[发明专利]光脉冲信号的检测装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，具体而言，涉及光脉冲信号的检测装置与方法。

背景技术

无线空间光通信采用了可见光源的高频闪烁进行通信，因此，在空间传输中容易受到阳光等光源的干扰。特别是采用光感器件的接收机来说，需要大功率光源以保证信号强度不被阳光干扰，而光源功率必须以指数增加才可以保证信号不被强光影响而失真，与此同时，随着通讯控制距离的增加，传输信道所导致的脉冲畸变和衰减也越来越严重，在发射光源功率不变的条件下，有效接收能量随着距离的增加迅速降低，因此导致背景噪声对有效信号的干扰迅速增加。这会影响到信号的正确解调。

针对相关技术中在光通信中由于干扰光的存在而导致影响光通信的问题，目前尚未提出很好的解决方案。

发明内容

本发明提供了光脉冲信号的检测装置与方法，以至少解决相关技术中在光通信中由于干扰光的存在而导致影响光通信的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种光脉冲信号的检测装置，包括：成像单元，用于通过预设成像方式来获取原始图像数据；第一采样处理单元，用于对所述原始图像数据进行采样以得到多帧采样图像数据，并将所述多帧采样图像数据进行对比分析，确定疑似发射所述光脉冲信号的一个或者多个疑似发射点，并记录和定位所述一个或者多个疑似发射点的位置；第二采样处理单元，用于对所述一个或者多个疑似发射点分别进行连续采样，得到所述一个或者多个疑似发射点的信号数据；信号处理单元，用于从每个疑似发射点的信号数据中解析预定格式的信号，如果解析出则将所述预定格式的信号发送到识别处理单元进行识别；如果未解析出，则调用所述第一采样处理单元和所述第二采样处理单元重新得到疑似发射点的信号数据，其中，所述识别处理单元用于识别所述预定格式的信号所表示的含义。

优选的，所述预设成像方式为广视角成像。

优选的，所述第一采样处理单元用于确定光强度变化超过阈值的点为疑似发射点。

优选地，所述第二采样处理单元，还用于在获得所述疑似发射点之后，将所述检测装置锁定，其中，所述检测装置的锁定包括：所述检测装置对已经判断出的非发射点的数据不再进行信号处理；所述信号处理单元，还用于在未解析出所述预定格式的信号的情况下，解除所述检测装置的锁定。

优选地，所述第二采样处理单元，用于在预定时长内对所述疑似发射点进行连续采样，所述第二采样处理单元将所述疑似发射点的光强度超过阈值标记为1，未超过所述阈值则标记为0。

优选地，所述成像单元包括：电荷耦合元件，或者，互补金属氧化物半导体。

优选地，所述成像单元的成像帧率fc与发射点的发射脉冲频率fs的关系为：fc=N*fs，其中，所述N大于或等于2。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种光脉冲信号的检测方法，包括：通过预设成像方式来获取原始图像数据；对所述原始图像数据进行采样以得到多帧采样图像数据，并将所述多帧采样图像数据进行比对分析，确定疑似发射所述光脉冲信号的一个或者多个疑似发射点，并记录和定位所述一个或者多个疑似发射点的位置；对所述一个或者多个疑似发射点分别进行连续采样，得到所述一个或者多个疑似发射点的信号数据；从每个疑似发射点的信号数据中解析预定格式的信号，如果解析出则识别所述预定格式的信号所表示的含义；如果未解析出，则重新得到疑似发射点的信号数据，并从重新得到的疑似发生点的信号数据中解析出所述预定格式的信号。

优选的，所述预设成像方式为广视角成像。

优选的，所述确定疑似发射所述光脉冲信号的一个或者多个疑似发射点的步骤包括：确定光强度变化超过阈值的点为所述一个或者多个疑似发射点。

优选地，所述检测方法还包括：在获得所述疑似发射点之后，进行锁定，其中，所述锁定包括对已经判断出的非发射点的数据不再进行信号处理；在未解析出所述预定格式的信号的情况下，解除锁定。

通过本发明，采用了对成像的图像数据进行处理，得到疑似发射点的信号数据并识别出预定格式的信号，解决了相关技术中在光通信中由于干扰光的存在而导致影响光通信的问题，可以在存在干扰的情况下正常进行光通信。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的光脉冲信号的检测装置的结构框图；

图2是根据本发明实施例的光脉冲信号的检测方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的优选装置的结构框图；