光学鼠标驱动的智能手机-电脑数据通信链路研究

本文研究了一种创新的通信方式，即基于光学鼠标的鼠标—屏幕通信链路，旨在实现在计算机与智能手机之间的数据交换。该系统的核心是利用智能手机作为数据发送端，光学鼠标作为接收端，通过可见光通信技术来实现。光学鼠标被设计为集成图像处理单元的传感器，能够捕捉到智能手机屏幕上的图像变化，这些变化会转化为电脑光标位置的变化。电脑通过特定的算法解析这些光标值，解调出隐藏的数据信息。 系统的工作原理是这样的：首先，发送端智能手机将需要传输的数据编码成图像模式，然后迅速改变屏幕显示，形成图案的快速变化。接收端的光学鼠标通过感测这种图像变化，捕获到光标位置的细微变动，这些变动代表了发送端的数据。即使通信速率在未采用前向纠错的情况下也能达到2 bps，证明了系统的高效性。 这种通信链路的优势在于低成本和便携性，特别适合于近场通信环境，比如在无线网络（如Wi-Fi、蓝牙）信号无法覆盖或者受到干扰时，PC可以从手机上安全地接收诸如密码、小量数据文件等信息。由于可见光通信不依赖于电磁波，所以它具备一定的抗干扰能力和安全性，能够有效防止数据被窃听或篡改。 论文的研究者来自电子科技大学、通信网信息传输与分发技术国家重点实验室以及美国印第安纳大学与普渡大学印第安纳波利斯联合分校，他们分别在无线与移动通信、通信信号与信息处理、网络安全和移动计算等领域有着深厚的研究背景。他们对这一领域的贡献不仅体现在理论研究上，还体现在实际应用场景的设计和性能测试上。 总结来说，本文提供了一种新颖且实用的通信解决方案，将光学鼠标与可见光通信技术结合，开辟了一条在特定环境下高效、安全的数据传输途径，为近场通信领域的发展提供了新的思路和技术支持。