基于模代數(shù)預(yù)編碼的室內(nèi)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)性能研究.pdf

1、可見(jiàn)光通信（VLC）是一項(xiàng)基于白光LED，能夠在滿足照明的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)男滦屯ㄐ偶夹g(shù)。該技術(shù)被認(rèn)為具有廣泛的發(fā)展前景，但仍然存在一些局限性，其中最主要的挑戰(zhàn)來(lái)自于LED有限的帶寬，它限制了數(shù)據(jù)的傳輸速率。多用戶(hù)MIMO（MU-MIMO）室內(nèi)VLC系統(tǒng)的提出可以有效解決這個(gè)問(wèn)題，但多用戶(hù)干擾（MUI）又成了一個(gè)新的挑戰(zhàn)。
　　預(yù)編碼技術(shù)可以在發(fā)送端完全消除MUI，目前應(yīng)用于MU-MIMO室內(nèi)VLC系統(tǒng)的預(yù)編碼算法為塊對(duì)角化（

2、BD）預(yù)編碼。盡管BD預(yù)編碼算法可以消除MUI，但其簡(jiǎn)單的線性操作和矩陣的奇異值分解，會(huì)使得屬于同一用戶(hù)終端的光接收機(jī)之間性能差異較大。模代數(shù)預(yù)編碼（THP）是一種典型的非線性預(yù)編碼，它被廣泛認(rèn)為更適合應(yīng)用于MIMO系統(tǒng)。本文提出了一種基于THP的MU-MIMO室內(nèi)VLC系統(tǒng)，并且采用了一種改進(jìn)型模代數(shù)預(yù)編碼(OTHP)來(lái)改善系統(tǒng)性能。
　　本文首先介紹了室內(nèi)VLC系統(tǒng)的基本原理，并且分析了白光LED光源的調(diào)制特性及光學(xué)特性。

3、r>　　其次，分別介紹了BD、THP和OTHP三種預(yù)編碼算法的基本原理，并且分析了預(yù)編碼技術(shù)應(yīng)用于VLC系統(tǒng)的局限性，即信道矩陣的相關(guān)性。針對(duì)信道矩陣的相關(guān)性，本文給出了解決方案：同一用戶(hù)終端的兩個(gè)光接收機(jī)分別采用不同的視場(chǎng)角（FOV）。本文著重仿真分析了基于BD、THP和OTHP三種預(yù)編碼算法的MU-MIMO室內(nèi)VLC系統(tǒng)的誤碼性能，結(jié)果表明：采用OTHP算法的通信系統(tǒng)誤碼性能最優(yōu)。
　　最后，為了進(jìn)一步降低信道矩陣的相關(guān)性，并