[00105363]面向吉比特可见光通信的 MIMO-OFDM 自适应通信技术研究

该项目为中国博士后科学基金资助面上项目（项目编号：2018M641278）。

随着 LTE、5G 技术商用化的不断深入，无线通信相关技术有了长足的发展，无线通信必将承载越来越多的业务，然而伴随着大数据、物联网、云计算、互联网 等产业的不断涌现， 用户对移动数据流量的需求呈爆炸式指数增长。传统射频通信是目前使用的主要无线接入技术，正面临频谱紧缺和昂贵的频谱许可等挑战性难题。可见光通信具有宽频谱资源、绿色节能、无电磁干扰等特性，已成为无线通信中一项具有吸引力和应用前景的技术。

该项目开展对高速可见光通信关键技术的研究，着眼于兼容照明与通信的可见光通信系统设计，利用照明 LED 光源广泛应用的发展契机，挖掘基于 LED 灯的可见光通信宽频谱、高速、高信噪比的潜力，从而应对移动数据流量不断增长的需求与无线电频谱资源紧缺的矛盾， 作为无线通信手段的一种有效补充。

针对可见光通信技术，首先研究了子载波动态激活的 MIMO-OFDM 自适应通信理论与方法，提出基于信道频率选择特性的激活子载波分配算法，以降低系统削峰噪声，提高通信可靠性； 其次，研究了子载波间功率动态分配的 MIMO-OFDM 自适应通信理论与方法，以提高可见光通信系统容量；最后，研究了子载波间比特动态负载的 MIMO-OFDM 自适应通信理论与方法。

该项目针对 VLC 宽频谱通信的特性，结合 MIMO、OFDM 等技术，研究面向吉比特可见光通信的 MIMO-OFDM 子载波动态激活、子载波间功率动态分配的通信理论和方法，为可见光通信在未来高速、高可靠通信服务中的应用奠定了基础。该项目的研究成果可以应用在大型商场、 机场、室内停车场等大型场馆中，将有力支撑智慧城市建设工作。