[实用新型]一种DCO-OFDM可见光通信系统的发送装置

说明书

一种DCO‑OFDM可见光通信系统的发送装置，包括依次连接的预加重模块、数模转换模块、保护模块、滤波器、幅度衰减器、功率放大器、Bias‑Tee偏置器及恒流源模块，量化后的数字信号传至所述预加重模块进行数字预加重补偿运算后，传至所述数模转换模块产生模拟信号，依次由所述保护模块吸收过载脉冲、所述滤波器模块进行滤波、所述幅度衰减器模块进行调整、所述功率放大器模块进行功率放大，所述偏置器模块将来自所述恒流源模块的偏置电流和来自所述功率放大器模块的信号进行耦合，然后利用耦合的信号驱动LED灯发出光信号。本实用新型可对发送信号进行数字预加重补偿，优化LED频响特性，还能降低DCO‑OFDM基带信号的中的噪声。

技术领域

本实用新型涉及无线光通信技术领域，尤其涉及一种DCO-OFDM可见光通信系统的发送装置,包括依次连接的预加重模块、数模转换模块、保护模块、滤波器、幅度衰减器、功率放大器、Bias-Tee偏置器及恒流源模块。

背景技术

在可见光通信系统中，光信号的发送装置是一个重要的组成部分。对于光信号发送装置，最需要解决的是如何扩展LED的可用带宽和降低OFDM基带信号中的噪声问题。对于扩展LED的可用带宽，以往大多都是采用均衡电路或者谐振电路对信号功率进行加重，从而相当于扩展了LED带宽，但会出现以下问题：一方面，由于受限于硬件电路的局限性，并不能很好地对LED带宽进行补偿；另一方面，由于LED的频率响应也与LED的偏置电流的大小有关，纯粹地从信号功率上去补偿未必能够达到预期的效果。对于降低OFDM基带信号中的噪声，以往电路设计都没考虑这方面的因素，但在实现中噪声对基带信号的干扰是不可忽略的。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型所解决的技术问题是提供一种不仅可以结合LED的频率响应特性对发送信号进行预补偿，优化LED频响特性，而且还能降低DCO-OFDM基带信号中的噪声的信号发送装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是一种DCO-OFDM可见光通信系统的发送装置，包括依次连接的预加重模块、数模转换模块、保护模块、滤波器、幅度衰减器、功率放大器、Bias-Tee偏置器及恒流源模块，量化后的数字信号传至所述预加重模块进行数字预加重补偿运算后，传至所述数模转换模块产生模拟信号，依次由所述保护模块吸收过载脉冲、所述滤波器模块进行滤波、所述幅度衰减器模块进行调整、所述功率放大器模块进行功率放大，所述偏置器模块将来自所述自恒流源模块的偏置电流和来自所述功率放大器模块的信号进行耦合，然后利用耦合的信号驱动LED灯发出光信号。

所述预加重模块，采用Xilinx公司Spartan6系列XC6SLX16-2CSG324FPGA作为运行平台，主要由数据缓存子模块、数据帧头识别子模块、卷积运算子模块、存储LED补偿数据子模块构成，所述数据缓存子模块、数据帧头识别子模块、卷积运算子模块依次相连，所述卷积运算子模块与所述存储LED补偿数据子模块相连，所述数据缓存子模块具有数据输入端、数据输出端，所述数据输入端接收来自上位机或者其他数据源的14位并行比特流数据，所述数据输出端与所述数模转换模块输入端相连并输出数字信号；负责接收来自上位机或者其他数据源的14位并行比特流数据并对数据流做预加重处理。

所述数模转换模块主要由依次连接的AN9767、低通滤波器、第一级运放、第二级运放及BNC接口元件构成；负责来自所述数字域预加重模块的14位并行比特流数据并将此数字信号转换成模拟电压信号。

所述保护模块，主要由两个TVS瞬态抑制二极管D1、D2构成，所述二极管D1的阳极与所述二极管D2的阴极和信号线连接，所述二极管D1的阴极与正电源连接，所述二极管D2的阳极与负电源连接，可利用TVS的极快的响应时间和相当高的浪涌吸收能力这两个特性，防止瞬态过压冲击，吸收来自所述数模转换模块输出的脉幅信号边沿的过载脉冲，保护电子线路中的元器件免受损坏。