[发明专利]一种用于光通信的MIMO高速阵列式蓝绿LED光源

说明书

本发明公开了一种用于光通信的MIMO高速阵列式蓝绿LED光源，所述光源包括信号输入调节模块、相位调节模块、电源模块、LED驱动电路、LED灯珠、聚光镜，所述信号输入调节模块与相位调节模块连接，用于接收外部输入信号，并输出多路控制信号至所述相位调节模块；所述相位调节模块用于调节多路控制信号的相位后将调节后信号一一对应的分别输出至各所述LED驱动电路；所述LED驱动电路用于接收所述调节后信号后，基于所述电源模块输出大电流驱动信号至所述LED灯珠。

技术领域

本申请涉及光电通信技术领域，具体而言，涉及一种用于光通信的MIMO高速阵列式蓝绿LED光源。

背景技术

可见光通信技术是指利用可见光作为信息载体，在空气或水中直接传输可见光信号的通信方式。蓝绿(450nm-570nm)波段的可见光在海水中的穿透能力最强，单位距离上的衰减最小，为远距离水下可见光通信提供了理论基础。

海洋生态环境的检测与保护，海洋资源的开发与利用，海洋国土的安全防护等方面，都需要通信网络的支持。但无线电通信在水中的衰减极大，而低频通信的速率较低，无法满足大信息量的交互。利用蓝绿可见光通信可以实现远距离的水下光通信，利用光通信高速传输特点，可以实现水下固定传感器节点的通信需求，而光源的好坏在可见光通信中起到决定性作用。当前水下监测设备对无线通信的需求越来越高，对通信距离和通信速率的性能要求也越来越高，且对设备成本控制的要求也越来越高，现有的光源已经无法满足当前的需求。

发明内容

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种用于光通信的MIMO高速阵列式蓝绿LED光源。

第一方面，本申请实施例提供了一种用于光通信的MIMO高速阵列式蓝绿LED光源，所述光源包括：信号输入调节模块、相位调节模块、电源模块、LED驱动电路、LED灯珠、聚光镜，所述信号输入调节模块与相位调节模块连接，用于接收外部输入信号，并输出多路控制信号至所述相位调节模块；所述相位调节模块用于调节多路控制信号的相位后将调节后信号一一对应的分别输出至各所述LED驱动电路；所述LED驱动电路用于接收所述调节后信号后，基于所述电源模块输出大电流驱动信号至所述LED灯珠；每一所述LED灯珠均分别与一所述聚光镜连接，用于将所述LED灯珠发出的光信号聚焦整形后输出可见光通信光信号。

优选的，所述LED灯珠为蓝绿光LED灯珠。

优选的，所述聚光灯与所述LED灯珠之间还设置有反光杯，所述反光杯用以与所述聚光镜配合聚焦所述LED灯珠发出的光信号。

优选的，所述信号输入调节模块用以接收单路TTL信号或多路TTL信号；对于接收的单路TTL信号，使所述单路TTL信号转化为多路TTL信号并行输出；对于接收的多路TTL信号，对所述多路TTL信号进行缓冲隔离。

优选的，所述相位调节模块用以分别对所述信号输入调节模块发送的多路控制信号进行相位调节，使各路控制信号的相位一致。

优选的，所述LED驱动电路之间采用并联结构，且每个所述LED驱动电路均能够独立控制驱动一个LED灯珠，各所述LED驱动电路之间设置有消除自激励震荡电路。

优选的，所述LED灯珠的发光波长为450nm至530nm的蓝绿可见光波段，每个所述LED灯珠均有一个相对应的所述LED驱动电路。

优选的，所述电源模块用以为整个所述MIMO高速阵列式蓝绿LED光源供电，消除所述LED驱动电路的开关造成的大电流起伏。

本发明的有益效果为：通过输入1路信号与10路信号的方式，利用模块化的LED驱动电路并联，实现包含10个LED的阵列式光源。由于10个LED以及LED驱动电路相互独立，使得每个LED都可以独立控制，当外部输入10路信号时，即可实现10通道MIMO可见光信号的输出。且本申请的LED阵列式光源具有高速率与高消光比的特点。

附图说明