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Line-of-Sight Probability Analysis of Underground Mining Visible Light Communication Diversity Schemes Under Random Receiver Orientation
Indexado
WoS WOS:001486499600001
Scopus SCOPUS_ID:105004854958
DOI 10.3390/S25092890
Año 2025
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Visiblelightcommunication (VLC) is an emerging technology that offers an alternative to traditional wireless communications systems. However, the technology presents limitations related to the impact of the receiver's orientation, which can significantly impact its performance. To address this issue, VLC systems use diversity schemes, such as transmitter and receiver diversity. In this paper, we derive an analytical expression for the probability of maintaining a line-of-sight (LoS) link in an underground mining visible light communication (UM-VLC) system with a receiver embedded in an object, such as a helmet, by considering user mobility. We show that the angle of incidence depends on the distance from the source and derive the probability accordingly for single-input single-output (SISO), multiple-input single-output (MISO), and single-input multiple-output cases (SIMO). Our results show that the analytical results fit with the simulated results. Furthermore, the resulting probabilities show that the angular position of the receiver significantly affects the channel's quality, with the optimal position dependent on the field-of-view characteristics. These findings can provide an appropriate framework for receiver and transmitter diversity design through analytical expression.

Revista



Revista ISSN
Sensors 1424-8220

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Disciplinas de Investigación



WOS
Chemistry, Analytical
Instruments & Instrumentation
Engineering, Electrical & Electronic
Electrochemistry
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Solis, Julian - Universidad de Chile - Chile
2 Sanchez, Ivan Hombre Univ Amer - Ecuador
Universidad de las Americas - Ecuador - Ecuador
3 AZURDIA-MEZA, CESAR AUGUSTO Hombre Universidad de Chile - Chile
4 Palacios, Pablo - Universidad Diego Portales - Chile
5 Zabala-Blanco, David Hombre Universidad Católica del Maule - Chile
6 Dehghan Firoozabadi, Ali Hombre Universidad Tecnológica Metropolitana - Chile

Muestra la afiliación y género (detectado) para los co-autores de la publicación.

Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Secretaría de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
Universidad de Las Américas
ANID/FONDECYT
ANID Fondecyt Regular
SENESCYT "Convocatoria abierta 2014-primera fase, Acta"
Universidad de Las Américas Chile
ANID Vinculación Internacional
Department of Networking and Telecommunication Engineering, Universidad de las Americas

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
This research was funded by ANID/FONDECYT Iniciacion No. 11240799, ANID FONDECYT Regular 1211132, ANID Vinculacion Internacional FOVI240009, Universidad de Las Americas under Project 563.B.XVI.25, SENESCYT "Convocatoria abierta 2014-primera fase, Acta CIBAE-023-2014"; and Department of Networking and Telecommunication Engineering, Universidad de las Americas.
This research was funded by ANID/FONDECYT Iniciaci\u00F3n No. 11240799, ANID FONDECYT Regular 1211132, ANID Vinculaci\u00F3n Internacional FOVI240009, Universidad de Las Am\u00E9ricas under Project 563.B.XVI.25, SENESCYT \u201CConvocatoria abierta 2014-primera fase, Acta CIBAE-023-2014\u201D; and Department of Networking and Telecommunication Engineering, Universidad de las Am\u00E9ricas.
The authors wish to acknowledge the support received from ANID/FONDECYT Iniciaci\u00F3n No. 11240799, ANID FONDECYT Regular 1211132, ANID Vinculaci\u00F3n Internacional FOVI240009, Universidad de Las Am\u00E9ricas under Project 563.B.XVI.25, SENESCYT \u201CConvocatoria abierta 2014-primera fase, Acta CIBAE-023-2014\u201D; and Department of Networking and Telecommunication Engineering, Universidad de las Am\u00E9ricas.

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