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基于LED的室内可见光通信系统的研制

基于LED的可见光通信技术能在实现照明的同时,通过光传输信息,具有广阔的应用前景。目前国内可见光通信的发展比国外落后,尚无成熟的商用可见光通信系统。本文设计了一套基于白光LED可靠的室内可见光通信系统,对系统的性能进行了测试和研究,最终实现了两台计算机之间的无线光通信。为未来可见光通信技术的研究提供参考依据和理论价值。论文首先调研国内外可见光通信的研究现状,介绍可见光通信研究中的关键技术。本文选择了用于研究的5种不同型号的LED,分别是CREE-Q5,LTWG,TN-A101,美国普瑞(45Mil芯片)1W白光的LED和某种1W红光LED。根据可见光通信系统的原理,分别设计系统发射端电路和接收端电路,并分析了电路的原理和参数的选择。搭建用于实验的可见光通信系统,测试发射端电路的性能,在0-20MHz的信号范围内,输出电压最大衰减0.8dB,证明发射端性能良好。对LED光照度特性的测试表明单个LED发光可传输的距离在60cm左右,  (本文共51页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京邮电大学
北京邮电大学

基于FPGA的室内可见光通信系统物理层设计与实现

可见光通信是近年来兴起的一种无线光通信技术,这种技术利用LED发出的可见光传送信息,受益于LED较低的功耗、较短的响应时间等特性,这一技术在室内应用中将照明功能和通信功能合二为一,实现室内只要有灯光的地方就可以上网。随着研究的不断深入,OFDM技术、可见光MIMO技术和均衡技术等在可见光通信中的应用日趋成熟,系统的速率不断创造新的记录,最新报道的离线速率更是达到了10Gbps。然而,与此同时在实用化的实验系统组网、系统分层设计、上层控制协议、PHY层控制协议以及与现有网络兼容等方面,目前的研究相对滞后。针对这一问题,论文围绕室内可见光通信系统设计组网展开,并应用FPGA硬件编程技术对所提方案进行设计实现,论文主要工作及创新点如下:1.论文采用分层设计的理念,提出了一种室内可见光通信系统的总体框架,在此框架基础上,针对多用户接入情况,研究了基于CSMA/CD协议的MAC层、基于CSMA/CA协议的MAC层和基于IEEE802.15...  (本文共115页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工程大学
哈尔滨工程大学

基于白光LED的室内可见光通信系统研究

随着云技术及移动通信技术的高速发展,用户对通信的带宽及质量要求越来越高。与此同时,白光LED以其辐射能量高,功耗低,使用寿命长,可靠性高等特点被认为是未来取代白炽灯和荧光灯的下一代照明光源,同时由于白光LED具有高速调制的特性,因而使得利用其实现高速数据通信成为可能。本论文主要对基于白光LED的室内可见光通信系统进行了研究。首先对白光LED的组成结构和发光原理作了简要介绍,然后重点对其为满足照明和通信功能的发光特性和调制特性作了比较深入的讨论。接着建立了室内可见光通信系统模型,通过数值优化得到了照明光源的最佳布局。然后在最佳布局下采用具有优良性能最新的LED进行了建模仿真,然后在这个模型下对照明度、接收功率、均方时延以及室内信噪比分布进行了仿真,验证了模型的可行性。并通过与之前采用性能一般的LED所建立模型对比,验证了采用最新的LED可以全面提高系统的性能。然后研究了光通信中几种常见的调制方式,在这几种调制方式的基础上本文提出了...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

郑州大学
郑州大学

基于白光LED的室内点对点可见光通信系统研究

在信息爆炸的时代,随着科学技术的突飞猛进,当前无线通信网络存在着信息不安全、频谱资源紧缺、电磁干扰等问题,无线通信已经不能满足人们的生活需求。可见光通信作为一种可以兼顾照明和通信功能、绿色环保的新型无线通信技术,因其安装简单、使用方便和通信速度快的优点,近年来受到了全球研究人员的广泛关注,其研究成果颇丰。可见光通信系统使用白光LED作为光源。信号通过处理单元进行编码调制转化为电信号,电信号再传送到光源处形成光信号,光信号经自由空间传输,由接收端光电探测器接收并转为电信号,最后经过解调译码,将信号显示出来,从而完成信号的传输。本文研究重点为基于白光LED的室内点对点可见光通信系统搭建和OFDM技术仿真分析。所做的具体工作如下:(1)针对目前可见光通信的研究大部分停留在理论分析阶段这种情况,本文设计了一套基于白光LED的室内可见光通信方案并研制出了一套可实现字符和音频实时传输的可见光通信系统样机,实验样机选择的是同时同频单工通信方式...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《广东通信技术》2020年05期
广东通信技术

一种小型化的离轴旋转光通信系统设计

为使离轴旋转光通信系统满足小型化工程应用需求,在大尺寸离轴旋转光通信系统的基础上,对其进行小型化设计。通过采用发散角较大的LED作为信号发射装置,采用面积较大的光电探测器作为信号接收器件,减小了光学系统的体积...  (本文共5页) 阅读全文>>

《计算机产品与流通》2017年09期
计算机产品与流通

我国光通信系统技术与5G业务承载

本文通过对光通信系统技术的发展与展望进行...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中国新通信》2017年04期
中国新通信

室内可见光通信系统设计分析

可见光通信技术是一类新型的技术,具有节约能源的特点,可以满足当前社会的低碳需求,故此该技术的推广意义非凡。当前,很多人开始关注室内可见光的...  (本文共1页) 阅读全文>>