基于光角度分集技術(shù)的VLC系統(tǒng)的研究.pdf

1、長春理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于光角度分集技術(shù)的VLC系統(tǒng)的研究姓名：王濱濱申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)指導(dǎo)教師：李洪祚20120311可見光通信(VLC)概述第一章緒論弟一旱三：酉了匕可見光通信(VisibleLightCo姍unication，VLC)，是一種新興的、短距離高速無線光通信技術(shù)。近年來，由白光L即照明技術(shù)的發(fā)展帶動了可見光通信的進步，并一直以一定的速度得到發(fā)展n叫。它融合了LED的照明以及光無線通信這兩種功能與一

2、體畸1。LED是固態(tài)的半導(dǎo)體發(fā)光光源，能夠完成電一光轉(zhuǎn)換功能，被譽為“綠色照明源”嫡1。在照明領(lǐng)域具有低功耗、體積小、耐用且無傷害等特色，同時在光無線通信領(lǐng)域中，白光LED還具有響應(yīng)時間短、靈敏度高、發(fā)射功率大等特點，從而可以對其進行高速調(diào)制并用作中短距離高速無線光通信系統(tǒng)的光源。可見光通信就是利用發(fā)光二極管(LED)能夠快速切換、易調(diào)制這些特點，將信號經(jīng)過LED器件調(diào)制，發(fā)出人眼無法察覺到的高速調(diào)制光載波信號在空氣中自由傳播，最后經(jīng)過

3、光電探測器(PD)等光電轉(zhuǎn)換器件對信號進行接收、解調(diào)來實現(xiàn)信息傳遞口1?？梢姽馔ㄐ排c常用的很熟知的射頻通信以及另外的光無線通信是存在一些不同點的，可見光通信擁有下列幾處獨特優(yōu)點隨刮：(1)VLC技術(shù)稱得上是一種健康的通信方式。因為它的光源輻射光譜處可見光波段，而可見光避免了電磁輻射的發(fā)生，是人的身體可以承受的且基本無傷害。(2)可見光通信在實現(xiàn)通信功能的同時也可以提供照明功能。LED光源可以根據(jù)需要進行分布配置，繼而出色的完成數(shù)據(jù)通信與

4、照明這兩種功能。(3)可以從光源上把信號的發(fā)射功率進行適當(dāng)提升。這與激光通信或射頻通信不同，它的光源光是非相干可見光，這種光對人的身體是無害的，而激光通信或射頻通信需要考慮高發(fā)射功率對人身體健康的傷害，這會阻礙系統(tǒng)性能的改善，在LED的vLC中，一般對發(fā)射功率的提升不進行限制，這就給很好的提高系統(tǒng)性能提供了保證。(4)獨立與其他無線頻帶?，F(xiàn)在無線電頻率資源面臨著緊缺處境，而LED可見光通信不占用那些頻譜，即頻率分配問題可以忽略。(5)無

5、電磁干擾且能與其它射頻形式的通信共存。它不但可以在醫(yī)院、飛機和空間站等對電磁信號敏感的地方得到使用，而且可見光通信還不受無線電頻段電磁波的干擾，同時也不會干擾其他的無線電通信。因而，在能源短缺、污染嚴(yán)重的今天，可見光通信技術(shù)擁有其獨特的巨大的發(fā)展?jié)摿?，將會成為光通信中的一個嶄新的高效數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，已經(jīng)引起了很多國內(nèi)外通信學(xué)者的密切關(guān)注與探究。目前，VLC技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域分類大致可以分為室外通信(0VLC)與室內(nèi)通信(IVLC)兩種。室