文档名：无线光通信中大气湍流噪声测量研究
摘要：光信号的强度闪烁、光斑漂移、光束扩展、到达角起伏等大气湍流现象会影响光信号在大气中的传输性能.本文将这种闪烁效应看作是光通信系统传输中的乘性噪声,推导了大气湍流乘性噪声模型,并进行了实验测量研究.结果表明:按照晴天、雾霾天、雪天、小雨天、中雨天、大雨天及阴天的顺序,湍流乘性噪声对光通信的通信质量影响加剧,大气折射率结构常数逐渐增大,噪声信号的偏斜度与陡峭度随之增加,导致光强信号的衰落概率变大;同时随着信噪比(signal-to-noiseratio,SNR)的增大,系统的中断概率逐渐减小;而在相同的SNR下,中断概率随着大气折射率结构常数的减小而减小.研究大气湍流噪声对无线光通信系统的影响具有重要的意义,它为大范围、高速的无线光通信技术带来重要的技术突破,对无线光通信技术的发展起到重要的作用.
Abstract：Atmosphericturbulenceaffectsthetransmissionperformanceofopticalsignalsintheatmosphere,mainlyincludingintensityflicker,spotdrift,beamspread,angleofarrivalfluctuation,etc.Thisflickereffectisregardedasthemultiplicativenoiseintheopticalcommunicationsystemtransmissioninthispaper.Themultiplicativenoisemodelofatmosphericturbulenceisderivedandexperimentallymeasured.Theresultsshowthat:accordingtotheorderofsunnyday,hazeday,snowday,lightrain,moderaterain,heavyrainandcloudyday,theeffectofturbulentmultiplicativenoiseonopticalcommunicationqualityisintensified,thestructureconstantofatmosphericrefractiveindexgraduallyincreases,andtheskewnessandkurtosisofnoisesignalincrease.Meanwhile,withtheincreaseofsignal-to-noiseratio(SNR),theoutageprobabilityofthesystemdecreasesgradually;atthesameSNR,theoutageprobabilitydecreaseswiththedecreaseofatmosphericrefractiveindexstructureconstant.Studyingtheimpactofatmosphericturbulencenoiseonwirelessopticalcommunicationsystemsisofgreatsignificance.Itbringsimportanttechnologicalbreakthroughsforlarge-scaleandhigh-speedwirelessopticalcommunicationtechnologyandplaysanimportantroleinthedevelopmentofwirelessopticalcommunicationtechnology.
作者：柯熙政 廖志文 梁静远 王瑞 丁德强 Author：KEXizheng LIAOZhiwen LIANGJingyuan WANGRui DINGDeqiang
作者单位：西安理工大学自动化与信息工程学院,西安710048;陕西省智能协同网络军民共建重点实验室,西安710000西安理工大学自动化与信息工程学院,西安710048陕西省智能协同网络军民共建重点实验室,西安710000;国防科技大学信息通信学院,武汉430035
刊名：电波科学学报
Journal：ChineseJournalofRadioScience
年，卷(期)：2024, 39(2)
分类号：TN929.1
关键词：无线光通信 乘性噪声 大气折射率结构常数 中断概率 衰落概率
Keywords：wirelessopticalcommunication multiplicativenoise atmosphericrefractiveindexstructureconstant outageprobability fadingprobability
机标分类号：TN949.63TM937.4TU112.23
在线出版日期：2024年5月11日
基金项目：陕西省重点产业创新链项目无线光通信中大气湍流噪声测量研究[
期刊论文] 电波科学学报--2024, 39(2)柯熙政 廖志文 梁静远 王瑞 丁德强光信号的强度闪烁、光斑漂移、光束扩展、到达角起伏等大气湍流现象会影响光信号在大气中的传输性能.本文将这种闪烁效应看作是光通信系统传输中的乘性噪声,推导了大气湍流乘性噪声模型,并进行了实验测量研究.结果表明:按照...参考文献和引证文献
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