光正交码在室内漫反射信道中理论研究

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近年来,随着生产光学器件的技术越来越成熟,加之无线光通信不需要申请带宽许可、传输数据率高等优点,它已经成为人们研究新一代通信技术的焦点。随着互联网用户每年成指数增加,解决用户多址接入问题也成为了无线光通信需要攻克的难题之一。许多多址接入技术,如时分复用(TDMA)、频分复用(FDMA)、波分复用(WDMA)等,已经得到了广泛的应用。但是,相比与码分多址接入技术(CDMA),这些多址接入技术的部署相对来说比较复杂。因此,CDMA成为了光通信多址接入技术的热点。而如何选择码字是CDMA系统的关键。Mashhadi和Salehi已经证明光正交码是最好单极性准正交码。人们对室内无线光通信已经有十几年的历史,对于室内无线光通信的信道已经有了很成熟的研究。但是在研究室内无线光通信时,大多数都是研究的可视信道模型,即一般不考虑多径干扰问题。对于漫反射模型的研究相对比较少,或者在研究的时候一般也没有考虑多径干扰问题,与可视信道相比,漫反射信道的稳定性更好。因为可视信道中,如果有障碍物阻挡了直射路径,那么该系统可能出现通信中断。对于漫反射信道来说,则还有其他反射路径。本论文对室内无线光通信信道模型进行了分析和仿真,详细介绍了光正交码,对光正交码的特性进行了分析,推导了光正交码码字容量上限。并对贪婪算法和快速贪婪算法进行了改进,并通过matlab对两种算法进行了仿真验证,比较了两种算法的优缺点。漫反射信道下的光码分多址(OCDMA)系统进行了分析和仿真,对系统的各个部分都进行了介绍,对多用户接入干扰和多径干扰进行了分析,详细推导了系统误码率公式,并对系统进行了仿真,分析了多径干扰对系统的影响,并且比较了系统理论误码率和仿真误码率,验证了误码率上限公式的正确性。比较了严格光正交码和广义光正交码的各自优缺点,为实际系统选择光正交码具有一定的指导意义。
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