[發明專利]室內單光源可見光通信系統多徑信道建模方法

有效

• 申請號: 201710535248.1
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107332615B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 賈科軍;靳斌;張守琴
• 申請（專利權）人: 蘭州理工大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B17/391
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 董斌

1.室內單光源可見光通信系統多徑信道建模方法，其特征在于，其步驟為：

步驟1：給定典型房間，在房間的三維方向建立坐標系，將室內反射墻面劃分為矩形的微反射單元，給定LED和光電檢測器(PD)的位置和特性參數；

步驟2：LED滿足朗伯輻射，計算LED和PD之間的視線傳播(LOS)時域沖激響應；

步驟3：將微反射單元視為滿足朗伯輻射的反射體，采用迭代法計算光信號經過任意多次反射后到達PD的反射路徑時域沖激響應；

步驟4：將所有時域沖激響應按照時間延遲從小到大的順序排序，將時延相同的沖激響應求和；

步驟5：當PD能接收到LOS光信號時，以LOS光信號時延作為多徑信道建模時間起點，當PD不能接收到LOS光信號時，以PD到LED的直線距離除以光速作為建模起點；

步驟6：根據LED的調制帶寬，由奈奎斯特定理，得到LED調制符號的最小周期，并定義碼間干擾；

步驟7：以發生碼間干擾的信號延遲時間作為接收端符號抽樣周期，從建模時間起點開始，將各抽樣周期之間的時域沖激響應之和作為多徑信道各路徑增益；

步驟8：相對于建模時間起點，將最后到達接收器的光信號的時間延遲除以接收端符號抽樣周期得到的商值向上取整，得到多徑信道路徑總數。

2.根據權利要求1所述的室內單光源可見光通信系統多徑信道建模方法，其特征在于：步驟4將所有時域沖激響應按照時延從小到大的順序排序，將時延相同的沖激響應求和，合并作為一路信號。

3.根據權利要求1所述的室內單光源可見光通信系統多徑信道建模方法，其特征在于：步驟5考慮檢測器能收到和不能收到LOS信號兩種情況，當能收到LOS信號時，以其時延作為多徑信道建模時間起點。當不能收到LOS信號時，由于反射信號的隨機性和強度的微弱性，故以PD和LED之間的直線距離除以光速作為建模起點。因此建模起點為τ₀＝d/c，其中d表示PD和LED之間的直線距離，c是光速。

4.根據權利要求1所述的室內單光源可見光通信系統多徑信道建模方法，其特征在于：步驟6根據LED的調制帶寬，由奈奎斯特第一定理，得到無碼間干擾時的最小碼元傳輸周期T_min＝1/2W_LED，實際調制LED的符號周期T_sym≥T_min，其中W_LED表示LED的調制帶寬；

定義從最先到達PD的第一路光信號開始，時間延遲大于符號周期一半的光信號將引起碼間干擾。因此接收端信道建模的抽樣周期為T_sp＝T_sym/2。