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 弱湍流条件下无人机逆向调制激光通信系统的链路性能

陈阳 赵尚弘 赵静 王翔

[摘要]研究了弱湍流条件下无人机逆向调制激光通信系统的链路传输性能，并进行了仿真验证。考虑指向误差对系统的影响，利用高斯-厄米特积分方法推导出系统双向信道衰落概率密度函数和其累积分布函数的闭合表达式，进一步推导...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(06):060101

 多种调制格式微波信号的光学产生方案

王国栋 赵尚弘 李 轩 张 昆 林 涛

[摘要]提出了一种基于偏振调制器(PolM)和Sagnac环级联的多调制格式微波信号的光学产生方案。理论分析了PolM在基带编码信号的驱动下产生偏振键控(PolSK)信号的基本原理, Sagnac环中嵌有两个马赫增德尔调制器(MZM), 分别对顺...

 PDF全文红外与激光工程 | 2019, 48(06):0622002

 2×2中继混合射频/自由空间光航空通信系统性能分析

张韵 王翔 赵尚弘

[摘要]基于解码转发中继方式，研究了2×2中继条件下混合射频/自由空间光(RF/FSO)航空通信系统的性能。建立了2×2中继混合RF/FSO通信系统模型，利用Meijer’s G函数推导出该系统信噪比的概率分布函数及累积分布函数...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(03):0301003

 Exponentiated Weibull大气湍流下PSK-OFDM机载光链路性能分析

张 韵 王 翔 赵尚弘 蒙 文 赵 静

[摘要]本文研究了指向误差、气动光学效应及Exponentiated Weibull 大气湍流联合效应对OFDM光链路通信性能的影响。其中OFDM链路采用PSK调制，应用Meijer G函数推导得到多载波条件下总平均误码率的闭合表达式。根据平均误码率...

 PDF全文光电工程 | 2018, 45(02):170540

 无人机空中OFDM光通信链路性能研究

陈 阳 王 翔 赵尚弘 林 涛 胡大鹏 王星宇

[摘要]基于无人机空中光正交频分复用(OFDM)通信模型链路的误码性能理论和仿真研究, 综合考虑服从对数正态分布的大气湍流模型和服从瑞利分布的指向误差模型对通信系统的影响, 采用高斯-厄米特积分方法得出了通信系统链路误码...

 PDF全文半导体光电 | 2018, 39(06):853

 天基平台激光清除小尺度空间碎片降轨特性研究

杨丽薇 温泉 赵尚弘 方英武 王轶 张健 郭雯娟

[摘要]通过建立空间碎片自旋与非自旋模型, 分析了天基激光作用下碎片速度的变化规律, 在此基础上研究了激光辐照作用下空间碎片的变轨模型。通过仿真分析空间碎片的近地点与远地点高度的变化量在碎片运行轨道不同位置与高能...

 PDF全文应用光学 | 2018, 39(02):268

 大气湍流下的轨道角动量编码测量设备无关量子密钥分发

朱卓丹 赵尚弘 谷文苑 刘菁 孙祥祥

[摘要]基于Kolmogorov及非Kolmogorov湍流模型，分析了大气湍流对光子轨道角动量(OAM)的散射效应，得到了探测端不同OAM模式的概率。分析了两种湍流条件下OAM编码测量设备无关量子密钥分发(MDI-QKD)的密钥生成率与最大传输距...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(12):1227002

 天基平台激光清除小尺度空间碎片降轨特性研究

杨丽薇 温泉 赵尚弘 方英武 王轶 张健 郭雯娟

[摘要]通过建立空间碎片自旋与非自旋模型, 分析了天基激光作用下碎片速度的变化规律, 在此基础上研究了激光辐照作用下空间碎片的变轨模型。通过仿真分析空间碎片的近地点与远地点高度的变化量在碎片运行轨道不同位置与高能...

 PDF全文应用光学 | 2018, 339(02):268

 预报相干光子对的测量设备无关量子密钥分发协议

朱卓丹 张茜 赵尚弘 苏力华 王星宇

[摘要]提出了一种基于预报相干光子对(HPCS)的测量设备无关量子密钥分发(MDI-QKD)协议的改进方案, 降低了长距离量子密钥分发中由暗计数引起的误码率。仿真结果表明, 与弱相干光源相比, HPCS能降低空脉冲数量比例从而增加安全...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(12):122703

 HAP-GEO-HAP全光中继放大链路模型及其误码性能

丁西峰 马 赛 赵尚弘 王 翔 郑永兴 温 泉 林 涛

[摘要]针对几何传播损耗和指向误差联合效应对空间激光链路性能的影响, 研究了HAP-GEO-HAP全光中继放大链路通信模型的误码性能。建立了基于GEO卫星全光中继放大转发的高空平台激光链路通信模型, 在考虑背景光辐射与放大器引...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(06):0622003

 天基激光清除小尺度空间碎片变轨模型研究

温 泉 杨丽薇 赵尚弘 方英武 王 轶 丁西峰 林 涛

[摘要]通过选取LEO区域中两种典型材料的小尺度空间碎片, 分别建立了相应的强激光与靶材的冲量耦合模型, 研究了高能脉冲激光与靶材作用下碎片速度的变化规律。在此基础上建立了激光辐照作用下小尺度空间碎片的变轨模型。通过...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(03):0329004

 大气湍流和指向误差下混合RF/FSO航空通信系统性能分析

赵静 赵尚弘 赵卫虎 王翔 陈柯帆

[摘要]基于解码-转发中继方式, 研究了混合射频/自由空间光(RF/FSO)航空通信系统性能。采用副载波多进制相移键控调制方式, 建立了孔径平均作用下混合RF/激光通信系统模型, 其中FSO通信链路采用指数型Weibull大气湍流信道的同...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0906001

 地基激光驱动空间碎片降轨特性研究

温 泉 赵尚弘 方英武 杨丽薇 王 轶 丁西峰 林 涛

[摘要]为了研究小尺度空间碎片的降轨特性, 建立了空间碎片自旋与非自旋模型, 理论分析了地基激光作用下碎片速度的变化规律, 在此基础上研究了激光辐照作用下空间碎片的变轨模型。采用理论仿真的方法, 分析了在高能脉冲激光...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(03):307

 基于单光频梳的卫星通信多频段变频方法

林 涛 赵尚弘 朱子行 李 轩 郑秋容 屈 坤 胡大鹏

[摘要]提出一种基于单光频梳的简单, 灵活和稳定的变频方法。该方法使用了双偏振正交移相器, 该调制器是一种集成调制器, 集成了两个双平行马赫-曾德尔调制器(DPMZM), 其中一个DPMZM作为光频梳产生器, 另一个进行载波抑制单边...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0623002

 参考系无关的测量设备无关量子密钥分配研究

朱卓丹 赵尚弘

[摘要]针对实际的测量设备无关量子密钥分配系统需要辅助校准系统来实现参考系共享,增加了系统复杂性,不利于组网应用的问题,提出了参考系无关的测量设备无关量子密钥分配协议,分析了该协议在弱相干光源以及参量下转换光源条...

 PDF全文光学与光电技术 | 2017, 15(05):31

 基于偏振调制的四倍频相位编码信号产生

林涛 赵尚弘 朱子行 李轩 郑秋容 屈坤 丁西峰 温泉

[摘要]提出了一种使用光学技术产生可调谐的四倍频相位编码信号的方案。利用一个马赫-曾德尔调制器(MZM),一个光滤波器(OBPF),一个布拉格光栅(FBG),一个环形器,两个偏振调制器(PolM)和光电探测器,结合波长复用技术、偏振调制...

 PDF全文光学与光电技术 | 2017, 15(04):33

 地基激光辐照近地轨道小尺度空间碎片作用规律研究

方英武 赵尚弘 杨丽薇 王轶 楚兴春 蒙文 林宝勤

[摘要]通过研究脉冲激光与铝靶碎片的膨胀运动以及冲量耦合的相互作用，仿真分析了铝靶碎片在等离子体作用下的速度和压力时空分布规律以及冲量耦合系数与激光功率密度之间的定量关系；在此基础上，建立了基于地基的脉冲激光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(02):0229002

 基于空分复用的多信道机间紫外光通信定向MAC协议

张曦文 赵尚弘 李勇军 邓博于 程 振

[摘要]为了弥补飞行编队任务分配情况和不同模式下紫外光定向通信存在“耳聋”问题的缺陷，采用一种基于空分复用的多信道机间紫外光通信定向信道接入协议，建立了机间紫外光通信网络模型。通过在紫外节点安装多个不同方向的...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(03):451

 一种基于星间光链路的帧同步与频偏估计方法

邓博于 赵尚弘 李勇军 程 振 张曦文

[摘要]为了解决星间激光通信不同步导致的信息质量差与解调难度大等问题, 针对滑动互相关算法帧同步易受载波频偏影响的不足, 采用计算仿真的方法分析了星间多普勒效应引起的载波频偏程度, 提出差分相关算法以实现帧同步与载...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(02):264

 基于量子存储和纠缠光源的测量设备无关量子密钥分配网络

孙颖 赵尚弘 东晨

[摘要]针对传统量子密钥分配协议安全密钥传输距离较短，难以实现长距离量子保密网的问题，提出了基于量子存储和纠缠光源(EPS)的测量设备无关量子密钥分配协议及其网络模型。比较了直接预报量子存储、非直接预报量子存储与基...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(03):0327001

 空间分集技术在航空激光通信中的应用研究

赵静 赵尚弘 李勇军 赵卫虎 刘韵 李轩

[摘要]研究了采用空间分集技术补偿机间激光通信链路中的大气湍流影响.基于直接相干探测接收分集系统模型,分析了最佳合并(OC)接收分集的功率增益和中断概率性能,并与等增益合并(EGC)分集和最大选择合并(SMC)分集系统进行了比...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(08):080603

 艾里光束传输轨迹控制方法的研究进展

程振 楚兴春 赵尚弘 邓博于 张曦文

[摘要]艾里光束作为无衍射光的一种，以其近似无衍射、横向自加速和自愈的独有特性而得到普遍的关注，在光电子学、微粒操控、大气通信等领域有着广阔的应用前景。综述了控制艾里光束传输轨迹的几种主要方法，简要分析每种方...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(06):060002

 艾里光束产生方法的研究进展

程振 赵尚弘 楚兴春 邓博于 张曦文

[摘要]艾里光束作为无衍射光的一种，以其近似无衍射、横向自加速和自恢复的独有特性而得到普遍的关注，在光电子学、微粒操控、大气通信等领域有着广阔的应用前景。综述了产生艾里光束的几种主要方法，从系统造价、实现难易...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(03):030008

 基于模拟光突发交换结构的星载光网络资源预留机制研究

李瑞欣 赵尚弘 朱蒙 李勇军 张晓燕 康巧燕

[摘要]为了适应可实现性强、稳健性高的卫星光交换网络，选择模拟偏置时间光突发交换（E-OBS）作为转发卫星的激光通信架构，并结合现有的地面光交换资源预留方法，提出了一种偏置时间固定的资源预留机制。通过流量估计把突发...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2015, 52(02):022001

 星上微波信号光学调制偏置点优化理论及仿真研究

李勇军 缪新萍 李 轩 赵尚弘 李瑞欣 刘振霞

[摘要]研究了基于双电极马赫曾德尔干涉仪(DE-MZM)的星上微波信号光学调制方法，获得了单频段微波信号输入时的调制器输出光场表达式，推导了载噪比、射频增益、噪声系数及无杂散动态范围四个参数的解析表达式，建立了星上微...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(08):2511

 基于遗传蚁群融合算法的混合链路中继卫星资源调度研究

邓博于 赵尚弘 侯 睿 赵卫虎 赵 静 张曦文

[摘要]针对遗传算法容易陷入局部最优和蚁群算法初始信息素匮乏的缺点，提出将遗传和蚁群融合算法应用于中继卫星系统的资源调度问题。通过改进蚁群算法信息素的定义，利用基于时间窗口序号编码思想，给出中继卫星资源调度约...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(07):2211

 自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法

赵卫虎 赵静 赵尚弘 李勇军 董毅 李轩

[摘要]以数据中继卫星光网络系统资源、任务和约束条件为参量，以任务对资源的选择为优化对象，提出了一种基于自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法。综合考虑多中继星、多时间窗口、多光学天线以及任务优先级要...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(04):1311

 艾里光束的远场特性及其演化规律

程振 楚兴春 赵尚弘 邓博于 张曦文

[摘要]从艾里光束的理论基础出发，详细研究了艾里光束的远场传输特性，包括场强分布、光斑直径和桶中功率(Power in the Bucket，PIB)的演化过程。探讨了场强分布随截断因子a和任意横向刻度x0的变化规律，以及a和x0对艾里光...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(10):2906

 基于业务类型的微波与激光混合链路中继卫星接入控制

赵卫虎 赵尚弘 赵静 邓博 于东晨 李勇军 董毅

[摘要]针对用户星数据中继接入请求超额定购问题，分析了用户星业务种类，研究了中继卫星接入控制所受多类约束的特点，建立了约束满足模型；以接入业务总优先级权值最高为原则，根据业务的类型、时间有效性和业务优先级设置...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(02):0208005

 艾里涡旋光束在大气湍流中的漂移特性研究

程振 楚兴春 赵尚弘 邓博于 张曦文

[摘要]采用多层相位屏法模拟了艾里涡旋光束在大气湍流中的漂移特性。讨论了拓扑电荷p、涡旋核相对于光束中心的离轴距离xd，yd 和湍流强度C2n 对艾里涡旋光束在不同传输距离处的漂移特性的影响。研究发现，在相同传输距离处...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(12):1213002