[发明专利]一种公路光无线通信方法

说明书

本发明公开了一种公路光无线通信方法，首先在公路上划定区域，然后在该区域内设置光无线通信路面单元，同时，在车辆的合适位置设置光无线通信车载单元，当车辆经过该区域时，光无线通信路面单元与光无线通信车载单元之间发生信息交互。本发明采用光无线通信技术，可以在车辆经过特定区域的时间内传输大量的信息，在具有高抗干扰能力的同时，能保持较高的传输速率，同时它可以精确定位车辆，对经过光无线通信路面单元的车辆能进行实时的信息采集。

技术领域

本发明属于光通信技术领域，特别涉及一种短距离无线光通信传输方法。

背景技术

光无线通信作为一种新型的无线通信技术,可以实现宽带传输，无需频谱使用许可，并且抗电磁干扰，保密性好。而光无线通信的光源也具有低功耗、长寿命、价格低廉的优点。

在光无线通信系统中，发射端采用LED作为光源，接收端采用光探测器(PD)进行接收。但是光无线通信系统链路通过大气信道，受天气影响较大，同时光无线通信有着穿透性弱，无法穿透非透明物体的缺点，因而应用不如微波通信广泛。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，提供一种可用于公路通信和公路目标定位的公路场景下的光无线通信方法，光无线通信技术，可以在车辆经过特定区域的时间内传输大量的信息，在具有高抗干扰能力的同时，能保持较高的传输速率，同时它可以精确定位车辆，对经过光无线通信路面单元的车辆能进行实时的信息采集。

技术方案：为实现上述目的，本发明提供一种公路光无线通信方法，其具体步骤为，首先在公路上划定区域，然后在该区域内设置光无线通信路面单元，同时，在车辆的合适位置设置光无线通信车载单元，当车辆经过该区域时，光无线通信路面单元与光无线通信车载单元之间发生信息交互。

对各路段进行划分后，设置光通信区域。区域内设置光无线通信路面单元，所述光无线通信路面单元分为三层，三层从下到上依次叠放，由上往下分别为透明上保护层、光收发器阵列层和下保护层，所述透明上保护层由透明抗压材料组成。

所述光收发器阵列层包括至少一个光发射模块和/或光接收模块、信号处理子系统，所述光发射模块和/或光接收模块与信号处理子系统相连，所述信号处理子系统通过网关与外部网络相连。

所述光无线通信车载单元包括至少一个光发射模块和/或光接收模块、信号处理子系统，所述光发射模块和/或光接收模块与信号处理子系统相连，所述信号处理子系统通过网关与车载网络相连。

一套系统可包含多个光发射模块和光接收模块，一个光发射模块可与多个光接收模块通信；多个光发射模块也可与一个光接收模块通信。

所述信号处理子系统接收从数字信号线传来的信息，将信号调制并搬移到合适的频带上，传递到光发射模块；同时也接收从光接收模块传来的信号，解调并搬移到基带，然后将信息通过数字信号线传递至网关。

所述光收发器阵列层和光无线通信车载单元中的光发射模块主要包含数字信号接收单元和光调制单元，所述数字信号接收单元接收从信号处理子系统发送的数字信号，进行滤波和放大等，发送到光调制单元中，所述光调制单元将接收的信号叠加到LED灯的驱动电流信号上，驱动LED灯发光，从而将信号调制到光上进行传输；所述光收发器阵列层和光无线通信车载单元中的光接收模块包含接收光学系统、接收电路、数字信号发送单元。PD(光探测器)接收LED灯发出的光信号，将其转换成电信号，传递给光接收模块的接收电路进行滤波和放大处理，并通过数字信号发送单元传输给信号处理子系统。

所述光无线通信车载单元通常设置在车辆底座处。

有益效果：本发明与现有技术相比，具备如下优点：

1、与传统的微波通信相比，本发明的方法可以在公路场景下提供更高的通信速率，更强的保密性以及更低的通信延迟。