激光致聲下行水下聲通信研究.pdf

1、激光致聲作為產(chǎn)生水下聲波的新方式,具有如頻譜分布寬、距離分辨率高、海洋抗干擾能力強等諸多優(yōu)點。針對水下聲通信特點,本文利用海氣信道建立空海水聲通信實驗?zāi)Ｐ?將無線光通信與水聲通信相結(jié)合,依據(jù)激光致聲機理,研究激光脈沖能量與轉(zhuǎn)換聲能量關(guān)系,分析水下致聲信號譜特征和傳輸特性,通過激光致聲體制的光跳頻通信技術(shù),探討一種以激光聲實現(xiàn)空中-水下目標(biāo)間的信息傳輸方法。主要研究的內(nèi)容如下:
　　從理論上分析了激光致聲的三種轉(zhuǎn)換機制,給出不同機制

2、下激光聲的數(shù)學(xué)模型,同時分析了激光聲的強度、頻譜及指向性,并對激光致聲原理及應(yīng)用技術(shù)進行描述。
　　對大氣信道不同波長激光傳輸特性,水聲信道信號傳輸特性和影響信號傳輸?shù)闹T多因素進行分析,為系統(tǒng)設(shè)計和實驗提供參考依據(jù)。
　　采用波長1.06μm的Nd:YAG調(diào)Q型脈沖激光器、高靈敏度壓電水聽器建立下行空海水聲通信系統(tǒng)室內(nèi)測試平臺,對激光調(diào)制、光聲信號轉(zhuǎn)換、聲信號解調(diào)等關(guān)鍵技術(shù)進行研究。對采集的水聲信號進行波形時域和頻域分析,針