可见光通信技术发展现状与展望

江辉明

（中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 南京 210019）

0 引 言

可见光通信技术（Visible Light communication，VLC）是一种以发光二极管自身性能为基础，实现高效率数据传输的一种信息技术。这一技术最早由德国物理学家提出，到现在已经得到极为广泛的应用，相对传统网络接入方式来说，可见光通信技术有着更强的可移动性和环保性，同时可以拓宽频谱资源，进一步优化接入网技术。运用LED光源可同时达到照明与通信的目的。下文分别从系统结构特点、发展现状以及所面临的问题3个方面进行介绍，深入分析与探讨可见光通信技术。

1 系统架构特点

可见光通信技术在系统构造方面，与传统无线通信技术有着较高的相似度，其系统架构如图1所示。可见光通系统主要可分为自由空间可见光传输装置、可见光信号发射装置以及可见光信号接收装置3个部分。在可见光通信系统的使用阶段，一般会在LED灯头部位增设聚光杯和光学透镜，以减小光束发射的角度，从而达到增大传输距离和增强接收端光源强度的效果。

图1 可见光通信系统架构

可见光信号进入自由空间信道后，继续完成传输过程。自由空间信道可分为两种，一种为室内信道，另一种为室外信道。前者可保证光信号传输的稳定性，后者在这方面的性能较弱，容易受到外界因素的影响。可见光传输多以直射方式达到接收端间，漫射信号和散射信号的数量较少。在经过自由空间信道之后，可见光信号会直接到达接收模块。……