[发明专利]一种空间光通讯的方法和系统及装置

权利要求书

1.一种空间光通讯的系统，其特征是：系统包括服务端和客户端，服务端至少包括光源和调制光源的调制器，客户端至少包括成像透镜、光电器件阵列、解调单元，服务端的下行信息通过调制器加载到所述光源的光波中，所述光源通过所述成像透镜在所述光电器件阵列上成像，光电器件阵列的光电器件单元的信号输出通过解调单元还原下行信息，通过光电器件阵列和成像透镜实现信息传输的多个通道，提高信息传输的速度或容纳更多的客户端；

客户端还包括阵列控制单元，通过所述阵列控制单元选择光电器件阵列的光电器件单元的信号输出并通过解调单元还原下行信息，和光电器件阵列配合的阵列控制单元包含有矩阵开关，光电器件阵列的输出端和矩阵开关相连，通过矩阵开关可以获取光电器件阵列的任一光电器件单元的信号，所述信号可以单独或复合输出，通过阵列控制单元跟踪光源从而建立光源与光电器件阵列中某一个或多个光电器件单元之间的通讯通道，控制方式包括：光源单点跟踪、光源多点跟踪、光电器件单元单线程输出、光电器件单元多线程输出、光源信号分离、光源信号合成。

2.根据权利要求1所述的一种空间光通讯的系统，其特征是：所述光源为LED光源、或LD光源、或照明光源、或信号灯光源、或标牌灯、或广告灯光源、或霓虹灯光源、或显示器背光光源、或显示屏像素灯光源。

3.根据权利要求1所述的一种空间光通讯的系统，其特征是：所述光源的光线输出方向有扩光器，扩光器使光源光线向四周空间发散。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种空间光通讯的系统，其特征是：客户端装置还包括WiFi无线发射单元，由WiFi无线发射单元向服务端发送上行信息，服务端装置还包括WiFi无线接收单元，由WiFi无线接收单元接收客户端的上行信息，当光线被遮住或下行信号阻塞时，利用WiFi无线收发单元进行信号传输，实现光电及无线互补方式上网。

5.一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：客户端装置至少包括成像透镜、光电器件阵列、解调单元，服务端的下行信息通过调制器加载到光源的光波中，光源通过所述成像透镜在所述光电器件阵列上成像，光电器件阵列的光电器件单元的信号输出通过解调单元还原下行信息，通过光电器件阵列和成像透镜实现信息传输的多个通道，提高信息传输的速度或容纳更多的客户端；

客户端还包括阵列控制单元，通过所述阵列控制单元选择光电器件阵列的光电器件单元的信号输出并通过解调单元还原下行信息，和光电器件阵列配合的阵列控制单元包含有矩阵开关，光电器件阵列的输出端和矩阵开关相连，通过矩阵开关可以获取光电器件阵列的任一光电器件单元的信号，所述信号可以单独或复合输出，通过阵列控制单元跟踪光源从而建立光源与光电器件阵列中某一个或多个光电器件单元之间的通讯通道，控制方式包括：光源单点跟踪、光源多点跟踪、光电器件单元单线程输出、光电器件单元多线程输出、光源信号分离、光源信号合成。

6.根据权利要5所述的一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：客户端装置还包括信号光源和调制信号光源的调制器，客户端通过调制器调制信号光源向服务端发送上行信息。

7.根据权利要求5或6所述的一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：客户端装置还包括WiFi无线发射单元，由WiFi无线发射单元向服务端发送上行信息，当光线被遮住或下行信号阻塞时，利用WiFi无线收发单元进行信号传输，实现光电及无线互补方式上网。

8.根据权利要求5或6所述的一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：成像透镜设置有自动对焦装置。

9.根据权利要求5或6所述的一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：成像透镜和光电器件阵列之间的光路中设置有色散器件，色散器件将不同波长的光线分离以便实现信息调制的复用。

10.根据权利要求5或6所述的一种空间光通讯的客户端装置，其特征是：光电器件阵列是CCD或CMOS器件。