基于發(fā)光二極管（LED）的可見(jiàn)光通信（VLC）技術(shù)作為一種新興的高速無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),頻譜資源豐富且無(wú)需申請(qǐng)即可開(kāi)通使用,適用于多種接入場(chǎng)景,無(wú)電磁干擾,綠色環(huán)保,高安全性,低成本,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)照明和通信,受到廣泛的關(guān)注。由于VLC系統(tǒng)使用的白光LED模擬帶寬典型值僅有幾兆赫茲,極大限制了VLC系統(tǒng)的可達(dá)信息速率（AIR）。雖然可以通過(guò)均衡技術(shù)和藍(lán)光濾光片來(lái)提高LED調(diào)制帶寬,或者使用高階調(diào)制格式,例如高階脈沖幅度調(diào)制（PAM）和正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)可以部分提高AIR,但仍與VLC系統(tǒng)的香農(nóng)容量有較大的差距。論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:（1）建立VLC系統(tǒng)模型,采用基于確定性與修正蒙特卡洛聯(lián)合的方法仿真分析了大小為5m×5m×3m的空間內(nèi),單發(fā)射機(jī)單接收機(jī)條件下的信道響應(yīng),驗(yàn)證VLC系統(tǒng)是一個(gè)帶寬受限系統(tǒng),采用多載波調(diào)制尤其是直流偏置光正交頻分復(fù)用（DCO-OFDM）能夠充分利用有限帶寬以提高系統(tǒng)AIR。（2）通過(guò)廣義互信息（GMI）及估計(jì)前向糾錯(cuò)碼（FEC）開(kāi)銷(xiāo)的指標(biāo)——?dú)w一化廣義互信息（NGMI）,理論分析了星座圖概率整形（PS）技術(shù)原理,利用蒙特卡洛模擬方法仿真計(jì)算了在最優(yōu)概率分布... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

思科公司預(yù)測(cè)的2016-2021年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量變化及增長(zhǎng)率變化趨勢(shì)

；（4）作為醫(yī)院的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)[9]。如圖1-2為室內(nèi) VLC 通信的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖，LED 燈可以在照明的同時(shí)，為智能手機(jī)、筆記本電腦、高清電視以及空調(diào)等電器實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)通信。圖 1-2 室內(nèi) VLC 的應(yīng)用場(chǎng)景但是，VLC 仍然面臨著一系列制約其發(fā)展的問(wèn)題[10]。其中，最重要的原因是白光LED 的調(diào)制帶寬非常有限[11, 12]，利用藍(lán)光激發(fā)黃色熒光粉產(chǎn)生白光的熒光 LED 僅具有大約幾兆赫茲的模擬帶寬。為了使用模擬帶寬有限的 LED 來(lái)實(shí)現(xiàn)高速可見(jiàn)光通信，已經(jīng)提出了如下幾種技術(shù)：在接收機(jī)光電探測(cè)器之前加一個(gè)藍(lán)色濾光片用于濾除慢響應(yīng)的黃光成分[11]，使用預(yù)均衡和后均衡來(lái)增大調(diào)制帶寬[13, 14]。但是

1948 年香農(nóng)發(fā)表的論文“通信的數(shù)學(xué)理論”[33]首次用概率統(tǒng)析通信系統(tǒng)，為信息論奠定了基礎(chǔ)。在該文中，香農(nóng)證明了，假設(shè) 編碼時(shí)，連續(xù)高斯信源分布可以達(dá)到 AWGN 信道的信道容量，后人。為了利用離散的調(diào)制格式逼近連續(xù)高斯分布，研究者們提出了星)。CS 技術(shù)又分為幾何整形(GS)[34, 36]和概率整形(PS)[18-25]技術(shù)。GS 技，其星座圖各符號(hào)出現(xiàn)的概率相同，但是距離不同，復(fù)平面中星座分布；PS 技術(shù)通常使用傳統(tǒng)的 M-QAM 星座圖，星座圖中符號(hào)的間號(hào)出現(xiàn)的概率不同，中間概率高，外部概率低，以模擬高斯分布。G的星座圖示意圖如圖 1-3 所示。由于 GS 技術(shù)存在以下幾個(gè)缺點(diǎn)[37]：（條件，無(wú)法簡(jiǎn)單地計(jì)算出對(duì)應(yīng) GS 技術(shù)的星座點(diǎn)排布；（2）GS 技術(shù)規(guī)則，增大了數(shù)字信號(hào)處理(DSP)的復(fù)雜度。所以，GS 技術(shù)并不實(shí)廣泛的是 PS 技術(shù)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]系統(tǒng)仿真中任意概率分布的偽隨機(jī)數(shù)研究[J]. 肖化昆.  計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2005(01)



本文編號(hào)：2939578