[發明專利]一種可見光通信方法及系統

有效

• 申請號: 201911402814.7
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111130639B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 潘天豪;陳雄斌
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/40
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 方丁一

本發明提供了一種可見光通信方法，包括：S1，調節第一電信號的占空比，得到第一目標電信號；S2，復合第二電信號和所述第一目標電信號，得到復合電信號，其中，所述第一電信號的頻率減去所述第二電信號的頻率大于一預設值；S3，將所述復合電信號轉化為第一光信號或第二光信號，其中，所述第一光信號與第二光信號的平均光功率相等，且所述第一光信號的頻率大于所述第二光信號的頻率。本發明根據紅外遙控協議復合第二電信號和第一目標電信號，可以解決高低速通信復用功能，并且通過改變占空比的方法解決了高低頻信號切換時人眼能夠察覺發光二極管閃爍的問題。

技術領域

本發明涉及可見光通信領域，具體涉及一種可見光通信方法及系統。

背景技術

可見光通信(Visible Light Communication，VLC)作為一種新的無線光通信手段，通過利用發光二極管發出明暗變化的信號來傳輸信息，具有速率高、安全性好、能夠應用在電磁敏感區使用等優點。

高速大容量的可見光通信要求發光二極管(Light Emitting Diode，LED)具備較高的頻率閃爍，因而能夠應用于物聯網的可見光通信系統中。低速可見光通信系統中LED的閃爍頻率遠大于3KHz，因此在LED傳輸高速信號和低速信號時產生的閃爍并不會被人眼所察覺。但是由于LED 的非線性特性，使得LED在高速通信和低速通信狀態下切換時，平均光功率的變化會造成人眼可以察覺的閃爍，影響照明效果，不利于人眼健康。

使用LED進行通信的一大優勢在于有效信號的覆蓋面積很大，但目前的可見光通信系統并不具備在高速通訊和低速通信切換時無法察覺閃爍的優點。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明提供的一種可見光通信方法及系統至少用于解決上述高、低速通信狀態切換時造成人眼閃爍的問題。

(二)技術方案

本發明一種可見光通信方法，包括：S1，調節第一電信號的占空比，得到第一目標電信號；S2，復合第二電信號和第一目標電信號，得到復合電信號，其中，第一電信號的頻率減去第二電信號的頻率大于一預設值； S3，將復合電信號轉化為第一光信號或第二光信號，其中，第一光信號與第二光信號的平均光功率相等，且第一光信號的頻率大于第二光信號的頻率。

可選地，步驟S3中，將復合電信號轉化為第一光信號或第二光信號，包括：將復合電信號疊加直流偏置，通過發光二極管將疊加直流偏置的復合電信號轉化第一光信號或第二光信號。

可選地，該方法用于控制家用電器及廣播系統，步驟S3中，若僅控制家用電器，則僅將復合電信號轉化為第二光信號，并將第一電信號設為一預設頻率。

可選地，若同時控制家用電器以及廣播系統，則將復合電信號轉化為第二光信號以及第一光信號。

可選地，步驟S2中，復合第二電信號和第一目標電信號，包括：根據紅外遙控協議復合第二電信號和第一目標電信號。

可選地，步驟S3中，第一光信號和第二光信號的占空比均為50％。

可選地，步驟S1中，調節第一電信號的占空比，包括：根據白光發光二極管的幅度-頻率特性，調節第一電信號的占空比。

可選地，步驟S2中，復合第二電信號和第一目標電信號，包括：第一電信號的頻率為100KHz-3MHz，第二電信號的頻率為 37.5KHz-38.5KHz。

可選地，預設頻率為100KHz。