基于空间调制的室内可见光MIMO通信系统的研究.pdf

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3、的法律责任研究生签名：斗朱日期；批ｋ呼．。南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可Ｗ保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可＾以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质一论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）南学研生院办理。授权京邮电大充涉密学位论文在解密后适用本授权书。研究生签名；导腥名：；＆＿毛日期／打分Ａ－、＾—AnalysisforIndoorVisibleLightMIM

4、OCommunicationsbasedonSpatialModulation↑ThesisSubmitted toNanjing University of Posts and Telecommunications for the Degree of Master of EngineeringByRong MaSupervisor: Prof. Yongjin WangMarch2015摘要可见光通信（VLC）是目前国内外通信领域研究的热点之一，它是利用发光二极管(LED)快速地切换明暗闪烁信号来传输数据信号。在满足日常室内外照明的同时，LED还能满足无线通信

5、的需求。与传统的射频通信相比，可见光通信利用可见光波段的光作为信息载体，因而设备复杂度低，无电磁干扰。本文提出了基于空间调制室内可见光MIMO通信系统方案，该方案实现复杂度低并且具有高频谱效率。在空间调制中，白光LED由3种LED芯片（RGB LED）混合而成，并被固定在不同的空间位置，其中每一个LED可以充当一个自由附加度。空间调制技术与多输入多输出技术（SM-MIMO）相结合可以使系统改善频谱效率和误码率性能。在这个方案中，在一个码元时隙内只有一个发射器激活，而其它关闭。在接收处，通过最佳似然准则（ML）来检测并恢复原始信号。本文首先通过对白光LED照度分布

6、的分析，给出可见光LED照度公式，仿真室内白光LED照度分布，验证室内照明的可行性。结合PD接收光功率的研究，仿真室内PD接收光功率的分布，验证室内通信的可行性。其次，对空间调制室内可见光MIMO通信系统的信噪比性能进行仿真分析，研究室内可见光通信的噪声来源，仿真噪声与数据传输速率之间的关系，确定主要噪声来源与次要噪声来源。最后，对空间调制室内可见光MIMO通信系统的可靠性和有效性进行仿真分析，仿真白光LED和光电探测器PD的个数对系统误码率以及频带利用率的影响进行了研究，并且仿真LED和PD各自的参数对系统误码率性能的影响进行了分析，结果表明合理地配置白光LE

7、D和光电探测器PD个数以及各自的参数能改善整个通信系统性能。并且提出了MIMO链路阻塞方案来改善通信系统的性能，结果表明该方案都能有效地改善系统的误码率性能。关键词:可见光通信，空间调制，多输入多输出，白光LEDIAbstractVisible Light Communications (VLC) is one of the hottest fields in the communications research at home and abroad, it uses Light Emitting Diode (LED) that quickly switch

8、es on and of