一種用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法，包括：光子客戶端選取發(fā)光參數(shù)；該光子客戶端根據(jù)所選的發(fā)光參數(shù)來發(fā)射可見光信號；光子接收端接收并解碼該可見光信號；重復該發(fā)射步驟與該解碼步驟達預定次數(shù)；若解碼成功率低于預定閾值，光子客戶端選取另一發(fā)光參數(shù)并再次重復該發(fā)射步驟與該解碼步驟達該預定次數(shù)，直至解碼成功率高于該預定閾值；以及若解碼成功率不低于預定閾值，光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。
【專利說明】—種用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可見光通信系統(tǒng)，尤其涉及可見光通信系統(tǒng)中光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]可見光通信技術(shù)是一種在LED技術(shù)上發(fā)展起來的新型無線光通信技術(shù)。通過LED光源的高頻率閃爍來進行通信，可見光通信的傳輸速率最高達每秒千兆?？梢姽馔ㄐ庞兄喈斬S富的頻譜資源，這是包括微波通信在內(nèi)的一般無線通信無法比擬的。同時，可見光通信可以適用任何通信協(xié)議、適用于任何環(huán)境，并且可見光通信的設(shè)備架設(shè)靈活便捷、成本低廉，適合大規(guī)模普及應用。
[0003]可見光通信系統(tǒng)利用可見光進行近距離通信，可見光的指向性高，不能穿透障礙物，比使用無線通信方式具有更高的安全性。目前已有一些可見光通信系統(tǒng)開始應用，如光子物聯(lián)網(wǎng)中的光子門禁系統(tǒng)等。傳統(tǒng)的門禁管理系統(tǒng)是通過一張智能卡作為唯一的個人標識。當用戶進門時將持有的智能卡在讀卡器有效范圍內(nèi)輕晃一下進行特征識別，讀卡器讀取了智能卡的數(shù)據(jù)后則根據(jù)保存的注冊信息和獲取的數(shù)據(jù)對比進行身份判斷，如果比對成功則按照正常情況處理即驅(qū)動電鎖開門，否則門保持關(guān)閉，并可將事件信息傳輸給報警、監(jiān)控等系統(tǒng)，由第三方處理。相比于光子門禁系統(tǒng)，傳統(tǒng)的智能卡式的門禁系統(tǒng)具有諸多缺點，例如智能卡的制造導致門禁系統(tǒng)的成本顯著增大，而且用戶需要隨身攜帶該智能卡，使用上也較為不便。
[0004]光子門禁系統(tǒng)利用可見光通信技術(shù)，將光子客戶端(即發(fā)射端)中的身份(ID)信息通過編碼，變成可見光信號被發(fā)射出去。光子接收端將接收到的可見光信號轉(zhuǎn)化為電信號，從中獲得發(fā)射端的ID信息，并將其發(fā)送至門禁控制器進行ID權(quán)限判斷，確定是否打開門鎖。隨著諸如手機之類的便攜式設(shè)備的日益普及，可以利用手機的閃光燈功能將手機用作光子客戶端，這大大地降低了門禁系統(tǒng)的成本，而且由于手機原本就是用戶隨身攜帶的，因此不會對用戶造成額外負擔。
[0005]為了能讓光子接收端能夠準確快速地識別手機發(fā)出的可見光信號，手機需要以最優(yōu)發(fā)光參數(shù)來發(fā)光。該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)可以使光子接收端在保證識別率的同時能以最快的速度識別手機發(fā)出的可見光信號。然而，不同型號的手機的閃光燈的性能參數(shù)是不一樣的，因此對于光子接收端而言，不同型號手機的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)也是不一樣的。為了讓使用不同型號手機的用戶都能最優(yōu)發(fā)光參數(shù)發(fā)光，本領(lǐng)域需要一種對手機的發(fā)光參數(shù)進行調(diào)優(yōu)的方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之序。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法，包括:光子客戶端選取發(fā)光參數(shù)；該光子客戶端根據(jù)所選的發(fā)光參數(shù)來發(fā)射可見光信號；光子接收端接收并解碼該可見光信號；重復該發(fā)射步驟與該解碼步驟達預定次數(shù)；若解碼成功率低于預定閾值，光子客戶端選取另一發(fā)光參數(shù)并再次重復該發(fā)射步驟與該解碼步驟達該預定次數(shù)，直至解碼成功率高于該預定閾值；以及若解碼成功率不低于預定閾值，光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。
[0008]在一實例中，發(fā)光參數(shù)的選取是從參數(shù)區(qū)間內(nèi)的最小發(fā)光參數(shù)開始自小往大遞增選取的。
[0009]在一實例中，該發(fā)光參數(shù)包括組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)。
[0010]在一實例中，該組內(nèi)參數(shù)的參數(shù)區(qū)間為2ms到IOms,以及該組間參數(shù)的參數(shù)區(qū)間為 30ms 到 60ms ο
[0011]在一實例中，該方法還包括:該光子客戶端對測試數(shù)據(jù)進行編碼以獲得經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)；以及該光子客戶端將該測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，其中該經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)以該可見光信號的形式被發(fā)射。
[0012]在一實例中，該光子客戶端采用NRZ編碼、RZ脈沖計數(shù)編碼、NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼中的任意一者對該測試數(shù)據(jù)進行編碼。
[0013]在一實例中，該光子接收端解碼該可見光信號包括:該光子接收端通過光電轉(zhuǎn)換將該可見光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；以及解碼該數(shù)字信號以獲得經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)，其中該方法還包括該光子接收端將經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)上傳至該服務(wù)器。
[0014]在一實例中，該方法還包括:該光子客戶端訪問該服務(wù)器以比較該光子接收端上傳的經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)和該光子客戶端上傳的測試數(shù)據(jù)，若兩者一致，則表示該光子接收端對該可見光信號的解碼成功。
[0015]在一實例中，該光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)包括:將該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)上傳至服務(wù)器并且與該光子客戶端的設(shè)備型號相關(guān)聯(lián)地存儲。
[0016]在一實例中，該方法還包括:具有與該光子客戶端相同設(shè)備型號的另一光子客戶端訪問該服務(wù)器以獲取該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)，并根據(jù)該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)與該光子接收端進行可見光通/[目O
[0017]在一實例中，該光子客戶端是包括手機、平板電腦、PDA的便攜式設(shè)備和光鑰匙。
[0018]在一實例中，該光子接收端是光子門禁系統(tǒng)中的光子鎖。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]在結(jié)合以下附圖閱讀本公開的實施例的詳細描述之后，能夠更好地理解本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點。在附圖中，各組間不一定是按比例繪制，并且具有類似的相關(guān)特性或特征的組間可能具有相同或相近的附圖標記。
[0020]圖1是示出了可在其中實踐本發(fā)明的可見光通信系統(tǒng)的簡化框圖；
[0021]圖2是不出了多種編碼方式的/[目號編碼的不意圖；
[0022]圖3是示出了可在其中實踐本發(fā)明的通信環(huán)境的示意圖；以及
[0023]圖4是示出了用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法的流程圖?！揪唧w實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作詳細描述。注意，以下結(jié)合附圖和具體實施例描述的諸方面僅是示例性的，而不應被理解為對本發(fā)明的保護范圍進行任何限制。
[0025]圖1示出了可在其中實踐本發(fā)明的可見光通信系統(tǒng)的簡化框圖?？梢姽馔ㄐ畔到y(tǒng)100包括光子發(fā)射端110和光子接收端120。光子發(fā)射端110包括編碼器111。編碼器111接收原始通信數(shù)據(jù)。原始通信數(shù)據(jù)可以是與光子發(fā)射端110要傳達給光子接收端的任何信息數(shù)據(jù)，例如，用戶身份(ID)信息、操作指令等等。
[0026]編碼器111可以采用任何編碼方式來編碼原始通信數(shù)據(jù)。常見的編碼可包括NRZ編碼、NRZI編碼、NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼等等。NRZ編碼是以高電平代表1，低電平代表O。NRZI編碼是以信號的翻轉(zhuǎn)即高低電平的跳變?yōu)榇硪粋€邏輯例如I (0)，而信號高低電平保持不變表示另一邏輯例如O (I)。RZ脈沖計數(shù)編碼是將原始信息以η個比特為一組，相鄰兩組信號之間設(shè)有組間時間間隔，每組內(nèi)以脈沖的個數(shù)表示該組信號中的η個比特的信息。如下表I所示，當η=2，即以兩個比特為一組時，分別用1、2、3和4個脈沖代表00、01、10和
11。如圖2所示，組間時間間隔設(shè)定為25ms，圖中的兩組號分別代表信息位00、10。根據(jù)RZ編碼，用一個脈沖表不信息位00,用3個脈沖表不信息10。注意,表I中的RZ編碼的10、101010中的I和O是用有代表高電平和低電平，而非信息位。
[0027]NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼也是將原始信息以η個比特為一組，相鄰兩組信號之間設(shè)有組間時間間隔。區(qū)別于RZ脈沖計數(shù)編碼，NRZI是在每組內(nèi)以高電平到低電平(或低電平到高電平)的反轉(zhuǎn)次數(shù)分別表示該組信號中的η個比特的信息。如下表2所示，當η=2，即以兩個比特為一組時，分別用1、2、3和4個反轉(zhuǎn)次數(shù)代表00、01、10和11。如圖2所示，組間時間間隔設(shè)定為25ms,圖中的兩組號分別代表信息00、10。根據(jù)NRZI編碼,用I次信號電平反轉(zhuǎn)例如I到O或O到I表示信息位00,用三次信號電平反轉(zhuǎn)表示信息位10。
[0028]編碼器111將經(jīng)編碼信號輸出至發(fā)光單元113。發(fā)光單元113可以例如通過以發(fā)光表示高電平信號、而以不發(fā)光表示低電平來將接收到的經(jīng)編碼信號以可見光的形式發(fā)送出去。發(fā)光單元113可以是LED或其他具有發(fā)光功能的元件。光子發(fā)射端110可以是光子物聯(lián)網(wǎng)，例如光子門禁系統(tǒng)中的便攜式設(shè)備，諸如手機、平板電腦、PDA和光鑰匙等等。光鑰匙即基于可見光通信的可實現(xiàn)打開門鎖的鑰匙，也可以稱為光子鑰匙。此時，發(fā)光單元113可以是手機上的閃光燈。處理器112可以控制編碼器111、發(fā)光單元113的操作。處理器112可以是通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)等。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，該處理器112也可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機。處理器112還可以被實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協(xié)作的一個或多個微處理器、或任何其他此類配置。
[0029]接收端120包括用于接收發(fā)射端110發(fā)射的可見光信號、并將可見光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的接收單元123。例如，對于LED燈產(chǎn)生的高頻率閃爍，有光可代表高電平，無光可代表低電平，或反之，從而可將接收的可見光信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。接收單元123可以是光敏器件，例如光電二極管。利用光電二極管的電信號與光信號的特性，通過光電轉(zhuǎn)換將形成電脈沖信號。實踐中由于光子發(fā)射端110與光子接收端120的相對位置不一樣，即每個光子發(fā)射端110發(fā)射到光子接收端120的光信號強度是不一樣的，所以其電信號強弱也是不一樣的，所以需要對光電二極管所形成的電流進行整流比較。如當二極管通過的電流值高于某一定門限值時，光電轉(zhuǎn)換電路將輸出的電壓電平值調(diào)整為高電平；當通過光電二極管的電流值低于某一門限值時，光電轉(zhuǎn)換電路將輸出的電壓電平值調(diào)整為低電平。該門限值的設(shè)定是通過一個數(shù)學模型根據(jù)不同的環(huán)境來設(shè)定的，如距離較遠時，門限值可能會降低；距離近時門限值可能會相對升高。通過以上過程，可以將電平調(diào)整到一定范圍內(nèi)，以此保證正確的脈沖形狀，以盡可能保證采樣的準確性。
[0030]解碼器121接收由接收單元123輸出的數(shù)字信號并對其進行解碼，以恢復出原始通信數(shù)據(jù)。處理器122可以控制解碼器121、接收單元123的操作。處理器122可以是通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)等。通用處理器可以是微處理器，但在替換方案中，該處理器122也可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機。處理器122還可以被實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合，例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協(xié)作的一個或多個微處理器、或任何其他此類配置。
[0031]圖3是示出了可在其中實踐本發(fā)明的通信環(huán)境300的示意圖。通信環(huán)境300可以是光子門禁系統(tǒng)。在該光子門禁系統(tǒng)中，光子接收端320可以是安裝在門上的光子鎖，通過接收包含用戶身份信息的可見光信號對用戶身份進行識別，并采取相應地操作。光子接收端320可包括接收單元321，諸如光電二極管之類的光敏器件。光子接收端320還可包括處理芯片322，例如以用于對光電轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號進行解碼，以及對光子接收端320的各種操作的控制等等。
[0032]與光子接收端320相對應的是光子發(fā)射端310，在本文也稱為光子客戶端310。用戶可以使用光子客戶端310向光子接收端320發(fā)射可見光信號以達到解鎖的目的。光子接收端320可以與中央服務(wù)器330通信，例如可以將數(shù)據(jù)上傳給服務(wù)器330。例如在發(fā)現(xiàn)非法用戶時，可以將事件信息傳輸給報警、監(jiān)控等系統(tǒng)，以由諸如物業(yè)管理人員處理。出于安全起見，光子接收端320與服務(wù)器330的通信往往是單向的。
[0033]可見光通信通信的特點是將信息以可見光形式發(fā)射出去，接收端通過光電轉(zhuǎn)換并通過采樣判決以得到數(shù)字信號，并最終解碼出原始通信數(shù)據(jù)。為了減少光子接收端接收光信號的出錯率，往往對數(shù)據(jù)進行分組發(fā)送和接收。例如，發(fā)送50位的數(shù)據(jù)，那么可以對其進行分組，如2位為一組，總共25組。組信號和組信號之間的設(shè)有時間間隔，稱之為組間間隔；同時每一組光信號當中，信號和信號之間也設(shè)有時間間隔。以NRZ編碼為例，發(fā)送一組數(shù)據(jù)01，其中O可用低電平即不發(fā)光表示，I可用高電平即發(fā)光表示。以可見光信號發(fā)送這一組數(shù)據(jù)時，假設(shè)用以表示高低電平的發(fā)光和不發(fā)光的時間皆為1ms，組內(nèi)每個信號之間的時間間隔(即組內(nèi)間隔)為2ms。此時，以可見光信號發(fā)送此信息的發(fā)光過程為:不發(fā)光(Ims) +不發(fā)光(組內(nèi)2ms) +發(fā)光(Ims) +發(fā)光(組內(nèi)2ms)。類似地，假設(shè)發(fā)送兩組數(shù)據(jù)00、01，并且組內(nèi)間隔為2ms，組間間隔為30ms，以可見光信號發(fā)送此信息的發(fā)光過程為:不發(fā)光(Ims)+不發(fā)光(組內(nèi)2ms) +不發(fā)光(1ms) +不發(fā)光(組內(nèi)2ms) +不發(fā)光(組間30ms) +不發(fā)光(1ms)+不發(fā)光(組內(nèi)2ms) +發(fā)光(Ims) +發(fā)光(組內(nèi)2ms)。在可見光通信系統(tǒng)中，組內(nèi)間隔用組內(nèi)參數(shù)表示，而組間間隔用組間參數(shù)表示。
[0034]光子客戶端310可以通過設(shè)置組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)來控制發(fā)射可見光信號時的發(fā)光。顯然，在能夠保證光子接收端320解碼接收到的可見光信號的成功率的前提下，組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)是越小越好的。光子客戶端310所能使用的最小組內(nèi)參數(shù)和最小組間參數(shù)被稱為該光子客戶端310的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。對于光子接收端320所能接受的常見組內(nèi)參數(shù)范圍可為約2ms到約10ms，所能接受的組間參數(shù)范圍可為約30ms到60ms。
[0035]隨著手機等便攜式設(shè)備的日益普及，利用這些便攜式設(shè)備上的閃光燈將便攜式設(shè)備本身作為光子客戶端有極大的便利性。這取消了傳統(tǒng)門禁系統(tǒng)對于制作專用的智能卡的需求，降低了成本，同時可以使用一臺手機解鎖不同門禁，極大提高了便利性。然而，每種型號的手機的閃光燈的性能參數(shù)是不一樣的，例如，不同手機的發(fā)光的強度不同、發(fā)光與不發(fā)光之間的切換的延時不同等等，導致最優(yōu)參數(shù)也是不同的。用每個用戶自己的手機代替專門的智能卡固然降低了成本和提高了使用效率，但是由于每個用戶使用的手機不盡相同，相應地，最優(yōu)發(fā)光參數(shù)也不盡相同。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提高了一種對光子客戶端的發(fā)光參數(shù)進行調(diào)優(yōu)的方案。根據(jù)該方案，使光子客戶端從參數(shù)區(qū)間內(nèi)的最小參數(shù)開始選擇發(fā)光參數(shù)，然后用所選的發(fā)光參數(shù)發(fā)射可見光信號，相應地由光子接收端接收和解碼該可見光信號。重復此發(fā)射和接收操作預定次數(shù)，若光子接收端對以該所選發(fā)光參數(shù)發(fā)射的可見光信號的識別率低于預定閾值，則從該參數(shù)區(qū)間內(nèi)選擇下一較高發(fā)光參數(shù)并再次重復此發(fā)射和解碼操作預定次數(shù)，直至解碼成功率高于該預定閾值。此時，將當前所選的發(fā)光參數(shù)標識為最優(yōu)發(fā)光參數(shù)并與該光子客戶端的型號相關(guān)聯(lián)地保存在服務(wù)器中。其他同型號的光子客戶端首次與光子接收端通信時，可以訪問該服務(wù)器以獲取與自身型號相關(guān)聯(lián)的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)，此后以該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)與光子接收端進行可見光通信。以下結(jié)合圖3來詳細描述該方案。
[0037]光子客戶端310首先可對測試數(shù)據(jù)進行編碼，以獲得經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)。光子客戶端310可采用NRZ編碼、RZ脈沖計數(shù)編碼、NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼等任何合適的編碼方案對測試數(shù)據(jù)進行編碼。該測試數(shù)據(jù)可以是光子客戶端310任意選擇的，或者也可以是標準測試數(shù)據(jù)。光子客戶端310可將測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器330，具體地，可將測試數(shù)據(jù)上傳到與服務(wù)器330相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫340中。該數(shù)據(jù)庫340可以是myql數(shù)據(jù)庫、sql server數(shù)據(jù)庫、oracle數(shù)據(jù)庫等任何合適的數(shù)據(jù)庫。
[0038]在此之后或與此同時，光子客戶端可以選取發(fā)光參數(shù)，例如可從參數(shù)區(qū)間內(nèi)選擇發(fā)光參數(shù)。在一實例中，發(fā)光參數(shù)包括組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)。組內(nèi)參數(shù)的參數(shù)區(qū)間例如可為約2ms到10ms，而組間參數(shù)的參數(shù)區(qū)間可為約30ms到60ms。首次選取的發(fā)光參數(shù)可以是參數(shù)區(qū)間中最小的發(fā)光參數(shù)。例如，首次選取的發(fā)光參數(shù)可以是組內(nèi)參數(shù)為2ms,組間參數(shù)為30ms。光子客戶端320隨后根據(jù)所選的發(fā)光參數(shù)來發(fā)射可見光信號。具體地，光子客戶端320是以該可見光信號的形式將經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)發(fā)射出去。相應地，光子接收端320接收并解碼該可見光信號。具體地，光子接收端320的接收單元321接收到該可見光信號并通過光電轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，該數(shù)字信號被輸入到處理芯片322進行解碼以獲得經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)。然后，光子發(fā)射端310可以再次發(fā)射該可見光信號，并由光子接收端320再次接收和解碼?？梢灾貜蛨?zhí)行該發(fā)射-接收解碼操作預定次數(shù)，例如100次。同時，光子接收端320可將每次經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器330，例如上傳至與服務(wù)器330相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫340。光子接收端320可以在這100次重復執(zhí)行后，將獲得的100個經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)一次性上傳至服務(wù)器330，也可以每次解碼后立即上傳經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)。
[0039]光子客戶端310可訪問服務(wù)器330以比較光子接收端310上傳的經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)與其最初上傳的測試數(shù)據(jù)是否一致，若一致，則光子接收端320對可見光信號的解碼是成功的，否則解碼失敗。若這100次發(fā)射-接收解碼操作循環(huán)中，光子接收端320的成功率低于預定閾值，例如96%，則光子客戶端310選取另一發(fā)光參數(shù)，例如可從參數(shù)區(qū)間內(nèi)選擇下一較高的發(fā)光參數(shù)。以組內(nèi)參數(shù)的步長為0.4ms、組間參數(shù)的步長為1.5ms為例,光子客戶端310選擇的下一較高的發(fā)光參數(shù)分別為組內(nèi)參數(shù)2.4ms、組間參數(shù)31.5ms。根據(jù)該選取的發(fā)光參數(shù)，可以再次重復執(zhí)行發(fā)射-接收解碼操作100次。然后，再次判斷這100次的解碼成功率是否仍低于該預定閾值。
[0040]若是解碼成功率仍低于該預定閾值，則光子客戶端310以上述步長再選取另一發(fā)光參數(shù)，例如組內(nèi)參數(shù)2.8ms、組間參數(shù)33ms。根據(jù)該選取的發(fā)光參數(shù),可以再次重復執(zhí)行發(fā)射-接收解碼操作100次。然后再次判斷解碼成功率。重復上述操作，直至判斷解碼成功率不低于該預定閾值。此時，所選的組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)都是光子接收端320在保證解碼成功率的前提下所能接受的最小參數(shù)，因此是該光子客戶端310的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。此時，光子客戶端310將當前選擇的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。例如，光子客戶端310可將該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)上傳至服務(wù)器330并且與光子客戶端310的設(shè)備型號相關(guān)聯(lián)地存儲。光子客戶端310也可保存此最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。
[0041]至此，該光子客戶端310的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)被保存在了服務(wù)器330中。由于諸如手機之類的光子客戶端310發(fā)光的性能參數(shù)在同一型號上是基本同一的，因此相同型號的手機的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)基本一致。通過該方式，可以將市場上主流手機型號的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)都保存在服務(wù)器330中。從而，某個用戶在首次使用手機與光子接收端320通信時，可以先訪問服務(wù)器330以獲得與該手機型號相關(guān)聯(lián)的最優(yōu)發(fā)光參數(shù)，并根據(jù)該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)與光子接收端320進行可見光通信。由此，能夠得到最快、解碼成功率最高的可見光通信效果。
[0042]圖4是示出了用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法的流程圖400。在步驟412，光子客戶端可以選取發(fā)光參數(shù)。在一實例中，可從參數(shù)區(qū)間內(nèi)選擇發(fā)光參數(shù)，發(fā)光參數(shù)包括組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)。組內(nèi)參數(shù)的參數(shù)區(qū)間例如可為約2ms到I Oms,而組間參數(shù)的參數(shù)區(qū)間可為約30ms到60ms。
[0043]在步驟414，光子客戶端根據(jù)所選的發(fā)光參數(shù)來發(fā)射可見光信號。具體地，該可見光信號是用以傳達經(jīng)編碼的測試數(shù)據(jù)。在一實例中，光子客戶端可對測試數(shù)據(jù)進行編碼，以獲得該經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)。光子客戶端可采用NRZ編碼、RZ脈沖計數(shù)編碼、NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼等任何合適的編碼方案對測試數(shù)據(jù)進行編碼。光子客戶端可將測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，例如與服務(wù)器相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫中。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，該編碼和上傳過程可以在步驟412之前、之后、或同時進行，而不影響本發(fā)明的范圍。
[0044]在步驟416，光子接收端接收并解碼該可見光信號。在一實例中，光子接收端通過光電轉(zhuǎn)換將接收到的可見光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并解碼該數(shù)字信號以獲得經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)。
[0045]在判決框418，判斷是否重復執(zhí)行了該發(fā)射-接收解碼操作414、416預定次數(shù)。若未達到該預定次數(shù)，例如100次，則流程返回至步驟414。直至在判決框418，判斷已經(jīng)重復執(zhí)行了預定次數(shù)，則流程行進至判決框420，以判斷解碼成功率是否低于預定閾值。在上述執(zhí)行發(fā)射-接收解碼操作414、416時，光子接收端可將每次經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，例如與服務(wù)器相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫中。任選地，光子接收端可以在這預定次數(shù)的重復執(zhí)行后，將獲得的多個經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)一次性上傳至服務(wù)器，也可以每次解碼后立即上傳經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)。
[0046]在判決框420，光子客戶端判斷這預定次數(shù)的解碼操作的解碼成功率是否低于預定閾值。在一實例中，光子客戶端可訪問該服務(wù)器以比較光子接收端上傳的經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)與其最初上傳的測試數(shù)據(jù)是否一致，若一致，則光子接收端對可見光信號的解碼是成功的，否則解碼失敗。若這預定次數(shù)的發(fā)射-接收解碼操作循環(huán)中，光子接收端的解碼成功率低于預定閾值，例如96%，流程行進至步驟412。
[0047]在步驟412，光子客戶端選取另一發(fā)光參數(shù)，例如可從參數(shù)區(qū)間內(nèi)選擇下一較高的發(fā)光參數(shù)。在一實例中，光子客戶端選取參數(shù)是從參數(shù)區(qū)間中的最小發(fā)光參數(shù)開始以特定步長自小往大遞增選取的。例如，在第一遍預定次數(shù)的重復發(fā)射、解碼操作循環(huán)的解碼成功率未滿足預定閾值時，用于第二遍預定次數(shù)的重復操作的發(fā)光參數(shù)可以分別為組內(nèi)參數(shù)
2.4ms、組間參數(shù)31.5ms,假設(shè)組內(nèi)參數(shù)的步長為0.4ms、組間參數(shù)的步長為1.5ms。然后,流程行進至步驟414。
[0048]重復上述流程，直至行進至判決框420，并且判斷解碼成功率不低于該預定閾值。此時，流程進入步驟422。在步驟422，光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。在一實例中，光子客戶端可將將該最優(yōu)發(fā)光參數(shù)上傳至服務(wù)器并且與光子客戶端自身的設(shè)備型號相關(guān)聯(lián)地存儲。流程隨后結(jié)束。
[0049]盡管為使解釋簡單化將上述寬松檢測方法圖示并描述為一系列動作，但是應理解并領(lǐng)會，這些方法不受動作的次序所限，因為根據(jù)一個或多個實施例，一些動作可按不同次序發(fā)生和/或與來自本文中圖示和描述或本文中未圖示和描述但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他動作并發(fā)地發(fā)生。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的方案，可以使得使用不同品牌型號的手機的用戶都能以最優(yōu)的發(fā)光方式與接收端進行可見光通信，從而大大提高了光子門禁系統(tǒng)中光子鎖的識別速度和識別成功率。
[0051]提供對本公開的先前描述是為使得本領(lǐng)域任何技術(shù)人員皆能夠制作或使用本公開。對本公開的各種修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說都將是顯而易見的，且本文中所定義的普適原理可被應用到其他變體而不會脫離本公開的精神或范圍。由此，本公開并非旨在被限定于本文中所描述的示例和設(shè)計，而是應被授予與本文中所公開的原理和新穎性特征相一致的最廣范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光子客戶端的發(fā)光參數(shù)的調(diào)優(yōu)方法，包括: 光子客戶端選取發(fā)光參數(shù)； 所述光子客戶端根據(jù)所選的發(fā)光參數(shù)來發(fā)射可見光信號； 光子接收端接收并解碼所述可見光信號； 重復所述發(fā)射步驟與所述解碼步驟達預定次數(shù)； 若解碼成功率低于預定閾值，所述光子客戶端選取另一發(fā)光參數(shù)并再次重復所述發(fā)射步驟與所述解碼步驟達所述預定次數(shù)，直至解碼成功率高于所述預定閾值；以及 若解碼成功率不低于預定閾值，所述光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，發(fā)光參數(shù)的選取是從參數(shù)區(qū)間內(nèi)的最小發(fā)光參數(shù)開始自小往大遞增選取的。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述發(fā)光參數(shù)包括組內(nèi)參數(shù)和組間參數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述組內(nèi)參數(shù)的參數(shù)區(qū)間為2ms到10ms，以及所述組間參數(shù)的參數(shù)區(qū)間為30ms到60ms。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 所述光子客戶端對測試數(shù)據(jù)進行編碼以獲得經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)；以及 所述光子客戶端將所述測試數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器， 其中所述經(jīng)編碼測試數(shù)據(jù)以所述可見光信號的形式被發(fā)射。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述光子客戶端采用NRZ編碼、RZ脈沖計數(shù)編碼、NRZI反轉(zhuǎn)計數(shù)編碼中的任意一者對所述測試數(shù)據(jù)進行編碼。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述光子接收端解碼所述可見光信號包括: 所述光子接收端通過光電轉(zhuǎn)換將所述可見光信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；以及 解碼所述數(shù)字信號以獲得經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)， 所述方法還包括所述光子接收端將經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)上傳至所述服務(wù)器。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括: 所述光子客戶端訪問所述服務(wù)器以比較所述光子接收端上傳的經(jīng)解碼的測試數(shù)據(jù)和所述光子客戶端上傳的測試數(shù)據(jù)，若兩者一致，則表示所述光子接收端對所述可見光信號的解碼成功。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光子客戶端將當前選取的發(fā)光參數(shù)用作最優(yōu)發(fā)光參數(shù)包括: 將所述最優(yōu)發(fā)光參數(shù)上傳至服務(wù)器并且與所述光子客戶端的設(shè)備型號相關(guān)聯(lián)地存儲。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，還包括: 具有與所述光子客戶端相同設(shè)備型號的另一光子客戶端訪問所述服務(wù)器以獲取所述最優(yōu)發(fā)光參數(shù)，并根據(jù)所述最優(yōu)發(fā)光參數(shù)與所述光子接收端進行可見光通信。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光子客戶端是包括手機、平板電腦、PDA的便攜式設(shè)備和光鑰匙。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光子接收端是光子門禁系統(tǒng)中的光子鎖。
【文檔編號】G07C9/00GK103812556SQ201310467299
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司