Measurement of Droplets Effect on Free Space Optical Link and Mathematical Modelling of Multi-phase Flow

Abstract

Free space optics will emerge alongside major communications technologies as an important player in the field of wireless communications. This technology, like other technologies, has to face the challenges caused by unstable and unfavorable atmospheric conditions that determine the resulting quality of the transmitted signal. The paper is intended to determine the extent of a deterioration of the transmitted signal during rainfall. The precipitation is simulated in laboratory conditions, and the resulting knowledge of the droplet formation is transferred to a mathematical model that helps simulate multiphase flow under given conditions.

Optické bezvláknové spoje se v budoucnosti vyskytnou po boku majoritních komunikačních technologií jako důležitý hráč na poli bezdrátových komunikací. Tato technologie, stejně jako jiné technologie, musí čelit výzvám pramenícím z nestálých a nepříznivých atmosférických podmínek, které rozhodují o výsledné kvalitě přenášeného signálu. Tato práce má za úkol zjistit míru zhoršení přenášeného signálu během dešťových srážek. Srážkový úhrn je simulován v laboratorních podmínkách a výsledné poznatky o tvorbě dešťových kapek jsou přeneseny do matematického modelu, který napomáhá simulování vícefázového proudění v daných podmínkách.