本發(fā)明涉及半導(dǎo)體照明技術(shù)，特別涉及一種基于新型供電架構(gòu)的LED電源和包含該LED電源的LED照明裝置。

背景技術(shù)：

據(jù)統(tǒng)計，人類有80％的時間在室內(nèi)，并且70％的移動電話使用發(fā)生在室內(nèi)。隨著互聯(lián)網(wǎng)+時代的到來，無線通信的應(yīng)用正逐漸由室外環(huán)境向室內(nèi)擴(kuò)展和延伸，其中室內(nèi)信號覆蓋的質(zhì)量已經(jīng)成為一個焦點(diǎn)問題。

以室內(nèi)定位為例，其主要采用無線通訊、基站定位、慣導(dǎo)定位等多種技術(shù)集成形成一套室內(nèi)位置定位體系，從而實(shí)現(xiàn)人員、物體等在室內(nèi)空間中的位置監(jiān)控。雖然很多信號(例如藍(lán)牙、超寬帶脈沖、超聲波等)都有可能被用于室內(nèi)定位，但是除了Wi-Fi信號，其余都必須鋪設(shè)單獨(dú)的信號發(fā)生器，甚至有些技術(shù)還要求重新在前端也鋪設(shè)信號接收設(shè)備，這給商業(yè)大面積的推廣帶來了巨大的阻力。

目前大多數(shù)場館部署Wi-Fi時僅考慮上網(wǎng)需求而未考慮定位的需求，這使得基于Wi-Fi信號的定位精度不能令人滿意。例如，為滿足上網(wǎng)需求，運(yùn)營商往往在休息室、咖啡廳等人員密集的地方部署較多的無線接入點(diǎn)，而對于大廳、通道等地方，則無線接入點(diǎn)部署得較少，當(dāng)利用這樣部署的Wi-Fi接入點(diǎn)進(jìn)行定位時，有可能出現(xiàn)盲區(qū)。此外，與上網(wǎng)需求相比，精確定位所需的無線接入點(diǎn)數(shù)量要高得多，而出于成本的考慮，營運(yùn)商不可能在一個小范圍區(qū)域內(nèi)部署大量的無線接入設(shè)備。再者，現(xiàn)在許多公共場所是利用運(yùn)營權(quán)的模式實(shí)現(xiàn)Wi-Fi部署的，經(jīng)常出現(xiàn)的情況是在一個公共場所同時有多家運(yùn)營商提供Wi-Fi接入服務(wù)。由于不同營運(yùn)商的Wi-Fi網(wǎng)之間會帶來信道干擾，這對定位的影響非常大，從而造成定位失敗。

由上可見，如何低成本地在室內(nèi)提供高質(zhì)量的信號覆蓋是室內(nèi)無線通信技術(shù)面臨的重大挑戰(zhàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的是提供一種LED電源，其能夠高效率地向諸如無線通信模塊之類的非照明功能電路模塊供電并且具有電路結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。

在按照本發(fā)明的一個實(shí)施例中，LED電源包括：

整流模塊；

與所述整流模塊耦合的LED驅(qū)動模塊，用于向LED光源供電；

非照明功能電路模塊，用于實(shí)現(xiàn)與向LED光源供電無關(guān)的功能；

耦合在所述整流模塊與所述非照明功能電路模塊之間的電源管理模塊，包含儲能元件，

其中，所述電源管理模塊被配置為當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓小于預(yù)先設(shè)定值時，其從所述整流模塊直接汲取電能以向所述非照明功能電路模塊供電，而當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓大于或等于所述預(yù)先設(shè)定值時，其從所述儲能元件汲取電能以向所述非照明功能電路模塊供電。

在上述實(shí)施例中，通過僅在整流模塊輸出電壓較小時才從整流模塊汲取電能，能夠提高供電效率和減少熱量的產(chǎn)生。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述非照明功能電路模塊用于實(shí)現(xiàn)下列功能中的至少一種：無線信號接收和發(fā)射、傳感、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理和身份認(rèn)證。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述非照明功能電路模塊采用集成電路芯片的形式。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述電源管理模塊被進(jìn)一步配置為當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓小于預(yù)先設(shè)定值時，其還利用從所述整流模塊直接汲取的電能向所述儲能元件充電。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述電源管理模塊還包括：

電源管理器；

耦合在所述整流模塊與所述電源管理器之間的開關(guān)；以及

比較器，包含耦合至所述整流模塊的第一輸入端和其上提供基準(zhǔn)電壓的第二輸入端以及與所述開關(guān)的控制端耦合的輸出端，

其中，所述儲能元件耦合在所述開關(guān)與所述電源管理器之間，所述比較器被配置為當(dāng)所述第一輸入端的電壓小于所述基準(zhǔn)電壓時，其 在所述輸出端上輸出的信號使得所述開關(guān)導(dǎo)通，從而使所述整流模塊向所述電源管理器供電和對所述儲能元件充電，并且當(dāng)所述第一輸入端的電壓大于或等于所述基準(zhǔn)電壓時，其在所述輸出端上輸出的信號使得所述開關(guān)斷開，從而使所述儲能元件向所述電源管理器供電。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述儲能元件為電容器或電池。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述電源管理器為線性穩(wěn)壓器或開關(guān)穩(wěn)壓器。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述LED驅(qū)動模塊包括：

DC-DC升壓變換單元，包括電感器、開關(guān)二極管、PWM控制器和MOS管，其中，所述電感器和開關(guān)二極管串聯(lián)在所述整流模塊與所述LED光源之間，所述MOS管的漏極耦合在所述電感器與開關(guān)二極管的正極之間，柵極與所述PWM控制器的輸出端耦合；以及

反饋單元，包括晶體三極管，其基極耦接至所述LED光源的回路，集電極耦接至所述PWM控制器的控制端。

優(yōu)選地，在上述LED電源中，所述PWM控制器由所述電源管理模塊供電。

本發(fā)明的還有一個目的是提供一種LED照明裝置，其具有能夠高效率地向容納其中的諸如無線通信模塊之類的非照明功能電路模塊供電等優(yōu)點(diǎn)。

在按照本發(fā)明的一個實(shí)施例中，LED照明裝置包括：

LED光源；以及

LED電源，包括：

整流模塊；

與所述整流模塊耦合的LED驅(qū)動模塊，用于向LED光源供電；

非照明功能電路模塊，用于實(shí)現(xiàn)與向LED光源供電無關(guān)的功能；

耦合在所述整流模塊與所述非照明功能電路模塊之間的電源管理模塊，包含儲能元件，

其中，所述電源管理模塊被配置為當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓小于預(yù)先設(shè)定值時，其從所述整流模塊直接汲取電能以向所述非照明功能電路模塊供電，而當(dāng)所述整流模塊的輸出電壓大于或等于所述預(yù)先 設(shè)定值時，其從所述儲能元件汲取電能以向所述非照明功能電路模塊供電。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或其它方面和優(yōu)點(diǎn)將通過以下結(jié)合附圖的各個方面的描述變得更加清晰和更容易理解，附圖包括：

圖1為按照本發(fā)明一個實(shí)施例的LED電源的總體框圖。

圖2為可應(yīng)用于圖1所示實(shí)施例中的LED驅(qū)動模塊的電路原理圖。

圖3為可應(yīng)用于圖1所示實(shí)施例中的電源管理模塊的電路原理圖。

圖4為電壓波形示意圖，其中，上半部分示出了整流模塊的輸出電壓波形，而下半部分示出了電源管理模塊的輸入電壓波形。

圖5為按照本發(fā)明另一個實(shí)施例的室內(nèi)無線通信網(wǎng)的示意圖。

圖6為示例性的公寓住戶單元的房型圖。

圖7為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的室內(nèi)無線通信網(wǎng)的示意圖。

圖8為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的無線通信網(wǎng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參照其中圖示了本發(fā)明示意性實(shí)施例的附圖更為全面地說明本發(fā)明。但本發(fā)明可以按不同形式來實(shí)現(xiàn)，而不應(yīng)解讀為僅限于本文給出的各實(shí)施例。給出的上述各實(shí)施例旨在使本文的披露全面完整，以將本發(fā)明的保護(hù)范圍更為全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。

在本說明書中，術(shù)語“照明裝置”應(yīng)該廣義地理解為所有能夠通過提供光線以實(shí)現(xiàn)實(shí)用的或美學(xué)的效果的設(shè)備，包括但不限于球泡燈、臺燈、面板燈、筒燈、壁燈、射燈、日光燈、吊燈、吸頂燈、路燈、手電筒、舞臺布景燈和城市景觀燈等。

術(shù)語“LED照明裝置”指的是采用發(fā)光二極管(LED)作為光源的照明裝置，這里所述的LED例如包括但不限于P-N結(jié)無機(jī)半導(dǎo)體發(fā)光二極管和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED和聚合物發(fā)光二極管(PLED))。

術(shù)語“建筑物”指的是用建筑材料構(gòu)筑的空間和實(shí)體，是供人們居住和進(jìn)行各種活動的場所。

術(shù)語“室內(nèi)”指的是根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)和所處環(huán)境，運(yùn)用物質(zhì)技術(shù)手段所創(chuàng)建的空間區(qū)域，其例如包括但不限于建筑物內(nèi)部區(qū)域 以及臨近建筑物的區(qū)域。

術(shù)語“功能電路模塊”指的是能夠?qū)崿F(xiàn)特定功能的電路單元，所述特定功能例如包括但不限于LED供電、無線信號接收和發(fā)射、傳感、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、定位和身份認(rèn)證等。

術(shù)語“電源管理器”指的是在電子裝置中負(fù)責(zé)電能變換、分配、和檢測等操作的電路，其例如包括帶不限于線性穩(wěn)壓器和開關(guān)穩(wěn)壓器。

“耦合”應(yīng)當(dāng)理解為包括在兩個單元之間直接傳送電能量或電信號的情形，或者經(jīng)過一個或多個第三單元間接傳送電能量或電信號的情形。

諸如“包含”和“包括”之類的用語表示除了具有在說明書和權(quán)利要求書中有直接和明確表述的單元和步驟以外，本發(fā)明的技術(shù)方案也不排除具有未被直接或明確表述的其它單元和步驟的情形。

諸如“第一”和“第二”之類的用語并不表示單元在時間、空間、大小等方面的順序而僅僅是作區(qū)分各單元之用。

以下借助附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。

圖1為按照本發(fā)明一個實(shí)施例的LED電源的總體框圖。

本實(shí)施例的LED電源110包括整流模塊111、LED驅(qū)動模塊112、電源管理模塊113和非照明功能電路模塊114。在本實(shí)施例中，上述各種模塊可以分立元件、集成電路芯片或者它們的組合的方式實(shí)現(xiàn)，這些分立元件和集成電路芯片作為元器件被布置在印刷電路板上并且通過適當(dāng)?shù)牟季€建立電氣連接，從而提供所需的電路功能。

對于LED照明裝置10，其除了包括圖1所示的LED電源110以外，還包括LED光源120。

以下對LED電源110的各個模塊作進(jìn)一步的描述。

整流模塊111將交流電能轉(zhuǎn)換為直流電能，其例如可以半波整流電路和全波整流電路等形式實(shí)現(xiàn)。LED驅(qū)動模塊112通過母線與整流模塊111耦合，負(fù)責(zé)向LED光源120供電。具體而言，LED驅(qū)動模塊112將整流模塊111輸出的脈動直流電能變換為適配于LED光源120的電能形式，例如恒定電流、恒定電壓或恒定功率的電能。

電源管理模塊113耦合在整流模塊111與非照明功能電路模塊114之間，其負(fù)責(zé)將經(jīng)母線從整流模塊111接收的電能變換為適配于非照 明功能電路模塊114運(yùn)行所需的電能形式，例如恒定電流、恒定電壓或恒定功率的電能。這里所述的非照明功能電路模塊指的是這樣一種功能電路模塊，其所實(shí)現(xiàn)的電路功能與向LED光源供電無關(guān)的功能，例如包括但不限于無線信號接收和發(fā)射、傳感、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、定位和身份認(rèn)證等。

典型情況下，與LED驅(qū)動模塊相比，非照明功能電路模塊運(yùn)行期間的耗電量很低，因此利用LED照明裝置的電源向各種非照明功能電路模塊供電并不會影響LED光源的正常工作。更為重要的是，與諸如利用電池向稱之為信標(biāo)(beacon)的定位用小型信號發(fā)射器供電的現(xiàn)有技術(shù)方式(例如Estimote公司提出的室內(nèi)定位解決方案，其利用四枚及以上由電池供電的信標(biāo)實(shí)現(xiàn)數(shù)十平方米空間的精確室內(nèi)定位。)相比，本實(shí)施例利用LED電源供電的構(gòu)思使得功能電路模塊徹底擺脫了電池續(xù)航能力的束縛，并且由于非照明功能電路模塊隨LED照明裝置的安裝即可完成布點(diǎn)，因此布設(shè)成本大為降低。

在本實(shí)施例中，電源管理模塊113僅在整流模塊111的輸出電壓(也即母線上的電壓)較低時才從整流模塊111直接汲取電能，并在將汲取的電能變換為所需的形式后提供給非照明功能電路模塊114。另一方面，當(dāng)整流模塊111的輸出電壓較高時，電源管理模塊113不再從整流模塊111直接汲取電能，而是從其所包含的儲能元件(例如電容器或電池等)汲取電能并且在將汲取的電能變換為所需的形式后提供給非照明功能電路模塊114。由于在母線電壓較高時不再汲取電能，因此避免了大量無用的功耗以及隨之而產(chǎn)生的熱量。此外，電源管理模塊在母線電壓較低時將直接從母線汲取電能，這使得諸如變壓器之類的降壓元件不再是必需的，因此能夠簡化電路結(jié)構(gòu)和降低制造成本。

在本實(shí)施例中，優(yōu)選地，在直接從母線汲取電能的階段，所汲取的電能還被用于向儲能元件充電。

圖2為可應(yīng)用于圖1所示實(shí)施例中的LED驅(qū)動模塊的電路原理圖。

圖2所示的LED驅(qū)動模塊112包括濾波單元1121、DC-DC升壓變換單元1122和反饋單元1123，以下對各個單元作進(jìn)一步的描述。

如圖2所示，濾波單元1121包括電容器C1、C2、C3、壓敏電阻器R1和電感器L1。交流電(例如市電)經(jīng)整流模塊111(圖2中示例性地以全橋整流器BR1表示)整流后在正極端1上輸出全波脈動電 壓。濾波電容器C1、C2、C3、壓敏電阻器R1和電感器L1構(gòu)成EMI濾波電路，其一方面抑制交流電網(wǎng)中的高頻干擾對LED驅(qū)動模塊的影響，另一方面抑制LED驅(qū)動模塊對交流電網(wǎng)的電磁干擾。

值得指出的是，雖然這里示出的是全波整流方式，但是在本發(fā)明的實(shí)施例中，半波整流也是可用的。

參見圖2，濾波電容器C1和壓敏電阻器R1并聯(lián)在全橋整流器BR1的交流輸入端3和4之間，其中壓敏電阻器R1通過抑制電路中出現(xiàn)的異常過電壓而將全橋整流器BR1的輸入電壓鉗制在預(yù)定的水平。濾波電容器C2、C3和電感器L1組成π型濾波回路并且耦接在全橋整流器BR1的正極端1與負(fù)極端2之間，以對全橋整流器BR1輸出的脈動電壓進(jìn)行低通濾波。

如圖2所示，在整流模塊111與DC-DC升壓變換單元1122之間設(shè)置開關(guān)S1，以控制二者所在回路的導(dǎo)通和斷開。DC-DC升壓變換單元1122還與反饋單元1123和LED光源(在圖2中示例性地以串聯(lián)連接的LED1-LEDn表示)耦合，以將整流模塊111輸出的脈動電壓提升至所需的電壓和電流水平并提供給LED光源。此外，DC-DC升壓變換單元1122還與反饋單元1123協(xié)同工作，以使提供給LED光源的電流和電壓保持恒定并實(shí)現(xiàn)功率因子校正功能。在典型的應(yīng)用場合下，LED光源可能由多顆串聯(lián)在一起的LED組成，其串聯(lián)后的總電壓被設(shè)計為超過電網(wǎng)輸入的電壓最高值，因此電壓的提升是必需的。以波動范圍為±10％的220V交流電為例，其最高電壓約為342V，則LED串聯(lián)電壓將超過342V。

在本實(shí)施例中，DC-DC升壓變換單元1122包括電感器L2、開關(guān)二極管D1、電容器C6和開關(guān)調(diào)整器U1。

優(yōu)選地，可以采用集成有脈寬調(diào)制(PWM)控制器和金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(以下又簡稱為MOS管)的集成電路芯片作為開關(guān)調(diào)整器U1，其中PWM控制器的輸出端與MOS管的柵極耦接以實(shí)現(xiàn)對MOS管導(dǎo)通和關(guān)斷的控制。在具體的開關(guān)調(diào)整器芯片中，為了簡化占空比的調(diào)節(jié)，可保持MOS管的開關(guān)頻率為定值(例如大約1MHz)，而MOS管的關(guān)斷時間是可調(diào)節(jié)的；或者可保持MOS管的關(guān)斷時間為定值(例如大約320ns)，而MOS管的開關(guān)頻率是可調(diào)節(jié)的。典型地，這類開關(guān)調(diào)整器芯片一般都配置與MOS管的漏極耦合的漏極引腳、與 PWM控制器的控制端耦合的反饋引腳。上述開關(guān)調(diào)整器的例子包括但不局限于中國普芯達(dá)電子有限公司生產(chǎn)的CW12L30和CW12L40芯片等。

如圖2所示，電感器L2和開關(guān)二極管D1被串聯(lián)在整流模塊111與LED光源之間，其中開關(guān)二極管D1的正極與電感器L2耦合，負(fù)極與LED光源耦合。優(yōu)選地，可采用速度快、壓降小的肖特基二極管作為開關(guān)二極管D1。繼續(xù)參見圖2，開關(guān)調(diào)整器U1的漏極引腳D耦合在電感器L2與開關(guān)二極管D1的正極之間，并且反饋引腳FB與反饋單元130耦合。此外，在圖2所示的電路結(jié)構(gòu)中，電容器C6與LED光源共接于開關(guān)二極管D1的負(fù)極以在開關(guān)二極管D1截止時向LED光源放電。

參見圖2，開關(guān)調(diào)整器U1包括電源引腳VCC和接地引腳GND，其中電源引腳VCC經(jīng)電容器C4接地。優(yōu)選地，電源引腳VCC耦合至電源管理模塊113的輸出端以由后者供電。

反饋單元1123包括晶體三極管Q1、電阻器R2、R3和電容器C5。如圖2所示，晶體三極管Q1采用共射極放大電路的連接形式，其中，集電極經(jīng)電阻器R3耦合至開關(guān)調(diào)整器U1的反饋引腳以將反饋信號提供至開關(guān)調(diào)整器U1，其射極與接地耦合以作為輸入回路和輸出回路的共同接地端，并且基極接入LED光源的回路以提取檢測信號。電阻器R2耦接在基極與接地之間以構(gòu)成輸入回路。另外，開關(guān)調(diào)整器U1的反饋引腳FB還經(jīng)電容器C5接地。

以下描述圖2所示LED驅(qū)動模塊的工作原理。

當(dāng)開關(guān)S1閉合時，整流模塊111將輸入的交流電變換為脈動電壓并輸出至DC-DC升壓變換單元1122的電感器L2。開關(guān)調(diào)整器U1內(nèi)部的MOS管在PWM控制器信號的控制下以很高的頻率導(dǎo)通和關(guān)斷。

當(dāng)MOS導(dǎo)通時，在濾波單元1121的輸出電壓的作用下，電流流經(jīng)電感器L2和MOS管，開關(guān)二極管D1因?yàn)殡娙萜鰿6上的電壓而截止。隨著流經(jīng)電感器L2的電流不斷增大，電感器內(nèi)存儲的能量也不斷增多。此時，LED光源由電容器C6供電，其依靠電容器C6的放電電流工作。

當(dāng)MOS管切換至關(guān)斷狀態(tài)時，流經(jīng)電感器L2的電流開始減小，從而在電感器L2的兩端誘發(fā)感應(yīng)電動勢，其極性為上正右負(fù)。感應(yīng)電 動勢與濾波單元1121的輸出電壓相疊加后提升了濾波單元1121的輸出電壓。此時，疊加的電壓高于電容器C6上的電壓，因此開關(guān)二極管D1進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，LED光源改由電感器L2供電，并且電容器C6也由電感器L2充電并直至MOS管再度切換至導(dǎo)通狀態(tài)。在本實(shí)施例中，感應(yīng)電動勢的大小取決于MOS管的占空比，因此可以通過調(diào)節(jié)PWM控制器輸出信號的占空比獲得所希望的電壓提升幅度。

當(dāng)MOS管再度被切換回導(dǎo)通狀態(tài)時，開關(guān)二極管D1處的疊加電壓開始減小并將再次低于電容器C6上的電壓，因此開關(guān)二極管D1進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)，LED光源改由電容器C6以提升的電壓供電，而電感器L2又開始存儲電能。

由上可見，在PWM控制器的控制下，MOS管在上述導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)之間不斷切換，從而使LED光源正極上的電壓始終保持在較高的電壓水平。

參見圖2，LED光源與電阻器R4、R5并聯(lián)在開關(guān)二極管D1的負(fù)極與電阻器R2之間，并且LED光源的負(fù)極耦接至晶體三極管Q1的基極。當(dāng)流經(jīng)LED光源的電流和/或電壓發(fā)生波動時，流經(jīng)晶體三極管Q1的基極的電流也會改變，經(jīng)過晶體三極管Q1放大后的反饋信號從集電極經(jīng)電阻器R3輸出至開關(guān)調(diào)整器U1的反饋引腳，PWM控制器由此可以根據(jù)反饋信號對輸出信號的占空比進(jìn)行調(diào)整，由此使提供給LED光源的電流和電壓保持恒定。

在圖2所示的電路結(jié)構(gòu)中，開關(guān)調(diào)整器U1的反饋引腳FB還經(jīng)大容量的電容器C5接地，這可以使反饋環(huán)路的響應(yīng)變緩，反饋電平在交流電線路半周期中接近于恒定。基本恒定的反饋電平表示在MOS管中的電流對應(yīng)于在交流線路半周期內(nèi)傳送到LED光源上的平均能量。由于開關(guān)調(diào)整器U1在固定頻率上工作，在MOS管導(dǎo)通時間結(jié)束之前，電流的增加不會超出一定的范圍。通過在輸入的交流電壓增加時減少流經(jīng)MOS管的開關(guān)電流，并且在輸入的交流電壓減少時增加流經(jīng)MOS管的開關(guān)電流，使LED光源輸入端的紋波最小化，并且交流輸入電流能時刻跟蹤交流輸入電壓的變化，從而實(shí)現(xiàn)功率因子校正的功能。

需要指出的是，在圖2所示的電路結(jié)構(gòu)中，PWM控制器與MOS管被集成在同一集成電路芯片中，為了進(jìn)一步提高集成度，還可以考 慮將晶體三極管Q1、PWM控制器和MOS管三者集成在同一集成電路芯片中。還需要指出的是，PWM控制器和MOS管也可以以分立的電路元件的形式被提供。

圖3為可應(yīng)用于圖1所示實(shí)施例中的電源管理模塊的電路原理圖。

圖3所示的電源管理模塊113包括電源管理器U3、開關(guān)S2、比較器U4、二極管D2、電阻器R6、R7和電容器C7。

參見圖3，電源管理器U3的輸入端經(jīng)二極管D2、開關(guān)S2連接至整流模塊111(圖3中示例性地以全橋整流器BR1表示)的正極端1。另外，電源管理器U3可包含多個輸出端，以向多個功能電路模塊供電。在圖3所示的示例中，電源管理器U3的輸出端VCC1耦合至圖2所示LED驅(qū)動模塊中的開關(guān)調(diào)整器U1的VCC端以向開關(guān)調(diào)整器供電；此外，電源管理器U3還經(jīng)輸出端VCC2和VCC3分別向無線通信模塊(未畫出)和微控制器(未畫出)供電。示例性地，電源管理器U3可以采用諸如HIP6301、IS6537、RT9237、ADP3168和TL494之類的集成電路芯片實(shí)現(xiàn)。

二極管D2的負(fù)極與電源管理器U3的輸入端相連，正極與開關(guān)S2相連，此外，作為儲能元件的電容器C7的一端與電源管理器U3的輸入端共接于二極管D2的負(fù)極，另一端接地。二極管D2的上述連接方式可以防止當(dāng)母線ML上的電壓低于電容器C7的電壓時，電荷不會從電容器C7向母線ML倒流。

如圖3所示，電阻器R6和R7串聯(lián)連接在全橋整流器BR1的正極端1與負(fù)極端2(接地端)之間，比較器U4包含第一輸入端IN1、第二輸入端IN2以及輸出端OUT，其中，第一輸入端IN1連接在電阻器R6和R7之間以接收反映母線電壓幅值的電壓信號Vsen，第二輸入端IN2上則施加基準(zhǔn)電壓Vref，并且輸出端OUT連接至開關(guān)S2的控制端，從而借助比較器U4的輸出信號控制開關(guān)S2的閉合和斷開。

以下結(jié)合圖3和4描述上述電源管理模塊113的工作原理。

圖4的上半部分示出了整流模塊111的正極端1上的電壓波形(也即母線ML上的電壓波形)，而下半部分示出了二極管D2正極處的電壓波形，圖中，橫坐標(biāo)代表時間T，上半部分的縱坐標(biāo)代表母線電壓V_ML，下半部分的縱坐標(biāo)代表二極管D2正極處的電壓V_D。

假設(shè)將V_T設(shè)定為用于控制開關(guān)S2的狀態(tài)的預(yù)先設(shè)定的閾值電壓 (示例性地，該電壓例如可設(shè)置為20伏)，即，當(dāng)母線電壓V_ML小于該電壓V_T時，通過使開關(guān)S2閉合以允許電源管理器U3直接從母線ML汲取電能，而當(dāng)母線電壓V_ML大于或等于該電壓時V_T，通過使開關(guān)S2斷開以禁止電源管理器U3直接從母線ML汲取電能，此時電源管理器U3將從電容器C7汲取電能。通過設(shè)定電阻器R6與R7的電阻值之比和/或通過設(shè)定施加在比較器U4的第二輸入端IN2上的基準(zhǔn)電壓Vref，可以實(shí)現(xiàn)對開關(guān)S2的基于上述閾值電壓的控制。

參見圖4，對于一個半波周期(例如圖中第二個半波區(qū)間)，時刻t_A～t_B期間的母線電壓V_ML小于閾值電壓V_T，此時施加在比較器U4的第一輸入端IN1上的電壓信號Vsen將小于基準(zhǔn)電壓Vref，從而在比較器U4的輸出端OUT上產(chǎn)生使開關(guān)S2閉合的使能(Enable)信號，此時二極管D2正極處的電壓V_D對應(yīng)于母線電壓V_ML，電能管理器U3將直接從母線ML汲取電能，與此同時，整流模塊111還對電容器C7進(jìn)行充電。接著，在時刻t_B～t_C期間，母線電壓V大于或等于閾值電壓V_T，因此施加在比較器U4的第一輸入端IN1上的電壓信號Vsen將大于或等于基準(zhǔn)電壓Vref，從而在比較器U4的輸出端OUT上產(chǎn)生使開關(guān)S2斷開的非能(Disable)信號，由此使得電源管理器U3與母線ML斷開連接，其電能將改由電容器C7提供，在此期間，二極管D2正極處的電壓V_D為零。最后，在時刻t_C～t_D期間，母線電壓V_ML再次小于閾值電壓V_T，使得施加在比較器U4的第一輸入端IN1上的電壓信號Vsen再次小于基準(zhǔn)電壓Vref，從而在比較器U4的輸出端OUT上產(chǎn)生使開關(guān)S2閉合的使能信號，電能管理器U3恢復(fù)從母線ML汲取電能。上述供電方式對于其它的半波周期同樣如此，由此在二極管D2正極處產(chǎn)生如圖4下半部分所示的電壓波形，其中陰影部分代表電源管理器U3直接從整流模塊111汲取電能的時段。

包含上述實(shí)施例的LED電源的照明裝置除了照明以外，還可以提供其它的應(yīng)用。例如當(dāng)在LED電源內(nèi)集成無線通信模塊時可構(gòu)建室內(nèi)無線通信網(wǎng)。由于作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊可以隨照明裝置分布于室內(nèi)各個區(qū)域，因此大大提高了網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和節(jié)點(diǎn)密度。上述室內(nèi)無線通信網(wǎng)可采用各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括但不限于星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、簇形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和簇樹形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等。此外，針對照明裝置安裝時不考慮網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化因素和安裝完畢后 一般固定不變的特點(diǎn)，優(yōu)選地，可使網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)具備自行組網(wǎng)的能力。在下面的描述中，除非特別說明，術(shù)語無線通信模塊與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以互換使用。

可以選定無線通信模塊中的一個或多個作為所構(gòu)建的室內(nèi)無線通信網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)或外部設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接口，其它的無線通信模塊可以經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)接口與外部設(shè)備通信。外部設(shè)備例如包括但不限于路由器、機(jī)頂盒、手機(jī)、家用電器、遙控器和計算機(jī)系統(tǒng)等。通過路由器和機(jī)頂盒，室內(nèi)無線通信網(wǎng)可分別與電信服務(wù)商的網(wǎng)絡(luò)和有線電視網(wǎng)絡(luò)相連，通過手機(jī)，室內(nèi)無線通信網(wǎng)則可以與移動通信系統(tǒng)互連，計算機(jī)系統(tǒng)例如可以是遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)接口與外部設(shè)備可以經(jīng)無線信道或有線介質(zhì)相連。特別是，網(wǎng)絡(luò)接口可以經(jīng)電力線，以電力線載波的方式與遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通信。由下面的描述可見，無線通信模塊可以內(nèi)置于LED照明裝置的LED電源內(nèi)，這對于電力線載波通信的實(shí)現(xiàn)是有利的。

需要指出的是，上述室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)，所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都設(shè)置于照明裝置內(nèi)并非是必須的。例如可選地，作為網(wǎng)絡(luò)接口的節(jié)點(diǎn)可以布置在不同于照明裝置的物理位置上。特別是，這樣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)例如可以是集成在下列裝置中的無線通信模塊：路由器、POS機(jī)、電源適配器、家庭基站、調(diào)制解調(diào)器、機(jī)頂盒、家用電器和計算機(jī)系統(tǒng)等。

優(yōu)選地，室內(nèi)無線通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)配置功能僅限于在上述網(wǎng)絡(luò)接口中提供，其它的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)并不具備配置功能。相應(yīng)地，外部設(shè)備僅能通過調(diào)用網(wǎng)絡(luò)接口的網(wǎng)絡(luò)配置功能來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配置操作。更好地，為網(wǎng)絡(luò)配置功能的調(diào)用提供有鑒權(quán)機(jī)制，從而阻止非法或未授權(quán)的配置操作。這里的網(wǎng)絡(luò)配置操作包括但不限于將多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)互連形成室內(nèi)無線通信網(wǎng)、在室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)增加或刪除網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和升級網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)運(yùn)行的程序等。

在另一種利用按照本發(fā)明的LED電源內(nèi)所集成的無線通信模塊而構(gòu)建形成的室內(nèi)無線通信網(wǎng)中，設(shè)置在照明裝置內(nèi)的無線通信模塊一方面構(gòu)成室內(nèi)無線通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)的傳輸，另一方面，無線通信模塊還作為接入點(diǎn)，其與網(wǎng)絡(luò)外部的無線設(shè)備雙向通信以提供接入服務(wù)。由此，室內(nèi)無線通信網(wǎng)同時起著傳輸網(wǎng)和接入網(wǎng)的作用，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在某種程度上類似于“微型基站”(但 是與移動通信系統(tǒng)不同的是，微型基站之間可以是直接通信連接的，而在移動通信系統(tǒng)中，基站與無線網(wǎng)絡(luò)控制器相連)，位于該網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的無線設(shè)備能夠經(jīng)該網(wǎng)絡(luò)與前述外部設(shè)備通信。例如具備無線通信能力的血糖儀可以經(jīng)室內(nèi)無線通信網(wǎng)向遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)上傳用戶的血糖監(jiān)測數(shù)據(jù)，也可以接收來自遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的服藥提醒或健身指示。這里所述的無線設(shè)備例如可以是移動設(shè)備，所述移動設(shè)備例如包含但不限于手機(jī)、便攜式電腦、平板電腦和可穿戴設(shè)備。此外，無線設(shè)備也可以是設(shè)置于固定設(shè)備中的無線通信模塊，這種固定設(shè)備的例如包括但不限于路由器、機(jī)頂盒、電表、水表、燃?xì)獗?、家用電器和計算機(jī)系統(tǒng)。此外，無線設(shè)備還可以是各種無線傳感器，例如包括但不限于無線溫度傳感器、無線濕度傳感器、無線光強(qiáng)傳感器和無線煙氣傳感器等。

可選地，作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊具備頻譜偵測能力，以避免無線信道干擾和均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。

可選地，作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊僅單向接收或探測由網(wǎng)絡(luò)外部的無線設(shè)備發(fā)射的無線信號，隨后在室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)部或外部執(zhí)行基于該無線信號的應(yīng)用，這類應(yīng)用例如包括但不限于定位(例如根據(jù)從諸如手機(jī)和可穿戴設(shè)備之類的無線設(shè)備接收的藍(lán)牙信號確定位置)、資源消耗監(jiān)測(例如根據(jù)安裝在家用電器上的電能計量裝置、安裝在熱水器上的燃?xì)庥嬃垦b置、安裝在水表上的水量計量裝置以及熱量計量裝置等上的無線通信模塊接收資源消耗量信息)、健康狀態(tài)監(jiān)測(例如根據(jù)從佩戴在身上的監(jiān)護(hù)儀接收的信號監(jiān)測健康狀態(tài))和環(huán)境檢測(例如當(dāng)無線設(shè)備為無線溫度傳感器、無線濕度傳感器、無線光強(qiáng)傳感器和無線煙氣傳感器等時)。

可選地，作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊也可以發(fā)射無線信號并接收相應(yīng)的無線反射信號，隨后可在室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)部或外部執(zhí)行基于該無線反射信號的應(yīng)用，這類應(yīng)用例如包括但不限于定位(例如根據(jù)來自物體的無線反射信號確定物體位置)和侵入物探測(例如根據(jù)無線反射信號的強(qiáng)度和/或頻譜確定是否有物體進(jìn)入被監(jiān)測區(qū)域)等。

需要指出的是，當(dāng)有足夠多的具有上述功能和架構(gòu)的室內(nèi)無線通信網(wǎng)彼此互連時，將構(gòu)建出一個區(qū)別于電信網(wǎng)絡(luò)的廣域物理網(wǎng)絡(luò)。由下面的描述將會看到，借助于該通信基礎(chǔ)設(shè)施可以提供眾多基于“最 后一米”層級的應(yīng)用，這些應(yīng)用例如包括但不限于目標(biāo)在室內(nèi)的定位、商家廣告的精準(zhǔn)推送和停車場車位引導(dǎo)等。

一般地，除了LED電源以外，LED照明裝置還包括LED光源和容納LED光源和LED電源的殼體或基座(例如射燈燈杯、日光燈管、球泡燈泡殼等)。在一種典型的布置中，LED電源與LED光源都被設(shè)置于殼體或基座內(nèi)；在另一種典型的布置中，LED電源與容納LED光源的殼體或基座是分離的；在還有一種典型的布置中，LED光源被集成在LED電源內(nèi)(例如LED被設(shè)置在LED電源的電路板上)。

在上面的應(yīng)用中，由于無線通信模塊被內(nèi)置于LED電源，因此室內(nèi)無線通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)隨著配備無線通信模塊的LED照明裝置的安裝完畢即可完成物理布設(shè)，這大大降低了組網(wǎng)成本。作為新一代光源的LED具有節(jié)能、安全和壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)，隨著成本的降低，其應(yīng)用將日益廣泛。在這樣一種技術(shù)趨勢下，本發(fā)明的利用設(shè)置在照明裝置中的無線通信模塊來構(gòu)建室內(nèi)無線通信網(wǎng)的技術(shù)方案在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)勢將愈發(fā)凸顯。

此外，上述室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的通信基于具有分層結(jié)構(gòu)的協(xié)議棧。所述協(xié)議棧例如包括但不限于藍(lán)牙通信協(xié)議棧、Wi-Fi通信協(xié)議棧和Zigbee通信協(xié)議棧等?？紤]到多種協(xié)議棧共存的局面，可以使無線通信模塊同時支持多種協(xié)議棧并且具備自動檢測欲接入室內(nèi)無線通信的無線設(shè)備所采用的協(xié)議棧的能力。

圖5為按照本發(fā)明另一個實(shí)施例的室內(nèi)無線通信網(wǎng)的示意圖。示例性地，假設(shè)圖5所示的室內(nèi)無線通信網(wǎng)建立于圖6所示的住戶單元內(nèi)。

為描述方便起見，在圖5中以兩位數(shù)字來標(biāo)識該住戶單元的不同區(qū)域，例如51表示廚房，52表示客廳，53表示衛(wèi)生間，54和55表示臥室，56表示陽臺。相應(yīng)地，每個區(qū)域內(nèi)的LED照明裝置以三位數(shù)字標(biāo)識，其中，前兩位數(shù)字代表區(qū)域編號，末尾數(shù)字代表該區(qū)域內(nèi)LED照明裝置的序號。

在本實(shí)施例中，作為室內(nèi)無線通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊被內(nèi)置于LED照明裝置的LED電源內(nèi)，因此這些節(jié)點(diǎn)可以隨LED照明裝置分布于公寓住戶單元內(nèi)。需要指出的是，由于每個這樣的無線通信模塊或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)都關(guān)聯(lián)于相應(yīng)的一個照明裝置，因此除非特別說 明，它們也以上述格式的三位數(shù)字來標(biāo)識。

如圖5所示，室內(nèi)無線通信網(wǎng)500包括無線通信模塊511、521-525、531-532、541-543、551-553和561作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。按照上面描述的格式，標(biāo)號511代表位于廚房內(nèi)的第1個照明裝置內(nèi)的無線通信模塊或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，標(biāo)號521-525分別代表位于客廳內(nèi)的第1-5個照明裝置內(nèi)的無線通信模塊或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，對于其余的無線通信模塊或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，依此類推。

圖5中的實(shí)線表示可以在兩個無線通信模塊之間建立直接的通信連接。雖然在圖5所示的室內(nèi)無線通信網(wǎng)500內(nèi)并非所有成對的無線通信模塊之間都可實(shí)現(xiàn)直接的通信連接，但是它們可以借助其它的無線通信模塊作為中繼器實(shí)現(xiàn)間接的通信連接，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、廣播(一個無線通信模塊向室內(nèi)無線通信網(wǎng)500內(nèi)的所有其它無線通信模塊發(fā)送信號)或組播(一個無線通信模塊向室內(nèi)無線通信網(wǎng)500內(nèi)的部分其它無線通信模塊發(fā)送信號)等多種通信方式。例如，陽臺56上的無線通信模塊561可以經(jīng)由無線通信模塊543、541、525和522構(gòu)成的信號路徑與無線通信模塊521進(jìn)行通信，也可以經(jīng)由無線通信模塊542、541、523和522構(gòu)成的信號路徑與無線通信模塊521進(jìn)行通信。

考慮到無線通信模塊521靠近入戶門，與門外的設(shè)備(例如抄表系統(tǒng)的無線接入點(diǎn))通信所需的無線發(fā)射功率較小，因此將其配置為網(wǎng)絡(luò)接口。但是這并非必需的，例如當(dāng)需要將室內(nèi)無線通信網(wǎng)500與寬帶電信網(wǎng)絡(luò)或有線電視網(wǎng)絡(luò)互連時，也可以將無線通信模塊525配置為網(wǎng)絡(luò)接口，其中，該無線通信模塊525位于連接至光調(diào)制解調(diào)器或電纜調(diào)制解調(diào)器的無線路由器附近。在本實(shí)施例中，可以將網(wǎng)絡(luò)接口配置為提供網(wǎng)關(guān)功能以在室內(nèi)無線通信網(wǎng)500與外部網(wǎng)絡(luò)采用不同協(xié)議時實(shí)現(xiàn)兩個網(wǎng)絡(luò)之間的互連?？蛇x地，網(wǎng)關(guān)功能也可以在室內(nèi)無線通信網(wǎng)500外部的設(shè)備(例如前述抄表系統(tǒng)的無線接入點(diǎn)、光調(diào)制解調(diào)器和電纜調(diào)制解調(diào)器等)內(nèi)提供，各個無線通信模塊向室內(nèi)無線通信網(wǎng)500外部發(fā)送的數(shù)據(jù)都經(jīng)由配置為網(wǎng)絡(luò)接口的無線通信模塊525轉(zhuǎn)發(fā)至所述外部的設(shè)備。

以下描述一個示例性的應(yīng)用場景，其用于基于圖5所示室內(nèi)無線通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源耗用量數(shù)據(jù)的采集。在該場景下，假設(shè)具備無線通信 能力的燃?xì)庥嬃垦b置和水量計量裝置安裝在廚房51內(nèi)，具備無線通信能力的電能計量裝置安裝在客廳52內(nèi)，并且作為網(wǎng)絡(luò)接口的無線通信模塊521提供網(wǎng)關(guān)功能。

遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)經(jīng)其無線接入點(diǎn)向作為網(wǎng)絡(luò)接口的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521發(fā)送采集請求，從而啟動采集過程。響應(yīng)于采集請求，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521將采集請求轉(zhuǎn)換為用電量采集命令報文、用氣量采集命令報文和用水量采集命令報文。優(yōu)選地，這些報文中可包含目的地接收設(shè)備的標(biāo)識符以及相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的地址，例如當(dāng)目的地設(shè)備為電能計量裝置時，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的地址指向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521，又如當(dāng)目的地設(shè)備為燃?xì)庥嬃垦b置時，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的地址指向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)511。隨后，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521向電能計量裝置發(fā)送用電量采集命令報文，并向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)522發(fā)送用氣量采集命令報文和用水量采集命令報文，后者則將接收的命令報文轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)523，再由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)523將命令報文轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)511。響應(yīng)于命令報文的接收，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)511分別向燃?xì)庥嬃垦b置和水量計量裝置發(fā)送用氣量采集命令報文和用水量采集命令報文。

響應(yīng)于命令報文的接收，電能計量裝置向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521返回用電量確認(rèn)報文，該用電量確認(rèn)報文中包含電能計量裝置的標(biāo)識符以及表示用電量的抄表數(shù)，與此同時，燃?xì)庥嬃垦b置和水量計量裝置則響應(yīng)于各自命令報文的接收而向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)511返回用氣量確認(rèn)報文和用水量確認(rèn)報文，這些確認(rèn)報文中包含計量裝置的標(biāo)識符以及相關(guān)聯(lián)的抄表數(shù)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)511則將這些確認(rèn)報文經(jīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)523、522發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521。

在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)521處，這些確認(rèn)的報文被轉(zhuǎn)換為采集確認(rèn)報文并返回至遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的無線接入點(diǎn)，隨后由遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)對采集的資源耗用量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理(例如能耗分析和計費(fèi)等)。

在上述場景中，室內(nèi)無線通信500內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)向位于各自覆蓋區(qū)域內(nèi)的設(shè)備(這里為上述無線接入點(diǎn)以及各種計量裝置)提供訪問室內(nèi)無線通信網(wǎng)的接入能力，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的通信。

圖7為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的室內(nèi)無線通信網(wǎng)的示意圖。

在本實(shí)施例中，室內(nèi)無線通信網(wǎng)710包括作為無線接入節(jié)點(diǎn)的無線通信模塊711A-711F以及作為網(wǎng)絡(luò)接口(以下又稱為匯聚節(jié)點(diǎn))的無線通信模塊712，其中無線通信模塊711A-711F被內(nèi)置于相關(guān)聯(lián)的 LED照明裝置的LED電源內(nèi)，無線通信模塊712可內(nèi)置于相關(guān)聯(lián)的LED照明裝置的LED電源內(nèi)，也可布置在不同于LED照明裝置的物理位置上。在后一種布置中，無線通信模塊712例如可以作為獨(dú)立的無線通信設(shè)備存在，也可以集成到各種設(shè)備內(nèi)，這些設(shè)備例如包括但不限于路由器、POS機(jī)、電源適配器、家庭基站、調(diào)制解調(diào)器、機(jī)頂盒、家用電器和計算機(jī)系統(tǒng)等。

如圖7所示，在無線接入節(jié)點(diǎn)711A-711F的每一個與匯聚節(jié)點(diǎn)712之間建立直接的通行連接(圖中以實(shí)線表示這樣的通信連接)。借助于匯聚節(jié)點(diǎn)712，無線接入點(diǎn)711A-711F相互之間可實(shí)現(xiàn)間接的通信連接，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、廣播或組播等多種通信方式。另一方面，無線接入點(diǎn)711A-711F也可經(jīng)匯聚節(jié)點(diǎn)712與室內(nèi)無線通信網(wǎng)710外部的設(shè)備720(例如包括但不限于定位服務(wù)器、廣告推送系統(tǒng)和在線支付系統(tǒng)等)通信。

在本實(shí)施例中，無線接入點(diǎn)710A-710F適于向位于覆蓋區(qū)域內(nèi)的無線設(shè)備(例如手機(jī)、便攜式電腦、平板電腦和可穿戴設(shè)備等)提供訪問室內(nèi)無線通信網(wǎng)700的接入能力，由此，所述無線設(shè)備能夠經(jīng)室內(nèi)無線通信網(wǎng)700與諸如定位服務(wù)器、廣告推送系統(tǒng)和在線支付系統(tǒng)之類的遠(yuǎn)程計算機(jī)系統(tǒng)720通信。

圖8為按照本發(fā)明還有一個實(shí)施例的基于室內(nèi)無線通信網(wǎng)而構(gòu)建的無線通信網(wǎng)的示意圖。

按照本實(shí)施例的無線通信網(wǎng)80包括兩個室內(nèi)無線通信網(wǎng)810和820，每個室內(nèi)無線通信網(wǎng)都包括無線接入節(jié)點(diǎn)以及網(wǎng)絡(luò)接口，其中無線接入點(diǎn)被內(nèi)置于相關(guān)聯(lián)的LED照明裝置的LED電源內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)接口可內(nèi)置于相關(guān)聯(lián)的LED照明裝置的LED電源內(nèi)，也可布置在不同于LED照明裝置的物理位置上。在后一種布置中，網(wǎng)絡(luò)接口例如可以作為獨(dú)立的無線通信設(shè)備存在，也可以集成到各種設(shè)備內(nèi)，這些設(shè)備例如包括但不限于路由器、POS機(jī)、電源適配器、家庭基站、調(diào)制解調(diào)器、機(jī)頂盒、家用電器和計算機(jī)系統(tǒng)等。

如圖8所示，室內(nèi)無線通信網(wǎng)810內(nèi)的無線接入節(jié)點(diǎn)811A-811F的每一個與網(wǎng)絡(luò)接口812之間建立直接的通行連接，室內(nèi)無線通信網(wǎng)820內(nèi)的無線接入節(jié)點(diǎn)821A-821I可直接或間接地與網(wǎng)絡(luò)接口822通信連接。由此，無線接入點(diǎn)可在各自的室內(nèi)無線通信網(wǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)、 廣播或組播等多種通信方式。另一方面，可以在網(wǎng)絡(luò)接口812與822之間建立通信耦合，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)無線通信網(wǎng)810和820之間的互連。備選地，網(wǎng)絡(luò)接口812和822還可與室內(nèi)無線通信網(wǎng)外部的設(shè)備(例如包括但不限于定位服務(wù)器、廣告推送系統(tǒng)和在線支付系統(tǒng)等)通信。

本實(shí)施例的無線通信網(wǎng)可應(yīng)用于大型商場等公共場所。例如，可以將這樣的公共場所劃分為多個區(qū)域，為每個區(qū)域組建相應(yīng)的室內(nèi)無線通信網(wǎng)，并且室內(nèi)無線通信網(wǎng)之間可以通過網(wǎng)絡(luò)接口之間的直接通信連接或者間接通信連接(例如經(jīng)由網(wǎng)關(guān))而實(shí)現(xiàn)互連。

需要指出的是，本實(shí)施例的無線通信網(wǎng)所包含的室內(nèi)無線通信網(wǎng)的數(shù)量僅僅是示例性的，實(shí)際上還可以包含更多數(shù)量的室內(nèi)無線通信網(wǎng)，由此形成覆蓋范圍更大的無線通信網(wǎng)。

雖然已經(jīng)展現(xiàn)和討論了本發(fā)明的一些方面，但是本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)該意識到，可以在不背離本發(fā)明原理和精神的條件下對上述方面進(jìn)行改變，因此本發(fā)明的范圍將由權(quán)利要求以及等同的內(nèi)容所限定。