不只功耗低，运用寿命长，尺度小，绿色环保，更具有调制性能好，呼应灵敏度高级长处。使用LED 的这种特性，它能用作照明的一起，还可以把信号调制到LED 可见光束进步行数据传输，完成一种新式的光无线通讯技能，即可见( Visible light communication，VLC) 技能。与传统射频无线技能比较，VLC 可使用带宽高，具有更高的安全性和私密性，不发生电磁搅扰，也无需相应频段的答应授权，可以以较低的本钱完成高带宽高速率的无线通讯接入。具有很好的空间复用性，极大地拓宽了网络的覆盖面，是对现有射频技能的很好的弥补。这些吸引人的特性，使得VLC 在世界范围内遭到极大重视。

　　VLC 可以供给许多使用，如LED 照明，信息播送和M2M ( 机器到机器) 。LED 照明可使用于办公室/家庭照明，路灯和轿车灯。信息播送可使用于标牌( 例如: 广告牌) ，办公室家庭照明和路灯。M2M 可使用于移动手机到移动手机，轿车到轿车，轿车到交通讯号灯和轿车到路灯等等。在实践研讨方向上，LED 可见光通讯分为室外通讯和室内通讯两类，日本庆应义塾大学的研讨小组首先提出了依据LED 的可见光通讯( VLC) 体系，现在国内国际的首要研讨方向也大部分会集在此，首要包含室内定位与导航及高速网络连接。而室外可见光通讯由香港大学G. Pang 等人在1998 年提出来，其使用领域首要会集在智能交通( ITS) 和室外广告( Outdoor Advertising) 。ITS 使用首要包含: 车到车双向通讯，车到交通设施双向通讯。

　　近几年，国内LED 路灯商场加快开展，为适应这一局势，本研讨首要针对城市LED 路灯可见光通讯的完成和根底使用探究，经过挑选适宜的光调制解调方法，完成对LED 路灯根底数据及运转参数的现场VLC 读取，验证其可行性，并为城市LED 路灯开立异的智能化办理思路及开展方向奠定根底。

　　图1 描绘了一个根本的光通讯体系组成，其首要包含信号发送部分和信号接纳部分。在发送端，由编码器编码的数据经信号调制电路转换成发送电信号，然后驱动LED 路灯光源发送光信号经自由空间光通路到信号接纳端。在接纳端，经过光传感器和放大器检出光信号并转换成电信号。终究经解调电路、解码器取得相应数据。

　　光通讯便是以光波为载波的通讯，即用基带信号对光波进行调制。常用的调制方法包含: OOK、CCM ( Color Code Modulation ) 、HHW ( HighHamming Weight) 、VPM、R-RZ 等。本研讨选用相对简略的强度调制直接检测，即IMDD，归于非相干通讯体系。一般IMDD 体系分为二进制体系和多进制体系，此处挑选二进制体系，并选用OOK编码。

　　因为LED 路灯自身担负的照明功能，假如单纯选用OOK 编码，必然导致数据传输时LED 路灯呈现闪耀的现象，这样对正常照明是晦气的，所以进一步优化为二次调制形式。所谓二次调制，便是先将基带信号调制到一个较低频率的载波，形式为2FSK，载波自身为方波信号，然后再用调制后的方波信号再一次调制光波，形式为OOK。

　　例如，假如想传输数据1，则输出方波信号f1，然后用f1 操控LED 灯开关，即LED 灯以f1 的频率闪耀，假如传输数据0，则输出方波信号f2，然后用f2 操控LED 灯开关，即LED 灯以f2 的频率闪耀。一般情况下，当闪耀频率低于50Hz 以下时，人眼可以辨认光源的闪耀，当光强以大于50Hz 的频率作业时，人眼的反响现已跟不上光源的改变，大多数人将无法分辨出光源闪耀，此刻的光源将宣布安稳、接连的光。例如: 人眼就发觉不到每秒100 次的闪耀( 100Hz) 的荧光灯的闪耀现象。因而当f1和f2 挑选较高频率时，人眼是无法观察到LED 灯闪耀的。可是此刻LED 灯的亮度会改变，改变程度依据f1，f2 方波的占空比而定。

　　信号调制电路如图2 所示，基带信号的1 挑选输出f1 方波，信号0 挑选输出f2 方波，然后将f1和f2 相加即得到调制后的2FSK 信号，然后将该信号转换为LED 灯的调光信号输出，为简化设计，LED 灯作业于开关形式下。