第5期2023年5月电子学报ACTAELECTRONICASINICAVol.51No.5May2023非Kolmogorov大气湍流下部分相干光偏振状态对相干探测灵敏度的影响研究吴加丽1，惠玉泽1，丁德强2，柯熙政1（1.西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西西安710048；2.中国人民解放军国防科技大学信息通信学院，湖北武汉430019）摘要：本文讨论了在非Kolmogorov湍流下部分相干电磁高斯-谢尔模型（ElectromagneticGaussian-SchellMod⁃el，EGSM）光束用于相干探测时系统的性能.基于相干探测理论推导了EGSM光束在非Kolmogorov湍流下斜程传输时系统灵敏度的表达式.研究了在误码率为10-9下上行和下行传输时光束在不同偏振状态、功率谱幂律、湍流尺度、传输距离、天顶角、探测器参数、接收端高度或光源高度对相干探测系统灵敏度的影响.结果表明：在非Kolmogorov湍流谱下，系统灵敏度会随着功率谱幂律的增大而增大；在相同条件下，上行传输时的系统探测灵敏度大于下行传输；在链路条件相同的情况下，完全偏振的EGSM光束用于相干探测时的灵敏度均比非偏振光束的灵敏度大3dBm.最后，建立了EGSM光束相干探测系统，通过实验验证了部分偏振EGSM光束用于相干探测的系统灵敏度介于完全偏振和非偏振之间.关键词：相干探测灵敏度；EGSM光束；偏振状态；非Kolmogorov湍流；斜程传输基金项目：陕西省科研计划项目（No.18JK0341）；陕西省重点产业创新项目（No.2017ZDCXL-GY-06-01）；西安市科技计划项目（No.2020KJRC0083）；国防科技大学自主创新科学基金项目（No.22-ZZCX-051）中图分类号：TN919.21文献标识码：A文章编号：0372-2112(2023)05-1370-11电子学报URL:http://www.ejournal.org.cnDOI:10.12263/DZXB.20221286TheInfluenceofPolarizationStateofPartiallyCoherentBeamonCoherentDetectionSensitivityinNon-KolmogorovAtmosphericTurbulenceWUJia-li1,HUIYu-ze1,DINGDe-qiang2,KEXi-zheng1（1.FacultyofAutomation&InformationEngineering，Xi'anUniversityofTechnologyofChina，Xi'an，Shaanxi710048，China;2.SchoolofInformationandCommunication，NationalUniversityofDefenseTechnology，Wuhan，Hubei430019，China）Abstract:ThispapermainlydiscussestheperformanceofpartiallycoherentelectromagneticGaussian-Schellmodel(EGSM)beamforcoherentdetectionundernon-Kolmogorovturbulence.Basedonthecoherentdetectiontheory,theex⁃pressionofthesensitivityoftheEGSMbeamisderivedwh...
