專利名稱:光通信收發(fā)系統的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通信設備技術領域,特別涉及一種光通信收發(fā)系統。
背景技術:
傳統的無線電通信技術由于頻率限制,帶寬嚴重受限,導致通信效果受到很大的影響,存在帶寬小、易干擾和不安全等因素,大大限制了通信設備的應用和發(fā)展
發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于,針對上述現有技術中的不足,提供一種光通信收發(fā)系統,其具有阻斷性好,抗干擾能力強,傳輸距離遠等優(yōu)點。為實現上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術方案。本發(fā)明提供一種光通信收發(fā)系統,包括光調制發(fā)射器和光接收解調器,所述光調制發(fā)射器將電信號調制成光信號,通過載體光源將所述光信號向外發(fā)射;所述光接收解調器接收并解調所述光信號,將所述光信號轉換為所述電信號。優(yōu)選地,所述光調制發(fā)射器包括信號輸入電路、壓縮編碼電路、高頻發(fā)生器電路、調制電路、恒流源電路和所述載體光源,所述電信號從所述信號輸入電路輸入,經所述壓縮編碼電路壓縮和編碼后,與所述高頻發(fā)生器電路產生的基波信號混合,由所述調制電路將所述電信號和基波信號調制成載波信號,并輸出至所述恒流源電路,所述恒流源電路與所述載體光源連接,控制所述載體光源的閃爍頻率,形成所述光信號并向外發(fā)射。優(yōu)選地,所述光接收解調器包括感光裝置、矩陣掃描/識別電路、鎖相環(huán)頻率同步電路、信號放大電路、信號解調電路和信號輸出電路,所述感光裝置接收所述光信號,所述矩陣掃描/識別電路對所述光信號進行掃描與識別處理,所述鎖相環(huán)頻率同步電路在所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號后,接收并將所述光信號輸入到所述信號放大電路中進行放大處理,所述信號解調電路對放大后的所述光信號進行解調處理,并經所述信號輸出電路解碼和解壓后轉換成所述電信號輸出。優(yōu)選地,所述矩陣掃描/識別電路包括用于接收所述光信號的接收電路。優(yōu)選地,所述鎖相環(huán)頻率同步電路包括壓控頻率振蕩器,當所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號時,所述壓控頻率振蕩器將所述接收電路的固有頻率調整至與所述光信號的閃爍頻率相同。優(yōu)選地,所述鎖相環(huán)頻率同步電路還包括同步電路,當所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號時,所述同步電路將所述接收電路接收到的光信號進行相位調整,使所述接收電路的相位與所述光信號的相位同步。 優(yōu)選地,所述信號輸出電路包括解碼器電路和解壓縮電路,所述解碼器電路用于對數字電信號進行解碼處理,所述解壓縮電路用于對模擬電信號進行解壓縮處理,分別用于對所述電信號進行動態(tài)復原處理。優(yōu)選地,所述感光裝置為CXD或COMS攝像頭。
相比于上述現有技術,本發(fā)明具有以下有益效果。本發(fā)明的光通信收發(fā)系統采用光調制發(fā)射器將電信號轉換為光信號,再利用LED光源或熒光光源等作為載體光源將光信號向外發(fā)射,并通過光接收解調器接收上述光信號,并將該光信號轉換為電信號,再對電信號進行解調和解壓處理,得到原始數字或模擬信號,從而實現信號傳輸。本發(fā)明使得通信過程變得更加方便和快速,而且其具有阻斷性好,抗干擾能力強,傳輸距離遠等特點。
圖I是本發(fā)明實施例中光通信收發(fā)系統的結構方框圖。圖2是本發(fā)明實施例中光調制發(fā)射器的結構方框圖。圖3是本發(fā)明實施例中光接收解調器的結構方框圖。 本發(fā)明目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式以下將結合附圖及具體實施例詳細說明本發(fā)明的技術方案,以便更清楚、直觀地理解本發(fā)明的發(fā)明實質。光通信是一種新興的無線通信技術,可廣泛應用于飛機內部、地下隧道及某些安全級別要求較高且須無線通信的場合,具有非常好的應用前景,因此,本發(fā)明提供一種光通信收發(fā)系統,以滿足未來的市場需求。圖I是本發(fā)明實施例中光通信收發(fā)系統的結構方框圖;圖2是本發(fā)明實施例中光調制發(fā)射器的結構方框圖;圖3是本發(fā)明實施例中光接收解調器的結構方框圖。參照圖I所示,本實施例提供的光通信收發(fā)系統100包括光調制發(fā)射器I和光接收解調器2,光調制發(fā)射器I用于將電信號轉換成光信號,通過載體光源11將光信號向外發(fā)射。本實施例的載體光源11可采用普通熒光光源或LED光源。光接收解調器2用于接收并解調上述光信號,將光信號轉換為電信號,然后將電信號輸出到任何需要的設備或元件中,以對電信號作進一步的處理或利用。具體地,參照圖2和圖3所示,本實施例的光調制發(fā)射器I包括信號輸入電路12、壓縮編碼電路13、高頻發(fā)生器電路14、調制電路15、恒流源電路16和載體光源11,其中,電信號從信號輸入電路12中輸入到光調制發(fā)射器100中,經過壓縮編碼電路13壓縮或編碼后(一般地,對數字電信號進行編碼處理,對模擬電信號進行壓縮處理),輸入到調制電路15中。上述高頻發(fā)生器電路14用于產生高頻的基波信號,該基波信號也輸入到調制電路15中,與上述電信號混合疊加并被調制成載波信號,該載波信號輸入到上述恒流源電路16中,對恒流源電路16進行控制。具體可以是,該載波信號控制上述恒流源電路16以一定頻率開通與斷關,使恒流源電路16產生高頻的開關電脈沖信號,而本實施例的載體光源11與該恒流源電路16相連接,由恒流源電路16供電,因此,載體光源11所加載的電壓或流過的電流呈高頻變化態(tài)勢,使載體光源11高速閃爍,根據調制電路15所調制出的載波信號不同,載體光源11閃爍的頻率和變化趨勢也不相同,從而形成一組帶有編碼的光信號并向外發(fā)射,該光信號可用于承載無線信號和數據,可應用于無線通訊。對應地,本實施例的光接收解調器2包括感應裝置21、矩陣掃描/識別電路22、鎖相環(huán)頻率同步電路23、信號放大電路24、信號解調電路25和信號輸出電路26,其中,感光裝置21為C⑶或COMS攝像頭等器件。感應裝置21用于對特定畫面進行感光,形成一個感應區(qū)域,矩陣掃描/識別電路22對上述感應區(qū)域進行分區(qū)掃描與識別處理,鎖相環(huán)頻率同步電路23在矩陣掃描/識別電路22識別到上述光信號后,接收并將上述光信號輸入到信號放大電路24中進行放大處理,信號解調電路25則對放大后的上述光信號進行解調處理,并經信號輸出電路26解碼或解壓后轉換成電信號輸出,實現信號的動態(tài)復原。具體地說,矩陣掃描/識別電路22包括接收電路221,用于接收上述光信號,鎖相環(huán)頻率同步電路23包括壓控頻率振蕩器231,當矩陣掃描/識別電路22識別到光信號時,壓控頻率振蕩器231將該接收電路221的固有頻率調整至與光信號的閃爍頻率相同,使接收電路221能更高效地接收光信號。同時,鎖相環(huán)頻率同步電路23還包括同步電路232,當矩陣掃描/識別電路22識別到上述光信號時,同步電路232將接收電路221接收到的光信號進行相位調整,使接收電路221的相位與上述光信號的相位同步。壓控頻率振蕩器231和同步電路232共同作用, 使接收到的光信號更強、更真實。當上述感應區(qū)域的亮點出現頻率閃爍時,矩陣掃描/識別電路22停止掃描,并將閃爍信號傳送至鎖相環(huán)頻率同步電路23進行對比,若該閃爍信號的閃爍頻率與上述接收電路221的固有頻率相差較大,則鎖相環(huán)頻率同步電路23發(fā)出一反饋信號,使矩陣掃描/識別電路22繼續(xù)掃描;若閃爍信號的閃爍頻率與接收電路221的固有頻率接近,則該閃爍信號被視為載體光源11所發(fā)出的光信號,上述壓控頻率振蕩器231將接收電路221的頻率調整至與閃爍信號的閃爍頻率相同,再通過同步電路232將接收電路221的相位進行調整,使其與閃爍信號的相位同步。然后,接收電路221開始接收上述閃爍信號,并送入信號解調電路25中進行信號分離處理,分離后的電信號由信號輸出電路26輸出。本實施例的信號輸出電路26進一步包括解碼器電路261和解壓縮電路262,解碼器電路261主要用于對數字電信號進行解碼處理,即對從光信號解調后得到的數字電信號進行解碼處理,得到原始的數字電信號;解壓縮電路262主要用于對模擬電信號進行解壓縮處理,即對從上述光信號解調后得到的模擬電信號進行解壓縮處理,得到原始的模擬電信號,使從信號輸入電路12輸入的原始電信號得以復原,因此而實現電信號的傳輸,達到無線通信的目的。綜上所述,本發(fā)明的光通信收發(fā)系統采用光調制發(fā)射器將電信號轉換為光信號,再利用LED光源或熒光光源等作為載體光源將光信號向外發(fā)射,并通過光接收解調器接收上述光信號,并將該光信號轉換為電信號,再對電信號進行解調和解壓處理,得到原始數字或模擬信號,從而實現信號傳輸。本發(fā)明使得通信過程變得更加方便和快速,而且其具有阻斷性好,抗干擾能力強,傳輸距離遠等特點。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制其專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構變換,直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種光通信收發(fā)系統,其特征在于包括光調制發(fā)射器和光接收解調器,所述光調制發(fā)射器將電信號調制成光信號,通過載體光源將所述光信號向外發(fā)射;所述光接收解調器接收并解調所述光信號,將所述光信號轉換為所述電信號。
2.如權利要求I所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述光調制發(fā)射器包括信號輸入電路、壓縮編碼電路、高頻發(fā)生器電路、調制電路、恒流源電路和所述載體光源,所述電信號從所述信號輸入電路輸入,經所述壓縮編碼電路壓縮和編碼后,與所述高頻發(fā)生器電路產生的基波信號混合,由所述調制電路將所述電信號和基波信號調制成載波信號,并輸出至所述恒流源電路,所述恒流源電路與所述載體光源連接,控制所述載體光源的閃爍頻率,形成所述光信號并向外發(fā)射。
3.如權利要求I所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述光接收解調器包括感光裝置、矩陣掃描/識別電路、鎖相環(huán)頻率同步電路、信號放大電路、信號解調電路和信號輸出電路,所述感光裝置接收所述光信號,所述矩陣掃描/識別電路對所述光信號進行掃描與識別處理,所述鎖相環(huán)頻率同步電路在所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號后,接收并將所述光信號輸入到所述信號放大電路中進行放大處理,所述信號解調電路對放大后的所述光信號進行解調處理,并經所述信號輸出電路解碼和解壓后轉換成所述電信號輸出。
4.如權利要求3所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述矩陣掃描/識別電路包括用于接收所述光信號的接收電路。
5.如權利要求4所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述鎖相環(huán)頻率同步電路包括壓控頻率振蕩器,當所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號時,所述壓控頻率振蕩器將所述接收電路的固有頻率調整至與所述光信號的閃爍頻率相同。
6.如權利要求4所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述鎖相環(huán)頻率同步電路還包括同步電路,當所述矩陣掃描/識別電路識別到所述光信號時,所述同步電路將所述接收電路接收到的光信號進行相位調整,使所述接收電路的相位與所述光信號的相位同步。
7.如權利要求I所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述信號輸出電路包括解碼器電路和解壓縮電路,所述解碼器電路用于對數字電信號進行解碼處理,所述解壓縮電路用于對模擬電信號進行解壓縮處理,分別用于對所述電信號進行動態(tài)復原處理。
8.如權利要求I 7中任一項所述的光通信收發(fā)系統,其特征在于所述感光裝置為CCD或COMS攝像頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光通信收發(fā)系統,包括光調制發(fā)射器和光接收解調器,所述光調制發(fā)射器將電信號調制成光信號,通過載體光源將所述光信號向外發(fā)射;所述光接收解調器接收并解調所述光信號,將所述光信號轉換為所述電信號。本發(fā)明可使得通信過程變得更加方便和快速,而且其具有阻斷性好,抗干擾能力強,傳輸距離遠等特點。
文檔編號H04B10/40GK102916749SQ201210397710
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權日2012年10月18日
發(fā)明者陳思源 申請人:陳思源, 李諾夫