[發明專利]一種基于可見光雙向通信系統的通信方法和系統

有效

• 申請號: 202010009088.9
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111193544B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 郝潔;孫大壯;董振元;陳靜
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04B10/54;H04B10/50;H04B10/40;H04J14/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 楊媛媛

1.一種基于可見光雙向通信系統的通信方法，其特征在于，包括：

基于時分復用的通信方式確定物理層傳輸數據的超時隙；所述超時隙包括第一時隙、第二時隙和第三時隙；

采用多電平幅度鍵控調制方式確定物理層傳輸數據的原始符號；所述多電平幅度鍵控調制方式中不同的符號對應不同的幅值；所述幅值為可見光雙向通信系統中可見光設備的光照強度；

確定所述原始符號對應的補償符號；所述原始符號與所述補償符號之和為所述多電平幅度鍵控調制方式的幅度；

所述可見光設備采用所述第一時隙發送所述原始符號或接收數據、所述第二時隙接收數據或發送所述原始符號以及所述第三時隙發送所述補償符號的方式，發送數據和/或接收數據；

采用基于CSMA/CD的媒介訪問控制機制調節所述可見光設備發送數據和/或接收數據的接入信道。

2.根據權利要求1所述的基于可見光雙向通信系統的通信方法，其特征在于，所述可見光設備采用所述第一時隙發送所述原始符號或接收數據、所述第二時隙接收數據或發送所述原始符號以及所述第三時隙發送所述補償符號的方式，發送數據和/或接收數據，之后還包括：

當所述可見光設備發送所述原始符號后，采用發射所述原始符號的時隙接收數據確認信息；

當所述可見光設備接收數據后，采用接收數據的時隙發送數據確認信息。

3.根據權利要求1所述的基于可見光雙向通信系統的通信方法，其特征在于，所述采用基于CSMA/CD的媒介訪問控制機制調節所述可見光設備發送數據和/或接收數據的接入信道，包括：

當所述可見光設備空閑時在第三時隙發送最高幅度的補償符號；

當所述可見光設備發送數據時，將待發送數據流分為多個等長度的數據包；所述數據包內每n個比特對應一個編碼，所述編碼包括原始符號和補償符號，所述多電平幅度鍵控調制方式的幅度為2ⁿ；

所述可見光設備發送數據前，偵聽第一時長；偵聽第一時長時在所述第三時隙發送最高幅度的補償符號；

所述可見光設備偵聽第一時長后，采用空閑的時隙發送所述編碼對應的原始符號，采用第三時隙發送所述編碼對應的補償符號；

所述可見光設備發送數據后，偵聽第二時長；偵聽第二時長時在所述第三時隙發送最高幅度的補償符號；

判斷在所述第二時長內是否接收到數據確認信息；當所述第二時長內未接收到數據確認信息，重新發送所述編碼；當所述第二時長內接收到數據確認信息后，繼續發送所述數據包的下一個編碼。

4.根據權利要求3所述的基于可見光雙向通信系統的通信方法，其特征在于，所述采用基于CSMA/CD的媒介訪問控制機制調節所述可見光設備發送數據和/或接收數據的接入信道，還包括：

當所述可見光設備同時接收兩個設備發送的數據流時，若所述可見光設備給兩個設備反饋的數據確認信息在同一個超時隙內，采用延后發送數據確認信息的方式，調節所述可見光設備發送數據的接入信道；

當所述可見光設備同時接收第一設備發送的數據流并向第二設備發送數據流時，若所述可見光設備給第一設備反饋的數據確認信息與向第二設備發送的數據流在同一個超時隙內，采用延后發送的方式，調節所述可見光設備發送數據的接入信道。

5.根據權利要求4所述的基于可見光雙向通信系統的通信方法，其特征在于，所述當所述可見光設備同時接收兩個設備發送的數據流時，若所述可見光設備給兩個設備反饋的數據確認信息在同一個超時隙內，采用延后發送數據確認信息的方式，調節所述可見光設備發送數據的接入信道，具體包括：

當所述可見光設備同時接收兩個設備發送的數據流時，若所述可見光設備給兩個設備反饋的數據確認信息在同一個超時隙內，先發送第一數據流對應的數據確認信息，第二數據流對應的數據確認信息延遲等待發送；當所述第一數據流對應的數據確認信息發送完成后，再發送第二數據流對應的數據確認信息；所述可見光設備開始接收第一數據流的時間先于所述第二數據流。