Оценка характеристик беспроводной оптической связи с пространственным разнесением для каналов с атмосферной турбулентностью

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЭль Машад, Мохамед Б.
dc.contributor.authorТоима, А. Х.
dc.date.accessioned2018-08-28T08:51:48Z
dc.date.available2018-08-28T08:51:48Z
dc.date.issued2018
dc.descriptionПолный текст доступен на сайте издания по подписке: http://radio.kpi.ua/article/view/S0021347018040015uk
dc.description.abstractruБеспроводная оптическая связь считается высокоскоростной технологией следующего поколения. Она продемонстрировала способность передавать данные быстрее, чем любая другая современная технология беспроводной связи. Эта технология привлекает внимание как средство реализации надежных открытых систем с высокой производительностью, которые не могут быть реализованы средствами традиционной волоконно-оптической технологии. Данная технология появилась недавно как средство эффективного решения задач по удовлетворению требований о расширенной полосе пропускания и высокой скорости передачи для новых систем беспроводной связи. Однако, хотя система оптической связи в свободном пространстве FSO (free space optics) имеет много привлекательных особенностей, она обладает посредственными рабочими характеристиками для длинных линий передачи вследствие эффектов ухудшения характеристик, обусловленных затуханием, которое вызвано турбулентностью атмосферы. При наличии такого типа ухудшений рабочих характеристик принятый сигнал имеет случайные флуктуации интенсивности, которые повышают битовый коэффициент ошибок BER (bit error-rate) в ситуациях, где сложные метеоусловия могут оказывать вредное влияние на рабочие характеристики, что может приводить к неудовлетворительной готовности системы. Беспроводная оптическая процедура MIMO, в которой пространственные размеры используются для улучшения надежности и спектральной эффективности каналов «точка–точка», обеспечивает перспективный подход к ослаблению эффектов турбулентности благодаря ее большим возможностям по улучшению рабочих характеристик. В данной статье проведено исследование наземной атмосферной системы связи FSO, работающей под воздействием сильной атмосферной турбулентности. Кроме того, в работе используется технология MIMO с линейным суммированием сигналов равной мощности EGC (equal gain combining) для повышения скорости передачи предлагаемой системы. Воздействия атмосферной турбулентности моделируются с помощью канала с логарифмическим нормальным распределением и учитываются геометрические потери. При использовании линейного кодирования без возвращения к нулю NRZ (non-return-to-zero) выполнено проектирование высокочувствительного приемника FSO с использованием лавинного фотодетектора APD (avalanche photodetector) или PIN-детектора и проведено его моделирование для получения наилучших рабочих характеристик системы. Преимущество достигается при использовании фильтров Бесселя и Гаусса. Установлено, что APD приемник при использовании фильтра Гаусса пригоден для линий дальней связи с коэффициентом усиления APD, равным 3. Кроме того, выбор усиления APD является критически важным для производительности системы. Оптимальное значение коэффициента усиления APD, необходимое для достижения наилучшей производительности системы, снижается при увеличении размеров системы MIMO. В работе также обсуждаются достижимые улучшения производительности системы, включая уровни мощности принятого сигнала, BER и добротность. Полученные результаты показывают, что система с оптимальным усилителем на стороне передатчика обеспечивает оптимальные рабочие характеристики. Кроме того, эффективность системы улучшается при большинстве метеоусловий за счет использования усилительной системы 2×2 MIMO-FSO с добавочным (booster) усилителем.uk
dc.format.pagerangeС. 183-208uk
dc.identifier.citationЭль Машад, М. Б. Оценка характеристик беспроводной оптической связи с пространственным разнесением для каналов с атмосферной турбулентностью / М. Б. Эль Машад, А. Х. Тоима // Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника. – 2018. – Т. 61, № 4 (670). – C. 183–208. – Библиогр.: 22 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/S0021347018040015
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/24344
dc.language.isoruuk
dc.publisherКПИ им. Игоря Сикорскогоuk
dc.publisher.placeКиевuk
dc.sourceИзвестия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2018, Т. 61, № 4 (670)uk
dc.subjectсредства связи FSOuk
dc.subjectоптической связи в свободном пространствеuk
dc.subjectпространственное разнесениеuk
dc.subjectметод MIMOuk
dc.subjectлинейное кодирование NRZuk
dc.subjectкодирование без возвращения к нулюuk
dc.subjectAPD фотодиодuk
dc.subjectлавинный фотодиодuk
dc.subjectPIN фотодиодuk
dc.subjectбитовый коэффициент ошибокuk
dc.subjectдобротностьuk
dc.subject.udc621.371.3uk
dc.titleОценка характеристик беспроводной оптической связи с пространственным разнесением для каналов с атмосферной турбулентностьюuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2018-04-183.pdf
Розмір:
76.92 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Первая страница, библиогр.
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, Т. 61, № 4 (670)