I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9 ,   pp .   546 ~ 554   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 2 . pp 546 - 554             546       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   A n a l y si s   u si n g   m u l t i p l e   f r e e   sp a c e   o p t i c   c h a n n e l   w i t h   a m p l i f i c a t i o n   t o   m i t i g a t e   h a z e   a t t e n u a t i o n       A . A . A n i s ,   C . B . M . R as h i d i ,   S . A . A l ju n i d   A d v a nc e   C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng ,   C e n t r e   o f   E xc e l l e nc e ,   S c ho o l   o f   C o m put e r   a nd   C o m m uni c a t i o E ng i n e e r i ng ,   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e S e 25 ,   2 018   R e v i s e N o v   26 ,   2018   A c c e pt e J a n   2 8 ,   201 9       W e a t h e r   s e v e r i t y   ha s   unf a v o r a bl e   e f f e c t   o F S O   t r a n s m i s s i o pe r f o r m a nc e .   T he   i m pa c t   c o ul r e s u l t   i n   po o r   qua l i t y   o f   t r a ns m i s s i o a nd   c o m m uni c a t i o f a i l u r e .   T hi s   pa pe r   p r e s e n t s   t h e   a na l y s i s   us i ng   m ul t i pl e   f r e e   s p a c e   o pt i c   c ha nne l s   w i t a m p l i f i c a t i o t o   m i t i g a t e   ha z e   a t t e nua t i o n .   T he   v i s i b i l i t y   i s   pr o g r e s s i v e l y   r e duc e due   t o   t h e   a t t e nua t i o e f f e c t s ,   c a us i ng   t he   b i t   e r r o r   r a t e   t o   i nc r e a s e .   T h r e e   de s i g ns   o f   F S O   s y s t e m   a r e   pr o po s e i t h i s   r e s e a r c a s   t he y   a r e   s i m u l a t e a nd  a na l y s e t ho r o ug hl y   us i ng   O pt i s y s   s o f t w a r e .     T he   a c hi e v e r e s u l t   s ho w s   i m pr o v e pe r f o r m a nc e   f o r   D e s i g 3,   a s   t he   m i ni m um   B E R   a c h i e v e i s   10 - 127  w h e t he   po w e r   r e c e i v e i s   - 26  dB m ,     a nd  m a xi m um   Q - f a c t o r   of   23. a t   t he   a p e r t u r e   di a m e t e r   o f   40  c m .   I t   i s   pr o v e t o   i m pr o v e   t he   s y s t e m   e f f i c i e n t l y   i n   l o w   v i s i bi l i t y   c o ndi t i o c om pa r e t o   D e s i g a nd  D e s i g 2.   I t   c l e a r l y   ha s   s ho w t he   s upe r i o r   c a pa bi l i t i e s   o f   D e s i g t o   i nt e r c e p t   a n m i t i g a t e   t he   a t m o s phe r i c   a t t e nua t i o i h a z e   c o ndi t i o a s   t h e   po w e r   l o s s   dur i ng   t r a ns m i s s i o a l s o   r e duc e s i g n i f i c a nt l y .   Ke y w or ds :   A t m o s ph e r i c   a t t e nua t i o n   B i t   e rr o r   ra t e   (B E R )   D i a m e t e a pe r t u r e   F r e e   s pa c e   o pt i c s   (F S O )   V i s i b i l i t y   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A . A . A ni s ,     A dv a n c e   Co m m u ni c a t i o E ngi n e e ri n g ,   Ce nt r e   o f   E xc e l l e n c e ,     S c h o o l   of   Co m put e a nd  Co m m u n i c a t i o n   E n g i n e e r i ng,   U n i v e r s i t i   M a l a y s i a   P e rl i s ,   (U n i M A P ),   P a u P ut ra ,   0 2600 ,   A ra u,   M a l a y s i a .   E m a i l :   a ni s _a f i n a @ y m a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     F r e e   S pa c e   O pt i c   (F S O i s   a   c o m m u ni c a t i o n   s y s t e m   w h i c h   d e l i v e r s   t h e   l i g h t   v i a   t h e   a i a s   a   m e di um .   N o r m a l l y ,   t h e   s y s t e m   ha s   s e v e r a l   m a i n   c o m po n e nt s .   T h e   f i rs t   o n e   i s   t h e   l i g ht   s o ur c e   w h i c h   i s   m o dul a t e a t   hi g h   b i t   r a t e .   T h e   s e c o n o n e   i s   t h e   t e l e s c o p e   w h i c h   i s   us e t o   di r e c t   t h e   l i g ht   t o   o t h e r   t ra n s po n de r s   (a n   a c t i v e   t r a c ki ng  s y s t e m   fo r   b e a m   a l i g nm e n t   t o   m a xi m i z e   t hr o ug h pu t   of   t h e   c o m m u ni c a t i o n   s y s t e m ),   a nd  t h e   t hi r o n e   i s   t h e   r e c e i v e r   a m pl i f i e r   w h i c h   f un c t i o n s   t o   i n c r e a s e   a n o p t i m i z e   r e c e i v e s i gna l s .   T h e   us ua l   l i g ht   s o ur c e s   us e a r e   l a s e r   a nd  L E D s   [1 - 2].   F i gu r e   s h o w s   t h e   b l o c di a gra m   o f   a   b a s i c   F S O   s y s t e m   a n F i g u r e   s h o w s   t h e   b l o c di a g ra m   o f   a   t ra n s m i t t e r.   N ow a da y s ,   F S O   h a s   be c o m e   a   c o n v e n t i o n a l   t e c hn o l o g y ,   w h i c h   pl a y s   a n   i m po rt a nt   r o l e   i n   t h e   n e t w o r ki n a pp l i c a t i o n s .   It   i s   due   t o   t h e   e xt r e m e   c h a n ge s   i n   t h e   c o m m u n i c a t i o n   n e t w o r i n f r a s t r uc t u r e .   I t h e   n e a r   f ut u r e ,   f r e e   s pa c e   o pt i c s   i s   go i n t o   be   a   gr e a t   m e t h o t o w a r ds   t h e   h i g h   s pe e n e t w o r ks   [4]  be c a us e   o t h e   c o n t i n ua n c e   o f   t h e   i n c r e a s i n us e   o f   i n t e rn e t   i n   t h e   p a s t   de c a de .   B e fo r e   t h e   i m pl e m e nt a t i o n   o f   F S O   s y s t e m ,   o pt i c a l   f i b e r   o r   w i r e l e s s   L A N   t e c h n o l o gi e s   a r e   w i de l y   us e d.   O pt i c a l   f i b e r   c o m m uni c a t i o n   s y s t e m   t r a n s m i t s   s i g n a l s   f a s t e r   a n m o r e   s e c ur e .   N e v e r t h e l e s s ,   i t   i s   c os t l y   a n t i m e - c o n s um i ng  t o   m a ke   t h e   c a b l e   f a c i l i t i e s .   A l t h o ug h   w i r e l e s s   L A N   i s   a   c o m m o n   m o b i l e   c o m m u n i c a t i o n   s e r v i c e ,   i t   ha s   a   w e a po i nt   i   s e c ur i t y   [5]  e v e n   i f   a n y   e n c r y pt i o n   i s   a pp l i e s uc a s   W P A / W P A 2 - PSK.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A nal y s i s   us i ng   m ul t i p l e   f r e e   s pac e   o pt i c   c ha nne l   w i t am p l i f i c at i on  t o   m i t i ga t e   haz e   a t t e nuat i on   ( A . A . A ni s )   547       F i gu r e   1 .   B l o c di a g r a m   o f   F S O   s y s t e m   [3]           F i gu r e   2 .   B l o c di a g r a m   o f   a   t r a n s m i t t e r   [6]       F S O   i s   a   s ub s t i t ut e   w i r e l e s s   c o m m u n i c a t i o m e t h o d,   w h i c h   t ra n s m i t s   a   c o l l i m a t e l a s e r   b e a m   f r o m   a   t r a n s m i t t e r   t o   a   r e c e i v e r   t hr o ug h   l e n s e s   a nd  m i rr o r s   [7 - 8] .   F S O   i s   e a s i e t o   s e t   up  c o m pa r e t o   o pt i c a l   f i b e r   c a b l e s   a s   F S O   l a s e b e a m   i s   t ra n s m i t t e b e t w e e n   t w o   c o l l i m a t o r   l e n s e s   o f   t h e   t ra n s m i t t e r   a nd  r e c e i v e r   w i t h o ut   us i n t h e   t r a n s m i s s i o n   c a b l e s .   F S O   a l s o   h a s   l a rge r   b a n dw i dt h   a n hi g h e r   s e c uri t y   t ha n   t h e   r a d i o   w a ve .   F S O   i s   a n   o pt i c a l   t e c hn o l o g y   t h a t   o ff e r s   a   hi g h - s pe e l a s t - m i l e   s o l ut i o n,   u nl i m i t e b a n dw i dt h   a n f r e e   l i c e n s i n o f r e que n c y .   H ow e ve r ,   t h i s   t e c hn o l o g y   n e e ds   a   c l e a r   l i n e   o f   s i g h t   [ 9]  b e t w e e n   t h e   s o ur c e   a n t h e   de s t i n a t i o n.   S o ,   t h e   t ra n s m i t t e a nd  r e c e i v e r   a r e   us ua l l y   m o un t e d   a t   t h e   r o of   t o o f   b ui l di n gs .   T h e   m a i n   ra w b a c k   of  t h i s   t e c hn o l o g y   i s   t h e   i m pa c t   o w e a t h e r   c o n di t i o n s   [10 - 1 2]  s uc h   a s   f o g,     ha z e ,   ra i n   a n s c i n t i l l a t i o n   o n   t h e   e ff i c i e n c y   of   t h e   F S O   s y s t e m   c o n di t i o n   e s pe c i a l l y   i n   l o n di s t a n c e   t r a n s m i s s i o n.   A   n u m b e r   o f   s t udi e s   h a v e   r e po r t e t ha t   t h e   ra n ge   o f   F S O   l i n ks   o pe r a t i n i n   t h e   t e m pe ra t e   a nd  t r o pi c a l   r e gi o n s   t o   b e   l i m i t e by   fo a n h e a vy   r a i n f a l l   r e s p e c t i v e l y .   H ow e ve r ,   t h e   l i t e r a t u r e   o n   t h e   e ff e c t   of  ha z e   a t t e n u a t i o n   o n   F S O   l i n i s   r e l a t i v e l y   l i m i t e d,   e s pe c i a l l y   i n   M a l a y s i a .   T h e   e f fe c t s   o f   h a z e   o n   F S O s y s t e m   c a n   b e   de t e r m i n e by   e s t i m a t i ng  t h e   s c a t t e r i n c o e ff i c i e n t .   T h e   a t m o s p h e ri c   a t t e n u a t i o n   c a n   b e   c a l c ul a t e b a s e o n   t h e   s c a t t e r i n g   c o e ff i c i e n t   o f   s m a l l   pa rt i c l e s   l i ke   ha z e ,   f o a n s m o ke   a s   t h e   s i g na l   t ra n s m i s s i o b e c o m e s   m o r e   de pe nde nt   o n   t h e   w a v e l e n gt h .   T h e   m o l e c ul e   c o m po un ds   i n   t h e   a i r   a r e   u n e v e n .   T h e y   k e e c h a ngi n b e c a us e   o t h e   w e a t h e r   c o n di t i o n s .   I F S O ,   l o s s e s   of   s i gn a l   c a n   ha ppe n   due   t o   a t m o s ph e r i c   e f f e c t s   [13]  w h i c h   c a b e   c a t e go r i z e i n t o   t w o   n a m e l y :   1.   A t m o s ph e r i c   a t t e nua t i o n                1 . 1   A b s o r pt i o n                 1 . 2   S c a t t e r i ng   2.   A t m o s ph e r i c   t u r b ul e n c e               2 . 1   L a s e b e a m   de f o r m a t i o n   T h e   a t m o s p h e r e   i s   c o n s i de r e a s   a   s t i m u l a t i n dy n a m i c a l   c ha nn e l   f o r   e l e c t r o m a g n e t i c   w a v e   t r a n s m i s s i o a s   t h e   s c a t t e r i ng,   a b s o r pt i o n   a nd  t u r b ul e n c e   a re   t h e   p r i m a r y   m e c h a n i s m s   o f   s i gna l   a t t e nua t i o a n d i s t o rt i o [14 - 15 ].   T h e   s c a t t e r i ng  p r o c e s s   h a ppe n s   w h e l i g ht   w a v e s   b um i n t o   pa rt i c l e s   o r   m o l e c ul e s   o di s s i m i l a r   s i z e s   a n s ha pe s .   H ow e ve r ,   a b s o r pt i o i s   a   qu a nt um   e f f e c t   t h a t   i s   de f i n e by   w a ve l e n gt h - b a s e a t m o s ph e ri c   w i n do w s .   T ur b ul e n c e s   a r e   t ri gge r e by   t h e   ho t   a i r   po c ke t s   t h a t   di f f r a c t   t h e   o pt i c a l   s i g na l s .     T h e r e   a r e   t w o   c l a s s e s   o f   a t m o s ph e ri c   c o n s t i t ue n t s   w hi c h   a r e   t h e   pa r t i c l e s   of   m a xi m u m   µ m   i n   ra d i us   a nd  t h e   pa r t i c l e s   c o n s i s t i n g   o f   h y dr o m e t e r s .   F o r   t h e   f i r s t   c l a s s ,   t h e   p a r t i c l e s   a r e   s us pe nde i t h e   a i b e c a us e   of   t h e i r   s m a l l   s i z e s   a n v e r y   l i g h t w e i ght .   T h e y   fo r m   a   c o n t i n uu m   c a l l e A e r o s o l   a n t h e   S c a t t e r i ng  by   a e r o s o l   i s   c a l l e ha z e   [16] .   A e r o s o l   pa r t i c l e s   a r e   s m o g,   f i n e   s o i l   p a r t i c l e s ,   c o s m i c   dus t s ,   c l o uds ,   f o a n o t h e r s .   In   t h e   o t h e r   c l a s s ,   t h e   pa rt i c l e s   c o ul b e   i n   l i qu i s t a t e ,   c l o ud,   m i s t ,   f o g,   ra i n,   o c e a n   s pra y ,   o r   s o l i s t a t e ,   ha i l   o r   s n o w .   U s ua l l y ,   t h e s e   pa rt i c l e s   a r e   l a r ge r   t ha n   1   µ m   i n   r a di us   a nd  e xi s t   o v e r   a   s h o rt e r   pe ri o of  t i m e   t ha n   t h e   s m a l l e p a r t i c l e s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     546     5 54   548   2.   S Y S TE M   D ES I G N   A N D   M E TH O D O L O G Y   T h e r e   a r e   t hr e e   m a i n   c o m po n e nt s   o a n   F S O   s y s t e m .   T h e y   a r e   t h e   t ra n s m i t t e r,   t h e   F S O   c h a nn e l ,     a n t h e   r e c e i v e r .   T h e   t r a n s m i t t e r   i n c l ude s   P s e udo - R a n do m   B i t   G e n e ra t o r ,   N R Z   P ul s e   G e n e ra t o r ,   CW   L a s e r ,   a n M a c h - Z e hn de M o dul a t o r .   T h e   A P D   p h o t o   de t e c t o r   a n L o w   P a s s   G a us s i a n   F i l t e r   a r e   us e a t   t h e   r e c e i v e r   e n d .   B E R   a n a l y s e r   a nd  o pt i c a l   po w e r   m e t e i s   us e t o   pi c t u r e   t h e   s i m u l a t i o v a l ue .   P r e v i o us l y ,   a   s t ud y   w a s   m a de   o n   t h e   e ff e c t   o a t m o s ph e r i c   a t t e n ua t i o n   du r i ng  h a z y   da y s   fo r   F S O   c o m m uni c a t i o n   i n   po i nt   t o   po i n t   c o nn e c t i o n   a n d   f o un t ha t   t h e   w a v e l e n gt h   o f   1550  nm   i s   b e t t e t ha n   850  nm   i n   pe r f o r m a n c e   pa ra m e t e r s   o f   s c a t t e ri n g   c o e ff i c i e n t   a n d   a t m o s ph e r i c   a t t e n u a t i o [17] .   H ow e ve r ,   F S O   s y s t e m   us i n m u l t i pl e   t r a n s c e i v e r s   h a s   a   n u m b e r   o f   a dv a nt a ge s   s uc h   a s   l a r ge   l i n k   di s t a n c e   a n b e t t e r   b i t   e rr o r   pe r f o r m a n c e .   T h us ,   F S O   s y s t e m   us i n s pa t i a l   di v e r s i t y   t e c h ni que   a n t hr e e   w a y s   of   o pt i c a l   a m pl i f i c a t i o n s   w e r e   p r o po s e a n i n v e s t i ga t e [1 8].   I t   c o n c l ude t ha t   S y s t e m   (p r e - a m p l i f i c a t i o n   s y s t e m s h o w s   t h e   b e s t   B E R   pe r f o r m a n c e   a n d   p r o v i de s   m a x i m u m   ra n ge   o f   338  km   w i t h i a c c e pt a b l e   r e c e i v e p ow e r   c o m pa r e t o   S y s t e m   (p o s t - a m pl i f i c a t i o s y s t e m a nd  S y s t e m   (pr e - po s t   a m pl i f i c a t i o s y s t e m ).   S y s t e m   ha s   a n   o pt i c a l   t r a n s m i t t e r   l i n ke t o   a   f o rk  a s   t h e   f i r s t   f o r y i e l ds   m ul t i pl e   b e a m   a nd  t hi s   fo r i s   c o nn e c t e t o   a n o t h e r   s e t   o f   fo r ks   w h i c h   a l s o   y i e l ds   m ul t i p l e s   l a s e r   b e a m .   T h e s e   b e a m s   a r e   c o m b i n e by   a   pow e r   c o m b i n e r.   A o pt i c a l   a m pl i f i e r   i s   i n s t a l l e b e fo r e   o ut put   i s   di r e c t e t o   t h e   F S O   c h a nn e l .   T h i s   r e s e a r c h   pa pe r   i s   p r o po s e t s t ud y   a n de s i gn   t h e   F S O   s y s t e m   a s   i t   i s   de v e l o pe us i n t h e   s of t w a r e   c a l l e O pt i S y s t e m .   T h e   de s i g n s   o f   F S O   s y s t e m   de ve l o p e a s   s h o w n   i n   F i gu r e   3   a nd  a r e   b r i e f l y   di s c us s e i n   t h e   s ub  t o pi c   IV   be l ow .   T h e   de s i gn s   de v e l o pe a r e   n a m e D e s i gn   1,   D e s i g n   2,   a nd  D e s i gn   3 .   E a c h   o t h e   de s i g d i f fe r s   f r o m   e a c h   o t h e a nd  ha s   di s t i n c t i v e   c h a ra c t e ri s t i c s   t o   s t udy   t h e   i m pa c t   o f   h a z e   o n   t h e m .   F r o m   t h e   s i m ul a t i o us i n g   t h e   s a m e   s o f t w a r e ,   e v a l u a t i o n s   w e r e   m a de   b a s e o n   t h e   a c hi e v e r e s ul t s .           F i gu r e   3 .   F l o w   c h a rt   o f   t h e   r e s e a r c m e t h o do l o g y       3.   P ER F O R M A N C A N A L Y S I S   O F   H A Z E   S c a t t e ri n g   by   a e r o s o l   i s   t e rm e a s   h a z e .   A e r o s o l   i s   a   t i n y   a n d   v e r y   l i ght - w e i gh t e d   pa rt i c l e ,   s us pe n de i n   t h e   a i r.   Co m m o nl y ,   t h e   s us pe n di n g a s   i s   a i r.   T h i s   t e r m   de f i n e s   a n   a e r o - s o l ut i o n,   c l o uds   of  m i c r o s c o pi c   pa rt i c l e s   i t h e   a i r.   T h e   s i z e   o f   a e r o s o l   pa rt i c l e s   ra n ge s   f r o m   0 . t o   μ m .   A n o t h e r   de f i n i t i o o A e r o s o l   i s   t h e   e xt r e m e l y - f i n e   l i qu i d r o pl e t s   o s o l i p a r t i c l e s   t h a t   s t a y   s us pe n de i n   t h e   a i r   a s   f o o r   s m o ke .   H a z e   pa rt i c l e s   ha v e   t i n y   s a l t   c r y s t a l s ,   dus t s   o r   p r o duc t s   of   c o m b us t i o n .   T h e y   a l s o   h a v e   di a m e t e r   r a nge s   of  0. 02  µ m   t o   µ m .   T h e   d i a m e t e i s   l a r ge r   t ha n   t h e   i n c i de n t   w a v e l e n gt h   o f   t h e   F S O   l a s e r   b e a m .     So ,   M i e   s c a t t e ri n o c c ur s   du r i ng  t h e   ha z y   da y s .   T h e   e ff e c t   of   R a y l e i gh   s c a t t e r i n g   c a n   b e   i g n o r e a s   i t   i s   t o s m a l l   [ 19] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A nal y s i s   us i ng   m ul t i p l e   f r e e   s pac e   o pt i c   c ha nne l   w i t am p l i f i c at i on  t o   m i t i ga t e   haz e   a t t e nuat i on   ( A . A . A ni s )   54 9   T h e   m a x i m um   d i s t a n c e   w h i c h   p r o m i n e n t   o b j e c t s ,   s uc h   a s   m o un t i ng,   b ui l di n gs   o r   t o w e r s   c a n   b e   s e e n   w i t h   n a ke e y e s   i s   t e r m e a s   v i s i b i l i t y .   T h e   F S O   t r a n s m i s s i o n   du r i n ha z y   da y s   i s   r e a l l y   poo r   a s   ha z e   i s   o n e   of   t h e   m a i n   l i m i t a t i o n s   o f   t h e   F S O   s y s t e m .   T h e r e   a r e   s e v e r a l   w a y s   t o   m i t i ga t e   t hi s   i s s ue .   T h e   f i r s t   o n e   i s   b y   de pl oy i n t h e   s y s t e m   w i t h   s h o rt e l i nk  o r   b y   i n c r e a s i ng  t h e   t ra n s m i t t a n c e   po w e r .   T h e   s e c o n w a y   i s   b y   e m pl oy i n l o n ge r   w a v e l e n gt h s .   A   1550  nm   l a s e r   w o ul s uff i c i e n t l y   pr o v i de   t h e   pow e r   r e qui r e t o   f a c e   t h e   s i g n a l   a t t e n u a t i o [17] .   T h e   s c a t t e r i ng  c o e ff i c i e n t   i s   us e t o   m e a s u r e   t h e   e ff e c t s   of   ha z e   t o   t h e   F S O   s y s t e m s   a s   i t   r e l i e s   o n   t h e   v i s i b i l i t y   c o n di t i o n s .   W h e n   t h e   c o n c e n t ra t i o n s   a n d   s i z e s   o f   t h e   pa rt i c l e s   a r e   h i g h e c o m pa r e t o   a v e r a ge   v i s i b i l i t y ,   t h e   c o n di t i o n   i s   c a l l e l ow   v i s i b i l i t y .   T h i s   c a us e s   m o r e   s c a t t e ri n a nd  a t t e n u a t i o n s .     T h e   a t m o s p h e ri c   a t t e n u a t i o n   c a n   b e   c a l c ul a t e b a s e o n   s c a t t e ri n c o e ff i c i e n t .   F o r   s m a l l   pa rt i c l e s   l i ke   h a z e ,   fo a n s m o ke ,   t h e   t ra n s m i s s i o r e l i e s   o n   t h e   w a v e l e n gt h.   T a b l e   1   p r e s e n t s   s o m e   v a l ue s   o f   a t m o s ph e r i c   a t t e n u a t i o n   due   t o   s c a t t e r i ng  b a s e o n   h a z e   v i s i b i l i t y .   T h e   pa t t e rn  s h o w s   t ha t   o pt i c a l   s i g na l s   w i t h   g r e a t e r   w a ve l e n gt a r e   a b l e   t o   pe n e t r a t e   l o w   v i s i b i l i t y   c o n di t i o n .       T a b l e   1 .   V a r i a t i o n   i A t m o s p h e ri c   A t t e nua t i o D ue   S c a t t e ri ng  b a s e o n   V i s i b i l i t y   V i s i b i l i t y ,   S   (l i n e   o f   s i g h t (k m )   W a v e l e n g t h   8 0 0   n m   (d B/ k m )   W a v e l e n g t h   2 5 0 0   n m   (d B/ k m )   0 . 5   3 2 . 5   3 0 . 8   0 . 7   23   21   0 . 9   18   16   1 . 1   1 4 . 5   1 2 . 5   1 . 3   12   10   1 . 5   10   8 . 3 3       W h e n   t h e   di f f e r e n t   o f   l e n g t h   b e t w e e n   t h e   t w o   o pt i c a l   p a t h s   di f f e r s ,   t h e   e n e r gy   pa s s e s   t hr o ug h   m i ni m a   a n d   m a xi m a .   T h e   c o n di t i o c a b e   e xpr e s s e a s   1 .   T h e   v i s i b i l i t y   V   i s   de f i n e d   by :                                               (1)     w h e r e :     I Max   =   m a x i m um   e s t i m a t e d   l i g h t   l e v e l   I M i n   =   m i ni m um   e s t i m a t e d   l i g h t   l e v e l     T h e   v i s i b i l i t y   i s   a f fe c t e by   t h r e e   f a c t o r s   w h i c h   a r e   t h e   de g r e e   of  c o h e r e n c e   of   t h e   s o ur c e ,   t h e   l e ngt di f fe r e n c e   b e t w e e n   t h e   p a t h s ,   a nd  t h e   l o c a t i o n   o f   t h e   de t e c t o r   w i t h   r e s pe c t   t o   t h e   s o ur c e .   T h e   c o h e r e n c e   b e t w e e n   t h e   be a m s   r e c e i v e by   t h e   de t e c t o r   i s   a l s o   i n f l ue n c e by   t h e   c r o s s e m e di a .   Co h e r e n t   s o ur c e s   c a n   b e   e m pl oy e f o r   i n d i r e c t   s i g ht   l i n ks .   T h e   e ff e c t i v e n e s s   a n a v a i l a b i l i t y   o f   F S O   s y s t e m s   i s   re duc e by   l ow   v i s i b i l i t y   c o n di t i o n s .     T h e   c o n di t i o n   c a n   b e   ha ppe n i ng  r a ndo m l y ,   duri n a   s pe c i f i c   t i m e   pe r i o w i t h i n   a   y e a r   o r   a t   s pe c i f i c   t i m e s   of  t h e   da y .   L ow   v i s i b i l i t y   m e a n s   t h e   c o n c e n t ra t i o n   a nd  t h e   s i z e   of   t h e   pa r t i c l e s   a r e   hi g h e r ,   c o m pa r e t o   a n   a v e r a ge   v i s i b i l i t y .   T h us ,   s c a t t e ri n g   a n d   a t t e n u a t i o m a y   be   m o r e   i l o w   v i s i b i l i t y   c o n di t i o n s .   T h e   v i s i b i l i t y   c o n di t i o n s   c a b e   c a t e go r i z e a s   l o w   v i s i b i l i t y   (V < 6km ),   a v e r a ge   v i s i b i l i t y   (6km < V < 50k m a n d   h i g v i s i b i l i t y   (V > 50k m ).   M i e   s c a t t e ri n i s   do m i na t e i ha z y   da y s .   T h e   s c a t t e r i ng  c oe ff i c i e n t   c a b e   e xpr e s s e a s   a   f u n c t i o o f   t h e   v i s i b i l i t y   a nd  w a v e l e n gt h.   T h e   s c a t t e ri n c o e ff i c i e n t   i n   ha z y   da y s   c a n   b e   de t e rm i n e us i n g   t h e   e xp r e s s i o i 2 .                  (        )   (2)     w h e r e :       V   =   v i s i b i l i t y   i ki l o m e t e r s   l =   w a v e l e n gt i na n o m e t e r s   =   t h e   s i z e   di s t ri b ut i o o f   t h e   s c a t t e r i n g   p a r t i c l e s       1. 6   f o r   h i g v i s i b i l i t y   (V > 50km )   =     1. 3   f o r   a v e r a ge   v i s i b i l i t y   (6km   < V < 50k m )         0. 585V 1 / 3   f o r   l o w   v i s i b i l i t y   (V < 6km )             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     546     5 54   550   4.   F S O   S Y S T EM   M O D EL   F i gu r e   de pi c t s   t h e   b l o c di a gr a m   o t h e   D e s i gn   1.   F o r   D e s i gn   1 ,   a   c o n t i n uo us   w a v e   (CW L a s e r   i s   us e a s   t h e   o pt i c a l   s o ur c e   a t   t h e   t ra n s m i t t e r   s i de .   P s e udo - R a n do m   B i t   S e que n c e   G e n e r a t o r   a n n o n - r e t u rn - to - z e r o   (N R Z P ul s e   G e n e r a t o r   a r e   i n s t a l l e d   i t h e   c i r c ui t   t o   pr o v i de   m o dul a t i n e l e c t r i c a l   s i g na l   i n pu t   t o   t h e   M a c h - Z e hn de r   M o dul a t o r.   T h e   m o dul a t e s i gna l   i s   t ra n s m i t t e t hr o ugh   b o t h   F S O   c h a nn e l s .   E a c h   F S O   c h a nn e l   i s   c o nn e c t e t o   a   P IN   p h o t o di o de .   P IN   p h o t o di o de   fun c t i o n e a s   a   p h o t o   de t e c t o r   w h i c r e c e i ve a n c o n v e r t e t h e   o pt i c a l   s i g na l   t o   a n   e l e c t r i c a l   s i g n a l .   A   l o w   pa s s   B e s s e l   f i l t e i s   us e t o   f i l t e o ut   u n w a n t e f r e que n c y .   T h e   r e c e i v e s i gn a l   i s   a na l y z e us i n a n   E y e   D i a g ra m   a n a l y z e r .   T h e   3R   r e ge n e ra t o r   i s   us e t r e ge n e ra t e   a n   e l e c t r i c a l   s i g n a l   o t h e   o r i gi na l   b i t   s e que nc e ,   a n t h e   m o dul a t e e l e c t r i c a l   s i g na l   i n   t h e   t r a n s m i t t e r   a s   t o   b e   u s e fo r   E y e   D i a g r a m   a na l y s i s .   T hi s   de s i g n   i s   m a de   a s   a   r e f e r e n c e   de s i gn   t o   p r o po s e   t h e   o t h e F S O   s y s t e m   de s i gn s   i i m p r o v i n g   t h e   l i nk  pe r f o r m a n c e   i h a z e   c o n di t i o n s .   F i gu r e   s h o w s   t h e   b l o c k   di a g r a m   f o r   de s i gn   2.   A t   t h e   t r a ns m i t t e r   s i de ,   D e s i g n   i s   i n s t a l l e w i t o n l y   a   s i n gl e   t r a n s m i t t e r   w i t P s e udo - R a n do m   B i t   S e que n c e   G e n e ra t o r,   N R Z   P ul s e   G e n e ra t o r,   a n d   M a c h - Z e n hde r   M o dul a t o r.   H ow e v e r ,   t h e r e   a r e   t w o   CW   l a s e r s   i n s t a l l e i n   t h i s   de s i g n .   T hi s   m o di f i c a t i o n   ha s   m a de   D e s i gn   2   t o   b e   be t t e r   t h a D e s i g n   1   i t e r m   o f   l i n k   pe r f o r m a n c e ,   p r o v e n   f r o m   t h e   s i m ul a t i o n   a na l y s i s .     A s   c o m pa r e t o   D e s i gn  w h i c h   o nl y   h a s   o n e   t ra n s m i t t e a n d   du a l   F S O   c ha nn e l s ,   D e s i g n   2   us e t w o - be a m   l i n w h i c h   p r o v i de a   be t t e r   s y s t e m   pe r fo r m a n c e   a s   m o r e   opt i c a l   s i g n a l s   w e r e   l o s s   w h e n   t h e   o pt i c a l   c h a nn e l   w a s   i n c r e a s e d.   S t udi e s   m a de   i 200 f o un t ha t   t h e r e   w a s   a   s i g n i f i c a n t   i m p r o v e m e n t   i B E R   pe r f o r m a n c e   a s   s i g n i f i c a n t   s i g n a l - to - n o i s e - ra t i o   ga i n s   ha v e   be e n   o b t a i n e by   us i n a   f o ur - b e a m   l i n o v e r   a   s i ngl e - b e a m   l i n k   w i t t h e   s a m e   po w e r   [20 - 2 1].   U l t i m a t e l y ,   i t   i s   s upp o s e d   t o   t h e   b e s t   i m pr o v e   pe r fo r m a n c e ,   c o m pa r e t o   t h e   o t h e r   t w o   d e s i gn s .   M o di f i c a t i o n s   a r e   m a de   o n   D e s i g a n d   D e s i g n   2   t o   a c c o m pl i s h   D e s i g i n   F i gu r e   6 .   A   s t udy   [22 - 24]  f o un d   t h a t   t h e r e   w e r e   F S O   s y s t e m   i m p r o ve m e n t s   a s   a v e ra ge   s pe c t ra l   e f f i c i e n c y   i n c r e a s e w h e n   us i n m u l t i pl e   i n put s ,   m ul t i p l e   o ut put   (M IM O s y s t e m ,   c o m pa r e t o   s i ngl e   i n put ,   s i n gl e   o ut pu t   (S IS O )   s y s t e m .   F r o m   t h e   s t udy ,   i t   ha s   b e e n   i m p r o v e t h a t   M IM O   s y s t e m   w a s   a b l e   t o   m i n i m i z e   t h e   B E R   e ff i c i e n t l y .   Co m pa r e t o   D e s i gn   a n D e s i g n   2,   D e s i gn   i s   i n s t a l l e w i t h   f i v e   c ha nn e l s   o F S O   c h a nn e l   w h i c h   s i m ul t a n e o us l y   t r a n s m i t t e t h e   s i g na l s   f r o m   t h e   t r a n s m i t t e r   s i de   t o   t h e   r e c e i v e r   s i de .   S i n c e   t h e   n u m b e r s   o f   o pt i c a l   c h a nn e l   a r e   i n c r e a s e t o   f i ve ,   t h e   p r o b a b i l i t y   of   t h e   o pt i c a l   s i g n a l   t o   be   s c a t t e r e duri n t ra n s m i s s i o n   w a s   a l s o   i n c r e a s e d.   S o ,   a n   o pt i c a l   a m pl i f i e r   w a s   pu r po s e l y   i n s t a l l e a t   t h e   e n d   of   bo t h   o pt i c a l   c ha nn e l s   a t   b o t t ra n s m i t t e a nd  r e c e i v e r   s i de s .   I t s   pu r po s e   i s   t o   a m p l i fy   t h e   o pt i c a l   s i g n a l   po w e r ,   t o   s t r e n gt h e n   t h e   s i g na l   du ri n g   t ra n s m i s s i o n   v i a   t h e   o pt i c a l   c ha nn e l ,   a n t o   m a i nt a i n   t h e   o pt i c a l   p ow e r   a t   a   hi g h   l e v e l   a t   t h e   t ra n s m i t t e r   s i de .     S o ,   t h e   a t m o s ph e r i c   a t t e n u a t i o n   e f fe c t s   o n   t h e   l i nk  a r e   r e du c e a n t h e   s y s t e m   pe r fo r m a n c e   i s   i m p r o v e i n   ha z y   c o n di t i o n s .           F i gu r e   4 .   B l o c di a g r a m   f o r   de s i g 1       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A nal y s i s   us i ng   m ul t i p l e   f r e e   s pac e   o pt i c   c ha nne l   w i t am p l i f i c at i on  t o   m i t i ga t e   haz e   a t t e nuat i on   ( A . A . A ni s )   551       F i gu r e   5 .   B l o c di a g r a m   f o r   de s i g 2           F i gu r e   6 .   B l o c di a g r a m   f o r   de s i g 3       In   t hi s   de s i g n ,   t w o   s e pa ra t e   l i n ks   a r e   t r a n s m i t t e w hi c o n e   of   t h e m   i s   a m pl i f i e us i n a n   R F   s i g n a l   b e fo r e   b e i n m o dul a t e by   M a c h - Z e hnde M o dul a t o r .   T h e r e   a r e   s e ve r a l   a dv a nt a ge s   o f   a R F   a m p l i f i e w h i c h   a r e   b e t t e r   s e l e c t i v i t y ,   be t t e r   s e n s i t i v i t y ,   a nd  i m p r o v e s i gn a l   t o   n o i s e   r a t i o .   A n o t h e r   f un c t i o n   i s   t o   i n c r e a s e   t h e   o ut put   po w e r   t o   a   hi g h e r   l e v e l .   A t   t h e   r e c e i v e r   e n d,   a n   o pt i c a l   po w e r   m e t e r   i s   i n s t a l l e a t   e a c h   e n t o   m o ni t o r   t h e   r e c e i v e d   pow e r   fo r   e a c h   l i nk.   T h e   r e s ul t s   o f   s y s t e m   p e r f orm a n c e   fo r   D e s i gn   i n   t e rm   o B E R   a r e   us e a s   b e n c h m a r ks   t o   s t udy   t h e   i m p r o v e pe r f o r m a n c e   a s   o t h e r   de s i gn s   a r e   p r o po s e d.       5.   R ES U LT   In   F i g u r e   s h o w s   t h e   pl o t   of   B E R   ve r s us   e ffe c t i ve   p ow e r   re c e i v e fo r   h a z e   c o n di t i o n s   b a s e o n   a n   F S O   s y s t e m .   T h e   pa t t e rn   o f   t h e   gra p h   s h o w e a   l i n e a r   d e c l i n e   o B E R   v a l ue s   fo r   a l l   de s i g n s   w h e n   t h e   r e c e i v e p ow e r s   a r e   i n c r e a s e d.   I t   o c c urr e a s   t h e   n u m b e r   o f   b i t s   a l t e r e by   i n t e r f e r e n c e   i s   i n c r e a s e w h e n   t h e   pow e r   i n v o l v e i s   h i gh e r.   F r o m   t h e   g ra p h   i t   c a n   b e   s e e n   t ha t ,   D e s i gn   s h o w e a   pr o m i s i ng  c h o i c e   fo r   t h e   s y s t e m   a s   t h e   B E R   v a l ue   i s   a t   t h e   m i n i m u m   v a l ue   w h i c i s   10 - 1 2 7   w h e n   t h e   pow e r   r e c e i v e i s   - 26  dB m   c o m pa r e t o   o t h e de s i g n s .   T h e   m i ni m um   v a l ue   o f   B E R   a c hi e v e by   D e s i gn   2   a nd  D e s i g n   1   a r e   1 0 - 60   a nd    10 - 34   w h e n   t h e   r e c e i ve pow e r   i s   - 26   dB m   r e s pe c t i v e l y .   B a s e o n   t h e   r e s ul t ,   D e s i g n   i s   t h e   m o s t   c a pa b l e   de s i gn  t o   t ra n s m i t   s i g na l s   a t   hi g pe r f o r m a n c e   i ha z e   c o n di t i o n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     546     5 54   552       F i gu r e   7 .   P e r f o r m a n c e   o f   B E R   ve r s u s   po w e r   r e c e i v e w i t d i ff e r e n t       F i gu r e   s h o w s   t h e   g r a p h   o f   Q   F a c t o r   v e r s us   t h e   d i a m e t e r   a p e r t u r e   o f   F S O   s y s t e m   i n   h a z e   c o n di t i o n.   T h e   r a n ge s   o f   di a m e t e r   a pe rt u r e   us e i t hi s   i n v e s t i ga t i o n   a r e   20  c m   u nt i l   40   c m .   A t   a   d i a m e t e a pe r t u r e   o f   40   c m ,   t h e   m a x i m u m   Q   F a c t o r   a c hi e v e d   fo r   D e s i gn   1,   D e s i gn   2,   a n D e s i g n   a r e   11. 8,   15 . 8 ,   a n 23. 6.   T hi s   h i g v a l ue   of  Q   F a c t o r   c o r r e s po n ds   t o   t h e i r   l o w   v a l ue s   of   B E R .   It   c a n   b e   s e e n   t ha t   t h e   Q   F a c t o r   i n c r e a s e w h e n   t h e   di a m e t e r   a pe r t u r e   i n c r e a s e a n t hus ,   t h e   b e t t e r   t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   s y s t e m .   T hi s   r e v e a l e t h a t   e nl a rge a pe rt u r e   i s   b e t t e f o r   t h e   F S O   s y s t e m   a s   t h e   e ff i c i e n c y   i s   i m p r o v e d.   S o ,   D e s i gn   i s   t h e   b e s t   a s   i t   i s   a b l e   t o   m i ni m i z e   t h e   s i g n a l   a t t e n ua t i o n   i n   h a z e   c o n di t i o n   e ff i c i e n t l y   a n t h us   g r e a t l y   i m pr o v e t h e   pe r f o r m a n c e   of  t h e   s y s t e m .           F i gu r e   8 .   P e r f o r m a n c e   o f   Q   F a c t o r   v e r s us   a pe r t u r e   di a m e t e w i t di f f e r e n t   de s i g n       B a s e o n   t h e   r e s ul t s   o b t a i n e f r o m   t h e   s i m ul a t i o n,   T a b l e   c o m pi l e t h e   m i n i m u m   v a l ue   o f   B E a n Q   f a c t o r   a c h i e v e by   D e s i gn   1,   D e s i g n   a n d   D e s i gn  3   i h a z e   c o n di t i o n .       T a b l e   2 .   T h e   m i ni m u m   V a l ue   of  P e r fo r m a n c e   P a r a m e t e A c hi e v e d     D e s i g n   1   D e s i g n   2   D e s i g n   3   BE v s   P o w e r   R e c e i v e d   10 - 1 2 7   10 - 60   10 - 34   Q   f a c t o v s   A p e rt u r e   1 1 . 8   1 5 . 8   2 3 . 6       6.   C O N C LU S I O N   H a z e   e ff e c t s   s h o w n   t o   h e a v i l y   i m pa c t   t h e   F S O   s i g na l   i n   t h i s   r e s e a r c a s   i t   c a us e s   h i g h   a t m o s p h e ri c   l o s s   (dB / km ).   T hi s   r e s e a r c h   e m p ha s i z e o n   t h e   de s i g n   o f   t h e   F S O   s y s t e m   a nd  t h e   e v a l ua t i o n   b a s e o n   t h e   r e s ul t   o b t a i n e f r o m   t h e   s i m ul a t i o n   u n de r   w e a t h e r   c o n d i t i o n s .   D e s pi t e   t h e   h i g h   a t t e n u a t i o n   o n   t h e   t r a n s m i t t e s i g n a l ,   D e s i g n   i s   a b l e   t gr e a t l y   m i ni m i z e   t h e   s i g n a l   l o s s   a s   i t   h a s   a c h i e v e t h e   m i ni m u m   B E R   w h i c h   i s   10 - 127   w h e n   t h e   po w e r   r e c e i ve i s   - 26  dB m .   T h e   Q   f a c t o r   o f   D e s i gn   3   i s   23 . w h e n   t h e   a pe r t u r e   d i a m e t e r   i s   40   c m ,   i s   a l s o   t h e   h i g h e s t .   It   c a n   b e   c o n c l ude t ha t   D e s i g n   3   i s   t h e   m o s t   s ui t a b l e   de s i gn   t o   b e   us e i n   ha z e   c o n di t i o n   a s   i t   h a s   t h e   c r i t e ri a   r e qui r e d   t o   o pe r a t e   i l o w   v i s i b i l i t y .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A nal y s i s   us i ng   m ul t i p l e   f r e e   s pac e   o pt i c   c ha nne l   w i t am p l i f i c at i on  t o   m i t i ga t e   haz e   a t t e nuat i on   ( A . A . A ni s )   553   A C K N O WL ED G E M EN TS   T h e   a ut h o r   w o ul l i ke   t o   a c kn o w l e dg e   t h e   s uppo r t   f r o m   t he   F un da m e nt a l   R e s e a r c h   G ra nt   S c h e m e   (F R G S un de r   a   g r a nt   n um b e r   o f   F R G S / 1/ 2015 / I CT 03 / U N IM A P / 02/ f r o m   t h e   M i n i s t r y   o   E duc a t i o M a l a y s i a .       R EF ER EN C ES     [ 1]   M a j um da r ,   A .   K .   ( 20 14) .   A dv a nc e F r e e   S pa c e   O pt i c s   ( F S O ) :   A   S y s t e m s   A ppr o a c ( V o l .   186 ) .   S p r i ng e r .   [ 2]   H e nni g e r ,   H . ,   &   W i l f e r t ,   O .   ( 2 010 ) .   A I nt r o duc t i o t o   F r e e - s p a c e   O pt i c a l   c o m m uni c a t i o n,   R a di o e ng i n e e r i ng   19( 2 ) .   [ 3]   R e ddy ,   E .   M . ,   &   T he r e s e ,   A .   B .   ( 2 017 ,   M a r c h) .   A na l y s i s   o f   a t m o s phe r i c   e f f e c t s   o f r e e   s pa c e   o pt i c a l   c om m uni c a t i o n.   I n   N e x t ge E l e c t r on i c   T e c hno l og i e s :   Si l i c on   t S of t w ar e   ( I C N E T S2) ,   2 017   I n t e r na t i ona l   C onf e r e nc e   on   ( pp .   3 38 - 343 ) .   I E E E .   [ 4]   G r o be ,   L . ,   P a r a s k e v o po ul o s ,   A . ,   H i l t ,   J . ,   S c hul z ,   D . ,   L a s s a k ,   F . ,   H a r t l i e b ,   F . ,   &   L a ng e r ,   K .   D .   ( 20 13) .   H i g h - s p e e d   v i s i b l e   l i g ht   c o m m uni c a t i o s y s t e m s .   I E E E   c om m uni c a t i o ns   m aga z i ne ,   51 ( 12 ) ,   6 0 - 66.   [ 5]   B e l l a l t a ,   B .   ( 2016 ) .   I E E E   802 . 1 a x:   H i g h - e f f i c i e nc y   W L A N s .   I E E E   W i r e l e s s   C om m uni c a t i o ns ,   23 ( 1) ,   38 - 46 .   [ 6]   K ha l i g hi ,   M .   A . ,   &   U y s a l ,   M .   ( 201 4) .   S ur v e y   o f r e e   s p a c e   o pt i c a l   c o m m uni c a t i o n:   A   c o m m uni c a t i o t he o r y   pe r s pe c t i v e .   I E E E   C om m u ni c at i on s   Sur v e y s   &   T u t o r i a l s ,   16 ( 4) ,   223 1 - 2258.   [ 7]   T a s h i r o ,   Y . ,   S ui t o ,   Y . ,   S h i m a d a ,   Y . ,   I z um i ,   K . ,   T s uj i m ur a ,   T . ,   &   Y o s hi da ,   K .   ( 2 017 ,   F e br ua r y ) .   T r a ns m i s s i o qua l i t y   of   bi l a t e r a l   f r e e   s pa c e   o p t i c s   s y s t e m .   I n   M e c h at r on i c s   ( I C M ) ,   2017   I E E E   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on     ( pp .   220 - 225 ) .   I E E E .   [ 8]   S hi m a d a ,   Y . ,   T a s h i r o ,   Y . ,   I z um i ,   K . ,   Y o s hi d a ,   K . ,   &   T s u j i m ur a ,   T .   ( 2016 ) .   I ni t i a l   a l i g nm e nt   m e t ho f o r   f r e e   s pa c e   o pt i c s   l a s e r   b e a m .   J apane s e   J our nal   o f   A pp l i e d   P hy s i c s ,   55 ( 8S 3) ,   0 8R B 08.   [ 9]   S i ng h,   H . ,   &   S i ng h,   G .   ( 201 7) .   P e r f o r m a nc e   A na l y s i s   o f   M I M O   F S O   L i nk  E m p l oy i ng   D i f f e r e nt   M o du l a t i o T e c hni qu e s .   [ 10]   V e r m a ,   N .   K . ,   &   N a r a y a n,   H .   ( 201 7) .   A na l y s i s   o f   F r e e - s pa c e   O pt i c a l   s y s t e m   und e r   D i f f e r e n t A t m o s phe r i c   C ha n ne l .   [ 11]   A ni s ,   A .   A . ,   R a hm a n ,   A .   K . ,   R a s h i d i ,   C .   B .   M . ,   &   A l j un i d,   S .   A .   ( 201 6,   A ug us t ) .   L i nk  b udg e t   a na l y s i s   f o r   f r e e   s pa c e   o pt i c a l   ( F S O )   c o m m uni c a t i o unde r   ha z e   c o ndi t i o w i t a d v e r s e   w a v e l e ng t h .   I n   E l e c t r o ni c   D e s i gn  ( I C E D ) ,   2016   3r I n t e r nat i on al   C on f e r e nc e   on   ( pp .   3 54 - 357 ) .   I E E E .   [ 12]   E s m a i l ,   M .   A . ,   F a t ha l l a h,   H . ,   &   A l o ui ni ,   M .   S .   ( 201 6) .   A e xpe r i m e nt a l   s t udy   o f   F S O   l i nk  pe r f o r m a nc e   i d e s e r t   e nv i r o nm e nt .   I E E E   C om m uni c a t i o ns   L e t t e r s ,   20 ( 9 ) ,   18 88 - 1891 .   [ 13]   K a ur ,   P . ,   J a i n ,   V .   K . ,   &   K a r ,   S .   ( 2014 ) .   P e r f o r m a nc e   a na l y s i s   o f   F S O   a r r a y   r e c e i v e r s   i p r e s e nc e   o f   a t m o s phe r i c   t ur bul e nc e .   I E E E   P ho t on .   T e c hno l .   L e t t ,   26 ( 12 ) ,   1 165 - 116 8.   [ 14]   U y s a l ,   M . ,   C a p s o ni ,   C . ,   G h a s s e m l o oy ,   Z . ,   B o uc o u v a l a s ,   A . ,   &   U dv a r y ,   E .   ( E ds . ) .   ( 201 6) .   O p t i c a l   w i r e l e s s   c om m un i c a t i ons :   an   e m e r gi ng   t e c hn ol o gy .   S pr i ng e r .   [ 15]   P r a k a s h ,   G . ,   &   N i g a m ,   R .   ( 2 017 ,   F e br ua r y ) .   E f f e c t   o f   t r o pi c a l   c l i m a t e   o t h e   p r o pa g a t i o c ha r a c t e r i s t i c s   o f   t e r r e s t r i a l   F S O   l i nk s :   a   c a s e   s t u dy .   I n   F r e e - Spac e   L as e r   C om m un i c at i on  an A t m os phe r i c   P r opa ga t i o X X I X   ( V o l .   10096 ,   p.   1 0096 1H ) .   I nt e r na t i o na l   S o c i e t y   f o r   O pt i c s   a nd   P ho t o ni c s .   [ 16]   M a l i k ,   A . ,   &   S i ng h,   P .   ( 201 5) .   C o m pa r a t i v e   a n a l y s i s   o f   po i nt   t o   po i nt   F S O   s y s t e m   und e r   c l e a r   a n ha z e   w e a t he r   c o ndi t i o ns .   W i r e l e s s   pe r s on al   c om m uni c a t i ons ,   80 ( 2) ,   483 - 492 .   [ 17]   N a i m u l l a h,   B .   S .   S . ,   H i t a m ,   S . ,   S ha h,   N .   S .   M . ,   O t hm a n,   M . ,   A na s ,   S .   B .   A . ,   &   A bdul l a h,   M .   K .   ( 20 07,   M a y ) .   A na l y s i s   o f   t he   e f f e c t   o f   ha z e   o f r e e   s p a c e   o pt i c a l   c o m m uni c a t i o i t he   m a l a y s i a e nv i r o nm e nt .   In   T e l e c om m uni c a t i o ns   a nd  M a l ay s i I n t e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  C om m uni c at i on s ,   200 7.   I C T - M I C C   20 07 .   I E E E   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   ( p p.   39 1 - 394 ) .   I E E E .   [ 18]   K a ur ,   H . ,   &   S a r a ng a l ,   H .   ( 201 5) .   I m pa c t   o f   V a r i o us   W e a t he r   C o ndi t i o ns   o F r e e   S pa c e   O p t i c s   us i ng   4X 4   T r a n s m i t t e r / R e c e i v e r   C o m bi na t i o I nt e g r a t e w i t h   D i f f e r e nt   W a y s   o f   A m pl i f i c a t i o n” .   I nt e r na t i o na l   J o ur na l   o f   A d v a nc e R e s e a r c i C o m put e r   a nd  C o m m uni c a t i o n   E ng i ne e r i ng ,   4( 3 ) ,   38 8 - 393.   [ 19]   S ha h i duz z a m a n,   K .   M . ,   H a s s a n ,   M . ,   K a r m a ke r ,   B .   K . ,   &   B i s w a s ,   L .   K .   S c a t t e r i ng   E f f e c t   o T e r r e s t r i a l   F r e e   S p a c e   O pt i c a l   S i g na l   i n   T r o pi c a l   W e a t h e r   C o ndi t i o n.   [ 20]   N a i m u l l a h,   B .   S .   S . ,   H i t a m ,   S . ,   S ha h,   N .   S .   M . ,   O t hm a n,   M . ,   A na s ,   S .   B .   A . ,   &   A bdul l a h,   M .   K .   ( 20 07,   M a y ) .   A na l y s i s   o f   t he   e f f e c t   o f   ha z e   o f r e e   s p a c e   o pt i c a l   c o m m uni c a t i o i t he   m a l a y s i a e nv i r o nm e nt .   In   T e l e c om m uni c a t i o ns   a nd  M a l ay s i I n t e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  C om m uni c at i on s ,   200 7.   I C T - M I C C   20 07 .   I E E E   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   ( p p.   39 1 - 394 ) .   I E E E .   [ 21]   A n g ui t a ,   J .   A . ,   N e i f e l d,   M .   A . ,   &   V a s i c ,   B .   V .   ( 20 06,   S e pt e m be r ) .   M ul t i - be a m   s pa ce - t i m e   c o de s y s t e m s   f o r   o pt i c a l   a t m o s phe r i c   c ha nne l s .   I F r e e - S pa c e   L a s e r   C o m m uni c a t i o ns   V I   ( V o l .   6304 ,   p.   63 041B ) .   I nt e r n a t i o na l   S o c i e t y   f o r   O pt i c s   a n P ho t o ni c s .   [ 22]   A n g ui t a ,   J .   A . ,   N e i f e l d ,   M .   A . ,   &   V a s i c ,   B .   V .   ( 200 6,   J a n ua r y ) .   M u l t i - be a m   f r e e - s pa c e   o pt i c a l   l i n u s i ng   s pa c e - t i m e   c o di ng .   I W a v e f o r m   D i v e r s i t y   &   D e s i g C o nf e r e nc e ,   2006   I nt e r n a t i o na l   ( pp .   1 - 4) .   I E E E .   [ 23]   T r ung ,   H .   D . ,   A i ,   D .   H . ,   &   P ha m ,   A .   T .   ( 20 15) .   A v e r a g e   C ha nn e l   C a pa c i t y   o f   F r e e - S pa c e   O pt i c a l   M i m o   S y s t e m s   o v e r   A t m o s phe r i c   T u r bu l e nc e   C ha nne l s .   A S E A N   E ng i ne e r i ng   J o ur na l ,   5( 2 ) ,   5 7 - 66.   [ 24]   R a s h i di ,   C . B . ,   A l j u ni d,   S . A . ,   G h a n i ,   F . ,   A nua r ,   M . S . ,   &   F a d hi l ,   H . A .   ( 20 12) .   C o de   l e ng t o pt i m i z a t i o u s i ng   F l e x i b l e   C r o s s   C o r r e l a t i o ( F C C )   c o de   i O C D M A   ne t w o r k s .   2012  I E E E   3r I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on  P hot oni c s ,   355 - 359 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 4 ,   N o .   2 M a y   201 9   :     546     5 54   554   B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         A ni s   A f i na   B i nt i   A z m a ( A . A . A ni s )   r e c e i v e he r   M .   S c .   i C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s   i 2018  a nd  di d   he r   B a c he l o r   i M i c r o e l e c t r o ni c   E ng i ne e r i ng   i 2 015   f r o m   t he   s a m e   un i v e r s i t y .   C ur r e n t l y   he r   f i e l o f   i nt e r e s t   i s   t he   2D   E D W   F C C   i c om m uni c a t i o n   l i n k,   a   f i e l i w hi c s he   i s   pu r s u i ng   he r   P hD   s i nc e   A pr i l   201 8.   S h e   ha s   s uc c e s s f ul l y   publ i s h e 8   a r t i c l e s   i n   pe e r - r e v i e w e d   I nt e r na t i o na l   c o nf e r e nc e s .         I r .   D r .   M o hd  R a s hi d i   B i C h e   B e s o ( C . B . M .   R a s hi d i )   r e c e i v e hi s   B a c he l o r   o f   E ng i ne e r i ng   ( H o no ur s )   i C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng   a nd  M S c .   D e g r e e   i C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s   ( U n i M A P )   M a l a y s i a   i 2 007  a nd  2 011  r e s p e c t i v e l y .   H e   r e c e i v e d   hi s   P hD   i C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng   i 20 14  a l s o   f r o m   U ni v e r s i t i   M a l a y s i a   P e r l i s   ( U n i M A P )   M a l a y s i a .   H e   ha s   a e xpe r i e nc e   w o r ki ng   a s   R N D   E l e c t r o ni c   E n g i ne e r   a t   M o t o r o l a   S o l u t i o n   unde r   E ne r g y   G r o up  D e s i g n,   P e n a ng   i 2 007   un t i l   200 9.         P r o f .   D r .   S y e A l w e e   A l j uni ( xx x)   r e c e i v e h i s   P hD   C o m m uni c a t i o a nd  N e t w o r E ng i ne e r i ng   w i t c o nc e nt r a t i o ns   i O pt i c a l   c o m m uni c a t i o ns   a n O C D M A   s y s t e m s   f r o m   U ni v e r s i t i   P u t r a   M a l a y s i a   i J ul y   2005.   H e   o bt a i ne h i s   1 s t   C l a s s   H o no ur   B a c he l o r   i C o m put e r   S y s t e m   a nd   C o m m uni c a t i o f r o m   t he   s a m e   un i v e r s i t y   i M a y   2001  r e s p e c t i v e l y .   H i s   c ur r e n t   i nt e r e s t   i s   o pt i c a l   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o c o di ng   m o dul a t i o o f   F C C   a n O C D M A .   H e   i s   a c t i v e l y   i nv o l v e i i n t e r na t i o na l   pr o j e c t s   l i ke   M o de l l i ng   a nd  S i m u l a t i o 1 0G bps   O p t i c a l   F i b e r   N e t w o r k   ba s e o O C D M A   s y s t e m   a t   S a ud i   A r a bi a   U n i v e r s i t y   a nd  D e s i g a nd  D e v e l o pm e nt   o f   O C D M A   E nc o de r   a nd   D e c o de r   f o r   A c c e s s   N e t w o r s po ns o r e by   M O S T I .   C ur r e n t l y ,   he   i s   a   S e ni o P r o f e s s o r   f o r   S c h o o l   o f   C o m put e r   a n C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng   a t   U ni v e r s i t y     M a l a y s i a   P e r l i s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.