混合 FSO/RF 信道下无人机辅助多用户天地通信系统的性能
信号处理
2021-09-14 v1
摘要
本文分析了多天线多用户无人机(UAV)辅助天地通信系统在混合自由空间光(FSO)/射频(RF)信道下的性能。从卫星到无人机的下行传输通过服从带指向误差损伤的 Gamma-Gamma 分布的 FSO 链路完成。FSO 接收端考虑了外差检测与强度调制直接检测两种技术。为利用天线分集,无人机端考虑多根发射天线。无人机处采用选择性解码转发方案,并在用户选择与传输阶段考虑过时信道状态信息(CSI)的实际约束下执行机会用户调度。由于 Nakagami-m 分布具有通用性,RF 链路假定服从该分布。在此背景下,为进行性能分析,推导了中断概率、渐近中断概率、遍历容量、有效容量,以及六边形-QAM、交叉-QAM 与矩形 QAM 等多种正交幅度调制(QAM)方案的广义平均符号错误率表达式。给出了不同调制方案的比较。此外,重点讨论了指向误差、天线数量、时延约束、衰落严重程度与不完美 CSI 对系统性能的影响。最后,所有解析结果均通过蒙特卡洛仿真得到验证。
引用
@article{arxiv.2109.05762,
title = {Performance of UAV assisted Multiuser Terrestrial-Satellite Communication System over Mixed FSO/RF Channels},
author = {Praveen Kumar Singya and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.05762},
year = {2021}
}