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Design and Simulation of High-power LED Array Packaging 被引量:3
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作者 TIAN Da-lei GUAN Rong-feng WANG Xing 《Semiconductor Photonics and Technology》 CAS 2008年第1期56-60,共5页
Thermal management is one of the key technologies for high-power Light emitting diode(LED)entering into the general illuminating field.Successful thermal management depends on optimal packaging structure and selected ... Thermal management is one of the key technologies for high-power Light emitting diode(LED)entering into the general illuminating field.Successful thermal management depends on optimal packaging structure and selected packaging materials.In this paper,the aluminum is employed as a substrate of LED,3×3 array chips are placed on the substrate,heat dissipation performance is simulated using finite element analysis(FEA)software,analyzed are the influences on the temperature of the chip with different convection coefficient,and optical properties are simulated using optical analysis software.The results show that the packaging structure can not only effectually improve the thermal performance of high-power LED array but also increase the light extraction efficiency. 展开更多
关键词 high-power led thermal management optical properties SIMULATION
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Study on High-power LED Heat Dissipation Based on Printed Circuit Board 被引量:2
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作者 WANG Yiwei ZHANG Jianxin +1 位作者 NIU Pingjuan LI Jingyi 《Semiconductor Photonics and Technology》 CAS 2010年第2期121-125,共5页
In order to study the role of printed circuit board(PCB)in high-power LED heat dissipation,a simple model of high-power LED lamp was designed.According to this lamp model,some thermal performances such as thermal resi... In order to study the role of printed circuit board(PCB)in high-power LED heat dissipation,a simple model of high-power LED lamp was designed.According to this lamp model,some thermal performances such as thermal resistances of four types of PCB and the changes of LED junction temperature were tested under three different working currents.The obtained results indicate that LED junction temperature can not be lowered significantly with the decreasing thermal resistance of PCB.However,PCB with low thermal resistance can be matched with smaller volume heat sink,so it is hopeful to reduce the size,weight and cost of LED lamp. 展开更多
关键词 high-power led printed circuit board(PCB) substrate of heat dissipation thermal resistance junction temperature
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Fabrication of High-power White LEDs and White Light Uniformity Testing
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作者 YU Xin-mei RAO Hai-bo HU Yue LI Jun-fei HOU Bin 《Semiconductor Photonics and Technology》 CAS 2007年第2期97-103,共7页
As the blue and yellow lights are complementary colors, a blue InGaN LED chip is coated hy a yellow phosphor film to generate white light based on luminescence conversion mechanism. The emitted light of a blue LED is ... As the blue and yellow lights are complementary colors, a blue InGaN LED chip is coated hy a yellow phosphor film to generate white light based on luminescence conversion mechanism. The emitted light of a blue LED is used as the primary source for exciting fluorescent material such as cerium doped yttrium aluminum garnet with the formula Y3Al2O12 : Ce^3+ (in short: YAG : Ce^3+ ). The matching of the spectrum of the blue LED chips and the YAG : Ce^3+ yellow phosphor is studied to improve the conversion efficiency. The packaging methods and manufacturing processes for high power single chip-white LEDs are introduced. The uniformity of the output white light is investigated. Based on the characteristics of the high power white LEDs, some approaches and processes are suggested to improve the light uniformity when they are fabricated. The effectiveness of those approaches on the improvement of LEDs is discussed in detail and some interesting conclusions are also presented. 展开更多
关键词 solid state lighting high-power white led PACKAGING phosphor layer MATCHING UNIFORMITY
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A Cooling System with a Fan for Thermal Management of High-Power LEDs
4
作者 Ruishan Wang Junhui Li 《Journal of Modern Physics》 2010年第3期196-199,共4页
To improve the heat dissipation of high-power light-emitting diodes (LEDs), a cooling system with a fan is proposed. In the experiment, the LEDs array of 18 W composed of 6 LEDs of 3 W is used and the room temperature... To improve the heat dissipation of high-power light-emitting diodes (LEDs), a cooling system with a fan is proposed. In the experiment, the LEDs array of 18 W composed of 6 LEDs of 3 W is used and the room temperature is 26oC. Results show that the temperature of the substrate of LEDs reaches 62oC without the fan, however, it reaches only 32oC when the best cooling condition appears. The temperature of the LEDs decreases by 30oC since the heat produced by LEDs is transferred rapidly by the fan. The experiment demonstrates that the cooling system with the fan has good performance. 展开更多
关键词 high-power ledS Cooling System Heat DISSIPATION The FAN Data ACQUISITION CARD
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LED Modulation Characteristics in a Visible-Light Communication System 被引量:2
5
作者 Yanrong Pei Shaoxin Zhu +4 位作者 Hua Yang Lixia Zhao Xiaoyan Yi Junxi Junxi Wang Jinmin Li 《Optics and Photonics Journal》 2013年第2期139-142,共4页
This paper conducts a research on modulation characteristics of blue light-emitting diodes (LEDs) used in a visible-light communication (VLC) system. Through analysis of the modulation characteristics of LEDs with dif... This paper conducts a research on modulation characteristics of blue light-emitting diodes (LEDs) used in a visible-light communication (VLC) system. Through analysis of the modulation characteristics of LEDs with different emitting sizes, we find that there is a similar linear relationship between LED’s 3dB bandwidth and the operation current density. This experiment also shows that high series resistance is one major issue that limits our LED's modulation speed. To further improve the LED bandwidth, the resistance can be reduced by optimizing device layout as well as reducing material bulk resistance. Clearly, this study provides an approach to increase the modulation bandwidth of GaN-based LEDs for VLC systems. 展开更多
关键词 led VISIBLE-LIGHT Communication (VLC) modulATION Characteristics 3dB BANDWIDTH Current Density
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单端注入型LED的光电特性与灰度调制技术研究
6
作者 林珊玲 卢杰 +2 位作者 吴朝兴 林志贤 郭太良 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第5期521-527,共7页
Micro-LED拥有出色的亮度、高发光效率、低能耗、高反应速度、超高解析度与色彩饱和度等优势,且具备自发光和感测能力,是一项十分理想的显示技术。传统的直流灰度调控方法不再适用于驱动单端载流子注入结构的交流型LED,本文根据单端注入... Micro-LED拥有出色的亮度、高发光效率、低能耗、高反应速度、超高解析度与色彩饱和度等优势,且具备自发光和感测能力,是一项十分理想的显示技术。传统的直流灰度调控方法不再适用于驱动单端载流子注入结构的交流型LED,本文根据单端注入型LED器件在不同频率、幅度、占空比以及交流驱动模式下的光电特性,提出一种基于人眼视觉特性的相对占空比混合式灰度调制方案。结果表明,正负方波驱动模式下的器件在相同电压和频率下表现出更强的发光亮度,并且器件随着驱动频率的增加,发光亮度逐渐提升。最后,结合人眼视觉特性,验证了发光器件在不同相对占空比、幅度、频率的混合式调制方法下实现了由2个灰度到8个灰度等级的提升,为未来新型发光器件灰度调制提供新思路。 展开更多
关键词 led 单端载流子注入 灰度调制 交流电 光电性能
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基于能量信息协同调控的LED智能调光技术
7
作者 尚文洋 王睿驰 +2 位作者 林征宇 吴建德 何湘宁 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期196-205,共10页
针对当前LED照明系统对智能化的迫切需求和对成本的高度敏感,而现有智能化调控方案在成本和可靠性等方面存在不足等问题,提出一种基于电力电子变换器能量信息协同调控的LED智能调光技术。该技术基于电力电子变换器驱动的LED线性调光照... 针对当前LED照明系统对智能化的迫切需求和对成本的高度敏感,而现有智能化调控方案在成本和可靠性等方面存在不足等问题,提出一种基于电力电子变换器能量信息协同调控的LED智能调光技术。该技术基于电力电子变换器驱动的LED线性调光照明系统,采用四进制差分相移键控(Quaternary differential phase shift keying,QDPSK)对公共直流母线上的开关纹波进行信息调制,从而在不额外增加硬件成本的条件下,实现四进制数字信号的调制、耦合与传输。从通信视角解构了DC/DC变换器的基本工作原理,揭示了LED调光系统中能量信息协同调控的实现方法,并以隧道LED照明系统的智能调光为例,围绕系统结构、通信协议、噪声干扰、通信速率等方面展开了具体分析。最后,搭建试验平台验证了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 led智能调光 能量信息复合调制 QDPSK调制 DC/DC变换器
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沿黑体辐射线类太阳光LED调光系统调配及优化
8
作者 张爱奎 朱友华 +2 位作者 孙智江 李毅 郭兴龙 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第11期953-960,共8页
为了使发光二极管(LED)光源光谱在可见光波段更接近太阳光光谱,且相关色温实现沿黑体辐射线连续可调,选取不同峰值波长LED芯片及荧光粉,覆盖可见光波段;采用相应LED芯片激发相应荧光粉,获得多个调光光源并记录色点及相对光谱;根据光谱... 为了使发光二极管(LED)光源光谱在可见光波段更接近太阳光光谱,且相关色温实现沿黑体辐射线连续可调,选取不同峰值波长LED芯片及荧光粉,覆盖可见光波段;采用相应LED芯片激发相应荧光粉,获得多个调光光源并记录色点及相对光谱;根据光谱叠加性原理,混合光源色点位于调光光源在CIE 1931色坐标图中围成的区域内。对四色光源混合调光进行了系统的调配优化,基于脉宽调制(PWM)调光模式,使用LED驱动模块控制各调光LED的光通量,实现了光源沿黑体辐射线色温可连续调节。模拟与实测结果显示,在常用照明色温2700~6500 K时,LED光源的一般显色指数大于98,且各特殊显色指数均大于90。光谱特性与太阳光类似,填补了LED白光中青光波段的凹陷,去除了短波长蓝光危害。 展开更多
关键词 发光二极管(led) 黑体辐射线 脉宽调制(PWM) 显色指数 可调色温
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基于STM32技术的太阳能LED路灯自动控制系统的设计与应用
9
作者 黄山 吉磊 马福 《自动化应用》 2024年第18期96-98,共3页
传统方法在控制方式上较单一、能源利用效率低下,为解决该问题,设计基于STM32技术的太阳能LED路灯自动控制系统。在硬件上,采用STM32F103C8T6芯片为核心控制模块,结合多传感器模块、电源模块、通信模块等设计系统总体结构;在软件上,基... 传统方法在控制方式上较单一、能源利用效率低下,为解决该问题,设计基于STM32技术的太阳能LED路灯自动控制系统。在硬件上,采用STM32F103C8T6芯片为核心控制模块,结合多传感器模块、电源模块、通信模块等设计系统总体结构;在软件上,基于多传感器数据融合设计系统的人车检测功能,采用模糊控制器设计系统的太阳能LED路灯自动节能控制功能。结果表明,在设计系统的控制下,太阳能LED路灯可有效节能,且路面照度满足道路照明标准。 展开更多
关键词 STM32技术 太阳能led路灯 路灯控制 STM32F103C8T6芯片 电源模块 通信模块
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关于LED路灯智能控制功能模块标准化的探讨
10
作者 黄黎明 《灯与照明》 2024年第3期107-109,共3页
针对当前市场上大功率LED路灯的单灯控制、调光模式等扩展功能发展多样化,造成研发成本高、维修难度大、对用户专业要求高等现象,提出一条旨在解决这一系列难点堵点的思路,用于规范市场竞争、简化技术门槛。
关键词 led路灯 智能控制 扩展功能 模块
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我国LED照明工程技术与发展策略研究 被引量:17
11
作者 胡建人 秦会斌 +2 位作者 王卉 崔佳冬 郑梁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期196-199,共4页
本文阐述了LED照明技术的发展历程,对在我国推广LED照明提出了三基色照明技术路线,提出与三基色照明配套的采用脉宽调制技术的驱动模块,可大大减少功耗、增强三基色LED灯的实用性。蓝光LED优势在于PN结温升对光效下降的影响小,提高散热... 本文阐述了LED照明技术的发展历程,对在我国推广LED照明提出了三基色照明技术路线,提出与三基色照明配套的采用脉宽调制技术的驱动模块,可大大减少功耗、增强三基色LED灯的实用性。蓝光LED优势在于PN结温升对光效下降的影响小,提高散热能力可给出数字电位器控制可调直流恒流源电路。我国现有IC设计能力足以满足LED照明工程的需要,LED照明模块电路可分传统电路数字化改造和MCU控制二步走;开发具有自主知识产权的8位MCU是普及LED照明工程的需要。LED照明工程是系统工程,包括封装、散热、半导体材料、工艺等环节。当前应从能够做、效果好的LED散热增光效、驱动模块、灯具等环节改造,解决影响LED光效的实际问题,提高产品集成度和元件模块化。 展开更多
关键词 白光led 照明节能 驱动模块 脉宽调制
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LED显示图像的非均匀度校正改进方法 被引量:25
12
作者 常锋 孙志远 +1 位作者 王瑞光 郑喜凤 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期929-937,共9页
针对LED显示屏在拼接过程中会出现显示图像非均匀度过高的问题,基于对现有CCD校正技术的改进,提出了非均匀度校正改进方法——畸变校正法。首先,介绍了现有的基于CCD的非均匀度校正技术,同时,阐述了技术需要改进的原因。以模块拼接的LE... 针对LED显示屏在拼接过程中会出现显示图像非均匀度过高的问题,基于对现有CCD校正技术的改进,提出了非均匀度校正改进方法——畸变校正法。首先,介绍了现有的基于CCD的非均匀度校正技术,同时,阐述了技术需要改进的原因。以模块拼接的LED显示屏为例,构建了畸变校正模型。该模型根据畸变模块位置和理想模块位置之间的非线性关系,修正LED显示屏各像素点的灰度值,实现非均匀度的校正。按照构造的模型,描述了畸变校正的实现步骤。最后,在一个分辨率为128pixel×128pixel,模块的像素中心间距为7.62mm,一个模块内只有一个像素点的LED显示屏上实现了该方法。实验结果表明,采用这种改进的方法,可以将LED显示图像的非均匀度由采用基于CCD的校正技术校正后的8.9%降低到0.97%。 展开更多
关键词 led显示图像 非均匀度 畸变校正 模块
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基于白光LED可见光通信的音频传输系统 被引量:11
13
作者 李志全 谢锐杰 +4 位作者 王聪 刘同磊 李文超 顾而丹 牛力勇 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期852-858,共7页
介绍了一套可见光音频传输系统,该系统包含发射和接收两个模块。在发射模块端,用手机播放音乐,通过双音频线插头来输入音频信号;在接收模块端,利用C12702-11 APD模块把接收到的光信号转换成电信号,经过相关放大滤波等处理,使音响就可以... 介绍了一套可见光音频传输系统,该系统包含发射和接收两个模块。在发射模块端,用手机播放音乐,通过双音频线插头来输入音频信号;在接收模块端,利用C12702-11 APD模块把接收到的光信号转换成电信号,经过相关放大滤波等处理,使音响就可以播放出清晰的音乐。采用透镜聚光和平面镜反光可实现5 m以上的通信距离。 展开更多
关键词 VLC 音频传输 白光led C12702-11 APD模块
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LED显示屏亮度和颜色的调整方法 被引量:9
14
作者 郭志友 范广涵 孙慧卿 《液晶与显示》 CAS CSCD 2003年第4期298-301,共4页
介绍了双基色LED显示屏的扫描原理、扫描电路及其调整方法。分析了扫描电路驱动74HC595的技术参数及工作状态,给出了3个公司的74HC595的技术参数表,并对参数进行了分析。
关键词 led显示屏 亮度 颜色 调整方法 技术参数 扫描电路 扫描原理 发光二极管显示屏
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植物生长用LED光源模组设计 被引量:5
15
作者 牛萍娟 唐晓新 +4 位作者 张文彬 田会娟 苏政晓 刘航 孙勇 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期47-51,共5页
基于植物生长对光质的需求,设计植物生长用LED光源模组.提出2种设计方案,均为8*8方阵:方案1采用32颗红光LED,32颗蓝光LED;方案2采用32颗红光LED,16颗蓝光LED和16颗绿光LED.其中,方案1每行每列中红蓝LED交错排列;方案2每行每列中红光、... 基于植物生长对光质的需求,设计植物生长用LED光源模组.提出2种设计方案,均为8*8方阵:方案1采用32颗红光LED,32颗蓝光LED;方案2采用32颗红光LED,16颗蓝光LED和16颗绿光LED.其中,方案1每行每列中红蓝LED交错排列;方案2每行每列中红光、蓝光和绿光LED均为4颗、2颗和2颗;且每行中2个绿光LED的间距、2个蓝光LED的间距都是相邻红光LED间距的两倍.以点光源模型简化单颗LED,在Tracepro软件中对单元模块进行仿真,结果表明照明区域内的辐照度分布均匀,可以用于植物照明.参照上述仿真模型结构,设计开发LED光源模组,分析其R/B/G光子比例,并设计白菜生长实验.结果表明:方案2的白菜叶长、叶宽、株高、干湿重和含水量均大于方案1和荧光灯对照组,说明一定的绿光对白菜的生长具有促进作用.方案1的叶绿素a、b和总叶绿素含量都大于方案2和荧光灯对照组. 展开更多
关键词 人工光源 模组设计 植物生长
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液晶电视用低功耗LED背光模组设计 被引量:7
16
作者 乔中莲 杨东升 刘飞 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期455-459,共5页
根据光源入光位置的不同,设计了两款81cm(32in)低功耗LED背光模组,从结构、光学、热学等关键问题出发进行分析设计,采用88颗5630LED灯制作了背光模组,验证结果表明,背光模组的功耗只有34.85W,中心亮度可达到6 930cd/cm2以上,均齐度在79... 根据光源入光位置的不同,设计了两款81cm(32in)低功耗LED背光模组,从结构、光学、热学等关键问题出发进行分析设计,采用88颗5630LED灯制作了背光模组,验证结果表明,背光模组的功耗只有34.85W,中心亮度可达到6 930cd/cm2以上,均齐度在79%以上。 展开更多
关键词 背光模组 低功耗 led
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基于STC系列单片机对智能LED台灯调光系统设计 被引量:18
17
作者 徐安安 任乘乘 +2 位作者 吴珊珊 夏腾飞 何舒平 《照明工程学报》 2016年第6期88-93,116,共7页
本文设计了一套LED光源智能调光系统,该调光系统可以在自动式、手动式和延时式三个模式之间相互切换。在自动模式下,通过光敏电阻检测室内光的强度,再利用ADC模块对采集的信号进行转变,从而控制并调节台灯的亮度。在手动模式下,通过按... 本文设计了一套LED光源智能调光系统,该调光系统可以在自动式、手动式和延时式三个模式之间相互切换。在自动模式下,通过光敏电阻检测室内光的强度,再利用ADC模块对采集的信号进行转变,从而控制并调节台灯的亮度。在手动模式下,通过按键的增加或减少来调整LED亮度。在延时模式下,系统具有延时打开、延时关闭和闹铃等功能。本系统由硬件和软件两部分组成,硬件部分主要包括运放电路、与非门电路、ADC0832模块、控制模块、驱动模块、人体感应模块和电源模块组成,软件部分主要包括总控程序和各个模块子控制程序。通过Proteus软件仿真可以看出本系统具有较强的应用性,使用方便,也进一步验证了本文设计的有效性。 展开更多
关键词 led台灯 智能调光 PROTEUS ADC0832模块
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一种高效率白光LED驱动器的设计 被引量:13
18
作者 张赛 李冬梅 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期428-431,共4页
小功率白色LED是便携式电子产品中LCD背光照明的最佳选择,其驱动器可以看作是向LED供电的特殊电源。介绍了一种高效率PFM升压型DC/DC转换器的设计。该转换器可带30 mA负载,输入电平0.8-3 V,输出1.9-3.9 V,无需外接用于启动的肖特基二极... 小功率白色LED是便携式电子产品中LCD背光照明的最佳选择,其驱动器可以看作是向LED供电的特殊电源。介绍了一种高效率PFM升压型DC/DC转换器的设计。该转换器可带30 mA负载,输入电平0.8-3 V,输出1.9-3.9 V,无需外接用于启动的肖特基二极管,可在1.2V电压启动;重点对基准电压和振荡器的设计进行分析,采用0.6μm CMOS工艺完成芯片的设计。负载为20 mA时,芯片的工作效率大于80%,电压精度≤±2%,有较大的实用价值。 展开更多
关键词 白光led led驱动器 升压型DC/DC转换器 脉冲频率调制
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基于单片机的智能LED灯照明系统 被引量:20
19
作者 黄辉 邬智江 +1 位作者 区永源 陈富裕 《电子设计工程》 2011年第18期154-156,共3页
设计了一套应用于宿舍、工作室及大型停车场的LED智能照明系统。利用9 V变压器与LM7805组成交流转直流5 V稳压源为系统供电,通过热释电红外探测器采集数据,无线模块实现全区域内的数据传输,采用大功率LED恒流驱动方案,并利用可调光芯片B... 设计了一套应用于宿舍、工作室及大型停车场的LED智能照明系统。利用9 V变压器与LM7805组成交流转直流5 V稳压源为系统供电,通过热释电红外探测器采集数据,无线模块实现全区域内的数据传输,采用大功率LED恒流驱动方案,并利用可调光芯片BP1360和先进的PWN技术对LED灯进行调光,同时利用脉宽调制技术控制舵机,使得LED灯在两个自由度(各180°)上自由旋转,自动锁定空间的5个位置实现照明,同时可以通过手动遥控器进一步对系统进行控制,自由选择照明方式,体现对LED灯的智能化和人性化,进一步实现绿色节能照明。 展开更多
关键词 智能 led PWM 脉宽调制 照明系统
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强背景光下LED交通灯的可见光通信误码率分析 被引量:13
20
作者 秦岭 郝雅楠 +1 位作者 杜永兴 巨永锋 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期676-681,共6页
LED交通灯的可见光通信将成为室外智能交通系统的发展方向。为了研究和克服信道中强背景光噪声对LED交通灯的可见光通信系统的干扰,对其通信信道建立强背景光噪声模型,分别构建了脉冲位置调制(PPM)、扩频(Gold码)、Gold码+PPM三种不同... LED交通灯的可见光通信将成为室外智能交通系统的发展方向。为了研究和克服信道中强背景光噪声对LED交通灯的可见光通信系统的干扰,对其通信信道建立强背景光噪声模型,分别构建了脉冲位置调制(PPM)、扩频(Gold码)、Gold码+PPM三种不同调制下的通信系统。首先分析了强背景光的相关参数,然后对PPM、Gold码、Gold码+PPM三种不同调制下系统误码率性能进行了比较。结果表明,接收机的视场角越小,接收机的直径越小,则通信系统受到背景光噪声的干扰就越小;在相同检测面信号功率下,太阳直射背景光噪声比扩展背景光更加影响系统通信性能;在同一背景光下,误码率最低的是PPM调制,其次是Gold码,Gold码+PPM的系统误码率最高。以扩展背景光的误码率达到10^(-4)作为参考,PPM通信系统分别比Gold码、Gold码+PPM通信系统低0.125和0.5 W的检测面信号功率。 展开更多
关键词 强背景光 led交通灯 脉冲位置调制 可见光通信 误码率
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