基于白光LED的可见光通信系统研究(4)

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室内可见光通信数据无线传输系统框架图就如图2.1所示。首先，要传输的数据经过基带调制，再在LED 一端，采用强度调制作为基本的光调制方案对LED 进行调制。在接收端，光电探测器通过直接检测对LED 所发出的光波信号进行探测。接下来，通过与发送端信号基带调制的逆过程将原始信号解调出来。

可见光通信系统框图

图2.1 可见光通信系统框图

2．3 可见光通信的关键技术[1][9][11]

基于LED的可见光无线通信现在还处于理论向实际产品推进阶段，还在进行大量的理论研究，在实际的应用中还存在的难点和需要解决的若干关键技术：

(1)照明灯光布局的优化。

实际系统中，要使得通信效果最佳，必须使室内的光强分布大致不变，并尽量避免盲区的出现，找到最佳照明效果的光源布局规则。

(2)高性能编解码、调制技术。源:自~751·论`文'网·www.751com.cn/

对信源进行何种编码以及采用何种调制方式，将直接决定通信系统的通信性能。为了实现简单，VLC系统大多采用光强调制／直接探钡I](IM／DD)系统，采用曼切斯特编码和OOK调制方式。

(3)接收技术。

在LED可见光通信系统中，存在着强烈的背景噪声及电路固有噪声的干扰，同时随着传输距离的加大，接收机接收到的信号十分微弱，常常会导致接收端信噪比非常小。为了精确的接收信号，需要有选择灵敏度高、相应速度快、噪声小的新型光电探测器；对所接收到的信号进行前置处理，需要采用高效光滤波器，以抑制背景光的干扰，对信号进行整形和去噪，还要经过放大器尽可能无失真的放大光电探测转换后的电信号。

(4)消除码间干扰技术。

在室内LED可见光通信系统中，LED光源通常由多个发光LED阵列组成，另外为了达到较好的照明和通信效果，防止“阴影"影响，一个房间通常要安装多个LED光源。由于LED单元灯分布的位置不同以及墙面的反射、折射及散射，不可避免的产生码间干扰及多径效应，极大的降低了系统的性能，甚至导致不能正常通信，因此如何消除码间干扰，对保证高性能的VIC通信至关重要。