Page 33 - 网络电信2022年2月刊
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图4 实验结果
大。翻滚角。车辆上坡等情况会造成的读写器与RetroSign 之 号处理机制,实现了利用密集脉冲阵列感知、采集并重构视觉
间存在翻滚角。图4(d)指出,我们的系统可以容忍±18的翻 信息。仿生脉冲视觉有望成为未来光标签系统接收反射光信号
滚角。相对于偏航角来说,通信距离对翻滚角造成的影响并没 的接收器,通过将光信号进行以脉冲的形式接收并进行信号处
有特别明显。 理(有望与新兴的脉冲神经网络技术自然结合),建立起高速
天气状况。我们在不同的天气状况下进行了实验。尽管直 高动态范围逆反射链路,如图5所示:
觉上我们容易认为多云和夜间系统表现会更好,而雨水和阳光
则会极大削弱系统的通信表现。但图4(e)的结果显示,即使
图5 基于脉冲视觉的光标签系统框图
在晴天、雨天和雨夜,系统仍然能够分别实现长达60m、62m和
69m的通信。
阳光入射角。由于阳光会提升底噪,增加误码率,我们进
一步研究其入射角的影响。图4(f)显示了几个特点。其一,
小的入射角(即阳光接近直射读写器)会导致读写器无法工
作;其二,上行速率越高越容易受到阳光入射的影响。
三、未来光标签技术发展
1.新型读写器
(1)基于光学成像的空间分集动态感知通信一体化
可见光信号的方向性是其相比于射频信号最重要的独特
优势,基于方向性的空间分集技术为极多光标签、读写器情境
(即现实中拥挤的车路协同场景)下无互相干扰的并发通信带 (3)基于激光的高定向长距离低功耗载波
来了可能。利用摄像机等具有光学成像能力的设备作为读写器 自由空间光通信是指以激光作为载波,大气作为传输介质
的接收端,可以实现空间分集的并发光标签读写。此外,光学 的光通信技术,其功耗、通信距离、传输带宽等方面的表现强
成像信息还可以与计算机视觉领域的研究进展相结合,在接收 于基于LED的可见光通信。强指向性是激光作为通信介质的重
逆反射信道通信信息的同时,从视觉信息中获得道路环境感知 要特性,对于提升大气信道中的通信距离,降低功耗有着重要
信息,实现车辆与路牌的定位与追踪,进而成为光学感知通信 的意义。而激光作为光标签逆反射调制的载波,同样可以大幅
一体化技术的基础。 提升光标签反射链路的通信距离,支持更加复杂的车路协同应
(2)基于脉冲视觉的超高速自由动态范围读写 用。此外,由于激光的指向性,激光通信还可以与测距、测角
脉冲视觉是一种近年来新兴的计算机视觉模型,具备高时 技术相结合,实现三维空间精确车辆定位与追踪。
间分辨率、高动态范围等优势。与传统的以帧为单位的视觉系 (4)基于可变透镜(组)的光学天线波束成形
统不同,脉冲视觉参考了灵长类动物视网膜中心凹的结构和信
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