本发明专利技术涉及一种多用户接入的空间光无线传输方法及装置，其特征在于，其包括步骤：将LCOS显示器分为分光区域和扫描区域；将光信号转化为空间光束并将所述空间光束投射至所述分光区域；所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束；所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光束跟踪接入用户。该方法可解决相关技术中多用户接入时的无线通信延时、中断问题。中断问题。中断问题。
【技术实现步骤摘要】
一种多用户接入的空间光无线传输方法和装置
[0001]本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及一种多用户接入的空间光无线传输方法和装置。
技术介绍
[0002]随着短视频、户外视频直播、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等新型互联网应用的广泛普及，无线网络的数据流量呈爆发式增长。把红外光束(1460
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1625nm)的准直激光用于无线通信，可以通过光无线通信(Optical Wireless Communication，OWC)技术来实现，从而缓解无线网络的拥堵。
[0003]传统的光无线通信系统是点对点的传输方式，即一个发射端和一个接收端匹配。当用户移动时，发射端偏转光束，使得光束随用户的移动而偏转，从而使得接收端接收的光束能量达到最佳。这种点对点的通信方式限制了接收端用户的数目。
[0004]然而随着用户数目的增多，发射端的数目也要相应增加，这将大大增加组网的器件数和运营成本。相关技术中采用一点对多点的光无线通信，即一个发射端同时与多个接收端实现通信，能够在不扩展原有设备配置的情况下，实时增加接入用户数目，在通信容量扩大的同时，不需大量增加器件和成本。但仍然存在多用户接入时的通信延时、中断问题，特别是无法灵活调整接入用户数目，从而使得多个光束跟随用户移动而偏转时出现通信中断的现象。
技术实现思路
[0005]本专利技术实施例提供一种多用户接入的空间光无线传输方法和装置，以解决相关技术中多用户接入时的无线通信延时、中断问题。
[0006]一方面提供一种多用户接入的空间光无线传输方法，其包括步骤：
[0007]将LCOS显示器分为分光区域和扫描区域；将光信号转化为空间光束并将所述空间光束投射至所述分光区域；所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束；所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光束跟踪接入用户。
[0008]在一些实施例中，所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束，包括步骤：根据接入用户数变化情况，确定光束数以及是否需要启动分束算法；在需要启动分束算法时，启动分束算法将所述空间光束分成与所述光束数相同数量的子光束。
[0009]在一些实施例中，根据接入用户数变化情况，确定分光数目以及是否需要启动分束算法，包括步骤：当接入用户数不变或接入用户数减小且减小的幅度不超过阈值时，确定为不需要启动分束算法。
[0010]在一些实施例中，根据接入用户数变化情况，确定分光数目以及是否需要启动分束算法，包括步骤：当接入用户数增加或接入用户数减小的幅度超过阈值时，获取实时接入用户数；以所述实时接入用户数作为光束数并确定为需要启动分束算法。
[0011]在一些实施例中，所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光
束跟踪接入用户，包括步骤：将所述扫描区域划分成与所述子光束相同数量的子区域；使每个所述子区域对应接收一个所述子光束，并将该子光束对应投射至一个接入用户接收端；当一个接入用户接收端移动时，使用扫描算法驱动与所述接入用户接收端对应的子光束在对应子区域内偏移，以使对应的子光束跟随所述接入用户接收端移动。
[0012]在一些实施例中，所述扫描区域接收所述子光束之前，还包括：用反射镜接收多个所述子光束后将所述子光束反射至所述扫描区域内。
[0013]另一方面，提供一种多用户接入的空间光无线传输装置，其特征在于，其包括：发射端，其内设有LCOS显示器和发射准直器，且所述LCOS显示器分为分光区域和扫描区域；所述发射准直器用于将光信号转化为空间光束并将所述空间光束投射至所述分光区域；所述分光区域用于接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束；所述扫描区域用于接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光束跟踪接入用户。
[0014]在一些实施例中，还包括：接入用户数确定模块，其用于根据接入用户数变化情况，确定光束数以及是否需要启动分束算法；所述分光区域还用于在需要启动分束算法时，启动分束算法将所述空间光束分成与所述光束数相同数量的子光束。
[0015]在一些实施例中，所述接入用户数确定模块还用于：当接入用户数增加或接入用户数减小的幅度超过阈值时，获取实时接入用户数；以所述实时接入用户数作为光束数并确定为需要启动分束算法。
[0016]在一些实施例中，所述扫描区域分为与所述子光束相同数量的子区域；所述扫描区域还用于：使每个所述子区域对应接收一个所述子光束，并将该子光束对应投射至一个接入用户接收端；当一个接入用户接收端移动时，使用扫描算法驱动与所述接入用户接收端对应的子光束在对应子区域内偏移，以使对应的子光束跟随所述接入用户接收端移动。
[0017]本实施例提出的一种多用户接入的空间光无线传输方法，将分束算法与扫描算法两种方式相结合，在LCOS显示器划分出扫描区域后，可在扫描区域采用扫描算法实现对接入用户进行跟踪。扫描算法是一种使得光束发生偏转的算法，通常情况下扫描算法不需要进行迭代，只需生成相应的周期相位就能使得光束偏转，它的计算时间一般约为3.5ms，可有效提高跟踪多个接入用户的效率，在降低计算成本的基础上减少通信延时和中断现象。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种多用户接入的空间光无线传输方法的流程示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例提供的一种多用户接入的空间光无线传输装置的结构示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例提供的一种多用户接入的空间光无线传输装置中LCOS显示器的分光区域与扫描区域的工作示意图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的一种多用户接入的空间光无线传输装置中LCOS显示器
的分光区域与扫描区域的各子区域采用算法示意图、LCOS显示器的灰度图的示意图。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种多用户接入的空间光无线传输方法，其包括步骤：
[0025]S100:将LCOS显示器分为分光区域和扫描区域；
[0026]S200:将光信号转化为空间光束并将所述空间光束投射至所述分光区域；
[0027]S300:所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束；
[0028]S400:所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多用户接入的空间光无线传输方法，其特征在于，其包括步骤：将LCOS显示器分为分光区域和扫描区域；将光信号转化为空间光束并将所述空间光束投射至所述分光区域；所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束；所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光束跟踪接入用户。2.如权利要求1所述的多用户接入的空间光无线传输方法，其特征在于，所述分光区域接收所述空间光束后对其进行分光并形成多个子光束，包括步骤：根据接入用户数变化情况，确定光束数以及是否需要启动分束算法；在需要启动分束算法时，启动分束算法将所述空间光束分成与所述光束数相同数量的子光束。3.如权利要求2所述的多用户接入的空间光无线传输方法，其特征在于，根据接入用户数变化情况，确定分光数目以及是否需要启动分束算法，包括步骤：当接入用户数不变或接入用户数减小且减小的幅度不超过阈值时，确定为不需要启动分束算法。4.如权利要求2所述的多用户接入的空间光无线传输方法，其特征在于，根据接入用户数变化情况，确定分光数目以及是否需要启动分束算法，包括步骤：当接入用户数增加或接入用户数减小的幅度超过阈值时，获取实时接入用户数；以所述实时接入用户数作为光束数并确定为需要启动分束算法。5.如权利要求1所述的多用户接入的空间光无线传输方法，其特征在于，所述扫描区域接收所述子光束，并运用扫描算法驱动所述子光束跟踪接入用户，包括步骤：将所述扫描区域划分成与所述子光束相同数量的子区域；使每个所述子区域对应接收一个所述子光束，并将该子光束对应投射至一个接入用户接收端；当一个接入用户接收端移动时，使用扫描算法驱动与所述接入用户接收端对应的子光束在对应子区域内偏移，以使...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤全，肖希，王磊，
申请(专利权)人：武汉光谷信息光电子创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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