[發(fā)明專利]基于CMI編碼的光子鑰匙

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210051637.4
• 申請(qǐng)日: 2012-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN103295287A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉若鵬;欒琳;臨門;許偉成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G07C9/00
• 分類號(hào): G07C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光子鑰匙，尤其涉及一種基于CMI編碼的光子鑰匙。

背景技術(shù)

內(nèi)禁系統(tǒng)屬于公共安全系統(tǒng)的范疇，是廣泛使用的一種高科技安全設(shè)施。光信號(hào)不容易被破譯，安全性高，因而在門禁系統(tǒng)中已逐漸被應(yīng)用，現(xiàn)有用光信號(hào)傳輸信息的門禁系統(tǒng)包括光子門鎖及與所述光子門鎖配合的光子鑰匙，所述光子鑰匙通過發(fā)射不斷閃滅的含有信息的光信號(hào)，所述光子門鎖解析所述光信號(hào)，從而進(jìn)行開門或關(guān)門動(dòng)作。

數(shù)字的基帶信號(hào)可以以不同形式的電脈沖出現(xiàn)，電脈沖的存在形式稱為碼型；把數(shù)字信號(hào)的電脈沖表示過程稱為碼型編碼或碼型變換。目前光子鑰匙通常直接采用開關(guān)鍵控碼型(如NRZ碼)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，其缺點(diǎn)在于：(1)在碼流中，出現(xiàn)“1”碼和“0”碼的個(gè)數(shù)是隨機(jī)變化的，因而直流分量也會(huì)發(fā)生隨機(jī)波動(dòng)(基線漂移)，給光子門鎖的判決帶來困難；(2)對(duì)信息的編碼過程中，可能產(chǎn)生較多的連0碼或者連1碼，這樣可能造成位同步信息丟失，給定時(shí)提取造成困難或產(chǎn)生較大的定時(shí)誤差。例如，現(xiàn)有的基帶傳輸系統(tǒng)通常是從接收到的基帶信號(hào)中提取位同步信號(hào)，而位同步信號(hào)卻又依賴于代碼的碼型，如果代碼出現(xiàn)長時(shí)間的連“0”符號(hào)，則基帶信號(hào)可能會(huì)長時(shí)間出現(xiàn)0電位，從而使位同步恢復(fù)系統(tǒng)難以保證位同步信號(hào)的準(zhǔn)確性。因此，如何將原始信息符號(hào)編制成適合于傳輸用的碼型，降低信號(hào)傳輸?shù)恼`碼率已成為亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種可降低信號(hào)傳輸誤碼率的基于CMI編碼的光子鑰匙。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提出一種光子鑰匙，其包括微處理器模塊、碼型變換模塊及光信號(hào)發(fā)射模塊，所述微處理器模塊用于固化開鎖密碼，并根據(jù)所述開鎖密碼輸出碼型是NRZ碼的數(shù)字信號(hào)；所述碼型變換模塊用于將所述NRZ碼的數(shù)字信號(hào)變換成CMI碼的數(shù)字信號(hào)；所述光信號(hào)發(fā)射模塊用于根據(jù)所述碼型變換模塊輸出的信號(hào)發(fā)射含有信息的光信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述碼型變換模塊包括采樣電路、判決電路、翻轉(zhuǎn)電路、反相電路、開關(guān)電路及合成電路，所述采樣電路、判決電路及翻轉(zhuǎn)電路順秩電連接，所述反相電路、開關(guān)電路及合成電路順秩電連接；所述采樣電路與所述微處理器模塊電連接，所述采樣電路及反相電路均與位同步信號(hào)輸入點(diǎn)電連接，所述開關(guān)電路與所述判決電路電連接，所述合成電路與所述翻轉(zhuǎn)電路電連接。

進(jìn)一步地，所述光信號(hào)發(fā)射模塊包括驅(qū)動(dòng)單元及發(fā)光單元，所述驅(qū)動(dòng)單元用于根據(jù)所述碼型變換模塊輸出的信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光單元不斷閃滅。

進(jìn)一步地，所述發(fā)光單元發(fā)射的光是可見光或不可見光。

進(jìn)一步地，所述發(fā)光單元是發(fā)光二極管。

進(jìn)一步地，所述光子鑰匙還包括電源模塊，所述電源模塊與所述微處理器模塊、碼型變換模塊及所述光信號(hào)發(fā)射模塊電連接。

進(jìn)一步地，所述電源模塊設(shè)置有開關(guān)，所述開關(guān)用于控制所述電源模塊的開啟或關(guān)閉。

進(jìn)一步地，所述微處理器模塊設(shè)置有串口或I/O端口，所述串口或I/O端口用于發(fā)送所述NRZ碼的數(shù)字信號(hào)。

進(jìn)一步地，所述微處理器模塊設(shè)置有用于對(duì)輸出的信息進(jìn)行編碼、加密以及校驗(yàn)運(yùn)算的微處理器，所述微處理器是單片機(jī)、FPGA或DSP。

進(jìn)一步地，所述光子鑰匙呈圓柱體狀。

綜上所述，本發(fā)明基于CMI編碼的光子鑰匙通過在所述微處理器模塊及光信號(hào)發(fā)射模塊之間設(shè)置有碼型變換模塊，通過所述碼型變換模塊將所述NRZ碼的數(shù)字信號(hào)變換成CMI碼的數(shù)字信號(hào)，所述CMI碼具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)不存在直流分量，且低頻分量較小；(2)信息碼流中具有很強(qiáng)的時(shí)鐘分量，便于從信號(hào)中提取時(shí)鐘信息；(3)具有一定的糾錯(cuò)能力。因而，可降低信號(hào)傳輸?shù)恼`碼率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明基于CMI編碼的光子鑰匙一種實(shí)施例的原理框圖。

圖2是圖1所示本發(fā)明碼型變換模塊的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述：

請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明基于CMI編碼的光子鑰匙包括電源模塊1、微處理器模塊2、碼型變換模塊3及光信號(hào)發(fā)射模塊4，所述電源模塊1與所述微處理器模塊2、碼型變換模塊3及光信號(hào)發(fā)射模塊4電連接，并用于為所述微處理器模塊2、碼型變換模塊3及光信號(hào)發(fā)射模塊4供電。所述電源模塊1設(shè)置有開關(guān)(圖中未示)，所述開關(guān)用于控制所述電源模塊1的開啟或關(guān)閉，即實(shí)現(xiàn)開啟光子鑰匙或關(guān)閉光子鑰匙。