6G可见光通信技术白皮书
中国移动通信有限公司研究院前言
随着通信需求的不断提高,移动通信网络需要更多的频谱,由于6GHz以下
的频谱已经分配殆尽,26GHz、39GHz等毫米波频段也已经分配给5G使用,因
此需要研究更高频段的通信,如太赫兹通信和可见光通信,以满足更高容量和超
高体验速率的需求。可见光通常指频段380~790THz(波长为380~790nm)的电
磁波,有约400THz候选频谱,具有大带宽的特点,易于实现超高速率通信,是
未来移动通信系统的一个潜在补充。
本白皮书旨在探讨可见光通信在6G中的潜在应用场景以及有望满足的通信
需求,并提出了可见光通信面临的挑战和关键技术研究方向,以引发业界的讨论
与思考。
本白皮书的撰写得到了复旦大学、北京邮电大学、东南大学等高校合作团队
的支持,感谢复旦大学沈超研究员、迟楠教授,北京邮电大学唐盼博士、张建华
教授,东南大学王家恒教授等老师对本白皮书的贡献与帮助。1目录
1.概念.........................................................................................................................1
1.1可见光通信特点..........................................................................................1
1.2国内外研究现状..........................................................................................2
2.可见光应用场景及需求.........................................................................................4
2.1移动通信场景..............................................................................................4
2.1.1热点高容量场景.................................................................................4
2.1.2小型室内场景.....................................................................................5
2.2垂直行业通信场景......................................................................................5
2.2.1交通场景.............................................................................................5
2.2.2电磁严苛场景.....................................................................................6
2.3可见光通信需求..........................................................................................6
3.可见光通信的挑战.................................................................................................8
3.1信道建模......................................................................................................8
3.2材料与器件..................................................................................................8
3.3空口传输....................................................................................................10
3.4组网............................................................................................................10
4.可见光通信的关键技术.......................................................................................12
4.1信道建模....................................................................................................12
4.1.1可见光信道建模研究现状...............................................................12
4.1.2基于理论的可见光信道建模...........................................................12
4.1.3基于实测的可见光信道建模...........................................................14
4.2关键器件....................................................................................................15
4.2.1发射端...............................................................................................15
4.2.2接收端...............................................................................................17
4.3传输技术....................................................................................................19
4.3.1传输理论...........................................................................................19
4.3.2调制波形...........................................................................................20
4.3.3均衡技术...........................................................................................2124.3.4VLC-MIMO技术..............................................................................22
4.4组网技术....................................................................................................24
4.4.1无线光融合组网...............................................................................24
4.4.2可见光超密集组网...........................................................................26
5.总结与展望...........................................................................................................28
参考文献..........................................................................................................................29中国移动 6G可见光通信技术白皮书(2022)
11.概念
可见光通信(VisibleLightCommunication,VLC)利
中国移动 6G可见光通信技术白皮书 2022
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