Hovering UAV-Based FSO Communications: Channel Modelling, Performance Analysis, and Parameter Optimization
Notice bibliographique
Résumé
Relay-assisted free-space optical (FSO) communication systems are exploited as a means to mitigate the limiting effects of the turbulence induced atmospheric scintillation. However, conventional ground relays are stationary, and their optimal placement is not always feasible. Due to their mobility and flexibility, unmanned aerial vehicles (UAVs) provide new opportunities for FSO relaying systems. In this paper, a hovering UAV-based serial FSO decode-and-forward relaying system is investigated. In the channel modelling for such a system, four types of impairments (i.e., atmospheric loss, atmospheric turbulence, pointing error, and link interruption due to angle-of-arrival fluctuation) are considered. Based on the proposed channel model, a tractable expression for the probability density function of the total channel gain is obtained. Closed-form expressions of the link outage probability and end-to-end outage probability are derived. Asymptotic outage performance bounds for each link and the overall system are also presented to reveal insights into the impacts of different impairments. To improve system performance, we optimize the beam width, field-of-view and UAVs' locations. Numerical results show that the derived theoretical expressions are accurate to evaluate the outage performance of the system. Moreover, the proposed optimization schemes are efficient and can improve performance significantly.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».