智能交通/運輸系統(tǒng)通過調(diào)制可見光進行通信的研究

目前，在車輛通信方面，通過車輛自適應(yīng)組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（VANET），將智能運輸（ITF）系統(tǒng)和智能交通系統(tǒng)（ITS）進行協(xié)調(diào)。然而，ITS和ITF都受制于無線電頻譜的稀缺，使得車輛在通信方面遇到很多問題。因此，考慮使用調(diào)制光輻射的可見光通信（VLC）作為車輛通信的替代介質(zhì)。到目前為止，大多數(shù)車載VLC只考慮提高照明亮度，而不考慮利用可調(diào)的LED燈來實現(xiàn)高數(shù)據(jù)傳輸速率。由于在夜間條件下，自動調(diào)節(jié)前照燈的亮度會造成駕駛員突然眩暈，從而引發(fā)危險，因此在VLC中調(diào)節(jié)光亮非常必要。介紹了車載VLC在ITS和ITF系統(tǒng)中應(yīng)用的最新理念，并開發(fā)了調(diào)節(jié)光亮的實用程序。通過試驗證明了調(diào)節(jié)光的亮度為VLC的關(guān)鍵參數(shù)，其既影響數(shù)據(jù)傳輸速率，又影響車輛接收功率信號強度。

車載VLC是一種替代技術(shù)，能夠減少ITF系統(tǒng)和ITS的信息通信成本，并實現(xiàn)定向和無干擾通信。以往關(guān)于車輛VLC的研究主要針對高數(shù)據(jù)傳輸速率方面，往往忽略了照明質(zhì)量以及數(shù)據(jù)傳輸速率與調(diào)節(jié)光亮之間的相關(guān)性?？紤]到VLC和車輛可調(diào)光的要求，分析了戶外試驗調(diào)光的局限性。試驗結(jié)果表明，在較低的亮度水平上進行遠距離通信是不可能的，所開發(fā)的調(diào)光實用程序有一定的局限性。主要分析了不同車輛的相關(guān)參數(shù)，包括光線與接收器之間的視場角度、數(shù)據(jù)傳輸過程中其它光線的干擾及車輛振動對數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?。但是基于車輛參數(shù)的試驗分析表明，通過可見光進行通信未來是非?？尚械?。

SeyhanUcaretal. InternationalWorkshopon UrbanMobility& IntelligentTransportation Systems(UMITS)978-1-5090-0223-8/16.

編譯：孫堅