基于可見光通信的V2V智能通信系統(tǒng)

對包括Wi-Fi、藍牙和基于射頻波的無線電移動網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)進行了研究，這些通信系統(tǒng)具有多方向傳播和確保廣泛傳播等優(yōu)點。但當車輛高速行駛時，這些系統(tǒng)不能完全同步傳輸數(shù)據(jù)，且頻譜緊縮會限制射頻波的可用帶寬?；贚ED燈的可見光通信允許車輛在高速行駛過程中進行信息傳輸，且LED能夠通過電流調(diào)制（或功率調(diào)制）調(diào)整可見光傳輸。因此，可見光通信可替代無線電頻率通信，其是一種使用固定可見光頻帶（400～700nm）的光學無線通信技術(shù)。該通信方式可通過已有的基礎(chǔ)設(shè)施來增加數(shù)據(jù)通信的容量，能夠應(yīng)用于醫(yī)院、核電廠等無線電通信不能應(yīng)用的電磁敏感區(qū)域。

介紹了基于LED燈和光電二極管的可見光通信（VLC）技術(shù)用于車-車（V2V）通信，該通信可以建立車輛之間的單向或雙向通信鏈路。安裝在汽車頭部和后部的LED燈可以用作建立V2V通信的發(fā)射器，以傳達緊急制動、前進碰撞和控制失效的警告，提醒駕駛員及時降低車速，避免事故發(fā)生。由于汽車頭部和后部的LED驅(qū)動電路配備有OOK調(diào)制器，因此基于光電探測器的可見光接收機能夠檢測并處理接收到的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)傳輸鏈路有助于駕駛員估計前方車輛的制動強度、路邊標志牌（I2V通信）和其它有用信息（如交通堵塞、道路改道、減速），從而進一步自動避免碰撞。對該通信系統(tǒng)進行試驗評估的結(jié)果表明，該系統(tǒng)可以在20m范圍內(nèi)檢測到前車的緊急制動，且能夠?qū)囁俑哌_80km/h的后車駕駛員提供預警，減少交通事故的發(fā)生，可靠性較高。

K.Siddiqi et al.2016 International Conference on Broadband Communications for Next Generation Networks and Multimedia Applications (CoBCom),2016.

編譯：朱會