專利名稱：電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著電腦的普及，越來越多人使用電腦來處理資料。這里所涉及的電腦包括臺(tái)式機(jī)、筆記本、個(gè)人數(shù)字助理PDA，以及帶操作系統(tǒng)的智能手機(jī)等。當(dāng)在電腦上處理完數(shù)據(jù)后，如果需要將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到其他智能處理器中的話，需要用到存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)備，包括U盤、SD卡等諸多選擇,主流的接口是采用通用串行總線(Universal Serial Bus,縮寫USB),是連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與外部設(shè)備的一個(gè)串口總線標(biāo)準(zhǔn)。USB接口是目前消費(fèi)電子市場中常用的接口，普及度很高，電腦中有USB接口，就能支持USB設(shè)備進(jìn)行訪問。這種現(xiàn)象一方面方便了客戶的使用，但是，另一方面，由于不能對(duì)訪問人員進(jìn)行控制，所以USB接口技術(shù)的推 廣對(duì)數(shù)據(jù)的保密提出了新的挑戰(zhàn)。在日常生活工作中，電腦也無處不在?，F(xiàn)在的電腦，不管是品牌機(jī)、組裝機(jī)還是個(gè)人筆記本，均存在USB接口，是電腦的標(biāo)準(zhǔn)配置，所以只要USB接口電路不損壞，都有辦法使得能通過USB接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，包括電腦中的私人數(shù)據(jù)或者通過USB在電腦中安裝病毒程序。所以，個(gè)人的私密性要求使得需要研究更加秘密的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸方式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決目前的采用USB接口與電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸方法存在的保密性差，受USB接口束縛嚴(yán)重的問題，從而提供電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。一種電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端，所述電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括電腦中央控制器CPU11、一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12和現(xiàn)有顯示屏13 ;它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端；電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端還包括具備可見光通信功能的顯示屏14，所述具備可見光通信功能的顯示屏14與現(xiàn)有顯示屏13為一體件；電腦中央控制器CPUll的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端與一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)具備可見光通信功能的顯示屏14與現(xiàn)有顯示屏13工作；可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端包括一號(hào)光學(xué)透鏡21、一號(hào)光敏器件22、一號(hào)自適應(yīng)放大器23、一號(hào)匹配濾波器24、一號(hào)米樣器25和內(nèi)嵌有一號(hào)判決電路27的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU26 ；具備可見光通信功能的顯示屏14發(fā)出的可見光圖像經(jīng)一號(hào)光學(xué)透鏡21聚焦至一號(hào)光敏器件22的感光端,所述一號(hào)光敏器件22的電信號(hào)輸出端與一號(hào)自適應(yīng)放大器23的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)自適應(yīng)放大器23的信號(hào)輸出端與一號(hào)匹配濾波器24的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)匹配濾波器24的信號(hào)輸出端與一號(hào)米樣器25的米樣信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)米樣器25的米樣信號(hào)輸出端與可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU26中一號(hào)判決電路27的采樣信號(hào)輸出端連接；所述一號(hào)判決電路27的信號(hào)輸出端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)輸出端。它還包括一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路28，所述一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路28用于對(duì)一號(hào)光學(xué)透鏡21進(jìn)行調(diào)焦?！?hào)光敏器件22為(XD傳感器。另一種電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)接收終端，所述電腦數(shù)據(jù)接收終端包括電腦中央控制器CPUll ;它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端；可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括內(nèi)嵌調(diào)制電路41的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制
器CPU26、二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42和可見光通信發(fā)光屏42 ；調(diào)制電路41的信號(hào)輸入端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端的信號(hào)輸入端，所述調(diào)制電路41的信號(hào)輸出端與二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42驅(qū)動(dòng)可見光通信發(fā)光屏43工作；電腦數(shù)據(jù)接收終端還包括二號(hào)光學(xué)透鏡31、二號(hào)光敏器件32、二號(hào)自適應(yīng)放大器33、二號(hào)匹配濾波器34、二號(hào)米樣器35和內(nèi)嵌有二號(hào)判決電路37的電腦中央控制器CPUll ；可見光通信發(fā)光屏43發(fā)出的可見光經(jīng)二號(hào)光學(xué)透鏡31聚焦至二號(hào)光敏器件32的感光端，所述二號(hào)光敏器件32的電信號(hào)輸出端與二號(hào)自適應(yīng)放大器33的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)自適應(yīng)放大器33的信號(hào)輸出端與二號(hào)匹配濾波器34的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)匹配濾波器34的信號(hào)輸出端與二號(hào)米樣器35的米樣信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)米樣器35的采樣信號(hào)輸出端與電腦中央控制器CPUll中二號(hào)判決電路37的采樣信號(hào)輸出端連接；所述二號(hào)判決電路37的信號(hào)輸出端是電腦數(shù)據(jù)接收終端的數(shù)據(jù)輸出端。它還包括二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路38，所述二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路38用于對(duì)二號(hào)光學(xué)透鏡31進(jìn)行調(diào)焦。二號(hào)光敏器件32為(XD傳感器。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，由于光媒介是可見的，用戶可以控制距離與方向，所以可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保密傳輸，保密能力強(qiáng)。同時(shí)，本發(fā)明完全擺脫了 USB接口的束縛，為下一代電腦告別USB接口提供了一種實(shí)現(xiàn)方案。


圖I是本發(fā)明的電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的可見光收發(fā)設(shè)備接收端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的可見光收發(fā)設(shè)備接收端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是可見光收發(fā)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；其中標(biāo)記51是可見光收發(fā)設(shè)備上的CCD傳感器；標(biāo)記52是可見光通信發(fā)光區(qū)域；圖6是電腦顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；其中標(biāo)記61是電腦顯示器的邊框；標(biāo)記62是現(xiàn)有顯示屏；標(biāo)記63是電腦顯示器上的CXD傳感器；標(biāo)記64是帶有可見光通信功能的顯示屏；圖7是電腦作為數(shù)據(jù)發(fā)射端且可見光收發(fā)設(shè)備作為數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)傳輸原理示意圖； 圖8是可見光收發(fā)設(shè)備作為數(shù)據(jù)發(fā)射端且電腦作為數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)傳輸原理示意圖；圖9是電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸原理示意圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一、結(jié)合圖I說明本具體實(shí)施方式
，電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端，所述電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括電腦中央控制器CPU11、一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12和現(xiàn)有顯示屏13 ;它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端;電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端還包括具備可見光通信功能的顯示屏14，所述具備可見光通信功能的顯示屏14與現(xiàn)有顯示屏13為一體件；電腦中央控制器CPUll的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端與一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路12驅(qū)動(dòng)具備可見光通信功能的顯示屏14與現(xiàn)有顯示屏13工作；可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端包括一號(hào)光學(xué)透鏡21、一號(hào)光敏器件22、一號(hào)自適應(yīng)放大器23、一號(hào)匹配濾波器24、一號(hào)米樣器25和內(nèi)嵌有一號(hào)判決電路27的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU26 ；具備可見光通信功能的顯示屏14發(fā)出的可見光經(jīng)一號(hào)光學(xué)透鏡21聚焦至一號(hào)光敏器件22的感光端,所述一號(hào)光敏器件22的電信號(hào)輸出端與一號(hào)自適應(yīng)放大器23的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)自適應(yīng)放大器23的信號(hào)輸出端與一號(hào)匹配濾波器24的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)匹配濾波器24的信號(hào)輸出端與一號(hào)采樣器25的采樣信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)米樣器25的米樣信號(hào)輸出端與可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU26中一號(hào)判決電路27的采樣信號(hào)輸出端連接；所述一號(hào)判決電路27的信號(hào)輸出端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)輸出端。它的數(shù)據(jù)傳輸方法為步驟Al、電腦中央控制器CPU通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)現(xiàn)有顯示屏幕和帶有可見光通信功能的顯示屏，并將待發(fā)送數(shù)據(jù)以圖像的方式在現(xiàn)有顯示屏幕和帶有可見光通信功能的顯示屏上顯示；步驟A2、可見光收發(fā)設(shè)備采用光學(xué)透鏡將帶有可見光通信功能的顯示屏顯示的圖像聚焦在光敏元件的感光面上；步驟A3、將光敏元件的電信號(hào)進(jìn)行自適應(yīng)放大，獲得放大后的信號(hào)；步驟A4、將步驟A3獲得的放大后的信號(hào)進(jìn)行匹配濾波，獲得濾波后的信號(hào)；步驟A5、將步驟A4獲得的濾波后的信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得采樣信號(hào)；步驟A6、將步驟A5獲得的采樣信號(hào)在可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU中進(jìn)行判決，獲得電腦的發(fā)射數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電腦作為數(shù)據(jù)發(fā)射端且可見光收發(fā)設(shè)備作為數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)傳輸；具體實(shí)施方式
二、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的區(qū)別在于，它還包括一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路28,所述一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路28用于對(duì)一號(hào)光學(xué)透鏡21進(jìn)行調(diào)焦。
具體實(shí)施方式
三、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的區(qū)別在于，一號(hào)光敏器件22為CCD傳感器。
具體實(shí)施方式
四、電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)接收終端，所述電腦數(shù)據(jù)接收終端包括電腦中央控制器CPUll ;它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端；可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括內(nèi)嵌調(diào)制電路41的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU26、二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42和可見光通信發(fā)光屏42 ；調(diào)制電路41的信號(hào)輸入端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端的信號(hào)輸入端，所述調(diào)制電路41的信號(hào)輸出端與二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路42驅(qū)動(dòng)可見光通信發(fā)光屏43工作； 電腦數(shù)據(jù)接收終端還包括二號(hào)光學(xué)透鏡31、二號(hào)光敏器件32、二號(hào)自適應(yīng)放大器33、二號(hào)匹配濾波器34、二號(hào)米樣器35和內(nèi)嵌有二號(hào)判決電路37的電腦中央控制器CPUll ；可見光通信發(fā)光屏43發(fā)出的可見光圖像經(jīng)二號(hào)光學(xué)透鏡31聚焦至二號(hào)光敏器件32的感光端,所述二號(hào)光敏器件32的電信號(hào)輸出端與二號(hào)自適應(yīng)放大器33的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)自適應(yīng)放大器33的信號(hào)輸出端與二號(hào)匹配濾波器34的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)匹配濾波器34的信號(hào)輸出端與二號(hào)采樣器35的采樣信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)采樣器35的采樣信號(hào)輸出端與電腦中央控制器CPUll中二號(hào)判決電路37的采樣信號(hào)輸出端連接；所述二號(hào)判決電路37的信號(hào)輸出端是電腦數(shù)據(jù)接收終端的數(shù)據(jù)輸出端。
具體實(shí)施方式
五、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
四所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的區(qū)別在于，它還包括二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路38，所述二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路38用于對(duì)二號(hào)光學(xué)透鏡31進(jìn)行調(diào)焦。
具體實(shí)施方式
六、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
四所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的區(qū)別在于，二號(hào)光敏器件32為CCD傳感器。它的數(shù)據(jù)傳輸方法為步驟BI、將待發(fā)送數(shù)據(jù)在可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU中進(jìn)行調(diào)制，獲得調(diào)制
信號(hào);步驟B2、可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU控制驅(qū)動(dòng)電路將步驟BI獲得的調(diào)制信號(hào)在可見光通信發(fā)光區(qū)域發(fā)射；步驟B3、電腦采用光學(xué)透鏡將可見光通信發(fā)光區(qū)域顯示的圖像聚焦在光敏元件的感光面上；步驟B4、將光敏元件的電信號(hào)進(jìn)行自適應(yīng)放大，獲得放大后的信號(hào)；步驟B5、將步驟B4獲得的放大后的信號(hào)進(jìn)行匹配濾波，獲得濾波后的信號(hào)；步驟B6、將步驟B5獲得的濾波后的信號(hào)進(jìn)行采樣，獲得采樣信號(hào)；步驟B7、將步驟B6獲得的采樣信號(hào)在電腦中央控制器CPU中進(jìn)行判決，獲得可見光收發(fā)設(shè)備的發(fā)射數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)可見光收發(fā)設(shè)備作為數(shù)據(jù)發(fā)射端且電腦作為數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)傳輸。
電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸為單向、半雙工或全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明中采用的硬件的結(jié)構(gòu)及原理為基于可見光通信的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸方法，主要是針對(duì)目前市場上電腦與其他可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸使用單一的USB接口的現(xiàn)象，基于可見光通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。由于光媒介是可見的，用戶可以控制距離與方向，所以可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保密傳輸，為下一代電腦告別USB接口提供了一個(gè)備用方案?；诳梢姽馔ㄐ诺碾娔X與可見光收發(fā)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸方法，存在兩個(gè)可見光通信鏈路，如圖7至9所示，其中，LI表示電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的距離；鏈路一為電腦作為發(fā)射端，可見光收發(fā)設(shè)備作為接收端，電腦通過發(fā)射調(diào)制可見光將數(shù)據(jù)傳輸給可見光收發(fā)設(shè)備；鏈路二為可見光收發(fā)設(shè)備作為發(fā)射端，電腦作為接收端，可見光收發(fā)設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸給電腦。通過此兩個(gè)可見光通信鏈路，可以實(shí)現(xiàn)電腦與可見光收發(fā)設(shè)備之間的單向、 半雙工、全雙工三種形式的數(shù)據(jù)傳輸形式。首先，如圖6所示，電腦的顯示屏按照功能的不同分成兩個(gè)部分，一個(gè)是“普通顯示區(qū)域”，該區(qū)域僅僅完成顯示功能，還有一個(gè)“帶有可見光通信功能的顯示屏”，是指電腦顯示屏上(一般設(shè)置為左下角或者右下角)開辟的可以支持可見光數(shù)據(jù)通信的特殊區(qū)域，該區(qū)域的長定義為“L”，高定義為“H”，視實(shí)際需要確定。該特殊區(qū)域的主要功能有兩個(gè)，一是完成電腦的正常顯示功能，其次，該區(qū)域用來實(shí)現(xiàn)電腦往可見光收發(fā)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)男畔l(fā)射端；其次，如圖5所示，在可見光收發(fā)設(shè)備端配置有一個(gè)光學(xué)電荷耦合器件(Charge-Coupled Device,縮寫CCD)傳感器,并配套一套具備自動(dòng)對(duì)焦功能的光學(xué)透鏡組合，用于快速對(duì)電腦的顯示屏顯示的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉、識(shí)別。該信號(hào)經(jīng)過放大、匹配濾波以及采樣、判決等處理，最終獲得傳輸?shù)臄?shù)據(jù)提供給可見光收發(fā)設(shè)備。再次，如圖6所示，在可見光收發(fā)設(shè)備端配置有一個(gè)LED或者顯示屏，功能是作為可見光收發(fā)設(shè)備的發(fā)射端，分別對(duì)應(yīng)于基于單個(gè)LED的可見光通信和基于圖像的可見光通信。可見光收發(fā)設(shè)備的中央控制器通過將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制后，控制LED或者顯示屏進(jìn)行閃爍而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)射。最后，如圖5所示，在電腦上也同樣存在一個(gè)光學(xué)CXD傳感器，類似的，配套一套具備自動(dòng)對(duì)焦功能的光學(xué)透鏡組合，用于快速捕捉、識(shí)別可見光收發(fā)設(shè)備所發(fā)出的攜帶信息的光學(xué)信號(hào)，該信號(hào)同樣經(jīng)過放大、匹配濾波以及采樣、判決等處理，最終使電腦獲得可見光收發(fā)設(shè)備傳輸過來的數(shù)據(jù)。這樣，如圖I至4所示，在電腦以及可見光收發(fā)設(shè)備上進(jìn)行配置基于可見光通信的設(shè)備，包括發(fā)射器件與接收器件，實(shí)現(xiàn)了單向、半雙工、全雙工的數(shù)據(jù)傳輸。其中，借助電腦上的可見光數(shù)據(jù)通信區(qū)域和可見光收發(fā)設(shè)備端的CCD，實(shí)現(xiàn)了電腦的數(shù)據(jù)到可見光收發(fā)設(shè)備之間的傳輸，同時(shí)，借助可見光收發(fā)設(shè)備端的LED或者可見光通信區(qū)域以及電腦上的光學(xué)CCD，可以實(shí)現(xiàn)可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)到電腦的傳輸。
權(quán)利要求
1.電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端，所述電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括電腦中央控制器CPU(Il)、一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(12)和現(xiàn)有顯示屏(13);其特征是它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端； 電腦數(shù)據(jù)發(fā)射終端還包括具備可見光通信功能的顯示屏(14)，所述具備可見光通信功能的顯示屏(14)與現(xiàn)有顯示屏(13)為一體件； 電腦中央控制器CPU(Il)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端與一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(12)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(12)驅(qū)動(dòng)具備可見光通信功能的顯示屏(14)與現(xiàn)有顯示屏(13)工作； 可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端包括一號(hào)光學(xué)透鏡(21)、一號(hào)光敏器件(22)、一號(hào)自適應(yīng)放大器(23)、一號(hào)匹配濾波器(24)、一號(hào)米樣器(25)和內(nèi)嵌有一號(hào)判決電路(27)的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU(26)； 具備可見光通信功能的顯示屏(14)發(fā)出的可見光經(jīng)一號(hào)光學(xué)透鏡(21)聚焦至一號(hào)光敏器件(22)的感光端,所述一號(hào)光敏器件(22)的電信號(hào)輸出端與一號(hào)自適應(yīng)放大器(23)的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)自適應(yīng)放大器(23)的信號(hào)輸出端與一號(hào)匹配濾波器(24)的信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)匹配濾波器(24)的信號(hào)輸出端與一號(hào)米樣器(25)的米樣信號(hào)輸入端連接；所述一號(hào)采樣器(25)的采樣信號(hào)輸出端與可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU(26)中一號(hào)判決電路(27)的采樣信號(hào)輸出端連接；所述一號(hào)判決電路(27)的信號(hào)輸出端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)接收端的數(shù)據(jù)輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于它還包括一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路(28),所述一號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路(28)用于對(duì)一號(hào)光學(xué)透鏡(21)進(jìn)行調(diào)焦。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于一號(hào)光敏器件(22)為CCD傳感器。
4.電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它包括電腦數(shù)據(jù)接收終端，所述電腦數(shù)據(jù)接收終端包括電腦中央控制器CPU(Il);其特征是它還包括可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端； 可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端包括內(nèi)嵌調(diào)制電路(41)的可見光收發(fā)設(shè)備中央控制器CPU (26)、二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(42)和可見光通信發(fā)光屏(42)； 調(diào)制電路(41)的信號(hào)輸入端是可見光收發(fā)設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)射終端的信號(hào)輸入端，所述調(diào)制電路(41)的信號(hào)輸出端與二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(42)的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)驅(qū)動(dòng)電路(42)驅(qū)動(dòng)可見光通信發(fā)光屏(43)工作； 電腦數(shù)據(jù)接收終端還包括二號(hào)光學(xué)透鏡(31)、二號(hào)光敏器件(32)、二號(hào)自適應(yīng)放大器(33)、二號(hào)匹配濾波器(34)、二號(hào)采樣器(35)和內(nèi)嵌有二號(hào)判決電路(37)的電腦中央控制器 CPU(Il)； 可見光通信發(fā)光屏(43)發(fā)出的可見光圖像經(jīng)二號(hào)光學(xué)透鏡(31)聚焦至二號(hào)光敏器件(32)的感光端，所述二號(hào)光敏器件(32)的電信號(hào)輸出端與二號(hào)自適應(yīng)放大器(33)的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)自適應(yīng)放大器(33)的信號(hào)輸出端與二號(hào)匹配濾波器(34)的信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)匹配濾波器(34)的信號(hào)輸出端與二號(hào)采樣器(35)的采樣信號(hào)輸入端連接；所述二號(hào)采樣器(35)的采樣信號(hào)輸出端與電腦中央控制器CPU(Il)中二號(hào)判決電路(37)的采樣信號(hào)輸出端連接；所述二號(hào)判決電路(37)的信號(hào)輸出端是電腦數(shù)據(jù)接收終端的數(shù)據(jù)輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于它還包括二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路(38)，所述二號(hào)自動(dòng)對(duì)焦電路(38)用于對(duì)二號(hào)光學(xué)透鏡(31)進(jìn)行調(diào)焦。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于二號(hào)光敏器件(32)為CCD傳感器。
全文摘要
電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，涉及一種基于可見光通信的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。它解決了目前的采用USB接口與電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸方法存在的保密性差，受USB接口束縛嚴(yán)重的問題。傳輸過程一電腦中央控制器CPU將需要發(fā)送的信息轉(zhuǎn)換成圖像在帶有可見光通信功能的顯示屏進(jìn)行顯示；可見光收發(fā)設(shè)備將該圖像聚焦在光敏元件上，并進(jìn)行自適應(yīng)放大、匹配濾波、采樣、判決后獲得電腦的發(fā)射數(shù)據(jù)；傳輸過程二將待發(fā)送數(shù)據(jù)調(diào)制后通過可見光通信發(fā)光區(qū)域發(fā)射；電腦將該圖像聚焦至光敏元件上，并進(jìn)行自適應(yīng)放大、濾波、采樣、判決后獲得可見光收發(fā)設(shè)備的發(fā)射數(shù)據(jù)。本發(fā)明適用于電腦與可見光收發(fā)設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸。
文檔編號(hào)H04B10/116GK102983907SQ20121051960
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者何勝陽, 趙雅琴, 任廣輝 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)