Komunikačná éra šiestej generácie (6G) dosiahne úplné pokrytie mobilných komunikačných sietí, pokrývajúcich vzduchový, pozemný a podvodný priestor. Vzhľadom na obmedzené zdroje spektra rádiovej frekvencie sa očakáva, že sa očakáva, že sa stane nevyhnutnou súčasťou systému 6G, ktorá sa stane nevyhnutnou súčasťou 6G systému. V súčasnosti boli rozsiahle študované VLC aj podvodné VLC. Dióda emitujúca svetlo (LED) sa stala najbežnejšie používaným zdrojom svetla vo VLO VLC kvôli jej ochrane a trvanlivosti v prostredí a duálnym funkciám osvetlenia a komunikácie. Šírka pásma LED je však relatívne úzka, takže to, ako zlepšiť spektrálnu účinnosť, sa stalo kľúčom k zlepšeniu výkonu VLC v interiéri. Aj keď VLC nemá problém s posunom Dopplera, stále čelí výzve viacnásobného vyblednutia účinku spôsobenej rôznymi prenosovými cestami. V súčasnosti mnoho systémov VLC prijíma technológiu multiplexovania ortogonálneho frekvencie (OFDM) na riešenie viaccestných účinkov a intersymbolovej interferencie. Technológia OFDM však vyžaduje vloženie predpony slučky (CP) pred každým symbolom, čo nielenže zvyšuje dĺžku „rámca“, ale tiež znižuje množstvo používateľských údajov dostupných v každom rámci, čo v konečnom dôsledku vedie k zníženiu poklesu v Celková kapacita systému VLC.
Ortogonálny časový frekvenčný priestor
Modulácia ortogonálneho časovo-frekvenčného priestoru (OTFS) môže zvýšiť kapacitu a spoľahlivosť šírenia viaccestu využitím ortogonálnych charakteristík času a frekvencie. Štúdie ukázali, že OTFS má lepšiu citlivosť na príjem ako OFDM modulácie v rovnakej spektrálnej účinnosti a OTFS nemusí pridávať cyklickú predponu (CP) pred každým symbolom, čo znamená, že aplikácia modulácie OTFS v systémoch VLC môže priniesť lepší výkon ako OFDM. Pri použití výhod modulácie OTFS sa môže účinne zlepšiť spektrálna účinnosť a rýchlosť prenosu vnútorného VLC. Bolo však zdôraznené, že keď je počet cyklických predpon (CP) nedostatočný, OTFS spôsobia vážne interferencie intersymbolu pri spracovaní šírenia viditeľného multipagácie, čo významne ovplyvní kvalitu komunikácie VLC.
Odhad kanálov VLC a technológia vyrovnávania v rámci modulácie OTFS
Aby sa ďalej zlepšilo rýchlosť prenosu a kvalitu komunikácie v interiéri VLC, sa diskutuje o odhadu kanálov VLC a technológii vyrovnania v rámci modulácie OTFS, aby sa znížil negatívny vplyv interferencie intersymbol. Odhad najmenších štvorcov (LS) a odhad najmenej priemernej štvorcovej chyby (MMSE) sú dve bežne používané metódy pre odhad kanálov OTFS. Medzi nimi je presnosť odhadu LS nízka, čo nemôže spĺňať dopyt po odhadovaní kanála VLC v interiéri. Aj keď odhad MMSE má vysokú presnosť, je nákladné vypočítať, pretože zahŕňa veľké množstvo komplexných operácií inverzie matíc a vyžaduje niektoré predchádzajúce kanály, napríklad rozptyl šumu kanála, ktorý je ťažké presne získať v prostredí VLC v interiéri. V posledných rokoch niektoré výskumy navrhli algoritmy odhadu odhadu OTFS kanálov založené na algoritmoch odhadu OTFS kanálov OTFS a algoritmov odhadu kanálov OTFS založené na učení. Tieto dve metódy dosiahli pokrok v zlepšovaní presnosti odhadu kanálov OTFS a znižovaní výpočtovej zložitosti, ale zvyčajne musia pridať ďalšie pilotné signály v systéme OTFS. Vyžaduje si to nielen konštrukciu špeciálnej štruktúry rámcov, ale tiež vedie k zníženiu rýchlosti prenosu údajov v Indoor VLC.
Modulácia OTFS sa používa na zlepšenie rýchlosti a spoľahlivosti vnútorného VLC a navrhuje sa RECNN na presné odhadovanie a vyrovnávanie VLC viacerých nosičov, ktorý účinne kompenzuje vplyv intersymbolovej interferencie na výkon VLC. Ak je vzdialenosť prenosu signálu 1 m a rýchlosť prenosu je 512 mb/s, 768 MB/s, 1 GB/s a 1,5 GB/s, bit chybová miera odhadovaná pomocou RECNN je nižšia ako 3,8 x 10−3. Metóda odhadu kanála v tomto článku nemusí zvyšovať cyklické kódovanie predpony a pilotnú frekvenciu. Zvyšková konvolučná neurónová sieť je trénovaná prostredníctvom tréningových sekvencií v offline fáze a na dokončenie odhadu kanála v online fáze je potrebných iba malý počet tréningových sekvencií. Preto je systémová kapacita VLC zaručená touto metódou. Navrhovaná metóda sa však vzťahuje iba na statické scenáre a statické kanály. V budúcnosti sa bude študovať odhad kanála a vyrovnanie OTFS INDOOR VLC v mobilných scenároch a rozsah aplikácií navrhovanej metódy sa rozšíri, aby sa v 6G mobilnej komunikácii zohral väčšiu hodnotu.