[发明专利]一种基于反射光的可见光通信盲区覆盖及越区切换方法

说明书

本发明提供一种基于反射光的可见光通信盲区覆盖及越区切换方法，包括以下步骤：步骤S1，移动智能设备接收来自LED灯旁边的反射光信号来进行通信；步骤S2，所述移动智能设备通过移动网络控制设置于所述LED灯旁的镜子进行旋转，使得镜子的反射光信号能够实时照射到所述移动智能设备；步骤S3，所述移动智能设备接收到反射光信号后，在移动经过盲区时进行无缝越区切换通信，切换至新的LED灯照射区域。本发明基于室内环境下的可见光实现无线通信，并在LED灯旁边配置一面能够跟随移动智能设备运动而转动的镜子，不需要修改室内原本的路线和照明装置，就能够有效覆盖原本的通信盲区，实现方式简单有效且方便经济。

技术领域

本发明涉及一种可见光通信覆盖方法，尤其涉及一种基于反射光的可见光通信盲区覆盖及越区切换方法。

背景技术

“智慧家庭”的兴起，计算机，智能设备的迅速普及，使得移动数字终端的范畴发生革命性的变化，给传统接入网技术带来了巨大的考验。光纤到户“最后一公里路”的困境、无线接入网频谱资源紧张、光载无线通信的不成熟和电磁辐射都制约这个瓶颈的突破；当今世上正在演绎一场“随时随地”的接入方式的深刻变革，社会也呼唤一种拓宽频谱资源、绿色节能以及可移动的接入方式。由此，可见光通信应运而生。

可见光通信于2000年横空出世，其利用发光二极管（LED灯）作为光源，在LED灯照明的同时还可以高速地通信。白光LED灯现已经被广泛应用于信号发射、显示、照明灯领域；与其他光源相比，白光具有更高的调制带宽，还具有调制性能好和响应灵敏度高的优点，利用这些特性，可以将信号调制到LED灯发出的可见光上进行传输。

可见光的频谱不仅丰富，而且无需要授权，并具有安全性高和保密性好等众多优点，所以可见光通信备受学术界和工业界关注；在可见光通信技术迅猛发展的同时，可见光也被认为极具有吸引力的室内定位技术的解决方案；又因为室内可见光通信的逐渐成熟，也被用于室内动作识别；由于其安全保密还可以用于医院和飞机等电磁波干扰较大的场景中的无线通信。

但是，由于LED灯的光传播特性是直线传播，并且有一定的传播范围以及容易被物体阻隔，所以在地下车库或者较空旷的室内等地方会出现光线照射不到的区域，即存在可见光照射盲区。当在移动通信的场景下（移动通信、室内定位、室内导航和室内识别等），接收端移动到盲区的时候，会出现通信中断的情况。所以在移动场景下，从一个光源经过盲区再到另一个光源之间的越区切换是个很大的问题。一种解决方法依赖于终端缓冲区的增大，当终端离开LED灯光小区的时候，根据存储一定的比特数，这是移动终端在找到新的射灯小区前，将会损失的最少比特数。这种方法提供了被动型的切换执行方法，这意味着移动终端在断开与LED灯光小区的连接之前就开启切换。在离开LED灯光小区之前，移动终端可以知道它是否会找到一个新的、邻近的射灯小区，这通过做一个强度测试即可。

当移动终端接近LED灯光小区的边界时，它会通过任意一个接受信号强度来判断是否有其他射灯小区的存在。一旦接收光服务小区的接受信号强度（Received SignalIntensity.RSI）低于原先设定的阈值，若周围没有照射小区，则移动终端的缓冲区会增大，已存储更多的比特数。这种解决方案的优点是，只需要在接收端增加缓冲区即可，简单方便，但是当盲区较大所需要的缓冲区较大，对于移动设备，此法会增加内存消耗，而且用户体验因为时延的原因会受到影响。另一种解决方案是，整个房间的可用于通信的LED灯都由一个服务器监管，通过定位的方法和机器学习的方法预测移动终端的移动方向，从而在服务器端进行提前预切换；这种方法由服务器统一管理，高效规整，但是如果房间较大，所需要提前存储的信息较多，对计算机的处理和计算能力需求较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是需要提供一种能够自动实现通信盲区的覆盖，进而解决可见光照射盲区问题，从而实现盲区通信的越区切换的可见光通信盲区覆盖及越区切换方法。

对此，本发明提供一种基于反射光的可见光通信盲区覆盖及越区切换方法，包括以下步骤：