[发明专利]一种基于LED的室内可见光通信系统

权利要求书

1.一种基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：包括信号源、预均衡模块、发射端、接收端、后均衡模块和信号处理模块；所述信号源发出正弦信号，经由预均衡模块进行预均衡处理后在发射端上进行调制，调制后的光信号在自由空间传输到接收端，再通过后均衡模块进行后均衡处理，最后输出至信号处理模块。

2.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：所述预均衡模块包括三路驱动电路并联组成，第一路驱动电路串联一个电阻，用于保留低频成分的通过率，第二路驱动电路串联一个电容和一个电阻，第三路驱动电路串联一个电容，均用于利用电路谐振效应来提高信号的通过率，通过调节各个电阻和电容的值来将整体电路的调制带宽向高频部分扩展。

3.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：所述发射端包括信号放大电路、白光LED驱动电路和Bias-Tee耦合电路，所述Bias-Tee耦合电路将需要传输的交流信号加载在驱动LED光源正常工作的直流源上，从而使电信号调制为光信号进行数据传输，实现照明与通信。

4.根据权利要求3所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：在所述白光LED驱动电路上还设有T型滤波网络，由两个电感和一个滤波电容组成，并在LED直流源两端并联一个分流电阻，保证LED直流源在其工作电流范围内。

5.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：所述接收端包括光电探测器、前置放大电路和主放大电路，所述光电探测器用于接收光信号，所述前置放大电路和主放大电路用于将光信号进行两级放大处理来保证信号的高增益稳定输出。

6.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：所述光电探测器前端设置光学天线来收集更多的光信号。

7.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：在光电探测器前端设置菲涅尔透镜来降低光线在透镜中的衰减，所述菲涅尔透镜为等棱宽平面点聚焦结构，为聚甲基丙烯酸甲酯材料。

8.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：设有四个光电探测器，并采用四路选通电路作为光角度分集接收电路，通过选择式合并方式对接收到的信号进行处理，对检测到的所有支路信号进行比较，将信号强度最大的一路信号作为有用信号进行输出；所述光角度分集接收电路包括四路光电探测器、电压比较器和选通芯片，将接收到的四路信号分两路进行比较，选出四路信号中的较大的两路信号后再次进行比较，最终将四路信号强度最大的一路信号作为有用信号进行输出。

9.根据权利要求1所述的基于LED的室内可见光通信系统，其特征在于：所述后均衡模块为三阶高通滤波电路，用于对系统的线性失真进行补偿，所述三阶高通滤波电路由RC滤波网络、集成运放和反馈电路组成，其中RC滤波网络与集成运放串联，所述反馈电路与集成运放并联。