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如何设计可见光的ARM平台网络接入系统
发烧友_刚
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可见光通信作为一种绿色安全的通信方式，其安全节能的优良特性也越来越受到人们的重视。它能够实现照明与通信一体化，减少了能源消耗的同时，也为多网融合提供了一种新的途径。可见光通信是通过控制发光二极管的工作电压或电流，利用发光二极管输出光强的变化将信息传送出去。随着网络终端设备的普及，ARM 平台设备也逐渐渗透到人们的日常生活中，本论文尝试利用可见光通信技术，为 ARM 平台提供一种新的网络接入方式，使 ARM 平台的应用环境更加广泛。本文基于可见光通信技术，以对可见光通信 LED 光源的研究作为设计基础，结合以太网络模型的传输规范设计 ARM 平台可以使用的硬件模块和软件程序，使 ARM 平台设备实现可见光网络接入。本文选用蓝光 LED 设计的可见光收发模块可以支持 10Mbps 的传输速率，满足 ARM 平台网络接入的需要。文章的主要研究内容包括：（1）研究了可见光通信的光源器件和以太网网络模型，通过对 LED 调制特性的研究选取了合适的光源 LED，并结合对以太网络模型信号传输特性的研究，设计了可见光收发模块，并对光收发模块的性能进行了测试，该模块满足网络接入系统设计的需要。（2）基于以太网底层传输机制的研究，以 ARM 平台普及度最广的 LINUX 系统为开发平台，设计了用户空间程序和内核空间程序。开发的应用程序使 ARM 平台拥有网络配置与管理的能力，使 ARM 平台与可见光收发模块协同工作。（3）通过硬件设计和软件设计，实现 ARM 平台的可见光网络接入系统。在单个 LED 光源的条件下，传输距离为 40cm，误码率控制在 10-3 以下。该网络接入系统还可以为其它可见光应用系统提供开发试验平台。
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