Gamma-Gamma湍流下FSO-OFDM通信系统误码率比较

"该文研究了自由空间光通信(FSO)系统在Gamma-Gamma大气湍流信道下采用正交频分复用(OFDM)调制技术的误码率性能。通过对比开关键控(OOK)调制，分析了不同湍流强度下OFDM调制系统的性能变化。结果表明，随着大气湍流强度增加，FSO-OFDM系统的误码率恶化，16QAM-OFDM的误码率高于4QAM-OFDM，而4QAM-OFDM则优于OOK调制。" 在自由空间光通信(FSO)中，大气湍流是一个主要的性能限制因素，它会导致光束的随机波动，进而影响通信链路的质量。在这种环境中，正交频分复用(OFDM)调制技术被广泛研究，因为其具有抵抗多径衰落和频率选择性衰落的能力。OFDM通过将宽带信号分解为多个并行的窄带子载波，可以有效分散信号的能量，从而在一定程度上缓解大气湍流的影响。 在Gamma-Gamma大气湍流模型下，文章分析了FSO-OFDM系统的误码率(BER)性能。 Gamma-Gamma模型是一种常用的湍流强度描述方法，能够精确地模拟弱到强的大气湍流条件。通过对OOK调制和OFDM调制的比较，研究者发现随着大气湍流的增强，两种调制方式的误码率都会增加。这表明大气湍流对光通信系统的性能有显著影响。 具体来说，16QAM-OFDM调制相比于4QAM-OFDM有更高的误码率，这是因为16QAM具有更高的信息密度，对于信道波动更为敏感。相反，4QAM-OFDM系统在相同条件下表现出更好的误码率性能，这是由于其较低的星座点密度，使其相对更稳健。OOK调制，尽管是最简单的光调制方式，但在强湍流环境下，其性能劣于4QAM-OFDM调制，因为OOK只有一个开启和关闭状态，不能有效利用频谱资源分散能量。 这项研究对于理解FSO通信在复杂环境下的性能以及优化调制策略有着重要意义。通过选择适当的调制方式，如4QAM-OFDM，可以在一定程度上克服大气湍流带来的挑战，提高FSO系统的可靠性。未来的研究可能会进一步探索其他调制技术或补偿策略，以适应更广泛的湍流条件，从而提升FSO通信的效率和稳定性。