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Mitigation of Atmospheric Turbulences Using Mode Division Multiplexing based on Decision Feedback Equalizer for Free Space Optics

机译：基于判定空间光学判定反馈均衡器的模式分割多路复用减轻了大气湍流

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In mode division multiplexing (MDM) free space optical (FSO) communication system, the atmospheric turbulences such as fog, rain, and haze cause adverse effects on system performance. This paper investigates the mitigation of atmospheric turbulences of FSO using MDM and decision feedback equalizer (DFE) with minimum mean square error (MMSE) algorithm. The implementation of the MMSE algorithm is used to optimize both the feedforward and the feedback filter coefficients of DFE. The proposed system comprises three parallel 2.5Gbit/s channels using Hermite–Gaussian modes. A data rate of 7.5Gbit/s over 40 m, 800 m, 1400 m, and 2km under medium fog, rain, haze, and clear weather, respectively, has been achieved. In addition, it is noticed that the link distance is reduced while increasing the attenuation. The simulation results revealed that a DFE improves the performance MDM FSO system while maintaining high throughput and desired low bit error rate.
机译：在模式分割复用（MDM）自由空间光学（FSO）通信系统中，雾，雨和雾度等大气湍流导致对系统性能的不利影响。本文调查了使用MDM和判定反馈均衡器（DFE）的FSO气氛湍流，并具有最小均方误差（MMSE）算法。 MMSE算法的实现用于优化DFE的前馈和反馈滤波器系数。所提出的系统使用Hermite-Gaussian模式包括三个并行2.5Gbit / s通道。已经实现了7.5Gbit / s以上的7.5Gbit / s，在中雾，雨，雾霾和清澈的天气下，分别为40米，800米，1400米和2公里。另外，注意到，在增加衰减的同时减小了链路距离。仿真结果表明，DFE改善了性能MDM FSO系统，同时保持高吞吐量和所需的低位误差率。

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