CN117639932A - 无线光通讯系统和方法 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例提供一种无线光通讯系统和方法，其中，所述无线光通讯系统包括：驱动模块、光源、直流源模块和温度补偿模块，其中：所述驱动模块，与所述光源耦接，适于基于通讯电信号，输出驱动电信号；所述直流源模块，与所述光源耦接，适于为所述光源提供直流源电信号；所述光源，适于将所述驱动电信号转换为通讯光信号；所述温度补偿模块包括第一温度补偿模块和/或第二温度补偿模块，所述第一温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节；所述第二温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节。采用上述方案，能够对通讯光信号进行补偿，降低因温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，提高通信质量。

Description

无线光通讯系统和方法

技术领域

本说明书实施例涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线光通讯系统和方法。

背景技术

无线光通讯是一种新型的通讯技术，同时具备光纤通讯和移动通讯的优势，具有组网机动灵活、无需频率申请，且抗电磁干扰、保密性好等特性。无线光通讯利用发光二极管(Light Emitting Diode，LED)等光源发出高速明暗变化的光信号来传输信息，再通过光电探测器等光电转换器将接收到的光信号转换未电信号来获取信息。因具有部署简单、绿色节能、电磁免疫、频谱丰富等优势广泛应用于短距离点对点通信场景。

由于光信号是通过明暗变化来表征信息，因此对光源出光的幅值(即高值和低值之间的差值)有一定的要求。然而无线光通讯的光源LED亮度为负温度效应。因此在驱动电路参数不变的情况下，随着环境温度的升高，光信号幅值将发生衰减，进而带来无线光通信的接收链路无法响应或信噪比降低等问题。

因此，如何在无线光通讯中降低环境温度对光源LED的影响，有待本领域技术人员解决。

发明内容

有鉴于此，针对现有方案中当环境温度升高时，LED光源输出的光信号幅值衰减问题，本说明书提供一种无线光通讯系统和方法，在环境温度变化时，对驱动电信号和/或直流源电信号进行调节，从而能够对通讯光信号进行补偿，降低因温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，提高通信质量。

首先，本说明书提供了一种无线光通讯系统，包括：驱动模块、光源、直流源模块和温度补偿模块，其中：

所述驱动模块，与所述光源耦接，适于基于通讯电信号，输出驱动电信号；

所述直流源模块，与所述光源耦接，适于为所述光源提供直流源电信号；

所述光源，适于将所述驱动电信号转换为通讯光信号；

所述温度补偿模块包括第一温度补偿模块和/或第二温度补偿模块，所述第一温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节；所述第二温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节。

可选地，所述第一温度补偿模块，与所述驱动模块耦接，适于通过调节所述驱动电信号的大小来调节所述通讯光信号的幅值。

可选地，所述第一温度补偿模块适于基于环境温度的变化，通过改变所述驱动模块与所述光源之间的电阻值来调节所述驱动电信号的大小。

可选地，所述电阻值随所述环境温度的升高而降低。

可选地，所述的无线光通讯系统，还包括：

第一限流模块，耦接于所述驱动模块和所述光源之间，且与所述第一温度补偿模块串联连接，适于限制输入至所述光源的驱动电信号的大小。

可选地，所述无线光通讯系统，还包括：

第二限流模块，与所述第一温度补偿模块并联连接，适于限制输入至所述光源的驱动电信号的大小。

可选地，所述无线光通讯系统，还包括：

预加重模块，与所述第一温度补偿模块或所述第一限流模块并联连接，适于提升所述驱动电信号的交变沿变化速度。

可选地，所述第一温度补偿模块适于基于所述环境温度的变化，通过改变所述驱动模块输出的电压值来调节所述驱动电信号的大小。

可选地，所述第一温度补偿模块包括：

第一温度监测单元，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

第一电平控制单元，适于基于所述温度检测信号，调节所述驱动模块输出的电压值。

可选地，述第二温度补偿模块，与所述直流源模块耦接，适于通过调节所述直流源电信号的大小来调节所述光源的功耗。

可选地，所述第二温度补偿模块适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块与所述光源之间的电阻值来调节所述直流源电信号的大小。

可选地，所述电阻值随着所述环境温度的升高而增大。

可选地，所述无线光通讯系统，其特征在于，还包括：

第三限流模块，耦接于所述直流源模块和所述光源之间，适于限制输入至所述光源的直流源电信号的大小；

所述第三限流模块包括，与所述第二温度补偿模块串联和/或并联连接的电阻。

可选地，第二温度补偿模块，适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块输出的电压值来调节所述直流源电信号的大小。

可选地，所述第二温度补偿模块包括：

第二温度监测单元，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

第二电平控制单元，适于基于所述温度检测信号，调节所述直流源模块输出的电压值。

相应地，本说明书还提供一种无线光通讯方法，包括：

基于输入的通讯电信号，输出驱动电信号；

获取直流源电信号；

基于环境温度的变化，调节所述驱动电信号和/或所述直流源电信号；

基于调节后的所述驱动电信号和/或直流源电信号，通过光源转换得到通讯光信号。

采用本说明书提供的方案，驱动模块能够基于获取的通讯电信号，输出驱动电信号至光源，直流源模块能够为光源提供直流源电信号，在所述直流源电信号的作用下，所述光源能够将所述驱动电信号转换为通讯光信号，当环境温度发生变化时，温度补偿模块中的第一温度补偿模块可以基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节，和/或温度补偿模块中的第二温度补偿模块可以基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节，通过上述具有温度补偿模块的通讯系统，能够在环境温度变化时对通讯光信号进行补偿，降低因温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，提升通信质量。

进一步地，第一温度补偿模块可以通过调节驱动电信号的大小来调节通讯光信号的幅值，即使环境温度发生变化，通过调节驱动电信号的大小，能够对通讯光信号的幅值进行补偿，通讯光信号的幅值仍满足正常工作需求，使得无线光通讯系统能够在不同的环境温度中正常工作。

进一步地，基于环境温度的变化，通过改变所述驱动模块与所述光源之间的电阻值，能够改变输入至光源的通讯光信号的幅值大小，使得通讯光信号的幅值仍满足正常工作需求。

进一步地，由于驱动模块与光源之间的电阻值随环境温度的升高而降低，当环境温度的升高，驱动模块与光源之间总的电阻值降低，输入至光源的驱动电信号变大，光源输出的通讯光信号的幅值变大，能够降低因环境温度升高导致的通讯光信号幅值衰减，使得无线光通讯系统在较高的环境温度下仍能维持良好的通信质量。

进一步地，无线光通讯系统还可以包括耦接于所述驱动模块和所述光源之间的第一限流模块，且与所述第一温度补偿模块串联连接，通过所述第一限流模块，能够限制输入至所述光源的驱动电信号的大小，且能够扩大第一温度补偿模块的选择范围。

进一步地，无线光通讯系统还可以包括与所述第一温度补偿模块或所述第一限流模块并联连接的预加重模块，通过所述预加重模块，能够提升所述驱动电信号的交变沿变化速度，加快光源的通断，缩短光源出光高值向低值以及低值向高值的转变速度，以适应高频光通讯。

进一步地，第一温度补偿模块可以基于所述环境温度的变化，通过改变所述驱动模块输出的驱动电信号的电压值来调节所述通讯光信号的大小，即使环境温度发生变化，通过调节驱动电信号的电压值大小，能够对通讯光信号的幅值进行补偿，通讯光信号的幅值仍满足正常工作需求，使得无线光通讯系统能够在不同的环境温度中正常工作。

进一步地，基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块与所述光源之间的电阻值，能够调节输入至光源的直流源电信号的大小，进而能够改变光源的功耗。

进一步地，所述直流源模块与所述光源之间的电阻值随着所述环境温度的升高而增大，当环境温度升高时，二者间总的阻值变大，输入至光源的直流源电信号变小，光源的功耗降低，能够抑制光源自身温度的升高，降低温度对通讯光信号幅值的影响。

进一步地，基于环境温度的变化，第二温度补偿模块可以通过改变所述直流源模块输出的电压值，调节所述直流源电信号的大小，从而改变为光源提供的直流源信号的大小，能够改变光源的功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书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示出了本说明书实施例中一种无线光通讯系统的结构示意图；

图2示出了本说明书实施例中一种第一温度补偿模块、驱动模块和光源间的连接关系示意图；

图3示出了本说明书实施例中一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图4示出了本说明书实施例中另一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图5示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图6示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图7示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图8示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图9示出了本说明书实施例中另一种第一温度补偿模块、驱动模块和光源间的连接关系示意图；

图10示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图11示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图12示出了本说明书实施例中一种第二温度补偿模块、直流源模块和光源间的连接关系示意图；

图13示出了本说明书实施例中又一具体应用场景中无线光通讯系统的结构示意图；

图14示出了本说明书实施例中一种无线光通讯方法的流程图。

具体实施方式

如背景技术所述，当环境温度升高时，LED光源输出的光信号幅值会衰减，导致通讯信号质量差。

为解决上述技术问题，本说明书实施例提供一种无线光通讯系统，基于驱动模块输出至光源的驱动电信号以及直流源模块为所述光源提供的直流源电信号，所述光源能够将所述驱动电信号转换为通讯光信号，当环境温度发生变化时，温度补偿模块中的第一温度补偿模块可以基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节，和/或温度补偿模块中的第二温度补偿模块可以基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节，通过上述具有温度补偿模块的通讯系统，能够在环境温度变化时对通讯光信号进行补偿，降低因温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，提升通信质量。

为使本领域技术人员更好地理解和实施本发明实施例，以下对本说明书实施例的构思、方案、原理及优点等结合附图，并通过具体应用示例进行详细描述。

首先，本说明书实施例提供一种无线光通讯系统，如图1所示，无线光通讯系统100可以包括：驱动模块110、光源130、直流源模块120和温度补偿模块(图1未示出)，其中：

所述驱动模块110，与所述光源130耦接，适于基于通讯电信号，输出驱动电信号；

所述直流源模块120，与所述光源130耦接，适于为所述光源120提供直流源电信号；

所述光源130，适于将所述驱动电信号转换为通讯光信号；

所述温度补偿模块包括第一温度补偿模块141和/或第二温度补偿模块142，所述第一温度补偿模块141适于基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节；所述第二温度补偿模块142适于基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节。

在具体实施中，当环境温度发生变化时，经驱动电信号转换得到的通讯光信号会发生变化，通过所述第一温度补偿模块141对驱动电信号进行调节和/或通过所述第二温度补偿模块142对直流源电信号进行调节，能够对通讯光信号进行补偿，使得在环境温度变化时，通讯光信号的大小仍能够满足正常光通信需求。

为使本领域技术人员更好地理解和实施本发明实施例方案，以下对本说明书实施例中无线光通讯系统的具体实现方式给出一些具体示例。

在本说明书一些实施例中，光源可以通过LED实现，在后续示例中，均以LED示例说明。

作为可选示例，光源可以包括一个LED，也可以包括多个LED，且多个LED可以按照预设的连接关系进行配置。

在其他一些实施例中，光源还可以通过激光二极管LD实现。

在具体实施中，无线光通讯系统是通过光源发出明暗变化的光信号来传输信息，实现光通信过程，当环境温度发生变化时，尤其是在环境温度升高时，光源发出的光的亮度降低，通讯光信号的幅值衰减，光通信质量不佳。

为此，在本说明书一些实施例中，所述第一温度补偿模块可以与所述驱动模块耦接，适于通过调节所述驱动电信号的大小来调节所述通讯光信号的幅值。

其中，通讯光信号的幅值是指在当前环境温度下，光源发出的最大发光值与最小发光值间的幅度值。

具体而言，当环境温度发生变化时，第一温度补偿模块可以调节驱动电信号的大小，通过调节驱动电信号的大小，在其他参数不变的情况下，能够对通讯光信号的幅值进行补偿，使得通讯光信号的幅值仍满足正常工作需求，进而无线光通讯系统能够在不同的环境温度下正常工作。

在具体实施中，基于调节的驱动电信号的类型，可以采用不同结构、特性和连接关系的第一温度补偿模块对所述驱动电信号的大小进行调节。

作为一具体示例，参照图2，第一温度补偿模块220可以耦接于驱动模块210与光源230之间，适于基于环境温度的变化，通过改变所述驱动模块210与所述光源230之间的电阻值来调节所述驱动电信号的大小。

也即在无线光通讯系统直流源电信号不变以及驱动模块输出的驱动电压不变的情况下，通过改变所述驱动模块210与所述光源230之间的电阻值，使得输入至光源230的驱动电信号大小发生变化，进而能够调节转换得到的通讯光信号的幅值。

在具体实施中，发明人发现，在驱动模块输出的驱动电压不变的情况下，所述驱动模块与光源间的电阻值直接影响着光源输出的通讯光信号的幅值，且电阻值越低，光源输出最大发光值越大，最小发光值越小，即通讯光信号的幅值越大。

在具体实施例中，设置第一温度补偿模块使所述驱动模块与光源间的电阻值可以随所述环境温度的升高而降低。即温度越高，驱动模块与光源间的电阻值越小。当环境温度升高时，驱动模块与光源间的电阻值降低，在驱动模块输出的驱动电压不变的情况下，输入至光源的驱动电信号变大，光源输出的通讯光信号的幅值也相应变大，保证无线光通讯系统的通信质量。

由此，采用具有负温度系数的第一温度补偿模块，能够在环境温度的升高，使得驱动模块与光源之间总的电阻值降低，光源输出的通讯光信号的幅值变大，能够降低因环境温度升高导致的通讯光信号幅值衰减，使得无线光通讯系统在较高的环境温度下仍能维持良好的通信质量。

在具体实施中，随着环境温度的不断升高，驱动模块与所述光源之间的电阻值不断降低，输入至光源的驱动电信号逐渐变大，在一些情况下，输入至光源的驱动电信号可能会超过光源正常工作所需要的驱动值。

基于此，在本说明书一些实施例中，所述无线光通讯系统还可以包括第一限流模块，耦接于所述驱动模块和所述光源之间，且与所述第一温度补偿模块串联连接，适于限制输入至所述光源的驱动电信号的大小。

具体而言，随着环境温度的不断升高，即使第一温度补偿模块的电阻值变得很小，在所述第一限流模块的作用下，驱动模块和光源所在支路的驱动电信号也不会过大，光源仍能够正常工作。同时通过设置第一限流模块，能够扩大第一温度补偿模块的选择范围。

作为一可选示例，第一限流模块可以为第一电阻，且所述第一电阻的阻值可以根据实际要求进行设定。

以下结合附图，通过具体示例详细说明第一温度补偿模块的工作原理。

参照图3所示的本说明书实施例中一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，如图3所示，驱动模块可以为缓存器BUFFER，基于通信电信号，能输出相应的驱动电信号；第一限流模块可以为第一电阻R1；第一温度补偿模块可以为第二电阻NTC；光源可以为LED；直流电源模块可以为直流源VCC，其中第二电阻NTC可以为负温度系数电阻，其阻值随着温度升高而降低。

在具体实施中，当环境温度处于常温及以下时，第二电阻NTC的阻值较大，此时输入至LED的驱动电信号较小，无线光通讯系统处于正常工作状态；随着环境温度的升高，第二电阻NTC的阻值逐渐下降，无线光通讯系统中总的阻值(R1+R_NTC)减小，输入至LED的驱动电信号变大，通讯光信号的幅值变大，从而能够补偿LED在高温时的输出的通讯光信号幅值的衰减，保证无线光通讯系统在高温下仍能正常工作。

在本说明书一些实施例中，所述无线光通讯系统还可以包括第二限流模块，与所述第一温度补偿模块并联连接，适于限制输入至光源的驱动电信号的大小。

作为一可选示例，所述第二限流模块可以为第三电阻，且所述第三电阻的阻值可以根据实际要求进行设定。

参照图4所示的本说明书实施例中另一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，与图3不同之处在于，图4所示的无线光通讯系统还可以包括第二限流模块，所述第二限流模块可以为第三电阻R3，且所述第三电阻R3可以与第二电阻NTC并联连接。

根据第二电阻NTC的不同类型，部分型号的第二电阻NTC在环境温度处于常温及以下时电阻值远大于第一电阻R1的阻值，为了避免常温及以下时输入至LED的驱动电信号不会过小，可以设置与第二电阻NTC并联的第三电阻R3。即使第二电阻NTC的常温下阻值远大于第三电阻R3的阻值，并联第三电阻R3后驱动模块和光源之间的阻值也与第三电阻R3阻值量级相当，输入至LED的驱动电信号主要受到第一电阻R1和第三电阻R3的约束；随着环境温度的升高，第二电阻NTC的阻值逐渐下降至与第三电阻R3同量级，无线光通讯系统中总的电阻值(R1+R3//R_NTC)减小，输入至LED的驱动电信号变大，LED的光强提升，通讯光信号的幅值变大。

此外，通过在第一温度补偿模块的基础上串联和/或并联其他电阻，对整个无线光通讯系统而言，由于任意固定阻值的电阻容易获得，因此能够通过改变其他电阻的阻值来选择具有不同负温度系数的第二电阻NTC，提高第二电阻NTC的选型范围。

在具体实施中，对于不同的无线光通信进程，通讯电信号的频率不同，生成的驱动电信号的频率也不相同。

在本说明书一些实施例中，对于一些通信频率较高的通讯系统，所述无线光通讯系统还可以包括预加重模块，与所述第一温度补偿模块或所述第一限流模块并联连接，适于提升所述驱动电信号的交变沿变化速度。

通过预加重模块，能够加快驱动电信号的上升沿和下降沿的变化速度，加快光源的通断，缩短光源出光高值向低值以及低值向高值的转变速度，以适应高频光通讯。

作为一可选示例，所述预加重模块可以是电容。

参照图5所示的本说明书实施例中又一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，与图3不同之处在于，图5所示的无线光通讯系统还可以包括预加重模块，所述预加重模块可以为电容C1，且所述电容C1可以与第二电阻NTC并联连接。

参照图6所示的本说明书实施例中又一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，与图5不同之处在于，图6所示的无线光通讯系统的预加重模块可以与第一限流模块并联连接，也即电容C1可以与第一电阻R1并联连接。

需要说明的是，上述图3至图6所示的结构仅为示例说明。在具体实施中，可以对上述电路进行变形或者选取。例如，可以改变第一电阻R1和第二电阻NTC在电路中的位置，使得第二电阻NTC位于缓存器BUFFER和第一电阻R1之间。又例如，将LED替换为LD等；再例如，如图7所示，在第三电阻R3与第二电阻NTC并联连接的基础上，还可以将电容C1与第二电阻NTC并联连接。基于此，能够得到不同的延伸方案，本说明书实施例并不对这些延伸方案进行限制。

在具体实施中，如图8所示，可以调换第二电阻NTC和第一电阻R1的位置，使得第二电阻NTC位于电容C1前。当环境温度升高时，第二电阻NTC的阻值降低，驱动模块和光源之间总的电阻值降低，电容C1的驱动电信号也受到第二电阻NTC的约束，使得无线光通讯系统在补偿通讯光信号幅值的大小的同时，加快驱动电信号的交变沿变化速度。

还需要说明的是，本说明书实施例也不限制第一电阻R1、第三电阻R3的阻值、电容C1的电容值、第二电阻NTC的温度系数，上述器件的参数值，可以根据无线光通信的通信要求进行设置。

在另一具体示例中，可以直接调整驱动模块输出的电压值的大小来调节所述驱动电信号的大小。如图9所示，第一温度补偿模块320可以只与驱动模块310耦接，适于基于所述环境温度的变化，通过改变所述驱动模块310输出的电压值来调节所述驱动电信号的大小。

具体而言，通过所述第一温度补偿模块320，能够改变所述驱动模块310输出的驱动电信号的电压值，在其他参数不变的情况下，能够调节所述通讯光信号的大小，即使环境温度发生变化，通过调节驱动模块输出的电压值大小，能够对通讯光信号的幅值进行补偿，通讯光信号的幅值在高温下仍满足正常工作需求，使得无线光通讯系统能够在不同的环境温度中正常工作。

在本说明书一些实施例中，继续参照图9，第一温度补偿模块320可以包括第一温度监测单元321和第一电平控制单元322，其中：

所述第一温度监测单元321，与所述第一电平控制单元322耦接，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

所述第一电平控制单元322，与所述驱动模块310耦接，适于基于所述温度检测信号，调节所述驱动模块310输出的电压值。

作为一具体示例，当环境温度升高时，第一温度监测单元321可以输出与所述环境温度相对应的温度检测信号至所述电平控制单元322，在所述温度检测信号的作用下，第一电平控制单元322可以增大驱动模块310输出的电压值，在无线光通讯系统其他参数不变的情况下，输入至光源330的驱动电信号变大，经转换得到的通讯光信号的幅值变大，因此能够对通讯光信号进行补偿，降低因环境温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，使得无线光通讯系统能够在不同的环境温度中正常工作。

在本说明书一些实施例中，温度检测单元可以是温度传感器。

可以理解的是，在采用图9所示的第一温度补偿模块时，无线光通讯系统还可以包括耦接在驱动模块和光源之间的限流模块，以使输入至光源的驱动电信号符合光源的要求，保证无线光通讯系统的正常工作。

由此，采用上述实施例中的第一温度补偿模块，通过调节驱动电信号(包括驱动电信号的电流值和/或电压值)的大小，能够对通讯光信号的幅值进行补偿，降低因环境温度变化(例如，环境温度升高)导致的通讯光信号幅值的衰减。

在具体实施中，发明人发现降低光源的功耗能够抑制光源的温升，从而在温度升高时可以通过降低光源的功耗来对通讯光信号进行一定的补偿。

光源的功耗与直流源模块提供的直流源电信号相关，因此除了通过调节驱动电信号的方式，还可以通过改变直流源电信号，来调节通讯光信号的大小。

在本说明书一些实施例中，所述第二温度补偿模块可以与所述直流源模块耦接，适于通过调节所述直流源电信号的大小来调节所述光源的功耗。

具体而言，当环境温度发生变化时，第二温度补偿模块可以通过与直流源模块耦接，改变输入至光源的直流源电信号大小，进而能够调节光源自身的功耗，降低光源的温度，从而对通讯光信号的大小进行补偿。

在一些实施例中，所述第二温度补偿模块可以适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块与所述光源之间的电阻值来调节输入至光源的所述直流源电信号的大小。

具体而言，直流源模块为无线光通讯系统提供的直流源电信号为定值，当直流源模块与光源之间的电阻值变化时，光源得到的直流源电信号也相应变化，而光源参数是提前设置的，故光源自身功耗能够跟随直流源模块与光源之间的电阻值而变化。

进一步地，所述电阻值随着所述环境温度的升高而增大。

在实际工作过程中，光源输出的通讯光信号的大小与输入光源的直流源电信号大小有关，直流源电信号越大，光源输出的通讯光信号的越大，直流源电信号越小，光源输出的通讯光信号的越小。故在环境温度升高时，直流源模块与光源之间的电阻值增大，相应地输入至光源的直流源电信号减小，光源输出的通讯光信号变小，使得光源的功耗降低，能够抑制光源自身温度的升高，降低温度对通讯光信号幅值的影响。

需要说明的是，输入至光源的直流源电信号的减小会使光源输出的高值信号和低值信号同步降低，不会减小通讯光信号的幅值。

在具体实施中，直流源模块与光源之间的电阻值是随着环境温度的升高而增大的，故在常温下，二者间的电阻值较低。为了使光源能够在不同的温度下均能够正常工作，尤其是在高温下，直流源模块为无线光通讯系统提供的直流源电信号可能很大，而处于常温及以下时，直流源模块与光源之间总的电阻值较小，输入至光源直流源电信号较大，在一些情况下，所述直流源电信号大小可能会超过光源工作所需要的电信号幅值。

基于此，在本说明书一些实施例中，所述无线光通讯系统还可以包括第三限流模块，耦接于所述直流源模块和所述光源之间，适于限制输入至所述光源的直流源电信号的大小；且所述第三限流模块可以包括，与所述第二温度补偿模块串联和/或并联连接的电阻。

作为一具体示例，参照图10所示的本说明书实施例中又一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，如图10所示，驱动模块可以为缓存器BUFFER，基于通信电信号，能输出相应的驱动电信号至光源LED；第三限流模块可以为第四电阻R4；第二温度补偿模块可以为第五电阻PTC、光源可以为LED、直流电源模块可以为电源VCC，能够为所述LED提供直流源电信号。

当环境温度处于常温及以下时，第五电阻PTC的阻值远小于第四电阻R4的阻值，输入至LED的直流源电信号主要受到第四电阻R4的约束；随着环境温度的升高，第五电阻PTC的阻值逐渐上升，LED和直流源VCC间总的阻值(R4+R_PTC)变大，输入至LED的直流源电信号变小，LED自身功耗减小，能够抑制LED自身温度升高。

作为另一示例，参照图11所示的本说明书实施例中又一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，与图10不同之处在于，图11所示的第三限流模块可以包括与PTC串联连接的第四电阻R4和并联连接的第六电阻R6。

并且，通过采用包括第四电阻R4和第六电阻R6的第三限流模块，在直流源VCC提供直流源电信号相同的情况下，通过第四电阻R4和第六电阻R6的选用，能够选择具有不同温度系数的第五电阻PTC，提高第五电阻PTC的选型范围。在实际生产中，固定阻值的普通电阻可以有多种选择，且成本较低，通过设置串联和/或并联的电阻，给PTC提供了更多的选择范围，更有利于无线光通讯系统的广泛应用。

可以理解的是，上述图10和图11所示的结构仅为示例说明。在具体实施中，可以对上述电路进行变形或者选取。例如，可以改变第四电阻R4和第五电阻PTC在电路中的位置，使得第五电阻PTC与第四电阻R4并联，或与第四电阻R4串联第六电阻R6后并联；又例如，将LED替换为LD等。基于此，能够得到不同的延伸方案，本说明书实施例并不对这些延伸方案进行限制。

需要说明的是，本说明书实施例不限制第四电阻R4和第六电阻R6的阻值、第五电阻PTC的温度系数，上述器件的参数，可以根据无线光通讯的通信要求进行设置。

在本说明书一些实施例中，还可以直接改变直流源模块输出的电压值，来改变为光源提供的直流源电信号的大小，从而调节通讯光信号的大小，进而调节光源的功耗。

参照图12所示的本说明书实施例中一种第二温度补偿模块、直流源模块和光源间的连接关系示意图，第二温度补偿模块420，与所述直流源模块410耦接，适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块410输出的电压值来调节所述直流源电信号的大小。

具体而言，所述直流源模块410为所述光源430提供偏置电压，在所述直流源模块410与所述光源430间的电阻值确定的情况下，直流源模块420输出的电压值改变，可以改变输入至所述光源430的直流源电信号的大小，其中，所述直流源电信号可以为电压信号或电流信号。

作为一具体示例，当输入至光源430的直流源电信号降低，所述光源430输出的通信光信号大小降低，即所述光源430出光的高值和低值同时降低，从而降低所述光源430的功耗，抑制所述光源430温度升高，能够减弱高温给无线光通讯系统带来的通信质量降低的问题。

在本说明书一些实施例中，继续参照图12，第二温度补偿模块420可以包括第二温度监测单元421和第二电平控制单元422，其中：

所述第二温度监测单元421，与所述第二电平控制单元322耦接，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

所述第二电平控制单元422，与所述直流源模块410耦接，适于基于所述温度检测信号，调节所述直流源模块410输出的电压值。

作为一具体示例，当环境温度升高时，第二温度监测单元421可以输出与所述环境温度相对应的温度检测信号至所述第二电平控制单元422，在所述温度检测信号的作用下，第二电平控制单元422可以降低直流源模块410输出的直流源电压值，在无线光通讯系统其他参数不变的情况下，输入至光源430的直流源电信号变小，光源输出的通讯光信号变小，使得光源的功耗降低，能够抑制光源自身温度的升高，降低温度对通讯光信号幅值的影响。

可以理解的是，在采用图12所示的第二温度补偿模块时，无线光通讯系统还可以包括耦接在直流源模块和光源之间的限流模块，以使输入至光源的直流源电压值符合光源的要求，保证无线光通讯系统的正常工作。

在具体实施中，本说明书实施例提供的无线光通讯系统还可以同时包括第一温度补偿模块和第二温度补偿模块，一方面，通过增大输入至光源的驱动电信号的大小，能够增大通讯光信号的幅值，补偿因环境温度变化的导致的通讯光信号衰减；另一方满，通过减小输入至光源的直流源电信号，能够降低光源自身功耗，抑制光源自身温度的升高。

具体而言，参照图13所示的本说明书实施例中又一具体应用场景下无线光通讯系统的结构示意图，其中，无线光通讯系统可以在同时包括驱动模块、光源、直流电源模块、第一温度补偿模块、第二温度补偿模块的情况下，对第一限流模块、第二限流模块、第三限流模块以及预加重模块进行任意形式的组合、变形，其中，各模块的组成、连接关系以及工作原理可以参见前述实施例，在此不再展开描述。

可以理解的是，本说明书实施例提供的无线光通讯系统还可以为其他结构形式。例如，可以将图3至图7与图10和图11中的电路结构参照图13所示方式进行组合，得到具有不同结构的无线光通讯系统。本说明书实施例对上述扩展实施例不做限制。

本说明书实施例还提供一种无线光通讯方法，以下按照附图，通过具体示例进行详细说明。

参照图14所示的本说明书实施例中一种无线光通讯方法的流程图，如图14所示，具体可以按照如下步骤进行无线光通讯：

S11，基于输入的通讯电信号，输出驱动电信号。

S12，获取直流源电信号。

S13，基于环境温度的变化，调节所述驱动电信号和/或所述直流源电信号。

S14，基于调节后的所述驱动电信号和/或直流源电信号，通过光源转换得到通讯光信号。

采用上述方法，当环境温度发生变化时，通过对所述驱动电信号进行调节，和/或通过对所述直流源电信号进行调节，能够对通讯光信号进行补偿，降低因温度变化导致的通讯光信号幅值衰减，提升通信质量。其中，对所述驱动电信号进行调节的过程，和/或对所述直流源电信号进行调节的过程，可以参照上述在无线光通讯系统中的描述，在此不在展开赘述。

需要说明的是，上述实施例中的一些步骤之间不存在必然的先后顺序，在不产生矛盾的前提下可以同步执行，也可以按照顺序执行，并且顺序可以进行调换。举例而言，在实际执行本说明书提供的无线光通讯方法的步骤时，步骤S11和步骤S12可以同步执行；或者执行步骤S11后，可以先执行步骤S13中的“基于环境温度的变化，调节所述驱动电信号”这一步骤，然后执行步骤S12。

需要说明的是，本发明所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明的至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。并且在本发明的描述3中，“第一”、“第二”、“第三”等术语仅用于描述目的，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”、“第三”等术语的特征可以明示或者隐含的包括一个或者多个该特征。而且，“第一”、“第二”、“第三”等术语是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或表示重要性。可以理解的是，这样使用的术语在适当情况下可以互换，以使这里描述的本发明实施例能够以在图示或描述的以外的顺序实施。

虽然本发明实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (16)

1.一种无线光通讯系统，其特征在于，包括：驱动模块、光源、直流源模块和温度补偿模块，其中：

所述驱动模块，与所述光源耦接，适于基于通讯电信号，输出驱动电信号；

所述直流源模块，与所述光源耦接，适于为所述光源提供直流源电信号；

所述光源，适于将所述驱动电信号转换为通讯光信号；

所述温度补偿模块包括第一温度补偿模块和/或第二温度补偿模块，所述第一温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述驱动电信号进行调节；所述第二温度补偿模块适于基于环境温度变化，对所述直流源电信号进行调节。

2.如权利要求1所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第一温度补偿模块，与所述驱动模块耦接，适于通过调节所述驱动电信号的大小来调节所述通讯光信号的幅值。

3.如权利要求2所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第一温度补偿模块适于基于环境温度的变化，通过改变所述驱动模块与所述光源之间的电阻值来调节所述驱动电信号的大小。

4.如权利要求3所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述电阻值随所述环境温度的升高而降低。

5.如权利要求4所述的无线光通讯系统，其特征在于，还包括：

第一限流模块，耦接于所述驱动模块和所述光源之间，且与所述第一温度补偿模块串联连接，适于限制输入至所述光源的驱动电信号的大小。

6.如权利要求5所述的无线光通讯系统，其特征在于，还包括：

第二限流模块，与所述第一温度补偿模块并联连接，适于限制输入至所述光源的驱动电信号的大小。

7.如权利要求5或6所述的无线光通讯系统，其特征在于，还包括：

预加重模块，与所述第一温度补偿模块或所述第一限流模块并联连接，适于提升所述驱动电信号的交变沿变化速度。

8.如权利要求2所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第一温度补偿模块适于基于所述环境温度的变化，通过改变所述驱动模块输出的电压值来调节所述驱动电信号的大小。

9.如权利要求8所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第一温度补偿模块包括：

第一温度监测单元，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

第一电平控制单元，适于基于所述温度检测信号，调节所述驱动模块输出的电压值。

10.如权利要求1所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第二温度补偿模块，与所述直流源模块耦接，适于通过调节所述直流源电信号的大小来调节所述光源的功耗。

11.如权利要求10所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第二温度补偿模块适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块与所述光源之间的电阻值来调节所述直流源电信号的大小。

12.如权利要求11所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述电阻值随着所述环境温度的升高而增大。

13.如权利要求12所述的无线光通讯系统，其特征在于，还包括：

第三限流模块，耦接于所述直流源模块和所述光源之间，适于限制输入至所述光源的直流源电信号的大小；

所述第三限流模块包括，与所述第二温度补偿模块串联和/或并联连接的电阻。

14.如权利要求10所述的无线光通讯系统，其特征在于，所述第二温度补偿模块，适于基于环境温度的变化，通过改变所述直流源模块输出的电压值来调节所述直流源电信号的大小。

15.如权利要求14所述的无线光通讯系统，其特征在于，其特征在于，所述第二温度补偿模块包括：

第二温度监测单元，适于监测所述环境温度，并基于检测到的环境温度输出对应的温度检测信号；

第二电平控制单元，适于基于所述温度检测信号，调节所述直流源模块输出的电压值。

16.一种无线光通讯方法，其特征在于，包括：

基于输入的通讯电信号，输出驱动电信号；

获取直流源电信号；

基于环境温度的变化，调节所述驱动电信号和/或所述直流源电信号；

基于调节后的所述驱动电信号和/或直流源电信号，通过光源转换得到通讯光信号。