离散多音调制可见光通信链路的极限速率

摘要：

为了从理论上揭示离散多音调制可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的关系,分析了发送端/接收端的电光和光电转换关系式及广义可见光通信信道的传递函数.在充分考虑可见光信道时/频域响应的基础上,建立了完备的可见光通信系统数学模型,分析并得到了可见光链路极限通信速率与信噪比和误码率水平的数学关系.分析结果表明,当系统信噪比一定时,极限通信速率与误码率水平呈双e指数增长关系;当系统误码率水平一定时,极限通信速率与信噪比呈波尔兹曼函数关系.在通用的大功率白光发光二极管和PIN探测器参量下,当信噪比为25 dB且要求误码率小于103时,系统的极限通信速率为200～228Mbps,该结果与实验报道结果(202～231Mbps)具有较好的一致性.本文给出的理论分析方法和数学模型也可用来估计任意离散多音调制可见光通信系统的极限速率,从而在系统参量优化设计和元器件选型方面具有指导意义.

关键词：无线通信、可见光通信、离散多音调制、极限通信速率、信噪比

所属期刊栏目：42

分类号：TH89

资助基金：吉林省科技创新基金10ZC04;吉林大学青年科技创新基金450060487479;吉林大学大学生创新实验计划项目2013B51181

在线出版日期：2014-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1414-1420