基于可見光的便攜式無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來，半導(dǎo)體照明技術(shù)發(fā)展突飛猛進，已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，白光LED逐漸取代白熾燈、熒光燈等傳統(tǒng)照明光源，將成為未來主流照明工具;同時白光LED還具有快速響應(yīng)和寬頻譜范圍等特點，為其應(yīng)用于通信領(lǐng)域提供了條件;因此，基于白光LED的可見光通信系統(tǒng)同時具有照明和通信雙重功能，在室內(nèi)外等特殊場景都具有廣泛的應(yīng)用價值。
　　本文在分析可見光通信系統(tǒng)原理、優(yōu)勢及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對可見光通信系統(tǒng)LOS信道建模、光源布局及可見光

2、通信系統(tǒng)硬件平臺設(shè)計展開了深入的研究，主要研究內(nèi)容及成果為:
　　第一、搭建了可見光通信系統(tǒng)LOS信道模型，并對信道中光功率的衰減以及在可見光通信系統(tǒng)中系統(tǒng)的信噪比和誤碼率進行了仿真分析，為后面的實物搭建和室內(nèi)光源布局研究提供理論依據(jù)。
　　第二、在傳統(tǒng)光源布局模式下，本文采用光照度補償技術(shù)，設(shè)計了5陣列布局模型以及環(huán)形布局模型，提高了系統(tǒng)照度分布的均勻性;同時，本文提出了一種能夠同時兼顧照明和通信的光源布局優(yōu)化方法，并以5

3、陣列布局為模型，照度分布的均勻度達到88.98％，誤碼率達到5.07×10-7。
　　第三、設(shè)計了基于白光LED的硬件通信平臺，在借助串口調(diào)試助手和示波器的情況下，驗證了本文所設(shè)計的可見光通信硬件電路的可行性。結(jié)果顯示，在0.5W單個LED燈珠的作用下，通信距離為0.3m的范圍內(nèi)，能夠以最大串口通信速率實現(xiàn)信息的穩(wěn)定無失真?zhèn)鬏敗?br>　　最后、為了驗證本文所設(shè)計的可見光通信硬件平臺在室內(nèi)具有一定的實用價值，本文將可見光硬件通信平