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自由空间光通信中提高PSD位置探测精度的研究

王光辉  许国良  张旭苹  邢建斌  丁涛  陈佐龙  
【摘要】:自由空间光通信(FSO)是一项视距技术,其收发两端的捕获对准以及通信过程中的跟踪维持是整个系统性能的保证.AirLink-E100自由空间光通信系统中采用线性度好、探测面积大等优点的光电位置敏感器件(PSD)作为位置误差探测器,通过光斑偏移中心的距离来算出系统的角偏.然而由于器件暗电流较大以及背景杂散光的影响,使得探测端灵敏度只能到-20dBm左右.从而在光强较弱以及通信距离较远的时候计算出来的位置误差较大,难以满足FSO中自动捕获、跟踪、对准技术(ATP)的要求.本文引入了一些微弱信号检测的措施,构造独立的信标光系统并进行方波调制,接收端通过将接收到信标信号进行差分处理采消除背景光和暗电流的影响.从而改善了自由空间光通信中ATP的精度和灵敏度,提高了整个系统的性能.

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