可见光辅助中继通信系统与功率分配方案 被引量：3

1

作者 谢凡 冯莉芳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期95-103,共9页

当室内可见光通信链路因遮挡产生阻塞引起通信中断时,需要通过辅助中继对信号进行转发,因此建立了室内可见光通信辅助中继系统模型。首先分析了室内可见光通信系统中存在链路阻塞时室内光源在屋顶的位置约束关系,通过利用办公室顶灯作... 当室内可见光通信链路因遮挡产生阻塞引起通信中断时,需要通过辅助中继对信号进行转发,因此建立了室内可见光通信辅助中继系统模型。首先分析了室内可见光通信系统中存在链路阻塞时室内光源在屋顶的位置约束关系,通过利用办公室顶灯作为信号光源和中继,采用非对称削波直流偏置光正交频分复用实现辅助中继的信号复用,保证了遮挡信号中继传输的同时,保持与其目的终端之间的通信;随后利用遗传算法对光源端和中继端的功率进行优化分配以优化系统性能,并在遮挡情况下与等功率分配方案的系统误码率性能进行了比较。结果表明,当直接通信链路阻塞时,最优功率分配方案的辅助中继系统比采用等功率分配的系统损耗小3dB。 展开更多

关键词 可见光通信 非对称削波直流偏置光正交频分复用 功率分配 遗传算法

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可见光通信DCO-OFDM系统资源分配算法研究 被引量：2

2

作者 洪文昕 李天屿 陈建飞 《光通信研究》 2021年第6期19-22,44,共5页

针对室内可见光通信(VLC)直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统存在的低信道利用率问题,文章对该系统的信道资源和比特资源进行了优化分配研究。首先介绍了DCO-OFDM系统的信号发射端模型和系统的信道利用率计算,并按照两步算法的思路... 针对室内可见光通信(VLC)直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统存在的低信道利用率问题,文章对该系统的信道资源和比特资源进行了优化分配研究。首先介绍了DCO-OFDM系统的信号发射端模型和系统的信道利用率计算,并按照两步算法的思路依次分析了信道资源分配和比特资源分配问题,进而提出了自适应动态资源分配算法,该算法能够根据信道幅度频率响应来灵活分配子信道,并为各信道自适应选择满足服务质量要求的最高阶正交振幅调制(QAM)调制方式。仿真结果表明,相比于传统固定分配算法,该自适应资源分配算法可显著提升室内VLC DCO-OFDM系统的信道利用率。 展开更多

关键词 室内可见光通信 直流偏置光正交频分复用系统 自适应动态资源分配算法 信道利用率

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降低可见光DCO-OFDM系统峰均比的DCT-GCS方法 被引量：3

3

作者 张俊 张剑 王道岷 《信号处理》 CSCD 北大核心 2015年第1期39-44,共6页

为了克服现有降低OFDM峰值平均功率比的方法在可见光通信中效果不好的问题,通过分析发现DCOOFDM系统输入序列的共轭对称形式增强了序列的相关性,使传统方法的PAPR抑制性能有明显下降,所以提出了离散余弦变换(DCT)与分组循环移位(GCS)结... 为了克服现有降低OFDM峰值平均功率比的方法在可见光通信中效果不好的问题,通过分析发现DCOOFDM系统输入序列的共轭对称形式增强了序列的相关性,使传统方法的PAPR抑制性能有明显下降,所以提出了离散余弦变换(DCT)与分组循环移位(GCS)结合的降低系统PAPR的方法。该方法中的分组循环移位能够在DCT的基础上降低输入序列的相关性,使系统输出信号具有更低的PAPR。仿真结果表明:提出的方法比仅采用DCT或者GCS能够更好地抑制系统的PAPR。在CCDF=10-4时,DCT-GCS方法使系统的PAPR下降了5.4d B。DCT-GCS具有较低的PAPR,且计算复杂度要远远低于PTS和SLM方法。 展开更多

关键词 可见光通信 峰值平均功率比 直流偏置光正交频分复用 离散余弦变换 分组循环移位

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可见光通信定位集成系统仿真研究 被引量：1

4

作者 陈浩哲 丁俊杰 +7 位作者 吴昊 杨铭锐 王颖 游善红 胡剑凌 曹洪龙 李响 周鸣籁 《光通信研究》 北大核心 2019年第2期15-18,共4页

为了提升可见光通信(VLC)定位系统的频谱和功率利用率,文章提出了一种基于非对称限幅和直流偏置的光正交频分复用(ADO-OFDM)的VLC定位集成系统。该通信定位集成系统具有比基于非对称限幅的光正交频分复用(ACO-OFDM)的VLC定位集成系统更... 为了提升可见光通信(VLC)定位系统的频谱和功率利用率,文章提出了一种基于非对称限幅和直流偏置的光正交频分复用(ADO-OFDM)的VLC定位集成系统。该通信定位集成系统具有比基于非对称限幅的光正交频分复用(ACO-OFDM)的VLC定位集成系统更高的频谱利用率和比基于加直流偏置的光正交频分复用(DCO-OFDM)的VLC定位集成系统更高的功率利用率。同时,文章还提出了一种差分修正定位算法,所提算法较于传统的三边定位算法其具有更高的定位精度。 展开更多

关键词 可见光通信 通信定位集成系统 非对称限幅和直流偏置的光正交频分复用系统 差分修正定位算法

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DCO-OFDM系统峰均比抑制算法实验设计 被引量：1

5

作者 李晓记 曾繁泽 庄泽文 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2022年第12期80-85,136,共7页

针对可见光通信直流偏置光正交频分复用(direct current-biased optical-OFDM,DCO-OFDM)系统中峰均功率比(peak-to-average power ratio,PAPR)大的缺点,采用限幅与滤波(clipping and filtering,CAF)、部分传输序列(partial transmit seq... 针对可见光通信直流偏置光正交频分复用(direct current-biased optical-OFDM,DCO-OFDM)系统中峰均功率比(peak-to-average power ratio,PAPR)大的缺点,采用限幅与滤波(clipping and filtering,CAF)、部分传输序列(partial transmit sequence,PTS)、矩阵变换技术(matrix transformation method,MTM)对DCO-OFDM系统进行PAPR抑制。首先建立DCO-OFDM系统模型,然后对3种抑制技术进行原理分析,最后进行实验仿真,从互补累积分布函数(complementary cumulative distribution function,CCDF)和计算复杂度两方面比较了3种算法的PAPR抑制性能,并总结实验存在的不足以及提出展望。 展开更多

关键词 直流偏置光正交频分复用 峰均功率比 抑制技术 计算复杂度

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DCO-OFDM系统中BPNN信道估计方法

6

作者 李晓记 高天 +1 位作者 阎威龙 杜卫海 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第3期54-58,共5页

直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的削波操作、LED的非线性特性以及光信号受水下阻挡物引起的多径效应,都会造成系统性能的下降。将后向传播神经网络(BPNN)应用于水下可见光通信系统以补偿由上述三方面因素引起的非线性失真,即... 直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的削波操作、LED的非线性特性以及光信号受水下阻挡物引起的多径效应,都会造成系统性能的下降。将后向传播神经网络(BPNN)应用于水下可见光通信系统以补偿由上述三方面因素引起的非线性失真,即先用最小二乘算法进行初步估计,再将估计值输入神经网络训练进一步提高估计精度,待训练完成后将所得模型运用于在线估计。通过仿真以及水下可见光通信系统测试平台分别测试不同路径数以及传输距离对算法性能的影响。实验结果表明,BPNN算法可取得比LS算法更好的估计精度。 展开更多

关键词 水下可见光通信 直流偏置光正交频分复用 非线性效应 信道估计

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DCO-OFDM系统DCT-S峰均比抑制算法 被引量：3

7

作者 徐凌燕 仇洪冰 +1 位作者 李燕龙 符杰林 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第6期1855-1857,1862,共4页

针对直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的非线性失真问题,提出一种基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)和缩放(scaling)的DCT-S峰均比(PAPR)抑制算法。该算法通过DCT改变功率分布概率,减小信号包络范围,再对时域信... 针对直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统中的非线性失真问题,提出一种基于离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)和缩放(scaling)的DCT-S峰均比(PAPR)抑制算法。该算法通过DCT改变功率分布概率,减小信号包络范围,再对时域信号进行自适应缩放,使其更好地适应LED的动态范围,降低系统峰均比,进而抑制了非线性失真。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法在LED发射功率不变的前提下,大幅降低了DCO-OFDM系统的峰均比,同时降低了误码率。 展开更多

关键词 直流偏置光正交频分复用 非线性失真 峰均比 离散余弦变换 自适应缩放

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DCO-OFDM水下可见光通信系统的峰均比抑制算法 被引量：4

8

作者 徐桧 解志斌 +3 位作者 卢晓艳 刘民东 张贞凯 李思 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期525-531,共7页

为了解决直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)水下可见光通信系统中存在的高峰均功率比(PAPR)问题,采用了一种基于范德蒙类矩阵(VLM)预编码与改进的自适应缩放联合PAPR抑制的算法。首先,该算法利用VLM对频域信号进行预编码处理,以此降低... 为了解决直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)水下可见光通信系统中存在的高峰均功率比(PAPR)问题,采用了一种基于范德蒙类矩阵(VLM)预编码与改进的自适应缩放联合PAPR抑制的算法。首先,该算法利用VLM对频域信号进行预编码处理,以此降低其自相关性,再通过比值计算方式改进的自适应缩放因子对时域信号进行缩放,使其更好地减小发光二极管带来的非线性失真,最后实现了抑制系统PAPR的效果。结果表明,在互补累计分布函数为10^(-3)时,相比于原始系统,此联合算法的PAPR下降了3.2dB。由此可知,该研究对抑制DCO-OFDM水下可见光通信系统的PAPR是有帮助的。 展开更多

关键词 光通信 直流偏置光正交频分复用 峰均功率比 范德蒙类矩阵 改进的自适缩放

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DCO-OFDM系统压缩感知水下光通信信道估计方法 被引量：6

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作者 胡云云 李晓记 +3 位作者 李燕龙 阎威龙 杜卫海 高天 《光通信技术》 北大核心 2020年第7期28-31,共4页

针对传统信道估计算法导频开销大而直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统频带利用率低的问题,提出了基于压缩感知深度优先多路径匹配追踪(MMP-DF)的水下光信道估计方法。该方法利用DCO-OFDM系统的导频处频域响应构建压缩感知模型,将MMP... 针对传统信道估计算法导频开销大而直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统频带利用率低的问题,提出了基于压缩感知深度优先多路径匹配追踪(MMP-DF)的水下光信道估计方法。该方法利用DCO-OFDM系统的导频处频域响应构建压缩感知模型,将MMP-DF算法用于水下光信道估计中,进而估计出信道时域脉冲响应。仿真结果表明:在DCO-OFDM系统中,与传统信道估计算法相比,该方法所需导频开销小但估计精度高;导频数量较少时,估计精度优于正交匹配追踪(OMP)算法。 展开更多

关键词 水下可见光通信 直流偏置光正交频分复用 信道估计 多路径匹配追踪 压缩感知

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一种适用于DCO-OFDM系统的DFT信道估计算法 被引量：4

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作者 高天 李晓记 +2 位作者 胡云云 阎威龙 杜卫海 《光通信技术》 2021年第4期38-42,共5页

针对直流偏置光正交频分复用系统中传统离散傅里叶变换(DFT)信道估计算法运算复杂度高和循环前缀(CP)内存在非有效信道系数的问题,提出厄米特对称的DFT(H-DFT)阈值改进信道估计算法。首先,根据信道时域响应变换到频域满足厄米特对称的性... 针对直流偏置光正交频分复用系统中传统离散傅里叶变换(DFT)信道估计算法运算复杂度高和循环前缀(CP)内存在非有效信道系数的问题,提出厄米特对称的DFT(H-DFT)阈值改进信道估计算法。首先,根据信道时域响应变换到频域满足厄米特对称的性质,只需对有效子载波的信道频域响应做厄米特对称即可获得全部子载波的信道频域响应;其次,根据CP外噪声的平均功率对CP内的信道抽头数据设置阈值来滤除CP内的噪声。仿真结果表明:与传统DFT信道估计算法相比,H-DFT阈值改进信道估计算法有效降低了运算复杂度,在误比特率和均方误差方面也得到了明显的改善。 展开更多

关键词 水下可见光通信 直流偏置光正交频分复用 信道估计 厄米特对称 厄米特对称的阈值改进

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一种水下光通信中基于先验模型的预均衡方法 被引量：1

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作者 张磊 敖珺 石俊杰 《光通信研究》 2021年第2期26-30,47,共6页

由于海水的散射特性,光在水下传输时会产生码间串扰(ISI)问题,传输环境较差时尤为严重。为解决该问题,文章将预均衡技术应用于基于直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)调制的水下光通信系统中,并针对水下光的传输特性提出了一种基于先验... 由于海水的散射特性,光在水下传输时会产生码间串扰(ISI)问题,传输环境较差时尤为严重。为解决该问题,文章将预均衡技术应用于基于直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)调制的水下光通信系统中,并针对水下光的传输特性提出了一种基于先验信息的预均衡方法。在浑浊海港海水环境下与传统均衡算法进行了性能对比。仿真结果表明,在信噪比(SNR)较差的情况下,采用所提方法能够有效降低水下光通信系统的ISI,降低了误码可能性,提高了信道估计的可靠性。相比于最小二乘(LS)后均衡算法,误码率能下降约3.56 dB,相比于LS预均衡算法,误码率能下降约3.00 dB,相较于最小均方误差(MMSE)和最小均方(LMS)后均衡算法,误码率下降约1.85 dB。 展开更多

关键词 水下无线光通信 均衡技术 基于直流偏置光正交频分复用 海水信道

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可见光峰均比抑制算法电路设计及验证

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作者 田致铭 孟李林 白菊蓉 《光通信技术》 北大核心 2018年第11期31-35,共5页

针对可见光通信系统中峰均功率比(PAPR)抑制问题,设计了一种优化的基于直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统的预留子载波(Tone Reservation,TR)算法数字电路。通过改进的限幅信号求取表达式和最小二乘法(Least Squares Approximation,... 针对可见光通信系统中峰均功率比(PAPR)抑制问题,设计了一种优化的基于直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)系统的预留子载波(Tone Reservation,TR)算法数字电路。通过改进的限幅信号求取表达式和最小二乘法(Least Squares Approximation,LSA)迭代步长算法来优化电路。新算法不仅迭代次数减小且无需对欧拉公式进行运算,进而提升运算速度。采用Matlab软件对PAPR抑制性能进行仿真验证;采用FPGA对所设计的数字电路进行功能验证,电路在SYNOPSYS公司Design-Compile软件及SMIC.18 CMOS工艺标准单元库下,其工作频率可达200MHz。 展开更多

关键词 可见光通信 直流偏置光正交频分复用 预留子载波算法 峰均功率比

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