摘要

针对当前紫外光通信系统受时延限制,导致运行电压波动异常的问题,提出并设计基于FPGA的紫外光通信系统。计算通信中时间延迟,依据系统整体发射端与接收端参数存在的差异性,划分通信模式,不同通信模式下时延受紫外光通信距离、视场角度、发射束散角以及发射接收仰角影响。以时延相关参数分析结果为依据,基于FPGA构建紫外光通信系统,系统包含外围电路、FPGA和PC机、FPGA和外围电路间接口等部分。系统运行时,PC机利用RS232和FPGA进行通信,并传输数据。FPGA根据内部模块实现信号数据编码调制,并形成高低电平传输至LED驱动单元,驱动单元将信号电平转换成LED启动与关闭的使能信号,通过LED关启,信号被传输至大气信道,实现紫外光通信。软件以信号调制和解调为主进行设计。实验结果显示,与文献成果相比,所建系统通信时延更低,具有可实践性。