Hva er fordelene med et kommunikasjonssystem med synlig lys bygget med lysdioder

For en tid tilbake vakte et papir publisert i "Elektronikk" stor oppmerksomhet. Forskere brukte eksperimenter for å demonstrere moduleringsskjemaet for et full-dupleks LED-til-LEDVLC-kommunikasjonssystem med synlig lys med lysdioder som sendere og mottakere, gjennom bølgelengdeavhengighet. Sammenlignet med ytelse som bitfeilrate, viser resultatet at VLC har åpenbare fordeler i forhold til tradisjonell radiofrekvens trådløs kommunikasjon.

Visible light communication (VLC), også kjent som nm bølgekommunikasjon, ien kommunikasjonsteknologi som bruker det synlige lysspektret på 380 til 740 nm som informasjonsbærer. På grunn av sin høye effektivitet, lange levetid og raske responsegenskaper, er LED-er mer egnet for trådløs kommunikasjon enn andre synlige lyskilder.

Sammenlignet med tradisjonell radiofrekvens (RF) trådløs kommunikasjon har VLC følgende fordeler:

◆ VLC har en ikke-lisensiert båndbredde på rundt 400 THz og rikelig med spektrumressurser.

◆ VLC er enkel å implementere, bare legg til en mikrokontroller for å bygge et nettverk med eksisterende LED-utstyr.

◆ VLC bruker synlig lys som bærer, noe som ikke vil forårsake elektromagnetisk interferens med annet elektronisk utstyr.

◆ VLC-kobling kan enkelt sette høyhastighets kommunikasjonslink over 10Gb / s.

Derfor har forskning på VLC blitt utført mye, inkludert formuleringen av IEEE802.15.7 VLC-standarden. I dette eksperimentet målte forskerne økningstiden og signal / støyforholdet (SNR) for sender- og mottaker-LED-farger, og oppsummerte avhengigheten av ytelsen til LED-til-LEDVLC på bølgelengden til sender og mottaker. LED-lys.

I tidligere studier er on-off keying (OOK) den enkleste og mest tradisjonelle moduleringsmetoden innen optisk kommunikasjon, som har fordelene med lav kompleksitet og tilstrekkelig båndbredde. IEEE802.15.7VLC-standarden foreslår pulsposisjonsmodulering (PPM) for å støtte dimming. PPM er en annen moduleringsplan som kan oppnå høyere effektivitet enn OOK. Imidlertid krever PPM et mer komplekst forbruk av system og båndbredde.

Ortogonal frekvensdelingsmultipleksering (OFDM) er et moduleringsskjema med flere bærere som viser høy frekvenseffektivitet. Det kan også sende data gjennom høyfrekvente underbærere, slik at systemet har sterk motstand mot lavfrekvent omgivende lys fra andre lyskilder. Robusthet. For å overvinne manglene ved lav datahastighet og følsomhet for andre lyskilder i LED-til-LEDVLC, vedtok forskerne den beste innstillingen for LED-fargesett og brukte kvadraturamplitudemodulasjon (QAM) i full-dupleks LED-til-LEDVLC eksperiment. Og likestrøm bias optisk ortogonal frekvensdelingsmultipleksering (DCO-OFDM) moduleringsskjema.

I tillegg analyserte forskerne også forvrengning og signaltap i full-dupleks LED-til-LEDVLC-systemet. I LED-til-LEDVLC-systemet i full dupleks brukes 32-QAMDCO-OFDM-modulering og omvendt forspenningskrets for å oppnå en maksimal datahastighet på 49 kbps med en bitfeilrate på <2.5 × 10-4. De mener at LED-til-LED-VLC-teknologi vil bidra til den utbredte populariseringen av VLC-teknologi.