[实用新型]基于大功率照明LED灯的可见光接入网通信系统

权利要求书

1.一种基于大功率照明LED灯的可见光接入网通信系统，其特征是包括两个可见光通信系统单元，分别是接入端适配器和客户端适配器，利用它们轻松实现将网络终端设备通过可见光无线连接以太网；

所述的接入端适配器，包括以电信号依次连接的以太网接口电路、下行信号编码模块、下行信号调制模块、下行LED照明兼通信信号驱动模块、下行照明LED，以及以电信号依次连接的上行光电信号转换模块、上行数字信号恢复模块、上行信号解调模块、上行信号解码模块、多址接入模块；

所述的客户端适配器，包括以电信号依次连接的设备接口、下行信号解码模块、下行信号解调模块、下行数字信号恢复模块、下行光电转换模块，以及以电信号依次连接的上行LED通信信号驱动模块、上行信号调制模块、上行信号编码模块。

2.根据权利要求1所述的可见光接入网通信系统，其特征在于：

所述的下行信号调制模块和上行信号调制模块，对编码后的网络信号进行基带调制，包括符号映射、OFDM调制和D/A转换；

所述的下行信号解调模块和上行信号解调模块，对经过可见光通信系统传输的信号进行基带解调，包括同步、IQ解调、信道均衡、解映射操作；

所述的下行信号编码模块和上行信号编码模块，对网络信号进行加扰、加前导序列、信道编码和交织编码操作；

所述的下行信号解码模块和上行信号解码模块，对经过可见光通信系统传输后的网络信号进行解扰码、去前导序列、信道解码和解交织操作，以提取出MAC层网络信号。

3.根据权利要求1所述的可见光接入网通信系统，其特征在于：

所述的下行LED照明兼通信信号驱动模块和上行LED通信信号驱动模块以直流偏置电路和交流信号电路为核心，将数据信号以交流调制方式加载到LED，既实现LED的照明功能，又将数据信号加载到照明LED灯上，而且最大限度地利用了大功率LED的物理调制带宽；

所述的下行数字信号恢复模块和上行数字信号恢复模块分别对下行PD和上行PD探测到的微弱电信号进行放大、滤波、A/D转换、判决恢复出数字电信号，PD是光电探测器的英文缩写；下行光电转换模块和上行光电转换模块中，分别设有下行PD和上行PD，其中下行PD和上行PD前均置有不同颜色的滤波片，并且每个上行PD前的滤波片留有有效的带宽间隔，避免下行链路和上行链路之间、上行链路和上行链路之间产生干扰，实现可见光通信的波分复用，从而实现在可见光LED光谱范围内可接入更多客户端。

4.根据权利要求1所述的可见光接入网通信系统，其特征在于：以太网接口电路输出的网络信号进入下行信号编码模块，信号编码模块对网络信号进行加扰、加前导序列、信道编码和交织编码操作；编码输出信号进入下行信号调制模块，在信号调制模块中进行符号映射、OFDM调制和D/A转换，信号调制模块输出的基带调制信号进入下行LED照明兼通信信号驱动模块；下行LED照明兼通信信号驱动模块将调制后的网络信号和直流偏置信号一起加载到下行LED上，LED发出带有通信信息的照明光；上行传输的光信号在上行PD处进行光电转换，PD是光电探测器的英文缩写；输出的模拟电信号进入上行数字信号恢复模块，在数字信号恢复模块中进行放大、滤波、A/D转换和判决，输出恢复出的数字电信号；恢复判决出的数字电信号进入上行信号解调模块，在信号解调模块中对数字电信号进行同步、IQ解调、信道均衡、解映射操作；解调输出信号进入上行信号解码模块，在信号解码模块中进行解扰码、去前导序列、信道解码和解交织操作；解码输出信号进入多址接入模块，多址接入模块通过时分复用方法控制解码输出信号进入以太网接口电路，在以太网接口电路进行速率适配和形式变换，恢复出MAC层网络信号输入到以太网中。