LJ5.1 - 水下可见光通信UVLC研究进展

本文章是关于迟楠教授的论文《基于蓝绿光LED的水下可见光通信技术研究进展》的学习笔记。

第五周DAY1 - 了解VLC

名词解释

• VLC：Visible Light Communication 可见光通信
• UVLC：Underwater Visible Light Communication
  即水下可见光通信
• CAP: Carrierless Amplitude Phase
  即无载波幅度相位调制
• QAM：Quadrature Amplitude Modulation
  即正交幅度调制

UVLC系统架构

这是水下LED可见光通信系统的架构图，主要分为发射端和接收。

• 发射端：
  • 对电信号进行编码、调制、预均衡等操作；
  • 驱动LED将电信号转为光信号。
• 接受端
  • 对光信号进行探测；
  • 通过光电二极管将光信号转为电信号；
  • 对信号进行后均衡、解调、解码等操作；
  • 最终完成信号输出。
    （以下是为初学者提供的补充知识:
    ✪编码：即打包货物。
    将我们需要传递的数据内容，编成另一种方式。比如编成规定的电脉冲信号来传递下潜深度。与之对应的就是“解码”。
    ✪ 调制：即装载货物。
    把我们需要传递的信号，装到货车上让它进行运输，这里的货车就是所谓的“ 载波 ”。这个装载的过程就叫做调制。而与之对应的“ 卸货 ”，就是解调啦。
    ✪均衡：即对货物进行防尘或除尘。
    在传输的过程中，难免会有丢失或参杂，因此为了更加准确传递货物，要进行一些处理。比如用个滤波器或者均衡器。
    ）

主要挑战

可见光通信系统的器件带宽一般只有50MHz左右，比较难实现高速通信。而通过先进的调制技术可以提升系统谱效率。
接下来几篇文章，我将学习一些先进的调制技术: QAM, CAP, 以及关注机器学习技术在信号处理方面的应用。