可見光通信技術已經成為無線通信領域的研究熱點，結合了先進的半導體照明技術和光通信技術，具備無需無線電頻譜認證，安全可靠等優點。本論文將可見光通信技術與以太網技術融合在一起，能夠充分發揮兩者的優勢，提供一種全新的以太網接入方案。論文首先探討可見光通信技術的國內外發展，總結出可見光通信抗電磁干擾、無需無線電頻譜認證和安全可靠等諸多優勢。本文還對可見光通信的關鍵技術進行研究，在光發射方面：分析可見光 LED 光源的工作原理和特性，確定設計光發射電路提供給 LED 光源的電壓值、電流值等，確保 LED 調制于線性區域，避免信號失真；研究 LED 光源的調制技術，為設計高速調制電路提供依據。在光接收方面：分析 PIN 探測器的工作原理和特性，選擇出高性能的光電探測器；還通過對前置放大器的研究，設計采用跨阻抗前置放大電路，實現高增益、低噪聲的第一級放大。論文在可見光通信技術的基礎上，分析實現以太網技術的通信要求，設計出基于以太網的 LED 可見光通信系統。論文設計了接口處理電路，實現信號濾波、隔離和耦合。為了解決可見光通信和計算機之間不同信號電平的要求和完成三態雙極性 MLT-3 信號和單極性信號的轉換，設計了以太網介質轉換電路。同時，以太網轉換電路還實現信號時鐘提取、信號判決再生和數據轉發功能。論文還設計了 LED 光源的高速調制電路，滿足高速通信的要求；設計了光接收電路，實現信號的光/電轉換和放大功能；設計了系統供電電路，兼顧系統不同模塊之間的電壓需求；最后，對影響系統性能的因素進行研究，并且針對性采取相應措施來優化系統性能。性能優化部分設計了串并聯驅動的陣列光源，降低背景光的影響，提高通信距離和有效抑制 LED 光源的拖尾現象。采用差分傳輸，提高系統的抗干擾能力。還設計了并聯峰化電路，提高 LED 的邊沿速率。論文工作的重點是完成整個系統的設計和性能優化，將可見光通信技術融入到以太網，提供一種全新的無線寬帶接入方案，有著廣闊的應用前景。