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室内无线光局域网具有频带宽、抗干扰能力强、设备轻便、组网灵活、易操作等优势,成为了室内多媒体移动通信的良好解决方案之一,适用于各种封闭体自组网通信中。在室内无线光信道中,如何公平、高效地利用网络带宽是保障局域网通信可用性、可靠性和服务质量的关键所在,也正是无线光局域网媒质接入控制(Medium Access Control,MAC)协议需要解决的核心问题。因此,研究室内无线光网络的MAC协议具有重要意义。为此,本文对以下内容进行了深入研究:(1)分析了无线光漫射信道特性和背景光干扰模型,对影响系统通信性能的主要因素进行了讨论。在信道研究的基础上,分析了无线光局域网的组网原理和协议结构。为实现无线光室内组网提供了解决方案。(2)针对无线光局域网的信道特性及业务特征,在考虑信道误码率影响的基础上,分析了基于载波监听/冲突避免(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance,CSMA/CA)接入的无线光局域网MAC协议,详细阐述了协议原理和接入机制,用马尔可夫模型对MAC吞吐量性能进行了建模,并进行仿真计算和分析,详细讨论了在基本接入机制和RTS/CTS接入机制下,信道误码率、终端发送概率、终端数、初始化窗口、重传极限等参数对吞吐量性能的影响,同时对两种接入机制性能进行了比较分析。此研究是对无线光局域网MAC协议与物理层关系研究的突破,具有重要的参考价值。(3)鉴于无线光码分多址(Wireless Optical Code Division Multiple Access,W-OCDMA)技术的抗干扰、保密和随机异步接入的优点,本文分析了基于OCDMA接入的无线光局域网MAC协议,阐述了协议原理和接入机制,用马尔可夫模型对吞吐量性能进行了建模和仿真计算。为采用W-OCDMA技术的室内组网提供了理论依据。(4)为了验证OCDMA通信系统技术,设计了快跳频W-OCDMA实验系统方案,搭建了系统实验平台,成功实现了622Mbps W-OCDMA通信系统实验,并对影响W-OCDMA通信系统性能的因素进行了实验分析。为W-OCDMA技术在室内无线光局域网中的应用提供了实验数据,并为室内W-OCDMA通信技术的大规模组网应用奠定了基础。