为了满足物联网应用中边缘感知系统信息交互的需求,可以采用传输便捷、功耗较低的近场通信方法。然而,传统的近场通信方法基于电磁波的广播通信,采用广播通信对节点实施在线调试,存在着安全性的先天不足。另一方面,如果被部署到无人区的节点出现了无线通信方面的故障,会导致节点从网络中失联,这时依赖于无线网络的传统调试修复交互手段可能失效。由于传感器网络节点的硬件结构简单,一般也很难提供额外的调试手段。本文通过挖掘现有传感器节点与移动终端上多种光学模块的潜能,在不修改硬件的前提下,针对通信失联的故障传感器节点,提出了一种基于可见光通信的调试交互方法,并基于该方法实现了一个基于可见光的混合双工调试交互系统。在该系统中,下行链路传输的数据是主要用于修复更新的代码数据,数据量较大。而传感器节点光照度传感器感光延时较大,导致数据单位传输时间过长,整体代码数据的传输速率较低。为此,本文提出一种基于压缩表达的双头脉冲间隔调制(Compressed Dual-header Pulse Interval Modulation,CDH-PIM)。其核心思想是对代码数据中出现的重复数据,使用特殊的符号进行压缩表达,可以有效提高数据的传输速率。实验表明CDH-PIM相较于PWM传输速率提升98.6%,能耗降低79.8%,相较于DH-PIM传输速率提升14.8%,能耗降低8.7%。系统上行链路主要负责传输传感器节点端发出的反馈调试信息。其信息接收器为移动设备上的光学相机。为此,我们利用光学相机的卷帘快门工作机制,设计了一种高效的数据传输方法。然而由于可见光具有较高的指向性,轻微的晃动也可能对数据传输造成影响;此外,由于光学相机以图像帧为单位完成拍摄,而节点LED发送一帧数据所用时长需要与光学相机的图像帧曝光时间保持一致才能成功传输调试信息。为此,我们进一步提出一种面向卷帘快门的反馈式帧同步方案。该同步方案由移动设备与节点通信,协同完成信号的同步传输与接收。对采集到的图像做实时检测,当数据发生丢失时,移动设备端发送反馈信息,重传丢失数据并再次同步,以此来保证数据传输质量。该帧同步方案可在30fps条件下可达到600b/s的数据传输率。