HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
-------***-------
NGUYỄN XUÂN SƠN
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG MẠNG VLC
TRONG NHÀ DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ CDMA
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
( Theo định hướng ứng dụng)
Hà Nội - 2021
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
-------***-------
NGUYỄN XUÂN SƠN
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU NĂNG MẠNG VLC
TRONG NHÀ DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ CDMA
Chuyên ngành: Kỹ thuật viễn thông
Mã số: 8.52.02.08
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
( Theo định hướng ứng dụng)
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. PHẠM THỊ THÚY HIỀN
Hà Nội - 2021
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu mà tôi đã thực hiện dưới sự
hướng dẫn của TS. Phạm Thị Thúy Hiền. Các số liệu, kết quả trong luận văn là
trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn
NGUYỄN XUÂN SƠN
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
MỤC LỤC .................................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ....................................................... v
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vii
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN THÔNG ÁNH SÁNG NHÌN THẤY ... 1
1.1 Tổng quan về công nghệ VLC .......................................................................... 1
1.1.1 Giới thiệu về công nghệ VLC .................................................................... 1
1.1.2 Lịch sử phát triển công nghệ VLC ............................................................. 1
1.1.3 Đặc điểm công nghệ VLC .......................................................................... 5
1.1.3.1 Dung lượng .......................................................................................... 5
1.1.3.2 An toàn ................................................................................................ 5
1.1.3.3 Bảo mật ................................................................................................ 5
1.2 Cấu trúc hệ thống VLC ..................................................................................... 6
1.2.1 Mô hình hệ thống ....................................................................................... 6
1.2.2 Phía phát ..................................................................................................... 7
1.2.2.1 Cấu trúc phía phát ................................................................................ 7
1.2.2.2 Hoạt động của LED ............................................................................. 7
1.2.2.3 Phân loại đèn LED .............................................................................. 8
1.2.3 Kênh truyền .............................................................................................. 11
1.2.3.1 VLC đơn kênh (Hệ thống 1 đầu vào – 1 đầu ra: SISO) .................... 11
1.2.3.2 VLC đa kênh ..................................................................................... 12
1.2.4 Phía thu ..................................................................................................... 13
1.2.4.1 Bộ tách sóng quang ........................................................................... 13
1.2.4.2 Bộ tập trung quang ............................................................................ 15
iii
1.2.4.3 Bộ lọc quang ...................................................................................... 16
1.2.5 Các phương pháp điều chế sử dụng trong VLC ....................................... 16
1.2.5.1 Phương pháp điều chế khóa bật tắt OOK .......................................... 16
1.2.5.2 Phương pháp điều chế vị trí xung biến đổi ....................................... 19
1.2.5.3 Phương pháp điều chế R-RZ (Reverse- RZ) ..................................... 22
1.2.5.4 Phương pháp điều chế khóa dịch màu (Color-Shift Keying) ............ 23
1.3 Ứng dụng của VLC trong cuộc sống .............................................................. 24
1.3.1 Ứng dụng trong cuộc sống thông minh .................................................... 24
1.3.2 Ứng dụng trong nhà xưởng thông minh và IoT ....................................... 27
1.4 Kết luận chương .............................................................................................. 27
Chương 2: Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã CDMA .................................. 28
2.1 Nguyên lý của kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã (CDMA) ................ 28
2.2 Kỹ thuật trải phổ ............................................................................................. 28
2.2.1 Trải phổ chuỗi trực tiếp ............................................................................ 30
2.2.2 Trải phổ nhảy tần số ................................................................................. 32
2.2.3 Trải phổ nhảy thời gian ............................................................................ 33
2.3 Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã quang ............................................. 34
2.3.1 Kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã quang ...................................... 34
2.3.2 Các hệ thống OCDMA quang .................................................................. 34
2.3.3 Mã sử dụng trong hệ thống CDMA quang............................................... 36
2.3.3.1 Mã nguyên tố 1D ............................................................................... 36
2.3.3.2 Mã nguyên tố 2D WH/TS ................................................................. 38
2.3.4 Nhiễu trong hệ thống CDMA quang ........................................................ 41
2.3.4.1 Nhiễu bộ thu ...................................................................................... 41
2.3.4.2 Nhiễu đa truy nhập ............................................................................ 41
