空间上链激光通信系统在实际光学扭曲下使用蛋糕切割方法的BER

科学领域:

• 视觉通信系统工程 视觉通信系统工程
• 大气流对光传播的影响.
• 比特错误率 (BER) 分析分析

背景情况:

• 大气动荡对自由空间光通信系统的性能产生重大影响.
• 现有的模型往往简化了光束漫游和强度波动的复杂效应.
• 在动荡条件下准确地描述探测器性能对于可靠的空间与地面连接至关重要.

研究的目的:

• 开发一个数值模型来描述探测器在2D不对称扭曲点中的比特误差率 (BER) 性能.
• 分析大气流,特别是弱流对探测器性能的影响.
• 提供一个更全面的模型来设计太空上联光通信系统.

主要方法:

• 引入光束漫游向量来描述探测器在接收平面上的漂移,基于光束漫游的同otropy.
• 应用蛋糕切割方法来近似光强度的总概率密度函数 (PDF).
• 平均光强度的PDF被一个漂移检测器截获在所有方向.

主要成果:

• 拟议的模型成功地获得了探测器接收到的光强度的整体PDF.
• 在微弱大气动荡下实现了通信系统BER性能的高效分析.
• 该模型展示了其处理流引起的2D不对称扭曲点的能力.

结论:

• 开发的数值模型为分析大气流的光通信系统中的BER性能提供了有效的工具.
• 该模型扩展了传统的1D计算,为2D场景提供了更现实的方法.
• 这些发现对空间上链光通信系统的设计和优化有着重大影响.