大功率LED室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、可見光通信指的是在實(shí)現(xiàn)照明的同時(shí)兼顧通信功能，實(shí)現(xiàn)照明通信一體化，推動(dòng)綠色照明與通信，因此具有十分廣闊的應(yīng)用前景。為了探究大功率白光LED照明與通信的可能性，本文設(shè)計(jì)了一套基于大功率白光LED的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)最后對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行了測(cè)試和研究，為未來大功率白光LED可見光通信技術(shù)的實(shí)用性研究提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論參考。
　　論文調(diào)研了近幾年來國(guó)內(nèi)外關(guān)于可見光通信技術(shù)的研究發(fā)展，特別是基于大功率白光LED可見光通信技術(shù)的研究，并

2、且介紹了系統(tǒng)研究中的關(guān)鍵技術(shù)。本文實(shí)驗(yàn)選擇了3種不同型號(hào)的大功率白光LED燈，分別為XLMPXML2、普瑞VERO13和CXA1304。根據(jù)可見光通信系統(tǒng)原理，著重研究設(shè)計(jì)了3種發(fā)射端電路，并分析了電路原理和參數(shù)的選擇。測(cè)試對(duì)比3種發(fā)射端電路的性能，發(fā)射端選用了MOS管驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的串聯(lián)工作方式。測(cè)試結(jié)果顯示在0-10MHz的信號(hào)范圍內(nèi)，輸出電壓基本不變，上升沿過激小，發(fā)射端性能良好。設(shè)計(jì)分析不同靈敏度的接收端電路，采用激光器測(cè)試不同靈敏

3、度接收端電路的帶寬。搭建LED帶寬測(cè)試平臺(tái)，測(cè)得上述3種大功率白光LED的-3dB帶寬都不高，最高僅有2MHz。實(shí)驗(yàn)選用了帶寬為2MHz、高頻段衰減更緩慢的XLMPXML2作為實(shí)驗(yàn)光源。根據(jù)LED的發(fā)光性能以及幅頻特性，實(shí)驗(yàn)選擇將3盞型號(hào)為XLMPXML2的白光LED燈串聯(lián)作為系統(tǒng)光源，接收端選用了靈敏度更高的接收電路，最后搭建大功率白光LED室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)成功實(shí)現(xiàn)了傳輸距離為2m，接收端光照度為310lx，信號(hào)傳輸速