信息技术系统间远程通信和信息交换可见光通信第5部分：多用户接入的物理层和媒体访问控制层标准发展报告

DevelopmentReportonInformationTechnology—TelecommunicationsandInformationExchangeBetweenSystems—VisibleLightCommunication—Part5:PhysicalLayerandMediaAccessControlLayerforMulti-UserAccess

摘要

可见光通信（VisibleLightCommunication,VLC）是一种基于LED照明光的宽带无线信息传输技术，兼具照明与通信功能，具有无电磁干扰、高安全性、绿色节能等优势。随着VLC技术的快速发展，多用户接入场景下的标准化需求日益迫切。本报告围绕《信息技术系统间远程通信和信息交换可见光通信第5部分：多用户接入的物理层和媒体访问控制层》的制定背景、目的意义、技术范围及核心内容展开分析。

该标准旨在填补现有VLC标准在多用户接入技术方面的空白，规范物理层（PHY）和媒体访问控制层（MAC）的关键技术要求，包括数据协议、接入管理、时隙竞争、退避算法等，以提升系统兼容性和通信效率。本标准的制定将推动VLC技术在无线电拒止区域（如地下管廊、舰船、安全保密场所）的应用，促进产业规范化发展，并增强我国在国际标准制定中的话语权。

关键词：可见光通信（VisibleLightCommunication,VLC）、多用户接入（Multi-UserAccess）、物理层（PHY）、媒体访问控制层（MAC）、标准化（Standardization）、无线通信（WirelessCommunication）、LED通信（LEDCommunication）

正文

1.研究背景与目的意义

可见光通信（VLC）是一种利用LED照明光进行数据传输的新型无线通信技术，具有频谱资源丰富、无电磁干扰、高安全性等特点。近年来，VLC在室内定位、智能照明、工业物联网等领域展现出广阔的应用前景。然而，随着多用户接入需求的增长，现有标准在物理层（PHY）和媒体访问控制层（MAC）的规范尚不完善，亟需制定统一的技术标准以优化系统性能。

本标准的制定具有以下重要意义：

1.技术规范化：为VLC多用户接入提供统一的技术框架，确保不同厂商设备的互操作性。

2.产业推动：促进VLC在特殊场景（如地下管廊、舰船、安全保密场所）的商用落地，提升市场竞争力。

3.国际标准话语权：增强我国在VLC国际标准化组织（如ITU、IEEE）中的影响力。

4.安全与效率优化：通过标准化MAC层协议（如时隙竞争、退避算法），提高多用户环境下的通信可靠性。

2.标准范围与主要技术内容

本标准适用于波长范围380nm~780nm（可见光）及780nm~1000nm（红外）的VLC系统，主要规范多用户接入场景下的PHY和MAC层技术要求，包括：

-物理层（PHY）：定义调制方式、信号编码、信道分配等关键技术参数。

-媒体访问控制层（MAC）：规定多用户接入流程、时隙竞争机制、退避算法、GTS（保证时隙）管理等内容。

-数据协议与业务流程：确保不同设备间的数据交互符合统一标准。

本标准不涉及具体产品实现细节，而是聚焦于空中接口的兼容性要求，以促进VLC系统的规模化部署。

主要参与单位介绍

全国信息技术标准化技术委员会（TC28）

全国信息技术标准化技术委员会（TC28）是我国信息技术领域的重要标准化组织，负责制定和推广通信、网络、信息安全等相关标准。在VLC标准化进程中，TC28牵头组织了多家科研机构、高校及企业（如中科院半导体所、华为、中兴等）共同参与标准制定，确保技术方案的先进性和实用性。

TC28在推动VLC标准化方面发挥了关键作用，其工作成果不仅支撑了国内产业发展，也为国际标准（如IEEE802.15.7）的制定提供了重要参考。

结论与展望

本标准的制定填补了VLC多用户接入技术的标准化空白，为产业应用提供了关键支撑。未来，随着VLC在智慧城市、工业互联网等领域的深入应用，标准体系仍需进一步完善，特别是在高速率传输、低时延优化等方面。建议加强国际合作，推动VLC标准成为全球共识，助力我国在光通信领域的技术领先地位。

注：本报告基于国家标准制定背景及行业需求撰写，内容符合学术规范，可供专业技术人员、政策制定者及企业管理者参考。