专利名称：一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的实验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及空间激光通信技术领域，尤其涉及一种通过测量光强起伏和光强概率分布等大气特征参数来估计强度调制/直接检测(IM/DD)空间激光通信系统在当前大气信道中误码率的实验装置。
背景技术：
空间激光通信具有成本低、架设灵活、通信容量大、无需频率申请和抗电磁干扰等优点，已经成为无线通信领域研究的热点，强度调制/直接检测(IM/DD)是目前最常用的一种工作方式。但是当激光在大气中传输时，会受到大气湍流的影响，产生如光强起伏、光束漂移等湍流效应，使系统性能随着大气的随机变化而剧烈波动，严重影响了空间激光通信系统的大范围应用。空间激光通信技术中关于发射系统、接收系统、光束捕获对准跟踪分系统、编解码方式等方面的研究已经相当成熟，而关于湍流条件下的IM/DD空间激光通信系统误码率的研究通常是使用理想化的数学模型进行理论仿真，其中比较准确的是文献[C. Ricklin, S. M. Hammel, F. D. Eataon, J. Opt. Fiber. Commun, 3 (2) 11Γ158 (2006)] 中提出的误码率公式
权利要求
1.一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的实验装置，其特征在于包括发射终端和接收终端，所述发射终端由调制信号源、半导体激光器、光具座、扩束镜、第一俯仰转台和第一航向转台构成，所述调制信号源通过同轴信号线与半导体激光器的调制信号接口连接，所述半导体激光器通过光纤与扩束镜连接，所述扩束镜被固定在光具座上，所述调制信号源、半导体激光器和光具座均被固定安装在第一俯仰转台上，所述第一俯仰转台固定安装在第一航向转台上；所述接收终端由卡塞格林望远镜、光电探测器、计算机、第二俯仰转台和第二航向转台构成，所述卡塞格林望远镜与光电探测器之间通过光纤连接，光纤的一端安装在卡塞格林望远镜的焦点处，光纤的另一端安装在光电探测器的光敏面处，所述卡塞格林望远镜和光电探测器均固定安装在第二俯仰转台上，所述第二俯仰转台固定安装在第二航向转台上，所述光电探测器的输出端与计算机的高速采集卡输入接口通过同轴信号线连接；所述发射终端与接收终端之间相隔一段距离，所述发射终端由扩束镜发出激光光束，激光光束在大气中传输一段距离后由接收终端的卡塞格林望远镜接收。
2.一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的计算方法，基于公式
3.根据权利要求2所述的一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的计算方法，其特征在于判决阈值电压仏、探测器工作带宽从探测器倍增因子仏探测器噪声系数八探测器前置放大倍数&为已知的系统固有参数，并且通过数据处理得到实测参数 <仏>、 "b2 禾口/7 ⑶。
全文摘要
本发明公开了一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的实验装置，涉及空间激光通信技术领域，通过测量光强起伏和光强概率分布等大气特征参数来估计强度调制/直接检测(IM/DD)空间激光通信系统在当前大气信道中误码率，本发明装置对光学元件无特殊要求，且结构简单，操作方便，测量精度高。同时本发明提供了一种基于大气参数评估空间激光通信系统误码率的计算方法，该方法由于考虑了大气湍流所引起信号均值和噪声方差的随机起伏，背景光的影响，且光强概率分布函数是从实测数据中拟合得到，故与现有的方法相比，所得到的结果更加准确，适用的大气条件也更加广泛。
文档编号H04B10/10GK102546008SQ201210006600
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者侯再红, 吴毅, 李菲, 梅海平, 沈红, 陈豫 申请人:中国科学院安徽光学精密机械研究所