国之重器出版工程 高速可见光通信关键技术
| 作者 |
| 丛书名 |
| 国之重器出版工程·可见光通信关键技术系列 |
| 出版社 |
| 人民邮电出版社 |
| ISBN |
| 9787115508089 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书主要介绍基于LED的高速可见光通信的技术原理。首先，给出了可见光通信的基本概念，追溯了其发展历史，同时对其研究趋势进行了展望；其次，分别从高速可见光的系统结构、信道建模、调制技术、均衡技术、编码技术、复用技术和新材料技术等方面具体介绍了实现高速可见光通信所采用的先进技术与关键算法；接着，介绍了高速VLC通信系统实验，给出了基于本书介绍的技术理论基础之上的实验成果；*后，对高速可见光通信技术的未来进行了展望。 本书适合从事通信领域尤其是可见光通信研究的工程技术人员以及高等院校通信工程等相关专业的研究生和教师阅读。 |
| 目录 |
目 录 第 1章 概 述 001 1.1 LED市场趋势 002 1.2 可见光通信发展历史 004 1.3 国际研究趋势 010 1.4 本书章节组成结构 011 参考文献 012 第 2章 高速可见光通信系统结构 019 2.1 可见光通信系统 020 2.2 可见光通信发射机 021 2.2.1 LED的背景及原理 021 2.2.2 LED种类 022 2.2.3 LED驱动 024 2.3 可见光通信接收机 025 2.3.1 可见光探测器 025 2.3.2 蓝光滤膜 027 2.3.3 探测器电路设计 029 2.3.4 自适应接收技术 029 2.3.5 时钟提取及恢复电路 030 2.3.6 接收机后均衡技术 031 2.4 本章小结 031 参考文献 032 第3章 可见光信道建模 033 3.1 LED频率响应模型 034 3.1.1 白光LED频率响应模型 034 3.1.2 蓝光滤波后LED频率响应模型 035 3.2 各种LED的调制带宽 036 3.2.1 LED的调制带宽 036 3.2.2 各种LED的调制带宽 038 3.3 多径反射建模 039 3.3.1 室内光通信的链接方式 040 3.3.2 可见光通信信道建模 041 3.3.3 可见光通信系统性能的基本分析 044 3.4 可见光大气湍流信道建模 045 3.4.1 大气湍流模型 045 3.4.2 背景干扰与噪声统计特性研究 049 3.5 可见光系统中的非线性 052 3.5.1 LED非线性 052 3.5.2 抗非线性的方法 053 3.6 本章小结 062 参考文献 063 第4章 VLC系统先进调制技术 065 4.1 通断键控调制技术 066 4.2 脉冲位置调制和脉冲宽度调制技术 067 4.3 脉冲幅度调制技术 068 4.4 离散多音调制技术 070 4.5 正交频分复用调制技术 071 4.6 无载波幅度相位调制技术 073 4.7 离散傅里叶扩频的正交频分复用调制技术 074 4.8 本章小结 075 参考文献 076 第5章 可见光通信预均衡技术 079 5.1 预均衡原理 080 5.2 频域软件预均衡 082 5.2.1 时域均衡器 082 5.2.2 FIR滤波器原理 083 5.2.3 基于FIR滤波器的预均衡器设计 084 5.2.4 基于OFDM的软件预均衡技术 091 5.2.5 软件预均衡技术仿真 092 5.3 准线性预均衡技术 092 5.4 硬件预均衡 098 5.4.1 单级桥T型幅度均衡器 098 5.4.2 双级联桥T型幅度均衡器 101 5.4.3 硬件预均衡电路仿真结果 102 5.4.4 硬件预均衡电路测试结果 105 5.5 本章小结 108 第6章 可见光通信后均衡技术 109 6.1 时域均衡算法 110 6.1.1 CMA算法 111 6.1.2 CMMA算法 113 6.1.3 M-CMMA算法 114 6.1.4 DD-LMS算法 114 6.2 频域均衡算法 115 6.2.1 导频辅助信道估计算法 115 6.2.2 SC-FDE算法 117 6.2.3 ISFA算法 118 6.3 本章小结 119 参考文献 119 第7章 复用技术 121 7.1 多用户接入与双向可见光通信系统 122 7.1.1 多输入单输出系统 122 7.1.2 双向传输系统 127 7.2 VLC多维复用系统 130 7.2.1 波分复用技术 131 7.2.2 副载波复用技术 133 7.2.3 偏振复用技术 139 7.3 可见光MIMO技术 141 7.3.1 可见光成像MIMO 142 7.3.2 可见光非成像MIMO 145 7.4 本章小结 148 参考文献 149 第8章 新材料和芯片技术 151 8.1 新型Micro-LED器件 152 8.1.1 Micro-LED的结构 152 8.1.2 Micro-LED 的调制特征 153 8.2 新型表面等离子体器件 158 8.2.1 SP增强LED发光效率和调制带宽的原理 159 8.2.2 SP-LED的设计和制备 163 8.3 新型集成探测器 165 8.3.1 集成PIN阵列的设计及制作 166 8.3.2 基于MRC算法和集成PIN阵列的可见光通信系统 166 8.3.3 基于空间平衡编码和集成PIN阵列的可见光通信系统 169 8.4 本章小结 177 参考文献 177 第9章 高速可见光通信系统实验 181 9.1 正交频分复用调制技术 182 9.2 基于频域均衡的单载波调制技术 186 9.3 无载波幅度和相位调制技术 189 9.4 离散多音调制技术 194 9.4.1 DMT原理 195 9.4.2 验证实验 196 9.4.3 高速实验 199 9.5 脉冲幅度调制技术 202 9.6 几何整形QAM 205 9.6.1 抗噪声性能 205 9.6.2 抗高频衰减性能 206 9.6.3 抗非线性性能 208 9.6.4 系统传输实验 210 9.7 本章小结 214 参考文献 214 第 10章 高速可见光通信技术发展趋势 217 10.1 光电前端芯片 218 10.1.1 PIN光电探测器 219 10.1.2 前置放大器 219 10.1.3 滤波器 220 10.1.4 主放大器 220 10.2 编码与信号处理芯片 220 10.2.1 DSP技术的应用与发展 221 10.2.2 FPGA的应用与发展 222 10.3 未来展望 222 10.4 本章小结 224 参考文献 224 中英文对照表 227 名词索引 229 |
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