Transceiver Design for MIMO VLC Systems With Integer-Forcing Receivers

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作者
Nuo Huang,Xiaodong Wang,Ming Chen
出处
期刊:IEEE Journal on Selected Areas in Communications [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:36 (1): 66-77 被引量:34
标识
DOI:10.1109/jsac.2017.2774458
摘要

In this paper, we investigate the transceiver design for multiple-input multiple-output visible light communication (VLC) systems that employ the integer-forcing (IF) lattice decoding technique. To facilitate the joint design of the transmitter precoder, the integer matrix and the receiver equalizer, we first give a necessary and sufficient condition for the integer matrix to be invertible over 1-D lattice. Based on this condition, we then propose a new method for choosing the integer matrix which achieves better performance than the existing lattice reduction method. Moreover, taking into account two typical constraints in VLC, we optimize transmit and receive matrices using the conditional gradient method or the projected gradient method. Finally, the integer matrix and the transmit and receive matrices are jointly optimized in an iterative manner. Simulation results are provided to demonstrate the performance improvement achieved by the proposed framework.
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