本文關(guān)鍵詞：可見光通信系統(tǒng)設(shè)計實現(xiàn)與實驗研究　出處：《北京郵電大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 可見光通信 信道建模 背景光噪聲 數(shù)字濾波器

【摘要】：可見光通信技術(shù)采用白光LED作為光源,利用LED發(fā)出光波承載高速明暗變化的光信號來傳輸信息�？梢姽馔ㄐ攀钦彰髋c通信深度結(jié)合的一種通信技術(shù),因其巨大頻譜帶寬,可以緩解無線頻譜資源即將耗盡的問題；同時具備射頻無線通信的移動、靈活特性和光纖通信的高速、大容量特性,并可以應(yīng)用于電磁敏感環(huán)境或信息安全領(lǐng)域。以上這些特點使其具有重要的研究價值和廣泛的應(yīng)用前景。 可見光通信作為一種新興的無線通信技術(shù)尚存在一些關(guān)鍵問題有待解決。本文圍繞可見光信道建模、背景噪聲濾除及通信系統(tǒng)搭建等問題開展了大量的理論和實驗研究,主要研究成果如下： (1)利用多徑反射信道模型,通過蒙特卡羅射線追蹤法推導(dǎo)得出脈沖響應(yīng)函數(shù),建立室內(nèi)可見光通信信道模型。研究結(jié)果表明室內(nèi)多徑信道環(huán)境下不同波長信號有相似的路徑損耗,藍(lán)光波段具有更小的均方時延擴展,綠光波段具有更大的3dB信道帶寬。 (2)通過測量和分析室內(nèi)三種主要背景光噪聲同時對比多種數(shù)字濾波器性能,選定凱塞窗作為系統(tǒng)數(shù)字濾波器。通過實驗得到,凱塞窗可以有效濾除系統(tǒng)中的背景光噪聲,性能最好情況下系統(tǒng)誤碼率可以降低一個數(shù)量級。 (3)全面研究可見光通信系統(tǒng)各組成器件原理,設(shè)計完成LED散熱模塊、LED光學(xué)設(shè)計及濾光片。利用選中器件設(shè)計完成高速發(fā)送模塊和高速接收模塊,搭建完成可見光通信系統(tǒng),并成功實現(xiàn)高清視頻傳輸實驗。
[Abstract]:Visible light communication technology using white light LED as the light source, the use of LED light wave emitted from the optical signal carrying high-speed brightness change to transmit information. Visible light communication is a combination of lighting and communication depth of communication technology, because of its huge bandwidth, can ease the wireless spectrum resources will be depleted; at the same time with the mobile radio wireless communication high speed, flexible and optical fiber communication, high capability, and can be applied to electromagnetic environment sensitive or the field of information security. These features make it has important research value and broad application prospect.
As a new wireless communication technology, there are still some key problems to be solved. Visible and optical channel modeling, background noise filtering and communication system building have been carried out in a large number of theoretical and experimental studies.
(1) the use of multipath channel model, the tracking method is derived by Monte Carlo ray pulse response function, the establishment of indoor visible light communication channel model. The results show that the indoor multipath environments of different wavelength signals have similar path loss, the blue band has a smaller RMS delay spread, the green band with 3dB bandwidth greater.
(2) through the measurement and analysis of three main types of background noise and indoor light compared to a variety of digital filter, digital filter system as selected Kaiser window. Through the experiments, the Kaiser window can effectively filter out the background noise in the system, the best performance under the condition of the BER can be reduced by an order of magnitude.
(3) a comprehensive study of each component of visible light communication system principle, the design of LED thermal module, LED optical design and filter. Using the selected device design for high speed high-speed transmission module and receiver module, completed the visible light communication system, and the successful implementation of HD video transmission experiment.

【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.1

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張猛;;基于Matlab的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計[J];長春大學(xué)學(xué)報;2009年02期

2 馬月紅;馬彥恒;王雪飛;;基于MATLAB的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計與仿真[J];電子測量技術(shù);2010年11期

3 閆曉艷,傅豐林,陳健,闊永紅;FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計及其在MATLAB中的仿真實現(xiàn)[J];電子科技;2004年05期

4 朱琳;劉博;楊宇;陳雄斌;裴為華;陳弘達;;一種基于半導(dǎo)體照明的無線通信系統(tǒng)[J];高技術(shù)通訊;2010年08期

5 李娟;;MATLAB平臺下的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計與分析[J];高師理科學(xué)刊;2010年03期

6 胡國永;陳長纓;陳振強;;白光LED照明光源用作室內(nèi)無線通信研究[J];光通信技術(shù);2006年07期

7 屈星;唐寧;嚴(yán)舒;楊白;;基于FPGA的IIR數(shù)字濾波器的設(shè)計與仿真[J];計算機仿真;2009年08期

8 江鳳兵;;基于MATLAB的FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計[J];科技廣場;2008年10期

9 彭紅平,楊福寶;基于Matlab的FIR數(shù)字濾波器設(shè)計[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(信息與管理工程版);2005年05期

10 張建偉;展雪梅;;FIR數(shù)字濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)[J];無線電工程;2010年06期

，

本文編號：1389805