迟楠+黄星星+王一光

中图分类号：TN929.1    文献标志码：A   文章编号：1009-6868 （2014） 06-0016-005

摘要：基于发光二极管（LED）调制带宽限制了可见光通信（VLC）系统传输速率这一问题，从VLC系统的先进调制技术出发，探讨了类平衡-正交频分复用、无载波幅相调制和频域均衡单载波调制3种调制技术。对这3种调制技术原理和实验结果的分析与讨论，验证了先进调制技术在提升VLC系统传输容量上的可行性。

关键词： 可见光通信;正交频分复用;无载波幅相调制;频域均衡单载波调制;类平衡探测

Abstract：We introduce three formats， based on advanced modulation， that improve transmission. These formats are quasi-balanced detection orthogonal frequency-division multiplexing （OFDM）， carrier-less amplitude and phase modulation， and single carrier-frequency domain equalization （SC-FDE）. We determine the feasibility of these schemes for improving transmission in a VLC system. We analyze the principles of these three modulation formants and provide experimental results.

Keywords： visible light communication; orthogonal frequency division multiplexing; carrier-less amplitude and phase modulation; single carrier-frequency domain equalization; quasi-balanced detection

可见光发光二极管（LED）具有高亮度、高可靠性、能量损耗低和寿命长等许多优良的特性，可用于全色显示、交通信号指示和照明光源等，是公认的下一代绿色照明产品。此外，可见光LED还具有调制性能好、响应灵敏度高的优点，利用LED的这种特性，我们还可以将信号调制到LED所发出的可见光上进行传输。LED可以将照明与数据传输结合起来，促进了一种新型的无线通信技术，即可见光通信（VLC）技术的发展[1]。VLC利用的可见光波段是未受到管制的频谱，无需授权即可使用。与传统的射频无线通信技术相比，VLC具有如下优点[2-4]：

（1）绿色通信，安全环保，没有射频电磁辐射，且LED发出的白光对于人眼安全。

（2）能够同时实现通信与照明。

（3）白光不可穿透墙壁等物体，因此可见光通信具有高度的保密性。

（4）可见光不受射频信号的电磁干扰，可以应用在电磁敏感环境中，如机舱、医院等。

（5）由于频谱无需授权即可使用，所以可见光通信应用灵活，可以单独使用，也可以作为射频无线设备的有效备份。……