陈伟 高胜凯 戚海洋

【摘要】 LED照明具备多方面的优势，包括使用寿命长、安全可靠以及节能度高等，被普遍认为属于下一代：主流照明技术。LED可见光无线通信系统是由LED照明与无线通信技术相互融合而构成的。本课题笔者在分析LED可见光无线通信现状的基础上，进一步对LED可见光无线通信发展方向进行了探究，希望以此为实际工作提供一些具有价值的参考凭据。

【关键词】 LED 无线通信技术 发展方向

LED照明技术被誉为“绿色照明”技术，通过对半导体器件高速点灭的发光响应特性的利用，把信号向LED可见光调制，进一步完成传输，从而让可见光通信和LED照明充分融合，以此构建成为LED照明与通信双重功能的基站等。近年来，在LED照明技术迅速发展势态下，使其被普遍认为属于下一代主流照明技术。鉴于此，本课题对“LED可见光无线通信的现状及发展方向”进行分析与探究具有较为深远的意义。

一、LED可见光无线通信现状分析

LED可见光无线通信可细分为两大类：一类为室外通信；另一类为室内通信。其中，室外LED可见光无线通信技术主要在智能交通系统中应用，而室内LED可见光无线通信技术主要在室内无线宽带接入网中应用。下面笔者对现状下LED可见光无线通信几大关键技术进行分析。

1、无线信道传输技术。对于LED可见光无线通信系统来说，在信号传输方面主要使用到的信道是随机信道。LED可见光的波长和大气当中的雨滴、灰尘以及气体分子等物质在尺寸方面比较相近，这样便极易出现光散射现象，进一步使信号强度大大减弱。因此，便需要对LED可见光传输信道进行优化，此时无线信道传输技术便起到了实质性的作用，利用该项技术能够很好地构建室内、外传输模型。

2、光信号接收技术。基于LED可见光通信系统当中，有多种噪声存在，比如电路自身存在的噪声以及背景噪声等，在噪声的影响下会大大减弱接收信号的传播效果。为了使接收信号得到有效增强，便需要选择具备噪声低、响应速度快的光电探测器。另外，为了接收到的信号能够获得有效的前置处理，可使用高效的光滤波器，从而使背景杂散光产生的干扰得到有效抑制，进一步使信号噪声得到有效降低。

3、信道复用技术。要想使终端与终端之间能够具备共享的高速信道，便需要使用到信道服用技术。基于光通信方面，所涵盖的技术诸多，包括光时分多址及时、光波分多址技术以及光码分多址技术等。其中，光码分多址技术属于一类扩频技术，能对带宽资源进行动态分布，进一步使光信号实现直接复用及交换。该技术具有多方面的优势，具有强烈的抗干扰作用，与此同时保密性能很非常好。

二、LED可见光无线通信发展方向探究

对于LED可见光无线通信目前主要应用在两大方面：一方面是室内局域网当中应用；另一方面是在智能交通系统中应用。下面笔者便从多方面对LED可见光无线通信技术的发展方向进行探究。

1、白光LED频率响应的增强以及宽带的拓展。白光LED属于一类通信光源，那么它的电信号便需要在白光LED中进行调制，进一步发射出去。基于通信系统的可用宽带会受到白光LED响应频率的影响。因此，便需要对通信系统功率的输出量加以提升，与此同时还需要提升白光LED的频率响应，以此使路宽带得到有效拓展。显然，上述问题属于LED可见光无线通信的在未来中的一大发展趋势。

2、LED可见光信道的进一步研究。基于信道冲击响应下，可见光通信系统和红外无线通信之间存在很大的差异性。与此同时，由这两类系统引发的码间串扰在原因方面也存在一定的差异性。所以，为了使码间串扰而产生的影响得到有效解决，便需要对光通信系统和宫外无线通信之间的相关性与差异性进行进一步深入研究。

3、室内LED可见光通信多技术的应用。LED可见光无线通信主要应用在室内局域网方面，因此室内LED可见光通信多技术的应用也是未来的一大发展趋势。室内LED可见光使用的技术做多，包括了OFDM调制技术、分组编码技术以及CDMA接入技术等。这些具有均有很好的发展前景、但是，在IFDM调制技术应用过程中，当信号不断扩大的情况下，会对功放产生驱动作用，从而进入非线性区域，进一步引发失真现象。除此之外，现状下LED灯有单芯片与多芯片两类，通过OFDM调制技术的应用，无论使用哪一种芯片，均能够获得较高的传信率，与此同时还能够降低误码率。

三、结语

通过本课题的探究，认识到现状下LED可见光无线通信所涵盖的技术诸多，比如无线信道传输技术、光信号接收技术以及信道复用技术等。与此同时，在未来，LED可见光无线通信势必朝向多渠道发展，比如白光LED频率响应的增强以及宽带的拓展、LED可见光信道的进一步研究以及室内LED可见光通信多技术的应用等。相信在LED可见光无线通信得到全面发展的基础上，能够为室外通信与室内通信的完善起到推波助澜的作用。