[发明专利]一种光通信系统及一种光通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及可见光通信技术领域，尤其涉及一种光通信系统及一种光通信方法。

背景技术

市面上现有的LED照明灯具等产品，全部只是提供场所所需的功能照明需求，想要上网的话，必须要么用到大家熟知的光纤传输，得拉线、布网，要么用到如蓝牙、Wi-Fi、WiMax和LTE等无线传输皆具是电磁波，可能危害人体健康或干扰电子仪器的运作，比如医院和飞机等应用——这种场合下射频可能干扰生命攸关的设备中的信号。因为无线电波传输，设备功率越来越大，局部电磁辐射势必增强；无线信号穿墙而过，网络信息不安全。并且不够在医院、飞机等场所正常使用。

因此发明一种带有可见光通信技术(即可见光通信技术(VisibleLightCommunications，VLC)的LED灯具，可见光通信能够同时实现照明与通信的功能，具有传输数据率高，保密性强，无电磁干扰，无需频谱认证等优点，是理想的室内外高速无线接入方案之一。

另一方面，光谱比无线电频谱约大一万倍，具有更大的带宽和更高的速度，设置可见光通信网络几乎不需要新的基础设施，可同时满足照明与通信的需求。因此，带有可见光通信的LED灯具将在未来的通信领域中将会占据重要的地位，并将大大地推动信息化社会的发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述公共场合中无线信号传输安全以及无线信号辐射的问题，提供一种光通信系统及一种光通信方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种光通信系统，包括一个无线发射装置以及至少一个信息接收终端，

所述无线发射装置包括可见光发射单元、以及红外接收单元；每一个所述信息接收终端包括可见光接收单元、以及红外发射单元；

所述可见光发射单元用于发射可见光信号至所述可见光接收单元；

所述可见光接收单元用于接收所述可见光信号；

所述红外发射单元用于发射红外信号至所述红外接收单元；

所述红外接收单元用于接收所述红外信号。

在本发明所述的系统中，所述可见光发射单元包括可见光调制电流发生器、与所述可见光调制电流发生器电性连接的可见光差分驱动器及与所述可见光差分驱动器电性连接的光源发生器；

所述可见光电流发生器用于调制所述可见光差分驱动器的工作电流；

所述可见光差分驱动器用于依据所述工作电流调整所述光源发生器的工作状态；

所述光源发生器用于依据所述工作状态产生所述可见光信号。

在本发明所述的系统中，所述可见光接收单元包括光电探测器、与所述光电探测器电性连接的前置放大器、与所述前置放大器电性连接的主放大器、与所述主放大器电性连接的均衡器、与所述均衡器电性连接的判别器、与所述判别器电性连接的解码器；

所述光电探测器用于将所述可见光信号转化为原始电信号；

所述前置放大器用于将所述原始电信号放大为前置放大信号；

所述主放大器用于将所述前置放大信号放大为电平放大信号；

所述均衡器用于对所述电平放大信号进行波形均衡处理；

所述判别器用于对进行均衡处理后的所述电平放大信号进行电平判别，以得到判别信号；

所述解码器用于对所述判别信号进行解码以接收所述可见光信号。

在本发明所述的系统中，所述判别器还与所述前置放大器电性连接，所述判别器还用于提取所述前置放大信号的时钟信号以进行电平判别。

在本发明所述的系统中，所述前置放大器包括跨阻放大器、与所述跨阻放大器电性连接的差分信号转换器、以及与所述差分信号转换器电性连接的差分放大输出单元；

所述跨阻放大器用于放大所述原始电信号；

所述差分信号转换器用于将放大后的原始电信号转换为差分信号；

所述差分放大输出单元用于将所述差分信号转换为所述前置放大信号。

在本发明所述的系统中，所述主放大器包括输入缓冲器、与所述输入缓冲器电性连接的多级放大器、以及与所述多级放大器电性连接的输出缓冲单元。

在本发明所述的系统中，所述前置放大器与所述主放大器进行阻容耦合。

在本发明所述的系统中，所述红外发射单元包括红外调制电流发生器、与所述红外调制电流发生器电性连接的红外差分驱动器及与所述红外差分驱动器电性连接的红外发生器；

所述红外调制电流发生器用于调制所述红外差分驱动器的工作电流；

所述红外差分驱动器用于依据所述工作电流调整所述红外发生器的工作状态；