基于YCbCr色彩预增强的MISO-4CSK光学相机通信系统
DOI:
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作者:
作者单位:

(1.湖南工业大学 计算机学院,湖南 株洲 412007; 2.香港中文大学 信息工程学院, 中国 香港 9990777, 3.湖南师范大学 物理与电子科学学院,湖南 长沙 410081)

作者简介:

文鸿(1981-),男,湖南邵阳人,博士研究 生学历,湖南工业大学副教授,硕士生导师,主要从事相机通信、可见光通信、宽带光纤无 线通信与网络、全光通信网、微波光子学方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

湖南省教育厅科学研究项目(15K035,8C0520,8B026,0JJ6087,0JJ4274)、国家自然科学基金 项目(61805079)和湖南工业大学科研创新基金项目(CX1910)资助项目 (1.湖南工业大学 计算机学院,湖南 株洲 412007; 2.香港中文大学 信息工程学院, 中国 香港 9990777, 3.湖南师范大学 物理与电子科学学院,湖南 长沙 410081)


YCbCr color pre-enhancement based MISO-4CSK-OCC system
Author:
Affiliation:

(1.College of Computer Science,Hunan University of Technology,Zhuzhou 412007,Hunan; 2.Department of Information Engineering,Chinese University of Hong Kong,Hong Kong 9990777,China; 3.School of Physics and Electronics,Hunan Normal University,Changsha 410081,China)

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    摘要:

    针对光学相机通信中存在的调制带宽受限和光晕 效应问题,提出在发射端基于YCbCr 颜色空间进行色彩预增强处理,从而降低接收端所需光照强度。为进一步提高系统传输容量 ,提出了多输入单输出(MISO)的4CSK调制方案。仿真和实验结果表明:低误码率(<3.8e -3)条件下,系统所需光照强度降低至400-lux,其传输速率达到 21.48 kb/s。

    Abstract:

    In this paper,considering that the limited modulation bandwidth and b looming effect in optical camera communication (OCC),it is suggested to perform color pre-enhancement processing based on YCbCr color space at the transmitter. Quadrature Phase Shift Keying (QPSK)-like two-dimensional mapping or demapping wi thin YCbCr color space can be utilized to realize signal modulation or demodulat ion.In order to enhance the system transmission capacity,a multi-input single - output (MISO) 4-Color Shift Keying (4-CSK) modulation scheme is further propos ed .In the experimental system,two LEDs are adopted to realize the MISO 4-CSK mo d ulation scheme.Meanwhile,CIElab color space is used in the experiment for comp arison with YCbCr color space.The experimental results show that under the hard -decision forward encode correction (HD-FEC) bit-error-rate (BER) limit of 3.8e- 3,the system with YCbCr color space modulation requires lower illumination inte nsity than that with CIElab color space modulation,which verifies that the prop osed YCbCr color space modulation scheme can improve the performance of the CSK - OCC system.In addition,under the BER of 3.8e-3,the required light intensity o f the system is reduced to 400-lux,and the transmission rate is high to 21.48k b/s.It is verified that the YCbCr color-space modulation based MISO-4CSK tran sm ission scheme is a promising technique for enhancing the data rate of the OCC sy stem.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

陈青辉,宗铁柱,文鸿,耿康,邓锐,许启芳,罗坤平,陈明.基于YCbCr色彩预增强的MISO-4CSK光学相机通信系统[J].光电子激光,2020,31(5):468~474

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  • 收稿日期:2019-12-03
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  • 在线发布日期: 2020-07-24
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