白光LED照明通信系统中的分集接收技术

通过对影响白光LED照明通信系统性能因素的分析,研究了白光LED照明通信系统中信噪比和不同路径引起的码间干扰的问题,提出了一种基于角度分集的光接收机技术用来克服不同路径引起的码间干扰和提高信噪比,同时给出了该技术方案中光探测器布局的模型.     

基于神经网络的可见光通信接收系统的研究

由于码间干扰的影响,导致可见光通信系统的误码率提升。为此,提出了一种基于人工神经元网络(ANN)的接收系统,采用角度分集接收技术采集信号,并通过神经元网络对所获得的多组数据进行合并优化构成总的输出信号。该接收系统可以有效地降低码间干扰对系统的影响,提高接收信号的信噪比(SNR),降低系统的误码率(BER)。采用Matlab软件模拟仿真信号传输实验以验证该系统的性能及优越性。仿真结果表明,在信源与环境的信噪比相同情况下,基于神经元网络均衡处理的分集接收系统误码率比传统的使用单输入单输出(SISO)技术的系统误码率更低,并且可以减弱码间干扰所带来的影响。优化了可见光通信(VLC)系统的信道性能,具有广阔的应用前景。     

基于51单片机的LED可见光通信系统

LED可见光通信是应用前景非常广阔的新兴无线光通信技术.根据可见光通信原理,组建了基于STC89C52RC单片机的LED可见光通信系统,发射板和接收板具有较小体积和较低成本.系统链路采用直射式形式,光强度调制——直接检测技术,通过对白光LED的高速调制,利用串口调试软件验证了PC机间的LED可见光通信.实验结果表明,系统在PC机间能够实现简单的单工数据通信.     

可见光通信信道障碍成因分析及解决方案

可见光通信是一项横跨照明与通信两大领域的新型无线光通信技术,在利用白光LED提供照明的同时实现高速数据传输。从可见光通信系统结构出发,分析了造成信道障碍的原因,将其分为大气障碍、非完全障碍和完全障碍三大类;阐述了每一类信道障碍的解决方案,包括信道编码技术、自适应阈值判决技术、分集接收技术和路由转换技术,为提高可见光通信系统的稳定性和可靠性提供参考和依据。     

基于小波变换的可见光通信系统码间干扰抑制技术

码间干扰直接影响可见光通信系统的通信性能,当前的应对方法存在一定的不足,为了实现系统信号稳定传输,文章采用基于小波变换的可见光通信系统码间干扰抑制技术,在分析可见光通信系统信道模型和信号多径特征基础上,利用小波变换将系统回波数据频谱变换到小波域,在小波域内通过恒虚警概率方法识别码间干扰小波系数,构建码间干扰小波系数的恒虚警检测器,将小波系数大于检测门限的码间干扰去除,实现对可见光通信系统码间干扰的抑制。实验结果表明,该方法的信号干扰抑制比和信号失真比均较低,可提高可见光通信系统的输出信噪比,有效抑制码间干扰对系统信号频谱的影响,保证系统信号传输稳定性。     

基于LED交通灯通信的分集接收方案

为解决基于LED交通灯的可见光通信系统中信号衰减快和自然光噪声干扰大的问题,利用分集接收技术,设计了一种先比较选择再增益整合的接收方式.该方法根据相似性比较原则,采用概率运算,先选择所有接收支路中具有信号相似性较多的支路,舍去其他相似性较少的支路,对选择出来的支路进行等增益合并.仿真结果表明,相比直接分集接收方式,采用相似性比较的分集接收方式能够提供更好的误码率性能(BER)和更远的信号可靠传输距离.     

白光LED室内可见光通信的关键技术

可见光通信是一项新兴基于白光LED的无线光通信技术,具有发射功率高、不占用无线电频谱、无电磁干扰、无电磁辐射和节约能源等优点,能够同时实现照明和通信的双重功能.阐述了可见光通信技术的发展动态,介绍基于白光LED的室内可见光通信系统,并对提高系统整体性能的若干关键技术进行了研究讨论,为白光LED室内可见光通信系统进一步研究提供依据.     

基于图像处理的可见光通信自动对准系统

为提高可见光下行链路的通信质量，文中搭建了基于OpenMV的可见光通信自动对准系统。该系统基于图像处理和颜色识别等技术，实现室内白光LED(Light Emitting Diode)的自动识别。系统通过灰度质心法确定白光LED的质心坐标，并使用PID(Proportional Integral Differential)算法驱动舵机实现室内白光LED的跟踪。实验结果表明，在接收距离2 m处，可见光通信自动对准系统能在多种运动轨迹下实现白光LED的自动对准，最大对准角度误差小于0.534°。此外，无论是白光LED被遮挡还是存在干扰光源，系统仍能保持良好的跟踪效果，表明系统具有良好的鲁棒性。     

相位分集频移键控光通信系统中码间干扰的研究

本文分析了码间干扰(ISI)对相位分集频移键控(PD-FSK)光通信系统特性的影响,导出了由于ISI引起的系统功率代价的解析表达式,并考虑到典型的系统参数值,分析比较了功率代价与系统参数的关系。     

白光LED室内可见光通信的关键技术

可见光通信是一项新兴基于白光LED的无线光通信技术,具有发射功率高、不占用无线电频谱、无电磁干扰、无电磁辐射和节约能源等优点,能够同时实现照明和通信的双重功能。阐述了可见光通信技术的发展动态,介绍基于白光LED的室内可见光通信系统,并对提高系统整体性能的若干关键技术进行了研究讨论,为白光LED室内可见光通信系统进一步研究提供依据。     

The Algorithm and Its Application of a Multi-Channel Adaptive Decision-Feedback Equalizer

1　IntroductionOneofthekeyproblemsinhigh speeddigitalradiocommunicationistheInter Symbol Interfer ence (ISI)causedbythemulti pathbetweenthetransmitterandthereceiver.Becauseoftherelativemovementbetweenthereceiverandthetransmitterandthecontinuouschangeoftransmissionmedia,ISIisusuallytime variant.Inthepasttwotothreedecades,abroadstudyofthetype ,structureandadaptivealgorithmofadaptiveequalizershasbeencarriedouttomitigateISI[1～ 7] .Withtheintroductionofadaptiveantennasanddiversityreceptiontec…     

基于LED可见光的网络通信系统设计

随着信息技术的不断发展,通信技术水平越来越高.近年来不少学者对LED光通信进行研究,实现了基于LED的电光信号转换、光信号传输接收以及光电信号解析,达到了数字信息通信的效果.因此,给出了一种基于LED可见光的网络通信系统设计方法,描述网络通信系统架构,阐述LED光通信网络节点、网络层次结构以及网络传输协议等技术.     

直升机助降中紫外光近直视通信分集接收技术

为了有效抑制直升机降落过程中尾流造成的强湍流效应，采用分集接收技术来进行抑制。根据无线紫外光斜程通信和近直视通信的特性，给出接收信号强度的边缘分布概率密度函数，建立了基于gamma-gamma分布的紫外光近直视通信系统修正模型，将分集接收技术引入该模型。理论分析了湍流效应对接收光信号强度边缘概率密度分布的影响以及最大比合并（MRC）、等增益合并（EGC）和选择性合并（SC）的误码性能。结果表明，大气湍流强度越强，紫外光近直视通信系统的误比特率性能越差；二分集时，MRC，EGC，SC 3种合并方式信噪比性能分别提升了22dB，18dB，16dB。分集接收技术能有效抑制直升机助降过程中的强湍流效应，提升通信系统的稳定性和抗衰落性能。     

分集接收技术在海上升空通信中继系统中的应用

海上升空通信中继系统是解决海上广域无线宽带通信的重要手段,但其性能易受海面波动带来的多径衰落影响。为了有效提升中继系统接收信号质量,提出了一种多天线分集接收方法,通过现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)实现相应的接收处理。仿真分析及实验室测试表明,所提出的四天线分集接收技术能够带来近6 dB的合成增益。经海上对比试验验证,采用所提出的多天线分集接收技术的升空通信中继系统,其数据接收完整性提升了10%～20%,系统性能显著改善。     

Antenna diversity combining and finite-tap decision feedbackequalization for high-speed data transmission

The next-generation wireless communication systems are expected to support high-speed data transmission. Associated with high transmission rates, however, is the problem of multipath intersymbol interference (ISI) due to frequency-selective fading. Decision feedback equalization (DFE) and antenna diversity combining are two practical techniques for combating multipath ISI. Through simulations we investigate the performance of diversity combining, together with DFE, under various numbers of antenna branches and equalization taps, in a quasistationary frequency-selective fading environment with additive white Gaussian noise (AWGN) and cochannel interference (CCI). We consider joint optimization combining and power selection diversity combining. We simulate the combiner, using quaternary phase shift keying (QPSK) modulation with up to four antenna branches. Our results show that using antenna diversity and DFE with joint optimization combining provides performance improvement with lower computational complexity, as compared to that of using either DFE or diversity combining alone for combating ISI     

可见光通信中菲涅耳透镜仿真设计与优化

可见光通信是一种在白光LED技术上发展起来的新兴光无线通信技术,具有发射功率高、无电磁干扰等优点。相比常规透镜,在可见光通信系统的光接收天线上,使用菲涅耳透镜可以降低成本,减小透镜厚度和接收焦距。本文利用Zemax软件对菲涅耳透镜进行了设计、仿真与优化,首先分析了透镜设计技术要求,提出了基于菲涅耳透镜的设计与仿真方法及参数设置,然后对几类透镜进行了仿真与性能分析,在此基础上进行了透镜设计优化。结果表明,在光垂直入射且探测器尺寸为1.5×1.5mm2情况下,可保证F数＜1,并得到优化的透镜结构和参数,使集光效率达到90%,为基于菲涅耳透镜的天线设计提供了理论与应用基础。     

大气无线光通信系统中一种正交空时分组码编译方法

为了降低湍流对大气无线光通信的影响,提高无线光通信系统性能,提出了一种4发射天线、4接收天线的无线光多发射多接收系统模型,针对该模型设计了一种正交空时分组码(OSTBC)编译方法,并对该码的平均误比特性能进行了仿真分析。结果表明,该方案具有很大的分集优势,可获得的最大分集度为16,达到了4发4收系统所能获得的最大空间分集增益,同时该编码方法与传统的Alamouti方案一样能实现最大传输速率。通过对译码算法进行简单修改,OSTBC编译方法也可以应用在接收天线数目为1,2或3个的多光束发射和接收系统中。     

基于白光LED的可见光通信技术研究

可见光通信是基于白光LED的新兴无线光通信技术,能够同时实现照明和通信的双重功能,适合在智能家居等领域的应用。本文对基于白光LED的室内可见光通信的研究现状及关键技术、发展趋势进行了研究。     

无线相干光通信空间分集接收合并技术

空间分集接收能补偿大气湍流造成的信道衰落。在给出相干检测分集接收的系统模型和晴朗大气信道模型的基础上,考虑子孔径间信号相关性,分析了等增益合并分集和最大比合并分集的误码率性能,并就中断概率与选择分集进行了比较。分析结果表明,空间分集接收能够明显改善相干光通信系统的性能,并且接收信号间的空间相关性越小分集接收的性能越好,其中最大比合并分集性能相对其他两种合并方式优势明显,选择分集性能最差,但它与等增益合并分集的差距不大,同时选择分集实现相对容易,在工程应用中要综合考虑实现的难易程度和性能。