Topologija i optimizacija linka FSO sistema

1. Borivoje Milošević, Univerzitet UNION - Nikola Tesla Beograd, Srbija, Serbia
2. Vladimir Šašo, ALFA Univerzitet Beograd, Serbia
3. Srdjan Jovković, ALFA Univerzitet Beograd, Serbia
4. Nikola Davidović, University of East Sarajevo, Faculty of Electrical Engineering, Republic of Srpska, Bosnia and Herc, Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina
5. Slobodan Obradović, Elektrotehnički fakultet u Istočnom Sarajevu, Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina

WIRELESS optička komunikacija, takodje poznata kao komunikacija u slobodnom prostoru FSO - (Free Space Optics) je isplativo rešenje i pristupna tehnika velike širine opsega, koja dobija sve veći značaj napretkom tehnologije i nedavnim uspesima njene komercijalizacije. U ovom slučaju se podrazumeva da mora postojati optička vidljivost izmedju dve tačke (predajnika i prijemnika). Na laser prilikom ove propagacije kroz atmosferu mogu uticati različiti efekti koji dovode do toga da je signal na prijemniku dosta oslabljen ili čak neupotrebljiv. Velika smetnja koja utiče na kvalitet FSO linka je atmosferska turbulencija, koja rezultuje fluktuacijama na primljenom signalu, ozbiljno ugrožavajući kvalitit veze. Elektromagnetsko rasejanje poruzrokovano česticama vode i drugih molekula uzrokuje redirekciju optičke energije koja korespondira gubitkom signala na prijemniku. Drugi značajan uzrok grešaka je fenomen refrakcije na makroskopskoj skali. U ovom slučaju, mali regioni koji ruše homogenost atmosfere kao što su pritisak, razlika u temperaturi ili snažni vetrovi generišu značajan neuniformni indeks prelamanja od koga u mnogome zavisi kvalitet prijemnog signala. Treći faktor koji utiče na smetnje je optika predajnika i prijemnika kao i beli i obojeni Gausov šum koji se javlja u uredjaju. U radu će biti analizirane te greške i načini njhovog otklanjanja. Kodiranje kontrole greške - Error control coding, kao i diverziti tehnika, mogu se koristiti u okviru FSO linka za poboljšanje performansi bitske brzine greške - Bit Error Control (BER). Proučavajući performanse kodiranih FSO veza, mnogi autori su za opis smetnji - fedinga i atmosfersku turbulenciju koristili log-normalnu distribuciju. Približno su izračunate gornje granice na paru verovatnoće greške za kodirani FSO komunikacioni sistem sa modulacijom Intensity Modulation/Direct Direction (IM / DD) i pomoću tehnika prenosne funkcije izračunate su gornje granice greške po bitu (BER). Iako je lognormalna distribucija najčešće korišćen model za funkciju gustine verovatnoće zračenja (pdf) zbog svoje jednostavnosti, ovaj model je samo primjenjiv na slabe turbulencije. Kada se snaga turbulencije povećava, moraju se uzetiu obzir i efekti rasejanja, kada log-normalna distribucija pokazuje velika odstupanja u poredjenju sa eksperimentalnim podacima. Široko prihvaćeni modeli distribucije kada je FSO pod jakim turbulentnim režimom su Rajsova, Rejlijeva i Gama Gama distribucija sa modulacijama On-Off Keying (OOK) i Pulse Position Modulation (PPM). Na osnovu ovih distribucija izračunačemo odnos signal/šum SNR i grešku po bitu BER.

Ključne reči: FSO; Scattering; Absorption; Scintillation; Turbulence; Attenuation; Beam spreading; Refractive index structure; Symbol energy; Rayleigh; Rice; GammaGamma; Probability Distribution Function; OOK; PPN; SNR; BER

Tematska oblast:

Datum: 08.06.2018.

Contemporary Materials 2018 - Savremeni Materijali


Ostali radovi sa konferencije


Pretraži radove