一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)、方法及相關(guān)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)、方法及相關(guān)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]可見(jiàn)光通信是在LED(Light Emitting D1de，發(fā)光二極管)等的技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的新型、短距離、無(wú)線高速通信技術(shù)，其原理為，利用LED等可以快速點(diǎn)亮或熄滅的特點(diǎn)，通過(guò)光源的高頻閃爍發(fā)出高速的二進(jìn)制信號(hào)，并經(jīng)過(guò)相應(yīng)設(shè)備的接收與轉(zhuǎn)換，將該二進(jìn)制信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)來(lái)獲取信息。
[0003]具體地，可見(jiàn)光通信的優(yōu)點(diǎn)在于，相對(duì)于無(wú)線電通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，其方向性好，不會(huì)在廣泛的空間內(nèi)產(chǎn)生電磁輻射；同時(shí)，由于除接收端外，發(fā)送端所發(fā)送的信號(hào)在其他方向上難以被捕獲，因此還具有很好的保密性。再有，由于其所需的發(fā)送器件(如LED發(fā)光器件等)以及接收器件(如光敏器件等)的成本相對(duì)無(wú)線電通信技術(shù)所用器件來(lái)說(shuō)較低，因而更適合大范圍的推廣和應(yīng)用。
[0004]但是，當(dāng)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)在民用環(huán)境下應(yīng)用時(shí)，環(huán)境光線對(duì)可見(jiàn)光信號(hào)的接收影響極大，可見(jiàn)光信號(hào)的發(fā)光器件所發(fā)送的光信號(hào)與環(huán)境光疊加在一起，而環(huán)境光線的亮度變化范圍遠(yuǎn)高于發(fā)光器件發(fā)出的光信號(hào)強(qiáng)度的變化范圍，從而使得可見(jiàn)光通信系統(tǒng)對(duì)整體光環(huán)境的要求較高，在環(huán)境光線過(guò)亮或過(guò)暗時(shí)無(wú)法正常工作，出現(xiàn)誤碼率高、通信質(zhì)量差、甚至無(wú)法通信的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)、方法及相關(guān)設(shè)備，用以解決目前的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)所存在的對(duì)光環(huán)境的要求高、誤碼率高、通信質(zhì)量差等的問(wèn)題。
[0006]具體地，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)，包括發(fā)光器件、信號(hào)發(fā)射端以及信號(hào)接收端，其中:
[0007]所述信號(hào)發(fā)射端，用于將源信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼流，并根據(jù)所述二進(jìn)制碼流控制所述發(fā)光器件點(diǎn)亮或熄滅，形成可見(jiàn)光信號(hào)；
[0008]所述信號(hào)接收端，用于將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓幅值信號(hào)，并對(duì)所述電壓幅值信號(hào)進(jìn)行直流分量調(diào)整處理，使得所述電壓幅值信號(hào)的直流分量為設(shè)定的電壓值，以及，根據(jù)直流分量調(diào)整處理后的電壓幅值信號(hào)與設(shè)定的比較電壓之間的電壓差值，將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。
[0009]進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種可見(jiàn)光通信方法，包括:
[0010]接收發(fā)光器件發(fā)射的可見(jiàn)光信號(hào)，并將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓幅值信號(hào)；
[0011]對(duì)所述電壓幅值信號(hào)進(jìn)行直流分量調(diào)整處理，使得所述電壓幅值信號(hào)的直流分量為設(shè)定的電壓值，并根據(jù)直流分量調(diào)整處理后的電壓幅值信號(hào)與設(shè)定的比較電壓之間的電壓差值，將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。
[0012]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種信號(hào)接收設(shè)備，包括:
[0013]信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，用于接收發(fā)光器件發(fā)射的可見(jiàn)光信號(hào)，并將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓幅值信號(hào)；
[0014]信號(hào)處理單元，用于對(duì)所述電壓幅值信號(hào)進(jìn)行直流分量調(diào)整處理，使得所述電壓幅值信號(hào)的直流分量為設(shè)定的電壓值，并根據(jù)直流分量調(diào)整處理后的電壓幅值信號(hào)與設(shè)定的比較電壓之間的電壓差值，將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。
[0015]本發(fā)明有益效果如下:
[0016]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)、方法及相關(guān)設(shè)備，在本發(fā)明實(shí)施例所述技術(shù)方案中，可將發(fā)光器件發(fā)射的可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓幅值信號(hào)，并對(duì)所述電壓幅值信號(hào)進(jìn)行直流分量調(diào)整處理，使得電壓幅值信號(hào)的直流分量為設(shè)定的電壓值，以及，根據(jù)直流分量調(diào)整處理后的電壓幅值信號(hào)與設(shè)定的比較電壓之間的電壓差值，將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。即，可使得電壓幅值信號(hào)在光線較暗和較亮的情況下，均圍繞著調(diào)整后的直流分量變化，因而使得本方案所述的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)可在寬范圍的環(huán)境光線下以及低于可見(jiàn)光信號(hào)頻率等的閃爍環(huán)境光線下均能正常工作，大幅度提高了可見(jiàn)光通信系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境的亮度的適應(yīng)能力，降低了可見(jiàn)光通信的誤碼率，提高了可見(jiàn)光通信的通信質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0017]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)要介紹，顯而易見(jiàn)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)域的普通技術(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。
[0018]圖1所示為本案中可見(jiàn)光通信系統(tǒng)的一種可能的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2(a)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第一種可能的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2(b)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第一種可能的連接關(guān)系示意圖；
[0021]圖3(a)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第二種可能的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3(b)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第二種可能的連接關(guān)系示意圖；
[0023]圖4(a)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第三種可能的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4(b)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第三種可能的連接關(guān)系示意圖；
[0025]圖5(a)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第四種可能的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5(b)所示為本案中光信號(hào)接收電路的第四種可能的連接關(guān)系示意圖；
[0027]圖6所示為本案中可見(jiàn)光通信方法的流程示意圖；
[0028]圖7所示為本案中信號(hào)接收設(shè)備的一種可能的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)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?；诒景l(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它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]實(shí)施例一:
[0031]本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng)，如圖1所示，其為本發(fā)明實(shí)施例一中所述可見(jiàn)光通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，所述可見(jiàn)光通信系統(tǒng)可包括發(fā)光器件U、信號(hào)發(fā)射端12以及信號(hào)接收端13，其中:
[0032]所述信號(hào)發(fā)射端12，可用于將源信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼流，并根據(jù)所述二進(jìn)制碼流控制所述發(fā)光器件11點(diǎn)亮或熄滅，形成可見(jiàn)光信號(hào)；
[0033]所述信號(hào)接收端13，可用于將所述發(fā)光器件11發(fā)射的所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓幅值信號(hào)，并對(duì)所述電壓幅值信號(hào)進(jìn)行直流分量調(diào)整處理，使得所述電壓幅值信號(hào)的直流分量為設(shè)定的電壓值(該設(shè)定的電壓值可根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置)，以及，根據(jù)直流分量調(diào)整處理后的電壓幅值信號(hào)與設(shè)定的比較電壓(該設(shè)定的比較電壓也可根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置)之間的電壓差值，將所述可見(jiàn)光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)。
[0034]由上述內(nèi)容可知，在本發(fā)明所述實(shí)施例中，可使得電壓幅值信號(hào)在光線較暗和較亮的情況下，均圍繞著調(diào)整后的直流分量變化，因而使得本方案所述的可見(jiàn)光通信系統(tǒng)可在寬范圍的環(huán)境光線下以及低于可見(jiàn)光信號(hào)頻率等的閃爍環(huán)境光線下均能正常工作，大幅度提高了可見(jiàn)光通信系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境的亮度的適應(yīng)能力，降低了可見(jiàn)光通信的誤碼率，提高了可見(jiàn)光通信的通信質(zhì)量。
[0035]可選地，所述發(fā)光器件11通?？蔀橛芍辽僖粋€(gè)LED組成的LED發(fā)光器件，例如，可為由至少一個(gè)LED組成的LED點(diǎn)光源，或，可為由至少一個(gè)LED組成的LED線型光源等。當(dāng)然，需要說(shuō)明的是，所述發(fā)光器件11也不限于為由至少一個(gè)LED組成的LED發(fā)光器件，也可為白熾燈、熒光燈等普通的發(fā)光器件，對(duì)此不作任何限定。
[0036]可選地，所述信號(hào)發(fā)射端12可包括序列化模塊以及發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)模塊:
[0037]所述序列化模塊，可用于將源信號(hào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼流，并將所述二進(jìn)制碼流發(fā)送給所述發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)模塊；
[0038]所述發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)模塊，可用于接收所述序列化模塊發(fā)送的二進(jìn)制碼流，并根據(jù)所述二進(jìn)制碼流控制所述發(fā)光器件11點(diǎn)亮或熄滅，以形成可見(jiàn)光信號(hào)。
[0039]可選地，所述發(fā)光器件驅(qū)動(dòng)模塊可用于根據(jù)二進(jìn)制碼流中每位數(shù)據(jù)的值，在數(shù)據(jù)為O時(shí)點(diǎn)亮發(fā)光器件11，在數(shù)據(jù)為I時(shí)熄滅發(fā)光器件11;或者，在數(shù)據(jù)為I時(shí)點(diǎn)亮發(fā)光器件11，在數(shù)據(jù)為O時(shí)熄滅發(fā)光器件11等。
[0040]進(jìn)一步地，為了提高可見(jiàn)光通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量，所述發(fā)光器件11通常面向所述信號(hào)接收端13設(shè)置;另外，所述發(fā)光器件11的中心與所述信號(hào)接收端13的中心可位于同一水平面上。當(dāng)然，需要說(shuō)明