面向动态跨水面信道的多通道可见光通信系统的高效实现
信号处理
2024-11-20 v1
摘要
本文探讨了多通道水到空气光无线通信(W2A-OWC)的传输方案, 并介绍了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的实时 W2A-OWC 系统原型。该系统使用 LED 阵列作为发射机, APD 阵列作为接收机, 建立了多通道传输模块。这种配置实现了多个通道的并行工作, 促进了多个数据流的并行传输, 并提高了整体吞吐量。FPGA 作为实时信号处理单元, 同时处理信号的发射和接收。通过集成来自 5G 新空口的低密度奇偶校验(LDPC)码, 系统显著提升了动态 W2A-OWC 场景下的检测能力。系统还通过 LDPC 解码器 IP 核的时分复用操作优化了 FPGA 资源的使用。为了评估系统的实用性, 在室内水箱的背景辐射下进行了实验, 测量了平静和波动水面下的误帧率。实验结果证实了所开发的 W2A-OWC 系统的可行性和有效性。
引用
@article{arxiv.2411.11866,
title = {Efficient Realization of Multi-channel Visible Light Communication System for Dynamic Cross-Water Surface Channels},
author = {Han Qi and Tianrui Lin and Tianjian Wei and Qingqing Hu and Siyan Sun and Nuo Huang and Chen Gong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.11866},
year = {2024}
}
备注
6 pages,6 figures