ارائه يك روش تحليلي جديد براي ارزيابي عملكرد سيستم هاي تركيبي RF/FSO با در نظرگرفتن آثار خطاي نشانه روي و محوشدگي ناشي از تلاطم اتمسفري

Presents a New Analytical Method for Evaluating the Performance of Mixed RF/FSO Transmission Systems Over Gamma-Gamma Turbulence with Pointing Errors.

محوشدگي ناشي از تلاطم اتمسفري يكي از عوامل مخرب مؤثر بر عملكرد سيستم‌هاي مخابرات نوري فضاي آزاد (FSO) است كه قابليت اطمينان اين سيستم‌ها را به‌شدت تحت تأثير خود قرار مي‌دهد. علاوه بر آن عواملي از قبيل وزش باد و لرزش¬هاي خفيف ساختمان‌ها موجب نوسان پرتوهاي ارسالي شده كه اين امر خود موجب بروز خطاي نشانه‌روي بين فرستنده و گيرنده مي‌شود. يكي از روش‌هاي موثر براي غلبه بر اين آثار مخرب و افزايش قابليت اطمينان سيستم‌هاي FSO، تركيب آن‌ها با سيستم‌هاي راديويي(RF) مي‌باشد. در اين مقاله عملكرد يك سيستم تركيبي دوپرشي RF-FSO مبتني بر رله مورد ارزيابي قرارگرفته است. با در نظر گرفتن توزيع گاما-گاما براي مدلسازي محوشدگي ناشي از تلاطم اتمسفري در لينك FSO و توزيع رايلي براي مدلسازي پديده محوشدگي در لينك RF، يك روش تحليلي جديد براي تحليل اثرات مخرب ناشي از محوشدگي كانال و خطاي نشان روي ارائه شده و يك رابطه تحليلي به فرم بسته براي محاسبه احتمال خطاي بيت به‌دست‌آمده است. نتايج عددي نشان‌دهنده صحت و اعتبار روابط تحليلي ارائه‌شده است.

Atmospheric turbulence induce fading is one of the most impairment affecting free-space optics (FSO) communication, which severely affected the reliability of the system. Additionally, dynamic wind loads and weak earthquakes result in the building sway phenomenon that causes vibration of the transmitter beam leading to a misalignment between transmitter and receiver know as pointing error. One efficient solution to enhance the performance of FSO link is to use mixed RF/FSO dual-hop transmission systems. In this paper, the performance analysis of a dual-hop relay transmission system composed of asymmetric radio frequency (RF)/free-space optical (FSO) links with pointing error is presented. The RF and FSO links are, respectively, modeled as Rayleigh fading (due to multipath propagation) and Gamma-Gamma fading (due to atmospheric turbulence). We drive exact close-form expressions for the outage probability and demonstrate that the existing outage result in the literature for mixed FSO systems can be obtained as special cases of our results.