用于移动设备的自由空间光通信制造技术

技术编号:13708616 阅读:112 留言:0更新日期:2016-09-15 03:43
公开了一种包括计算机程序代码的方法和装置。装置可以包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个处理器、至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置成使得装置生成与用于光检测器的发散光束一致的用于光源的发散光束。装置可以至少基于光检测器上的光强度来确定对反射镜的调节以引起传入光束与光检测器的光对准,其中对准是相对于至少另外的装置。装置可以根据所确定的调节来调节反射镜的位置,并且将发散光束变换为准直光束以使能经由准直光束与另外的装置的光通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本文中描述的主题涉及用于移动设备的自由空间光通信
技术介绍
很多现代电子设备连接到其他电子设备以便共享数据。一些数据连接经由线缆连线,线缆在每端具有与电子设备中的连接器耦合以在设备之间共享数据的连接器。一些数据连接是无线的,以实现设备之间不需要线缆的数据连接。需要共享数据的电子设备包括各种消费品和工业品,包括诸如手机、手持式计算设备、膝上型计算机等等的移动设备。随着移动设备中可用的特征和和能力的增加,对于更高吞吐量的数据连接的需求也随之增加。例如,在移动设备上捕获并且经由到另一设备的数据连接而发送的高清视频要求高吞吐量的数据连接。
技术实现思路
一方面,提供了一种装置。装置可以包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器。至少一个处理器、至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置成引起装置生成与用于光检测器的发散光束一致的用于光源的所述发散光束。装置可以至少基于光检测器上的光强度来确定对反射镜的调节以引起传入光束与光检测器的光对准,其中对准是相对于至少另外的装置。装置可以根据所确定的调节来调节反射镜的位置,并且可以将发散光束变换为准直光束以使能经由准直光束来与另外的装置的光通信。在一些变型中,包括以下特征的本文中公开的特征中的一个或多个可以可选地以任何可行的组合来被包括。装置可以是无线电网
络的用户设备。无线电网络可以包括蜂窝网络或任何其他类型的无线网络。装置可以向无线电网络的网络节点注册,其中网络节点使得装置能够使用光通信来与另外的装置通信。光通信可以包括激光通信。由激光通信承载的信息可以使用量子密钥分发来编码和/或解码以确保安全通信。确定、调节和变化可以被自动地执行;也就是没有用户输入或干预。装置还可以包括使用发散光束的在装置与另外的装置之间通信信息。以上给出的方面和特征可以取决于期望配置在系统、装置、方法和/或计算机可读介质中实现。本文中描述的主题的一个或多个变型的细节在以下附图和描述中给出。本文中描述的主题的特征和优点根据描述和附图并且根据权利要求将很清楚。在一些示例性实施例中,也可以做出一个或多个变型,如以下详细描述中描述的和/或如以下特征中描述的。附图说明在附图中,图1描绘根据一些示例实施例的包括两个装置之间的自由空间光通信的系统的示例;图2描绘根据一些示例实施例的自由空间光收发器和源/检测器模块的示例;图3描绘根据一些示例实施例的从未对准到对准的光收发器的对准过程;图4描绘根据一些示例实施例的在与另一光收发器的对准期间以及之后的光收发器的配置;图5描绘根据一些示例实施例的自由空间光收发器的另外的示例;图6描绘根据一些示例实施例的由自由空间光发射器执行的过程的示例;图7描绘根据一些示例实施例的由自由空间光接收器执行的过
程的示例;以及图8描绘根据一些示例实施例的移动设备的示例。相似的标记在附图中用于指代相同或相似项。具体实施方式一些电子设备可以被认为是移动设备。这些电子设备包括例如手机、便携式计算机、游戏设备等。一些现代电子设备的能力已经显著提高,包括数据生成能力和对接收数据的处理能力。移动设备提高的数据生成和处理能力产生了对于高吞吐量数据通信的增加的需求。可以使用有线和/或无线通信来在移动设备与另一移动设备或固定设备之间提供数据通信。在一些情况下,有线通信并不方便,因为它们需要具有恰当的连接器的工作线缆等。在一些情况下,无线射频(RF)和无线光通信更为便利。一些无线RF通信可以在100KHz到10GHz之间的射频下操作。在与本文中公开的主题一致的一些实施例中,无线通信可以包括光通信并且特别是自由空间光通信。自由空间光通信可以通过开放介质从光发射器到光接收器(诸如通过空气从移动设备到另一设备)来执行。在一些示例实施例中,自由空间光发射器可以与自由空间光接收器自对准光传输光束。在一些示例实施例中,自由空间光接收器可以与自由空间光发射器自对准光检测器。在一些示例实施例中,光发射器和光接收器的自对准可以跟踪发射器和/或接收器的运动并且调节对准以维持通信。在一些示例实施例中,自对准跟踪包括大约15Hz的频率下的运动。发射器和/或接收器的运动可以是由于持移动设备的人手的运动。在一些示例实施例中,光收发器可以集成到适合被合并到小型移动电话中的小型封装件中。图1描绘根据一些示例实施例的包括两个装置之间的自由空间光通信的系统100的示例。移动或固定装置110可以包括自由空间光收发器112,第二移动或固定装置130也可以包括自由空间光收发器112。移动/固定装置110和移动/固定装置130可以通过介质120
(诸如空气)以自由空间光收发器112通信。移动/固定装置110可以是任何类型的电子装置,诸如移动电话、移动计算设备、计算机等等。例如,装置110可以是具有被集成在移动电话中的自由空间光收发器112的移动电话。自由空间光收发器112可以被配置成发送和/或接收任何类型的数据,包括数字数据和模拟数据。例如,自由空间光收发器112可以发送和/或接收任何类型的数字数据,包括因特网协议数据、数字化视频数据、数字化音频数据、用于移动装置110的配置数据等等。自由空间光收发器可以发送和/或接收模拟信号,诸如视频信号,包括国家电视系统委员会(NTSC)视频、模拟音频以及任何其他类型的模拟信息。移动/固定装置130可以是任何类型的电子装置,诸如另一移动电话、移动计算设备、计算机等。例如,装置130可以是具有集成到移动电话中的自由空间光收发器112的另一移动电话。自由空间光收发器112可以被配置成发送和/或接收任何类型的数据,包括数字数据和模拟数据。移动/固定装置110可以通过介质120与移动/固定装置130通信。在多数实施例中,介质120是在将移动/固定装置110与移动/固定装置130分离的空间中提供的空气。在一些实现中,介质可以包括一个或多个其他材料,诸如水,或者可以是空的空间(诸如地球大气层外部),或者可以包括材料的组合。图2描绘根据一些示例实施例的自由空间光收发器112和源/检测器模块220的示例。光收发器112可以包括扫描反射镜210、固定透镜212、检测器214、分束器216、可调透镜218和源/检测器模块220。源/检测器模块220可以包括高斯分布滤波器221、针孔222、准直透镜223、分束器224、检测器225和激光器226以及量子密钥分发单元227。扫描反射镜210可以调节传入/传出光束205指向的位置。例如,扫描反射镜可以是两轴扫描反射镜,诸如微电机系统(MEMS)扫描反射镜。两轴扫描反射镜可以在两个维度上调节反射镜的角度,
以引起在两个维度上对传入/传出光束205的指向控制。光束205因此指向扫描反射镜能够指向的角度范围内的任何方向。分束器216可以通过固定透镜212将传入光束205的部分反射到检测器212。传入光束205可以被聚焦,使得传入光束205在位置检测器214上的位置指示发射器(例如位于房间另一边)是否通过扫描反射镜212和分束器216而与检测器214对准。在一些示例实施例中,传入光束在检测器214上的位置可以确定应当在哪个方向上调节扫描反射镜210以改善对准以及应当在何种程度上对本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种装置,包括:至少一个处理器;以及包括计算机程序代码的至少一个存储器,所述至少一个处理器、所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成使得所述装置至少:生成与用于光检测器的发散光束一致的用于光源的所述发散光束;至少基于穿过所述光检测器的光强度,确定对反射镜的调节以引起传入光束与所述光检测器的光对准,其中所述对准是相对于至少另外的装置;根据确定的所述调节来调节所述反射镜的位置;以及将所述发散光束变换为准直光束以使能经由所述准直光束来与所述另外的装置的光通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置,包括:至少一个处理器;以及包括计算机程序代码的至少一个存储器,所述至少一个处理器、所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成使得所述装置至少:生成与用于光检测器的发散光束一致的用于光源的所述发散光束;至少基于穿过所述光检测器的光强度,确定对反射镜的调节以引起传入光束与所述光检测器的光对准,其中所述对准是相对于至少另外的装置;根据确定的所述调节来调节所述反射镜的位置;以及将所述发散光束变换为准直光束以使能经由所述准直光束来与所述另外的装置的光通信。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述装置是无线电网络的用户设备。3.根据权利要求1-2所述的装置,其中所述装置向所述无线电网络的网络节点注册,并且其中所述网络节点使得所述装置能够使用所述光通信来与所述另外的装置通信。4.根据权利要求1-3所述的装置,其中所述光通信包括激光通信,并且其中由所述激光通信承载的信息是利用量子密钥分发所生成的秘密秘钥来编码和解码的。5.根据权利要求1-4所述的装置,其中所述确定、所述调节和所述变换被自动地执行。6.根据权利要求1-5所述的装置,还包括使用所述发散光束在所述装置与所述另外的装置之间通信信息。7.根据权利要求1-6所述的装置,其中所述无线电网络是蜂窝无线电网络。8.一种方法,包括:生成与用于光检测器的发散光束一致的用于光源的所述发散光束;至少基于穿过所述光检测器的光强度,确定对反射镜的调节以引起传入光束与所述光检测器的光对准,其中所述对准是相对于至少装置;根据确定的所述调节来调节所述反射镜的位置;以及将所述发散光束变换为准直光束以使能经由所述准直光束与所述另外的装置的光通信。9.根据权利要求8所述的方法,其中所述方法在无线电网络的用户设备处执行。10.根据权利要求8-9所述的方法,其中所述用户设备向所述无线电网络的网络节点注册,并且其中所述网络节点使得所述用户设备能够使用所述光通信来与所述装置通信。11.根据权利要求8-10所述的方法,其中所述光通信包括激光通信,并且其中由...

【专利技术属性】
技术研发人员:李宏伟D·比特奥德A·尼斯卡南
申请(专利权)人:诺基亚技术有限公司
类型:发明
国别省市:芬兰;FI

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