混合毫米波射频/多输入多输出-自由空间光通信中继系统

• 作者: 刘维 王静怡 马鑫洋 石文孝 曹景太
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 空间光通信 混合射频/自由光通信中继系统 毫米波 多输入多输出 固定增益
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学|Modern Applied Optics
• 页码范围: 536-544
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.13
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20223005.0536

摘要

为准确评价混合毫米波射频/多输入多输出-自由空间光通信(millimeter Wave Radio Frequency/Multiple Input Multiple Output-Free Space Optical,mmW RF/MIMO-FSO)中继系统的性能,利用Meijer-G函数推导出混合mmW RF/MIMO-FSO中继系统端到端中断概率、误码率以及遍历容量的闭合解析表达式.该混合系统的中继采用固定增益方案、接收端采用等增益合并方式合并多路信号.mmW RF信道服从Nakagami-m衰落,FSO信道服从Gamma-Gamma分布.数值仿真结果显示,MIMO技术可以有效缓解由于大气湍流强度的增强而导致的混合中继系统性能降低.随着激光发射器和光电探测器相对应的收发孔径数目的增加,混合中继系统性能逐渐增强,但与此同时系统的复杂度也不断提高.综合分析可知,当激光发射器发送的激光信号束与光电探测器使用的接收孔径数相等且都为2时,MIMO-FSO链路的性能达到最佳状态.