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《大气激光通信精跟踪四象限探测器微动法高斯光斑模型硕士论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于QD的精确定位技术研究【摘要】大气激光通信(近地FSO)是指利用红外激光束为载体,以大气为媒质,直接进行数据、话音和视频等多种业务双向传送的通信方式。作为一种新型宽带无线通信技术,近地FSO既具有微波通信灵活机动的特点,又具有光纤通信容量大、隐蔽性好、可靠性高的优点,是目前中短距离宽带应用的新兴解决方案。对近地FSO而言,捕获、对准与跟踪(APT)技术是用于建立和确保通信链路可靠连接的关键,对近地FSO系统至关重要。在APT子系统的精跟踪单元中,现有的基于四象限探测器(QD)的定位方法在进行光斑中心位置的计算与跟踪时,
2、使用了均匀光斑模型,并对误差信号与光斑位置之间的关系采取了线性近似,计算误差较大。针对上述问题,本文在研究了现有方法的基础上,提出了基于高斯光斑模型的QD微动法,用于准确、快速的探测光斑位置信息,并对所提方法进行了理论分析与数据仿真,结果表明所提方法能够准确计算光斑半径与位置。此外,在某些背景光干扰较大的情况下,本文分析与仿真了背景光对现有计算方法的影响,并提出了QD微动法的改善途径,用于克服背景光的干扰,数据仿真与对比表明,所提方法在准确性、实时性、鲁棒性以及抗背景光干扰方面,普遍优于现有的计算方法... 更多还原【Ab
3、stract】Near-terraFreeSpaceOptics(near-terraFSO)isakindofbidirectionalbroadbandwirelesscommunicationtechnologythatcandirectlytransmitdata,voice,andvideoetal.Itusestheinfraredlaserasthecarrierandtheatmosphereasthemedia.Sincenear-terraFSOhastheadvantageofflexibilitya
4、sRFcommunication,andtheadvantagesofgreatcapacity,goodconcealingandhighreliabilityasfibercommunication,asanewbroadbandwirelesscommunicationstechnology,ithasbecomemiddle/s... 更多还原【关键词】大气激光通信；精跟踪；四象限探测器；微动法；高斯光斑模型；【Keywords】Near-terraFreeSpaceOptics；FineTracking；Quad
5、rantDetector；JigglingMethod；GaussianSpotModel；摘要3-4Abstract4第一章绪论7-171.1大气激光通信概述及发展动态7-131.1.1大气激光通信概述7-111.1.2大气激光通信发展11-121.1.3大气激光通信关键技术12-131.2APT概述及发展动态13-161.2.1APT概述13-141.2.2APT技术研究现状14-161.3本文所做工作及内容安排16-17第二章大气激光通信及APT系统描述17-292.1大气激光通信系统基本原理17-182.2通信子系
6、统18-232.2.1编码/解码器182.2.2调制/解调器182.2.3自动功率控制18-192.2.4激光器19-212.2.5光学中继系统212.2.6光学收发天线21-232.3APT系统23-282.3.1APT的概念23-242.3.2APT系统结构24-252.3.3APT系统的工作步骤25-272.3.4APT系统的关键技术27-282.4本章小结28-29第三章基于QD的高斯微动定位方法29-553.1APT系统中的光电探测器29-333.1.1位置敏感探测器29-303.1.2电荷耦合器件30-313.
7、1.3四象限探测器31-323.1.4三种位置探测器的比较32-333.2光斑的能量分布模型33-353.2.1均匀分布模型33-343.2.2高斯分布模型34-353.3四象限探测器常用计算方法35-423.3.1直接法35-393.3.2微动法39-413.3.3平移法41-423.4高斯光斑微动法42-473.4.1具体算法42-433.4.2误差分析43-453.4.3数值仿真45-473.5高斯微动法的修正47-513.5.1修正的高斯微动法47-493.5.2性能仿真与对比49-513.6复杂计算的简化51-5
8、33.7本章小节53-55第四章克服背景光因素的高斯微动定位方法55-734.1四象限探测器精度的影响因素55-574.1.1内部环境因素55-564.1.2外部环境因素56-574.2背景光对现有算法的影响57-624.2.1背景光对直接法的影响57-584.2.2背景光对平移法的影响58-604.2
