貓眼逆向調(diào)制激光通信比其他逆向調(diào)制通信方式的通信速率更快,其原因是通信鏈路逆向調(diào)制端的貓眼結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)匹配尺寸更小的調(diào)制器。本文在柯林斯衍射積分公式的基礎(chǔ)上得到經(jīng)過(guò)大氣衰減作用的貓眼激光回波接收功率,并進(jìn)一步結(jié)合光電探測(cè)器噪聲和大氣湍流引起的閃爍效應(yīng),仿真分析了通信距離、湍流強(qiáng)度、激光波長(zhǎng)、入射角度、貓眼孔徑和接收口徑對(duì)接收端信號(hào)信噪比的影響。

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【部分圖文】：

圖1 等效正入射光束通過(guò)線失調(diào)貓眼光學(xué)鏡頭的傳輸過(guò)程

將高斯光束從發(fā)射端發(fā)出,經(jīng)過(guò)貓眼逆向調(diào)制端調(diào)制后返回到接收端的光束傳播過(guò)程展開(kāi)如圖1所示[6]。圖1中將入射光束的角失調(diào)量轉(zhuǎn)換成貓眼鏡頭的線失調(diào)量,其中RPin和RPout為輸入輸出參考面,z軸為等效正入射激光束的入射方向,θx、θy為入射激光在x和y方向的入射角,R為透鏡1和透....

圖2 不同湍流強(qiáng)度下SNR與通信距離的關(guān)系

表1仿真鏈路參數(shù)Tab.1Simulationlinkparameters參數(shù)因子取值參數(shù)因子取值M100η0.6B/MHz100F4Dd/cm1fr/cm25N/(W·m2·sr·μm)3.4Ar/cm278.54Δλ/μm0....

圖3 不同貓眼口徑下SNR與入射角的關(guān)系

圖3為大氣折射率常數(shù)為Cn2=10-17m-2/3,通信距離為3km時(shí),貓眼口徑分別是4cm、5cm和6cm分別對(duì)應(yīng)的SNR與入射角的關(guān)系曲線。由圖可得,三條曲線的趨勢(shì)相似,在一定入射角范圍內(nèi),SNR與入射角呈反比關(guān)系,SNR隨著入射角的增大而減小,當(dāng)入射角超過(guò)一....

圖4 不同激光波長(zhǎng)時(shí)SNR與接收口徑的關(guān)系

圖4為激光波長(zhǎng)分別是532nm,1060nm和1550nm時(shí)SNR與探測(cè)器接收口徑的關(guān)系。由圖可得SNR與接收口徑呈正比關(guān)系,接收口徑越大,探測(cè)器的SNR值越大,當(dāng)接收口徑增大到一定值時(shí),SNR的增勢(shì)趨于平緩,其原因是接收口徑增大到回波光斑形狀大小時(shí),再增大接收口徑對(duì)改善S....

本文編號(hào)：4046618