室内可见光通信OFDM自适应技术研究

题名	室内可见光通信OFDM自适应技术研究
作者	靳斌
导师	贾科军
答辩日期	2018
学位名称	硕士
关键词	可见光通信光正交频分复用多径信道自适应比特功率加载
摘要	作为一种室内无线宽带接入方案,可见光通信(VLC)具有在照明的同时提供通信的双重功能。在传输中可提供更高的数据率,通信保密性好,拥有不经许可即可使用的近乎无限的频谱资源,对人体健康几乎没有危害。因此可见光通信技术得到了越来越多国内外研究人员的重视。然而,光信号在室内传输时,通过墙壁、屋顶和家具等反射,在接收端会出现多径效应引起的码间干扰(ISI),为了准确的评价多径效应对系统性能的影响,必须要建立室内可见光通信多径信道模型。其次,光正交频分复用(OFDM)可以有效抵抗码间干扰,并且可以减小人造光源产生的窄带干扰。另一方面,VLC信道可以看作是时间稳定的、随收发端位置变化而缓慢变化的信道。光OFDM可将实际信道划分成若干个子信道,且各个子信道的增益不同,从而具有不同的传输质量,因此将自适应技术引入到可见光系统中是必要的。本文主要工作体现在以下几点:(1)在单光源室内可见光通信系统中,提出一种室内VLC多径信道建模方法。用迭代法计算视线传输和反射传输冲激响应,分析接收端抽样周期和发光二极管(LED)调制带宽之间的关系,并定义码间干扰。以视线传输信道时延作为建模起点,将接收端相邻抽样间隔之间的所有冲激响应之和作为多径信道路径增益。(2)研究直流偏置光正交频分复用(DCO-OFDM)和非对称限幅光正交频分复用(ACO-OFDM)系统性能。在室内多径信道下,考虑非线性限幅噪声影响时,推导了DCO-OFDM和ACO-OFDM系统的理论误码率(BER),并建立了蒙特卡罗仿真模型。研究光电检测器(PD)位置、LED发射角、PD视场角和直流偏置参数对系统BER性能的影响。(3)将Chow、Hughes-Hartogs、Fischer自适应比特-功率加载算法应用于ACO-OFDM系统中。将自适应ACO-OFDM系统、DCO-OFDM系统以及等比特加载系统的性能进行了比较。结果表明,在保证误码率性能的条件下,自适应算法比等比特加载方法能节约光功率和电功率,其中Fischer算法最节约功率。在信息速率相同时,自适应ACO-OFDM比DCD-OFDM更节约功率。
页数	63
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语种	中文
收录类别	CNKI
中图分类号	TN929.1;TN929.53
文献类型	学位论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93800
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
第一作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	靳斌. 室内可见光通信OFDM自适应技术研究[D],2018.