引用本文：
王昕禹，王旭东，吴楠. 可见光通信5G-Polar码编码CAP传输方案[J]. 光通信技术，2020，44（12）：20-24.
王昕禹，王旭东，吴 楠
（大连海事大学 信息科学技术学院，辽宁 大连 116026）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：为提高可见光信道中短码传输的信道容量，提出一种应用于室内可见光通信（VLC）的极化编码无载波幅相（CAP）调制传输方案。该方案在可见光CAP调制基础上引入5G-Polar码编码技术，并采用分布式循环冗余校验位辅助的串行抵消列表译码算法，在构建的室内VLC传输场景中进行仿真分析。仿真结果表明：低的编码速率和调制阶数、重复模式以及较多的候选路径均可以改善系统可靠性。此外，在误块率为10-3时，相比于（2，1，7）卷积码，Polar码可获得约6.3 dB的增益。
关键词：极化码；可见光通信；速率匹配；串行相消；误块率
中图分类号：TN929.1 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2020）12-0020-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2020.12.005
0 引言
伴随固体照明技术的快速发展，白光发光二极管 （LED）以其寿命长、功耗低、噪声小、体积小及可靠性高等优点成为未来照明的主要候选[1]。同时，LED的照明和通信特性使其在通信领域中的应用十分广泛。除射频和红外通信技术外，可见光通信（VLC）是一种利用可见光谱域的光作为信息载体在空气中传输光信号的无线通信技术，其优点是高带宽、高速率、高安全性及无电磁干扰等[2]。无线载波幅度相位（CAP）调制技术是20世纪中期贝尔实验室提出的调制技术，具有高频谱利用率、低成本和低复杂度等优点，已被逐渐应用到VLC系统中[3-8]。
为了降低CAP-VLC系统信息传输的差错率并提高可见光信道中短码传输的信道容量，本文引入5G-Polar码编码技术[9]，提出一种应用于室内VLC的极化编码无载波幅相调制传输方案。
4 结束语
在背景噪声为AWGN的通信系统中，本文针对LOS信道提出了VLC 5G-Polar码编码CAP传输方案，给出了5G-Polar码的编译码原理和系统传输模型，最后对系统在不同条件下的误块率进行仿真。仿真结果表明：编码速率越低系统性能越好；重复模式在低编码速率的影响下性能最好；高阶调制映射会导致系统译码性能下降；候选路径的增加会提高译码可靠性，与此同时也会增加译码复杂度，选择合适的候选路径即可。此外，Polar码在系统中的表现明显优于卷积码，并在误块率为10-3时获得约6.3 dB的增益。由此可见，该传输方案提高了信号在VLC系统中传输的可靠性。