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1、(10)申请公布号 CN 104348557 A (43)申请公布日 2015.02.11 C N 1 0 4 3 4 8 5 5 7 A (21)申请号 201410645942.5 (22)申请日 2014.11.14 H04B 10/60(2013.01) H04B 10/116(2013.01) (71)申请人北京智谷睿拓技术服务有限公司 地址 100085 北京市海淀区小营西路33号1 层1F05室 (72)发明人徐然 杜琳 (54) 发明名称 可见光信号接收控制方法、控制装置及接收 设备 (57) 摘要 本申请实施例提供了一种可见光信号接收控 制方法、控制装置及接收设备。所述方法包。
2、括:确 定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射 设备的通信性能;响应于所述可见光信号接收设 备与所述至少一可见光信号发射设备中的至少一 个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收 设备的图像传感器的感应电荷时,控制至少将与 所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一 个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑像素单 元作为一个第二逻辑像素单元合并读取。本申请 实施例的方法、装置及设备响应于通信性能的变 化,通过改变可见光信号接收设备的图像传感器 的电荷读取方式,降低可见光信号接收设备的功 耗,更适用于复杂的移动场景的可见光通信。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书15页 附图5页 (。
3、19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书15页 附图5页 (10)申请公布号 CN 104348557 A CN 104348557 A 1/2页 2 1.一种可见光信号接收控制方法,其特征在于,所述方法包括: 确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能; 响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射设备中的至少一个的 通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感应电荷时,控制至少将 与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一 逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取; 其中,。
4、每个所述第一逻辑像素单元包括至少一个所述图像传感器的物理像素单元。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定可见光信号接收设备与至少一 可见光信号发射设备的通信性能包括: 至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定所述可见 光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述至少根据所述图像传感器的各第一 逻辑像素单元接收到的可见光信号确定所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发 射设备的通信性能包括: 解调所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号; 至少根据解调出的调制信号,确定来自所述至少一可见光。
5、信号发射设备的可见光信 号,并至少根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光 信号发射设备的通信性能。 4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述至少根据确定的所述可见光信号确 定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射设备的通信性能包括: 至少根据确定的所述可见光信号,确定所述通信性能的至少一评价指标; 至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射 设备的通信性能。 5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述控制至少将与所述至少一可见光信 号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑像素单元作为一个 第二逻。
6、辑像素单元合并读取包括: 至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定与所述至 少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑像素 单元。 6.一种可见光信号接收控制装置,其特征在于,所述装置包括: 一确定模块,用于确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性 能; 一控制模块,用于响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射设备 中的至少一个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感应电荷 时,控制至少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感 器的两个第一逻辑像素单元作为一个第二逻。
7、辑像素单元合并读取; 其中,每个所述第一逻辑像素单元包括至少一个所述图像传感器的物理像素单元。 7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述确定模块包括: 一第一确定子模块,用于至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可 权 利 要 求 书CN 104348557 A 2/2页 3 见光信号确定所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一确定子模块包括: 一解调单元,用于解调所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号; 一第一确定单元,用于至少根据解调出的调制信号,确定来自所述至少一可见光信号 发射设备的。
8、可见光信号,并至少根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收设备 与所述至少一可见光信号发射设备的通信性能。 9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述控制模块包括: 一第二确定子模块,用于至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可 见光信号确定与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感 器的两个第一逻辑像素单元。 10.一种可见光信号接收设备,其特征在于,所述设备包括权利要求6至9中任一项所 述的可见光信号接收控制装置。 权 利 要 求 书CN 104348557 A 1/15页 4 可见光信号接收控制方法、 控制装置及接收设备 技术领域 0001 本。
9、申请各实施例涉及可见光通信技术领域,尤其涉及一种可见光信号接收控制方 法、控制装置及接收设备。 背景技术 0002 可见光通信(VLC)是采用可见光波段的光作为信息传播的载体,利用光源发出肉 眼察觉不到的高速明暗闪烁光信号来传输信息的无线光通信的技术,具有发射功率高、无 电磁干扰、无频谱认证、绿色环保等优点,能够有效缓解无线电频谱资源趋于枯竭的问题, 近年来越来越受到人们的重视。 0003 随着移动通信技术的发展,越来越多的可见光通信技术应用在移动场景中,由于 可见光收发设备均有可能发生移动以及移动通信复杂的传输环境,移动场景中的可见光收 发设备之间的通信性能较易受到影响。 发明内容 0004。
10、 有鉴于此,本申请实施例的一个目的在于提供一种移动场景中的可见光通信方 案。 0005 为实现上述目的,根据本发明实施例的第一方面,提供一种可见光信号接收控制 方法,所述方法包括: 0006 确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能; 0007 响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射设备中的至少一 个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感应电荷时,控制至 少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个 第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取; 0008 其中,每个所述第一逻辑像素单元包括至少一个所述。
11、图像传感器的物理像素单 元。 0009 结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述确定可见光信号接收设备与至 少一可见光信号发射设备的通信性能包括: 0010 至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定所述 可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0011 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式 中,所述至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定所述可 见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能包括: 0012 解调所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号; 0013 至少根据解。
12、调出的调制信号,确定来自所述至少一可见光信号发射设备的可见光 信号,并至少根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见 光信号发射设备的通信性能。 说 明 书CN 104348557 A 2/15页 5 0014 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方 式中,所述至少根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可 见光信号发射设备的通信性能包括: 0015 至少根据确定的所述可见光信号,确定所述通信性能的至少一评价指标; 0016 至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号 发射设备的通信性能。 。
13、0017 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述至少一可见光信号发射设备在所述图像传感器上投射的光 斑; 0018 所述至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光 信号发射设备的通信性能中: 0019 响应于所述光斑变大、或所述光斑的增量超过第一阈值、或所述光斑超过第二阈 值,确定所述通信性能提高。 0020 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述可见光信号接收设备接收来自所述至少一可见光信号发射 设备发射的可见光信号的信噪比; 0021 所述至少根。
14、据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光 信号发射设备的通信性能中: 0022 响应于所述信噪比变大、或所述信噪比的增量超过第三阈值、或所述信噪比超过 第四阈值,确定所述通信性能提高。 0023 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述可见光信号接收设备接收来自所述至少一可见光信号发射 设备发射的可见光信号的误码率; 0024 所述至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光 信号发射设备的通信性能中: 0025 响应于所述误码率降低、或所述误码率的减小量超过第五阈值、或所述误码率低 于第六阈值,。
15、确定所述通信性能提高。 0026 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方 式中,所述确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能包括: 0027 确定所述可见光接收设备与所述至少一可见光信号发射设备之间的距离; 0028 响应于所述距离减小、或所述距离的减小量超过第七阈值、或所述距离低于第八 阈值,确定所述通信性能提高。 0029 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方 式中,所述确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能包括: 0030 获取所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。
16、。 0031 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方 式中,所述控制至少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图 像传感器的两个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取包括: 0032 至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定与所 说 明 书CN 104348557 A 3/15页 6 述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑 像素单元。 0033 结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方 式中,所述至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收。
17、到的可见光信号确定与所 述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑 像素单元包括: 0034 至少根据确定的所述可见光信号,确定与所述至少一可见光信号发射设备中的所 述至少一个相关的所述图像传感器的第一逻辑像素单元。 0035 根据本发明实施例的第二方面,提供一种可见光信号接收控制装置,所述装置包 括: 0036 一确定模块,用于确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信 性能; 0037 一控制模块,用于响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射 设备中的至少一个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感应 电荷时,。
18、控制至少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像 传感器的两个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取; 0038 其中,每个所述第一逻辑像素单元包括至少一个所述图像传感器的物理像素单 元。 0039 结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述确定模块包括: 0040 一第一确定子模块,用于至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到 的可见光信号确定所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0041 结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式 中,所述第一确定子模块包括: 0042 一解调单元,用于解调所述图像。
19、传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信 号; 0043 一第一确定单元,用于至少根据解调出的调制信号,确定来自所述至少一可见光 信号发射设备的可见光信号,并至少根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收 设备与所述至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0044 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方 式中,所述第一确定单元包括: 0045 一第一确定子单元,用于至少根据确定的所述可见光信号,确定所述通信性能的 至少一评价指标; 0046 一第二确定子单元,用于至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与 所述至少一可见光信号发射设备的通信性能。 00。
20、47 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述至少一可见光信号发射设备在所述图像传感器上投射的光 斑; 0048 所述第二确定子单元用于响应于所述光斑变大、或所述光斑的增量超过第一阈 值、或所述光斑超过第二阈值,确定所述通信性能提高。 说 明 书CN 104348557 A 4/15页 7 0049 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述可见光信号接收设备接收来自所述至少一可见光信号发射 设备发射的可见光信号的信噪比; 0050 所述第二确定子单元用于响应于所述信噪比变大、。
21、或所述信噪比的增量超过第三 阈值、或所述信噪比超过第四阈值,确定所述通信性能提高。 0051 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方 式中,所述评价指标包括:所述可见光信号接收设备接收来自所述至少一可见光信号发射 设备发射的可见光信号的误码率; 0052 所述第二确定子单元用于响应于所述误码率降低、或所述误码率的减小量超过第 五阈值、或所述误码率低于第六阈值,确定所述通信性能提高。 0053 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方 式中,所述确定模块包括: 0054 一第三确定子模块,用于确定所述可见光接收设备与所述至少一可见光信。
22、号发射 设备之间的距离; 0055 一第四确定子模块,用于响应于所述距离减小、或所述距离的减小量超过第七阈 值、或所述距离低于第八阈值,确定所述通信性能提高。 0056 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方 式中,所述确定模块包括: 0057 一获取子模块,用于获取所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备 的通信性能。 0058 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方 式中,所述控制模块包括: 0059 一第二确定子模块,用于至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到 的可见光信号确定与所述至少一可见光信号发射设备。
23、中的所述至少一个相关的所述图像 传感器的两个第一逻辑像素单元。 0060 结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方 式中,所述第二确定子模块包括: 0061 一第二确定单元,用于至少根据所述第一确定单元确定的所述可见光信号,确定 与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的第一逻辑 像素单元。 0062 根据本发明实施例的第三方面,提供一种可见光信号接收设备,所述设备包括本 发明实施例第二方面所述的可见光信号接收控制装置。 0063 结合第三方面,在一种可能的实现方式中,所述设备还包括: 0064 一图像传感器; 0065 一信号处理模块,。
24、用于在所述可见光信号接收控制装置的控制下读取所述图像传 感器的感应电荷。 0066 本申请实施例的方法、装置及设备响应于通信性能的变化,通过改变可见光信号 接收设备的图像传感器的电荷读取方式,降低可见光信号接收设备的功耗,更适用于复杂 的移动场景的可见光通信。 说 明 书CN 104348557 A 5/15页 8 附图说明 0067 图1为本申请实施例的可见光信号接收控制方法流程图; 0068 图2(a)至图2(e)为依照本申请实施例的方法改变可见光信号接收设备的图像传 感器的电荷读取方式的原理示意图; 0069 图3(a)至图3(h)为本申请实施例的可见光信号接收控制装置的多种实现方式的 。
25、框图; 0070 图4为本申请实施例的可见光信号接收设备的框图; 0071 图5为本申请另一种实施例的可见光信号接收控制装置的结构框图。 具体实施方式 0072 下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施 例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。 0073 本领域技术人员可以理解,本申请中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同设 备、模块或参数等,既不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的必然逻辑顺序。 0074 可见光通信技术利用可见光波段的光作为信息载体,物理实现上分为可见光信号 发射和可见光信号接收两部分。可见光信号发射部分也即本申请各实施例中的可见光。
26、信号 发射设备包括:将待发送信号转换成便于光信道传输的电信号的输入和处理电路、将电信 号变化调制成光载波强度变化的可见光光源驱动调制电路。可见光信号接收部分也即本 申请各实施例中的可见光信号接收设备包括:能对信号光源实现最佳接收的光学系统、将 光信号还原成电信号的光电转换部分和前置放大电路、将电信号转换成可被终端识别的信 号处理和输出电路。其中,在本申请各实施例中,可见光信号接收设备的光电转换部分为 图像传感器(Image Sensor,也称感光元件,例如,电荷耦合器件(Charge Coupled Device, CCD)、互补金属氧化物导体(Complementary Metal-Oxid。
27、e Semiconductor,CMOS),图像传 感器接收光线照射时将光线转变成感应电荷,能够实现对来自多个可见光信号发射设备的 光源的光线同时接收,且有更强的抗干扰能力。图像传感器由多个像素构成,在本申请各实 施例中称为“物理像素单元”,为图像传感器的最小物理单元。 0075 如图1所示,本申请实施例的可见光信号接收控制方法包括: 0076 S120.确定可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0077 可见光信号接收设备通过图像传感器实现对来自多个可见光信号发射设备的可 见光信号的同时接收,如图2(a)所示,为一种示例的图像传感器200,其由多个物理像素单 元220构成。
28、,如图2(a)中所示,三个虚线框所示的区域240,260,280分别用于接收来自三 个可见光信号发射设备的可见光信号。在通信过程中,由于任一方移动或传输环境发生变 化,通信性能均会受到影响,例如,收发设备之间的通信距离的变化、可见光信号发射设备 之间的干扰的变化等均有可能使得收发设备之间的通信性能发生变化,可见光信号接收设 备可响应于通信性能的提高做出相应的调整以节约设备功耗等。 0078 S140.响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发射设备中的至 少一个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感应电荷时,控 制至少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少。
29、一个相关的所述图像传感器的 说 明 书CN 104348557 A 6/15页 9 两个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取。 0079 在本申请实施例的方法中,响应于可见光收发设备之间的通信性能提高,通过改 变当前可见光信号接收设备的图像传感器的电荷读取方式,即改变与提高的通信性能对应 的可见光信号发射设备相关的至少两个第一逻辑像素单元(所述相关的至少两个第一逻 辑像素单元包括接收提高的通信性能对应的可见光信号发射设备的光信号的两个或多个 第一逻辑像素单元,例如,包括接收提高的通信性能对应的可见光信号发射设备的光信号 的两个或多个第一逻辑像素单元的所述图像传感器的至少部分第一逻辑。
30、像素单元)的电 荷读取方式,提高接收信号的接收功率,降低接收设备的功耗。且改变多对第一逻辑像素 单元的读取方式时,改变后的读取方式可以相同也可以不同。其中,每个所述第一逻辑像 素单元包括至少一个所述图像传感器的物理像素单元。以图2(a)所示为例,图像传感器 当前电荷的读取方式为将每两个物理像素单元作为一个第一逻辑像素单元合并读取。依 照本申请实施例的方法,若可见光信号接收设备与一可见光信号发射设备之间的通信性能 提高,且与该可见光信号发射设备相关的第一逻辑像素单元为区域260内的四个第一逻辑 像素单元(每个第一逻辑像素单元包括一个物理像素单元),则可改变当前图像传感器的 全部第一逻辑像素单元或。
31、仅改变区域260内的四个第一逻辑像素单元的电荷读取方式,例 如图2(b)所示的,在下一时刻,将区域260内的四个第一逻辑像素单元作为两个第二逻辑 像素单元合并读取电荷,每个第二逻辑像素单元包括两个物理像素单元;或如图2(c)所示 的,在下一时刻,将区域260内的四个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并 读取电荷,每个第二逻辑像素单元包括四个物理像素单元。若同时改变多个第一逻辑像素 单元的电荷读取方式时,改变后的第二逻辑像素单元的电荷读取方式可相同也可不同,如 图2(d)所示。 0080 综上,本申请实施例的方法响应于通信性能的变化,通过改变可见光信号接收设 备的图像传感器的电荷读取方式。
32、,降低可见光信号接收设备的功耗,更适用于复杂的移动 场景的可见光通信。 0081 在本申请实施例的方法中,可通过多种可能的方式确定可见光信号接收设备与所 述至少一可见光信号发射设备的通信性能。例如,在一种可能的实现方式中,可从其他已 知或能够确定可见光收发设备之间的通信性能的设备处获取所述通信性能。相应地,步骤 S120可包括: 0082 S122.获取所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0083 在另一种可能的实现方式中,也可由执行本申请实施例的方法的主体本身根据接 收到的可见光信号来确定所述通信性能。相应地,步骤S120可包括: 0084 S124.至少根据所述图。
33、像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定 所述可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备的通信性能。 0085 例如,根据接收到的光信号的强度是否相同确定接收到的光信号是否来自同一个 可见光信号发射设备。或者根据接收到的光信号中能够解调出的调制信号是否相同确定接 收到的光信号是否来自同一个可见光信号发射设备,相应地,步骤S124可进一步包括: 0086 S1242.解调所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号。 0087 S1244.根据解调出的调制信号,确定来自所述至少一可见光信号发射设备的可见 光信号,并根据确定的所述可见光信号确定所述可见光信号接收设备与所述至少一。
34、可见光 说 明 书CN 104348557 A 7/15页 10 信号发射设备的通信性能。 0088 依照本申请实施例的方法,需要根据接收信号来确定当前收发设备之间的通信性 能。以图像传感器的电荷读取方式为以第一逻辑像素单元为单元读取电荷为例,可通过读 取每个第一逻辑像素单元的感应电荷,及对感应电荷进行模数转换后,从其中解调可见光 信号发射设备发射的调制信号,调制信号即可见光信号发射设备以可见光为载波信号向可 见光信号接收设备发送的信息,可见光信号接收设备接收到的可见光信号为已用该调制信 号调制了的已调信号。需要说明的是,图像传感器所感应到的电荷中可能有一部分是来自 环境光,为了更好的解调调制。
35、信号,可先去除环境光的影响,例如,在读取电荷时设置适当 的阈值将环境光的影响滤除,或者,通过接收光信号的强度来区分来自可见光信号发射设 备的光信号以及环境光信号的区域,忽略仅接收环境光信号的相关区域不作处理。 0089 如图2(a)所示,解调与所述至少一可见光信号发射设备相关的各第一逻辑像素 单元,根据解调出的信号是否相同,能够找出接收来自同一可见光信号发射设备的各第一 逻辑像素单元,从而确定来自所述至少一可见光信号发射设备的可见光信号。以图2(a)所 示为例,区域260内的四个第一逻辑像素单元解调出的信号应相同。根据所确定的各可见 光信号发射设备的可见光信号,能够确定对应的通信性能。需要说明。
36、的是,除了通过接收到 的光信号的强度是否相同,或根据解调出的信号是否相同来确定来自同一可见光信号发射 设备的可见光信号之外,还可采用其他任意合适的方式。 0090 根据接收到的光信号确定了可见光信号接收设备与至少一可见光信号发射设备 的通信性能之后,在步骤S140中,改变电荷读取方式的所述相关的至少两个第一逻辑像素 单元可为接收提高的通信性能对应的可见光信号发射设备的光信号的两个或多个第一逻 辑像素单元,例如,包括接收提高的通信性能对应的可见光信号发射设备的光信号的两个 或多个第一逻辑像素单元的所述图像传感器的至少部分第一逻辑像素单元,且也可根据各 第一逻辑像素单元接收到的光信号来确定所述相关。
37、的至少两个第一逻辑像素单元,也即, 步骤S140可包括: 0091 S142.至少根据所述图像传感器的各第一逻辑像素单元接收到的可见光信号确定 与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一 逻辑像素单元。 0092 与结合步骤S124所讨论的类似的,可至少根据接收到的光信号的强度或者根据 接收到的光信号中能够解调出的调制信号是否相同,确定与所述至少一可见光信号发射设 备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑像素单元,但不限于此。以解 调出的调制信号为例,步骤S142可进一步包括: 0093 S1422.至少根据步骤S1244所确定的所述可见光信号,确。
38、定与所述至少一可见光 信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的第一逻辑像素单元。 0094 此外,在本申请实施例的方法中,可通过多种可能的评价指标确定通信性能,且步 骤S1244也可进一步包括: 0095 S101.至少根据确定的所述可见光信号,确定所述通信性能的至少一评价指标。 0096 S102.至少根据所述评价指标确定所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光 信号发射设备的通信性能。 0097 在一种可能的实现方式中,所述评价指标包括:所述至少一可见光信号发射设备 说 明 书CN 104348557 A 10 8/15页 11 在所述图像传感器上投射的光斑。光斑的大小与可见光信。
39、号发射设备和可见光信号接收 设备之间的距离、角度均有关,进而,可在一定程度上反应通信性能的高低。在这种实现方 式中,在步骤S101中可根据所确定的可见光信号发射设备的可见光信号,确定对应的光斑 的大小。例如,与所确定的一可见光信号发射设备的可见光信号相关的所有第一逻辑像素 单元对应的区域的总面积即为该可见光信号发射设备在所述图像传感器上投射为光斑的 大小。步骤S102中可响应于所述光斑变大、或所述光斑的增量超过第一阈值、或所述光斑 超过第二阈值,确定所述通信性能提高。其中,第一阈值和第二阈值均可根据通信需求和/ 或历史通信信息确定,例如,将第一阈值设置为光斑大小增大了超过该第一阈值时,可见光 。
40、信号接收设备的功耗将显著增大的值;将第二阈值设置为光斑增大到超过该第二阈值大小 时,可见光信号接收设备的功耗将显著增大。例如,如图2(e)所示的,上一时刻光斑210的 大小对应于一个第一逻辑像素单元,响应于当前时刻光斑210的大小变大、或光斑210的增 量超过第一阈值(例如,超过一个物理像素单元)、或光斑210超过一第二阈值(例如,超过 两个物理像素单元),确定所述可见光信号接收设备与光斑210对应的可见光信号发射设 备的通信性能提高。进而,通过步骤S140,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的 感应电荷时,将与光斑210相关的(附近的)四个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像 素单元合并。
41、读取。 0098 在另一种可能的实现方式中,所述评价指标可包括:所述可见光信号接收设备接 收来自所述至少一可见光信号发射设备发射的可见光信号的信噪比。信噪比的大小可在一 定程度上反应通信性能的高低,且根据接收信号确定信噪比为本领域已成熟的现有技术。 在这种实现方式中,步骤S102中可响应于所述信噪比变大、或所述信噪比的增量超过第三 阈值、或所述信噪比超过第四阈值,确定所述通信性能提高。其中,第三阈值和第四阈值均 可根据通信需求和/或历史通信信息确定,例如,将第三阈值设置为信噪比增大了超过该 第三阈值时,表示可见光信号接收设备的功耗可以被显著降低,而不会影响通信;将第二阈 值设置为信噪比增大到超。
42、过该第四阈值时,表示可见光信号接收设备的功耗可以被显著降 低,而不会影响通信。通过步骤S140,在读取电荷时将相关的至少两个第一逻辑像素合并为 一个第二逻辑像素单元来读取。 0099 在又一种可能的实现方式中,所述评价指标可包括:所述可见光信号接收设备接 收来自所述至少一可见光信号发射设备发射的可见光信号的误码率。误码率的大小可在一 定程度上反应通信性能的高低,且根据接收信号确定误码率为本领域已成熟的现有技术。 在这种实现方式中,步骤S102中可响应于所述误码率减小、或所述误码率的减小量超过第 五阈值、或所述误码率低于第六阈值,确定所述通信性能提高。其中,第五阈值和第六阈值 均可根据通信需求和。
43、/或历史通信信息确定,例如,将第五阈值设置为误码率减小了超过 该第五阈值时,表示可见光信号接收设备的功耗可以被显著降低,而不会影响通信;将第六 阈值设置为误码率减小到低于该第六阈值时,表示可见光信号接收设备的功耗可以被显著 降低,而不会影响通信。通过步骤S140,在读取电荷时将相关的至少两个第一逻辑像素合并 为一个第二逻辑像素单元来读取。 0100 在再一种可能的实现方式中,可不通过接收信号直接确定通信性能,而是通过收 发设备之间的距离的变化直接确定收发设备之间的通信性能。收发设备之间的距离的大小 可在一定程度上反应通信性能的高低。例如,距离减小可能会提高通信性能等。在这种实 说 明 书CN 。
44、104348557 A 11 9/15页 12 现方式中,步骤S120可进一步包括: 0101 S124.确定所述可见光接收设备与所述至少一可见光信号发射设备之间的距离, 例如,可通过GPS定位等方式确定可见光信号发射设备的位置,进而确定可见光信号发射 设备与可见光信号接收设备之间的距离,或可通过直接与可见光信号发射设备通信来获取 所述距离。 0102 S126.响应于所述距离减小、或所述距离的减小量超过第七阈值、或所述距离低于 第八阈值,确定所述通信性能提高。其中,第七阈值和第八阈值均可根据通信需求和/或历 史通信信息确定,例如,将第七阈值设置为所述距离的大小减小了超过该第七阈值时,表示 可。
45、见光信号接收设备的功耗可以被显著降低,而不会影响通信;将第八阈值设置为所述距 离减小到低于该第八阈值时,表示可见光信号接收设备的功耗可以被显著降低,而不会影 响通信。 0103 在这样的实现方式中,仍可如步骤S142的描述确定与所述至少一可见光信号发 射设备中的所述至少一个相关的所述图像传感器的两个第一逻辑像素单元,或直接控制在 读取电荷时将全部第一逻辑像素中的每两个合并为一个第二逻辑像素单元读取。 0104 需要说明的是,本申请实施例的方法可综合考虑上述各评价指标来确定通信性 能,例如,在通信距离减小时,不一定会提高通信性能,可综合考虑接收信号的信噪比等。此 外,除了上述评价指标外,本申请实。
46、施例的方法还可考虑其他评价通信质量的指标,例如, 信道估计值、系统吞吐量以及本领域的普通技术人员能够想到的任意指标。 0105 综上所述,本申请实施例的方法能够响应于通信质量的变化调整图像传感器读取 电荷的方式,进而节约接收设备的能耗,且控制简单。 0106 本领域技术人员可以理解,在本申请具体实施方式的上述方法中,各步骤的序号 大小并不意味着执行顺序的先后,各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应 对本申请具体实施方式的实施过程构成任何限定。 0107 此外,本申请实施例还提供了一种计算机可读介质,包括在被执行时进行以下操 作的计算机可读指令:执行上述图1所示实施方式中的方法的各步骤。
47、的操作。 0108 本申请实施例还提供了一种执行上述可见光信号接收控制方法的可见光信号接 收控制装置,该装置可为独立于可见光信号接收设备的装置,也可属于可见光信号接收设 备,或该装置本身即为可见光信号接收设备。当该装置本身即为可见光信号接收设备时, 除了下面即将描述的各组成部分外,该装置还包括可见光信号接收设备的其他必要组成部 分。此外,根据该装置的上述不同执行角色的需要,除以下描述的各组成部分外,所述装置 还包括可根据需要实现与装置外部任意设备通信的通信模块。如图3(a)所示,本申请实施 例的可见光信号接收控制装置300包括: 0109 确定模块320,用于确定至少一可见光信号接收设备相对于。
48、至少一可见光信号发 射设备的位置。 0110 可见光信号接收设备通过图像传感器实现对来自多个可见光信号发射设备的可 见光信号的同时接收,如图2(a)所示,为一种示例的图像传感器200,其由多个物理像素单 元220构成,如图2(a)中所示,三个虚线框所示的区域240,260,280分别用于接收来自三 个可见光信号发射设备的可见光信号。在通信过程中,由于任一方移动或传输环境发生变 化,通信性能均会受到影响,例如,收发设备之间的通信距离的变化、可见光信号发射设备 说 明 书CN 104348557 A 12 10/15页 13 之间的干扰的变化等均有可能使得收发设备之间的通信性能发生变化,可见光信号。
49、接收设 备可响应于通信性能的提高做出相应的调整以节约设备功耗等。 0111 控制模块340,用于响应于所述可见光信号接收设备与所述至少一可见光信号发 射设备中的至少一个的通信性能提高,在读取所述可见光信号接收设备的图像传感器的感 应电荷时,控制至少将与所述至少一可见光信号发射设备中的所述至少一个相关的所述图 像传感器的两个第一逻辑像素单元作为一个第二逻辑像素单元合并读取。 0112 在本申请实施例的装置中,控制模块340响应于可见光收发设备之间的通信性能 提高,通过改变当前可见光信号接收设备的图像传感器的电荷读取方式,即即改变与提高 的通信性能对应的可见光信号发射设备相关的至少两个第一逻辑像素单元(所述相关的 至少两个第一逻辑像素单元包括接收提高的通信性能对应的可见光信号发射设备的光信 号的两个或多个第一逻辑像素单元,例如,包括接收提高的通。