[发明专利]动态光源时分信息传输方法

说明书

技术领域

本发明属于信息传输领域，特别是涉及一种动态光源时分信息传输方法。

背景技术

光源广泛存在于人类社会的各个角落，例如LED照明灯因具有高强度、高效率、体积小、成本低、易维护、无污染、使用寿命长等显著优点而被广泛用于制作多功能显示面板、电视屏幕显示、交通信号灯和照明灯具等。但是，目前光源的主要用途仍然局限于照明和显示。如何扩展光源的应用领域成为了研究的热点，因此利用光源实现信息传输的想法应运而生。

如李漪阳提出的《以可见光为介质实现信息传输的方法及其装置》，实现了基于信号强度调节方式的信号传输，此种方式在距离稍远时十分不稳定且出错率高。专利号为201110284925的专利：《一种基于LED可见光的语音信息通告系统》，实现了基于频率调制方式的信号传输，该专利通过控制LED的导通和关断来传送数据，不带有任何编码装置，此种方式由于频繁关断导通LED，会严重导致LED寿命缩短。红外遥控是典型的通过光源传输信号的装置，主要利用固定周期内LED的导通时间长短来编码数字信号，单个固定周期内只能传送一位二进制数据，此种方式传输的数据量小，导致传输时间长。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种传输数据量更大的光信号传输方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种动态光源时分信息传输方法，按以下步骤执行：

步骤一、确定基础周期内可以传送数据的位数n，n为正整数；

步骤二、在待发送的二进制数据左边加0，直到待发送的二进制数据的位数为n的a倍，a为正整数；

步骤三、将加0后的二进制数据分成a组，设定分组后的二进制数据为C；

步骤四、设定光信号接收器的分辨率为t；计算ΔT=C×t，得出各组数据的单周期时间变化值ΔT；

步骤五、设定单脉冲周期为T，编码器通过驱动电路发送信号给发光元件，驱动所述发光元件发出a组周期为ΔT+T的光信号给光信号接收器；

步骤六、光信号接收器将接收到的光信号周期进行测量，得出基础周期中单周期时间的变化值ΔT，且光信号接收器将检测到的信号发送给解码器；

步骤七、计算ΔT/t，得出a组二进制数据C，并将得到的二进制数据按接收的先后顺序依次排列。

采用以上技术方案，相比现有基于调频、调信号强度和调占空比的信息传输方式，本专利提出的动态光源时分信息传输方法无需对数字“1”和“0”进行编码，而且对信号传播过程中受到的干扰具有更强的适应性，只需准确测量出驱动脉冲的时间变化即可，从而增强了鲁棒性和准确度，在不同的应用情况下具有操作简便和可移植性强的特点

较佳的，所述步骤一中，确定基础周期内可以传送数据的位数按以下步骤执行：

设定单脉冲周期为T，光源变化频率值为f_p，光信号接收器的分辨率为t，基础周期中单周期时间的变化值为ΔT，0≤ΔT≤1/f_p-T；通过计算得出基础周期内可以传送数据的位数n。

较佳的，所述步骤三中将加0后的二进制数据分成a组后，还包括将各组二进制数C据转换成十进制数据b的步骤；

所述步骤四通过计算ΔT=b×t，得出各组十进制数据的单周期时间变化值ΔT；

所述步骤七中通过计算ΔT/t，得出a组十进制数据b，将各组十进制数据b转换成二进制数据并将得到的二进制数据按接收的先后顺序依次排列。

本发明的有益效果是：本发明利用发光元件实现信息传输可以有效地降低额外硬件设施的引入，使得硬件结构更加简单。本发明实现了动态光源时分信息传输方法，在大部分发光元件应用场合都可以方便的实现通信，相比现用技术需要用特定方式表示“1”和“0”，本发明无需对单数字位“1”和“0”作特定编码，更加便捷，本发明具有强鲁棒性和高准确度的优点。

附图说明

图1是本发明光信号传输系统一具体实施方式的结构示意图。

图2是本发明实施例一的流程示意图。

图3是本发明实施例二的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：