引用本文:
朱泽人,周雪芳. 不同码型对基于WDM的Li-Fi系统性能影响分析[J]. 光通信技术,2023,47(3):48-51.
朱泽人,周雪芳*
(杭州电子科技大学 通信工程学院,杭州 310018)
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要:为了探寻信源编码对可见光无线通信(Li-Fi)技术的影响,研究了4种不同信源编码方式:不归零(NRZ)码、归零(RZ)码、载波抑制归零(CSRZ)码和双二进制码,并采用OptiSystem软件搭建了基于波分复用(WDM)的Li-Fi系统,讨论了4种码型对基于WDM的Li-Fi系统性能的影响。仿真结果表明:在10 Gb/s传输速率下,NRZ码型在传输距离方面表现较好;在40 Gb/s传输速率下,CSRZ码显露了强大的抗非线性性能及传输距离方面的优势。
关键词:自由空间光通信;信源编码;Li-Fi系统;误码率;品质因子
中图分类号:TN914;TN929.1 文献标志码:A 文章编号:1002-5561(2023)03-0048-04
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2023.03.008
0 引言
可见光无线通信(Li-Fi)[1]又称“光保真技术”,是一种利用可见光波谱进行数据传输的全新无线传输技术,具有无需频带许可、保密性强、安装架设灵活、通信速率高、容量大等诸多独特的优势,在卫星通信、“最后一公里” 链路、山林、湖泊等光纤链路难以部署的区域,Li-Fi的研究意义与价值越发突显[2]。近年来,Li-Fi的相关工作正在陆续展开并取得了一定的成果,例如分析Li-Fi信道中大气湍流的影响并抑制其损伤,更为有效地实现了空间光到光纤的耦合[3],还有对信号本身编码和调制格式的研究与分析,使其更贴合Li-Fi。但这些研究成果都只研究了单一信源编码对某一光通信系统的影响[4-6],没有研究不同信源编码对同一光通信系统的影响差异。因此,本文从信源编码出发,探究不归零(NRZ)码、归零(RZ)码、载波抑制归零(CSRZ)码和双二进制码4种不同码型对Li-Fi系统的性能影响。
4 结束语
本文探讨了基于不同码型的WDM的Li-Fi系统的性能,通过对4种不同码型的仿真性能分析,发现信源编码类型对Li-Fi系统性能有显著的影响。在
10 Gb/s的传输速率下,NRZ码型在误码率、传输距离等传输性能方面表现良好,且容易实现;而在40 Gb/s情况下,RZ码与NRZ码的抗噪效果明显降低,而CSRZ码型在该传输速率下各方面传输性能表现出色。本文的分析结果为Li-Fi系统的码型选择提供理论支撑:需要高传输速率时,选择搭建CSRZ码是解决信号传输性能的一种优势方案;在低传输速率要求下,更易实现的NRZ码将会是多数Li-Fi系统的选择。
总体而言,在Li-Fi系统中使用适当的码型和WDM技术可以提高系统的传输速率和数据传输的可靠性。未来,随着Li-Fi技术的不断成熟和技术革新,我们可以预见这项技术在智能家居、智能工厂、物联网、无人驾驶车辆等领域的应用变得越来越广泛。同时,也期待Li-Fi技术能够进一步提高速率、增加传输距离和承载容量,带来更加高效便捷的通信体验