自由空间光通信系统性能的一个优化问题
信号处理
2019-02-27 v1
摘要
自由空间光(FSO)通信系统的性能受大气湍流和指向误差的影响。这些影响可通过调节波长等自然系统参数来轻易缓解。本文在考虑指向误差与大气湍流影响的情况下，提出了FSO通信系统的两个优化模型。模型1以归一化发射功率为目标函数，以误码率(BER)为等式约束；模型2以归一化发射功率为等式约束，以BER为目标函数。两者均以归一化波长为可变参数。这些模型此前通过数值方法研究，即以渐近方式求解。就此而言，本文重新构建这些模型并采用一种完全不同的解析方法求解，得到了新的精确解。精确法与渐近法的比较显示出一些有趣结果：渐近法达到BER=10^(-9)，而本文提出的新精确法达到BER=10^(-13)，差异显著。这意味着在即便指向误差等最坏情况下，仅通过略微调整发射波长仍可能获得极佳性能。所提模型具有实用性，所得结果表明该系统在成本与功耗上均具高效性。
引用
@article{arxiv.1902.10043,
title = {An optimization problem on the performance of FSO communication system},
author = {Mohammad Ali Amirabadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.10043},
year = {2019}
}