بررسی عملکرد سامانه های مخابرات نوری فضای آزاد تحت مدولاسیون هایM-PAM و M-PSK با به کارگیری روش های تطبیق توان و مدولاسیون

عملکرد سامانه های نوری فضای آزاد تحت تاثیر عوامل مختلفی از قبیل ناهم راستایی، پراکندگی، جذب و نوسانات ناشی از تلاطم جوی قرار دارد. در این میان، نوسانات ناشی از تلاطم اتمسفری حتی در شرایط جو پایدار نیز وجود دارد. کانال های متلاطم جوی در سامانه های مخابرات نوری فضای آزاد یک کانال شبه ایستا هستند به طوری که شرایط کانال برای میلیون ها بیت متوالی ثابت است. بنابراین، با دانستن اطلاعات حالت کانال، می توان پارامترهای انتقالی فرستنده مانند توان و مرتبه مدولاسیون را طوری تنظیم نمود که تاثیر تلاطمات اتمسفری برای داشتن انتقالی کارآمد از لحاظ مصرف انرژی و نرخ انتقال اطلاعات تا حد ممکن کاهش یابد. در این مقاله، روش های تطبیق توان و مدولاسیون در یک سامانه مخابرات نوری فضای آزاد مبتنی بر مدولاسیون های PAM و PSK در معرض تلاطمات اتمسفری بررسی می شوند. بدین منظور، سه راهکار تطبیق توان، تطبیق مدولاسیون و تطبیق همزمان توان و مدولاسیون مورد بررسی قرار می گیرند. راه کار تطبیق توان و/یا مرتبه مدولاسیون پیشنهادی در این مقاله منجر به مسائل بهینه سازی غیرمحدب شده که جواب بهینه آن به کمک روش ضرایب لاگرانژ به دست می آید. در نهایت، عملکرد روش های ارائه شده از لحاظ بهره وری طیفی و احتمال قطع توسط شبیه سازی عددی مورد ارزیابی و تحلیل قرار خواهد گرفت.