[发明专利]可见光通信系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体涉及一种基于LED可见光进行通信的系统、使用该通信系统进行通信的方法以及对该通信系统的应用。

背景技术

使用可见光范围的光的光学通信技术近年来备受关注。伴随着使用诸如发光二极管(LED)之类的发光器件的照明设备的迅速增多，开发使用包括室内和室外照明的基础设施来实现更方便、更高速率的数据通信技术是未来光通信技术的发展方向。目前已经存在、并且与该技术相似的近距离通信手段是：红外通信技术。红外通信技术主要应用在家电的遥控器上。

发明内容

本发明提供了一种可见光通信系统，包括

控制单元Ⅰ，用于接收通信密码，并将所述通信密码转化为LED光信号；

光发射单元，用于发射携带有通信密码的LED光信号；

光接收单元，用于接收携带有通信密码的LED光信号；

控制单元Ⅱ，用于将光接收单元接收到的LED光信号解码为通信密码。

通过可见光传递信息，在短距离通信领域具有信息传递过程简洁、通信迅速快、安全的优势。

进一步的，所述控制单元Ⅰ包括通信密码接收模块，根据触发信号获取通信密码。

进一步的，所述控制单元Ⅰ还包括通信密码转换模块，将通信密码转换为二进制数据，生成LED光信号，并根据LED光信号触发光发射单元将所述LED光信号以闪光的形式发射出去。

进一步的，所述控制单元Ⅰ还包括加密模块，所述加密模块用于对控制单元Ⅰ获取的通信密码进行加密。

进一步的，所述通信密码可以为随机编译的密码或者预先存储的密码。

更进一步的，所述控制单元Ⅰ还包括存储模块，用于存储预设的通信密码。

使用可见光通信系统进行可见光通信的方法，包括以下步骤：

控制单元Ⅰ接收通信密码，并将所述通信密码转化为LED光信号，光发射单元将携带有通信密码的LED光信号发射出去，光接收单元接收光发射单元发射的携带有通信密码的LED光信号，控制单元Ⅱ将光接收单元接收到的LED光信号解码为通信密码。

进一步的，所述控制单元Ⅰ将通信密码转化为LED光信号的方法为将通信密码转换为二进制数据，生成LED光信号，并根据LED光信号触发光发射单元将所述LED光信号以闪光的形式发射出去。

进一步的，所述通信方法包括对通信密码转换模块转换的二进制数据进行加密的步骤。

进一步的，所述通信方法还包括对解码后的通信密码进行核对的步骤。

本发明的有益效果：

可见光通信系统实现了可见光的点对点通信，相较于蓝牙、WIFI等通信技术需要配对或连接成功后才能进行通信的技术更为简洁、快速。

通过加密模块，光发射单元和光接收单元之间所传输的可见光信号不是原始数据信号，而是加密过的信号，大大提高了可见光通信的安全性。

将可见光通信系统应用于门锁以及门禁上，使用光信号进行锁控，用户可以看见LED可见光的照射范围，准确发射LED可见光，可见光信号也难以被人截取导致密码泄露，极大提高了门锁、门禁系统的安全性。

附图说明

图1是可见光通信系统的结构框图，

图2是可见光通信方法的流程图，

图3是控制单元Ⅰ的原理框图，

图4是可见光通信方法的另一流程图，

图5是光发射单元的电路图，

图6是光接收单元的电路图，

图7是控制单元Ⅰ的另一结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，不能理解为对本发明具体保护范围的限定。

实施例一

图1给出了一种可见光通信系统的结构框图，包括

控制单元Ⅰ，用于接收通信密码，并将所述通信密码转化为LED光信号；

光发射单元，用于发射携带有通信密码的LED光信号；

光接收单元，用于接收携带有通信密码的LED光信号；

控制单元Ⅱ，用于将光接收单元接收到的LED光信号解码为通信密码。

使用图1所示可见光通信系统进行通信的方法如图2所示，包括以下步骤：

S1、控制单元Ⅰ接收通信密码，并将所述通信密码转化为LED光信号，

S2、光发射单元将携带有通信密码的LED光信号发射出去，

S3、光接收单元接收光发射单元发射的携带有通信密码的LED光信号，