一種可見(jiàn)光通信方法、發(fā)送端設(shè)備、接收端設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及通信技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種可見(jiàn)光通信方法、發(fā)送端設(shè)備、接收端設(shè) 備及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 可見(jiàn)光通信(Vis化Ie Light Communication,VLC)是指利用可見(jiàn)光波段的光作為 信息載體的通信技術(shù),其是一種在白光L邸技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的新興的光無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。
[0003] 為了不斷滿(mǎn)足人們對(duì)于通信容量的需求,可見(jiàn)光通信的高速傳輸問(wèn)題一直是最受 關(guān)注的課題之一;一種提升傳輸速率的方法就是利用可見(jiàn)光天然的并行傳輸資源實(shí)現(xiàn)并行 傳輸,目前主要采用并行傳輸技術(shù)MIMO(多輸入多輸出)來(lái)實(shí)現(xiàn)高速的可見(jiàn)光通信;然而運(yùn) 需要多個(gè)發(fā)射多個(gè)接收裝置,同時(shí)由于可見(jiàn)光MIMO信道矩陣是缺秩的,要求陣列之間有較 大的間距,運(yùn)將導(dǎo)致系統(tǒng)較大的物理尺寸和系統(tǒng)復(fù)雜度,因此MIMO在可見(jiàn)光通信中的應(yīng)用 受到極大的限制;
[0004] 基于此,提供一種新的可見(jiàn)光通信方法,能夠W較為簡(jiǎn)單且應(yīng)用限制較小的方式 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸,成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員需要考慮的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種可見(jiàn)光通信方法、發(fā)送端設(shè)備、接收端設(shè)備及系 統(tǒng),達(dá)到W較為簡(jiǎn)單且應(yīng)用限制較小的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸?shù)哪康摹?br>[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案:
[0007] -種可見(jiàn)光通信方法,應(yīng)用于發(fā)送端設(shè)備,所述方法包括:
[000引將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換處理,得到q組信號(hào),一組信號(hào)對(duì)應(yīng)接收端設(shè)備的Lm)燈 具中的一組Lm)燈忍,各組信號(hào)中最大的信號(hào)路數(shù)為k,所述Lm)燈具中的Lm)燈忍劃分為q 組;
[0009] 為q組信號(hào)的各組信號(hào)分配光功率,W使q組信號(hào)之間的光功率比例達(dá)到設(shè)定比 例,其中同一組的不同路信號(hào)所分配的光功率相同;
[0010] 對(duì)于分配光功率的q組信號(hào)中的各組信號(hào),對(duì)各路信號(hào)進(jìn)行相對(duì)移相處理;
[0011] 對(duì)于相對(duì)移相處理后的q組信號(hào)中的各組信號(hào),將各路信號(hào)送入對(duì)應(yīng)L邸燈忍組中 的L邸燈忍,W使L邸燈忍發(fā)出相應(yīng)的光信號(hào)。
[0012] 可選的,所述為q組信號(hào)的各組信號(hào)分配光功率,W使q組信號(hào)之間的光功率比例 達(dá)到設(shè)定比例包括:
[0013] 為第i組信號(hào)分配光功率ai,W使q組信號(hào)的光功率平均值為最小,i為1至q的整 數(shù)。
[0014] 可選的,所述為第i組信號(hào)分配光功率ai,W使q組信號(hào)的光功率平均值為最小包 括:
[0015] 為第i組信號(hào)分配光功率曰1,且第i組信號(hào)所分配的光功率,與第i+1組信號(hào)所分配 的光功率的比例為: 。
[0016] 可選的,所述q為3,所述為第i組信號(hào)分配光功率ai,且第i組信號(hào)所分配的光功 率,與第i+1組信號(hào)所分配的光功率的比例為包括:
[0017] 為第i組信號(hào)分配光功率ai,i為1至3的整數(shù),且第一組信號(hào)、第二組信號(hào)與第=組 信號(hào)所分配的光功率的比例為4:2:1。
[0018] 可選的,所述對(duì)于分配光功率的q組信號(hào)中的各組信號(hào),對(duì)各路信號(hào)進(jìn)行相對(duì)移相 處理包括:
[0019] 對(duì)于各組信號(hào)中的第j路信號(hào),進(jìn)行(j-l)Ts/k的相對(duì)移相處理,j為1至ki的整數(shù), ki為該第j路信號(hào)所在的組信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)路數(shù),Ts為輸入數(shù)據(jù)的符號(hào)周期。
[0020] 可選的,k為3;所述對(duì)于各組信號(hào)中的第j路信號(hào),進(jìn)行(j-l)Ts/k的相對(duì)移相處理 包括:
[0021] 對(duì)于各組信號(hào)的第一路信號(hào)不進(jìn)行相對(duì)移相處理,第二路信號(hào)進(jìn)行Ts/3的相對(duì)移 相處理,第=路信號(hào)進(jìn)行2Ts/3的相對(duì)移相處理。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種發(fā)送端設(shè)備,包括:
[0023] L邸燈具,所述L邸燈具中的L邸燈忍劃分為q組;
[0024] 串并轉(zhuǎn)換電路,用于將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換處理,得到q組信號(hào),一組信號(hào)對(duì)應(yīng) 接收端設(shè)備的L邸燈具中的一組L邸燈忍,各組信號(hào)中最大的信號(hào)路數(shù)為k;
[0025] 與所述串并轉(zhuǎn)換電路連接的光功率分配電路,用于為q組信號(hào)的各組信號(hào)分配光 功率,W使q組信號(hào)之間的光功率比例達(dá)到設(shè)定比例,其中同一組的不同路信號(hào)所分配的光 功率相同;
[0026] 分別與所述光功率分配電路和所述Lm)燈具連接的移相電路,用于對(duì)于分配光功 率的q組信號(hào)中的各組信號(hào),對(duì)各路信號(hào)進(jìn)行相對(duì)移相處理,并將各路信號(hào)送入對(duì)應(yīng)Lm)燈 忍組中的L邸燈忍,W使L邸燈忍發(fā)出相應(yīng)的光信號(hào)。
[0027] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可見(jiàn)光通信方法,基于上述所述的可見(jiàn)光通信方法;所 述方法應(yīng)用于接收端設(shè)備,所述方法包括:
[0028] 檢測(cè)發(fā)送端設(shè)備經(jīng)由光信道傳輸?shù)墓庑盘?hào),并轉(zhuǎn)換為電信號(hào);
[0029] 將所電信號(hào)與加性高斯白噪聲相疊加,輸出接收信號(hào);
[0030] 對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到數(shù)字信號(hào);
[0031 ]對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè),恢復(fù)輸入數(shù)據(jù)。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種接收端設(shè)備,包括:
[0033] 光信號(hào)檢測(cè)器,用于檢測(cè)發(fā)送端設(shè)備經(jīng)由光信道傳輸?shù)墓庑盘?hào),并轉(zhuǎn)換為電信號(hào);
[0034] 與所述光信號(hào)檢測(cè)器連接的疊加器,用于將所電信號(hào)與加性高斯白噪聲相疊加, 輸出接收信號(hào);
[0035] 與所述疊加器連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理,得到 數(shù)字信號(hào);
[0036] 與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接的數(shù)據(jù)檢測(cè)電路,用于對(duì)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢 測(cè),恢復(fù)輸入數(shù)據(jù)。
[0037] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可見(jiàn)光通信系統(tǒng),包括上述所述的發(fā)送端設(shè)備,和上述 所述的接收端設(shè)備。
[003引基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例將Lm)燈具內(nèi)的Lm)燈忍分成q組,進(jìn)而將輸入數(shù) 據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換處理,得到q組信號(hào),一組信號(hào)對(duì)應(yīng)接收端設(shè)備的Lm)燈具中的一組Lm)燈 忍,從而對(duì)每一組的Lm)上傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行功率分配和相對(duì)移相處理,可使得Lm)燈具發(fā)送 的光信號(hào)在光信道上利用光的自然疊加特性,形成高階調(diào)制信號(hào),實(shí)現(xiàn)一個(gè)多輸入單輸出 的可見(jiàn)光通信系統(tǒng),達(dá)成高速可見(jiàn)光通信并行疊加數(shù)據(jù)的傳輸。本發(fā)明實(shí)施例提供的可見(jiàn) 光通信方法,可W較為簡(jiǎn)單且應(yīng)用限制較小的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸。
【附圖說(shuō)明】
[0039] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實(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W根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0040] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)送端設(shè)備側(cè)的可見(jiàn)光通信過(guò)程的示意圖;
[0041 ]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)送端設(shè)備側(cè)的可見(jiàn)光通信方法的流程圖;
[0042] 圖3為L(zhǎng)H)燈具的示意圖;
[0043] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的可見(jiàn)光通信方法的另一流程圖;
[0044] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)送端設(shè)備側(cè)的可見(jiàn)光通信過(guò)程的另