發(fā)布時間：2021-07-19 20:31

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,人們對無線通信的要求與日俱增,傳統(tǒng)射頻無線通信使用的頻帶越來越窄。在這種背景之下,兼具高速調(diào)制和綠色照明特性的基于可見光LED的無線通信技術(shù)成為當(dāng)前光無線通信技術(shù)研究的熱點(diǎn)。與傳統(tǒng)的射頻通信相比,可見光通信保密性高,無輻射,頻帶資源豐富。其中,室內(nèi)可見光通信作為室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效補(bǔ)充,提供了一種新的無線接入方式。目前對于室內(nèi)可見光通信的研究主要集中于:1,優(yōu)化信道和調(diào)制方式提升通信速率;2,設(shè)計聚光器增加接收端信號,而忽視了光源LED陣列布局對于可見光通訊系統(tǒng)性能影響的研究。因此,本文對室內(nèi)可見光通訊系統(tǒng)的光源LED陣列分布進(jìn)行了深入的研究,為室內(nèi)可見光通訊的實(shí)際應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。首先,針對5m×5m×3m大小的室內(nèi)環(huán)境,在能量損耗最優(yōu)情況下,為了減少室內(nèi)通信盲區(qū),采用標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化算法,以平均中斷面積率為優(yōu)化目標(biāo),對室內(nèi)光源LED的陣列布局進(jìn)行了研究。對標(biāo)準(zhǔn)粒子群優(yōu)化算法的慣性權(quán)重、學(xué)習(xí)因子、種群規(guī)模、最大速度及算法終止條件等參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計。對LED矩形陣列布局及圓形陣列布局下接收功率分布、信噪比分布、平均中斷面積率、能量損耗等系統(tǒng)性能進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表... 

【文章來源】：長春理工大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

LED與傳統(tǒng)光源發(fā)光效率比較

VLC 技術(shù)分為室內(nèi) VLC(Indoor VLC)和室外內(nèi) VLC 作為一種短距離數(shù)據(jù)交互方式，具有通信鏈路安面的優(yōu)勢，滿足室內(nèi)照明標(biāo)準(zhǔn)的 VLC 技術(shù)可以有效的補(bǔ)充內(nèi)無線通信網(wǎng)絡(luò)。圖 1.3 為室內(nèi) VLC 系統(tǒng)應(yīng)用演示圖，作D 分布在天花板上，作為信號接收器的電腦、手機(jī)等終端建了 VLC 網(wǎng)絡(luò)。而智能交通系統(tǒng)(ITS:Intelligent Transpor 常應(yīng)用的領(lǐng)域，如圖 1.4 所示，將信號加載至 LED 指示燈、交通燈與汽車、汽車與汽車之間形成了通信鏈路，行人以借助移動可見光接收設(shè)備接收信息，汽車之間通過車輛類的信息，降低事故發(fā)生率。

內(nèi)無線通信網(wǎng)絡(luò)。圖 1.3 為室內(nèi) VLC 系統(tǒng)應(yīng)用演示圖，作D 分布在天花板上，作為信號接收器的電腦、手機(jī)等終端建了 VLC 網(wǎng)絡(luò)。而智能交通系統(tǒng)(ITS:Intelligent Transpor 常應(yīng)用的領(lǐng)域，如圖 1.4 所示，將信號加載至 LED 指示燈、交通燈與汽車、汽車與汽車之間形成了通信鏈路，行人以借助移動可見光接收設(shè)備接收信息，汽車之間通過車輛類的信息，降低事故發(fā)生率。圖 1. 3 室內(nèi) VLC 系統(tǒng)應(yīng)用示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)光源LED布局優(yōu)化與性能分析[J]. 王加安,車英,郭林煬,王馨蘭.  中國激光. 2018(05)
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[3]基于均衡電路的遠(yuǎn)距離VLC系統(tǒng)帶寬分析[J]. 王馨蘭,董連和,段靖遠(yuǎn),王加安.  光通信技術(shù). 2017(10)
[4]車內(nèi)多LED光源陣列分布通信系統(tǒng)信道研究[J]. 趙梓旭,宋小慶,賈勝杰,魏有財,王慕煜.  紅外與激光工程. 2017(09)
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[6]艾里光束的光強(qiáng)閃爍研究[J]. 王加安,王馨蘭,郭林煬,車英,尹鵬.  光學(xué)學(xué)報. 2017(06)
[7]基于能量最優(yōu)的室內(nèi)可見光通信LED布局[J]. 王加安,車英,呂超,王馨蘭,郭林煬.  光學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[8]蟻群算法在智能交通領(lǐng)域的應(yīng)用[J]. 白曉,王婭.  電子技術(shù)與軟件工程. 2016(15)
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博士論文
[1]基于照明LED的室內(nèi)高速可見光通信關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 余冰雁.清華大學(xué) 2015
[2]基于LED的室內(nèi)可見光通信信道建模及光學(xué)接收端研究[D]. 沈振民.北京理工大學(xué) 2014
[3]可見光通信室內(nèi)信道建模及性能優(yōu)化[D]. 丁舉鵬.北京郵電大學(xué) 2013
[4]一種新型的智能優(yōu)化方法-人工魚群算法[D]. 李曉磊.浙江大學(xué) 2003

碩士論文
[1]室內(nèi)MIMO-OFDM可見光通信信道技術(shù)研究[D]. 尹輝.重慶郵電大學(xué) 2016
[2]統(tǒng)一潮流控制器潮流控制策略及選址定容研究[D]. 邱成龍.重慶大學(xué) 2014
[3]白光LED發(fā)光建模與通信系統(tǒng)研究[D]. 高小龍.中南大學(xué) 2012
[4]基于室內(nèi)LED光源的無線通信技術(shù)研究[D]. 閆偉才.太原理工大學(xué) 2011
[5]人工魚群算法的改進(jìn)研究與應(yīng)用[D]. 魏巍.華北電力大學(xué)（北京） 2010
[6]電磁頻譜管理中的頻率分配技術(shù)研究[D]. 古邦倫.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006



本文編號：3291378