短距离无线通信系统及仿真课件 第二十四讲 红外技术.pptxVIP

红外通信系统的组成(1)发射器部分：信号的数字化(采样及量化)调制信号源压缩编码电光变换。(2)通信信道：红外无线数字通信的信道泛指发射器与接收器之间的空间。红外无线数字通信在某些场合的通信质量较差，需要采用信道编码技术来提高抗干扰能力。(3)接收器部分：光电变换滤波均衡。

1.红外发射器计算机网卡端口输出的信号是差分TTL电平，编码速率为10Mbps；红外发射器接收到差分信号并将其转换为单端数字电平信号，然后进行编码调制，经过编码的信号进入光发射电路；光发射电路一般采用差分驱动，差分电路的对称性和稳定性都比较好，这也是大多数光通信系统采用的电路形式。

红外发光管红外发光二极管通常使用砷化镓（GaAs）、砷铝化镓（GaAlAs）等材料，采用全透明或浅蓝色、黑色的树脂封装。通电后会产生光波波长为940nm左右的红外线。

2.通信信道信道是一个简单的线性基带传输系统，输入是发射光功率X(t)，由于这里的X(t)代表功率，所以X(t)大于等于0，R是光电探测器的响应率，h(t)是基带信道的脉冲响应，N(t)是加性白高斯噪声信号，在信号输出端得到的是光电流Y(t)。

3.红外接收器将由发送光端机经光纤传过来的光信号转变为电信号。采用均衡器来使经过其后的波形，在本码判决时刻，其瞬时值应为最大值；而这个本码波形的拖尾在邻码判决时刻的瞬时值应为零。这样，即使经过均衡后的输出波形仍有拖尾，但是这个拖尾在邻码判决的这个关键时刻为零，从而不干扰对邻码的判决。

未经均衡出现的脉冲拖尾现象

单个脉冲均衡前后波形的比较

码元判决完成

微波通信与光纤通信微波通信优点：可节省大量有色金属；易于跨越复杂地形；可以较灵活地组成点、线结合的通信网；缺点：相对于光纤通信系统，其频带窄，信道容量小，码率低，尚有许多不足。光纤通信优点：线路容量大，不易受外界干扰；必须有安装光缆用的公用通道，当遇到恶劣地形条件时，工程施工难度大，建设周期长，费用高。

红外接收管红外接收二极管：又称红外光敏二极管，光敏二极管工作时应加上反向电压，当无光照时，光敏二极管截止；当有光照射时，在反向电压作用下将形成光电流。红外一体化接收头：其内部含有高频的滤波电路，专门用来滤除红外线合成信号的载波信号（38KHz），并送出接收到的信号。当红外线合成信号进入红外接收头，在其输出端便可以得到原先红外发射器发出的数字编码。