一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng),包括接收自然光,檢測(cè)接收到的所述自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果的自然光檢測(cè)模塊;接收自然光,依據(jù)所述自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制所述自然光的自然光調(diào)制模塊;其中,所述檢測(cè)結(jié)果與所述調(diào)制方式一一對(duì)應(yīng)。本發(fā)明以自然光為載體進(jìn)行調(diào)制,相比于LED等人造光源照明設(shè)備更加綠色環(huán)保節(jié)能,且不存在給人體帶來(lái)危害的問(wèn)題。同時(shí)通過(guò)采用自然光調(diào)制模塊直接調(diào)制自然光的方式,避免了可見光通信中由于LED特性導(dǎo)致的調(diào)制帶寬受限的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可見光通信【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體的說(shuō),涉及一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著可見光通信技術(shù)的迅速發(fā)展,以白光LED (Light-Emitting D1de,發(fā)光二極管)可見光通信技術(shù)為主得到廣泛應(yīng)用。
[0003]白光LED主要分為兩類:RGB LED (red-green-blue LED,紅綠藍(lán)發(fā)光二極管)和偽白色LED。相對(duì)于RGB LED,偽白色LED因?yàn)槠涞蛷?fù)雜度和低成本的特點(diǎn)占據(jù)了主要的照明市場(chǎng)。偽白色LED由藍(lán)色的發(fā)光芯片和一層黃色的磷光體相互合作,藍(lán)光經(jīng)過(guò)黃色濾光片的過(guò)濾,形成偽白色的光。然而,由于磷光體的響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),偽白色LED的調(diào)制帶寬被限制在了幾MHz。
[0004]發(fā)明人通過(guò)對(duì)現(xiàn)有可見光通信技術(shù)的大量研究后發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有可見光通信技術(shù)中采用LED作為發(fā)射天線,即現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)LED等人造光源照明設(shè)備作為可見光發(fā)射端。然而,由于人造光源LED發(fā)出的射線、光源閃爍和高照明度會(huì)嚴(yán)重影響人體的視覺(jué)神經(jīng),甚至?xí)騺y人體的生物鐘,擾亂生理節(jié)奏,因此長(zhǎng)期使用LED光源會(huì)給人體帶來(lái)危害。同時(shí),LED受響應(yīng)時(shí)間的影響,導(dǎo)致其調(diào)制帶寬受到限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng),其以自然光為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)可見光通信,綠色環(huán)保且克服了 LED調(diào)制帶寬受限的問(wèn)題。技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明提供一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng),包括:
[0007]接收自然光,檢測(cè)接收到的所述自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果的自然光檢測(cè)模塊;
[0008]接收自然光,依據(jù)所述自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制所述自然光的自然光調(diào)制模塊;
[0009]其中,所述檢測(cè)結(jié)果與所述調(diào)制方式一一對(duì)應(yīng)。
[0010]優(yōu)選地,所述自然光調(diào)制模塊包括電控液晶和自然光調(diào)制單元;其中,所述電控液晶包括液晶層,所述液晶層上各區(qū)域施加不同的電信號(hào)時(shí)液晶分子排列方向和位置發(fā)生相應(yīng)變化;
[0011]所述自然光調(diào)制單元用于依據(jù)所述自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式;
[0012]所述電控液晶用于依據(jù)所述自然光調(diào)制單元選擇的調(diào)制方式,控制所述液晶層上各區(qū)域施加不同的電信號(hào),從而控制將數(shù)據(jù)信息調(diào)制加載到所述自然光中,完成對(duì)所述自然光的調(diào)制。
[0013]優(yōu)選地,所述調(diào)制方式包括二進(jìn)制啟閉鍵控OOK調(diào)制方式、脈沖幅度調(diào)制4PAM調(diào)制方式或正交頻分復(fù)用技術(shù)OFDM調(diào)制方式。
[0014]優(yōu)選地,所述自然光檢測(cè)模塊包括電信號(hào)檢測(cè)模塊和至少一個(gè)電信號(hào)生成模塊;其中,
[0015]所述電信號(hào)生成模塊用于接收所述自然光,并根據(jù)接收到的所述自然光生成電信號(hào);其中,所述接收到的所述自然光的強(qiáng)度與生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度一一對(duì)應(yīng);
[0016]所述電信號(hào)檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述電信號(hào)生成模塊生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度,將所述電信號(hào)的強(qiáng)度作為所述檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行輸出。
[0017]優(yōu)選地,所述電信號(hào)檢測(cè)模塊檢測(cè)所述電信號(hào)生成模塊生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度包括:所述電信號(hào)檢測(cè)模塊依據(jù)預(yù)設(shè)算法計(jì)算所述電信號(hào)的強(qiáng)度,并確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí);其中,
[0018]當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為優(yōu)時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇OFDM調(diào)制方式;
[0019]當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為良時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇4PAM調(diào)制方式;
[0020]當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為差時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇OOK調(diào)制方式。
[0021]優(yōu)選地,所述電信號(hào)生成模塊包括光電檢測(cè)器。
[0022]優(yōu)選地,所述自然光檢測(cè)模塊還包括至少一個(gè)光傳感器,用于檢測(cè)所述自然光的入射角度,以確定自然光源與所述自然光檢測(cè)模塊的相對(duì)位置。
[0023]優(yōu)選地,所述光傳感器為太陽(yáng)傳感器。
[0024]應(yīng)用上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng),本發(fā)明中自然光檢測(cè)模塊接收自然光,檢測(cè)接收到的所述自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)而由自然光調(diào)制模塊依據(jù)自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制自然光。因此,本發(fā)明以自然光為載體進(jìn)行調(diào)制,相比于LED等人造光源照明設(shè)備更加綠色環(huán)保節(jié)能,且不存在給人體帶來(lái)危害的問(wèn)題。同時(shí)通過(guò)采用自然光調(diào)制模塊直接調(diào)制自然光的方式,避免了可見光通信中由于LED特性導(dǎo)致的調(diào)制帶寬受限的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光調(diào)制模塊的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)不意圖;[0030]圖5為本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光檢測(cè)模塊的另一種結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]本發(fā)明保護(hù)的基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)可以為一具體的實(shí)體裝置,該裝置包括自然光檢測(cè)模塊和自然光調(diào)制模塊。還可以為自然光檢測(cè)模塊和自然光調(diào)制模塊分別為兩個(gè)獨(dú)立的實(shí)體裝置,兩者配合使用。本發(fā)明提供的基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)可以具體設(shè)置于玻璃等可以實(shí)現(xiàn)透光的物體上,用于接收自然光源如太陽(yáng)等發(fā)射的自然光,并將其進(jìn)行調(diào)制。
[0033]實(shí)施例一
[0034]請(qǐng)參見圖1,其示出了本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖,包括:自然光檢測(cè)模塊100和自然光調(diào)制模塊200。其中,
[0035]自然光檢測(cè)模塊100用于接收自然光,檢測(cè)接收到的自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)
果O
[0036]在本實(shí)施例中,自然光檢測(cè)模塊100可以獨(dú)立安裝于玻璃的周圍或中心或其他任意位置,用于接收自然光,并檢測(cè)接收到的自然光的強(qiáng)度,進(jìn)而將檢測(cè)到的檢測(cè)結(jié)果輸出至自然光調(diào)制模塊200。
[0037]自 然光調(diào)制模塊200用于接收自然光,并依據(jù)自然光檢測(cè)模塊100輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制自然光。
[0038]其中,檢測(cè)結(jié)果與調(diào)制方式--對(duì)應(yīng)。
[0039]在本實(shí)施例中,自然光調(diào)制模塊200可以獨(dú)立安裝于玻璃的周圍或中心或其他任意位置,其與自然光檢測(cè)模塊100通信連接。
[0040]當(dāng)然,本發(fā)明還可以將自然光檢測(cè)模塊100和自然光調(diào)制模塊200集成為一個(gè)實(shí)體裝置,安裝于玻璃的周圍或中心或其他任意位置。
[0041]在本發(fā)明中,可以預(yù)先設(shè)置自然光的強(qiáng)度等級(jí)。當(dāng)自然光檢測(cè)模塊100檢測(cè)自然光的強(qiáng)度后,根據(jù)檢測(cè)到的自然光的強(qiáng)度值確定當(dāng)前自然光的強(qiáng)度等級(jí),并將當(dāng)前電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)作為檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行輸出。同時(shí),還可以預(yù)先依據(jù)不同的電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)設(shè)置不同的調(diào)制方式。當(dāng)自然光調(diào)制模塊200接收到自然光檢測(cè)模塊100輸出的檢測(cè)結(jié)果后,選擇與檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制自然光。
[0042]應(yīng)用本發(fā)明的上述技術(shù)方案,本發(fā)明通過(guò)自然光檢測(cè)模塊100接收自然光,檢測(cè)接收到的所述自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)而由自然光調(diào)制模塊200依據(jù)自然光檢測(cè)模塊100輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制自然光。因此,本發(fā)明以自然光為載體進(jìn)行調(diào)制,相比于LED等人造光源照明設(shè)備更加綠色環(huán)保節(jié)能,且不存在給人體帶來(lái)危害的問(wèn)題。同時(shí)通過(guò)采用自然光調(diào)制模塊直接調(diào)制自然光的方式,避免了可見光通信中由于LED特性導(dǎo)致的調(diào)制帶寬受限的問(wèn)題。[0043]基于上述實(shí)施例,可參閱圖2,其示出了本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光調(diào)制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,
[0044]自然光調(diào)制模塊200包括電控液晶210和自然光調(diào)制單元220。其中,電控液晶210包括液晶層211,所述液晶層211上各區(qū)域施加不同的電信號(hào)時(shí)液晶分子排列方向和位
置發(fā)生相應(yīng)變化。
[0045]在本實(shí)施例中,電控液晶210中的液晶層211作為光調(diào)制材料,液晶層211采用向列型液晶的混合場(chǎng)效應(yīng)工作模式。在液晶層211上各區(qū)域施加不同的電信號(hào),可以引起液晶分子排列方向和位置的變化,從而導(dǎo)致電控液晶210光學(xué)性質(zhì)的變化。
[0046]自然光調(diào)制單元220用于依據(jù)自然光檢測(cè)模塊100輸出的檢測(cè)結(jié)果選擇與檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式。
[0047]在本實(shí)施例中,檢測(cè)結(jié)果可以包括電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)。其中,電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)可以分為優(yōu)、良、差三個(gè)等級(jí)。調(diào)制方式可以包括OOK (On-Off Keying,二進(jìn)制啟閉鍵控)調(diào)制方式、4PAM (Pulse Amplitude Modulat1n,脈沖幅度調(diào)制)調(diào)制方式以及 OFDM (OrthogonalFrequency Divis1n Multiplexing,正交頻分復(fù)用技術(shù))調(diào)制方式。
[0048]此時(shí),電控液晶210具體用于依據(jù)自然光調(diào)制單元220選擇的調(diào)制方式,控制液晶層211上各區(qū)域施加不同的電信號(hào),從而控制將數(shù)據(jù)信息調(diào)制加載到自然光中,完成對(duì)自然光的調(diào)制。
[0049]為了更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明,請(qǐng)參閱圖3,其示出了本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。其中,
[0050]本發(fā)明保護(hù)的基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)外側(cè)包括玻璃基板300。玻璃基板300為AR高透減反玻璃,透過(guò)率一峰值可以達(dá)到99%,反射率〈I %。其AR玻璃膜層硬度要求與玻璃相當(dāng),大于7H,抗沖擊性強(qiáng)。
[0051]自然光檢測(cè)模塊100設(shè)置于玻璃基板300上,可以包括分別設(shè)置自然光檢測(cè)模塊100位于玻璃基板300上的四周,或設(shè)置自然光檢測(cè)模塊100位于玻璃基板300上的任意位置。優(yōu)選地,包括多個(gè)自然光檢測(cè)模塊100,均勻設(shè)置在玻璃基板300上的四周以及中心位置。自然光檢測(cè)模塊100接收來(lái)自太陽(yáng)的自然光,檢測(cè)接收到的自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果至自然光調(diào)制模塊200。
[0052]自然光調(diào)制模塊200中的自然光調(diào)制單元220依據(jù)自然光檢測(cè)模塊100輸出的檢測(cè)結(jié)果選擇與檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式,此時(shí)電控液晶210依據(jù)自然光調(diào)制單元220選擇的調(diào)制方式控制液晶層上各區(qū)域施加不同的電信號(hào),以控制液晶分子的排列方向和位置的變化,對(duì)經(jīng)過(guò)液晶層211的自然光進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)制加載信息。通過(guò)自然光調(diào)制模塊200,自然光經(jīng)過(guò)玻璃基板300后調(diào)制完成。
[0053]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,可參閱圖4,其示出了本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,
[0054]自然光檢測(cè)模塊100包括電信號(hào)檢測(cè)模塊110和至少一個(gè)電信號(hào)生成模塊120。其中,
[0055]電信號(hào)生成模塊120用于接收自然光,并根據(jù)接收到的自然光生成電信號(hào)。其中,接收到的自然光的強(qiáng)度與生成的電信號(hào)的強(qiáng)度一一對(duì)應(yīng)。
[0056]在本實(shí)施例中,自然光的強(qiáng)度與電信號(hào)的強(qiáng)度成正比關(guān)系。當(dāng)自然光的強(qiáng)度越強(qiáng)時(shí),電信號(hào)生成模塊120生成的電信號(hào)的強(qiáng)度越高,自然光的強(qiáng)度越低,電信號(hào)生成模塊120生成的電信號(hào)的強(qiáng)度也就越低。因此,通過(guò)檢測(cè)生成的電信號(hào)的強(qiáng)度即可實(shí)現(xiàn)對(duì)接收到的自然光的強(qiáng)度的檢測(cè)。
[0057]在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,電信號(hào)生成模塊120會(huì)接收到來(lái)自自然環(huán)境中的其他光的干擾,為了保證電信號(hào)生成模塊120檢測(cè)到的電信號(hào)的準(zhǔn)確性,優(yōu)選地,包括多個(gè)電信號(hào)生成模塊120,分別檢測(cè)來(lái)自來(lái)自不同角度的自然光。
[0058]在本發(fā)明中,優(yōu)選地,電信號(hào)生成模塊120可以為將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的光電檢測(cè)器。因此,自然光光照強(qiáng)度越大,光電檢測(cè)器轉(zhuǎn)化到的電信號(hào)的強(qiáng)度越強(qiáng)。
[0059]電信號(hào)檢測(cè)模塊110用于檢測(cè)電信號(hào)的強(qiáng)度,將電信號(hào)的強(qiáng)度作為檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行輸出。
[0060]在本實(shí)施例中,電信號(hào)檢測(cè)模塊110依據(jù)預(yù)設(shè)算法計(jì)算電信號(hào)的強(qiáng)度,并確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,需要考慮自然環(huán)境中光強(qiáng)度的大小、目標(biāo)傳輸速率要求以及誤碼率限制等條件,因此,根據(jù)不同場(chǎng)景,分別設(shè)置不同的預(yù)設(shè)算法,根據(jù)預(yù)設(shè)算法確定電信號(hào)的強(qiáng)度,進(jìn)而確定電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí),以確保系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
[0061]此時(shí),自然光調(diào)制單元220具體用于依據(jù)電信號(hào)檢測(cè)模塊110確定的電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí),選擇與該強(qiáng)度等級(jí)相對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式。
[0062]具體地,可以包括:
[0063]當(dāng)電信號(hào)檢測(cè)模塊110確定電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為優(yōu)時(shí),自然光調(diào)制單元220選擇CFDM調(diào)制方式;
[0064]當(dāng)電信號(hào)檢測(cè)模塊110確定電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為良時(shí),自然光調(diào)制單元220選擇4PAM調(diào)制方式;
[0065]當(dāng)電信號(hào)檢測(cè)模塊110確定電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為差時(shí),自然光調(diào)制單元220選擇OOK調(diào)制方式。
[0066]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,請(qǐng)參閱圖5,其示出了本發(fā)明提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)中自然光檢測(cè)模塊的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。其中,自然光檢測(cè)模塊100還包括至少一個(gè)光傳感器130。其中,光傳感器130用于檢測(cè)自然光的入射角度,以確定自然光源與自然光檢測(cè)模塊100的相對(duì)位置。
[0067]在本實(shí)施例中,光傳感器130為太陽(yáng)傳感器。
[0068]具體地,光傳感器130檢測(cè)自然光的入射角度,通過(guò)判斷自然光的入射角度可以確定出自然光源相對(duì)于自然光檢測(cè)模塊100的相對(duì)位置。進(jìn)而依據(jù)確定出的自然光源相對(duì)于自然光檢測(cè)模塊100的相對(duì)位置調(diào)整引入自然光的方向,保證充分地引入自然光。
[0069]需要說(shuō)明的是,本說(shuō)明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0070]最后,還需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0071] 以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種基于自然光通信的可見光通信系統(tǒng),其特征在于,包括: 接收自然光,檢測(cè)接收到的所述自然光的強(qiáng)度并輸出檢測(cè)結(jié)果的自然光檢測(cè)模塊; 接收自然光,依據(jù)所述自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果,選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式調(diào)制所述自然光的自然光調(diào)制模塊; 其中,所述檢測(cè)結(jié)果與所述調(diào)制方式一一對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述自然光調(diào)制模塊包括電控液晶和自然光調(diào)制單元;其中,所述電控液晶包括液晶層,所述液晶層上各區(qū)域施加不同的電信號(hào)時(shí)液晶分子排列方向和位置發(fā)生相應(yīng)變化; 所述自然光調(diào)制單元用于依據(jù)所述自然光檢測(cè)模塊輸出的檢測(cè)結(jié)果選擇與所述檢測(cè)結(jié)果對(duì)應(yīng)的調(diào)制方式; 所述電控液晶用于依據(jù)所述自然光調(diào)制單元選擇的調(diào)制方式,控制所述液晶層上各區(qū)域施加不同的電信號(hào),從而控制將數(shù)據(jù)信息調(diào)制加載到所述自然光中,完成對(duì)所述自然光的調(diào)制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)制方式包括二進(jìn)制啟閉鍵控OOK調(diào)制方式、脈沖幅度調(diào)制4PAM調(diào)制方式或正交頻分復(fù)用技術(shù)OFDM調(diào)制方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述自然光檢測(cè)模塊包括電信號(hào)檢測(cè)模塊和至少一個(gè)電信號(hào)生成模塊;其中, 所述電信號(hào)生成模塊用于接收所述自然光,并根據(jù)接收到的所述自然光生成電信號(hào);其中,所述接收到的所述自然光的強(qiáng)度與生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度一一對(duì)應(yīng); 所述電信號(hào)檢測(cè)模塊用于檢測(cè)所述電信號(hào)生成模塊生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度,將所述電信號(hào)的強(qiáng)度作為所述檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電信號(hào)檢測(cè)模塊檢測(cè)所述電信號(hào)生成模塊生成的所述電信號(hào)的強(qiáng)度包括:所述電信號(hào)檢測(cè)模塊依據(jù)預(yù)設(shè)算法計(jì)算所述電信號(hào)的強(qiáng)度,并確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí);其中, 當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為優(yōu)時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇CFDM調(diào)制方式; 當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為良時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇4PAM調(diào)制方式; 當(dāng)所述電信號(hào)檢測(cè)模塊確定所述電信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)為差時(shí),所述自然光調(diào)制模塊選擇OOK調(diào)制方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電信號(hào)生成模塊包括光電檢測(cè)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述自然光檢測(cè)模塊還包括至少一個(gè)光傳感器,用于檢測(cè)所述自然光的入射角度,以確定自然光源與所述自然光檢測(cè)模塊的相對(duì)位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述光傳感器為太陽(yáng)傳感器。
【文檔編號(hào)】H04B10/50GK104038288SQ201410255381
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】張效義, 孫正國(guó), 鄔江興, 于宏毅, 劉洛琨, 張劍, 朱義君, 仵國(guó)鋒, 田忠駿, 張俊 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍信息工程大學(xué)