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高速LED可见光通信关键器件、技术与应用 (迟楠)

高速可见光通信的前沿研究进展

高速可见光通信的前沿研究进展摘要：可见光通信最大的优势是高速，目前已有的VLC实验可以实现每秒十几吉比特的传输速率，这一优势使得可见光通信成为未来智能时代B5G/6G超高速泛在光联网中一种不可或缺的无线通信方式。由于具有众多优势，可见光通信一经问世便成为各国政府支持的重要科学主题。关键词：可见光通信；机器学习；组网 1引言随着物联网的兴起以及人工智能的迅猛发展，人类正迈向以“万物感知、万物互联、万物智能”为特征的智能时代。在智能时代，移动数字终端和通讯媒介的范畴将会发生革命性变化，由此产生的海量数据对通信系统的高速率和低时延提出了更高要求，这些将给传统通信接入网技术带来巨大的考验。可见光通信是一种利用波长在380nm到790nm范围内的可见光进行数据通信的无线光传输技术。相比于传统无线通信日益匮乏的频谱资源，可见光的频谱资源丰富，频谱带宽约为400THz，是人类有待研究的空白领域。可见光通信兼具照明、通信和控制定位等功能，易与现有基础照明设施相融合，符合国家节能减排的战略思想。在电磁敏感区域如核电站、矿井、加油站等和具有强电磁环境的特殊场所，如变电站、现代军事战场等，可见光通信具有不受无线电干扰、无电磁辐射、高度保密性的优势，是解决无法使用传统无线电通信时最有效的途径之一。本文立足于通信领域近年来备受关注的研究热点——可见光通信，阐述了其研究背景和基础系统架构，围绕材料器件、高速系统、异构网络、水下可见光通信和机器学习等五个前沿研究方向展开了对可见光通信研究进展的探讨，并概述了现阶段高速可见光通信技术面临的若干挑战。最后展望了可见光通信的前景：在未来万物互联的智能时代，可见光通信将以其高速传输的优势成为通信网络中不可缺少的一部分，与其它通信方式合作互补共同造福人类生活。 2系统结构可见光通信系统的基础结构一般由三个部分组成，包括可见光信号发射端、可见光信号传输信道和可见光信号接收端，可见光信号发射端包括调制模块、驱动电路、光发射器等。原始的二进制信号首先经过编码、调制和预均衡等变换，得到的预处理信号经过模数转换后驱动光发射器如LED以控制其光照强度，从而实现电信号到光信号的转换。此外，在光发射器后加上光学透镜和聚光杯可以进一步提高接收端信号强度，从而增大传输距离。经过调制后的可见光信号在大气或者水下等自由空间信道中传播，到达可见光信号接收端。可见光信号接收端包括接收天线、光电检测器、解调模块等。一般使用光电二极管PIN、雪崩光电二极管APD等光电检测器来检测光信号，实现光信号到电信号的转换。得到的电信号经过后均衡、解调和解码等数字信号处理后，恢复出原始发射信号。 3沿研究方向目前研究学者对可见光通信的研究主要集中于五个方面，分别是材料器件、高速系统、异构组网、水下可见光通信以及机器学习在可见光通信中的应用。其中，材料器件主要包括新型光发射器件与光接收器件；高速系统介绍了可见光通信传输速率的发展情况；异构组网围绕着可见光通信组网展开；水下可见光通信和机器学习，是目前可见光通信领域发展较为迅速和热门的研究方向，也是本文介绍的重点。 3.1机器学习

LED可见光音频信号传输系统设计

LED可见光音频信号传输系统设计摘要：LED具有调制特性良好的优点，可以使LED光源在照明的同时传输音频信号，本设计发射端利用三极管将音频信号放大后驱动LED发光，LED 的发光强度受音频的调制，接收端利用光敏二极管接收调制信号，功率放大器进行功率放大，最后将音频信号输出，实现无失真音频传输。标签：LED;调制;放大;音频传输引言 LED具有高亮度、低功耗、灵敏度高、调制特点好等优点，利用这些特性可以实现在照明的同时，把信号调制到LED光中进行传输。实现利用可见光为信息载体，不使用光纤等有线传输介质，在空气中直接传送光信号的通信方式，即可见光通信技术（Visible Light Communication，VLC）利用LED高速调试的特性将音频信号调制到LED可见光上进行信息传输，这传输方式减少了电磁辐射对环境的影响，适合对电磁信号敏感的区域使用。在当前节能和环保两大主题的前提下，随着世界各国对白光照明光源的大力推广，以及其光谱特性、一特性、调制特性等性能的提高，基于白光可见光通信正在逐渐发展起来。 1 系统设计系统整体由发射端和接收端两部分组成，发射端由MP3或音频信号发生器输入音频信号，通过三极管放大电路将音频信号放大，并驱动LED发光。接收端将光信号转化为电信经放大电路放大，再由功率放大器进行功率放大，从扬声器输出。系统框图如图1所示。图1 系统框图 2 电路设计（1）电源设计。电源输入电压为220V工频交流电，三端稳压器采用电子设备中常用的线性稳压集成电路LM7812和LM7912。电路如图2所示，电路图中LM7812和LM7912接有一大一小两个滤波电容，大电容低频滤波，小电容高频滤波。跨接于LM7812和LM7912输入输出端的二极管D4、D5可以保护三端稳压器不被反向浪涌电流的冲击而烧毁。（2）发射端设计。发射端电路如图3所示，当音频信号由A、B端输入，经耦合电容C1的隔直作用后会在三极管的基极加上一组和音频信号一样变化的电流，在由三极管的放大作用，驱动两个LED。因LED的发光强度与电流的大小成正比，所以LED的发光强度与音频信号的幅度大小同步调制，实现音频信

浅谈可见光通信及其应用

浅谈可见光通信及其应用如今，无线通信技术已经非常发达，我们已经能够轻松地在生活中的任何地方任何时间通过无线网络接入互联网。随着网络频段资源的枯竭，以及网络干扰，网络泄密问题的日益严峻，能克服上述问题新的网络通信技术应运而生，其中最有发展前景的当属可见光通信技术。可见光通信技术，是利用荧光灯或发光二极管等发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的一种传输技术。将高速因特网的装置连接在照明装置上，插入电源插头即可使用。与目前使用的无线局域网相比，“可见光通信”系统可利用室内照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号，其通信速度可达每秒数十兆至数百兆，未来传输速度还可能超过光纤通信。利用专用的、能够接发信号功能的电脑以及移动信息终端，只要在室内灯光照到的地方，就可以长时间下载和上传数据。该系统还具有安全性高的特点：用窗帘遮住光线，信息就不会外泄至室外。另外，可见光通信建立在照明灯的基础上，不需要额外供电系统，同时减少电磁辐射对人的影响。可见，在家庭应用领域，可见光通信相比现在的无线电波是有很大优势的。可见光通信还将在一些对电磁信号敏感的领域发挥重要作用。例如，飞机上的通讯需求将可得到满足。目前无线终端发出的射频信号会对飞机的导航和通讯系统造成干扰，容易影响飞行安全，所以飞机上乘客的通信愿望是要被限制的，但是有了可见光通信，只需在飞机上加装一个中央控制器，将接收到的卫星信号输送到乘客座位上的LED阅读灯上，此时的LED阅读灯作为一个网络接入点，接收并发射信息，放置在其下方的笔记本电脑就能接入互联网；再比如医院，高频电磁波类型的无线通信干扰可能会对某些仪器造成损害，特别是在手术中，那

高速公路机电系统全面解决方案

高速公路机电系统全面解决方案浙江浙大网新快威科技有限公司旨在为高速公路机电系统提供整体系统解决方案，主要涵盖监控系统、通信系统、收费系统、供电照明系统等。一、监控系统监控系统采用先进的远程监控技术，采用模块化系统结构，采用星型组网方式，为业主提供一套高可靠性、高稳定性、高实时性、高联动性的先进的监控系统。监控系统以监控（分）中心计算机系统为核心，附以功能强大的外场设备，实现对高速公路沿线的监控，对高速公路的安全高效运营提供科学的依据。 1、监控（分）中心监控（分）中心是监控系统的指挥部，采集并处理外场设备的数据，紧急时依靠对数据的分析自动形成专家解决方案，并自动（手动）对外场设备下发指令。监控（分）中心包括监控（分）中心局域网、监控软件、通信计算机、监控管理计算机、图形管理计算机、应用服务器、数据库服务器、闭路电视系统中心显示、控制及存储设备、模拟显示屏（地图板）、大屏幕投影设备、控制台、电源设备等。监控（分）中心局域网采用10M/100M/1000M 以太网，保证数据交换安全、快速。计算机可以实现互为双机热备份，当一台计算机出现故障时，另外一台计算机可以实现另外一台计算机的功能。监控软件采用模块化结构，保证软件应用简单、维护方便、升级容易，并且业主可以根据

自身实际情况进行进一步开发。监控（分）中心监控软件采用CS 模式，管理结构简单，在服务器正常工程的前提下，任何一台客户机的故障均不会影响其它客户机正常工作。通信计算机采用性能稳定的工业控制计算机，保证与外场设备的通信安全稳定。数据库服务器采用先进的存储技术（如RAID ）实现数据的双机备份，保证数据的安全存储。闭路电视系统设备采用先进的显示、控制设备及存储设备，实现图像的显示清晰明亮，控制外场摄像机实时连续，存储图像容量大，时间长，压缩格式灵活。模拟显示屏通过串行接口连接至交通监控计算机，智能接收交通监控计算机发送的数据，实时模拟显示高速公路运行的状况。大屏幕投影系统采用先进的高亮度长寿命投影系统，将采集到的视频信号、局域网内计算机显示信号放大显示在大屏幕投影屏幕上，直观放大的显示需求信息，并且大屏幕投影系统可以与闭路电视系统和监控软件联动，实现自动切换异常视频信号。电源设备采用大容量、长延时、冗余性能优良的设备，保证市电正常或者市电不正常时，监控（分）中心设备均可以正常工作。 2、外场设备外场设备包括车辆检测器设备、气象检测器设备、大（小）型可变情报标志设备、闭路电视外场设备等。车辆检测器采用检测精度高、适应7X 24小时连续不间断工作、适应野外恶劣环境条件，及时准确的收集车流量、平均车速、车道占有率等数据，并通过通信系统实时传送至

可见光通信系统研究

可见光通信系统研究摘要目前室内无线通信能满足要求的最好选择就是白光LED。白光LED在提供室内照明的同时，被用作通信光源有望实现室内无线高速数据接入。目前，商品化的大功率白光LED功率已经达到5W，发光效率也已经达到90lm/W，其发光效率（流明效率）已经超过白炽灯，接近荧光灯。白光LED的光效超过100lm/W并达到200lm/W（可以完全取代现有的照明设备）在不久的将来即可实现。因而LED照明光通信技术具有极大的发展前景，已引起人们的广泛关注和研究。论文主要对基于白光LED的室内可见光通信系统进行了研究。本文在对白光LED用作通信光源时的伏安特性、光谱特性和调制特性等物理特性做深入分析的基础上，重点研究了白光LED照明光源通信系统的组成结构和系统设计，并设计出了白光LED调制和发射电路。给出了一种求LED照明灯室内布局的方法，仿真结果表明，该方法可以较好地解决可见光通信系统的室内LED照明灯的最优布局问题。采用直射式链路形式和光强度调制一直接检测技术，可以实现对白光LED的高速调制，并设计出了用于接收可见光信号和信号解调的光接收电路，完成了白光LED的可见光通信收发实验并给出了实验结果。绪论 VLC VLC是一种在白光LED技术上发展起来的新兴的无线光通信技术。白光LED具有功耗低、使用寿命长、尺寸小、绿色环保等优点，特别是其响应灵敏度非常高，因此可以用来进行超高速数据通信。与传统的射频通信和FSO相比，VLC具有发射功率高、无电磁干扰、节约能源等优点，在VLC系统中，白光LED具有通信与照明的双重作用，这是因为白光LED的亮度很高，且调制速率非常高，人的眼睛完全感觉不到光的闪烁，因而VLC技术具有极大的发展前景，已引起人们的广泛关注和研究。与FSO和射频通信相比，VLC主要有一下几个优点： 1 可见光对人体相对安全，无伤害。Vlc系统主要使用室内LED照明灯来传送数据，对人体辐射小。 2 VLC无处不在。几乎生活中的每一处都有照明灯，因此用于通信的照明灯可以安装在任何地方，可以比较方便的传输无线数据。 3 发射功率较高。相比于红外通信，由于红外通信对人的眼睛损伤较大，发射功率需要压制到相当低，系统的性能因此将受到严重的限制。而对于射频通信，其射频信号对人体的损伤又比较大，也需要限制其

(终稿)高速公路通信系统复习题

高速公路通信系统复习题一、单选题： 1、高速公路干线通信管道通常是沿高速公路（）埋设。(C) A、公路边坡 B、排水沟外侧 C、中央分隔带 D、路肩（注：行业规范） 2、为了加快光缆施工进度和保证施工质量，目前广泛采用的新施工方法是(D)。 A、牵引法 B、拉曳法 C、吸气法 D、气吹法（注：行业规范） 3、STM-4等级同步传输系统的传输容量是（）。（C） A、34Mbit/s B、155Mbit/s C、622Mbit/s D、120Mbit/s （注：国际标准） 4、光分波器和光合波器在光纤通信用光电器件中属于（）。（B） A、光发送器件 B、光波系统互连器件 C、光接受器件 D、光电集成器件（注：国际标准） 5、（）是各种交通控制信息快速及时传递的基本保障。（D） A、路由器 B、业务电话 C、紧急电话 D、通信系统（注：功能定义） 6、紧急电话主要用于( )。（D） A、紧急调度 B、紧急处理 C、紧急服务 D、呼救求援（注：功能定义） 7、通信站联合接地电阻不应大于（）欧姆。（B） A、0.5 B、1 C、2 D、10 （注：国家标准） 8、由于（）具有较多的优点，所以我国新建的交通通信专网大多采用这种传输制式。（B） A、PDH B、SDH C、STM-1 D、ATK （注：实际情况）（ATK：多媒体管理程序） 9、高速公路信令网应采用（）结构方式。（C） A、一级 B、二级 C、三级 D、四级（注：国家标准，我国信令网采用三级。第一级是信令网的最高级，称为高级信令转接点(HSTP)，第二级是低级信令转接点(LSTP)，第三级为信令点(SP)。）

可见光通信

兰州交通大学本科生课程设计中文题目:可见光通信技术的应用英文题目: The Application of The VLC Technology 课程：现代传输技术学院：电信学院专业：通信工程班级：通信1302班组长：XXX 组员：XXX XXXXXX 指导教师：高丽完成日期： 2016年7月 7 日成绩：

目录目录摘要 (1) Abstract (1) 1 可见光(VLC)通信技术概述 (2) 1.1 VLC的研究背景 (2) 1.2 VLC的简介 (2) 1.3 VLC的发展现状 (2) 1.4 VLC的特点 (4) 2.传输原理 (5) 2.1概述 (5) 2.2组成 (5) 2.3 信号调制 (5) 2.4 信号解调 (6) 2.5关键技术研究 (7) 2.5.1光源 (7) 2.5.2光源布局 (7) 2.6最佳LED灯个数 (7) 2.7接收机FOV的选择 (8) 2.8不同光路径引起的ISI (8) 3可见光通信应用 (9) 3.1创新应用 (9) 3.2存在问题 (9) 3.3 VCL的基本应用 (10) 3.3.1室内（Indoor）应用 (10) 3.3.2室外（Outdoor）应用 (11) 3.4可见光的应用延伸 (12) 3.4.1实现室内定位导航 (12) 3.4.2 灯光无线 (14) 3.4.3结束乘飞机无通信时代 (14) 结束语 (15) 参考文献 (16)

摘要用室内照明的白光LED光源作为通信基站进行信息无线传输的技术是当前国外光无线通信领域的研究热点之一，是一项有发展前景的新兴技术。这也将可见光通信技术带到了众人的面前。可见光通信技术是一种新兴的无线光通信技术,随着白光LED的发明及应用,可见光通信技术得到了良好的发展。白光LED不仅可以提供室内照明,而且可以应用到无线光通信系统中满足室内个人网络需求。在照明方面,白光LED的节能、环保等特点被认为终将取代荧光灯、白炽灯等传统照明光源,成为下一代固体照明光源。与此同时,白光LED又具有响应时间短,加之其具有高速调制特性,可以设计出基于白光LED的室内可见光无线通信系统。由此设计出的基于白光LED的室内可见光无线通信系统,与传统的红外和无线电通信相比,具有发射功率高、无电磁干扰和无需申请频谱资源等优点。文章详细介绍了可见光通信技术在国内外的研究现状，分析了其关键技术，阐述了其巨大的优点以及应用领域上的发展趋势。关键词：可见光通信、技术优势、发展历史、关键技术、应用展望 Abstract It is one of hot spots of optical wireless communication research field in abroad that using whiteLED light source as base station to transmit information through wireless mode currentl y, which is an promisingnew technology. This trend brings the visible light communication int o our attention. Visible light communication technology is an emerging wireless optical communication technology. The visible light communication technology has a good development with the invention and application of LED white light. White LED can not only provide indoor lighting, but also can be applied to wireless optical communication system network to meet the individual needs of the indoor. In the lighting, white LED has energy-saving, environmental protection and other features, that fluorescent, incandescent,In this paper I introduce the current situation of visible light communication by white LEDs at home and abroad in detail, analyze the key techniques and clarify the advantag es and development trend of thesystem. Key Words:visible light communication, advantages, key technologies, developing history, dev elopments

可见光通信研究现状

可见光通信技术研究现状介绍作为一种新兴的通信技术，LED可见光通信提出的历史不算久远，早在2000年以前，就有研究人员提出利用LED发出的光来进行通信的设想，并付诸实验，实现了一些简单的通信系统[1-6]。在这些设想中，最具代表性的是香港大学的Grantham Pang于1999年提出的实现方案，他们的实验小组搭建并演示了基于可见光LED的音频信号传输系统[3]。这些设想方案提出时，LED照明技术还没有受到重视，对LED可见光通信的关键技术也没有进行深入研究，其影响力有限。 2000年，日本Keio大学M. Nakagawa教授领导的研究团队提出了一种利用白光LED实现室内可见光接入的方案，并针对室内可见光通信信道进行建模仿真和分析计算，实现了10Mbps的室内可见光通信接入方案[8]，正是这一成果被视为可见光通信领域具有影响力的开创性研究，之后，可见光通信技术开始受到世界各地研究人员的重视。 1 国外研究现状 1.1 日本方面日本方面，在庆应义塾大学(KeioUniversity)的M. Nakagawa研究团队提出LED可见光通信的接入方案后，这种技术在日本国内非常受重视。先后有名古屋大学(Nagoya Univesity)、东京理科大学(Tokyo University of Science)、长冈技术科学大学(Nagaoka University of Technology)、日本电信电话(NTT Cooperation)的科研团队参与研究。在可见光通信的各类应用方面，日本的研究人员做了大量的工作，从局域网高速互连、LED显示器数据下载、智能交通系统、智能灯塔到测量等种类繁多。 2001年，庆应义塾大学的研究人员首先研究了利用交通灯进行可见光通信，并对系统的调制方式、所需的信噪比以及通信速率等特性[9]进行了分析。同年，他们研究了OOK调制技术和OFDM技术在室内可见光通信的应用。研究结果表明：OOK调制方式在较低速率下（如100Mbps以下）非常有效，而在高速率情况下，选择OFDM调制方式性能更佳[10]。之后，他们又进一步提出在道路照明系统中加入可见光通信功能，以减少交通事故的发生，通过用符合照明要求的LED进行实验获得成功[11]。2004年，M. Nakagawa研究团队对LED室内可见光通信系统的可行性进一步分析，对光源进行建模，仿真了在多盏灯照射下室内光照分布、信道冲激响应，并对有无反射情况下的室内信噪比分布、符号间干扰等参数进行了研究。在此基础上，他们还研究了接收端FOV(Field of View)视场角大小对系统速率的影响，并得到结论：当接收端视场角足够小时，可见光通信的

高速公路通信系统传输子网的设计

摘要高速公路联网收费是高速公路的收费管理发展的大势所趋，本论文在江西省高速公路实行联网收费的环境下，对公路干线通信网进行了设计，建立了以SDHSTM -4 为主体的传输主干层，为了保证整个通信网络的时钟同步，还从网络的建设需求出发提出主从式同步的时钟信号网的建设方案。文中详细讨论了通信网络中的各种技术和通信子系统的具体结构及功能，描述了联网环境下的通信系统各子系统如何实现，图示了干线网络组成、同步网时钟系统、网管系统的构成等，描述了数字程控交换联网时中继方式，视频图像的传输方式等。另外，本文对高速公路的通信网络如何适应通信技术的发展以及高速公路综合业务应用方面作了有益的研究。本设计在江西省高速公路联网收费区域中已顺利实施，江西省高速公路目前己完成了联网收费第一阶段建设目标，基本实现了全省联网收费，联网收费系统自开通以来运行平稳，带来明显的社会效益和经济效益。关键词:高速公路;通信网络;SDH;视频图像传输

第一章绪论 1.1 研究背景 1.2 研究目的及意义 1.3 本文所作工作与论文安排第二章设计原则和目标 2.1 设计原则 2.2 设计目标 2.2.1 技术目标 2.2.2 应用目标第三章通信系统管理体制第四章需求分析 4.1 业务需求 4.2 管理需求 4.3 安全需求第五章通信技术选择 5.1 联网对通信技术的要求 5.2 传输网络技术的选择 5.2.1 传输网络技术的发展 5.2.2 传输网络技术的选择 5.2.3 图像传输技术的选择. 5.2.4 语音交换的联网第六章通信系统构成和技术要求6.1 概述. 6.2 干线光纤数字同步传输系统6.3 综合业务接入网系统 6.4 数字程控交换系统 6.5 紧急电话系统 6.6 应用数据传输通路 6.7 闭路电视传输系统 6.8 会议电视系统第七章结论 7.1 主要研究成果 7.2 问题与不足致谢参考文献

高速公路机电系统介绍

高速公路交通机电工程简介高速公路交通机电工程包括三大系统、隧道机电工程(供电、消防、通风、照明等)。三大系统包括“监控系统”、“收费系统”和“通信系统”。以下根据我公司长年在高速公路机电工程领域作为集成商及产品供应商的经验，对三大系统的解决方案作简要介绍。一、监控系统监控系统主要由信息采集子系统、监控中心及信息发布子系统三大部分组成。信息采集子系统包括：车辆检测器、气象检测器、紧急电话和巡逻车。信息发布子系统包括交通标志、标线和信号等，是交通监控管理为用户服务的主要形式。监控中心是高速公路全线路监控系统的最高层即控制中心，主要负责全线路范围内交通情况的监视和控制。监控系统的功能包括：道路及隧道桥梁监视、交通量检测、气象监测、信息采集与发布、交通诱导、隧道检测等。主要设备包括：车辆检测系统、气象检测设备（能见度、冰检等）、情报板系统、路侧摄像机系统、监控分中心计算机网络、地图板、大屏幕投影系统、图像监视系统、主控制台和监控软件、事件检测系统、隧道CO/VI检测设备、隧道火灾检测及报警系统、隧道PLC设备等。针对交通监控系统的系统构建目标与运营单位的运营管理需求，结合系统设备的功能特点与运行方式，我公司在长期工程实践的基础上，本着功能清晰、操作简捷、先进适用、便于扩充的原则提出以下系统解决方案。（1）道路监控系统 ● 路段监控中（分）中心计算机管理系统主要包括系统硬件与软件两个组成部分，其中计算机硬件主要有：数据库服务器、业务计算机、图形计算机、路由器、交换机、打印机等；软件系统主要包括：系统软件、支撑软件和业务管理软件等。利用计算机管理系统可以完成对于道路沿线外场设备的状态查询、信息获取、功能设定；交通管理方案的比较与优选、交通控制参数的确定；路政、公安、医疗等相关部门的信息共享与突发事件的协同处理；报表打印、日常信息管理等功能；

高速公路三大系统(监控通信收费)整体设计

石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程监控系统施工图设计设计说明 1工程概述石黄公路沧州至黄骅港段高速公路是我省“五横、六纵、七条线”公路主骨架的重要组成部分，是省会石家庄联系黄骅港以及晋煤东运的重要通道，是我省“十五”期重点建设项目。以下简称沧黄高速公路。沧黄高速公路全长93.585Km。本路段设沧州西互通、沧州东互通、黄骅南互通、八里庄互通、黄骅枢纽互通共五座互通。全线按高速公路标准设计，设计时速120km。沧黄高速公路采用两级管理管理体制，即高速公路管理处--收费站、养护工区两级机构。沧黄高速公路监控、通信、收费中心设在沧州西互通的高速公路管理处，负责全线的三大系统的管理。在沧州西互通、沧州东互通、黄骅南互通、八里庄互通设匝道收费站，在路东端设主线收费站。全线监控系统采用集中管理模式：全线设置一个监控中心，设置在沧黄高速公路管理处，负责全线的交通监视和运营管理。监控外场设备子系统向监控中心上传路况信息。沧黄高速公路监控系统工程主要是监控系统涉及到的系统设计、设备提供、运输、安装、调试、开通、试运行、培训、提供资料、交付使用、保修、提供备件等各项工作。 2设计依据（1）石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程施工合同招标文件技术规范（2）石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程施工合同投标文件技术方案（3）石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程施工合同（4）建设单位提供的土建、房建、管道图纸（5）现场堪查测量的资料（6）国家及部颁的有关标准。 3设计内容、范围、编排 3.1设计内容、范围《石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程监控系统施工图》共包括四大部分内容： 3.2设计说明用文字说明整个监控系统图纸的设计思路。系统运行和功能实现的方式和方法参见本文件的第一册《石黄公路沧州至黄骅港段高速公路机电工程监控系统方案设计》。如图纸中标明的设备型号和数量与设备清单不一致时，以清单为准。 3.3系统图描述整个系统的结构，和设计说明部分相互配合，把整个系统内的层次关系、数据流向直观的表现出来。 3.4监控中心施工图这部分内容包括沧黄监控中心施工中涉及到的设备布置、安装、接线的相关图纸。通过这部分的图纸，详细说明了监控系统每项功能实现的具体过程、方式和相关的设备。以及相关设备的各种接口和连接。 3.5外场设备施工图在外场设备施工图部分，说明了监控系统各种外场设备的线缆敷设、基础制作、配件加工、设备安装与接线的技术参数、施工规范和工艺要求。 3.6图号编排 CH JK 1 01 沧黄监控系统图纸类别序号图纸类别：

可见光通信概述

可见光通信及其关键技术研究摘要：用室内照明的白光LED光源作为通信基站进行信息无线传输的技术是当前国外光无线通信领域的研究热点之一，是一项有发展前景的新兴技术。这也将可见光通信技术带到了众人的面前。文章详细介绍了可见光通信技术在国内外的研究现状，分析了其关键技术，阐述了其巨大的优点以及应用领域上的发展趋势。关键词：可见光通信、技术优势、发展历史、关键技术、应用展望 Studies on the visible light communication and itskey technologies Jieyong He Optical Engineering, School of Physics, Sun Yat-sen University, User ID:15212250 Abstract It is one of hot spots of optical wireless communication research field in abroad that using whiteLED light source as base station to transmit information through wireless mode currently, which is an promisingnew technology. This trend brings the visible light communication into our attention. In this paper I introduce the current situation of visible light communication bywhite LEDs at home and abroad in detail, analyze the key techniques and clarify the advantages and development trend of thesystem. Key Words:visible light communication, advantages, key technologies, developing history, developments 1可见光通信介绍近年来，被誉为“绿色照明”的半导体（LED）照明技术发展迅猛。与传统照明光源相比，白光LED 不仅功耗低、使用寿命长、尺寸小、绿色环保，更具有调制性能好、响应灵敏度高等优点。利用LED 的这种特性，它用作照明的同时，还可以把信号调制到LED 可见光束上进行传输，实现一种新兴的光无线通信技术，即可见光通信（indoor visible light communication，VLC）技术。 1.1可见光通信技术概述一直以来，在一个人的头顶上画一个闪亮的灯泡，被用来象征一个发明家的灵光乍现，但是德国物理学家哈拉尔德·哈斯(Hass H.)由灯泡本身“点亮”了奇思妙想：依赖一盏小小的灯，将看不见的网络信号，变成“看得见”的网络信号。哈斯和他在英国爱丁堡大学的团队最新发明了一种专利技术，利用闪烁的灯光来传输数字信息，这个过程被称为可见光通信，人们常把它亲切地称为“LIFI”，以示它能给目前以WIFI为代表的无线网络传输技术可能带来革命性的改变。可见光通信（VLC）是将发光二极管（LED）等可见光发出的肉眼察觉不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的。VLC结构由两个部分组成，一个是VLC发送部分，另一个是VLC接收部分。发送部分处，将需要传输的数据加载在光载波信号上，并进行调制，然后到达接收部分，即利用光电转换器件接收光载波并解调以获取信息。可见光通信系统能够覆盖灯光所能达到的范围，不需要电线连接。与目前使用的无线局域网（无线LAN）相比，可见光通信系统可以利用照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号，其通信速度可达每秒数

高速公路三大系统简介

高速公路机电系统简（施工总结）高速公路机电工程项目分为三大系统： 1．通信 2．监控 3．收费所涉及的工程项目有：1.前期通信管道工程、2.配电照明工程、3.后期的机电安装（我们的）项目。一．关于通信系统：从工程角度出发，可分为土建项目、线路工程、以及设备安装项目。 1．土建项目又具体分为管道工程和期础工程，此项目一般由前期通信管道施工单位来完成。具体来讲通信管道工程是通信系统的基础工程，属土建作业，它主要包括：路侧紧急电话平台、通信人（手）井、电力人（手）井以及管道工程组成。主线管道现在通常采用硅芯管敷设于中央分隔带内，一般一公里处设有分企管道两侧与电话平台相连。分企管道采用的是预埋钢管的形式，预埋数量一般都能满足近期需求，此处不作为我们普查的重点，但也有部分路段由于所安装设备较多，按照前期通信管道的设计管孔数量可能不太满足需求，后期机电系统应及时提出需求相应进行增加预埋管道，这样的路段一般集中在服务区或收费站附近，按照以往的经验，横穿管道只要是Ф89以上钢管数量在4孔以上都是能满足要求的。通信管道工程标的界面一般是从主线下线后沿边坡埋设至收费大棚下的路肩人孔处。剩余站区内的管道工程一般划归后期的机电工程来施

工。 2．传输线路主要采用的是光缆。也有部分采用音频电缆进行传输的这主要用于相距较近的收费站和服务区之间。全程穿放，一般由专业的施工队采用气吹法来施工。与我们的关系不太大。 3．设备安装：一般由后期的机电工程专业来施工二．配电照明工程之所以讲这项内容主要是因为此项内容与我们后期的机电安装项目密不可分配电照明工程同样分为土建项目、线路工程、以及设备安装项目。相比较来讲土建项目与我们的关系较为紧密。线路工程、设备安装与我们关系不太大。 1．土建项目：分为基础工程和管道工程。其基础工程是为自身提供安装平台的与我们关系不太大，这里着重说一下管道工程。管道工程：一般而言配电照明站区的管道是很完善的，配电房至各单体建筑物和结构物之间都是有管道相通的。特别是配电房至站区办公大楼间以及办公大楼至收费大棚间的管道更加完善。这些管道，如后期机电项目的路由与其同路且有位置的话完全可以利用（如收费大棚下的监控、通信、收费系统的线缆完全可以利用收费亭下的通信管道进行穿缆）。对于服务区，由于前期配电照明管道工程的设计标准不象后期机电项目的要求那么高，有部分区段可能没有管道而采用的是直埋的方式。但

高速公路通信系统简介

高速公路通信系统简介 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

高速公路通信系统简介通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供必要的语音业务及数据、图像传输通道，许平南高速公路通信系统采用光纤数字传输系统会同程控数字交换系统形成一套全数字综合通信系统。项目一般都采用全系列传输、交换、接入网、电源产品为网元为高速公路提供一整套的网络解决方案，如，采用光纤数字传输系统和数字程控交换系统建设覆盖全路各站及服务区和分中心的全数字综合业务通信网络，为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供话音业务及数据、图像传输通道，并提供相应的宽窄带业务应用服务。高速公路通信系统构成 1. 光纤数字传输系统 2. 数字程控交换机系统 -- 业务电话系统 -- 指令电话系统 3. 路侧紧急电话系统 4. 监控、收费数据传输通路 5. 监控、收费闭路电视传输通路 6. 室外光缆敷设 7. 室外和室内金属缆敷设 8. 通信电源系统与接地系统系统目标 1. 综合通信系统（ICS）的目标如下： 2. 为全线公路管理、监控、收费等部门提供不间断的通信服务。

3. 整个公路铺设光缆和金属缆，用来保证语音、数据、图像信号的实时传输，建立广域数据传输平台和图像传输平台。 4. 通过先进的运行、管理、维护和预置（OAM&P）建立一个高效率、高可靠性的同步数字系列（SDH）和综合业务接入网传输网络。 5. 提供由先进的数字程控交换机所组成的系统。提供最新的信令系统。提供综合业务数字网（ISDN）接口、V5.2接口和通用接口功能。 6. 为道路使用者提供紧急呼叫服务（路侧紧急电话系统）。 7. 建立集中的网络运行、维修和管理信息系统。 8. 系统硬、软件具有冗余校验。高速公路光纤数字传输系统选择光纤传输方案是因为其能够满足高速收费、监控的运行需求并更好的实现现代高速公路的运营管理。采用光纤数字传输系统和数字程控交换系统建设覆盖全路各站及服务区和分中心的全数字综合业务通信网络，为高速公路运营管理及监控、收费系统实施提供话音业务及数据、图像传输通道，并提供相应的宽窄带业务应用服务。光纤数字传输系统构成如下： 1. 干线传输系统干线传输网络采用MSTP设备组建，其中地方至省中心段为STM-4等级的干线传输系统，各地、站大多数为STM-4等级的干线传输系统。干线传输系统利用4芯光纤组建1 1型保护的网络。在分中心设置一套MSTP多业务传输平台设备作分中心本地的ADM设备。配置2块STM-4等级的光板与省中心方向ADM连接，同时提供32路E1（75欧）电接口，以完成交换机语音中继和监控数据的接入。同时提供16路以太网接口完成收费、监控图像及收费数据和办公自动化网络的接入。 2. 接入网系统综合业务接入网系统采用内置SDH的STM-4等级的ZXMP-S320型设备及具备V5.2接口的ZXA10型综合业务接入网设备。本工程在通信分中心设置OLT光线路终端设

可见光通信

可见光通信技术前景广阔的通信新领域

目录前言 (2) 可见光通信技术介绍 (2) 可见光通信技术的特点 (3) 光通信的发展历程 (4) 可见光通信技术的发展 (5) 应用邻域 (7) LED灯=高速网络连接 (7) 未来飞机上也能打电话 (8) “光通讯”将挺进传统通讯禁区 (8) “光通讯”运用于日常生活中 (9) 参考文献 (10)

前言在通信技术发达的现在，网络信号的传输速度与方式已经有了大幅度的提高与改进。但在多年的应用检验下，这些网络信号传输方式仍旧存在一些众所周知的不足。以现如今流行的Wi-Fi举例：它存在地区限制，在同一时间容纳的用户数量的限制，稳定性与抗干扰能力也有待提高。但是你可曾想过有这么一天，有灯光的地方，就有网络信号。点一盏LED灯，就能上网。只要一盏1W的LED灯珠，就能够“一拖四”，使灯光下的4台电脑同时上网，平均上网速率达到150M，这样的方便快捷到秒杀Wi-Fi的新技术你向往吗？而这种技术便是被称为Li-fi的可见光通信技术。可见光通信技术介绍可见光通信技术(Visible Light Communication，VLC)是指利用可见光波段的光作为信息载体，不使用光纤等有线信道的传输介质，而在空气中直接传输光信号的通信方式。它能够同时实现照明与通信的功能，具有传输数据率高，保密性强，无电磁干扰，无需频谱认证等优点，是理想的室内高速无线接入方案，在全球已经成为了研究的热点。与目前使用的无线局域网（无线LAN）相比，“可见光通信”系统可利用室内照明设备代替无线LAN局域网基站发射信号，其通信速度

可达每秒数十兆至数百兆，未来传输速度还可能超过光纤通信。利用专用的、能够接发信号功能的电脑以及移动信息终端，只要在室内灯光照到的地方，就可以长时间下载和上传高清晰画像和动画等数据。可见光通信技术的特点无线电信号传输设备存在很多局限性，它们稀有、昂贵、但效率不高，比如手机，全球数百万个基站帮助其增强信号，但大部分能量却消耗在冷却上，效率只有5%。相比之下，全世界使用的灯泡却取之不尽，尤其在国内LED光源正在大规模取代传统白炽灯。只要在任何不起眼的LED灯泡中增加一个微芯片，便可让灯泡变成无线网络发射器。该系统还具有安全性高的特点。用窗帘遮住光线，信息就不会外泄至室外，同时使用多台电脑也不会影响通信速度。由于不使用无线电波通信，对电磁信号敏感的医院等部门可以自由使用该系统。而且，光谱比无线电频谱大10000倍，意味着更大的带宽和更高的速度，网络设置又几乎不需要任何新的基础设施。