Una matriz simétrica asistida MIMO para mejorar la confiabilidad de las comunicaciones de luz visible marítimas
Autores: Zhang, You; Feng, Yan; Zhang, Lin; Wu, Zhiqiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Una matriz simétrica asistida MIMO para mejorar la confiabilidad de las comunicaciones de luz visible marítimas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Turbulencia
Comunicación
Matriz simétrica
Sistema VLC
Confiabilidad
Marítimo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La turbulencia en entornos naturales afecta la fiabilidad de la comunicación. En este documento, proponemos un sistema de comunicación por luz visible (VLC) marítima de entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) asistido por matriz simétrica para enfrentar la turbulencia y mejorar la fiabilidad. En nuestro diseño, al explotar la repetibilidad de los elementos en la matriz simétrica, la matriz puede ampliar la distancia euclidiana entre las señales y restringir efectivamente la interferencia entre las señales, mejorando así la fiabilidad de los sistemas de VLC marítimos. Además, derivamos la tasa teórica de error de símbolo (SER) del esquema propuesto. Luego, se proporcionan resultados de simulación para validar la SER teórica. Además, se comparan las actuaciones de SER del sistema propuesto con los tres esquemas de referencia de codificación repetitiva (RC), modulación espacial (SM) y multiplexación espacial (SMP), y también se investigan las actuaciones de transmisión en sistemas de VLC con diferentes distancias de enlace, calidades de agua y velocidades del viento. El sistema de VLC marítima MIMO asistido por matriz simétrica propuesto puede combatir las interferencias de manera efectiva y mejorar el rendimiento de fiabilidad.
Descripción
La turbulencia en entornos naturales afecta la fiabilidad de la comunicación. En este documento, proponemos un sistema de comunicación por luz visible (VLC) marítima de entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) asistido por matriz simétrica para enfrentar la turbulencia y mejorar la fiabilidad. En nuestro diseño, al explotar la repetibilidad de los elementos en la matriz simétrica, la matriz puede ampliar la distancia euclidiana entre las señales y restringir efectivamente la interferencia entre las señales, mejorando así la fiabilidad de los sistemas de VLC marítimos. Además, derivamos la tasa teórica de error de símbolo (SER) del esquema propuesto. Luego, se proporcionan resultados de simulación para validar la SER teórica. Además, se comparan las actuaciones de SER del sistema propuesto con los tres esquemas de referencia de codificación repetitiva (RC), modulación espacial (SM) y multiplexación espacial (SMP), y también se investigan las actuaciones de transmisión en sistemas de VLC con diferentes distancias de enlace, calidades de agua y velocidades del viento. El sistema de VLC marítima MIMO asistido por matriz simétrica propuesto puede combatir las interferencias de manera efectiva y mejorar el rendimiento de fiabilidad.