[發明專利]電腦與可見光收發設備間基于可見光通信的數據傳輸方法

有效

• 申請號: 201210519786.9
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN102983908A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 何勝陽;趙雅琴;任廣輝
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

技術領域

本發明涉及一種基于可見光通信的數據傳輸方法。

背景技術

目前，隨著電腦的普及，越來越多人使用電腦來處理資料。這里所涉及的電腦包括臺式機、筆記本、個人數字助理PDA，以及帶操作系統的智能手機等。當在電腦上處理完數據后，如果需要將數據轉存到其他智能處理器中的話，需要用到存儲設備存儲設備，包括U盤、SD卡等諸多選擇，主流的接口是采用通用串行總線(Universal?Serial?Bus，縮寫USB)，是連接計算機系統與外部設備的一個串口總線標準。USB接口是目前消費電子市場中常用的接口，普及度很高，電腦中有USB接口，就能支持USB設備進行訪問。這種現象一方面方便了客戶的使用，但是，另一方面，由于不能對訪問人員進行控制，所以USB接口技術的推廣對數據的保密提出了新的挑戰。

在日常生活工作中，電腦也無處不在。現在的電腦，不管是品牌機、組裝機還是個人筆記本，均存在USB接口，是電腦的標準配置，所以只要USB接口電路不損壞，都有辦法使得能通過USB接口進行數據傳輸，包括電腦中的私人數據或者通過USB在電腦中安裝病毒程序。所以，個人的私密性要求使得需要研究更加秘密的電腦與可見光收發設備之間的數據傳輸方式。

發明內容

本發明是為了解決目前的采用USB接口與電腦進行數據傳輸方法存在的保密性差，受USB接口束縛嚴重的問題，從而提供一種電腦與可見光收發設備間基于可見光通信的數據傳輸方法。

電腦與可見光收發設備間基于可見光通信的數據傳輸方法，它是基于電腦和可見光收發設備實現的；所述電腦的顯示屏由現有顯示屏幕和具備可見光通信功能的顯示屏組成；

所述數據傳輸方法包括下述兩種數據傳輸方法：一、電腦作為數據發射端且可見光收發設備作為數據接收端的數據傳輸方法，二、可見光收發設備作為數據發射端且電腦作為數據接收端的數據傳輸方法，其中：

電腦作為數據發射端且可見光收發設備作為數據接收端的數據傳輸方法，它由以下步驟實現：

步驟A1、電腦中央控制器CPU通過驅動電路驅動現有顯示屏幕和具備可見光通信功能的顯示屏，并將待發送數據以圖像的方式在具備可見光通信功能的顯示屏上顯示；

步驟A2、可見光收發設備采用光學透鏡將具備可見光通信功能的顯示屏顯示的圖像聚焦在光敏元件的感光面上；

步驟A3、將光敏元件的電信號進行自適應放大，獲得放大后的信號；

步驟A4、將步驟A3獲得的放大后的信號進行匹配濾波，獲得濾波后的信號；

步驟A5、將步驟A4獲得的濾波后的信號進行采樣，獲得采樣信號；

步驟A6、將步驟A5獲得的采樣信號在可見光收發設備中央控制器CPU中進行判決，獲得電腦的發射數據，實現電腦作為數據發射端且可見光收發設備作為數據接收端的數據傳輸；

可見光收發設備作為數據發射端且電腦作為數據接收端的數據傳輸方法，它由以下步驟實現：

步驟B1、將待發送數據在可見光收發設備中央控制器CPU中進行調制，獲得調制信號；

步驟B2、可見光收發設備中央控制器CPU控制驅動電路將步驟B1獲得的調制信號在可見光通信發光區域發射；

步驟B3、電腦采用光學透鏡將可見光通信發光區域顯示的圖像聚焦在光敏元件的感光面上；

步驟B4、將光敏元件的電信號進行自適應放大，獲得放大后的信號；

步驟B5、將步驟B4獲得的放大后的信號進行匹配濾波，獲得濾波后的信號；

步驟B6、將步驟B5獲得的濾波后的信號進行采樣，獲得采樣信號；

步驟B7、將步驟B6獲得的采樣信號在電腦中央控制器CPU中進行判決，獲得可見光收發設備的發射數據，實現可見光收發設備作為數據發射端且電腦作為數據接收端的數據傳輸。

可見光收發設備中的光學透鏡采用自動對焦電路進行對焦。

電腦中的光學透鏡采用自動對焦電路進行對焦。

電腦與可見光收發設備間的數據傳輸為單向、半雙工或全雙工的數據傳輸。

步驟A2中的光敏元件采用CCD傳感器實現。

步驟B3中的光敏元件采用CCD傳感器實現。

本發明實現了電腦與可見光收發設備之間的數據傳輸，由于光媒介是可見的，用戶可以控制距離與方向，所以可以實現數據的保密傳輸，保密能力強。同時，本發明完全擺脫了USB接口的束縛，為下一代電腦告別USB接口提供了一種實現方案。

附圖說明

圖1是本發明的電腦作為數據發射端的信號發射原理示意圖；