复杂环境下激光传输仿真模拟与综合测试系统

摘要

本发明提供一种复杂环境下激光传输仿真模拟与综合测试系统，构建多种信道环境下激光传输特性的模拟仿真与测试系统，将激光在多种信道中传输特性模拟、仿真和测试系统进行综合集成，加快激光类高技术装备工程化应用的进程；以激光传输特性模拟、仿真与测试系统为基础，建成一个在激光信道传输特性模拟、仿真与测试技术领域有一定影响的激光信道传输特性研究平台；利用信道环境模拟和仿真深入研究信道环境特征及其模型，优化激光类高技术装备系统设计，提高激光类应用设备对复杂信道条件适应能力，探索提高激光传输特性的方法与途径。

主权项

一种复杂环境下激光传输仿真模拟与综合测试系统，其特征在于：主要由激光发射装置（1）、振动模拟装置（2）、复杂环境模拟装置（3）、激光接收装置（4）、计算机系统（5）、两个稳定平台（61）、（62）并联组成；激光发射装置（1）、振动模拟装置（2）和激光接收装置（4）分别装置在稳定平台（61）、（62）上；所述的激光发射装置（1）由可变波长及功率可调的激光器（11）、可变速率的激光调制器（12）、可变发散角的光学系统（13）组成，三者同轴依次排列，可变波长及功率可调的激光器（11）出射光束，入射到可变速率的激光调制器（12）中，经可变速率的激光调制器（12）调制的光束入射到可变发散角的光学系统（13）后准直扩束发射；所述的振动模拟装置（2）由振镜（21）及振镜控制系统（22）组成，振镜控制系统（22）通过电压信号控制振镜（21）振动，经可变发散角的光学系统（13）出射的光束由振镜（21）反射后发出，进入到复杂环境模拟装置（3）；所述的复杂环境模拟装置（3）由三种信道模拟装置，平行平板间冷热空气对流式大气湍流模拟装置（311）、分层式蓄水池海水信道环境模拟装置（312）、太空模拟装置（313）及控制装置（32）组成，根据模拟不同信道的要求，光束经过复杂环境模拟装置（3）中的平行平板间冷热空气对流式大气湍流模拟装置（311）、分层式蓄水池海水信道环境模拟装置（312）、太空模拟装置（313）后出射；其中，平行平板间冷热空气对流式大气湍流模拟装置（311）是由密闭的长方形箱体（71），两侧设有窗口（75）；长方形箱体（71）的顶部设有冷却面（72），其底部设有加热面（73），温度采集系统（74）和控制装置（732）分别与冷却面（72）、加热面（73）电气连接实现实时测量与控制；所述的蓄水池海水信道环境模拟装置（312）是由密闭的长方形池体（81）、进水口（82）、出水口（83）、液面采集系统（84）和控制装置（832）组成，池体（81）上设有进水口（82）、出水口（83）及池口（85），控制装置（832）与进水口（82）、出水口（83）电气连接，控制其进出水；液面采集系统（84）设置在池体（81）内，实时测量液面高度，计算蓄水量；所述的激光信号探测装置（4）由分光镜（411）、分光镜（412）、多波长、宽带、高灵敏度光电探测器（421）、示波器（422）、误码仪（423）参数测试器件组成，分光镜（411）、分光镜（412）将光束分成三路光，分别由光电探测器（421）、示波器（422）、误码仪（423）进行接收；所述的计算机系统（5）由计算机控制系统（51）、复杂环境仿真数据库系统（52）、测试结果分析显示系统（53）组成，激光信号探测装置（4）探测的信号输入给计算机系统（5），由测试结果分析显示系统（53）进行结果分析与显示，处理完的数据录入到复杂环境仿真数据库系统（52），不同信道的模拟与参数控制由计算机控制系统（51）处理。