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解析UV LED如何进行光通信?


时间:2016-01-07 作者:五五
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紫外光通信具有非常好的非视距传输和保密性能。传统的紫外光通信系统尺寸过大,难以实际应用。基于紫外线发光二极管(UV LED)设计了一个紫外光通信系统,研究了光路设计、时钟恢复、信道编码等方面的内容,并重点设计了双工传输协议,用较小的资源实现了4.8Kb/s信息的传输。该系统可以用于近距离语音和数据的双向保密传输。

紫外光通信作为一种新的通信手段,其最突出的优点是不易被探测和截收,可以通过散射进行非视线通信,非常适用于近距离抗干扰和有遮挡的通信环境。

国外从20世纪60年代开始研究紫外光通信,完成了从基本原理到实用系统的多方面研究。2000年美国GTE公司为美军研制成功了一种基于汞灯的新型隐蔽式紫外光无线单工通信系统,该系统通信速率为4.8Kb/s,误码率可以达到106 2002年,美国国防部高等研究计划局(DARPA)启动半导体紫外光系统(SUVOS)计划,其核心任务是制造紫外发光二极管(UV LED)。在该计划的推动下,目前UV  LED已经研制成功并开始量产。

美国加州大学河边分校和麻省理工学院分别使用UV  LED构建了单工通信试验系统,并对紫外光传输信道的特性进行了研究。

国内从2000年开始对紫外光通信技术进行跟踪,重庆大学、北京理工大学、国防科技大学等单位都先后完成了紫外光单工通信系统原型的研制,传输速率最高可达9.6Kb/s。但是到目前为止,国内这些系统采用的紫外光源仍然是低压汞灯或氙灯,体积和功耗均较大,难以小型化和便携使用。另外一个突出的问题是:国内外的这些系统都只能进行单工通信,一定程度上限制了系统的实用性。

本文研究并设计了一种基于UV  LED的双工紫外光通信系统方案,可用于空天短距离语音和数据的双向保密传输。

1、紫外光通信的特点

紫外光通信具有如下特点:

1)波长为200~280nm。这个频段是开放的,不受无线电管理委员会的限制,使用时不需要进行频率申请。

关键词:仪器仪表 测试测量 通信    浏览量:563

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