作者单位
摘要
1 武汉纺织大学 电子与电气工程学院,湖北 武汉 430200
2 桂林电子科技大学 认知无线电与信息处理省部共建教育部重点实验室,广西 桂林 541004
3 武汉六博光电技术有限责任公司 光通信设备研发部,湖北 武汉 430072
4 湖北师范大学 计算机与信息工程学院,湖北 黄石 435002
以发光二极管(LED)为发射端的水下可见光通信(UVLC)系统因器件带宽所限其传输速率较低,且受水质环境影响较大,致使通信综合性能不佳。为提高信道容量与通信质量,将信道复用技术应用在LED-UVLC系统中,以现场可编程门阵列(FPGA)为数据处理核心,搭建LED蓝绿光发射阵列以及雪崩光电二极管(APD)接收阵列,设计出了一个4×4的多信道UVLC系统。我们将系统置于长20 m的水下环境中,以26.7 Mbit/s的通信速率,完成了误码率(BER)约为10?7的双向传输。实验数据表明,当传输不同大小的数据文件时,对比传统的单输入单输出水下可见光通信(SISO-UVLC)系统,节省了约4倍的通信时间,且与仿真的信道容量增益一致。另外,在水质和通信距离相同的条件下,本系统能获得更优的BER性能。
水下可见光通信 信道容量 通信质量 信道复用技术 underwater visible light communication channel capacity communication quality channel multiplexing technology 
应用光学
2023, 44(5): 1133
作者单位
摘要
1 重庆邮电大学工业物联网与网络化控制教育部重点实验室, 重庆 400065
2 重庆邮电大学光纤通信技术重点实验室, 重庆 400065
针对LED通信系统中信道估计性能低的问题,提出了将正交频分复用(OFDM)系统与多输入多输出(MIMO)技术相结合的可见光通信系统及其基于信噪比的自适应信道估计算法。通过对最小二乘法(LS)、最小均方误差(MMSE)、离散傅里叶变换改进最小二乘法(LS-DFT)、离散傅里叶变换改进最小均方误差(MMSE-DFT)以及分布式压缩感知同步正交匹配追踪(DCS-SOMP)5种信道估计方法的研究,确定了信噪比的临界阈值。当信噪比低于临界阈值时,采用MMSE-DFT算法进行信道估计;当信噪比高于临界阈值时,选用DCS-SOMP算法进行数据重构并恢复信道脉冲响应矩阵。仿真结果表明,当信噪比为1 dB~40 dB时, 所提算法的均方误差得到有效降低(2.95 dB~15 dB),且LED通信系统的通信质量得到提高。
光通信 可见光通信 自适应信道估计 信噪比阈值 通信质量 
中国激光
2016, 43(9): 0906003

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