【摘 要】
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蓝绿激光通信的下行信道是由大气信道,大气海水界面,海水信道组成的复杂随机信道,整体的、准确的信道模型对蓝绿激光通信系统的研究、设计和实现具有很大的参考价值。本文着
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蓝绿激光通信的下行信道是由大气信道,大气海水界面,海水信道组成的复杂随机信道,整体的、准确的信道模型对蓝绿激光通信系统的研究、设计和实现具有很大的参考价值。本文着重分析了蓝绿激光下行信道中散射介质的分布特点、散射和吸收特性,并通过蒙特卡罗仿真和等效建模思想建立了10种通信场景下的蓝绿激光下行通信信道模型。首先,分析了大气信道垂直方向上的光学特性,并着重分析了大气信道中Monte Carlo仿真的方法。根据海面上空实际的大气组成,把大气中激光的传输信道分成了三层进行仿真,仿真中考虑到激光信号主要是受云层下和云层中气溶胶的散射影响,所以对云层下和云层中气溶胶进行了详细的调研和仿真分析。其次,分析了大气海水界面和海水信道垂直方向上的光学特性,并着重分析了大气海水界面和海水信道中Monte Carlo仿真的方法。本文对各类海水中分子、悬浮颗粒的散射和吸收特性进行了详细的分析,并根据中国海域水文要素的分布特点将第3类海区的海水分成0至20米和20米以下两层来研究。最后,研究了抽头时延滤波器的理论,并建立了10种不同通信场景下大气海水信道的等效模型。本文建立的信道模型综合考虑了各种影响因素,最后通过理论分析验证了模型的准确性。这种等效信道模型为以后建立相应的蓝绿激光通信仿真系统、研究通信链路的性能打下了良好的基础。
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