相关噪声信道下室内可见光通信预编码优化
摘 要:随着射频通信技术在室内用户场景中的广泛应用,如何高效、快速、大规模地传输信息成为重要课题。可见光通信(VLC)多输入多输出(MIMO)系统因频谱资源丰富、具有无电磁辐射的特性,成为解决这一问题的有效途径。然而,由于信号相关噪声(SDN)的存在,传统预编码方法难以有效抑制用户间干扰并提升系统容量。为此,本文提出了一种分步联合优化方案,以期在存在信号相关噪声的室内可见光通信场景中提升通信系统吞吐量。首先,利用凹凸过程(CCP)对预编码矩阵进行凸化处理并求解;其次,引入高信噪比近似(HSNRA)对目标函数进行等效变换;最后,基于逐次凸逼近(SCA)方法实现功率分配优化。实验结果表明,与单独使用 CCP 方法的预编码以及单独使用 HSNRA 方法的线性预编码相比,本文方法在 15~40 dB 信噪比(SNR)条件下可提升 10%~40%的系统容量。本文方法为低成本提高室内可见光通信的吞吐量提供了一种新的技术手段,有助于 VLC 在室内部署的进一步推进。
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