可见光接收机均衡方案适定性分析

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可见光通信(VLC)技术集合了照明和通信两大功能,同时因其频谱资源丰富、无电磁干扰、绿色环保等优点成为近年光通信领域的研究热点。在室内VLC系统中,因为反射光路径的存在,信号经过多条路径到达接收端产生多径时延,从而导致码间串扰(ISI)。针对室内可见光通信系统中存在的码间干扰问题,本文主要研究接收端的均衡技术。文章首先介绍了可见光通信技术的基本概念及研究背景并简述了本文的研究内容。然后,分析了可见光通信的系统模型和多次反射冲激响应,研究了可见光通信系统的信道特性,指出码间干扰的存在会使系统性能变差。接着,针对可见光通信信道的时变及多径特性研究了时域均衡的原理和自适应算法,重点讨论了最小均方(LMS)算法。基于固定步长的LMS算法存在加快收敛速度与减小稳态误差的矛盾,提出了基于误差梯度的变步长LMS算法,仿真结果表明改进的LMS算法具有更优的性能。最后,研究了不带训练序列的盲均衡技术,针对常数模算法(CMA)收敛速度缓慢和对初始化敏感的不足提出了一种基于接收功率的CMA初始化方法,通过仿真证明,该方法能有效提高CMA的收敛速度。
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