构建VLC协同仿真平台：系统级评估与优化

资源摘要信息:"可见光通信系统协同仿真平台" 可见光通信系统协同仿真平台是一个用于评估可见光通信（VLC）性能的综合性仿真工具。VLC是一种利用可见光波段进行数据传输的技术，主要应用于短距离无线通信场景中。它的优势在于使用了免许可的频谱资源，具有高数据传输容量、良好的安全性和照明功能，使得VLC成为了短距离无线通信领域的一个热门研究方向。 在VLC系统中，涉及到的关键技术包括设备设计、电路设计以及算法开发等。由于VLC系统的复杂性，为了系统级评估设计性能，开发了一个协同仿真平台，该平台集成了MATLAB、Cadence和ADS三种主流仿真工具，能够模拟VLC系统的基带部分、前端电路以及信号处理过程。 MATLAB在这里的作用是模拟系统的基带部分，特别适合进行算法的开发和验证。在该仿真平台上，MATLAB用于基带信号的处理，比如采用了带有均衡器和自适应算法的直流耦合正交频分复用（DCO-OFDM）技术。DCO-OFDM是一种能够有效利用带宽并保持较高数据传输速率的技术，适用于VLC系统。 DCO-OFDM技术中引入了均衡器（BEA），均衡器可以减轻多径效应引起的频率选择性衰落。而在每个子载波上的信号与噪声功率比（SNR）可以通过协同仿真平台进行测量，这些测量结果可以用于自适应比特和能量的分配。 自适应比特和能量分配的算法是Levin-Campello速率自适应（LCRA）算法。这个算法可以根据当前信道状态，动态地分配比特和能量，以达到信道容量的最大化。 仿真平台还允许生成带有均衡器的DCO-OFDM信号，并将其作为输入信号传输到ADS或Cadence中进行前端电路的仿真。ADS和Cadence是业界广泛使用的电路仿真工具，它们可以模拟信号在物理层电路中的表现，包括射频（RF）电路和模拟电路设计。 从ADS或Cadence中得到的仿真结果会再次返回给MATLAB进行解码和解调处理。解码和解调是通信系统的关键环节，它们能够将接收到的信号还原为原始数据。通过这一过程，可以获得诸如发射机和接收机的星座图、信号频谱和时域波形等一系列重要的分析数据。 此外，仿真平台还能够自动计算关键性能指标，如峰均功率比（PAPR）和误码率（BER）。峰均功率比是衡量信号功率波动的指标，它影响到发射机的功耗和效率。误码率是指在数据传输过程中发生错误的比特数与总比特数的比例，反映了通信系统的可靠性。通过精确的PAPR和BER计算，可以评估VLC系统的整体性能。 标签中的“网络”和“光通信”指出该平台是针对网络通信领域的应用设计的。而“OFDM”表明了仿真平台的一个重要特征是支持正交频分复用技术，它是现代通信系统中非常关键的技术之一，用于提高频谱效率并抵抗多径传播的影响。最后，“matlab”表明了仿真平台中核心仿真和算法处理是通过MATLAB实现的。 压缩包子文件的文件名称“OHISEE-for-DCO-OFDM-VLC-LiFi-transceiver-with-BEA-main”揭示了平台特定的用途，即针对带有均衡器的直流耦合正交频分复用（DCO-OFDM）可见光通信（VLC）/光无线通信（LiFi）收发器进行仿真和优化。文件名中的“main”表明了这是项目中的主要文件，可能是其他相关仿真模块或文件的启动点。