CN103714601A - 一种使用可见光通信技术的身份识别系统 - Google Patents

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张洪明
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Abstract

一种使用可见光通信技术的身份识别系统，包括光源标签与接收装置，光源标签由信息存储器、信号加载装置以及LED组成，信息存储器存储需要传输的标签数据，信号加载装置将存储的数据转换成电信号驱动LED灯，LED灯向空间中发射光信号；接收装置由光电二级管、信号放大器以及信号解析装置组成，光电二级管接收LED灯的发射信号，并将接收到的信号转变成电信号，信号放大器将光电二级管输出的电信号进行放大和整形，信号解析装置将该放大的电信号进行解析并还原出标识信息，本发明将可见光通信技术运用于身份识别中，被识别者使用光源标签主动地发出携带有标识信息的光信号，识别者使用接收装置解析光信号并还原出标识信息，实现身份识别。

Description

一种使用可见光通信技术的身份识别系统
技术领域
本发明属于通信技术领域，特别涉及一种使用可见光通信技术的身份识别系统。
背景技术
LED照明技术凭借自身节能、寿命长、可靠等优点得以迅速普及，而基于白光LED的可见光通信技术也随之兴起。可见光通信技术利用了LED的快速开关响应特性，将加载信息以照明光的形式通过自由空间发送出去，同时利用PD（光电二极管）等光电转换器件接收光信号并转换成电信号，进而获取信息。
身份识别的应用很多，一项典型的技术就是RFID。使用可见光通信的好处是，它不会产生电磁信号，因而不会与其他的无线电设备之间产生干扰。另外，可见光直射性强，穿透性差，保证了识别过程的保密性并且降低对其他系统的干扰。而且，这项技术可以直接和一些主动光源结合，比如手机的屏幕、汽车车灯、钥匙扣小灯等。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种使用可见光通信技术的身份识别系统，可远距离进行身份识别。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种使用可见光通信技术的身份识别系统，包括光源标签与接收装置，其中：
所述光源标签由信息存储器、信号加载装置以及LED组成，信息存储器存储需要传输的标签数据，信号加载装置将存储的数据转换成电信号驱动LED灯，LED灯向空间中发射光信号；
所述接收装置由光电二级管、信号放大器以及信号解析装置组成，光电二级管接收LED灯的发射信号，并将接收到的信号转变成电信号，信号放大器将光电二级管输出的电信号进行放大和整形，信号解析装置将该放大的电信号进行解析并还原出标识信息。
本发明可采取两套所述识别系统，第一套识别系统的光源标签向第二套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；第二套识别系统的光源标签向第一套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；由此实现双向通信。
与现有技术相比，本发明将可见光通信技术运用于身份识别中，被识别者使用光源标签（TAG）主动地发出携带有标识信息的光信号，识别者使用接收装置解析光信号并还原出标识信息，实现身份识别。本发明能够实现较远距离的识别，具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明双向通信的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
如图1所示，一种使用可见光通信技术的身份识别系统，包括光源标签与接收装置，由光源标签（TAG）向接收装置进行单向的数据传输。光源标签由信息存储器、信号加载装置以及LED组成。信息存储器存储需要传输的标签数据。信号加载装置将存储数据转换成电信号驱动LED灯。LED灯向空间中发射光信号。接收装置由光电二级管（PD）、信号放大器、信号解析装置组成。光电二级管将接收到的信号转变成电信号，信号放大器将光电二级管输出的微弱电信号进行放大和整形。信号解析装置的放大的电信号进行解析并还原出标识信息。
该方案是单向传输的，即光源TAG单向地向接收装置重复发送标识信息，接收装置被动地接收并解析信息。这种方案实现简单，成本低，可以满足一般的标识需求。
另一方面，如图2所示，采取两套所述识别系统，第一套识别系统的光源标签向第二套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；第二套识别系统的光源标签向第一套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；由此实现TAG和接收装置之间的双向通信，实现数据交互。在这种方案中，光源TAG和接收装置都配置了信号发射和接收模块。为了区分TAG和接收装置的光信号，双工方式有FDD、TDD等。
根据本发明的原理和结构，提供如下两种具体应用方式：
1、停车场登记系统
将光源TAG和汽车车灯相结合，信息（包括车牌号码等）加载于汽车灯光中，由车灯向外发送光信号。车灯信号照向安置于出入口护栏的接收装置，接收装置连接管理计算机，包括常规的计时、计数以及计费模块等，即可实现汽车的停入、驶离的登记。
2、员工考勤系统
光源TAG做成带有LED的钥匙扣，由员工携带，信息（包括员工ID号等）加载于LED灯光中。在上下班时，通过钥匙扣上的LED灯向包括接收装置的登记设备照射完成考勤。平时亦可将TAG当作手电用。

Claims (4)

1.一种使用可见光通信技术的身份识别系统，包括光源标签与接收装置，其特征在于，
所述光源标签由信息存储器、信号加载装置以及LED组成，信息存储器存储需要传输的标签数据，信号加载装置将存储的数据转换成电信号驱动LED灯，LED灯向空间中发射光信号；
所述接收装置由光电二级管、信号放大器以及信号解析装置组成，光电二级管接收LED灯的发射信号，并将接收到的信号转变成电信号，信号放大器将光电二级管输出的电信号进行放大和整形，信号解析装置将该放大的电信号进行解析并还原出标识信息。
2.根据权利要求1所述的使用可见光通信技术的身份识别系统，其特征在于，所述LED灯为汽车头灯，所述接收装置设置于车辆出入口护栏并连接管理计算机，由此实现汽车停入、驶离的登记，构成停车场登记系统。
3.根据权利要求1所述的使用可见光通信技术的身份识别系统，其特征在于，所述LED灯设置在钥匙扣上，所述接收装置设置于登记设备上并连接计算机，由此实现远距离打卡，构成员工考勤系统。
4.一种使用可见光通信技术的身份识别系统，其特征在于，采用两套权1所述识别系统，第一套识别系统的光源标签向第二套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；第二套识别系统的光源标签向第一套识别系统的接收装置发送信息由其进行识别；由此实现双向通信。
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