基于MIMO模式分集相干接收的FSO大气湍流补偿技术研究

作者：尹涵; 宋英雄; 李迎春; 陈松; 黄烨恬

来源：中国激光, 2022, 1-15.

• 无线光通信
• 大气湍流
• Gamma-Gamma模型
• 少模光纤
• 多输入多输出

针对自由空间光通信(FSO)系统中大气湍流导致大气信道折射率不稳定，进而对传输光信号造成损伤，引起误码率升高等影响，本文提出一种基于LP_(01),LP_(11a)和LP_(11b)两模组光纤的少模分集接收结合相干检测信号处理的方案，以对抗FSO系统中大气湍流对系统性能影响，提高了接收机性能。系统根据Gamma-Gamma(G-G)大气湍流信道模型，采用基于时频域最小均方(LMS)的多入多出(MIMO)信号处理算法，通过VPI仿真软件模拟光场经过弱、中和强三种强度大气湍流(强度从弱到强，大气折射率常量Cn2取值分别为2.1×10~(-16)、3.51×10~(-14),2.6×10~(-13))的传输，建立了传输速率为100 Gbps的偏振复用正交相移键控(DP-QPSK)自由空间光传输仿真实验。结果表明，相比于单模光纤接收，采用三模光纤接收时，在弱中强三种湍流强度下性能分别提高了1.8 d B,2.5 d B和3 dB。

• 单位
  通信与信息工程学院; 上海大学