直接空对水下光无线通信：统计特性刻画与中断性能
信息论
2023-07-21 v1 信号处理
math.IT
摘要
通常，使用浮标中继通过无线电或光无线通信（OWC）链路将水下通信连接到地面网络。中继部署可能带来安全性和部署问题。本文研究了在无中继节点部署的情况下，从海上OWC系统到水下潜艇的直接空对水下（A2UW）通信的可行性。我们分析了在大气湍流、随机雾、空气-水界面、海洋湍流和指向误差的联合信道衰落效应下直接传输的统计性能。我们针对合成信噪比（SNR）的概率密度函数（PDF）和累积分布函数（CDF），基于二元Meijer-G函数和Fox-H函数推导了新颖的解析表达式。我们利用推导的统计结果，通过给出中断概率关于系统参数的精确与渐近结果来分析系统性能。我们通过计算机仿真展示了直接A2UW传输相对于中继辅助系统的性能。
引用
@article{arxiv.2204.13730,
title = {Direct Air-to-Underwater Optical Wireless Communication: Statistical Characterization and Outage Performance},
author = {Ziyaur Rahman and S. M. Zafaruddin and V. K. Chaubey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.13730},
year = {2023}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication