ABSTRACT I detta papper, undervattens synlig ljuskommunikation (UWVLC) vertikala länkar modelleras och utvärderas, med beaktande av den inhomogena naturen av undervattensmiljö (UW). En likvärdig förenklad modell av stratifierade N-skikt används där variationer i brytningsindex och dämpningsprofiler över UW-djup beaktas. En generaliserad väg förlust uttryck härledas som gör det möjligt att uppskatta den vertikala länk förlust före länk design. Matematiska uttryck för den mottagna kraften för line-of-sight (LOS) och non-line-of-sight (NLOS) länkar mellan sändare (Tx) och mottagare härleds. Vi utvärderar prestandan genom att beräkna den mottagna effekten och bitfelsfrekvensen för inhomogena undervattenslänkar. Numeriska exempel används för att illustrera de föreslagna modellerna. Avvikelser från förväntade resultat när man överväger en homogen undervattensmodell diskuteras. En enkel tvåskiktsmodell under vatten introduceras sedan, som anses vara en grov ungefärlig modell i jämförelse med den stratifierade N-lagermodellen. Denna modell hjälper till att uppskatta UW länk beteende utan omfattande beräkningar. Villkoren för att tillämpa denna modell diskuteras och motiveras. Dessutom undersöks effekterna av Tx-orientering tillsammans med att begränsa den överförda ljuskonen på LOS och NLOS vertikala länkar. En Tx-effektbesparing på 30%-50% i UWVLC-länkar har visat sig uppnås genom att rotera Tx och begränsa dess utsända ljuskon. INDEX TERMS BER, energieffektiv, inhomogen, ljusfokusering, länk budget, energibesparing, stratifierade lager, Tx orientering, undervattens (UW), VLC.
I REF modellerar och utvärderar författarna vertikala ljuskommunikationer under vatten (UVLC) genom att dela upp UWON i lager och ta hänsyn till de inhomogena egenskaperna (t.ex. refraktionsindex, dämpningsprofiler osv.). för varje lager.
Performance Evaluation of LOS and NLOS Vertical Inhomogeneous Links in Underwater Visible Light Communications
{'venue': 'IEEE Access', 'journal': 'IEEE Access', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}