基于极化码的可见光通信前向纠错及物理层安全编码研究

基本信息
批准号:61771222
项目类别:面上项目
资助金额:62.00
负责人:方俊彬
学科分类:
依托单位:暨南大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:赵山程,颜俊,姚立军,车振,邹云,杨桢,余小龙,李锦
关键词:
可见光通信闪烁消除极化码前向纠错物理层安全
结项摘要

Visible light communication (VLC) can provide short-range optical wireless communication together with illumination using LED lightings. Since conventional forward error correction (FEC) codes can not provide two lighting related features, dimming support and flicker mitigation, the existing coding schemes for reliable VLC usually rely on auxiliary coding techniques, which cause a complicated structure and a low transmission efficiency. Besides, VLC also has a physical-layer security problem which is usually solved by using complicated beam-forming technique. Aiming at designing efficient FEC and physical-layer secure coding scheme for VLC system, the project will first study channel polarization for VLC systems, flicker-free FEC coding scheme based on Polar codes with dimming support and physical-layer secure coding scheme under wiretap model. Using Arikan’s channel polarization theory and Wyner’s wiretap channel theory, we try to solve two key problems including channel polarization for dimmable VLC and secure channel polarization under VLC wiretap channel model. Then, we will design polar codes-based FEC coding scheme for dimmable VLC to increase transmission efficiency and coding gain, physical-layer secure coding scheme to achieve secret capacity, and propose an efficient coding scheme to provide FEC and physical-layer security simultaneously. The proposed research will make VLC more practical and being widely applied in the future.

可见光通信(VLC)可同时提供照明与通信业务,已成为室内/外短距离通信的热点技术。现有的VLC纠错编码需要辅助编码技术才能提供照明所需的调光支持及闪烁消除,结构复杂且传输效率低;而针对VLC物理层安全问题的研究还依赖于复杂的波束成型技术。本项目以设计面向VLC的高效前向纠错和物理层安全编码为主要研究目标,具体研究VLC信道建模、VLC信道极化与极化码译码算法研究、支持调光与闪烁消除的VLC极化码编码及窃听信道模型下的VLC物理层安全编码这三方面内容,以信道极化理论和窃听信道理论为基础,重点解决可调光VLC的信道极化以及VLC窃听信道模型下的安全信道极化这两个关键科学问题,创新性地设计支持“通照两用”可见光通信的极化码前向纠错编码方案、可达窃听信道安全容量的物理层安全编码方案以及基于极化码同时实现可见光通信的前向纠错与物理层安全功能,有效提高VLC通信速率、可靠性和安全性。

项目摘要

可见光通信(VLC)可同时提供照明与通信业务,已成为室内/外短距离通信的热点技术。现有的VLC纠错编码需要辅助编码技术才能提供照明所需的调光支持及闪烁消除,结构复杂且传输效率低;而针对VLC物理层安全问题的研究还依赖于复杂的波束成型技术。.本项目实现了基于极化码的可见光通信信道纠错编码、基于极化码的可见光通信物理层安全编码、面向可见光通信的极化码硬件译码器、基于LED可见光通信的快速高精度室内定位导航系统、面向物理层安全的“LED照明、定位、通信”三用线路编码,基于极化码同时实现可见光通信的前向纠错与物理层安全功能,有效提高可见光通信系统的实用性、可靠性和安全性。.项目取得以下成果:发表学术论文22 篇,其中SCI 检索17篇、EI 检索2篇。获授权3项发明专利、2项软件著作权。获得省部级以上奖励21项。开发了基于极化码的可见光通信信道编码及物理层安全演示验证系统1套。项目研究成果可应用于可见光通信系统中提高通信的可靠性和安全性。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

硬件木马:关键问题研究进展及新动向

DOI:
发表时间:2018
3

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

DOI:10.3724/ SP.J.1123.2019.04013
发表时间:2019
4

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
5

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.01.002
发表时间:2019

方俊彬的其他基金

批准号:61401176
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

基于Polar码的物理层安全编码技术研究

批准号:61501508
批准年份:2015
负责人:张应宪
学科分类:F0101
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

自由空间光通信的物理层安全与光编码方法研究

批准号:61671306
批准年份:2016
负责人:吉建华
学科分类:F0109
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
3

基于删除信道特性的光子计数无线光通信信号解调及纠错编码研究

批准号:61565012
批准年份:2015
负责人:鄢秋荣
学科分类:F0503
资助金额:41.00
项目类别:地区科学基金项目
4

前向安全签名和前向安全门限签名的研究

批准号:60703089
批准年份:2007
负责人:于佳
学科分类:F0206
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目