摘要：

可见光通信(VLC)是以LED照明光源为基础的一种新型通信方式,它已经被认为是最有潜力的未来无线通信技术。经过多年的发展,LED已经由原来只能够照明发展到如今的室内无线数据传输。可见光通信不仅可以缓解当前紧张的频谱资源,而且更加环保。在过去十年,智能手机发展极为迅猛,摄像头已经成为手机不可缺少的组成部分。如今的手机摄像头采用的大都是CMOS传感器,所进行拍摄的快门方式也都为卷帘式快门。卷帘快门的工作方式是逐行扫描,能够检测到来自LED的亮度信息。本文基于上述理论提出了一种以手机摄像头作为室内可见光通信的接收端的新型可见光通信系统。其原理是利用手机摄像头的卷帘快门工作方式接收LED发送的可见光信息。论文首先从研究背景上分析以手机摄像头为接收端进行可见光通信的意义。其次通过介绍手机摄像头的组成及成像原理,来分析手机快门的工作方式。之后阐述了LED的工作原理及特性,并对每一种特性对于可见光通信的影响进行了分析,并分析了在室内可见光通信的信道特性,从多种链路方式进行分析并在此基础上进行了理论仿真。最后重点研究了基于Android手机摄像头作为可见光通信接收端的系统设计与实现方案。系统设计包括发送端的硬件电路设计及OOK调制的软件编程,接收端基于Android平台的应用程序开发的软件设计。论文以室内环境作为实验环境,进行了文本信息传输实现。并根据传输速率、编码方式以及感光芯片等因素对整个系统的影响进行了比较,并分析了该方案最终的可行性。

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