概括
本研究介绍了一种新的无人机 (UAV) 基于自由空间光学 (FSO) 通信系统,使用调制反射器 (MRR). 这种新型系统展示了增强的性能和可行性,优于现有的基于无人机的FSO系统.
科学领域:
- 光学通信是指光学通信.
- 无线通信系统无线通信系统
- 航空航天工程 航空航天工程
背景情况:
- 自由空间光学 (FSO) 通信提供了高带宽潜力.
- 无人驾驶飞行器 (UAV) 平台为FSO链路带来了独特的挑战,包括指向错误和大气影响.
- 调制反射器 (MRR) 为FSO通信提供了被动解决方案,但在现实条件下对性能分析至关重要.
研究的目的:
- 引入和分析基于无人机的新型FSO通信系统,将差异检测与MRR集成在一起.
- 综合评估系统的性能,考虑大气路径损失,指向错误,流和到达角度 (AoA) 波动.
- 导出关键性能指标的封闭式解决方案,并通过实验验证它们.
主要方法:
- 概率密度函数 (PDF) 和累积分布函数 (CDF) 的推导,用于端到端的信号噪声比 (SNR).
- 开发封闭形式的解决方案,用于中断概率 (OP),平均位错误率 (ABER) 和ergodic容量 (EC).
- 蒙特卡洛模拟和异常分析用于性能验证,辅以先进的实验设置.
主要成果:
- 对OP,ABER和EC的封闭式表达式进行了衍生和验证.
- 该系统的可行性得到证实,突出了大气流和指向错误的重大影响.
- 实验结果表明,与现有的基于无人机的MRR FSO系统相比,其性能优越.
结论:
- 拟议的基于无人机的FSO系统具有差异检测和MRR是可行的,并提供增强的性能.
- 大气动荡和指向错误是影响系统可靠性的关键因素.
- 这种新型系统比目前基于无人机的MRR FSO技术具有显著的进步.
