海洋矿物质颗粒对水下量子通信信道性能的影响

• 作者: 张秀再 刘邦宇 徐茜
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 量子光学 水下量子通信 矿物质颗粒 退极化信道 链路衰减 信道容量 信道误码率
• 年，卷（期）: 2021,（19）
• 所属期刊栏目: 量子光学|Quantum Optics
• 页码范围: 208-214
• 页数: 7页
• 分类号: TN929.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202141.1927001

摘要

海洋矿物质颗粒是影响光子在水下传输的重要因素之一.为了研究海洋矿物质颗粒对水下量子通信信道性能的影响,建立了海洋矿物质颗粒群密度、传输距离与链路衰减的关系模型并进行了仿真.针对退极化信道,研究了矿物质颗粒群密度和传输距离与信道容量、信道误码率的关系并进行了仿真.仿真结果表明,当传输距离为50 m时,随着矿物质颗粒群密度的增大,链路衰减由0.098 dB增加到2.92 dB,链路效率由6.2×10-6减小到2.7×10-7.当矿物质颗粒群密度为1.0×104 m-3时,随着传输距离的增加,信道容量由0.97逐渐减小到0.6,误码率呈指数增大.由此可见,消光效应造成的影响在传输过程中不可忽略,在实际通信过程中,应根据环境情况及时调整传输设备的参数,保证通信质量.