自由空間光通信（Free Space Optics,FSO）是一種以光為載波,大氣為傳輸信道的無(wú)線通信方式。由于其擁有帶寬較大、保密性強(qiáng)、無(wú)需申請(qǐng)頻帶許可等優(yōu)點(diǎn),已成為當(dāng)下光通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)�？臻g光通信技術(shù)在衛(wèi)星通信,地面通信,以及國(guó)防通信等方面有著廣泛的應(yīng)用。然而由于大氣中存在大氣湍流,由此會(huì)導(dǎo)致大氣信道的折射率分布不均勻,進(jìn)而對(duì)傳輸?shù)墓庑盘?hào)造成損傷,引起誤碼率升高,信噪比降低等負(fù)面影響。本文主要研究動(dòng)態(tài)湍流模擬技術(shù)和用于大氣湍流補(bǔ)償?shù)淖赃m應(yīng)光學(xué)技術(shù),工作內(nèi)容如下:1、針對(duì)目前空間光通信系統(tǒng)中存在的困難和挑戰(zhàn),對(duì)應(yīng)用于空間光通信的信道補(bǔ)償技術(shù)和湍流抑制技術(shù)進(jìn)行調(diào)研,包括:分集接收技術(shù)、孔徑平均技術(shù)、自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)等。同時(shí)介紹國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀。2、研究大氣光傳輸?shù)幕纠碚撘约巴牧餍诺澜＠碚�。借助幾何光學(xué)、波動(dòng)光學(xué)和傅里葉光學(xué)的理論,研究光在自由空間中的傳輸特性。研究基于Kolmogorov理論的湍流模型,介紹大氣湍流相位屏模型,并基于上述理論生成湍流相位屏。研究大氣湍流下的光強(qiáng)分布,調(diào)研光強(qiáng)分布的log-normal模型和gamma-gamma模型。3、利用空間光調(diào)制器進(jìn)行... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 空間光通信技術(shù)與大氣湍流
    1.2 FSO系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 大氣湍流補(bǔ)償技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 孔徑平均技術(shù)
        1.3.2 分集技術(shù)
        1.3.3 陣列接收技術(shù)
        1.3.4 自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)
    1.4 論文的主要工作及章節(jié)安排
第二章 湍流模擬理論
    2.1 激光在真空中的傳輸理論
    2.2 大氣湍流下的光強(qiáng)分布模型
        2.2.1 log-normal模型
        2.2.2 gamma-gamma模型
    2.3 基于Kolmogorov理論的湍流相位屏生成
        2.3.1 Kolmogorov湍流模型
        2.3.2 湍流相位屏的生成
        2.3.3 空間到光纖耦合仿真
    2.4 菲涅爾縮放理論
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于空間光調(diào)制器的動(dòng)態(tài)湍流模擬
    3.1 動(dòng)態(tài)湍流模擬理論
        3.1.1 Taylor湍流凍結(jié)理論
        3.1.2 格林伍德頻率
    3.2 動(dòng)態(tài)湍流的數(shù)值仿真
    3.3 動(dòng)態(tài)湍流模擬的實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.1 動(dòng)態(tài)湍流相位屏的生成
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于自適應(yīng)光學(xué)的FSO系統(tǒng)中空間到光纖耦合實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)
        4.1.1 有波前傳感的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)
        4.1.2 無(wú)波前傳感的自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)
    4.2 SPGD算法模型
    4.3 自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)的空間到光纖耦合實(shí)驗(yàn)研究
        4.3.1 自適應(yīng)光學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        4.3.2 SPGD算法性能研究
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]無(wú)波前探測(cè)的相干光通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 吳加麗.西安理工大學(xué) 2018
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[3]自由空間光通信若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 許通.北京郵電大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3198159