【摘 要】
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21世纪是信息技术和通信技术高速发展的网络时代。互联网技术极大丰富了人类生活的方方面面,特别是无线通信技术的高速发展使人们能够更加方便快捷地获取到海量信息。由于无
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21世纪是信息技术和通信技术高速发展的网络时代。互联网技术极大丰富了人类生活的方方面面,特别是无线通信技术的高速发展使人们能够更加方便快捷地获取到海量信息。由于无线网络业务量需求的高速增长,而现有的无线网络由于频谱资源紧缺等问题,使得无线网络的容量提升难以满足呈井喷式增长的业务需求。于是,可见光通信技术有望弥补这一缺憾。可见光通信是一种新兴的室内无线通信接入技术,与传统的无线接入技术相比,具有可利用频谱资源丰富,能耗低,保密性强等诸多优势。同时,可见光通信兼具照明与通信的双重功能,是一种具有广泛应用前景的室内通信手段。本文的研究工作针对可见光通信组网的关键技术展开,主要研究了光源布局的优化、网络切换技术以及接入技术。工作内容概括如下：第一,在典型的室内可见光网络中,每个可见光接入点(LED灯)的覆盖范围仅在3~5平方米之间,覆盖范围非常有限。为了满足室内照明和用户移动不受限的需求,就需要部署多个LED接入点,即根据房间的形状、大小来合理布设LED灯的排布情况,并调节每个LED灯的发射功率,以此达到最佳的通信质量。本文针对非理想的室内空间场景,即地平面是长方形的立体空间的灯源布局的问题,提出了将天花板平面的布局建模为椭圆的建模思路,并对所提出的光源布局方案进行了研究,研究表明,采用所提出的模型以及光源布局方案,可以有效保证室内空间的覆盖和通信质量。第二,在可见光通信异构组网中,为了保证用户得到流畅的服务,针对在异构网络环境下的多用户的接入与切换问题,本文首次提出一种保证系统内多个用户的服务效率高、系统内所有节点服务时间最小化的次优化切换算法。
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