Mejorando la eficiencia computacional en la comunicación óptica de cámara basada en eventos utilizando modulación N-Pulse
Autores: Aranda, Jaime; Guerra, Victor; Rabadan, Jose; Perez-Jimenez, Rafael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Mejorando la eficiencia computacional en la comunicación óptica de cámara basada en eventos utilizando modulación N-Pulse
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Cámaras de eventos
Comunicación óptica de cámaras
Modulación n-pulso
Complejidad de demodulación
Rendimiento de BER
Comunicación inalámbrica óptica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Las cámaras de eventos son dispositivos bioinspirados que han revolucionado la adquisición de información visual al imitar la arquitectura neural del ojo. Estas cámaras responden de forma asíncrona a los cambios en la iluminación de la escena a nivel de píxeles, proporcionando información temporal de alta precisión con baja latencia, típicamente del orden de microsegundos. En este trabajo, evaluamos experimentalmente un enlace de comunicación de cámara óptica (OCC) utilizando un transmisor basado en LED y una cámara de eventos como receptor. Proponemos la modulación de n pulsos para codificar datos, adaptando el sistema a las características específicas y los principios operativos de las cámaras de eventos. El esquema propuesto reduce significativamente la complejidad de la demodulación en comparación con otras alternativas encontradas en la literatura. Además, se llevaron a cabo un conjunto de experimentos considerando diferentes sensibilidades de sesgo de la cámara, ciclos de trabajo de codificación y flujos radiantes de LED. Los resultados mostraron que el rendimiento de BER dependía fuertemente de la potencia óptica recibida y la sensibilidad al sesgo. Además, los ciclos de trabajo entre 0.3 y 0.7 a una frecuencia de transmisión de 200 Hz presentaron el mejor rendimiento, con un BER por debajo de , que está por debajo del límite de corrección de errores hacia adelante (FEC). Este trabajo muestra las capacidades de vanguardia de la tecnología OCC basada en cámaras de eventos y contribuye a la revolución en curso en la comunicación inalámbrica óptica (OWC).
Descripción
Las cámaras de eventos son dispositivos bioinspirados que han revolucionado la adquisición de información visual al imitar la arquitectura neural del ojo. Estas cámaras responden de forma asíncrona a los cambios en la iluminación de la escena a nivel de píxeles, proporcionando información temporal de alta precisión con baja latencia, típicamente del orden de microsegundos. En este trabajo, evaluamos experimentalmente un enlace de comunicación de cámara óptica (OCC) utilizando un transmisor basado en LED y una cámara de eventos como receptor. Proponemos la modulación de n pulsos para codificar datos, adaptando el sistema a las características específicas y los principios operativos de las cámaras de eventos. El esquema propuesto reduce significativamente la complejidad de la demodulación en comparación con otras alternativas encontradas en la literatura. Además, se llevaron a cabo un conjunto de experimentos considerando diferentes sensibilidades de sesgo de la cámara, ciclos de trabajo de codificación y flujos radiantes de LED. Los resultados mostraron que el rendimiento de BER dependía fuertemente de la potencia óptica recibida y la sensibilidad al sesgo. Además, los ciclos de trabajo entre 0.3 y 0.7 a una frecuencia de transmisión de 200 Hz presentaron el mejor rendimiento, con un BER por debajo de , que está por debajo del límite de corrección de errores hacia adelante (FEC). Este trabajo muestra las capacidades de vanguardia de la tecnología OCC basada en cámaras de eventos y contribuye a la revolución en curso en la comunicación inalámbrica óptica (OWC).