CN103973393A - 一种可见光通信数据传输的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可见光通信数据传输的方法和系统，所述方法包括：发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出，将输入的各个原始数据经过串并转换划分到多条传输支路上添加识别标识，在将每条支路上的数据通过一个光源传输到接收端，采用多个光源进行数据的多路传输，一个光源的调制带宽只有几十个MHz，多个光源同时传输数据可以在单个光源有限的调制带宽下，数据叠加传输提高可见光通信数据传输的速度。

Description

一种可见光通信数据传输的方法和系统

技术领域

本发明涉及可见光通信技术领域，特别是涉及一种可见光通信数据传输的方法和系统。

背景技术

可见光通信是一种利用荧光灯或发光二极管等光源发出的肉眼看不到的高速明暗闪烁信号来传输信息的一种通信技术。可见光通信技术可以采用日常室内照明光源作为信息的载体，只要在室内有光照的地方，就可以上传和下载清晰的图像等数据信息，可以代替无线LAN局域网基站进行数据的传输，通信速度可达每秒数十兆至数百兆。使用可见光通信技术进行数据传输安全性较高，只要遮挡住室内照明光源向室外照射的光线，即可阻止数据信息的外泄。可见光通信技术可以广泛应用于对电磁信号敏感的医院等地方进行数据信息的高速传输。

目前，可见光通信技术的主要实现方法为：在发射端，将数据信息转化成电信号，再将电信号调制到室内一个照明光源，使照明光源的强度随着电信号幅度(频率)的变化而变化，将数据信息通过光信号传输出去。在接收端，将接收到的光信号转化成电信号，再将电信号进行调制恢复成数据信息。

本领域技术人员在采用上述方法进行数据信息的传输时，发现有如下缺点：

经过发射端的预均衡和接收端的均衡，发射端单个照明光源的调制带宽可以达到几十个MHz。但是接收端光电二极管（Avalanche Photo Diode，APD）的检测带宽可以达到GHz。因此，发射端照明光源的带宽限制了可见光通信的带宽，即限制了可见光通信的传播速度。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种可见光通信数据传输的方法和系统，发射端将各个原始数据划分到多条传输支路添加识别标识，接收端根据识别标识将接收的各个标识数据恢复成原始数据，提高了可见光通信数据传输的速度。

一种可见光通信数据传输的方法，所述方法包括：

发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；

发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；

接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织；

发射端在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制；

发射端在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述接收端根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据；

接收端在每条传输支路对原始数据进行解交织；

接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码；

接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

发射端在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制；

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路；

接收端在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0；

接收端在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码；

接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，每条支路上光源功率相同。

优选的，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识；

发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制；

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端对各个标识数据进行高速采样；

接收端根据移相标识将所接收到的各个标识数据依次恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制前进一步包括：

发射端在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

则所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

一种可见光通信数据传输的系统，所述系统包括：

发送端和接收端；

所述发送端包括：

划分模块，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；

标识模块，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识；

发送模块，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；

所述接收端，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述标识模块具体包括：

第一编码单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码；

第一交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织；

第一调制单元，用于在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制；

第一光源单元，用于在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同；

则所述接收端具体为：

第一接收端，用于根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述第一接收端具体为：

第一检测单元，用于检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据；

第一解交织单元，用于在每条传输支路对原始数据进行解交织；

第一解码单元，用于接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码；

第一输出单元，用于接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述标识模块具体为：

第二编码单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码；

第二交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

第二调制单元，用于在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制；

第二光源单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则，所述接收端具体为：

第二接收端，用于根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述第二接收端具体为：

第二检测单元，用于将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路；

第二解交织单元，用于在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0；

第二解码单元，用于在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码；

第二输出单元，用于将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述第二光源单元具体为：

第一子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，每条支路上光源功率相同。

优选的，所述第二光源单元具体为：

第二子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则第二接收端具体为：

第一接收单元，用于接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述标识模块具体为：

第三标识单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识；

第三调制单元，用于在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制；

第三光源单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则，所述接收端具体为：

第三接收端，用于根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述第三接收端具体为：

第三检测单元，用于对各个标识数据进行高速采样；

第三输出单元，用于根据移相标识将所接收到的各个标识数据依次恢复成原始数据输出。

优选的，所述第三光源单元具体为：

第三子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则，所述第三接收端具体为：

第二接收单元，用于根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述系统进一步包括：

第三编码单元，用于在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

第三交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

则，所述第三接收端具体为：

第三接收单元，用于根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述第三光源单元具体为：

第四子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述第三接收单元具体为：

第四接收单元，用于根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

由上述内容可知，本发明有如下有益效果：

本发明所提供的一种可见光通信数据传输的方法，发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出，将输入的各个原始数据经过串并转换划分到多条传输支路上添加识别标识，在将每条支路上的数据通过一个光源传输到接收端，单个光源的调制带宽有限，只有几十个MHz，采用多个光源进行数据的多路叠加传输，接收端再根据识别标识将各个标识数据分别恢复成各个原始数据，数据的多路叠加传输，提高了可见光通信数据传输的速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例一流程图；

图2为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例二流程图；

图3为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例三流程图；

图4为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例四流程图；

图5为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例五结构示意图；

图6为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例六结构示意图；

图7为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例七结构示意图；

图8为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例八结构示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种可见光通信数据传输的方法和系统，采用多条支路中的多个光源对各个添加了识别标识的标识数据进行传输，接收端根据识别标志将各个标识数据恢复成各个原始数据，提高了可见光通信数据传输的速度。

本发明所提供的方法，发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

本发明所提供的系统，发送端和接收端；所述发送端包括：划分模块，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；标识模块，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识；发送模块，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；所述接收端，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

下面结合附图对具体实施例进行详细说明。

实施例一

图1为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例一流程图，包括：

步骤101：发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

传输支路的个数可以根据实际情况进行具体设定，优选的，本发明中，传输支路有4～6条。

步骤102：发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

识别标识包括功率标识、交织标识和移相标识，对原始数据添加识别标识，可以只添加识别标识中的任意一种，也可以添加任意两种或添加全部三种。

每条支路上都有一个光源，每个光源发送其所在支路所传输的数据。优选的，本发明中，发送数据的光源具体为发光二极管（Light EmittingDiode，LED），多条支路上的LED组成一个灯具。

每条传输支路一次传输一个数据信息，多条支路上的标识数据可以同时发送到接收端，也可以不同支路发送标识数据的时间依次错开一个时隙，但是无需等待所有的支路都发送完标识数据，每条支路发送完当前标识数据后，紧接着发送支路上下一个标识数据。接收端接收的频率为每条支路发送标识数据频率的M倍，其中M为传输数据支路的个数。例如：若每条支路发送标识数据的时间间隔为M秒，则接收端接收数据的时间间隔为1秒。而单个光源的调制带宽有限，只有几十个MHz。可见，接收端接收标识数据的速度远远大于发射端每条传输支路的单个光源在有限的调制带宽下发送标识数据的速度。因此，采用多条支路将多个标识数据叠加发送的方法与采用单个光源对数据进行单路传输相比，传输速度有很大的提高。

步骤103：接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

各个标识数据通过可见光信道传输到接收端，接收端接收多条支路发送的标识数据，根据识别标识将接收到的各个标识数据区分开。

由上述内容可知，本发明有如下有益效果：

本发明所提供的一种可见光通信数据传输的方法，发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出，将输入的各个原始数据经过串并转换划分到多条传输支路上添加识别标识，在将每条支路上的数据通过一个光源传输到接收端，单个光源的调制带宽有限，只有几十个MHz，采用多个光源进行数据的多路叠加传输，接收端再根据识别标识将各个标识数据分别恢复成各个原始数据，数据的多路叠加传输，提高了可见光通信数据传输的速度。

实施例二

图2为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例二流程图，在实施例二中，添加的识别标识为功率标识，包括：

步骤201：发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

将依次输入的各个原始数据分别划分到不同的传输支路，每条支路一次划分一个原始数据进行传输。

步骤202：发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码。

每条传输支路上有一个编码装置，可以对支路上所划分的原始数据进行编码。编码方式这里不进行限定。优选的，本发明采用的编码方式为递归系统卷积码(Rescursive System Code，RSC)，这种编码方式编码增益较高，接收端解码时纠错能力较强；并且译码简单、快速，适合高速处理。还可以采用低密度校验码（Low Density Parity Check Code，LDPC），性能比RSC好，但是编码和解码相对较复杂。还可以结合LDPC和RSC各自的优势，采用改进的LDPC编码方式。

步骤203：发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织。

每条支路上有一个交织器，对支路上所划分的原始数据进行交织。交织器是将一组数据中数据的位置重新打乱，例如：输入交织器的数据的顺序是：ABCDEFG，经过交织后数据的顺序变为：BGDCAFE。本实施例中，每条支路上所采用的交织器全部相同，原始数据交织后的结果也相同。

优选的，每条支路还可以采用不同的交织器，交织器彼此不同且相关性为0，则每条支路上的原始数据进行交织后的信号也不同，交织后的信号彼此相交，用来区分不同的数据，添加了交织标识。

步骤204：发射端在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制。

每条支路上有一个调制装置，可以对支路上所划分的原始数据进行调制。调制方法有很多种，优选的，本发明所采用的调制方法为开关键控(On-Off Keying，OOK)调制方法。调制前的数据是码元信息，调制后的数据变为基带传输信号。例如，调制前数据是“1”，调制后就是高电平；调制前数据是0，调制后就是低电平。

步骤205：发射端在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同。

每条传输支路上有一个发射光源，用来发射数据信息。本实施例中，每条支路上的光源功率彼此都不相同，对每条传输支路上所划分的原始数据添加功率标识，每个标识数据的功率都不相同。光源的功率是初始设定好的，设定光源功率的原则是在误码率一定时，使每条支路上的所有光源的功率和最小化。

优选的，本实施例中，每条支路的光源具体为LED白光灯。

步骤206：将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

本实施例中，多条传输支路上的标识数据同时通过可见光信道发送到接收端，每次发送的标识数据的个数为传输支路的个数。

步骤207：接收端根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

接收端一次接收到多个标识数据，根据标识数据的功率不同将各个标识数据区分开，恢复成各个原始数据，划分到不同的传输支路进行传输。根据标识数据的功率不同区分各个标识数据中所携带的原始数据。

具体包括步骤：

（1）接收端检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据。

每条传输支路上传输一个原始数据。

（2）接收端在每条传输支路对原始数据进行解交织。

将原始数据的顺序恢复成刚输入接收端时的原始数据的顺序。每条传输支路上的解交织器相同。

优选的，当发送端的每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0，交织后的信号彼此正交时，接收端每条支路上的解交织器也彼此不同且相关性为0，发送端的交织器和接收端的解交织器一一对应。例如：当一个原始数据在接收端采用第一条支路上的交织器进行交织后，则将此标识数据划分到与第一条支路对应的接收端第一条支路进行解交织，其中，发送端第一条支路上的交织器和接收端第一条支路上的解交织器匹配。

（3）接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码。

每条传输支路上有一个解码器，用于对支路上所传输的原始数据进行解码。

（4）接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述步骤（2）后进一步包括步骤：

接收端在每条传输支路对原始数据进行交织，判断迭代次数是否到达预设阈值，如果否，返回步骤（2）；如果是，执行步骤（3）。

每条传输支路上还有一个交织器，对支路上所传输的原始数据进行交织。对交织-解交织的过程进行迭代，保证解交织后的原始数据正确率高。

由上述内容可知，接收端可以根据发射端对原始数据添加的功率标识，将同时发送的多个标识数据区分开，恢复成原始数据，从而实现多个光源同时传输数据，提高可见光通信的传输速度。

实施例三

图3为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例三流程图，在实施例三中，添加的识别标识为交织标识，包括：

步骤301：发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

步骤302：发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码。

步骤301和步骤302与实施例二中步骤201和步骤202类似，这里不再赘述。

步骤303：发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0。

每条传输支路上的交织器彼此不同且相关性为0，对支路上传输的原始数据进行交织，添加交织标识，交织后的标识数据彼此不同且正交。

步骤304：发射端在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制。

步骤305：发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源。

在本实施例中，每条传输支路上的光源功率相同。

优选的，可以在最初的时候设置每条传输支路上的光源功率彼此不同，则所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同。

则原始数据经过交织，添加交织标识，再输入功率不同的光源，添加功率标识，从光源输出的标识数据包括交织标识和功率标识两个识别标识。

步骤306：将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

发送端将多条支路上的标识数据同时通过可见光信道发送到接收端。

步骤307：接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

在本实施例中，标识数据所携带的识别标识为交织标识。接收端同时接收到多条传输支路发送的标识数据，可以根据交织标识将各个标识数据区分开，恢复成原始数据，具体步骤如下：

（1）接收端将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路。

接收端将接收到的所有标识数据全部传输至每条传输支路，每条传输支路所传输的标识数据包括发送端发送的所有的标识数据。

（2）接收端在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0。

每条传输支路上都有一个解交织器，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0。将所有的标识数据输入解交织器，当标识数据为与当前支路上所在的解交织器匹配的交织器交织的数据时，对此标识数据解交织得到原始数据；当标识数据为与当前支路上所在的解交织器不匹配的交织器交织的数据时，对此标识数据解交织的到的结果为0。

举例说明：假设发送端的第一传输支路上的交织器与接收端的第一传输支路上的解交织器匹配。将接收到的所有的标识数据输入解交织器，假设第一个标识数据为发送端的第一传输支路上的交织器对原始数据交织得到的，则第一个标识数据解交织后得到原始数据，其他标识数据解交织后得到的结果为0。以此类推，接收端每条传输支路上所有的标识数据经过解交织后，都只能得到唯一的一个原始数据。

优选的，所述步骤（2）后进一步包括步骤：

接收端在每条传输支路对原始数据进行交织，判断迭代次数是否到达预设阈值，如果否，返回步骤（2）；如果是，执行步骤（3）。

每条传输支路上还有一个交织器，对支路上所传输的原始数据进行交织。对交织-解交织的过程进行迭代，保证解交织后的原始数据正确率高。

（3）接收端在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码。

（4）接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

由上述内容可知，接收端可以根据发射端对原始数据添加的交织标识，将同时发送的多个标识数据区分开，恢复成原始数据，从而实现多个光源同时叠加传输数据，提高可见光通信的传输速度。

优选的，当每条传输支路上的光源功率不同时，为标识数据添加功率标识，则接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

实施例四

图4为本发明一种可见光通信数据传输的方法实施例四流程图，在实施例四中，添加的识别标识为移相标识，包括：

步骤401：发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

步骤402：发射端在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识。

将每条传输支路上的原始数据传输依次错开一个预设时间间隔，添加移相标识。所述预设时间间隔为整个发送端发送数据信息的周期时间与发送端传输支路个数的比值。例如，整个发送端每条传输支路都发送一个数据信息所需要的时间为T，发送端的传输支路条数为N，则预设时间间隔t为：

$t=\frac{T}{N}.$

步骤403：发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制。

步骤404：发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源。

由于将每条传输支路上的原始数据传输依次错开一个预设时间间隔，也就是说，若将数据发送的先后顺序进行排列，发送端第二条传输支路的光源发送数据比第一条传输支路的光源晚一个预设时间间隔。每个光源发送完所在的传输支路上的标识数据后，即可接着发送下一个标识数据，无需等待所有的传输支路都发送完标识数据。因此，上述方法与采用单个光源单路发送数据相比，传输数据的速度提高了N倍。其中，N为发送端的传输支路条数。本实施例中，所有传输支路上的光源功率都相同。

优选的，还可以预先将发送端所有传输支路上的光源设置为不同功率，则所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同。

则原始数据经过移相，添加移相标识，再输入功率不同的光源，添加功率标识，从光源输出的标识数据包括移相标识和功率标识两个识别标识。

步骤405：将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

步骤406：接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

接收端对发送端的各个传输支路上的光源通过可见光信道发送的标识数据进行高速采样，依次采集标识数据，恢复成原始数据。接收端采集标识数据的频率为单条传输支路发送标识数据的频率。

优选的，当发送端各个传输支路上的光源功率不同时，接收端根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制前进一步包括：

发射端在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0。

则接收端根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

若此时，发送端的各个传输支路上的光源功率不同，标识数据上添加了移相标识，交织标识和功率标识，则接收端根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

实施例五

图5为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例五结构示意图，是与实施例一所述方法对应的系统，包括：

发送端501和接收端502。

所述发送端501包括：

划分模块503，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

标识模块504，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识。

发送模块505，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

所述接收端502，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

实施例六

图6为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例六结构示意图，是与实施例二所述方法对应的系统，包括：

发送端501和接收端502。

所述发送端501包括：

划分模块503，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

标识模块504，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识。

所述标识模块504具体包括：

第一编码单元601，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码。

第一交织单元602，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织。

第一调制单元603，用于在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制。

第一光源单元604，用于在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同。

发送模块505，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

所述接收端502，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

所述接收端502具体为：

第一接收端605，用于根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

所述第一接收端605具体包括：

第一检测单元606，用于检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据。

第一解交织单元607，用于在每条传输支路对原始数据进行解交织。

第一解码单元608，用于接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码；

第一输出单元609，用于接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

实施例七

图7为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例七结构示意图，是与实施例三所述方法对应的系统，包括：

发送端501和接收端502。

所述发送端501包括：

划分模块503，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

标识模块504，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识。

所述标识模块504具体为：

第二编码单元701，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码。

第二交织单元702，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0。

第二调制单元703，用于在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制。

第二光源单元704，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源。

所述接收端502，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

发送模块505，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

所述接收端502具体为：

第二接收端705，用于根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

所述第二接收端705具体包括：

第二检测单元706，用于将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路。

第二解交织单元707，用于在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0。

第二解码单元708，用于在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码。

第二输出单元709，用于将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

优选的，所述第二光源单元704具体为：

第一子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，每条支路上光源功率相同。

优选的，所述第二光源704具体为：

第二子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述第二接收端705具体为：

第一接收单元，用于接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

实施例八

图8为本发明一种可见光通信数据传输的系统实施例八结构示意图，是与实施例四所述方法对应的系统，包括：

发送端501和接收端502。

所述发送端501包括：

划分模块503，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路。

标识模块504，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识。

所述识别模块504具体包括：

第三标识单元801，用于在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识。

第三调制单元802，用于在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制。

第三光源单元803，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源

发送模块505，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端。

所述接收端502，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

所述接收端502具体为：

第三接收端804，用于根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

所述第三接收端804具体包括：

第三检测单元805，用于对各个标识数据进行高速采样。

第三输出单元806，用于根据移相标识将所接收到的各个标识数据依次恢复成原始数据输出。

优选的，所述第三光源单元803具体为：

第三子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述第三接收端804具体为：

第二接收单元，用于根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，所述系统进一步包括：

第三编码单元，用于在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

第三交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

则所述第三接收端804具体为：

第三接收单元，用于根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

优选的，当所述系统包括第三编码单元和第三交织单元时，所述第三光源单元具体为：

第四子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述第三接收单元具体为：

第四接收单元，用于根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (24)

1.一种可见光通信数据传输的方法，其特征在于，所述方法包括：

发送端将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；

发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识，将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；

接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织；

发射端在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制；

发射端在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收端根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据；

接收端在每条传输支路对原始数据进行解交织；

接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码；

接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

发射端在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制；

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路；

接收端在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0；

接收端在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码；

接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，每条支路上光源功率相同。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端在每条传输支路上对原始数据添加识别标识具体为：

发射端在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识；

发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制；

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则所述接收端根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端对各个标识数据进行高速采样；

接收端根据移相标识将所接收到的各个标识数据依次恢复成各个原始数据输出。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述发射端在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制前进一步包括：

发射端在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

发射端在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

则所述接收端根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源具体为：

发射端在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述接收端根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出具体为：

接收端根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

13.一种可见光通信数据传输的系统，其特征在于，所述系统包括：

发送端和接收端；

所述发送端包括：

划分模块，用于将输入的各个原始数据进行串并转换划分到多条传输支路；

标识模块，用于在每条传输支路上对原始数据添加识别标识；

发送模块，用于将每条支路上添加识别标识的原始数据作为标识数据发送到接收端；

所述接收端，用于根据识别标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述标识模块具体包括：

第一编码单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码；

第一交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织；

第一调制单元，用于在每条传输支路上对交织后的原始数据进行调制；

第一光源单元，用于在每条传输支路上将调制后的原始数据输入光源，添加功率标识，每条支路上的光源功率不相同；

则所述接收端具体为：

第一接收端，用于根据功率标识将接收到的各个标识数据恢复成各个原始数据输出。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一接收端具体为：

第一检测单元，用于检测各个标识数据的功率标识，将各个标识数据根据功率标识划分到多条传输支路，恢复成各个原始数据；

第一解交织单元，用于在每条传输支路对原始数据进行解交织；

第一解码单元，用于接收端在每条传输支路对解交织后的原始数据进行解码；

第一输出单元，用于接收端将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

16.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述标识模块具体为：

第二编码单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行编码；

第二交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的原始数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

第二调制单元，用于在每条传输支路对交织后的标识数据进行调制；

第二光源单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则，所述接收端具体为：

第二接收端，用于根据交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述第二接收端具体为：

第二检测单元，用于将接收到的各个标识数据传输至多条传输支路；

第二解交织单元，用于在每条传输支路对各个标识数据进行解交织，每条传输支路上的解交织器彼此不同且相关性为0；

第二解码单元，用于在每条传输支路上对解交织后的原始数据进行解码；

第二输出单元，用于将每条支路上解码后的原始数据进行并串转换后输出。

18.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述第二光源单元具体为：

第一子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，每条支路上光源功率相同。

19.根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述第二光源单元具体为：

第二子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则第二接收端具体为：

第一接收单元，用于接收端根据交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

20.根据权利要求13所述系统，其特征在于，所述标识模块具体为：

第三标识单元，用于在每条传输支路上对原始数据进行移相，添加移相标识；

第三调制单元，用于在每条传输支路对移相后的标识数据进行调制；

第三光源单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源；

则，所述接收端具体为：

第三接收端，用于根据移相标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

21.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述第三接收端具体为：

第三检测单元，用于对各个标识数据进行高速采样；

第三输出单元，用于根据移相标识将所接收到的各个标识数据依次恢复成原始数据输出。

22.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述第三光源单元具体为：

第三子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则，所述第三接收端具体为：

第二接收单元，用于根据移相标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

23.根据权利要求20所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：

第三编码单元，用于在每条传输支路上对移相后的标识数据进行编码；

第三交织单元，用于在每条传输支路上对编码后的标识数据进行交织，添加交织标识，每条支路上的交织器彼此不同且相关性为0；

则，所述第三接收端具体为：

第三接收单元，用于根据移相标识和交织标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。

24.根据权利要求23所述的系统，其特征在于，所述第三光源单元具体为：

第四子单元，用于在每条传输支路将调制后的标识数据输入光源，添加功率标识，每条支路上光源功率不相同；

则所述第三接收单元具体为：

第四接收单元，用于根据移相标识、交织标识和功率标识将接收到的各个标识数据分别恢复成各个原始数据输出。