具有信号相关噪声的室内可见光通信紧容量界

针对具有信号相关高斯噪声的点对点室内可见光通信（VLC）系统，推导了其信道容量界。兼顾照明与通信，VLC 的非负输入受峰值与平均光强约束。考虑了两种场景：一种场景同时具有平均与峰值光强约束，另一种场景仅具有平均光强约束。对两种场景，我们均推导了容量下界与上界的闭式表达式。具体而言，容量下界利用变分法以及输出熵恒大于输入熵的性质推导；容量上界借助容量的对偶表达式与“逃逸至无穷的容量可达源分布”原理获得。此外，渐近分析表明容量下界与上界之间的渐近性能间隙趋于零。最后，所有推导的容量界均通过数值结果得到验证。