{"id":12565,"date":"2017-03-01T16:05:25","date_gmt":"2017-03-01T15:05:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/publicaciones\/contribucion-al-estudio-de-sistemas-vlc-en-entornos-domoticos\/"},"modified":"2026-03-24T16:06:08","modified_gmt":"2026-03-24T15:06:08","slug":"contribucion-al-estudio-de-sistemas-vlc-en-entornos-domoticos","status":"publish","type":"publicacion","link":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/publicaciones\/contribucion-al-estudio-de-sistemas-vlc-en-entornos-domoticos\/","title":{"rendered":"Contribuci\u00f3n al estudio de Sistemas VLC en entornos dom\u00f3ticos"},"content":{"rendered":"\n<p><strong>Tesis Doctoral<\/strong><\/p>\n\n<p>Autor: Guillermo del Campo Jim\u00e9nez<\/p>\n\n<p>Director: Francisco Jos\u00e9 L\u00f3pez Hern\u00e1ndez<\/p>\n\n<p>Durante la \u00faltima d\u00e9cada, la sustituci\u00f3n de las luces tradicionales por incandescentes, fluorescentes, LED se ha incrementado de manera exponencial, debido a todo a su alta eficiencia energ\u00e9tica. Las luces por luz visible (VLC) se basan en el uso doble de las l\u00e1mparas LED para iluminaci\u00f3n y transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n, aprovechando los bajos tiempos de conmutaci\u00f3n de los LED. De este modo, las VLC se presentan como una alternativa o complemento a los sistemas de comunicaciones tradicionales en entornos dom\u00f3ticos. En los \u00faltimos a\u00f1os se ha realizado una gran cantidad de trabajos orientados a maximizar la tasa de transmisi\u00f3n de los sistemas VLC, en especial mediante t\u00e9cnicas de modulaci\u00f3n de alta eficiencia espectral como OFDM. Sin embargo,<br\/>En este caso, la parte de la hip\u00f3tesis de la forma de onda de la se\u00f1al de modulaci\u00f3n VLC influye en la eficiencia energ\u00e9tica de la luz LED, y en concreto en el rendimiento energ\u00e9tico de su elemento de control o controlador. Los conductores de iluminaci\u00f3n LED suelen ser fuentes conmutadas que se aplican a la fuente de luz una corriente constante. La utilizaci\u00f3n de una se\u00f1al de modulaci\u00f3n con forma de onda conmutada se corresponde con este principio. Sin embargo, la utilizaci\u00f3n de una se\u00f1al de modulaci\u00f3n con formato de onda continua, empleada en las t\u00e9cnicas de modulaci\u00f3n como OFDM, modifica la naturaleza de la corriente tanto en la fuente de luz (LED) como en el driver, lo que afectar\u00e1 a su comportamiento.<br\/>El objetivo principal de esta prueba es el an\u00e1lisis del efecto de la forma de onda de la se\u00f1al de modulaci\u00f3n en el rendimiento energ\u00e9tico del controlador VLC. Para ello, el trabajo se divide en tres partes: modelo te\u00f3rico; validaci\u00f3n del modelo por simulaciones y experimentos; y obtenci\u00f3n de resultados. Para analizar la eficiencia energ\u00e9tica del conductor, definir el factor de calidad &#8220;\u03b7&#8221;, al que se denomina Rendimiento Energ\u00e9tico del conductor y cuyo valor es el cociente entre la potencia convertida en luz y la potencia total disipada. En el modelo te\u00f3rico se analiza el rendimiento del controlador VLC (y de sus componentes LED y MOS por separado) en funci\u00f3n de la forma de onda de la se\u00f1al (conmutada o continua). A continuaci\u00f3n, se prueba el modelo te\u00f3rico mediante dos tipos de simulaciones: circuital, que tiene en cuenta efectos resistivos y capacitivos; y funcional, que determina el l\u00edmite ideal del rendimiento energ\u00e9tico. Posteriormente, se valida el modelo y las simulaciones con medidas reales. Por \u00faltimo, se analiza el efecto de los esquemas de modulaci\u00f3n que se utilizan en los sistemas de comunicaci\u00f3n reales (OOK, VPPM y OFDM) en la eficiencia energ\u00e9tica de la luminaria LED.<br\/>Los resultados obtenidos se deben a que existe una fuerte dependencia entre la forma de onda de la se\u00f1al de modulaci\u00f3n y el rendimiento energ\u00e9tico del controlador VLC (y consecuentemente de la luminaria LED). El rendimiento del controlador es bastante elevado para las t\u00e9cnicas de modulaci\u00f3n basadas en se\u00f1ales conmutadas (OOK, VPPM) que para las se\u00f1ales que utilizan se\u00f1ales continuas (OFDM). El rendimiento \u00f3ptimo para las se\u00f1ales con forma de onda conmutada est\u00e1 entre el 93% y el 95%, mientras que para las se\u00f1ales con forma de onda continua, var\u00eda entre el 66% y el 81%. Por otro lado, se ha demostrado que el nivel de iluminaci\u00f3n de la l\u00e1mpara LED afecta al rendimiento energ\u00e9tico del controlador VLC, en especial para las formas de onda continua.                 Como para las se\u00f1ales continuas, la amplitud de la se\u00f1al,<br\/>En conclusi\u00f3n, los resultados se obtuvieron en esta prueba para la utilizaci\u00f3n de t\u00e9cnicas de modulaci\u00f3n en formas de onda conmutadas (OOK, VPPM) para no degradar la eficiencia energ\u00e9tica de las luminarias LED al ser utilizado como emisores VLC. Al tratamiento del primer trabajo realizado en este \u00e1mbito, esta prueba puede derivarse de nuevas l\u00edneas abiertas, como el an\u00e1lisis energ\u00e9tico de otras t\u00e9cnicas de modulaci\u00f3n o del dise\u00f1o de controladores eficientes al tratamiento con formas de onda continuas. <\/p>\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\"\/>\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"template":"","tipo":[104],"linea_investigacion":[99],"class_list":["post-12565","publicacion","type-publicacion","status-publish","hentry","tipo-tesis-doctoral","linea_investigacion-iot-ee"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/publicacion\/12565","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/publicacion"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/publicacion"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12565"}],"wp:term":[{"taxonomy":"tipo","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tipo?post=12565"},{"taxonomy":"linea_investigacion","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cedint.upm.es\/en\/wp-json\/wp\/v2\/linea_investigacion?post=12565"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}