可见光哈特莱变换OFDM通信系统的性能研究
发布时间：2020-12-21 23:50
可见光通信具有频谱资源丰富、绿色环保节能、传输速率高等优势。针对可见光通信正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统中存在峰均功率比较高以及采用传统映射方式的OFD的信号受LED非线性影响较大而引起频谱效率低和载波间干扰的问题,本文对可见光哈特莱变换OFDM通信系统的性能展开研究。主要工作包括:1.针对傅里叶变换存在计算复杂度较高以及频带利用率较低的问题,建立了可见光哈特莱变换OFDM系统模型,分析了经相移键控映射后哈特莱逆变换输出信号序列的特点、LED的非线性效应及其对系统误码率性能的影响。2.为改进OFDM系统的峰均功率比抑制方案,将预编码与迭代限幅滤波技术应用于可见光哈特莱变换OFDM系统中,并建立了系统模型,分别研究了Hadamard变换预编码、离散余弦变换预编码对信号峰值的抑制能力,对比分析了该系统与基于传统迭代限幅滤波的OFDM系统在计算复杂度、频谱效率、峰均功率比和误码率等方面的差异。3.为减小LED非线性效应的影响,提高系统的频谱效率及抑制载波间干扰,引入了最小频移键控(Minimum freque...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 可见光通信的研究进展
1.2.2 可见光OFDM调制技术的研究进展
1.2.3 可见光哈特莱变换OFDM调制技术的研究进展
1.2.4 可见光OFDM系统研究中存在的问题及发展趋势
1.3 论文的主要研究内容及章节安排
2 LED可见光哈特莱变换OFDM系统
2.1 可见光通信OFDM调制系统
2.2 可见光哈特莱变换OFDM调制系统
2.3 可见光通信系统中LED的非线性分析
2.3.1 白光LED的非线性特性
2.3.2 LED非线性效应对系统误码率性能的影响
2.4 本章小结
3 可见光哈特莱变换OFDM系统中抑制峰均比的分析
3.1 可见光OFDM系统的PAPR问题
3.2 抑制峰均功率比的技术
3.3 预编码技术
3.3.1 Hadamard变换预编码
3.3.2 DCT预编码
3.4 预编码结合迭代限幅滤波技术抑制PAPR系统模型
3.5 系统性能分析
3.5.1 计算复杂度
3.5.2 频谱利用率
3.5.3 峰均功率比
3.5.4 系统误码率
3.6 本章小结
4 可见光哈特莱变换OFDM系统中MSK编码映射的性能分析
4.1 载波间干扰的成因及影响
4.2 MSK信号模型
4.2.1 MSK编码映射模型
4.2.2 MSK译码判决模型
4.3 可见光哈特莱变换OFDM-MSK编码映射系统
4.3.1 哈特莱变换OFDM系统的载波间干扰
4.3.2 哈特莱变换OFDM-MSK系统的载波间干扰
4.4 系统性能分析
4.4.1 星座图
4.4.2 功率谱密度
4.4.3 抑制载波间干扰性能
4.4.4 载波频偏环境中的系统抗干扰性能
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]LED可见光通信网络与以太网互融技术的研究[J]. 刘洋,蔡喜平,林朗,王涛. 光通信技术. 2019(01)
[2]FSO-WOFDM系统的实验研究[J]. 柯熙政,张棋雯. 红外与激光工程. 2018(10)
[3]一种降低可见光通信系统PAPR的P-OFDM方法[J]. 赵瑶,王翀,高伟,张进玉,王姣. 光通信技术. 2018(03)
[4]一种基于星座协作映射的改进P-OFDM方法[J]. 暴桐,王旭东,吴楠,冯海燕. 半导体光电. 2018(01)
[5]基于逆向调制的室内可见光上行链路通信系统[J]. 柯熙政,张欢. 激光与光电子学进展. 2018(02)
[6]VLC中的DCO-OFDM PAPR抑制算法[J]. 白菊蓉,刘家怀,王彦本. 西安邮电大学学报. 2017(06)
[7]可见光通信的多接入及应用发展[J]. 张颖,王彦生. 微型机与应用. 2017(18)
[8]室内可见光通信中DCO-OFDM和ACO-OFDM系统性能分析[J]. 贾科军,靳斌,郝莉,张守琴. 中国激光. 2017(08)
[9]基于LED的高速可见光通信[J]. 迟楠,卢星宇,王灿,周盈君. 中国激光. 2017(03)
[10]基于离散正弦/余弦变换DC-DMT的可见光通信系统性能研究[J]. 樊养余,邓莉君. 光学学报. 2016(11)
硕士论文
[1]无线光WOFDM系统的性能研究[D]. 张棋雯.西安理工大学 2018
[2]室内LED可见光通信系统中降低PAPR算法的研究[D]. 张东峰.东北大学 2015
[3]可见光通信OFDM调制技术研究[D]. 曾福来.解放军信息工程大学 2014
[4]基于OFDM的室内高速可见光通信系统的研究与实现[D]. 陈锟.北京邮电大学 2014
本文编号：2930741
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 可见光通信的研究进展
1.2.2 可见光OFDM调制技术的研究进展
1.2.3 可见光哈特莱变换OFDM调制技术的研究进展
1.2.4 可见光OFDM系统研究中存在的问题及发展趋势
1.3 论文的主要研究内容及章节安排
2 LED可见光哈特莱变换OFDM系统
2.1 可见光通信OFDM调制系统
2.2 可见光哈特莱变换OFDM调制系统
2.3 可见光通信系统中LED的非线性分析
2.3.1 白光LED的非线性特性
2.3.2 LED非线性效应对系统误码率性能的影响
2.4 本章小结
3 可见光哈特莱变换OFDM系统中抑制峰均比的分析
3.1 可见光OFDM系统的PAPR问题
3.2 抑制峰均功率比的技术
3.3 预编码技术
3.3.1 Hadamard变换预编码
3.3.2 DCT预编码
3.4 预编码结合迭代限幅滤波技术抑制PAPR系统模型
3.5 系统性能分析
3.5.1 计算复杂度
3.5.2 频谱利用率
3.5.3 峰均功率比
3.5.4 系统误码率
3.6 本章小结
4 可见光哈特莱变换OFDM系统中MSK编码映射的性能分析
4.1 载波间干扰的成因及影响
4.2 MSK信号模型
4.2.1 MSK编码映射模型
4.2.2 MSK译码判决模型
4.3 可见光哈特莱变换OFDM-MSK编码映射系统
4.3.1 哈特莱变换OFDM系统的载波间干扰
4.3.2 哈特莱变换OFDM-MSK系统的载波间干扰
4.4 系统性能分析
4.4.1 星座图
4.4.2 功率谱密度
4.4.3 抑制载波间干扰性能
4.4.4 载波频偏环境中的系统抗干扰性能
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间主要研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]LED可见光通信网络与以太网互融技术的研究[J]. 刘洋,蔡喜平,林朗,王涛. 光通信技术. 2019(01)
[2]FSO-WOFDM系统的实验研究[J]. 柯熙政,张棋雯. 红外与激光工程. 2018(10)
[3]一种降低可见光通信系统PAPR的P-OFDM方法[J]. 赵瑶,王翀,高伟,张进玉,王姣. 光通信技术. 2018(03)
[4]一种基于星座协作映射的改进P-OFDM方法[J]. 暴桐,王旭东,吴楠,冯海燕. 半导体光电. 2018(01)
[5]基于逆向调制的室内可见光上行链路通信系统[J]. 柯熙政,张欢. 激光与光电子学进展. 2018(02)
[6]VLC中的DCO-OFDM PAPR抑制算法[J]. 白菊蓉,刘家怀,王彦本. 西安邮电大学学报. 2017(06)
[7]可见光通信的多接入及应用发展[J]. 张颖,王彦生. 微型机与应用. 2017(18)
[8]室内可见光通信中DCO-OFDM和ACO-OFDM系统性能分析[J]. 贾科军,靳斌,郝莉,张守琴. 中国激光. 2017(08)
[9]基于LED的高速可见光通信[J]. 迟楠,卢星宇,王灿,周盈君. 中国激光. 2017(03)
[10]基于离散正弦/余弦变换DC-DMT的可见光通信系统性能研究[J]. 樊养余,邓莉君. 光学学报. 2016(11)
硕士论文
[1]无线光WOFDM系统的性能研究[D]. 张棋雯.西安理工大学 2018
[2]室内LED可见光通信系统中降低PAPR算法的研究[D]. 张东峰.东北大学 2015
[3]可见光通信OFDM调制技术研究[D]. 曾福来.解放军信息工程大学 2014
[4]基于OFDM的室内高速可见光通信系统的研究与实现[D]. 陈锟.北京邮电大学 2014
本文编号：2930741
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2930741.html
