【摘 要】
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由于大气激光通信采用的是大气随机信道,所以研究大气随机信道本身的特性对通信系统性能的影响非常重要。本文在搜集与查阅大量相关文献资料,学习大气激光通信信道的相关特性
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由于大气激光通信采用的是大气随机信道,所以研究大气随机信道本身的特性对通信系统性能的影响非常重要。本文在搜集与查阅大量相关文献资料,学习大气激光通信信道的相关特性后,研究了激光束在大气信道中进行传输时所受到大气的一系列干扰作用。 文中就静态均匀稳定大气中由于大气分子和气溶胶粒子的吸收和散射引起的大气衰减,以及动态大气湍流对系统接收端造成的光强闪烁和光束漂移等现象进行了分析和研究。通过分析大气信道的传输特性,建立了信道的衰减和湍流模型。以模型为基础利用MATLAB软件对影响激光大气传输的环境条件进行模拟分析。 为研究相同大气信道对不同波长激光传输特性的影响,建立双波长同信道同时传输的室外和室内实验系统。在室外重点研究了大气湍流对不同波长激光光束漂移和光强起伏变化的影响,得到了不同气候条件下,激光束受大气湍流影响的变化规律,以及大气湍流影响与波长的关系。在室内对典型单一天气条件下(如云雾,烟尘)的大气衰减进行了测量,通过对所测数据的拟合分析得出了空气水蒸气密度与衰减系数的线性关系;烟雾浓度与透射率的指数关系。这些实验所得到的规律和拟合数据结果使我们更全面、深入的掌握了大气信道对无线激光通信影响的规律。实验结果也更加有力地论证了理论模型建立的正确性。论文将理论分析、计算机仿真和实验相结合,相互印证,得出重要的结论,对深入研究大气激光通信和实际系统的设计有重要的意义。
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