摘要：从世界地理科学角度上分析，海洋区域占地面积更大，海洋湖泊在通信领域依旧具有不可忽视的应用的目标前景。在特定条件下，水下光通信作为水下通信的一个途径，在一定程度上难以取代，是通信领域重要的分支。然而，海洋湍流中的光通信收到多因素的影响和干扰，给该领域的发展带来了难以跨越的瓶颈。

轨道角动量态（OAM）可以被看作是具有螺旋相位的光束的自然属性，且在传输过程中，具有不同拓扑和的轨道角动量态光束之间相互正交。换句话说，轨道角动量态在通信系统中具有螺旋前进传播的特性，多个不同参数的轨道角动量态可以在同一个通信系统中进行一定距离的有效传输且保证互不影响。

本文给出了基于轨道角动量(OAM)复用光束在模拟海洋湍流环境下的通信干扰性能研究。该实验通过对海洋通信情况进行模拟，建立海洋湍流随机相位屏，观察不同温度和盐度参数下,海洋湍流对OAM复用通信的影响，得出系统误码率曲线,为研究海洋湍流下的自适应补偿提供条件和数据。

关键词：轨道角动量;光通信;海洋湍流;复用系统

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章 引言-1

1.1 课题研究背景-1

1.2 课题研究现状-2

1.3 论文结构安排-3

第二章 轨道角动量态概述及复用系统模型构建-4

2.1 轨道角动量态简介-4

2.2 轨道角动量复用系统模型构建-5

2.3本章小结-7

第三章 海洋湍流模型的基础理论概述-8

3.1海洋湍流特性-8

3.2海洋湍流随机相位屏模型构建-9

3.3 本章小结-12

第四章 海洋湍流OAM复用系统模型设计与分析-13

4.1 海洋湍流模型对复用OAM光强度和相位的影响-13

4.1.1经过海洋湍流前后复用OAM光的光强和相位特性-13

4.1.2不同温度耗散率下复用OAM光强度和相位特性-14

4.1.3不同温盐比状态下复用OAM光强度和相位特性-15

4.2 海洋湍流对复用OAM通信系统误码率的影响-17

4.2.1 经过海洋湍流前后OAM复用系统误码率性能比较-17

4.2.2 不同温盐比状态下OAM复用系统误码率性能分析-18

4.3 本章小结-19

第五章 总结与展望-20

5.1总结-20

5.2展望-21

参考文献-22

致  谢-24