无线光学通信系统

简介：
无线光学通信系统是一种利用光波进行数据传输的技术，适用于短距离高速通讯场景，具有高带宽、抗干扰强等优势，在室内通信和可见光通信领域有广泛应用。 无线光通信系统是一种利用光波传输数据的技术，在发送端将电信号转换为光信号，并在接收端再将其还原成电信号以实现信息的传递。该技术因其高带宽、高速度以及难以被截获干扰的特点，逐渐成为短距离无线通信的重要手段之一。 《Wireless Optical Communication Systems》一书由Steve Hranilovic撰写，他是加拿大麦马斯特大学电气与计算机工程系助理教授。本书涵盖了无线光通信系统的基础理论和设计方法，并详细介绍了可见光通信（VLC）领域的知识。由于其丰富的频谱资源以及相对低廉的设备成本，可见光通信在室内无线通讯、智能照明及车辆间通信等领域拥有广泛的应用前景。 书中提到的主要组件包括光源如LED或激光二极管、光电检测器和调制解调器等。常见的调制技术有幅度调制、频率调制与相位调制；而解调则是将光信号还原为原始电信号的过程。此外，传输质量会受到诸如噪声干扰及环境因素（如雨雾尘埃）的影响。 在信号设计方面，书中提出了一种基于光学强度变化的表示方法，并引入了格子码技术以提高传输效率和可靠性。这种编码方式通过特定结构优化信号组织形式，在一定程度上增强了数据的安全性和准确性。 此外，《Wireless Optical Communication Systems》还探讨了通道容量问题以及如何通过多元素配置来提升系统性能，包括使用多个光源或检测器实现更高速率的数据传输及更大的覆盖范围。这些技术的应用有助于解决无线光通信中常见的信号强度不足和覆盖限制等问题。 综上所述，本书全面介绍了无线光通信系统的原理、关键技术及其设计方法，为相关领域的科研人员与工程师提供了宝贵的参考资源。