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LED作为第四代照明光源,是一种半导体固态照明器件。相比于白炽灯和节能灯,LED不仅具有效率高、寿命长、体积小,更具有响应时间短、调制性能好等优点。利用LED高速调制的特性,可以在实现良好照明特性的同时实现信息的传递,从而实现LED照明与通信的双重作用,可见光通信VLC(Visible Light Communication)技术横空出世。与无线射频相比较,可见光通信具有无电磁辐射与电磁干扰、不占用无线电频谱资源、安全性高等独特优势,受到了国内外越来越广泛的关注,因而可见光通信技术具有极大的发展前景,对室内照明可见光通信的研究具有重要意义。LED驱动电源在接入电网时,产生的各次谐波将会对电网造成污染,为满足网侧低频谐波限制标准,电路需要具有PFC(Power Factor Correction)的功能。单级电路由于控制简单、高效、高可靠性,而被广泛应用在室内中小功率的照明场合;因此研究高效、高可靠性、低THD的降压型单级LED驱动电路具有重要工程应用价值。本文提出了一种单位功率因数的降压式单级LED隔离型驱动电路。电路由buck和buck-boost双电路分段工作组成,根据输入电压与中间直流母线电压的关系分成两个阶段工作。论文详细分析了所提电路的工作原理、工作过程和工作特性,并进行了关键参数设计分析。针对本文电路,深入推导出一种数字控制实现的非线性控制策略,并进行了相关控制设计及计算机仿真分析,最后制作了一台开关频率为50kHz,输出为80V/0.5A的实验样机。实验结果表明,样机在175V~265V输入电压范围内,效率保持在85%以上,THD均小于10%,输入电流准确跟踪输入电压,实现单位功率因数校正。本文对IEEE802.17.5标准颁布的三种VLC调制方式进行了总结分析,并深入分析了 OFDM调制策略的基本原理,结合外调制方法及OFDM调制方式的各自优势,设计了一种网络变压器实现的OFDM调制方法,并对所提方法进行调光与通信实验研究。针对双极性OFDM信号在PWM调光方式下,当调光开关管“off”状态的时候存在着信号截止的问题,提出一种结合PWM照明调光与OFDM通信调制融合策略,详细分析了其工作过程,并进行相关实验研究,实验结果验证了所提方法的有效性。最后基于Mstar公司的MSE500芯片设计了一套室内LED照明实现的可见光通信系统,详细分析了发送电路与接收电路的设计方法。实验结果表明,系统在1.5m的距离下能实现可见光下行70Mbps的通信速率。