[发明专利]厘米级近距离无线光通信对准装置及电磁对准方法

说明书

厘米级近距离无线光通信对准装置及电磁对准方法属于无线光通信技术领域。对准装置中的球形转体位于大于二分之一凹球面壳体中，球形转体与凹球面壳体动配合；在球形转体的露出部分沿一个圆周等间距分布若干个彼此平行的长条形永磁棒或者电磁棒及一个常开型磁敏开关，各个长条形永磁棒或者电磁棒的N极、S极交替分布；电磁棒驱动与控制模块分别与长条形电磁棒、电磁棒驱动电源线及常开型磁敏开关连接。由电磁棒驱动与控制模块查询常开型磁敏开关的输出状态，如果两个对准装置已对准，常开型磁敏开关闭合，并发送一个闭合信号，长条形电磁棒断电；如果两个对准装置彼此偏离，所述闭合信号丢失，则恢复向长条形电磁棒供电，如此保持两个对准装置动态对准。

技术领域

本发明涉及一种厘米级近距离无线光通信对准装置及电磁对准方法，属于无线光通信技术领域。

背景技术

随着以高清视频为代表的大体积数据业务的飞速发展，人们迫切需要一种能在近距离范围内实现大体积数据文件的无线传输技术，以满足移动通信设备之间在小范围内随时随地以无线方式高效率传输大数据的需求。室内无线光通信恰恰能够满足这一需求。

由于无线光通信是点对点动态通信，必然需要通信端彼此能够跟踪和对准。由于千米级远距离无线光通信的通信链路较长，因而对跟踪和对准精度要求非常高，为μrad量级，不过，现有技术已经实现这一精度量级的跟踪和对准。米级甚至厘米级近距离无线光通信对跟踪和对准精度要求很低，为mrad量级。近距离无线光通信通常应用于小型移动通信设备之间的通信，如智能手机、平板电脑之间的数据无线传输，鉴于重量、体积以及能耗等方面的原因，现有远距离无线光通信跟踪对准系统完全不适合于近距离无线光通信。

申请号为201410022795.6的一件中国发明专利申请公开了一项名为“一种基于追踪对准机制的室外无线光移动通信系统”的方案。该方案在接收端设置分光镜，来自发射端LED灯的光束照射在分光镜上，反射光进入摄像头视场，被摄像头接收并成像后送入图像处理模块，由其计算出LED灯的位置，产生相应的控制信号去控制光束偏转模块的偏转角度；透射光照射到所述光束偏转模块中，在所述控制信号的控制下，所述透射光被光束偏转模块中的反射镜面反射到聚光模块，被汇聚到光电接收机的感光面上。该方案能够解决室外米级近距离无线光通信的跟踪和对准问题，但是，就室内小型移动通信设备之间厘米级近距离无线光通信而言，大可不必动用结构如此复杂的方案，从该方案的重量、体积以及能耗方面讲，该方案同样不适合于小型移动通信设备之间在近距离无线光通信过程中的跟踪与对准。

发明内容

为了获得一种在重量、体积以及能耗方面更适合于室内小型移动通信设备之间近距离无线光通信，且结构简单的跟踪和对准方案，我们发明了一种厘米级近距离无线光通信对准装置及电磁对准方法。

本发明之厘米级近距离无线光通信对准装置其特征在于，球形转体1位于大于二分之一凹球面壳体2中，如图1所示，球形转体1与凹球面壳体2动配合；在球形转体1的露出部分沿一个圆周等间距分布若干个彼此平行的长条形永磁棒3，如图2所示，并且，所述若干个彼此平行的长条形永磁棒3均垂直于过所述圆周的平面，各个长条形永磁棒3的N极、S极交替分布；用来实现厘米级近距离无线光通信的控制处理模块4、集成了准直透镜的半导体激光器5、聚焦透镜6及光电探测器7位于球形转体1中，一端接控制处理模块4的通信信号输出输入柔性传输线8的另一端穿过凹球面壳体2。