远距离可见光通信系统中调制解调技术的研究与实现

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lalabingku
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为一种新型的无线通信技术,可见光通信具有频谱丰富,安全节能等优点。该技术的出现迅速引起了人们的极大关注。而调制器与解调器作为传输系统的重要组成部分,其性能的优劣将直接影响传输系统的整体性能表现。本文利用数字调制解调技术的相关知识,并结合实际的远距离可见光通信应用场景选择了合适的调制解调方案。并借助MATLAB以及ModelSim仿真软件对调制解调器进行理论分析以及可行性验证,最终在FPGA平台上完成了对方案的实现。在本课题的实现过程中主要做了以下工作:1、详细分析了可见光通信系统的结构组成,通过对几种备选调制解调方案的性能分析,选择了综合性能最优的调制解调方案运用到本课题的调制解调器设计中。同时为了在相同的硬件条件下实现更高的系统传输速率,在选择了 DPSK调制解调方案的基础上选择了 DQPSK作为另一种应用于本系统的调制解调方案。2、完成了 DPSK调制解调器系统总体架构设计。调制器部分主要论述了单比特差分编码与差分解码模块,成型滤波器模块,载波生成器模块的原理以及基于FPGA的设计实现。解调器部分主要论述了载波同步模块,位同步模块的原理以及基于FPGA的设计实现。并通过仿真实验验证了调制解调器系统设计方案的正确性。3、完成了 DQPSK调制解调器系统总体架构设计。调制器部分主要论述了双比特差分编码与差分解码模块的原理以及基于FPGA的设计实现。解调器部分主要论述了多进制解调中的载波同步模块的原理以及基于FPGA的设计实现。并通过仿真实验验证了调制解调器系统设计方案的正确性。4、完成了实时远距离可见光通信系统的结构以及测试方案设计。并搭建平台进行了实验验证。在系统收端和发端的背靠背连接测试中,系统实现了误比特率为0的有效传输。当我们以遍布背景光的走廊作为实验场地时,用一颗光功率为0.5W的红色LED作为信号源,以APD进行光电转换后送入FPGA解调端进行解调。最终实现了速率为10Mbps,通信距离为66m,误比特率为1E-5的实时可见光通信系统。
其他文献
等离激元和分子电子学是探究纳米尺度物理现象的两个不同领域。等离激元由纳米粒子与光相互作用而诱导产生,并在金属表面形成局部强烈的电磁场。分子电子学则通过电学手段测
水稻是我国的主要粮食作物之一。稻瘟病作为水稻三大病害之首,严重危害水稻生产。目前,尚未有根治稻瘟病的理想药剂,微生物生防制剂因其绿色无污染等特性越来越被关注。本研究从江西东乡野生稻根际土壤中分离、筛选水稻稻瘟病拮抗菌,并对其进行功能鉴定;在此基础上,采用响应面优化法,对生防菌的培养条件进行优化,并进一步通过盆栽实验来验证其功能,主要发现如下:1.稻瘟病拮抗菌的筛选与鉴定从江西东乡野生稻根际土壤中分
随着深度学习的持续升温,监控视频智能分析成为计算机视觉领域的热门研究方向,涉及目标检测、多目标跟踪、行为识别等计算机视觉相关任务。本文研究监控视频多目标跟踪、多摄像头多目标跟踪以及行为识别三个视觉问题。对于多目标跟踪,本文基于在线多目标跟踪框架POI实现了在VIRAT数据集上的行人与车辆多目标跟踪算法,并从目标的外观、形状以及位置相似度进行了改进。为了提取目标的外观特征,本文提出了基于Gated-
在构建社会主义和谐社会,构建可持续发展社会的旗帜带领下,我国环境污染治理和环境保护问题逐渐引起全社会的关注,党中央逐渐注意到环境问题对于社会群体的生活以及社会经济
近年来,伴随着证券行业的快速发展,证券营业部之间的相互竞争也逐渐加剧,ZG证券营业部想要稳住市场地位,并提升自身竞争力,加快实现营业部收益最大化,有效的绩效考核方案是必不可少的。作为有效的绩效考核工具,平衡计分卡正在被我国许多企业所接受。证券营业部作为特殊的盈利机构,收益和风险是并存的,高收益的同时都会伴有高风险,为了适应证监会对证券营业部这种特殊盈利机构的监管要求,本文结合了ZG证券营业部的实际
随着“海洋强国”战略的实施,国家加大对于海洋资源的开发利用,我国南海诸岛的各类资源十分丰富,同时由于南海的特殊战略位置,如何进一步加强对于南海诸岛的开发利用已经迫在眉睫。近岛礁浮式海洋平台对于岛礁的综合开发具有很大的优势,但是由于岛礁附近地形十分复杂,其系泊的设计一直是个难以解决的难题。本文以某一近岛礁浅水浮式海洋平台为研究对象,针对该平台的布置地点的具体海洋环境,初步设计两种传统的悬链线式与张紧
中日两国的首位女帝分别是武则天女皇和推古天皇,二者同在东亚文化圈内且生存和执政年代相近(均为6-7世纪)。迄今为止,学界尚未对二者的出身、称帝过程以及历史文化贡献做过
竞争国际化多元化的情势下,传统文化获得私权保护与公共领域广泛应用的冲突问题愈演愈烈。一些发达国家利用其技术和产业优势以我国的传统知识资源为基础,开发商业产品和服务而并未向原始持有者支付合理补偿。为了促进中国传统文化产业的振兴和繁荣以及传统文化的继承和发展,有必要尽快建立有效保护传统文化产业链的法律体系。本文以传统文化中的知识产权保护为出发点,分析如何保护我国传统文化。传统文化是一个广泛的概念,从内
内隐自卑主要表现在个体与其所属群体的个体之间进行社会比较时,个体觉得自己不如他人而产生的痛苦的情绪体验,且这一体验是个体无法清楚意识到的,从而间接地影响个体的日常生活交往以及正确识别情绪信息。研究发现内隐自卑会对个体的学习以及社会交往产生影响,而情绪识别又是我们适应社会的重要能力。那么,不同程度内隐自卑者对面部情绪的加工特点是什么?对中性面部情绪的认知倾向有什么特点及规律?如何提高高内隐自卑者对负
目标跟踪一直以来都是计算机视觉领域的一个重要课题,目标跟踪问题广泛存在于图像学,计算机科学,刑侦学,人工智能等多个学科之中,具有巨大的研究价值和研究意义。本文提出了一种目标跟踪算法,该算法基于Tianfu Wu等人的提出的AOG目标跟踪算法而来,并对原始算法进行了多方面改进,提高了原始算法在TB50/100数据集上的准确率和成功率。原始算法在目标跟踪方面具有很大优势,其使用AOG对目标及其部件进行