在下面的代码中，如何考虑cos(phi)和cos(psi)来计算VLC LED系统接收到的光功率？

Question

亲爱的。我试图实现Matlab的室内可见光通信系统来计算光接收功率。并根据以下公式成功地计算了光源LED与接收机PD之间的功率线，

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在下面的行代码中：

H_A1 = (m+1)*Adet.*cosphi_A1.^(m+1)./(2*pi.*D1.^2);   % Channel DC gain for source

如上图所示，将忽略cos(phi)和cos(psi)，Tf & Gc。在下面的代码中，由于视线规则，cos(phi)和cos(psi)被忽略，并被认为是1。

我在这里试图做的是，在上面的代码行中考虑cos( phi )和cos(psi)，方法是假设psi =0和phi=0:5:30。

我想根据上面的图片在下面的一行中添加cos(phi)和cos(psi)

H_A1 = (m+1)*Adet.*cosphi_A1.^(m+1)./(2*pi.*D1.^2);   % Channel DC gain for source

给phi=0，psi= 0到30，增加5。

在psi的每个新值中，我都要计算H_A1，以便计算接收到的功率P_rec。

有什么帮助吗？

Matlab代码：

close all;
clear all;
clc;

%% LED/PD Parameters

theta = 70;                       % Semi-angle at half power
m = -log10(2)/log10(cosd(theta)); % Lambertian order of emission
P_total = 20;                     % Transmitted optical power by individual LED
Adet = 1e-4;                      % Detector physical area of a PD

%% Optical elements parameters

Ts = 1;                           % Gain of an optical filter; ignore if no filter is used
index = 1.5;                      % Refractive index of a lens at a PD; ignore if no lens is used
FOV = 60*pi/180;                  % FOV of a receiver
G_Con = (index^2)/sin(FOV);       % Gain of an optical concentrator; ignore if no lens is used

%% Room parameters
             
lx = 5; ly = 5; lz = 3;         % Room dimensions in meter
h = 2.15;                       % The distance between the source and receiver plane

%% Mesh setup
% 2 dimensional setup

XT = 0; YT = 0;                   % The Position of the LED
Nx = lx*10; Ny = ly*10;           % Number of grids in the receiver plane
x = -lx/2 : lx/Nx : lx/2;
y = -ly/2 : ly/Ny : ly/2;
[XR, YR] = meshgrid(x,y);         % Receiver plane grid

%% Computation based on LOS channel equations

D1 = sqrt((XR-XT(1,1)).^2 + (YR-YT(1,1)).^2 + h^2);   % Distance vector from source
cosphi_A1 = h./D1;                                    % Angle vector
H_A1 = (m+1)*Adet.*cosphi_A1.^(m+1)./(2*pi.*D1.^2);   % Channel DC gain for source
P_rec = P_total.*H_A1.*Ts.*G_Con;                     % Received power from source  
P_rec_dB = 10*log10(P_rec); 
    
%% Plotting

meshc(x,y,P_rec_dBm);
colorbar
xlabel('X (m)');
ylabel('Y (m)');
zlabel('Received power (dBm)');
axis([-lx/2 lx/2 -ly/2 ly/2 min(min(P_rec_dBm)) max(max(P_rec_dBm))]);

Answer 1

您可以将phi定义为向量，但是由于维数不匹配对每个角度都存在问题，唯一的图，我们不能为向量中给定的所有角度值绘制一个图。防扩散安全倡议也受到这一影响。

我们可能收到了作为向量的幂，因为cos是公式中的一个向量，但是不可能为这个向量绘制网格，每个接收到的幂值都有一个唯一的网格图。