無線激光通信是以激光波束作為信號載體、在非導波介質中實現(xiàn)高碼率長距離信息交互的一種通信模式。它具有大信道容量、高傳輸碼率、抗電磁干擾、反敵臺竊聽等諸多優(yōu)越性。大氣圈層無疑是無線激光通信系統(tǒng)必須面對的最錯綜復雜的非導波介質環(huán)境之一。大氣圈層中含有衰落特性的大氣湍流效應能夠破壞激光波束的相干性,導致與光學性質密切相關的若干物理量偏離系統(tǒng)設計指標和有效工況條件,降低通信鏈路的性能。正確認識和全面把握激光波束在湍流隨機場中的光場強度和波前相位等物理特征,是無線激光通信技術大規(guī)模工程應用的必要前提。因此,對大氣湍流效應建立完善的理論模型以及對大氣光學參數(shù)發(fā)展精準的測試技術顯得尤為重要。本文以在大氣圈層中傳輸?shù)腉aussian光束為對象,圍繞大氣湍流效應與大氣光學參數(shù)之間的非線性關系,先后從大氣湍流效應理論模型和大氣光學參數(shù)測試方法這兩個層面出發(fā),建立基于同一折射率功率譜的、具有更廣適用度的數(shù)學模型,設計大氣光學參數(shù)同步測試方案,解決基于光學模型法的大氣光學參數(shù)測試結果一致性的科學問題。完成的主要工作如下所述。調制傳遞函數(shù)能夠綜合刻畫光學系統(tǒng)成像圖案的失真程度。既有模型一般只涉及平面波和球面波的情...

【文章頁數(shù)】：140 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1-1陸�？仗祀娢寰S空間聯(lián)合戰(zhàn)術WLC網(wǎng)絡

能夠在極端惡劣的電磁環(huán)境下建立最低限度的抗干擾保密通信，成為陸�？仗祀娢寰S空間信息化戰(zhàn)爭中必不可少的環(huán)節(jié)，如圖1-1所示[4]。在民用方面，WLC能夠借助光網(wǎng)絡單元將終端用戶連接到運營商負責的機房交換機，是破解“最后一公里”難題和多建筑組網(wǎng)的潛在措施之一，如圖1-2所示[5]。W....

圖1-2建筑間WLC網(wǎng)絡

”難題和多建筑組網(wǎng)的潛在措施之一，如圖1-2所示[5]。WLC無疑具備著鮮明的特征，既承襲了射頻通信與光纖通信的長處，又規(guī)避了這兩者的若干短處[6–11]。相對前者而言，WLC的主要優(yōu)勢是：1)WLC的工作波段波長一般在m量級，比射頻微波要低3～5數(shù)量級，所以WLC....

圖2-2空間頻率從左至右逐漸升高的不等距光柵

下成像光斑能夠區(qū)別顯示黑白相間的對線組數(shù)，對應單位為lp/mm，如圖2-2所16

圖2-7GLB的瞬時場強分布

展開討論。圖2-7GLB的瞬時場強分布(a)(b)圖2-8經(jīng)過Cassegrain天線和準直透鏡的光路(a)Cassegrain天線;(b)準直透鏡雖然公式(2-16)的參量數(shù)目不少，但披沙揀金后能夠分析出GLB的數(shù)學表達式只含有兩個關鍵參數(shù)，即光束波長和束腰半徑....

本文編號：3913114