CN105207717A - 一种信息传输系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种信息传输系统，包括：第一信号调制模块、第二信号调制模块、光通信模块、光电检测模块和电力线，其中，由第一信号调制模块对服务器发送的下行信号进行调制，并通过电力线将调制后下行信号发送至用户室内，经第二信号调制模块解调后得到下行信号，并由光通信模块并将其转换为光信号形式的下行信号，在室内能够接收到光信号的地方可以设置光电检测模块，从而将光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，以供终端接收。本申请借助电力线进行信号传输，并利用光通信模块将信号以光信号形式传播，通过控制光信号辐射的用户数量，解决传统多个用户连接同一WIFI热点所造成的单个用户的WIFI容量不够的问题。

Description

一种信息传输系统

技术领域

本申请涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种信息传输系统。

背景技术

随着互联网的发展，信息传输已经广泛应用于社会生活的各个方面。例如，人们在办公室、咖啡馆等室内利用光纤上网，进行信息的传输。

在人流密集的室内公共场所，比如餐厅、高铁、机场等地方，用户达到数千、万规模，而且这些场所一般都设置有WIFI热点。由于WIFI通信信道是一个分享的信道，当局部小范围内的大规模用户接入同一WIFI热点时，便会导致单个用户的信道容量达不到通信要求，从而造成用户无法正常上网，影响用户正常通信，举例如，在餐厅等单位区域内存在高密度人群的场所，所有用户均连接同一WIFI热点，造成单个用户信道容量低，无法正常通信。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种信息传输系统，致力于打造百兆传输容量、大规模用户接入、超强用户体验等服务。具体而言，就是在每个局部小范围的网络服务中采用下行可见光高速通信，利用光通信模块发射光信号信息，接收端利用光电检测模块接收，供周边一定范围内用户终端连网使用。整个范围采用交换器交换网络，从而构造出局部超大容量的服务器系统。本系统适用于高密度人群场所，通过设置多个光通信模块，每个光通信模块覆盖一定范围内的用户群组，使得单个用户信道容量得到了大大提升。该系统用于解决现有信息传输方式所存在的局部小范围内多用户连接同一WIFI热点，导致单个用户的信道容量低、无法正常通信的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种信息传输系统，包括：第一信号调制模块、第二信号调制模块、光通信模块、光电检测模块和电力线，其中，

所述第一信号调制模块负责对服务器发送的下行信号进行调制，并将调制后下行信号耦合在电力线上；

所述第二信号调制模块负责从电力线上获取所述调制后下行信号，对该信号进行解调，得到所述下行信号；

所述光通信模块负责将电信号形式的下行信号转换为光信号形式的下行信号；

所述光电检测模块负责将所述光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，所述下行信号用于供终端接收。

优选地，还包括：

红外发射模块和红外接收模块；

所述红外发射模块负责将终端发送的电信号形式的上行信号以红外信号形式发送出去；

所述红外接收模块负责接收红外信号形式的上行信号，并将其转换为电信号形式的上行信号；

所述第二信号调制模块还负责对所述红外接收模块转换得到的电信号形式的上行信号进行调制，并将调制后上行信号耦合在所述电力线上；

所述第一信号调整模块还负责从电力线上获取所述调制后上行信号，并对其进行解调，得到所述上行信号，并将所述上行信号发送至服务器。

优选地，还包括：

路由器；

所述路由器负责从所述光电检测模块中获取所述下行信号，并将所述下行信号以WIFI信号形式进行广播，以供终端接收。

优选地，还包括：

网络管理器，所述网络管理器负责控制所述路由器的发射功率。

优选地，所述第一信号调制模块包括：

第一电力调制器和第一耦合器；

所述第一电力调制器负责对服务器发送的下行信号进行调制，由所述第一耦合器将调制后下行信号耦合在电力线上，所述第一电力调制器还负责对所述第一耦合器从电力线上获取的调制后上行信号进行解调，并将解调得到的上行信号发送至服务器。

优选地，所述第二信号调制模块包括：

第二电力调制器和第二耦合器；

所述第二耦合器负责从电力线上获取调制后下行信号，由所述第二电力调制器对所述调制后下行信号进行解调，得到下行信号，所述第二电力调制器还负责对红外接收模块转换得到的上行信号进行调制，由所述第二耦合器将调制后上行信号耦合到电力线上。

优选地，所述光通信模块包括：

LED驱动电路及LED灯；

所述LED驱动电路负责在所述电信号形式的下行信号的驱动下，驱动所述LED灯产生光信号形式的下行信号。

优选地，所述光电检测模块包括：

光电接收器；

所述光电接收器负责接收所述光信号形式的下行信号，并将其转换为电信号形式的下行信号。

优选地，所述红外发射模块与所述光电检测模块相互集成，所述红外接收模块与所述光通信模块相互集成。

从上述的技术方案可以看出，本申请实施例提供的信息传输系统，由第一信号调制模块对服务器发送的下行信号进行调制，使之能够在电力线上传播，并通过电力线将调制后下行信号发送至用户室内，经第二信号调制模块解调后得到下行信号，并由光通信模块并将其转换为光信号形式的下行信号，在室内能够接收到光信号的地方可以设置光电检测模块，从而将光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，以供终端接收。本申请借助现有的电力线进行信号传输，并利用光通信模块将信号以光信号形式传播，通过控制光信号辐射的用户数量，可以解决传统多个用户连接同一WIFI热点所造成的单个用户的WIFI容量不够的问题，提高了用户的通信质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的一种信息传输系统结构示意图；

图2为本申请实施例公开的一种信息传输系统应用场景示意图；

图3为本申请实施例公开的另一种信息传输系统结构示意图；

图4为本申请实施例公开的另一种信息传输系统应用场景示意图；

图5为本申请实施例公开的又一种信息传输系统结构示意图；

图6为本申请实施例公开的又一种信息传输系统结构示意图；

图7为本申请实施例公开过的又一种信息传输系统结构示意图；

图8为本申请实施例公开过的又一种信息传输系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1，图1为本申请实施例公开的一种信息传输系统结构示意图。

如图1所示，该系统包括：

第一信号调制模块11、第二信号调制模块12、光通信模块13、光电检测模块14和电力线15，其中，

所述第一信号调制模块11负责对服务器发送的下行信号进行调制，并将调制后下行信号耦合在电力线15上；

所述第二信号调制模块12负责从电力线15上获取所述调制后下行信号，对该信号进行解调，得到所述下行信号；

所述光通信模块13负责将电信号形式的下行信号转换为光信号形式的下行信号；

所述光电检测模块14负责将所述光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，所述下行信号用于供终端接收。

终端可以直接利用网线与光电检测模块14连接，也可以经过路由器对光电检测模块发送的下行信号进行广播，以供终端接收。

其中，光通信模块13可以借助室内LED灯来实现，LED灯光辐射的地方均可以实现信息的接收。

形象的来讲，在餐厅、高铁这样的人群高密度场所，可以借助每个桌子顶部的LED灯实现可见光通信，每个桌子顶部的LED灯辐射该桌子周边的用户，不同LED灯为不同群组的用户提供信息服务，实现了一种类似为“Table-Fi”的应用场景。

进一步，本申请的高密度可见光通信系统主要体现在两点上，一点是适用于单位区域内存在高密度人群的场所，另一点是通过设置多个光通信模块，使得不同光通信模块为不同范围内用户提供信息服务。

本申请实施例提供的信息传输系统，由第一信号调制模块对服务器发送的下行信号进行调制，使之能够在电力线上传播，并通过电力线将调制后下行信号发送至用户室内，经第二信号调制模块解调后得到下行信号，并由光通信模块并将其转换为光信号形式的下行信号，在室内能够接收到光信号的地方可以设置光电检测模块，从而将光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，以供终端接收。本申请借助现有的电力线进行信号传输，并利用光通信模块将信号以光信号形式传播，通过控制光信号辐射的用户数量，可以解决传统多个用户连接同一WIFI热点所造成的单个用户的WIFI容量不够的问题，提高了用户的通信质量。

可选的，上述光电检测模块14可以选择光电接收器(例如雪崩光电二极管)，负责接收所述光信号形式的下行信号，并将其转换为电信号形式的下行信号。

参见图2，图2为本申请实施例公开的一种信息传输系统应用场景示意图。

图2中以服务器2向终端3传输信息进行说明，服务器2和终端3分别在电力线15的两端。

在服务器2一端，服务器2发送的下行信号经过第一信号调制模块11进行调制，将下行信号提高到高频上，然后耦合到电力线15上。在电力线15的另一端，通过第二信号调制模块12从电力线15上获取高频的下行信号，并对其进行解调，得到下行信号。然后将下行信号传输至室内的光通信模块13，由光通信模块13将下行信号以光信号形式发射出去。在室内能够接收光信号的地方，设置光电检测模块14，对光信号形式的下行信号进行转换，得到电信号形式的下行信号，进而可以传输给终端3。

在本申请的另一个实施例中，公开了另一种信息传输系统，结合图1和图3可知，信息传输系统还可以包括：

红外发射模块16和红外接收模块17；

所述红外发射模块16负责将终端发送的电信号形式的上行信号以红外信号形式发送出去；

所述红外接收模块17负责接收红外信号形式的上行信号，并将其转换为电信号形式的上行信号；

所述第二信号调制模块12还负责对所述红外接收模块17转换得到的电信号形式的上行信号进行调制，并将调制后上行信号耦合在所述电力线15上；

所述第一信号调整模块11还负责从电力线上获取所述调制后上行信号，并对其进行解调，得到所述上行信号，并将所述上行信号发送至服务器。

在本申请实施例中，通过增加红外发射模块和红外接收模块，对终端发送的上行信号进行转换，并通过第二信号调制模块耦合到电力线上，进而传输至服务器端，实现了服务器、终端之间的双向信息传输。移动终端发送的上行信号流量小，对通信的速率要求不高，因此上行链路采用红外通信能够满足要求。

如图3所示，红外发射模块16与光电检测模块14可以集成在一起，红外接收模块17和光通信模块13可以集成在一起。

可选的，终端发送的上行信号可以经过路由器发送至红外发射模块16，也可以直接将上行信号传输至红外发射模块16。

参见图4，图4为本申请实施例公开的另一种信息传输系统应用场景示意图。

对比图2和图4可知，在本实施例中进一步增加了红外发射模块16和红外接收模块17。终端3发送的上行信号经过红外发射模块16传递到红外接收模块17，经过转换得到电信号形式的上行信号，再经过调制耦合到电力线15上，传输至服务器2一端。

其中，红外发射模块16可以与光电检测模块14集成在一起，红外接收模块17可以与光通信模块13集成在一起。

以用户使用终端设备3浏览网页为例子，对信息传输过程进行介绍：

用户使用终端设备3向服务器发送一个网页获取请求信号，该网页获取请求信号可以通过路由器或网线的形式传输至红外发射模块16，红外发射模块16以红外光的形式将网页获取请求信号发送至红外接收模块17，由红外接收模块17将该信号转换为电信号形式的网页获取请求信号，并由第二信号调制模块12进行调制，然后耦合到电力线15上，信号经由电力线15传输至服务器端，由第一信号调制模块11对信号进行解调，并传输至服务器2，完成信号的上传过程。

服务器2接收到网页获取请求信号后反馈对应的网页数据信号，该网页数据信号经过第一信号调制模块11调制到高频后耦合到电力线上，传输至终端侧，由第二信号调制模块12从电力线上获取网页数据信号，并进行解调，然后传输至光通信模块13，光通信模块13将电信号形式的网页数据信号以可见光形式传播出去，被终端桌面上的光电检测模块14接收，并由其进行光电转换，得到电力信号形式的网页数据信号，网页数据信号可以由路由器或者网线等形式传输至用户终端设备16，使得终端设备16能够浏览目标网页，完成整个网页请求发送及网页数据获取过程。

参见图5，图5为本申请实施例公开的又一种信息传输系统结构示意图。

结合图1和图5可知，信息传输系统还可以包括：

路由器18；

所述路由器18负责从所述光电检测模块14中获取所述下行信号，并将所述下行信号以WIFI信号形式进行广播，以供终端接收。

为了便于同一室内的多个终端同时接收下行信号，可以设置路由器18，从而将光电检测模块14的下行信号以WIFI信号形式进行广播，多个终端可以同时接收。

更进一步的，参见图6，图6为本申请实施例公开的又一种信息传输系统结构示意图。

结合图5和图6可知，信息传输系统还可以包括：

网络管理器19，所述网络管理器19负责控制所述路由器18的发射功率。

可以理解的是，路由器18的发射功率越大，其发射的WIFI信号覆盖范围越广。而通过图2可知，在某种场景下，可能一间屋子内存在多个光通信模块，例如在餐厅中，每个餐位上方可能均设置一个光通信模块，该光通信模块仅为下方的餐位提供信息传输服务。为了避免不同光通信模块的可见光小区间信号干扰问题，可以通过设置网络管理器19来控制路由器18的发射功率，使得可见光小区间信号互不干扰，提高单个用户的信道容量。

参见图7，图7为本申请实施例公开过的又一种信息传输系统结构示意图。结合图3和图7可知，第一信号调制模块11可以包括：

第一电力调制器111和第一耦合器112；

所述第一电力调制器111负责对服务器发送的下行信号进行调制，由所述第一耦合器112将调制后下行信号耦合在电力线15上，所述第一电力调制器111还负责对所述第一耦合器112从电力线15上获取的调制后上行信号进行解调，并将解调得到的上行信号发送至服务器。

进一步，所述第二信号调制模块12可以包括：

第二电力调制器121和第二耦合器122；

所述第二耦合器122负责从电力线15上获取调制后下行信号，由所述第二电力调制器121对所述调制后下行信号进行解调，得到下行信号，所述第二电力调制器121还负责对红外接收模块17转换得到的上行信号进行调制，由所述第二耦合器122将调制后上行信号耦合到电力线15上。

参见图8，图8为本申请实施例公开过的又一种信息传输系统结构示意图。结合图1和图8可知，光通信模块13可以包括：

LED驱动电路131及LED灯132；

所述LED驱动电路131负责在所述电信号形式的下行信号的驱动下，驱动所述LED灯132产生光信号形式的下行信号。

本申请借助室内已有的LED灯，进一步通过增加LED驱动电路131，实现了电信号与光信号形式之间的转换。本申请不需要额外增加LED灯，仅增加一个LED灯驱动电路即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种信息传输系统，其特征在于，包括：第一信号调制模块、第二信号调制模块、光通信模块、光电检测模块和电力线，其中，

所述第一信号调制模块负责对服务器发送的下行信号进行调制，并将调制后下行信号耦合在电力线上；

所述第二信号调制模块负责从电力线上获取所述调制后下行信号，对该信号进行解调，得到所述下行信号；

所述光通信模块负责将电信号形式的下行信号转换为光信号形式的下行信号；

所述光电检测模块负责将所述光信号形式的下行信号转换为电信号形式的下行信号，所述下行信号用于供终端接收。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

红外发射模块和红外接收模块；

所述红外发射模块负责将终端发送的电信号形式的上行信号以红外信号形式发送出去；

所述红外接收模块负责接收红外信号形式的上行信号，并将其转换为电信号形式的上行信号；

所述第二信号调制模块还负责对所述红外接收模块转换得到的电信号形式的上行信号进行调制，并将调制后上行信号耦合在所述电力线上；

所述第一信号调整模块还负责从电力线上获取所述调制后上行信号，并对其进行解调，得到所述上行信号，并将所述上行信号发送至服务器。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

路由器；

所述路由器负责从所述光电检测模块中获取所述下行信号，并将所述下行信号以WIFI信号形式进行广播，以供终端接收。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：

网络管理器，所述网络管理器负责控制所述路由器的发射功率。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一信号调制模块包括：

第一电力调制器和第一耦合器；

所述第一电力调制器负责对服务器发送的下行信号进行调制，由所述第一耦合器将调制后下行信号耦合在电力线上，所述第一电力调制器还负责对所述第一耦合器从电力线上获取的调制后上行信号进行解调，并将解调得到的上行信号发送至服务器。

6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第二信号调制模块包括：

第二电力调制器和第二耦合器；

所述第二耦合器负责从电力线上获取调制后下行信号，由所述第二电力调制器对所述调制后下行信号进行解调，得到下行信号，所述第二电力调制器还负责对红外接收模块转换得到的上行信号进行调制，由所述第二耦合器将调制后上行信号耦合到电力线上。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光通信模块包括：

LED驱动电路及LED灯；

所述LED驱动电路负责在所述电信号形式的下行信号的驱动下，驱动所述LED灯产生光信号形式的下行信号。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光电检测模块包括：

光电接收器；

所述光电接收器负责接收所述光信号形式的下行信号，并将其转换为电信号形式的下行信号。

9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述红外发射模块与所述光电检测模块相互集成，所述红外接收模块与所述光通信模块相互集成。