[发明专利]紫外光通信设备和紫外光通信的方法

权利要求书

1.一种紫外光通信的方法，利用紫外光通信设备，其特征在于，紫外光通信设备包括：控制和数据处理模块、调试发射模块、探测接收模块、音频模块和人机界面模块；其中

所述控制和数据处理模块，用于将来自所述探测接收模块的输入数字电信号进行解码处理后，获得输出音频数据和输出指令数据，并将所述输出音频数据传输给所述音频模块、将所述输出指令数据传输给所述人机界面模块；以及将来自所述音频模块的输入音频数据、和所述人机界面模块的输入指令数据进行编码处理后，获得输出数字电信号，并将所述输出数字电信号传输给所述调试发射模块；

所述探测接收模块，与所述控制和数据处理模块通信连接，用于接收来自通信对方的输入紫外光信号，并且将所述输入紫外光信号转换为所述输入数字电信号；

所述调试发射模块，与所述控制和数据处理模块通信连接，用于将来自所述控制和数据处理模块的所述输出数字电信号转换为输出紫外光信号，并向通信对方发射所述输出紫外光信号；

所述音频模块，与所述控制和数据处理模块通信连接，用于采集外界的输入语音信号，并将所述输入语音信号转换为所述输入音频数据；以及用于接收来自所述控制和数据处理模块的所述输出音频数据，并将所述输出音频数据转换为输出语音信号；

所述人机界面模块，与所述控制和数据处理模块通信连接，用于和所述控制和数据处理模块进行指令数据交互，所述指令数据包括所述输出指令数据和所述输入指令数据；

所述紫外光通信的方法包括：

通过所述探测接收模块，接收来自通信对方的输入紫外光信号，并将所述输入紫外光信号转换为输入数字电信号，以及将所述输入数字电信号传输至所述控制和数据处理模块；

通过所述控制和数据处理模块，对所述输入数字电信号进行处理，获得计数脉冲数据，并对所述计数脉冲数据进行处理，确定所述计数脉冲数据的计数脉冲到达的最佳同步位置，其中，所述计数脉冲数据包括同步序列；

通过所述控制和数据处理模块，根据所述最佳同步位置生成本地时钟，并通过所述本地时钟确定计数时刻起点，计算所述同步序列中的符号“1”在符号持续时间内的平均脉冲个数，并以此作为符号“1”在符号持续时间内的脉冲数的判别阈值，以及计算所述同步序列中的符号“0”在符号持续时间内的平均脉冲个数，并以此作为符号“0”在符号持续时间内的脉冲数的判别阈值；

依据所述符号“1”在符号持续时间内的脉冲数的判别阈值、和所述符号“0”在符号持续时间内的脉冲数的判别阈值，进行信道的符号检测，对来自所述探测接收模块的输入数字电信号进行解码；

其中，对所述计数脉冲数据进行处理，确定所述计数脉冲数据的计数脉冲到达的最佳同步位置包括：

对所述计数脉冲数据，在所述同步序列的符号持续时间内进行倍频采样，通过倍频时钟不断刷新计算最近一个符号持续时间内的脉冲总数；

将所述同步序列与比较序列做相关性计算，若所述相关性计算的结果大于预设的相关性计算的结果阈值，则判定该位置为初始同步位置，其中，所述比较序列为，根据连续多个所述符号持续时间内的脉冲总数所生成的，与所述同步序列符号数量相等的序列；

以所述初始同步位置作为起点，在给定数量的符号查找长度内，继续进行所述相关性计算，获得相关性最大的位置，确定为所述最佳同步位置。

2.根据权利要求1所述的紫外光通信的方法，紫外光通信设备中，所述调试发射模块包括：

光源；

驱动芯片，通信连接于所述光源，用于将所述输出数字电信号转换为所述输出紫外光信号，并将所述输出紫外光信号通过所述光源发射出去。

3.根据权利要求2所述的紫外光通信的方法，紫外光通信设备中，所述调试发射模块还包括：

准直透镜，所述准直透镜置于所述光源的出射方向一侧。

4.根据权利要求1所述的紫外光通信的方法，紫外光通信设备中，所述探测接收模块包括：

紫外探测器，用于接收所述输入紫外光信号，并且将所述输入紫外光信号转换为输入模拟电信号；

运算放大器，与所述紫外探测器通信连接，用于将来自所述紫外探测器的所述输入模拟电信号进行放大；

模数转换器，与所述运算放大器通信连接，用于将被放大的所述输入模拟电信号转换为所述输入数字电信号。