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基于残差注意力网络的波前畸变复原方法
文献摘要：
针对自由空间光通信中大气湍流造成涡旋光束相位畸变,导致通信系统性能下降的问题,提出一种基于残差注意力网络的自适应光学波前复原方法.为防止神经网络的退化现象,首先采用残差网络作为主干网络,并在此基础上构建多尺度残差混合注意力网络结构,用卷积操作将光强图像转换为特征图向后传播;其次通过不同尺度的卷积核来分布式提取特征,利用注意力机制提高网络对破损光斑特征的识别率,以增强网络表达光强图像特征的能力;最后设计结合现实评价指标的网络损失函数,从而得到符合实际波前像差的Zernike系数.在不同大气湍流强度条件下开展仿真,结果表明,残差注意力网络能快速准确地重构湍流相位,复原的残余像差的波峰波谷在0.05～0.3 rad之间,均方根在0.01～0.07 rad之间.
文献关键词：
自适应光学;波前复原;残差网络;注意力机制;涡旋光束
中图分类号：
作者姓名：
曹阳;张祖鹏;彭小峰
作者机构：
重庆理工大学电气与电子工程学院重庆 400054
文献出处：
引用格式：
[1]曹阳;张祖鹏;彭小峰-.基于残差注意力网络的波前畸变复原方法)[J].光子学报,2022(12):109-122
A类：
B类：
残差注意力网络,波前畸变,复原方法,自由空间光通信,大气湍流,涡旋光束,通信系统,系统性能,性能下降,自适应光学,波前复原,退化现象,残差网络,主干网络,多尺度残差,混合注意力,卷积操作,图像转换,特征图,不同尺度,卷积核,提取特征,注意力机制,光斑,识别率,网络表达,图像特征,结合现实,络损,损失函数,符合实际,波前像差,Zernike,同大,湍流强度,快速准确,波峰,波谷,rad
AB值：
0.36682
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