
BOOKS - Visible Light Communications: Applications and Research Advances

Visible Light Communications: Applications and Research Advances
Author: Ajit Kumar
Year: April 20, 2023
Format: PDF
File size: PDF 9.8 MB
Language: English

Year: April 20, 2023
Format: PDF
File size: PDF 9.8 MB
Language: English

Visible Light Communications Applications and Research Advances As technology continues to advance, it is essential to study and understand the process of its evolution to ensure the survival of humanity and the unification of people in a warring state. This book takes a deep dive into the indoor visible light communication (VLC) system, providing a comprehensive overview of its transmitter, receiver, and channel characteristics. The author explores the effects of LED and PD spatial separation on the multipath channel and evaluates the performance of different LED radiation patterns on the system's bit error rate (BER) performance. Additionally, the book examines the BER and frequency response of an orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) based integrated photonic local area network (PLC) VLC system for various room sizes. The book also delves into the mitigation of LED nonlinearity in a non-orthogonal multiple access (NOMA) OFDM VLC system using a combination of precoder and companding techniques. Furthermore, the author proposes a hybrid combination of time division multiple access (TDMA) and cooperative NOMA system for an integrated radio frequency (RF) VLC system based on software defined networking (SDN). This innovative approach aims to reduce the complexity of simultaneous interference cancellation (SIC) and improve the overall performance of the system. One of the most significant contributions of this book is the proposal of a concave-convex lens for multiple input multiple output (MIMO) visible light communication (VLC) systems. This novel lens design provides more received power than conventional lenses, enabling higher data rates and longer transmission distances.
Приложения и исследования в области связи с видимым светом По мере того, как технология продолжает развиваться, важно изучать и понимать процесс ее эволюции, чтобы обеспечить выживание человечества и объединение людей в воюющем государстве. В этой книге дается глубокое погружение в систему связи видимого света (VLC) внутри помещений, предоставляя всесторонний обзор ее характеристик передатчика, приемника и канала. Автор исследует влияние пространственного разделения LED и PD на канал многолучевого распространения и оценивает эффективность различных моделей излучения LED на производительность системы с частотой битовых ошибок (BER). Кроме того, в книге рассматривается BER и частотная характеристика системы VLC с ортогональным частотным уплотнением (OFDM) на основе интегрированной фотонной локальной сети (PLC) для различных размеров помещений. Книга также углубляется в смягчение нелинейности светодиодов в системе OFDM VLC неортогонального множественного доступа (NOMA) с использованием комбинации методов предварительного кодирования и компандирования. Кроме того, автор предлагает гибридную комбинацию множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA) и кооперативной системы NOMA для интегрированной радиочастотной (RF) системы VLC, основанной на программно-определяемой сети (SDN). Этот инновационный подход направлен на снижение сложности одновременного подавления помех (SIC) и улучшение общей производительности системы. Одним из наиболее значительных вкладов этой книги является предложение вогнуто-выпуклой линзы для систем связи с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) видимого света (VLC). Эта новая конструкция линзы обеспечивает большую принимаемую мощность, чем обычные линзы, обеспечивая более высокие скорости передачи данных и большие расстояния передачи.
Applications et recherche dans le domaine de la communication avec la lumière visible À mesure que la technologie continue d'évoluer, il est important d'étudier et de comprendre le processus de son évolution pour assurer la survie de l'humanité et l'unification des hommes dans un État en guerre. Ce livre donne une profonde immersion dans le système de communication de lumière visible (VLC) à l'intérieur des locaux, offrant un aperçu complet de ses caractéristiques d'émetteur, de récepteur et de canal. L'auteur étudie les effets de la séparation spatiale LED et PD sur le canal de propagation multifaisceaux et évalue l'efficacité des différents modèles d'émission LED sur les performances du système à taux d'erreur binaire (BER). En outre, le livre examine le BER et la réponse en fréquence d'un système VLC à compactage orthogonal de fréquence (OFDM) basé sur un réseau local photonique intégré (PLC) pour différentes tailles de locaux. livre s'intéresse également à l'atténuation de la non-linéarité des LED dans le système d'accès multiple non orthogonal OFDM VLC (NOMA) en utilisant une combinaison de techniques de précodage et de compandage. En outre, l'auteur propose une combinaison hybride d'accès multiple temporel (TDMA) et de système coopératif NOMA pour un système RF intégré VLC basé sur un réseau défini par logiciel (SDN). Cette approche innovante vise à réduire la complexité de la suppression simultanée des interférences (SIC) et à améliorer les performances globales du système. L'une des contributions les plus importantes de ce livre est la proposition d'une lentille concave-convexe pour les systèmes de communication à entrées multiples et sorties multiples (MIMO) de lumière visible (VLC). Cette nouvelle conception de lentille fournit une plus grande puissance reçue que les lentilles classiques, offrant des débits de données plus élevés et des distances de transmission plus longues.
Aplicaciones e investigación en relación con la luz visible A medida que la tecnología continúa evolucionando, es importante estudiar y comprender el proceso de su evolución para asegurar la supervivencia de la humanidad y la unión de los seres humanos en un Estado en guerra. Este libro proporciona una inmersión profunda en el sistema de comunicación de luz visible (VLC) en el interior, proporcionando una visión completa de sus características de transmisor, receptor y canal. autor investiga el impacto de la separación espacial de LED y PD en el canal de propagación de múltiples haces y evalúa la eficacia de los diferentes modelos de radiación LED en el rendimiento de un sistema de bits de error (BER). Además, el libro examina el BER y la caracterización de frecuencia de un sistema VLC con sello de frecuencia ortogonal (OFDM) basado en una red de área local fotónica integrada (PLC) para diferentes tam de sala. libro también profundiza en la mitigación de la no linealidad de los LEDs en el sistema OFDM VLC de acceso múltiple neortogonal (NOMA) usando una combinación de métodos de pre-codificación y compandación. Además, el autor propone una combinación híbrida de acceso múltiple con separación temporal de canales (TDMA) y sistema cooperativo NOMA para el sistema integrado de radiofrecuencia (RF) VLC basado en una red definida por software (SDN). Este innovador enfoque busca reducir la complejidad de la supresión simultánea de interferencias (SIC) y mejorar el rendimiento general del sistema. Una de las aportaciones más significativas de este libro es la propuesta de una lente cóncava-convexa para sistemas de comunicación con múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) de luz visible (VLC). Este nuevo diseño de lentes proporciona una mayor potencia de recepción que las lentes convencionales, proporcionando mayores velocidades de transmisión de datos y largas distancias de transmisión.
Aplicações e estudos sobre a relação com a luz visível À medida que a tecnologia continua a evoluir, é importante estudar e compreender a sua evolução para garantir a sobrevivência da humanidade e a união das pessoas num Estado em guerra. Este livro fornece uma profunda imersão no sistema de comunicação de luz visível (VLC) dentro das instalações, fornecendo uma visão completa de suas características de transmissor, receptor e canal. O autor investiga os efeitos da divisão espacial de LED e PD no canal de disseminação de várias ondas e avalia a eficácia de vários modelos de radiação LED no desempenho do sistema com frequência de erros de bits (BER). Além disso, o livro aborda o BER e a característica de frequência de um sistema VLC com densificação de frequência ortogonal (OFDM) baseado em uma rede local integrada de fótons (PLC) para diferentes tamanhos de instalações. O livro também se aprofunda na flexibilização da não linearidade de LED no sistema OFDM VLC Múltiplo Acesso Não Ortogonal (NOMA) usando uma combinação de técnicas de codificação prévia e compondo. Além disso, o autor oferece uma combinação híbrida de múltiplos acessos com separação temporária de canais (TDMA) e um sistema cooperativo NOMA para o sistema de radiofrequência integrada (RF) VLC baseado em uma rede de software-definição (SDN). Esta abordagem inovadora visa reduzir a dificuldade de supressão simultânea de interferências (SIC) e melhorar o desempenho geral do sistema. Uma das contribuições mais significativas deste livro é a oferta de lentes avermelhadas para sistemas de comunicação com várias entradas e várias saídas (MIMO) de luz visível (VLC). Este novo projeto de lente oferece maior potência aceitável do que as lentes normais, oferecendo velocidades de dados mais elevadas e longas distâncias de transmissão.
applicazioni e la ricerca in relazione con la luce visibile Mentre la tecnologia continua a evolversi, è importante studiare e comprendere il processo della sua evoluzione per garantire la sopravvivenza dell'umanità e unire le persone in uno Stato in guerra. Questo libro fornisce una profonda immersione nel sistema di comunicazione della luce visibile (VLC) all'interno dei locali, fornendo una panoramica completa delle sue caratteristiche di trasmettitore, ricevitore e canale. L'autore esamina l'impatto della divisione spaziale tra LED e PD sul canale di diffusione a più onde e valuta l'efficacia di diversi modelli di radiazione LED sulle prestazioni del sistema con errori bit (BER). Inoltre, il libro descrive la caratteristica BER e la frequenza di un sistema VLC a densificazione ortogonale (OFDM) basato su una rete locale fotonica integrata (PLC) per diverse dimensioni. Il libro viene inoltre approfondito nella riduzione della non linearità dei LED nel sistema OFDM VLC di accesso multiplo non ortogonale (NOMA) utilizzando una combinazione di metodi di codifica e compilazione preliminari. Inoltre, l'autore offre una combinazione ibrida di accesso multiplo con separazione temporanea dei canali (TDMA) e sistema cooperativo NOMA per il sistema RF (RF) basato su rete software-definita (SDN). Questo approccio innovativo mira a ridurre la complessità della soppressione simultanea delle interferenze (SIC) e a migliorare le prestazioni complessive del sistema. Uno dei contributi più significativi di questo libro è l'offerta di una lente convessa per i sistemi di comunicazione con più entrate e più uscite (MIMO) luce visibile (VLC). Questo nuovo design della lente offre una potenza maggiore rispetto alle lenti normali, offrendo velocità di trasmissione più elevate e lunghe distanze di trasmissione.
Anwendungen und Forschung im Bereich der Kommunikation mit sichtbarem Licht Während sich die Technologie weiterentwickelt, ist es wichtig, den Prozess ihrer Entwicklung zu studieren und zu verstehen, um das Überleben der Menschheit und die Vereinigung der Menschen in einem kriegführenden Staat zu gewährleisten. Dieses Buch bietet einen tiefen Einblick in das Visible Light Communication (VLC) -System in Innenräumen und bietet einen umfassenden Überblick über die Eigenschaften von Sender, Empfänger und Kanal. Der Autor untersucht die Auswirkungen der räumlichen Trennung von LED und PD auf den Mehrwegekanal und bewertet die Wirksamkeit verschiedener LED-Strahlungsmodelle auf die Systemleistung mit einer Bitfehlerrate (BER). Darüber hinaus untersucht das Buch den BER und den Frequenzgang des OFDM-Systems (Orthogonal Frequency Sealing VLC) auf der Grundlage eines integrierten photonischen lokalen Netzwerks (PLC) für verschiedene Raumgrößen. Das Buch befasst sich auch mit der Abschwächung der Nichtlinearität von LEDs im VLC-OFDM-System des nicht-orthogonalen Mehrfachzugriffs (NOMA) durch eine Kombination von Vorkodierungs- und Kompandierungstechniken. Darüber hinaus schlägt der Autor eine hybride Kombination aus Time Division Multiple Access (TDMA) und dem kooperativen NOMA-System für ein integriertes RF (Radio Frequency) VLC-System vor, das auf einem Software Defined Network (SDN) basiert. Dieser innovative Ansatz zielt darauf ab, die Komplexität der simultanen Interferenzunterdrückung (SIC) zu reduzieren und die Gesamtleistung des Systems zu verbessern. Einer der wichtigsten Beiträge dieses Buches ist der Vorschlag einer konkav-konvexen Linse für Kommunikationssysteme mit mehreren Eingängen und mehreren Ausgängen (MIMO) für sichtbares Licht (VLC). Dieses neue Linsendesign bietet mehr Empfangsleistung als herkömmliche Linsen und ermöglicht höhere Datenraten und längere Übertragungsstrecken.
Zastosowania i badania w dziedzinie komunikacji ze światłem widzialnym W miarę rozwoju technologii ważne jest, aby badać i rozumieć proces jej ewolucji w celu zapewnienia przetrwania ludzkości i zjednoczenia ludzi w stanie wojennym. Książka ta zapewnia głębokie zanurzenie w wewnętrznym systemie komunikacji światła widzialnego (VLC), zapewniając kompleksowy przegląd jego charakterystyki nadajnika, odbiornika i kanału. Autor bada wpływ separacji przestrzennej diod LED i PD na kanał wielowarstwowy i szacuje wydajność różnych modeli emisji diod LED na wydajność systemu błędów bitowych (BER). Ponadto, książka omawia BER i odpowiedź częstotliwości ortogonalnego multipleksowania częstotliwości (OFDM) VLC system oparty na zintegrowanej fotonicznej sieci lokalnej (PLC) dla różnych rozmiarów pomieszczeń. Książka odkłada się również na łagodzenie nieliniowości diod LED w nieortogonalnym systemie wielokrotnego dostępu (NOMA) VLC OFDM za pomocą kombinacji prekodujących i kompilujących technik. Ponadto autor proponuje hybrydowe połączenie wielokrotnego dostępu do podziału czasu (TDMA) i współpracującego systemu NOMA dla zintegrowanego systemu VLC częstotliwości radiowych (RF) opartego na sieci zdefiniowanej oprogramowaniem (SDN). To innowacyjne podejście ma na celu zmniejszenie złożoności jednoczesnego anulowania zakłóceń (SIC) i poprawę ogólnej wydajności systemu. Jednym z najważniejszych wkładów tej książki jest propozycja wklęsło-wypukłej soczewki dla wielu wejściowych systemów komunikacji wielokrotnego wyjścia (MIMO) światła widzialnego (VLC). Ta nowa konstrukcja obiektywu zapewnia większą moc odbioru niż konwencjonalne soczewki, co pozwala na wyższe prędkości transmisji danych i dłuższe odległości.
יישומים ומחקר בתחום התקשורת עם אור נראה ככל שהטכנולוגיה ממשיכה להתפתח, חשוב לחקור ולהבין את תהליך האבולוציה שלה ספר זה מעניק צלילה עמוקה לתוך מערכת תקשורת האור הנראה המקורה (VLC), המספקת סקירה מקיפה של מאפייני המשדר, המקלט והערוץ. המחבר בוחן את השפעת ההפרדה המרחבית של LED ו-PD בערוץ הרב-ספרתי ומעריך את היעילות של מודלים שונים של פליטת LED על ביצועים של קצב שגיאה קטן (BER). בנוסף, הספר דן בתגובת BER ותדירות של מערכת מולטיפלקסינג תדרים אורתוגונלית (OFDM) VLC המבוססת על רשת מקומית פוטונית משולבת (PLC) עבור גדלי חדרים שונים. הספר גם מתעמק בהקלה על אי-ליניאריות של LED בגישה המרובה הלא-אורתוגונלית (NOMA) VLC OFDM תוך שימוש בשילוב של טכניקות קדימה ומיזוג. בנוסף, המחבר מציע שילוב היברידי של חלוקות זמן בגישה מרובה (TDMA) ומערכת NOMA שיתופית עבור מערכת VLC של תדר רדיו משולב (RF) המבוססת על רשת מוגדרת תוכנה (SDN). גישה חדשנית זו נועדה להפחית את המורכבות של ביטול הפרעות סימולטני (SIC) ולשפר את ביצועי המערכת. אחת התרומות המשמעותיות ביותר של ספר זה היא הצעתה של עדשה קמורה למספר רב של פלטים (MIMO) באור נראה (VLC). עיצוב עדשות חדש זה מספק יותר כוח מתקבל מאשר עדשות קונבנציונליות, ומאפשר קצב נתונים גבוה יותר ומרחקים ארוכים יותר.''
Görünür ışıkla iletişim alanında uygulamalar ve araştırmalar Teknoloji gelişmeye devam ederken, insanlığın hayatta kalmasını ve insanların savaşan bir durumda birleşmesini sağlamak için evrim sürecini incelemek ve anlamak önemlidir. Bu kitap, iç mekan görünür ışık iletişimi (VLC) sistemine derin bir dalış yaparak, verici, alıcı ve kanal özelliklerine kapsamlı bir genel bakış sağlar. Yazar, LED ve PD'nin mekansal ayrımının çok yollu kanal üzerindeki etkisini inceler ve çeşitli LED emisyon modellerinin bit hata oranı (BER) sisteminin performansı üzerindeki verimliliğini tahmin eder. Buna ek olarak, kitap, farklı oda boyutları için entegre bir fotonik yerel alan ağına (PLC) dayanan bir ortogonal frekans bölmeli çoğullama (OFDM) VLC sisteminin BER ve frekans tepkisini tartışmaktadır. Kitap ayrıca, prekodlama ve kompandlama tekniklerinin bir kombinasyonunu kullanarak, ortogonal olmayan çoklu erişim (NOMA) VLC OFDM sisteminde LED doğrusalsızlığını azaltmaya çalışmaktadır. Buna ek olarak, yazar, yazılım tanımlı bir ağa (SDN) dayanan entegre bir radyo frekansı (RF) VLC sistemi için zaman bölmeli çoklu erişim (TDMA) ve işbirlikçi bir NOMA sisteminin karma bir kombinasyonunu önermektedir. Bu yenilikçi yaklaşım, eşzamanlı girişim iptalinin (SIC) karmaşıklığını azaltmayı ve genel sistem performansını iyileştirmeyi amaçlamaktadır. Bu kitabın en önemli katkılarından biri, çoklu giriş çoklu çıkış (MIMO) görünür ışık (VLC) iletişim sistemleri için içbükey-dışbükey lens önerisidir. Bu yeni lens tasarımı, geleneksel lenslerden daha fazla alınan güç sağlayarak daha yüksek veri hızları ve daha uzun iletim mesafeleri sağlar.
التطبيقات والبحوث في مجال الاتصال بالضوء المرئي مع استمرار تطور التكنولوجيا، من المهم دراسة وفهم عملية تطورها من أجل ضمان بقاء البشرية وتوحيد الناس في حالة حرب. يعطي هذا الكتاب غوصًا عميقًا في نظام الاتصال الضوئي المرئي الداخلي (VLC)، مما يوفر نظرة عامة شاملة على خصائص جهاز الإرسال والمستقبل والقناة. يفحص المؤلف تأثير الفصل المكاني لـ LED و PD على قناة المسارات المتعددة ويقدر كفاءة نماذج انبعاثات LED المختلفة على أداء نظام معدل الخطأ قليلاً (BER). بالإضافة إلى ذلك، يناقش الكتاب BER واستجابة التردد لنظام تعدد الإرسال المتعامد (OFDM) VLC بناءً على شبكة محلية ضوئية متكاملة (PLC) لأحجام الغرف المختلفة. يتعمق الكتاب أيضًا في التخفيف من عدم وجود LED في نظام الوصول المتعدد غير المتعامد (NOMA) VLC OFDM باستخدام مزيج من تقنيات التعديل المسبق والجمع. بالإضافة إلى ذلك، يقترح المؤلف مزيجًا مختلطًا من الوصول المتعدد التقسيم الزمني (TDMA) ونظام NOMA التعاوني لنظام تردد راديوي متكامل (RF) VLC يعتمد على شبكة محددة بالبرمجيات (SDN). يهدف هذا النهج المبتكر إلى تقليل تعقيد إلغاء التداخل المتزامن (SIC) وتحسين أداء النظام بشكل عام. أحد أهم مساهمات هذا الكتاب هو اقتراح عدسة محدبة مقعرة لأنظمة اتصالات متعددة المخرجات (MIMO) الضوء المرئي (VLC). يوفر تصميم العدسة الجديد هذا طاقة استقبال أكثر من العدسات التقليدية، مما يسمح بمعدلات بيانات أعلى ومسافات نقل أطول.
가시 광선과의 의사 소통 분야의 응용 및 연구 기술이 계속 발전함에 따라 인류의 생존과 전쟁 상태에서 사람들의 통일을 보장하기 위해 진화 과정을 연구하고 이해하는 것이 중요합니다. 이 책은 실내 가시 광선 통신 (VLC) 시스템에 대한 심층 다이빙을 제공하여 송신기, 수신기 및 채널 특성에 대한 포괄적 인 개요를 제공합니다. 저자는 다중 경로 채널에서 LED와 PD의 공간 분리 효과를 조사하고 비트 오류율 (BER) 시스템의 성능에 대한 다양한 LED 방출 모델의 효율성을 추정합니다. 또한이 책은 다양한 룸 크기에 대한 통합 광자 영역 네트워크 (PLC) 를 기반으로 한 직교 주파수 분할 다중화 (OFDM) VLC 시스템의 BER 및 주파수 응답에 대해 설명합니다. 이 책은 또한 프리 코딩과 컴팬딩 기술의 조합을 사용하여 비 직교 다중 액세스 (NOMA) VLC OFDM 시스템에서 LED 비선형 성을 완화하는 데 도움을줍니다. 또한 저자는 TDMA (Time Division Multiple Access) 와 소프트웨어 정의 네트워크 (SNC) 를 기반으로하는 통합 무선 주파수 (RF) VLC 시스템을위한 협동 NOMA 시스템의 하이브리드 조합을 제안합니다. 이 혁신적인 접근 방식은 동시 간섭 제거 (SIC) 의 복잡성을 줄이고 전반적인 시스템 성능을 향상시키는 것을 목표로합니 이 책의 가장 중요한 기여 중 하나는 다중 입력 다중 출력 (VLC) 가시 광선 (VLC) 통신 시스템을위한 오목한 볼록 렌즈를 제안하는 것입니다. 이 새로운 렌즈 디자인은 기존 렌즈보다 더 많은 전력을 공급하여 더 높은 데이터 속도와 더 긴 전송 거리를 허용합니다.
可視光とのコミュニケーション分野における応用と研究技術が進化し続けるにつれて、人類の存続と戦争状態における人々の統一を確保するためには、その進化の過程を研究し理解することが重要です。この本では、屋内可視光通信(VLC)システムに深く潜り、トランスミッタ、受信機、チャネル特性の包括的な概要を提供します。著者は、マルチパスチャネルにおけるLEDとPDの空間分離の効果を調べ、ビットエラーレート(BER)システムの性能に対するさまざまなLED放射モデルの効率を推定します。さらに、異なる部屋のサイズのための統合されたフォトニックローカルエリアネットワーク(PLC)に基づく直交周波数分割多重化(OFDM) VLCシステムのBERと周波数応答について説明します。また、NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access) VLC OFDMシステムのLED非線形性の軽減についても、プレコーディングとコンパウンディング技術を組み合わせて検討しています。さらに、ソフトウェア定義ネットワーク(SDN)をベースとした統合無線周波数(RF) VLCシステムのための時間分割マルチアクセス(TDMA)と協調NOMAシステムのハイブリッド組み合わせを提案している。この革新的なアプローチは、同時干渉キャンセル(SIC)の複雑さを軽減し、システム全体のパフォーマンスを向上させることを目的としています。この本の最も重要な貢献の1つは、複数入力多重出力(MIMO)可視光(VLC)通信システム用の凹凸レンズの提案である。この新しいレンズ設計は、従来のレンズよりも多くの受信電力を提供し、より高いデータレートとより長い伝送距離を可能にします。
隨著技術的不斷發展,必須研究和理解技術的發展,以確保人類的生存和人類在交戰國的團結。本書深入研究了室內可見光通信(VLC)系統,全面概述了其發射器,接收器和信道特性。研究了LED和PD空間分離對多光束傳播通道的影響,並評估了不同LED輻射模型對位誤差率(BER)系統性能的影響。此外,本書還研究了基於集成光子LAN(PLC)的正交頻率密封(OFDM)VLC系統的BER和頻率響應,以適應各種房間尺寸。該書還通過使用預編碼和壓縮技術的組合,深入研究了OFDM VLC非正交多址(NOMA)系統中LED的非線性緩解。此外,作者還提出了基於軟件定義網絡(SDN)的集成射頻(RF)VLC系統的時分多址(TDMA)和NOMA合作系統的混合組合。這種創新的方法旨在減少同時抑制幹擾(SIC)的復雜性,並提高系統的整體性能。本書最重要的貢獻之一是提供了用於多輸入多輸出(MIMO)可見光(VLC)通信系統的凹凸透鏡。這種新的透鏡設計提供了比常規透鏡更大的接收功率,從而提供了更高的數據速率和更長的傳輸距離。
