39、光无线通信中的分集技术与误码性能分析

光无线通信中的分集技术与误码性能分析

在光无线通信领域，大气湍流会对信号传输产生显著影响，导致信号衰落和误码率增加。为了减轻这种影响，人们采用了多种分集技术，如空间分集和子载波时间分集。下面将详细介绍这些技术及其在不同信道条件下的性能。

1. 空间分集技术

空间分集技术通过使用多个独立的光探测器来接收信号，从而减少大气湍流引起的衰落影响。在不同的湍流强度下，空间分集技术能带来不同程度的信噪比提升。
- 不同湍流强度下的信噪比提升
- 在弱湍流条件下，空间分集技术可使误码率为 (10^{-6}) 时的信噪比仅降低 (2.6) dB。
- 在强湍流条件下，信噪比增益约为 (12) dB。
- 在饱和条件下，信噪比增益可增加到约 (47) dB。
- 分集增益与光探测器数量的关系
- 随着光探测器数量的增加，分集增益会逐渐提高。但当光探测器数量超过四个时，分集增益开始趋于稳定。
- 例如，在负指数大气信道中，当误码率为 (10^{-6}) 时，使用四个光探测器可获得约 (43) dB 的分集增益。

光探测器数量	平均辐照度 (dBm)	每探测器增益 (dB)
1	23.1	0
2	-1.7