光或聲波通信方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光或聲波通信方法和系統(tǒng)。該光通信方法包括以下步驟：從可見光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端；在該發(fā)送端接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；響應(yīng)于該指示信息，從該發(fā)送端發(fā)送包含通信數(shù)據(jù)的光通信信號至該接收端。
【專利說明】光或聲波通信方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其是涉及一種光或聲波通信方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]光通信是一種在LED技術(shù)上發(fā)展起來的新興的、短距離高速無線光通信技術(shù)。光通信的基本原理就是利用發(fā)光二極管(LED)比熒光燈和白熾燈切換速度快的特點，通過LED光源的高頻率閃爍來進行通信。有光代表二進制I，無光代表二進制O。包含了數(shù)字信息的高速光信號經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換即可獲得信息。光通信技術(shù)因為其數(shù)據(jù)不易被干擾和捕獲，光通信設(shè)備制作簡單且不宜損壞或消磁，可以用來制作光加密鑰匙。與微波技術(shù)相比，光通信有相當(dāng)豐富的頻譜資源，這是一般微波通信和無線通信無法比擬的；同時光通信可以適用任何通信協(xié)議、適用于任何環(huán)境；在安全性方面，光通信相比傳統(tǒng)的磁性材料，無需擔(dān)心消磁問題，更不必擔(dān)心通信內(nèi)容被人竊??；光通信的設(shè)備架設(shè)靈活便捷，且成本低廉，適合大規(guī)模普及應(yīng)用。
[0003]對于單向的光通信系統(tǒng)而言,收發(fā)雙方傳輸信息之前一般需要經(jīng)過一次或多次握手。對于有些只需傳輸簡單信息的系統(tǒng)，例如門禁系統(tǒng)來說，這樣的握手顯得十分耗時，增加了使用者的等待時間。簡單的代替方法是，由發(fā)送端一方在收到操作者的指示后發(fā)送信息。但是這需要使用者干預(yù)，增加了不便。
[0004]此外，盡管得益于光束的指向性強，通信內(nèi)容泄漏的概率大大降低，但光并非毫無安全隱患。一個隱患在于光束可能被第三方接收設(shè)備截取，從而破譯其中的信息。對安全應(yīng)用來說，這一被破譯的信息可能被用于騙過驗證系統(tǒng)，從而給使用者帶來隱私、財產(chǎn)等方面的損失。
[0005]對于單向的光通信系統(tǒng)而言，目前有通過發(fā)送端和接收端的約定來解決前述隱患
[0006]一種方法是采用基于事件或計數(shù)的異步方案。這種方案通過發(fā)射端和接收端都約定好的計數(shù)機制，只有當(dāng)接收端接收到發(fā)射端的計數(shù)值滿足判別規(guī)則才認為合法。但是由于接收端不能給予發(fā)射端反饋，所以這種計數(shù)機制只能單向的遞增或者遞減，算法容易破解。
[0007]另外一種方法是采用基于時間的同步方案。這種方案在發(fā)射端和接收端都使用同一時間起點，接收端通過比較發(fā)射端和接收端的時鐘信息來判斷是否滿足預(yù)定的時鐘誤差，而判決是否合法。但是這種方案要求時鐘晶振的精度非常高，隨著時間的推移，可能需要對發(fā)射端和接收端做時鐘校準，對于產(chǎn)品的實際使用非常不方便。
[0008]雙向通信可以讓發(fā)送方和接收方之間相互驗證，從而大大降低前述隱患。然而雙向的光通信需要發(fā)送方和接收方都具備光接收及解碼能力，對通信系統(tǒng)要求較高。
[0009]對于使用其它傳輸媒介，例如聲波的單向通信系統(tǒng)而言，前述問題也存在。為此，希望有一種既可以提高便攜性和安全性，又不會大幅改變系統(tǒng)的改進方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供一種光或聲波通信方法和系統(tǒng)，以改善現(xiàn)有技術(shù)的至少部分缺點。
[0011]本發(fā)明的一個方面提出一種光通信方法，包括以下步驟:從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端；在該發(fā)送端接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；以及響應(yīng)于該指示信息，從該發(fā)送端發(fā)送光通信信號至該接收端，該光通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
[0012]在本發(fā)明的一實施例中，該指示信息包含驗證碼。
[0013]在本發(fā)明的一實施例中，該光通信信號還攜帶有該驗證碼，該方法還包括:在該接收端接收并解碼該光通信信號，并判斷該光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
[0014]在本發(fā)明的一實施例中，該驗證碼為隨機碼。
[0015]在本發(fā)明的一實施例中，從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端的步驟包括:響應(yīng)于一操作指示而發(fā)送該傳輸信號。
[0016]在本發(fā)明的一實施例中，從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端的步驟包括:連續(xù)或間隔發(fā)送該傳輸信號。
[0017]在本發(fā)明的一實施例中，如果驗證該指示信息失敗，則該發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0018]在本發(fā)明的一實施例中，該光通信信號還攜帶有識別碼，在驗證通過后，還包括在該接收端處理該識別碼以識別該發(fā)送端。
[0019]在本發(fā)明的一實施例中，該傳輸信號還攜帶有該接收端的訪問等級值，從該發(fā)送端發(fā)送該光通信信號之前，還包括在該發(fā)送端確定該發(fā)送端的訪問權(quán)限值達到該訪問等級值。
[0020]在本發(fā)明的一實施例中，如果該發(fā)送端的訪問權(quán)限值未達到該訪問等級值，則該發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0021 ] 在本發(fā)明的一實施例中，在驗證通過后，上述方法還包括:從該接收端發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至該發(fā)送端，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
[0022]在本發(fā)明的一實施例中，上述方法還包括在該發(fā)送端將解碼獲得的該事件記錄傳輸?shù)揭环?wù)器。
[0023]在本發(fā)明的一實施例中，在驗證通過后，上述方法還包括:從該接收端發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至服務(wù)器，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
[0024]在本發(fā)明的一實施例中，該傳輸信號為聲波信號、低頻信號、射頻信號或紅外信號。
[0025]本發(fā)明的另一方面提出一種聲波通信方法，包括以下步驟:從聲波的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至聲波的發(fā)送端；在該發(fā)送端接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；以及響應(yīng)于該指示信息，從該發(fā)送端發(fā)送包含聲波通信信號至該接收端，該聲波通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
[0026]在本發(fā)明的一實施例中，該指示信息包含驗證碼。
[0027]在本發(fā)明的一實施例中，該聲波通信信號還攜帶有該驗證碼，該方法還包括:在該接收端接收并解碼該聲波通信信號，并判斷聲波通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
[0028]在本發(fā)明的一實施例中，該聲波通信信號為超聲波信號、可聽波信號或次聲波信號。
[0029]本發(fā)明的另一方面提出一種光通信系統(tǒng)，包括:發(fā)送端，包括光發(fā)送單元和輔助通信接收單元；接收端，包括光接收單元和輔助通信發(fā)送單元；其中該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號，該輔助通信接收單元用于接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；該光發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送包含光通信信號至該光接收單元，該光通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
[0030]在本發(fā)明的一實施例中，該指示信息包含驗證碼。
[0031]在本發(fā)明的一實施例中，該光通信信號還攜帶有該驗證碼，該光接收單元還用于接收并解碼該光通信信號，并判斷光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
[0032]在本發(fā)明的一實施例中，該通信數(shù)據(jù)包含識別碼，在驗證通過后，該光接收單元還處理該識別碼以識別該發(fā)送端。
[0033]在本發(fā)明的一實施例中，該傳輸信號還攜帶有該接收端的訪問等級值，該光發(fā)送單元還確定該發(fā)送端的訪問權(quán)限值是否達到該訪問等級值。
[0034]在本發(fā)明的一實施例中，如果該發(fā)送端的訪問權(quán)限值未達到該訪問等級值，則該光發(fā)送單元不發(fā)送光通信信號。
[0035]在本發(fā)明的一實施例中，在驗證通過后，該輔助通信發(fā)送單元發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至該輔助通信接收單元，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
[0036]在本發(fā)明的一實施例中，該傳輸信號為聲波信號、低頻信號、射頻信號或紅外信號。
[0037]在本發(fā)明的一實施例中，該光通信系統(tǒng)為票務(wù)系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)或者門禁系統(tǒng)。
[0038]本發(fā)明的另一方面提出一種聲波通信系統(tǒng)，包括:發(fā)送端，包括聲波發(fā)送單元和輔助通信接收單元；接收端，包括聲波接收單元和輔助通信發(fā)送單元；其中該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號，該輔助通信輔助通信接收單元用于接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；該聲波發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送包含聲波通信信號至該聲波接收單元，該聲波通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
[0039]本發(fā)明的又一方面提出一種光通信系統(tǒng)的發(fā)送端，包括光發(fā)送單元和輔助通信接收單元，該輔助通信接收單元用于接收并解碼來自光通信系統(tǒng)的接收端的攜帶有指示信息的傳輸信號，以驗證該指示信息；該光發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送光通信信號至該接收端，該光通信信號包含通信數(shù)據(jù)。
[0040]本發(fā)明的又一方面提出一種光通信系統(tǒng)的接收端，包括光接收單元和輔助通信發(fā)送單元，該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號；該光接收單元用于接收并解碼來自一發(fā)送端的響應(yīng)于該指示信息而發(fā)送的光通信信號。
[0041]本發(fā)明的又一方面提出一種聲波通信系統(tǒng)的發(fā)送端，包括聲波發(fā)送單元和輔助通信接收單元，該輔助通信接收單元用于接收并解碼來自聲波通信系統(tǒng)的接收端的攜帶有指示信息的傳輸信號，以驗證提取該指示信息；該聲波發(fā)送單元用于響應(yīng)于該傳輸信號，發(fā)送聲波通信信號至該接收端，該聲波通信信號包含通信數(shù)據(jù)。
[0042]本發(fā)明的又一方面提出一種聲波通信系統(tǒng)的接收端，包括聲波接收單元和輔助通信發(fā)送單元，該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號；該聲波接收單元用于接收并解碼來自一發(fā)送端的響應(yīng)于該指示信息而發(fā)送的聲波通信信號。
[0043]本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，使得光通信系統(tǒng)或聲波通信系統(tǒng)的發(fā)送端可以響應(yīng)于接收端的攜帶有指示信息的觸發(fā)，發(fā)送光通信信號。這樣，使發(fā)送端在無需干預(yù)的情況下直接進行通信，使用更為便捷。此外，通過對指示信息的驗證，使發(fā)送端和接收端之間多了一道驗證，提高安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細說明，其中:
[0045]圖1示出本發(fā)明一實施例的光通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0046]圖2示出本發(fā)明第一實施例的光通信方法流程圖。
[0047]圖3示出本發(fā)明第二實施例的光通信方法流程圖。
[0048]圖4示出本發(fā)明第三實施例的光通信方法流程圖。
[0049]圖5示出本發(fā)明第三實施例的光通信方法流程圖。
[0050]圖6示出本發(fā)明一實施例的聲波通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0051]圖7示出本發(fā)明一實施例的聲波通信方法流程圖。
【具體實施方式】
[0052]現(xiàn)在參考附圖描述所要求保護的發(fā)明，在全部附圖中使用相同的參考標號來指相同的部件或步驟。在以下描述中，為解釋起見，披露了眾多具體細節(jié)以提供對所要求保護的主題的全面理解。然而，顯而易見的是，這些發(fā)明也可以不采用這些具體細節(jié)來實施。
[0053]本發(fā)明的實施例提出一種光或聲波通信方法。這一通信方法主要是基于單向的光或聲波通信。并且，本發(fā)明的實施例引入了額外的輔助通信通道來增加一道驗證，并在驗證通過后觸發(fā)主通信通道上的數(shù)據(jù)傳輸。這樣，發(fā)送端可以無需人為操作而直接發(fā)送通信數(shù)據(jù)，使用更為便捷。而且對于各種身份驗證系統(tǒng)，例如支付系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)而言，這一驗證對于提高系統(tǒng)安全性是大有裨益的。然而可以理解，本發(fā)明的實施例并不限制于身份驗證系統(tǒng)，還可實施于需要提高安全性的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中。
[0054]圖1示出本發(fā)明一實施例的光通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。參照圖1所示，光通信系統(tǒng)100包括光發(fā)送端(以下簡稱發(fā)送端)110和光接收端(以下簡稱接收端)120。發(fā)送端110包括光發(fā)送單元111和輔助通信接收單元112。接收端120包括包括光接收單元121和輔助通信發(fā)送單元122。
[0055]光發(fā)送單元111能夠編碼并發(fā)出光通信信號。光發(fā)送單元111通常的發(fā)送機制是，利用發(fā)光二極管(LED)光源的高頻率閃爍來發(fā)出光通信信號。通常來說，有光代表二進制1，無光代表二進制O。然而可以理解，可以使用各種編碼和調(diào)制方式來獲得光通信信號。包含了數(shù)字信息的高速光信號經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換即可獲得信息。除此之外，還可使用具有照相功能的便攜式電子設(shè)備的閃光燈作為光源。當(dāng)然，部分閃光燈的類型本身就是LED燈。[0056]光接收單元121能夠接收并解碼光通信信號。光接收單元121可以使用光電二極管、攝像機等光信號接收器。
[0057]輔助通信發(fā)送單元122可以使用頻段廣泛的各種傳輸信號，例如低頻信號、射頻信號、紅外信號來傳輸信息。因此，輔助通信發(fā)送單元122可以實施為聲波發(fā)送單元、低頻電磁波發(fā)送單元、射頻單元、WIFI單元、藍牙發(fā)射單元、紅外發(fā)射單元等。輔助通信接收單元112與輔助通信發(fā)送單元122配合使用。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，在光通信之前，輔助通信發(fā)送單元122會發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號給輔助通信接收單元112。指示信息會包含驗證碼。輔助通信接收單元112會接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息。
[0059]對于與發(fā)送端110合法匹配的接收端120來說，其發(fā)送的指示信息會被發(fā)送端110驗證成功。這樣，發(fā)送端110的光發(fā)送單元111會響應(yīng)于指示信息，發(fā)送包含通信數(shù)據(jù)的光通信信號。相應(yīng)地，接收端120的光接收單元121會接收并解碼光通信信號。
[0060]如果接收端120與發(fā)送端110不是合法匹配的，則發(fā)送端110的輔助通信接收單元112通常無法成功驗證指示信息。那么發(fā)送端110將不會發(fā)送光通信信號給接收端120。在一實施例中，指示信息可包含驗證碼。進一步，發(fā)送端110還可以在光通信信號包含驗證碼以回傳給接收端120。接收端120進而判斷光通信信號中包含的驗證碼與接收端自身發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。這樣，接收端120也可反過來在解碼光通信信號的數(shù)據(jù)內(nèi)容之前就驗證發(fā)送端110是否合法。這一方式對于破譯了發(fā)送端110和接收端120之間的光通信信號內(nèi)容，并試圖以虛假的發(fā)送端來訪問接收端的非法手段具有很好的阻止作用。
[0061]在本發(fā)明的一實施例中，接收端的輔助通信發(fā)送單元122較佳地是持續(xù)或者間隔地發(fā)送攜帶有驗證碼的傳輸信號。在間隔發(fā)送時，可以是規(guī)律或者不規(guī)律的發(fā)送傳輸信號。這樣，發(fā)送端Iio靠近接收端120時，就可響應(yīng)于該傳輸信號而發(fā)出光通信信號，不需人為干預(yù)。在本發(fā)明的另一實施例中，接收端的輔助通信發(fā)送單元122可以是在獲得一指示后發(fā)送攜帶有驗證碼的傳輸信號。這樣，可以避免長時間發(fā)送損耗功率。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)光通信系統(tǒng)的實施場合選擇以上兩種方式之一。
[0062]在本發(fā)明的各實施例中，可以使用各種已知算法來確保驗證碼的不可破解。例如，使用隨機算法獲得隨機碼。
[0063]圖2示出本發(fā)明第一實施例的光通信方法流程圖。結(jié)合參照圖1和圖2所示，方法包括以下步驟:
[0064]步驟201，從接收端120發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至發(fā)送端110。
[0065]步驟202，在發(fā)送端110接收并解碼傳輸信號，以驗證指示信息。
[0066]步驟203，在發(fā)送端110判斷成功驗證，如果是，則進入步驟204，否則進入步驟208。
[0067]步驟204，響應(yīng)于指示信息，從發(fā)送端110發(fā)送包含通信數(shù)據(jù)的光通信信號。
[0068]步驟205，在接收端120接收并解碼該光通信信號。
[0069]步驟206，在接收端120繼續(xù)處理發(fā)送端的通信數(shù)據(jù)。
[0070]步驟207，發(fā)送端或接收端待機。
[0071]在步驟201中，指示信息可較佳地包含驗證碼。驗證碼可為隨機碼。[0072]在步驟203中，如果驗證指示信息失敗，流程進入步驟208，意味著發(fā)送端110不發(fā)
送光通信信號。
[0073]本實施例的方法一般地可用于數(shù)據(jù)通信的光通信系統(tǒng)中。在此，光通信信號中的通信數(shù)據(jù)可以是任何內(nèi)容。
[0074]圖3示出本發(fā)明第二實施例的光通信方法流程圖。結(jié)合參照圖1和圖3所示，方法包括以下步驟:
[0075]步驟301，從接收端120發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至發(fā)送端110。指示信息包含驗證碼。
[0076]步驟302，在發(fā)送端110接收并解碼傳輸信號，以驗證包含驗證碼的指示信息。
[0077]步驟303，在發(fā)送端110判斷指示信息是否成功驗證，如果是，則進入步驟304，否則進入308。
[0078]步驟304，響應(yīng)于傳輸信號，從發(fā)送端110發(fā)送包含驗證碼和識別碼的光通信信號。
[0079]步驟305，在接收端120接收并解碼該光通信信號。
[0080]步驟306，在接收端120判斷光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過，進入步驟307，否則進入步驟308。
[0081]步驟307，在接收端120處理光通信信號的識別碼以識別發(fā)送端110。
[0082]步驟308，發(fā)送端或接收端待機。
[0083]在步驟301中，驗證碼可為隨機碼。
[0084]在步驟303中，如果指示信息驗證失敗，流程進入步驟308，意味著發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0085]本實施例可以使用于各種身份認證系統(tǒng)，例如支付系統(tǒng)、票務(wù)系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等。以支付系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于授權(quán)支付系統(tǒng)進行支付。以門禁系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于開啟門禁。
[0086]圖4示出本發(fā)明第三實施例的光通信方法流程圖。結(jié)合參照圖1和圖4所示，方法包括以下步驟:
[0087]步驟401，從接收端120發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至發(fā)送端110。指示信息包含驗證碼。
[0088]步驟402，在發(fā)送端110接收并解碼傳輸信號，以驗證包含驗證碼的指示信息。
[0089]步驟403，在發(fā)送端110判斷指示信息是否成功驗證，如果是，則進入步驟404，否則進入409。
[0090]步驟404，在發(fā)送端110判斷發(fā)送端的訪問權(quán)限值是否達到接收端120的訪問等級值，如果是，進入步驟405，否則進入步驟409。
[0091]步驟405，響應(yīng)于傳輸信號，從發(fā)送端110發(fā)送包含驗證碼和識別碼的光通信信號。
[0092]步驟406，在接收端120接收并解碼該光通信信號。
[0093]步驟407，在接收端120判斷光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過，進入步驟408，否則進入步驟409。
[0094]步驟408，在接收端120處理光通信信號的識別碼以識別發(fā)送端110。[0095]步驟409，發(fā)送端110或接收端120待機。
[0096]在步驟401中，驗證碼可為隨機碼。
[0097]在步驟403中，如果指示信息未成功驗證，流程進入步驟409，意味著發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0098]本實施例可以使用于各種身份認證系統(tǒng)，例如支付系統(tǒng)、票務(wù)系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等。以支付系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于授權(quán)支付系統(tǒng)進行支付。以門禁系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于開啟門禁。
[0099]訪問門禁的人員的訪問權(quán)限值按照安全等級分為Al，A2，A3，。。。，Am等。比如普通保潔人員有最低的權(quán)限低級Al，普通員工有權(quán)限A2，一般管理人員有權(quán)限A3等，最高級別管理者有最高權(quán)限Am。作為接收端的門禁的訪問等級值也分為Al，A2，A3，。。。，Am等。訪問等級值存儲在接收端120。人員的訪問等級值存儲在發(fā)送端110。只有人員的訪問等級值達到門禁的訪問等級值，才能開啟門禁。
[0100]圖5示出本發(fā)明第四實施例的光通信方法流程圖。結(jié)合參照圖1和圖5所示，方法包括以下步驟:
[0101]步驟501，從接收端120發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至發(fā)送端110。指示信息包含驗證碼。
[0102]步驟502，在發(fā)送端110接收并解碼傳輸信號，以驗證包含驗證碼的指示信息。
[0103]步驟503，在發(fā)送端110判斷指示信息是否成功驗證，如果是，則進入步驟504，否則進入511。
[0104]步驟504，在發(fā)送端110判斷發(fā)送端的訪問權(quán)限值是否達到接收端120的訪問等級值，如果是，進入步驟505，否則進入步驟511。
[0105]步驟505，響應(yīng)于傳輸信號，從發(fā)送端110發(fā)送包含驗證碼和識別碼的光通信信號。
[0106]步驟506，在接收端120接收并解碼該光通信信號。
[0107]步驟507，在接收端120判斷光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過，進入步驟508，否則進入步驟511。
[0108]步驟508，在接收端120處理光通信信號的識別碼以識別發(fā)送端110。
[0109]步驟509，從接收端120發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至發(fā)送端110。這一事件記錄可包括接收端120的識別碼和驗證時間。驗證時間即接收端通過驗證的時間。
[0110]步驟510，在發(fā)送端110將解碼獲得的該事件記錄傳輸?shù)揭环?wù)器。在此，需要發(fā)送端110額外配備有移動通信單元。
[0111]步驟511，發(fā)送端110或接收端120待機。
[0112]在步驟501中，驗證碼可為隨機碼。
[0113]在步驟503中，如果提取該驗證碼失敗，流程進入步驟511，意味著發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0114]在步驟505中，如果發(fā)送端的訪問權(quán)限值未達到接收端120的訪問等級值，流程進入步驟511，意味著發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
[0115]在步驟507中，如果驗證未通過，流程進入步驟511，意味著發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。[0116]作為步驟509、510的代替，可以從接收端120直接發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至服務(wù)器。
[0117]本實施例可以使用于各種身份認證系統(tǒng),例如支付系統(tǒng)、票務(wù)系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等。以支付系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于授權(quán)支付系統(tǒng)進行支付。以門禁系統(tǒng)來說，發(fā)送端110所發(fā)送的識別碼用于開啟門禁。
[0118]訪問門禁的人員的訪問權(quán)限值按照安全等級分為Al，A2，A3，。。。，Am等。比如普通保潔人員有最低的權(quán)限低級Al，普通員工有權(quán)限A2，一般管理人員有權(quán)限A3等，最高級別管理者有最高權(quán)限Am。作為接收端的門禁的訪問等級值也分為Al，A2，A3，。。。，Am等。訪問等級值存儲在接收端120。人員的訪問等級值存儲在發(fā)送端110。只有人員的訪問等級值達到門禁的訪問等級值，才能開啟門禁。
[0119]圖6示出本發(fā)明一實施例的聲波通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。參照圖1所示，聲波通信系統(tǒng)600包括聲波發(fā)送端(以下簡稱發(fā)送端)610和聲波接收端(以下簡稱接收端)620。發(fā)送端610包括聲波發(fā)送單元611和輔助通信接收單元612。接收端620包括包括聲波接收單元621和輔助通信發(fā)送單元622。
[0120]聲波發(fā)送單元611能夠編碼并發(fā)出聲波通信信號。聲波接收單元621能夠接收并解碼聲波通信信號。在此，聲波較佳地使用不在人耳聽力范圍的超聲波或次聲波，以避免噪聲。然而可以力矩，聲波仍可使用可聽波。
[0121]輔助通信發(fā)送單元622可以使用頻段廣泛的各種傳輸信號，例如低頻電磁波、射頻信號、紅外信號來傳輸信息。因此，輔助通信發(fā)送單元622可以實施為低頻電磁波發(fā)送單元、射頻單元、WIFI單元、藍牙發(fā)射單元、紅外發(fā)射單元等。輔助通信接收單元612與輔助通信發(fā)送單元622配合使用。
[0122]根據(jù)本發(fā)明的一實施例，在聲波通信之前，輔助通信發(fā)送單元622會發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號給輔助通信接收單元612。輔助通信接收單元612會接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息。
[0123]對于與發(fā)送端610合法匹配的接收端620來說，其發(fā)送的指示信息會被發(fā)送端110驗證成功。這樣，發(fā)送端610的聲波發(fā)送單元611會響應(yīng)于指示信息，發(fā)送包含通信數(shù)據(jù)的聲波通信信號。相應(yīng)地，接收端620的聲波接收單元621會接收并解碼聲波通信信號。
[0124]如果接收端620與發(fā)送端610不是合法匹配的，則發(fā)送端610的輔助通信接收單元612通常無法成功驗證指示信息。那么發(fā)送端610將不會發(fā)送聲波通信信號給接收端620。
[0125]在一實施例中，指示信息可包含驗證碼。進一步，發(fā)送端610還可以在聲波通信信號包含驗證碼以回傳給接收端620。接收端620進而判斷聲波通信信號中包含的驗證碼與接收端620自身發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。這樣，接收端620在解碼聲波通信信號的數(shù)據(jù)內(nèi)容之前就可驗證發(fā)送端610是否合法。這一方式對于破譯了發(fā)送端610和接收端620之間的聲波通信信號內(nèi)容，并試圖以虛假的發(fā)送端來訪問接收端的非法手段具有很好的阻止作用。
[0126]在本發(fā)明的各實施例中，可以使用各種已知算法來確保驗證碼的不可破解。例如，使用隨機算法獲得隨機碼。
[0127]圖7示出本發(fā)明第一實施例的聲波通信方法流程圖。結(jié)合參照圖6和圖7所示，方法包括以下步驟:
[0128]步驟701，從接收端620發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至發(fā)送端610。
[0129]步驟702，在發(fā)送端610接收并解碼傳輸信號，以驗證指示信息。
[0130]步驟703，在發(fā)送端610判斷指示信息是否驗證成功，如果是，則進入步驟704，否則進入707。
[0131]步驟704，響應(yīng)于傳輸信號，從發(fā)送端610發(fā)送包含通信數(shù)據(jù)的聲波通信信號。
[0132]步驟705，在接收端620接收并解碼該聲波通信信號。
[0133]步驟706，在接收端620繼續(xù)處理發(fā)送端的通信數(shù)據(jù)。
[0134]步驟707，發(fā)送端或接收端待機。
[0135]在步驟701中，驗證碼可為隨機碼。
[0136]在步驟703中，如果驗證指示信息失敗，流程進入步驟707，意味著發(fā)送端610不發(fā)
送聲波通信信號。
[0137]本實施例的方法可用于數(shù)據(jù)通信的聲波通信系統(tǒng)中。在此，通信數(shù)據(jù)可以是任何內(nèi)容。例如普通的數(shù)據(jù)、驗證碼、識別碼等。
[0138]在本發(fā)明的實施例中，光通信系統(tǒng)或聲波通信系統(tǒng)可實施為票務(wù)系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)或者門禁系統(tǒng)等。光通信系統(tǒng)或聲波通信系統(tǒng)的發(fā)送端可以實施為便攜式終端。這一便攜式終端可以是專用設(shè)備，也可以是通用設(shè)備。以門禁系統(tǒng)來說，便攜式終端可以是專用的光子鑰匙，也可以是手機、平板電腦、可穿戴設(shè)備等。
[0139]本文中描述的各種實施例可在例如計算機軟件、硬件或計算機軟件與硬件的組合的計算機可讀取介質(zhì)中加以實施。對于硬件實施而言，本文中所描述的實施例可在一個或多個專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(DAPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、用于執(zhí)行上述功能的其它電子裝置或上述裝置的選擇組合來加以實施。在部分情況下，這類實施例可以通過控制器進行實施。
[0140]對軟件實施而言，本文中所描述的實施例可通過諸如程序模塊(procedures)和函數(shù)模塊(functions)等獨立的軟件模塊來加以實施，其中每一個模塊執(zhí)行一個或多個本文中描述的功能和操作。軟件代碼可通過在適當(dāng)編程語言中編寫的應(yīng)用軟件來加以實施，可以儲存在內(nèi)存中，由控制器或處理器執(zhí)行。
[0141]雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實施例來描述，但是本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，在沒有脫離本發(fā)明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)對上述實施例的變化、變型都將落在本申請的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種光通信方法，包括以下步驟: 從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端； 在該發(fā)送端接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息； 響應(yīng)于該指示信息，從該發(fā)送端發(fā)送光通信信號至該接收端，該光通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，該指示信息包含驗證碼。
3.如權(quán)利要求2所述的光通信方法，其特征在于，該光通信信號還攜帶有該驗證碼，該方法還包括: 在該接收端接收并解碼該光通信信號，并判斷該光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
4.如權(quán)利要求2或3所述的光通信方法，其特征在于，該驗證碼為隨機碼。
5.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端的步驟包括:響應(yīng)于一操作指示而發(fā)送該傳輸信號。
6.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，從光的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至光的發(fā)送端的步驟包括:連續(xù)或間隔發(fā)送該傳輸信號。
7.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，如果驗證該指示信息失敗，則該發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
8.如權(quán)利要求3所述的光 通信方法，其特征在于，該光通信信號還攜帶有識別碼，在驗證通過后，還包括在該接收端處理該識別碼以識別該發(fā)送端。
9.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，該傳輸信號還攜帶有該接收端的訪問等級值，從該發(fā)送端發(fā)送該光通信信號之前，還包括在該發(fā)送端確定該發(fā)送端的訪問權(quán)限值達到該訪問等級值。
10.如權(quán)利要求9所述的光通信方法，其特征在于，如果該發(fā)送端的訪問權(quán)限值未達到該訪問等級值，則該發(fā)送端不發(fā)送光通信信號。
11.如權(quán)利要求3所述的光通信方法，其特征在于，在驗證通過后，還包括:從該接收端發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至該發(fā)送端，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
12.如權(quán)利要求11所述的光通信方法，其特征在于，還包括在該發(fā)送端將解碼獲得的該事件記錄傳輸?shù)揭环?wù)器。
13.如權(quán)利要求3所述的光通信方法，其特征在于，在驗證通過后，還包括:從該接收端發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至服務(wù)器，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
14.如權(quán)利要求1所述的光通信方法，其特征在于，該傳輸信號為聲波信號、低頻信號、射頻信號或紅外信號。
15.一種聲波通信方法，包括以下步驟: 從聲波的接收端發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號至聲波的發(fā)送端； 在該發(fā)送端接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息； 響應(yīng)于該指示信息，從該發(fā)送端發(fā)送包含聲波通信信號至該接收端，該聲波通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
16.如權(quán)利要求15所述的聲波通信方法，其特征在于，該指示信息包含驗證碼。
17.如權(quán)利要求16所述的聲波通信方法，其特征在于，該聲波通信信號還攜帶有該驗證碼，該方法還包括: 在該接收端接收并解碼該聲波通信信號，并判斷聲波通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
18.如權(quán)利要求15所述的聲波通信方法，其特征在于，該聲波通信信號為超聲波信號、可聽波信號或次聲波信號。
19.一種光通信系統(tǒng),包括: 發(fā)送端，包括光發(fā)送單元和輔助通信接收單元； 接收端，包括光接收單元和輔助通信發(fā)送單元； 其中該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號，該輔助通信接收單元用于接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；該光發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送包含光通信信號至該光接收單元，該光通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，該指示信息包含驗證碼。
21.如權(quán)利要求20所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，該光通信信號還攜帶有該驗證碼，該光接收單元還用于接收并解碼該光通信信號，并判斷光通信信號中包含的驗證碼與該接收端發(fā)送的傳輸信號中包含的驗證碼是否一致，如果一致則驗證通過。
22.如權(quán)利要求21所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，該通信數(shù)據(jù)包含識別碼，在驗證通過后，該光接收單元還處理該識別碼以識別該發(fā)送端。
23.如權(quán)利要求19所述的光`通信系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸信號還攜帶有該接收端的訪問等級值，該光發(fā)送單元還確定該發(fā)送端的訪問權(quán)限值是否達到該訪問等級值。
24.如權(quán)利要求23所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，如果該發(fā)送端的訪問權(quán)限值未達到該訪問等級值，則該光發(fā)送單元不發(fā)送光通信信號。
25.如權(quán)利要求21所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，在驗證通過后，該輔助通信發(fā)送單元發(fā)送攜帶有事件記錄的傳輸信號至該輔助通信接收單元，該事件記錄包括該接收端的識別碼和驗證時間。
26.如權(quán)利要求19所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸信號為聲波信號、低頻信號、射頻信號或紅外信號。
27.如權(quán)利要求19所述的光通信系統(tǒng)，其特征在于，該光通信系統(tǒng)為票務(wù)系統(tǒng)、支付系統(tǒng)、防偽系統(tǒng)或者門禁系統(tǒng)。
28.—種聲波通信系統(tǒng),包括: 發(fā)送端，包括聲波發(fā)送單元和輔助通信接收單元； 接收端，包括聲波接收單元和輔助通信發(fā)送單元； 其中該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號，該輔助通信輔助通信接收單元用于接收并解碼該傳輸信號，以驗證該指示信息；該聲波發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送包含聲波通信信號至該聲波接收單元，該聲波通信信號攜帶有通信數(shù)據(jù)。
29.一種光通信系統(tǒng)的發(fā)送端，包括光發(fā)送單元和輔助通信接收單元，該輔助通信接收單元用于接收并解碼來自光通信系統(tǒng)的接收端的攜帶有指示信息的傳輸信號，以驗證該指示信息；該光發(fā)送單元用于響應(yīng)于該指示信息，發(fā)送光通信信號至該接收端，該光通信信號包含通信數(shù)據(jù)。
30.一種光通信系統(tǒng)的接收端，包括光接收單元和輔助通信發(fā)送單元，該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號；該光接收單元用于接收并解碼來自一發(fā)送端的響應(yīng)于該指示信息而發(fā)送的光通信信號。
31.一種聲波通信系統(tǒng)的發(fā)送端，包括聲波發(fā)送單元和輔助通信接收單元，該輔助通信接收單元用于接收并解碼來自聲波通信系統(tǒng)的接收端的攜帶有指示信息的傳輸信號，以驗證提取該指示信息；該聲波發(fā)送單元用于響應(yīng)于該傳輸信號，發(fā)送聲波通信信號至該接收端，該聲波通信信號包含通信數(shù)據(jù)。
32.—種聲波通信系統(tǒng)的接收端，包括聲波接收單元和輔助通信發(fā)送單元，該輔助通信發(fā)送單元用于發(fā)送攜帶有指示信息的傳輸信號；該聲波接收單元用于接收并解碼來自一發(fā)送端的響應(yīng)于該指示信息而發(fā)送`的聲波通信信號。
【文檔編號】H04B11/00GK103795471SQ201310574492
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月16日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司