WO2012113234A1 - 一种用户设备之间的数据传输方法及系统 - Google Patents
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- WO2012113234A1 WO2012113234A1 PCT/CN2011/080748 CN2011080748W WO2012113234A1 WO 2012113234 A1 WO2012113234 A1 WO 2012113234A1 CN 2011080748 W CN2011080748 W CN 2011080748W WO 2012113234 A1 WO2012113234 A1 WO 2012113234A1
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
- H04B10/114—Indoor or close-range type systems
- H04B10/116—Visible light communication
Definitions
- the present invention relates to the field of mobile communications, and more particularly to a data transmission method and system between user equipments. Background technique
- Portable devices such as mobile phones have penetrated people's lives and become an indispensable tool for modern life.
- the mobile phone In use, in addition to basic communication functions, the mobile phone also stores a lot of information, such as: address book, business card, e-book, music, and pictures, etc.
- information such as: address book, business card, e-book, music, and pictures, etc.
- the existing wireless interaction modes include: infrared, bluetooth, wireless fidelity, etc.
- Figure 1 is in the prior art.
- the connection diagram of the wireless interaction mode of two portable devices can be seen from Figure 1.
- the main object of the present invention is to provide a data transmission method and system between user equipments, which can improve communication security and improve user experience.
- the technical solution of the present invention is achieved as follows:
- the present invention provides a data transmission method between user equipments, the method includes: when the data needs to be transmitted, the first user equipment establishes an optical communication connection with the second user equipment by using the visible light signal;
- the first user equipment and the second user equipment perform data transmission by using a modulated visible light signal.
- the first user equipment establishes an optical communication connection with the second user equipment by using a visible light signal, and is:
- Any one of the two user equipments participating in the communication transmits a visible light detection signal to the other user equipment;
- the user equipment that receives the sounding signal After determining that the check code of the visible light detecting signal is correct, the user equipment that receives the sounding signal sends a visible light response signal to the user equipment that sends the visible light detecting signal to establish an optical communication connection.
- the visible light detecting signal and the visible light response signal are both high frequency visible light signals.
- the first user equipment and the second user equipment perform data transmission by using a modulated visible light signal, which is:
- the data sender modulates the data signal to be transmitted onto the visible light, and then transmits the modulated visible optical signal to the data receiver;
- the data receiver After receiving the visible light signal, the data receiver extracts the high frequency signal from the modulated visible light signal and recovers the data sent by the data sender.
- the method when performing data transmission, the method further includes:
- the first user equipment and/or the second user equipment adjusts the magnitude of the driving current according to the strength of the received visible light signal.
- the method when performing data transmission, the method further includes:
- the first user device and/or the second user device are displayed in sound, and/or text. Remind the user to bring two user devices closer together.
- the present invention also provides a data transmission system between user equipments, the system comprising: a first user equipment and a second user equipment;
- the first user equipment is configured to establish an optical communication connection with the second user equipment through the visible light signal when the data needs to be transmitted, and perform data transmission with the second user equipment by using the modulated visible light signal;
- the second user equipment is configured to establish an optical communication connection with the first user equipment through the visible light signal when the data needs to be transmitted, and perform data transmission with the first user equipment through the modulated visible light signal.
- the first user equipment further includes: a first transmitting device, and a first photosensitive device
- the second user device further includes: a second transmitting device, and a second photosensitive device
- a first transmitting device configured to send a visible light detecting signal to the second photosensitive device when receiving data, and receive a notification of the first photosensitive device, and/or modulate the data signal to be transmitted onto the visible light, and to the second photosensitive
- the device transmits the modulated visible light signal
- a first photosensitive device configured to receive a visible light response signal or a visible light detection signal sent by the second transmitting device, and after receiving the visible light response signal or receiving the visible light detection signal, and determining that the received signal has a correct check code And notifying the first transmitting device, and/or receiving the modulated visible light signal sent by the second transmitting device, extracting the high frequency signal from the modulated visible light signal, and recovering the data sent by the data transmitting party;
- a second transmitting device configured to send a visible light detecting signal to the first photosensitive device when receiving data, and receive a notification of the second photosensitive device, and/or modulate the data signal to be transmitted onto the visible light, and to the first photosensitive
- the device transmits the modulated visible light signal
- a second photosensitive device configured to receive a visible light response signal or a visible light detection signal sent by the first transmitting device, and receive the visible light response signal or receive the visible light detection signal and determine After the check code of the received signal is correct, the second transmitting device is notified, and/or the modulated visible light signal sent by the first transmitting device is received, and the high frequency signal is extracted from the modulated visible light signal to recover the data sender. The data sent.
- the first user equipment further includes a first adjusting device
- the second user equipment further includes a second adjusting device
- the first photosensitive device is further configured to send the received intensity of the visible light signal to the first adjusting device;
- a first adjusting device configured to: after receiving the intensity of the visible light signal sent by the first photosensitive device, adjust the magnitude of the driving current according to the intensity of the visible light signal;
- the second photosensitive device is further configured to send the received intensity of the visible light signal to the second adjusting device;
- the second adjusting device is configured to: after receiving the intensity of the visible light signal sent by the second photosensitive device, adjust the magnitude of the driving current according to the intensity of the visible light signal.
- the first user equipment further includes a first reminding device
- the second user equipment further includes a second reminding device
- a first reminding device configured to remind the user by sound, and/or text display during the data transmission process, to bring the two user devices closer;
- the second reminding device is configured to remind the user in the manner of sound, and/or text display during the data transmission process, and bring the two user devices closer together.
- the first user equipment establishes an optical communication connection with the second user equipment by using the visible light signal; the first user equipment and the second user equipment Data transmission by modulated visible light signal requires visible light to be irradiated onto the photosensitive device of the portable device, so that the data transmitted by the data sender can be received.
- the data sent by the data sender is to be obtained, it must be viewed by the user. It is only possible to receive the data sent by the sender of the data within the scope of the view, so that the communication process can be improved. Security, which in turn enhances the user experience.
- the magnitude of the driving current is adjusted according to the intensity of the received visible light signal, so that the power consumption of the user equipment can be reduced, and the first user equipment and/or the second user equipment Remind the user by means of sound, and/or text display, and bring the two user devices closer together, thus further reducing the power consumption of the user equipment.
- the solution of the present invention uses visible light signals for data transmission.
- the frequency band of visible light is not in the range of the Industrial Scientific Medical (ISM) category.
- ISM Industrial Scientific Medical
- Bluetooth signal, etc. can enhance the anti-jamming capability of the signal and further enhance the user experience.
- FIG. 1 is a connection diagram of a wireless interaction mode of two portable devices in the prior art
- FIG. 1 is a schematic flowchart of a data transmission method between user devices according to the present invention
- FIG. 3 is a schematic flowchart of a data transmission method between user equipments in an embodiment
- FIG. 4 is a schematic structural diagram of a data transmission system between user equipments according to the present invention. detailed description
- Step 200 When data needs to be transmitted, the first user equipment establishes an optical communication connection with the second user equipment by using a visible light signal;
- any one of the two user equipments participating in the communication sends a visible light detection signal to another user equipment, and the user equipment that receives the detection signal determines that the verification code of the visible light detection signal is correct, and then sends the data.
- the user equipment of the visible light detection signal transmits a visible light response signal, thereby establishing an optical communication connection;
- the user equipment that sends the visible light detection signal may be the data sender or the data sender. It is a data receiver, and correspondingly, the user equipment that receives the visible light detection signal may be either a data receiver or a data sender;
- the visible light detection signal and the visible light response signal are both high frequency visible light signals.
- the visible light detection signal and the visible light response signal may be set to be high frequency visible light signals in advance; the high frequency visible light signal refers to a frequency of 200 Hz.
- the visible light signal; the visible light detection signal includes a check code; the CRC (Cyclic Redundancy Check) method for determining whether the check code of the visible light detection signal is correct; the two sides of the communication may agree in advance to determine whether the check code is correct Method used;
- the visible light response signal receives the visible light response signal, and determining that the check code of the visible light response signal is correct, indicating that the first user equipment and the second user equipment have established an optical communication connection; wherein the visible light response signal also includes a check code; Determining whether the check code of the visible light response signal is correct or not; the two sides of the communication may agree in advance to determine whether the check code is correct or not;
- the interval of the interval T1 may be set, and the first user equipment and the second user equipment both detect a high-frequency visible light signal, that is, a visible light detection signal, if a visible light detection signal is received, and the visible light is determined.
- a visible light detection signal After the check code of the detection signal is correct, the visible light response signal is sent to the other party; if the visible light detection signal is not received, the visible light detection signal is sent to the other party, and then the high frequency visible light signal is continuously detected until the first user
- the device establishes an optical communication connection with the second user equipment;
- the user equipment that receives the visible light detection signal may be determined. After the check code of the visible light detection signal is correct, the time length of the T2 is delayed, and then the visible light response signal is sent to the user equipment that sends the visible light detection signal; wherein, the duration of the T2 is set to be more than twice the duration of the transmitted visible light detection signal; , The duration of the detection interval T1 of the first user equipment is different from the duration of the detection interval T1 of the second user equipment, in order to prevent the detection of the first user equipment and the second user equipment from colliding in time.
- the duration of the T1 may be set to a random period of time, and the value conforms to the law of the Poisson random probability distribution. Meanwhile, in order to save energy, the duration of the T1 may be set to be much longer than the duration of the transmitted visible light detection signal;
- a visible light communication module may be separately added to the first user equipment and the second user equipment for establishing an optical communication connection and performing data transmission, where the visible light communication module includes a transmitting device and a photosensitive device;
- the transmitting device is configured to emit a visible light detecting signal or a visible light response signal, and modulate the signal for transmitting the data to visible light, and then emit the modulated visible light signal;
- the photosensitive device is configured to receive the visible light detecting signal and receive the modulated visible light signal, and the modulated
- the high-frequency signal is extracted from the visible light signal, that is, the data signal recovers the data sent by the other party; wherein, in order to increase the data transmission speed, the transmitting device can emit visible light of two or more colors, such as: green and blue, etc.
- the visible light detection signal is set to visible light of one color, and the visible light response signal is visible light of another color, and the two sides performing communication determine the color of the visible light signal of the data transmitted by the data, thereby improving the data.
- Transmission rate
- the first user equipment may be a portable device such as a mobile phone, a portable multimedia player (PMP, Portable Media Player) or a small-sized netbook, or a non-portable device such as a desktop computer; correspondingly, the second user The device may be a portable device such as a mobile phone, a PMP or a small-sized netbook, or a non-portable device such as a desktop computer.
- PMP Portable Media Player
- a non-portable device such as a desktop computer
- Step 201 The first user equipment and the second user equipment perform data transmission by using a modulated visible light signal.
- the data sender modulates the data signal to be transmitted to visible light, and then transmits the modulated visible light signal to the data receiver. After receiving the visible light signal, the data receiver extracts the high frequency signal from the modulated visible light signal, and recovers.
- Data sent by the sender of the data wherein, when the signal is modulated, the data signal can be set to a high-frequency visible light signal in advance; the specific processing process of modulating the data signal onto the visible light is exactly the same as the specific processing procedure in the prior art, and will not be described again here; The specific processing process of extracting the high frequency signal from the modulated visible light signal and recovering the data sent by the data sender is exactly the same as the existing processing process, and will not be repeated here;
- the transmitting device and the photosensitive device may be arranged in the following manner:
- the transmitting device and the photosensitive device are both in an embedded manner, in which the signal for transmitting data is modulated on the brightness of the background light of the portable device, Therefore, if the portable device itself has a light-sensing device, such as a camera, etc., the light-sensing device directly receives the visible light signal from the other party, and extracts the high-frequency signal of the visible light signal, and recovers the data sent by the other party, if the portable device If there is no photosensitive device, such as a camera, then a photosensitive device can be added as a photosensitive device, such as a phototransistor, which uses an increased photosensitive device to receive the visible light signal from the other party, and extracts the high-frequency signal of the visible light signal, and recovers the transmitted signal from the other party.
- the setting manner of the transmitting device and the photosensitive device may also be: the transmitting device adopts an in-line mode, and the photosensitive device adopts an external manner, such as a USB card, in which the process of transmitting data and the receiving process and the transmitting device are performed in the setting mode
- the specific processing procedure of the in-line method is the same as that of the photosensitive device, and will not be described here;
- the transmitting device and the photosensitive device can also be arranged in the following manner:
- the transmitting device and the photosensitive device are both externally connected, such as a USB card, in which a low-power color light emitting diode (LED, Light Emitting Diode) can be used.
- LED Light Emitting Diode
- a photosensitive device sensitive to the color emitted by the LED is used as the photosensitive device;
- the driving current is adjusted to reduce the power consumption of the portable device; wherein, after receiving the visible light signal, the photosensitive device can detect the intensity of the visible light signal, and adjust accordingly Driving current size; adjusting drive current
- the specific processing procedure of the size is the same as the existing processing procedure, and is not described here again; in the process of data transmission, the first user equipment and/or the second user equipment are displayed by voice, and/or text. Remind the user to bring two user devices closer to save power and increase the transmission rate; specifically, the lowest current value that can receive the signal can be set, and the user is reminded to place two user devices as long as the current value is not the lowest current value. Close to; wherein, when setting the minimum current value, setting according to the performance of the user equipment used by the user;
- the data receiver finds that the received N consecutive data packets have been verified incorrectly, it indicates that a fault has occurred during the data transmission. At this time, the data receiver can retransmit the visible light.
- the detection signal re-establishes an optical communication connection with the data sender, and then continues the data transmission; wherein, the method of verifying the data packet may adopt any existing verification method, such as the CRC method; the dual transmission of the communication may be agreed in advance
- the method used to check the data packet when setting the N value, set according to the experimental result, for example: In the process of conducting the experiment, when there is a fault, the verification of the received three consecutive data packets will be Error, so you can set N to 3; The reason for the failure is: The data sender has a shutdown due to insufficient power, or the visible light signal sent by the data sender is blocked, causing the data receiver to fail to recover the data correctly. The data sent by the sender.
- the data sender After the data transmission is completed, the data sender notifies the data receiver that the transmission is completed by the visible light signal, and after receiving the notification, the data receiver disconnects the optical communication connection with the data sender; wherein, the visible light signal notifies the data receiver that the transmission is completed.
- the process of processing and data transmission is exactly the same, and will not be described here.
- the transmitting device and the photosensitive device of the first user equipment and the second user equipment adopt an external manner, and the transmitting device can emit two kinds of visible light, blue light and green light, and data transmission between the user equipments in this embodiment.
- the method as shown in Figure 3, includes the following steps:
- Step 301 When data needs to be transmitted, the first user equipment and the second user equipment are randomly spaced every time. Tl duration, detecting high frequency visible light signal, after performing step 302;
- the high frequency visible light signal refers to a visible light detection signal
- the duration of the detection interval T1 of the first user equipment is different from the duration of the detection interval T1 of the second user equipment, and the value of T1 conforms to the law of the Poisson random probability distribution.
- Step 302 The user equipment that receives the visible light detection signal determines whether the verification code of the visible light detection signal is correct. If the determination is correct, go to step 303. Otherwise, go to step 304.
- Step 303 Send a visible light response signal to the user equipment that sends the visible light detection signal, and then perform step 305;
- the user equipment that receives the visible light detection signal sends a visible light response signal to the user equipment that transmits the visible light detection signal by using green light, and receives the visible light detection signal when the visible light detection signal is green light.
- the user equipment sends a visible light response signal to the user equipment that sends the visible light detection signal by using the blue light;
- the user equipment that sends the visible light detection signal After receiving the visible light response signal, and determining that the verification code of the visible light response signal is correct, the user equipment that sends the visible light detection signal indicates that the optical communication connection between the first user equipment and the second user equipment has been established;
- the first user equipment and the second user equipment each transmit data by using a light color confirmed when establishing an optical communication connection; for example, if the first user equipment uses blue light Sending a visible light detection signal to the second user equipment, where the second user equipment sends a visible light response signal to the first user equipment by using green light, when the data is transmitted, the first user equipment adopts a blue light direction.
- the second user equipment transmits data, and the second user equipment transmits data to the first user equipment by using green light; if the first user equipment uses green light to send visible light detection to the second user equipment a signal, the second user equipment sends a visible light response signal to the first user equipment by using a blue light, and the data is transmitted by the first user equipment to the second user equipment by using green light during data transmission.
- the second user equipment transmits data to the first user equipment by using blue light.
- Step 304 After receiving the visible light detection signal, the user equipment delays the T2 duration, and sends a visible light detection signal of ⁇ 3 duration to the other party, and then performs step 301 again;
- the duration of setting T1 is much larger than ⁇ 2;
- the length of the ⁇ 3 is determined according to the length of the visible light detection signal of the user equipment and the operating frequency of the user equipment; wherein, the length of the transmitted visible light detection signal is generally between 20 and 30 bits, and therefore, the user equipment The higher the operating frequency, the smaller the value of ⁇ 3; when transmitting the visible light detection signal, since the transmitting device can emit blue light and green light, it is possible to set the visible light detecting signal to be alternately transmitted by using blue light and green light until the visible light of the other party is received. Until the response signal.
- Step 305 The data sender modulates the data signal to be transmitted to visible light, and then transmits the modulated visible light signal to the data receiver. After receiving the visible light signal, the data receiver extracts the high frequency signal from the modulated visible light signal, and recovers. Data sent by the data sender, after step 306;
- the first user equipment and/or the second user equipment adjusts the magnitude of the driving current according to the intensity of the received visible light signal, so as to reduce power consumption of the portable device;
- the first user equipment and/or the second user equipment prompts the user to display the two user equipments in a sound/or text display manner, so as to save power consumption and increase the transmission rate;
- the data receiver finds that the received ones of the consecutive data packets are all in error, the data receiver can resend the visible light detection signal and establish an optical communication connection with the data sender. Continue the transfer of data.
- Step 306 After the data transmission is completed, the data sender notifies the data receiver that the transmission is completed by the visible light signal, and after receiving the notification, the data receiver disconnects the optical communication connection with the data sender, and ends the current processing flow. Since the method of the present invention requires visible light to be irradiated onto the photosensitive device of the portable device, the data transmitted by the data sender can be received. In other words, if the data transmitted by the data sender is desired, it must be within the range visible to the user. It is possible to receive data sent by the sender of the data, thus improving the security of the communication process and thereby improving the user experience.
- the present invention further provides a data transmission system between user equipments.
- the system includes: a first user equipment 41 and a second user equipment 42; wherein, the first user equipment 41 And when the data needs to be transmitted, establishing an optical communication connection with the second user equipment 42 through the visible light signal, and performing data transmission with the second user equipment 42 by the modulated visible light signal;
- the second user equipment 42 is configured to establish an optical communication connection with the first user equipment 41 through the visible light signal when the data needs to be transmitted, and perform data transmission with the first user equipment 41 through the modulated visible light signal.
- the first user equipment 41 may further include: a first transmitting device 411 and a first photosensitive device 412; the second user equipment 42 may further include: a second transmitting device 421, and a second photosensitive device 422;
- the first transmitting device 411 is configured to send a visible light detecting signal to the second photosensitive device 422 when receiving data, and receive the notification of the first photosensitive device 412, and/or modulate the data signal to be transmitted onto the visible light, and
- the second photosensitive device 422 transmits the modulated visible light signal;
- the first photosensitive device 412 is configured to receive the visible light response signal or the visible light detection signal sent by the second transmitting device 421, and receive the visible light response signal or receive the visible light detection signal. And after determining that the check code of the received signal is correct, notifying the first transmitting device 411, and/or receiving the modulated visible light signal sent by the second transmitting device 421, extracting the high frequency signal from the modulated visible light signal, Recovering the data sent by the data sender;
- the second transmitting device 421 is configured to send a visible light detecting signal to the first photosensitive device 412 when receiving data, and receive a notification of the second photosensitive device 422, and/or data to be transmitted.
- the signal is modulated onto the visible light, and the modulated visible light signal is sent to the first photosensitive device 412.
- the second photosensitive device 422 is configured to receive the visible light response signal or the visible light detection signal sent by the first transmitting device 411, and receive the visible light response.
- the signal, or receiving the visible light detection signal, and determining that the check code of the received signal is correct notifying the second transmitting device 421, and/or receiving the modulated visible light signal sent by the first transmitting device 411, from the modulated
- the high frequency signal is extracted from the visible light signal, and the data sent by the data sender is recovered.
- the first user equipment 41 may further include a first adjusting device, and the second user equipment 42 may further include a second adjusting device;
- the first photosensitive device 412 is further configured to send the received intensity of the visible light signal to the first adjusting device;
- the first adjusting device is configured to: after receiving the intensity of the visible light signal sent by the first photosensitive device 412, adjust the magnitude of the driving current according to the intensity of the visible light signal;
- the second photosensitive device 422 is further configured to send the received intensity of the visible light signal to the second adjusting device;
- the second adjusting device is configured to adjust the intensity of the visible light signal sent by the second photosensitive device 422, and then adjust the magnitude of the driving current according to the intensity of the visible light signal.
- the first user equipment 41 may further include a first reminding device, and the second user equipment 42 may further include a second reminding device;
- a first reminding device configured to remind the user by sound, and/or text display during the data transmission process, to bring the two user devices closer;
- the second reminding device is configured to remind the user in the manner of sound, and/or text display during the data transmission process, and bring the two user devices closer together.
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Description
一种用户设备之间的数据传输方法及系统 技术领域
本发明涉及移动通信领域， 特别是指一种用户设备之间的数据传输方 法及系统。 背景技术
手机等便携式设备已经深入人们的生活， 成为现代生活的必备工具。 在使用时， 手机除了具备基本的通信功能外， 手机中还存储着诸多信息， 比如： 通讯录、 名片、 电子书、 音乐、 以及图片等， 用户之间对手机存储 信息的交互也有相应的需求， 比如： 相互交换朋友最新的个人名片、 下载 的精美图片、 好听的音乐等等。
在进行存储信息交互时， 采用无线方式进行交互是比较方便的方式之 一， 现有的无线交互方式包括： 红外线、 蓝牙、 无线保真（WiFi, Wireless Fidelity )等， 图 1为现有技术中两个便携式设备的无线交互方式的连接框 图， 从图 1 中可以看出， 采用这些交互方式进行通信时， 由于用户看不见 通信连接， 只要能接收到信号即可获取到相应的数据， 而此时， 数据接收 方不一定是数据发送方想要发送的对象， 如此， 会造成通信过程的泄密， 即： 现有的交互方式安全性较低； 并且， 现有的交互方式使得手机的功耗 较高， 且信号易受到电磁的干扰， 如此， 现有的交互方式降低了用户体验， 目前还不能满足用户的需求。 发明内容
有鉴于此， 本发明的主要目的在于提供一种用户设备之间的数据传输 方法及系统， 能提高通信的安全性， 提升用户体验。
为达到上述目的， 本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种用户设备之间的数据传输方法， 该方法包括： 需要传输数据时， 第一用户设备通过可见光信号与第二用户设备建立 光通信连接；
所述第一用户设备与所述第二用户设备通过调制的可见光信号进行数 据传输。
上述方案中， 所述第一用户设备通过可见光信号与第二用户设备建立 光通信连接， 为：
参与通信的两个用户设备的任意一个用户设备向另一个用户设备发送 可见光探测信号；
收到探测信号的用户设备确定可见光探测信号的校验码正确后， 向发 送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号， 建立光通信连接。
上述方案中， 所述可见光探测信号及所述可见光应答信号均为高频的 可见光信号。
上述方案中， 所述第一用户设备与所述第二用户设备通过调制的可见 光信号进行数据传输， 为：
数据发送方将需要发送的数据信号调制到可见光上， 之后将调制的可 见光信号发送给数据接收方；
数据接收方收到可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据。
上述方案中， 在进行数据传输时， 该方法进一步包括：
所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备根据收到的可见光信号的强 度， 调整驱动电流的大小。
上述方案中， 在进行数据传输时， 该方法进一步包括：
所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备以声音、 和 /或文字显示的方
式提醒用户， 将两台用户设备靠近。
本发明还提供了一种用户设备之间的数据传输系统， 该系统包括： 第 一用户设备及第二用户设备； 其中，
第一用户设备， 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第二用户设 备建立光通信连接， 并与第二用户设备通过调制的可见光信号进行数据传 输；
第二用户设备， 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第一用户设 备建立光通信连接， 并与第一用户设备通过调制的可见光信号进行数据传 输。
上述方案中， 所述第一用户设备进一步包括： 第一发射装置、 及第一 感光装置； 所述第二用户设备进一步包括： 第二发射装置、 及第二感光装 置； 其中，
第一发射装置， 用于需要传输数据时， 向第二感光装置发送可见光探 测信号， 并接收第一感光装置的通知， 和 /或将需要发送的数据信号调制到 可见光上， 并向第二感光装置发送调制的可见光信号；
第一感光装置， 用于接收第二发射装置发送的可见光应答信号、 或可 见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号， 且确 定收到的信号的校验码正确后， 通知第一发射装置， 和 /或收到第二发射装 置发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢 复出数据发送方发送的数据；
第二发射装置， 用于需要传输数据时， 向第一感光装置发送可见光探 测信号， 并接收第二感光装置的通知， 和 /或将需要发送的数据信号调制到 可见光上， 并向第一感光装置发送调制的可见光信号；
第二感光装置， 用于接收第一发射装置发送的可见光应答信号、 或可 见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号且确定
收到的信号的校验码正确后， 通知第二发射装置， 和 /或收到第一发射装置 发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢复 出数据发送方发送的数据。
上述方案中， 所述第一用户设备进一步包括第一调整装置， 所述第二 用户设备进一步包括第二调整装置； 其中，
所述第一感光装置， 还用于将收到的可见光信号的强度发送给第一调 整装置；
第一调整装置， 用于收到第一感光装置发送的可见光信号的强度后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小；
所述第二感光装置， 还用于将收到的可见光信号的强度发送给第二调 整装置；
第二调整装置， 用于收到第二感光装置发送的可见光信号的强度后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小。
上述方案中， 所述第一用户设备进一步包括第一提醒装置， 所述第二 用户设备进一步包括第二提醒装置； 其中，
第一提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近；
第二提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近。
本发明提供的用户设备之间的数据传输方法及系统， 需要传输数据时， 第一用户设备通过可见光信号与第二用户设备建立光通信连接； 所述第一 用户设备与所述第二用户设备通过调制的可见光信号进行数据传输， 需要 可见光照射到便携式设备的感光装置上， 才可以收到数据发送方发送的数 据， 换句话说， 如果想要得到数据发送方发送的数据， 必须在用户看得见 的范围内才有可能收到数据发送方发送的数据， 如此， 能提高通信过程的
安全性， 进而提升用户体验。
另外， 在数据传输过程中， 根据收到的可见光信号的强度， 调整驱动 电流的大小， 如此， 能降低用户设备的功耗， 并且， 所述第一用户设备和 / 或所述第二用户设备以声音、 和 /或文字显示的方式提醒用户， 将两台用户 设备靠近， 如此， 能进一步降低用户设备的功耗。
除此以外， 本发明的方案采用可见光信号进行数据传输， 可见光的频 段不在工业科学医学 （ ISM, Industrial Scientific Medical )频段的范围内， 这个频段范围内存在很多干扰源， 比如家用的微波炉、 WiFi信号、 蓝牙信 号等， 如此， 能增强信号的抗干扰能力， 进一步提升用户体验。 附图说明
图 1为现有技术中两个便携式设备的无线交互方式的连接框图； 图 1为本发明用户设备之间的数据传输方法流程示意图；
图 3为实施例用户设备之间的数据传输方法流程示意图；
图 4为本发明用户设备之间的数据传输系统结构示意图。 具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明的用户设备之间的数据传输方法， 如图 2所示， 包括以下步驟： 步驟 200: 需要传输数据时， 第一用户设备通过可见光信号与第二用户 设备建立光通信连接；
具体地， 需要传输数据时， 参与通信的两个用户设备的任意一个用户 设备向另一个用户设备发送可见光探测信号， 收到探测信号的用户设备确 定可见光探测信号的校验码正确后， 向发送可见光探测信号的用户设备发 送可见光应答信号， 从而建立光通信连接；
其中， 发送可见光探测信号的用户设备既可以是数据发送方， 也可以
是数据接收方， 相应的， 收到可见光探测信号的用户设备既可以是数据接 收方， 也可以是数据发送方；
可见光探测信号和可见光应答信号均为高频的可见光信号， 在实际应 用时， 可以事先设置可见光探测信号和可见光应答信号均为高频的可见光 信号； 所述高频的可见光信号是指频率为 200Hz以上的可见光信号； 可见 光探测信号包含校验码； 确定可见光探测信号的校验码是否正确的具体处 校验（CRC, Cyclic Redundancy Check )法等； 通信的双方可以事先约定确 定校验码是否正确所采用的方法；
收到可见光应答信号， 且确定可见光应答信号的校验码正确后， 则表 明所述第一用户设备与所述第二用户设备已建立光通信连接； 其中， 可见 光应答信号也包含校验码； 确定可见光应答信号的校验码是否正确的具体 等； 通信的双方可以事先约定确定校验码是否正确所采用的方法；
在实际应用时， 可以设置每间隔 T1时长， 所述第一用户设备与所述第 二用户设备均检测高频的可见光信号， 即： 可见光探测信号， 如果收到可 见光探测信号， 并在确定可见光探测信号的校验码正确后， 向对方发送可 见光应答信号； 如果没有收到可见光探测信号， 则向对方发送可见光探测 信号， 之后继续检测是否收到高频的可见光信号， 直至所述第一用户设备 与所述第二用户设备建立光通信连接为止；
其中， 为了避免所述第一用户设备与所述第二用户设备在操作执行上 的沖突， 即： 执行检测、 和 /或发送可见光探测信号发生沖突， 可以设置收 到可见光探测信号的用户设备确定可见光探测信号的校验码正确后， 先延 迟 T2时长,之后再向发送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号； 其中， T2的时长设置为发送的可见光探测信号的时长的 2倍以上； 同时，
为了避免所述第一用户设备与所述第二用户设备的检测在时间上发生沖 突，所述第一用户设备的检测间隔 T1的时长与所述第二用户设备的检测间 隔 T1的时长不相同， 因此， 可以设置 T1的时长为随机的一段时间， 取值 符合泊松随机概率分布的规律， 同时， 为了节省能耗， 可以设置 T1的时长 远远大于发送的可见光探测信号的时长；
在实际应用时， 可以在所述第一用户设备和所述第二用户设备上分别 增设可见光通信模块， 用于建立光通信连接并进行数据传输， 可见光通信 模块包括发射装置和感光装置； 其中， 发射装置用于发射可见光探测信号 或可见光应答信号， 并将发送数据的信号调制到可见光上， 之后发射调制 的可见光信号； 感光装置， 用于接收可见光探测信号， 并接收调制的可见 光信号， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 即： 数据信号， 恢复出对 方发送的数据； 其中， 为了提高数据传输速度， 设置发射装置可以发射两 种以上颜色的可见光， 比如： 绿色和蓝色等， 在建立光通信连接时， 设置 可见光探测信号为一种颜色的可见光， 可见光应答信号为另一种颜色的可 见光， 进行通信的双方据此确定自身发送数据的可见光信号的颜色， 从而 提高数据传输速率；
这里，所述第一用户设备具体可以是手机、便携式多媒体播放器（ PMP, Portable Media Player )或小尺寸上网本等便携式设备， 也可以是台式机等 非便携式设备； 相应的， 所述第二用户设备具体可以是手机、 PMP或小尺 寸上网本等便携式设备， 也可以是台式机等非便携式设备。
步驟 201：所述第一用户设备与所述第二用户设备通过调制的可见光信 号进行数据传输；
具体地， 数据发送方将需要发送的数据信号调制到可见光上， 之后将 调制的可见光信号发送给数据接收方； 数据接收方收到可见光信号后， 从 调制的可见光信号中提取高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据；
其中， 在调制信号时， 可以事先设置数据信号为高频的可见光信号； 将数据信号调制到可见光上的具体处理过程与现有技术中调制的具体 处理过程完全相同， 这里不再赘述； 同样的， 从调制的可见光信号中提取 高频信号、 恢复出数据发送方发送的数据的具体处理过程与现有的处理过 程完全相同， 这里也不再赘述；
在实际应用时， 发射装置和感光装置的设置方式可以是： 发射装置和 感光装置均采用内嵌方式， 在该设置方式下， 将发送数据的信号调制在便 携式设备的屏幕背景光的亮度上， 从而发射出去， 如果便携式设备自身具 有感光装置， 比如摄像头等， 则直接采用自身的感光装置接收对方照射过 来的可见光信号， 并提取可见光信号的高频信号， 恢复出对方发送的数据， 如果便携式设备自身没有感光装置， 比如摄像头等， 则可以增加一个光敏 器件作为感光装置， 比如光敏三极管， 采用增加的光敏器件接收对方照射 过来的可见光信号， 并提取可见光信号的高频信号， 恢复出对方发送的数 据；
发射装置和感光装置的设置方式还可以是： 发射装置采用内嵌方式， 感光装置采用外置方式， 比如通过 USB插卡的方式， 在该设置方式下， 发 送数据的过程和接收过程与发射装置和感光装置均采用内嵌方式的具体处 理过程完全相同， 这里不再赘述；
发射装置和感光装置的设置方式还可以是： 发射装置和感光装置均采 用外置方式， 比如 USB插卡的方式， 在该设置方式下， 可以采用小功率的 彩色发光二极管 （LED, Light Emitting Diode )作为发射装置， 同时， 采用 对 LED发出的颜色敏感的感光器件作为感光装置；
在数据传输过程中， 根据收到的可见光信号的强度， 调整驱动电流的 大小， 以便降低便携式设备的功耗； 其中， 感光装置收到可见光信号后， 可以检测出可见光信号的强度， 据此调整驱动电流的大小； 调整驱动电流
大小的具体处理过程与现有的处理过程相同， 这里不再赘述； 在数据传输的过程中， 所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备以声 音、 和 /或文字显示的方式提醒用户， 将两个用户设备靠近， 以便节省功耗， 并提高传输速率； 具体地， 可以设置能接收到信号的最低电流值， 只要电 流值不是最低电流值， 则提醒用户将两台用户设备靠近； 其中， 在设置最 低电流值时， 依据用户所使用的用户设备的性能进行设置；
在数据传输的过程中， 如果数据接收方发现收到的、 连续的 N个数据 包的校验均错误后， 则表明数据传输的过程中出现了故障， 此时， 数据接 收方可以重新发送可见光探测信号， 重新与数据发送方建立光通信连接， 之后继续数据的传输； 其中， 校验数据包的方法可以采用现有的任一校验 方法，比如 CRC法等；通信的双发可以事先约定校验数据包所采用的方法； 在设置 N值时， 依据实验结果设置， 比如： 在进行实验的过程中， 当出现 故障时， 收到的、连续的 3个以上数据包的校验均会错误， 因此可以设置 N 为 3; 出现故障的原因是： 数据发送方由于电力不足， 出现了关机的情况， 或者， 数据发送方发送的可见光信号被遮挡了， 造成数据接收方无法正确 恢复出数据发送方发送的数据。
数据传输完成后， 数据发送方通过可见光信号通知数据接收方传输完 成， 数据接收方收到通知后， 与数据发送方断开光通信连接； 其中， 通过 可见光信号通知数据接收方传输完成的具体处理过程与数据传输的处理过 程完全相同， 这里不再赘述。
下面结合实施例对本发明再作进一步详细的描述。
在本实施例中， 第一用户设备和第二用户设备的发射装置和感光装置 均采用外置方式， 发射装置可以发射蓝光和绿光两种可见光， 本实施例的 用户设备之间的数据传输方法， 如图 3所示， 包括以下步驟：
步驟 301 : 需要传输数据时， 第一用户设备与第二用户设备每间隔随机
的 Tl时长， 检测高频的可见光信号， 之后执行步驟 302;
这里， 所述高频的可见光信号就是指可见光探测信号；
所述第一用户设备的检测间隔 T1的时长与所述第二用户设备的检测间 隔 T1的时长不相同， T1的取值符合泊松随机概率分布的规律。
步驟 302:收到可见光探测信号的用户设备判断可见光探测信号的校验 码是否正确， 确定正确后， 执行步驟 303 , 否则， 执行步驟 304。
步驟 303: 向发送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号，之 后执行步驟 305;
这里， 当可见光探测信号为蓝光时， 收到可见光探测信号的用户设备 则采用绿光向发送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号， 当可 见光探测信号为绿光时， 收到可见光探测信号的用户设备则采用蓝光向发 送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号；
发送可见光探测信号的用户设备收到可见光应答信号， 且确定可见光 应答信号的校验码正确后， 则表明所述第一用户设备与所述第二用户设备 的光通信连接已建立；
之后， 在进行数据传输时， 所述第一用户设备与所述第二用户设备各 自采用建立光通信连接时确认的光颜色发送数据； 举个例子来说， 如果所 述第一用户设备采用蓝光向所述第二用户设备发送了可见光探测信号， 所 述第二用户设备采用绿光向所述第一用户设备发送了可见光应答信号， 则 在数据传输时， 所述第一用户设备采用蓝光向所述第二用户设备传输数据 , 而所述第二用户设备采用绿光向所述第一用户设备传输数据； 如果所述第 一用户设备采用绿光向所述第二用户设备发送了可见光探测信号， 所述第 二用户设备采用蓝光向所述第一用户设备发送了可见光应答信号， 则在数 据传输时， 所述第一用户设备采用绿光向所述第二用户设备传输数据， 而 所述第二用户设备采用蓝光向所述第一用户设备传输数据。
步驟 304: 收到可见光探测信号的用户设备延迟 T2时长后， 向对方发 送 Τ3时长的可见光探测信号， 之后重新执行步驟 301 ;
这里， 为了节省能耗， 设置 T1的时长远远大于 Τ2;
在实际应用时， 根据用户设备的可见光探测信号的长度及用户设备的 工作频率确定 Τ3的时长； 其中， 一般可以设置发送的可见光探测信号的长 度在 20~30比特之间， 因此， 用户设备的工作频率越高， 则 Τ3的值越小； 在发送可见光探测信号时， 由于发射装置可以发射蓝光和绿光， 因此， 可以设置采用蓝光和绿光交替发送可见光探测信号， 直到收到对方的可见 光应答信号为止。
步驟 305: 数据发送方将需要发送的数据信号调制到可见光上，之后将 调制的可见光信号发送给数据接收方； 数据接收方收到可见光信号后， 从 调制的可见光信号中提取高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据， 之后 执行步驟 306;
这里， 在数据传输过程中， 所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备 根据收到的可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小， 以便降低便携式设 备的功耗；
在数据传输过程中， 所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备以声音 / 或文字显示的方式提醒用户， 将两台用户设备靠近， 以便节省功耗， 并提 高传输速率；
在数据传输的过程中， 如果数据接收方发现收到的、 连续的 Ν个数据 包的校验均错误后， 数据接收方可以重新发送可见光探测信号， 重新与数 据发送方建立光通信连接， 之后继续数据的传输。
步驟 306: 数据传输完成后， 数据发送方通过可见光信号通知数据接收 方传输完成， 数据接收方收到通知后， 与数据发送方断开光通信连接， 结 束当前处理流程。
由于本发明的方法需要可见光照射到便携式设备的感光装置上， 才可 以收到数据发送方发送的数据， 换句话说， 如果想要得到数据发送方发送 的数据， 必须在用户看得见的范围内才有可能收到数据发送方发送的数据， 如此， 能提高通信过程的安全性， 进而提升用户体验。
为实现上述方法， 本发明还提供了一种用户设备之间的数据传输系统 , 如图 4所示， 该系统包括： 第一用户设备 41及第二用户设备 42; 其中， 第一用户设备 41 , 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第二用户 设备 42建立光通信连接， 并与第二用户设备 42通过调制的可见光信号进 行数据传输；
第二用户设备 42, 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第一用户 设备 41建立光通信连接， 并与第一用户设备 41通过调制的可见光信号进 行数据传输。
其中， 所述第一用户设备 41还可以进一步包括： 第一发射装置 411、 及第一感光装置 412; 所述第二用户设备 42还可以进一步包括： 第二发射 装置 421、 及第二感光装置 422; 其中，
第一发射装置 411 , 用于需要传输数据时， 向第二感光装置 422发送可 见光探测信号， 并接收第一感光装置 412的通知， 和 /或将需要发送的数据 信号调制到可见光上， 并向第二感光装置 422发送调制的可见光信号； 第一感光装置 412 ,用于接收第二发射装置 421发送的可见光应答信号、 或可见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号， 且确定收到的信号的校验码正确后， 通知第一发射装置 411 , 和 /或收到第 二发射装置 421 发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取 高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据；
第二发射装置 421 , 用于需要传输数据时， 向第一感光装置 412发送可 见光探测信号， 并接收第二感光装置 422的通知， 和 /或将需要发送的数据
信号调制到可见光上， 并向第一感光装置 412发送调制的可见光信号； 第二感光装置 422,用于接收第一发射装置 411发送的可见光应答信号、 或可见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号， 且确定收到的信号的校验码正确后， 通知第二发射装置 421 , 和 /或收到第 一发射装置 411 发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取 高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据。
所述第一用户设备 41还可以进一步包括第一调整装置， 所述第二用户 设备 42还可以进一步包括第二调整装置； 其中，
所述第一感光装置 412 ,还用于将收到的可见光信号的强度发送给第一 调整装置；
第一调整装置， 用于收到第一感光装置 412发送的可见光信号的强度 后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小；
所述第二感光装置 422,还用于将收到的可见光信号的强度发送给第二 调整装置；
第二调整装置， 用于收到第二感光装置 422发送的可见光信号的强度 后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小。
所述第一用户设备 41还可以进一步包括第一提醒装置， 所述第二用户 设备 42还可以进一步包括第二提醒装置； 其中，
第一提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近；
第二提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近。
这里， 本发明的所述系统中的第一发射装置、 第一感光装置、 第二发 射装置及第二感光装置的具体处理过程已在上文中详述， 不再赘述。
以上所述， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保
护范围
Claims
1、 一种用户设备之间的数据传输方法， 其特征在于， 该方法包括： 需要传输数据时， 第一用户设备通过可见光信号与第二用户设备建立 光通信连接；
所述第一用户设备与所述第二用户设备通过调制的可见光信号进行数 据传输。
2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述第一用户设备通过 可见光信号与第二用户设备建立光通信连接， 为：
参与通信的两个用户设备的任意一个用户设备向另一个用户设备发送 可见光探测信号；
收到探测信号的用户设备确定可见光探测信号的校验码正确后， 向发 送可见光探测信号的用户设备发送可见光应答信号， 建立光通信连接。
3、 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述可见光探测信号及 所述可见光应答信号均为高频的可见光信号。
4、 根据权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 所述第一用户 设备与所述第二用户设备通过调制的可见光信号进行数据传输 , 为：
数据发送方将需要发送的数据信号调制到可见光上， 之后将调制的可 见光信号发送给数据接收方；
数据接收方收到可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢复出数据发送方发送的数据。
5、 根据权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 在进行数据传 输时， 该方法进一步包括：
所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备根据收到的可见光信号的强 度， 调整驱动电流的大小。
6、 根据权利要求 1、 2或 3所述的方法， 其特征在于， 在进行数据传 输时， 该方法进一步包括：
所述第一用户设备和 /或所述第二用户设备以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近。
7、 一种用户设备之间的数据传输系统， 其特征在于， 该系统包括： 第 一用户设备及第二用户设备； 其中，
第一用户设备， 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第二用户设 备建立光通信连接， 并与第二用户设备通过调制的可见光信号进行数据传 输；
第二用户设备， 用于需要传输数据时， 通过可见光信号与第一用户设 备建立光通信连接， 并与第一用户设备通过调制的可见光信号进行数据传 输。
8、 根据权利要求 7所述的系统， 其特征在于， 所述第一用户设备进一 步包括： 第一发射装置、 及第一感光装置； 所述第二用户设备进一步包括： 第二发射装置、 及第二感光装置； 其中，
第一发射装置， 用于需要传输数据时， 向第二感光装置发送可见光探 测信号， 并接收第一感光装置的通知， 和 /或将需要发送的数据信号调制到 可见光上， 并向第二感光装置发送调制的可见光信号；
第一感光装置， 用于接收第二发射装置发送的可见光应答信号、 或可 见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号， 且确 定收到的信号的校验码正确后， 通知第一发射装置， 和 /或收到第二发射装 置发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢 复出数据发送方发送的数据；
第二发射装置， 用于需要传输数据时， 向第一感光装置发送可见光探 测信号， 并接收第二感光装置的通知， 和 /或将需要发送的数据信号调制到 可见光上， 并向第一感光装置发送调制的可见光信号； 第二感光装置， 用于接收第一发射装置发送的可见光应答信号、 或可 见光探测信号， 并在收到可见光应答信号、 或收到可见光探测信号， 且确 定收到的信号的校验码正确后， 通知第二发射装置， 和 /或收到第一发射装 置发送的调制的可见光信号后， 从调制的可见光信号中提取高频信号， 恢 复出数据发送方发送的数据。
9、 根据权利要求 8所述的系统， 其特征在于， 所述第一用户设备进一 步包括第一调整装置， 所述第二用户设备进一步包括第二调整装置； 其中， 所述第一感光装置， 还用于将收到的可见光信号的强度发送给第一调 整装置；
第一调整装置， 用于收到第一感光装置发送的可见光信号的强度后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小；
所述第二感光装置， 还用于将收到的可见光信号的强度发送给第二调 整装置；
第二调整装置， 用于收到第二感光装置发送的可见光信号的强度后， 根据可见光信号的强度， 调整驱动电流的大小。
10、 根据权利要求 7、 8或 9所述的系统， 其特征在于， 所述第一用户 设备进一步包括第一提醒装置， 所述第二用户设备进一步包括第二提醒装 置； 其中，
第一提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近；
第二提醒装置， 用于在数据传输过程中， 以声音、 和 /或文字显示的方 式提醒用户， 将两台用户设备靠近。
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