在高压输电线、飞机、高铁等强电磁干扰的特殊场景下,传统无线通信会受到极大限制,而可见光通信作为一种新的通信技术,因特殊的传输方式,使其可在强干扰场景下代替传统的无线通信。目前可见光通信技术仍处于发展阶段,现有成果多数只适用于实验室理想环境,实用推广性较差。针对目前可见光应用场景受限的问题,本课题实现具有广泛应用场景的宽带可见光通信系统,此系统能够与广泛民用照明相结合,使灯光在照明的同时能够传输数据信息,实现照明与通信的完美融合。本文简述了光传输的相关基本概念,从光学器件的特点出发,分析传统光通信链路中制约其传输带宽与传输距离的因素,并贴合实用场景,在确保实时通信的同时研究设计了能够提升链路传输带宽与传输距离的可见光通信系统,可应用于广泛场合。课题首先设计了一套低成本最简系统,充分利用OOK调制优势实现简单实用的可见光通信系统,在室外50米距离传输数据速率可达7Mbps,能够应用于多种实际场合。此系统在发送端使用LED灯作为光源,菲涅尔透镜对光汇聚成束;在接收端去除环境光影响,对信道均衡处理,完成波形恢复重建。继而以此系统为基础进行改进,提出基于预加重的可见光通信设计链路。此链路主要改进LED的驱动方式以及接收电路对信号的处理,相较于OOK调制可将通信带宽提升十倍以上。链路在发送端同样使用LED灯作为光源,并提出发送端预加重的方式补偿LED灯带宽、在接收端应用后均衡技术补偿光电二极管带宽,使通信链路的带宽大幅拓展,实现高速率数据传输。本课题设计实测表明:基于OOK调制的可见光通信系统在室外正午阳光环境或夜色下均可在50米传输距离达到7Mbps零误码实时稳定传输,在70米传输距离达到1Mbps零误码实时稳定传输。经改进后的基于预加重的可见光通信系统可将实时通信带宽提升至130Mbps。本课题所设计的通信系统可在诸多特定环境下进行正常通信,应用场景广泛,系统具有很高的定向性和安全性;同时兼备成本低廉、性能优越、使用价值高的特点。