空间分集自由空间光通信的误码率性能

"这篇论文研究了自由空间光学（Free-Space Optical, FSO）通信在大气湍流导致的衰落信道中的误码率（Bit Error Rate, BER）性能，特别是利用空间分集技术来改善这种性能。" FSO通信是一种成本效益高、带宽大的接入技术，近年来随着商业化成功而受到越来越多的关注。然而，大气湍流是FSO链路中的主要损耗因素，会严重降低链接性能。为了解决这个问题并提升错误率性能，可以采用空间分集策略，即部署多个激光发射器/接收器。 在这篇发表于2007年《IEEE无线通信 Transactions on Wireless Communications》卷6期8月刊的文章中，作者S. Mohammad Navidpour, Murat Uysal和Mohsen Kavehrad深入探讨了具有空间分集的FSO链路的误码率表现。他们分析了在对数正态大气湍流衰落信道中的BER性能，考虑了发射器/接收器孔径之间独立和相关的信道条件。 分析建立在相关对数正态随机变量之和的近似基础上，从而推导出BER的表达式。这种近似方法有助于理解和预测在不同大气条件和空间配置下，FSO系统可能出现的性能变化。通过这种方式，作者们为设计更健壮、适应性强的FSO通信系统提供了理论支持。 FSO通信系统利用光束在大气中传输信息，但大气湍流会引起光束的随机扩散和强度变化，导致信号质量下降。空间分集通过在不同的地理位置布置多个发射和接收单元，利用这些单元间可能存在的独立性，来减少由大气湍流引起的衰落影响。当多个接收器接收到的信号是独立的，它们可以合并以提高信噪比，从而降低BER。 文章的贡献在于为FSO通信在实际应用中如何利用空间分集技术提供理论分析，这对于优化系统设计、预测性能并制定有效的纠错策略至关重要。这不仅有助于提升FSO系统的可靠性和有效性，也有望推动其在长距离通信、无线回传、卫星通信等领域的进一步应用。