[发明专利]一种具有无线管理功能的可见光导览系统及其实现方法

摘要

本发明提供一种具有无线管理功能的可见光导览系统及其实现方法，所述可见光导览系统包括：装有光发射机和光接收机的照明设备、装有光接收机的移动终端以及管理员权限的管理设备。所述照明设备广播可见光识别码，当移动终端进入照明范围时将自动解析帧格式并根据帧格式中携带的VLID进行自动导览。所述管理设备通过特定帧格式的可见光信号对照明设备进行无线管理。所述可见光信号传输帧格式包括：类型位、指令位、校验位；所述类型位定义了指令的数据类型；所述指令位定义了指令的传输信息；所述校验位用于数据校验。本发明极大地提高了无线网络的可维护性和可扩展性。

主权项

1.一种具有无线管理功能的可见光导览系统的实现方法，其特征在于，所述可见光导览系统包括：装有光发射机和光接收机的照明设备、装有光接收机的移动终端以及管理员权限的管理设备；所述照明设备广播可见光识别码VLID，当移动终端进入照明范围时将自动解析帧格式并根据帧格式中携带的VLID进行自动导览；所述管理设备通过特定帧格式的可见光信号对照明设备进行无线管理；所述系统中设备之间的通信帧格式，其特征在于所有帧都由类型位、指令位、校验位三部分组成；所述类型位定义了帧的数据类型，为固定的4比特组成，最多支持16种不同类型；所述指令位定义了帧的传输信息，不同类型的帧具有不同的长度和意义；所述校验位用于数据校验，采用8比特CRC算法；当所述类型位等于1时，该帧表示为VLID广播类型，即该帧用于广播VLID；当所述装有光接收机的移动终端成功接收所述VLID广播类型的帧时，所述装有光接收机的移动终端根据自身携带的VLID自动播放对应的多媒体资料，实现无线导览；所述VLID广播类型的帧的指令位包括VLID长度位和VLID数据位；所述VLID长度位位于所述VLID广播类型的帧的指令位的前4比特，表征了VLID的有效长度；所述VLID长度位的取值范围为1至15；所述VLID数据位表示了设备间通信的VLID值；所述VLID数据位的长度由VLID长度位的值决定；当所述VLID长度位的值为1时，所述VLID数据位的有效长度为8比特；当所述VLID长度位的值为2时，所述VLID数据位的有效长度为16比特；当所述类型位等于2时，该帧表示为VLID管理类型，即该帧用于重置所述装有光发射机和光接收机的照明设备的ID；所述装有光发射机和光接收机的照明设备即VLID发送设备；所述VLID管理类型的帧的指令位包括密钥位、新VLID长度位、新VLID数据位；所述密钥位位于所述VLID管理类型的帧的指令位的前16比特，所述VLID管理类型的帧所携带的密钥用于与VLID发送设备内置的密钥进行检验，以提高网络的安全性；所述新VLID长度位位于所述VLID管理类型的帧的指令位的第17至20比特，表征了新VLID的有效长度，新VLID长度位的取值范围为1至15；所述新VLID数据位表示了VLID发送设备需要重置的新VLID值；所述新VLID数据位的长度由新VLID长度位的值决定；当新VLID长度位的值为1时，所述新VLID数据位的有效长度为8比特；当新VLID长度位的值为2时，所述新VLID数据位的有效长度为16比特；当所述类型位等于3时，该帧表示为密钥管理类型，即该帧用于重置VLID发送设备上内置的密钥；所述密钥管理类型的帧的指令位包括旧密钥数据位、新密钥数据位和冗余数据位；所述旧密钥数据位位于所述密钥管理类型的帧的指令位的前16比特，用于与VLID发送设备上内置的密钥进行检验；所述新密钥数据位位于所述密钥管理类型的帧的指令位的第17至32比特，为VLID发送设备的新密钥值；所述冗余数据位为所述新密钥数据位后接4比特全0的冗余数据，方便CRC计算；当所述类型位等于4时，该帧表示为亮度管理类型，即该帧用于管理VLID发送设备的照明亮度；所述亮度管理类型的帧的指令位包括密钥位和亮度数据位；所述密钥位位于所述亮度管理类型的帧的指令位的前16比特，所述亮度管理类型的帧所携带的密钥用于与VLID发送设备上内置的密钥进行检验，以提高网络的安全性；所述亮度数据位位于所述亮度管理类型的帧的指令位的第17至20比特，有效值为0‑10，用于表示不同的照明亮度；所述类型位等于5至14的帧暂未定义，用于扩展；当所述类型位等于15时，该帧表示为协议扩展类型，即该帧用于在4比特的帧类型位用完时，扩展所述可见光识别码的传输帧格式，以便支持更多类型。