CN112910553A - LiFi通信装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种LiFi通信装置和电子设备，LiFi通信装置包括光保真LiFi光学模组、通信芯片、转换模组，转换模组能够接收通信芯片发送的第一频率的发送信号，并通过不同频率的混频信号将第一频率的发送信号转换为一路包含两种信号频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组进行发送，以及通过不同频率的混频信号将LiFi光学模组接收到的一路包含两种信号频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片进行处理。由于利用一路传输通路实现两种频率的信号传输，因此提高了LiFi通信的传输速率，且无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组即可实现电子设备的LiFi通信，提高了电子设备的便利性，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性。

Description

LiFi通信装置及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种LiFi通信装置及电子设备。

背景技术

光保真(Light Fidelity，简称LiFi)技术是一种灯光上网技术，以LED照明灯发出的光作为网络信号的传输工具进行数据传输，实现光照上网。LiFi具有低辐射、低能耗和低碳环保的特点，逐渐成为通信领域的研究热点。

相关技术中，在手机等电子设备中使用LiFi技术时，通常是通过在电子设备的USB接口处外接LiFi模组专门用于进行LiFi通信，若利用电子设备原有的USB接口外接LiFi模组，会使得进行LiFi通信时，无法正常使用该接口的其它功能，比如利用该接口进行充电，而若在电子设备中增加USB接口用于外接LiFi模组，不仅占用电子设备的内部空间，且影响电子设备的美观性，因此，这种在电子设备的USB接口处外接LiFi模组进行LiFi通信的方式，存在一定的弊端。

发明内容

本申请实施例提出一种LiFi通信装置及电子设备，用于解决相关技术中，在电子设备的USB接口处外接LiFi模组进行LiFi通信的方式，若利用电子设备原有的USB接口外接LiFi模组，会使得进行LiFi通信时，无法正常使用该接口的其它功能，而若在电子设备中增加USB接口用于外接LiFi模组，不仅占用电子设备的内部空间，且影响电子设备的美观性，因此，电子设备的USB接口处外接LiFi模组进行LiFi通信的方式存在弊端的技术问题。

为此，本申请一方面实施例提出一种LiFi通信装置，包括：光保真LiFi光学模组，用于进行LiFi通信；

通信芯片；以及

与所述通信芯片及所述光保真LiFi光学模组分别相连的转换模组，用于接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并通过不同频率的混频信号将所述第一频率的发送信号转换为一路LiFi发送信号，所述LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号，并通过所述LiFi光学模组进行发送，以及通过不同频率的混频信号将所述LiFi光学模组接收到的一路LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，所述LiFi接收信号包括第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号，并发送至所述通信芯片进行处理。

本申请另一方面实施例提出了一种电子设备，包括第一方面实施例所述的LiFi通信装置。

本申请公开的技术方案，具有如下有益效果：

通过在LiFi通信装置中配置光保真LiFi光学模组、通信芯片和与光保真LiFi光学模组、通信芯片分别相连的转换模组，在接收通信芯片发送的第一频率的发送信号后，利用转换模组通过不同频率的混频信号将第一频率的发送信号转换为一路包括两种信号频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组进行发送，以及在LiFi光学模组接收到一路包括两种信号频率的LiFi接收信号时，利用转换模组通过不同频率的混频信号将LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片进行处理，使得无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组即可实现电子设备的LiFi通信，由于利用一路传输通路实现两种不同频率的信号传输，因此提高了LiFi通信的传输速率，且由于无需占用电子设备的原有接口或在电子设备中增设USB接口，因此避免了进行LiFi通信时，无法正常使用被占用接口的其它功能，提高了电子设备的便利性，且避免了在电子设备中增设USB接口，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性，改善了用户体验。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图2为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图3为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图4为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图5为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图6为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

图7为本申请另一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图；

附图标记说明：

光保真LiFi光学模组-1； 转换模组-2；

光发射器-11； 光接收器-12；

第一混频器-211； 第一振荡器-212；

第二混频器-221； 第二振荡器-222；

第一放大器-291； 第二放大器-292；

第一频率转换单元-21； 第二频率转换单元-22；

第一合路网络单元-23； 第一信号收发单元-24；

第二合路网络单元-25； 第二信号收发单元-26；

第一转换网络单元-27； 第二转换网络单元-28；

通信芯片-3。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

本申请各实施例针对相关技术中，在电子设备的USB接口处外接LiFi模组进行LiFi通信的方式，若利用电子设备原有的USB接口外接LiFi模组，会使得进行LiFi通信时，无法正常使用该接口的其它功能，而若在电子设备中增加USB接口用于外接LiFi模组，不仅占用电子设备的内部空间，且影响电子设备的美观性，因此，电子设备的USB接口处外接LiFi模组进行LiFi通信的方式存在弊端的技术问题，提出一种LiFi通信装置。

本申请实施例提供的LiFi通信装置中配置有光保真LiFi光学模组、通信芯片和与通信芯片及光保真LiFi光学模组分别相连的转换模组，在接收通信芯片发送的第一频率的发送信号后，通过利用转换模组通过不同频率的混频信号将第一频率的发送信号转换为一路包括两种信号频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组进行发送，以及在LiFi光学模组接收到一路包括两种信号频率的LiFi接收信号时，通过利用转换模组通过不同频率的混频信号将LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片进行处理，使得无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组即可实现电子设备的LiFi通信，由于利用一路传输通路实现两种不同频率的信号传输，因此提高了LiFi通信的传输速率，且由于无需占用电子设备的原有接口或在电子设备中增设USB接口，因此避免了进行LiFi通信时，无法正常使用被占用接口的其它功能，提高了电子设备的便利性，且避免了在电子设备中增设USB接口，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性，改善了用户体验。

下面参考附图描述本申请实施例的LiFi通信装置及电子设备。

首先结合附图1，对本申请实施例提供的LiFi通信装置进行具体说明。

图1为本申请一个实施例的LiFi通信装置的结构示意图。

如图1所示，本申请的LiFi通信装置可以包括：光保真LiFi光学模组1、转换模组2、通信芯片3，其中，光保真LiFi光学模组1用于进行LiFi通信，转换模组2分别与光保真LiFi光学模组1和通信芯片3相连。

转换模组2用于接收通信芯片3发送的第一频率的发送信号，并通过不同频率的混频信号将第一频率的发送信号转换为一路LiFi发送信号，LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组进行发送，以及通过不同频率的混频信号将LiFi光学模组接收到的一路LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，LiFi接收信号包括第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号，并发送至通信芯片3进行处理。

具体的，本申请实施例提供的LiFi通信装置，可以应用于电子设备，比如智能手机、平板电脑、个人数字助理等等，以实现电子设备的LiFi通信。

可以理解的是，光保真LIFI光学模组1可以包括光接收器和光发射器，光接收器接收的光信号，经过光保真LIFI光学模组1内部的芯片、电路等处理后可以转换为电信号，而电信号经过光保真LIFI光学模组1内部的芯片、电路等处理后也能够通过光发射器11发送出去，从而实现LIFI通信。

其中，通信芯片3可以为电子设备中的任意能够进行信号处理的芯片，本申请对此不作限制。

可以理解的是，目前的电子设备通常包括WiFi通信芯片，以实现WiFi通信功能，WiFi通信芯片能够将待传输的基带信号处理为适合进行WiFi通信的WiFi射频信号，因此，本申请为了避免实现LiFi通信时需要在电子设备的USB接口外接LiFi通信模组，实现直接利用电子设备进行LiFi通信，可以复用电子设备中已有的WiFi通信芯片对基带信号进行处理，再将WiFi通信芯片处理后的射频信号转换为适合进行LiFi通信的中频信号，从而无需在电子设备的USB接口处外接LiFi通信模组用于进行LiFi通信。

即，本申请实施例中，通信芯片3可以为WiFi通信芯片，相应的，第一频率处于WiFi通信的工作频段。比如，第一频率可以为2.4GHz频段或5GHz频段中的任意频率。其中，2.4GHz频段和5GHz频段为WiFi的公有频段。

第二频率和第三频率为LiFi通信的工作频段中的任意两个不相等的频率。比如，第二频率可以是80MHz，第三频率可以是160MHz，或者，第二频率可以是280MHz，第三频率可以是360MHz，等等。

本申请实施例中，电子设备作为LiFi通信的接收端时，光保真LiFi光学模组1接收到光信号后，通过内部的芯片、电路等处理，可以将光信号转换为第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号，并通过一路传输通路发送至转换模组2，转换模组2即可通过两种不同频率的混频信号分别对第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号进行混频，以将第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号均转换为第一频率的接收信号，并将第一频率的接收信号发送至通信芯片3进行处理，通信芯片3接收到第一频率的接收信号后，即可对第一频率的接收信号进行处理，以将第一频率的接收信号处理为基带信号，进而获取电子设备接收的通信数据；在电子设备作为LiFi通信的发送端时，通信芯片3可以对待传输的基带信号进行处理获得第一频率的发送信号，然后将第一频率的发送信号发送至转换模组2，转换模组2即可通过不同频率的混频信号对第一频率的发送信号进行处理，以将第一频率的发送信号转换为一路LiFi发送信号，该LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组1进行发送。

值得注意的是，本申请实施例中，通信芯片3需要支持MIMO(多入多出)技术。

由此，即可实现电子设备作为LiFi通信的接收端和发送端时，无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组，通过电子设备中的通信芯片及其网络协议即可实现电子设备的LiFi通信，由于无需占用电子设备的原有接口，因此避免了进行LiFi通信时，无法正常使用被占用接口的其它功能，提高了电子设备的便利性，且避免了在电子设备中增设USB接口，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性，改善了用户体验。且由于通过一路传输通路传输两路不同频率的信号，总带宽达到了通过单路通路进行信号传输时的两倍，因此传输速率也是单路通路进行信号传输时的两倍，因此提高了LiFi通信的传输速率。另外，由于只需一个LiFi光学模组，因此相比通过两路传输通路进行信号传输以提高传输速率，本申请的方案成本更低，占用空间更小。

下面结合图2-7，对本申请实施例提供的转换模组2的结构和工作原理进行说明。

如图2所示，在示例性实施例中，转换模组2可以包括：第一频率转换单元21、第二频率转换单元22、第一合路网络单元23、第一信号收发单元24。

其中，第一信号收发单元24分别与光发射器11和光接收器12连接，用于选择光发射器11和光接收器12之中的一路进行通信；

第一频率转换单元21与通信芯片3连接，用于接收通信芯片3发送的第一频率的发送信号，并将第一频率的发送信号转换为第二频率的LiFi发送信号，以及将第二频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片3进行处理；

第二频率转换单元22与通信芯片3连接，用于接收通信芯片3发送的第一频率的发送信号，并将第一频率的发送信号转换为第三频率的LiFi发送信号，以及将第三频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片3进行处理；

第一合路网络单元23分别与第一频率转换单元21、第二频率转换单元22、第一信号收发单元24连接，用于第一信号收发单元24选择通过光发射器11进行通信时，将第一频率转换单元21输出的一路第二频率的LiFi发送信号和第二频率转换单元22输出的一路第三频率的LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送，以及第一信号收发单元24选择通过光接收器12进行通信时，将光接收器12接收的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并分别发送至第一频率转换单元21和第二频率转换单元22进行处理；

其中，第一合路网络单元23合并后的一路LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号。

具体的，第一信号收发单元24可以包括第一开关。其中，第一开关可以是单刀双掷开关、拨动式开关、旋钮式开关等开关，本申请对此不作限制。

可以理解的是，在实际应用中，第一开关可以用两个开关代替，比如将第一开关利用两个开关代替，其中一个开关与第一频率转换单元21和光发射器11分别连接，另一个开关与第一频率转换单元21和光接收器12分别连接，通过一个开关闭合另一个开关断开实现选择光发射器11和光接收器12之中的一路进行通信。

通过利用第一合路网络单元23，实现了将第一频率转换单元21和第二频率转换单元22分别输出的不同频率的LiFi发送信号合并为一路信号进行传输，以及将光接收器12接收的一路包含两种信号频率的LiFi接收信号分为两路信号，并分别发送至第一频率转换单元21和第二频率转换单元22分别进行处理。

如图3所示，在示例性实施例中，第一频率转换单元21，包括第一振荡器212和第一混频器211；

第一振荡器212，用于提供第一混频信号；

第一混频器211分别与第一合路网络单元23、第一振荡器212和通信芯片3相连，用于根据第一混频信号将光接收器12接收到的第二频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号并发送至通信芯片3进行处理，以及接收通信芯片3发送的第一频率的发送信号，并根据第一混频信号将第一频率的发送信号转换为第二频率的LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送；

第二频率转换单元22，包括第二振荡器222，和第二混频器221；

第二振荡器222，用于提供第二混频信号；

第二混频器221分别与第一合路网络单元23、第二振荡器222和通信芯片相连，用于根据第二混频信号将光接收器12接收到的第三频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号并发送至通信芯片3进行处理，以及接收通信芯片3发送的第一频率的发送信号，并根据第二混频信号将第一频率的发送信号转换为第三频率的LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送。

其中，第一混频器211、第二混频器221可以是现有的任意具有频率变换功能的混频器，本申请对第一混频器211、第二混频器221的类型不作限制。

第一振荡器212、第二振荡器222，可以是现有的任意能够提供混频信号的振荡器，本申请对第一振荡器212、第二振荡器222的类型不作限制。

具体的，第一混频信号可以是本振(Local Oscillator，简称LO)信号，从而第一混频器211可以根据第一振荡器212提供的第一LO信号将通信芯片3发送的第一频率的发送信号混频至第二频率，以及根据第一振荡器212提供的第一LO信号将光接收器12接收到的第二频率的LiFi接收信号混频至第一频率。

其中，第二频率为第一频率减去第一混频信号的信号频率。

第二混频信号也可以是LO信号，从而第二混频器221可以根据第二振荡器222提供的第二LO信号将通信芯片3发送的第一频率的发送信号混频至第三频率，以及根据第二振荡器222提供的第二LO信号将光接收器12接收到的第三频率的LiFi接收信号混频至第一频率。

其中，第三频率为第一频率减去第二混频信号的信号频率。

值得注意的是，由于第一混频器211和第二混频器221需要将第一频率的信号混频至不同的频率，因此，需要用到两个振荡器提供两种不同频率的混频信号，即，利用第一振荡器212为第一混频器211提供第一混频信号，利用第二振荡器222为第二混频器221提供第二混频信号，第一混频信号和第二混频信号的信号频率不同。

需要说明的是，为了使第一混频器211和第二混频器221同步进行混频处理，以使第一混频器211和第二混频器221输出或接收的不同频率的LiFi信号能够合并为一路LiFi信号进行传输，保证LiFi通信传输的数据的正确性，在本申请实施例中，第一混频器211和第二混频器221可以根据电子设备中的时钟信号，同步进行混频处理。其中，第一混频器211和第二混频器221根据的时钟信号的时钟频率相同。

可以理解的是，电子设备作为LiFi通信的接收端时，可以通过第一信号收发单元24选择第一光接收器12与第一合路网络单元23通过第一信号收发单元24相连，第一光接收器12接收的光信号转换为第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号后，可以通过一路LiFi接收信号发送至第一合路网络单元23，从而第一合路网络单元23即可将包括第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并将第二频率的LiFi接收信号发送至第一混频器211进行混频，以及将第三频率的LiFi接收信号发送至第二混频器221进行混频，第一混频器211根据第一振荡器212提供的第一混频信号将第二频率的LiFi接收信号混频至第一频率，第二混频器221根据第二振荡器222提供的第二混频信号将第三频率的LiFi接收信号混频至第一频率后，第一混频器211和第二混频器221即可分别将第一频率的接收信号并发送至通信芯片3进行处理；电子设备作为LiFi通信的发送端时，可以通过第一信号收发单元24选择第一光发射器11与第一合路网络单元23通过第一信号收发单元24相连，第一混频器211和第二混频器221可以同时接收到通信芯片3发送的第一频率的发送信号，然后由第一混频器211根据第一振荡器212提供的第一混频信号将第一频率的发送信号转换为第二频率的LiFi发送信号，由第二混频器221根据第二振荡器222提供的第二混频信号，将第一频率的发送信号转换为第三频率的LiFi发送信号，第一合路网络单元23接收到第一混频器211输出的一路第二频率的LiFi发送信号和第二混频器221输出的一路第三频率的LiFi发送信号后，即可将两路不同频率的LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送。

由此，即可实现电子设备分别作为LiFi通信的接收端和发送端时，利用一路传输通路，传输两种不同频率的LiFi信号，提高了LiFi通信的传输速率，且无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组，通过电子设备中的通信芯片3及其网络协议即可实现电子设备的LiFi通信，由于无需占用电子设备的原有接口，因此避免了进行LiFi通信时，无法正常使用被占用接口的其它功能，提高了电子设备的便利性，且避免了在电子设备中增设USB接口，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性，改善了用户体验。

可以理解的是，第一频率转换单元21接收第二频率的LiFi接收信号，以及第一频率转换单元21将第二频率的LiFi发送信号发送出去时，以及第二频率转换单元22接收第三频率的LiFi接收信号，以及第二频率转换单元22将第三频率的LiFi发送信号发送出去时，可以通过单端网络架构进行传输，即第一频率转换单元21和第二频率转换单元22均通过一条信号线将通过频率转换得到的LiFi发送信号传输到第一信号收发单元24，以及通过一条信号线接收LiFi接收信号，或者，也可以通过差分网络架构进行传输，即第一频率转换单元21和第二频率转换单元22均通过两条信号线将通过频率转换得到的LiFi发送信号传输到第一信号收发单元24，以及通过两路信号线接收LiFi接收信号。

在通过差分网络架构传输LiFi发送信号和LiFi接收信号时，如图4所示，转换模组2还包括第二合路网络单元25、第二信号收发单元26；

第二信号收发单元26分别与光发射器11和光接收器12连接，用于选择光发射器11和光接收器12之中的一路进行通信；

第二合路网络单元25分别与第一频率转换单元21、第二频率转换单元22、第二信号收发单元26连接，用于第二信号收发单元26选择通过光发射器11进行通信时，将第一频率转换单元21输出的一路第二频率的LiFi发送信号和第二频率转换单元22输出的一路第三频率的LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送，以及第二信号收发单元26选择通过光接收器12进行通信时，将光接收器12接收到的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并分别发送至第一频率转换单元21和第二频率转换单元22进行处理，其中，第二信号收发单元26合并后的一路LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号。

具体的，第二信号收发单元26可以包括第二开关。其中，第二开关可以是单刀双掷开关、拨动式开关、旋钮式开关等开关，本申请对此不作限制。

可以理解的是，在实际应用中，第二开关可以用两个开关代替，比如将第二开关利用两个开关代替，其中一个开关与第二频率转换单元22和光发射器11分别连接，另一个开关与第二频率转换单元22和光接收器12分别连接，通过一个开关闭合另一个开关断开实现选择光发射器11和光接收器12之中的一路进行通信。

相应的，转换模组2还包括：第一转换网络单元27、第二转换网络单元28；

第一转换网络单元27分别与第一信号收发单元24、第二信号收发单元26、光发射器11连接，用于第一信号收发单元24和第二信号收发单元26均选择通过光发射器11进行通信时，将经过第一合路网络单元23合并后的一路LiFi发送信号和经过第二合路网络单元25合并后的一路LiFi发送信号转换为一路LiFi发送信号，并通过光发射器11进行发送；

第二转换网络单元28分别与第一信号收发单元24、第二信号收发单元26、光接收器12连接，用于第一信号收发单元24和第二信号收发单元26均选择通过光接收器12进行通信时，将光接收器12接收的一路LiFi接收信号分为两路LiFi接收信号，并分别通过第一信号收发单元24和第二信号收发单元26发送至第一合路网络单元23和第二合路网络单元25进行处理。

具体实现时，第一合路网络单元23、第二合路网络单元25、第一转换网络单元27、第二转换网络单元28可以采用相关技术中任意能够将差分网络架构转换为单端网络架构的电路实现，本申请对此不作限制。

可以理解的是，当电子设备作为LiFi通信的接收端时，第一信号收发单元和第二信号收发单元26均选择利用光接收器12所在的通路进行通信，从而光接收器12接收的一路包括第二频率和第三频率两种信号频率的LiFi接收信号可以通过第二转换网络单元28分为两路均包括第二频率和第三频率两种信号频率的LiFi接收信号，并通过第一信号收发单元24将其中一路包括第二频率和第三频率两种频率的LiFi接收信号发送至第一合路网络单元23，通过第二信号收发单元26将另一路包括第二频率和第三频率两种频率的LiFi接收信号发送至第二合路网络单元25，从而第一合路网络单元23和第二合路网络均可以将包括第二频率和第三频率两种频率的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并分别发送至第一混频器211和第二混频器221进行混频，进而将混频后的第一频率的接收信号发送至通信芯片3进行处理。

当电子设备作为LiFi通信的发射端时，第一信号收发单元24和第二信号收发单元26均选择利用光发射器11所在的通路进行通信，通信芯片3对待传输的基带信号进行处理得到第一频率的发送信号后，可以将第一频率的发送信号分别发送至第一混频器211和第二混频器221进行混频，第一混频器211可以将第一频率的发送信号混频至第二频率，并各通过一条信号线将第二频率的LiFi发送信号分别发送至第一合路网络和第二合路网络，第二混频器221可以将第一频率的发送信号混频至第三频率，并各通过一条信号线将第三频率的LiFi发送信号分别发送至第一合路网络和第二合路网络。第一合路网络接收到第一混频器211和第二混频器221分别发送的第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号后，可以将两路信号合并为一路包括第二频率和第三频率两种频率的LiFi发送信号，并通过第一信号收发单元24发送至第一转换网络单元27，第二合路网络接收到第一混频器211和第二混频器221分别发送的第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号后，也可以将两路信号合并为一路包括第二频率和第三频率两种频率的LiFi发送信号，并通过第二信号收发单元26发送至第一转换网络单元27，第一转换网络单元27即可将接收的两路LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，进而通过光发射器11进行发送。

通过利用差分网络架构传输LiFi接收信号和LiFi发送信号，提高了信号的抗干扰能力，进而提高了LiFi通信的可靠性。

在示例性实施例中，如图5所示，转换模组2还可以包括：第一放大单元291；

第一放大单元291的输入端与第一转换网络单元27的一端相连，第一放大单元291的输出端与光发射器11相连，用于对第一转换网络单元27合并后的一路LiFi发送信号进行放大。

其中，第一放大单元291可以包括运算放大器等用于对信号的电压或功率进行放大的器件。

通过在利用光发射器11将包括第二频率和第三频率两种信号频率的LiFi发送信号发送出去之前，利用第一放大单元291对该LiFi发送信号的电压或功率进行放大，可以达到增强LiFi发送信号的效果，使得第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号比较微弱时，电子设备仍能正常进行LiFi通信。

如图6所示，在示例性实施例中，转换模组2还可以包括：第二放大单元292；

第二放大单元292的输入端与光接收器12相连，第二放大单元292的输出端与第二转换网络单元28的一端相连，用于对光接收器12接收到的一路LiFi接收信号进行放大。

其中，第二放大单元292可以包括运算放大器等用于对信号的电压或功率进行放大的器件。

通过将光接收器12接收到的包括第二频率和第三频率两种信号频率的LiFi接收信号发送至第一混频器211和第二混频器221进行处理之前，先利用第二放大单元292对该LiFi接收信号的电压或功率进行放大，可以达到增强LiFi接收信号的效果，使得第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号比较微弱时，转换模组2仍能对第二频率的LiFi接收信号进行正常处理，使得电子设备正常进行LiFi通信。

需要说明的是，转换模组2可以仅包括第一放大单元291或第二放大单元292，也可以如图7所示，同时包括第一放大单元291和第二放大单元292，从而既对第二频率和第三频率的的LiFi接收信号进行放大，也能对第二频率和第三频率的LiFi发送信号进行放大，以保证电子设备正常进行LiFi通信。

可以理解的是，在某些实施例中，第一开关241与第一转换网络单元27之间也可以设置放大单元，用于对第一合路网络单元23合并后的一路LiFi发送信号进行放大，类似的，第二开关261与第一转换网络单元27之间、第一开关241与第二转换网络单元28之间、第二开关261与第二转换单元28之间，也可以分别设置放大单元以分别进行信号放大。在本申请实施例中，通过如图5-7所示的方式设置放大单元，对第一转换网络单元27合并后的LiFi发送信号和光接收器12接收的未经第二转换网络单元28分路的LiFi接收信号进行放大，可以节省转换模组2中的器件数量，减少成本及转换模组2所占的空间。

值得注意的是，本申请实施例中，通过利用一路传输通路传输两种不同频率的信号，使得总带宽达到了通过单路通路传输一种频率的信号时的两倍，相应的传输速率也是单路通路传输一种频率的信号时的两倍，在实际应用中，还可以根据需要，灵活设置通过一路传输通路传输多种不同频率的信号，以使传输速率达到单路通路传输一种频率的信号时的多倍。

为实现上述实施例，本申请还提出一种电子设备，其中，电子设备包括如第一方面实施例所述的LiFi通信装置。

需要说明的是，前述对电子设备的通信装置实施例的解释说明也适用于该实施例的电子设备，其实现原理类似，此处不再赘述。

其中，电子设备可以是智能手机、平板电脑、个人数字助理等等，本申请对此不作限制。

本申请实施例提供的电子设备，包括LiFi通信装置，该通信装置包括光保真LiFi光学模组、通信芯片、与光保真LiFi光学模组和通信芯片分别相连的转换模组，转换模组可以接收通信芯片发送的第一频率的发送信号，并通过不同频率的混频信号将第一频率的发送信号转换为一路包含两种信号频率的LiFi发送信号，并通过LiFi光学模组进行发送，以及通过不同频率的混频信号将LiFi光学模组接收到的一路包含两种信号频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，并发送至通信芯片进行处理，使得无需利用电子设备的USB接口外接LiFi模组即可实现电子设备的LiFi通信，由于利用一路传输通路实现两种不同频率的信号传输，因此提高了LiFi通信的传输速率，且由于无需占用电子设备的原有接口或在电子设备中增设USB接口，因此避免了进行LiFi通信时，无法正常使用被占用接口的其它功能，提高了电子设备的便利性，且避免了在电子设备中增设USB接口，节省了电子设备的内部空间，保证了电子设备的完整性和美观性，改善了用户体验。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种LiFi通信装置，其特征在于，包括：

光保真LiFi光学模组，用于进行LiFi通信；

通信芯片；以及

与所述通信芯片及所述光保真LiFi光学模组分别相连的转换模组，用于接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并通过不同频率的混频信号将所述第一频率的发送信号转换为一路LiFi发送信号，所述LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和第三频率的LiFi发送信号，并通过所述LiFi光学模组进行发送，以及通过不同频率的混频信号将所述LiFi光学模组接收到的一路LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号，所述LiFi接收信号包括第二频率的LiFi接收信号和第三频率的LiFi接收信号，并发送至所述通信芯片进行处理。

2.如权利要求1所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述通信芯片为WiFi通信芯片，所述第一频率处于WiFi通信的工作频段。

3.如权利要求1所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述LiFi光学模组包括分别与所述转换模组连接的光发射器和光接收器，所述光发射器用于发射所述LiFi发送信号，所述光接收器用于接收所述LiFi接收信号。

4.如权利要求3所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述转换模组包括：第一频率转换单元、第二频率转换单元、第一合路网络单元、第一信号收发单元：

所述第一信号收发单元分别与所述光发射器和所述光接收器连接，用于选择所述光发射器和所述光接收器之中的一路进行通信；

所述第一频率转换单元与所述通信芯片连接，用于接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并将所述第一频率的发送信号转换为第二频率的LiFi发送信号，以及将所述第二频率的LiFi接收信号转换为所述第一频率的接收信号，并发送至所述通信芯片进行处理；

所述第二频率转换单元与所述通信芯片连接，用于接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并将所述第一频率的发送信号转换为第三频率的LiFi发送信号，以及将所述第三频率的LiFi接收信号转换为所述第一频率的接收信号，并发送至所述通信芯片进行处理；

所述第一合路网络单元分别与所述第一频率转换单元、所述第二频率转换单元、所述第一信号收发单元连接，用于所述第一信号收发单元选择通过所述光发射器进行通信时，将所述第一频率转换单元输出的一路第二频率的LiFi发送信号和所述第二频率转换单元输出的一路第三频率的LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，并通过所述光发射器进行发送，以及所述第一信号收发单元选择通过所述光接收器进行通信时，将所述光接收器接收的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并分别发送至所述第一频率转换单元和所述第二频率转换单元进行处理；

其中，所述第一合路网络单元合并后的一路LiFi发送信号包括第二频率的LiFi发送信号和所述第三频率的LiFi发送信号。

5.如权利要求4所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述第一频率转换单元包括第一振荡器和第一混频器；

所述第一振荡器，用于提供第一混频信号；

所述第一混频器分别与所述第一合路网络单元、所述第一振荡器和所述通信芯片相连，用于根据所述第一混频信号将所述光接收器接收到的第二频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号并发送至所述通信芯片进行处理，以及接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并根据所述第一混频信号将所述第一频率的发送信号转换为所述第二频率的LiFi发送信号，并通过所述光发射器进行发送；

所述第二频率转换单元，包括第二振荡器和第二混频器；

所述第二振荡器，用于提供第二混频信号；

所述第二混频器分别与所述第一合路网络单元、所述第二振荡器和所述通信芯片相连，用于根据所述第二混频信号将所述光接收器接收到的第三频率的LiFi接收信号转换为第一频率的接收信号并发送至所述通信芯片进行处理，以及接收所述通信芯片发送的第一频率的发送信号，并根据所述第二混频信号将所述第一频率的发送信号转换为所述第三频率的LiFi发送信号，并通过所述光发射器进行发送；

所述第一混频信号和所述第二混频信号的信号频率不同。

6.如权利要求4所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述LiFi发送信号和所述LiFi接收信号采用差分网络架构进行传输，所述转换模组还包括第二合路网络单元、第二信号收发单元；

所述第二信号收发单元分别与所述光发射器和所述光接收器连接，用于选择所述光发射器和所述光接收器之中的一路进行通信；

所述第二合路网络单元分别与所述第一频率转换单元、所述第二频率转换单元、所述第二信号收发单元连接，用于所述第二信号收发单元选择通过所述光发射器进行通信时，将所述第一频率转换单元输出的一路第二频率的LiFi发送信号和所述第二频率转换单元输出的一路第三频率的LiFi发送信号合并为一路LiFi发送信号，并通过所述光发射器进行发送，以及所述第二信号收发单元选择通过所述光接收器进行通信时，将所述光接收器接收到的一路LiFi接收信号分为一路第二频率的LiFi接收信号和一路第三频率的LiFi接收信号，并分别发送至所述第一频率转换单元和所述第二频率转换单元进行处理，其中，所述第二信号收发单元合并后的一路LiFi发送信号包括所述第二频率的LiFi发送信号和所述第三频率的LiFi发送信号。

7.如权利要求6所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述转换模组还包括第一转换网络单元、第二转换网络单元；

所述第一转换网络单元分别与所述第一信号收发单元、所述第二信号收发单元、所述光发射器连接，用于所述第一信号收发单元和所述第二信号收发单元均选择通过所述光发射器进行通信时，将经过所述第一合路网络单元合并后的一路LiFi发送信号和经过所述第二合路网络单元合并后的一路LiFi发送信号转换为一路LiFi发送信号，并通过所述光发射器进行发送；

所述第二转换网络单元分别与所述第一信号收发单元、所述第二信号收发单元、所述光接收器连接，用于所述第一信号收发单元和所述第二信号收发单元均选择通过所述光接收器进行通信时，将所述光接收器接收的一路LiFi接收信号分为两路LiFi接收信号，并分别通过所述第一信号收发单元和所述第二信号收发单元发送至所述第一合路网络单元和所述第二合路网络单元进行处理。

8.如权利要求7所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述第一信号收发单元包括第一开关，所述第二信号收发单元包括第二开关。

9.如权利要求7所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述转换模组还包括：第一放大单元；

所述第一放大单元的输入端与所述第一转换网络单元的一端相连，所述第一放大单元的输出端与所述光发射器相连，用于对所述第一转换网络单元合并后的一路LiFi发送信号进行放大。

10.如权利要求8或9所述的LiFi通信装置，其特征在于，所述转换模组还包括：第二放大单元；

所述第二放大单元的输入端与所述光接收器相连，所述第二放大单元的输出端与所述第二转换网络单元的一端相连，用于对所述光接收器接收到的一路LiFi接收信号进行放大。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的LiFi通信装置。

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