[发明专利]用于使用可见光信号和/或无线电信号来传达信息的方法和装置

说明书

领域

本申请涉及无线通信，且尤其涉及用于使用可见光信号和/或无线电信号来高效传达信息的方法和装置。

背景技术

使用LED二极管和光电二极管的可见光通信(VLC)提供了高数据率无线通信的潜能。据估计，LED将主导未来的照明市场，并且由此将创造实现用于室内无线接入的辅助下行链路载波的机会。

典型地，包括光电二极管的接收机使用固定反向偏置值操作以容适将使用的最高预计数据率。虽然易于实现，但在正被传送的数据量较低和/或不频繁时，这种固定的反向偏置电压办法在移动设备中的VLC接收机所消耗的电池功率方面可能是浪费的。

基于以上讨论，存在对在不同类型和/或不同量的数据要经由VLC传达的环境中进行高效接收机操作的新方法和装置的需要。

概述

各个方法和装置涉及以高效方式使用可见光通信来传达信息。所描述的各个方法和装置良好地适用于室内环境。一些方法和装置涉及用户装备(UE)设备，例如，移动无线终端，包括第一接收机以及可任选地包括一个或多个无线电接收机，该第一接收机包括用于接收来自VLC发射机设备的VLC信号的光电二极管。该UE设备可支持多种替换技术、通信协议、和/或频率。不同的替换技术、通信协议、和/或频率可被系统中的不同接入点使用和/或在不同位置使用。

在一些实施例中，在不同操作模式期间，施加到光电二极管的反向偏置电压被设为不同值以按功率高效方式来操作包括光电二极管的接收机。例如，在第一操作模式(例如，发现操作模式)期间，向光电二极管施加低反向偏置电压值。该低反向偏置电压足以支持恢复少量的所传达信息，并且UE设备的电池所消耗的功率相对较低。在发现期间，所传达的信息包括例如光发射机ID、接入点ID、接入点处可用的服务、用于光接收机的配置信息、和/或用于辅助无线电接收机的配置信息。继续此示例，在第二操作模式(例如，数据话务操作模式)期间，施加到光电二极管的反向偏置电压被设为高反向偏置电压以使用VLC支持较高数据率。通过使用较高反向偏置电压，与使用低反向偏置电压时相比，光电二极管能够恢复在更大带宽上传达的数据和/或以更高数据率传达的数据，这是因为光电二极管的带宽和/或动态范围随反向偏置电压的增大而增大。虽然在一些模式(例如，数据话务模式)期间使用的增大的反向偏置电压支持较高带宽和/或数据率，但较大的功耗与使用高反向偏置电压相关联。低反向偏置电压的使用允许使用较低功耗来支持发现。

根据一些实施例的操作用户装备(UE)设备的示例性方法包括：处理光电二极管的输出以检测对来自光发射机的信息信号的接收，以及响应于检测到对来自光发射机的信息信号的接收而从第一设备操作模式改变成第二设备操作模式，与所述第一设备操作模式相比，所述第二设备操作模式是较高功耗操作模式。根据一些实施例的示例性用户装备(UE)设备包括至少一个处理器，其被配置成：处理光电二极管的输出以检测对来自光发射机的信息信号的接收，以及响应于检测到对来自光发射机的信息信号的接收而从第一设备操作模式改变成第二设备操作模式，与所述第一设备操作模式相比，所述第二设备操作模式是较高功耗操作模式。该示例性UE设备进一步包括耦合至所述至少一个处理器的存储器。

虽然已在上面的概述中讨论了各个实施例，但是应当领会，未必所有实施例都包括相同的特征，并且上面描述的这些特征中有一些并不是必需的，但在某些实施例中可能是期望的。众多其他特征、实施例以及各个实施例的益处在接下来的详细描述中进行讨论。

附图简述

图1是根据各个示例性实施例的示例性通信系统的示图。

图2是根据各个示例性实施例的操作用户装备(UE)设备的示例性方法的流程图。

图3是根据示例性实施例的示例性用户装备(UE)设备的图示。

图4A是可以并且在一些实施例中的确在图3中所解说的UE设备中使用的模块组装件的第一部分。

图4B是可以并且在一些实施例中的确在图3中所解说的UE设备中使用的模块组装件的第二部分。

图5是根据一些实施例的示例性VLC模块的图示。

图6是针对若干示例性PiN光电二极管解说PiN二极管中因变于反向偏置的带宽的标绘。

图7是解说示例性PiN光电二极管中因变于反向偏置的动态范围的标绘。

图8是针对若干示例性光电二极管解说暗电流对反向偏置电压的标绘。