引用本文:
丁举鹏,易芝玲,赵楷,等. 异构可见光及RF混合链路软切换表现分析[J]. 光通信技术,2022,46(5):94-98.
丁举鹏1,易芝玲2,赵 楷1,王劲涛3,阳 辉3,王丽丽4
(1. 新疆大学 信息科学与工程学院,乌鲁木齐 830046;2. 中国移动通信有限公司研究院,北京100053; 3. 清华大学 电子工程系,北京 100084;4. 鲁东大学 信息与电气工程学院,山东 烟台 264025)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:现有的可见光及射频(RF)混合链路仍然局限于空间辐射特性单一的朗伯光波束配置,面向商用发光二极管的非朗伯空间辐射特性,提出一种基于典型LUXEON Rebel非朗伯光波束的可见光及RF混合链路软切换方案,并进行了仿真分析。仿真结果表明:设定RF接入点在近端(dr=10 m)和远端(dr=60 m)时,所提出的异构非朗伯光波束配置混合链路吞吐量的最大值分别为370.72 Mb/s、275.68 Mb/s;发射功率为2~15 W时,比传统朗伯光波束配置混合链路可引入高达约14 Mb/s的吞吐量增益。
关键词:可见光通信;混合链路;光波束特性;软切换
中图分类号:TN919.12 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2022)05-0094-05
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2022.05.017
0 引言
可见光通信(VLC)使用波长仅为几百纳米级别的可见光波作为无线信号载波,通信链路易受到遮挡、阴影效应等不利因素的影响,导致VLC的可达吞吐量波动较大,甚至链路中断[1-9]。此外,多项研究工作已初步证实发光二极管(LED)光波束的空间辐射特性可以显著地影响VLC的信道特性和覆盖表现[10-12]。因此,有必要在可见光及射频(RF)混合通信这一分支领域开展针对性研究。考虑到已有RF无线技术在链路强壮性上的出色表现,研究人员相继构想并提出可见光及RF混合通信链路,以求实现2类技术的优势互补。在所设想的应用场景中,VLC被用于为具体区域提供高数据速率,而RF链路则被用于确保中等速率的泛在无线覆盖。
LED是VLC系统中的重要器件,为了提升照明性能并满足具体定制需求,LED厂商通常需要对原始LED进行二次封装[13-15],使得诸多LED产品呈现出多样化的非朗伯光波束特性[15-16]。然而,现有的可见光及RF混合链路方案设计中,通常仅讨论LED光源的光波束遵循简单的朗伯辐射特性,对实际商用的非朗伯光波束缺少必要讨论和比较。
本文基于异构朗伯光波束可见光及RF混合链路软切换方案,提出一种基于异构非朗伯光波束的可见光及RF混合链路软切换方案。
3 结束语
在近端、远端RF接入点配置下,本文所提出的基于非朗伯混合链路设计方案的整体吞吐量的最大值分别为370.72 Mb/s、275.68 Mb/s。与已有的基于传统朗伯光波束的可见光及RF混合链路设计相比,本文所提方案可以引入高达约14 Mb/s的吞吐量增益。因此,本文初步证实了异构非朗伯可见光及RF混合链路配置可提供吞吐增益,为深入研究可见光通信技术提供了一种新思路。