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《华中科技大学》 2010年
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Studies of the Effects of Random Media on Free Space Optical Communication

Mzee Suleiman Mndewa  
【摘要】:自由空间光通信(FSO)在核心和边缘存在光间隙的光网络中有一些应用。自由空间光通信系统可以提供经济的光连接,以及给服务提供商带来快速投资回报。在电信网络中FSO系统被运用的数量随着网络高带宽的要求不断增长。 本论文详细论述了在实验室环境下运行的自由空间光通信系统在设计,评价,预期和比较等各方面的试验结果。 试验系统设立于中国华中地区武汉市的华中科技大学校园内。收发机安装在华中科技大学校园内两个建筑的屋顶上。仔细观察得到的测试数据结果,我们发现当温度差异大的时候,光闪烁波动程度也很高。最终我们找到了折射率结构常数Cn2,我们观察到Cn2从弱到中等强度的变化。本论文的主要目的之一是对自由空间光通信的设计和性能进行试验型研究、大气波动气雾、分子吸收效应以及光波在空气中的传播。大气波动效应和闪烁是造成自由空间光通信链路失误的主要原因,经常导致链路质量劣化。很好地理解无线光学中的大气传输特性和噪声模型是本论文的基础和研究目标。大气传输特性在设计无线光通信系统中是非常重要的,本文描述了改进自由空间光通信系统链路性能的研究和灵活的经验性方法。这个用于评价大气波动对激光影响的新方法也在文中得到阐述。这种方法使用于实验室环境的,如下雨、下雪和雾等天气条件没有考虑。大气波动通道被看作一个统计过程,其统计特性依据周围环境特性变化而变化。试验结果显示如温度等因素构成限制和不确定性。这些因素使在处理随机媒质时产生不同结果,这样的结果与前面提到的闪烁与不同的空气和地面温度直接关联的理论是一致的。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN929.1

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