一种可见光通信接收电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可见光通信接收电路，包括光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器，其中，光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器依次连接；光电接收器为用于将输入光信号转换为电流信号的电路；脉冲神经元电路的输入为电流信号，输出为一系列包含神经编码信息的电压脉冲信号；解码器为将电压脉冲信号转换为数字信号的电路；缓存器用于暂存解码器的多个输出数据，并按先后顺序将多个输出数据依次输入比较器；比较器用于通过比较相邻两个输出数据的方式输出数字信号。本实用新型专利技术电路显著提升了可见光通信接收电路的抗干扰能力，简化了信号处理电路。相比于传统信号处理电路，脉冲神经元电路结构简单，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种可见光通信接收电路
本技术涉及可见光通信领域，具体涉及一种可见光通信接收电路。
技术介绍
可见光通信对各类噪声干扰较为敏感，抗干扰一直是可见光通信的重要课题。现有用于可见光通信接收器的电子抗干扰主要方法有：电子滤波、抗干扰编码、高灵敏接收器、先进放大电路等；实现良好效果往往需要较为复杂的电路。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可见光通信接收电路，用以克服现有接收电路在达到良好效果需要设计复杂电路的问题。为了实现上述任务，本技术采用以下技术方案：一种可见光通信接收电路，包括光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器，其中，所述光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器依次连接。进一步地，所述光电接收器为用于将输入光信号转换为电流信号的电路，其中所述输入光信号的闪烁频率中携带神经编码信息。进一步地，所述脉冲神经元电路为模仿生物神经元细胞电子性能的电路，其输入为电流信号，输出为一系列包含神经编码信息的电压脉冲信号。进一步地，所述解码器为将电压脉冲信号转换为数字信号的电路。进一步地，所述解码器用于在电压脉冲信号的脉冲峰值到达解码器时，向缓存器和比较器同时发出使能信号，使能信号保持若干各时钟周期后将自动归零；在发出使能信号的同时，保存当前转换得到的二进制数至缓存器，然后自动重置。进一步地，所述缓存器为暂存解码器的多个输出数据，并按先后顺序将所述多个输出数据依次输入比较器的电路。进一步地，所述缓存器用于暂存多个解码器的输出数据，并在收到解码器的使能信号后，将最早进入缓存器的数据推送至比较器，释放存储空间，使解码器发送的数据将按先后顺序依次输入比较器。进一步地，所述比较器为通过比较相邻两个所述输出数据的方式输出数字信号的电路。进一步地，所述比较器用于对于缓存器提供的相邻两个所述输出数据Sx和Sx+1进行比较，若Sx大于等于Sx+1，则输出0；若Sx小于Sx+1，则输出1；通过依次比较相邻的输出信号，从而输出由0/1组成的数字信号。与现有技术相比，本技术具有以下技术特点：1.本技术提供的电路显著提升了可见光通信接收电路的抗干扰能力；实验表明在信噪比为-20dB的条件下，信号仍然能够被准确识别。2.本技术简化了信号处理电路。相比于传统信号处理电路，本技术直接进行数字信号处理，电路结构简单，成本低。3.本技术融合了信号处理电路与模数转换电路。脉冲神经元电路的本身就具有模数转换功能。本技术将信号处理与模数转换融合在一个电路中，进一步简化电路、降低成本。附图说明图1为本技术的电路结构示意图。具体实施方式生物的神经元天然具有较好的抗干扰能力，模仿神经元电性能的脉冲神经元电路也具有这一能力。已有研究开始将脉冲神经元电路用于防护电磁干扰，然而目前，将此类电路用于可见光通信，尚属空白。本技术提出了一种带有脉冲神经元电路的可见光通信接收电路，具有较强的抗干扰能力。该电路的结构简单，成本较低。参见图1，本技术的一种可见光通信接收电路，包括光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器，其中，所述光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器依次连接。在本技术提供的电路结构中：所述光电接收器为用于将输入光信号转换为电流信号的电路；所述脉冲神经元电路为模仿生物神经元细胞电子性能的电路，其输入为电流信号，输出为一系列包含神经编码信息的电压脉冲信号；所述解码器为将电压脉冲信号转换为数字信号的电路；所述缓存器为暂存解码器的多个输出数据，并按先后顺序将所述多个输出数据依次输入比较器的电路；所述比较器为通过比较相邻两个所述输出数据的方式输出数字信号，从而实现从光信号到数字信号的转换的电路；其中，所述比较器的比较原理为：对于缓存器提供的相邻两个所述输出数据Sx和Sx+1，若Sx大于等于Sx+1，则输出0；若Sx小于Sx+1，则输出1；通过依次比较相邻的输出信号，从而输出由0/1组成的数字信号。基于上述电路，本技术的原理如下：神经编码信息由输入光信号的闪烁频率携带；首先，光电接收器将接收输入光信号并转换成电流信号；脉冲神经元电路的输入为光电接收器输出的电流信号，输出为一系列电压脉冲信号；神经编码信息也同时被转换，加载至电压脉冲信号中。继而，电压脉冲信号会被解码器解码；当一个电压脉冲信号的脉冲峰值到达解码器时，解码器会向缓存器和比较器同时发出使能信号，使能信号保持若干各时钟周期后将自动归零；在发出使能信号的同时，保存当前转换得到的8位二进制数至缓存器，然后自动重置，开始进行下一次转换。随着电压脉冲信号的输入，解码器内的8位二进制数会逐渐增大，直至下一个电压脉冲信号的脉冲峰值到达解码器；因此，相邻两个脉冲峰值之间携带的信息就将被解码器依次输入至缓存器。缓存器含有多个8位2进制数据堆栈，可暂存多个解码器的输出数据；当缓存器收到解码器的使能信号后，会将最早进入缓存器的数据推送至比较器，释放存储空间，然后接收解码器发送的数据；通过该缓存器，解码器发送的数据将按先后顺序依次输入比较器。比较器暂存并比较相邻两个缓存器输入的2进制数据，并根据比较结果，输出0或1；当比较器收到解码器发出的使能信号时，将清除两个数据中较早接收到的数据。清除后，比较器只剩一个数据Sx。同时，比较器将接收缓存器输出的最新数据Sx+1。比较Sx和Sx+1，若Sx大于等于Sx+1，则输出0；若Sx小于Sx+1，则输出1。以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可见光通信接收电路，其特征在于，包括光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器，其中，所述光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器依次连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可见光通信接收电路，其特征在于，包括光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器，其中，所述光电接收器、脉冲神经元电路、解码器、缓存器以及比较器依次连接。


2.根据权利要求1所述的可见光通信接收电路，其特征在于，所述光电接收器为用于将输入光信号转换为电流信号的电路，其中所述输入光信号的闪烁频率中携带神经编码信息。


3.根据权利要求1所述的可见光通信接收电路，其特征在于，所述脉冲神经元电路为模仿生物神经元细胞电子性能的电路，其输入为电流信号，输出为一系列包含神经编码信息的电压脉冲信号。


4.根据权利要求1所述的可见光通信接收电路，其特征在于，所述解码器为将电压脉冲信号转换为数字信号的电路。


5.根据权利要求1所述的可见光通信接收电路，其特征在于，所述解码器用于在脉冲神经元电路输出的电压脉冲信号的脉冲峰值到达解码器时，向缓存器和比较器同时发出使能信号，使能信号保持若干各时钟周期后将自动归零；在...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈耀洋，孙博，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：广东;44