航天科技创新基金(2006-2007)
- 作品数：7 被引量：17H指数：3
- 相关作者：王中宇李萌高晓颖张朵更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学中国航天科技集团公司第一研究院中国航天科技集团公司更多>>
- 发文基金：航天科技创新基金北京市自然科学基金更多>>
- 相关领域：电子电信机械工程理学一般工业技术更多>>
- 无衍射激光通信模拟实验系统的设计与实现被引量：3
- 2009年
- 无衍射光束的发散角为零并且中心光斑直径相对于高斯光束较小,在激光通信中有潜在的应用价值。本文介绍了一种以无衍射光束为信息载体的大气激光通信模拟实验系统。以串口作为计算机与该通信系统的连接终端,通信速率可通过控制软件调为多种级别。采用内调制的方法使得激光光强随传输数据而变化,使用圆锥透镜法将激光器的出射光束转换为无衍射光,在接收端利用PIN探测器将经过调制的光信号转换为电信号,经过解调后进行信号放大和电平转换,最后将数据输入串口。激光调制电路具有自动功率控制功能,维持通信过程中激光器的功率恒定。激光接收电路具有无光告警功能,可在光路受到遮挡时提示通信中断。经过实验,该系统可完成计算机串口之间的无衍射激光通信,通信比特率达到普通计算机串口的最大速率19.2kbps。
- 李萌王中宇
- 关键词：大气激光通信无衍射光束
- 基于无衍射光的光互连系统的对准偏差研究被引量：4
- 2009年
- 以信噪比为性能指标,以相邻光通道之间的串扰和探测器前置放大器的热噪声作为系统噪声的来源,研究了基于无衍射光的光互连系统在不同对准偏差条件下的性能。研究表明,探测器阵列的尺寸参数可作为系统对准偏差容忍度和信噪比的优化参数。扩大探测器半径,减小探测器间距可以使系统包容更大的对准偏差,但为了保证一个可以接受的信噪比,探测器间距不应过小。此外,采用无衍射光的光互连系统具有不受纵向对准偏差影响的优点。
- 王中宇李萌
- 关键词：光通信信噪比串扰光电探测器
- 圆锥透镜对球面波环形聚焦特性的仿真和实验研究被引量：2
- 2006年
- 通过几何光学理论分析,将圆锥透镜对于不同曲率半径球面波的衍射模式分为球面波通过锥镜后光束完全会聚和部分会聚两种情况.使用半径为15 mm,底角为1°的圆锥透镜进行实验,在这两种情况下,按一定规律分别改变球面波的曲率半径,得到衍射图样和中心光斑直径、焦深等参数.通过对实验结果进行定量分析,并利用几何光学理论推导球面波在圆锥透镜后的环形聚焦特性,将实验结果与理论分析和计算机仿真结果相比较,说明光束部分会聚时,在理论上焦深可以达到无穷远.与相同条件下平面波入射的相应特性比较,对于要求长焦深的应用场合,球面波比平面波更加适合.
- 张朵王中宇高晓颖
- 关键词：计量学球面波焦深
- 圆锥透镜对偏轴球面波光束的衍射模式
- 2007年
- 球面波入射圆锥透镜产生的出射光束中心光斑直径较小且焦深长,适合通讯领域长距离测量和准直。针对实际操作中球面波光束入射时很可能与圆锥透镜的中心轴线发生偏移或倾斜,使衍射光场发生变化,着重研究圆锥透镜对偏轴球面波光束的衍射模式,并通过衍射理论和稳相法分析,研究其径向衍射光场的分布特性。使用半径为15 mm,底角为1°的圆锥透镜进行计算机仿真和实验,最后将实验结果与理论分析和仿真结果相比较,证明球面波的曲率半径和出射光束的传输距离越小,偏轴对衍射模式的影响越小。该研究结果表明:在激光通讯等长距离通信中,使用曲率半径小的球面波光束代替平面波入射圆锥透镜,不仅可以扩展焦深,还可以降低偏轴对测量的影响。
- 王中宇张朵李萌高晓颖
- 关键词：球面波
- 大气闪烁对近似无衍射激光通信系统的影响被引量：2
- 2008年
- 在近似无衍射激光通信系统中,大气湍流的作用导致接收端光强起伏不定,这将对通信系统的误码率产生影响.以光强起伏的概率分布为基础,忽略系统中的其他噪声,推导出折射率结构常数、通信距离和激光波长等影响因素与误码率的关系式.通过计算机模拟,研究了误码率随折射率结构常数的变化规律,讨论了一定湍流强度下通信距离和激光波长对误码率的影响,并以10-9为误码率标准,确定了通信距离的允许范围.结果表明,合理地选择天气和日照条件、减小通信距离以及选择长波长的激光器可以减弱大气湍流对误码率的影响.
- 李萌王中宇高晓颖
- 关键词：光通信大气湍流计算机模拟误码率
- 圆锥透镜对倾斜球面波光束的衍射模式被引量：6
- 2008年
- 由于球面波入射圆锥透镜所产生的出射光束具有焦深长和中心光斑直径较小的特点,适合激光通信以及长距离测量。在实际使用中,入射球面波很可能与圆锥透镜的光轴发生倾斜。研究了圆锥透镜对倾斜球面波光束的衍射特性,通过基尔霍夫衍射理论以及稳相法分析,分析了其径向衍射光场分布形式,并用计算机进行了仿真。使用了半径为15mm、底角为1°的圆锥透镜进行实验,并对仿真结果进行了验证。仿真和实验证明,减小入射球面波曲率半径、出射光束传输距离和入射光束倾斜角都可以减弱入射光束倾斜对衍射图的影响。
- 李萌张朵王中宇高晓颖
- 关键词：物理光学球面波
- 无线光通信中的DPIM与Turbo联合编码调制研究被引量：2
- 2009年
- 为改善无线光通信系统的频带利用率,加强纠错能力和码间抗干扰能力,提出一种数字脉冲间隔调制(DPIM)和Turbo编码相结合的调制编码技术。首先分析了无线光通信中脉冲位置调制(PPM)和DPIM的区别,并对PPM和DPIM两种调制方式的功率需求、频带需求以及传输容量等性能进行了分析和比较。在此基础上,选择具有更低频带需求,且无需同步技术的DPIM作为无线激光通信的调制方式,并结合Turbo编码技术,将DPIM分别加入到Turbo码的编码和译码过程中。该技术可发挥DPIM在调制方面和Turbo码在编码方面的优势。
- 李萌王中宇
- 关键词：光通信调制TURBO码
