通信系統(tǒng)第十五講_2_可見光通信

1、通信系統(tǒng)2015春通信系統(tǒng)第十五講可見光通信王勁濤清華大學(xué) 電子工程系可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春20112016全球移動數(shù)據(jù)流量 150 129.6 100 82.850.45015.67.2028.8201220112013201420152016數(shù)據(jù)來源：Cisco Visual Networking Index (VNI)頻譜短缺數(shù)據(jù)來源： FCC2/16EB/月可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春現(xiàn)代城市建筑對無線通信衰減巨大vs移動通信容量不斷提升的需求巨大提升移動通信容量： 減小基站與終端距離 提高基站發(fā)射功率健康？隱私？3/16可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春微波頻譜資源

2、日益枯竭2011年AT&T19億美元收購30MHz頻譜全世界3G頻譜超過1000億美元拍賣費免頻譜許可可見光通信優(yōu)點廣泛覆蓋綠色安全VLC對人體安全抗電磁干擾無電磁輻射保護(hù)隱私可以與廣泛覆蓋的照明網(wǎng)絡(luò)結(jié)合LiFi4/35可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春醫(yī)院超市博物館路燈室內(nèi)定位隧道水下通信機(jī)艙礦井交通燈信號燈車燈5/16可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015 春從2000年以來，越來越多的科研團(tuán)體投入可見光通信的研究。2003200820122010D-Light Pure-VLCVLCCOmegaUP-VLCUP-VLC（Ultra Parallel）是英國工程科技研究委可見光通信聯(lián)盟（OVmL

3、DeC-g-Laci（ognhHstOo（MrtDEiaGutmaig）aLb由iitgNAhEtcCc）、es是sN）T愛T是、丁歐堡盟大第學(xué)七Ha科as技課框題架組（提出員會（EPSRC）支持的一個項目，關(guān)注可見光通信的卡西歐、KDDI、索計尼l劃、if（東i概F京P念7電）力支的和持一東的個芝一V等L個C都項是目該，聯(lián)持可續(xù)見兩光年通。信項為目Om目eg標(biāo)a 是研發(fā)器件和通信技術(shù)，尤其是研發(fā)超高速LED陣列，項目盟的成員。Nakaga計wa可劃是供中該商的協(xié)用一會L個的ED分首的支任10。會0M大長bp量，s實的以時科推可研進(jìn)見、光企通業(yè)信單系位統(tǒng)參，與2 可其以適應(yīng)目標(biāo)電是開發(fā)能支持1

4、00Gbps1Tbps/mm 的LED陣列和VLC為目的，制定了中很1，多4包米日括的本法通國信電距V信L離C、標(biāo)。牛準(zhǔn)在津，項大研目學(xué)制的、各第法二國階湯段姆，遜成公立司了、Pure-VLC相應(yīng)的通信系統(tǒng)。項目團(tuán)隊包括劍橋、牛津、愛丁種VLC應(yīng)用產(chǎn)品。西公門司子，、生海產(chǎn)因L里i-希Fi赫設(shè)茲備研。究所（HHI）等。堡大學(xué)等多所單位。6/16可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春93W白光LED，傳輸距離30米86Mbps的數(shù)據(jù)傳輸150Mbps的數(shù)據(jù)傳輸Nakagawa Lab開發(fā)的水下通信產(chǎn)品Omega計劃可見光成果展示復(fù)旦大學(xué)可見光通信系統(tǒng)HHI研究所的高速可見光收發(fā)機(jī)歐洲Twibrigh

5、t lab：Ronja項目UP-VLC（Ultra Parallel）項目10Mbps，距離1.4公里，紅光LEDV單L色C專LE用D的實G現(xiàn)a了N L3.E5GDb/CpMs OS500Mbps，距離4米7/16可見光信息化概述通信系統(tǒng)2015春紅色代表可實時傳輸?shù)闹笜?biāo)，藍(lán)色代表非實時傳輸?shù)膶嶒炇医Y(jié)果 8/16時間 速率 帶寬 調(diào)制格式 距離 頻譜效率 機(jī)構(gòu) 200710Mbps10MHzBPSK1.4km1b/s/HzTwibright2010513Mbps100MHzQAM-DMT10cm5.1b/s/HzHHI201186Mbps40MHzQAM-OFDM2m2.2b/s/HzOmeg

6、a20121.25Gbps120MHz RGBQAM-DMT10cm3.5b/s/HzHHI2013750Mbps50MHz RGBQAM-OFDM70cm5b/s/Hz復(fù)旦大學(xué) 2013150MbpsUnknownQAM-OFDM1m復(fù)旦大學(xué) 2013500MbpsUnknownUnknown4mHHI20133Gbps180MHz RGBUnknown5.5b/s/Hz D-LiHgHhIt可見光室內(nèi)定位概述通信系統(tǒng)2015春 在人們活動頻繁的室內(nèi)環(huán)境無法使用 Global Positioning System, GPS主要的缺點是需要額外安裝特 定設(shè)備 建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，對基于RF（wifi、藍(lán)牙等）的室內(nèi)定位精度影響嚴(yán)重 InfraredRFUltrasonic9/16可見光室內(nèi)定位概述通信系統(tǒng)2015春In-Location Alliance去年融資125萬美元來打造其室內(nèi)LED定位系統(tǒng) 10/16公司 室內(nèi)定位方式及特點 谷歌 篩選用戶活動數(shù)據(jù)推斷用戶位置 微軟 無線接入點、無線電信標(biāo)、設(shè)備移動來確定手機(jī)位置 RIMWi-Fi熱點和蜂窩天線信號的定位技術(shù) 諾基亞 利用藍(lán)牙信標(biāo)定位 高通 手機(jī)芯片上增加室內(nèi)定位功能 可見光定位在智能超市中的應(yīng)用通信系統(tǒng)2015 春置于購物車，可實現(xiàn)自動導(dǎo)航導(dǎo)購位