Análisis de desempeño a nivel de simulación de un sistema de comunicaciones Li-Fi para la transmisión de datos a alta velocidad

Palabras clave: ACO-OFDM, BER, Li-Fi, multitrayecto, simetría hermítica, VLC

Resumen

Los altos requerimientos inalámbricos en acceso, capacidad y seguridad que demanda la sociedad actual junto con la gran congestión del espectro radioeléctrico ha llevado a buscar nuevas soluciones tecnologías como es la Fidelidad de la Luz (Li-Fi). Este artículo presenta el diseño e implementación de un sistema de comunicaciones Li-Fi dentro de un ambiente indoor utilizado la técnica de modulación OFDM óptica con recorte asimétrico (ACO-OFDM) a través del software MATLAB. El desempeño del sistema se analiza en términos de la tasa de error de bit (BER) y la relación energía de bit a potencia de ruido (Eb/No) teniendo en cuenta la posición del receptor, orden de modulación QAM y velocidad de transmisión. Los resultados muestran que el desempeño del sistema depende directamente de la posición del receptor, además para altas tasas de transmisión el efecto multitrayectoria degrada el desempeño del sistema.

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Biografía del autor

Esteban Alberto Arteaga Benavides, Universidad del Cauca

Nació en Pupiales, Nariño, Colombia, el 2 de septiembre de 1995. Ingeniero en Electrónica Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca. Entre sus áreas de interés están, sistema de comunicaciones inalámbricos, comunicaciones ópticas inalámbricas, ciencias espaciales, internet de las cosas y el emprendimiento social.

Germán Homero Morán Figueroa, Universidad del Cauca

Nació en Pupiales, Nariño, Colombia, el 15 de diciembre de 1996. Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca. Entre sus áreas de interés están sistemas de comunicaciones por fibra óptica, sistema de comunicaciones inalámbricos y seguridad en redes de información.

Gustavo Adolfo Gómez Agredo, Universidad del Cauca

Nació en Popayán, Cauca el 10 de junio de 1984. Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca, Especialista (c) en TIC para la Innovación Educativa de la Universidad del Cauca, Magister en Electrónica y Telecomunicaciones de la Universidad del Cauca, docente del departamento de telecomunicaciones, investigador del Grupo de Nuevas Tecnólogas en Telecomunicaciones - GNTT. Entre sus áreas de interés están: Comunicaciones por fibra óptica, Comunicaciones ópticas inalámbricas y Radiocomunicaciones.

Citas

S. Douglas and T. Ely., “The Tecnologies of the information and communications necessary to the society of the information of XXI century,” СИМВОЛ НАУКИ, vol. 3, no.3, pp. 173–176, 2016.

J. Gómez., “Servicios en Red,” 1ra ed, Ed. Editex, pp. 212–214, 2010.

S. Dhawan, “Analogy of Promising Wireless Technologies on Different Frequencies: Bluetooth, WiFi, and WiMAX,” in The 2nd International Conference on Wireless Broadband and Ultra Wideband Communications, Sidney, pp. 14–14, 27-30 Aug. 2007.

S. Singh and N. Singh, “Internet of Things (IoT): Security challenges, business opportunities & reference architecture for E-commerce,” in 2015 International Conference on Green Computing and Internet of Things (ICGCIoT), Noida, pp. 1577–1581, 8-10 Oct. 2015.

M. O. Gokalp, K. Kayabay, M. A. Akyol, P. E. Eren, and A. Kocyigit, “Big Data for Industry 4.0: A Conceptual Framework,” in 2016 International Conference on Computational Science and Computational Intelligence (CSCI), Las Vegas, pp. 431–434, 15-17 Dec. 2016.

M. Monisha and G. Sudheendra, “Lifi- Light Fidelity Technology,” in International Conference on Current Trends in Computer, Electrical, Electronics and Communication (CTCEEC), Mysore, pp. 818–821, 8-9 Sept. 2017.

V. Shah, S. Chaudhary and B. Jain, “Architecture based on Li-Fi to enhance the working environment,” Int. J. Adv. Res. Comput. Commun. Eng. ISO, vol. 6, no. 2, pp. 226–229, Feb. 2017.

R. Mesleh, H. Elgala, and H. Haas, “On the Performance of Different OFDM Based Optical Wireless Communication Systems,” J. Opt. Commun. Netw., vol. 3, no. 8, pp. 620-628, Aug. 2011.

S. D. Dissanayake and J. Armstrong, “Comparison of ACO-OFDM, DCO-OFDM and ADO-OFDM in IM/DD Systems,” J. Light. Technol., vol. 31, no. 7, pp. 1063–1072, Apr. 2013.

B. Ranjha and M. Kavehrad, “Hybrid asymmetrically clipped OFDM-based IM/DD optical wireless system,” J. Opt. Commun. Netw., vol. 6, no. 4, pp. 387–396, May. 2014.

S. J. Lee and S. Y. Jung., “A SNR analysis of the visible light channel environment for visible light communication,” in 2012 - 18th Asia-Pacific Conference on Communications (APCC),” Jeju Island, pp. 709–712, 15-17 Oct. 2012.

Nichia Corporation, “Technical Datasheet White LED NF2W757GRT-V1 ”, 2016.

OSRAM Opto Semiconductors, "Technical Datasheet photodetectro BPW-34”, 2018.

Z. Ghassemlooy, W. Popoola, and S. Rajbhandari, “Optical wireless communications : system and channel modelling with MATLAB,” 2nd ed, Boca Raton, Ed. CRC Press Taylor and Francis Group, 2019.

Z. Ghassemlooy, L. N. Alves, S. Zvanovec, and M. Khalighi, “Visible light communications : theory and applications,” 1ra ed, Boca Raton, Ed. CRC Press Taylor and Francis Group, 2017.

L. Zeng, D. O’Brien, H. Le-Minh, K. Lee, D. Jung, and Y. Oh, “Improvement of Date Rate by using Equalization in an Indoor Visible Light Communication System,” in 2008 4th IEEE international Conference on Circuits and Systems for Communications, Shanghai, pp. 678–682, 26-28 May. 2008.

X. Zhang, Y. Zhou, Y. Yu, P. Han, and X. Wang, “Comparison and Analysis of DCO-OFDM, ACO-OFDM and ADO-OFDM in IM/DD Systems,” Applied Mechanics and Materials., vol. 701–702, pp. 1059–1062, Dec. 2014.

S. C. Saju and A. J. George., “Comparison of ACO-OFDM and DCO-OFDM in IM/DD Systems,” Int. J. Eng. Res. Tecnol., vol. 4, no. 04, pp. 1315-1318, Apr. 2015.

J. Armstrong and B. Schmidt, “Comparison of asymmetrically clipped optical OFDM and DC-biased optical OFDM in AWGN,” IEEE Commun. Lett., vol. 12, no. 5, pp. 343–345, May. 2008.

Publicado
2020-07-19
Cómo citar
Arteaga Benavides, E., Morán Figueroa, G., & Gómez Agredo, G. (2020). Análisis de desempeño a nivel de simulación de un sistema de comunicaciones Li-Fi para la transmisión de datos a alta velocidad. Entre Ciencia E Ingeniería, 14(27), 73-81. https://doi.org/10.31908/19098367.1786
Sección
Artículos