短距離紫外光無線通信系統(tǒng)設(shè)計及其調(diào)制解調(diào)的FPGA實現(xiàn)的開題報告

短距離紫外光無線通信系統(tǒng)設(shè)計及其調(diào)制解調(diào)的FPGA實現(xiàn)的開題報告開題報告題目：短距離紫外光無線通信系統(tǒng)設(shè)計及其調(diào)制解調(diào)的FPGA實現(xiàn)一、研究背景和意義隨著無線通信的不斷發(fā)展，人們對無線通信技術(shù)的需求越來越高。近年來，無線光通信技術(shù)作為一種新型的無線通信技術(shù)，因其強(qiáng)大的傳輸能力、高速率、頻譜資源豐富等優(yōu)勢，逐漸成為研究的熱點之一。在無線光通信技術(shù)中，紫外光通信技術(shù)因其特殊的傳輸媒介和短距離高速率傳輸優(yōu)勢，受到了廣泛關(guān)注。本課題將研究設(shè)計一種短距離紫外光無線通信系統(tǒng)，并通過FPGA實現(xiàn)其調(diào)制解調(diào)功能。通過對紫外光無線通信信道特性的分析和建模，設(shè)計出合適的調(diào)制解調(diào)算法和硬件電路，實現(xiàn)在短距離范圍內(nèi)實現(xiàn)高速率、可靠的通信。二、研究內(nèi)容和主要技術(shù)路線1.紫外光無線通信信道特性的研究及建模對紫外光無線通信信道特性進(jìn)行研究，包括信道傳輸距離、信道衰減、散射、多徑效應(yīng)等。通過對信道特性的建模，預(yù)測信道傳輸性能和信噪比。2.設(shè)計紫外光無線通信系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計紫外光無線通信系統(tǒng)的硬件電路，包括光學(xué)系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器、檢測器等，實現(xiàn)高速率、可靠的通信。3.設(shè)計紫外光無線通信系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)算法根據(jù)信道特性和硬件電路的設(shè)計，設(shè)計相應(yīng)的調(diào)制解調(diào)算法，實現(xiàn)信號的高速傳輸和解調(diào)。4.基于FPGA的實現(xiàn)通過使用FPGA進(jìn)行實現(xiàn)，將調(diào)制解調(diào)算法和硬件電路實現(xiàn)在FPGA芯片之中，達(dá)到高速、高效的目的。三、擬采用的技術(shù)和所需的設(shè)備和材料1.光學(xué)系統(tǒng)：紫外光LED作為發(fā)射光源，光學(xué)透鏡設(shè)計，選擇光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸2.調(diào)制解調(diào)器：采用光電二極管和環(huán)路放大器進(jìn)行光信號調(diào)制和解調(diào)3.檢測器：選擇高靈敏度低噪聲光探測器4.FPGA：基于Xilinx系列的FPGA芯片5.相關(guān)軟件：MATLAB、Vivado、ModelSim等四、預(yù)期成果1.完成紫外光無線通信系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。2.實現(xiàn)短距離高速率、可靠的通信。3.對紫外光無線通信信道特性進(jìn)行分析和建模，為后續(xù)研究提供參考。4.形成學(xué)術(shù)論文或?qū)嶒瀳蟾?。五、研究計?.第一周：研究紫外光無線通信技術(shù)，了解相關(guān)資料，撰寫開題報告。2.第二周：對紫外光無線通信信道特性進(jìn)行研究和建模。3.第三周：設(shè)計硬件電路和調(diào)制解調(diào)算法，并進(jìn)行模擬仿真。4.第四周：基于FPGA進(jìn)行實現(xiàn)和測試。5.第五周：撰寫實驗報告和學(xué)術(shù)論文。六、參考文獻(xiàn)[1]李繼存，王昆.光無線通信原理與應(yīng)用.北京：科學(xué)出版社,2017.[2]蔡理志.基于紫外光通信的可見光無線通信技術(shù)的研究[D].南京：南京航空航天大學(xué),2017.[3]吳