西安理工大学自动化与信息工程学院, 陕西 西安 710048
比较研究了基于Von Karman 折射率谱下大气湍流中单透镜和与单透镜直径相同的透镜阵列的空间光到单模光纤耦合效率，并给出了相应表达式。设计了小口径透镜阵列的空间光-单模光纤耦合结构，证明采用阵列中每个透镜直径是空间相干半径2~3倍的结构具有最好的耦合效果。理论分析和实验结果表明：当通信距离足够远时，透镜阵列的耦合效果优于等口径耦合效果单透镜。
自由空间光通信 空间光耦合 湍流 透镜阵列
西安理工大学 自动化与信息工程学院, 西安 710048
为了使空间光-光纤耦合结构具有一定的抗抖动能力, 采用自聚焦透镜和多模光纤耦合阵列结构结合模拟退火算法对光纤阵列实行2维控制, 自动搜寻空间光-光纤耦合最佳视轴对准姿态。对光纤阵列和模拟退火算法进行了理论分析实验验证, 取得了耦合效率变化的相关数据。结果表明, 通过模拟退火算法可以实现空间光-光纤视轴对准, 且光斑中心在耦合端面中心抖动小于2.5mm时, 耦合功率波动小于35%, 满足无线激光通信系统的要求。
光通信 空间光耦合 模拟退火算法 耦合效率 optical communication space optical coupling simulated annealing algorithm coupling efficiency
电子科技大学物理电子学院, 四川 成都 610054
发射机及接收机的对准误差都会引起前置光放大卫星激光通信系统信号的衰落,在同时考虑发射机、接收机对准误差的条件下优化系统性能非常重要。将接收机对准误差引起的空间光耦合损耗用一个高斯函数近似,并同时考虑发射机对准误差引起的对准损耗,推导出了接收光功率概率密度的近似解析表达式,应用该概率密度函数,建立了基于平均误码率原则的前置光放大卫星激光通信系统的优化模型。仿真结果表明,在给定平均误码率要求及对准误差一定时,存在一个最佳发射光束宽度、接收天线直径及空间光耦合参数,使所需的发射功率最小,采用更大的接收天线并不能降低对发射功率的要求。
卫星激光通信 前置光放大 空间光耦合 对准误差
