阴影效应 容易受其他遮挡物影响 调整室内LED布局，可消除阴影效应

发射功率 须限制发射功率，故通信距离受限 无需限制

总结起来,就是可见光通信（VLC）具有以下优点:

（1）可见光对人类非常安全。VLC系统可以使用室内的LED照明灯发送数据。

（2）VLC无处不在。用于通信的照明灯可以安装在任何地方，通过照明灯，可以很方便地实现高速无线数据通信。

（3）发射功率高。对于红外线通信，由于受到人眼睛安全的限制，发射功率很低，系统性能受到严重限制。对于射频通信，射频信号对人体有害，也不能无限制地增加发射功率。在VLC系统中，由于发射的是可见光。故发射功率较高。论文网

（4）无需无线电频谱认证。由于目前无线电频谱资源有限，当前能够分配的无线电频率严重不足。

（5）无电磁干扰。可以用于医院、飞机等对电磁干扰严格限制的场合。

1．2  国内外现状

1．3  论文主要内容

论文主要对基于白光LED的室内可见光通信的整体系统进行了研究，为了研究这个系统，首先要对光源进行一个选择，在确定了使用LED的情况下，研究了VLC信道模型、LED照明灯的设计、室内白光LED照明灯的布局；完成了VLC的发送电路与接收电路的设计；并做了关于调制解调的一些讨论。

本文共分五个章节：

1. 介绍课题的来源、研究的背景和论文主要内容。

2. 介绍可见光通信的工作原理、系统整体框图、关键技术分析。

3. 可见光通信系统中各个部分的详细介绍，包括光源介绍和选择、通信链路和信道分析、收发射端电路设计及仿真和调制解调技术。

4. LED照明灯内部LEDs的间距、排列方式和室内白光LED照明灯的布局研究，并通过仿真给出了一种求室内LED照明灯最优布局的方法。

5. 论文的总结和展望部分，在对论文工作的总结基础上，展望了未来室内可见光通信的趋势。

2  可见光通信系统简介

2．1  可见光通信的工作原理

可见光通信技术是指利用半导体（LED）器件高速点灭的发光响应特性，将LED发出的用肉眼察觉不到的高速速率调制的光载波信号来对信息进行调制和传输，然后利用光电二极管等光电转换器件接收光载波信号，并获得信息使可见光通信与LED照明相结合构建出LED照明和通信两用基站灯，它是一种在白光LED技术上发展起来的新兴的无线光通信技术。白光LED具有功耗低、使用寿命长、尺寸小、绿色环保等优点，特别是其响应灵敏度非常高，因此可以用来进行超高速数据通信[2][9][20]。

可见光数据通信发射端是根据传递资料将电信号变调，再利用LED转换成光信号发送出去，接收端利用受光元件接收光信号，再将光信号转换成电信号，经过解调当成信号资料读取。在波长方面因为是采用可见光，所以波长从蓝光的380nm一直到红光的780nm范围。文献综述

传统的光通信是利用不可见光来进行通信传输，大多是采用波长较长的红外光，在这一部份，已经相当成熟．而相匹配的标准也广被业界所采用。可见光数据通信会限制收信区域，LED点光源可见光无线通信器完全排除传统高频无线电磁波对人体与周边电子机器干扰的疑虑，非常适合应用在道路诱导、展示导游、智能型道路交通系统（OTS）、医院、室内信息传输等限定空间的资料传输等领域。

2．2  可见光通信系统的基本构成框图