針對大氣湍流效應(yīng)引起的接收功率起伏問題,提出了一種基于鉺離子競爭機(jī)制的光功率均衡技術(shù)。討論了基于Gamma-Gamma分布的大氣信道模型中大氣湍流對自由空間光通信的影響,對不同湍流強(qiáng)度下的光功率均衡效果進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明:在中等強(qiáng)度湍流條件下,該技術(shù)可將接收信號光功率波動(dòng)范圍壓縮16 dB以上。 

【文章來源】：光通信技術(shù). 2020年09期 北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理圖

不同系統(tǒng)參數(shù)下的輸出功率波動(dòng)范圍以及輸出功率起伏方差的變化情況如圖5所示�？梢钥闯觯庀到y(tǒng)大幅度壓縮了輸出功率的波動(dòng)范圍，且隨著系統(tǒng)參數(shù)的變化，輸出功率的波動(dòng)范圍分別由最初的接近50 d B降低至42 d B、38 d B和34 d B，有效減少了超出接收機(jī)工作范圍的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量。同時(shí)，輸出功率光強(qiáng)的起伏方差也下降了，由最初的1.54下降至1.49。這說明該均衡系統(tǒng)對大氣湍流效應(yīng)引起的接收功率閃爍現(xiàn)象有很強(qiáng)的抑制作用，可以有效降低通信系統(tǒng)的誤碼率，提升通信質(zhì)量。3.2 不同湍流強(qiáng)度下的功率均衡效果

從圖6(a）可以看出，3種強(qiáng)度的湍流環(huán)境下，信號的起伏范圍分別由輸入時(shí)的11 d B、42 d B和44 d B被壓縮至9 d B、36 d B和40 d B，峰值功率分別由輸入時(shí)的8 d Bm、12 d Bm和14 d Bm降至-6 d Bm、0 d Bm和0 d Bm；從圖6 (b）可以看出，各湍流強(qiáng)度下的平均輸出功率衰減約為10 d Bm，信噪比分別從輸入時(shí)的28.4 d B、22.2 d B和21.7 d B變化為27.5 d B、22.1 d B和21.9 d B，即均衡系統(tǒng)對信噪比產(chǎn)生的影響較小。通過對比可以看出，該均衡系統(tǒng)在各湍流強(qiáng)度下對輸入功率上限的抑制明顯高于下限，既改善了接收機(jī)的飽和情況，又維持了弱輸入信號的基本增益，其性能未受到湍流強(qiáng)度變化的影響。因此，該光功率均衡系統(tǒng)的均衡性能具備對不同湍流條件的普遍性。4 結(jié)束語

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大氣湍流信道激光通信系統(tǒng)傳輸性能研究[J]. 劉小虎,彭天亮.  國外電子測量技術(shù). 2019(03)
[2]部分相干光束經(jīng)過湍流大氣傳輸研究進(jìn)展[J]. 王飛,余佳益,劉顯龍,蔡陽健.  物理學(xué)報(bào). 2018(18)
[3]Gamma-Gamma大氣湍流中部分相干光通信系統(tǒng)性能研究[J]. 吳君鵬,劉泉,于林韜.  紅外與激光工程. 2017(03)
[4]大氣衰減和大氣湍流效應(yīng)下多輸入多輸出自由空間光通信的性能[J]. 韓立強(qiáng),游雅暉.  中國激光. 2016(07)
[5]部分相干光在大氣湍流中的光強(qiáng)閃爍效應(yīng)[J]. 柯熙政,張宇.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]大氣湍流及瞄準(zhǔn)誤差聯(lián)合效應(yīng)下自由空間光通信的性能[J]. 韓立強(qiáng),游雅暉.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(11)
[7]Gamma-gamma大氣湍流下自由空間光通信的性能[J]. 韓立強(qiáng),王祁,信太克歸.  紅外與激光工程. 2011(07)

碩士論文
[1]基于AGC技術(shù)的EDFA自動(dòng)功率控制研究[D]. 王偉.長春理工大學(xué) 2010



本文編號：2954472