基于LED的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、VLC(Visible Light Communication)技術(shù)作為一種新的帶寬無線通信技術(shù)，自2000年橫空出世以來，因為具有高速調(diào)制特性、不占用無線電頻譜資源、安全性高等獨特優(yōu)勢，受到的關(guān)注度越來越高，已經(jīng)成為國內(nèi)外的主流設(shè)備商、各大學(xué)和科研機構(gòu)的研究熱點，擁有巨大的發(fā)展?jié)摿?，在未來的實用化前景相?dāng)值得期待。目前對VLC技術(shù)的研究目前主要分為室內(nèi)和室外兩大領(lǐng)域，本文主要對基于白光LED的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)進(jìn)行了研究。

2、
　　本文首先簡要討論了VLC技術(shù)的研究背景與意義和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，接著對白光LED的光源特性進(jìn)行了研究，是后面LED驅(qū)動電路的設(shè)計的理論基礎(chǔ)，然后重點對室內(nèi)無線信道特性進(jìn)行了分析，具體包括室內(nèi)通信系統(tǒng)的鏈接方式、光路徑、信道沖擊響應(yīng)等，選擇了最簡單的直射視距作為本系統(tǒng)的鏈接方式。通過分析相關(guān)文獻(xiàn)，了解到影響系統(tǒng)通信性能的主要因素是多徑效應(yīng)產(chǎn)生的碼間干擾，因此提出引入具有強抗多徑時延能力的OFDM(Orthogonal Frequ

3、ency Division Multiplexing)技術(shù)，并詳細(xì)介紹了它的基本原理，最后設(shè)計了一套基于白光LED的室內(nèi)可見光通信試驗系統(tǒng)，其中，PC機用來發(fā)送和最終接收數(shù)據(jù)，調(diào)制和解調(diào)模塊是基于QuartusⅡ11.0開發(fā)環(huán)境通過FPGA(Field Programmable Gate Array)實現(xiàn)的，與傳統(tǒng)的通過硬件電路實現(xiàn)相比更簡便快捷，且性能更優(yōu)越。
　　本文重點是整個系統(tǒng)的設(shè)計工作，首先，設(shè)計了LED驅(qū)動電路、前置放