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IPPM在白光LED照明和通信系统设计中的应用
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提出一种新的同步方法，当系统空闲时在反向脉冲位置调制（IPPM）保护段设计了一个空闲位，解码时利用空闲位实现时钟校正，有效简化了解码的硬件电路。采用现场可编程门阵列（FPGA）实现 IPPM的编解码。
白光 LED 作为新一代固态光源， 具有寿命长、能耗低和绿色环保等优点， 在照明领域应用中发展迅速。 随着白光 LED 照明技术的不断发展和完善，在不久的将来会占据照明市场 50%以上的市场份额［1］。LED的开关时间短，容易实现高速调制，因此可以在照明的同时实现无线可见光通信。 可见光通信具有发射功率高、不占用无线电频谱、无电磁干扰、无电磁辐射、保密性好和节约能源等优点［2］。 无线光通信中可利用的调制方式有很多种， 根据可见光照明通信的特点，选用具有平均发射功率高和信噪比大［3］的反向脉冲位置调制（IPPM）。 在 IPPM 实现方面，采用现场可编程门阵列（FPGA）作为信息编解码芯片，结合调制电路和接收放大电路实现单向单通道基于 IPPM 的白光 LED照明通信。
1 IPPM
为了利用白光 LED 实现照明和通信的双重功能，结合室内可见光照明通信的特点， IPPM 表现出很强的优势［3，4］。 本文选用时隙数 L=16 的 IPPM，它从结构上看恰与 PPM 相反，其结构对比图如图 1 所示。 实际应用中在每个帧结束后需要预留一定时间作为保护时段［5］。 考虑到可见光通信兼有照明功能，为使通信过程中照明不受干扰， 我们在 IPPM 保护段设计了一个空闲位，当没有信息传输时，PPM 脉冲置于该位置。
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