一种基于可见光通讯的智能交通系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能交通系统，具体涉及一种基于可见光通讯的智能交通系统。
【背景技术】
[0002]现有交通系统中，乘客在困乏的旅途中对互联网访问有强烈的需求。现有技术中，一般地，乘客个人使用LTE技术进行互联网访问，2G访问速度低下，3G/4G流量费用过于昂贵；其次，公共交通的移动W1-Fi共享网络大部分属于局域网，访问受限，并且对公共交通通讯产生影响，存在安全隐患；最后，卫星通讯技术民用化并不完善，可行性令人质疑。综上所述，现有交通系统中，并不能很好地实现智能交通的网络化，乘客不能获得高速网络体验，市场需求不能得以满足。所以，本发明公开一种提供高速网络访问的智能交通系统。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术，本发明目的在于提供一种基于可见光通讯的智能交通系统，其旨在提供高速网络访问，满足市场需求，并解决现有交通系统中网络访问费用昂贵，无线W1-Fi技术存在串扰管制通带的安全隐患且可行性低下等问题。
[0004]为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下:
一种基于可见光通讯的智能交通系统，包括L1-Fi基站:其中包括光纤链路，建立访问端与互联网端的连接，处理电信号，接收和/或发送电信号；路灯:其中包括光电通讯装置，接收L1-Fi基站的电信号并转换为光信号发送；汽车:其中包括光电通讯装置，接收路灯的光信号和/或发送光信号至路灯；路灯接收汽车发出的光信号，转换光信号为电信号上传至L1-Fi基站。
[0005]上述方案中，所述的光纤链路，包括信号发射通路和信号接收通路。
[0006]上述方案中，所述的信号发射通路，包括ASIC:至少输出两个电信号，每个电信号速率至少大于lGbps/s ;均衡器:通过超高速以太网接口连接ASIC，接收电信号WDR&解串器:接收均衡器补偿后的电信号，进行时钟与数据恢复并解串；相位补偿器:接收CDR&解串器的电信号，在动态与静态电信号间进行相位拟合；串行器:接收相位补偿器拟合后的电信号，输出串行电信号；去加重驱动器:接收串行器的电信号，进行去加重和放大操作，输出电信号；FPGA:通过物理介质关联层接口连接去加重驱动器。均衡器可等效高通滤波器，对传输过程中高通信号损耗补偿，增加信号保真度；解串器将高速串行信号转换为并行信号，⑶R对信号中时钟与数据进行恢复编码；去加重驱动器，使用去加重方式保持信号上升沿和下降沿处的幅度不变，其他地方信号减弱，调整信噪比，增加信号保真度；FPGA增加了系统通用性，降低系统成本。
[0007]上述方案中，所述的信号接收通路，包括FPGA:接收路灯上传的电信号；均衡器:接收FPGA发出对应信号发射通路中均衡器的电信号；CDR:接收均衡器补偿后的电信号，进行时钟与数据恢复；多路转换器:接收经CDR恢复后的电信号，输出至少两个半速电信号；去加重驱动器:接收多路转换器的半速电信号，进行去加重和放大操作；ASIC:通过超高速以太网接口连接去加重驱动器，至少接收两个半速电信号。多路转换器充分利用通信信道的容量，大大降低系统的成本。
[0008]上述方案中，所述的光电通讯装置，包括LED驱动器:通过传输总线连接L1-Fi基站，输出控制信号；LED:接收LED驱动器的控制信号，根据电信号特定序列模式发出光信号；PIN光电二极管:接收光信号，转换为电信号；跨阻放大器:通过传输总线连接L1-Fi基站，接收PIN光电二极管的电信号，输出至L1-Fi基站。所述的跨阻放大器，包括交叉耦合的第一对差分输入晶体管和第二对差分输入晶体管。实现高频保真信号输入输出，具有更为广阔的带宽并且不受管制，跨阻放大器结构较简单，成本较低廉，可批量生产安装到道路路灯中。
[0009]上述方案中，所述的光电通讯装置和L1-Fi基站，在光通讯过程中，使用IEEE802.15.7协议定义物理层和媒体存取控制层。协议中使用曼切斯特编码实现数据中的“O” 和 “I”。
[0010]上述方案中，所述的汽车，还包括连接光电通讯装置的处理器，处理器连接有W1-Fi装置。针对现有移动终端设备大多具有W1-Fi功能的技术状况，进而完成现有技术对接，并增加系统普适性。
[0011]上述方案中，所述的LED驱动器，包括单稳态触发单元。在不使用LED通讯时可节约能源。
【附图说明】
[0012]图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中跨阻放大器电路图；
图3为本发明中信号接收采样示意图；
图中:la_EQ、lb_EQ-均衡器，2_CDR&SER.-时钟数据恢复与解串器，3_DSff-相位补偿器，4_20Gbps&SER.-20Gbps 速率的串行器，5_DE.&Drive、9_DE.&Drive_ 去加重驱动器，6_FPGA-现场可编程门阵列，7_CDR-时钟数据恢复，8_MUX_多路转换器，10-光电通讯装置，11_LED DR.-发光二极管驱动器，12_TIA-跨阻放大器，13_LED_发光二极管，14_PIND.-光电二极管，15_WiF1-通用无线保真设备，16_CPU-中央处理器，17_ASIC_专用集成电路，Zpd-阻抗，Vpd-阻抗电压，VDD-电源，Ql、Q2、Q3、Q4-三极管。
【具体实施方式】
[0013]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0014]下面结合附图对本发明做进一步说明:
图1为本发明结构示意图，一种基于可见光通讯的智能交通系统，包括L1-Fi基站100:其中包括光纤链路，建立访问端与互联网端的连接，处理电信号，接收和/或发送电信号；路灯200:其中包括光电通讯装置10，接收L1-Fi基站100的电信号并转换为光信号发送；汽车300:其中包括光电通讯装置10，接收路灯200的光信号和/或发送光信号至路灯200 ;路灯200接收汽车300发出的光信号，转换光信号为电信号上传至L1-Fi基站100。
[0015]图2为本发明中跨阻放大器电路图，所述的跨阻放大器12，包括交叉耦合的第一对差分输入晶体管Ql、Q2和第二对差分输入晶体管Q3、Q4 ;每个晶体管基极连有电容，发射极接地；交叉耦合方式可在高频输入下，有效降低输入信号响应模式因阻抗Zpdl、阻抗Zpd2引起的的特征减弱效应；电阻R3和电阻R4可以提供峰值检测点并增加带宽。
[0016]实施例1
图3为本发明中信号接收采样示意图，发光二极管LED