垂直异构网络中自由空间光链路的分段大气衰减模型
信号处理
2026-04-21 v1
摘要
自由空间光（FSO）通信正在成为下一代垂直异构网络（VHetNets）的关键回程技术，其架构跨越卫星、高空平台站（HAPS）、无人机（UAV）和地面节点。沿这些垂直和倾斜路径，光束穿越包含云、雾、雨和气溶胶的连续大气层，常规的单系数 Beer-Lambert 模型仅能孤立处理此类条件。本文提出了统一的衰减模型，融合了气溶胶、雾、雨、云层和细雨，考虑了法向角度，提供跨大气层的累积功率损耗综合估计。数值结果表明，在代表性天气情景下，本模型预测值与基于层级解析 MODTRAN 模拟结果间的差异在 1 dB 范围内，验证了本模型的准确性及其在 VHetNet 链路预算研究中的实际相关性。
引用
@article{arxiv.2604.18207,
title = {A Novel Piecewise Atmospheric Attenuation Model for Free Space Optical Links in Vertical Heterogeneous Networks},
author = {Eylem Erdogan and Mohammed Elamassie and Ibrahim Altunbas and Gunes Karabulut Kurt and Murat Uysal and Halim Yanikomeroglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.18207},
year = {2026}
}