大气湍流光强闪烁效应抑制技术研究.pptVIP

大气光强闪烁效应的抑制技术研究 LOGO 主要内容 研究背景与意义 研究历史与现状 光强闪烁的抑制技术 总结与展望 研究背景 自由空间光通信(FS0)是一种新型的通信方式,它利用光波作为 信息载体在空间域中进行信息的传递。它包括很多的应用领域,例如 深空、中轨道、地面站之间的FS0通信,在某些情况下还可以利用其 进行卫星与地面站之间的通信,一般情况下又把地面站之间的激光通信 称为大气激光通信 自由空间光通信具有带宽很宽、无需频谱许可证、部署快速便携 成低等优点。但是,易受到大气湍流的影响,大气湍流会导致大气闪烁 、光束漂移、到达角起伏和相位畸变等效应,对无线光通信系统的信噪 比、误码率等性能指标产生很大的影响叫。因此,为了克服大气湍流的 影响、实现有效的信道补偿,需要进行大量的实验研究和理探 [1]wux, Liu P, Matsumoto M. A Study on Atmospheric Turb Effects in Full-Optical Free-Space unication Systems[J]. wireless Communications N g and Mobile Computing(WICOM). 2010 6th International Conference. 2010: 1-5. 研究历史与现状 为了抑制大气湍流带来的闪烁效应,从而降低闪烁误码率,增大有 效传输距离,国内外的学者做出了很大的努力,提出了多种抑制方法 如:加大发射功率;增大接收孔径[21;采用微波链路作为系统备份; 采用自适应光学技术补偿湍流造成的影响;采用部分相干光传输技术 采用分集接收技术减弱光强起伏等。而随着技术的不断发展,目前,最 有前景的就是自适应光学补偿技术、部分相干光传输技术以及分集接收 技术。因此,我们从这三个方面讨论 [2] Kaur P, Jain V K, Kar S. Effect of atmospheric conditions and aperture averaging on pacity of free space optical links[J]. Optical Electronics, 2013 9):1139-1148 ◆自适应光学补偿技术 迄今为止,国内外对自适应光学技术对大气激光通信系统 补偿效果进行了大量的分析研究,用以评估自适应光学技术对 于降低大气湍流效应对通信系统性能的影响。在国外,以美国 的 Tyson为主要代表,给出了00K,IM/①D模式下光强起伏 与误码率的理论关系式,同时仿真结果表明:星地激光通信系 统中自适应光学技术的使用可以降低由于大气湍流所造成的信 号衰减和起伏程度,使通信系统的误码率提高几个数量级。美 国马里兰大学的 Thomas Weyrauch等人于2004年开展了2.3km大 气水平传输通信实验,进行了倾斜和大气像差校正