本文選題：室內(nèi)可見光通信 + 多址接入?yún)f(xié)議��； 參考：《西安電子科技大學》2014年碩士論文

【摘要】：可見光通信(VLC)是近年來迅速發(fā)展的一種新型無線通信方式,它將照明與通信相結(jié)合,在LED照明設(shè)施上增加數(shù)據(jù)傳輸功能,通過LED光源高速明暗閃爍來傳遞信息。相比射頻無線通信,室內(nèi)可見光通信具有可利用帶寬大且不用授權(quán)、不會產(chǎn)生電磁輻射、安全性高等特點,可以應(yīng)用于醫(yī)院、加油站、機艙等要求電磁干擾小,安全性要求高的場所。目前,室內(nèi)VLC組網(wǎng)問題是研究的熱點之一,但在多用戶接入的情況下,由于LED終端上可集成的光探測器數(shù)目有限,多個用戶同時請求接入時會產(chǎn)生碰撞,降低網(wǎng)絡(luò)的通信效率。因此,如何避免碰撞,有效的完成用戶接入,是室內(nèi)VLC組網(wǎng)急需解決的問題。針對上述問題,本文提出了一種混合多址接入?yún)f(xié)議—h_SMA/TDMA協(xié)議,有效地解決了通信時多用戶接入問題。本文首先介紹了室內(nèi)可見光通信的基本理論,分析了當前VLC研究的關(guān)鍵技術(shù)。接著介紹了基本的多址接入?yún)f(xié)議,分析了各協(xié)議的優(yōu)點和不足。在此基礎(chǔ)上,本文提出了CSMA/TDMA協(xié)議,詳細闡述了協(xié)議的幀結(jié)構(gòu),然后對CSMA時段與TDMA時段協(xié)議的具體運行過程和其中的問題進行了探討,并對混合協(xié)議的相關(guān)參數(shù)進行了理論分析和推導,得到了相關(guān)性能指標的表達式。最后,針對提出的協(xié)議,對碰撞概率、CSMA時段持續(xù)時間及各種情況下的系統(tǒng)吞吐量進行了仿真和分析。結(jié)果表明,該協(xié)議能夠很好地解決可見光通信中多用戶的接入問題,證明該協(xié)議是合理可行性。
[Abstract]:Visible-light communication (VLC) is a new wireless communication mode developed rapidly in recent years. It combines lighting with communication, adds data transmission function on LED lighting facilities, and transmits information by LED light source high speed light and dark flicker. Compared with radio frequency wireless communication, indoor visible light communication has the advantages of large bandwidth, no authorization, no electromagnetic radiation, high safety and so on. It can be used in hospitals, gas stations, engine rooms and so on. A place with high safety requirements. At present, the problem of indoor VLC networking is one of the hot topics. However, in the case of multi-user access, due to the limited number of integrated photodetectors on LED terminals, multiple users may collide when requesting access at the same time, and reduce the communication efficiency of the network. Therefore, how to avoid collision and effectively complete user access is an urgent problem for indoor VLC network. In order to solve the above problems, a hybrid multiple access protocol (HMA / TDMA) is proposed in this paper, which effectively solves the problem of multiuser access in communication. In this paper, the basic theory of indoor visible light communication is introduced, and the key technologies of VLC research are analyzed. Then the basic multiple access protocol is introduced, and the advantages and disadvantages of each protocol are analyzed. On this basis, this paper puts forward CSMA / TDMA protocol, describes the frame structure of CSMA / TDMA protocol in detail, and then discusses the specific running process and problems of CSMA and TDMA period protocols. The related parameters of the hybrid protocol are theoretically analyzed and deduced, and the expression of the related performance index is obtained. Finally, for the proposed protocol, the collision probability and the duration of CSMA and the system throughput under various conditions are simulated and analyzed. The results show that the protocol can solve the problem of multi-user access in visible light communication, and proves that the protocol is reasonable and feasible.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.1

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本文編號：2068806