Разработка способа повышения чувствительности в беспроводных оптических каналах передачи данных в видимом диапазоне световых волн
Автор: Львова А. П.
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление
Статья в выпуске: 1 т.21, 2020 года.
Бесплатный доступ
Предложен способ кодирования двоичного потока данных на основе квадратурной фазовой манипуляции QPSK, обладающий высокой скоростью и контролем наличия ошибок в канале передачи данных. Представлен алгоритм анализа сигналов в приемном тракте, позволяющий анализировать присутствие двух или трех импульсов разных цветов на входе, что сигнализирует о наличии помехи или возникновении «засветки». Кроме того, алгоритм обеспечивает возможность динамической компенсации внешней «засветки» путем изменения коэффициента усиления фотоприемников и регулировки яркости излучающих светодиодов. Разработана функциональная схема устройства для реализации предлагаемого способа кодирования в беспроводном канале на основе оптического излучения. Учитывая, что большинство фотодиодов являются достаточно широкополосными в видимом диапазоне световых волн, для повышения чувствительности каждого цветового канала и селективности приемного тракта, предложено использовать оптические фильтры для каждого цветового канала. Наиболее эффективными являются интерференционные фильтры из оптически прозрачных материалов с различными физическими характеристиками. Представлен подход для расчета оптических фильтров.
Беспроводная передача данных, оптический канал передачи данных в видимом диапазоне длин волн, кодирование на основе квадратурных фазовых манипуляций, цветовой канал
Короткий адрес: https://sciup.org/148322038
IDR: 148322038 | DOI: 10.31772/2587-6066-2020-21-1-15-20
Список литературы Разработка способа повышения чувствительности в беспроводных оптических каналах передачи данных в видимом диапазоне световых волн
- Nikiforov S. D. [Physical Aspects of Semiconductor Light Perception by the Human Eye]. Komponenty i tekhnologii. 2008, No. 89, P. 84-94. (In Russ.).
- Zaocheng Wang, Qi Wang, Wei Huang, Zhengy-ang. Visible Light Communications: Modulation and Signal Processing. 2017, Wiley-IEEE Press, 368 p.
- Elgala H., Mesleh R., Haas H., Pricope B. OFDM visible light wireless communication based on white LEDs. In IEEE 65th Vehicular Technology Conference. Dublin, Ireland, 22-25 April 2007, VTC2007-Spring, P. 2185-2189.
- Korn G. Korn T. Spravochnik po matematike. [Handbook of mathematics]. 1974, Moscow, Nauka Pub., 831 p.
- Zhao S., Xu J., Trescases O. A dimmable LED driver for visible light communication (VLC) based on LLC resonant dc-dc converter operating in burst mode. IEEE Applied Power Electronics Conference (APEC), Long Beach, USA, March 2013, P. 2144-2150.
- Aliaberi A., Sofotasios P., Muhaidat S. Modulation Schemes for Visible Light Communications. COMMNET 1-10, 2019.
- Dmitrov S., Haas H. Principles of LED Light Communications: Towards Networked Li-Fi. 2015, United Kingdom, Cambridge: Cambridge University Press, 207 p.
- Malsugenov O., Chipiga A., Lvova A. Improving the Efficiency of Wireless Optical Transmission Channel in the Visible Wavelength Range. Proceedings of the 7th Scientific Conference on Information Technologies for Intelligent decision making Support (ITIDS 2019) - advances in Intelligent Systems Research. 2019, Vol. 166, P. 246-250.
- Jamieson I. Visible Light Communication (VLC) Systems. July 14, 2010. Available at: http://www.bemri.org/ component/content/article/3-home/18-visible-light-communication-vlc-systems.html (accessed 20.12.2019).
- O'Brien, D., Kang, T.-G., and Matsumura, T. Visible Light Communication: Tutorial. 2010. Available at: http://www.ieee802.org/802_tutorials/2008-03/15-08-0114-02-0000-LC_Tutorial_MCSamsung-VLCC-0xford_ 2008-03-17.pdf. In IEEE 802.15--08/0114-02 (accessed 20.12.2019).
- Gauer J. Opticheskie sistemy svyazi [Optical communication systems]. 1989, Moscow, Radio i svyaz Publ., 504 p.
- Sklyar B. Cifrovaya svyaz. Teoreticheskie osnovy i prakticheskoe primenenie [Digital communication. Theoretical foundations and practical application]. 2007, Moscow, Williams Publ., 1104 p.
- Sultanov A. H., Usmanov R. G., Sharifgaleev I. A., Vinogradova I. L. Volokonno-opticheskie sistemy pereda-chi: voprosy ocenki rabotosposobnosti [Fiber-optic transmission systems: performance assessment issues]. 2005, Moscow, Radio i svyaz Publ., 373 p.
- Varjel S. V. Volokonnye breggovskie reshetki [Fiber Bragg gratings]. 2015, St. Petersburg, Universitet ITMO Publ., 65 p.
- Nureev I. I. [Modeling of spectral characteristics of phased fiber Bragg gratings as sensors of sensor systems]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2015, No. 1-1, P. 350-350 (In Russ.).
