一种信息发送、接收装置及其维护方法、系统的制作方法_3

文档序号:9813840阅读:来源:国知局
个信息位进行光脉冲编码,生成所述控制指令;所述定位报文由 信息元A和信息元B组合构成;光脉冲的低电平控制所述光波发射器灭,光脉冲的高电平控 制所述光波发射器亮;利用第一光脉冲对所述信息元A进行编码,利用第二光脉冲对所述信 息元B进行编码;所述第一光脉冲为(M X TCHTl化+(T2+N X TO化;所述第二光脉冲为(P X TO+ T3化+(T4+QX TO化;其中,H表示高电平,L表示低电平,MX TCHTl表示第一光脉冲的高电平 的时长,PX T(HT3表示第二光脉冲的高电平的时长,T化NX TO表示第一光脉冲的低电平的 时长,T4+Q X TO表不第二光脉冲的低电平的时长;TO表不义样间隔时长,M,N,P,Q均为大于 等于0的正整数,且P含M;T1表示第一光脉冲的最小高电平时长,T2表示第一光脉冲的最小 低电平时长,T3表示第二光脉冲的最小高电平时长,W表示第二光脉冲的最小低电平时长; 其中,Tl < TO < 1/2X (Tl巧2),1/3X (Tl巧2)<T0,T2 > T0,T4 > T0,且T3>2T0;若所述信息 元A为0,则所述信息元B为1;若所述信息元A为1,则所述信息元B为0。本实施例中,H和L也可 W互换,对应的解码时0和1须互换。此种编码中,为了使光通量在各个时间段是恒定的,需 要对码元的电平进行调整,使每个信息元内的平均光通量相等,即信号的平均功率相等。
[0059]所述控制器130与所述处理器120相连,利用所述控制指令控制光波发射器的亮 灭。
[0060] 所述光波发射器140与所述控制器130相连,在所述控制指令的控制下输出光定位 信息。所述光波发射器140包括如L邸灯等任何具有照明功能且根据控制器的控制输出光信 号的设备。
[0061] 所述接收器150与所述处理器120相连,接收维护信息。所述维护信息包括所述信 息发送装置的初始化信息、修改信息、校验信息等任何具有维护意义的信息。
[0062] 所述发射器160与所述处理器120相连,发射所述信息发送装置的地理位置信息 或/和标识号。所述存储器110还可W存储有所述信息发送装置的唯一的身份标识号(简称 标识号)。所述接收器150和所述发射器160是用于与信息发送装置的维护设备进行无线、或 有线通信的器件。
[0063] 本实施例还提供一种信息接收装置,所述信息接收装置近距离接收上述信息发送 装置发射的地理位置信息,进而实现对可移动的信息接收装置的当前位置的准确定位。
[0064] 参见图2a所示,所述信息接收装置200包括:接收模块210,处理模块220。所述接收 模块210接收信息发送装置100输出的光定位信息;所述接收模块为光敏器件。所述处理模 块220与所述接收模块210相连,解析所述光定位信息,获取所述信息发送装置的地理位置 信息。所述信息接收装置作为独立的装置时,可W将接收到的信息通过蓝牙通讯协议或 WIFI发送给其他移动终端设备。所述信息接收装置作为嵌入式装置时,所述信息接收装置 可W内置于智能移动设备或车载设备中。所述信号接收装置可W嵌入在移动导航终端内, 也可W独立于移动导航终端,在嵌入移动终端内部时可理解为信息接收模块,独立于移动 导航终端时可理解为信息接收装置。独立于移动导航终端时,所述信号接收装置与移动导 航终端之间可W是有线、无线如蓝牙、WIFI等方式通信。
[0065] 所述接收模块210接收信息发送装置100输出的光定位信息。所述接收模块210为 光敏器件。本发明的特点即在于,所述接收模块210为光敏器件,而不是摄像头。当所述信息 接收装置200为手机时,手机只需利用自身携带的光敏器件就可W实现光定位信息的接收, 无需开启摄像头,相较于利用摄像头接收光信号的方式,本发明不但更省电,而且更节约终 端资源。在实际应用中,接收模块210除了接收到光定位信息外,还会接收到环境光信息,W 及由于移动终端本身的晃动而造成光信号的大幅度变动,运些信号需要通过滤波的方式加 W滤除。
[0066] 所述处理模块220与所述接收模块210相连,解析所述光定位信息,获取所述信息 发送装置的地理位置信息。进一步,所述处理模块220包括:采样单元221,解码单元222,恢 复单元223。所述采样单元221对所述光定位信息的每个码元进行大于2次小于3次的采样, 获得采样数据。所述解码单元222与所述采样单元221相连,对所述采样数据进行解码,获得 生成所述光定位信息的控制指令;所述恢复单元223与所述解码单元222相连,根据所述控 制指令恢复定位报文,并从所述定位报文中提取所述信息发送装置的地理位置信息。
[0067] 本实施例列举针对所述第一种编码方式的一种解码方式,具体包括:所述解码单 元对所述采样数据中连续0的个数进行计数,获得第一计数值;比较所述第一计数值与第一 阔值的大小,确定所述连续0对应的码元0的个数;所述解码单元对所述采样数据中连续1的 个数进行计数,获得第二计数值;比较所述第二计数值与第二阔值的大小,确定所述连续1 对应的码元1的个数。
[0068] 当光敏器件接收到信息发送装置100输出的光定位信息后,需要从光定位信息中 提取出地理位置信息,就需要将光定位信息转换成机器语言。为此,所述处理模块220利用 采样单元221对所述光定位信息的每个码元进行采样,为了使采样不失真,每个码元必须进 行大于2次小于3次的采样,例如每个码元采样2.1次,2.2次,2.3次,2.4次,2.5次,2.6次等 等。
[0069] 实际应用中,由于采样时钟和光信号脉冲之间是不同步的,采样到的高低电平并 不会与原始码元保持一致,只有采样频率高于原始码元的频率才能获得正确的解。由于传 输的信息主要是地理位置信息,总的码元虽然不会很多,但考虑到光敏器件的响应不会很 快,因此解码的速度非常重要。
[0070] 下面对每一码元按照稍高于2倍的采样率为例说明解码过程,其中,对应的编码方 式为表1所示的二元编码。参见图化所示,第一排为定位报文,第二排为控制指令,第=排为 采样数据,其中,乂,¥1,¥2,¥3可能是0或1,如果一个码元周期内信号的采样频率稍微高于2 次,贝化1或Y2必定至少有一个为0,而Y2和Y3必定至少有一个为1,那么解码规律则参见表3 所示。运样从图化中可W解出码元为1010100110,对应的信息元为00010。
[0071 ]表3:二元码元2倍采样的解码方式
[0073] 当所述光定位信息是由二元编码获得,且所述采样单元对所述光定位信息的每个 码元进行大于2次小于3次的采样时,所述解码单元对所述采样数据中连续0的个数小于或 等于3的码元解码为1个0,对连续0的个数大于或等于4的码元解码为2个0,对连续1的个数 小于或等于3的码元解码为1个1,对连续1的个数大于或等于4的码元解码为2个1;其中,所 述二元编码的内容为:〇信息位编码为10,1信息位编码位01。
[0074] 下面对每一码元按照4次采样为例说明解码过程,其中,对应的编码方式为表1所 示的二元编码。参见图2c所示,第一排为定位报文,第二排为控制指令,第=排为采样数据, 其中X表示可能是0,也可能是1。那么解码规律参见表4所示,运样从图2c中可W解出码元为 1010100110,对应的信息元为00010。
[0075] 表4:二元码元4倍采样的解码方式
[0077]当所述光定位信息是由二元编码获得,且所述采样单元对所述光定位信息的每个 码元进行4次的采样时,所述解码单元对所述采样数据中连续0的个数小于或等于5的码元 解码为I个0,对连续O的个数大于或等于7的码元解码为2个0,对连续I的个数小于或等于5 的码元解码为1个1,对连续1的个数大于或等于7的码元解码为2个1;其中,所述二元编码的 内容为:0信息位编码为10,1信息位编码位Ol。
[0078] 下面对4元编码的每一码元按照稍高于2次采样为例说明解码过程,其中,对应的 编码方式为表2所示的四元编码。参见图2d所示,第一排为定位报文,第二排为控制指令,第 S排为采样数据,其中,则Yl或Y2必定至少有一个为0,而Y2和Y3必定至少一个为1,按照表5 的方式可W解码成01010101010100110101,再用四元编码还原成00010。
[0079] 表5:四元码元2倍采样的解码方式
[0081] 当所述光定位信息是由四元编码获得,且所述采样单元对所述光定位信息的每个 码元进行大于2次小于3次的采样时,所述解码单元对所述采样数据中连续0的个数小于或 等于3的码元解码为1个0,对连续0的个数大于或等于4的码元解码为2个0,对连续1的个数 小于或等于3的码元解码为1个1,对连续1的个数大于或等于4的码元解码为2个1;其中,所 述四元编码的内容为:〇信息位编码为OlOia信息位编码位0011。
[0082] 综上所述,显然,按照2元编码,且每个码元周期采样2次时解码速度最快。
[0083] 本实施例列举针对所述第二种编码方式的一种解码方式,参见图Id和图Ie所示, 具体包括:所述采样单元221采样间隔时长TO对所述光定位
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