CN114124220A - 一种智能终端可见光无线通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能终端通信方法，具体涉及一种智能终端可见光无线通信方法。克服智能终端可见光无线通信方法存在传输速率低和成本高的问题。包括数据发送过程、数据接收过程及数据输出过程。在数据接收过程利用已经成为智能终端标准配置的摄像头，作为可见光数据接收端，针对摄像头的每行像素，只选取其中一个像素完成可见光通讯的数据接收，减少采样列数及ADC模块转换的时间，完成智能终端与LIFI网络之间的高速数据传输，是LIFI通信技术的一个重大发展。

Description

一种智能终端可见光无线通信方法

技术领域

本发明涉及一种智能终端通信方法，具体涉及一种智能终端可见光无线通信方法。

背景技术

可见光无线通信也称LIFI，是一种利用可见光波谱进行数据传输的新数据传输技术，可以使用电信号控制LED发出肉眼看不到的高速闪烁信号来传输信息，速率可达到每秒百兆以上。

目前智能终端的无线传输主要依靠WIFI、蓝牙等技术，而支持LIFI功能的智能终端还非常稀少。传输速率低和成本高是限制智能终端上可见光无线通信技术发展的一个重要原因。如果能在不显著增加现有智能终端硬件成本的前提下，传输速率还能达到一定量级，那无疑会为LIFI的进一步普及提供很好的支撑。

发明内容

为了克服智能终端可见光无线通信方法存在传输速率低和成本高的问题，本发明提供一种智能终端可见光无线通信方法，利用已经成为智能终端标准配置的摄像头，作为可见光数据接收端，完成智能终端与LIFI网络之间的高速数据传输，是LIFI通信技术的一个重大发展。

本发明的技术方案是提供一种智能终端可见光无线通信方法，其特殊之处在于：包括数据发送过程、数据接收过程及数据输出过程；

上述数据发送过程为：

数据发送端发送可见光信号；

上述数据接收过程为：

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组；

上述数据输出过程为：

将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

为了进一步提升可见光数据传输速率，上述数据发送过程具体为：

数据发送端以智能终端的CMOS摄像头的数据读取死时间为周期发送可见光信号；

上述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头采用逐行曝光方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；

其次，曝光第二行，接收数据发送端的第二个周期的可见光信号；同时采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

其次，曝光第三行，接收数据发送端的第三个周期的可见光信号；同时采集第二行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

以此类推，

曝光第n行，接收数据发送端的第n个周期的可见光信号；同时采集第n-1行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；同时采集第n行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

依次不断循环，直至完成所有的数据接收，将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。

为了减少选择列的寻址和等待时间，进一步提升通信速率，指定CMOS摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；上述数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。

为了减少数据量、节省带宽、减少ADC模块转换的时间，进一步提升整个数据的传输速率，采用采样精度为1位的ADC模块对每一个像素对应放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值。

进一步地，上述数据输出过程中，采用2个及以上lane的MIPI接口，将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析，即不需要改动智能终端的摄像头头硬件，又可实现摄像头与CPU之间的可见光通信数据的高速传输。

为了减少数据接收时间，进一步提升传输速率，指定摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；

上述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头依次完成所有行数据曝光，接收数据发送端发送的可见光信号；

同时采集可见光通信像素列中像素的像素值，将采集的像素值统一进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，采用列级ADC模块统一对该列放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值，将可见光通信像素列各个像素值对应的光信号值进行重组。

为了减少数据量、节省带宽、减少ADC模块转换的时间，进一步提升整个数据的传输速率，上述列级ADC模块的采样精度为1位。

本发明还提供另一种智能终端可见光无线通信方法，其特殊之处在于：包括数据发送过程、数据接收过程和数据输出过程；

上述数据发送过程为：

数据发送端发送可见光信号；

上述数据接收过程为：

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；将所有光信号值进行重组；

上述数据输出过程为：

将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

进一步地，上述数据发送过程具体为：

数据发送端以CMOS摄像头的数据读取死时间为周期发送可见光信号；

上述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头采用逐行曝光方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；

其次，曝光第二行，接收数据发送端的第二个周期的可见光信号；同时采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

其次，曝光第三行，接收数据发送端的第三个周期的可见光信号；同时采集第二行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

以此类推，

曝光第n行，接收数据发送端的第n个周期的可见光信号；同时采集第n-1行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；同时采集第n行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

依次不断循环，直至完成所有的数据接收，将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。

进一步地，指定CMOS摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；上述数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。

进一步地，上述数据输出过程中，采用2个及以上lane的MIPI接口，将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

本发明的有益效果是：

1、本发明利用CMOS摄像头完成高速LIFI通信的数据接收，针对摄像头的每行像素，只选取其中一个像素完成可见光通讯的数据接收，减少采样列数及ADC模块转换的时间，提高可见光数据传输速率。

2、本发明采用逐行曝光，并将可见光发送周期缩短到CMOS的数据读取死时间，可以将可见光数据传输速率提升至摄像头支持的最大极限速率。

3、本发明指定摄像头中特定一列像素用于可见光通信，可以减少选择列的寻址和等待时间，进一步提升通信速率。

4、本发明针对每个像素采用1位的ADC模块，极大地减少数据量、节省带宽、减少ADC模块转换的时间，从而提升整个数据的传输速率。

5、如果放大后的电平值合适，并且硬件支持，本发明可以省去模数转换过程，直接比较放大后信号的电平值与阈值。信号大于阈值电压，数据为1；信号小于阈值电压，数据为0。这样不仅进一步简化了采样电路，减少了模数转换的时间，而且将每个像素值的有效位数缩减到1位，减少数据量，从而实现数据的高速传输。

6、本发明针对常规的列级ADC模块架构的CMOS，采用单像素模式，先依次完成所有行数据曝光，再通过列ADC模块统一进行该列所有像素的数据转换，等该列的模数转换完成后立即开始下一轮的复位、逐行曝光，与此同时输出这一轮所有像素的ADC数据，依次类推从而完成所有LIFI数据的接收。这是一种改进的逐行曝光模式和列ADC采样模式。首先，采用单像素的方式，即一个像素的值就可以提现出该周期的LIFI值。其次，曝光模式采用逐行曝光，但是由于每一行曝光完，并不需要立即读取数据，所以可以把曝光时间的间隔压缩到无限小，即LIFI发送数据的周期可以无限小，只需满足像素能采集到所需的最小能量即可，从而极大提升数据传输的速率。并且这种数据接收方式，只采用一列的像素接收数据，所以也不需要列选址，进一步减少了数据接收时间，提升了传输速率。采用以上的数据传输方式，即不需要改动常规CMOS内部结构和电路，又可实现可见光通信数据的高速接收。

7、通过本发明方法可以极大地提升智能终端的可见光传输速率，并且不需要对CMOS的内部结构进行大的修改，只需要进行软件上配置或硬件上的简单处理即可，这样可以进一步推动可见光通信技术的发展，有利于支持可见光通信的智能终端的快速量产。

附图说明

图1为CMOS探测器内部结构框图；

图2为实施例2中进行逐行曝光，数据接收过程示意图；

图3a为实施例3中用于可见光通信的CMOS探测器内部结构框图；

图3b为实施例4中用于可见光通信的CMOS探测器内部结构框图；

图4为实施例3中采用两lane MIPI接口进行高速数据传输的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都应当属于本发明的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

实施例1

本实施例用单个像素完成可见光通讯的数据接收，减少采样列数，减少模数转换的时间。常规摄像头数据采样是以行为单元的。像素完成曝光后，依次对每一行和每一列进行信号放大和采样，最终得到每个像素的值。而对于可见光通信，并不需要知道所有像素的像素值，只需取其中的一个像素即可，每一帧可以只采样一个像素的值。这样针对每一行，可以只采样一个列对应的像素值，也就是一个像素的值。

如图1所示，智能终端一般的CMOS摄像头基本都采用采样精度为多位的ADC模块，数据接口一般选用MIPI接口。成像过程中，每次曝光一行像元，然后依次对每一列或每几列的像素进行信号放大和模数转换。转换完成后先进行特定的图像处理，再经过接口转换，最后通过MIPI接口输出给GPU或者CPU进行下一步处理。

本实施例基于上述CMOS摄像头可以实现以下可见光无线通信：

数据发送端发送可见光信号；

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，采用ADC模块对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组；将重组后的数据通过MIPI接口传输到CPU进行数据解调和解析。采用MIPI协议进行可见光数据传输。MIPI CSI单lane的传输速率可达到1Gbps/S以上，目前智能终端上的摄像头基本都采用MIPI接口，并且都有2个lane及以上，可以采用MIPI CSI协议和接口来传输接收到的可见光通讯数据，这样即不需要改动智能终端的摄像头头硬件，又可实现摄像头与CPU之间的可见光通信数据的高速传输。

可以指定CMOS摄像头所有像素中的一列专门用于可见光通信，那么，在数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。这样可以减少选择列的寻址和等待时间，进一步提升通信速率。通过以上方法，可以把ADC模块采样时间、数据量、数据传输时间减少到特别小。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，通过设定数据发送过程及数据接收过程的相关参数或模式，可以进一步地提升通信速率。

本实施例采用逐行曝光，并将数据发送端发送可见光信号的周期缩短到CMOS摄像头的数据读取死时间，缩短可见光数据发送周期，提升可见光数据传输速率。

CMOS摄像头用于可见光通信时，一般并不需要太多的亮度信息，也不需要丰富的图像信息，只需要能检测到亮、灭的两种状态。而每一帧所需时间包含曝光时间、ADC模块采样时间、数据传输时间等。基于以上，如图2所示，本实施例采用逐行曝光的方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，用第一行曝光，接收数据发送端第一个周期的可见光信号；

然后，数据发送端紧接着发送第二个周期的可见光信号，而数据接收端的CMOS摄像头进行曝光第二行的操作，同时完成第一行数据的采样及转化；针对每一行数据的采样及转化与实施例1相同，即在该步骤中采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

然后，数据发送端再发送第三个周期的可见光信号，CMOS摄像头曝光第三行，同时完成第二行数据的采样及转化；

按照这个时序关系依次进行，直到完成最后一行曝光和倒数第二行的数据采样、转化输出；

下一步曝光第一行，同时完成最后一行的数据采样、转化输出；依次不断循环，直至完成所有的数据传输。将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。将重组后的数据通过MIPI接口传输到CPU进行数据解调和解析。

采用上述方法，CMOS摄像头，数据的采样、转化及输出的数据量都非常少，因此通过这种方式可以把发送端的数据发送周期压缩到最小，将可见光数据传输速率提升至摄像头支持的最大极限速率。

实施例3

本实施例在实施例1或2的基础上，降低数据接收端的ADC模块采样位数，减少数据量、节省带宽、减少ADC模块转换的时间，从而提升整个数据的传输速率。

为了丰富图像的色彩，常规的CMOS摄像头的每个像素都有很多个亮度值。这样光电和模数转换过程中，就需要采用多位数的ADC模块。如一个N位的像素，具有2的N次方个不同的亮度。如果要把这个像素完整的进行光电转换，需要用N位以上的ADC模块进行采样，并且需要N个bit来完成数据的传输。针对LIFI，如果要识别每个像素的亮度等级，还是需要采用多位数的ADC模块。但是对于一般的LIFI通信，每一帧只需要区分出有和无，也就是1和0即可，所以可以减小ADC模块采样的位数，每个像素采用采样精度为1位的ADC模块，这样可以极大地减少数据量、节省带宽、减少ADC模块转换的时间，从而提升整个数据的传输速率。

本实施例可以基于图3a所示的CMOS摄像头实现可见光通信，采用采样精度为1位的ADC模块对每一个像素对应放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值。将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组；将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。其中采样精度为1位的ADC模块可通过重新配置摄像头中的多位ADC模块实现。重组后的数据，可以通过MIPI接口进行高速的传输。数据传输可以采用两lane或者多lane形式。如图4所示，以两lane数据传输为例，以N个行为一组，1-N为从第1个周期到第N个周期的数据，(N+1)-2N为从第N+1个周期到第2N个周期的数据。采用以上的单像素、单位数ADC模块的方式，N个周期的数据只有N个bit，数据量非常小，有利于数据的高速传输。首先发送SOT起始信号后，然后依次用lane0和lane1完成kN个周期数据的传输。

实施例4

本实施例在实施例1的基础上，省去ADC模块，直接读取每个像素输出的电平值。如果放大模块的电平值选取合适，并且硬件支持，可以省去模数转换过程，直接比较放大后信号的电平值与阈值。信号大于阈值电压，数据为1；信号小于阈值电压，数据为0。这样不仅进一步简化了采样电路，减少了模数转换的时间，而且将每个像素值的有效位数缩减到1位，减少数据量，从而实现数据的高速传输。

如果CMOS本身不支持直接读取放大后的电平值，则需要对CMOS进行简单的硬件修改，可以做兼容设计。采用ADC模块虽然可以使读取精度更高，并且不需要修改传统CMOS的内部结构，但是模数转换还是需要一定的转换时间。选择合适的电平值和信号强度后，如果硬件上支持，可以直接读取放大后的信号，因为只需要通过信号高低电平来区分光的有无，不需要知道具体光的精确亮度值。可以基于图3b所述的CMOS摄像头实现，具体可以通信过程为：

数据发送端发送可见光信号；

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；将所有光信号值进行重组；将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

实施例5

本实施例在实施例4的基础上，采用逐行曝光，并将数据发送端发送可见光信号的周期缩短到CMOS摄像头的数据读取死时间，缩短可见光数据发送周期，提升可见光数据传输速率。

如图2所示，数据发送端以CMOS摄像头的数据读取死时间为周期发送可见光信号；

智能终端的CMOS摄像头采用逐行曝光方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；

其次，曝光第二行，接收数据发送端的第二个周期的可见光信号；同时采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

其次，曝光第三行，接收数据发送端的第三个周期的可见光信号；同时采集第二行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

以此类推，

曝光第n行，接收数据发送端的第n个周期的可见光信号；同时采集第n-1行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；同时采集第n行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

依次不断循环，直至完成所有的数据接收，将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

可以指定CMOS摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；在数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。

实施例6

本实施例在实施例1的基础上，通过设定数据接收过程曝光模式及ADC模块类型，可以进一步地提升通信速率。

本实施例针对常规的列级ADC模块架构的CMOS摄像头，采用单像素模式，先依次完成所有行数据曝光，再通过列ADC模块统一进行该列所有像素的数据转换，等该列的模数转换完成后立即开始下一轮的复位、逐行曝光，与此同时输出这一轮所有像素的ADC数据，依次类推从而完成所有LIFI数据的接收。这是一种改进的逐行曝光模式和列ADC模块采样模式。首先，采用单像素的方式，即一个像素的值就可以体现出该周期的LIFI值。其次，曝光模式采用逐行曝光，但是由于每一行曝光完，并不需要立即读取数据，所以可以把曝光时间的间隔压缩到无限小，即LIFI发送数据的周期可以无限小，只需满足像素能采集到所需的最小能量即可，从而极大提升数据传输的速率。并且这种数据接收方式，只采用一列的像素接收数据，所以也不需要列选址，进一步减少了数据接收时间，提升了传输速率。采用以上的数据传输方式，即不需要改动常规CMOS内部结构和电路，又可实现可见光通信数据的高速接收。列级ADC模块的采样精度可以为1位。

Claims (11)

1.一种智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：包括数据发送过程、数据接收过程及数据输出过程；

所述数据发送过程为：

数据发送端发送可见光信号；

所述数据接收过程为：

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组；

所述数据输出过程为：

将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

2.根据权利要求1所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：

所述数据发送过程具体为：

数据发送端以智能终端的CMOS摄像头的数据读取死时间为周期发送可见光信号；

所述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头采用逐行曝光方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；

其次，曝光第二行，接收数据发送端的第二个周期的可见光信号；同时采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

其次，曝光第三行，接收数据发送端的第三个周期的可见光信号；同时采集第二行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

以此类推，

曝光第n行，接收数据发送端的第n个周期的可见光信号；同时采集第n-1行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；同时采集第n行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，对放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值；

依次不断循环，直至完成所有的数据接收，将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。

3.根据权利要求1或2所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：指定CMOS摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；所述数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。

4.根据权利要求3所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：采用采样精度为1位的ADC模块对每一个像素对应放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值。

5.根据权利要求4所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：所述数据输出过程中，采用2个及以上lane的MIPI接口，将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

6.根据权利要求1所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：指定摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；

所述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头依次完成所有行数据曝光，接收数据发送端发送的可见光信号；

同时采集可见光通信像素列中像素的像素值，将采集的像素值统一进行光电转换，之后对光电转换后的电信号进行信号放大，采用列级ADC模块统一对该列放大后的信号进行模数转换，作为当前时刻的光信号值，将可见光通信像素列各个像素值对应的光信号值进行重组。

7.根据权利要求6所述的智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：所述列级ADC模块的采样精度为1位。

8.一种智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：包括数据发送过程、数据接收过程和数据输出过程；

所述数据发送过程为：

数据发送端发送可见光信号；

所述数据接收过程为：

智能终端的CMOS摄像头接收数据发送端发送的可见光信号；

针对CMOS摄像头的每一行像素，采集其中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；将所有光信号值进行重组；

所述数据输出过程为：

将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

9.根据权利要求8所述的一种智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：

所述数据发送过程具体为：

数据发送端以CMOS摄像头的数据读取死时间为周期发送可见光信号；

所述数据接收过程具体为：

智能终端的CMOS摄像头采用逐行曝光方式接收数据发送端发送的可见光信号；

首先，曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；

其次，曝光第二行，接收数据发送端的第二个周期的可见光信号；同时采集第一行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

其次，曝光第三行，接收数据发送端的第三个周期的可见光信号；同时采集第二行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

以此类推，

曝光第n行，接收数据发送端的第n个周期的可见光信号；同时采集第n-1行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

曝光第一行，接收数据发送端的第一个周期的可见光信号；同时采集第n行像素中一个像素的像素值，将该像素值进行光电转换，并进行信号放大，直接读取放大后信号的电平值；比较放大后信号的电平值与阈值；若放大后信号的电平值大于阈值电压，输出数据1作为当前时刻的光信号值；若放大后信号的电平值小于阈值电压，输出数据0作为当前时刻的光信号值；

依次不断循环，直至完成所有的数据接收，将采集完的各个像素值对应的光信号值进行重组。

10.根据权利要求8或9所述的一种智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：指定CMOS摄像头所有像素中的一列像素用于可见光通信，将该像素列定义为可见光通信像素列；所述数据接收过程中，针对摄像头的每一行像素，采集的其中一个像素均位于该可见光通信像素列。

11.根据权利要求10所述的一种智能终端可见光无线通信方法，其特征在于：所述数据输出过程中，采用2个及以上lane的MIPI接口，将重组后的数据传输到CPU进行数据解调和解析。

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