室內(nèi)LED可見(jiàn)光通信系統(tǒng)應(yīng)用研究.pdf

1、隨著手機(jī)、平板電腦等智能終端設(shè)備的快速發(fā)展，人們對(duì)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的要求越來(lái)越高，而無(wú)線頻譜資源的短缺必然會(huì)影響無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。由于可見(jiàn)光頻譜不在傳統(tǒng)通信頻譜范圍內(nèi)，且發(fā)光二極管（LED）響應(yīng)速度快，可以利用燈光的高速明暗變化承載信號(hào)來(lái)傳輸信息，所以將照明與通信結(jié)合在一起的可見(jiàn)光通信，具有很高的研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文重點(diǎn)研究可見(jiàn)光通信系統(tǒng)在實(shí)用化過(guò)程中的一些問(wèn)題，具體工作如下：
　?。?）基于經(jīng)典信道模型，綜合

2、考慮系統(tǒng)的光學(xué)特性和室內(nèi)環(huán)境因素，建立可見(jiàn)光通信信道模型，并在光線的反射次數(shù)和器件的相對(duì)位置等細(xì)節(jié)上進(jìn)行優(yōu)化，確立描述信道性能的四個(gè)指標(biāo)：接收端光功率分布、信道脈沖響應(yīng)、均方根（RMS）時(shí)延擴(kuò)展、3dB傳輸帶寬；
　?。?）對(duì)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)光源陣列進(jìn)行不同程度的簡(jiǎn)化，通過(guò)仿真分析光源簡(jiǎn)化對(duì)系統(tǒng)性能的影響。結(jié)果表明，光源陣列的簡(jiǎn)化處理對(duì)接收端光功率分布的影響并不明顯；信道脈沖響應(yīng)的時(shí)延擴(kuò)展明顯降低了；對(duì)RMS時(shí)延擴(kuò)展的分布有了顯著的

3、影響，特別是最小值出現(xiàn)的位置發(fā)生了改變；而對(duì)3dB傳輸帶寬的影響取決于反射次數(shù)和接收器的位置；
　?。?）從理論上分析多輸入多輸出（MIMO）信道空間相關(guān)性和系統(tǒng)信道容量之間的關(guān)系，并確定影響空間相關(guān)性的參數(shù)，明確空間相關(guān)性與這些參數(shù)之間的關(guān)系。通過(guò)仿真分析可知，室內(nèi)可見(jiàn)光MIMO信道的空間相關(guān)性隨光電檢測(cè)器（PD）間距的減小而增大，隨LED間距的減小而增大，隨LED與PD間距的增大而增大。
　　研究表明，在可見(jiàn)光通信系統(tǒng)中