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用于MIMO可见光通信的分层自适应协作星座

DOI：10.1109/ACCESS.2018.2883346 期刊：IEEE Access 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要： 本文提出了一种新颖技术，用于有效设计多输入多输出可见光通信中的信道自适应协作星座——分层自适应协作星座（LACC）。近期研究表明，考虑信道因素设计的信道自适应空间协作星座（CASCC）能提升接收机移动性并改善误码性能，但该方案仅优化接收空间中构成菱形的四个星座点。我们提出的方案有效利用了协作星座的分层结构，克服了CASCC的上述缺陷。此外，还推导出改进的低复杂度最大似然（ML）检测器。仿真结果表明：相较于现有星座设计方案，LACC在不同场景（尤其是高相关信道及非理想信道状态信息条件下）能获得性能增益；所提检测器在保持与传统ML检测器相同性能的同时，大幅降低了计算复杂度。
作者： Manh Le Tran，Sunghwan Kim
AI智能分析
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

提出一种设计多输入多输出可见光通信信道自适应协作星座图（LACC）的新技术，以改善误码性能和接收机移动性，并开发一种低复杂度的基于机器学习的检测器。

研究成果

所提出的LACC方案及低复杂度检测器相比现有方案（CASCC、CC、RC、SMP、SM）实现了更优的误码性能与更低的计算复杂度，尤其在高相关性信道及非理想CSI条件下表现突出。其分层结构支持高效设计并能扩展至更高阶星座图，是MIMO-VLC系统极具前景的候选方案。

研究不足

星座图设计因复杂度问题聚焦于2×2 MIMO-VLC系统；虽简要讨论了向更多LED和PD扩展的情况但未详述，这表明存在计算挑战。完美信道状态信息（CSI）的假设可能不切实际，在非理想CSI条件下性能会下降。

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