基于LED陣列的圖像傳感器可見光通信研究.pdf

1、基于LED陣列的圖像傳感器可見光通信，采用多個(gè)LED照明燈組成的發(fā)射機(jī)陣列和圖像傳感器作為接收機(jī)的新型通信方式，它是有巨大發(fā)展空間的可見光通信技術(shù)之一。經(jīng)過多年的快速發(fā)展，LED已經(jīng)經(jīng)歷了只能照明到支持低速通信到現(xiàn)在的高速通信。VLC使用可見光頻段，該頻段無需政府或頻譜資源管理部門的許可，可以隨意使用，因此可以在一定程度上緩解無線頻譜短缺而影響通信行業(yè)發(fā)展的重要問題。此外，LED還具有長壽命、強(qiáng)照度、低功耗、高電光轉(zhuǎn)換效率、對(duì)人體無害、

2、調(diào)制特性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，被公認(rèn)為是新一代綠色照明光源。圖像傳感器具有很大視場角和接收多路信號(hào)的能力是接收LED陣列的最佳選擇。它的原理是將原信號(hào)調(diào)制到LED陣列上，將LED閃爍頻率調(diào)至肉眼無法察覺的速率以上，并以此來發(fā)送信號(hào)，同時(shí)采用圖像傳感器同步的接收信號(hào)。
　　本文首先調(diào)研了國內(nèi)外的圖像傳感器可見光通信的研究現(xiàn)狀，比較了國內(nèi)外研究者重點(diǎn)關(guān)注的問題。探索白光LED的發(fā)光特性，分析了基于LED的圖像傳感器可見光通信的信道特性。

3、>　　然后，仔細(xì)研究了圖像傳感器與光電二極管的優(yōu)劣，提出來了基于圖像傳感器的接收方式。針對(duì)于現(xiàn)在復(fù)雜的光源環(huán)境和LED陣列光源之間的干擾，采用了圖像傳感器來進(jìn)行光信號(hào)的接收。與此同時(shí)使用LED陣列和圖像傳感器作為發(fā)射機(jī)和接收機(jī)，而采用的多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)，將系統(tǒng)的通信速率成倍的提升。
　　最后，一種新型的基于LED陣列的圖像傳感器可見光通信系統(tǒng)被設(shè)計(jì)出來。同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的雜散光進(jìn)行了分析，對(duì)在不同高斯系數(shù)下，雜散光對(duì)于圖