CN103634047A - 基于可见光通信的桥接系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于可见光通信的桥接系统。该基于可见光通信的桥接系统包括若干LED光接入点，其中一个LED光接入点设置为光接入模式通过宽带接入设备与网络连接，其余的LED光接入点设置为光桥接模式，通过电力线载波总线和/或可见光连接各个LED光接入点连接，实现通信连接。采用该技术方案的基于可见光通信的桥接系统，通过桥接技术组成可见光通信的分布式系统，提高了可见光通信系统的覆盖范围和传输速率，针对不同的场景，发挥其特有的安全性和无辐射性，大大提高了整个网络结构的灵活性和便捷性。
Description
技术领域
本发明涉及可见光通信技术领域，特别是涉及基于可见光通信的桥接系统。
背景技术
面对全球节能减排的巨大压力，发展第四代绿色照明技术已刻不容缓，而白光LED （发光二极管）照明的实现在节约能源的同时，更为高速、宽带的光无线接入提供了一种新途径， 也为解决现有无线电频带资源严重有限的困境提供了一种新思路。可见光通信具有更高的安全性和私密性，其可利用带宽高，不产生电磁干扰，也无需对应频段的许可授权，并且具有很好的空间复用性，可以极大地拓展网络的覆盖面，因此是对现有射频技术的极好的补充。目前，可见光通信广泛应用于办公室及家庭的无线宽带接入、智能交通系统、水下通信、控制系统以及城市车辆的移动导航及定位等，特别在无线通信受限的环境下，如煤矿、医院和飞机，基于LED的可见光通信技术更加易于推广，可见光通信将很有可能成为光无线通信领域的一个新的增长点。
可见光通信技术同时可以应用于物联网，作为传感器网络的无线接入点，在充分利用可见光资源的情况下也提高了物联网的安全性能。物联网作为战略性新兴产业，中国政府正在全面推进物联网建设。LED产业和物联网的快速发展为可见光通信技术的发展和技术演进提供了一个良好的平台。
如图1所示为典型的可见光无线通信系统，可见光通信技术可以作为室内以及室外无线接入和覆盖技术的有效补充，但由于可见光通信本身的特点，其穿透性不强，对于墙体，桌椅等固定个礼物具有不可透过性，会存在信号差导致数据传输速率达不到用户需求的情况，甚至形成无线接入的信号‘盲区’，并且由于普通的LED功率有限，其覆盖范围相对比较小，特别是在家庭网络中，每个房间至少需要一个LED光源。如果每个LED均作为一个无线接入点，终端设备需要进行频繁的切换，终端设备的移动性受到了限制。此外，在较大的体育场，如果仅靠几个较大功率的光源容易造成很多较暗的小块区域，此时需要小功率的LED光源来进行补充覆盖，与大功率的光源组成统一的可见光通信系统。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种基于可见光通信的桥接系统通过桥接技术组成可见光通信的分布式系统，提高了可见光通信系统的覆盖范围和传输速率。
为实现上述目的，本发明基于可见光通信的桥接系统采用的技术方案是：一种基于可见光通信的桥接系统，包括若干LED光接入点，其中一个LED光接入点设置为光接入模式通过宽带接入设备与网络连接，其余的LED光接入点设置为光桥接模式，通过电力线载波总线和/或可见光连接各个LED光接入点连接，实现通信连接。
光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点通过电力线载波总线连接。
光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点通过可见光连接。
将LED光接入点设置为两种模式，一种是光接入模式，一种是光桥接模式。将一个LED光接入点设置为光接入模式，其余LED光接入点设置为光桥接模式，多个LED光接入点组成虚拟的可见光分布式系统。可见光分布式系统中的各个LED光接入点应采用相同的频段。
针对可见光通信，本发明的桥接系统可采用三种方案：
一种是采用无线模式，光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点之间仍然采用可见光来进行通信，其典型应用场景有体育场，运动馆等。
另外一种是将可见光通信和电力线载波通信相结合，光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点之间通过电力线载波总线通信, 其典型应用场景有家庭网络，大型办公室，飞机以及煤矿等。
第三种是前两种方案的混合模式，如果光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点可以互相接收到彼此的可见光信号，则可以采用方案一的方式，通过可见光互相通信；如果彼此之间无法接收可见光信号，则可以采用方案二的方式，通过电力线载波总线来通信。其典型应用场景与方案二类似。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
本发明基于可见光通信的桥接系统，极大的扩展了系统的覆盖范围，改变了单一、简单的应用模式，更加灵活，并且也可以作为现有有线和无线技术（比如WiFi）的一种补充和扩展，针对不同的场景，发挥其特有的安全性和无辐射性，大大提高了整个网络结构的灵活性和便捷性。
附图说明
图1为现有技术的可见光通信系统。
图2为基于可见光通信的桥接系统实施例一的示意图。
图3为基于可见光通信的桥接系统实施例二的示意图。
图4为基于可见光通信的桥接系统实施例三的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解这些实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
如图2，本发明公开了通过可见光来进行桥接的可见光分布式系统，LED光接入点21通过宽带接入设备27接入Internet， LED光接入点21设置为光接入模式，LED光接入点22和23设置为光桥接模式。LED光接入点21通过可见光和LED光接入点22及23进行桥接，扩展其覆盖范围。设备24通过可见光直接与LED光接入点21通信，进而连接到Internet；设备25和设备26分别通过可见光接入LED光接入点22和23，LED光接入点22和23作为LED光接入点21的中继，使设备25和设备26也能连接到Internet。
实施例2
如图3，本发明公开了通过可见光来进行桥接的可见光分布式系统，LED光接入点31通过宽带接入设备37接入Internet， LED光接入点31设置为光接入模式，LED光接入点32和33设置为光桥接模式。LED光接入点31通过电力线载波技术和LED光接入点32及33进行桥接，扩展其覆盖范围。设备34通过可见光直接与LED光接入点31通信，进而连接到Internet；设备35和设备36分别通过可见光接入LED光接入点32和33，LED光接入点32和33作为LED光接入点31的中继，使设备35和设备36也能连接到Internet。
实施例3
如图4，本发明公开了通过可见光来进行桥接的可见光分布式系统，LED光接入点41通过宽带接入设备47接入Internet， LED光接入点41设置为光接入模式，LED光接入点42和43设置为光桥接模式。LED光接入点41通过电力线载波技术和LED光接入点42进行桥接，而LED光接入点41通过可见光和LED光接入点43进行桥接，扩展其覆盖范围。设备44通过可见光直接与LED光接入点41通信，进而连接到Internet；设备45和设备46分别通过可见光接入LED光接入点42和43，LED光接入点42和43作为LED光接入点41的中继，使设备45和设备46也能连接到Internet。
Claims (3)
1.一种基于可见光通信的桥接系统，其特征在于：包括若干LED光接入点，其中一个LED光接入点设置为光接入模式通过宽带接入设备与网络连接，其余的LED光接入点设置为光桥接模式，通过电力线载波总线和/或可见光连接各个LED光接入点连接，实现通信连接。
2.根据权利要求1所述的基于可见光通信的桥接系统，其特征在于：光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点通过电力线载波总线连接。
3.根据权利要求1所述的基于可见光通信的桥接系统，其特征在于：光接入模式的LED光接入点与光桥接模式的LED光接入点通过可见光连接。
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