一种基于光传输的高速数据输出方法技术

本发明专利技术涉及光传输技术领域，且公开了一种基于光传输的高速数据输出方法，包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种基于光传输的高速数据输出方法


[0001]本专利技术涉及光传输
，具体为一种基于光传输的高速数据输出方法
。

技术介绍

[0002]摄像头的核心器件
sensor
的物理分辨率越来越高，导致其采集到的数据信息量呈指数倍增长，然而，现有的数据传输方法很难满足这些数据传输需求，目前大多数摄像头都不得不采用缩短传输距离或压缩数据后再传输的方案，但无论采用哪种方案，都会极大地制约
sensor
的性能发挥和行业发展，前者只适用于手机等便携终端应用场景，后者则会造成大量数据信息的损失；目前，在大数据传输中，一般采用
MIPI(
用于机内传输
)
或
LVDS
等传输方案，这两种方案在物理接口层面的处理方式略有不同，但本质上都是差分信号传输，
MIPI
方案需要对数据进行处理和转换，然后以低压差分的方式传输到后端处理芯片，这个过程需要大量的数据处理，最终只能在
50
厘米以内传输数据，虽然适用于小型设备内部传输，但当传输距离稍远时，就无法实现，而
LVDS
方案作为一个备选方案，可以由用户自己进行接口配置，但受限于
sensor
制程工艺和现有的
LVDS
传输方案本身的限制，传输速率和距离都受到限制；
[0003]差分信号传输过程中，随着传输距离和速率的提升，信号衰减会剧烈增加，这导致高速数据无法远距离传输，为了确保信号有效传输的速率和距离，需要保证较高的差分电压摆幅，这样可以在一定程度上解决高速信号传不远的问题，但又带来了另一个困扰人的问题，即数据传输功耗的增加和系统发热量的增大，对于热敏感的
sensor
这样的器件来说，这个问题尤为严重
。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术存在的上述问题，本专利技术的一方面目的在于提供一种基于光传输的高速数据输出方法
。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供的一种基于光传输的高速数据输出方法，包括以下步骤：
[0006]S1、
输出较低摆幅的
LVDS
信号，通过电路设计和压摆幅控制器的优化实现；
[0007]S2、
利用光电转换器将输出的
LVDS
信号转换为光信号，采用光电转换芯片实现光信号转换；
[0008]S3、
使用光纤或其他光波导材料将光信号进行远距离传输；
[0009]S4、
在远端接收到光信号后，利用光电转换器将光信号转换回差分电信号；
[0010]S5、
通过放大电路对接收到的差分电信号的幅度进行进一步放大，以兼容使用电传输方案的设备，并满足设备的工作要求；
[0011]S6、
在远端进行数据运算处理和控制操作，包括数据解码
、
算法处理和实时控制，以实现数据处理和系统功能
。
[0012]优选的，将数据采集端的电信号通过光电转换器转换为光信号，利用光电转换芯
片实现光信号转换
。
[0013]优选的，在
S3
中，借助优化的光传输算法，如
OFDM(
正交频分复用
)
算法，对光信号进行调制和解调，以提高传输效率和降低信号失真率，
OFDM
可以将信号分成多个子载波进行传输，提高频谱利用率和抗干扰性能
。
[0014]优选的，在
S4
中，在远端利用光电转换器和光电接收器等辅助器材，将接收到的光信号转换为差分电信号，并进行相应的放大和处理
。
[0015]优选的，在
S6
中，数据解码包括对传感器数据进行解码和处理，将原始数据转换为可读性高
、
易于理解的形式，数据解码涉及校准
、
滤波
、
放大或缩小操作，以确保得到准确的数据结果
。
[0016]优选的，在
S6
中，算法处理包括数据滤波
、
数据分析
、
模式识别
、
决策与优化算法；数据滤波使用滤波算法对传感器数据进行平滑处理，去除噪声或突发干扰，从而得到更稳定的数据；数据分析，对传感器数据进行统计分析或特征提取，以获取关键信息或检测特定事件；模式识别，使用机器学习或模式识别算法，对传感器数据进行分类
、
识别和预测，用以自动化控制或异常检测；决策与优化算法，基于收集到的数据和系统目标，进行决策和优化
。
[0017]优选的，在
S6
中，实时控制是根据算法处理的结果生成相应的控制指令，通过通信手段将指令传输到远端的执行器或设备进行实时控制操作，控制操作可以包括调节设备参数
、
改变设备状态，以实现系统的自动化控制和调节
。
[0018]优选的，根据应用需求应用相应的数据处理算法，包括图像处理
、
数据压缩
、
异常检测，提升数据处理效率和准确性
。
[0019]优选的，简化采集端系统，降低功耗和体积，提高系统的便携性和节能性，满足不同应用场景对设备的要求
。
[0020]与现有技术相比较，本专利技术提供的一种基于光传输的高速数据输出方法，具有以下有益效果：
[0021]1、
可以在较远的传输距离内实现超高速大数据传输；
[0022]2、
能显著降低系统功耗；
[0023]3、
能极大地简化视频采集
‑
处理
‑
应用
(
显示
)
系统的架构，降低制造
、
安装
、
维护成本；
[0024]4、
可实现数据集中处理，提高设备复用率和扩展性，能提显著降低数据信息损耗
。
附图说明
[0025]图1为本专利技术提出的一种基于光传输的高速数据输出方法的传输原理框图；
[0026]图2为本专利技术提出的一种基于光传输的高速数据输出方法的信号处理流程图；
[0027]图3为本专利技术提出的一种基于光传输的高速数据输出方法的电路图
。
具体实施方式
[0028]为了使得本公开实施例的目的
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚
、
完整地描述
。
[0029]请参阅图1‑3，一种基于光传输的高速数据输出方法，包括以下步骤：
[0030]S1、
输出较低摆幅的
LVDS
信号，通过电路设计和压摆幅控制器的优化实现；
[0031]S2、
利用光电转换器将输出的
LVDS
信号转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于光传输的高速数据输出方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
输出较低摆幅的
LVDS
信号，通过电路设计和压摆幅控制器的优化实现；
S2、
利用光电转换器将输出的
LVDS
信号转换为光信号，采用光电转换芯片实现光信号转换；
S3、
使用光纤或其他光波导材料将光信号进行远距离传输；
S4、
在远端接收到光信号后，利用光电转换器将光信号转换回差分电信号；
S5、
通过放大电路对接收到的差分电信号的幅度进行进一步放大，以兼容使用电传输方案的设备，并满足设备的工作要求；
S6、
在远端进行数据运算处理和控制操作，包括数据解码
、
算法处理和实时控制，以实现数据处理和系统功能
。2.
根据权利要求1所述的一种基于光传输的高速数据输出方法，其特征在于：将数据采集端的电信号通过光电转换器转换为光信号，利用光电转换芯片实现光信号转换
。3.
根据权利要求1所述的一种基于光传输的高速数据输出方法，其特征在于：在
S3
中，借助优化的光传输算法，如
OFDM(
正交频分复用
)
算法，对光信号进行调制和解调，以提高传输效率和降低信号失真率，
OFDM
可以将信号分成多个子载波进行传输，提高频谱利用率和抗干扰性能
。4.
根据权利要求1所述的一种基于光传输的高速数据输出方法，其特征在于：在
S4
中，在远端利用光电转换器和光电接收器等辅助器材，将接收到的光信号转换为差分电信号，并进行相应的放大和处理
。5.
根据权利要求1所述的一种基于光传输的高速数据输出方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋军，金兴汇，唐凌峰，陈国导，
申请(专利权)人：深圳新联胜光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：