Разработана и изготовлена система интеллектуального освещения, производящая передачу данных по видимому излучению. Исследованы спектральные характеристики нисходящего канала связи, в котором для передачи данных использован красный кристалл RGBW-светодиода. Разработана схема управления цветностью излучения с использованием протокола DALI, которая позволяет задавать разные сценарии освещения при сохранении скорости передачи данных. Область изменения цветности излучения охватывает практически всю гамму цветов в цветовом пространстве. Для создания системы разработана схема ВЧ согласования импедансов компонентов системы и исследованы частотные характеристики предложенной схемы. Определены оптимальные параметры сигнала для передачи данных по видимому излучению: несущая частота, тип и полоса модуляции. В качестве метода исследования качества канала передачи выбрано наблюдение сигнальных созвездий, являющихся представлением всевозможных значений комплексной амплитуды манипулированного сигнала в виде комплексного числа на плоскости квадратур (косинусной и синусной составляющих несущего сигнала) и фиксации амплитуды вектора ошибки EVM. В канале передачи по видимому свету для сигналов с амплитудной модуляцией значение EVM было существенно ниже, чем для фазоманипулированных сигналов. При реализации разных сценариев изменения освещения излучение остальных, не задействованных в передаче, кристаллов светодиода не приводило к увеличению EVM более чем на один процент. 1. Haas H., Yin L., Wang Y., Chen C. What is Li-Fi? // Journal of Lightwave Technology. – 2016. – Vol. 34. – P. 1533–1544.
2. Rajbhandari S., McKendry J.J.D., Herrnsdorf J. et al. A review of gallium nitride LEDs for multi-gigabit-per-second visible light data communications // Semiconductor Science and Technology. – 2017. – Vol. 32, No. 2. – P. 1–40.
3. Wang Y., Wang Y., Chi N., Yu J., Shang H. Demonstration of 575-Mb/s downlink and 225-Mb/s uplink bi-directional SCM-WDM visible light communication using RGB LED and phosphor-based LED // Opt. Express. – 2013. – Vol. 21. – С. 1203–1208.
4. Cossu G., A.M. Khalid A.M.,Choudhury P., Corsini R., Ciaramella E. 3.4-Gbit/s visible optical wireless transmission based on RGB LED // Opt. Express. – 2012. – Vol. 20. – P. B501–B506.
5. Wu F.M., Lin C.T., Wei C.C., Chen C.W., Chen Z.Y., Huang H.T. 3.22-Gb/s WDM visible light communication of a single RGB LED employing carrier-less amplitude and phase modulation / OFC Conference. – 2013. – P. 1–3.
6. Wu F.M., Lin C.T., Wei C.C., Chen C.W., Chen Z.Y., Huang H.T., Chi S. Performance Comparison of OFDM Signal and CAP Signal Over High Capacity RGB-LED-Based WDM Visible Light Communication // IEEE Photonics Journal. – 2013. – Vol. 5, Is. 4.
7. Chow C.W., Shiu R.J., Liu Y.C., Liu Y., Yeh C.H. Non-flickering 100 m RGB visible light communication transmission based on a CMOS image sensor // Opt. Express – 2018. – Vol. 26. – P. 7079–7084.
8. Atta M.A., Bermak A. 160 m visible light communication link using hybrid undersampled phase-frequency shift on-off keying and CMOS image sensor // Opt. Express. – 2019. – Vol. 27. – P. 2478–2487.
9. Kozyreva O.A., Polukhin I.S., Shiryaev D.S., Shcheglov S.A., Borodkin A.I., Gareev E.Z., Kondakov D.V., Matveev Y.A., Odnoblyudov M.A., Bougrov V.E. Wireless local data transmission network through LED lighting compatible with IEEE802.11 protocol communication systems // Journal of Physics: Conference Series. – 2019. – Vol. 1236, No. 1. – P. 012085.
10. Walerczyk S. Human Centric Lighting // Architectural SSL. – 2012. – No. 6. – P. 20–26.
11. Львов А.А., Киселёв В.В. Численное моделирование и анализ воздействия искажений на ofdm/qam-сигнал // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика. – 2013. – Т. 13, № 3. – С. 104–110.

• Предыдущая статья
• Следующая статья

• оптические беспроводные системы связи
• беспроводная связь по видимому свету
• Li-Fi
• RGBW-светодиод
• адаптивное освещение
• человекоориентированное освещение (HCL)
• протокол DALI