[发明专利]一种基于可见光的通信方法、相关设备及系统

说明书

本发明实施例公开了一种基于可见光的通信方法、相关设备及系统，其中的方法可包括：在VPAN发生VPANID冲突的情况下，第一VLC设备向协调器发送上报指示消息，所述上报指示消息包括所述第一VLC设备检测到的VPAN ID信息；所述协调器接收所述第一VLC设备发送的所述上报指示消息；所述协调器根据所述VPAN ID信息选择新的VPAN ID。采用本发明可解决在存在VPAN ID冲突的情况下，VPAN中的协调器由于可能无法获取到其它协调器所在VPAN的VPAN ID信息，从而造成不能有效进行VPAN ID冲突分解的问题。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于可见光的通信方法、相关设备及系统。

背景技术

近年来，可见光通信(Visible Light Communication，VLC)技术发展越来越迅速，成为逐渐兴起的无线通信技术，VLC指的是利用位于可见光频段范围内的电磁波作为通信的传输媒介的一种通信方式。其原理是通过改变发光二极管(Light Emitting Diode，LED)光源的强度来实现信号的传输，且由于光强度变化的频率很高，人眼不会察觉到光源的变化，因而可以在实现照明的基本功能的同时，实现通信功能。与传统的无线通信技术相比，VLC技术具有可用频谱宽、无电磁干扰、基础设备分布广泛、对人体安全和保密性好等诸多优点，因而近年来VLC技术得到了学术界和工业界的重视，并进入了飞速发展时期。

现有技术中，一个VLC网络称为一个可见光通信个域网(Visible LightCommunication Personal Area Network，VPAN)，如图1所示是一个星型拓扑的VPAN，VPAN由一个协调器(Coordinator)和多个VLC设备组成，协调器是VPAN中的主节点(多由位于天花顶上的LED灯来担任)，负责VPAN的创建和管理，并为VLC设备(多由集成了VLC收发器的各类消费类电子产品，如智能手机、平板电脑、PC等来充当)提供网络接入；VLC设备则利用可见光作为传输载波，通过协调器接入VPAN进行通信。

根据IEEE 802.15.7标准，协调器在创建新的VPAN前，以及在检测到VPAN标识符(VPAN identifier，VPAN ID)冲突事件后，均需要进行主动扫描。VPAN主动扫描的目的是为了尽可能接收其它VPAN的协调器广播的信标，以了解其他VPAN的信息，当然这些信息就包括其它VPAN的VPAN ID信息。协调器在主动扫描结束后需要为本VPAN选择一个不同于其它VPAN的VPAN ID以避免VPAN ID冲突。

然而，根据朗伯辐射模型光强分布计算公式可得出，部署在同一水平面的天花上的LED灯，其正确接收到其它LED灯信号的概率是极低的，因此协调器成功接收到其它协调器的信标的概率也是极低的。因此，现有技术中VPAN网络中协调器接收信标的方法亟待改善。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于可见光的通信方法、相关设备及系统，解决了信标的优化的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于可见光的通信方法，应用于可见光通信个域网VPAN系统中，所述VPAN包括一个协调器和至少一个可见光通信VLC设备，可包括：

在VPAN发生VPANID冲突的情况下，第一VLC设备向协调器发送上报指示消息，上报指示消息包括第一VLC设备检测到的VPAN ID信息；协调器接收第一VLC设备发送的上报指示消息；协调器根据VPAN ID信息选择新的VPAN ID，进而将VPAN中的协调器可能无法直接从其它协调器获取到的VPAN ID信息转而通过VPAN中的VLC设备进行接收和转发，而由于VLC设备与其它协调器之间的位置关系决定了其更容易获得其它协调器所在VPAN的VPANID信息，从而解决了的VPAN ID冲突可能无法有效进行分解的问题，提升了VPAN系统的运行效率，解决了信标的优化的问题。