[發明專利]基于可見光通信的橋接系統

無效

• 申請號: 201310652646.3
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN103634047A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 尚鵬;張路;趙生捷
• 申請（專利權）人: 趙生捷
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 謝東

技術領域

本發明涉及可見光通信技術領域，特別是涉及基于可見光通信的橋接系統。

背景技術

面對全球節能減排的巨大壓力，發展第四代綠色照明技術已刻不容緩，而白光LED?（發光二極管）照明的實現在節約能源的同時，更為高速、寬帶的光無線接入提供了一種新途徑，?也為解決現有無線電頻帶資源嚴重有限的困境提供了一種新思路。可見光通信具有更高的安全性和私密性，其可利用帶寬高，不產生電磁干擾，也無需對應頻段的許可授權，并且具有很好的空間復用性，可以極大地拓展網絡的覆蓋面，因此是對現有射頻技術的極好的補充。目前，可見光通信廣泛應用于辦公室及家庭的無線寬帶接入、智能交通系統、水下通信、控制系統以及城市車輛的移動導航及定位等，特別在無線通信受限的環境下，如煤礦、醫院和飛機，基于LED的可見光通信技術更加易于推廣，可見光通信將很有可能成為光無線通信領域的一個新的增長點。

可見光通信技術同時可以應用于物聯網，作為傳感器網絡的無線接入點，在充分利用可見光資源的情況下也提高了物聯網的安全性能。物聯網作為戰略性新興產業，中國政府正在全面推進物聯網建設。LED產業和物聯網的快速發展為可見光通信技術的發展和技術演進提供了一個良好的平臺。

如圖1所示為典型的可見光無線通信系統，可見光通信技術可以作為室內以及室外無線接入和覆蓋技術的有效補充，但由于可見光通信本身的特點，其穿透性不強，對于墻體，桌椅等固定個禮物具有不可透過性，會存在信號差導致數據傳輸速率達不到用戶需求的情況，甚至形成無線接入的信號‘盲區’，并且由于普通的LED功率有限，其覆蓋范圍相對比較小，特別是在家庭網絡中，每個房間至少需要一個LED光源。如果每個LED均作為一個無線接入點，終端設備需要進行頻繁的切換，終端設備的移動性受到了限制。此外，在較大的體育場，如果僅靠幾個較大功率的光源容易造成很多較暗的小塊區域，此時需要小功率的LED光源來進行補充覆蓋，與大功率的光源組成統一的可見光通信系統。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種基于可見光通信的橋接系統通過橋接技術組成可見光通信的分布式系統，提高了可見光通信系統的覆蓋范圍和傳輸速率。

為實現上述目的，本發明基于可見光通信的橋接系統采用的技術方案是：一種基于可見光通信的橋接系統，包括若干LED光接入點，其中一個LED光接入點設置為光接入模式通過寬帶接入設備與網絡連接，其余的LED光接入點設置為光橋接模式，通過電力線載波總線和/或可見光連接各個LED光接入點連接，實現通信連接。

光接入模式的LED光接入點與光橋接模式的LED光接入點通過電力線載波總線連接。

光接入模式的LED光接入點與光橋接模式的LED光接入點通過可見光連接。

將LED光接入點設置為兩種模式，一種是光接入模式，一種是光橋接模式。將一個LED光接入點設置為光接入模式，其余LED光接入點設置為光橋接模式，多個LED光接入點組成虛擬的可見光分布式系統。可見光分布式系統中的各個LED光接入點應采用相同的頻段。

針對可見光通信，本發明的橋接系統可采用三種方案：

一種是采用無線模式，光接入模式的LED光接入點與光橋接模式的LED光接入點之間仍然采用可見光來進行通信，其典型應用場景有體育場，運動館等。

另外一種是將可見光通信和電力線載波通信相結合，光接入模式的LED光接入點與光橋接模式的LED光接入點之間通過電力線載波總線通信,?其典型應用場景有家庭網絡，大型辦公室，飛機以及煤礦等。

第三種是前兩種方案的混合模式，如果光接入模式的LED光接入點與光橋接模式的LED光接入點可以互相接收到彼此的可見光信號，則可以采用方案一的方式，通過可見光互相通信；如果彼此之間無法接收可見光信號，則可以采用方案二的方式，通過電力線載波總線來通信。其典型應用場景與方案二類似。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

本發明基于可見光通信的橋接系統，極大的擴展了系統的覆蓋范圍，改變了單一、簡單的應用模式，更加靈活，并且也可以作為現有有線和無線技術（比如WiFi）的一種補充和擴展，針對不同的場景，發揮其特有的安全性和無輻射性，大大提高了整個網絡結構的靈活性和便捷性。

附圖說明

圖1為現有技術的可見光通信系統。

圖2為基于可見光通信的橋接系統實施例一的示意圖。

圖3為基于可見光通信的橋接系統實施例二的示意圖。

圖4為基于可見光通信的橋接系統實施例三的示意圖。