近海面大气折射率结构常数统计特性分析

大气折射率结构常数（Cn^2）是衡量湍流强度的重要物理量之一。利用大孔径闪烁仪对烟台地区近海面环境下2014年1～6月份的大气折射率结构常数进行了测量,对实测数据进行频率计数、日变化以及月变化统计特性分析,并与其他地理环境下的C2n值变化特征进行对比。统计分析对比结果表明：近海平面Cn^2值主要集中分布在10^-17～10^-14m^-2/3范围内,属于典型的中等偏弱湍流范畴;不同时段的Cn^2值没有呈现出其他环境常见的＂转换时刻＂变化特征,且夜晚与白天的Cn^2值无明显差别,日均值在10^-16～10^-14m^-2/3范围内变化,同时结合标准差对测试期间Cn^2数据的离散程度进行了详细的分析。

不同传输环境下大气湍流对无线光通信衰落特性影响分析

大气湍流引起的光强信号衰落严重影响无线光通信性能。利用大孔径闪烁仪分别对公路环境和近海面环境下大气湍流效应进行测试,在测得的大气折射率结构常数的基础上,对两种环境下无线光通信的衰落特性展开研究。分析了公路环境和近海面环境下大气折射率结构常数的差异,发现前者的湍流强度明显强于后者的湍流强度;在闪烁指数分别取最小值、平均值以及最大值时,研究了准直高斯光束在两种环境下衰落概率的变化特征,得出公路环境下光强信号的衰落程度明显比近海面环境下衰落程度要严重,同时还对衰落概率保持在10-6时,衰落阈值参数的取值情况进行了讨论。

不同环境下光强起伏测量与传输特性研究

利用大孔径闪烁仪对公路环境和近海面环境进行了4次链路长分别为1.4km和0.9km的激光传输特性测试,研究激光在两种环境下的传输特性以及它们之间存在的差异。在实测数据基础上,分析了大气折射率结构常数和Rytov方差的变化规律,得出公路环境与近海面环境下湍流强弱程度和光强起伏程度的差异;通过对孔径平均效应影响下的光强信号分析,研究了不同传输环境下激光的传输特性。本文所得到的结论将有助于大气光学研究以及无线光通信系统设计。