The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences (한국전자통신학회논문지)

Korea Institute of Electronic Communication Science (한국전자통신학회)
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A MAC Protocol for LED visible light communications with beamforming

빔포밍 기능을 가진 LED 무선 가시광 LAN 통신을 위한 MAC 프로토콜

  • 김성만 (경성대학교 공학기술연구소/경성대학교 전자공학과)
  • Received : 2011.04.04
  • Accepted : 2011.06.15
  • Published : 2011.06.30
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Abstract

To increase the bit rate over than 1 Gb/s in LED visible light communications, we need to reduce the multipath effect of the light in indoor environment. In this paper, we propose a MAC protocol for LED visible light wireless LAN with beamforming technique. We assumed that spatial light modulator is used for beamforming function. We use polling method since detecting another uplink channel is difficult in visible light communication. We also estimated the performance of the proposed MAC protocol.

LED 무선 가시광 통신기술의 성능을 1Gb/s 이상으로 높이기 위해서는 실내환경에서 다중 반사로 인한 멀티패스 효과를 없애주어야 한다. 본 논문에서는 이러한 멀티패스 효과를 없애주기 위하여 빔포밍 기술을 접목한 LED 무선 가시광 LAN 통신을 위한 MAC 프로토콜을 제안하고자 한다. 본 MAC 프로토콜은 각 방향으로 빔포밍 된 빛을 각 방향에 대한 방향코드와 함께 송신하는 절차가 삽입되어 있는 것이 특징이다. 또한, 기존의 무선 LAN 과는 달리 충돌감지가 어려운 무선 가시광 통신의 특징을 감안하여 중앙 집중형 polling 기법을 사용하였다. 또한 본 논문에서 제안한 MAC 프로토콜의 성능을 평가하여 그래프로 나타내었다.

Keywords

References

  1. 김태근, "백색 LED 설계 및 제작기술", Photonics Conference 2010, Tutorial I, 2010.
  2. 전종배, 최정호, 김성만, "LED 조명 기반의 무선 가시광 LAN 통신을 위한 MAC 프로토콜 설계", 한국통신학회논문지, 36권, 4호, pp. 391-398, 2011.
  3. Christian B. Peel, Bertrand M. Hochwald, and A. Lee Swindlehurst, "A vector-perturbation technique for near-capacity multiantenna multiuse communication-Part I: channel inversion and regularization", IEEE Trans. Commun., vol. 53, No. 1, pp. 195-202. Jan. 2005. https://doi.org/10.1109/TCOMM.2004.840638
  4. 김성만, "중계기가 연결된 빔포밍 기지국을 위한 새로운 RF-패스 보정절차 방법", 한국전자통신학회논문지, 6권, 2호, pp. 274-279, 2011.
  5. Jeffrey G. Andrew, Arunabha Ghosh, and Rias Muhamed, Fundamentals of WiMAX, Prentice Hall, section 5.4, pp. 169-174, 2007.
  6. Liang Xinan, Xu Xuewu, Sanjeev Solanki, Pan Yuechao, Ridwan Bin Adrian Tanjung, Tan Chiwei, Xu Baoxi, Chong Tow Chong, "3D holographic display with optically addressed spatial light modulator", 3DTV Conference 2009: The True Vision - Capture, Transmission and Display of 3D Video, Germany, May, 2009.
  7. 김성만, 이석진, 임종수, "LED 무선 가시광 통신을 위한 빔포밍 방법", 제18회 광전자 및 광통신학술회의, paper TP-I8, pp. 196-197, 2011.
  8. Behrouz A. Forouzan, Data Communications and Networking, McGraw-Hill, Ch.12, pp.380-381, 2007.
  9. IEEE Std 802.15.7, draft version, pp. 21-22, Nov. 2009.
  10. Behrouz A. Forouzan, Data Communications and Networking, McGraw-Hill, Ch.14, pp.421-434, 2007.