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大气激光通信系统光束多维度优化技术PDF电子书下载

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• 作 者：赵义武
• 出 版 社：
• 出版年份：2018
• ISBN：
• 页数：0 页

图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：不属于我们的世纪=WE ARE NOT OURSELVES（修订版）下一篇：李柳丽 再版 《大气激光通信系统光束多维度优化技术》目录 标签：光束 大气 激光 通信 系统

第1章 绪论1

1.1 研究背景和意义1

1.2 国内外研究现状3

1.3 本书主要研究内容7

第2章 激光在大气中传输的特性9

2.1 激光在大气中传输的基本理论9

2.1.1 大气湍流的形成9

2.1.2 大气折射率结构常数12

2.1.3 大气折射率起伏功率谱密度14

2.1.4 光强闪烁15

2.1.5 光斑漂移17

2.2 激光在大气中传输的特性实验研究17

2.2.1 实验设置18

2.2.2 光强闪烁21

2.2.3 到达角起伏30

2.2.4 光斑漂移38

2.3 本章小结44

第3章 大气对激光通信系统性能的影响45

3.1 大气对激光通信系统性能影响的基本理论45

3.1.1 OOK调制误码率分析45

3.1.2 中断概率47

3.1.3 平均容量48

3.2 大气对激光通信系统性能影响的实验研究49

3.2.1 实验设置49

3.2.2 大气激光通信系统误码率测试51

3.3 本章小结55

第4章 激光光束多维度特性调控56

4.1 基于液晶的相位调制技术56

4.1.1 液晶的电控双折射效应57

4.1.2 液晶空间光调制器选取与使用58

4.2 激光光束偏振态调制59

4.2.1 光波偏振态59

4.2.2 光波偏振度62

4.2.3 基于液晶空间光调制器的光偏振态调控62

4.2.4 激光偏振态调控实验与结果分析64

4.3 激光光束相干度调控67

4.3.1 光波相干特性67

4.3.2 光束相干特性调控原理68

4.3.3 光束相干特性调控实验与结果分析69

4.4 激光光束相位特性调控72

4.4.1 涡旋光束72

4.4.2 基于液晶的涡旋光束产生原理72

4.4.3 涡旋光束生成实验73

4.5 激光光束多维度复合调控及整形发射技术75

4.5.1 束散角与相干度同时调控的基本原理75

4.5.2 相干度与束散角调制实验与结果分析78

4.6 多参数高精度可控激光光源82

4.7 本章小结83

第5章 大气湍流模拟装置性能分析85

5.1 大气湍流模拟装置原理及组成85

5.2 湍流模拟装置信道参数标定86

5.3 湍流模拟装置模拟稳定性实验研究91

5.3.1 波长稳定性91

5.3.2 区域稳定性92

5.3.3 频谱稳定型94

5.4 湍流模拟装置模拟等效性实验研究95

5.4.1 实验设置及基本原理95

5.4.2 频谱对比97

5.4.3 概率密度对比99

5.5 本章小结101

第6章 不同初始特性激光光束受大气湍流影响的研究103

6.1 不同相干度激光光束受大气湍流影响的情况研究103

6.1.1 部分相干光束在大气湍流中的传输理论103

6.1.2 部分相干光束在大气湍流中传输的实验研究105

6.2 不同偏振态激光光束受大气湍流影响的情况研究108

6.2.1 不同偏振态光束在大气湍流中的传输理论108

6.2.2 不同偏振态光束在大气湍流中传输的实验研究112

6.3 不同拓扑电荷数涡旋光束受大气湍流影响的情况研究115

6.3.1 不同拓扑电荷数涡旋光束在大气湍流中的传输理论115

6.3.2 不同拓扑电荷数涡旋光束在大气湍流中传输的实验研究117

6.4 本章小结120

第7章 光束优化的激光通信系统大气信道性能实验研究122

7.1 实验系统及方案122

7.1.1 实验链路122

7.1.2 实验系统123

7.1.3 实验方案125

7.2 实验结果与分析126

7.3 本章小结128

第8章 总结和展望129

参考文献134

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摘要：本文以“大气激光通信系统光束多维度优化技术.pdf电子书版文档下载”为中心，详细阐述了大气激光通信系统光束多维度优化技术的原理、方法及其在实际应用中的重要性。通过对该技术的深入研究，旨在为我国大气激光通信技术的发展提供理论支持和实践指导。

1、技术原理

大气激光通信系统光束多维度优化技术主要基于大气激光通信系统的特点，通过优化光束的传播路径、形状和方向，提高通信系统的传输效率和稳定性。该技术主要包括以下几个方面：光束传播路径优化、光束形状优化和光束方向优化。

光束传播路径优化主要考虑大气湍流对光束传播的影响，通过调整光束传播路径，降低大气湍流对通信系统的影响。光束形状优化主要针对光束在传播过程中的发散和畸变，通过优化光束形状，提高光束的聚焦度和稳定性。光束方向优化则针对光束在传播过程中的偏移和倾斜，通过调整光束方向，确保光束准确到达接收端。

此外，大气激光通信系统光束多维度优化技术还涉及到大气参数的实时监测和预测，以及光束传播过程中的动态调整，以确保通信系统的稳定性和可靠性。

2、优化方法

大气激光通信系统光束多维度优化方法主要包括数值模拟、优化算法和实验验证三个方面。

数值模拟是优化过程中的重要环节，通过建立大气激光通信系统的数学模型，模拟光束在传播过程中的行为，为优化提供理论依据。优化算法主要包括遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法等，通过调整算法参数，实现对光束传播路径、形状和方向的优化。实验验证则是通过搭建实验平台，对优化后的光束进行实际测试，验证优化效果。

在实际应用中，优化方法的选择应根据具体需求和条件进行综合考虑，以确保优化效果和实际应用效果的一致性。

3、实际应用

大气激光通信系统光束多维度优化技术在军事、航空航天、遥感探测等领域具有广泛的应用前景。

在军事领域，该技术可用于实现高速、大容量的战场通信，提高战场信息传输的实时性和可靠性。在航空航天领域，该技术可用于实现卫星通信、深空探测等任务，提高通信系统的性能和稳定性。在遥感探测领域，该技术可用于实现高分辨率、大范围的地表观测，提高遥感数据的准确性和实时性。

随着技术的不断发展，大气激光通信系统光束多维度优化技术在更多领域的应用将得到进一步拓展。

4、发展趋势

大气激光通信系统光束多维度优化技术在未来将朝着以下几个方向发展：

一是提高优化算法的效率和精度，以满足更高性能的通信需求。二是加强大气参数的实时监测和预测，提高通信系统的抗干扰能力。三是拓展应用领域，将光束多维度优化技术应用于更多领域，提高通信系统的应用价值。

此外，随着人工智能、大数据等技术的不断发展，大气激光通信系统光束多维度优化技术将与其他技术相结合，实现更加智能化、自动化的通信系统。

总结：

本文对大气激光通信系统光束多维度优化技术进行了详细阐述，从技术原理、优化方法、实际应用和发展趋势等方面进行了全面分析。通过对该技术的深入研究，有助于推动我国大气激光通信技术的发展，为未来通信领域的发展提供有力支持。

本文由nayona.cn整理

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