基于蒙特卡洛模拟的非直视水下光通信信道建模与系统性能分析——考虑湍流
大气与海洋物理
2025-01-23 v1 信息论
math.IT
摘要
与直视（LOS）通信相比，非直视（NLOS）水下无线光通信（UWOC）系统因其更适合复杂和动态的水下环境而受到广泛关注。在NLOS信道中，光子可以通过海面反射或粒子散射到达接收器。然而，缺乏综合性的信道模型来考虑海面反射和粒子散射。此外，海洋湍流的存在会引入基于平均光强度的随机波动。因此，本文采用蒙特卡洛仿真方法（MCS）求解联合反射-散射信道的无衰落冲激响应。进一步提出加权双Gamma函数（WDGF）来表征信道冲激响应（CIR）。基于封闭式CIR模型，分析了UWOC系统在湍流下的平均位错误率和中断概率性能。所得结论旨在助力NLOS UWOC系统的设计与性能评估。
引用
@article{arxiv.2501.12859,
title = {Monte-Carlo based non-line-of-sight underwater wireless optical communication channel modeling and system performance analysis under turbulence},
author = {Peng Yue and XiangRu Wang and Shan Xu and YunLong Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.12859},
year = {2025}
}