室内VLC通信:Sigmoid增强的盲均衡技术

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"这篇论文研究了室内可见光通信(VLC)系统中的盲均衡技术,旨在降低误码率,缓解由多径效应引起的码间串扰(ISI),以提高系统的传输性能。研究中,作者对室内VLC系统信道进行了建模分析,并提出了基于Sigmoid函数的改进CMA(Covariance Matrix Adaptation)盲均衡算法,以补偿信道损耗,且此算法不需要训练序列,不会占用额外的信道带宽。实验结果表明,采用该算法能加快系统的收敛速度,减少稳态误差,改善均衡器的跟踪效果,显著降低误码率,增强抗噪声能力,有效应对室内VLC的ISI问题。" 详细内容: 可见光通信技术利用白色LED作为光源同时实现照明和数据传输,具有成本低、无电磁干扰、绿色环保、保密性强和频谱资源占用少等优点。然而,在室内VLC系统中,信号经不同路径到达接收端时,多径效应会产生ISI,导致误码率增加,影响通信质量。 为了解决这一问题,论文首先对室内VLC系统的信道进行建模分析,特别是通过改进的冲激响应算法来计算信道的冲激响应。传统的均衡算法,如LMS算法,依赖于训练序列,这会占用宝贵的信道带宽。因此,论文提出了一个创新的方法,即基于Sigmoid函数的变步长CMA盲均衡算法。该算法的独特之处在于它不需要训练序列,能有效地节省带宽。 提出的改进CMA算法在实际应用中表现出优秀的性能。实验表明,该算法能加速系统的收敛速度,这意味着系统能更快地适应变化的信道条件。同时,它在收敛后产生的稳态误差较小,表明均衡器能更好地跟踪信道的变化。此外,通信系统的误码率显著降低,表明算法增强了系统的抗噪声能力。这些改进对于提升室内VLC系统的整体性能至关重要,尤其是在抵抗ISI方面。 这项研究为室内VLC系统提供了新的盲均衡解决方案,不仅优化了传输效率,还提升了系统的稳定性和可靠性。这一成果对于推动可见光通信技术在智能家居、物联网以及未来无线通信网络中的广泛应用具有重要意义。