Comunicaciones inalámbricas ópticas submarinas con dispersión cromática y desfase temporal
Autores: Roumelas, George D.; Nistazakis, Hector E.; Stassinakis, Argyris N.; Volos, Christos K.; Tsigopoulos, Andreas D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Comunicaciones inalámbricas ópticas submarinas con dispersión cromática y desfase temporal
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Sistemas de comunicación
Entorno submarino
Tecnologías modernas de telecomunicaciones
Comunicaciones ópticas inalámbricas
Agua de mar
Comunicación óptica inalámbrica submarina
Dispersión cromática
Fluctuación temporal
Ensanchamiento del pulso
Chirrido inicial
Probabilidad de atenuación
Resultados numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los sistemas de comunicación obsoletos utilizados en el entorno submarino requieren el desarrollo y uso de tecnologías de telecomunicaciones modernas. Una de esas tecnologías es la comunicación óptica inalámbrica, que puede proporcionar tasas de datos muy altas, un ancho de banda casi infinito y una velocidad de transmisión muy alta para enlaces submarinos rápidos y seguros en tiempo real. Sin embargo, la composición y la densidad óptica del agua de mar dificultan la comunicación entre el transmisor y el receptor, mientras que muchos efectos significativos mitigan fuertemente el rendimiento de los sistemas de comunicación óptica inalámbrica submarina (UOWC). En este trabajo, se investigan las influencias de la dispersión cromática y el jitter temporal. La dispersión cromática causa el ensanchamiento o estrechamiento temporal del pulso, mientras que el jitter temporal complica el proceso de detección en el receptor. Por lo tanto, se estudia el ensanchamiento del pulso óptico debido a la dispersión cromática y se examina la influencia del chirp inicial. Además, se tiene en cuenta el efecto del jitter temporal y, por primera vez, hasta donde sabemos, se extrae una expresión matemática para la probabilidad de desvanecimiento, teniendo en cuenta la influencia de ambos efectos mencionados anteriormente para un sistema UOWC. Finalmente, se presentan los resultados numéricos apropiados.
Descripción
Los sistemas de comunicación obsoletos utilizados en el entorno submarino requieren el desarrollo y uso de tecnologías de telecomunicaciones modernas. Una de esas tecnologías es la comunicación óptica inalámbrica, que puede proporcionar tasas de datos muy altas, un ancho de banda casi infinito y una velocidad de transmisión muy alta para enlaces submarinos rápidos y seguros en tiempo real. Sin embargo, la composición y la densidad óptica del agua de mar dificultan la comunicación entre el transmisor y el receptor, mientras que muchos efectos significativos mitigan fuertemente el rendimiento de los sistemas de comunicación óptica inalámbrica submarina (UOWC). En este trabajo, se investigan las influencias de la dispersión cromática y el jitter temporal. La dispersión cromática causa el ensanchamiento o estrechamiento temporal del pulso, mientras que el jitter temporal complica el proceso de detección en el receptor. Por lo tanto, se estudia el ensanchamiento del pulso óptico debido a la dispersión cromática y se examina la influencia del chirp inicial. Además, se tiene en cuenta el efecto del jitter temporal y, por primera vez, hasta donde sabemos, se extrae una expresión matemática para la probabilidad de desvanecimiento, teniendo en cuenta la influencia de ambos efectos mencionados anteriormente para un sistema UOWC. Finalmente, se presentan los resultados numéricos apropiados.