基于可见光通信的室内光电混合网络组网关键技术
2014-12-13郭伟于宏毅刘建辉
郭伟+于宏毅+刘建辉
中图分类号:TN929.1 文献标志码:A 文章编号:1009-6868 (2014) 06-0002-006
摘要:针对可见光通信在室内的应用,分析了采用可见光与无线射频构成光电混合网络的可行性,提出了一种可行的网络架构;指出了该网络架构组网中的关键技术问题,并针对网络中的光源布局、多址接入、小区切换、异构网络融合等给出了技术路线。
关键词:可见光通信;光电混合网络;媒体接入控制;小区切换;异构网络融合
Abstract:Color shift keying (CSK) is a modulation scheme proposed in IEEE 802.15.7. In view of the indoor application of VLC, the feasibility of constructing a hybrid wireless VLC network and WLAN is analyzed, and a kind of feasible network architecture is proposed. This paper points out the key technical problems of network and gives the technical route, including lighting layout, multiple access, cell handover and heterogeneous network integration.
Keywords: visible light communication; hybrid network of visible light and radio frequency; medium access control; cell handover; heterogeneous network integration
可见光通信(VLC)是一种新兴的无线通信技术,利用发光二极管(LED)响应速度快、稳定性强等特性,将信号调制到LED上,利用可见光进行数据传输。可见光通信技术具有绿色健康、覆盖灵活、兼容性强和灵活性好等突出优点,是目前通信领域研究热点之一。
早在2000年,Keio大学的Masao Nakagawa利用LED照明灯实现了信息无线传输的室内通信系统[1]。2003年10月,可见光通信协会(VLCC)成立,发布了可见光通信系统规范(VLCC-STD-001)和低速通信可见光身份标识(ID)应用规范(VLCC-STD-003)。韩国三星电子于2011年推出可见光通信标准IEEE 802.15.7[2]。同年,爱丁堡大学教授哈斯提出光无线网络(Li-Fi)的概念,让可见光通信进入全世界的视野。
欧盟的家庭吉比特接入计划集成可见光通信、无线通信和电力线通信技术来构建家庭区域宽带通信网,使得通信速率达到了1 Gb/s。2011年,德国海因里希-赫兹研究所的Jelena等人采用单个RGB型LED,利用波分复用、离散多音频(DMT)调制技术和雪崩光电二极管(APD)接收,实现了803 Mb/s的传输速率[3]。2013年,复旦大学使用单载波频域均衡技术,实现离线最高单向3.75 Gb/s的传输速率[4]。……
