室内可见光通信中DCO-OFDM和ACO-OFDM系统性能分析

贾科军; 靳斌; 郝莉; 张守琴

doi:doi:10.3788/CJL201744.0806003

中国激光, 2017, 44 (8): 0806003, 网络出版: 2017-09-13

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Performance Analysis of DCO-OFDM and ACO-OFDM Systems in Indoor Visible Light Communications

贾科军 ^1,*靳斌 ¹郝莉 ²张守琴 ¹

作者单位

¹ 兰州理工大学计算机与通信学院, 甘肃兰州 730050

² 西南交通大学信息编码与传输四川省重点实验室, 四川成都 610031

图 & 表

图 1. 室内VLC几何模型

Fig. 1. Geometrical model of indoor VLC

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图 2. 多径信道建模原理图

Fig. 2. Schematic of the multipath channel modeling

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图 3. 可见光OFDM系统原理框图

Fig. 3. Diagram of visible light OFDM system

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图 4. PD位于不同位置时的多径信道增益。 (a) (3,3,0.85);(b) (1.5,1.5,0.85);(c) (0.5,0.5,0.85)

Fig. 4. Multipath channel gain for different positions of PD. (a) (3, 3, 0.85); (b) (1.5, 1.5,0.85); (c) (0.5, 0.5, 0.85)

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图 5. ACO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 5. Comparison of BER performance of ACO-OFDM system

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图 6. BDC=7 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 6. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=7 dB

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图 7. BDC=13 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 7. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=13 dB

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图 8. FOV变化时BER性能比较

Fig. 8. Comparison of BER performance with different FOV

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图 9. LED半功率角变化时BER性能比较

Fig. 9. Comparison of BER performance with different θ1/2 of LED

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表 1仿真参数

Table1. Simulation parameters

Parameter	Value
LED modulation bandwidth B_LED /MHz	50
Semi-angle at half power θ_1/2 /(°)	60
FOV at PD Ψ_FOV /(°)	80
Detector physical area of PD A_R /cm²	1
Reflectivity of wall ρ_i	0.8
Reflectivity area of small region ΔA /m²	0.01

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贾科军, 靳斌, 郝莉, 张守琴. 室内可见光通信中DCO-OFDM和ACO-OFDM系统性能分析[J]. 中国激光, 2017, 44(8): 0806003. Jia Kejun, Jin Bin, Hao Li, Zhang Shouqin. Performance Analysis of DCO-OFDM and ACO-OFDM Systems in Indoor Visible Light Communications[J]. Chinese Journal of Lasers, 2017, 44(8): 0806003.

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图 1. 室内VLC几何模型

Fig. 1. Geometrical model of indoor VLC

图 2. 多径信道建模原理图

Fig. 2. Schematic of the multipath channel modeling

图 3. 可见光OFDM系统原理框图

Fig. 3. Diagram of visible light OFDM system

图 4. PD位于不同位置时的多径信道增益。 (a) (3,3,0.85);(b) (1.5,1.5,0.85);(c) (0.5,0.5,0.85)

Fig. 4. Multipath channel gain for different positions of PD. (a) (3, 3, 0.85); (b) (1.5, 1.5,0.85); (c) (0.5, 0.5, 0.85)

图 5. ACO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 5. Comparison of BER performance of ACO-OFDM system

图 6. BDC=7 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 6. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=7 dB

图 7. BDC=13 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 7. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=13 dB

图 8. FOV变化时BER性能比较

Fig. 8. Comparison of BER performance with different FOV

图 9. LED半功率角变化时BER性能比较

Fig. 9. Comparison of BER performance with different θ1/2 of LED

表 1仿真参数

Table1. Simulation parameters

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图 1. 室内VLC几何模型

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图 2. 多径信道建模原理图

Fig. 2. Schematic of the multipath channel modeling

图 3. 可见光OFDM系统原理框图

Fig. 3. Diagram of visible light OFDM system

图 4. PD位于不同位置时的多径信道增益。 (a) (3,3,0.85);(b) (1.5,1.5,0.85);(c) (0.5,0.5,0.85)

Fig. 4. Multipath channel gain for different positions of PD. (a) (3, 3, 0.85); (b) (1.5, 1.5,0.85); (c) (0.5, 0.5, 0.85)

图 5. ACO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 5. Comparison of BER performance of ACO-OFDM system

图 6. BDC=7 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 6. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=7 dB

图 7. BDC=13 dB时DCO-OFDM系统BER性能比较

Fig. 7. Comparison of BER performance of DCO-OFDM system when BDC=13 dB

图 8. FOV变化时BER性能比较

Fig. 8. Comparison of BER performance with different FOV

图 9. LED半功率角变化时BER性能比较

Fig. 9. Comparison of BER performance with different θ1/2 of LED

表 1仿真参数

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