可见光通信中正交频分复用调制技术
2021-06-15徐宪莹岳殿武
徐宪莹,岳殿武 *
(1. 大连海事大学 信息科学技术学院,辽宁 大连 116026;2. 大连科技学院 电气工程学院,辽宁 大连 116052)
1 引 言
由于光信号不受电磁干扰和辐射的影响,因此光通信可以代替射频通信应用在电磁污染严重的环境下。传统的光通信包括激光、红外通信和光纤通信等[1]。发光二极管(LED)作为第4代照明光源,具有高效节能、绿色环保等优点[2-3],白光LED已逐渐成为照明领域最具市场竞争力的光源,近几年,白光LED的性能也在不断提升[4-5]。可见光通信(VLC)是无线光通信的新兴领域,基于白光LED的VLC技术能够兼顾照明和通信的双重作用,近些年已成为了研究热点[6]。经过几年的发展,VLC已经能够实现非常高的数据速率,与现有的无线通信形式相比,可见光通信具有独特的优势[7]。
正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一种高效的多载波调制技术,能有效对抗多径干扰并提高系统的频带利用率。现代OFDM系统采用数字信号处理技术产生正交的子载波,系统结构简单、硬件便于设计且实现成本低[8]。单个LED的调制带宽仅有几MHz,这成为限制系统传输速率的主要因素,为满足室内可见光通信高速数据传输的需求,可在可见光通信系统中引入OFDM[9]。但是传统的OFDM符号是双极性的复数信号,对于采用强度调制/直接检测(Intensity Modulation/ Direct Detection,IM/DD)技术的VLC系统,要求OFDM符号满足“实、正”性,需要对OFDM符号进行单极化处理,因此对可见光通信中OFDM单极化调制技术的研究十分有必要。
国内外学者针对适用于VLC系统的单极性OFDM调制技术进行了大量的研……
