文章在室内多小区可见光通信（VLC）系统中设计了一种使用视场角（FOV）不同的两种光电二极管（PD）的角度分集光接收机（2FOV-ADR），并且以面积频谱效率（ASE）最大化为目标进一步对接收机进行参数优化，包括接收机PD的仰角以及采用的合并方式。考虑了4种合并方案，即等增益合并（EGC）、选择合并（SBC）、最大比合并（MRC）和最小均方误差（MMSE）合并。作为对比，也仿真了单PD接收机（SR）和传统角度分集接收机（ADR）的室内信干噪比（SINR）分布及ASE性能。仿真结果表明，2FOV-ADR极大地改善了室内SINR分布，相比于单PD接收机和传统ADR，小区边缘位置处的SINR分别得到30和20 dB的改善，并且在不同用户数下，2FOV-ADR都具有最高的ASE。因此，2FOV-ADR可以实现比单PD接收机和传统ADR更优的性能。

设计了一种在室内可见光MIMO通信系统(MIMO-VLC)中使用具有两个不同视场角(FOV)的光电二极管(PD)的角度分集光接收机(2FOV-ADR),其兼具两个不同视场角的接收机(2-FOV)和传统角度分集接收机(ADR)的优点,实现了更优的接收性能。对将LED灯用作数据发射器的典型室内可见光通信场景进行仿真,结果表明,2FOV-ADR均衡器输出端的最小信噪比(minSNR)要高于2-FOV接收机和传统ADR,实现了室内97%的位置的minSNR在45 dB以上,相比于前两种接收机,这一比例分别提高了96%和32%。最后,对使用非对称限幅光正交频分复用(ACO-OFDM)作为调制方案的系统,计算总误码率(BER),给出了迫零和最小均方误差均衡器的结果。结果表明,对于所考虑的室内位置,2FOV-ADR都具有最低的误码率。

小区间干扰严重影响了多小区系统的性能，为了降低小区间干扰的影响，研究了多小区多用户多输入多输出可见光通信(MIMO-VLC)系统的性能，使用基于孔的角度分集接收机作为接收设备，通过选择合适的LED配置，对干扰区进行了优化，并讨论了2种多小区实现方案:第一种是动态小区划分；第二种是光电探测器选择(PDS)消除小区间干扰。仿真结果表明:当小区中有用户处于干扰区时，对于这个小区中的用户，动态小区划分方法的误码率(BER)性能更优，但这个小区中用户的位置会对其它小区中用户的性能产生影响，并且其计算复杂度较高；对于PDS消除小区间干扰方法，一个小区中用户的BER性能不受其它小区用户位置的影响，其计算复杂度较低；当用户都处于非干扰区时，这2种方法的BER性能相同。

根据成像原理推导了运动透镜、运动45°直角棱镜, 以及旋转反射镜所引起的角度变化公式, 并对影响角度变化的参数(透镜的焦距、物距及光源的发散角等)和引入角度多样性的这三种方法进行了分析比较。实验结果与理论分析表明, 在相同条件下, 将45°直角棱镜运动20 μm和反射镜旋转0.02°就能实现两个完全独立散斑图样, 而运动透镜需要更大的位移, 这为设计运动方案引入角度多样性激光散斑抑制提供参考。

由于码间干扰的影响，导致可见光通信系统的误码率提升。为此，提出了一种基于人工神经元网络(ANN)的 接收系统，采用角度分集接收技术采集信号，并通过神经元网络对所获得的多组数据进行合并优化构成总的输出 信号。该接收系统可以有效地降低码间干扰对系统的影响，提高接收信号的信噪比(SNR)，降低系统的误码率 (BER)。采用Matlab 软件模拟仿真信号传输实验以验证该系统的性能及优越性。仿真结果表明，在信源与环境的 信噪比相同情况下，基于神经元网络均衡处理的分集接收系统误码率比传统的使用单输入单输出(SISO)技术的系 统误码率更低，并且可以减弱码间干扰所带来的影响。优化了可见光通信(VLC)系统的信道性能，具有广阔的应用 前景。