基于白光LED的室內(nèi)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)可見光通信系統(tǒng)研究.pdf

1、在信息爆炸的時(shí)代，隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，當(dāng)前無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)存在著信息不安全、頻譜資源緊缺、電磁干擾等問題，無(wú)線通信已經(jīng)不能滿足人們的生活需求?？梢姽馔ㄐ抛鳛橐环N可以兼顧照明和通信功能、綠色環(huán)保的新型無(wú)線通信技術(shù)，因其安裝簡(jiǎn)單、使用方便和通信速度快的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)受到了全球研究人員的廣泛關(guān)注，其研究成果頗豐。
　　可見光通信系統(tǒng)使用白光LED作為光源。信號(hào)通過處理單元進(jìn)行編碼調(diào)制轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，電信號(hào)再傳送到光源處形成光信號(hào)，光信號(hào)經(jīng)自

2、由空間傳輸，由接收端光電探測(cè)器接收并轉(zhuǎn)為電信號(hào)，最后經(jīng)過解調(diào)譯碼，將信號(hào)顯示出來(lái)，從而完成信號(hào)的傳輸。本文研究重點(diǎn)為基于白光LED的室內(nèi)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)可見光通信系統(tǒng)搭建和OFDM技術(shù)仿真分析。所做的具體工作如下:
　　(1)針對(duì)目前可見光通信的研究大部分停留在理論分析階段這種情況，本文設(shè)計(jì)了一套基于白光LED的室內(nèi)可見光通信方案并研制出了一套可實(shí)現(xiàn)字符和音頻實(shí)時(shí)傳輸?shù)目梢姽馔ㄐ畔到y(tǒng)樣機(jī)，實(shí)驗(yàn)樣機(jī)選擇的是同時(shí)同頻單工通信方式，收發(fā)端控制芯片

3、均為STM32。在調(diào)制解調(diào)方面系統(tǒng)選用的是抗干擾能力比較強(qiáng)且易于實(shí)現(xiàn)的PWM調(diào)制技術(shù)。最后對(duì)搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了測(cè)試，該樣機(jī)通信距離能夠達(dá)到3米，通信速率穩(wěn)定在200Kbps，并驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性。
　　(2)為了解決實(shí)際應(yīng)用中因光源分散產(chǎn)生的多徑效應(yīng)問題，提高系統(tǒng)通信性能，本文又深入研究了可見光通信的OFDM調(diào)制技術(shù)，利用MATLAB軟件進(jìn)行了一系列仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明子載波QAM/PSK根據(jù)具體信道情況合理添加編碼方式，能有