【技术实现步骤摘要】
一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法
本专利技术属于无线激光通信
,涉及一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法。
技术介绍
无线激光通信也称为自由空间光通信,是一种在大气信道中通过激光实现点对点,点对多点或者多点对多点间的双向通信技术。由于大气湍流造成的光束扩展、漂移、光强起伏以及相干性的退化等特性使得激光在大气中传输时会受到影响,降低系统成像质量,制约无线光通信系统性能的提高,严重时会引起激光传输链路的中断。长距离传输时,必须考虑大气湍流作用的影响,大气折射率结构常数是用来度量由温度起伏引起的折射率起伏强度,是大气光学的基本参数之一,也是湍流强度的重要评价参数。由于大气折射率结构常数是随机起伏的,需要对其进行大量的实验观测才能得到其统计规律,大气相干长度可以描述光波在湍流大气中传播的空间相干特性,体现了光波通过湍流传播的衍射极限,同时也可以描述整层大气传输路径上湍流强度的总和,所以可以利用大气相干长度通过公式可以反演出大气折射率结构常数
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率 ...
【技术保护点】
1.一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、设计一套差分像运动法测量大气相干长度系统,对波前畸变引起的到达角起伏的探测;步骤2、由步骤1的测量系统在接收端的像面得到多幅单帧短曝光的差分运动光斑图像;步骤3、通过统计任意两光斑质心水平和垂直方向的抖动方差
【技术特征摘要】
1.一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、设计一套差分像运动法测量大气相干长度系统,对波前畸变引起的到达角起伏的探测;步骤2、由步骤1的测量系统在接收端的像面得到多幅单帧短曝光的差分运动光斑图像;步骤3、通过统计任意两光斑质心水平和垂直方向的抖动方差和利用公式计算不同方向上的大气相干长度值r0;步骤4、将步骤3中不同方向上的大气相干长度值反射r0统计求平均获得当时刻的大气相干长度测量值;步骤5、根据步骤4中的测量值通过公式反演出大气折射率结构常数的值。2.如权利要求1所述的一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法,其特征在于,在步骤1中设计的测量系统为激光光斑图像采集系统,激光光斑图像采集系统由激光器、发射端模块、接收端模块及计算机终端组成;激光器发射出波长为650nm的激光由发射端的望远镜分为四束后在大气中传输一段距离后,接收端的CCD相机从固定位置进行采集激光经大气传播后的差分运动光斑图像。3.如权利要求1所述的一种利用测量大气相干长度的结果反演大气折射率结构常数的方法,其特征在于,步骤3具体包括以下步骤:利用Matlab软件编写算法求取出多幅...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴鹏飞,贾璐瑶,张启东,李腾,
申请(专利权)人:西安理工大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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