LED驱动的高速可见光通信技术进展

9 下载量 126 浏览量 更新于2024-08-27 1 收藏 13.48MB PDF 举报
"基于LED的高速可见光通信" 本文主要探讨了基于发光二极管(LED)的高速可见光通信(Visible Light Communication, VLC)技术,该技术随着LED的普及率不断提升,有望成为高速数据传输的新途径。在2018年,预计80%的普通照明将采用LED,这为VLC提供了广泛的应用基础。 VLC技术利用LED发出的光线进行数据传输,具有高速度、大带宽和无电磁干扰等优点。为了提升VLC的性能,国内外研究者们聚焦于几个关键领域:先进调制技术、编码/均衡策略、复用技术以及新材料和芯片的研究。 先进调制技术是提高传输速率的关键,其中包括载波幅相调制(Amplitude and Phase Modulation, APDM),这种调制方式通过改变光强和相位来编码信息,能有效提高信道容量。此外,自适应比特功率加载的正交频分复用调制(Adaptive Bit Power Loading Orthogonal Frequency Division Multiplexing, A-BPL-OFDM)也是研究热点,它可以根据信道条件动态分配功率,以优化传输效率。 预均衡和后均衡技术是改善信号质量、延长传输距离的有效手段。预均衡主要在发射端通过硬件或软件手段预先补偿信道的非线性效应,而后均衡则在接收端进行,用于修正经过信道后的失真,两者结合可以显著提升系统性能。 新型光学材料和芯片的研发也是推动VLC发展的重要驱动力。例如,高性能的半导体材料可以增强LED的发光效率,而集成光学芯片则能实现更紧凑、高效的数据处理。 文章分析了国际上关于VLC的最新研究进展,包括各种调制、编码、均衡技术和材料科学的创新,为未来VLC技术的发展提供了理论支持和参考方向。这些研究对于构建更高速、可靠且环保的无线通信系统具有重要意义,特别是在物联网、室内通信和智能照明等领域有着广阔的应用前景。