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大气光通信中大气湍流影响抑制技术研究进展
随着现代通信技术的发展与普及，越来越多的人们开始依赖于网络进行信息传输和沟通。在大气光通信中，将激光束通过大气中的传输介质进行信息传输已逐渐成为一种重要的手段。然而，大气湍流现象不可避免地影响着大气光通信的传输质量，制约了其在现代通信中的应用。本文将探讨大气湍流影响抑制技术的研究进展。
一、大气湍流的影响
大气湍流是指大气中速度、密度、温度等物理参数出现的随机不规则波动现象。由于光束在大气中的传输路径会受到大气湍流的扰动，影响了它与接收器之间的光信号传输，导致信号强度降低、相位不稳定，以及光束的折射、散射和扩散等现象，最终影响传输质量。
二、大气湍流影响抑制技术
为了提高大气光通信的传输质量，科学家们从多个角度进行了探索与研究。以下是一些主要的大气湍流影响抑制技术：
1.自适应光学系统
自适应光学技术通过精确监测入射光波前的相位，以及通过反馈机制，利用反射镜对入射光波进行相位调整，从而抑制大气湍流所造成的波前畸变。与传统的透镜、棱镜等光学元件相比，自适应光学系统具有更高的响应速度和更好的矫正效果。
2.码分复用技术
码分复用技术是将多种频段的信号同时传输到接收方的方法，其中每个信号都使用有不同的频率码。当信号发生干扰或误差时，接收器可以使用错误修正码来重新构建信号。大气湍流使信号间的干扰增加，码分复用技术可以解决因为多道波道信道中的叠加让相邻信道之间产生重叠干扰而导致的失真问题。
3.相位跟踪技术
相位跟踪技术被应用于大气湍流抑制中，利用连续波激光的相位信息监测大气湍流引起的光学失真,从而抑制湍流引起的相位变化，实现光学传输中的相干传输。这种技术不仅能够抑制湍流引起的波前畸变，同时还可以降低接收端信号噪声和码间干扰。
三、研究进展
现在，大量研究人员致力于研究大气湍流影响下的光波传输技术，以改进其传输质量和距离。在过去的几十年中，已有不少技术被开发出来，包括但不限于透过大气中的随机介质的波传输、一些自适应光学技术、信号处理技术以及码分复用技术等。而当前的大气光通信技术研究的重点，不仅是为了提高通信速率，而且是为了裸眼可见的光通信根据上述三种技术方向演进而来，包括了更好的透明度、更短的传输距离、更高的传输速率和更低的系统成本。
四、总结
随着大气光通信技术的发展，越来越多的应用正在涉及到这一领域。然而，大气湍流的影响导致传输质量不稳定，因此大气湍流抑制技术的研究仍然是解决问题的关键。目前，许多基于自适应光学系统、码分复用技术和相位跟踪技术的方法已被广泛研究，对实现高质量和距离大气光通信提供了良好的前景。