科技的發(fā)展給人們的生活帶來了改變,先進(jìn)的通訊給大家?guī)肀憷耐瑫r(shí)對通信帶寬和速率的需求也隨之上升,無線通信頻段資源枯竭、網(wǎng)絡(luò)干擾等問題日益嚴(yán)重,因而急需一種新的無線通信方式。而可見光通信具有無電磁干擾、頻譜不受限、安全保密等優(yōu)勢,能有效解決上述問題,近年來受到各國學(xué)者的關(guān)注,其中顯示屏、相機(jī)便可以提供便捷、易于實(shí)現(xiàn)的可見光通信系統(tǒng)的接口。一方面顯示器、相機(jī)在日常中廣泛應(yīng)用,若在顯示和錄像功能上附加通信功能,商用化價(jià)值大大提高;另一方面,近年來興起的二維碼傳輸容量有限,而屏幕-相機(jī)通信可實(shí)現(xiàn)陣列信號點(diǎn)動(dòng)態(tài)式的數(shù)據(jù)傳輸,這種新型的通信方式在傳輸容量上有巨大的潛力。本文使用液晶顯示屏上的發(fā)光像素點(diǎn)作為光發(fā)射機(jī),相機(jī)內(nèi)的圖像傳感器作為光接收機(jī),構(gòu)成一個(gè)屏幕-相機(jī)可見光通信系統(tǒng)。為了使系統(tǒng)可靠、高效地通信,本文對屏幕-相機(jī)通信系統(tǒng)信號點(diǎn)定位方法、采樣方法、灰度調(diào)制解調(diào)辦法等通信技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,主要完成的工作如下:1.介紹并分析了屏幕-相機(jī)系統(tǒng)的組成及其原理,包括光發(fā)射機(jī)顯示屏、光接收機(jī)相機(jī)、空間光傳輸信道。根據(jù)系統(tǒng)組成完成了本文屏幕-相機(jī)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺的搭建。在此實(shí)驗(yàn)平臺上首先對單點(diǎn)通信... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
第二章 屏幕-相機(jī)通信系統(tǒng)原理及系統(tǒng)搭建
    2.1 系統(tǒng)組成
    2.2 顯示屏光發(fā)射機(jī)
        2.2.1 液晶顯示原理
        2.2.2 顯示屏的重要參數(shù)
    2.3 相機(jī)光接收機(jī)
        2.3.1 相機(jī)的組成及成像原理
        2.3.2 針孔相機(jī)模型
        2.3.3 相機(jī)畸變及相機(jī)參數(shù)
    2.4 空間光傳輸信道
    2.5 屏幕-相機(jī)通信系統(tǒng)的搭建
        2.5.1 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置
        2.5.2 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)流程
第三章 單點(diǎn)通信研究
    3.1 信號點(diǎn)定位方法
    3.2 信號采樣方法
        3.2.1不同采樣倍數(shù)的通信實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 采樣率分析
    3.3 噪聲影響
        3.3.1 噪聲的功率譜分析
        3.3.2 噪聲的幅度分布
    3.4 通信距離影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 陣列通信研究
    4.1 陣列信號點(diǎn)的定位方法
        4.1.1 桶形畸變處理
        4.1.2 透視畸變處理
        4.1.3 定位流程
    4.2 陣列信號的采樣方法
        4.2.1 采樣偏移
        4.2.2 采樣偏移的解決方案
    4.3 多階灰度調(diào)制與檢測
        4.3.1 預(yù)失真處理
        4.3.2 多階灰度調(diào)制確定發(fā)送值
    4.4陣列通信實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文主要工作及貢獻(xiàn)
    5.2 下一步工作建議及研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于相機(jī)的可見光通信技術(shù)[J]. 張民,羅鵬飛,馮淑蘭,ZHANG Philipp.  科技導(dǎo)報(bào). 2016(16)
[2]基于彩色二維條碼流的Display-to-Camera通信系統(tǒng)[J]. 姜珊,胡貴軍,王海燕,李莉.  電子學(xué)報(bào). 2016(04)
[3]圖像傳感器技術(shù)的專利狀況分析——圖像傳感器技術(shù)的宏觀定量分析[J]. 楊隆鑫,左恬源,侯冠華.  電視技術(shù). 2012(S2)
[4]CMOS圖像傳感器中卷簾式快門特性及其應(yīng)用[J]. 劉智,柴華,李娜娜.  光學(xué)精密工程. 2009(08)
[5]采用廣角數(shù)碼相機(jī)測量圖像顯示系統(tǒng)的幾何畸變[J]. 關(guān)英姿.  光學(xué)與光電技術(shù). 2008(04)
[6]可見光通信及其關(guān)鍵技術(shù)研究[J]. 丁德強(qiáng),柯熙政.  半導(dǎo)體光電. 2006(02)
[7]液晶顯示器的快速響應(yīng)技術(shù)[J]. 王文根,李瑛,邵明,王秀如,孫潤光.  現(xiàn)代顯示. 2006(04)
[8]CCD與CMOS圖像傳感器特點(diǎn)比較[J]. 熊平.  半導(dǎo)體光電. 2004(01)

碩士論文
[1]基于LED的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 吳瑕.華中師范大學(xué) 2014



本文編號：3176601