[发明专利]适用于可见光通信面向对象的信道建模方法

说明书

一种适用于可见光通信面向对象的信道建模方法，包括：分别在matlab软件中预设信号信息以及与可见光通信信道相关的参数；分别在matlab软件中预设发射机和接收机的位置坐标；通过位置坐标进行发射机和接收机两点间的距离计算；分别计算预设的发射机和接收机的方向向量与预设的法向量之间的夹角；分别将发射机和接收机的位置坐标、发射机和接收机两点间的距离以及发射机和接收机的方向向量与法向量之间的夹角导入信道函数，计算信道冲激响应；将预设信号信息与信道冲激响应进行卷积，得到卷积信号，并进行信号解调；对信号解调后的结果进行误码率计算。本发明充分利用了非视距链路(non line of sight,Non‑LOS)部分的信号资源。

技术领域

本发明涉及一种信道建模方法。特别是涉及一种适用于可见光通信面向对象的信道建模方法。

背景技术

作为可见光通信技术的核心，可见光信道的传输模式一直是人们研究的重点领域。室内通信系统的链接方式可以分为两点。第一点是看发射机和接收机是否定向。所谓定向，其实是一个角度问题，对于发射机来说，如果其发射的光束发散角很小，发出的光束近乎平行，则称其为定向发射机；如果接收机的视场角范围很小，则称其为定向接收机。若二者均为定向，接发两端对准时就建立了一条链路，这条链路就称为定向链路。而非定向链路使用的是大角度接收机和发射机。还有一种链路，在发射机和接收机中有一个是非定向的，而另一个是定向的，这种称之为混合链路。第二点是根据两端根据发射机与接收机之间是否存在未受干扰的视距(line ofsight，LOS)进行分类。视距链接(line ofsight，LOS)中接收机接收到的光除存在由发射机发射过来的未经反射的光；而非视距(non line ofsight，NLOS)链路通常是发射机对着天花板发射光信号，经过墙壁的一系列反射达到接收机。综上所述，无线光通信的链路方式通常分为以下六种：定向视距链路；非定向视距链路；混合视距链路；定向非视距链路；非定向非视距链路；混合非视距链路。

由此可见，在可见光通信系统中，其信道建模是其中十分关键的一环。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够提高可操作性与泛用性的适用于可见光通信面向对象的信道建模方法。

本发明所采用的技术方案是：一种适用于可见光通信面向对象的信道建模方法，包括如下步骤：

1)分别在matlab软件中预设信号信息以及与可见光通信信道相关的参数；

2)分别在matlab软件中预设发射机和接收机的位置坐标；

3)通过位置坐标进行发射机和接收机两点间的距离计算；

4)分别计算预设的发射机和接收机的方向向量与预设的法向量之间的夹角；

5)分别将发射机和接收机的位置坐标、发射机和接收机两点间的距离以及发射机和接收机的方向向量与法向量之间的夹角导入信道函数，计算信道冲激响应；

6)将预设信号信息与信道冲激响应进行卷积，得到卷积信号，并进行信号解调；

7)对信号解调后的结果进行误码率计算。

步骤1)所述的参数包括：法向量、发射机和接收机的方向向量、朗伯辐射序数、接受单元表面积和视场角。

步骤5)所述的信道函数如下：