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室内可见光通信点对点系统容量下界分析及优化: 2025年; 射频通信的容量通常可以用香农公式计算,而可见光通信(visible light communication,VLC)由于信号的非负性,其容量的计算与射频不同,需要重新推导以适应VLC的特性。首先,文章考虑加性高斯白噪声和输入信号相关噪声,利用信道的输出熵总是大于输入熵的方法推导了三种场景下的信道容量下界。其次,针对室内VLC在墙角位置信道容量显著下降的问题,提出通过倾斜接收机平面来优化信道性能,为有效提高信道容量,构建了一个优化问题模型。最后,通过数值仿真验证了所推导信道容量下界的准确性,分析了室内VLC信道容量的分布特征。仿真结果表明,输入相关噪声方差与输入无关噪声方差之比ρ越大,信道容量越小。当房间尺寸是6 m×6 m×4 m时,LED位于房间中心,接收机也在房间中心位置时,信道容量最好,越往墙角位置,信道容量越差。且当接收器倾斜时,室内的最大倾斜角为60.6°,倾斜后的容量比倾斜前的容量高0.68 bits/s/Hz,输入相关噪声对VLC容量有很大影响,这表明在推导信道容量时考虑输入相关噪声的必要性。同时,通过接收器倾斜前后的容量比较表明,适当倾斜接收器平面可以显著提高信道容量。; 贾科军段芳丹刘佳欣缐玉琴; 关键词：可见光通信信道容量

液晶智能超表面辅助的室内可见光通信系统优化设计: 2025年; 可见光通信(VLC)作为6G的候选技术,具备广阔的免许可频谱、更高的安全级别、避免射频干扰等诸多优势,这些特点使得VLC成为射频通信的有效补充方案.本文设计并优化了一种基于功率域非正交多址(PD-NOMA)技术的室内VLC下行链路通信系统,该系统中包括一块位于信道中间的同时透射和反射智能超表面(STAR-RIS)和一个基于液晶智能超表面(LC-RIS)的接收器.为了评估所设计的系统性能,本文提出了一个和速率最大化问题,并考虑了实际情况下发射机和接收机之间的视距(LoS)路径存在非用户遮挡因素.由于所提出优化问题的非凸性,首先使用二次变换将目标函数转化为一个分式规划(FP)问题,其次采用分步优化算法和凸优化(CVX)工具来获得可行解.此外,本文分析了发光二极管(LED)的数量、入射光波长以及液晶折射率对室内可见光通信系统和速率的影响.数值仿真结果表明,在能量分裂(ES)操作协议下,STAR-RIS和LC-RIS联合辅助的室内VLC系统的和速率明显高于仅有反射智能超表面(RIS)和无LC-RIS的VLC系统.LED灯数量、入射光波长以及液晶(LC)折射率均会在一定程度上对系统性能产生影响.这些研究结果为室内可见光通信系统的设计和优化提供了重要参考.; 余礼苏吕欣欣钟润张鸣莉王正海王玉皞; 关键词：可见光通信分式规划

基于改进K-means算法的室内可见光通信O-OFDM系统信道均衡技术: 2025年; 在室内可见光通信中符号间干扰和噪声会严重影响系统性能,K均值(K-means)均衡方法可以抑制光无线信道的影响,但其复杂度较高,且在聚类边界处易出现误判。提出了改进聚类中心点的K-means(Improved Center K-means,IC-Kmeans)算法,通过随机生成足够长的训练序列,然后将训练序列每一簇的均值作为K-means聚类中心,避免了传统K-means反复迭代寻找聚类中心。进一步,提出了基于神经网络的IC-Kmeans(Neural Network Based IC-Kmeans,NNIC-Kmeans)算法,使用反向传播神经网络将接收端二维数据映射至三维空间,以增加不同簇之间混合数据的距离,提高了分类准确性。蒙特卡罗误码率仿真表明,IC-Kmeans均衡和传统K-means算法的误码率性能相当,但可以显著降低复杂度,特别是在信噪比较小时。同时,在室内多径信道模型下,与IC-Kmeans和传统Kmeans均衡相比,NNIC-Kmeans均衡的光正交频分复用系统误码率性能最好。; 贾科军连江龙张常瑞蔺莹; 关键词：可见光通信多径信道信道均衡反向传播神经网络

信道量化表构建方法、室内可见光通信系统及电子设备: 本申请提供一种信道量化表构建方法、室内可见光通信系统及电子设备，所述信道量化表构建方法包括：将接收平面划分为N个子区域；将所述N个子区域内各点的实际信道增益值按照预设规则量化为同一信道增益值；根据所述划分的N个子区域和每...; 赵琼范家成刘星宇

室内可见光通信系统随机LED分布的信号均匀性优化方法: 本发明涉及一种室内可见光通信系统随机LED分布的信号均匀性优化方法，属于光通信技术领域，包括以下步骤：S1：利用二项点过程BPP模拟室内可见光通信系统中LED的随机分布；S2：输入室内可见光通信系统的固有参数和自适应蝙蝠...; 陈勇胡陈毅刘焕淋吴志倩王创世吴金兰

一种用于室内可见光通信装置改进的均衡方法: 本发明属于可见光通信技术领域，尤其为一种用于室内可见光通信装置改进的均衡方法。具体方法包括以下步骤，步骤一确定光源与布局，步骤二确定可见光通信信道模型，步骤三建立可见光通信系统模型，步骤四构建级联型CMA均衡器，步骤五接...; 唐雁峰范嘉宏李锐郝子强李光日刘大鹍马元王春阳于国栋朱德鹏冯国旭

室内可见光通信亮度可控混合多层OFDM调制方法被引量：1: 2024年; 针对室内可见光通信的通照一体需求,为实现高效数据通信和调光控制相结合,在多层非对称裁剪光正交频分复用(LACO-OFDM)信号分时正负叠加调光方法的基础上,通过在LACO-OFDM信号上叠加一个经过设计的周期信号来产生叠加的LACO-OFDM(SLACO-OFDM)信号,可以在不引入额外干扰的情况下,降低多层信号的峰均功率比。再利用正负SLACO-OFDM信号按比例结合的方式来实现混合调光。分析了通信和调光约束条件下,层间功率比例因子和混合比例因子的设置方法。提出的混合SLACO-OFDM具有更小的峰均功率比,充分利用了发光二极管(LED)整个动态范围。仿真结果表明,提出的调制方法相对于传统的多层传输方式可以获得更好的误码率性能,相对于常见调光调制方式可以获得更高的频谱效率。; 任嘉伟汪涛徐志坚曲晶; 关键词：光通信可见光通信调光控制峰均功率比

基于深度学习的室内可见光通信光源配置策略被引量：1: 2024年; 为了在不同的室内环境下寻求最优的光源优化方案,提出了一种基于深度学习的室内可见光通信光源配置策略。分别引入室内障碍物、自然光和人员移动干扰,以室内信噪比均匀度为目标函数,使用花授粉算法(FPA)对不同的房间状态下的光源功率和半功率角进行优化;将得到的房间状态和光源配置作为训练集,使用卷积神经网络(CNN)进行训练,得到的计算模型可以在不同房间状态下对最优光源设置进行预测,实现光源配置的动态调整。仿真结果表明:该策略的光源参数合格率达88%,且预测结果在房间信号功率和光照强度上均满足要求。; 黄名川王旭东吴楠; 关键词：可见光通信卷积神经网络

基于FPGA的室内可见光通信系统设计与实现: 2024年; 可见光通信(Visible Light Communication,VLC)具有通信速率高、绿色环保、安全性高、无需频谱许可等优点,已经成为目前的研究热点。针对可见光通信系统设计复杂及系统通信距离短的问题,文章在接收端加入二级放大电路,进一步改善系统抗干扰能力,同时还研究了室内可见光通信系统的信道模型,并结合高亮发光二极管在室内空间进行了光照强度、接收功率、信噪比及误码率的仿真分析,分析了不同调制方式的抗噪声性能及带宽利用率。将数字信号处理器FPGA(Field Programmable Gate Array,FPGA)作为光通信系统的控制芯片,设计了基于2PPM(Pulse-Phase Modulation,PPM)调制的室内可见光通信系统,通过搭建实验平台验证了该方案下的系统通信性能,在通信距离为3.5m时,误码率小于1×10-5,实验结果表明该通信系统具有误码率低、结构简单等优点,满足高性能室内可见光通信系统的要求。; 王一帆魏同成张博祯张迎翔杜勇; 关键词：现场可编程门阵列脉冲位置调制室内可见光通信

基于ACO-OFDM的室内可见光通信信道均衡技术研究: 近年来,可见光通信丰富的频带资源、通信速率高、抗电磁干扰性能强、绿色环保等优点,使得可见光通信受到研究人员的广泛关注。尽管可见光通信存在众多优势,但仍面临许多问题。可见光信道中存在背景噪声与反射光噪声引起的多径效应等因素...; 丁佳林; 关键词：室内可见光通信信道均衡 OPTISYSTEM

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