一种光通信传输方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种光通信传输方法及系统，所述光通信传输方法，包括：将要发送的传输数据按位进行编码得到高、低电平组合形成的电信号；控制屏幕的指定区域发出与所述电信号的高、低电平相对应闪光时间的光信号；接收所述光信号，将光信号转换成高、低电平组成的电信号；记录所述光信号转换成高、低电平组成的电信号的持续时间并将该电信号进行解码得到传输数据。本发明利用终端设备的屏幕进行光通信，光通信模块占用终端设备的内部空间小，在进行光通信时不需复杂的通信协议栈支持，外接通信设备仅需配置光接收器即可接收终端设备发送的信息，因此仅需对光信号做简单的编解码即可，使整个系统的结构变得简单，节约了研发成本。
【专利说明】一种光通信传输方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明属于光通信领域，尤其涉及一种光通信传输方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前主流的近距离无线通信技术包括W1-Fi技术、蓝牙技术、NFC技术、Zigbee技术、IrDA红外技术和UWB超宽带技术等。其中W1-Fi和蓝牙技术成为目前手机的主流配置。而其他技术很少搭载于手机平台，仅NFC技术搭载在少量高端机型上。因而W1-Fi和蓝牙作为主流技术标准，在目前的手机外设中是较常用的通信方案。
[0003]但是采用W1-Fi技术或蓝牙等技术都需要配置相应的通信模块，而这些模块通常占用电路板的面积较大，对于手机外设端搭载通信模块的成本较高，同时功耗也不低。这些因素都制约了设备的外观设计、造价成本以及待机时间。同时这些通信模块需要相应的软件协议栈支持，无疑增加了软件研发以及整个系统的复杂度。
【发明内容】
[0004]本发明实施例的目的在于提供一种光通信传输方法及系统，以解决现有技术中通信设备采用W1-Fi技术或蓝牙等技术时需要配置相应通信模块而导致的占用电路板面积大、研发过程复杂以及研发成本高的问题。
[0005]本发明实施例提供一种光通信传输方法，包括:
[0006]将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号；
[0007]控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号；
[0008]接收所述光信号，将光信号转换成所述脉冲电信号；
[0009]记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
[0010]在所述将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号的步骤中，将要发送的传输数据按位进行编码的步骤具体为:将所述传输数据以帧为单位进行编码；
[0011]其中，每一帧包括表示传输数据开始的起始位、表示传输数据内容的数据位、用于校验数据有效性的校验位和表示传输数据终止的终止位。
[0012]所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤:
[0013]当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域发光第一预定时间；
[0014]当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，控制屏幕的指定区域熄灭第二预定时间。
[0015]所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤:
[0016]当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域先发光第三预定时间再熄灭第四预定时间；
[0017]当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平，屏幕的指定区域先熄灭第五预定时间再发光第六预定时间。
[0018]所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤:
[0019]当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域先熄灭第七预定时间再发光第八预定时间；
[0020]当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，屏幕的指定区域先发光第九预定时间再熄灭第十预定时间。
[0021]所述记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据的步骤具体包括以下步骤:
[0022]记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间；
[0023]将所述持续时间与预设时间长度值进行对比，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
[0024]本发明实施例提供一种光通信传输系统，包括:发送装置和接收装置，
[0025]所述发送装置包括:编码控制器和光发射器；
[0026]所述编码控制器包括:
[0027]编码单元，用于将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号；
[0028]第一存储单元，用于存储所述脉冲电信号所对应闪光时间；
[0029]控制单元，用于控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号;
[0030]所述光发射器位于预选屏幕子区域，用于按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号；
[0031]所述接收装置包括:光接收器和解码控制器；
[0032]所述光接收器用于接收所述光信号，将光信号转换成所述脉冲电信号；
[0033]解码控制器包括记录单元，用于记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间；
[0034]第二存储单元，用于存储预设的脉冲电信号对应的时间长度；
[0035]解码单元，用于将所述持续时间与预设时间长度值进行对比，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
[0036]所述发送装置还包括:输入单元，用于根据用户的选定操作将屏幕子区域选定信息反馈给控制单元。
[0037]所述接收装置还包括:电源模块，用于为所述光接收器和所述解码控制器提供电源；
[0038]提示模块，用于当解码单元解码数据完成后提示传输数据完成。
[0039]所述发送装置内置于一移动终端，所述接收装置内置于一外接通信设备。
[0040]所述移动终端具备一屏幕，所述屏幕上的屏幕子区域内设有同步区，所述外接通信设备具备一光接收器，所述光接收器由所述同步区接收传输数据。
[0041]本发明实施例提供一种光通信传输方法及系统，利用终端设备的屏幕进行光通信，光通信模块占用终端设备的内部空间小，同时功耗也小到可以忽略，而且在进行光通信时不需复杂的通信协议栈支持，外接通信设备仅需配置光接收器即可接收终端设备发送的信息，仅需对光信号做简单的编解码即可，开发难度低，使整个系统的结构较简单，节约了研发成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0042]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0043]图1是本发明实施例提供的光通信传输方法一个实施例示意图；
[0044]图2是图1中的脉冲电信号编码成帧的结构示意图；
[0045]图3是本发明实施例提供的光通信传输方法的另一个实施例示意图；
[0046]图4是图3中的屏幕上的屏幕子区域排列分布图；
[0047]图5是本发明实施例提供的光通信传输系统的实施例示意图；
[0048]图6是本发明实施例提供的光通信传输系统中的发送装置的实施例示意图；
[0049]图7是本发明实施例提供的光通信传输系统中的接收装置实施例示意图；
[0050]图8是本发明实施例提供的光通信传输系统所涉及的移动终端的结构示意图；
[0051]图9是本发明实施例提供的光通信传输系统所涉及的外部设备的结构示意图；
[0052]图10是本发明实施例提供的光通信传输系统所涉及的移动终端和外部设备的工作状态示意图。
【具体实施方式】
[0053]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0054]为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0055]本发明实施例提供一种光通信传输方法及系统。
[0056]请参阅图1，本发明实施例中一种光通信传输方法一个实施例包括:
[0057]101、将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号；
[0058]用户在终端设备上选择要发送的传输数据，终端设备将所述选择的传输数据按位进行编码，得到以0、1高低电平形成的脉冲电信号。
[0059]进一步的，如图2所示，在所述将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号的步骤中，将要发送的传输数据按位进行编码的步骤具体为:将所述传输数据以帧为单位进行编码；
[0060]其中，每一帧包括表示传输数据开始的起始位、表示传输数据内容的数据位、用于校验数据有效性的校验位和表示传输数据终止的终止位。
[0061]102、控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号；
[0062]当选择使用光通信方法传输数据后，终端设备的屏幕上会出现多个可供选择的屏幕子区域，用户选择其中的一个屏幕子区域进行光通信传输，所述屏幕子区域发出与所述脉冲电信号相对应闪光时间的光信号，所述脉冲电信号与其相对应闪光时间可以预先设定在终端设备内。
[0063]设定脉冲电信号与其相对应闪光时间的光信号一种实施方式为:当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制预选屏幕子区域发光第一预定时间；当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，控制预选屏幕子区域熄灭第二预定时间。具体的，根据电信号每一帧的内容传输数据，首先，每次发送传输数据前都要发送一个起始信号作为数据开始发送标识，当起始位的某个数据位为“I”时，控制预选屏幕子区域发光100ms，当起始位的某个数据位为“O”时，控制预选屏幕子区域熄灭100ms，例如起始位的内容为“1010”时，即根据起始位的内容控制预选屏幕子区域发光IOOms然后熄灭100ms，再发光IOOms再熄灭100ms,以确认传输数据开始；其次,再根据数据位的内容发送所述传输数据，当所述数据位某位为“I”时，控制预选屏幕子区域发光IOOms ;当所述数据位某位为“O”时，控制预选屏幕子区域熄灭50ms ;再次，根据校验位的内容发送所述传输数据，当校验位的内容为“I”时，控制预选屏幕子区域发光80ms，用于判定传输的数据是否有效；最后，根据终止位的内容控制预选屏幕子区域发光，当终止位的内容为“I”时，控制预选屏幕子区域发光100ms，即当所述传输数据发送结束后，所述预选屏幕子区域保持常亮超过IOOms作为数据结束发送标识。
[0064]设定脉冲电信号与其相对应闪光时间长度的另一种实施方式为:控制预选屏幕子区域发出与所述脉冲电信号相对应闪光时间的光信号还可以为:当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制预选屏幕子区域先发光第三预定时间再熄灭第四预定时间；当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平，控制预选屏幕子区域先熄灭第五预定时间再发光第六预定时间；或者，当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制预选屏幕子区域先熄灭第七预定时间再发光第八预定时间；当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，控制预选屏幕子区域先发光第九预定时间再熄灭第十预定时间。
[0065]具体的，以其中的一种情况为例，根据每一帧的内容传输数据，首先，每次发送传输数据前都要发送一个起始信号作为数据开始发送标识，当起始位的某个数据位为“I”时，控制预选屏幕子区域发光IOOms熄灭50ms，当起始位的某个数据位为“O”时，控制预选屏幕子区域熄灭IOOms发光50ms，例如起始位的内容为“1010”时，即根据起始位的内容控制预选屏幕子区域发光IOOms然后熄灭50ms,再熄灭50ms再发光100ms,再发光IOOms再熄灭50ms，再熄灭50ms再发光100ms，以确认传输数据开始；其次,再根据数据位的内容发送所述传输数据，当所述数据位某位为“I”时，控制预选屏幕子区域发光IOOms再熄灭IOOms ；当所述数据位某位为“O”时，控制预选屏幕子区域熄灭50ms再发光50ms ;再次，根据校验位的内容发送所述传输数据，当校验位的内容为“I”时，控制预选屏幕子区域发光80ms再熄灭80ms，用于判定传输的数据是否有效；最后，根据终止位的内容控制预选屏幕子区域发光，当终止位的内容为“I”时，控制预选屏幕子区域发光100ms，即当所述传输数据发送结束后，所述预选屏幕子区域保持常亮超过IOOms作为数据结束发送标识。
[0066]需要说明的是，上述仅以两个例子对本实施例中的发送光信号的过程进行了描述，可以理解的是，在实际应用中，还可以采用其他的方式发送光信号，例如当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制预选屏幕子区域先发光一定预定时间再熄灭一定预定时间；当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平，控制预选屏幕子区域先发光一定预定时间再熄灭一定预定时间。
[0067]103、接收所述光信号，将光信号转换成所述脉冲电信号；
[0068]外部设备通过光接收器接收终端设备发出的光信号，通过光电效应输出脉冲电信号，并对该脉冲电信号进行滤波整形。
[0069]104、记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
[0070]外部设备检测光接收器发送的脉冲电信号，当检测到所述脉冲电信号起始信号之后，不断获取光接收器传输的高、低电平信号，并记录所述高、低电平信号持续的时间长度，当检测到所述脉冲电信号的结束信号，停止获取光接收器传输的脉冲电信号。
[0071]所述记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据的步骤具体包括以下步骤:
[0072]记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间；
[0073]将所述持续时间与预设时间长度值进行对比，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
[0074]解码控制器对所记录的脉冲电信号的时间长度值进行解码，解码控制器先预先存储高、低电平信号对应的时间长度值，将记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间与预设的高、低电平信号对应的时间长度值进行，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。例如预设高电平信号对应的时间长度为100ms，低电平信号对应的时间长度为50ms，当记录光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间为IOOms时输出为高电平，当记录光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间为50ms时输出为低电平。
[0075]本发明实施例提供一种光通信传输方法，利用终端设备的屏幕进行光通信，光通信模块占用终端设备的内部空间小，同时功耗也小到可以忽略，而且在进行光通信时不需复杂的通信协议栈支持，外接通信设备仅需配置光接收器即可接收终端设备发送的信息，因此仅需对光信号做简单的编解码即可，降低了开发难度，同时使整个系统的结构变得简单，节约了研发成本，如表1给出了本发明实施例与其他无线通信方案的比较。
[0076]
【权利要求】
1.一种光通信传输方法，其特征在于，包括: 将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号； 控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号； 接收所述光信号，将光信号转换成所述脉冲电信号； 记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
2.如权利要求1所述的光通信传输方法，其特征在于，在所述将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号的步骤中，将要发送的传输数据按位进行编码的步骤具体为:将所述传输数据以帧为单位进行编码； 其中，每一帧包括表示传输数据开始的起始位、表示传输数据内容的数据位、用于校验数据有效性的校验位和表示传输数据终止的终止位。
3.如权利要求1所述的光通信传输方法，其特征在于，所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤: 当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域发光第一预定时间； 当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，控制屏幕的指定区域熄灭第二预定时间。
4.如权利要求1所述的光通信传输方法，其特征在于，所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤: 当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域先发光第三预定时间再熄灭第四预定时间； 当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平，屏幕的指定区域先熄灭第五预定时间再发光第六预定时间。
5.如权利要求1所述的光通信传输方法，其特征在于，所述控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号的步骤具体包括以下步骤: 当所述脉冲电信号的某个数据位为高电平时，控制屏幕的指定区域先熄灭第七预定时间再发光第八预定时间； 当所述脉冲电信号的某个数据位为低电平时，屏幕的指定区域先发光第九预定时间再熄灭第十预定时间。
6.如权利要求1所述的光通信传输方法，其特征在于，所述记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间，并对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据的步骤具体包括以下步骤: 记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间； 将所述持续时间与预设时间长度值进行对比，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
7.—种光通信传输系统，其特征在于，包括:发送装置和接收装置， 所述发送装置包括:编码控制器和光发射器； 所述编码控制器包括: 编码单元，用于将要发送的传输数据按位进行编码以生成脉冲电信号；第一存储单兀，用于存储所述脉冲电信号所对应闪光时间； 控制单元，用于控制预选屏幕子区域按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号; 所述光发射器位于预选屏幕子区域，用于按照与所述脉冲电信号对应的闪光时间发出光信号; 所述接收装置包括:光接收器和解码控制器； 所述光接收器用于接收所述光信号，将光信号转换成所述脉冲电信号； 解码控制器包括记录单元，用于记录所述光信号转换成所述脉冲电信号的持续时间； 第二存储单元，用于存储预设的脉冲电信号对应的时间长度； 解码单元，用于将所述持续时间与预设时间长度值进行对比，并根据对比结果对所述脉冲电信号进行解码以得到传输数据。
8.如权利要求7所述的光通信传输系统，其特征在于，所述发送装置还包括:输入单元，用于根据用户的选定操作将屏幕子区域选定信息反馈给控制单元。
9.如权利要求7所述的光通信传输系统，其特征在于，所述接收装置还包括:电源模块，用于为所述光接收器和所述解码控制器提供电源； 提示模块，用于当解码单元解码数据完成后提示传输数据完成。
10.如权 利要求7所述的光通信传输系统，其特征在于，所述发送装置内置于一移动终端，所述接收装置内置于一外接通信设备，所述移动终端具备一屏幕，所述屏幕上的屏幕子区域内设有同步区，所述外接通信设备具备一光接收器，所述光接收器由所述同步区接收传输数据。
【文档编号】H04B10/114GK103546213SQ201310486052
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】洪恒 申请人:深圳市宏电技术股份有限公司