[发明专利]一种面向6G的可见光通信系统和方法

说明书

本公开涉及一种面向6G的可见光通信系统和方法。该可见光通信系统包括光互连装置、多个可见光发射装置以及多个可见光接收装置，该光互连装置包括光路由器、多个分波器以及多个合波器；该光路由器分别与该分波器和该合波器相连接，多个该分波器与多个该可见光发射装置一一连接，多个该合波器与多个该可见光接收装置一一连接。这样，通过光互连装置高效控制并行光信号的路由与分发，并通过光互连装置、可见光发射装置和可见光接收装置，实现了可见光通信的波分复用，从而实现多对多的可见光通信，提高了可见光通信系统的数据传输效率，从而可以满足面向6G的复杂场景下的通信需求。

技术领域

本公开涉及通信领域，具体地，涉及一种面向6G的可见光通信系统和方法。

背景技术

随着5G网络的商用部署，各国机构逐步开始了6G网络的研究，其目标速度将相比于5G网络提升1000倍，同时覆盖范围将扩展至偏远地区、水面、水中、水下、空中乃至卫星中，成为一个空天地一体化的网络。可见光通信技术(Visible Light Communication，VLC)是利用波长范围在390-760nm的可见光波段作为信息载体进行通信的技术，其带宽约400THz满足频谱资源扩展要求，在卫星通信、水下通信、室内通信等多种场景具有巨大潜力，因此成为6G网络不可或缺的发展方向之一。

在相关技术中，可见光通信系统虽然存在较充分的频谱资源，但是数据传输效率较低，难以满足复杂场景下的通信需求。

发明内容

本公开的目的是提供一种面向6G的可见光通信系统和方法，以解决相关技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本公开的第一方面提供了一种面向6G的可见光通信系统，所述系统包括光互连装置、多个可见光发射装置以及多个可见光接收装置，所述光互连装置包括光路由器、多个分波器以及多个合波器；所述光路由器分别与所述分波器和所述合波器相连接，多个所述分波器与多个所述可见光发射装置一一连接，多个所述合波器与多个所述可见光接收装置一一连接，其中：

所述可见光发射装置，用于对多路目标数据进行编码，得到每路目标数据对应的目标光信号，将多路所述目标光信号进行耦合得到第一可见光信号，将所述第一可见光信号发送至与该可见光发射装置连接的分波器；其中，不同的目标光信号对应的波长不同；

所述分波器，用于将接收到的所述第一可见光信号按照波长分为多路所述目标光信号，将多路所述目标光信号发送至光路由器；

所述光路由器，用于从多个所述分波器接收所述目标光信号，并获取接收到的每路目标光信号的波长和目标接收装置标识，根据所述波长和目标接收装置标识，确定每路目标光信号对应的目标可见光接收装置，根据所述目标可见光接收装置确定目标合波器，将接收到的所述目标光信号发送至所述目标合波器；

所述合波器，用于将从所述光路由器接收到的所述目标光信号进行耦合，得到第二可见光信号，将所述第二可见光信号发送至该合波器连接的可见光接收装置；

所述可见光接收装置，用于接收所述合波器发送的所述第二可见光信号，并对所述第二可见光信号按照波长进行解码，获取所述第二可见光信号对应的目标数据。

可选地，所述光互连装置还包括光缓存器，所述光缓存器与所述光路由器相连接，其中：

所述光路由器，还用于从多路所述目标光信号中确定待发送的第一光信号，并确定多路所述目标光信号中是否存在第二光信号，所述第二光信号的波长和目标接收装置标识与所述第一光信号的波长和目标接收装置标识相同；在确定多路所述目标光信号中存在所述第二光信号的情况下，将所述第一光信号发送至所述目标合波器，并将所述第二光信号发送至所述光缓存器；

所述光缓存器，用于接收并缓存所述光路由器发送的所述第二光信号，在达到预设缓存时间后，将所述第二光信号发送至光路由器。