光無線室內(nèi)數(shù)字通信的研究.pdf

1、光無線室內(nèi)數(shù)字通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)取決于許多因素，信道特征的研究與利用是非常重要的方面。本文圍繞室內(nèi)光無線通信信道的有關(guān)問題與家庭網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開展了初步研究，在信道特性的細(xì)化分析、信道均衡方式、信道估計(jì)等問題的研究中做了深入細(xì)致的工作。 提出了一種新的WOC信道瞬態(tài)特性分析模型，該模型基于改進(jìn)的Lambertian定律，對各級次的漫射效應(yīng)進(jìn)行歸類，可以很直觀的對沖激響應(yīng)進(jìn)行分析；發(fā)現(xiàn)了室內(nèi)光無線通信移動(dòng)情況下的時(shí)延擴(kuò)散存在一個(gè)最大值的規(guī)律

2、。對成像與非成像LOS、DIFF信道的特性進(jìn)行分析研究；分析了移動(dòng)情況下的信道瞬態(tài)特性變化規(guī)律。基于WOC通信中斷概率的概念，由穩(wěn)態(tài)分析的角度對WOC信道的旋轉(zhuǎn)、陰影效應(yīng)進(jìn)行了分析。利用建立的旋轉(zhuǎn)，陰影效應(yīng)等分析模型，對不同中斷概率下的系統(tǒng)功率儲(chǔ)備進(jìn)行比較，獲得抗功率衰減的發(fā)射功率預(yù)算設(shè)定范圍是15~37dB。計(jì)算表明，設(shè)定30dB的發(fā)射功率預(yù)算的通信中斷率小于0.01。 研究了自適應(yīng)WOC信道均衡方法，把Viterbi算法應(yīng)用

3、于均衡判決，可以提高系統(tǒng)的均衡能力；針對WOC室內(nèi)通信線性均衡的步進(jìn)系數(shù)應(yīng)小于0.06，才能保證均衡收斂。通過通信系統(tǒng)一般特性的研究，獲得了帶限信道的頻率特性的改善方法；并進(jìn)行了針對室內(nèi)WOC信道的均衡參數(shù)的比較研究。首次研究了WOC信道估計(jì)，利用二階統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行了WOC信道估計(jì)模擬研究，并對估計(jì)結(jié)果進(jìn)行了合理的理論分析。計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)證明提出的WOC信道估計(jì)模型，可以很好的完成對WOC信道的估計(jì)。 討論了室內(nèi)光無線通信的接收方案

4、，分析WOC的的非相干與相干接收性能。建立了光無線通信接收電路噪聲模型，詳細(xì)研究了WOC大探測器面積引起的大探測器電容對高速光無線接入系統(tǒng)性能的影響；研究表明當(dāng)配以電容值小的高速光探測器將可以獲得噪聲性能好、帶寬為GHz級的WOC高速接收系統(tǒng)。 通過對家庭網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)總線與網(wǎng)關(guān)的討論，給出了一種家庭網(wǎng)絡(luò)構(gòu)型，其中包括基于無線接入控制的實(shí)現(xiàn)部分。為獲得可適應(yīng)性調(diào)節(jié)的家庭網(wǎng)絡(luò)協(xié)議模型與結(jié)構(gòu)，我們先闡述了對傳感節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理的要求與面向?qū)ο?/p>