A 3-Gb/s single-LED OFDM-based wireless VLC link using a gallium nitride μLED

本文主要是介绍A 3-Gb/s single-LED OFDM-based wireless VLC link using a gallium nitride μLED，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

读后感：
今天读了《A 3-Gb/s single-LED OFDM-based wireless VLC link using a gallium nitride μLED》有感如下：
本文思想是用50-μm氮化镓LED替代白色LED应用于光无线通信，并且实验验证它的优越性。

VLC比RF的优越性：
1.100s的THZ免费授权带宽
2.简单的前端设备
3.没有敏感电磁设备的干扰
4.应用到现有照明设施的可能性
实验装置

首先，一个输入比特流用M-QAM进行调制，所得到的M-QAM符号被分配到不同的频率子载波上，如果使用预均衡，则相应地重新调整。之后进行IFFT，产生了一个离散时域信号。将有条件的数字信号提供给任意波形的滤波器(AWG)，然后用Agilent N8241A去把它映射成模拟信号。这个信号用高功率滤波器滤波，Mini-CircuitsZHL-6A用于驱动μLED。μLED发射波长分布集中在450nm、有一个最大光功率在4.5mW左右的蓝色光束。Mini-CircuitsZFBT-6GW中的bias-T用于给蓝色光束增加偏执。光从μLED中发出成像在高速度的光电探测器上，New Focus1601FS-AC,采用高数值孔径(NA)显微镜物镜，型号40OA65来自科玛光学。这个光电探测器的输出信号被数字示波器AgilentMSO7104B捕获。然后，一下过程在MATLAB中执行：同步、FFT、均衡、M-QAM调制。接收端和发送端的距离设置为5cm。这是由于μLED的光功率和PD区域小限制的。可以进一步的提升μLED的条件或者提升光等有条件的传输因素（能给接收端提供充足的SNR）。
VLC调制中的信号为单级实信号，通过Hermitian symmetry（直流副载波和π-shifted副载波设置为零，另外，一半子载波被设置为另一半子载波的复共轭）变为双极实信号。
数据加载忽略不计，因为要避免周围环境光的干扰和直流电的干扰。
现如今提出两个方法去增大μLED通信能力的利用率：
1.一个固定的M-QAM星座模型被用在所有的调制载波中，能量预均衡被用在试图去均衡接收端的每个载波实现的SNR值。
2.星座大小和每个子载波上的能量都是根据在特定频率下可达到的信噪比来确定的。
结论：单个Gallium Nitride μLED 3-Gb/s无线信道的可行性被验证。OFDM被用作调制系统，因为它允许最佳使用频率依赖的通信系统。两个分别的方法对通信系统利用率最优化的验证：（1）预均衡（2）自适应位和能量负载。这个文章展示了最大化实现3 Gb/s.的数据速率。作者认为，这是现有的最快的单信道无线传输系统。
在以前情况的系统吞吐量不只被μLED的性能限制，还被其他电子元件的特征所限制。AWG的样本速率和滤波器的频率反映限制了调制带宽。进一步增大信息速率的工作正在进行。现有证明表现在超过5cm距离的narrow-field-of-view链接。