抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法及裝置，其中，方法包括以下步驟：將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組；將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙；通過(guò)多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)；通過(guò)每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射待傳輸信號(hào)，以將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)電流信號(hào)控制每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸。該方法解決了在多燈照射環(huán)境下，接收機(jī)無(wú)法有效分辨多光源信號(hào)，燈間干擾導(dǎo)致無(wú)法正確解調(diào)信號(hào)問(wèn)題，具有實(shí)施容易、成本低廉、效果明顯等特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]可見(jiàn)光通信技術(shù)是基于發(fā)光二極管(LED)照明技術(shù)發(fā)展起來(lái)的一種使用可見(jiàn)光波段的光作為信息載體的新興無(wú)線通信技術(shù)。與傳統(tǒng)的無(wú)線通信技術(shù)相比，可見(jiàn)光通信技術(shù)具有無(wú)電磁輻射、保密性、帶寬高、發(fā)射功率高，保密性好等特點(diǎn)，因此可見(jiàn)光通信技術(shù)在無(wú)線通信領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。
[0003]位置服務(wù)是人們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常使用的服務(wù)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，人們對(duì)定位精度的要求越來(lái)越高。同時(shí)，人們有80%以上的時(shí)間在室內(nèi)活動(dòng)，70%以上的通信量來(lái)自室內(nèi)，需要有滿足高精度定位需求并且廉價(jià)方便，易于推廣的技術(shù)。由于室內(nèi)環(huán)境比較復(fù)雜，傳統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航定位不能滿足室內(nèi)定位的需求，而其他目前的商業(yè)級(jí)應(yīng)用因用戶體驗(yàn)和成本等原因，沒(méi)有成為室內(nèi)定位的有效解決方案。
[0004]基于可見(jiàn)光通信的室內(nèi)定位技術(shù)被寄予了較高的期望，LED照明的大量應(yīng)用，使得該技術(shù)的推廣具備了條件。LED能夠同時(shí)起到照明和通信的作用，從一定程度上降低了該技術(shù)的成本。
[0005]當(dāng)使用LED作為可見(jiàn)光通信發(fā)射機(jī)的時(shí)候，接收終端一般可以使用PIN光電檢測(cè)器或雪崩管光電探測(cè)器接收光信號(hào)，并檢測(cè)光信號(hào)強(qiáng)度，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。然而，通過(guò)這種方法接收多個(gè)LED燈發(fā)送的信號(hào)時(shí)，多路信號(hào)會(huì)互相干擾，從而產(chǎn)生誤碼。如何成本低廉、效果明顯地抑制多燈干擾，實(shí)現(xiàn)LED燈組網(wǎng)絡(luò)的傳輸是亟需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。
[0007]為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法，該方法可以有效地抑制多燈干擾，簡(jiǎn)單便捷。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置。
[0009]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法，包括以下步驟:將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED分入所述多組LED燈組中至多一組;將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以保證所述多組LED燈中每組LED僅在所述多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，且在任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào);通過(guò)所述多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào);通過(guò)所述每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，以將所述待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)所述電流信號(hào)控制所述每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法，通過(guò)將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，并且將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，從而在每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)LED燈組網(wǎng)絡(luò)的傳輸，有效地抑制多燈干擾，在解決了在多燈照射環(huán)境下，接收機(jī)無(wú)法有效分辨多光源信號(hào)，燈間干擾導(dǎo)致無(wú)法正確解調(diào)信號(hào)問(wèn)題，具有實(shí)施容易、成本低廉、效果明顯等特點(diǎn)，簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。
[0011]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法還可以具有以下附加的技術(shù)特征:
[0012]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)LED燈呈線性排列，并且相鄰LED燈屬于不同LED燈組。
[0013]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)LED燈呈矩形排列，橫向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，縱向相鄰LED燈屬于不同LED燈組。
[0014]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)LED燈呈放射形排列，幅向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，徑向相鄰LED燈屬于不同LED燈組。
[0015]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)供電交流電的工頻信號(hào)將所述傳輸時(shí)間分為所述多個(gè)時(shí)隙。
[0016]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在通過(guò)所述多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)時(shí)，調(diào)制方法為OOK、PAM、QAM、FSK、PSK、OFDM、ACO-OFDM ^ PAM-DMT、HAC0-0FDM 中的一種或多種。
[0017]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)LED燈可以通過(guò)供電交流電的工頻信號(hào)進(jìn)行同步。
[0018]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且所述非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，所述每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。
[0019]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明另一方面實(shí)施例提出了一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置，包括:LED分組模塊，用于將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，使得任何情況下，相鄰LED燈屬于不同LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED會(huì)分入且僅分入所述多組LED燈組中任意一組中；時(shí)隙分組模塊，用于將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以在同一時(shí)隙內(nèi)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)LED燈組的所有LED燈傳輸信號(hào)，不同燈組的LED燈不同時(shí)發(fā)射信號(hào)，以保證所述多組LED燈中每組LED僅在所述多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào)；傳輸時(shí)隙信號(hào)發(fā)射模塊，用于通過(guò)所述每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，以將所述待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)所述電流信號(hào)控制所述每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸，以在設(shè)定好的時(shí)隙上發(fā)射信號(hào)。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置，通過(guò)將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，并且將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，從而在每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)LED燈組網(wǎng)絡(luò)的傳輸，有效地抑制多燈干擾，在解決了在多燈照射環(huán)境下，接收機(jī)無(wú)法有效分辨多光源信號(hào)，燈間干擾導(dǎo)致無(wú)法正確解調(diào)信號(hào)問(wèn)題，具有實(shí)施容易、成本低廉、效果明顯等特點(diǎn)，簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。
[0021]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置還可以具有以下附加的技術(shù)特征:
[0022]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，上述方法還包括:非傳輸時(shí)隙電流控制模塊，用于保證LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且所述非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，所述每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。
[0023]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0024]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0025]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法的流程圖；
[0026]圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的線形LED排列示意圖；
[0027]圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的矩形LED排列示意圖；
[0028]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的放射形LED排列示意圖；
[0029]圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0030]圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0032]下面參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的，首先將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的。
[0033]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法的流程圖。
[0034]如圖1所示，該抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法包括以下步驟:
[0035]在步驟SlOl中，將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED可以分入多組LED燈組中至多一組中。
[0036]其中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)LED燈可以呈線性排列，并且相鄰LED燈屬于不同LED燈組；多個(gè)LED燈可以呈矩形排列，橫向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，縱向相鄰LED燈屬于不同LED燈組;多個(gè)LED燈可以呈放射形排列，幅向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，徑向相鄰LED燈屬于不同LED燈組。
[0037]優(yōu)選地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，LED燈可以分為兩組。
[0038]也就是說(shuō)，首先可以將LED燈進(jìn)行分為若干燈組，例如將多個(gè)LED燈分為兩組。
[0039]在步驟S102中，將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以保證多組LED燈中每組LED僅在多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，且在任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào)。
[0040]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)供電交流電的工頻信號(hào)將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙。
[0041]舉例而言，其次可以將傳輸時(shí)間進(jìn)行分為若干時(shí)隙，例如根據(jù)供電交流電的工頻信號(hào)分為若干時(shí)隙，優(yōu)選地分為兩個(gè)時(shí)隙，當(dāng)交流電信號(hào)為正時(shí)為第一時(shí)隙，當(dāng)交流電信號(hào)為負(fù)時(shí)為第二時(shí)隙。
[0042]在步驟S103中，通過(guò)多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)。
[0043]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在通過(guò)多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)時(shí)，調(diào)制方法為OOK、PAM、QAM、FSK、PSK、OFDM、ACO-OFDM、PAM-DMT、HAC0-0FDM 中的一種或多種。
[0044]可以理解的是，各LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，其中，調(diào)制方法可以為 OOK、PAM、QAM、FSK、PSK、OFDM、ACO-OFDM、PAM-DMT、HAC0-0FDM 等方法，不同時(shí)隙間、不同燈組間調(diào)制信號(hào)方法可以不一致。
[0045]在步驟S104中，通過(guò)每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射待傳輸信號(hào)，以將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)電流信號(hào)控制每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸。
[0046]其中，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)LED燈可以通過(guò)供電交流電的工頻信號(hào)進(jìn)行同步。
[0047]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。
[0048]具體而言，各燈組中LED燈在其燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸，在非傳輸時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)。其中，所有LED燈由供電交流電的工頻信號(hào)進(jìn)行同步，并且非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)各LED燈的平均電流等于或近似等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流，以使得人眼察覺(jué)不到光強(qiáng)變化。
[0049]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，將通過(guò)以下實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0050]實(shí)施例1
[0051]如圖2所示，LED信號(hào)源呈線性排列安裝在某走廊天花板上，將所有LED分為兩組，為方便描述，稱為第一組，第二組，容易理解的是，兩組LED的數(shù)量相差小于等于I，每?jī)蓚€(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。同時(shí)，將傳輸時(shí)間對(duì)應(yīng)的分為兩個(gè)時(shí)隙，在交流電為正時(shí)稱為第一時(shí)隙，在交流電為負(fù)時(shí)稱為第二時(shí)隙。
[0052]第一組LED在第一時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第二時(shí)隙不發(fā)送信號(hào)；第二組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);各LED燈在發(fā)送信號(hào)時(shí)將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，使用OOK調(diào)制方法調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸;LED在不發(fā)送信號(hào)時(shí)發(fā)送光強(qiáng)為恒定的，光強(qiáng)與發(fā)送信號(hào)時(shí)平均光強(qiáng)相同的亮度的光，以保證人眼不會(huì)感受到燈光亮度的變化。
[0053]實(shí)施例2
[0054]如圖3所示，LED信號(hào)源呈矩性排列安裝在某走廊天花板上，將所有LED分為兩組，為方便描述，稱為第一組，第二組。在任何橫向或縱向上，每?jī)蓚€(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。以保證任何兩個(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。同時(shí)，將傳輸時(shí)間對(duì)應(yīng)的分為兩個(gè)時(shí)隙，在交流電為正時(shí)稱為第一時(shí)隙，在交流電為負(fù)時(shí)稱為第二時(shí)隙。
[0055]第一組LED在第一時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第二時(shí)隙不發(fā)送信號(hào)；第二組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);各LED燈在發(fā)送信號(hào)時(shí)將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，使用PAM調(diào)制方法調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸;LED在不發(fā)送信號(hào)時(shí)發(fā)送光強(qiáng)為恒定的，光強(qiáng)與發(fā)送信號(hào)時(shí)平均光強(qiáng)相同的亮度的光，以保證人眼不會(huì)感受到燈光亮度的變化。
[0056]實(shí)施例3
[0057]如圖3所示，LED信號(hào)源呈矩性排列安裝在某走廊天花板上，將所有LED分為三組，為方便描述，稱為第一組，第二組，第三組。在任何橫向或縱向上，每?jī)蓚€(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。以保證任何兩個(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。同時(shí)，將傳輸時(shí)間對(duì)應(yīng)的均等的分為三個(gè)時(shí)隙，為方便描述，分別稱為第一時(shí)隙、第二時(shí)隙和第三時(shí)隙。
[0058]第一組LED在第一時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第二、三時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);第二組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一、三時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);第三組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一、二時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);在各LED燈在發(fā)送信號(hào)時(shí)將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，使用QAM調(diào)制方法調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸;LED在不發(fā)送信號(hào)時(shí)發(fā)送光強(qiáng)為恒定的，光強(qiáng)與發(fā)送信號(hào)時(shí)平均光強(qiáng)相同的亮度的光，以保證人眼不會(huì)感受到燈光亮度的變化。
[0059]實(shí)施例4
[0060]如圖4所示，LED信號(hào)源呈放射形排列安裝在某走廊天花板上，將所有LED分為四組，為方便描述，稱為第一組，第二組，第三組，第四組。在任何幅向和徑向上，相鄰的兩個(gè)LED均不屬于同一組。以保證任何兩個(gè)相鄰的LED均不屬于同一組。同時(shí)，將傳輸時(shí)間對(duì)應(yīng)的分為四個(gè)時(shí)隙，將交流電為正的時(shí)間均等的分為第一時(shí)隙、第二時(shí)隙，將交流電為負(fù)的時(shí)間均等的分為第三時(shí)隙、第四時(shí)隙。
[0061 ] 第一組LED在第一時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第二、三、四時(shí)隙不發(fā)送信號(hào)；第二組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一、三、四時(shí)隙不發(fā)送信號(hào)；第三組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一、二、四時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);第四組LED在第二時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，而在第一、二、三時(shí)隙不發(fā)送信號(hào);各LED燈在發(fā)送信號(hào)時(shí)將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，使用OFDM調(diào)制方法調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸;LED在不發(fā)送信號(hào)時(shí)發(fā)送光強(qiáng)為恒定的，光強(qiáng)與發(fā)送信號(hào)時(shí)平均光強(qiáng)相同的亮度的光，以保證人眼不會(huì)感受到燈光亮度的變化。
[0062]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法，通過(guò)將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，并且將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，從而在每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)LED燈組網(wǎng)絡(luò)的傳輸，有效地抑制多燈干擾，在解決了在多燈照射環(huán)境下，接收機(jī)無(wú)法有效分辨多光源信號(hào)，燈間干擾導(dǎo)致無(wú)法正確解調(diào)信號(hào)問(wèn)題，具有實(shí)施容易、成本低廉、效果明顯等特點(diǎn)，簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。
[0063]其次參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置。
[0064]圖5是本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0065]如圖5所示，該抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置10包括:LED分組模塊100、時(shí)隙分組模塊200和傳輸時(shí)隙信號(hào)發(fā)射模塊300。
[0066]其中，LED分組模塊100用于將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，使得任何情況下，相鄰LED燈屬于不同LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED可以分入多組LED燈組中至多一組中。時(shí)隙分組模塊200用于將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以在同一時(shí)隙內(nèi)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)LED燈組的所有LED燈傳輸信號(hào)，不同燈組的LED燈不同時(shí)發(fā)射信號(hào)，以保證多組LED燈中每組LED僅在多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，且在任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào)。傳輸時(shí)隙信號(hào)發(fā)射模塊300用于通過(guò)每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射待傳輸信號(hào)，以將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)電流信號(hào)控制每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸，以在設(shè)定好的時(shí)隙上發(fā)射信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例的裝置10解決了在能夠接受到多燈信號(hào)的情況下，燈間信號(hào)互相干擾，從而產(chǎn)生誤碼的問(wèn)題。
[0067]進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例的裝置10還包括:非傳輸時(shí)隙電流控制模塊400。其中，非傳輸時(shí)隙電流控制模塊400用于保證LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。
[0068]具體而言，如圖6所示，LED分組模塊100將LED分為若干組，每個(gè)LED只屬于一組，使得在任何情況下，相鄰的LED屬于不同的組;時(shí)隙分組模塊200將傳輸時(shí)間進(jìn)行分為若干時(shí)隙，同一時(shí)隙內(nèi)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)LED燈組所有LED燈傳輸信號(hào)，不同組LED不同時(shí)發(fā)射信號(hào);傳輸時(shí)隙信號(hào)發(fā)射模塊300:各LED將編碼后的信號(hào)進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)，將待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)控制LED的發(fā)光強(qiáng)度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸，LED在時(shí)隙分組模塊200中設(shè)定好的時(shí)隙上發(fā)射信號(hào)；非傳輸時(shí)隙電流控制模塊400:在非傳輸時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)各LED燈的平均電流等于或近似等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流，以使得人眼察覺(jué)不到光強(qiáng)變化。
[0069]需要說(shuō)明的是，前述對(duì)抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法實(shí)施例的解釋說(shuō)明也適用于該實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置，此處不再贅述。
[0070]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置，通過(guò)將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，并且將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，從而在每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)LED燈組網(wǎng)絡(luò)的傳輸，有效地抑制多燈干擾，在解決了在多燈照射環(huán)境下，接收機(jī)無(wú)法有效分辨多光源信號(hào)，燈間干擾導(dǎo)致無(wú)法正確解調(diào)信號(hào)問(wèn)題，具有實(shí)施容易、成本低廉、效果明顯等特點(diǎn)，簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)。
[0071]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0072]此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。
[0073]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0074]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0075]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0076]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信方法，其特征在于，包括以下步驟: 將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED分入所述多組LED燈組中至多一組中； 將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以保證所述多組LED燈中每組LED僅在所述多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，且在任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào)； 通過(guò)所述多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)；以及 通過(guò)所述每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，以將所述待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)所述電流信號(hào)控制所述每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)LED燈呈線性排列，并且相鄰LED燈屬于不同LED燈組。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)LED燈呈矩形排列，橫向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，縱向相鄰LED燈屬于不同LED燈組。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)LED燈呈放射形排列，幅向相鄰LED燈屬于不同LED燈組，徑向相鄰LED燈屬于不同LED燈組。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)供電交流電的工頻信號(hào)將所述傳輸時(shí)間分為所述多個(gè)時(shí)隙。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在通過(guò)所述多個(gè)LED燈中每個(gè)LED燈將編碼后的比特進(jìn)行組幀后得到待傳輸信號(hào)時(shí)，調(diào)制方法為OOK、PAM、QAM、FSK、PSK、OFDM、ACO-OFDM ^ PAM-DMT、HAC0-0FDM 中的一種或多種。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多個(gè)LED燈通過(guò)供電交流電的工頻信號(hào)進(jìn)行同步。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且所述非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，所述每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。9.一種抑制燈間干擾的可見(jiàn)光通信裝置，其特征在于，包括: LED分組模塊，用于將多個(gè)LED燈進(jìn)行分組，以得到多組LED燈組，使得任何情況下，相鄰LED燈屬于不同LED燈組，其中，多個(gè)LED燈中每個(gè)LED分入所述多組LED燈組中至多一組中； 時(shí)隙分組模塊，用于將傳輸時(shí)間分為多個(gè)時(shí)隙，以在同一時(shí)隙內(nèi)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)LED燈組的所有LED燈傳輸信號(hào)，不同燈組的LED燈不同時(shí)發(fā)射信號(hào)，以保證所述多組LED燈中每組LED僅在所述多個(gè)時(shí)隙中至少一個(gè)時(shí)隙發(fā)送信號(hào)，且在任意一個(gè)時(shí)隙中，僅一組LED發(fā)送信號(hào)；以及 傳輸時(shí)隙信號(hào)發(fā)射模塊，用于通過(guò)所述每個(gè)LED燈在對(duì)應(yīng)的LED燈組對(duì)應(yīng)傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)同步發(fā)射所述待傳輸信號(hào)，以將所述待傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)所述電流信號(hào)控制所述每個(gè)LED燈的亮度，調(diào)制到可見(jiàn)光域進(jìn)行傳輸，以在設(shè)定好的時(shí)隙上發(fā)射信號(hào)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括: 非傳輸時(shí)隙電流控制模塊，用于保證LED燈在非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)不傳輸信號(hào)，并且所述非傳輸信號(hào)時(shí)隙內(nèi)，所述每個(gè)LED燈的平均電流等于對(duì)應(yīng)LED燈傳輸信號(hào)時(shí)隙的平均電流。
【文檔編號(hào)】H04B10/116GK105827316SQ201610350072
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】楊昉, 李昭奇, 潘長(zhǎng)勇, 高俊男
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)