基于微LED陣列的MIMO可見光通信系統(tǒng)研究.pdf

1、微LED與普通LED相比，具有光電轉(zhuǎn)換率高，發(fā)光強度大，調(diào)制帶寬寬等特點，因此，國際上開始采用微LED陣列代替普通LED陣列應(yīng)用于可見光通信。目前，采用微LED陣列的可見光通信系統(tǒng)，通信速率已達到幾至十幾Gbit/s。但是，由于微LED的體積小，單位面積上的LED光源數(shù)量為普通LED陣列的成百上千倍，導(dǎo)致直視鏈路中的多徑效應(yīng)非常明顯，影響通信質(zhì)量。為解決這個問題，本文提出了基于位置反饋的直視鏈路多徑效應(yīng)抑制方法，并建立了微LED陣列的通

2、信系統(tǒng)模型，利用建立的系統(tǒng)模型進行仿真驗證該方法的有效性。
　　本文從單個普通LED的光源模型分析入手，建立普通LED陣列的光源模型。在普通LED陣列模型基礎(chǔ)上，針對微LED光源的特點改變半功率角等模型參數(shù)，建立微LED的光源模型。利用該光源模型和現(xiàn)有的可見光直視鏈路和漫反射鏈路的信道模型進行系統(tǒng)仿真，得到微LED陣列通信系統(tǒng)的頻域響應(yīng)與時域響應(yīng)以及各處信噪比。通過分析仿真結(jié)果，針對多徑效應(yīng)導(dǎo)致高誤碼率的現(xiàn)象，提出基于位置與姿態(tài)反

3、饋的方法抑制多徑效應(yīng)。最后將其與現(xiàn)有的單獨采用OFDM調(diào)制抑制多徑效應(yīng)的方法比較，多徑效應(yīng)引起的誤碼率由2×10-4降低到了10-9，證明了本文提出的抑制方法對抑制多徑效應(yīng)的有效性。
　　本文建立的微LED陣列的通信系統(tǒng)模型為以后微LED陣列通信的研究提供了一個進行理論仿真的基礎(chǔ)平臺。利用該平臺檢驗了本文提出的基于位姿反饋的直視鏈路多徑效應(yīng)抑制方法。檢驗結(jié)果證明了該方法能有效抑制多徑效應(yīng)，減小碼間串擾，降低誤碼率，為久未解決的直視