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室内可 见光通信构建了绿色高速信息网络

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-06-18 09:19   来源:中国科技网  浏览次数:411
   频谱资 源受限的传统射频通信技术已很难满足未来无线网络对带宽的需求,而可见 光通信技术可为地铁、高铁、医院、机舱、核电站 和井下作业等特殊区域提供超宽带无缆化信息交互及绿色通信,也可为未来5G移动通 信网络室内深度覆盖提供绿色、泛在、廉价的接入手段。
 
  “基于白光LED(发光二极管)的可见 光通信技术是利用380—780纳米波 段的可见光作为信息载体,无需光 纤等有线信道的传输介质,在空气 中直接传输光信号的一种通信方式。”6月13日,西安理 工大学信息与通信学科负责人、教授柯 熙政告诉科技日报记者,该团队攻克核心技术,通过室内可 见光通信构建了绿色高速信息网络。
 
  柯熙政 团队分析了布局设计与接收光功率分布的关系,给出了 室内通信光源的最优化布局设计,保证室 内接收光功率的分布区域均匀,可解决 实际室内可见光通信系统的光源布局设计问题。
 
  “上行链 路是可见光通信的重要挑战之一,采用射频、红外光、激光等 作为传统可见光通信上行链路的解决方案具有很大缺陷。”柯熙政说,如射频 上行会产生电磁辐射,无法用 在电磁敏感环境,也会减 弱可见光通信的保密性;红外上 行需要进行瞄准并将发射功率限制在人眼安全范围内,且可见 光与红外无线通信的信道冲激响应不同,引起的 码间串扰的原因也不同。
 
  团队采 用巧妙的方法设计了一套单光源全双工通信系统,实现了上、下行链 路间数据无干扰的高速稳定传输,解决了 室内可见光通信系统中数据回传的问题。
 
  “发光二 极管的响应带宽只能达到几百兆赫兹,无法发挥出可见光谱400太赫兹 频谱提供的带宽优势,这成为 了可见光通信高速发展的一大瓶颈。”柯熙政说,其团队 提出了一种可应用于多基色发光二极管可见光通信系统的多维编码方法,实现了传输距离为3米、速率为1.5兆比特流/秒的点对点视频通信。
 
  与此同时,团队基于色/频/空/三维资 源复用提出了新型编码调制核心技术,还提高 了室内可见光通信系统的传输容量,解决了 目标光与可见光波段兼容的问题,丰富了 可见光通信的应用场景。
 
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