可见光通信场景下RLL码编译码算法研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sc13859315118
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
可见光通信(Visible Light Communication,VLC)采用发光二极管(Light Emitting Diode,LED)的闪烁来进行通信,具有高带宽、高速率、高稳定性和安全环保的优势,是通信领域的一个重要研究方向。VLC系统需要在保证闪烁平衡的前提下传递信息,但信息易受信道中的噪声和光信号干扰等因素的影响,引起高误码率,因此,需要研究VLC系统中的编码技术。在IEEE 802.15.7标准中,VLC系统采用游程长度受限(Run-Length Limited,RLL)码来传递信息,不同的场景需要具有不同游程长度的RLL码。常用的RLL码具有闪烁抑制特性,但纠错能力较差,同时也不能提供可变的游程长度。因此,本文主要研究RLL码编译码方法,在保证闪烁控制条件下,设计出具有可变游程长度的RLL码,并改善VLC系统的误码率性能。主要研究内容包括:(1)通过分析VLC中常用的几种RLL码,研究了RLL码在VLC系统中的性能特点。首先搭建了VLC的模型,然后对两种译码算法Viterbi算法和BCJR算法进行了研究分析,引入了对闪烁特性和误码率特性的评价方法,最后通过仿真实验评价了几种RLL码在VLC系统中的性能。(2)针对现有RLL码无法提供可变游程长度的问题,设计一种基于游程长度数值受限为约束条件和最小码距取值最大化为目标函数的RLL编码方案。首先分析了游程长度的取值范围和不同游程长度所需要的必要状态转移路径,其次在满足必要转移路径前提下分配输出序列,使编码满足码距取值最大化,同时保证编码的闪烁平衡,最后基于Viterbi算法和BCJR算法对译码器做出改进。仿真结果显示:在具有相同最小码距前提下,所设计编码可实现闪烁控制,所提出编译码算法比传统RLL码具有更优的误码率性能。(3)针对现有RLL码误码率性能较差的问题,从码距角度出发,设计一种基于有限状态机(Finite State Machines,FSM)的RLL码编码方法。首先将输出序列通过分割算法分成具有最小码距dmin=4的子集,然后为了保证编码的闪烁平衡,设计具有平衡特性的FSM图,再将每个子集中的序列分配到FSM图的有向加权边上,最后将FSM图转变为编码的状态转移图。仿真结果表明:所设计的编码可实现闪烁控制,在低信噪比下误码率性能受状态数影响较大,高信噪比下误码率性能受码距和码率影响较大。该论文有图37幅,表15个,参考文献75篇。
其他文献
水稻是我国乃至全世界最重要的粮食作物之一,也是功能基因组研究的模式植物。近年来,宁夏引黄灌区土壤盐渍化问题日渐严重,明显制约着当地农业生产发展。从水稻中挖掘耐盐(相
自1980年修改《中华人民共和国婚姻法》以来,我国基本确立了法定共同财产制,该制度将我国夫妻的财产分为共同财产和个人财产。相应地,夫妻债务作为消极财产,也被分为个人债务和夫妻共同债务。在我国,由于法律规定的原则性,最高人民法院针对夫妻债务问题先后出台了多个司法解释。在最新通过的《中华人民共和国民法典》中,虽然对夫妻债务的认定作出了相对具体的规定,但是夫妻债务制度依然不成熟,还存在很多亟待解决的问题
铜粉具有优良的导电、导热、催化活性等优异特性,广泛应用于导电浆料、固体燃料电池和化学催化等领域。目前电解制备铜粉通常采用硫酸盐水溶液体系,存在电流效率低、铜粉颗粒
水资源的紧缺已经成为了制约现代经济发展的最重要问题之一。随着我国经济的快速、持续的发展,水资源的供需关系矛盾也变得日益严重。中国作为一个农业大国,一直在倡导节约用水型农业的发展,在农业灌溉中,水资源损失最为严重的环节是输送过程,为了减少输送过程中水资源大量浪费的情况,一般采取衬砌渠道的方式来减少输水损失。辽宁省海滨灌区地处沿海地区,冬季会发生较为严重的冻胀破坏,其主要原因是大多数的衬砌渠道在进行施
背景和目的:宫颈癌是全球女性排名第四的恶性肿瘤。近年来,宫颈癌的发病情况仍呈上升的趋势。高危型HPV感染是宫颈癌发生主要病因。然而,病毒感染以及感染后是否引起宫颈病变存在很大的个体差异,具有遗传易感性。APOBEC3B基因属于载脂蛋白B m RNA编辑型催化多肽样3(APOBEC3)家族,在机体对抗逆转录病毒中(包括HPV病毒)发挥作用,同时APOBEC3B基因也会使宿主细胞基因胞嘧啶脱氨基引发C
型钢混凝土转换桁架结构是当代转换层结构型式中非常具有竞争力的结构型式之一,属于钢与混凝土的组合结构。组合材料结构在成为整体共同受力之前,不相同的施工工法势必造成结
往复压缩机是石油化工领域至关重要的设备,主要用于乙烯、天然气等易燃易爆气体的压缩与输送,如果其发生故障,就可能会造成灾难性事故。因此,对往复压缩机进行故障诊断研究显得尤为必要,也是最近几年国内外研究的热点之一。往复压缩机零部件众多,往往一个小的零件损坏就可能导致整机的停机,给企业生产带来巨大的经济损失。如果可以将先进的振动信号测试技术和计算机强大的数据分析处理能力相结合,对往复压缩机故障位置振动信
纳米纤维素(NC)具有较高的结晶度、杨氏模量和强度,且可再生、可降解和生物相容好,因此在高性能复合材料的运用中展示出巨大潜力。但目前制备纳米纤维素的原料主要以陆生植物为主,以海洋藻类制备纳米纤维素的研究比较少。为了实现海洋生物质的资源化利用,本论文以浒苔为原料制备了纳米纤丝纤维素(NFC),与微晶纤维素为原料制备的纤维素纳米晶体(NCC)进行对比,并以两种纤维素为增强填料,采用不同工艺制备了纳米纤
目的结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是消化系统常见的恶性肿瘤之一,西方国家发生率较高,是第三位高发恶性肿瘤。近年来,由于我国生活方式的改变、饮食结构中脂肪成分增多纤维
非裔美国女作家托妮·莫里森的小说蕴含丰富的伦理内涵。其代表作《宠儿》一经出版,便获得欧美文学界的广泛关注,并为她摘得了1993年的诺贝尔文学奖。小说经由真实故事改编,以黑人奴隶的视角回顾黑人奴隶群体在奴隶制下的痛苦经历,深刻地表现了奴隶制对黑人奴隶的身心摧残。本文以叙事伦理学为理论基础,同时结合叙事学的基本概念、创伤主义相关理论和读者反应批评理论,从三个层面对《宠儿》进行伦理探讨,即故事伦理,叙述