[發明專利]基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置

在審

• 申請號: 202211040314.5
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115426042A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 王永進;傅康
• 申請（專利權）人: 南京亮芯信息科技有限公司
• 主分類號: H04B10/116
• 分類號: H04B10/116;H04N7/14;H04L27/10
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 陳麗麗

1.一種基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，包括：

發送單元，包括攝像頭、發送端信號處理電路、功率放大電路和第一InGaN/GaN量子阱二極管芯片，所述攝像頭用于產生第一視頻數據的基帶信號；所述發送端信號處理電路連接所述攝像頭，用于將來自于所述攝像頭的所述第一視頻數據的基帶信號進行2FSK調制，并產生第一視頻數據的帶通信號；所述功率放大電路連接所述發送端信號處理電路，用于對所述第一視頻數據的帶通信號進行放大處理；所述第一InGaN/GaN量子阱二極管芯片連接所述功率放大電路，用于向外界發射加載有所述第一視頻數據的帶通信號的第一光信號；

接收單元，包括第二InGaN/GaN量子阱二極管芯片、模式選擇電路、模數轉換電路、接收端信號處理電路和上位機，所述第二InGaN/GaN量子阱二極管芯片用于接收來自于外界且加載有第二視頻數據的第二光信號，并將所述第二光信號轉換為光生電流信號；所述模數轉換電路連接所述第二InGaN/GaN量子阱二極管芯片，用于將所述光生電流信號轉換為第二視頻數據的帶通信號；所述接收端信號處理電路連接所述模數轉換電路，用于對所述第二視頻數據的帶通信號進行2FSK解調，并產生第二視頻數據的基帶信號；所述上位機連接所述接收端信號處理電路，用于對接收到的所述第二視頻數據的基帶信號進行圖像還原處理；所述模式選擇電路用于切換所述第二InGaN/GaN量子阱二極管芯片的工作模式，所述工作模式包括發光探測模式和熄滅探測模式。

2.根據權利要求1所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，發送單元還包括發送端主控結構；所述發送端主控結構包括：

第一單片機，所述發送端信號處理電路位于所述第一單片機內；

第一外圍電路，連接所述第一單片機，包括第一晶振電路、第一復位電路、第一燒寫電路和第一存儲電路，所述第一晶振電路用于產生所述第一單片機的工作頻率，所述第一復位電路用于對所述第一單片機進行硬件復位，所述第一燒寫電路用于對所述第一單片機進行程序燒錄，所述第一存儲電路用于所述發送端信號處理電路進行所述2FSK調制時載波信號的存儲。

3.根據權利要求2所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，所述載波信號包括100kHz的方波和200kHz的方波，其中100kHZ的方波代表碼元0，200kHz的方波代表碼元1。

4.根據權利要求2所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，所述第一單片機包括型號是STM32F407ZGT6的芯片，所述第一燒寫電路包括型號是CH340G的芯片，所述第一存儲電路包括型號是W25Q16的芯片。

5.根據權利要求1所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，所述功率放大電路包括：

線性穩壓器，用于對所述第一視頻數據的帶通信號進行穩壓處理；

功率晶體管，連接所述線性穩壓器，用于對經穩壓處理的所述第一視頻數據的帶通信號進行放大處理。

6.根據權利要求5所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，所述線性穩壓器的型號為LM5112，所述功率晶體管的型號為CSD1320Q2。

7.根據權利要求1所述的基于量子阱二極管的可見光視頻通信裝置，其特征在于，所述模式選擇電路包括二選一多路復用器、第一分壓電路和第二分壓電路；

所述二選一多路復用器包括輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述二選一多路復用器的輸入端連接電源單元；

所述第一分壓電路的輸入端連接所述二選一多路復用器的第一輸出端、所述第一分壓電路的輸出端連接所述第二InGaN/GaN量子阱二極管芯片，所述第一分壓電路中包括第一電阻；

所述第二分壓電路的輸入端連接所述二選一多路復用器的第二輸出端、所述第二分壓電路的輸出端連接所述InGaN/GaN量子阱二極管芯片，所述第二分壓電路中包括第二電阻，所述第一電阻的電阻值小于所述第二電阻的電阻值。