迪斯尼國際研發機構(Disney Research)以及蘇黎世聯邦理工學院(ETH Zurich)的研究人員在照明用LED燈中增加位置尋找的功能,使其不僅可用于室內照明,還可為室內提供通信鏈路。
研究人員已開發出基于消費級LED的EnLighting系統,并調整其發光以及光傳感器功能。藉由讓每個單獨的LED交替傳送已調節的光信號以及作為信號接收器,從而創造出能夠彼此傳送信息以及連接至設備的燈泡網絡,而不至影響室內照明。
ETH Zurich博士研究生Stefan Schmid與其他研究人員最近在倫敦舉行的IEEE傳感、通信與網絡(SECON)國際會議上分享其研究成果與細節。
“可見光通信網絡在保留無線電頻譜的同時,也使其難以被網絡可視范圍(LoS)以外的任何人竊聽,”Disney Research副總裁Markus Gross表示。
研究人員采用高通(Qualcomm)的Wi-Fi芯片Atheros 3991改造這款LED燈泡,并執行Linux嵌入式版本。采用簡單開關鍵控(ON-OFF Keying;OOK)調變的脈沖寬度調變(PWM)用于實例化層(PHY)符號,并透過Atmel ATmega328p微控制器進行LED調變。
改進的LED燈泡(來源:Disney Research)
研究人員為其驗證可行的系統部署了四個這樣的燈泡。他們發現,其系統架構和協議使燈泡能夠打造可技援低帶寬應用(通常是IoT設備)的穩定網絡。研究人員并展示,該系統可用于估計設備在室內的位置。
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除了燈泡之間可互相通信以外,其特性之所以關鍵之處不僅在于支持廣泛的IP協議范圍,同時也可用于一連串的應用場景。由于鄰近燈泡之間可以同步,減少了資料發生沖突的數量,使得連接更穩定。
在Wi-Fi返回信道增加兩款芯片(來源:Disney Research)
該系統還可動態分配燈泡信標值,關閉或取代其中的一個燈泡,或重新指定位置。此外,相較于采用藍牙信標、混合射頻(RF)或光學的系統,該新系統在定位燈泡時預計需要較低的運算負載。
編譯:Susan Hong
本文授權編譯自EE Times,版權所有,謝絕轉載

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