1、隨著LED技術的發(fā)展與成熟，基于白光LED的室內(nèi)可見光通信技術越來越受到各國研究組織的重視。相比于傳統(tǒng)射頻無線通信技術頻譜資源匱乏、對人體有輻射危害等諸多限制，室內(nèi)可見光通信技術憑借其頻譜資源豐富、綠色環(huán)保、對人體安全、保密性強等優(yōu)勢，被視作極具競爭力的新一代短距離無線通信技術之一。目前有關室內(nèi)可見光通信技術的研究主要集中在如何實現(xiàn)點對點更高速率的數(shù)據(jù)傳輸，而有關室內(nèi)光通信系統(tǒng)MAC層協(xié)議的研究較少。本文將對室內(nèi)光通信系統(tǒng)MAC層協(xié)議的

2、設計與實現(xiàn)進行深入探究。
　　本文首先研究了IEEE802.15.7標準和ICT-213311 OMEGA標準關于可見光通信MAC層協(xié)議的設計方法，并分析和對比了兩種標準MAC層協(xié)議的區(qū)別。隨后針對室內(nèi)可見光通信的場景特點以及MAC層協(xié)議設計的系統(tǒng)要求，論文設計和提出了一種室內(nèi)光通信MAC層協(xié)議。該協(xié)議以IEEE802.15.7標準為模板，針對室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)要求做了如下改進:新協(xié)議允許室內(nèi)每個燈組創(chuàng)建獨立的VPAN，提高了系統(tǒng)

3、的總容量;新協(xié)議針對室內(nèi)光通信系統(tǒng)不支持CSMA/CA信道接入的特點做了特別優(yōu)化，以減少發(fā)生消息碰撞的概率;在新協(xié)議中相鄰燈組在分配GTS時會進行簡單的協(xié)作，以保障處在相鄰VPAN重疊覆蓋區(qū)的終端設備的通信質量;加入VPAN的設備可以在室內(nèi)隨意移動，在移動的過程中設備會在VPAN間進行快速切換以保持通信的連續(xù)性。
　　其次，本文介紹了室內(nèi)光通信MAC層協(xié)議的實現(xiàn)方法。由于MAC層功能繁多，邏輯控制流程復雜，論文第三章將MAC層的所

4、有功能模塊化，將整個MAC層劃分為多個功能單一、邏輯相對簡單的模塊。協(xié)調器端和設備端MAC層所要實現(xiàn)的功能不同，因此劃分的模塊也不相同。論文第三章將MAC層模塊分為MAC層調度模塊、MAC層功能實現(xiàn)模塊和MAC層基礎支持模塊三大類，先分別給出協(xié)調器端和設備端MAC層模塊化后的整體結構，然后分別介紹每個模塊需要實現(xiàn)的功能和實現(xiàn)方法，對于一些邏輯復雜的模塊給出了實現(xiàn)流程圖。
　　最后，我們用C語言實現(xiàn)了大部分第三章所介紹的室內(nèi)光通信M