室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)均衡技術(shù)研究.pdf

1、可見光通信(VLC)是近十幾年來迅速發(fā)展起來的一種新型無線接入技術(shù)，由于其綠色環(huán)保、無需頻譜認證、傳輸速率高等諸多優(yōu)點已引起全球范圍的一個研究熱潮。然而，對于一個室內(nèi)傳輸環(huán)境，VLC系統(tǒng)接收端收到的光信號中包含有直射光和多次反射光。反射光分量的存在將給系統(tǒng)帶來多徑時延，當(dāng)系統(tǒng)傳輸速率較高時，會引起碼間串?dāng)_(ISI)的問題。本文主要針對可見光通信系統(tǒng)中出現(xiàn)的碼間串?dāng)_問題，進行均衡技術(shù)的研究。
　　文章首先介紹了可見光通信的基本原理及

2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在分析了多次反射沖擊響應(yīng)及接收端的時延擴展特性基礎(chǔ)之上，研究了可見光通信系統(tǒng)的信道模型，指出碼間串?dāng)_會使得系統(tǒng)誤碼性能變差。接著，針對可見光系統(tǒng)信道特性，詳細闡述了幾種常見的均衡方法。主要包括迫零均衡、最小均方誤差(LMS)均衡、遞歸最小二乘(RLS)均衡以及基于判決反饋結(jié)構(gòu)的最小均方誤差均衡。研究表明：迫零均衡需要已知信道信息，不適用于時變信道；LMS均衡和RLS均衡雖然都可以自適應(yīng)調(diào)整均衡器系數(shù)，但是LMS均衡需要發(fā)送較多

3、的訓(xùn)練序列，信息傳輸效率較低；RLS均衡算法存在不穩(wěn)定的問題。因此，本文最后引入了一種新的可見光通信均衡技術(shù)，即人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)自適應(yīng)均衡。文中把可見光通信中的均衡問題轉(zhuǎn)化為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的二進制數(shù)“0”和“1”的分類問題，實現(xiàn)了二者的有機結(jié)合，并重點研究了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的線性均衡和判決反饋均衡方法。理論分析和仿真結(jié)果表明：ANN自適應(yīng)均衡只需要較少的訓(xùn)練序列就可以達到傳統(tǒng)LMS均衡的效果。特別地，當(dāng)系統(tǒng)傳輸速率達到700Mbit/s或