[发明专利]一种基于VLC+WiFi的车载协同通信系统与通信方法

权利要求书

1. 一种基于VLC+WiFi的车载协同通信系统，其特征在于，包括通过无线通信连接的发射端、中继转发装置和接收端，所述发射端设有顺序连接的信号输入单元、加导频单元、调制单元、第一上变频单元、第一WiFi模块、第一LED驱动电路单元；所述中继转发装置包括顺序连接的第二WiFi模块、 第一主放大电路单元、第一下变频单元、第一解调单元、重新调制单元、第二上变频单元、第二LED驱动电路单元；所述接收端包括顺序连接的光电转换电路单元、滤波电路单元、第二主放大电路单元、第二下变频单元、第二解调单元、去导频单元、信号输出单元，所述系统设置于道路中的每辆汽车和每个路边单元中，每辆汽车、每个路边单元中任意两者之间均可直接通信或通过中继转发装置实现通信。

2.一种基于VLC+WiFi的车载协同通信系统的通信方法，其特征在于，包括权利要求1所述的基于VLC+WiFi的车载协同通信系统，所述方法如下步骤：

1）车辆与车辆间无障碍物遮挡可直接通信即可见光通信时，过程为：

1-1）发射端所在车辆通过车载的发射端的信号输入单元输入需要传送的字符信息、音频或视频；

1-2）步骤1）输入的字符信息、音频或视频经过加导频单元为信号调制做准备；

1-3）信号进入调制单元，字符信号进行OOK调制、音频和视频信号进行模拟信号的光强度调制；

1-4）调制过后的信号依次通过第一上变频单元和第一LED驱动电路单元，将信号加载至发送端所在车辆上的LED，采用LED高频闪烁发光发送光脉冲信号；

1-5）接收端所在车辆收到的光脉冲信号经过光电转换电路单元将光脉冲信号变成模拟信号在电路中传输；

1-6）模拟信号经过滤波电路单元、第二主放大电路单元和第二下变频单元进入第二解调单元；

1-7）第二解调单元将字符信号采用OOK解调、音频和视频信号进行光强度解调；

1-8）步骤7）解调后的信号经过去导频单元、信号输出单元后在车载终端上显示接收到的相应字符、或播放接收到的音频和视频；

2）车辆与车辆间有障碍物遮挡不能直接通信即VLC+WiFi的中继协同通信时，过程为：

2-1）同步骤1-1）；

2-2）同步骤1-2）；

2-3）同步骤1-3）；

2-4）调制过后的信号依次通过第一上变频单元和第一WiFi模块，使信号加载为WiFi信号，通过第一WiFi模块发送出WiFi信号；

2-5）在中继转发装置中，第二WiFi模块接收发射端1发送过来的WiFi信号，并将WiFi信号转换成模拟信号加载至电路中；

2-6）模拟信号依次通过第一主放大电路单元、第一下变频单元进入第一解调单元；

2-7）第一解调单元将字符信号采用OOK解调、音频和视频信号进行光强度解调；

2-8）步骤2-7）解调后的信号经过重新调制单元，字符信号进行OOK调制、音频和视频信号进行模拟信号的光强度调制；

2-9）重新调制过后的信号依次通过第一上变频单元、第二LED驱动电路单元，将信号加载至中继端所在车辆或路边单元上的LED，采用LED高频闪烁发光发送光脉冲信号；

2-10）同1-5）；

2-11）同1-6）；

2-12）同1-7）；

2-13）同1-8）。