CN205566310U - 一种基于ofdm可见光通信系统发送器装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，DSP电气平台包括DSP芯片、CPLD芯片，DSP芯片分别与DSP JTAG接口电路、复位电路、时钟振荡电路、boot loader模式选择电路、RS‑232串口通信电路、外扩RAM电路、外扩Flash电路连接，CPLD芯片分别与按键扫描电路、LCD液晶显示电路、LED驱动电路、CPLD JTAG接口电路连接，DSP芯片、CPLD芯片分别与供电电路连接，DSP电气平台与D/A转换电路连接，D/A转换电路与偏置器/LED驱动电路连接，偏置器/LED驱动电路与LED照明光源连接，本实用新型通过将OFDM技术移植到可见光通信系统的研发中，不仅能提高系统的数据传输速率，同时还能有效抑制因信道衰落和延迟而引起的符号间和载波间的干扰，从而提高了系统的通信质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及可见光通信系统传输技术领域，具体的说是一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置。
背景技术
利用白光LED进行室内外可见光通信是近年来新兴的一种短途无线通信技术，在使用多个白光LED光源或多个白光LED阵列结构的可见光通信系统中，光信号经由不同传输路径后都可能被可见光探测器接收，从而引起不同信号间在时间上的相互重叠，发生符号间干扰和载波间干扰，由此产生的多径效应制约了系统性能的进一步提高。
因此，为克服上述技术的不足而设计出一款能提高系统的数据传输效率、可有效地抑制因信道衰落和延迟而引起的符号间干扰和载波间干扰、提高系统的通信质量的一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，正是发明人所要解决的问题。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其结构简单，能提高系统的数据传输效率，同时可有效地抑制因信道衰落和延迟而引起的符号间干扰和载波间干扰，提高系统的通信质量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其包括DSP电气平台、D/A转换电路和偏置器/LED驱动电路，所述DSP电气平台包括DSP芯片、CPLD芯片，所述DSP芯片分别与DSP JTAG接口电路、复位电路、时钟振荡电路、bootloader模式选择电路、RS-232串口通信电路、外扩RAM电路、外扩Flash电路连接，所述CPLD芯片分别与按键扫描电路、LCD液晶显示电路、LED驱动电路、CPLD JTAG接口电路连接，所述DSP芯片、CPLD芯片分别与供电电路连接，所述DSP电气平台与D/A转换电路连接，所述D/A转换电路与偏置器/LED驱动电路连接，所述偏置器/LED驱动电路与LED照明光源连接。
进一步，所述DSP芯片内部设置的串/并转换模块、子载波符号映射器、傅里叶反变换模块、插入保护时间模块与D/A转换模块、低通滤波器、信道编码模块、LED驱动电路共同组成OFDM发送机，所述串/并转换模块与子载波符号映射器连接，所述子载波符号映射器与傅里叶反变换模块连接，所述傅里叶反变换模块与插入保护时间模块连接，所述插入保护时间模块与D/A转换模块连接，所述D/A转换模块与低通滤波器连接，所述低通滤波器与信道编码模块连接，所述信道编码模块与LED驱动电路连接，所述OFDM发送机与LED可见光无线通信信道模块连接，所述LED可见光无线通信信道模块通过可见光光电探测器与OFDM接收机连接。
进一步，所述DSP芯片选用TMS320F2812芯片作为数据处理中心。
进一步，所述CPLD芯片选用EPM240T100C5N芯片作为外设控制器。
进一步，所述D/A转换电路由AD780高精度带隙基准电压芯片和LTC1655轨对轨数/模转换芯片构成。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型通过将OFDM技术移植到可见光通信系统的研发中，不仅能提高系统的数据传输速率，同时还能有效抑制因信道衰落和延迟而引起的符号间和载波间的干扰，从而提高了系统的通信质量。
附图说明
图1是本实用新型硬件系统结构框图。
图2是本实用新型OFDM可见光通信系统结构框图。
图3是本实用新型D/A转换电路原理图。
图4是本实用新型偏置器电路驱动LED原理图。
附图标记说明：1-餐厨垃圾；2-压榨沥水装置；3-卧式离心机；4-立式离心机；5-水化打浆及酸化装置；6-加热池；7-两相分离器；8-湿式厌氧反应器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
参见图1是本实用新型结构示意图，该结构一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，包括DSP电气平台、D/A转换电路和偏置器/LED驱动电路，DSP电气平台包括DSP芯片、CPLD芯片，DSP芯片分别与DSP JTAG接口电路、复位电路、时钟振荡电路、bootloader模式选择电路、RS-232串口通信电路、外扩RAM电路、外扩Flash电路连接，CPLD芯片分别与按键扫描电路、LCD1602液晶显示电路、LED驱动电路、CPLD JTAG接口电路连接，DSP芯片、CPLD芯片分别与供电电路连接，DSP电气平台与D/A转换电路连接，D/A转换电路与偏置器/LED驱动电路连接，偏置器/LED驱动电路与LED照明光源连接，DSP芯片选用TMS320F2812芯片作为数据处理中心，CPLD芯片选用EPM240T100C5N芯片作为外设控制器，D/A转换电路由AD780高精度带隙基准电压芯片和LTC1655轨对轨数/模转换芯片构成。
参见图2是本实用新型OFDM可见光通信系统结构框图，DSP芯片内部设置的串/并转换模块、子载波符号映射器、傅里叶反变换模块、插入保护时间模块与D/A转换模块、低通滤波器、信道编码模块、LED驱动电路共同组成OFDM发送机，串/并转换模块与子载波符号映射器连接，子载波符号映射器与傅里叶反变换模块连接，傅里叶反变换模块与插入保护时间模块连接，插入保护时间模块与D/A转换模块连接，D/A转换模块与低通滤波器连接，低通滤波器与信道编码模块连接，信道编码模块与LED驱动电路连接，OFDM发送机与LED可见光无线通信信道模块连接，LED可见光无线通信信道模块通过可见光光电探测器与OFDM接收机连接。
参见图3是本实用新型D/A转换电路原理图，参见图4是本实用新型偏置器电路驱动LED原理图，本实用新型将OFDM信号加载到LED光波上，通过LED发出的可见光信号完成数据的无线传输，其中串/并转换、子载波符号映射、IDFT计算和插入保护时间均通过软件编程在DSP内部实现，DSP电气平台的核心处理系统是TMS320F2812DSP芯片和EPM240T100C5N CPLD芯片构成，TMS320F2812芯片作为数据处理中心，EPM240T100C5N芯片则作为DSP的一个外设，负责对LED发光、按键扫描和LCD液晶屏的数据显示等外围电路的控制，D/A转换电路用来完成信号的数/模转换，D/A转换电路主要由AD780高精度带隙基准电压芯片和LTC1655轨对轨数/模转换芯片构成，偏置器用来驱动LED发光，经过偏置器输出的叠加信号在相对理想情况下失真最小。
本实用新型以DSP芯片为主处理器，集成了一种可见光通信系统发送器，实现了短距离的数据传输，将OFDM技术移植到可见光通信系统的研发中，不仅能提高系统的数据传输速率，同时还能有效抑制因信道衰落和延迟而引起的符号间和载波间的干扰，从而提高了系统的通信质量，该系统在室外可见光通信系统中具有良好的应用前景。
Claims (5)
1.一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其特征在于：其包括DSP电气平台、D/A转换电路和偏置器/LED驱动电路，所述DSP电气平台包括DSP芯片、CPLD芯片，所述DSP芯片分别与DSP JTAG接口电路、复位电路、时钟振荡电路、bootloader模式选择电路、RS-232串口通信电路、外扩RAM电路、外扩Flash电路连接，所述CPLD芯片分别与按键扫描电路、LCD液晶显示电路、LED驱动电路、CPLD JTAG接口电路连接，所述DSP芯片、CPLD芯片分别与供电电路连接，所述DSP电气平台与D/A转换电路连接，所述D/A转换电路与偏置器/LED驱动电路连接，所述偏置器/LED驱动电路与LED照明光源连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其特征在于：所述DSP芯片内部设置的串/并转换模块、子载波符号映射器、傅里叶反变换模块、插入保护时间模块与D/A转换模块、低通滤波器、信道编码模块、LED驱动电路共同组成OFDM发送机，所述串/并转换模块与子载波符号映射器连接，所述子载波符号映射器与傅里叶反变换模块连接，所述傅里叶反变换模块与插入保护时间模块连接，所述插入保护时间模块与D/A转换模块连接，所述D/A转换模块与低通滤波器连接，所述低通滤波器与信道编码模块连接，所述信道编码模块与LED驱动电路连接，所述OFDM发送机与LED可见光无线通信信道模块连接，所述LED可见光无线通信信道模块通过可见光光电探测器与OFDM接收机连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其特征在于：所述DSP芯片选用TMS320F2812芯片作为数据处理中心。
4.根据权利要求1所述的一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其特征在于：所述CPLD芯片选用EPM240T100C5N芯片作为外设控制器。
5.根据权利要求1所述的一种基于OFDM可见光通信系统发送器装置，其特征在于：所述D/A转换电路由AD780高精度带隙基准电压芯片和 LTC1655轨对轨数/模转换芯片构成。
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|---|---|---|---|---|
| CN106330314A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-01-11 | 天津大学 | 一种用于可见光通信的宽带高功率宽带偏置器 |
| CN107332622A (zh) * | 2017-05-17 | 2017-11-07 | 西安科锐盛创新科技有限公司 | Led光发射机 |
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| CN107340798A (zh) * | 2017-06-25 | 2017-11-10 | 何金昌 | 一种太阳能发电mppt控制装置与方法 |
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