多色可见光通信照明联合优化设计

发布时间：2023-12-03 20:01

　　可见光通信(Visible Light Communication,VLC)技术利用泛在的发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为照明源和信号发射器,在LED绿色照明的同时实现了高速通信,具有广泛的应用前景。然而,LED有限的调制带宽限制了其通信速率的提升。一个多色LED内的多个灯芯提供了一种天然的多输入结构,利用多色LED光源的多个灯芯从而实现颜色复用是一种提高传输速率的可行方法,因此多色传输对于未来的高速信号传输具有重要的意义,非常具有研究价值。首先要考虑多色串扰,另外联合考虑通信性能与实际照明需求给多色传输技术理论研究增加了一定难度。针对可见光多色并行传输,本文面向可见光通信中通信与照明深度融合这一本质要求,在分析照明参数与通信参数间关系的基础上提出了通照一体化的设计方法。具体研究内容如下:1.分析了可见光多色传输信道串扰的形成原因,建立了多色可见光通信的系统模型,以最大化数据流的最小信干噪比为目标,提出了一种基于凸松弛的通照参数联合优化方法,解决了原始非凸问题。对LED光谱进行了建模,对多色传输信道串扰的形成原因进行了分析,在考虑多色串扰的情况下,提出...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
符号说明
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究历史与现状
        1.2.1 可见光通信高速传输技术研究现状
        1.2.2 可见光通信多色传输技术研究现状
        1.2.3 可见光多色传输技术难点与研究思路
    1.3 论文结构安排与主要创新点
第二章 多色可见光通信系统模型与参数优化
    2.1 引言
    2.2 LED色度学相关理论
    2.3 多色可见光通信系统模型
        2.3.1 多色波分复用模型
        2.3.2 多色MIMO-VLC模型
    2.4 多色MIMO-VLC通照参数优化
        2.4.1 通照参数优化系统描述
        2.4.2 通照参数优化问题建模
        2.4.3 通照参数优化方法
    2.5 数值仿真结果与分析
    2.6 本章小结
第三章 多色可见光通信系统自适应收发机设计
    3.1 引言
    3.2 多色MIMO-VLC收发机设计系统模型
    3.3 多色MIMO-VLC照明自适应收发机设计
        3.3.1 照明自适应收发机设计问题建模
        3.3.2 照明自适应收发机设计算法
        3.3.3 算法收敛性与复杂度分析
    3.4 数值仿真结果与分析
        3.4.1 仿真参数设置
        3.4.2 性能仿真分析
    3.5 本章小结
第四章 多色可见光通信系统自适应星座设计
    4.1 引言
    4.2 多色星座设计问题分析与归纳
    4.3 多色MIMO-VLC信道自适应多色星座设计
        4.3.1 信道自适应多色星座设计系统模型
        4.3.2 信道自适应多色星座设计问题建模
        4.3.3 信道自适应多色星座优化设计
    4.4 数值仿真结果与分析
        4.4.1 仿真参数设置
        4.4.2 性能仿真分析
    4.5 本章小结
第五章 结束语
    5.1 全文总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
作者简历



本文编号：3870293