【摘要】：基于MIMO的室內(nèi)可見光通信(VLC)技術(shù)結(jié)合了可見光通信技術(shù)及多輸入多輸出技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),憑借安全性強(qiáng)、保密性強(qiáng)、大容量信道及高效的頻譜利用率等優(yōu)勢得到越來越多的關(guān)注。為保證收發(fā)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性,基于MIMO的可見光通信系統(tǒng)的同步方案必須具備能在極短時(shí)間內(nèi)建立同步并且同步效率高的特性。本文首先闡述了基于MIMO的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的原理與實(shí)現(xiàn),簡要的介紹了信號輸入模塊、系統(tǒng)發(fā)射端及接收端的硬件實(shí)現(xiàn)。通過對幀同步碼及幀同步方法的調(diào)研,在分析了集中插入幀同步法及分散插入幀同步法的原理及優(yōu)缺點(diǎn)之后,提出了一個(gè)基于MIMO的多通道優(yōu)化幀同步方案,該方案充分利用了MIMO系統(tǒng)多入多出的特性,將多個(gè)同步信號同時(shí)進(jìn)行處理,大大提高了同步性能。在提出的同步方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了相應(yīng)的軟硬件設(shè)計(jì),將同步方案應(yīng)用于基于MIMO室內(nèi)可見光系統(tǒng)之上并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于MIMO室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)很好的完成了同步并完全正確的恢復(fù)出了發(fā)射端信號,驗(yàn)證了該方案的可行性。對同步方案進(jìn)行了性能分析,基于我們的MIMO室內(nèi)可見光通信系統(tǒng),漏同步概率為2*10-4左右,同步建立時(shí)間為220us左右,同步性能優(yōu)于傳統(tǒng)單通道同步系統(tǒng),能基本滿足室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的需要。
[Abstract]:The indoor visible light communication (VLC) technology based on MIMO combines the advantages of visible light communication technology and multi-input and multi-output technology. More and more attention has been paid to the advantages of large capacity channel and efficient spectrum efficiency. In order to ensure the real-time and accuracy of receiving and sending data, the synchronization scheme of visible light communication system based on MIMO must have the characteristic of establishing synchronization and high synchronization efficiency in a very short time. In this paper, the principle and implementation of the indoor visible light communication system based on MIMO are introduced, and the signal input module, the hardware implementation of the system transmitter and receiver are briefly introduced. Based on the investigation of frame synchronization code and frame synchronization method, after analyzing the principle, advantages and disadvantages of centralized insertion frame synchronization and decentralized insertion frame synchronization, a multi-channel optimized frame synchronization scheme based on MIMO is proposed. This scheme makes full use of the multi-input and multi-output characteristics of MIMO system, and processes multiple synchronization signals simultaneously, which greatly improves the synchronization performance. On the basis of the proposed synchronization scheme, the corresponding software and hardware are designed, and the synchronization scheme is applied to the indoor visible light system based on MIMO and tested experimentally. The experimental results show that the indoor visible light communication system based on MIMO completes the synchronization and correctly recovers the transmitter signal, and verifies the feasibility of the scheme. The performance of the synchronization scheme is analyzed. Based on our MIMO indoor visible light communication system, the probability of missing synchronization is about 2 ~ 10 ~ (-4), the time of synchronization establishment is about 220us, and the synchronization performance is superior to that of traditional single-channel synchronization system. It can basically meet the needs of indoor visible light communication system.
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.1

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10 李紅艷;高速光通信系統(tǒng)調(diào)制關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];南京郵電大學(xué);2015年

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本文編號：2373355