空间光通信的以太网优化模型研究与系统验证

发布时间：2021-05-11 09:32

　　大气激光通信具有通讯速度高、抗电磁干扰能力强、保密性好、移动方便、占用建筑资源小、运行资源低等优点。可以应用于需要保密通信的特殊场合,如核电站、监狱、边防、政府、机场等机要部门。同时大气激光通讯克服了铜线进户带宽窄和速度低的缺点,是“最后一公里”宽带接入的优选解决方案,还可为电信运营商提供更多的通信方式,是实现我国信息化建设跳跃式发展的主要措施。传统的以太网接口技术对于不完整的数据通过会被直接丢弃,而大气激光通信由于受到湍流等因素的影响,通信系统是一个时变系统,接入到以太网中就很可能会造成数据丢失,同时由于报文的丢失,TCP会启动拥塞节制机制,这样就降低了通信性能。本论文探究一种可以自适应控制以太网接收端TCP段尺寸的以太网通信优化模型,对空间光通信的开发与应用具有非常重要的推广作用。本文主要分为以下三部分:第一部分:探究了对激光传输起重要影响的信道环境因素,并着重研究了大气湍流因素对激光传输的影响,包括湍流的形成原因及大气湍流对激光传输的作用;通过太阳到达角起伏测量实验研究了不同信道环境下大气湍流对太阳光的调制效果,间接反应了大气湍流对激光传输的调制效果;最后分析了大气湍流对以太网通... 

【文章来源】：长春理工大学吉林省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及发展动态分析
    1.3 主要研究内容
    1.4 本章小结
第二章 不同信道环境对激光通信网络层的影响
    2.1 大气湍流效应
    2.2 大气湍流对激光传输的作用
    2.3 太阳光到达角起伏测量
    2.4 大气湍流对以太网通信的影响分析
    2.5 本章小结
第三章 针对以太网通信优化模型设计空间光通信系统
    3.1 空间光通信系统总体设计
    3.2 光接收子系统设计
    3.3 多光轴瞄准望远系统设计
    3.4 光发射子系统设计
    3.5 以太网优化控制方案
    3.6 本章小结
第四章 野外实验验证与分析
    4.1 不同信道环境激光广播的功率分布实验
    4.2 光学系统调试
    4.3 测试平台的搭建
    4.4 外场实验及分析
    4.5 本章小结
第五章 总结和展望
    5.1 研究生工作总结
    5.2 本文创新点
    5.3 工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文
攻读硕士学位期间参与的科研项目
攻读硕士学位期间获得奖励证书
附录A 原理图汇
附录B 奖励证书


【参考文献】：
期刊论文
[1]Exponentiated Weibull大气湍流下航空激光通信性能分析[J]. 赵静,赵尚弘,赵卫虎,刘韵,李轩.  光电子·激光. 2017(09)
[2]大气湍流对空间激光通信跟踪系统的影响[J]. 张雷,李勃,赵馨,佟首峰,姜会林.  光子学报. 2017(09)
[3]大气湍流及瞄准误差对激光通信误码率影响研究[J]. 任建迎,孙华燕,张来线.  兵器装备工程学报. 2016(10)
[4]一种适用于大气弱湍流信道的极化纠错编码调制方案[J]. 邵军虎,柯熙政,陈强.  电子学报. 2016(08)
[5]全光自由空间光通信中继协作方案的研究[J]. 韩立强,游雅晖.  中国激光. 2016(10)
[6]高能激光自主自适应光学系统及激光散斑效应[J]. 贾昱成,许倩,孙建锋,曾祥龙,刘立人.  光学学报. 2016(10)
[7]空间激光通信中湍流信道光束传输仿真[J]. 陈世文.  激光杂志. 2015(12)
[8]一种基于实时校正大气激光通信光学系统研究[J]. 倪江楠,马磊娟.  电子设计工程. 2015(24)
[9]基于波前校正的轨道角动量复用通信系统抗干扰研究[J]. 邹丽,王乐,张士兵,赵生妹.  通信学报. 2015(10)
[10]空间光通信发展历程及趋势[J]. 白帅,王建宇,张亮,杨明冬.  激光与光电子学进展. 2015(07)



本文编号：3181176