利用液晶顯示裝置背光實現(xiàn)可以光通信的方法及裝置制造方法及圖紙

本申請實施例中提供的利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信中的數(shù)據(jù)調(diào)制方法及裝置、及液晶顯示裝置，其中，通過將原始數(shù)據(jù)按特定的解碼方式轉換為占空比為定值的二值碼數(shù)碼的調(diào)制數(shù)據(jù)，進而將所述調(diào)制數(shù)據(jù)加載至LED背光的調(diào)光信號中，進而利用靈敏度很高的光敏二極管接收所述包含調(diào)制數(shù)據(jù)的調(diào)光信號，按對應的解碼方式對所述調(diào)制數(shù)據(jù)進行解碼，進而獲取所述原始數(shù)據(jù)。因此，本申請在保證背光源亮度穩(wěn)定的情況下，實現(xiàn)了可見光通信領域中利用LED背光完成信息傳輸?shù)姆绞健?br />

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及可見光通信領域，尤其涉及一種利用液晶顯示裝置背光實現(xiàn)可以光通信的方法及裝置。技術背景可見光通信由于其數(shù)據(jù)不易被干擾及獲取，其技術正在快速發(fā)展。可見光通信是一種利用可見光波段的光作為數(shù)據(jù)傳遞的載體，無需光纖等有線信道的傳輸介質(zhì)，在空氣中直接傳輸光信號的通信方式。可見光通信的基本原理是利用發(fā)光二極管(LED)比熒光燈和白熾燈切換速度快的特點，通過LED光源的高頻率閃爍實現(xiàn)通信功能，其中，有光用邏輯“1”表示；無光用邏輯“0”表示，發(fā)出高速光信號，進而通過光電轉換獲得信息。與微波技術相比，可見光通信技術有更加豐富的頻譜資源；同時可見光通信可以使用任何通信協(xié)議、適用于任何環(huán)境；在安全方面，相比于傳統(tǒng)的磁性材料，無需擔心消磁問題，同時保證通信內(nèi)容不會被人竊取。LED背光是指用LED(發(fā)光二極管)作為液晶顯示屏的背光源。和傳統(tǒng)的CCFL(冷陰極管)背光源相比，LED背光具有低功耗、低發(fā)熱量、亮度高、壽命長等特點。因此，將LED背光應用到可見光通信領域，進而利用液晶顯示裝置的背光源實現(xiàn)可見光通信，可以將可見光通信和LED背光的優(yōu)點有效結合在一起，擁有較大的應用前景和研究意義。現(xiàn)有技術中1位16進制數(shù)需要采用4比特位的2進制數(shù)表示，不僅需要考慮二值邏輯碼1和0的數(shù)量，還需要考慮二值邏輯碼1和0的順序。例如，16進制數(shù)據(jù)0對應2進制中的數(shù)碼組合為0000，邏輯1的個數(shù)為0；而16進制數(shù)據(jù)F對應的2進制中的數(shù)碼組合為1111，邏輯1的個數(shù)為4。在利用LED背光實現(xiàn)可見光信息通信時，需要將表示16進制的數(shù)據(jù)信息采用二進制邏輯碼1和0以高低電平加載至背光信號中，由于背光信號中的高低電平控制LED背光開和關，因此，包含有不同數(shù)量二值邏輯碼1和0的16進制數(shù)據(jù)信息加載背光信號后，會引起背光亮度發(fā)生不同變化。因此，在背光信號中加載隨機性通信數(shù)據(jù)信息時，則引起背光亮度發(fā)生隨機變化，背光亮度不易受控。因此，若以現(xiàn)有的16進制轉2進制的數(shù)據(jù)編碼方式，則得到的2進制數(shù)據(jù)中邏輯碼1和邏輯碼0直接加載至目標背光信號時，由于表示16進制的數(shù)據(jù)中邏輯1和0的數(shù)量不確定，會造成背光信號亮度不穩(wěn)定。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術申請?zhí)峁┮环N利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信中的數(shù)據(jù)調(diào)制方法及裝置、及液晶顯示裝置，可在LED背光中加載通信數(shù)據(jù)以實現(xiàn)可見光通信時，不影響液晶裝置的背光亮度。第一方面，本申請?zhí)峁┮环N利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信時在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，該方法應用于液晶顯示裝置。該方法包括：一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以至少6個比特位二值邏輯碼組合表示，且在代表不同16進制數(shù)據(jù)的二值邏輯碼組合中包含二值邏輯碼1和0的數(shù)量分別相同，僅以二值邏輯碼1和0的順序不同表示不同16進制數(shù)據(jù)，將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中。進一步的，所述將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中，具體包括：在一個背光信號周期內(nèi)，確定輸入的目標背光信號的占空比，加載所述至少6個比特位二值邏輯碼組合表示的通信數(shù)據(jù)，以所述目標背光信號占空比的恒定比值生成以占空比表示的背光控制信號。優(yōu)選的，所述恒定比值為1，使所述背光控制信號的占空比等于所述目標背光信號。進一步的，所述通信數(shù)據(jù)具體包括：一組或多組由所述至少6個比特位二值邏輯碼組合表示的通信數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，所述一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以6個比特位二值邏輯碼組合表示，且所述6個比特位二值邏輯碼中包括3個邏輯碼1和3個邏輯碼0。進一步的，若所述目標背光信號為根據(jù)圖像信息確定的動態(tài)背光信號時，所述通信數(shù)據(jù)調(diào)制到占空比大于閾值的所述動態(tài)背光信號中。進一步的，當所述動態(tài)背光信號為一維的動態(tài)背光信號，且所述閾值為0時，在占空比大于0的所述動態(tài)背光信號中調(diào)制所述通信數(shù)據(jù)，所述背光控制信號中每一個高電平上升沿至下降沿則表示一個或多個二值邏輯碼1。進一步的，根據(jù)所述背光信號占空比實時調(diào)整加載所述通信數(shù)據(jù)的比特率。進一步的，所述根據(jù)所述背光信號占空比實時調(diào)整加載所述通信數(shù)據(jù)的比特率，具體包括：以所述背光信號占空比確定所需輸出的所述背光控制信號中高電平持續(xù)總時長，以及確定一個背光信號周期內(nèi)需要加載所述通信數(shù)據(jù)中包含邏輯碼1個數(shù)，根據(jù)所述高電平持續(xù)總時長和所述邏輯碼1的個數(shù)確定每個邏輯碼1對應高電平持續(xù)的時長。進一步的，當所述動態(tài)背光信號為根據(jù)分區(qū)圖像信息確定二維分區(qū)的動態(tài)背光信號時，所述通信數(shù)據(jù)調(diào)制到占空比大于閾值的一個或多個背光分區(qū)的動態(tài)背光信號中。進一步的，所述閾值取值為大于或等于n/(f*T)，其中，f為所述通信數(shù)據(jù)的比特率，n為一個背光信號周期所需加載邏輯碼1的個數(shù)，T為一個背光信號周期。進一步的，所述至少6個比特位以a比特位表示，所述二值邏輯碼1個數(shù)為b表示，則參數(shù)a與b之間滿足數(shù)學關系。第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信時在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的裝置，包括：數(shù)據(jù)調(diào)制模塊，用于將一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以至少6個比特位二值邏輯碼組合表示，且在代表不同16進制數(shù)據(jù)的二值邏輯碼組合中包含二值邏輯碼1和0的數(shù)量分別相同，僅以二值邏輯碼1和0的順序不同表示不同16進制數(shù)據(jù)，將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中。進一步的，所述數(shù)據(jù)調(diào)制模塊，還用于：在一個背光信號周期內(nèi)，確定輸入的目標背光信號的占空比，加載所述至少6個比特位二值邏輯碼組合表示的通信數(shù)據(jù)，以所述目標背光信號占空比的恒定比值生成以占空比表示的背光控制信號。第三方面，本申請還提供液晶顯示裝置，包括上述任一數(shù)據(jù)調(diào)制模塊。與現(xiàn)有技術相比，本申請實施例所提出的技術方案的有益技術效果包括：相比現(xiàn)有技術中二進制數(shù)的邏輯碼1和0數(shù)量以及排序不同表示16進制。若將該16進制轉二進制編碼數(shù)據(jù)應用到LED背光通信中，則目標背光信號經(jīng)過加載通信數(shù)據(jù)后得到的背光控制信號中，由于隨機性數(shù)據(jù)信息中包括邏輯碼1和邏輯0的數(shù)量不確定，其中，邏輯碼1在背光信號中以高電平表示，邏輯碼0在背光信號中以低電平表示，高電平與低電平的比例則影響背光信號的占空比，進而引起背光控制信號不受控，影響背光亮度。而本申請實施例中提供的利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信時在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法及裝置，以及液晶顯示裝置，提出一種新的加載在液晶顯示裝置中背光信息中代表16進制數(shù)據(jù)的至少6個比特位二值邏輯碼組合，其中，每個二值邏輯碼組合中包含二值邏輯碼1和0的數(shù)量分別相同，僅以二值邏輯碼1和0的順序不同表示不同16進制數(shù)據(jù)，然后，將至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至背光信號中。由于其采用至少6比特位二值碼來表示16機制數(shù)據(jù)，每個表示16進制數(shù)據(jù)的二值邏輯碼組合包含的二值碼1和0的數(shù)量分別相同，進而在加載不同的通信數(shù)據(jù)時，不會由于不同16進制通信數(shù)據(jù)中產(chǎn)生邏輯碼1和邏輯碼0的數(shù)量不同。因此，本申請在利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信的同時，任一個16進制數(shù)據(jù)中二值碼組合的1和0數(shù)量都是固定的，從而實現(xiàn)了背光源亮度值的可控。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術，描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信時在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，該方法包括：一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以至少6個比特位二值邏輯碼組合表示，且在代表不同16進制數(shù)據(jù)的二值邏輯碼組合中包含二值邏輯碼1和0的數(shù)量分別相同，僅以二值邏輯碼1和0的順序不同表示不同16進制數(shù)據(jù)，將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中。

【技術特征摘要】
1.一種利用液晶顯示裝置背光源實現(xiàn)可見光通信時在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，該方法包括：一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以至少6個比特位二值邏輯碼組合表示，且在代表不同16進制數(shù)據(jù)的二值邏輯碼組合中包含二值邏輯碼1和0的數(shù)量分別相同，僅以二值邏輯碼1和0的順序不同表示不同16進制數(shù)據(jù)，將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中。2.如權利要求1所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述將所述至少6個比特位二值邏輯碼調(diào)制至所述背光信號中，具體包括：在一個背光信號周期內(nèi)，確定輸入的目標背光信號的占空比，加載所述至少6個比特位二值邏輯碼組合表示的通信數(shù)據(jù)，以所述目標背光信號占空比的恒定比值生成以占空比表示的背光控制信號。3.如權利要求2所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述恒定比值為1，使所述背光控制信號的占空比等于所述目標背光信號。4.如權利要求2-3任一所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述通信數(shù)據(jù)具體包括：一組或多組由所述至少6個比特位二值邏輯碼組合表示的通信數(shù)據(jù)。5.如權利要求1-3任一所述的在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述一位16進制所述通信數(shù)據(jù)以6個比特位二值邏輯碼組合表示，且所述6個比特位二值邏輯碼中包括3個邏輯碼1和3個邏輯碼0。6.如權利要求2-3任一所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述目標背光信號為根據(jù)圖像信息確定的動態(tài)背光信號時，所述通信數(shù)據(jù)調(diào)制到占空比大于閾值的所述動態(tài)背光信號中。7.如權利要求6所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，當所述動態(tài)背光信號為一維動態(tài)背光信號，且所述閾值為0時，在占空比大于0的所述動態(tài)背光信號中調(diào)制所述通信數(shù)據(jù)，所述背光控制信號中每一個高電平上升沿至下降沿則表示一個或多個二值邏輯碼1。8.如權利要求7所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，根據(jù)所述背光信號占空比實時調(diào)整加載所述通信數(shù)據(jù)的比特率。9.如權利要求8所述在背光信號中調(diào)制通信數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述背光信號占空比實時調(diào)整加載所述通信數(shù)據(jù)的比特率，具體包括：以所述背光信號占空比確定所需輸出的所述背光控制信號中高電平持續(xù)總時長，以及確定...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張玉欣，劉衛(wèi)東，宋志成，
申請(專利權)人：青島海信電器股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：山東;37