Análisis de rendimiento de un sistema de comunicación FSO asistido por drones sobre la turbulencia de Málaga bajo fluctuaciones de ángulo de llegada
Autores: Shen, Bing; Chen, Jiajia; Xu, Guanjun; Chen, Qiushi; Wang, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Análisis de rendimiento de un sistema de comunicación FSO asistido por drones sobre la turbulencia de Málaga bajo fluctuaciones de ángulo de llegada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Futuro
Comunicaciones inalámbricas
Drones
óptica de espacio libre
Comunicaciones FSO
Turbulencia atmosférica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se ha previsto que las futuras comunicaciones inalámbricas se beneficien de la integración de drones y comunicaciones ópticas en espacio libre (FSO), lo que proporcionaría enlaces con propagación en línea de vista y gran capacidad de comunicación. Se investiga el análisis de rendimiento teórico para un sistema FSO de enlace descendente asistido por drones. Además, este artículo utiliza la distribución de Málaga para caracterizar el efecto de la turbulencia atmosférica en la señal óptica para el enlace usuario terrestre-dron, teniendo en cuenta la atenuación atmosférica, los errores de apuntado y las fluctuaciones del ángulo de llegada. La función de densidad de probabilidad y la función de distribución acumulativa se expresan en forma cerrada utilizando las técnicas de detección heterodina y modulación indirecta/detección directa, respectivamente. Posteriormente, se presentan las expresiones analíticas que incluyen la tasa de error de bits promedio (BER) y la capacidad ergódica. En particular, se presenta el comportamiento asintótico de la BER promedio del sistema considerado utilizando detección heterodina a alta potencia óptica. Los resultados de la simulación de Monte Carlo certifican los resultados analíticos teóricos. Correspondientemente, se analiza el campo de visión del receptor para un rendimiento óptimo de comunicación.
Descripción
Se ha previsto que las futuras comunicaciones inalámbricas se beneficien de la integración de drones y comunicaciones ópticas en espacio libre (FSO), lo que proporcionaría enlaces con propagación en línea de vista y gran capacidad de comunicación. Se investiga el análisis de rendimiento teórico para un sistema FSO de enlace descendente asistido por drones. Además, este artículo utiliza la distribución de Málaga para caracterizar el efecto de la turbulencia atmosférica en la señal óptica para el enlace usuario terrestre-dron, teniendo en cuenta la atenuación atmosférica, los errores de apuntado y las fluctuaciones del ángulo de llegada. La función de densidad de probabilidad y la función de distribución acumulativa se expresan en forma cerrada utilizando las técnicas de detección heterodina y modulación indirecta/detección directa, respectivamente. Posteriormente, se presentan las expresiones analíticas que incluyen la tasa de error de bits promedio (BER) y la capacidad ergódica. En particular, se presenta el comportamiento asintótico de la BER promedio del sistema considerado utilizando detección heterodina a alta potencia óptica. Los resultados de la simulación de Monte Carlo certifican los resultados analíticos teóricos. Correspondientemente, se analiza el campo de visión del receptor para un rendimiento óptimo de comunicación.