LED照明通信系统的研究

作     者：王一妹 

作者单位：沈阳工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曾一凡

授予年度：2015年

学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 

主      题：LED 可见光通信 STM32 PPM 

摘      要：1990年以后,安全方便,保密性好,能传送大量信息的无线的光通信技术引发了人们极大的兴趣。随着LED行业的蓬勃发展,2000年,利用LED照明进行通信的技术应运而生,这项技术运用的理论是利用LED的高速调制的特性,将LED发的光线作为载波,用信号调制LED,使其随信号的改变而发光。当光源发光的频率超过100HZ时,人们的眼睛就不能辨别光线是否发生闪烁。利用闪烁的光信号,在空间信道里传播,把信息发送出去,同时实现照明。这种技术因为借用电力系统的照明的平台,因此不用另外布线,并且安全绿色,具有可行性。 本论文描述了用LED照明进行通信的理论,研究了LED调制的方法,确定利用脉冲位置进行调制,并制作了一种实施系统。该系统利用LED作为光源,在室内的环境中,利用串口通信从PC机A键入信息,将信息传送给STM32。STM32将信源进行脉冲位置调制,调制信号利用空间信道进行传输。接收部分使用PIN二极管制作的探测元件,把光信号转变成电信号,电信号再经过滤波、电压判决和解调电路还原成原始信号,利用串口通信将信号传输给PC机B。 本论文完成了STM32串口通信、LED恒流驱动电源、接收机部分的硬件设计和软件编程。最终实现了距离0.5m,速度9600波特率的单向数据通信。