RU2007115158A

RU2007115158A - Система непрямой оптической связи в свободном пространстве и способ высокоскоростной широкополосной передачи данных

Info

Publication number: RU2007115158A
Application number: RU2007115158/09A
Authority: RU
Inventors: Николаус-Петер ШМИТТ (DE); Николаус-Петер ШМИТТ
Original assignee: Аирбус Дойчланд Гмбх (De); Аирбус Дойчланд Гмбх
Priority date: 2004-09-23
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2008-11-10
Also published as: US20080219671A1; BRPI0515899A; EP1792419A1; DE102004046503A1; CA2579796A1; JP2008514146A; RU2388156C2; WO2006032221A1; US8548332B2; CN101032099A; JP4726905B2; DE102004046503B4; EP1792419B1

Claims

1. Система непрямой оптической связи в свободном пространстве для высокоскоростной широкополосной передачи данных, включающая в себя передатчик (11, 12, 19), содержащий источник модулируемого света, и приемник (5а, 5b, 7a, 7b; 17а), содержащий фотодетектор (43) для приема излучаемого передатчиком (11, 12, 19) света и преобразования его в электрический сигнал, причем передатчик (11, 12, 19) и приемник (5а, 5b, 7a, 7b; 17а) направлены по меньшей мере на одну общую для них поверхность (8а, 8b), которая отражает излучаемый передатчиком (11, 12, 19) свет, прежде чем этот свет попадает в приемник (5а, 5b, 7a, 7b; 17а), отличающаяся тем, что она имеет ячеистую структуру и содержит несколько ячеек (Z1, Z2, Z3, Z4), которые имеют по меньшей мере по одному передатчику (11, 12, 19) и по меньшей мере по одному соотнесенному с ним приемнику (5а, 5b, 7a, 7b; 17а), причем ячейки (Z1, Z2, Z3, Z4) организованы таким образом, чтобы предотвращать создание перекрестных помех для соседних ячеек с обеспечением независимости ячеек (Z1, Z2, Z3, Z4) друг от друга.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит средства формирования луча света от соответствующего передатчика (11, 12, 19) и/или средства (41) ограничения угла раствора диаграммы направленности соответствующего приемника (5а, 5b) для предотвращения создания перекрестных помех.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит один или несколько экранирующих элементов (30; 40; 45) для экранирования света, отраженного от общей поверхности (8а, 8b) ячейки (Z1), от попадания в приемник (7a), относящийся к другой ячейке (Z2).

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что поверхность (8а, 8b) ячейки (Z1, Z2, Z3, Z4) представляет собой поверхность стенки или предмета, расположенного в пространстве, в котором происходит передача данных.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что отражающие поверхности (8а, 8b) ячеек (Z1, Z2, Z3) расположены во внутреннем пространстве транспортного средства, в котором происходит передача данных, предпочтительно в автомобиле, летательном аппарате, поезде, на судне или в спутнике.

6. Система по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что участки отражения или рассеяния общих поверхностей (8а, 8b) в пределах соседних ячеек не перекрывают друг друга.

7. Система по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что источники света, входящие в состав соседних ячеек (Z1, Z2), излучают свет с различными длинами (L1, L2) волн.

8. Система по п.6, отличающаяся тем, что ячейки (Z1, Z2) отделены друг от друга в пространстве.

9. Система по п.7, отличающаяся тем, что ячейки (Z1, Z2, Z3, Z4) расположены в ряд, причем в смежных ячейках (Z1, Z2, Z3, Z4) ряда используется свет с чередующимися длинами (LI, L2) волн.

10. Система по п.7, отличающаяся тем, что источник света соответствующего передатчика (11, 12, 19) включает в себя один или несколько светодиодов, лазерных диодов, лазерных диодов с торцевым излучением и/или плоскостных лазеров с вертикальными резонаторами.

11. Система по одному из пп.1-5, отличающаяся тем, что для обеспечения двусторонней связи соответствующий приемник (5а, 5b, 7a, 7b; 17а) имеет источник света и соответствующий передатчик (11, 12, 19) имеет фотодетектор.

12. Система по п.11, отличающаяся тем, что во время работы единственный передатчик (11, 12) ячейки (Z1, Z2) одновременно передает нескольким приемникам (5а, 5b, 7a, 7b; 17а) одинаковые или различные данные.

13. Способ непрямой оптической высокоскоростной передачи данных, при осуществлении которого с помощью источника света генерируют свет, который модулируют частотой передаваемых данных, модулированный свет передают, направляя его на поверхность (8а, 8b), отражающую и/или рассеивающую свет, принимают рассеянный и/или отраженный поверхностью (8а, 8b) свет, в результате чего он попадает непрямым путем от источника в приемник (5а, 5b, 7а, 7b; 17а), и преобразуют модулированный свет в электрический сигнал, отличающийся тем, что передачу и прием света осуществляют в нескольких независимых друг от друга ячейках (Z1, Z2, Z3, Z4), содержащих по меньшей мере по одному передатчику (11, 12, 19) и по меньшей мере по одному приемнику (5а, 5b, 7а, 7b; 17а), при этом активно предотвращают создание перекрестных помех для соседних ячеек (Z1, Z2, Z3, Z4).

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что угол (9а, 10а, 18а) излучения света передатчиком ячейки (Z1, Z2, Z3) ограничивают с таким расчетом, чтобы свет не попадал в приемники (5а, 7а, 17а) других ячеек (Z1, Z2, Z3).

15. Способ по п.13, отличающийся тем, что угол (9а) раствора диаграммы направленности соответствующего приемника (5а) ячейки (Z1) ограничивают с таким расчетом, чтобы исключить попадание в приемник (5а) света от источников света, относящихся к соседним ячейкам (Z2, Z3).

16. Способ по одному из пп.13-15, отличающийся тем, что свет, отраженный от поверхности (8а, 8b) ячейки (Z1), экранируют от попадания в приемник (7а), относящийся к другой ячейке (Z2).

17. Способ по п.13, отличающийся тем, что в соседних ячейках (Z1, Z2) используют свет с различными длинами (L1, L2) волн.