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这篇文章主要探讨了格基约减技术在室内多输入多输出（MIMO）可见光通信系统中的应用，并通过仿真实验验证了其有效性。以下是文件的核心内容总结：

1. 研究背景与动机：

• 研究背景：可见光通信（VLC）技术结合了室内照明与无线通信，具有大带宽、绿色安全等特点，是6G无线通信的重要补充技术。

• 研究动机：室内VLC系统中，MIMO技术的收发端密集布局可能导致信道间强相关性，引发信道间干扰，影响通信质量。

2. 研究目的：

• 提出将格基约减技术应用于室内VLC系统，通过约减可见光信道来降低信道间相关性，改善通信质量。

3. 系统模型：

• 系统描述：采用预编码技术的室内MIMO-VLC系统，包括LED光发射机、PD光接收机、信道矩阵H、预编码矩阵F等。

• 信道模型：采用视距（LOS）链路模型，信道增益由LED与PD之间的发射角、入射角、距离等因素决定。

4. 格基约减技术：

• 技术原理：通过LR技术中的LLL算法对可见光信道矩阵进行约减处理，提高信道正交性。

• 实施步骤：包括QR分解、设置约减条件、列变换和约减操作等。

5. 预编码算法：

• 传统算法：迫零（ZF）预编码和最小均方误差（MMSE）预编码，分别基于信道矩阵的伪逆和考虑噪声影响的优化。

• LR结合算法：LR-ZF和LR-MMSE预编码，利用约减后的信道矩阵进行设计，提升系统性能。

6. 仿真实验与结果：

• 信道相关性分析：通过仿真实验，改变LED间距、PD间距和半功率角，观察信道矩阵条件数的变化，验证LR技术能有效减少信道相关性。

• 系统误码率分析：对比不同预编码算法的误码率性能，发现LR-MMSE和LR-ZF预编码显著优于传统ZF和MMSE预编码。

7. 结论：

• 研究发现：LR技术能有效改善VLC系统中信道的正交性，减少信道间相关性，结合预编码技术可显著提升系统通信质量。

• 实践意义：为室内VLC系统的优化设计提供了新思路，有助于推动VLC技术的发展和应用。