探測器。湍流大氣中的空間相幹距離
是近似的,其中是路徑長度,是波長[4]。探測器。湍流大氣中的空間相幹距離近似建模為...,其中()是路徑長度,()是波長。這通常產生5至50厘米範圍內的相關距離。這通常產生5到50米的相關距離..因此,對於間距約為1米的小型探測器,我們可以模擬
在任何壹個檢測器孔徑上接收的場是空間恒定的(盡管是隨機的),而從任何壹個源到各個檢測器的路徑增益是獨立的。因此,對於間隔為1 m的小探測器,我們可以將接收場建模為在任何探測器孔徑處空間不變(盡管是隨機的),同時,從任何光源到不同探測器的路徑增益是不相關的。最後,我們假設
信道衰落過程在整個光頻帶上是平坦的,並且相對於符號持續時間是緩慢的。最後,我們假設信道衰落過程在整個光頻帶上是平坦的,並且與慢符號持續時間相關。後者由FSO系統中預期的高信號傳輸速度和信道湍流的相對較慢的動態來證明,而
平坦衰落源於相對於激光線寬和調制率的大相幹帶寬。由於(FSO)自由空間光通信系統設想的高信號速度和相對較慢的信道幹擾動態,後者被認為是合理的,而平坦衰落來自相對於激光器線寬和調制率相對較大的相幹帶寬。
C.光學檢測
C.光檢測
光電探測器分析基於光電探測的半經典處理,其中入射場被視為波,該波產生調制泊松點
對輸出端的檢測器電流有貢獻的光電子過程。對光電探測器的分析是基於對光電探測器的半經典處理,其中入射場被視為壹個漲落,這個漲落使光電子產生壹個調制泊松點過程,而正是這些光電子對輸出端的探測器電流有貢獻。泊松過程的速率與入射到光電探測器上的總功率成正比。泊松過程的速率與入射到光電探測器上的總功率成正比。此處總結了相關理論,更多詳細信息見[25]和
[26].相關原則總結如下。關於進壹步的細節,請參閱參考文獻25和26。我們忽略接收機電子設備的附加熱噪聲,這是壹種理想化的情況,但可以用
雪崩光電二極管(APD)[27]。我們忽略接收器電子電路的額外熱噪聲,這是壹種理想情況,但可以通過雪崩光電二極管(APD)來實現。探測器中的任何暗電流都可以通過註入同等水平的背景輻射來處理。我們假設探測器中的任何暗電流都是通過註入同等水平的背景輻射來處理的。將我們的傳輸方法推廣到熱噪聲限制接收的情況
在[28]。在參考文獻28中可以看到我們的傳輸方法被擴展到熱噪聲限制接收的情況的報告。
每個光電探測器形成其光電探測的積分
每個槽上的電流,或等效地稱為光電子。每個光電探測器在每個槽上形成其光電探測電流的積分,或者等效數量的光電子。數字的概率質量函數
“開”間隔中的計數與光強的關系如下
泊松分布[25]“開”時間間隔內光電子計數的概率質量函數根據泊松分布與光強度相關。25