可见光与无线电综合通讯技术

王鹏

摘要：文章从可见光与无线电综合通讯技术的内容出发，对其特性表现进行分析，并具体从应用优势与当前技术手段下的局限性两个方面进行分析，为相关应用研究与技术发展提供参考。

关键词：可见光；无线电；通讯技术

引言：可见光无线通信技术又被称作LIFI技术，在技术手段上，被业界定义为光保真技术，是通过灯泡发出的光源作为传输条件的光传输数据技术。在应用过程中，LIFI技术应用已经完成的LED设备，通过在其中植入微小的芯片，将光源设置为类似WIFI系统中的热点设备，使终端网络可以随时以其为接入点完成网络连接。

1可见光通信技术

从技术原理角度出发，光与无线电波同属于电磁波的一种形式，在网络信号的传播原理上是一致的，通过灯泡上芯片设备功能作用的发挥，可以很自然的完成每秒钟数百万次的闪烁，将亮着的光源代表“1”，将失去光源代表“0”，从而完成二进制数据的传送。由此信息传导方法下，应用LED灯进行信息传导技术，每秒中可以完成数十亿的信息传送，而这种传输是人眼无法甄别的，并不能意识到光源的闪烁，然而通过特定的光敏感器设备，可以准确的查收到此类信息，由此完成可见光主体二进制的信息编码传输，再经由特定的接收装置，完成信息的传送与接收。从设备条件的角度出发，LED作为半导体的应用期间，在高速明灭的条件下，其通断能力可以起到有效的支撑，并差异于白炽灯的明灭闪烁条件，并以高速率明灭效果取得了应用中的通讯优势条件[1]。

2可将光通讯技术内容

2.1可见光通讯系统构成

可见光通讯系统中，为了实现自身的功能价值，必须在进行信号设备的管理工作中，重点对信号的发射与接收两个系统组成进行分析，从而更加有效的提高整体信号传输的有效性与科学性，有效提高了系统的应用水平。在信号的发射系统中，主要是将信号的源数据信转化为用于光传导的信号数据，并在光波变化的条件下，完成光驱动的管理内容。在系统设置中，应用LED灯作为光源条件，可以在较大扩散角度的条件下，提高信号的发射功率，进而使得整体系统的可靠性条件得到保证。而在相应的信号接收系统中，可以以光学信号接收器、放大电路、识别处理、输出信号等一系列的功能设置完成信号数据的接受与计算，并在传递的过程中，完成整体信号的处理。

2.2可见光通讯系统关键点

（1）信道编码

信道编码技术在LED数字信号传输过程中有着极强的适应性条件。通常情况下，分组码的设定是将原始信息的码字条件，按照码字为m的比特单位展开分组设定，然后与之相对应的另一组编码应用n码字比特单位表示，通过RZ码或是NRZ码的格式完成数据的点对点传输。在实际应用过程中，常常应用曼彻斯特码来进行信道处理，进而保证传输的有效性。在应用曼彻斯特码的过程中，有一定的优势条件，并表现出以下的特征内容。首先，曼彻斯特码表现出明显的功率谱形状优势；其次，在对“0”与“1”的二进制信号传输的过程中，可以有效的降低出现基线漂移的问题；再者，应用曼彻斯特码时，可以通过误码检测技术，实现数据传输可靠性的提升。大量实验结果证明，在进行编码处理后，可将整体的光信号控制在一定参数范围内，并尽可能的减少对于电阻模块分频的影响[2]。

（2）光码多分址

应用光码分多址技术，可以明确的区分来自不同客户的端口信息，使可见光无线综合通讯技术表现出更加强大的实用性条件。在进行无线局域网的连接过程中，所有的用户终端都采用统一的主光源作为信号来源，所以，在不同用户的接收信号过程中，必须有不同的信号特征表现，以便更加清晰的对其进行区分。由此，采用适配器的配置，将不同用户的信号源进行分割就是十分有效的方法，在适配器的作用下，每个独立的用户都有单独的网络地址，数字信号在不同的地址条件下完成编码，并在对其进行解序处理的过程中，形成差异化的数据内容。同时，在这种技术方法的作用下，可以有效的提升终端系统在接受信号过程中的抗干扰能力，即便在强干扰的环境中，也能顺畅的完成信号内容的检测与分析。

（3）分级接收

分级接收系统下，完成了增强VLC系统信噪比的效果，并有效的克服了高速通信过程中的中码干扰条件，在多光电探测器的辅助作用下，实现了信号的比对与分析，在进行信号选择的基础上，与信噪比最大的信号进行通信连接。分级接收技术的重要工作内容包括以下两个内容。其一，信号在进行光电探测布局与选取连接方式的过程中，可以直接将多个探测器中接受的信号内容，在统一加法器的计算中完成处理，并输送接收机进行滤波与解码；同时，当系统的传输速率大于100MB/S时，经常会受到码间串的影响，从而降低传输效果，所以必须在具有针对性的控制电路的辅助作用下，完成系统对信道的自动判断，达到优化接收数据的效果[3]。

2.3国内研究LIFI的发展动态

在为灯泡植入芯片的过程中，通常会在控制灯泡的闪烁频率来实现信号的传输与内容传递，并在此过程中，将终端设备与整体网络建立联系，从而实现新型网络连接。在应用可见光技术进行通信的过程中，与传统的WIFI技术进行比对分析，有着明显的优势性水平。这种优势条件体现在整体系统的可见光系统的安全性中，在进行信号传输的过程中，传统的无线信号可直接穿墙传递，在内容上，容易受到来自网络黑客的攻击，因此，在光源传递下的信号可以将信息的输送控制在房间内，从而降低外部网络的侵扰，在一定程度上，提高了局域网络的信息管理安全，在特定的工作环境中发挥出了明显的优势条件。在当前的网络环境下，网络的堵塞已经成为了应用过程中最为典型的问题，急需新型的技术手段对其进行优化与升级。

3可见光通信技术局限性

可见光与无线电综合通信技术与任何技术内容一样，在展现优势应用条件的基础上，也存在着一定程度的局限性，必须在应用过程中正视并深刻的理解这些局限性的表现特征，并通过有效的技术手段对其进行优化升级，从而实现使用价值的全面的发挥，进一步在应用过程中展现出良好的适应性。首先，在进行技术管理的过程中，LIFI技术经常会受到环境条件的影响，由于环境中通频谱光源的影响，当环境光的强度达到一定条件时，从而会影响系统信号的传递，并直接表

现出SINR数值的降低。针对这一问题可以尝试应用窄带滤镜对其信息传输内容进行优化，从而在一定程度上，减少环境光源的影响过大的问题，并降低其他频段光谱的影响效果。同时，在空间环境中，增加信号中继站也是有保证信号有效传递的方法之一。其次，在LED信号源传输数据信息到移动终端的过程中，手机设备中的光电二极管技术仅能在一定程度上满足信号传输，然而在信号回路的问题上，尚存在一定程度的局限性，必须在执行的过程中，应用增强设备进行补充[4]。

结束语：

总之，我国必须要针对可见光与无线电综合通讯技术进行不断的研究和分析，保障技术的发展能够跟上社会发展的脚步，对整个可见光与无线电综合通讯系统进行不断的整改和完善，从而保障我国可见光与无线电综合通讯系统的可持续发展。

参考文献：

[1]于正永.一种可见光无线导览系统的设计方案[J].无线电工程,2015(6):9-11.

[2]方晓东.可见光无线通信技术在医疗领域中的应用探讨[J].医疗卫生装备,2017,38(4):123-126.

[3]基于可见光通信的光电混合网络MAC协议研究[D].解放军信息工程大学,2015.

[4]尹浩浩,董雨晴,邹倩,等.移动场景下一种可见光通信系统的设计与实现[J].重庆邮电大学学报(自然科学版),2017,29(4):487-493.