以Android设备为基础的白光光通信技术.pdf

【以Android设备为基础的白光光通信技术】 白光光通信技术是一种利用可见光波段进行数据传输的技术，尤其在绿色节能的白光LED（发光二极管）中得到了广泛应用。由于白光LED的高调制速率，它成为了光通信领域的新焦点。本文主要探讨了如何在Android设备上实现基于白光光通信的挂号系统。 要在Android环境下利用手机内置LED进行通信，需要获取硬件权限。在AndroidManifest.xml文件中，必须声明相机和闪光灯权限，如下所示： ```xml <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" /> <uses-permission android:name="android.permission.FLASHLIGHT" /> ``` 为了保证应用的兼容性和可查询性，应当在程序中添加硬件测试标签，并确保只有具备闪光灯功能的Android设备能在应用市场上找到该应用。在程序设计中，可以通过继承链方案将不同功能的代码封装到独立的类中，以实现在一个窗口中完成UI切换，例如集成闪光灯通信和二维码扫描功能。 手机上的闪光灯主要是为辅助摄像头拍摄而设计的，不同规格的摄像头可能需要不同光照强度的闪光灯。考虑到大驱动电流可能导致的高温问题，设计时需要优化PCB板布局，防止对手机性能造成负面影响。 QR码识别是实现光通信的关键步骤。在处理图片后，可以得到二值化图像，通过计算每个单元格的灰度值平均值并进行阈值处理，将图像转换为黑白二值图像。OpenCV计算机视觉库可以帮助进行图像预处理，包括灰度化、噪声过滤，提高图像的可识别性，便于解码。解码库通常可以从开源社区获取，无需自行编写。 实验分析部分，为了减少信号干扰，通过空间分割将显示屏到手机的路径定义为下行链路，手机到服务器接收模块的路径为上行链路。实验中，PC机编码信息，通过CPLD（复杂可编程逻辑器件）转换为控制显示屏的信号，将数据以二维码形式显示。在服务端接收到数据后，用户可以看到解码后的信息。 以Android设备为基础的白光光通信技术涉及硬件权限管理、图像处理、QR码识别以及信号传输等多个方面。这种技术在挂号系统等应用场景中具有潜力，可提供高效、安全的数据交换手段。随着技术的进一步发展，白光光通信有望在更多领域得到应用。