基于非正交复用的可见光通信系统
2021-09-09梁渊博
探测与控制学报 2021年4期
梁渊博,张 峰,赵 黎
(西安工业大学,陕西 西安 710021)
0 引言
可见光通信(VLC)是一种利用可见光波段作为信息载体,同时实现照明和信息传输的技术,也是武器系统的光引信中常采用的一种通信方式[1]。VLC系统通常基于直流偏置光OFDM(DCO-OFDM)实现,具有频谱效率高和系统复杂度低的特点,但其峰均比过高,可靠性与用户公平性难以满足要求。
文献[2—3]提出了在DCO-OFDM系统中通过设计峰均比抑制算法来减弱DCO-OFDM系统由于高峰均比引起的非线性失真,但未考虑多用户带来的系统性能变化;文献[4]在DCO-OFDM系统中引入多入多出(MIMO)技术进行频率域与空间域的联合复用,提高了系统用户接入量和可靠性,但用户间的公平性难以保证;文献[5—7]研究了在可见光通信系统中引入非正交多址技术(NOMA),但只是对基带信号进行简单调制,并未与OFDM进行功率域与频率域的联合复用,资源利用率和可靠性没有得到有效提升。本文针对上述问题,提出了基于非正交复用的可见光通信系统。
1 非正交复用技术
在VLC通信系统中,由于LED、接收器和通信节点的坐标位置相对光信号而言可视为静止,因此可将VLC系统看作是线性时不变系统。据此本章推导了为非正交复用做铺垫的信道增益,介绍了非正交复用中重要的DCO-OFDM调制以及串行干扰消除(SIC)技术。
1.1 VLC系统几何场景与信道分析
可见光通信系统信道可根据光信号和接收器之间有无受到阻碍分为直射视距链路(LOS)和非直射视视链路[8](NLOS)。在考虑单光源时,以XOY平面作为底面,左下角为原点,建立的VLC系统通信场景如图1所示。……
登录APP查看全文
