一種基于ofdm可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，DSP電氣平臺包括DSP芯片、CPLD芯片，DSP芯片分別與DSP JTAG接口電路、復(fù)位電路、時鐘振蕩電路、boot loader模式選擇電路、RS?232串口通信電路、外擴RAM電路、外擴Flash電路連接，CPLD芯片分別與按鍵掃描電路、LCD液晶顯示電路、LED驅(qū)動電路、CPLD JTAG接口電路連接，DSP芯片、CPLD芯片分別與供電電路連接，DSP電氣平臺與D/A轉(zhuǎn)換電路連接，D/A轉(zhuǎn)換電路與偏置器/LED驅(qū)動電路連接，偏置器/LED驅(qū)動電路與LED照明光源連接，本實用新型通過將OFDM技術(shù)移植到可見光通信系統(tǒng)的研發(fā)中，不僅能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，同時還能有效抑制因信道衰落和延遲而引起的符號間和載波間的干擾，從而提高了系統(tǒng)的通信質(zhì)量。
【專利說明】
一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及可見光通信系統(tǒng)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]利用白光LED進行室內(nèi)外可見光通信是近年來新興的一種短途無線通信技術(shù)，在使用多個白光LED光源或多個白光LED陣列結(jié)構(gòu)的可見光通信系統(tǒng)中，光信號經(jīng)由不同傳輸路徑后都可能被可見光探測器接收，從而引起不同信號間在時間上的相互重疊，發(fā)生符號間干擾和載波間干擾，由此產(chǎn)生的多徑效應(yīng)制約了系統(tǒng)性能的進一步提高。
[0003]因此，為克服上述技術(shù)的不足而設(shè)計出一款能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率、可有效地抑制因信道衰落和延遲而引起的符號間干擾和載波間干擾、提高系統(tǒng)的通信質(zhì)量的一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，正是發(fā)明人所要解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率，同時可有效地抑制因信道衰落和延遲而引起的符號間干擾和載波間干擾，提高系統(tǒng)的通信質(zhì)量。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其包括DSP電氣平臺、D/A轉(zhuǎn)換電路和偏置器/LED驅(qū)動電路，所述DSP電氣平臺包括DSP芯片、CPLD芯片，所述DSP芯片分別與DSP JTAG接口電路、復(fù)位電路、時鐘振蕩電路、bootloader模式選擇電路、RS-232串口通信電路、外擴RAM電路、外擴Flash電路連接，所述CPLD芯片分別與按鍵掃描電路、IXD液晶顯示電路、LED驅(qū)動電路、CPLD JTAG接口電路連接，所述DSP芯片、CPLD芯片分別與供電電路連接，所述DSP電氣平臺與D/A轉(zhuǎn)換電路連接，所述D/A轉(zhuǎn)換電路與偏置器/LED驅(qū)動電路連接，所述偏置器/LED驅(qū)動電路與LED照明光源連接。
[0006]進一步，所述DSP芯片內(nèi)部設(shè)置的串/并轉(zhuǎn)換模塊、子載波符號映射器、傅里葉反變換模塊、插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、信道編碼模塊、LED驅(qū)動電路共同組成OFDM發(fā)送機，所述串/并轉(zhuǎn)換模塊與子載波符號映射器連接，所述子載波符號映射器與傅里葉反變換模塊連接，所述傅里葉反變換模塊與插入保護時間模塊連接，所述插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊連接，所述D/A轉(zhuǎn)換模塊與低通濾波器連接，所述低通濾波器與信道編碼模塊連接，所述信道編碼模塊與LED驅(qū)動電路連接，所述OFDM發(fā)送機與LED可見光無線通信信道模塊連接，所述LED可見光無線通信信道模塊通過可見光光電探測器與OFDM接收機連接。
[0007]進一步，所述DSP芯片選用TMS320F2812芯片作為數(shù)據(jù)處理中心。
[0008]進一步，所述CPLD芯片選用EPM240T100C5N芯片作為外設(shè)控制器。
[0009]進一步，所述D/A轉(zhuǎn)換電路由AD780高精度帶隙基準電壓芯片和LTC1655軌對軌數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)成。
[0010]本實用新型的有益效果是:
[0011]1、本實用新型通過將OFDM技術(shù)移植到可見光通信系統(tǒng)的研發(fā)中，不僅能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，同時還能有效抑制因信道衰落和延遲而引起的符號間和載波間的干擾，從而提高了系統(tǒng)的通信質(zhì)量。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖2是本實用新型OFDM可見光通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0014]圖3是本實用新型D/A轉(zhuǎn)換電路原理圖。
[0015]圖4是本實用新型偏置器電路驅(qū)動LED原理圖。
[0016]附圖標記說明:1-餐廚垃圾;2-壓榨瀝水裝置;3-臥式離心機;4-立式離心機;5-水化打漿及酸化裝置;6-加熱池;7-兩相分離器;8-濕式厭氧反應(yīng)器。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本實用新型，應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落在申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0018]參見圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，該結(jié)構(gòu)一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，包括DSP電氣平臺、D/A轉(zhuǎn)換電路和偏置器/LED驅(qū)動電路，DSP電氣平臺包括DSP芯片、CPLD芯片，DSP芯片分別與DSP JTAG接口電路、復(fù)位電路、時鐘振蕩電路、bootloader模式選擇電路、RS-2 3 2串口通信電路、外擴RAM電路、外擴FI a sh電路連接，CPLD芯片分別與按鍵掃描電路、IXD1602液晶顯示電路、LED驅(qū)動電路、CPLD JTAG接口電路連接，DSP芯片、CPLD芯片分別與供電電路連接，DSP電氣平臺與D/A轉(zhuǎn)換電路連接，D/A轉(zhuǎn)換電路與偏置器/LED驅(qū)動電路連接，偏置器/LED驅(qū)動電路與LED照明光源連接，DSP芯片選用TMS320F2812芯片作為數(shù)據(jù)處理中心，CPLD芯片選用EPM240T100C5N芯片作為外設(shè)控制器，D/A轉(zhuǎn)換電路由AD780高精度帶隙基準電壓芯片和LTCl 655軌對軌數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)成。
[0019]參見圖2是本實用新型OFDM可見光通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，DSP芯片內(nèi)部設(shè)置的串/并轉(zhuǎn)換模塊、子載波符號映射器、傅里葉反變換模塊、插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、信道編碼模塊、LED驅(qū)動電路共同組成OFDM發(fā)送機，串/并轉(zhuǎn)換模塊與子載波符號映射器連接，子載波符號映射器與傅里葉反變換模塊連接，傅里葉反變換模塊與插入保護時間模塊連接，插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊連接，D/A轉(zhuǎn)換模塊與低通濾波器連接，低通濾波器與信道編碼模塊連接，信道編碼模塊與LED驅(qū)動電路連接，(FDM發(fā)送機與LED可見光無線通信信道模塊連接，LED可見光無線通信信道模塊通過可見光光電探測器與OFDM接收機連接。
[0020]參見圖3是本實用新型D/A轉(zhuǎn)換電路原理圖，參見圖4是本實用新型偏置器電路驅(qū)動LED原理圖，本實用新型將OFDM信號加載到LED光波上，通過LED發(fā)出的可見光信號完成數(shù)據(jù)的無線傳輸，其中串/并轉(zhuǎn)換、子載波符號映射、IDFT計算和插入保護時間均通過軟件編程在DSP內(nèi)部實現(xiàn)，DSP電氣平臺的核心處理系統(tǒng)是TMS320F2812DSP芯片和EPM240T100C5NCPLD芯片構(gòu)成，TMS320F2812芯片作為數(shù)據(jù)處理中心，EPM240T100C5N芯片則作為DSP的一個外設(shè)，負責(zé)對LED發(fā)光、按鍵掃描和LCD液晶屏的數(shù)據(jù)顯示等外圍電路的控制，D/A轉(zhuǎn)換電路用來完成信號的數(shù)/模轉(zhuǎn)換，D/A轉(zhuǎn)換電路主要由AD780高精度帶隙基準電壓芯片和LTC1655軌對軌數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)成，偏置器用來驅(qū)動LED發(fā)光，經(jīng)過偏置器輸出的疊加信號在相對理想情況下失真最小。
[0021 ] 本實用新型以DSP芯片為主處理器，集成了一種可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器，實現(xiàn)了短距離的數(shù)據(jù)傳輸，將OFDM技術(shù)移植到可見光通信系統(tǒng)的研發(fā)中，不僅能提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，同時還能有效抑制因信道衰落和延遲而引起的符號間和載波間的干擾，從而提高了系統(tǒng)的通信質(zhì)量，該系統(tǒng)在室外可見光通信系統(tǒng)中具有良好的應(yīng)用前景。
【主權(quán)項】
1.一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其特征在于:其包括DSP電氣平臺、D/A轉(zhuǎn)換電路和偏置器/LED驅(qū)動電路，所述DSP電氣平臺包括DSP芯片、CPLD芯片，所述DSP芯片分別與DSP JTAG接口電路、復(fù)位電路、時鐘振蕩電路、boo11oader模式選擇電路、RS-232串口通信電路、外擴RAM電路、外擴Flash電路連接，所述CPLD芯片分別與按鍵掃描電路、LCD液晶顯示電路、LED驅(qū)動電路、CPLD JTAG接口電路連接，所述DSP芯片、CPLD芯片分別與供電電路連接，所述DSP電氣平臺與D/A轉(zhuǎn)換電路連接，所述D/A轉(zhuǎn)換電路與偏置器/LED驅(qū)動電路連接，所述偏置器/LED驅(qū)動電路與LED照明光源連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其特征在于:所述DSP芯片內(nèi)部設(shè)置的串/并轉(zhuǎn)換模塊、子載波符號映射器、傅里葉反變換模塊、插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、信道編碼模塊、LED驅(qū)動電路共同組成OFDM發(fā)送機，所述串/并轉(zhuǎn)換模塊與子載波符號映射器連接，所述子載波符號映射器與傅里葉反變換模塊連接，所述傅里葉反變換模塊與插入保護時間模塊連接，所述插入保護時間模塊與D/A轉(zhuǎn)換模塊連接，所述D/A轉(zhuǎn)換模塊與低通濾波器連接，所述低通濾波器與信道編碼模塊連接，所述信道編碼模塊與LED驅(qū)動電路連接，所述OFDM發(fā)送機與LED可見光無線通信信道模塊連接，所述LED可見光無線通信信道模塊通過可見光光電探測器與OFDM接收機連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其特征在于:所述DSP芯片選用TMS320F2812芯片作為數(shù)據(jù)處理中心。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其特征在于:所述CPLD芯片選用EPM240T100C5N芯片作為外設(shè)控制器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于OFDM可見光通信系統(tǒng)發(fā)送器裝置，其特征在于:所述D/A轉(zhuǎn)換電路由AD780高精度帶隙基準電壓芯片和LTC1655軌對軌數(shù)/模轉(zhuǎn)換芯片構(gòu)成。
【文檔編號】H04L27/26GK205566310SQ201620396921
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】韓丙辰, 楊磊, 王利紅
【申請人】山西大同大學(xué)