發(fā)布時(shí)間：2024-06-12 05:45

　　近年來,隨著激光通信技術(shù)的快速發(fā)展,自由空間光通信逐漸成為熱點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。量子成像技術(shù)是一種利用光場(chǎng)強(qiáng)度漲落進(jìn)行關(guān)聯(lián)成像的新型成像技術(shù)。與傳統(tǒng)成像方式相比,具有抗干擾能力強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境下成像,能夠消除湍流、散射介質(zhì)等大氣信道環(huán)境對(duì)成像質(zhì)量的影響,作用距離遠(yuǎn),光源波段要求低等優(yōu)點(diǎn)。本文將量子成像技術(shù)應(yīng)用到自由空間光通信研究中,論文主要完成以下工作:1.提出一種新的量子成像-自由空間光通信方案。結(jié)合量子成像技術(shù),利用計(jì)算機(jī)生成的隨機(jī)散斑圖對(duì)待傳輸信號(hào)圖像進(jìn)行編碼,采用量子成像技術(shù)中的二階關(guān)聯(lián)運(yùn)算進(jìn)行信號(hào)解碼,理論推導(dǎo)了存在散射介質(zhì)和湍流效應(yīng)的大氣信道中信號(hào)傳輸方程,并對(duì)傳輸特性進(jìn)行了分析。2.搭建完成了量子成像自由空間光通信方案實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。發(fā)射端采用液晶空間光調(diào)制器對(duì)待傳輸信號(hào)圖像進(jìn)行編解碼,接收端采用硅基探測(cè)器對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行探測(cè)采集,根據(jù)量子成像理論完成信號(hào)的解調(diào)恢復(fù)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了量子成像-自由空間光通信方案的可行性,理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。同時(shí),由于在發(fā)射端采用單像素探測(cè)器進(jìn)行信號(hào)探測(cè),直接將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),原理上不再需要將光信號(hào)耦合進(jìn)光纖中,為自由空間光通信設(shè)備簡化和系統(tǒng)優(yōu)化提供...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1FSO通信系統(tǒng)的組成

第2章自由空間光通信和量子成像基本理論2.1自由空間光通信基本原理如圖2-1所示，一套典型FSO通信系統(tǒng)主要包括三部分：數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和APT系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)為整套系統(tǒng)的核心，包括編解碼、信號(hào)處理、激光調(diào)制和光電探測(cè)部分，主要完成信號(hào)數(shù)據(jù)由信源到....

圖2-2FSO通信系統(tǒng)的工作原理

圖2-2FSO通信系統(tǒng)的工作原理[61]FSO通信系統(tǒng)信息傳輸介質(zhì)的大氣信道，一般由大氣湍流、氣溶為的空中障礙構(gòu)成。大氣湍流會(huì)導(dǎo)致光折射率起伏不定，進(jìn)而影度起伏、光束飄逸、波前相差等，會(huì)造成接收端的接收誤差。大會(huì)損耗激光的功率，大氣吸收和散射會(huì)引起衰減。一些非人為的

圖2-3楊氏雙縫干涉[64]

表示對(duì)時(shí)間的平均，（2-3）式場(chǎng)強(qiáng)展開得2222111222**121122t(t)2ReK(,)(,IrKErKErKErtErt=++（）（，），）上式中前兩項(xiàng)兩列波的強(qiáng)度之和，最....

圖2-4雙光路量子成像系統(tǒng)原理圖

i處理系統(tǒng)是滿足強(qiáng)度疊加原理的線性系統(tǒng)。子成像基本原理為典型雙光路量子成像系統(tǒng)的原理圖。

本文編號(hào)：3993312