【摘要】：雖然氣候因素和大氣本身對船舶大氣激光通信系統(tǒng)的性能影響極大,但現(xiàn)有的研究多集中于討論大氣對激光束造成的散射衰減。本文指出在雨中的自由空間光通信主要受雨滴直接遮擋的影響,尤其是雨滴形成的投影間的重疊效應,該效應能夠很好地解釋大雨甚至暴雨中激光仍能通過的現(xiàn)象。文中結合雨滴尺寸分布模型,建立了船舶大氣激光通信中雨滴遮擋作用的數(shù)理模型,對光在雨中的最大傳輸距離及其光強的衰減做了初步計算與實驗。結果證明,該衰減模型是合理的,理論模型基本符合實驗結果。該項研究為進一步探索船舶大氣激光通信系統(tǒng)的性能奠定了基礎。
[Abstract]:Although the climatic factors and the atmosphere itself have a great influence on the performance of the ship's atmospheric laser communication system, most of the existing studies focus on the scattering attenuation caused by the atmosphere on the laser beam. In this paper, it is pointed out that the free space optical communication in rain is mainly affected by the direct occlusion of raindrops, especially the overlapping effect between projections formed by raindrops, which can well explain the phenomenon that lasers can still pass through heavy rain and even rainstorm. In this paper, based on the raindrop size distribution model, the mathematical model of raindrop occlusion in ship atmospheric laser communication is established, and the maximum transmission distance of light in rain and the attenuation of light intensity are calculated and tested. The results show that the attenuation model is reasonable and the theoretical model basically accords with the experimental results. This study lays a foundation for further exploring the performance of marine atmospheric laser communication system.
【作者單位】： 江蘇海事職業(yè)技術學院輪機工程系;上海理工大學光電信息與計算機工程學院;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(No.61177043)
【分類號】：TN929.1

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本文編號：2475508