自由空間激光通信系統(tǒng)由于其可用頻帶寬、通信速率高、定向性保密性強(qiáng),已成為近年來的研究熱點(diǎn),具有廣闊的應(yīng)用前景。但是,傳輸信道中的大氣湍流和大氣衰減是制約其發(fā)展的主要因素,大氣湍流和大氣衰減分別由大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)和大氣消光系數(shù)來表征。只有深入研究大氣信道,才能準(zhǔn)確掌握其對(duì)激光通信性能的影響,并針對(duì)性的開發(fā)出大氣效應(yīng)抑制手段。近年來,為了滿足自由空間激光通信信道測(cè)試的需求,研究人員開發(fā)了大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)和大氣消光系數(shù)的同步測(cè)試方法,該方法要求激光光束傳輸光軸和投影光軸精確對(duì)準(zhǔn)。然而,在實(shí)際的激光通信系統(tǒng)中難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的光學(xué)對(duì)準(zhǔn),導(dǎo)致了較大的測(cè)試誤差。為了解決失配條件下的同步測(cè)試問題,使信道測(cè)試更便于使用,本文提出了光強(qiáng)擬合法和光強(qiáng)積分法兩種測(cè)試方法。這兩種測(cè)試方法將失配距離作為一個(gè)參數(shù)進(jìn)行處理,所以能夠克服激光傳輸光軸和投影光軸未對(duì)準(zhǔn)的問題。光強(qiáng)擬合法的原理是將測(cè)得口徑上長(zhǎng)周期平均光強(qiáng)分布與理論長(zhǎng)周期平均光強(qiáng)分布進(jìn)行擬合,進(jìn)而同步解算出大氣傳輸特性參數(shù)及失配距離。光強(qiáng)積分法的原理是依據(jù)一定口徑內(nèi)長(zhǎng)周期平均光強(qiáng)積分中包含大氣傳輸特性參數(shù)及失配距離,通過計(jì)算大小不同的同心圓內(nèi)的接收功率進(jìn)而... 

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 激光大氣傳輸特性測(cè)試方法的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 典型測(cè)試方法
        1.2.2 典型測(cè)試方法在激光通信信道測(cè)試中的應(yīng)用
        1.2.3 同步測(cè)試方法研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 大氣傳輸理論
    2.1 大氣湍流理論
    2.2 大氣衰減理論
    2.3 收發(fā)光軸對(duì)準(zhǔn)條件下的大氣傳輸特性測(cè)試
    2.4 本章小結(jié)
第三章 失配條件下同步測(cè)試大氣傳輸特性的方法
    3.1 失配條件下的同步測(cè)試方案
    3.2 光強(qiáng)擬合法
    3.3 光強(qiáng)積分法
    3.4 兩種測(cè)試方法的口徑約束條件
    3.5 失配距離已知情況下的測(cè)試方法
    3.6 本章小結(jié)
第四章 測(cè)試方法的仿真驗(yàn)證與性能分析
    4.1 多層相位屏仿真環(huán)境的構(gòu)建
        4.1.1 多層相位屏仿真方法
        4.1.2 多層相位屏仿真驗(yàn)證
    4.2 基于多層相位屏的測(cè)試方法仿真驗(yàn)證
    4.3 測(cè)試性能仿真分析
        4.3.1 測(cè)試范圍的仿真分析
        4.3.2 測(cè)試分辨率的仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 測(cè)試方法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.1 實(shí)驗(yàn)方案
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 兩種測(cè)試方法的討論
        5.3.1 兩種測(cè)試方法的口徑約束條件
        5.3.2 失配距離已知情況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.3.3 背景光對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型微脈沖激光雷達(dá)測(cè)量大氣水平能見度[J]. 呂立慧,劉文清,張?zhí)焓?陸亦懷,董云升,陳臻懿,范廣強(qiáng),亓少帥.  中國激光. 2014(09)
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本文編號(hào)：3668788