摘要：信号识别是激光通信的重要组成部分,是后续信息处理环节的基础与前提,因此,设计了基于改进小波阈值的激光通信信号识别系统。系统中的激光通信接收模块接收激光脉冲信号传输至A/D转换模块中,A/D转换模块利用流水线结构转换方式预处理脉冲信号并将其转换为电信号传输至信号识别模块中;信号识别模块采用TMS320LF2407 DSP芯片,该芯片内集成基于改进小波阈值的激光通信信号识别算法,通过改进小波函数,确定小波函数阈值消除电信号内噪声,去噪后的信号利用傅立叶变换确定信号频谱数据的相对频率值,根据频率值实现激光通信信号识别。实验结果显示,该系统具有较高的信号识别精度,信噪比高于对比系统,能耗低。

摘要：针对激光通信系统中影响通信质量的大气湍流光强闪烁效应的抑制问题,提出了一种控制闪烁方差的大气湍流抑制算法。基于闪烁方差的增益控制原理对抑制算法进行了理论分析,设计了一种带有闪烁方差控制的APD接收器,并在通信距离分别为500 m和900 m的外场进行了实验。结果表明,在通信距离500 m实验中,平均闪烁方差由0.032降低到0.0085,平均误码率由7.62×10^(-7)降低至1×10^(-12)。相应的,在通信距离900 m实验中,平均闪烁方差由0.050降低至0.014,平均误码率由1.69×10^(-6)降低至1×10^(-12)。以上方法能够有效抑制大气湍流所引起的光强闪烁,降低通信误码率,具有一定的研究意义和商业应用价值。

摘要：给出了一种演示激光调制和激光通信原理的电路设计

摘要：为了满足大气激光通信系统对接收端高灵敏度的要求,通过分析APD和接收机的温度电压特性,以及电压和温度的波动对接收机灵敏度的影响,设计了一种大气激光通信接收机,包括低纹波APD偏压控制电路、APD温度控制电路和主放大器电路等。实验结果表明,偏置电压为46.35V、温度为290K、误码率为10^(-9)时,接收机灵敏度达到-39.1d Bm,满足通信系统要求。

摘要：针对收发口径固有位置偏差对城市近距离激光通信系统的影响进行了分析,建立了链路能量与固有位置误差模型,计算了不同误差下的链路能量情况,并分析了二者关系。以固有位置误差15 mm为例,计算了不同距离下的链路能量,在基础上,进行了实际的通信验证试验,给出具体试验操作流程,并得到了距离10～40 m的实测数据。实验数据表明,与理论偏差不超过0. 52 dB,验证了理论能量模型的正确性。该能量模型可用于指导近距离通信端机的设计和链路搭建,同时,小型化光端机的成功研制及通信试验可有效加速城市间近距离下的民用通信领域应用。

摘要：为了评估大气湍流对机载激光通信系统的影响,理论分析和数值计算了机载激光通信链路中传输光场的二阶特性,包括接收光斑尺寸、光斑偏移量、光束相干半径、光束到达角起伏。计算结果表明:大气湍流对空间激光通信系统的影响主要在低空对流层,并随着机载平台高度的增加而降低。由于受到低空大折射率结构常数的影响,上行链路的接收光斑尺寸、光斑漂移量比下行链路大。下行链路光束到达角抖动比上行链路大,其值为若干μrad。提出的模型及计算结果,可以为机载激光通信系统设计及性能评估提供参考。

摘要：现阶段有关混沌保密的研究主要通过注入混沌信号的相干光完成通信保密,无法有效解决参数失配现象,且通信过程中的信息容量会受带宽约束。为此,提出一种新的基于共同混沌信号注入的激光通信信息双向保密系统。设计系统总体结构,分析理论模型,设计共同混沌信号注入同步模块,实现接收端与发射端的耦合反馈。通过非线性薛定谔耦合方程表示混沌载波,借助共同混沌系统注入技术保证同步性。将共同混沌信号注入作为依据,在进行双向保密处理的过程中,通过混沌掩盖、混沌调制和混沌键控三种保密方式把激光通信信息调制至发射端输出的混沌载波中,经信道后,一部分被注入接收端,负责实现混沌同步,其它负责解调激光通信信息,实现激光通信信息双向保密。实验结果表明,系统保密效果好,误差低。

摘要：本文针对空间激光通信组网问题,提出了一对多激光通信组网光学天线总体构想,阐述了系统工作原理,并设计了一种偏心式十字跟踪架驱动机构。最后分析了负载安装架的应力、应变以及模态,为后续的光学天线结构优化设计提供理论依据。

摘要：激光在自由空间进行传输时,受大气分子和气溶胶粒子的影响,发生的后向散射效应会降低激光传输系统的可靠性,研究激光在大气中传输的后向散射效应,可以有效提高激光通信系统的安全性和保密性。利用蒙特卡罗(Monte Carlo)方法对大气后向散射信道特性进行分析,建立了激光在大气中传输的后向散射理论模型,为了提高蒙特卡罗算法的计算效率,在原模型的基础上提出了一种改进的快速蒙特卡罗方法,分析了能见度、非对称因子以及介质反照率对后向散射能量的影响,利用MATLAB进行了仿真模拟分析,得出后向散射能量随能见度、非对称因子以及介质反照率的变化规律,结果表明该方法可以准确和快速地计算后向散射能量,并为激光通信系统的设计提供了依据。

摘要：激光通信大口径地面光端机的主要作用是与卫星建立通信链路,实现卫星与地面站之间的数据传输。某激光通信车载地面光端机600 mm主镜采用微晶材料,重量较大且工作角度不断发生变化。为保证镜面变形精度,该主镜在采用轴向背部9点支撑的基础之上,需同时采用径向支撑结构平衡主镜在其工作角度下重力的径向分力。本文根据主镜工作角度变化,针对传统多点径向支撑结构尺寸大并易造成应力集中等问题,为平衡主镜径向重力分量,减小径向支撑结构尺寸,设计了中心轴与水银带相结合的径向支撑方案,采用有限元分析方法得出水银带参数对主镜面形的影响,优化了支撑参数并设计了支撑结构。主镜面形测试结果表明,采用本文提出的径向支撑结构后,主镜面形达到了预期效果,面形PV值优于λ/5,RMS值优于λ/37,完全满足设计要求。