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监控摄像机的光学通信系统

    本文介绍了一种用于车辆的光学摄像通信系统。集成到汽车中的摄像头通信系统(使用现有的发光二极管(LED)灯和普通摄像头)的目的是通过前照灯或尾灯为汽车添加感兴趣区域信号功能。目标是通过光信道实现低数据速率但可靠的链路。具体而言,通信系统提供了一种称为空间2相移键控(S2-PSK)的空间干扰器调制方法,该方法使用汽车上的一对光学光源(一对后LED或一对前LED)作为发射器。典型的相机(即,小于30帧/秒)可以使用全局快门或滚动快门来接收光调制数据。

    该通信系统是近年来发展起来的ieee802.15.7r1(TG7r1)监控图像传感器通信物理层(PHY)模式中一种重要的物理层(PHY)工作模式,本文介绍了S2-PSK通信协议的技术细节。此外,为了应对光信道的噪声和摄像机接收机的低性能挑战,我们在预期的车辆通信场景中提出了1/2速率线编码和智能解码方法。最后,对系统的性能和实验结果进行了数值分析。作为可见光通信的延伸,光学相机通信(OCC)将成为智能设备的一项有前途的服务。特别是在视线营销服务和室内定位应用中,通过使用智能屏蔽器设备中的摄像头,可以广播少量数据(url链接)或从照明系统中找到方向。

    本文介绍了将光学信息从光光源传输到摄像机的无线通信技术,称为光学摄像机通信。我们提出了一种基于可见光摄像头通信的室内定位方案,该方案与使用Wi-Fi、蓝牙等的基于射频的定位有很大不同。由于可见光的视线传输特性,信号在相对确定的范围内传播,定位精度大大提高。发射机选用一种家用LED灯具,内置调制模块发送频率信号,接收机采用摄像设备。本文对LED摄像机通道进行了详细的分析,实现了稳定的可见光通信;然后,提出了一种实现二维定位的定位算法;最后,搭建了一个50cm×50cm的实验台对方案进行了验证。实验结果表明,定位误差可控制在5cm以内,证实了可见光定位干扰器位置方案的优越性。