Performance and Design of Coherent and Differential Space-Time Coded FSO Systems
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Notice bibliographique
Résumé
Free-space optical (FSO) communication enables high rate data transmission over the atmospheric channel. However, turbulence-induced fading poses severe challenges for operating these systems. Employing spatial diversity has been proposed as an effective measure to improve system performance. In this paper, we first develop a comprehensive model for multiple-input multiple-output (MIMO) coherent and differential FSO systems with heterodyne detection taking into account all relevant signal and noise terms. For the sake of comparison, a similar model is also developed for direct detection. An asymptotic performance analysis is presented for MIMO FSO systems employing coherent and differential space-time codes (STCs) over Gamma-Gamma fading channels. We consider the practically important case of two transmit and an arbitrary number of receive apertures and provide a simple STC design criterion for coherent and differential FSO systems. Our results reveal that, in contrast to FSO systems with intensity modulation and direct detection (IM/DD), for coherent and differential FSO systems, orthogonal space-time block codes previously introduced in the RF literature, are preferable over repetition STCs, which do not yield full diversity. We quantify the asymptotic performance gain of coherent space-time coded FSO systems compared to IM/DD systems and show that this gain is mainly caused by the superiority of heterodyne detection compared to direct detection rather than the different STC and modulation designs.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle