【摘 要】
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随着智能通信及无线网络技术的兴起与发展,其在人们的日常生活中具有广泛的应用,更简单、更快捷、更方便的信息获取才能满足人们在新时代的通信要求。但以微波技术为主的无线通讯,在有些领域得使用(医院、机场等)受到限制,而可见光通信(Visible Light Communication,VLC)是利用照明设备进行数据传输,除此之外还兼具光纤通信的高传播速度和射频通信的灵活,室内覆盖范围广且不存在辐射问题,
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随着智能通信及无线网络技术的兴起与发展,其在人们的日常生活中具有广泛的应用,更简单、更快捷、更方便的信息获取才能满足人们在新时代的通信要求。但以微波技术为主的无线通讯,在有些领域得使用(医院、机场等)受到限制,而可见光通信(Visible Light Communication,VLC)是利用照明设备进行数据传输,除此之外还兼具光纤通信的高传播速度和射频通信的灵活,室内覆盖范围广且不存在辐射问题,对人体无害,被认为是极具发展潜力和应用背景的技术,从而成为近来研究的热点。信号在白光信道中高速传输过程时,利用传统的二进制传输,虽然可以稳定传输低速信号,但二进制传输的带宽利用率低,加上在传输时信号的高频衰减严重,会产生码间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI),使接收端很难恢复信号,限制了信号传输速度。为实现在低功耗情况下的高速数据传输,本文提出了一种多进制的数据传输方法,多进制传输一个信号代表多个比特流,能大幅提高白光信道的传输速度,但在多进制传输时,由于白光信道的平衡衰减问题,降低了信噪比,影响了通信传输的质量和效率。针对此问题,本文提出了多进制脉冲序列的前向预加重补偿模型,基于此模型,以八进制数字基带信号为例,使用matlab建模分析了预加重因子和数据序列的匹配关系,对比不同方法下的接收波形和眼图可看出,改进后的预加重方法的传输性能更好,质量更高,进而仿真出了优化值。基于此优化值以及对系统电路各个部件和性能的综合分析,搭建实际电路,并把模型数据导入到FPGA平台中进行了验证,通过观察示波器波形变化,进一步验证了多进制脉冲序列的时频变换法预加重方法能有效提高传输质量。实验还表明,基于新的预加重模型,信噪比提高了58%,信道速度提高了100kbit/s。
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