可见光通信(Visible Light Communication,VLC)是随着发光二极管(Light Emitting Diode,LED)照明技术的发展而兴起的一种无线光通信技术。由于白光LED拥有节能、寿命长、可靠性高等优点,而且响应时间极短,可以在兼顾照明的同时组成室内可见光无线通信系统。相比于其他室内通信系统,基于VLC的室内通信系统具有易部署、定位精度高、额外开销少、安全性能高、带宽大、通信速度快等优点,具有重要的研究意义。由于单个LED光源覆盖范围小,因此实际应用时多采用LED阵列完成室内光照覆盖,从通信的角度看来,这就形成了一个天然的可见光蜂窝通信网络。然而,传统蜂窝通信中存在着的小区间干扰、定位及切换问题在可见光蜂窝网络中依然存在。色分复用是可见光通信中的一种新型技术,通过采用红绿蓝三个色光通道,一方面可以增加系统传输容量,另一方面也为解决可见光蜂窝通信网络中的难题提供了新的思路。本论文主要研究了如何利用多色LED的颜色新维度解决可见光蜂窝通信中的干扰、定位及切换问题,本论文的创新性工作主要包含如下三个方面:·提出了一种基于非均等色光功率分配的室内可见光蜂窝网络越区切换方案。本方案结合室内可见光通信网络照明与通信需求,通过定性分析以及定量计算得出了室内可见光通信系统的灯具排布方式。基于此排布方式,可以通过对RGB-LED三路光信号的功率不均等配置提升系统的容量,并实现通信资源的高效利用;当终端进行越区切换操作时,此方案可以优化使用普通LED灯作为接入点时由于不同频段载波衰减不同造成的切换问题。·提出了一种基于色分复用的室内可见光蜂窝网络高效接入方案并进行了性能测试。以RGB-LED作为接入点,此方案根据室内可见光通信系统的通信功能、定位切换等功能的不同要求,对三路不同颜色的光路进行了不同方式的调制。对定位切换光路,根据其数据量不大,并且切换只需要衡量接收到的信号功率的特点,进行了简单的通断键控(On-Off Keying,OOK)调制;对通信光路,根据其高速率、大带宽的要求,对其进行了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)调制,在接收端可以通过滤光片对不同功能链路的数据分别进行解调,最后通过实验以及仿真对此方案的可行性进行了验证。·搭建了一个室内可见光蜂窝通信网络演示平台并开发了相应的软件控制模块。该演示平台通过软件以及硬件设备的配合可以实现终端在小区内的定位以及切换,终端与控制台、终端与终端之间的通信,以及视频监控功能。通过此系统对本研究的内容进行完善和补充。