Reconfigurable intelligent surface (RIS) is an excellent use case for line-of-sight (LOS) based technologies such as free-space optical (FSO) communications. In this paper, we analyze the performance of RIS-empowered FSO (RISE-FSO) systems by unifying Fisher-Snedecor (F), Gamma-Gamma (GG), and Malaga (M) distributions for atmospheric turbulence with zero-boresight pointing errors over deterministic as well as random path-loss in foggy conditions with heterodyne detection (HD) and intensity modulation/direct detection (IM/DD) methods. By deriving the probability density function (PDF) and cumulative distribution function (CDF) of the direct-link (DL) with the statistical effect of atmospheric turbulence, pointing errors, and random fog, we develop exact expressions of PDF and CDF of the resultant channel for the RISE-FSO system. Using the derived statistical results, we present exact expressions of outage probability, average bit-error-rate (BER), ergodic capacity, and moments of signal-to-noise ratio (SNR) for both DL-FSO and RISE-FSO systems. We also develop an asymptotic analysis of the outage probability and average BER and derive the diversity order of the considered systems. We validate the analytical expressions using Monte-Carlo simulations and demonstrate the performance scaling of the FSO system with the number of RIS elements for various turbulence channels, detection techniques, and weather conditions.


翻译:在本文中,我们通过将Fisher-Snedecor(FF)、Gamma-Gamma(GG)和Malaga(M)分布与零孔分辨误差和在雾条件下的随机路径失落,采用异差检测(HD)和强度调控/直接检测(IM/DD)方法,对视线技术,如自由空间光学(FSO)通信。我们通过将Fisher-Snedecor(F)、Gamma-Gamma(GG)和Malaga(M)系统在大气中分布,以零孔分辨误差和误差为确定性能的大气扰动,对视线(RIS-FS)系统在雾变异性测试、平均比值(BER)、调试能力(PDDF)和累积分配功能(CDDF)的概率功能,并用SIS-RIS-S(SO-SO)系统的平均度分析,以及SO-RIS-SO-Serviews 的显示性能和平均分析(SO-RIS-RIS-RIS-SA)系统。

0
下载
关闭预览

相关内容

Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
A Survey on Edge Intelligence
Arxiv
50+阅读 · 2020年3月26日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员