基于白光led的室内可见光通信系统研究

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1、学校代码１０４５９＿学号或申请号２０１３１２１３１５７２密级尖ｉ硕±学位论文基于白光ＬＥＤ的室内可见光通信系统研究作者妓違：王世举导师姓為：侯晓强教授工‘学科口类：学专业名称：光学工程培养院系：物理工程学院完成时间：２０１６年５月学位论文原创性声明‘－，，本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集。体，均己在文中明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担

2、学位论文作者：Ｉ曰期；年６月／６曰学位论文使用授权声明。本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部；口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅本人授权郑州大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可采用影印、、缩巧或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表使用学一位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第署名单位仍然为郑’州大学。。保密论文在解密后应遵守此规定学位论文作者：胃＾曰期：年＾月ｆ备曰

3、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyofIndoorVisibleLightCommunicationbasedonwhiteLEDByShijuWangSupervisor:Prof.XiaoqiangHouOpticalEngineeringSchoolofPhysicalScienceandEngineeringMay2016摘要白光LED由于高亮度、低功耗、低成本等显著优点，在照明市场迅速普及。基于白光LED的可见光通信技术，能够以较低的成本同时实现照明与通信两大功能，具有较丰富的频

4、谱资源，无电磁干扰、绿色环保，保密性较好，适用于多种场合。由于上述优点，可见光通信技术自问世以来，受到了诸多研究机构和世界多个国家的广泛关注和支持。本文主要对基于白光LED的室内可见光通信系统进行了研究，完成了以下工作：（1）介绍了可见光通信与传统的几种无线光通信方式相比具备的优点，阐述了目前可见光通信的国内外发展现状。（2）探讨了LED的发光机理、白光LED的种类及制作工艺，分析了LED的伏安特性、光谱特性和调制特性。设计了LED带宽测试平台，测试了白光LED的调制带宽。（3）对室内可见光通信信道进行了研究，参考室内红外通信，给出了室内可见光通信的链接方式，分析了信道的冲击响应

5、。在照明与通信结合的前提下，提出了一种求得室内LED灯布局最佳方案的方法，并通过MATLAB软件进行了仿真，验证了该方法的可行性。（4）采用光强调制-直接检测的发射-接收模式，OOK调制方式，设计了一套室内点对点可见光通信系统。分字符、音频、视频三路信号，详细说明了发射端和接收端的工作原理，完成了串口通信电路、放大电路、驱动电路、光电检测电路等模块的设计。（5）对系统的性能进行了测试。测试结果表明，在一定通信范围内，系统能够较好的传输字符、音频、视频信号，通信效果良好。系统的传输速率为9600bps，通信距离为0.6m，具备一定的抵抗环境光噪声的能力。关键词：可见光通信，白光LE

6、D，调制带宽，OOKIAbstractDuetothesignificantadvantagesofhighbrightness,lowpowerconsumption,lowcost,whiteledaremoreandmorepopularinthelightingmarket.VisiblelightcommunicationBasedonwhiteLED,whichhasalowercostwhileachievingtwofunctionsoflightingandcommunication,withawealthofspectrumresources,noelectr

7、omagneticinterference,green,betterconfidentiality,moresuitableforkindsofoccasions.Becauseoftheseadvantages,visiblelightcommunicationtechnologyhasbeenwidespreadconcernedandsupportedbymanyresearchinstitutionsandcountriesoftheworldsinceitwasprop