CN205283542U - 支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端，包括：无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。本实用新型提出的系统结构将无线局域网与可见光通信技术结合，提高室内无线通信性能。使用无线局域网技术控制和切换信号传输，使用可见光通信技术进行高速数据传输。正常情况下在下行中使用可见光通信技术进行高速数据传输。当下行可见光因遮挡导致传输中断时，将会把可见光传输切换至较低速的无线局域网传输，保持传输不中断。遮挡消失时，重新使用可见光通信技术进行传输。

Description

支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端

技术领域

本发明涉及可见光通信、无线通信及接入网络领域，特别涉及一种支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端。

背景技术

无线局域网经过十几年的发展，其应用已经从个人电脑扩展到各种手持电子设备中：手机、平板电脑、手持游戏机、可穿戴设备等。迄今为止，主要的室内无线局域网主要还是使用WiFi技术，覆盖一般在100米左右，传输速度能够满足人们目前的需求。但是随着人们对下载速度的日益提高，人们日常会在线观看高清视频，需要及时下载大量的数据，WiFi的不足也日益凸显。

可见光通信技术，是利用荧光灯或发光二极管等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传输技术。与目前使用的无线局域网相比，“可见光通信”系统可利用室内照明设备代替无线局域网接入点发射信号，其通信速度可达Gb/s级别。利用专用的、能够接发信号功能的电脑以及移动信息终端，只要在室内灯光照到的地方，就可以长时间下载和上传数据。另外，可见光通信建立在照明灯的基础上，不需要额外供电系统，同时减少电磁辐射对人的影响。可见，在室内应用领域，可见光通信相比现在的无线波是有很大优势的。

将目前的无线局域网与可见光通信技术结合起来，将会大大提高室内无线通信的性能。以在正常移动端移动情况下可以实现在下行中使用可见光通信技术进行高速数据传输，当下行可见光由于遮挡导致数据传输中断时，将会把高速可见光传输切换至较低速的无线局域网传输，以保持信号不中断。待遮挡消失时，重新使用可见光进行下行传输。在移动端静止且不被遮挡时，下行使用可见光通信技术进行高速数据传输，上行使用无线局域网进行数据传输。在移动端被严重遮挡时，亦可仅使用无线局域网进行上下行数据传输。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术问题，提供一种支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端。其可以切换使用无线局域网和可见光来进行室内无线通信。

本实用新型解决其技术问题，所采用的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端包括：无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。

所述无线收发天线组件，其可以通过天线将无线调制后的信号发射出去，或者接收无线信号。其与收发器换器相连接。

所述收发切换器，其可通过无线收发天线组件进行发射信号或者接收信号的操作。其与无线收发天线组件、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件依次连接。

所述无线调制组件，其可对需要发送的信息进行处理加到载波上，使其变为适合于信道传输的形式。其与收发切换器、无线收发机组件依次连接。

所述无线解调组件，其可从天线接收携带消息的已调信号中恢复消息。其与收发切换器、无线收发机组件依次连接。

所述无线收发机组件。其可以将信息源的信息交由无线调制组件来进行调制，也可将已经通过无线解调组件解调的信息发送给中央控制模块，同时可以控制收发切换器，来进行天线的接收与发送。其与无线调制组件、无线解调组件、收发切换器、中央控制模块依次连接。

所述可见光驱动组件，其可以通过可见光源将调制后的信号发射出去。其与可见光调制组件相连接。

所述可见光调制组件，其可以对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用可见光传输的形式。其与可见光驱动组件、中央控制模块依次连接。

所述中央控制模块，其可以总体控制无线、可见光来对网络终端的信息进行发送。也可以将无线接收的信息传入网络终端。其与无线收发机组件、可见光调制组件、网络终端端口依次连接。

有益效果

本实用新型提出的系统结构将无线局域网与可见光通信技术结合，提高室内无线通信性能。使用无线局域网技术控制和切换信号传输，使用可见光通信技术进行高速数据传输。正常情况下在下行中使用可见光通信技术进行高速数据传输。当下行可见光因遮挡导致传输中断时，将会把可见光传输切换至较低速的无线局域网传输，保持传输不中断。遮挡消失时，重新使用可见光通信技术进行传输。可大大提高室内无线通信的性能。

附图说明

图1是本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端总体示意图。

图2是本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端实施例一示意图。

图3是本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端实施例二示意图。

图4是本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端实施例三示意图。

图5是本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端使用场景模型示意图，1为内置天线；2为LED灯源。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端，如图1所示，无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。可以使用可见光、无线局域网发射下行信号，使用无线局域网接收上行信号。

下面以三种现实网络情景为例来对本实用新型进行详细描述。

实施例一：

如图2所示，本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端包括无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。可实现下行使用可见光通信技术进行高速数据传输，上行使用无线局域网进行数据传输。

在移动端静止且不被遮挡，如静止于沙发上、床上等被室内LED灯光照良好的区域时。

中央控制模块，控制使用可见光通信技术进行高速数据发送，使用无线局域网进行数据接收。

使用可见光通信技术进行高速数据发送时。从网络终端传来的信息经由可见光调制模块，对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用可见光传输的形式。然后经由可见光驱动组件，通过可见光源将调制后的信号发射出去。以使移动端接收到其发送的信号。

使用无线局域网进行数据接收时。外界的无线信号由无线收发天线组件所获取，经由无线解调组件，从天线接收携带消息的已调信号中恢复消息。然后经由中央控制模块将已恢复的消息传入网络终端中。

即实现下行使用可见光通信技术进行高速数据传输，上行使用无线局域网进行数据传输。

实施例二：

如图3所示，本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端包括无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。可实现上、下行同时使用无线局域网进行数据传输。

在移动端被严重遮挡时，如站立于大型家具后方，室内LED灯照明极差的确实时。仅使用无线局域网进行上下行数据传输。

中央控制模块，控制使用无线局域进行数据发送，同时使用无线局域网进行数据接收。

使用无线局域进行数据发送时。从网络终端传来的信息经由无线调制组件，对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用无线局域网传输的形式。然后经由无线收发天线组件，通过天线将调制后的信号发射出去。以使移动端接收到其发送的信号。

使用无线局域网进行数据接收时。外界的无线信号由无线收发天线组件所获取，经由无线解调组件，从天线接收携带消息的已调信号中恢复消息。然后经由中央控制模块将已恢复的消息传入网络终端中。

即实现上、下行同时使用无线局域网进行数据传输。

实施例三：

如图4所示，本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端包括无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块。其中，无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件。

可实现在移动端正常移动，如在室内走动，穿插进入室内LED灯光照良好、较差的区域时。可在下行中使用可见光通信技术进行高速数据传输，当下行可见光由于遮挡导致数据传输中断时，将会把高速可见光传输切换至较低速的无线局域网传输，以保持信号不中断。待遮挡消失时，重新使用可见光进行下行传输。在移动端静止且不被遮挡时，下行使用可见光通信技术进行高速数据传输，上行使用无线局域网进行数据传输。

优先使用可见光通信技术进行高速数据发送。从网络终端传来的信息经由可见光调制组件，对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用可见光传输的形式。然后经由可见光驱动组件，通过可见光源将调制后的信号发射出去。以使移动端接收到其发送的信号。

当移动端被遮蔽时，收发机根据从移动端发送信号误码较大、传输中断等情况告知信号，转为使用无线局域网进行数据发送，使用可见光每隔一段时间发送一次发射测试数据。

使用无线局域进行数据发送时。从网络终端传来的信息经由无线调制组件，对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用无线局域网传输的形式。然后经由无线收发天线组件，通过天线将调制后的信号发射出去。以使移动端接收到其发送的信号。

使用可见光通信技术进行测试数据发送。将预先设置好的测试信息经由可见光调制组件，对需要发送的信息进行处理，使之变为适合于使用可见光传输的形式。然后经由可见光驱动组件，通过可见光源将调制后的信号发射出去。以使移动端接收到其发送的测试信号。

当移动端走出遮蔽区域，进入室内LED灯光照良好的区域时，收发机根据从移动端发送告知可见光测试数据误码较小、传输状态良好等情况告知信号，转为使用可见光进行数据发送。

使用无线局域网进行数据接收时。外界的无线信号由无线收发天线组件所获取，经由无线解调组件，从天线接收携带消息的已调信号中恢复消息。然后经由中央控制模块将已恢复的消息传入网络终端中。

即实现在下行中使用可见光通信技术进行高速数据传输，当下行可见光由于遮挡导致数据传输中断时，将会把高速可见光传输切换至较低速的无线局域网传输，以保持信号不中断。待遮挡消失时，重新使用可见光进行下行传输。在移动端静止且不被遮挡时，下行使用可见光通信技术进行高速数据传输，上行使用无线局域网进行数据传输。

如图5所示，本实用新型的支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端使用场景模型示意。在一般居家室内，其可置于屋顶，主要由两部分组成：1.内置天线；2:LED灯源。本实用新型能够有效应对各种环境，提供良好的通信效果。

以上所述实施例仅仅是对本发明的优先实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (1)

1.一种支持VLC+WiFi联合接入系统的VLC发送终端，其特征在于：包括无线收发模块、可见光发送模块、中央控制模块，所述无线收发模块包括：无线收发天线组件、收发切换器、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件；所述可见光发送模块包括：可见光驱动组件、可见光调制组件；

所述无线收发天线组件与收发器换器相连接；

所述收发切换器与无线收发天线组件、无线调制组件、无线解调组件、无线收发机组件依次连接；

所述无线调制组件与收发切换器、无线收发机组件依次连接；

所述无线解调组件，其与收发切换器、无线收发机组件依次连接；

所述无线收发机组件与无线调制组件、无线解调组件、收发切换器、中央控制模块依次连接；

所述可见光驱动组件与可见光调制组件相连接；

所述可见光调制组件，与可见光驱动组件、中央控制模块依次连接；

所述中央控制模块与无线收发机组件、可见光调制组件、网络终端端口依次连接。