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基于LED發(fā)射器和攝像機(jī)接收器的V2V通信系統(tǒng)

提出基于光無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)LED發(fā)射器和攝像機(jī)接收器連接的V2V通信系統(tǒng)。系統(tǒng)框架：前車具有車輛LED光源，如尾燈、制動(dòng)燈和前照燈作為L(zhǎng)ED發(fā)射器；后車具有攝像機(jī)接收器。前車收集自身的各種內(nèi)部數(shù)據(jù)（如速度等），并通過(guò)光信號(hào)發(fā)送至后車，后車的攝像機(jī)接收器捕獲圖像，并通過(guò)圖像處理技術(shù)在所捕獲的圖像中尋找LED區(qū)域。接收機(jī)系統(tǒng)監(jiān)視所檢測(cè)到的LED區(qū)域光強(qiáng)度的變化，然后接收該光信號(hào)。

LED發(fā)射器能夠通過(guò)10Mb/s的光信號(hào)發(fā)送各種數(shù)據(jù)。攝像機(jī)接收器安裝了一個(gè)特殊的CMOS圖像傳感器，其中，通信像素陣列用以接收高速光信號(hào)，標(biāo)志圖像輸出功能用于促進(jìn)室外環(huán)境LED檢測(cè)。光學(xué)通信圖像傳感器0.18μm像素陣列包括通信像素和圖像像素。圖像像素陣列捕捉圖像以檢測(cè)所述LED發(fā)射器；通信像素陣列接收光信號(hào)。通過(guò)使用光學(xué)通信圖像傳感器攝像機(jī)接收器能夠達(dá)到10Mb/s的光信號(hào)接收和精確的LED檢測(cè)能力。

在實(shí)際駕駛條件下，對(duì)所提出的系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明，前車能夠同時(shí)發(fā)送車輛各種內(nèi)部數(shù)據(jù)和圖像數(shù)據(jù)，后車能夠成功地接收這些數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通信結(jié)果與圖像處理結(jié)果的聯(lián)合使該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)車輛間的測(cè)距功能。

刊名：IEEE Photonics Journal（英）

刊期：2014年第6期

作者：Isamu Takai et al

編譯：鮑闞