專利名稱：一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的實驗裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及空間激光通信技術領域，尤其涉及一種通過測量光強起伏和光強概率分布等大氣特征參數來估計強度調制/直接檢測(IM/DD)空間激光通信系統在當前大氣信道中誤碼率的實驗裝置。
背景技術：
空間激光通信具有成本低、架設靈活、通信容量大、無需頻率申請和抗電磁干擾等優點，已經成為無線通信領域研究的熱點，強度調制/直接檢測(IM/DD)是目前最常用的一種工作方式。但是當激光在大氣中傳輸時，會受到大氣湍流的影響，產生如光強起伏、光束漂移等湍流效應，使系統性能隨著大氣的隨機變化而劇烈波動，嚴重影響了空間激光通信系統的大范圍應用。空間激光通信技術中關于發射系統、接收系統、光束捕獲對準跟蹤分系統、編解碼方式等方面的研究已經相當成熟，而關于湍流條件下的IM/DD空間激光通信系統誤碼率的研究通常是使用理想化的數學模型進行理論仿真，其中比較準確的是文獻[C. Ricklin, S. M. Hammel, F. D. Eataon, J. Opt. Fiber. Commun, 3 (2) 11Γ158 (2006)] 中提出的誤碼率公式
權利要求
1.一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的實驗裝置，其特征在于包括發射終端和接收終端，所述發射終端由調制信號源、半導體激光器、光具座、擴束鏡、第一俯仰轉臺和第一航向轉臺構成，所述調制信號源通過同軸信號線與半導體激光器的調制信號接口連接，所述半導體激光器通過光纖與擴束鏡連接，所述擴束鏡被固定在光具座上，所述調制信號源、半導體激光器和光具座均被固定安裝在第一俯仰轉臺上，所述第一俯仰轉臺固定安裝在第一航向轉臺上；所述接收終端由卡塞格林望遠鏡、光電探測器、計算機、第二俯仰轉臺和第二航向轉臺構成，所述卡塞格林望遠鏡與光電探測器之間通過光纖連接，光纖的一端安裝在卡塞格林望遠鏡的焦點處，光纖的另一端安裝在光電探測器的光敏面處，所述卡塞格林望遠鏡和光電探測器均固定安裝在第二俯仰轉臺上，所述第二俯仰轉臺固定安裝在第二航向轉臺上，所述光電探測器的輸出端與計算機的高速采集卡輸入接口通過同軸信號線連接；所述發射終端與接收終端之間相隔一段距離，所述發射終端由擴束鏡發出激光光束，激光光束在大氣中傳輸一段距離后由接收終端的卡塞格林望遠鏡接收。
2.一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的計算方法，基于公式
3.根據權利要求2所述的一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的計算方法，其特征在于判決閾值電壓仏、探測器工作帶寬從探測器倍增因子仏探測器噪聲系數八探測器前置放大倍數&為已知的系統固有參數，并且通過數據處理得到實測參數 <仏>、 "b2 禾口/7 ⑶。
全文摘要
本發明公開了一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的實驗裝置，涉及空間激光通信技術領域，通過測量光強起伏和光強概率分布等大氣特征參數來估計強度調制/直接檢測(IM/DD)空間激光通信系統在當前大氣信道中誤碼率，本發明裝置對光學元件無特殊要求，且結構簡單，操作方便，測量精度高。同時本發明提供了一種基于大氣參數評估空間激光通信系統誤碼率的計算方法，該方法由于考慮了大氣湍流所引起信號均值和噪聲方差的隨機起伏，背景光的影響，且光強概率分布函數是從實測數據中擬合得到，故與現有的方法相比，所得到的結果更加準確，適用的大氣條件也更加廣泛。
文檔編號H04B10/10GK102546008SQ201210006600
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者侯再紅, 吳毅, 李菲, 梅海平, 沈紅, 陳豫 申請人:中國科學院安徽光學精密機械研究所