کاهش اثرات آشفتگی جریان هوا در مخابرات نوری فضای آزاد با به کارگیری ‌کد‌های فضا- زمان بر اساس ساختار چند چشمه ای

Abstract

سیستم‌های مخابرات نوری فضای آزاد، به‌دلیل امکان ارسال پهنای باند زیاد و امنیت بالا می‌تواند جایگزین مناسبی برای سیستم‌های رادیوئی باشد. مشکل اصلی به‌کارگیری این سیستم‌ها، وجود پدیده‌های جوی محیط انتشار نظیر توربولنس است. توربولنس ناشی از تغییرات ضریب شکست محیط انتشار در مسیر بین فرستنده و گیرنده است که موجب تغییرات شدت نور در گیرنده می‌شود. برای بیان شدت نوسانات نور دریافتی لینک‌های مخابرات نوری زمینی عمدتاً از تابع توزیع گاما – گاما استفاده می‌شود. توربولنس موجب می‌شود که نور منتشرشده در کانال انتقال دچار پدیده چند مسیرگی گردد و رفتاری مشابه با پدیده محوشدگی در کانال مخابرات سیار داشته باشد. در سیستم مخابرات سیار نسل سوم به بعد، برای غلبه بر پدیده محوشدگی از روش چند فرستنده و چند گیرنده به‌صورت ساختارMIMO استفاده می‌شود. در این مقاله برای غلبه بر پدیده توربولنس، بنا بر ملاحظات عملی، استفاده همزمان از روش متوسط‌گیری دهانه لنز گیرنده و تکنیک چند فرستنده و یک گیرنده (MISO) به همراه کدهای فضا – زمان در کانال با تابع توزیع گاما - گاما ارائه شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهند که در یک لینک مخابرات نوری با 4 فرستنده و یک گیرنده و برد 10کیلومتر نرخ خطای بیت همواره کمتر از6-10 خواهد بود.