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第30卷第4期大学物理实验Y〇1.30No.4

2017年8月PHYSICALEXPERIMENTOFCOLLEGEAug.2017

文章编号：1007-2934(2017)04-0034-06

基于LED可见光通信的视频传输装置

刘树钰，赵禹翔，陈梦雯，陈文娟**，张立红

(中国石油大学（华东），山东青岛266580)

摘要：基于可见光通信技术设计了一种视频传输装置。该装置直接将CCD摄像头输出的模拟信

号作为输入信号，结合发射端与接收端的高频响应元件，实现了短距离的可见光视频传输。该装置电路

响应速度高，传输100kHz〜200kHz方波信号时仍无明显失真。经对比测试，传输的视频色彩丰富、细

节清晰，同有线方式传输的视频相比差别较小。

关键词：可见光通信;视频传输;模拟信号

中图分类号：04-33文献标志码：AD〇l:10.14139/j.cnki.cn22-1228.2017.04.008

可见光通信技术是利用可见光波段的光作为放，从而完成视频信号的可见光传输。装置系统

信息的载体，无需光纤等有线信道作传输介质，在流程图如图1所示。

空气中直接传输光信息的通信技术[1，2]。与传统

射频类无线通信技术相比具有能耗低、不占用无

线电频谱、无电磁干扰、无电磁辐射等优点[3,4]。

随着LED响应速度和调制性能的不断提高，可见

光通信技术迅速发展[5-9]。其中，视频传输作为

可见光通信技术的重要部分被广泛研究[10]。因

此，本文基于可见光通信技术设计了一种采用模

拟信号进行视频传输的装置。该装置不需要对视

频信号进行编解码，实现过程简洁且成本较低。

装置的发射端和接收端均采用高灵敏度的电路设图1系统流程图

计，传输速率高、传输画质清晰。而且此装置可以

适配市面上常见的模拟摄像头，具有广泛的应用1.1发射端设计

前景和良好的推广价值。模拟信号或者数字信号均可实现可见光的视

频传输，其中采用传输模拟信号的方式可省去信

1可见光视频传输装置的设计号的编解码，实现起来较为简易便捷。因此该装

置采用可直接输出模拟信号的CCD摄像头作为

视频信号源，将它输出的信号加载到LED驱动电

可见光视频传输装置由发射端和接收端组

成。发射端通过LED驱动电路将CCD摄像头产路上，进行信号的调制。

LED为非线性元件，两端的电压几乎不随电

生的视频模拟信号转变为电流信号并调制到白光

LED上，利用LED的高速频闪特性将电流信号以流变化而变化，其发光强度只与电流有关，因此采

用电流型驱动方式[11]。视频信号从信号输入端

光信号的形式发射出去。接收端利用光电二极管

接入，通过驱动电路将其放大后加载到白光LED

接收携带视频信息的光信号，并转化为电信号，该

上。驱动电路采用响应速率为150MHz的S9013

电信号经放大电路放大输出到视频播放器进行播

收稿日期：201