无线光通信是一种新型的光通信技术,它以自由空间为传播媒介,兼有光纤通信传输容量大和移动通信灵活便捷的特点,无需申请频谱资源,无电磁辐射且抗电磁干扰,成为了近年来的光通信方向研究的一个新的热点。本论文所研究的无线光通信包括紫外光通信和可见光通信,均采用发光二极管(Light Emitting Diode, LED)作为光源。目前非严格对准的无线光通信研究仍处于起步和发展阶段,主要集中在信道分析、调制方式、离线实验等研究方面,对于在线的实时通信系统的研究报道很少,因此进行实用化无线光在线通信系统的理论和实验研究具有重要意义。本论文基于国家自然科学基金与863等项目对紫外光通信以及可见光通信系统设计进行了重点研究,主要工作有：(1)针对日盲紫外信道的特点、设计实现了日盲紫外光通信的发送端电路和接收端电路,并通过实验系统测试了无FEC (Forward Error Correction)编码、采用LDPC (Low Density Parity Check)编码及RS(Reed-Solomon)编码三种情况下紫外光通信的误码特性,验证了信道编码提升紫外光通信系统性能的有效性。(2)分析了白光LED的特点、室内可见光链路分类,设计并实现了基于白光LED的发送端电路和接收端电路,主要包括电压放大、功率放大、光电变换、信号放大、时钟数据恢复等关键功能模块,并通过所设计的系统电路实现了最长距离3.6m,最高速率12.5Mbps高清视频的实时传输。(3)设计实现了可见光立体声音频传输系统的发送和接收端电路,并对电路进行了测试分析,结果表明该系统可以实现视距1.5m立体声音频的发送和接收。