Kakšne so prednosti komunikacijskega sistema z vidno svetlobo, zgrajenega z LED diodami

Pred časom je širšo pozornost pritegnil prispevek, objavljen v "Elektroniki". Raziskovalci so s pomočjo eksperimentov prikazali modulacijsko shemo komunikacijskega sistema za vidne svetlobe LED do LEDVLC z LED kot oddajniki in sprejemniki z odvisnostjo od valovnih dolžin. Rezultat v primerjavi z zmogljivostjo, kot je hitrost bitnih napak, kaže, da ima VLC očitne prednosti pred tradicionalno radijsko frekvenčno brezžično komunikacijo.

Komunikacija vidne svetlobe (VLC), znana tudi kot nm valovna komunikacija, tjkomunikacijska tehnologija, ki kot nosilec informacij uporablja spekter vidne svetlobe od 380 do 740 nm. Zaradi visoke učinkovitosti, dolge življenjske dobe in hitrih odzivnih lastnosti so LED bolj primerni za brezžično komunikacijo kot drugi vidni viri svetlobe.

V primerjavi s tradicionalno radiofrekvenčno (RF) brezžično komunikacijo ima VLC naslednje prednosti:

◆ VLC ima nelicencirano pasovno širino približno 400 THz in veliko virov spektra.

◆ VLC je enostaven za uporabo, dodajte mikrokrmilnik za izgradnjo omrežja z obstoječo LED opremo.

◆ VLC kot nosilec uporablja vidno svetlobo, ki ne bo povzročala elektromagnetnih motenj druge elektronske opreme.

Link VLC povezava lahko zlahka nastavi hitro komunikacijsko povezavo nad 10Gb / s.

Zato so bile obsežne raziskave na področju VLC, vključno s formulacijo standarda VLC IEEE802.15.7. V tem eksperimentu so raziskovalci izmerili čas vzpona in razmerje signal-šum (SNR) oddajnih in sprejemnih barv LED ter povzeli odvisnost delovanja LED-LED-VLC od valovne dolžine oddajnika in sprejemnika LED.

V prejšnjih študijah je vklopno-izklopna tipkovnica (OOK) najpreprostejša in najbolj tradicionalna modulacijska metoda v optičnih komunikacijah, ki ima prednosti majhne zapletenosti in zadostne pasovne širine. Standard IEEE802.15.7VLC predlaga impulzno modulacijo položaja (PPM) za podporo zatemnitvi. PPM je še ena modulacijska shema, ki lahko doseže večjo energetsko učinkovitost kot OOK. Vendar PPM zahteva bolj zapleten sistem in porabo pasovne širine.

Orthogonalno frekvenčno multipleksiranje (OFDM) je modulacijska shema z več nosilci, ki kaže visoko frekvenčno učinkovitost. Podatke lahko pošilja tudi prek visokofrekvenčnih nosilcev, tako da ima sistem močno odpornost na nizkofrekvenčno svetlobo okolice iz drugih svetlobnih virov. Robustnost. Da bi odpravili pomanjkljivosti nizke hitrosti prenosa podatkov in dovzetnosti za druge svetlobne vire v LED-to-LEDVLC, so raziskovalci sprejeli najboljšo nastavitev barv LED in uporabili kvadraturno amplitudno modulacijo (QAM) v full-duplex LED-to-LEDVLC poskus. In modulacijska shema multipleksiranja z optičnim ortogonalnim frekvenčnim odsekom (DCO-OFDM) enosmernega toka.

Poleg tega so raziskovalci analizirali tudi popačenje in izgubo signala v full-duplex sistemu LED-to-LEDVLC. V sistemu full-duplex LED-to-LEDVLC se modulacija 32-QAMDCO-OFDM in vezje za povratno pristranskost uporabljata za doseganje največje hitrosti prenosa podatkov 49kbps s hitrostjo bitnih napak <2.5 × 10-4. Verjamejo, da bo tehnologija VLC od LED do LED prispevala k široki popularizaciji tehnologije VLC.