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国内外激光通信技术研究进展及发展趋势调研报告

时间:2015-09-22  来源:高端装备发展研究中心  声明:原创报告 版权保护 禁止转载

【正文目录】

  第一章 国内外激光通信研究现状及发展趋势分析

      第一节 激光通信技术的现状及未来发展趋势分析

           一、 激光通信技术的发展现状

           二、目前激光通信技术的研究进展

           三、激光通信技术的未来发展趋势

      第二节 空间激光通信研究现状及发展趋势分析

           一、国外空间激光通信研究现状

           二、我国空间激光通信的发展

           三、现阶段空间激光通信发展中的关键技术

           四、空间激光通信发展趋势分析

           五、国外空间激光通信技术最新进展

           六、空间激光通信技术发展趋势

      第三节 国内外无线光通信技术现状及我国光通信发展趋势分析

           一、国外无线光通信技术研究现状

           二、国内无线光通信技术研究现状

           三、我国光通信采用的主要技术

           四、我国光通信与国外技术的主要差距

           五、我国光通信技术发展趋势分析

      第四节 国内外水下激光通信研究现状及发展方向分析

           一、水下通信技术

           二、国外水下激光通信研究现状

           三、国内水下激光通信研究现状

           四、水下激光通信中的关键问题

           五、蓝绿激光对潜通信发展及研究方向分析

  第二章 国内外激光通信关键基础技术研究

      第一节 大功率、高速率电光调制技术研究

           一、大功率、高速率电光调制技术研究现状

           二、电光调制器设计

           三、光调制晶体的材料选择和特性分析

           四、铌酸锂晶体的结构和电极设计

           五、射频驱动和静态工作点自动控制技术研究

           六、大功率、高速率电光调制器的工程样机研制

           七、大功率、高速率电光调制器的应用实验研究

      第二节 Radio over FSO系统研究

           一、RoFSO 技术简介

           二、国内外研究现状与发展趋势

           三、RoFSO 系统结构

           四、RoFSO 各模块研究与设计

           五、基于光波分复用的 RoFSO 系统总体设计

           六、RoFSO 系统链路分析研究

           七、RoFSO 系统仿真与实验

      第三节 相干光通信若干关键技术研究

           一、相干光通信的研究现状与趋势

           二、相干光通信中的调制解调技术研究

           三、多普勒频移补偿技术

           四、相干光通信中相位噪声的研究

           五、相干光通信中多光束技术的应用

      第四节 大气湍流对星地光通信的影响及性能分析

           一、星地光通信的关键技术

           二、湍流大气的国内外研究

           三、星地通信系统

           四、大气对自由空间光通信的影响

           五、湍流大气下星地光通信中激光参数的选择

           六、大气结构常数模型的选择

           七、湍谱模型的简化

           八、湍流影响下高斯光的闪烁模型建立及仿真

           九、湍流影响下高斯光光束漂移模型建立及仿真

           十、对改善系统性能方案的分析

  第三章 空间激光通信中关键技术研究

      第一节 无线光通信系统分析

           一、概述

           二、无线光通信系统分析

           三、仿真结果及分析

      第二节 激光通信用光源及光束准直

           一、概述

           二、光源激光器

           三、激光器光电探测器的频率特性测试

           四、激光束的准直系统分析

           五、测量坐标系与飞机坐标系的转换技术

           六、测量网络坐标系高精度数据融合统一技术

           七、测量数据漂移检测技术

      第三节 激光通信光学天线系统

           一、概述

           二、光学接收天线阵

           三、激光天线阵等效口径和误码率与瞄准信息精度关系

           四、棱镜与光纤组合接收光学天线阵

      第四节 激光通信信号接收技术

           一、概述

           二、大气激光通信信道特性

           三、激光通信的分集技术

  第四章 无线光通信关键技术研究

      第一节 无线光通信系统设计

           一、光谱特性的研究

           二、无线光通信的特点

           三、系统设计因素

           四、无线光通信系统方案设计

           五、无线光通信系统实现

      第二节 占空比变换对LED光源性能的提升

           一、LED发光特性

           二、占空比调节

           三、实验测试

      第三节 无线光通信中的数字滤波

           一、数字平滑滤波器的设计

           二、数字滤波器的性能仿真

           三、实验测试

      第四节 多接收在无线光通信中的性能

           一、多接收系统设计

           二、多接收的实现与实验测试

      第五节 RS纠错编码在无线光通信中的应用

           一、信道编码

           二、RS纠错编码的FPGA实现

           三、实验设计与测试

  第五章 光纤信道混沌激光通信关键技术

      第一节 混沌激光的理论基础

           一、混沌概念

           二、混沌的判别方法

           三、混沌激光的产生、同步与通信

           四、光反馈混沌激光通信过程的仿真

      第二节 光纤单信道混沌激光通信性能分析和优化的仿真研究

           一、光纤信道模型

           二、光纤单信道混沌激光通信的性能分析

           三、光纤信道混沌激光通信的色散补偿方案及其性能优化分析

      第三节 波分复用混沌激光通信的性能分析与仿真实现

           一、常规光纤通信信道与混沌激光通信信道波分复用的性能优化

           二、混沌光信道之间波分复用的仿真实现

           三、基于波分复用的混沌光流密码加密的实现

      第四节 混沌光分复用通信的实现方案与性能仿真

           一、混沌光分复用的主动-被动分解理论

           二、混沌光分复用的实现条件

           三、混沌光分复用的实现方案与仿真分析

      第五节 光纤信道混沌激光通信系统的实验研究

           一、背对背混沌激光通信系统的实验实现

           二、光纤单信道混沌激光通信的实验实现

           三、混沌激光通信信道与常规光纤通信信道波分复用的实验实现

           四、双路混沌光信道波分复用的实验实现

           五、双路径混沌激光通信的实验实现

  第六章 水下激光通信系统设计分析

      第一节 水下信道的光学特性

           一、海水的固有光学特性

           二、光在水中的辐射传输

           三、影响光波传播的其他因素

      第二节 基于蒙特卡洛方法的散射模拟

           一、蒙特卡洛方法模拟水下光分布

           二、蒙特卡洛算法模拟激光在水下的传播

           三、仿真实验

      第三节 水下激光通信系统设计

           一、水下激光系统设计

           二、实验平台搭建

      第四节 实验与结果分析

           一、实验过程

           二、实验结果分析

  第七章 国外重点激光通信研究机构调研分析(排名不分先后)

      第一节 美国重点激光通信研究机构

           一、美国宇航局(NASA)

           二、美国空军研究实验室(AFRL)

           三、美国加州理工大学喷气动力实验室(JPL)

           四、美国麻省理工学院林肯实验室(MIT)

           五、Thermo Trex公司

           六、Ball Areospace公司

      第二节 欧盟重点激光通信研究机构

           一、欧空局(ESA)

           二、Matra Marcomi Space公司

           三、Oerliken公司

      第三节 日本重点激光通信研究机构

           一、日本通信研究实验室(CRL)

           二、日本宇宙开发事业团(NASDA)

           三、日本电气公司(NEC)

           四、日本东芝公司(TOSHIBA)

  第八章 国内重点激光通信研究机构调研分析(排名不分先后)

      第一节 国内重点激光通信研究院

           一、北京遥测技术研究所

           二、北京跟踪与通信技术研究所

           三、长春理工大学空间光电技术研究所

           四、西安空间无线电技术研究所

           五、华中光电技术研究所

           六、中国科学院

                    1、中国科学院安徽光学精密机械研究所

                    2、中国科学院上海光学精密机械研究所

                    3、中科院光电研究所

                    4、中科院长春光学精密机械与物理研究所

           七、中国电子科技集团公司

                    1、中国电子科技集团公司第二十七研究所

                    2、中国电子科技集团公司第三十四研究所

           八、西南技术物理研究所

           九、西安微电子技术研究所

      第二节 国内重点激光通信研究高校

           一、长春理工大学电子信息工程学院

           二、哈尔滨工业大学空间光通信技术研究中心

           三、电子科技大学通信与信息工程学院

           四、武汉大学激光通信实验室

           五、华中科技大学光电子科学与工程学院

           六、空军工程大学电讯工程学院

           七、北京大学信息科学技术学院

  第九章 激光通信技术应用研究调研分析

      第一节 空间激光通信技术在我国深空探测中应用

      第二节 高速空间激光通信系统在空天信息网中的应用

           一、工作机制

           二、空天信息网络协议模型

           三、试验

  四、空间激光通信进展及在天基网中应用构想

      第三节 无线激光通信主要应用

           一、FSO在企事业内部网连接中的应用

           二、FSO在宽带接入中“最后一公里”的应用

           三、FSO在移动通信中的应用

           四、用于意外恢复和应急临时链路

           五、用于特殊地理条件下的通信链路连接

           六、无线激光通信技术的军事应用

      第四节 激光通信在潜艇通信中的应用

           一、长波对潜通讯方式及存在的问题

           二、用蓝绿激光实现对潜通信

           三、国外潜艇激光通信技术与装备

  第十章 《国内外激光通信技术研究进展及发展趋势调研报告》结论

      第一节 专家观点

      第二节 太阳谷建议

      第三节 《国内外激光通信技术研究进展及发展趋势调研报告》主要研究结论

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