非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法技术

本发明专利技术公开了非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，具体包括以下步骤：步骤1：将非共面条件下紫外光单散射通信系统转换为数学模型；步骤2：基于数学模型，通过模型简化和数学推导将紫外光散射体进行微分切片划分，得到切片面积；然后对切片面积进行求积分，可以算得紫外光散射体在三维空间下的有效体积；步骤3：最后通过简化后的散射体的体积得到所需要的路径损耗模型。本发明专利技术非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，通过合理地设计与计算，能够通过更简单的计算方法计算得更准确的散射体体积，其具有一定的实用性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法


[0001]本专利技术属于无线紫外光通信
，具体涉及一种非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法。

技术介绍

[0002]大气中存在的大量粒子会使无线紫外光在传输过程中出现散射现象，这种散射特性使无线紫外光通信系统能以非直视(NLOS)的方式传输信号，克服了自由空间光通信必须工作在直视方式的弱点，从而能适应复杂的通信环境。通信过程中，信号发送端和接收端的空间重叠区域为有效散射体，有效散射体对通信性能中的路径损耗模型有着至关重要的影响，但是由于其不规则的形状和复杂的性质往往不容易进行计算，因此对其进行合适的简化计算是非常有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，解决了目前在通信过程中，信号发送端和接收端的空间重叠区域的有效散射体性质较为复杂的一部分问题。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是，
[0005]非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，具体包括以下步骤：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1：将非共面条件下紫外光单散射通信系统转换为数学模型；步骤2：基于数学模型，通过模型简化和数学推导将紫外光散射体进行微分切片划分，得到切片面积；然后对切片面积进行求积分，可以算得紫外光散射体在三维空间下的有效体积；步骤3：最后通过简化后的散射体的体积得到所需要的路径损耗模型。2.根据权利要求1所述的非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，其特征在于，步骤1具体为：将非共面条件下紫外光单散射通信系统中的有效散射体转化为圆形薄板的叠加，再通过对圆形薄板的面积进行积分计算；其中，发射端为Rx，坐标为(0,0,0)，接收端为Tx，坐标为(0,r,0)，接收端与发射端之间的距离为r，发射端的发射波束和接收端的视场角均为圆锥体。3.根据权利要求1所述的非直视紫外光通信单散射的路径损耗模型的简化方法，其特征在于，所述步骤2具体为：将散射体切分为若干圆形薄片，使每个薄板都垂直于发射波束的轴，对圆形薄板的面积进行积分求得散射体体积；圆形薄板半径计算公式为微分体积为如下公式(1)：其中ds是圆板的面积，r1表示从发射端到散射点的距离，β
T
为全发散角；发射波束轴的参数方程为如下公式(2)：其中r1表示从发射端到散射点的距离，θ
T
表示从z轴正方向测量的Tx光束轴，φ
T
表示发射端从x轴正方向测量的Tx光束轴，r表示接收端与发射端之间的距离；视场角锥的锥面方程为如下公式(3)；其中，(x,y,z)表示发射波束轴的三维参数，θ
R
表示从z轴正方向测量的Rx视场角轴的倾角，φ
R
表示接收端从x轴正方向测量的Rx视场角轴的方位角，β
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵太飞，马倩文，王一琼，王璐，王玮，朱鹏超，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：