为了研究霾环境下应用紫外光通信的系统特性, 研究了霾粒子的物理特性及谱分布特性, 利用散射理论分析了霾粒子在日盲紫外光波段的散射特性; 并利用经典Luettgen单散射信道模型, 研究了霾环境下非视距日盲紫外光传输的路径损耗特性。通过分析路径损耗与通信距离、能见度以及系统角度之间的关系仿真结果, 得到了非视距紫外光传输系统中霾衰减的理论特性: 在较短通信距离时, 系统的路径损耗受天气状况(能见度)影响较大; 能见度较好时, 通信距离对路径损耗的影响将会突出, 实际中应尽量选取能见度大于2 km的天气条件。文中的工作对设计霾天环境下紫外光通信系统及优化系统性能提供了一定的理论参考, 同时对系统工程化实现也具有一定的指导意义。

利用Luettgen单次散射信道模型对雾环境下非视距日盲紫外光通信信道传输特性进行了模拟分析。选取波长为260nm的紫外光, 分析了雾环境下对于不同的通信距离, 该紫外光的路径损耗与能见度的关系。结果表明: 在通信距离已知以及系统的发射仰角、接收仰角、发射视场半角和接收视场半角等几何参数已知的情况下, 存在一个使得紫外光传输的路径损耗达到最小的能见度; 同时, 分析并比较了0~2km辐射雾和平流雾传输路径损耗与能见度、通信距离的关系, 并得到辐射雾环境更利于紫外光传输。