无线光通信系统设计、电路实现与测试分析

发布时间：2017-04-16 15:20

  本文关键词：无线光通信系统设计、电路实现与测试分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：无线光通信是一种新型的光通信技术,它以自由空间为传播媒介,兼有光纤通信传输容量大和移动通信灵活便捷的特点,无需申请频谱资源,无电磁辐射且抗电磁干扰,成为了近年来的光通信方向研究的一个新的热点。 本论文所研究的无线光通信包括紫外光通信和可见光通信,均采用发光二极管(Light Emitting Diode, LED)作为光源。目前非严格对准的无线光通信研究仍处于起步和发展阶段,主要集中在信道分析、调制方式、离线实验等研究方面,对于在线的实时通信系统的研究报道很少,因此进行实用化无线光在线通信系统的理论和实验研究具有重要意义。 本论文基于国家自然科学基金与863等项目对紫外光通信以及可见光通信系统设计进行了重点研究,主要工作有： (1)针对日盲紫外信道的特点、设计实现了日盲紫外光通信的发送端电路和接收端电路,并通过实验系统测试了无FEC (Forward Error Correction)编码、采用LDPC (Low Density Parity Check)编码及RS(Reed-Solomon)编码三种情况下紫外光通信的误码特性,验证了信道编码提升紫外光通信系统性能的有效性。 (2)分析了白光LED的特点、室内可见光链路分类,设计并实现了基于白光LED的发送端电路和接收端电路,主要包括电压放大、功率放大、光电变换、信号放大、时钟数据恢复等关键功能模块,并通过所设计的系统电路实现了最长距离3.6m,最高速率12.5Mbps高清视频的实时传输。 (3)设计实现了可见光立体声音频传输系统的发送和接收端电路,并对电路进行了测试分析,结果表明该系统可以实现视距1.5m立体声音频的发送和接收。
【关键词】：无线光通信 紫外光通信 可见光通信 系统设计 电路实现
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.1
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 无线光通信概述10-12
• 1.1.1 紫外光通信11
• 1.1.2 可见光通信11-12
• 1.2 无线光通信研究现状12-15
• 1.2.1 紫外光通信研究现状12-14
• 1.2.2 可见光通信研究现状14-15
• 1.3 论文选题的意义15-16
• 1.4 论文结构与主要内容16-17
• 第二章 紫外光通信系统设计、电路实现与测试分析17-34
• 2.1 紫外光通信系统设计17-19
• 2.1.1 紫外光大气传播特性17-18
• 2.1.2 紫外信道模型18-19
• 2.1.3 系统结构19
• 2.2 电路设计19-31
• 2.2.1 器件选型20-22
• 2.2.2 电路实现与测试分析22-31
• 2.3 系统测试31-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第三章 可见光实时通信系统设计、电路实现与测试分析34-54
• 3.1 可见光通信系统设计34-37
• 3.1.1 室内可见光基本链路34-35
• 3.1.2 室内可见光通信信道分析35-37
• 3.1.3 系统结构37
• 3.2 电路设计37-52
• 3.2.1 器件选型37-40
• 3.2.2 电路实现与测试分析40-52
• 3.3 系统实验52-53
• 3.4 本章小结53-54
• 第四章 可见光立体声音频通信系统设计与实现54-62
• 4.1 可见光立体声音频通信系统设计54
• 4.2 电路设计54-60
• 4.2.1 器件选型54-55
• 4.2.2 电路实现55-60
• 4.3 系统测试60-61
• 4.4 本章小结61-62
• 第五章 总结与展望62-64
• 5.1 主要工作62
• 5.2 存在的问题与展望62-64
• 参考文献64-68
• 致谢68-69
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：311107