关键词:
高斯光斑
湍流信道
耦合能量
闪烁指数(SI)
通信误码率(BER)
摘要:
针对大气信道下远距离通信,高斯光束受大气湍流信道影响,导致接收耦合能量低的问题,提出了一种适用于大气湍流信道的高斯光斑空间传输的高效耦合方法。该方法从高斯光斑光强、闪烁指数(scintillation index,SI)分布特性的角度出发,通过监测光强与闪烁指数的统计数值作为反馈,控制发射端抑制湍流引起的光强闪烁,实现了光束的高效耦合,提升通信系统性能。并通过搭建1 km激光通信实验进行验证,结果表明:根据信道闪烁监测调整终端后,平均光强从19.63μW增加至24.91μW,闪烁指数从0.140降低至0.088,通信误码率(bit error rate,BER)从1.27×10-6降低到1.07×10-10,通信BER在弱湍流条件下改善了4个数量级。该方法能够有效提升大气激光通信系统的性能,为大气激光通信系统的推广与应用奠定基础。