近年来，半导体照明技术发展突飞猛进，已经在许多领域得到广泛应用，白光LED逐渐取代白炽灯、荧光灯等传统照明光源，将成为未来主流照明工具;同时白光LED还具有快速响应和宽频谱范围等特点，为其应用于通信领域提供了条件;因此，基于白光LED的可见光通信系统同时具有照明和通信双重功能，在室内外等特殊场景都具有广泛的应用价值。　　本文在分析可见光通信系统原理、优势及国内外研究现状的基础上，针对可见光通信系统LOS信道建模、光源布局及可见光通信系统硬件平台设计展开了深入的研究，主要研究内容及成果为:　　第一、搭建了可见光通信系统LOS信道模型，并对信道中光功率的衰减以及在可见光通信系统中系统的信噪比和误码率进行了仿真分析，为后面的实物搭建和室内光源布局研究提供理论依据。　　第二、在传统光源布局模式下，本文采用光照度补偿技术，设计了5阵列布局模型以及环形布局模型，提高了系统照度分布的均匀性;同时，本文提出了一种能够同时兼顾照明和通信的光源布局优化方法，并以5阵列布局为模型，照度分布的均匀度达到88.98％，误码率达到5.07×10-7。　　第三、设计了基于白光LED的硬件通信平台，在借助串口调试助手和示波器的情况下，验证了本文所设计的可见光通信硬件电路的可行性。结果显示，在0.5W单个LED灯珠的作用下，通信距离为0.3m的范围内，能够以最大串口通信速率实现信息的稳定无失真传输。　　最后、为了验证本文所设计的可见光通信硬件平台在室内具有一定的实用价值，本文将可见光硬件通信平台与室内环境监测结合到一起，在0.5W单个灯珠的作用下，通信距离为0.3m范围内，上位机界面显示良好，能够实现室内环境的有效监测和数据的稳定无失真传输。