当前，无线电通信频谱资源逐渐枯竭，无线电频带越发拥挤，急需寻求新的无线通信方式。在此情况下，具备高速率、绿色安全、可用频谱资源丰富、具有极强保密性的可见光通信的吸引了各国学者的关注，掀起了可见光通信的研究浪潮。
　　过去，对可见光通信系统的研究中多采用光电二极管做信号接收机，光电二极管优点众多，但需要较繁杂的处理电路，不够灵活，不利于实用化和商业化推广。由于图像传感器技术的日益成熟以及智能手机得广泛普及，CMOS图像传感器成为智能手机摄像头的重要组成部分，所以本论文采用智能手机摄像头作为可见光通信系统的接收机。本论文通过深入研究基于卷帘快门特性的可见光通信系统，设计并完成整个系统的搭建，并提出了基于卷帘快门特性的可见光接收方案，最后测试了系统的性能。论文的主要研究内容如下：
　　(1)对于系统发送端，采用数据包的形式传输信号，数据包由曼彻斯特编码与OOK调制的代码组成；设计合适的LED驱动电路并制板，在满足驱动LED基础上，保证信号低失真。
　　(2)本文提出一种基于卷帘快门特性的可见光接收方案，该方案包括图像帧提取、灰度图转换、滤波处理、像素灰度值列选取、多项式曲线拟合、逻辑判决以及数据缩减判决，其中，采用均值滤波对灰度图进行滤波，提高了明暗条纹对比度；采用数据游标法进行像素列选择，避免高光溢出效应的影响；提出的数字缩减判决方法，提高了明暗信号判决的准确性，有效提升了系统误码率性能。
　　(3)完成可见光通信实验系统的搭建，通过对系统性能进行测试，研究了影响系统性能的三个因素：信号发送速率、信号照度以及环境光照。测试结果表明本系统可以有效抵抗干扰，在较高传输速率的情况下具有良好的误码率性能。
　　(4)对基于MIMO的可见光通信系统进行了分析和展望，测试了采用双LED做信号发射机时系统的误码率，结果表明利用双LED同时传输不同信号是具有可行性的，今后可拓展为多LED同时传输不同信号。为提高基于手机摄像头的可见光通信系统的信号传输速率和吞吐量提供了一种思路。