白光led可见光通信的若干关键技术研究

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1、分类号密级ＵＤＣ学号２０１３２０５４２３日６ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＷａｔｅｒＲ巧ｏｕｒｃｅｓａｎｄ凹ｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒｙ专业硕±学位论文白光ＬＥＤ可见光通信的若干关键技术研究袁翠翠导师姓名、职称陳津明教巧申请学位工捂硕±学科名棘将制工巧提交论文日期２０１６．０４．０６答辩日期２０１６年５月１３日学位授予单位、授予日期华北氷利水电大学Ｊ分类号：密级：UDC:单位代码：10078华北水利水电大学专业硕士学位论文白光LED可见光通信的若干关键技术研究WhiteLEDi

2、ssomekeytechnologiesofopticalcommunicationresearch研究生姓名：袁翠翠指导教师：陈建明专业名称：控制工程所在学院：电力学院2016年4月12摘要白光LED可见光通信的若干关键技术研究摘要随着“智能”的提出，可见光通信成了当今社会的主题，许多人在想：在飞机上如何打发时间？在飞机上又如何能处理紧急的公务？在医院如何能在没有电磁干扰的情况下做手术？在矿井下如何能在不使用电磁信号的情况下，进行通信？为了解决这些问题，人们想了很多办法，可见光通信应运而生。在光通信时，由于没有电磁的产生，人们无需担心由于电磁的干扰影响飞机的正常运行；也无需担心在医院

3、影响手术；还无需担心由于电磁的作用产生火花，使人们遭遇矿难。由于种种的原因，可见光通信的优势更能凸显出来，所以可见光通信成为通信研究热点。目前在可见光中调制方式有多种，例如：频移键控调制、幅移键控调制、相移键控调制、正交频分复用（OFDM）调制等等。OFDM调制技术的提出解决了许多调制解决不了的问题。比如：由于其正交性节省了带宽；在OFDM中加入循环前缀之后解决了码间干扰与符号间干扰的问题。本文在前人的基础之上，对通信做出进一步的研究，通过进一步的学习在各种调制之中，选择了以OFDM调制方式来进行调制解调。在可见光通信中，基于OFDM调制存在符号间的干扰（ISI），为了去除信号中符号间

4、的干扰，在OFDM系统中加入了循环前缀（CP），在循环前缀中利用同步算法，并对其进行进一步分析研究，此文的算法为最大似然估计算法，之后对判决反馈时域均衡算法做了研究。加上时域均衡的循环前缀，由于属于非线性的均衡器，而非线性的误码率比线性的误码率小。而判决反馈均衡器在循环前缀中的应用，可以减少因多径衰落与信道内的不平稳所带来的码间干扰。在文中主要以MATLAB为仿真手段，在simulink中建立模块，仿真得出OFDM的调制解调仿真图。通过仿真分析得知：当信噪比小时，加性高斯白噪声的加入会严重影响信号的传输；当信噪比较大时，信道间的干扰会严重影响信号的传输。关键字：正交频分复用技术，循环前

5、缀，白光二极管，峰值功率比3ABSTRACTWhiteLEDissomekeytechnologiesofopticalcommunicationresearchABSTRACTWiththe"smart"proposed,visiblelightcommunicationhasbecomethethemeoftoday'ssociety.Manypeoplearethinking:Howtopassthetimeontheplane?Howtodealwiththeurgentbusinessontheplane?Howcanthesurgerybeoperatedwithoutel

6、ectromagneticinterferenceinthehospital?Howcanthecommunicationbecarriedoutwithouttheuseofelectromagneticsignalsinthemine?Inordertosolvetheseproblems,peoplethinkalotofways,visiblelightcommunicationarisesatthehistoricmoment.Inopticalcommunication,Peopledonothavetoworrythattheelectromagneticinterfer

7、encewillaffectthenormaloperationoftheaircraft;thereisnoneedtoworryabouttheeffectofelectromagneticonsurgeryinhospital;alsothereisnoneedtoworryaboutbecauseoftheroleofmagneticsparks,makepeoplesufferminedisaster.Duetovariousreas