曰盲紫外光通信是近年来兴起的一种无线光通信技术,具有非视距、链路稳定可靠、抗干扰能力强、安全隐蔽、可全天候工作等一系列独特的潜在优势。大气粒子的散射作用与光湍流效应使得紫外光通信信道具有随机性,给信号传输带来不确定因素。因此,研究紫外光通信的大气信道特性有着重要意义。本论文围绕大气散射信道这一关键问题展开创新性理论研究,深入探讨了非视距紫外光通信的大气信道特性,主要成果如下：1.采用微元光束法,首次建立了任意收发机指向几何条件下的单散射传输模型,可准确计算接收能量值。对从发射机立体角内以任意角度发射出的光束与接收机视场体的相交情况进行了详细分析,消除了以往单散射模型中发射机光束体与接收机视场体的轴线必须共面的限制。2.建立了非共面条件下的单散射简化模型,仿真结果显示：在发射光束或接收视场较窄的前提下,可对任意收发机指向的紫外光通信链路性能进行快速的近似估计,与以往的简化模型相比具有更高的准确性,适用范围也更广,特别适用于紫外Ad Hoc网络等需要快速计算散射功率的场景。3.基于已建立的微元光束单散射模型,推导了非视距紫外光通信的时延扩展与脉冲响应函数,并进行了蒙特卡罗仿真验证。建立了收发机非共面条件下的蒙特卡罗多散射模型,首次仿真分析了在任意收发机几何参数及不同通信距离的条件下,单散射与多散射对应的接收能量和脉冲展宽之间的误差大小,给出了非视距紫外光通信中满足单散射近似的收发机几何条件。4.考虑大气湍流导致闪烁衰减的情况下,推导了随机混浊介质中的非视距紫外光通信湍流模型。利用湍流涡旋的散射效应首次建立了随机湍流介质中的紫外光通信单散射功率模型,分析了适用于紫外光通信的能量谱密度,以及单散射辐照度与湍流特征参数、光波波长、收发机距离等的关系,探讨了该介质中的散射作用与瑞利散射、米散射之间的关联性。5.推导了空间相关湍流衰落中的多接收机的非视距联合空间分布,分析了基于最大似然策略以及选择合并、最大比合并、等增益合并等线性合并技术实现的紫外光通信空间分集接收系统的性能。仿真结果表明：当大气湍流较弱时,最大似然策略得到的性能比最大比合并和等增益合并更好,但优势并不十分明显；随着湍流变得更强,在高信噪比场景中,最大比合并和等增益合并方法要优于最大似然分集接收。