近地层直视与非直视紫外光通信系统关键技术研究-论文.pdf

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1、第36卷第9期红外技术Vl0l_36NO．92014年9月InfraredTechnologySep．2014近地层直视与非直视紫外光通信系统关键技术研究吕照顺，吴晗平，梁宝雯，袁璐。(1．海军工程人学兵器工程系，湖北武汉430033；2．武汉工程大学光电子系统技术研究所，湖北武汉4302053．株洲南车时代电气股份有限公司技术中心，湖南株洲412001)摘要：针对当前紫外光通信中存在的问题和不足，分析了紫外光通信系统基本组成原理和特点，探讨了紫外大气传输特性、直视与非直视紫外通信距离方程理论、调制与解调、高性能紫外探测器、紫外光信号检测、紫外光学材料

2、及系统等主要关键技术，并研究了国内外发展现状，提出了未来紫外光通信研究方向。关键词：近地层；直视紫外光；非直视紫外光；紫外光通信中图分类号：TN929．1文献标识码：A文章编号：1001—8891(2014)09—0688—07ResearchonKeyTechnologyoftheNearGroundLine--sightandNon-line--sightUltravioletCommunicationSystemLYUZhao—shun，，WLJHan．ping’，LIANGBao．wen2，YUANLu(1．DepartmentofWeapon

3、ryEngineering，NavalUniversityofEngineering,Wuhan430033，China；2．InstituteofOptoelectronicSystemTechnology，WuhanInstituteofTechnology，Wuhan430205，China：3．Technicalcentre，ZhuzhouCSRtimeselectricCo．LTD，Zhuzhou412001，China)Abstract：Aimingatproblemsanddeficienciesintheultravioletcommu

4、nication，thepaperanalyzedthebasicprinciplesandcharacteristicsofultravioletcommunicationsystem．discussedthecharacteristics0fUVatmospherictransmission，theoryofline-sightandnon—line-sightcommunicationdistanceequation，modulationanddemodulation，highperformanceUVdetector,ultravioletsi

5、gnaldetection，ultravioletopticalmaterialsandsystems，etc．ItalsoresearchedtheprogressOfUVcommunicationathomeandabroad．cameupwiththefutureresearchdirectionofultravioletcomunication．Keywords：nearground，line—sightultraviolet，non—line—sightultraviolet，ultravioletcommunication0引言1系统基本组

6、成原理和特点尤线光通信中，以非紫外光作为载波进行的通信1．1系统基本组成原理方式，需要直视对准_才能实现。紫外光通信是采用波紫外光通信系统是以日盲区的紫外光谱为载波，长位于200~280nm的紫外光作为载波，既可以实现在发射端将信息电信号调制加载到紫外光波上，已调直视通信(1ine．of-sight，简称LOS)，也可以实现非制的紫外光载波信号利用大气信道进行传播，在接收直视通信(non．1ine—of-sight，简称NLOS)。紫外光通端通过光探测器对紫外光束的捕获、跟踪建立起通信信克服了其它通信方式中的带宽不足、不灵活、不方链路，经光电转换和解调

7、处理提取出原信息，进而实便、可靠性差的缺点，可以有效解决通信中宽带接入现通信。紫外光通信系统框图如图1所示。“最后一公里”问题，也可以被广泛应用于战场通信，1．2系统基本特点空气探测等诸多军民领域L1J。目前，国内外对这一紫外光是波长介于10~400nm之间的电磁波。领域进行了诸多探索性研究，其中美国的研究成果较阳光中的紫外辐射在通过地球大气层时会受到对流为领先，其他国家还处于摸索阶段。层上部臭氧层对200~280nm的紫外光的强吸收作收稿日期：2014—05—21：修订日期：2014—08．22．作者简介：吕照顺(1985一)，男，博士研究生，主要研

8、究方向为军用光电技术。E—mail：lzhaoshun@163．corn。通讯作者：吴晗平(1