• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제19권1호
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• pp.74-79
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• 2015

A novel color clustered optical RGB multiple-input multiple-output (MIMO) system is presented. As visible light can be divided into three primary regions of red, green and blue, data can be modulated and transmitted separately using these three color clusters. Each color cluster comprised of 30 RGB LEDs is modulated using on-off-keying (OOK), and selection combining is performed at the receiver, producing a diversity effect within that color cluster. The simulations demonstrate that the proposed RGB MIMO VLC system provides high performance via a relatively simple design of MIMO. Moreover, the proposed system ensures sufficient illumination from LEDs and offers extended distance if more LEDs are applied.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제20권2호
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• pp.276-282
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• 2016

A 2 Gbit/s visible-light communication (VLC) scheme using time-frequency color-clustered (TFCC) multiple-input multiple-output (MIMO) based on blue, cyan, yellow, and red (BCYR) light-emitting diodes (LEDs) is presented. In the proposed scheme, BCYR LEDs are employed to form four different color clusters. Data transmission using the four color clusters is performed in MIMO, so that the scheme achieves a very high speed of data transmission. Moreover, the scheme employs the TFCC strategy to yield high performance in terms of bit error rate (BER). TFCC operates in such a way that the original data and the two delayed versions of the data are multiplied by orthogonal frequencies and then transmitted using a specific color of the BCYR LED. In the receiver, color filters are employed to detect the data transmitted from the desired cluster. Selection combining (SC) is also performed to yield a diversity effect within each color cluster, to further improve the performance. Performance evaluation demonstrates that the proposed TFCC MIMO VLC offers a data rate of 2 Gbit/s and a bit error rate of 4×10^-5, at an E_b/N_o value of merely 3 dB.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1773-1779
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• 2015

본 논문은 컬러 클러스터 MIMO 기술을 적용하여 육상과 해상 간의 저비용 고속 무선 데이터 전송이 가능한 해상 가시광 통신 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 각 컬러 클러스터에 50개의 RGB LED 로 구성되며, 온-오프키잉을 사용하여 변조한다. 수신기에서는 선택적 합성기술을 수행하여 컬러 클러스터의 다이버시티 효과를 얻어 비트오율 개선을 제공한다. 성능 실험에서는 해상 채널 구성을 위해 대기 난류 조건에서 바다 상태 데이터 (파고, 풍속 등)를 Pierson-Moskowitz 및 JONSWAP 스펙트럼에 적용하여 구현하였으며 해상 링크 품질을 통신거리와 비트 오율을 통해 분석하였다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 시스템은 국제항로표지협회의 해상 부표식에 충족하고, 고출력 LED를 사용하기 때문에 충분한 조명을 동시에 제공할 수 있는 효율적인 해상 가시광통신 기술임을 보여주고 있다.