室內(nèi)無線OCDMA通信系統(tǒng)的性能研究.pdf

1、無線光通信作為新興的研究熱點(diǎn)，以其不受頻率監(jiān)管的限制、頻譜資源豐富、數(shù)據(jù)速率高等優(yōu)點(diǎn)，吸引了越來越多的研究力量。室內(nèi)無線光通信利用了光介質(zhì)在短距離通信中的優(yōu)勢，可以滿足高的帶寬和數(shù)據(jù)速率要求，但室內(nèi)無線光通信的缺點(diǎn)也是顯而易見的，易受到強(qiáng)烈的環(huán)境光噪聲、多徑效應(yīng)和遠(yuǎn)近效應(yīng)的干擾，因此研究的重點(diǎn)在于如何克服這些缺點(diǎn)。
　　本文所研究的室內(nèi)無線光通信系統(tǒng)使用光碼分多址接入(OCDMA)技術(shù)，該技術(shù)具有安全性能好、用戶隨機(jī)接入等優(yōu)點(diǎn)，目

2、前廣泛應(yīng)用于在室內(nèi)無線光通信的理論研究中。OCDMA多址接入方式的地址碼解決方案中光正交碼是應(yīng)用最廣泛的，本研究中也采用的是光正交碼。同時，本文對無線光通信鏈路信道模型的分類進(jìn)行了介紹，并對其中的視距(LOS)非定向信道模型以及非視距(Non-LOS)非定向信道模型的光信號空間功率分布進(jìn)行了初步的研究和數(shù)值計算，通過對功率空間分布圖的對比分析后，本文在室內(nèi)無線OCDMA系統(tǒng)模型中采用的沒有對準(zhǔn)要求、魯棒性更好的非視距(Non-LOS)非

3、定向信道模型，也就是漫反射信道模型。
　　本文主要的研究成果:
　　(1)提出室內(nèi)無線OCDMA系統(tǒng)模型，該模型采用BPPM調(diào)制，并考慮多徑干擾的影響，在人眼安全的功率范圍內(nèi)對該系統(tǒng)模型的誤碼率進(jìn)行推導(dǎo)和數(shù)值計算。研究了包括光正交碼碼長、碼重和互相關(guān)系數(shù)以及蜂窩中的用戶數(shù)對系統(tǒng)性能的影響，計算了不同互相關(guān)系數(shù)和不同的峰值傳輸功率，在碼長變化的情況下系統(tǒng)性能的變化趨勢，在數(shù)值圖的對比中，得到性能最好的光正交碼，并給出了碼長范圍

4、在100到260之間的最佳互相關(guān)系數(shù)和最佳碼重的計算公式。得到結(jié)論光正交碼參數(shù)的最優(yōu)選擇可以大大提高系統(tǒng)性能。
　　(2)在室內(nèi)無線OCDMA通信系統(tǒng)模型中加入了功率控制機(jī)制，功率控制機(jī)制的目的是使系統(tǒng)中所有發(fā)射機(jī)所發(fā)出的光信號，在到達(dá)接收機(jī)時達(dá)到功率均衡。我們推導(dǎo)和計算了使用功率控制機(jī)制的系統(tǒng)誤碼率，與未使用功率控制機(jī)制的系統(tǒng)性能進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)功率控制能讓系統(tǒng)在更低的功率消耗的基礎(chǔ)上，提高系統(tǒng)性能。得到結(jié)論功率控制機(jī)制可以減弱遠(yuǎn)