大气激光通信中的信道时变特征估计研究

发布时间：2024-07-07 07:45

　　针对当前大气激光通信中的信道时变特征估计方法存在的一些不足,以获更优的大气激光通信效果,设计了一种新的大气激光通信信道时变特征估计方法。首先分析大气激光通信信道瞄准误差和信道中断概率分析,并分析发射端误差角随机抖动对接收端光强起伏的影响情况,建立大气激光通信信道传输矩阵,然后建立大气激光通信信道捕获模型,对发射功率与中断概率优化,并实现了大气激光通信信道时变特征估计,最后进行了大气激光通信信道时变特征估计仿真实验,结果表明,大气激光通信中的信道时变特征估计精度明显优于传统方法,能够提高大气激光通信信道数据传输成功率。

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【部分图文】：

图1传输区域与接收光束截面间的关系示意图

为提高大气激光通信信道性能，首先对大气激光通信信道误差[1]计算，通信振动等因素会导致大气激光通信发射机与接收机之间存在一定误差。假定指向光束的径向误差角的向量[2]为θ=(θx，θy)T，其中θx、θy分别代表方位向和俯仰向[3]的标准误差角分量，此时一定误差下的传输区域与接收....

图2大气激光通信信道示意图

在大气激光通信信道误差计算的基础上，建立大气激光通信信道传输矩阵[6]。由于光纤发射与接收之前函数关系不确定，为统计该关系建立信道传输矩阵，考察信道的最大信息传输率问题[7-8]。为确定大气激光通信信道的传输特征，首先分析发射端跟误差角随机抖动对接收端光强起伏的影响情况，大气激光....

图3信标捕获坐标系

在上述大气激光通信信道误差计算和大气激光通信信道传输矩阵建立的基础上，对大气激光通信信道[13]性能优化。通常情况下，发射端初始瞄准方向的偏置角比信标光束散角大，因此，建立大气激光通信信道捕获模型对其补偿，信标捕获模型坐标系如图3所示。为简化分析，假设俯仰[14]和两个角方向的分....

图4捕获过程

根据上述过程完成大气激光通信信道捕获模型的建立，具体的捕获过程如图4所示。利用该捕获模型对发射功率优化，计算公式为:

本文编号：4003380