ISPLC观察——级联PLC-VLC系统的简化信道模型

作者：韩文畅 班级：1402019 学号：14020199001

【嵌牛导读】：本文介绍了一种用于级联PLC-VLC系统的简单信道模型，突出了这种混合系统中的噪声场景。该模型利用了PLC和VLC信道的信道传递特性，并突出了系统中LED的影响。PLC-VLC信道被广义化，强调了PLC和VLC信道中存在的模型参数和噪声的影响。

【嵌牛鼻子】：级联PLC-VLC系统信道模型

【嵌牛提问】：PLC-VLC系统的信道模型是怎样的？

【嵌牛正文】：

1.1 PLC-VLC系统简介

        混合电力线通信（PLC）和可见光通信（VLC）是一种有前途的混合技术。它正在演变为低数据率应用和高数据率应用的候选者，如宽带广播系统，混合系统涉及相移键控和颜色键控，和医院里的一些应用。在PLC-VLC混合系统中，PLC技术被用作通信基础设施的骨干，VLC技术提供将PLC信号转换为无线信号的途径。此外，PLC和VLC技术的结合本质上是普遍存在的；PLC利用现有的电力线电缆进行电力和信息分配，而VLC技术利用发光二极管（LED）来照明和提供数据。随着固态照明的研究进展和成果的不断发展，LED逐渐被用作白炽灯和卤素灯泡的替代品，用于通用照明应用。VLC利用其快速切换特性来调制光并通过电磁光谱的可见部分传达信息。VLC是一种短距离无线光学技术，因此继承了其一些属性和特性。由于视线（LOS）和非视线（NLOS）路径用于表征其信道的VLC信道表现出多径效应。

1.2 PLC-VLC系统信道模型

        一般来说，PLC中的信道建模可以通过自下而上或自顶向下的方法完成。自下而上的方法将PLC信道视为黑盒，通过拟合测量结果分析响应，并使用传输线理论，以产生PLC信道传递函数。而自上而下使用具有测量参数的高级抽象来表征PLC信道。图中显示了混合PLC-VLC系统的总体框图。作为一个集成系统，信号受到PLC和VLC信道中存在的噪声的影响。干扰和噪声问题本身就存在于PLC环境中，这也是时变性。PLC和VLC的集成通过使用PLC-VLC模块进行解码转发（DF）或放大转发（AF）。AF方案包括级联两个信道，而无需在两个信道之间进行解调。这提供了更少的结构和LED的复杂性和变化。模型包括LED供应在混合PLC-VLC信道中的作用。LED驱动器是各个PLC和VLC域之间的链接。由于其两个信道之间的连接，它影响整个信道模型的行为，并且在对级联信道进行建模时应该被考虑在内。