紫外LED非视距光无线通信系统：设计与实现

"基于紫外LED的非视距光无线通信系统设计与实现，通过采用265nm的日盲区紫外LED和内嵌前置放大器的光电倍增管(PMT)接收器，成功构建了一个无线光通信原型系统，实现了4.8Kbps速率、100米距离、10°收发仰角的非视距语音通信。该系统运用窄脉冲宽度信号控制LED瞬时大功率发光，结合数字均衡滤波提升信噪比，并利用PMT和滤光片混合使用以减少太阳背景噪声的影响。实验结果表明，紫外LED通信在低速率、小范围的非视距通信中具有潜力，为紫外通信技术的应用前景提供了新的视角。" 这篇论文深入探讨了基于紫外LED的非视距光无线通信系统的设计与实现，这是一种创新的无线通信方式。紫外LED通信系统不同于传统的紫外光灯和激光器通信系统，它选择在265nm波长的日盲区工作，这个波段的紫外光对人眼不可见且不会受到可见光的干扰。系统中的发射端使用紫外LED，通过窄脉冲宽度（2us）的信号来控制其瞬间大功率发光，这样可以提高信号传输的有效性。 接收端采用内嵌前置放大器的光电倍增管(PMT)，PMT是一种高灵敏度的光电探测器，能有效捕捉到微弱的紫外光信号。同时，为了进一步增强信号质量，系统引入了数字均衡滤波技术，这种技术可以改善接收到的信号的信噪比，使得通信更加稳定可靠。 此外，论文还提到，通过将PMT与特定的滤光片结合使用，可以有效地滤除可能干扰通信的太阳背景噪声，特别是在非视距通信环境下，这一特性尤为重要，因为它能降低环境因素对通信质量的影响。 实验结果显示，该系统在100米的距离上实现了4.8Kbps的数据传输速率，这对于低速率、小范围的非视距通信是相当有成效的。这一成果不仅展示了紫外LED通信的可行性，也为未来紫外通信在短距离、低速率应用，如室内或城市环境下的无线通信提供了新的解决方案。 这项研究在紫外LED通信领域迈出了重要的一步，它不仅提供了实际系统的设计与实现，还通过实验验证了其性能，为后续的研究和应用奠定了基础。关键词涵盖了紫外LED通信、非视距通信、光无线通信和数字滤波等核心概念，这些都是理解和研究此系统设计的关键点。