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基于Raptor编码的多输入多输出光通信系统设计

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为了提高可见光通信(Visible Light Communication,VL C)系统的复用增益,本文提出一种基于多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)的固定比例像素化VLC系统.系统首先执行空间-角度映射,使数据的传送可在角域中进行;同时利用Raptor编码方法来跟踪由于窗口截断而引起的数据信道特性变化;然后对于使用高速相机捕捉到的一系列时变图像,利用散景效应获得所有链路距离上的固定比例图像.实验利用液晶显示器和高速相机,对所提出的VLC系统进行了验证.与传统的像素化MIMO系统相比,本文所提出的系统在未对准朝向的情境下具有更高的鲁棒性,从而在多路复用场景有着广泛的应用前景.
Design of Multiple Input Multiple Output Visible Light Commu-nication System Based on Raptor Coding
In order to improve the multiplexing gain of the Visible Light Communication(VLC)system,a fixed-ratio-pixelated VLC system based on Multiple Input Multiple Output(MIMO)is proposed in this arti-cle.The system first performs space-angle mapping,so that data transmission can be carried out in the angu-lar domain;at the same time,the Raptor coding method is used to track the change of data channel character-istics caused by the truncation of the window.Then,for a series of time-varying images captured by a high-speed camera,the system uses the scatter effect to obtain a fixed-scale image over all link distances.In the ex-periment,the proposed VLC system is verified by using liquid crystal displays and high-speed cameras.Com-pared with the traditional pixelated MIMO system,the proposed system has higher robustness in the case of misalignment,so it has a wide application prospect in multiplexing scenarios.

multiple input multiple outputVisible Light Communication(VLC)Raptor codingspatial-angle mappingfixed ratio

郝兵、吴迪、萧威

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河套学院数学与计算机系,内蒙古巴彦淖尔 015000

哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院,黑龙江哈尔滨 150001

安徽理工大学电气与信息工程学院,安徽淮南 232001

多输入多输出 可见光通信 Raptor编码 空间-角度映射 固定比例

国家自然科学基金内蒙古自治区教育厅科技项目

61702008NJZC17379

2024

广西科学
广西科学院 广西壮族自治区科学技术协会

广西科学

CSTPCD北大核心
影响因子:0.516
ISSN:1005-9164
年,卷(期):2024.31(1)
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