自由空間光通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及性能分析.pdf

1、自由空間光通信(Free-Space Optical Communication，簡(jiǎn)稱(chēng)FSO)是一種通過(guò)在自由空間傳輸激光信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)或多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)間語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像信息的雙向通信技術(shù)。近幾年來(lái)FSO技術(shù)以其高帶寬、安裝便捷、成本低廉、安全性能好等優(yōu)點(diǎn)受到了人們的關(guān)注，在軍事和商業(yè)上均有廣泛的應(yīng)用。 本文在現(xiàn)有的光源直接輸出、光電探測(cè)器直接耦合的FSO系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上提出了基于光纖輸入、光纖輸出的FSO系統(tǒng)，這種系統(tǒng)

2、很好的結(jié)合了光纖通信系統(tǒng)和無(wú)線傳輸，其優(yōu)點(diǎn)在于大大降低了成本，簡(jiǎn)化了鏈路終端，同時(shí)可以利用光纖通信系統(tǒng)中的各種技術(shù)擴(kuò)大系統(tǒng)的帶寬。我們對(duì)這種新型的FSO系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分一接收端的光學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入的討論，提出兩種解決方案并做了大量的空間光到單模光纖及多模光纖耦合效率的仿真計(jì)算。接下來(lái)文章分析了整個(gè)FSO光學(xué)鏈路的功率預(yù)算，主要包括光束擴(kuò)展帶來(lái)的損耗、瞄準(zhǔn)誤差的損耗、大氣湍流引起的損耗。同時(shí)，本文建立了自由空間光通信系統(tǒng)的仿真模型，分析