JP2000332688A - 光空間伝送装置 - Google Patents

光空間伝送装置

Info

Publication number
JP2000332688A
JP2000332688A JP11135752A JP13575299A JP2000332688A JP 2000332688 A JP2000332688 A JP 2000332688A JP 11135752 A JP11135752 A JP 11135752A JP 13575299 A JP13575299 A JP 13575299A JP 2000332688 A JP2000332688 A JP 2000332688A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
irda
light emitting
circuit
signal
emitting element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11135752A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Kumagai
純郎 熊谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP11135752A priority Critical patent/JP2000332688A/ja
Publication of JP2000332688A publication Critical patent/JP2000332688A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 消費電流をあまり増加させず、しかも回路構
成を複雑にすることなく、短距離高速通信と長距離低速
通信の両方を実現する。 【解決手段】 光信号を出力する発光素子6と、IrD
Aによる短距離高速信号を出力するためのIrDA用変
調回路2と、ベースバンド伝送による長距離低速信号を
出力するためのベースバンド用変調回路4と、IrDA
用変調回路2から出力された短距離高速信号に対応する
駆動電流を形成して発光素子6を駆動するIrDA用ド
ライブ回路3と、ベースバンド用変調回路4から出力さ
れた長距離低速信号に対応する駆動電流を形成して発光
素子6を駆動するベースバンド用ドライブ回路5と、光
信号を受光する受光素子7と、この受光素子で受光した
IrDAによる光信号及びベースバンド伝送による光信
号を復調する復調回路10とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子及び受光
素子と、これらの制御する制御回路とを備えた光空間伝
送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、パーソナルコンピュータ(以
下単に「パソコン」という)や携帯端末などで普及して
いるIrDA(Infrared Data Asso
ciation)方式の光空間伝送装置では、既存の機
器との通信を、通信距離1m(IrDA1.2ローパワ
ーオプションでは20cm)、通信速度9.6kbps
〜115.2kbpsで行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ユーザの間
では、通信速度がさらに低速(1kbps)で通信距離
を伸ばした方式でも通信できる光空間伝送装置が要望さ
れている。
【0004】この場合、IrDA方式のままで通信距離
をさらに伸ばそうとすると、発光素子の駆動電流をさら
に上げなければならないため、消費電流が増えてしまう
といった問題があった。
【0005】一方、テレビ、ビデオ、オーディオ、エア
コンといった家電製品で普及しているリモコンによる通
信方式(以下、リモコン方式という)では、通信距離1
0m、通信速度1kbps程度のデータ通信が行える。
そのため、ユーザの要望である短距離高速通信と長距離
低速通信との両方を備えた光空間伝送装置を実現するた
めには、光空間伝送装置の中にIrDA方式とリモコン
方式の両方式の通信手段を設ければよい。
【0006】しかしながら、この場合には変復調回路が
それぞれ2種類必要となるため、回路構成が複雑にな
り、また光空間伝送装置自体も大きくなるといった問題
があった。
【0007】本発明は係る問題点を解決すべく創案され
たもので、その目的は、消費電流をあまり増加させず、
しかも回路構成を複雑にすることなく、短距離高速通信
と長距離低速通信の両方を実現可能な光空間伝送装置を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の光空間伝送装置は、光信号を出力する発光
素子と、IrDAによる短距離高速信号とベースバンド
伝送による長距離低速信号とを選択的に出力する制御部
と、この制御部から選択出力された短距離高速信号に対
応する駆動電流を形成して前記発光素子を駆動するIr
DA用ドライブ回路と、前記制御部から選択出力された
長距離低速信号に対応する駆動電流を形成して前記発光
素子を駆動するベースバンド用ドライブ回路と、光信号
を受光する受光素子と、この受光素子で受光したIrD
Aによる光信号及びベースバンド伝送による光信号を復
調する復調回路とを備えたことを特徴とする。
【0009】また、本発明の光空間伝送装置は、上記構
成において、制御部は、ベースバンド伝送による長距離
低速信号を伝送する際、前記発光素子のピーク電流を上
げ、かつデューティ比を下げるように前記ベースバンド
用ドライブ回路を駆動することを特徴とする。
【0010】すなわち、本発明では、IrDA方式と、
消費電流をあまり増加させずに通信距離を伸ばすための
ベースバンド伝送方式(以下、単にベースバンド方式と
いう)とを備え、共通の復調回路を使用することによ
り、回路構成を複雑にすることなく、短距離高速通信
(通信距離20cm、通信速度9.6kbps〜11
5.2kbps)と長距離低速通信(通信距離3m、通
信速度1kbps)とを実現している。
【0011】図1は、本発明によるIrDA方式(同図
(a))及びベースバンド方式(同図(b))の変調後
の波形を示している。
【0012】IrDA方式の場合、0又は1の1ビット
データを送信するときの周期をT1(ただし、通信速度
が9.6kbpsのときの周期T1は104.2μs、
通信速度が115.2kbpsのときの周期T1は8.
68μsである)とすると、データ0のときにはT1×
3/16だけ発光素子(LED)に電流が流れるので、
この期間T1の平均電流は、 (発光素子のピーク電流)×3/16 となる。例えば、通信距離20cmで発光素子(LE
D)に流れる電流が4mAとすると、平均電流は、 平均電流=4×3/16=0.75mA となる。
【0013】この場合、IrDA方式のままで通信距離
を例えば3mに伸ばすために発光素子(LED)のピー
ク電流を例えば900mAにしたとすると、このときの
平均電流は、 平均電流=900×3/16=168.75mA となり、非常に大きな電流が流れることになる。つま
り、バッテリ駆動の機器では、バッテリの寿命が短くな
ってしまうといった問題が生じる。
【0014】そこで、本発明では長距離低速通信の場合
には、図1(b)に示すベースバンド方式で通信を行う
ものとする。すなわち、0又は1の1ビットデータを送
信するときの周期T2を1msとし、発光素子(LE
D)の発光パルス幅をIrDA復調回路の最小検知パル
ス幅である1.63μs(≒8.68×3/16)とす
ると、データ0のときの期間T2の平均電流は、 (発光素子のピーク電流)×1.63/1000 となる。例えば、通信距離3mで発光素子(LED)に
流れる電流が900mAとすると、平均電流は、 平均電流=900×1.63/1000=1.467m
A となる。つまり、IrDA方式のままで通信距離を例え
ば3mに伸ばしたときの平均電流に比べて1/100以
下にできるため、消費電流を大幅に低減することができ
る。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。
【0016】図2は、本発明の光空間伝送装置の一実施
の形態を示すブロック図であり、例えば携帯電話機など
に搭載されている。
【0017】すなわち、本体部1はこの例では携帯電話
機の本体部であり、この本体部1から送られてきた信号
がIrDA用変調回路2とベースバンド用変調回路4と
に導かれている。そして、IrDA用変調回路2の出力
がIrDA用ドライブ回路3に接続され、ベースバンド
用変調回路4の出力がベースバンド用ドライブ回路5に
接続されており、これらIrDA用変調回路2の出力及
びベースバンド用変調回路4の出力が、アノード側に駆
動電圧(Vcc=3V)が供給されている発光素子(LE
D)6のカード側に接続されている。
【0018】また、カソード側に駆動電圧が供給されて
いる受光素子(フォトダイオード)7のアノード側に、
アンプ8及びコンパレータ9を介して、IrDA方式及
びベースバンド方式に共通の復調回路10が接続されて
おり、この復調回路10の出力が本体部1に接続された
構成となっている。
【0019】上記構成において、IrDA方式の信号を
送信する場合には、本体部1からIrDA用変調回路2
に送信信号を出力する。IrDA用変調回路2に出力さ
れた送信信号は、ここでIrDA信号に変調され、次の
IrDA用ドライブ回路3で必要な通信距離に見合う電
流(例えば、4mA)に変換され、発光素子(LED)
6に電流を流して光信号に変換される。一方、IrDA
方式の信号を受信する場合、送信されてきたIrDA方
式の信号は受光素子(フォトダイオード)7で受光さ
れ、ここで電気信号に変換されて次のアンプ8で必要な
レベルまで増幅され、コンパレータ9でアナログ信号か
らデジタル信号に変換されて復調回路10に入力され、
ここで受信信号に変換されて本体部1に入力される。
【0020】一方、ベースバンド方式の信号を送信する
場合には、本体部1からベースバンド用変調回路4に送
信信号を出力する。ベースバンド用変調回路4に出力さ
れた送信信号は、ここでベースバンド信号に変調され、
次のベースバンド用ドライブ回路5で必要な通信距離に
見合う電流(例えば、900mA)に変換され、発光素
子(LED)6に電流を流して光信号に変換される。一
方、ベースバンド方式の信号を受信する場合、送信され
てきたベースバンド方式の信号は受光素子(フォトダイ
オード)7で受光され、ここで電気信号に変換されて次
のアンプ8で必要なレベルまで増幅され、コンパレータ
9でアナログ信号からデジタル信号に変換されて復調回
路10に入力され、ここで受信信号に変換されて本体部
1に入力される。
【0021】なお、本体部1からIrDA用変調回路2
に送信信号を出力するのか、ベースバンド用変調回路4
に送信信号を送信するのかの選択は、例えば本体部1に
設けられた図示しない選択スイッチをユーザが操作する
ことによって行えるようにしておけばよい。
【0022】図3は、本発明の光空間伝送装置の他の実
施形態を示すブロック図である。すなわち、図2に示す
例では、IrDA用変調回路2とベースバンド用変調回
路4とを個別に設け、本体部1側からIrDA用変調回
路2又はベースバンド用変調回路4のいずれかに送信信
号を送ることで、IrDA方式とベースバンド方式とを
使い分けているが、本実施形態では、IrDA用変調回
路12とベースバンド用変調回路14とを内部の切換ス
イッチ13で切り換え可能な変調回路部11で構成し、
これに選択回路15を加えた構成としている。すなわ
ち、本体部1側から、変調回路部11に対して送信信号
を出力し、選択回路15に対してIrDA方式又はベー
スバンド方式のいずれかを選択する選択信号を出力する
ようになっている。
【0023】変調回路部11は、選択回路15から出力
される切換信号に基づき、変調回路部11内の切換スイ
ッチ13を切り換えて、IrDA用変調回路12又はベ
ースバンド用変調回路14のいずれかを選択し、本体部
1からの送信信号を導くようになっている。その他の構
成は、図2に示す実施の形態の構成と同様であるので、
ここでは同部材に同符号を付している。
【0024】なお、送信信号をIrDA方式で送信する
のか、ベースバンド方式で送信するのかといった選択
は、例えば本体部1に設けられた図示しない選択スイッ
チをユーザが操作することによって、本体部1から選択
回路15に出力される選択信号の種類(IrDA方式を
指示する選択信号又はベースバンド方式を指示する選択
信号)を設定できるようにしておけばよい。
【0025】また、図4は、本発明の光空間伝送装置の
ドライブ回路部の回路構成例を示している。
【0026】すなわち、IrDA用ドライブ回路3は、
抵抗R1とトランジスタTr1とベース抵抗RB1とで
構成され、ベースバンド用ドライブ回路5は、抵抗R2
とトランジスタTr2とベース抵抗RB2とで構成され
ている。
【0027】つまり、IrDA用ドライブ回路3は、I
rDA用変調回路2(図3では12)の出力がベース抵
抗RB1を介してトランジスタTr1のベースが接続さ
れており、トランジスタTr1のエミッタがアースに接
続され、コレクタが抵抗R1を介して発光素子(LE
D)6のカソードに接続された構成となっている。ま
た、ベースバンド用ドライブ回路5は、ベースバンド用
変調回路4(図3では14)の出力がベース抵抗RB2
を介してトランジスタTr2のベースに接続されてお
り、トランジスタTr2のエミッタがアースに接続さ
れ、コレクタが抵抗R2を介して発光素子(LED)6
のカソードに接続された構成となっている。
【0028】ここで、IrDA用ドライブ回路3は、I
rDA方式で送信する場合の発光素子(LED)6のピ
ーク電流が約4mA、最大通信距離が約20cmとなる
ように、抵抗R1の値を設定(約700Ω)している。
また、ベースバンド用ドライブ回路5は、ベースバンド
方式で送信する場合の発光素子(LED)6のピーク電
流が約900mA、最大通信距離が約3mとなるよう
に、抵抗R2の値を設定(約1.2Ω)している。
【0029】
【発明の効果】本発明の光空間伝送装置は、光信号を出
力する発光素子と、IrDAによる短距離高速信号とベ
ースバンド伝送による長距離低速信号とを選択的に出力
する制御部と、この制御部から選択出力された短距離高
速信号に対応する駆動電流を形成して発光素子を駆動す
るIrDA用ドライブ回路と、制御部から選択出力され
た長距離低速信号に対応する駆動電流を形成して発光素
子を駆動するベースバンド用ドライブ回路と、光信号を
受光する受光素子と、この受光素子で受光したIrDA
による光信号及びベースバンド伝送による光信号を復調
する復調回路とを備えた構成としたので、消費電流をあ
まり増加させず、しかも回路構成を複雑にすることな
く、短距離高速通信と長距離低速通信の両方を実現する
ことができる。
【0030】また、本発明の光空間伝送装置によれば、
制御部は、ベースバンド伝送による長距離低速信号を伝
送する際、発光素子のピーク電流を上げ、かつデューテ
ィ比を下げるようにベースバンド用ドライブ回路を駆動
するように構成したので、例えばIrDA方式で長距離
低速通信を実現する場合に比べて消費電流を大幅に低減
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は本発明の光空間電送装置においてIr
DA方式による変調後の波形、(b)は本発明の光空間
電送装置においてベースバンド電送方式による変調後の
波形を示している。
【図2】本発明の光空間伝送装置の一実施形態を示すブ
ロック図である。
【図3】本発明の光空間伝送装置の他の実施形態を示す
ブロック図である。
【図4】本発明の光空間伝送装置のドライブ回路部の回
路構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 本体部 2,12 IrDA用変調回路 3 IrDA用ドライブ回路 4,14 ベースバンド用変調回路 5 ベースバンド用ドライブ回路 6 発光素子(LED) 7 受光素子(フォトダイオード) 8 アンプ 9 コンパレータ 10 復調回路 11 変調回路部 13 切換スイッチ 15 選択回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04B 10/14 H04B 9/00 Y 10/04 10/06 H04Q 9/00 301 311 9/14 // H04L 25/02 303

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光信号を出力する発光素子と、IrDA
    による短距離高速信号とベースバンド伝送による長距離
    低速信号とを選択的に出力する制御部と、この制御部か
    ら選択出力された短距離高速信号に対応する駆動電流を
    形成して前記発光素子を駆動するIrDA用ドライブ回
    路と、前記制御部から選択出力された長距離低速信号に
    対応する駆動電流を形成して前記発光素子を駆動するベ
    ースバンド用ドライブ回路と、光信号を受光する受光素
    子と、この受光素子で受光したIrDAによる光信号及
    びベースバンド伝送による光信号を復調する復調回路と
    を備えたことを特徴とする光空間伝送装置。
  2. 【請求項2】 前記制御部は、ベースバンド伝送による
    長距離低速信号を伝送する際、前記発光素子のピーク電
    流を上げ、かつデューティ比を下げるように前記ベース
    バンド用ドライブ回路を駆動する請求項1に記載の光空
    間伝送装置。
JP11135752A 1999-05-17 1999-05-17 光空間伝送装置 Pending JP2000332688A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11135752A JP2000332688A (ja) 1999-05-17 1999-05-17 光空間伝送装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11135752A JP2000332688A (ja) 1999-05-17 1999-05-17 光空間伝送装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000332688A true JP2000332688A (ja) 2000-11-30

Family

ID=15159048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11135752A Pending JP2000332688A (ja) 1999-05-17 1999-05-17 光空間伝送装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000332688A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347836A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Sharp Corp データ送信装置、データ受信装置、通信システム、データ送信装置の制御プログラム、データ受信装置の制御プログラム、および、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
WO2006123697A1 (ja) * 2005-05-20 2006-11-23 Nakagawa Laboratories, Inc. データ送信装置及びデータ受信装置
US7787391B2 (en) 2005-01-28 2010-08-31 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, communication program, and communication circuit
US7986646B2 (en) 2006-10-16 2011-07-26 Sharp Kabushiki Kaisha Communication apparatus, communication method, communication circuit, mobile phone, program, and computer readable recording medium with program recorded therein
US8036244B2 (en) 2004-08-06 2011-10-11 Sharp Kabushiki Kaisha Transmitter, receiver, communication system, communication method, non-transitory computer readable medium
US8051182B2 (en) 2005-01-28 2011-11-01 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, communication program, and communication circuit
US8284684B2 (en) 2005-01-28 2012-10-09 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, and communication circuit
US8291273B2 (en) 2005-01-28 2012-10-16 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, non-transitory computer-readable medium storing a communication program
US10862592B2 (en) 2017-08-02 2020-12-08 Fujitsu Limited Optical receiver, optical transmission system, and reception processing method

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005347836A (ja) * 2004-05-31 2005-12-15 Sharp Corp データ送信装置、データ受信装置、通信システム、データ送信装置の制御プログラム、データ受信装置の制御プログラム、および、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4597583B2 (ja) * 2004-05-31 2010-12-15 シャープ株式会社 データ送信装置、データ受信装置、通信システム、データ送信装置の制御プログラム、データ受信装置の制御プログラム、および、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
US8036244B2 (en) 2004-08-06 2011-10-11 Sharp Kabushiki Kaisha Transmitter, receiver, communication system, communication method, non-transitory computer readable medium
US7787391B2 (en) 2005-01-28 2010-08-31 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, communication program, and communication circuit
US8051182B2 (en) 2005-01-28 2011-11-01 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, communication program, and communication circuit
US8284684B2 (en) 2005-01-28 2012-10-09 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, communication system, communication method, and communication circuit
US8291273B2 (en) 2005-01-28 2012-10-16 Sharp Kabushiki Kaisha Communication device, non-transitory computer-readable medium storing a communication program
WO2006123697A1 (ja) * 2005-05-20 2006-11-23 Nakagawa Laboratories, Inc. データ送信装置及びデータ受信装置
JP2006325085A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Nakagawa Kenkyusho:Kk データ送信装置及びデータ受信装置
JP4692991B2 (ja) * 2005-05-20 2011-06-01 株式会社中川研究所 データ送信装置及びデータ受信装置
US7986646B2 (en) 2006-10-16 2011-07-26 Sharp Kabushiki Kaisha Communication apparatus, communication method, communication circuit, mobile phone, program, and computer readable recording medium with program recorded therein
US10862592B2 (en) 2017-08-02 2020-12-08 Fujitsu Limited Optical receiver, optical transmission system, and reception processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970002763B1 (ko) 원격 제어 시스템
JP3382314B2 (ja) 通信装置及び通信装置の制御方法
WO1996005666B1 (en) An infrared communication device for multistandard operations
Sharma et al. Implementation of a simple Li-Fi based system
JP2000332688A (ja) 光空間伝送装置
JP2000049712A (ja) ディジタル光通信装置およびその方法
US20020063936A1 (en) Optical communication unit
CN114337818A (zh) 可见光数字音频通信装置
US20010006428A1 (en) Optical space transmission device
CN108765918A (zh) 一种红外装置及其运行方法
Hernandez et al. Low-cost diffuse wireless optical communication system based on white LED
CN214704618U (zh) 串口通信复用电路
JP4715096B2 (ja) Led照明装置
CN115762112A (zh) 一种高速红外收发电路
KR101379968B1 (ko) 가시광 통신 장치, 시스템 및 방법
CN211791845U (zh) 一种遥控中介转控电路
RU188840U1 (ru) Устройство управления светом
JP3086580B2 (ja) 光通信装置
CN217954934U (zh) 一种无线麦克风按键控制电路
Sharmila et al. Audio Transmission Using Li-Fi Technology
CN217087578U (zh) 一种电源
CN210016448U (zh) 一种实现自检的隔离通讯电路
CN218734879U (zh) 一种基于调频发射的红外无线耳机控制电路及装置
CN216599583U (zh) 一种通信电路、电子设备及通信系统
CN2253852Y (zh) 手控遥控电源控制器