無線光通信中的部分相干光傳輸理論

前言
第1章 緒論
1．1 無線光通信與大氣湍流
1．2 大氣湍流效應(yīng)研究進展
1．3 大氣湍流及其效應(yīng)
1．3．1 湍流的形成
1．3．2 雷諾數(shù)
1．3．3 湍流的內(nèi)、外尺度
1．3．4 湍流的特性
1．3．5 大氣結(jié)構(gòu)常數(shù)
1．4 大氣湍流折射率起伏譜模型
1．4．1 光束擴展
1．4．2 光束漂移
1．4．3 光強閃爍
1．4．4 到達角起伏
1．4．5 大氣湍流模型
1．5 部分相干光
1．5．1 部分相干光的定義
1．5．2 空間-時間域
1．5．3 空間-頻率域
1．6 部分相干光的研究方法
1．6．1 廣義惠更斯-菲涅耳原理
1．6．2 交叉譜密度函數(shù)
1．7 大氣湍流中光傳輸?shù)姆治龇椒?br />1．7．1 Rytov近似
1．7．2 Markov近似
1．8 部分相干GSM光束的產(chǎn)生
1．8．1 基模高斯光束和GSM光束的相干性
1．8．2 相位屏理論
1．8．3 隨機相位屏的生成及結(jié)果分析
1．8．4 實驗及其結(jié)果分析
參考文獻
第2章 光強分布與光束擴展
2．1 引言
2．2 光束在大氣湍流中傳輸
2．2．1 光束在大氣湍流中傳輸?shù)膸缀文Ｐ?br />2．2．2 光束在大氣湍流中傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型
2．3 大氣湍流中光束傳輸數(shù)值分析
2．3．1 光強分布數(shù)值分析
2．3．2 光束擴展數(shù)值分析
參考文獻
第3章 光束漂移
3．1 引言
3．2 部分相干光束在大氣湍流中的光束漂移
3．3 水平傳輸?shù)墓馐婆c光束擴展
3．3．1 光束漂移
3．3．2 光束擴展半徑
3．3．3 光束擴展特性分析
3．3．4 光束漂移特性分析
3．4 斜程傳輸?shù)墓馐婆c光束擴展
3．4．1 部分相干光斜程傳輸?shù)膸缀文Ｐ?br />3．4．2 光束漂移理論推導(dǎo)
3．4．3 光束擴展半徑
3．4．4 斜程傳輸擴展特性分析
參考文獻
第4章 光強閃爍和到達角起伏
4．1 引言
4．2 相干光通信中的波前畸變與波前校正
4．3 光強閃爍與到達角起伏
4．3．1 光強起伏方差
4．3．2 到達角起伏方差
4．3．3 光強閃爍特性分析
4．3．4 到達角起伏特性分析
4．4 到達角起伏與湍流尺度等參數(shù)的關(guān)系
4．4．1 光束在湍流大氣中傳輸時的到達角起伏方差
4．4．2 湍流內(nèi)、外尺度與光束傳輸距離
4．4．3 不同源參數(shù)與到達角起伏
4．4．4 大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)與到達角起伏
4．4．5 到達角起伏與光束波長的關(guān)系
參考文獻
第5章 角反射器回波光強特性
5．1 引言
5．1．1 目標回波特性研究進展
5．1．2 逆向調(diào)制系統(tǒng)
5．2 GSM光束雙程斜程傳輸公式
5．3 歸一化光強分布特性
5．3．1 上行鏈路中的光強分布
5．3．2 接收端的光強分布
5．4 數(shù)值分析
5．4．1 上行鏈路平均光強特性
5．4．2 接收端光強分布特性
參考文獻
第6章 大氣湍流中部分相干光束的偏振特性
6．1 引言
6．1．1 光束通過湍流介質(zhì)時的偏振特性變化
6．1．2 相干檢測及其偏振控制
6．2 理論分析
6．2．1 交叉譜密度矩陣
6．2．2 光束的偏振特性
6．2．3 光束的偏振方向角
6．3 數(shù)值計算分析
6．3．1 上行與下行傳輸偏振特性對比
6．3．2 水平與斜程傳輸偏振特性對比
參考文獻
第7章 大氣湍流尺度對部分相干光傳輸特性的影響
7．1 引言
7．2 理論計算
7．3 GSM光束在湍流大氣中傳輸?shù)墓鈴姺植?br />7．4 GSM光束在湍流大氣中傳輸?shù)墓馐鴶U展
7．5 GSM光束在湍流大氣中傳輸?shù)墓馐?br />參考文獻
第8章 脈沖光束在大氣湍流中水平傳輸時的展寬
8．1 引言
8．2 頻域-波束半徑
8．3 時域-脈沖展寬
參考文獻
第9章 部分相干渦旋光束在大氣湍流中的傳輸
9．1 引言
9．2 理論計算
9．2．1 部分相干渦旋光束的光強分布
9．2．2 部分相干離軸渦旋光束的光強分布
9．3 數(shù)值計算分析
9．3．1 部分相干GSM渦旋光束在大氣湍流中的光強分布
9．3．2 部分相干離軸渦旋光束在大氣湍流中的光強分布
參考文獻
第10章 陣列光束在大氣湍流中的傳輸
10．1 引言
10．2 理論計算
10．2．1 光強分布
10．2．2 均方根束寬
10．2．3 桶中功率
10．3 部分相干GSM陣列光束的光強分布和自耦合特性
10．3．1 傳輸距離對光強分布和自耦合特性的影響
10．3．2 光束圓心位置對光強分布和自耦合特性的影響
10．3．3 相干長度、大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)對光強分布和自耦合特性的影響
10．3．4 湍流內(nèi)、外尺度對光強分布和自耦合特性的影響
10．4 部分相干GSM陣列光束的光束擴展
10．4．1 光束束腰寬度對均方根束寬的影響
10．4．2 相干長度、大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)對均方根束寬的影響
10．4．3 內(nèi)、外尺度對均方根束寬的影響
10．5 部分相干GSM陣列光束的PIB
10．5．1 陣列光束圓心位置、大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)對PIB的影響
10．5．2 相干長度、桶半徑對PIB的影響
參考文獻
第11章 非Kolmogorov大氣湍流對徑向部分相干陣列的影響
11．1 引言
11．2 理論分析
11．2．1 瑞利區(qū)間
11．2．2 湍流距離
11．3 數(shù)值計算分析
11．3．1 瑞利區(qū)間的比較
11．3．2 湍流距離的比較
參考文獻
第12章 部分相干光束的散斑特性
12．1 引言
12．2 平均散斑半徑
12．3 數(shù)值分析
12．3．1 光源參數(shù)的影響
12．3．2 大氣湍流的影響
參考文獻