大气湍流引起的光强闪烁使得自由空间光通信(FSO)系统性能恶化，而分集接收技术可有效改善这一影响。为进一步分析分集接收技术对相干接收系统性能的影响，基于二进制相移键控(BPSK)调制和外差相干接收技术，建立了Gamma-Gamma大气湍流信道模型下自由空间光通信分集接收系统模型。在不同大气湍流强度和接收天线数情况下，分别采取最大比合并(MRC)、选择合并(SC)和等增益合并(EGC)，分析了对应的系统误码率(BER)和通信中断概率(OP)，并与相同接收口径下的传统单天线接收系统的性能进行了比较。结果表明：MRC、EGC分集接收对大气湍流下的相干通信系统性能有明显改善，而SC分集接收仅当平均信噪比低于某一阈值时对相干通信系统的性能有所优化。

大数据-算法-非平衡态线性热力学在大气湍流中的应用.pdf

讨论了基于Kolmogorov模型的大气湍流对于自由空间光通信轨道角动量（OAM）模式正交性、光束强度以及相位分布的影响。仿真研究了不同大气湍流强度对轨道角动量模式复用光通信系统中相邻模式之间的串扰。仿真结果表明，在弱大气湍流条件下，连续轨道角动量模式可以作为短距离自由空间光通信中的模式分配方案。在中等大气湍流条件下，轨道角动量模式间隔应该至少为3，才能保证信号串扰不至于影响到接收端的信号提取。

使用模式分集相干接收提高大气湍流下自由空间光通信的性能

大气湍流效应会导致自由空间光通信(FSO)系统链路性能恶化。研究了在自由空间光通信中采用正交频分复用（OFDM）调制技术，分析了采用OFDM调制的自由空间光通信系统在Gamma-Gamma大气湍流信道下的误码率性能。比较了不同大气湍流强度下，采用开关键控(OOK)调制系统和OFDM调制系统的误码率。仿真结果表明，随着湍流强度加强，OOK调制系统和OFDM调制系统性能都在不断恶化，不同湍流强度下，16QAM-OFDM系统比4QAM-OFDM系统误码率更大, 4QAM-OFDM系统性能优于OOK调制系统。

通过功率反演法建模大气湍流相位屏 以及MATLAB程序

利用波前像差的泽尼克(Zernike)模式分解, 分析了光学系统的静态像差和动态像差与系统的光束质量β因子间的关系。建立了静态和动态Zernike像差系数与β间的计算表达式, 并用数值计算方法得到了前65阶静态和动态Zernike像差与β间的近似公式拟合系数。在此基础上建立了符合科尔莫哥诺夫(Kolmogorov)大气湍流引起的动态Zernike像差与β间的对应关系。数值计算结果验证了该分析结论和得到的近似计算公式的正确性。

功率谱反演法仿真大气湍流相位屏

【物理应用】大气湍流相位屏仿真matlab源码.zip

相对于理论研究和实验研究，数值模拟研究具有独特的优越性，包括参数可控和可实现系综平均等。因此，对于大仰角链路大气湍流影响研究等实验系统无法搭建的研究，可以采用光束传输的数值模拟方法来进行研究。在Zernike多项式展开法和多相位屏理论的基础上，建立了基于Zernike多项式的大气湍流多相位屏数值模型，实现了高斯光束水平链路(0°)和大仰角典型链路(30°、60°)大气传输的数值模拟，并利用水平链路到达角(AOA)起伏方差经验计算公式对3组900次水平链路数值仿真结果进行了分析。结果表明，数值模拟到达角起伏方差和实验值误差在5%以内，多相位屏数值模型是有效的。该工作对自由空间光通信系统中大气湍流影响研究具有重要意义。