论文部分内容阅读
可见光通信（Visible Light Communication,VLC)兼顾照明与通信，具有保密性好、无需电磁频谱认证、且对人体无害，通过把信号调制到LED灯上，并利用LED灯的高速开关特性，将信息以亮暗闪烁方式调制发送出去，也为将来无线接入方式提供了新的途径。基于多输入多输出（Multiple-input Multiple-output,MIMO)的VLC技术可在无需改变发射功率和带宽的情况下，通过空间复用技术即可实现并行通信，提高系统通信速率。目前在可以查阅到的资料当中，对于MIMO VLC的研究主要在理论方面，且很少提出系统的实际设计。同时，关于MIMO VLC系统所带来的码间串扰问题的解决也很少有资料提及。因此这里有必要对MIMO VLC系统的设计实现、数据处理以及时域均衡等进行进一步讨论和研究。 本文主要针对基于MIMO的VLC系统进行了以下工作： (1)介绍了基于MIMO的VLC系统的原理，给出了系统设计的硬件组成，分析了VLC系统与传统光纤通信以及电磁通信的区别，提出并实现了适用于MIMO VLC系统位同步方法，该方法是MIMO系统与单入单出（Single-I叩ut Single-Output,SISO)系统的结合，且操作简单。 (2)通过实验论证了VLC系统利用信道矩阵进行恢复算法中消除背景光的重要性，设计了最大似然恢复算法，并详细探讨了两种算法的训练序列的设计。通过分析实验数据提出了最大似然算法的改进技巧以及两种算法的优缺点。 (3)通过分析MIMO VLC系统的信道特点，提出了一种时域均衡方法，并给出了时域均衡算法的训练序列设计技巧，同时分析了该时域均衡方法的利弊。最后通过仿真分析，证明了该方法的有效性。