The aim of this project is to design and construct a low cost elements Raspberry pi based optical wireless communication system. The process followed by this telecommunication system consists in sending data from a text file through infrared light, generated by a diode laser semiconductor, and recover it with a photodiode, using atmosphere as transmission channel. The signal is encoded and modulated in PPM pulses in the Raspberry pi that works in transmission, and then the signal is sent through the laser and demodulated and decoded in the reception module by the second Raspberry pi. Signal is recovered by a photodiode which transforms the received optical power into electronic signal. The recovered signal is brought to the Raspberry pi pin and is ready to be read. Modulation, encode, demodulation and decode is made with a software communication protocol prototype, programmed in C language. This protocol does the needed process to convert every character of the text file into its binary representation to be able to convert them in a PPM form and do the send and receive process.
El presente proyecto final de carrera tiene como objetivo diseñar y construir un enlace de telecomunicaciones óptico no guiado con elementos de bajo coste y con una Raspberry pi en cada extremo del enlace, como fuente de información y receptor final respectivamente. El proceso seguido por el enlace de telecomunicación óptico no guiado consiste en enviar los datos contenidos en un fichero de texto a través de luz infrarroja, generada por un diodo láser semiconductor, y recuperarlos mediante un fotodiodo, teniendo la atmosfera como canal de transmisión. La señal es codificada y modulada mediante pulsos PPM en la Raspberry de transmisión, enviada por el láser y demodulada y decodificada en recepción por la segunda Raspberry pi. La señal es recuperada por un fotodiodo el cual transforma la potencia óptica recibida en una señal electrónica, esta señal es llevada al pin físico de la Raspberry pi para luego proceder a su lectura. La modulación, codificación, demodulación y descodificación se realiza mediante un prototipo de protocolo de comunicación software programado en lenguaje C. Este protocolo realiza todo el proceso necesario para convertir cada carácter del fichero de texto en su forma binaria y a partir de ahí convertir estos bits en forma PPM y realizar el proceso de envío y recepción.
Aquest projecte de final de carrera té com a objectiu dissenyar i construir un enllaç
de telecomunicacions òptic no guiat, mitjançant la utilització d’elements de baix cost
i una Raspberry pi a cada extrem de l'enllaç, com a font d'informació i receptor final
respectivament.
El proces seguit pel enllaç de telecomunicació òptic no guiat consisteix en enviar
les dades contingudes en un fitxer a través de llum infraroja, generada per un díode
làser semiconductor, i recuperar-les mitjançant un fotodíode, amb l’atmosfera com
a canal de transmissió.
El senyal es codificat i modulat mitjançant polsos PPM a la raspberry de
transmissió i enviat a través del làser, per ser demodulat i descodificat en el moment
de la recepció en la segona raspberry pi. Un cop realitzat aquest procés, el senyal
es recuperat per un fotodíode el qual transforma la potència òptica rebuda en un
senyal electrònic. Aquest senyal es transmet al pin físic de la raspberry pi per així
poder procedir a la seva lectura.
La modulació, codificació, demodulació i descodificació es realitza mitjançant un
prototip de protocol de comunicació programari que, programat en llenguatge C,
realitza tot el procés necessari per convertir cada caràcter del fitxer de text en la
seva forma binària i a partir d'aquí, convertir aquests bits en forma PPM i realitzar el
procés d'enviament i recepció.
Several solutions have been proposed recently as: Li-Fi as alternative to the Wi-Fi. The project focuses on developing a Wireless Communication System using RaspberryPi.
