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可见光通信开题报告.doc

针对发光二极管(LED)技术和成像通信分析技术的成熟发展,结合井下人员定位系统定位精度的需求,提出了一种基于可见光通信与摄像仪图像采集分析技术的煤矿井下人员定位方法。该方法利用井下防爆摄像仪采集LED矿灯的可见光信号图像,识别与矿灯绑定的矿井人员编码信息;利用可见光图像识别算法,确定矿井人员的位置信息,定位矿井人员。试验验证表明:系统定位误差不大于0.4 m,响应时间不大于0.368 s,该定位方法能够有效提高位置定位精度和实时性。

蓝光在海水中具有良好的传输特性，使得水下可见光通信的优势明显，针对水下高速无线通信的需求，提出了一种基于蓝光LED的水下双向通信测试系统设计方案，完成了系统的整体硬件设计，并进行了下水测试。结果表明，该系统实现了水下通信链路60 MHz的带宽拓展，并在水下5 m距离实现了双向可靠通信。该系统验证了水下高速可见光双向通信的可行性，为今后研究基于可见光的水下高速无线通信奠定了基础。

多个参考点光源间的信号相互干扰，使得室内可见光通信定位系统的精度不高。为此提出一种基于码分多址（CDMA）调制的可见光定位算法，利用扩频码的正交性，对每个发光二极管（LED）所发出的身份识别（ID）信息进行扩频处理，在克服了码间干扰的同时，提升了信道的容量。接收端由自适应滤波器分辨出解扩后的ID信息以及对应的信号强度，根据ID信息确定定位的位置区域，根据衰减强度确定定位点与各LED的距离，利用接收信号强度（RSS）三角定位算法实现接收机的定位，并采用分集接收技术来提高接收增益以提升定位的精度。仿真结果表明，该定位系统最大误差为6.18 cm，超过88%的定位点的测量精度被控制在5 cm以内。该系统不仅实现了较高精度的定位，而且易于控制、稳定性好，具有广阔的应用前景。

迫零算法在室内可见光通信中的应用研究，陈永生，宫芳，在本文中，我们建立了一个使用白光LED的室内可见光无线通信系统。这些LED不仅用来照明，而且还用来组建无线通信系统。首先我们建立

该文章详细阐述了可见光通信在实际中的应用，以及如何通过FPGA来得到实现，并附有FPGA实现过程

给出了一种涉及多光源的多输入多输出(MIMO)可见光无线通信(VLC)系统。通过编程模拟出n 个发射光源，分别发射n 路不同的码流。无线信号接收端用摄像头来采集无线信号，对采集到的信号使用图像处理技术来识别各个传输通道的信息，并进一步恢复出n 路码流。实验结果表明，实验中出现的少量误码均可被正确纠正，发送端发送的信号码流在接收端均可被正确地恢复出来。提出的系统通过更改信号接收机制，规避了基于光电二极管接收信号的现有系统中所存在的光源布局与同步难题及多径干扰问题。提出的多通道信号传输与接收方式，提高了光源利用率，因其可操作性而具有实用价值。

第一章 系统简介 1.1.4 物理设计与加工数据的生成 这一环境主要完成 PCB 图的设计（包括布局、布线）和生成后继制造与加工 PCB 板所需的各 种数据文件。 1.1.5 高速 PCB 规划设计环境 在该环境中可以对 PCB 图进行信号完整性分析等高速仿真，并将分析结果传递到 Concept 和 Allegro，从不断修改和完善 PCB 图。这一工具在信号频率较高的 PCB 设计中尤为有用。 1.2 Cadence 设计流程 Cadence 的原理图与 PCB 设计流程包括 Project 的生成、库的管理、输入原理图、生成网表、仿 真分析、布局、布线和输出生产制造文档。流程如下： 1、使用 Project Manager 建立及管理 Project。 2、使用 Concept HDL 输入原理图。 3、使用 SPECCTRAQuest signal explorer (SigXP)仿真分析并完成预布局。 4、设计转换和修改管理 5、使用 Allegro/SPECCTRA 布局、布线。 6、使用 Allegro 生成生产制造文档。 下图显示了使用 Cadence PCB 设计工具创建并完成一个 PCB 设计的过程：

设计了一种基于LED可见光信标的室内定位系统，具有成本低、功耗低、调制解调算法简单等优点，实验数据表明，使用光学天线可以明显减小误码率并增大可见光通信的传输距离，该室内系统定位最小所需时间为76 ms，当LED信标高度为1 m时，定位精度约为20 cm。