A Study on BER Performance Improvement by using Adaptive FEC schemes in Visible Light Communication

백색 LED기반 가시광 통신시스템의 선택적 FEC 적용을 통한 BER 성능 향상에 관한 연구

In this paper, we propose an adaptive FEC scheme in visible light communication using white LED. To this end, we investigate the red, green and blue mixing ratio of white LED in order to achieve the white color, and the mixing ratio of those wavelength can be defined as 4 types. Based on those properties, the FEC technique is applied to the wavelength band with the lowest mixing ratio according to mixing ratio types. At that point, we use a LDPC channel coding scheme as the FEC technique. Therefore, the proposed system can mitigate the reduction of data rate and improve total BER performance.

본 논문에서는 White 색상을 달성하기 위한 R, G, B 혼합비율 Type을 기반으로 상대적으로 열화된 BER성능을 달성하는 파장 대역에 Forward Error Correction (FEC) 기법을 적용하여, 전체 시스템의 BER성능을 향상 시킬 수 있는 가시광 통신 시스템을 제안한다. FEC기법으로 Low Density Parity Check (LDPC) 코드를 적용하였으며, LDPC 부호는 Shannon의 한계치에 가장 근접하는 오류정정 부호로 평가되고 있으며, 오류마루(error floor) 현상이 나타나지 않고, 완전 병렬처리가 가능하여 고속 복호가 가능한 장점을 가지고 있다. 이와 같은 시스템에서 LDPC채널 코딩을 각 파장 대역에 부분적으로 적용함으로써, 주파수 효율 감소 및 데이터 전송률 감소를 완화 할 수 있다.