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Optimización de trayectoria y desplazamiento de fase para UAV equipado con RIS en comunicaciones FSO con pérdida atmosférica y error de puntería

Autores: Jia, Haocheng; Chen, Gaojie; Huang, Chong; Dang, Shuping; Chambers, Jonathon A.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Optimización de trayectoria y desplazamiento de fase para UAV equipado con RIS en comunicaciones FSO con pérdida atmosférica y error de puntería


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Propone
Marco
Superficie inteligente reconfigurable
RIS
Vehículos aéreos no tripulados
UAVs

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 41

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo propone un nuevo marco para vehículos aéreos no tripulados (UAVs) equipados con superficies inteligentes reconfigurables (RIS) en comunicación óptica en espacio libre (FSO). Para garantizar la practicidad, consideramos la pérdida atmosférica causada por la niebla, lo que conduce a un medio no homogéneo para la propagación láser. Además, incorporamos la pérdida por error de apuntamiento causada por la fracción de potencia en el fotodetector (PD) en el sistema y derivamos una expresión en forma cerrada para la huella del haz elíptico en la pérdida por error de apuntamiento. Luego, proponemos un método de optimización de enjambre de partículas asistido por ángulo líder (PSO) para optimizar eficientemente los resultados numéricos de la pérdida por error de apuntamiento. Además, después de obtener estos resultados numéricos como condición previa, se optimiza la trayectoria del UAV utilizando el método de optimización de política proximal (PPO) para lograr la máxima capacidad promedio. Las simulaciones numéricas demuestran que el método de optimización propuesto logra una mayor eficiencia y precisión en comparación con los métodos de retransmisión y aprendizaje profundo (DQN) de decodificación y reenvío (DF).

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