无线激光通信中多孔径发射技术及链路性能研究

发布时间：2020-05-16 08:24

【摘要】：无线激光通信以其信道容量大、安全保密性强、组网灵活等优点得到广泛的应用。为了提高无线激光通信系统的链路性能,多孔径发射技术逐渐得到大家的追捧。本文设计了一款采用多孔径发射技术的无线激光通信光端机,并对其通信性能进行了研究。本论文首先介绍了无线激光通信的国内外应用现状和多孔径发射技术的优缺点。其次概括地介绍了无线激光通信系统的基本概念,深入研究无线激光通信系统的组成原理及其相关技术,并设计了一套采用1550nm波段信号光,50.8mm接收孔径,20mm发射孔径的多孔径发射系统光端机,着重分析了本套光端机中存在的链路损耗因素,并给出具体测量方案,利用MATLAB仿真链路通信能量,验证了多孔径发射系统的链路性能优于单孔径发射系统。然后围绕存在于多孔径发射系统中的同轴度偏差,进行了理论分析和计算。最后,在室内搭建实验平台,利用大孔径平行光管对光端机进行装调,在室外搭建通信对接实验,三次通信链路对接实验均成功将信号光从发射端传递到接收端,验证了本套光端机的可行性。
【图文】：

上海光机所成功设计出了一种传输速率 622Mb/s、通信距离 2km、跟踪功能的无线激光通信系统[2]。2009 年，广西桂林中国电子科技集团第 34 研究所王志勇等人提出了一种Mb/s 大气激光通信机。采用两孔径发射，发射孔径均为 25mm 的非球面透镜线接收透镜最终采用直径 80mm 的非球面透镜[3]，如图 1.1 所示。2012 年，西安工大的张斯尧设计了一种两孔径发射的楼宇间的激光通信端机径为 20mm，采用卡式接收系统，通信接收孔径为 120mm，信标发射孔径为 20m接收孔径为 65mm，通信距离大于 5km，如图 1.2 是通信端机的结构图[4]。

上海光机所成功设计出了一种传输速率 622Mb/s、通信距离 2km、跟踪功能的无线激光通信系统[2]。2009 年，广西桂林中国电子科技集团第 34 研究所王志勇等人提出了一种Mb/s 大气激光通信机。采用两孔径发射，发射孔径均为 25mm 的非球面透镜线接收透镜最终采用直径 80mm 的非球面透镜[3]，如图 1.1 所示。2012 年，西安工大的张斯尧设计了一种两孔径发射的楼宇间的激光通信端机径为 20mm，采用卡式接收系统，通信接收孔径为 120mm，信标发射孔径为 20m接收孔径为 65mm，通信距离大于 5km，如图 1.2 是通信端机的结构图[4]。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN929.1

【参考文献】

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本文编号：2666453