一种全双工的无线信号传输设备及其传输方法技术

本发明专利技术提供一种全双工的无线信号传输设备及其传输方法。该传输设备包括：第一传输装置，包括第一发送单元以及第二接收单元；以及第二传输装置，与第一传输装置相对旋转，包括第一接收单元以及第二发送单元。第一发送单元和第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，第二接收单元和第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输。第一发送单元和第一接收单元在相对旋转时始终正对设置。相比于现有技术，本发明专利技术将一组发送和接收单元放在旋转体的旋转轴上，另一组发送和接收单元采用多颗器件沿圆周布置，从而大大提高信息传输速度和稳定性。此外，沿圆周布置的多颗器件电气并联组成一个圆环，使得接收管接收到的光强更加稳定。

Full duplex wireless signal transmission device and transmission method thereof

The invention provides a full duplex wireless signal transmission device and a transmission method thereof. The transmission device comprises a first transmission device includes a first transmitting unit and the receiving unit second; and the second transmission device, relative rotation device and the first transmission comprises a first receiving unit and a sending unit second. The first transmitting unit and the first receiving unit carry out the wireless signal transmission using the optical signal of the first wavelength, and the second receiving unit and the second transmitting unit adopt the optical signal of the second wavelength to carry out the wireless signal transmission. The first transmitting unit and the first receiving unit are always facing the opposite direction when relative rotation. Compared with the prior art, the invention will be a group of sending and receiving unit on the rotary shaft of the rotary body, sending and receiving unit by another group of a plurality of devices arranged in the circumferential direction, the speed of information transmission and thus greatly improve the stability. In addition, a plurality of devices arranged along the circumference are electrically connected in parallel to form a ring, so that the light intensity received by the receiving tube is more stable.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信号传输技术，尤其涉及一种全双工的无线信号传输设备及其传输方法。
技术介绍
目前行业内，相对旋转器件之间的近距离、全双工通信是使用单颗不同光谱的发射管和接收管并行放置在旋转位置中央的中点两侧，使用一光谱的发射管和接收管实现信号发送，并使用另一光谱的发射管和接收管实现信号接收。然而，在旋转过程中，光接收管收到的光强强弱是随着旋转角度变化而变化的，因为只有正对着发光管下方的光强才是最强的，离正对点越远，光照越弱。当信号传输速度快的时候，角度转到接收管接收到的光强较弱角度的时候，接收管感应出来的电压较小，就容易出现通信误码的情况，进而严重限制通信速率和稳定性。有鉴于此，如何设计一种用于相对旋转器件的全双工无线通信方案，以解决现有技术中的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
技术实现思路
针对现有技术中的用于相对旋转器件的全双工无线通信设备存在的上述缺陷，本专利技术提供了一种全双工的无线信号传输设备及其传输方法。依据本专利技术的一个方面，提供了一种全双工的无线信号传输设备，包括：第一传输装置，包括第一发送单元以及第二接收单元；以及第二传输装置，与所述第一传输装置相对旋转，所述第二传输装置包括第一接收单元以及第二发送单元，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，所述第二接收单元和所述第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输，且所述第一波长不同于所述第二波长，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元在相对旋转时始终正对设置，所述第二发送单元包括多个发送器件且所述第二接收单元包括多个接收器件，所述发送器件与对应位置的所述接收器件以所述第二波长的光信号进行信号传输。在其中的一实施例，所述第一传输装置和所述第二传输装置围绕着同一旋转轴进行相对旋转。在其中的一实施例，所述第一发送单元位于所述第一传输装置的轴心中央点位置，所述第一接收单元位于所述第二传输装置的轴心中央点位置，且所述第一传输装置的轴心中央点位置与所述第二传输装置的轴心中央点位置位于所述旋转轴。在其中的一实施例，所述第二接收单元的多个接收器件沿着以所述第一发送单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布，所述第二发送单元的多个发送器件沿着以所述第一接收单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布。在其中的一实施例，所述第二接收单元的多个接收器件在电气连接上彼此并联，所述第二发送单元的多个发送器件在电气连接上彼此并联。在其中的一实施例，所述第一发送单元和所述第二发送单元均为注入式半导体发光器件、半导体激光器件或光电耦合器件。在其中的一实施例，所述注入式半导体发光器件为发光二极管、数码管、符号管、米字管或矩阵管。在其中的一实施例，所述第一接收单元和所述第二接收单元均为光敏二极管、雪崩二极管、光敏三极管、光敏场效应管或光敏电阻。依据本专利技术的另一个方面，提供一种用于相对旋转的两个物体之间的无线信号传输方法，包括以下步骤：设置第一发送单元和第二接收单元于第一旋转体；设置第一接收单元和第二发送单元于第二旋转体，所述第二旋转体与所述第一旋转体绕着同一旋转轴进行相对旋转；藉由所述第一发送单元以及所述第一接收单元建立第一传输路径；以及藉由所述第二发送单元以及所述第二接收单元建立第二传输路径，所述第二传输路径的信号流向与所述第一传输路径的信号流向相反，其中，所述第一传输路径或所述第二传输路径与所述旋转轴相重合。在其中的一实施例，所述第一发送单元和所述第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，所述第二接收单元和所述第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输，且所述第一波长不同于所述第二波长，所述第一传输路径与所述第二传输路径彼此独立地进行信号传输。在其中的一实施例，所述第一传输路径与所述旋转轴相重合，且所述第一发送单元和所述第一接收单元在相对旋转时始终正对设置。在其中的一实施例，所述第一发送单元位于所述第一旋转体的轴心中央点位置，所述第一接收单元位于所述第二旋转体的轴心中央点位置，且所述第一旋转体的轴心中央点位置与所述第二旋转体的轴心中央点位置位于所述旋转轴。在其中的一实施例，所述第二发送单元包括多个发送器件且所述第二接收单元包括多个接收器件，所述发送器件与对应位置的所述接收器件以所述第二波长的光信号进行信号传输。在其中的一实施例，所述第二接收单元的多个接收器件沿着以所述第一发送单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布，所述第二发送单元的多个发送器件沿着以所述第一接收单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布。采用本专利技术的全双工的无线信号传输设备及其传输方法，该无线信号传输设备包括相对旋转的第一传输装置以及第二传输装置。第一传输装置包括第一发送单元以及第二接收单元，第二传输装置包括第一接收单元以及第二发送单元，其中，第一发送单元和第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，第二接收单元和第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输，第一波长不同于第二波长，第一发送单元和第一接收单元在相对旋转时始终正对设置，第二发送单元包括多个发送器件且第二接收单元包括多个接收器件，发送器件与对应位置的接收器件以第二波长的光信号进行信号传输。相比于现有技术，本专利技术的无线信号传输设备将一组发送和接收单元放在旋转体的旋转轴上，另一组发送和接收单元采用多颗器件沿旋转轨迹均匀布置，这样旋转体无论转动到何种角度，都可让旋转轴上的该组发送和接收单元正对设置，从而大大提高信息传输速度和稳定性。此外，沿旋转轨迹布置的另一组发送和接收单元由多个发射管和多个接收管电气并联组成一个圆环，使得接收管接收到的光强更加稳定。附图说明读者在参照附图阅读了本专利技术的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本专利技术的各个方面。其中，图1示出现有技术的无线信号传输设备中的上旋转体与下旋转体相对运动至某一位置时的信号全双工传输的状态示意图；图2A示出图1的无线信号传输设备在进行全双工传输时，信号由上旋转体发送至下旋转体的状态示意图；图2B示出图1的无线信号传输设备在进行全双工传输时，信号由下旋转体发送至上旋转体的状态示意图；图3示出图1的无线信号传输设备中的上旋转体与下旋转体相对运动至另一位置时的信号全双工传输的状态示意图；图4A示出图3的无线信号传输设备在进行全双工传输时，信号由上旋转体发送至下旋转体的状态示意图；图4B示出图3的无线信号传输设备在进行全双工传输时，信号由下旋转体发送至上旋转体的状态示意图；图5示出依据本专利技术一实施方式的无线信号传输设备中，上旋转体与下旋转体在相对旋转时进行信号全双工传输的示意图；以及图6示出依据本专利技术的另一实施方式，采用图5的无线信号传输设备进行信号全双工传输的方法流程图。具体实施方式为了使本申请所揭示的
技术实现思路
更加详尽与完备，可参照附图以及本专利技术的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本专利技术所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。下面参照附图，对本专利技术各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。图1示出现有技术的无线信号传输设备中的上旋转体与下旋转体相对运动至某一位置时的信号全双工传输的状态示意图。图2A示出图1的无线信号传输设备在进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全双工的无线信号传输设备，其特征在于，所述无线信号传输设备包括：第一传输装置，包括第一发送单元以及第二接收单元；以及第二传输装置，与所述第一传输装置相对旋转，所述第二传输装置包括第一接收单元以及第二发送单元，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，所述第二接收单元和所述第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输，且所述第一波长不同于所述第二波长，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元在相对旋转时始终正对设置，所述第二发送单元包括多个发送器件且所述第二接收单元包括多个接收器件，所述发送器件与对应位置的所述接收器件以所述第二波长的光信号进行信号传输。

【技术特征摘要】
1.一种全双工的无线信号传输设备，其特征在于，所述无线信号传输设备包括：第一传输装置，包括第一发送单元以及第二接收单元；以及第二传输装置，与所述第一传输装置相对旋转，所述第二传输装置包括第一接收单元以及第二发送单元，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元采用第一波长的光信号进行无线信号传输，所述第二接收单元和所述第二发送单元采用第二波长的光信号进行无线信号传输，且所述第一波长不同于所述第二波长，其中，所述第一发送单元和所述第一接收单元在相对旋转时始终正对设置，所述第二发送单元包括多个发送器件且所述第二接收单元包括多个接收器件，所述发送器件与对应位置的所述接收器件以所述第二波长的光信号进行信号传输。2.根据权利要求1所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第一传输装置和所述第二传输装置围绕着同一旋转轴进行相对旋转。3.根据权利要求2所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第一发送单元位于所述第一传输装置的轴心中央点位置，所述第一接收单元位于所述第二传输装置的轴心中央点位置，且所述第一传输装置的轴心中央点位置与所述第二传输装置的轴心中央点位置位于所述旋转轴。4.根据权利要求3所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第二接收单元的多个接收器件沿着以所述第一发送单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布，所述第二发送单元的多个发送器件沿着以所述第一接收单元作为轴心的旋转轨迹均匀分布。5.根据权利要求4所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第二接收单元的多个接收器件在电气连接上彼此并联，所述第二发送单元的多个发送器件在电气连接上彼此并联。6.根据权利要求1所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第一发送单元和所述第二发送单元均为注入式半导体发光器件、半导体激光器件或光电耦合器件。7.根据权利要求6所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述注入式半导体发光器件为发光二极管、数码管、符号管、米字管或矩阵管。8.根据权利要求1所述的无线信号传输设备，其特征在于，所述第一接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪迎春，徐磁，刘义春，陈士凯，李宇翔，林凌，黄珏珅，
申请(专利权)人：上海思岚科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31