无人机辅助的太赫兹可见光通信系统:深入的性能分析
Hanojhan Rajahrajasingh1,2,3, Dushantha Nalin K Jayakody1,3
1COPELABS, Lusofona University, 1749-024 Lisbon, Portugal.
Sensors (Basel, Switzerland)
|July 13, 2024
概括
这项研究表明,无人机 (UAV) 辅助的太赫兹 (THz) 可见光通信 (VLC) 系统在高信号噪声比率 (SNR) 时,比自由空间光学 (FSO) -VLC和射频 (RF) -VLC提供更高的性能. 解码和转发 (DF) 继电器架构提高了通信可靠性.
科学领域:
- 无线通信系统无线通信系统
- 光学通信技术的技术.
- 空中机器人和网络.
背景情况:
- 无人驾驶飞行器 (UAV) 越来越多地用于通信中继.
- 太赫兹 (THz) 和可见光通信 (VLC) 提供了高带宽潜力.
- 混合THz-VLC系统需要对无人机应用进行性能调查.
研究的目的:
- 为了评估双跳无人机辅助通信系统的性能,使用THz进行第一个跳跃和VLC进行第二次跳跃.
- 导出端到端位错误率 (BER) 的分析表达式.
- 将拟议的系统与现有的自由空间光学 (FSO) -VLC和射频 (RF) -VLC系统进行比较.
主要方法:
- 对于端到端位错误率 (BER) 的封闭式表达式的导出.
- 使用蒙特卡洛模拟来验证分析模型.
- 使用BER和中断概率指标的性能分析.
主要成果:
- 拟议的无人机辅助THz-VLC系统在更高的信号噪声比率 (SNRs) 上,与FSO-VLC和RF-VLC相比,表现出更高的性能.
- 通过模拟结果验证了分析BER表达式.
- 解码和转发 (DF) 继电器架构在双跳系统中被证明是有效的.
结论:
- 无人机辅助的THz-VLC通信系统是可行的,并提供显著的性能优势.
- 该系统的有效性在高SNR环境中尤其显著.
- 这项研究提供了有关混合THz-VLC无人机网络能力和限制的见解.


