室内无线光通信可见光通信电力线通信正交频分复用论文.doc

基于室内LED光源的无线通信技术研究【摘要】 基于室内LED光源的无线通信是将电力线通信与LED光通信相结合的一种绿色环保经济的室内新覆盖方式。LED拥有能耗低、寿命长、可靠性高等优点,开始逐渐取代传统光源,且其响应时间极短,符合高速通信特点；电力线网络是目前覆盖最广的网络,利用这种已有的网络组建LED光通信网络方便快速,只需要对现有照明系统进行改造,免去了网络的重复投资。但多径效应与频率选择性衰落严重。因此,本文采用以OFDM与CDMA为基础的MC-CDMA技术,能有效解决系统噪音系数大、多径效应和频率选择性衰落等缺陷,并实现光源信号的复用。基于室内LED光源的无线通信系统与传统的通信方式相比,经济投放小,覆盖面广,无辐射,安全性高。本文的主要工作有：(1)综述了LED可见光通信和电力线通信的技术的特点与优势,介绍了他们的发展历史与发展现状,分析了该技术实现的可行性。(2)研究电力线通信系统特点。理论上分析了电力线传输信道特性,并对电力线传输信道进行建模。(3)分析了未来室内光照采用LED光源的必然性。在分析LED的构造与发光原理基础上,设计了兼顾照明与通信的驱动电路。根据LED光照特点,设计了合适的光照覆盖布局,达到国标光照要.更多还原【Abstract】 Wireless communication technology based on indoor LED light source combines power line communication with LED light communication. Owing to LEDs numerous advantages such as energy saving, durability, high reliability and quick response time, it has gradually been taking the place of the traditional light sources. At present, power line network has almost covered every corner of the world; we can make use of this existing network to set up LED light communication network, which will save overlap.更多还原 【关键词】 室内无线光通信； 可见光通信； 电力线通信； 正交频分复用； 【Key words】 indoor light communication； VLC； PLC； OFDM； 【索购全文】Q联系Q：138113721 Q联系Q: 139938848付费即发目录摘要 3-5 ABSTRACT 5-6 第一章 绪论 11-17 1.1 研究背景 11-12 1.2 研究历史与现状 12-13 1.2.1 LED可见光通信的发展历史 12 1.2.2 电力线通信的历史 12-13 1.3 课题研究的意义 13-15 1.4 课题的主要研究内容 15-17 第二章 电力线信道研究 17-29 2.1 电力线通信系统 17-19 2.2 电力线信道特点分析 19-23 2.2.1 时变特性 20-21 2.2.2 衰减特性 21 2.2.3 阻抗特性 21-22 2.2.4 噪声分析 22-23 2.3 电力线信道理论分析 23-24 2.4 电力线信道建模 24-28 2.4.1 MK模型 24-27 2.4.2 AR模型 27 2.4.3 FIR模型 27-28 2.5 小结 28-29 第三章 室内光源覆盖设计 29-43 3.1 LED发光原理 29-30 3.2 LED照明优点 30-32 3.3 LED驱动设计 32-35 3.3.1 LED伏安特性 32-33 3.3.2 LED调制特性 33-34 3.3.3 LED驱动电路 34-35 3.4 LED光源布局设计 35-42 3.4.1 LED光照分析 36-40 3.4.2 室内光照仿真 40-42 3.5 小结 42-43 第四章 光发射接收系统建模仿真 43-57 4.1 光信号发射系统 43-44 4.2 LED可见光调制方式 44-51 4.2.1 各种调制方式的符号结构 44-46 4.2.2 平均发射功率 46-47 4.2.3 带宽需求 47-48 4.2.4 误时隙率 48-51 4.3 光信号接收系统 51-54 4.3.1 光电探测器 52-53 4.3.2 前置放大电路的设计 53-54 4.4 系统建模与仿真 54-56 4.5 小结 56-57 第五章 基于MC-CDMA的LED通信系统 57-73 5.1 OFDM原理 57-61 5.1.1 OFDM模型 57-58 5.1.2 OFDM系统的工作原理 58-59 5.1.3 OFDM的参数选取 59-61 5.2 OFDM技术在本系统中的性能分析 61-62 5.2.1 抗ISI性能 61-62 5.2.2 抗信道衰减特性 62 5.2.3 高频谱利用率 62 5.3 MC-CDMA系统结构 62-64 5.3.1 MC CDMA发射机 62-63 5.3.2 MC-CDMA接收机 63-64 5.4 LED通信系统框图 64-70 5.4