基于照明LED的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)終端技術(shù)研究與設(shè)計(jì).pdf

1、可見(jiàn)光通信（Visible Light Communication，VLC）與LED照明相結(jié)合應(yīng)用于短距離無(wú)線通信，具有節(jié)能環(huán)保、信息安全、無(wú)電磁輻射、通信帶寬大和頻譜不受限等優(yōu)勢(shì)。為了提供給用戶一種全新的照明LED寬帶接入方式，需要實(shí)現(xiàn)將以太網(wǎng)和VLC技術(shù)相集成。本文圍繞基于照明LED的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)開(kāi)展了研究，其中在VLC光發(fā)射技術(shù)與光接收技術(shù)研究、電路測(cè)試和VLC系統(tǒng)樣機(jī)調(diào)試等方面做了深入細(xì)致的工作。
　　首先，本文詳細(xì)論述

2、了整個(gè)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)的方案原理，將整個(gè)系統(tǒng)分為上行鏈路和下行鏈路。下行采用商用照明白光LED發(fā)射廣播式光信號(hào)，上行采用波分復(fù)用技術(shù)。系統(tǒng)采用開(kāi)關(guān)鍵控-非歸零碼（OOK-NRZ）的調(diào)制格式，全雙工LED可見(jiàn)光通信，能實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶終端在可見(jiàn)光下上網(wǎng)的需求。
　　其次，研究了大功率白光LED的基本特性，對(duì)白光LED用于室內(nèi)照明，提出了一種室內(nèi)照明布局模型并進(jìn)行了仿真。研究了LED的調(diào)制特性，并測(cè)量了幾種不同色光的LED的調(diào)制帶寬。研究了

3、的LED調(diào)制驅(qū)動(dòng)技術(shù)，并設(shè)計(jì)了LED光發(fā)射電路。
　　再次，研究了光電探測(cè)器的特性，選用了PIN型的硅光電二極管，并對(duì)探測(cè)器的相關(guān)特性參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。設(shè)計(jì)了跨阻型的前置放大電路，并對(duì)電路特性進(jìn)行了仿真分析和計(jì)算。設(shè)計(jì)了光接收電路，包括光電探測(cè)、跨阻放大、濾波、低噪聲放大、限幅、判決整形和電平轉(zhuǎn)換等。
　　最后，對(duì)發(fā)射電路與接收電路的基本性能進(jìn)行了測(cè)試，并測(cè)量了接收電路的信噪比與誤碼率。對(duì)單個(gè)用戶和四個(gè)用戶的VLC樣機(jī)進(jìn)行了調(diào)