一、光通信技术发展的新亮点（论文文献综述）
张夕蕊,姚夏元[1]（2020）在《基于单片机的LiFi计数装置》文中研究指明本系统以STC89C52单片机为运算控制中心,实现对显示器、传感器等模块的精准控制,共同实现传输光信号的功能。在按键输入模块中,LED灯（发光二极管）发射的可见光信号为系统的输入信号,由光敏电阻传感器模块将光信号采集并存储于硬件系统中,将获得的信号进行比较和转换,在DO端口向单片机输出高电平,光控制开关开启,单片机程序触发,达到在液晶显示屏上进行计次的效果。该装置操作简单、稳定性高、安全性强,实现了信号的超高速传输,具有很强的创新性和实用意义。
张雁鹏[2]（2018）在《CBTC系统车地通信切换策略研究》文中指出近年来,城市轨道交通飞速发展,有效地解决了由于城市规模不断扩大、城市人口不断增长所带来的城市内交通供需矛盾。安全、高效、绿色是城市轨道交通建设和发展的永恒主题,基于通信的列车控制（Communications Based Train Control,CBTC）是确保城市轨道交通安全运营的关键技术。CBTC系统充分利用现代无线通信技术,将列车和地面设备紧密联系在一起,形成一个完整的闭环控制过程,保障列车安全高效运行。城市轨道交通线路分布在隧道、高架桥和地面,CBTC系统车地通信传输媒介通常采用自由空间、漏泄电缆、漏泄波导等,无线信道复杂,存在信号衰落与干扰的现象。而且,在运营高峰时期,城市轨道交通列车可以达到90s、甚至更小的安全追踪间隔,这对列车安全防护能力和城市轨道交通高效运营能力提出了更高的要求。列车在运行过程中频繁切换,会发生传输时延增大或数据包丢失的情形,降低了CBTC系统车地通信性能,影响CBTC系统中控制信息和表示信息的实时可靠传递,严重时会导致列车实施计划外的常用制动甚至紧急制动,制约了列车运行平稳性和城市轨道交通运营效率的提升。研究表明切换时延是影响CBTC系统车地通信最为关键的因素,切换造成的丢包总数要远远大于正常无线传输导致的丢包数。因此,合理利用通信资源,优化CBTC系统车地通信切换策略,提高车地通信服务质量（Quality of Service,QoS）和可用性,已经成为当前CBTC系统车地通信的主要问题。本文以CBTC系统车地通信为研究对象,综合考虑车地通信和列车控制的关系,从主流无线局域网（Wireless Local Area Networks,WLAN）技术、最新应用的铁路长期演进（Long Term Evolution for Railway,LTE-R）技术、可见光通信（Visible Light Communication,VLC）技术等方面,运用博弈理论对车地通信切换策略进行深入分析和优化研究,旨在充分利用无线通信资源、提高车地通信网络性能、满足列车安全高效运行的要求。本论文的主要创新点如下:（1）根据城市轨道交通线路和运营特征,建立了车地通信和列车控制相结合的模型,分析了列车速度对车地通信切换的影响。结合现场实际工程应用,提出了WLAN环境下频率组合切换算法,利用检测到的频率数目,提前获知目标接入点（Access Point,AP）,实现平稳切换;推导出列车速度与切换迟滞参数之间的约束关系,动态调整迟滞参数,满足列车在不同速度下的车地通信要求。（2）针对WLAN环境下的CBTC系统车地通信切换问题,提出了一种采用协作分集技术的列车越区切换算法。利用具有竞争机制的Stackelberg博弈模型,综合考虑WLAN的带宽资源、列车带宽需求、协作分集、参数设置等因素,构建列车连续经过两个无线AP时越区切换的数学模型,为每个AP引入价格和收益参数,通过迭代学习法更新移动节点策略,发挥网络中所有参与者的最大效用。仿真结果验证了该博弈策略最大化网络收益,实现网络资源的合理分配,有效提高了CBTC系统性能。（3）针对WLAN和LTE共存环境下的CBTC系统车地通信切换问题,提出了一种基于价格机制的垂直切换算法。利用拍卖理论,将列车和基站之间的关系以价格的形式考虑,建立了列车偏好和基站偏好的数学模型,以可用的数据传输速率、基站功率分配和货币成本作为判决标准,评估候选节点的处理能力,检测信号强度,在拍卖中动态选择网络。仿真结果验证了该博弈策略能够最大化拍卖双方的总收益,适应车地通信网络的动态变化。（4）针对可见光通信环境下的CBTC系统车地通信切换问题,提出了一种图像式可见光通信切换算法。由于WLAN和LTE环境存在固有的不足,因而VLC的深入研究和应用备受关注,可为多种车地通信网络融合以及互联互通提供一些思路。在分析列车切换过程和可见光通信模型的基础上,提出基于距离的概率算法,确定列车切换时机,以满足信号质量的最大化和较高的切换成功率。仿真结果表明,所提算法在提高信号质量和切换成功率等方面具有较好的效果,更适用于城市轨道交通隧道运营场景。
黄朝霖,杨舒[3]（2018）在《三维激光通讯技术的研究概况》文中提出三维激光通讯有许多传统通讯不可相比的优点,是现今社会比较先进的通讯技术。本文研究了三维激光通讯的必要性,分析了三维激光通讯技术的组成、原理、优点及关键技术。指出国外和国内的发展状况及发展前景,并对我国三维激光通讯技术做出评价和展望。
李珂[4]（2016）在《无线光通信技术在广播电视领域的应用探讨》文中研究表明无线光通信也称为自由空间光通信（Free Space Optics）,简称为FSO。文章首先介绍无线光通信技术的基本原理,在此基础上,分别从无线光通信技术的特点和优势、基本应用方式、广播电视信号的传输需求发展等方面入手,探讨无线光通信技术在广电领域中的应用。
刘嵩鹤,赵树炎,孙和勤[5]（2016）在《无线光通信的传输与接入分析》文中研究指明随着科学技术突飞猛进的发展以及信息化时代的到来,人们对于数据传输技术的发展与要求标准越来越高。在这种大环境下,无线光通讯得到了前所未有的发展,并成为现代社会最为前沿的技术,受到社会的广泛关注。接下来,本文将详细论述无线光通信的传输与接入,希望人们更多的了解无线光通信技术。
彭传宝[6]（2014）在《无线光通信的传输与接入分析》文中指出随着科学技术突飞猛进的发展以及信息化时代的到来,人们对于数据传输技术的发展与要求标准越来越高。在这种大环境下,无线光通讯得到了前所未有的发展,并成为现代社会最为前沿的技术,受到社会的广泛关注。接下来,本文将详细论述无线光通信的传输与接入,希望人们更多的了解无线光通信技术。
曾庆珠[7]（2013）在《可见光通信的应用研究》文中认为随着节能环保型LED的发明及大量应用,可见光通信技术已成为一种新兴的无线光通信技术。通过阐述可见光通信技术的发展、研究过程、系统组成及原理,重点探索了可见光通信系统在无线宽带接入、特殊场所无线接入、物联网应用、室内购物导航的案例,并对可见光通信的局限性提出了设计解决方案,最后研究和分析了可见光通信的无线传输技术。
丁树义[8]（2011）在《无线光通信技术浅析》文中指出无线光通信是一种利用光波作为载波在自由空间中直接进行通信的一种方式。随着光器件制造技术的飞速发展,伴随着市场特殊地域的通信需求,无线光通信也迎来了良好的发展机遇。但由于其技术的限制,比如传输距离较短,受天气影响严重等问题的制约,其发展一直停滞不前。目前国内对于无线光通信的研究进展较慢,与国外先进水平还相差较大,因此对无线光通信技术的研究有重要意义。应在及时采取有效措施的基础上,借鉴国外的一些先进经验,以尽快赶上国外先进水平,争取在无线光通信领域获得更多的成果,拥有更加广阔的应用前景。
陈淑英,韩玉宁[9]（2010）在《无线光通信技术综述》文中研究指明简单介绍了无线光通信技术在国内外发展现状,以及在通信领域的应用概况。通过描述无线光通信系统组成、拓扑结构、技术特点、优势以及不足,多方面详细地介绍了光无线通信技术（FSO）。
马健[10]（2009）在《基于短距离无线光通信的音频传输系统设计》文中进行了进一步梳理本文通过对模拟电路与无线光通信的理论的研究,设计出短距离无线光通信音频传输系统,其中涉及到选择相应电子元件,应用Altium Designer专业电路设计软件做电路的设计,使用MultSim专业模拟仿真软件进行仿真,根据仿真的效果设计出实验的电路,然后进行实际电路的调试,查找仿真电路与实际电路的是否存在差别,对现有电路按实际的需要进行调整,形成能够达到本文目的的电路设计,最后进行PCB制版,形成可以实际应用的特色电子产品。本文设计的无线光通信音频传输系统,主要是针对室内短距离音频信号的传输而设计的,不再依赖于传统有线传输的模式,减少了搭建通信链路的时间,降低了通信的成本,减少了布线原材料的消耗。在长时间使用时,可以大大减少了由于线路老化而引起火灾的可能性。本文的设计还有可持续改造性。如果本文设计电路中的红外发光二极管,用激光发光二极管来代替,完全可以实现视频信号的传输;如果本文设计电路中的集成运算放大器和发光管选择更高级一些的,完全可以实现较远距离的信号传输,如楼宇和岛屿间的信号传输。无线光通信作为一种新近的信号接入方式,其方便快捷的优势是十分明显的,这也是本文设计的目的,让这种新近的信号传输方式在实际应用中得到推广,在以后的实际生活中,一定会出现越来越多的无线光通信产品,这是通信方式发展的一个重要方向,有着不可估量的前景。
二、光通信技术发展的新亮点（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、光通信技术发展的新亮点（论文提纲范文）
（2）CBTC系统车地通信切换策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CBTC系统简介 |
| 1.2.2 CBTC系统车地通信存在的问题 |
| 1.2.3 CBTC系统车地通信越区切换研究现状 |
| 1.2.4 博弈论在车地通信中的应用分析 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 |
| 1.3.3 论文结构 |
| 2 CBTC系统车地通信切换原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 CBTC系统体系结构及功能 |
| 2.3 CBTC系统数据传输方式 |
| 2.3.1 DCS网络结构 |
| 2.3.2 DCS无线网络频段 |
| 2.4 车地无线通信网络配置 |
| 2.4.1 AP间距配置 |
| 2.4.2 天线配置 |
| 2.4.3 冗余设计 |
| 2.4.4 IEEE802.11 参数配置 |
| 2.4.5 安全性管理 |
| 2.5 无线通信网络切换机理 |
| 2.5.1 切换类型 |
| 2.5.2 切换流程 |
| 2.5.3 影响切换性能的参数 |
| 2.6 车地通信与列车控制一体化模型 |
| 2.7 频率组合切换算法 |
| 2.7.1 切换算法的提出 |
| 2.7.2 切换算法分析 |
| 2.7.3 仿真结果与分析 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 列车速度对CBTC系统车地通信切换性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统模型与问题描述 |
| 3.2.1 CBTC系统车地通信模型 |
| 3.2.2 WLAN覆盖方式 |
| 3.3 切换算法分析 |
| 3.3.1 列车越区切换过程 |
| 3.3.2 算法的基本思想 |
| 3.3.3 CBTC系统无线传播特性分析 |
| 3.3.4 迟滞参数与列车速度的关系 |
| 3.3.5 切换迟滞参数H的优化 |
| 3.4 仿真结果与分析 |
| 3.4.1 仿真场景与仿真参数 |
| 3.4.2 列车速度对CBTC系统车地通信无缝切换的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于Stackelberg博弈的CBTC系统无线局域网切换算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统模型与问题描述 |
| 4.2.1 CBTC系统各部分之间信息传输 |
| 4.2.2 列车越区切换模型 |
| 4.3 基于Stackelberg博弈的切换算法 |
| 4.3.1 效用函数 |
| 4.3.2 纳什均衡 |
| 4.3.3 Stackelberg博弈问题的求解 |
| 4.4 仿真结果与分析 |
| 4.4.1 仿真场景与仿真参数 |
| 4.4.2 CBTC系统车地通信网络资源高效分配 |
| 4.4.3 CBTC系统车地通信切换性能提升 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于双边拍卖的CBTC系统垂直切换算法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 拍卖理论及其特征 |
| 5.3 垂直切换算法的数学模型 |
| 5.3.1 算法结构设计 |
| 5.3.2 算法数学模型 |
| 5.4 仿真结果与分析 |
| 5.4.1 仿真场景与仿真参数 |
| 5.4.2 CBTC系统车地通信切换性能提升 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于可见光通信的CBTC系统切换算法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 系统模型与问题描述 |
| 6.2.1 基于可见光的CBTC系统车地通信网络结构 |
| 6.2.2 基于VLC网络的CBTC系统切换过程 |
| 6.3 基于距离的切换算法 |
| 6.3.1 剩余距离的估算 |
| 6.3.2 切换时机的确定 |
| 6.4 仿真结果与分析 |
| 6.4.1 仿真场景与仿真参数 |
| 6.4.2 CBTC系统车地通信切换性能分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）三维激光通讯技术的研究概况（论文提纲范文）
| 一、三维激光通讯的关键技术 |
| (一) 高功率光源 |
| (二) 高效的收发天线 |
| 二、三维激光通讯技术的优点 |
| 三、国内发展历史和现状 |
| 四、发展前景和趋势 |
| (一) 光网络智能化是重要发展方向 |
| (二) 电信级以太网的光传输将成为热点 |
| 五、结语 |
（4）无线光通信技术在广播电视领域的应用探讨（论文提纲范文）
| 0引言 |
| 1无线光通信技术简介 |
| 2 FSO系统的组成 |
| 3 FOS的特点和优势 |
| 4外部条件影响及解决办法 |
| 5 FOS在广播电视信号传输方面的应用形式 |
| 5.1电视现场直播应用方案 |
| 5.2点对点传输应用 |
| 5.3 SDH传输应用 |
| 6结束语 |
（5）无线光通信的传输与接入分析（论文提纲范文）
| 1 无线光通信体系的构成以及优缺点 |
| 2 无线光通信的传输技术分析 |
| 3 无线光通信的接入技术分析 |
| 4 结语 |
（6）无线光通信的传输与接入分析（论文提纲范文）
| 1 简要论述无线光通信体系的构成以及优缺点 |
| 2 无线光通信的传输技术分析 |
| 3 无线光通信的接入技术分析 |
| 4 结论 |
（7）可见光通信的应用研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 国内外研究现状 |
| 3 可见光通信系统 |
| 4 可见光通信的无线接入案例 |
| 4.1 无线宽带接入 |
| 4.2 飞机和高铁的应用 |
| 4.3 可见光通信的局限性 |
| 5 物联网应用 |
| 6 室内购物导航 |
| 7 MIMO技术 |
| 8 结束语 |
（8）无线光通信技术浅析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 无线光通信技术的优势 |
| 2 无线光通信的构成及应用 |
| 2.1 无线光通信系统的基本构成 |
| 2.2 无线光通信技术的应用 |
| 2.2.1 在2G网络中的应用 |
| 2.2.2 在3G网络中的应用 |
| 2.2.3 骨干网的扩展应用 |
| 3 无线光通信中常见问题及解决方法 |
| 3.1 大气媒介的影响 |
| 3.2 传输距离的影响 |
| 3.3 收发端对准问题 |
| 4 结语 |
（9）无线光通信技术综述（论文提纲范文）
| 一、引 言 |
| 二、国内外研究现状 |
| 1.国外发展概况 |
| 2.国内发展概况 |
| 三、FSO的特点和优势 |
| 1. 传输带宽和速率高 |
| 2. 频谱资源丰富、抗干扰且协议透明 |
| 3.成本低且适用特殊地理环境 |
| 4. 适宜应急战备、灾难恢复通信 |
| 5.安全保密性好 |
| 四、无线光通信的应用和前景 |
| 1.在2G网络中的应用 |
| 2. 在3G网络中的应用前景 |
| 3. 骨干网的扩展应用 |
| 五、无线光通信系统的构成 |
| 六、存在的问题和解决方法 |
| 1.存在的问题 |
| (1) 收发端对准问题: |
| (2) 大气媒介的影响: |
| (3) 传输距离的影响: |
| 2.解决的方法 |
| 七、结束语 |
（10）基于短距离无线光通信的音频传输系统设计（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光通信技求的演化历程及发展趋势 |
| 1.1.1 光通信技术的演化轨迹 |
| 1.1.2 光通信技术的发展趋势 |
| 1.2 光通信的分类 |
| 1.3 无线光通信的构成及特点 |
| 1.3.1 无线光通信系统的构成 |
| 1.3.2 无线光通信系统的特点和优势 |
| 1.3.3 无线光通信系统存在问题的研究 |
| 1.3.4 无线光通信系统的应用范围 |
| 1.4 红外发光二极管应用的研究 |
| 1.5 本论文研究的意义及主要工作 |
| 第2章 音频传输系统的电路分析与设计 |
| 2.1 电路设计及模拟仿真软件的功能与作用 |
| 2.2 音频传输系统的设计及模拟仿真 |
| 2.2.1 发射电路的设计与模拟仿真 |
| 2.2.2 接收电路的设计 |
| 第3章 音频传输系统的硬件设计与测试效果 |
| 3.1 音频传输系统主要器件的选择 |
| 3.2 音频传输系统硬件的制作 |
| 3.2.1 音频传输系统硬件制作方法的研究 |
| 3.2.2 音频传输系统硬件制作过程 |
| 3.3 音频传输系统的测试效果 |
| 第4章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
四、光通信技术发展的新亮点（论文参考文献）
- [1]基于单片机的LiFi计数装置[J]. 张夕蕊,姚夏元. 软件, 2020(09)
- [2]CBTC系统车地通信切换策略研究[D]. 张雁鹏. 兰州交通大学, 2018(03)
- [3]三维激光通讯技术的研究概况[J]. 黄朝霖,杨舒. 计算机产品与流通, 2018(05)
- [4]无线光通信技术在广播电视领域的应用探讨[J]. 李珂. 广播与电视技术, 2016(11)
- [5]无线光通信的传输与接入分析[J]. 刘嵩鹤,赵树炎,孙和勤. 数字技术与应用, 2016(03)
- [6]无线光通信的传输与接入分析[J]. 彭传宝. 科技传播, 2014(07)
- [7]可见光通信的应用研究[J]. 曾庆珠. 互联网天地, 2013(08)
- [8]无线光通信技术浅析[J]. 丁树义. 通信技术, 2011(10)
- [9]无线光通信技术综述[J]. 陈淑英,韩玉宁. 广西通信技术, 2010(01)
- [10]基于短距离无线光通信的音频传输系统设计[D]. 马健. 吉林大学, 2009(08)