Intelligent Reflecting Surfaces for Underwater Visible Light Communications

光无线 水声通信 衰减 无线 水下 湍流 光无线通信 光通信 计算机科学 背景(考古学) 通信系统 自由空间光通信 频道(广播) 光圈(计算机存储器) 电信 光学 电子工程 声学 物理 工程类 地质学 气象学 古生物学 海洋学
作者
Yalçın Ata,Hanaa Abumarshoud,Lina Bariah,Sami Muhaidat,Muhammad Ali Imran
出处
期刊:IEEE Photonics Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:15 (1): 1-10 被引量:26
标识
DOI:10.1109/jphot.2023.3235916
摘要

Intelligent reflecting surfaces (IRSs) offer paradigm shift towards enhancing the capabilities of wireless communications. The use of this emerging technology in the realm of underwater wireless systems is a promising solution to overcome the limitations pertinent to such challenging environments. In this paper, we quantify the performance enhancement offered by the integration of IRS technology in the context of underwater optical wireless communication (OWC). Specifically, we derive a closed-form expression for the outage probability over log-normal channels, taking into consideration the underwater attenuation, pointing error, and turbulence effects. The underwater turbulent medium is characterized by the recently introduced Oceanic Turbulence Optical Power Spectrum (OTOPS) model that uses the practical values of average temperature and salinity concentration in earth basins. The presented numerical results take into account the effects of the turbulent medium as well as the communication system parameters (i.e., communication range, receiver aperture diameter, number of IRS). Our results show that IRSs can offer significant enhancement in the reliability of underwater OWC systems under attenuation, beam displacement, and turbulence effects. Moreover, the combined effect of using a large number of reflecting surfaces and a larger aperture diameter yields a more noticeable improvement.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
忧郁的汉堡完成签到,获得积分10
1秒前
pupbt1201发布了新的文献求助10
1秒前
感谢备用转发科研通微信,获得积分50
1秒前
顾矜应助l玖采纳,获得10
1秒前
niuniu完成签到,获得积分10
1秒前
炸茄盒的老头完成签到,获得积分10
1秒前
盼盼完成签到,获得积分0
1秒前
林祥胜完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
果子应助阿玛迪乌斯采纳,获得10
2秒前
生动悲发布了新的文献求助10
2秒前
ling完成签到,获得积分10
2秒前
隐形小湫完成签到,获得积分10
2秒前
细心夏瑶完成签到,获得积分10
2秒前
Yoki发布了新的文献求助10
2秒前
v0id应助风中幼珊采纳,获得10
2秒前
3秒前
酷波er应助DavidSun采纳,获得10
3秒前
3秒前
佑宁安发布了新的文献求助10
3秒前
Ariel完成签到,获得积分10
4秒前
郭逍遥完成签到,获得积分10
4秒前
Bovr应助清欢采纳,获得10
4秒前
小二郎应助章鱼小丸子19采纳,获得10
4秒前
于小福完成签到,获得积分10
4秒前
纪鹏飞完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
scihuvb发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
ling发布了新的文献求助10
6秒前
隐形曼青应助xinxin采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
狂野的明杰完成签到,获得积分10
7秒前
爱听歌谷蕊完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
活力半凡完成签到,获得积分10
7秒前
傲娇的冷之完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7760146
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9305314
关于积分的说明 20287389
捐赠科研通 7344288
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3312776
关于科研通互助平台的介绍 2463242
邀请新用户注册赠送积分活动 2326779