DE102016116302A1 - Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, mobiles Objekt, und System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht - Google Patents

Abstract

Ein Empfänger (2) zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der an ein mobiles Objekt (4) anzubringen ist, beinhaltet eine Lichtempfangsvorrichtung (10), die ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfängt, wobei das Lichtsignal vorbestimmte Information enthält; und eine Linsenkomponente (20), die über der Lichtempfangsvorrichtung (10) angeordnet ist. Die Linsenkomponente (20) weist einen Richtungswinkel auf einer ersten Ebene (XZ Ebene) und einen zweiten Richtungswinkel auf einer zweiten Ebene (YZ Ebene), die senkrecht zur ersten Ebene ist, auf. Der erste Richtungswinkel ist enger als der zweite Richtungswinkel.

Description

• Technisches Gebiet
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, eine mobiles Objekt, und ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, welche Kommunikation mittels sichtbarem Licht nutzen.
• Technischer Hintergrund
• Eine herkömmliche Technik, um Funktionen der Kommunikation mittels sichtbarem Licht in eine Leuchtdioden-(LED)Lampe zur Tunnelbeleuchtung einzubauen, ist bekannt (sieh zum Beispiel die Patentliteratur 1). Die Patentliteratur offenbart, dass durch Kommunikation mittels sichtbarem Licht Information, die Beleuchtungslicht überlagert wird, von einer Einheit zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen und durch diese gesendet wird, welche Einheit in einem Wartungsfahrzeug bereitgestellt ist, so dass sie zur Wartung von LED Leuchten verwendet werden kann.
• Zitationsliste
• Patentliteratur
• Patentliteratur 1:
• Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2011-40353
• Zusammenfassung der Erfindung
• Technisches Problem
• Ein Tunnel hat zum Beispiel eine Vielzahl von Tunnelbeleuchtungslampen, die in vorbestimmten Abständen angeordnet sind. Daher ist, insbesondere wenn ein Fahrzeug sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, eine Zeitdauer, in der das Fahrzeug jeden Empfangsbereich passiert, in dem ein Lichtsignal von einer entsprechenden der Tunnelbeleuchtungslampen korrekt empfangen werden kann, kurz. Dies vergrößert den Einfluss eines Interferenzbereichs, wo Lichtsignale von benachbarten Tunnelbeleuchtungslampen interferieren, so dass ein Problem hervorgerufen wird, dass es schwierig ist, geeignete Lichtsignale zu empfangen.
• Angesichts dieser Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, ein mobiles Objekt und ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht bereitzustellen, die in der Lage sind, den Einfluss des Interferenzbereichs zu reduzieren und geeignete Lichtsignale zu empfangen.
• Lösung des Problems
• Um das obige Ziel zu erreichen, ist ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der an ein mobiles Objekt anzubringen ist und beinhaltet: eine Lichtempfangsvorrichtung, welche ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfängt, wobei das Lichtsignal vorbestimmte Information enthält; und eine Linsenkomponente, die über der Lichtempfangsvorrichtung angeordnet ist, wobei die Linsenkomponente einen Richtungswinkel auf einer ersten Ebene und einen zweiten Richtungswinkel auf einer zweiten Ebene aufweist, die senkrecht zur ersten Ebene ist, wobei der erste Richtungswinkel enger als der zweite Richtungswinkel.
• Ein mobiles Objekt gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet den oben beschriebenen Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht.
• Ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet: den oben beschriebenen Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht; und einen Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der das Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sendet.
• Vorteilhafte Effekte der Erfindung
• Mit einem Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und so weiter gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• 1 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration eines Systems zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
• 2 ist eine Vogelperspektive eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsform 1;
• 3 zeigt drei orthogonale Ansichten eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsform 1;
• 4 ist ein Diagramm, welches Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente auf einer ersten Ebene gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
• 5 ist ein Diagramm, welches Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente auf einer zweiten Ebene gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
• 6 ist ein Diagramm, das schematisch die Position eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente in einer Seitenansicht eines mobilen Objekts gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
• 7 ist ein Diagramm, das schematisch die Position eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente in einer Frontansicht eines mobilen Objekts gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
• 8 ist eine Querschnittsansicht eines Tunnels, um einen vorteilhaften Effekt zu illustrieren, der erhalten wird, indem ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsform 1 auf den Tunnel angewandt wird;
• 9 ist eine Vogelperspektive eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der Variation 1 der Ausführungsform 1;
• 10 zeigt drei orthogonale Ansichten eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der Variation 1 der Ausführungsform 1;
• 11 ist eine Vogelperspektive eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der Variation 2 der Ausführungsform 1;
• 12 zeigt drei orthogonale Ansichten eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der Variation 2 der Ausführungsform 1;
• 13 ist eine Draufsicht, welche die Form einer Linsenkomponente zeigt, die gemäß der Geschwindigkeit eines mobilen Objekts oder den Abständen zwischen Sendern zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der Variation 3 der Ausführungsform 1 bestimmt ist;
• 14 ist ein Diagramm, das schematisch die Position eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente in einer Seitenansicht eines mobilen Objekts gemäß Ausführungsform 2 zeigt;
• 15 ist ein Diagramm, das schematisch die Position eines Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken einer Linsenkomponente in einer Draufsicht eines mobilen Objekts gemäß Ausführungsform 2 zeigt; und
• 16 ist eine Draufsicht, die eine Orientierungsrichtung einer Linsenkomponente gemäß dem Lenkwinkel eines mobilen Objekts gemäß einer Variation der Ausführungsform 2 zeigt.
• Beschreibung von Ausführungsformen
• Hiernach werden ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, ein mobiles Objekt und ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Es sei bemerkt, dass jede der nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen ein bevorzugtes, spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Daher sind die Zahlenwerte, Formen, Materialien, strukturellen Elemente, die Anordnung und Verbindung der strukturellen Elemente, Schritte und die Abarbeitungsreihenfolge der Schritte und so weiter, die in den folgenden Ausführungsformen gezeigt werden, lediglich Beispiele und sind daher nicht dazu gedacht, den Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu beschränken.
• Es sei bemerkt, dass jede Zeichnung ein schematisches Diagramm und nicht notwendiger Weise eine präzise Darstellung ist. Weiter bezeichnen in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen gleiche strukturelle Komponenten. Zudem werden die folgenden Ausführungsformen mit Ausdrücken beschrieben, die den Ausdruck ”im Wesentlichen” oder ”annähernd” enthalten, wie ”im Wesentlichen parallel”. Z. B. bedeutet ”im Wesentlichen parallel” nicht nur perfekt parallel, sondern auch im Wesentlichen parallel, das heißt, einschließlich der Fehlermarge in der Größenordnung von zum Beispiel einigen Prozent. Dasselbe gilt für die anderen Ausdrücke, welche ”im Wesentlichen” oder ”annähernd” beinhalten.
• Ausführungsform 1
• Kurzdarstellung des Systems zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht
• Zuerst wird eine Kurzdarstellung des Systems zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 1 beschrieben. 1 ist ein Blockdiagramm, welches die Konfiguration des Systems 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
• Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht einen Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und einen Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist an das mobile Objekt 4 angebracht. In der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet das System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht weiter ein im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät 5.
• Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist ein Empfänger, der ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfängt. Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist an das mobile Objekt 4 befestigt, so dass er sich mit dem mobilen Objekt 4 bewegt.
• Der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist ein Sender, der ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sendet. Der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist genauer eine Beleuchtungsvorrichtung, die Beleuchtungslicht (sichtbares Licht) emittiert, dem eine vorbestimmte Information überlagert ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht über dem mobilen Objekt 4 angeordnet. Genauer ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Tunnelbeleuchtungslampe oder eine Straßenlampe.
• Z. B. ist eine Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in vorbestimmten Abständen auf der Tunnelinnenwand angeordnet. Jeder der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sendet z. B. eine andere Information (wie eine eindeutige Identifizierungsinformation). Alternativ kann die Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine gemeinsame Information senden, wie eine Umgebungsinformation, basierend auf der Umgebung, in der die Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht angeordnet sind.
• Die Umgebungsinformation ist beispielsweise Stauinformation, Unfallinformation, und/oder Wetterinformation. Die Stauinformation ist Information, die beispielsweise eine Stausituation in dem Tunnel oder in der Nähe des Tunnelausgangs anzeigt. Die Unfallinformation ist Information, die beispielsweise anzeigt, ob es in dem Tunnel oder in der Nähe des Tunnelausgangs zu einem Verkehrsunfall gekommen ist. Die Wetterinformation ist Information, die die Straßenoberflächenbedingung in dem Tunnel oder das Wetter am Tunnelausgang anzeigt.
• Das mobile Objekt 4 ist ein sich bewegendes Objekt, und genauer ein Fahrzeug, das sich gemäß einer Operation eines Benutzers (Fahrers) bewegt (fährt). Alternativ kann das mobile Objekt 4 z. B. ein Motorrad oder ein Zug sein, oder kann ein autonomes Fahrzeug sein, das ohne Benutzeroperation fährt.
• In dem mobilen Objekt 4 ist ein im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät 5 vorgesehen und ist mit dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht verbunden. Das im Fahrzeug vorgesehene Endgerät 5 benachrichtigt den Fahrer des mobilen Objekts 4 über Information, die in dem Lichtsignal enthalten ist, das der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen hat.
• Hiernach wird jedes strukturelle Element, das in dem System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht enthalten ist, im Detail beschrieben.
• Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht
• 2 zeit eine Vogelperspektive des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform, und 3 zeigt drei orthogonale Ansichten des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Genauer sind 3(a), 3(b) und 3(c) eine Draufsicht, eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht (rechte Seitenansicht) des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Es sei bemerkt, dass in der 3 das Gehäuse 30 nicht dargestellt ist, um ein Verständnis der Positionsbeziehung zwischen der Lichtempfangsvorrichtung 10 und der Linsenkomponente 20 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und der Form der Linsenkomponente 20 zu ermöglichen.
• Es sei bemerkt, dass in jeder Zeichnung die Z Achsenrichtung die Richtung senkrecht zur Lichtempfangsfläche 11 der Lichtempfangsvorrichtung 10 ist, und die X Achsenrichtung und die Y Achsenrichtung zwei Richtungen auf der Lichtempfangsfläche 11 sind, die zueinander senkrecht sind.
• Wie in 2 gezeigt, beinhaltet der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht die Lichtempfangsvorrichtung 10, die Linsenkomponente 20 und das Gehäuse 30. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht weiter den Steuer- und/oder Regeleinheit 40 und die Kommunikationsschaltung 50. Hiernach wird jedes strukturelle Element des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht im Detail beschrieben.
• Die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfängt ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, und das Lichtsignal enthält vorbestimmte Information. Das Lichtsignal ist genauer sichtbares Licht mit einer Spitzenwellenlänge in einem Bereich von 380 nm bis 780 nm und ist Beleuchtungslicht, dem die vorbestimmte Information überlagert ist. Das Beleuchtungslicht ist z. B. weißes Licht, ist aber nicht besonders auf weißes Licht beschränkt und kann farbiges Licht sein, wie oranges Licht oder rotes Licht. Die Lichtempfangsvorrichtung 10 ist eine Vorrichtung, die eingerichtet ist, sichtbares Licht zu empfangen und ein elektrisches Signal zu erzeugen, wie eine Fotodiode oder ein Fototransistor.
• In der vorliegenden Ausführungsform hat die Lichtempfangsvorrichtung 10 eine rechteckige Form in der Draufsicht, wie in 3(a) gezeigt. Es sei bemerkt, dass die Draufsicht eine Ansicht ist, in der die Lichtempfangsvorrichtung 10 von der positiven Seite der Z Achsenrichtung aus betrachtet wird, und eine Ansicht ist, wenn die Lichtempfangsvorrichtung 10 mit der Lichtempfangsfläche 11 vorne betrachtet wird. In der vorliegenden Ausführungsform hat die Lichtempfangsfläche 11 der Lichtempfangsvorrichtung 10 in der Draufsicht eine rechteckige Form, mit kürzeren Seiten parallel zur X Achsenrichtung und längeren Seiten parallel zur Y Achsenrichtung.
• Die Linsenkomponente 20 ist über der Lichtempfangsvorrichtung 10 angeordnet. Die Linsenkomponente 20 hat einen ersten Richtungswinkel auf einer ersten Ebene und einen zweiten Richtungswinkel auf einer zweiten Ebene, die senkrecht zur ersten Ebene ist. Der erste Richtungswinkel ist enger als der zweite Richtungswinkel. Die erste Ebene und die zweite Ebene sind virtuelle Ebenen. In der vorliegenden Ausführungsform bezieht sich die erste Ebene auf die XZ Ebene und die zweite Ebene bezieht sich auf die YZ Ebene.
• 4 ist ein Diagramm, das Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 auf der ersten Ebene (XZ Ebene) gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 5 ist ein Diagramm, das Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 auf der zweiten Ebene (YZ Ebene) gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
• Jeder Richtungswinkel repräsentiert einen Winkel sichtbaren Lichts, das die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfangen kann. In dem Diagramm, das die Richtcharakteristiken auf der XZ Ebene zeigt, zeigt der Richtungswinkel α (erster Richtungswinkel) auf der XZ Ebene einen Bereich an, in dem die Empfangsstärke größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist (z. B. 80%). In der vorliegenden Ausführungsform ist der Richtungswinkel α ±17 Grad, wie in 4 gezeigt.
• Ähnlich gibt in dem Diagramm, das die Richtcharakteristiken auf der YZ Ebene zeigt, der Richtungswinkel β (zweiter Richtungswinkel) auf der YZ Ebene einen Bereich an, in dem die Empfangsstärke größer oder gleich einem vorbestimmten Wert ist (z. B. 80%). In der vorliegenden Ausführungsform ist der Richtungswinkel β ±46 Grad, wie in 5 gezeigt.
• Es sei bemerkt, dass die oben beschriebenen vorbestimmten Werte z. B. bestimmt werden gemäß der Empfangsleistungsfähigkeit der Lichtempfangsvorrichtung 10.
• Es sei bemerkt, dass in der vorliegenden Ausführungsform die Linsenkomponente 20 einen engen Richtungswinkel nicht nur auf der XZ Ebene hat, sondern auch auf der Ebene senkrecht zur YZ Ebene (das heißt die Ebene parallel zur X Achsenrichtung), wie in 4. Ähnlich hat die Linsenkomponente 20 einen weiten Richtungswinkel nicht nur auf der YZ Ebene, sondern auch auf der Ebene senkrecht zur XZ Ebene (das heißt die Ebene parallel zur Y Achsenrichtung), wie in 5. Das heißt, die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 haben eine Form, die gebildet ist durch Kombinieren von 4 und 5, das heißt, eine Form, die eine vorbestimmte Dicke in der X Achsenrichtung hat und flach auf der YZ Ebene ist.
• Hiernach wird die Form der Linsenkomponente 20 zum Erzielen der Richtcharakteristiken, die in 4 und 5 gezeigt ist, beschrieben.
• In der vorliegenden Ausführungsform hat der Linsenkomponente 20 eine im Wesentlichen halbkreisförmige zylindrische Form, wie in 2 gezeigt. Die Linsenkomponente 20 ist auf eine Weise angeordnet, dass die Achsenrichtung des halbkreisförmigen Zylinders mit der Y Achsenrichtung übereinstimmt. Die Linsenkomponente 20 ist auf eine Weise angeordnet, dass die Achsenrichtung (die Y Achsenrichtung) mit der Längsrichtung der Lichtempfangsfläche 11 der Lichtempfangsvorrichtung 10 zusammenfällt. Anders gesagt stimmt die die Längsrichtung der Linsenkomponente 20 mit der Längsrichtung der Lichtempfangsvorrichtung 10 überein.
• Genauer hat, wenn in der Richtung parallel zur ersten Ebene und zur zweiten Ebene (YZ Ebene) betrachtet, die Linsenkomponente 20 eine im Wesentlichen rechteckige Form, die gestreckt in der Richtung der Normalen (die Y Achsenrichtung) der ersten Ebene (XZ Ebene). Genauer, wie in 3(a) gezeigt, hat die Linsenkomponente 20 in der Draufsicht eine im Wesentlichen rechteckige Form, die in der Y Achsenrichtung gestreckt ist. Um genauer zu sein hat die Linsenkomponente 20 in der Draufsicht eine viereckige Form mit vier runden Ecken.
• Die Linsenkomponente 20 hat in Draufsicht eine im Wesentlichen halbkreisförmige Form oder eine im Wesentlichen semielliptische Form, wie in 3(b) gezeigt. Wie in 3(c) gezeigt, hat die Linsenkomponente 20 in der Seitenansicht eine im Wesentlichen rechteckige Form, die in der Y Achsenrichtung gestreckt ist. Es sei bemerkt, dass die Form der Linsenkomponente 20 in der Seitenansicht zwei runde Ecken auf der positiven Seite der Z Achsenrichtung hat.
• Die Linsenkomponente 20 wird z. B. aus einem lichtdurchlässigen Harzmaterial, wie Acryl (Polymethylmethacrylat (PMMA)) oder Polycarbonat (PC) gebildet. Z. B. wird die Linsenkomponente 20 mittels Spritzgießen unter Verwendung eines lichtdurchlässigen Harzmaterials gebildet.
• Es sei bemerkt, dass die Positionsbeziehung zwischen der Lichtempfangsvorrichtung 10 und der Linsenkomponente 20 und die Form der Linsenkomponente 20 keinen besonderen Beschränkungen unterliegen. Variationen der Form der Linsenkomponente 20 werden später beschrieben.
• Das Gehäuse 30 ist eine Tragebasis, welche die Lichtempfangsvorrichtung 10 und die Linsenkomponente 20 trägt. Das Gehäuse 30 beherbergt eine Steuerschaltung, um die vorbestimmte Information aus dem sichtbaren Licht (Lichtsignal) zu extrahieren, das die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfangen hat. Das Gehäuse 30 fungiert auch als eine Anbringungskomponente, um den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 anzubringen.
• Obwohl das Gehäuse 30 in der vorliegenden Ausführungsform eine flache, im Wesentlichen rechteckige Parallelepipedform aufweist, wie in 2 gezeigt, ist die Form des Gehäuses 30 nicht in bestimmter Weise beschränkt. Das Gehäuse 30 wird z. B. aus einem Harzmaterial wie Polybutylenterephthalat (PBT) gebildet.
• Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 ist eine Steuer- und/oder Regeleinheit, welche jedes strukturelle Element des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht steuert und/oder regelt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 beinhaltet z. B. einen nichtflüchtigen Speicher, in dem ein Programm gespeichert ist, einen flüchtigen Speicher, der einen temporären Speicherbereich zum Ausführen eines Programms darstellt, einen Eingabe/Ausgabeanschluss und einen Prozessor, der ein Programm ausführt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 ist beispielsweise ein Mikrocontroller.
• Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 ist elektrisch mit der Lichtempfangsvorrichtung 10 verbunden und extrahiert vorbestimmte Information aus dem sichtbaren Licht (Lichtsignal), das die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfangen hat. Genauer extrahiert die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 die vorbestimmte Information durch Demodulieren des Lichtsignals, und überträgt die extrahierte Information an die andere Vorrichtung mittels der Kommunikationsschaltung 50. Die andere Vorrichtung ist spezifisch ein im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät 5 des mobilen Objekts 4, an welches der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht angebracht ist. Alternativ kann die andere Vorrichtung eine externe Servervorrichtung sein.
• Die Kommunikationsschaltung 50 ist eine Kommunikationsschnittstelle, die mit der anderen Vorrichtung kommuniziert. Die Kommunikation kann eine drahtgebundene Kommunikation oder eine Funkkommunikation sein. In der vorliegenden Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, ist die Kommunikationsschaltung 50 über einen Draht wie ein Kommunikationskabel mit der Kommunikationsschaltung 111 des im Fahrzeug vorgesehenen Endgeräts 5 verbunden. Die Kommunikationsschaltung 50 überträgt die vorbestimmte Information, die von dem Steuer- und/oder Regeleinheit 40 extrahiert wurde, an das im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät 5.
• Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht
• Als nächstes wird der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit Bezug auf 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht die Lichtquelle 101 und den Steuer- und/oder Regeleinheit 102.
• Die Lichtquelle 101 emittiert Beleuchtungslicht zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, und das Lichtsignal enthält vorbestimmte Information. Die vorbestimmte Information ist z. B. eine sichtbare Licht-Identifikation (ID), und ist genauer eine spezifische Information wie eine Identifikationsinformation, die eindeutig für den Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist, oder Positionsinformation, welche die Position angibt, an der der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht angeordnet ist. Die vorbestimmte Information kann weiter Umgebungsinformation enthalten.
• Die Lichtquelle 101 beinhaltet z. B. eine Vielzahl von Leuchtdioden (LEDs), die in Reihe geschaltet sind. Die Lichtquelle 101 emittiert Beleuchtungslicht, um überlagert auf dem Beleuchtungslicht wiederholt die vorbestimmte Information zu übertragen.
• Die Steuer- und/oder Regeleinheit 102 ist eine Steuer- und/oder Regeleinheit, welche die Lichtquelle 101 steuert und/oder regelt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 102 beinhaltet z. B. einen nichtflüchtigen Speicher, in dem ein Programm gespeichert ist, einen flüchtigen Speicher, der einen temporären Speicherbereich zum Ausführen eines Programms darstellt, einen Eingabe/Ausgabeanschluss und einen Prozessor, der ein Programm ausführt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 102 ist beispielsweise ein Mikrocontroller.
• In der vorliegenden Ausführungsform schaltet die Steuer- und/oder Regeleinheit 102 zumindest eine LED unter der Vielzahl von LEDs, die in der Lichtquelle 101 enthalten sind, ein und aus. Dies ändert den Betrag an Strom, der durch die Vielzahl von LEDs fließt, was zu Licht- und Farbvariationen des Beleuchtungslichts führt. Indem zumindest eine LED unter Verwendung der vorbestimmten Information ein- und ausgeschaltet wird, überträgt die Steuer- und/oder Regeleinheit 102 die vorbestimmte Information in der Form von Licht- und Farbvariationen des Beleuchtungslichts. Das heißt, die Lichtquelle 101 emittiert ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, und das Lichtsignal beinhaltet vorbestimmte Information. Das Modulationsverfahren etc., das zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht verwendet wird, ist z. B. das im Standard CP-1223 "sichtbares Licht-Leitsystem" der Japan Electronics und Information Technology Industries Association (JEITA) spezifiziert. Es sei bemerkt, dass die vorbestimmte Information z. B. in einem nicht dargestellten Speicher gespeichert wird.
• Im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät
• Als nächstes wird das im Fahrzeug vorgesehene Endgerät 5 mit Bezug auf 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das im Fahrzeug vorgesehene Endgerät 5 eine Kommunikationsschaltung 111, eine Steuer- und/oder Regeleinheit 112, eine Anzeige 113, eine Bedienvorrichtung 114, eine Audioausgabevorrichtung 115, und eine Sprachsammelvorrichtung 116.
• Die Kommunikationsschaltung 111 ist eine Kommunikationsschnittstelle, welche mit dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht kommuniziert. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Kommunikationsschaltung 111 mit der Kommunikationsschaltung 50 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht über einen Draht, wie ein Kommunikationskabel, verbunden. Die Kommunikationsschaltung 111 empfängt die vorbestimmte Information (z. B. eine sichtbares Licht-ID), die von dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht übertragen wurde.
• Es sei bemerkt, dass die Kommunikationsschaltung 111 Funkkommunikation mit einer externen Servervorrichtung ausführen kann. Z. B. kann die Kommunikationsschaltung 111 an die Servervorrichtung die sichtbares Licht-ID übertragen, die von dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen wurde, und von der Servervorrichtung Positionsinformation empfangen, die der sichtbares Licht-ID entspricht. Die Funkkommunikation ist eine Kommunikation basierend auf einem Funkkommunikationsstandard wie WLan bzw. Wi-Fi oder Long Term Evolution, LTE.
• Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 ist eine Steuer- und/oder Regeleinheit, welche jedes strukturelle Element des im Fahrzeug vorgesehenen Endgeräts 5 steuert und/oder regelt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 beinhaltet z. B. einen nichtflüchtigen Speicher, in dem ein Programm gespeichert ist, einen flüchtigen Speicher, der einen temporären Speicherbereich zum Ausführen eines Programms darstellt, einen Eingabe-/Ausgabeanschluss und einen Prozessor, der ein Programm ausführt. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 ist z. B. ein Mikrocontroller.
• Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 erzeugt ein vorbestimmtes Bild oder Audiodaten basierend auf der vorbestimmten Information, die über die Kommunikationsschaltung 111 empfangen wurde. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 identifiziert z. B. die gegenwärtige Position des mobilen Objekts 4 basierend auf der sichtbaren Licht-ID und erzeugt ein Bild, das eine Karte zeigt, welche die identifizierte gegenwärtige Position anzeigt. Alternativ erzeugt die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 ein Bild, um den Fahrer über die Umgebungsbedingungen zu benachrichtigen basierend auf der Umgebungsinformation. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 erzeugt z. B. ein Bild oder Audiodaten, die die Textinformation ”der Verkehr staut sich am Tunnelausgang” enthält.
• Die Anzeige 113 zeigt das von der Steuer- und/oder Regeleinheit 112 erzeugte Bild an. Die Anzeige 113 zeigt z. B. eine Karte, die die gegenwärtige Position des mobilen Objekts 4 angibt, oder Textinformation wie etwa Stauinformation. Die Anzeige 113 ist z. B. eine Flüssigkristallanzeige oder eine Berührungsbildschirmanzeige.
• Die Bedienvorrichtung 114 ist eine Benutzerschnittstelle, die eine Bedienung von dem Fahrer oder einem Passagier des mobilen Objekts 4 empfängt. Die Bedienvorrichtung 114 ist z. B. eine Berührungsanzeige oder eine physische Taste.
• Die Bedienvorrichtung 114 empfängt von dem Fahrer oder einem Passagier z. B. eine Eingabe um einzustellen, ob die über Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangene Information angezeigt werden soll oder nicht. Die von der Bedienvorrichtung 114 empfangene Eingabe wird von der Steuer- und/oder Regeleinheit 112 verarbeitet. Wenn die Bedienvorrichtung 114 z. B. eine Eingabe empfangen hat, die angibt, ”nur Stauinformation ausgeben”, bestimmt die Steuer- und/oder Regeleinheit 112, ob die Information, die über die Kommunikationsschaltung 111 empfangen wurde, in der Stauinformation enthalten ist oder nicht, und bringt die Anzeige 113 oder die Audioausgabevorrichtung 115 dazu, die über die Kommunikationsschaltung 111 empfangene Information nur dann auszugeben, wenn die über die Kommunikationsschaltung 111 empfangene Information in der Stauinformation enthalten ist.
• Die Audioausgabevorrichtung 115 gibt Audiodaten aus, die von der Steuer- und/oder Regeleinheit 112 erzeugt werden. Die Audioausgabevorrichtung 115 gibt z. B. Audiodaten wie etwa Stauinformation aus. Die Audioausgabevorrichtung 115 ist z. B. ein Lautsprecher.
• Die Sprachsammelvorrichtung 116 erhält z. B. eine Stimme, die von dem Fahrer oder einem Passagier des mobilen Objekts 4 geäußert wird. Die erhaltene Stimme wird von der Steuer- und/oder Regeleinheit 112 analysiert. Wenn z. B. die Stimme eine vorbestimmte Anweisung anzeigt, führt die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 eine Verarbeitung basierend auf der Anweisung aus. Die Sprachsammelvorrichtung 116 ist z. B. ein Mikrofon.
• Anbringung des Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht
• Hiernach wird die Anbringung des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf 6 und 7 beschrieben.
• 6 ist ein Diagramm, das schematisch die Position des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 in einer Seitenansicht des mobilen Objekts 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 7 ist ein Diagramm, das schematisch die Position des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 in einer Frontansicht des mobilen Objekts 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
• In der vorliegenden Ausführungsform ist das mobile Objekt 4 ein Auto. Das mobile Objekt 4 ist z. B. eine Limousine, kann aber auch ein LKW oder ähnliches sein. Das mobile Objekt 4 weist ein Fenster 120 auf, das lichtdurchlässig ist. Das Fenster 120 ist z. B. die Frontscheibe, in die ein lichtdurchlässiges Glas (Windschutzscheibe) eingesetzt ist. Das Fenster 120 hat die Eigenschaft, sichtbares Licht zu transmittieren.
• Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in der vorliegenden Ausführungsform ist an das Innere bzw. die Innenraumausstattung des mobilen Objekts 4 angebracht. Genauer ist, wie in 6 und 7 gezeigt, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in der Nähe des Fensters 120 angebracht, und die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfängt ein Lichtsignal (Beleuchtungslicht), das durch das Fenster 120 eintritt. Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist z. B. auf der Instrumententafel oder in der Nähe des Autodachs angebracht, an das der Rückspiegel oder eine Kamera für einen Ereignisdatenrekorder montiert ist. Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht wird z. B. angebracht, indem die Hinterfläche des Gehäuse 30 (die der Lichtempfangsvorrichtung 10 gegenüberliegende Oberfläche) an die obere Oberfläche der Instrumententafel miteinander geklebt wird, beispielsweise unter Verwendung eines Klebebands.
• Wie in 6 gezeigt, wird der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in der vorliegenden Ausführungsform auf eine Weise an das mobile Objekt 4 angebracht, dass die erste Ebene (XZ Ebene) im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 (die negative Seite der X Achsenrichtung) ist. Genauer wird, wie in 7 gezeigt, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht auf eine Weise an das mobile Objekt 4 angebracht, dass die zweite Ebene (YZ Ebene) im Wesentlichen parallel zur Richtung (Z Achsenrichtung) senkrecht zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist. Das heißt, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist in einer Weise angeordnet, so dass der Richtungswinkel in der Richtung vorne-hinten (Bewegungsrichtung) des mobilen Objekts 4 eng ist, wohingegen der Richtungswinkel in der vertikalen Richtung und der Richtungswinkel in der seitlichen Richtung des mobilen Objekts 4 weit sind.
• Richtcharakteristiken auf der ersten Ebene (in Bewegungsrichtung)
• Wie in 6 gezeigt, ist der Richtungswinkel α auf der Ebene (z. B. der XZ Ebene) parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 (die negative Seite der X Achsenrichtung) eng, und wenn daher eine Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in der Bewegungsrichtung angeordnet ist, ist es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs der Lichtsignale zu reduzieren, die von jedem der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht emittiert werden. Es sei bemerkt, dass der Interferenzbereich ein Bereich ist, in der eine Vielzahl von Lichtsignalen von der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden. Das Folgende beschreibt eine Bedingung, die von dem Richtungswinkel α auf der Ebene parallel zur Bewegungsrichtung erfüllt sein muss, damit der Einfluss des Interferenzbereichs der Lichtsignale reduziert wird.
• Falls ein Lichtsignal nur von einem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen wird, kann der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht das Lichtsignal demodulieren und die Information, die dem Lichtsignal überlagert ist, extrahieren. Wenn eine Vielzahl von Lichtsignalen von einer Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gleichzeitig empfangen wird, interferieren die Vielzahl von Lichtsignalen miteinander. Daher kann der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht die Lichtsignale nicht richtig demodulieren oder Information extrahieren.
• Daher ist es notwendig, dass nur ein Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sich im Bereich des Richtungswinkels α befindet. Da sich der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und das mobile Objekt 4 zusammen bewegen, macht ein kleinerer Richtungswinkel α es unwahrscheinlicher, dass eine Vielzahl von Lichtsignalen von der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen wird.
• Wenn andererseits der Richtungswinkel α zu klein ist, wird die Zeitdauer, während der Lichtsignale von einem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden können, zu kurz. Es können daher nicht ausreichend Lichtsignale zum Demodulieren der vorbestimmten Information empfangen werden. Um daher Lichtsignale von einem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht für eine lange Zeitdauer zu empfangen, ist der Richtungswinkel α vorzugsweise groß.
• Wie oben beschrieben interferieren Lichtsignale miteinander, wenn der Richtungswinkel α zu groß ist; jedoch kann keine Information vom Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht erhalten werden, wenn der Richtungswinkel α zu klein ist. Der Richtungswinkel α wird daher auf einen Wert eingestellt, der, so weit als möglich, die Zeitdauer erweitert, für die der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht die Lichtsignale während der Bewegung ohne Interferenz empfangen kann.
• Genauer wird der Richtungswinkel α auf einen solchen Wert eingestellt, der soweit wie möglich die Zeitdauer verkürzt, oder diese eliminiert, während der Lichtsignale überlappend von einer Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden, sowie die Zeitdauer, während der kein Lichtsignal empfangen wird. Z. B. ist es ausreichend so lang wie der Bereich des Richtungswinkels α mit dem Abstand zwischen zwei benachbarten Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht übereinstimmt.
• Es wird hier der Fall beschrieben, in dem die Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht Tunnelbeleuchtungslampen sind. Die Tunnelbeleuchtungslampen (Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht) sind nacheinander in bestimmtem Abstand d [m] angeordnet. Die folgenden Gleichungen müssen erfüllt sein, damit der Bereich des Richtungswinkels α und der Abstand d miteinander übereinstimmen: tan(α/2) = d/2h (Gleichung 1) das heißt, α = 2tan^–1(d/2h) (Gleichung 2) wobei h [m] der Abstand zwischen der Lichtempfangsfläche 11 der Lichtempfangsvorrichtung 10 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und dem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist.
• Z. B. ist der Richtungswinkel α etwa 21,2° wenn d = 1.5 [m] und h = 4 [m]. Das heißt, der Richtungswinkel α ist etwa ±10,6°. Weiterhin ist der Richtungswinkel α z. B. etwa 34,5° wenn d = 2,5 und h = 4. Das heißt, der Richtungswinkel α ist in diesem Fall etwa ±17°.
• Es sei bemerkt, dass der Abstand d zwischen den Tunnelbeleuchtungslampen (Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht) für jeden Tunnel unterschiedlich ist. Weiter unterscheidet sich der Abstand für jedes Land basierend auf den Gesetzen und Regeln des Landes, in dem der Tunnel gebaut wird. Weiter unterscheidet sich der Abstand h zwischen der Lichtempfangsfläche 11 und jedem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht abhängig von der Position in dem mobilen Objekt 4, an der der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht angebracht ist. Z. B. unterscheidet sich der Abstand h abhängig davon, ob das mobile Objekt 4 eine Limousine oder ein LKW ist, oder abhängig davon, ob der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht auf der Instrumententafel oder an dem oberen Bereich der Windschutzscheibe angebracht wird. Dementsprechend machen es kleinere Richtungswinkel α einfacher, die Bedingung von Gleichung 2 zu erfüllen und die Vielseitigkeit des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht kann somit verbessert werden.
• Richtcharakteristiken auf der zweiten Ebene (seitliche Richtung)
• Wie in 7 gezeigt, da der Richtungswinkel β auf der Ebene (z. B. YZ Ebene) senkrecht zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 (die negative Seite der X Achsenrichtung) weit ist, ist es möglich, Lichtsignale aus einem weiten Bereich auf der YZ Ebene zu empfangen.
• Umso weiter der Richtungswinkel ist, umso weiter ist der Bereich, in dem Lichtsignale empfangen werden können. In der Bewegungsrichtung wird der Richtungswinkel α kleiner eingestellt auf Grund der problematischen Interferenz der Lichtsignale, wie mit Bezug auf 6 beschrieben. In seitlicher Richtung des mobilen Objekts 4 (YZ Ebene) ist die Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht jedoch selten in kleinen Abständen angeordnet. Aus diesem Grund kann der Richtungswinkel β auf der YZ Ebene weit eingestellt werden.
• 8 ist eine Querschnittsansicht des Tunnels 6, um einen vorteilhaften Effekt zu illustrieren, der erhalten wird, indem das System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf den Tunnel 6 angewandt wird. Genauer zeigt die 8 den Querschnitt (YZ Querschnitt) senkrecht zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4. In 8 ist der Fall gezeigt, wo der Richtungswinkel β ist, ist als ein Beispiel der vorliegenden Ausführungsform gezeigt, und der Fall, in dem der Richtungswinkel α ist, ist als ein Vergleichsbeispiel dargestellt.
• Im in 8 gezeigten Tunnel 6 sind zwei Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht (Tunnelbeleuchtungslampen) außermittig in seitlicher Richtung angeordnet. Wenn das mobile Objekt 4 den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit engem Richtungswinkel α auf der YZ Ebene beinhaltet, wie in dem Vergleichsbeispiel gezeigt, können von keinem der zwei Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht Lichtsignale empfangen werden.
• Wenn der Richtungswinkel auf der YZ Ebene eng ist, wie oben beschrieben, könnte es der Fall sein, dass Lichtsignale nicht empfangen werden können, z. B. abhängig von den Positionen der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht im Tunnel 6 und der Position im Tunnel 6, wo sich das mobile Objekt 4 bewegt.
• Wenn im Gegensatz das mobile Objekt 4 den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit weitem Richtungswinkel β in der YZ Ebene beinhaltet, wie im Beispiel der vorliegenden Ausführungsform gezeigt, können Lichtsignale von einem der zwei Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden.
• Vorteilhafte Effekte etc.
• Wie oben beschrieben ist der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der an das mobile Objekt 4 anzubringen ist und beinhaltet: die Lichtempfangsvorrichtung 10, die ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfängt, wobei das Lichtsignal vorbestimmte Information enthält; und eine Linsenkomponente 20, die über der Lichtempfangsvorrichtung 10 angeordnet ist, worin die Linsenkomponente 20 einen Richtungswinkel α auf einer ersten Ebene und einen Richtungswinkel β auf einer zweiten Ebene aufweist, die senkrecht zur ersten Ebene ist, und der Richtungswinkel α enger als der Richtungswinkel β ist.
• Da der Richtungswinkel α auf der ersten Ebene eng ist, wie oben beschrieben, ist es möglich, wenn eine Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht auf der ersten Ebene angeordnet ist, den Einfluss des Interferenzbereichs von Lichtsignalen, die von jedem der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht emittiert werden, zu verkleinern. Weiterhin ist es, da der Richtungswinkel β weit ist auf der zweiten Ebene, möglich, Lichtsignale von einem weiteren Bereich auf der zweiten Ebene zu empfangen. Anders gesagt besteht ein höheres Maß an Flexibilität hinsichtlich der Positionen der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht auf der zweiten Ebene. Auf eine solche Weise wie oben beschrieben kann der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht den Einfluss des Interferenzbereichs und verringern und geeignete Lichtsignale empfangen.
• Z. B. wird der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die erste Ebene im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist.
• Damit ist, wie in dem Fall des Tunnels 6, z. B. wenn eine Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht (Tunnelbeleuchtungslampen) entlang der Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 angeordnet ist, der Richtungswinkel α in Bewegungsrichtung eng. Daher kann der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht den Einfluss des Interferenzbereichs von Lichtsignalen, die von jedem der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht emittiert werden, verringern.
• Weiterhin beinhaltet das mobile Objekt 4 z. B. das Fenster 120, das lichtdurchlässig ist, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist an das Innere des mobilen Objekts 4 befestigt und die Lichtempfangsvorrichtung 10 empfängt das Lichtsignal, das durch das Fenster 120 eintritt.
• Wenn der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das Äußere des mobilen Objekts 4 angebracht wird, ist eine Behandlung wie eine Behandlung zur Wasserfestigkeit notwendig, da der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht z. B. den Elementen ausgesetzt sein mag. Im Gegensatz dazu kann, da der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das Innere des mobilen Objekts 4 angebracht ist, die Konfiguration vereinfacht werden im Vergleich mit dem Fall, dass der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das Äußere des mobilen Objekts 4 befestigt wird.
• Weiter hat, wenn in Richtung parallel zur ersten Ebene und zur zweiten Ebene (die Z Achsenrichtung) betrachtet, die Linsenkomponente 20 z. B. eine im Wesentlichen rechteckige Form, die in der Richtung der Normalen der ersten Ebene gestreckt ist.
• Wie oben beschrieben kann, da die Richtcharakteristiken durch die Form der Linsenkomponente 20 erreicht werden, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit einer einfachen Konfiguration implementiert werden. Die einfache Konfiguration führt zu einer Verringerung der Kosten des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, was z. B. der Installation des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht in eine größere Anzahl mobiler Objekte 4 förderlich ist. Wenn eine größere Anzahl mobiler Objekte 4 den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht enthalten, können die mobilen Objekts 4 basierend auf Umgebungsinformation wie Stauinformation fahren, und es kann so z. B. ein gleichmäßigerer Verkehr erreicht werden.
• Weiter ist ein mobiles Objekt 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein mobiles Objekt, das den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht enthält.
• Wie oben beschrieben ist es, da das mobile Objekt 4 den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht beinhaltet, möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Damit kann, indem die mittels Kommunikation mittels sichtbarem Licht erhaltene Information dem Fahrer oder Bediener des mobilen Objekts 4 angezeigt wird, die Information z. B. zum Reisen oder zum Bedienen (Fahren) mobilen Objekts 4 verwendet werden. Dementsprechend kann, indem Umgebungsinformation wie etwa Stauinformation präsentiert wird, z. B. die Bedienung des mobilen Objekts 4 unterstützt werden und ein gleichmäßigerer Verkehr kann erreicht werden.
• Weiter beinhaltet das System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und den Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sendet.
• Wie oben beschrieben ist es, da das System 1 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht enthält, möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Damit kann, indem die mittels Kommunikation mittels sichtbarem Licht erhaltene Information dem Fahrer oder Bediener des mobilen Objekts 4 präsentiert wird, die Information z. B. für das Reisen oder das Bedienen (Fahren) des mobilen Objekts 4 verwendet werden. Dementsprechend. Dementsprechend kann, indem Umgebungsinformation wie etwa Stauinformation präsentiert wird, z. B. die Bedienung des mobilen Objekts 4 unterstützt werden und ein gleichmäßigerer Verkehr kann erreicht werden.
• Weiter ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht z. B. eine Tunnelbeleuchtungslampe oder eine Straßenlampe.
• Damit kann, wenn Kommunikation mittels sichtbarem Licht im Tunnel 6 verwendet wird, z. B. die Position des mobilen Objekts 4 bestimmt werden. Z. B. wurde im Freien die Position des mobilen Objekts 4 herkömmlicher Weise durch GPS bestimmt zu Zwecken wie etwa der Navigation. An einer Stelle wie etwa im Tunnel 6 können jedoch keine Funkwellen von den GPS Satelliten empfangen werden, und daher kann die Position nicht mittels GPS bestimmt werden.
• Im Gegensatz dazu erlaubt die Verwendung von Kommunikation mittels sichtbarem Licht die Bestimmung der Position des mobilen Objekts 4 selbst wenn GPS nicht verwendet werden kann, so dass eine geeignete Navigation möglich ist und so weiter.
• Variation 1
• Als nächstes wird die Variation 1 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
• 9 zeigt eine Vogelperspektive des Empfängers 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation, und 10 zeigt drei orthogonale Ansichten des Empfängers 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation. Genauer sind 10(a), 10(b) und 10(c) eine Draufsicht, eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht (rechte Seitenansicht) des Empfängers 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Es sei bemerkt, dass das Gehäuse 30 in 10 nicht gezeigt ist, um ein Verständnis der Positionsbeziehung zwischen der Lichtempfangsvorrichtung 10 und der Linsenkomponente 21 des Empfängers 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und der Form der Linsenkomponente 21 zu ermöglichen.
• Wenn verglichen mit dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der in 2 und 3 gezeigt ist, unterscheidet sich der Empfänger 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation darin, dass er die Linsenkomponente 21 anstelle der Linsenkomponente 20 aufweist. Genauer unterscheidet sich in der vorliegenden Variation die Form der Linsenkomponente 21 von der Form der Linsenkomponente 20. Die anderen Aspekte sind dieselben wie diejenigen in der obigen Ausführungsform.
• Die Linsenkomponente 21 hat eine im Wesentlichen halbelliptische Form, wie in 9 gezeigt. Genauer hat, wenn in Richtung parallel zur ersten Ebene und zur zweiten Ebene (YZ Ebene) betrachtet, die Linsenkomponente 21 eine im Wesentlichen elliptische Form, die in Richtung der Normalen (die Y Achsenrichtung) der ersten Ebene (XZ Ebene) gestreckt ist. Genauer hat, wie in 10(a) gezeigt, die Linsenkomponente 21 in Draufsicht eine im Wesentlichen elliptische Form, wobei die längere Achse parallel zur Y Achsenrichtung und die kürzere Achse parallel zur X Achsenrichtung ist.
• Wie in 10(b) und 10(c) gezeigt, ist die Form der Linsenkomponente 21 in Frontansicht und in Seitenansicht im Wesentlichen dieselbe wie diejenige der Linsenkomponente 20 (siehe 3(b) und 3(c)).
• Die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 21 gemäß der vorliegenden Variation sind im Wesentlichen dieselben wie die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 (genauer die Richtcharakteristiken, die in 4 und 5 gezeigt sind). Das heißt, die Linsenkomponente 21 weist einen Richtungswinkel α auf der ersten Ebene (XZ Ebene) und einen Richtungswinkel β auf der zweiten Ebene (YZ Ebene) auf und der Richtungswinkel α ist enger als der Richtungswinkel β.
• Mit dem oben beschriebenen Empfänger 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation, wenn in der Richtung (der Z Achsenrichtung) parallel zur ersten Ebene und zur zweiten Ebene betrachtet, weist die Linsenkomponente 21 eine im Wesentlichen elliptische Form auf, die in Richtung der Normalen der ersten Ebene gestreckt ist.
• Dies macht es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Darüber hinaus kann, da die Richtcharakteristiken unter Verwendung der Form der Linsenkomponente 21 erreicht werden, der Empfänger 2a zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit einer einfachen Konfiguration implementiert werden.
• Variation 2
• Als nächstes wird die Variation 2 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
• 11 zeigt eine Vogelperspektive des Empfängers 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation, und 12 zeigt drei orthogonale Ansichten des Empfängers 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation. Genauer sind 12(a), 12(b) und 12(c) eine Draufsicht, eine Frontansicht bzw. eine Seitenansicht (rechte Seitenansicht) des Empfängers 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Es sei bemerkt, dass das Gehäuse 30 in 12 nicht dargestellt ist, um ein Verständnis der Positionsbeziehung zwischen der Lichtempfangsvorrichtung 10 und der Linsenkomponente 22 des Empfängers 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und der Form der Linsenkomponente 22 zu ermöglichen.
• Wenn verglichen mit dem Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der in 2 und 3 gezeigt ist, unterscheidet sich der Empfänger 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation darin, dass er die Linsenkomponente 22 anstelle der Linsenkomponente 20 aufweist. Wie in 11 gezeigt, beinhaltet die Linsenkomponente 22 die Linse 23 und die lichtabschirmende Wand 24.
• Die Linse 23 ist eine omnidirektionale Linse. In der vorliegenden Variation bedeutet eine omnidirektionale Linse, dass die Linse so gut wie keine Richtwirkung auf der XY Ebene parallel zur Lichtempfangsfläche 11 der Lichtempfangsvorrichtung 10 aufweist. Anders gesagt wird Licht, das über die Linse 23 von der positiven Seite der Z Achsenrichtung in die Lichtempfangsfläche 11 eintritt, in einer im Wesentlichen gleichmäßigen Weise empfangen.
• Z. B. weist die Linse 23 die Richtcharakteristiken des Richtungswinkels β auf die in 5 gezeigt sind, in im Wesentlichen allen Ebenen senkrecht zur XY Ebene. Das heißt, die Richtcharakteristiken der Linse 23 auf der XZ Ebene und die Richtcharakteristiken der Linse 23 auf der YZ Ebene sind die Richtcharakteristiken des Richtungswinkels β, der in 5 gezeigt ist.
• Es sei bemerkt, dass die Richtcharakteristiken der Linse 23 beispielhaft sind und nicht in einer bestimmten Weise beschränkt sind. Beispielsweise kann die Linse 23 eine Richtungslinse sein; die Linse 23 kann z. B., wie die Linsenkomponente 20 oder die Linsenkomponente 21, eine im Wesentlichen halbkreisförmige zylindrische Form oder eine halbelliptische Form aufweisen, die in der Y Achsenrichtung gestreckt ist.
• Die Linse 23 ist z. B. aus einem lichtdurchlässigen Harzmaterial wie etwa Acryl oder Polycarbonat gebildet. Z. B. wird die Linse 23 durch Spritzgieße unter Verwendung eines lichtdurchlässigen Harzmaterials gebildet.
• Die lichtabschirmende Wand 24 umgibt die Linse 23. Wie in 11 und 12 gezeigt, beinhaltet die lichtabschirmende Wand 24 erste Schlitze 24a und zweite Schlitze 24b.
• Die lichtabschirmende Wand 24 ist in Draufsicht wie eine Schleife angeordnet, so dass sie die Linse 23 umgibt. Die Form der lichtabschirmenden Wand 24 in Draufsicht ist eine rechteckige Schleife, kann aber eine kreisförmige Schleife oder eine elliptische Schleife sein. Die lichtabschirmende Wand 24 ist so angeordnet, das sie vertikal (die positive Seite der Z Achsenrichtung) auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 30 steht.
• Die lichtabschirmende Wand 24 hat die Eigenschaft, sichtbares Licht abzuschirmen. Die lichtabschirmende Wand 24 transmittiert z. B. beinahe kein sichtbares Licht, indem sie sichtbares Licht absorbiert oder reflektiert. Die lichtabschirmende Wand 24 wird z. B. aus Harzmaterial wie etwa PBT gebildet.
• Jeder der ersten Schlitze 24a ist an einer Position angeordnet, die eine erste virtuelle Linie VL1, die im Wesentlichen parallel zur Richtung der Normalen (die Y Achsenrichtung) der ersten Ebene (XZ Ebene) ist und durch die Lichtempfangsvorrichtung 10 in Draufsicht verläuft. In der vorliegenden Variation ist jeder der zwei ersten Schlitze 24a an einer Kreuzung der lichtabschirmenden Wand 24 mit der ersten virtuellen Linie VL1 angeordnet. Zwei erste Schlitze 24a haben dieselbe Form, und die erste virtuelle Linie VL1 verläuft durch die annähernde Mitte der zwei ersten Schlitze 24a. Jeder erste Schlitz 24a ist ein Schlitz mit im Wesentlichen rechteckiger Form in Frontansicht, wie in 12(b) gezeigt.
• Jeder der zweiten Schlitze 24b ist an einer Position angeordnet, welche die zweite virtuelle Linie VL2 kreuzt, die im Wesentlichen parallel zur Richtung der Normalen (die X Achsenrichtung) der zweiten Ebene (YZ Ebene) ist und durch die Lichtempfangsvorrichtung 10 in Draufsicht verläuft. In der vorliegenden Variation ist jeder der zwei zweiten Schlitze 24b an einer Kreuzung der lichtabschirmenden Wand 24 mit der zweiten virtuellen Linie VL2 angeordnet. Zwei zweite Schlitze 24b haben dieselbe Form und die zweite virtuelle Linie VL2 verläuft durch die annähernde Mitte der zweite Schlitze 24b. Jeder zweite Schlitz 24b ist ein Schlitz mit im Wesentlichen rechteckiger Form in Frontansicht, wie in 12(c) gezeigt.
• Wie in 12(a) gezeigt, haben die zweiten Schlitze 24b eine Schlitzbreite, die größer als die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a ist. Das heißt, die Schlitzbreite d2 der zweiten Schlitze 24b ist größer als die Schlitzbreite d1 der ersten Schlitze 24a.
• Dies macht die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 22 gemäß der vorliegenden Variation im Wesentlichen gleich den Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform (genauer den Richtcharakteristiken, die in 4 und 5 gezeigt sind). Das heißt, der Richtungswinkel α der Linsenkomponente 22 auf der ersten Ebene (XZ Ebene) ist enger als der Richtungswinkel β der Linsenkomponente 22 auf der zweiten Ebene (YZ Ebene).
• Es sei bemerkt, dass eine kleinere Schlitzbreite d1 der ersten Schlitze 24a den Richtungswinkel α kleiner machen kann. Eine größere Schlitzbreite d2 der zweiten Schlitze 24b kann den Richtungswinkel β größer machen. Das heißt, mit dem Empfänger 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation können die Richtcharakteristiken auf einfache Weise geändert werden, indem die Schlitzbreiten der Schlitze, die in der lichtabschirmenden Wand 24 angeordnet sind, geändert werden.
• Wie oben beschrieben, mit dem Empfänger 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation, beinhaltet die Linsenkomponente 22 die omnidirektionale Linse 23 und die lichtabschirmende Wand 24, welche die Linse 23 umgibt. Die lichtabschirmende Wand 24 beinhaltet: den ersten Schlitz 24a, der an einer Position angeordnet ist, welche die erste virtuelle Linie VL1 kreuzt, die im Wesentlichen parallel zur Richtung der Normalen der ersten Ebene ist und durch die Lichtempfangsvorrichtung 10 in der Draufsicht verläuft; und den zweiten Schlitz 24b, de an einer Position angeordnet ist, welche die zweite virtuelle Linie VL2 kreuzt, die im Wesentlichen parallel zur Richtung der Normalen der zweiten Ebene ist und durch die Lichtempfangsvorrichtung 10 in Draufsicht passiert. Der zweite Schlitz 24b hat eine Schlitzbreite, die größer ist als eine Schlitzbreite des ersten Schlitzes 24a.
• Dies macht es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zur verkleinern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Zudem kann, da die Richtcharakteristiken erreicht werden unter Verwendung der Form der lichtabschirmenden Wand 24, der Empfänger 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit einer einfachen Konfiguration implementiert werden.
• Variation 3
• Als nächstes wird die Variation 3 des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
• Jede von der Ausführungsform 1 und den Variationen 1 und 2, die oben beschrieben wurden, haben ein Beispiel gezeigt, in welchem die Richtcharakteristiken invariant und gemäß den Formen der Linsenkomponenten 20, 21 und 22 bestimmt werden. Im Unterschied dazu sind in dem Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente basierend auf einer vorbestimmten Bedingung variabel.
• Genauer wird die vorbestimmte Bedingung bestimmt gemäß Information basierend auf den Zuständen des mobilen Objekts 4 und des Senders 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Hiernach wird der Fall der Änderung der Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 22 gemäß der Variation 2 für jede vorbestimmte Bedingung beschrieben.
• Geschwindigkeit des mobilen Objekts
• Als ein Beispiel einer Bedingung mag zumindest einer der Richtungswinkel der Linsenkomponente 22 gemäß der Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 geändert werden. Das heißt, zumindest einer der Richtungswinkel der Linsenkomponente 22 kann gemäß der Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 variabel sein.
• Z. B. beinhaltet der Empfänger 2b zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation einen Gleitmechanismus (nicht dargestellt), der die lichtabschirmende Wand 24 bewegt. Der Gleitmechanismus ist z. B. ein Aktuator oder ähnliches, der mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 40 verbunden ist. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 treibt den Aktuator basierend auf der Geschwindigkeitsinformation, die von dem im Fahrzeug vorgesehenen Endgerät 5 erhalten wird, um die lichtabschirmende Wand 24 zu bewegen.
• Das im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät 5 erhält die Geschwindigkeitsinformation, welche die Bewegungsgeschwindigkeit des mobilen Objekts 4 anzeigt. Z. B. erhält die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 die Geschwindigkeitsinformation von dem Tachometer des mobilen Objekts 4. Die Kommunikationsschaltung 111 überträgt die erhaltene Geschwindigkeitsinformation an den Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht.
• 13 ist eine Draufsicht, welche die Form der Linsenkomponente 22 zeigt, die gemäß der Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 oder dem Abstand zwischen Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation bestimmt wird.
• In der vorliegenden Variation wird z. B. die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a verkleinert, wenn die Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 gering ist, wohingegen die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a erhöht wird, wenn die Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 hoch ist. Das heißt, wie in 13 gezeigt, wenn das mobile Objekt 4 sich bei geringer Geschwindigkeit bewegt ist die Schlitzbreite d11 der ersten Schlitze 24a kleiner als die Schlitzbreite d12 der ersten Schlitze 24a wenn das mobile Objekt 4 sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt.
• Auf eine solche Weise kann, wie oben beschrieben, die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a mit zunehmender Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 vergrößert werden, und mit der Abnahme der Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 verkleinert werden. Die Schlitzbreite kann kontinuierlich oder schrittweise (diskret) variabel sein. Es sei bemerkt, dass die Schlitzbreite d12 der ersten Schlitze 24a kleiner oder gleich der Schlitzbreite d1 gemäß der Variation 2 ist.
• Wie zuvor beschrieben, hat die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a eine positive Korrelation mit dem Richtungswinkel α auf der ersten Ebene (XZ Ebene) der Linsenkomponente 22. Daher nimmt gemäß der vorliegenden Variation der Richtungswinkel α mit abnehmender Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 ab, und der Richtungswinkel α nimmt mit zunehmender Geschwindigkeit des mobilen Objekts 4 zu.
• Dies macht es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Z. B. da die Zeitperiode, in der Licht von einem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen wird, zunimmt, wenn das mobile Objekt 4 sich mit geringer Geschwindigkeit bewegt, können Lichtsignale geeignet empfangen wenden, selbst wenn der Richtungswinkel α klein ist. Weil der Richtungswinkel α klein ist, kann der Einfluss des Interferenzbereichs verringert werden.
• Da andererseits die Zeitperiode, in der Licht von einem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden kann, abnimmt, wenn das mobile Objekt 4 sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, kann eine Erhöhung des Richtungswinkels α die Zeitperiode vergrößern, in der Licht empfangen werden kann. Als ein Ergebnis können Lichtsignale geeignet empfangen werden.
• Abstand zwischen Sendern zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht
• Als ein anderes Beispiel einer Bedingung kann zumindest einer der Richtungswinkel der Linsenkomponente 22 gemäß dem Abstand zwischen Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht geändert werden. Das heißt, zumindest einer der Richtungswinkel der Linsenkomponente 22 kann gemäß dem Abstand zwischen einer Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht variabel sein, die jede ein Lichtsignal emittiert.
• Z. B. erhält das im Fahrzeug vorgesehene Endgerät 5 den Abstand zwischen Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht. Z. B. erhält die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 des im Fahrzeug vorgesehenen Endgeräts 5 den Abstand basierend auf einem in der Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4, das von der Kamera des Ereignisdatenrekorders erfasst wird, der in dem mobilen Objekt 4 vorgesehen ist.
• Z. B. wird die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a verkleinert, wenn der Abstand zwischen Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eng ist, wohingegen die Schlitzbreite der ersten Schlitze 24a vergrößert wird, wenn der Abstand zwischen Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht weit ist. Das heißt, wie in 13 gezeigt, ist die Schlitzbreite d11 der ersten Schlitze 24a kleiner, wenn die Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eng beabstandet sind, als die Schlitzbreite d12 der ersten Schlitze 24a, wenn die Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht weit beabstandet sind.
• Dies macht es möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs zu verringern und geeignete Lichtsignale zu empfangen. Ein weiter Abstand bedeutet, dass der Bereich, in dem Lichtsignale ohne Interferenz empfangen werden können, weit ist, und daher ermöglicht eine Erhöhung im Richtungswinkel α einen geeigneten Empfang von Lichtsignalen. Ein enger Abstand bedeutet andererseits, dass der Bereich, in dem Lichtsignale ohne Interferenz empfangen werden können, eng ist, und daher ermöglicht eine Verkleinerung im Richtungswinkel α eine Reduktion des Einflusses des Interferenzbereichs.
• Es sei bemerkt, dass obwohl die vorliegende Variation das Beispiel gezeigt hat, in dem die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 22 variabel sind, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Z. B. können die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 oder der Linsenkomponente 21 variabel sein. Z. B. kann die Form, der Brechungsindex, die Position und ähnliches der Linsenkomponente 20 oder der Linsenkomponente 21 variabel sein.
• Ausführungsform 2
• Als nächstes wird ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Ausführungsform 2 beschrieben.
• Das System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von demjenigen der Ausführungsform 1 in der Ausrichtung des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der an das mobile Objekt 4 angebracht ist. Genauer ist bei dem System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die zweite Ebene (YZ Ebene) im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist.
• 14 ist ein Diagramm, das schematisch die Position des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 in einer Seitenansicht des mobilen Objekts 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. 15 ist ein Diagramm, das schematisch die Position des Empfängers 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht und die Richtcharakteristiken der Linsenkomponente 20 in einer Draufsicht des mobilen Objekts 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
• Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die zweite Ebene (YZ Ebene) im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 (die positive Seite der Z Achsenrichtung) ist. Genauer ist der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die zweite Ebene (YZ Ebene) im Wesentlichen senkrecht zur seitlichen Richtung des mobilen Objekts 4 (die X Achsenrichtung) ist. Wie in 15 gezeigt, ist der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die erste Ebene (XZ Ebene) im Wesentlichen parallel zur seitlichen Richtung des mobilen Objekts 4 (die X Achsenrichtung) ist. Das heißt, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ist auf eine Weise angeordnet, dass der Richtungswinkel in der seitlichen Richtung des mobilen Objekts 4 eng ist, wohingegen der Richtungswinkel in der vertikalen Richtung und der Richtungswinkel in der Richtung vorne-hinten des mobilen Objekts 4 weit sind.
• Wie in 14 und 15 gezeigt, ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht des Systems zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Bewegungsrichtung (vor) des mobilen Objekts 4 angeordnet. Genauer ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ein Rücklicht, das an ein anderes mobiles Objekt 204 angebracht ist. Es sei bemerkt, dass der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Lichtzeichenanlage sein kann.
• In diesem Fall kann eine Situation vorliegen, wo nicht nur allein das mobile Objekt 204, sondern viele andere mobile Objekte sich vor dem mobilen Objekt 4 befinden. Z. B. befinden sich, bei hohem Verkehrsaufkommen auf der Straße, eine Vielzahl von mobilen Objekten 204 vor dem mobilen Objekt 4. Wenn daher der Richtungswinkel in seitlicher Richtung des mobilen Objekts 4 weit ist, gibt es eine Interferenz von Lichtsignalen von den Rücklichtern (Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht) der Vielzahl von anderen mobilen Objekten 204, und Lichtsignale können daher nicht geeignet empfangen werden.
• Im Gegensatz dazu ist der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform an das mobile Objekt 4 auf eine Weise angebracht, dass die zweite Ebene im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist. Mit dem System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Lichtzeichenanlage oder ein Rücklicht, das an ein anderes mobiles Objekt 204 angebracht ist.
• Damit hat, z. B. wenn eine Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht (Rücklichter der Lichtzeichenanlagen) entlang der seitlichen Richtung des mobilen Objekts 4 angeordnet sind, der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht einen engen Richtungswinkel α in der seitlichen Richtung, und es ist daher möglich, den Einfluss des Interferenzbereichs der Lichtsignale, die von jedem der Vielzahl von Sendern 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht emittiert werden, zu verringern.
• Andererseits, da der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht einen weiten Richtungswinkel β in der vertikalen Richtung und der Richtung vorne-hinten habt, gibt es z. B. ein höheres Maß an Flexibilität hinsichtlich der Position des Senders bzw. der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, die sich vor dem mobilen Objekt 4 befinden. Z. B. ist die Position des Rücklichts (Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht) unterschiedlich abhängig davon, ob das andere davor befindliche mobile Objekt 204 eine Limousine oder ein LKW ist. Wenn der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Lichtzeichenanlage ist, ist die Lichtzeichenanlage höher positioniert als das Rücklicht. Da der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen weiten Richtungswinkel β in der vertikalen Richtung und der Richtung vorne-hinten hat, ist es möglich, Lichtsignale zu empfangen, ohne von der bzw. den Position(en) des Senders bzw. der Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht beeinflusst zu werden.
• Variation
• Als nächstes wird eine Variation des Systems zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht 200 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
• Die Linsenkomponente 20 gemäß der vorliegenden Variation hat variable Richtcharakteristiken wie In der Variation 3 der Ausführungsform 1. Genauer hat die Linsenkomponente 20 eine Orientierungsrichtung, die gemäß dem Lenkwinkel des mobilen Objekts 4 variabel ist.
• Der Empfänger 2 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Variation beinhaltet z. B. einen Hebe- und Senkmechanismus (nicht dargestellt), der die Lichtempfangsvorrichtung 10 und die Linsenkomponente 20 kippt. Z. B. hebt der Hebe- und Senkmechanismus eine Seite der oberen Oberfläche des Gehäuses 30 (die Oberfläche, auf der die Lichtempfangsvorrichtung 10 angeordnet ist) an, um die Lichtempfangsvorrichtung 10 und die Linsenkomponente 20 zu verkippen. Der Hebe- und Senkmechanismus ist z. B. ein Aktuator oder ähnliches und ist mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 40 verbunden. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 40 treibt den Aktuator basierend auf der Lenkwinkelinformation, die von dem im Fahrzeug vorgesehenen Endgerät 5 erhalten wird, um die obere Oberfläche des Gehäuses 30 zu kippen.
• Das im Fahrzeug vorgesehene Endgerät 5 erhält die Lenkwinkelinformation, die den Lenkwinkel des mobilen Objekts 4 angibt. Z. B. erkennt die Steuer- und/oder Regeleinheit 112 die Orientierung der Räder des mobilen Objekts 4, den Lenkradwinkel oder ähnliches, um das Erkennungsergebnis als die Lenkwinkelinformation zu erhalten. Die Lenkwinkelinformation ist ein Zahlenwert, der einen bestimmten Winkel angibt, mag aber einfach nur eine Richtung angeben, in die zu fahren ist, wie rechts oder links.
• 16 ist eine Draufsicht, die eine Orientierungsrichtung der Linsenkomponente 20 gemäß dem Lenkwinkel des mobilen Objekts 4 gemäß der vorliegenden Variation zeigt. Genauer zeigt 16 die Orientierungsrichtung der Linsenkomponente 20 wenn das mobile Objekt 4 nach links fährt.
• Es wird hier der Fall angenommen, wo das mobile Objekt 4 Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit einer Lichtzeichenanlage (Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht) ausführt. Durch die Kommunikation mittels sichtbarem Licht überträgt die Lichtzeichenanlage z. B. Umgebungsinformation, die eine Verkehrssituation oder ähnliches in der Richtung entgegengesetzt der Lichtausstrahlrichtung angibt, das heißt, in der Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4, welches Licht empfängt.
• Wenn z. B. das mobile Objekt 4 sich einer Kreuzung nähert, ist die Orientierungsrichtung der Linsenkomponente 20 nach links gekippt, wie in 16 gezeigt, wenn sich das mobile Objekt 4 nach links bewegt. Damit kann Kommunikation mittels sichtbarem Licht zwischen dem mobilen Objekt 4 und einer Lichtzeichenanlage ausgeführt werden, sie sich auf der linken Seite befindet, bevor das mobile Objekt 4 tatsächlich links abbiegt bzw. nach links fährt. Indem die Kommunikation mittels sichtbarem Licht mit der Lichtzeichenanlage ausgeführt wird, die sich auf der linken Seite befindet, das heißt, der Lichtzeichenanlage, die sich in der Richtung befindet, in die das mobile Objekt 4 fahren wird, ist es möglich, Information zu erhalten, die eine Verkehrssituation oder ähnliches in der Richtung, in der das mobile Objekt 4 fahren wird, anzeigt. Dementsprechend kann, indem Umgebungsinformation wie Stauinformation präsentiert wird, z. B. die Bedienung des mobilen Objekts 4 unterstützt werden und es kann ein gleichmäßigerer Verkehr erreicht werden.
• Anderes
• Obwohl ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, ein mobiles Objekt und ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden basierend auf den obigen Ausführungsformen und Variationen davon, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen und Variationen davon beschränkt.
• Z. B. obwohl die Ausführungsform 1 das Beispiel gezeigt hat, in dem die zweite Ebene (YZ Ebene) senkrecht zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Z. B. kann die zweite Ebene (YZ Ebene) in der Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 geneigt sein. Das heißt, Lichtsignale können von dem Sender 3 zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfangen werden, der sich in der Bewegungsrichtung (vor) des mobilen Objekts 4 befindet, anstatt direkt über dem mobilen Objekt 4.
• Dew Weiteren ist z. B. auch wenn die Ausführungsform 2 das Beispiel gezeigt hat, in dem die zweite Ebene (YZ Ebene) parallel zur Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 ist, die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Z. B. kann die zweite Ebene (YZ Ebene) nach links oder rechts der Bewegungsrichtung des mobilen Objekts 4 geneigt sein.
• Jedes strukturelle Element in jeder oben beschriebenen Ausführungsform kann als dedizierte Hardware implementiert werden, oder kann implementiert werden, indem ein Softwareprogramm ausgeführt wird, das für das strukturelle Element geeignet ist. Jedes strukturelle Element kann durch eine Programmausführungseinheit wie eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) oder ein Prozessor implementiert werden, der ein Softwareprogramm liest und ausführt, das auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist, wie eine Festplatte oder ein Halbleiterspeicher.
• Es sei bemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht nur als ein Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht oder ein System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht implementiert werden kann, sondern auch als ein Programm, das als Schritte die Verarbeitung enthält, die von jedem strukturellen Element des Empfängers zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht oder dem System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht ausgeführt wird, und ein computerlesbares Aufzeichnungsmedium wie eine DVD, auf der das Programm aufgezeichnet ist.
• Das heißt, diese oben beschriebenen allgemeinen oder spezifischen Aspekte können implementiert werden unter Verwendung eines Systems, einer Vorrichtung, einer integrierten Schaltung, einem Computerprogramm oder einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium, oder einer Kombination von Systemen, Vorrichtungen, integrierten Schaltungen, Computerprogrammen und computerlesbaren Aufzeichnungsmedien.
• Obwohl die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben und dargestellt wurde, sei klar verstanden, dass dies nur beispielhaft ist und nicht als Beschränkung zu verstehen ist, wobei der Bereich der vorliegenden Erfindung nur durch die Bedingungen der beigefügten Ansprüche beschränkt ist.
• Bezugszeichenliste

1, 200

System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht

2, 2a, 2b

Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht

3

Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht

4

mobiles Objekt

5

im Fahrzeug vorgesehenes Endgerät

10

Lichtempfangsvorrichtung

11

Lichtempfangsfläche

20, 21, 22

Linsenkomponente

23

Linse

24

lichtabschirmende Wand

24a

erster Schlitz

24b

zweiter Schlitz

120

Fenster

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Nicht-Patentliteratur
• Standard CP-1223 ”sichtbares Licht-Leitsystem” der Japan Electronics und Information Technology Industries Association (JEITA) [0063]

Claims (13)

1. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, der an ein mobiles Objekt anzubringen ist, wobei der Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht umfasst: eine Lichtempfangsvorrichtung, die ein Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht empfängt, wobei das Lichtsignal vorbestimmte Information beinhaltet; und eine Linsenkomponente, die über der Lichtempfangsvorrichtung angeordnet ist, wobei die Linsenkomponente einen ersten Richtungswinkel auf einer ersten Ebene und einen zweiten Richtungswinkel auf einer zweiten Ebene, die senkrecht zur ersten Ebene ist, aufweist, wobei der erste Richtungswinkel enger ist als der zweite Richtungswinkel.
2. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach Anspruch 1, wobei der Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt auf eine solche Weise angebracht ist, dass die erste Ebene im Wesentlichen parallel zu einer Bewegungsrichtung des mobilen Objekts ist.
3. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach Anspruch 1, wobei der Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an das mobile Objekt auf eine solche Weise angebracht ist, dass die zweite Ebene im Wesentlichen parallel zu einer Bewegungsrichtung des mobilen Objekts ist.
4. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zumindest einer von dem ersten Richtungswinkel und dem zweiten Richtungswinkel der Linsenkomponente variabel ist gemäß einer Geschwindigkeit des mobilen Objekts.
5. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Linsenkomponente eine Orientierungsrichtung aufweist, die variabel ist gemäß einem Lenkwinkel des mobilen Objekts.
6. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei zumindest einer von dem ersten Richtungswinkel und dem zweiten Richtungswinkel der Linsenkomponente variabel ist gemäß einem Abstand zwischen einer Vielzahl von Sendern zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, welche jeweils das Lichtsignal emittieren.
7. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das mobile Objekt ein lichtdurchlässiges Fenster beinhaltet, der Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht an ein Inneres des mobilen Objekts befestigt ist, und die Lichtempfangsvorrichtung das Lichtsignal empfängt, welches durch das Fenster eintritt.
8. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin, wenn in einer Richtung parallel zur ersten Ebene und zur zweiten Ebene betrachtet, die Linsenkomponente eine im wesentlichen rechteckige Form oder eine im Wesentlichen elliptische Form aufweist, die in einer Richtung senkrecht zur ersten Ebene langgestreckt ist.
9. Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Linsenkomponente beinhaltet: eine omnidirektionale Linse; und eine lichtabschirmende Wand, welche die Linse umgibt, wobei die lichtabschirmende Wand beinhaltet: einen ersten Schlitz, der an einer Position angeordnet ist, die sich mit einer ersten virtuellen Linie kreuzt, die im Wesentlichen parallel zu einer Richtung einer Normalen der ersten Ebene ist und in Draufsicht durch die Lichtempfangsvorrichtung verläuft; und einen zweiten Schlitz, der an einer Position angeordnet ist, die eine zweite virtuelle Linie kreuzt, die im Wesentlichen parallel zur Richtung einer Normalen der zweiten Ebene ist und in Draufsicht durch die Lichtempfangsvorrichtung verläuft, und eine Schlitzbreite des zweiten Schlitzes größer als eine Schlitzbreite des ersten Schlitzes ist.
10. Mobiles Objekt, umfassend den Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
11. System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, umfassend: den Empfänger zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach einem der Ansprüche 1 bis 9; und einen Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht, welcher das Lichtsignal zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht sendet.
12. System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht gemäß Anspruch 11, wobei der Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Tunnelbeleuchtungslampe oder eine Straßenlampe ist.
13. System zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht nach Anspruch 11, wobei der Sender zur Kommunikation mittels sichtbarem Licht eine Lichtzeichenanlage oder ein an ein anderes mobile Objekt angebrachtes Rücklicht ist.

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