基于凸优化的室内可见光通信灯排布

发布时间：2017-12-06 16:25

  本文关键词：基于凸优化的室内可见光通信灯排布

  更多相关文章： 功率覆盖 递归算法 反向设计 Convex最优化 系数矩阵

【摘要】：随着LED制造技术的不断发展和市场覆盖率的不断提高,越来越多的学者参与到了室内可见光通信的研究中。可见光通信是在光源提供室内照明的前提下,将数据信息加载到光信号上,然后发送出去。现今,在室内可见光通信中存在的一个主要问题是通信平面上功率覆盖不平坦性问题。本文围绕这一问题做了深入细致的研究与讨论,完成的工作内容如下:首先,光源在室内可见光通信中扮演了极其重要的角色。介绍了白光LED光源的基本属性,比如LED的发光强度、朗伯模型、半功率角等。在所有影响系统通信性能的因素中,噪声是一个关键的因素,所以,介绍了可见光通信系统中存在的噪声的种类及其基本属性。在介绍完典型的室内可见光通信模型后,针对单个LED光发射机情况,给出了通信平面上接收光功率的分布。其次,对室内可见光通信中的信道进行建模。在建模的过程中引进了信道矩阵的概念,以方便后面的研究工作。由于在考虑多径的情况下,信道矩阵的计算相当困难,所以引进了递归算法,它使得计算一次反射,二次反射甚至高次反射分量变得可能。最后,为了获得近似均匀的通信性能,提出了一种通过反向设计的基于Convex优化的灯排布方案。将天花板分成64块大小相等的正方形,在天花板的每一方块的中心位置摆放一个LED光发射机,建立通信模型,将问题转化为Convex最优化问题,优化出系数矩阵,反向设计出天花板上的LED灯排布。
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.1;TM923.34

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本文编号：1259230