车联网中的移动可见光通信多径信道估计研究

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在车联网通信技术的研究中,可见光通信因其节能、频谱资源丰富等特点逐渐成为了新的研究热点。但是其中的大多数研究都集中于点对点静止通信的场景,而在路灯与车辆通信的场景中,车辆会接收到多个路灯发送的信息,由于各路信息到达接收机的时延与衰减不同,从而产生多径效应;同时,车辆的高速移动使得信道是时变的,而可见光通信中的信道估计与均衡方案大多针对于信道状态稳定时不变的情况。因此,本文将重点研究路灯与车辆通信场景下的移动多径信道估计,从而降低由多径效应引起的码间干扰,提升系统性能。具体而言,本文主要研究了以下内容:1、在室外LED路灯与车辆通信场景下,针对接收机移动的情况建立了基于DCO-OFDM的移动可见光通信多径信道模型,从时域与频域的角度分析了移动可见光信道的时变特性。同时基于该通信场景,分析了不同路灯间距与路灯高度下的信噪比分布。2、提出判决反馈信道估计方案跟踪时变的信道,从而对信道进行均衡以解决多径效应的影响。通过与实际信道频率响应对比发现,相较于仅采用训练序列的信道估计方案,所提方法能显著提升信道估计的准确性。3、通过matlab仿真软件搭建了移动可见光通信系统,仿真研究了所讨论模型中判决反馈算法在不同系统参数下的误码率性能。仿真结果表明,与基于训练序列的方案相比,所提方案在不同的系统参数下可良好的跟踪时变的信道,显著提升系统误码率性能。
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