VisibleLpravCommunication
Komunikacijski sistem z vidno svetlobo (VLC) ne izpolnjuje le potreb notranje razsvetljave, ampak ima tudi funkcije brezžične komunikacije. Njene prednosti, kot so brez radiofrekvenčnega elektromagnetnega sevanja, ni potrebe po avtentikaciji spektra, nizki stroški, visoka zaupnost, visoka modulacijska pasovna širina in visoka hitrost prenosa, so spodbudile hiter razvoj te tehnologije.
Klasifikacija brezžičnih komunikacijskih tehnologij
Tehnologije brezžičnega dostopa običajno vključujejo večkratni dostop s frekvenčno razdelitvijo (FDMA), večkratni dostop s kodno razdelitvijo (CDMA) in večkratni dostop s časovno razdelitvijo (TDMA). Čeprav lahko tehnologija FDMA zagotovi veliko neprekinjeno pasovno širino, zahteva oddajne in sprejemne enote strojne opreme za filtriranje optičnih signalov različnih valovnih dolžin, kar povečuje kompleksnost strojne opreme in je ni enostavno prilagodljivo konfigurirati, s čimer se omejuje število dostopnih vozlišč; Tehnologija CDMA zahteva, da ima nosilec signala bogate fazne podrobnosti, medtem ko sistem VLC v tem članku uporablja modulacijsko tehnologijo odprtega ključa (OOK), ki nima zadostne fazne variacije, da bi izpolnila zahteve CDMA. Zato sprejem TDMA kot prednostne rešitve za večuporabniški dostop omogoča prilagodljivo konfiguracijo uporabniških dostopnih številk. Teoretično lahko ta tehnologija podpira večji uporabniški dostop s prilagajanjem prepustnosti podatkov in zakasnitve ter lahko po potrebi prilagodljivo nastavi hitrost prenosa podatkov za vsakega uporabnika.
Notranje omrežje VLC, ki temelji na TDMA
Za scenarije praktične uporabe v zaprtih prostorih je mogoče z razumnim načrtovanjem gostote in moči svetlobnega vira doseči komunikacijske in pozicionirne funkcije, hkrati pa zagotoviti zahteve glede osvetlitve. Poleg tega je zelo potrebno zgraditi omrežje VLC, integrirano z internetom, ob upoštevanju stroškov, inženirskih težav in drugih dejavnikov. Notranje omrežje VLC, ki temelji na TDMA, podpira prilagodljiv dostop in dodeljevanje virov za več mobilnih uporabnikov, kar omogoča dinamično dodeljevanje omejenih virov pasovne širine znotraj omrežja VLC in izboljša uporabo virov.
Dostop do omrežja z vidno svetlobo na osnovi TDMA in način vzdrževanja omrežja
Za VLC v zaprtih prostorih je mogoče uporabiti mehanizem TDMA za načrtovanje dostopa do omrežja v vidni svetlobi in metode vzdrževanja omrežja, opisati podroben konkurenčni postopek dostopa in vzdrževanja omrežja ter analizirati verjetnost dostopa te metode. Verjetnost, da 5 mobilnih terminalov dostopa do omrežja v vsaki časovni reži, je 0.15625, teoretično lahko 7 časovnih reže enemu terminalu zagotovi dostop do omrežja. V eksperimentu je bilo zasnovanih 10 časovnih rež za zagotavljanje časa dostopa do omrežja enega terminala, tako da je čas, potreben za dostop vseh 5 terminalov do omrežja, 25 ms. Z laboratorijskim preverjanjem lahko metoda dostopa do omrežja in vzdrževanja podpira prilagodljiv dostop in dinamično dodeljevanje virov za več uporabnikov, inženirska izvedba pa je preprosta.