JP2007124190A - 光無線伝送システムの起動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】光無線伝送システムの起動に際し、外乱光の影響等によってシステムが誤動作する問題を有していた。
【解決手段】送信側発光ダイオード17から100mSのバースト光と500mSの連続光とを繰り返し発光させるS101〜S103と、これらのペアを受信側フォトダイオード28が受光するまで待機するS201〜S203と、受信側発光ダイオード27から200mSのバースト光を発光させるとともに計時を開始するS204及びS205と、200mSのバースト光を送信側フォトダイオード18が受光するまで待機するS103と、600mSの連続光を送信側発光ダイオード17から発光させた後、光送信装置10の起動を終了させるS104と、前記の計時を開始してから600mSを経過するまでの間に、受信側フォトダイオード28がバースト光を受光しない場合に限り光受信装置20の起動を終了させるS206及びS207とを有した。
【選択図】図1
【解決手段】送信側発光ダイオード17から100mSのバースト光と500mSの連続光とを繰り返し発光させるS101〜S103と、これらのペアを受信側フォトダイオード28が受光するまで待機するS201〜S203と、受信側発光ダイオード27から200mSのバースト光を発光させるとともに計時を開始するS204及びS205と、200mSのバースト光を送信側フォトダイオード18が受光するまで待機するS103と、600mSの連続光を送信側発光ダイオード17から発光させた後、光送信装置10の起動を終了させるS104と、前記の計時を開始してから600mSを経過するまでの間に、受信側フォトダイオード28がバースト光を受光しない場合に限り光受信装置20の起動を終了させるS206及びS207とを有した。
【選択図】図1
Description
本発明は、光無線送信装置と光無線受信装置とで構成される光無線伝送システムの起動方法の改善技術に関する。
光無線送信装置(以下、光送信装置)と光無線受信装置(以下、光受信装置)とで構成される光無線伝送システムの起動方法として、光送信装置の起動時に当該光送信装置が備える発光部からパイロット光を発光させて、これを光受信装置が具備する受光部で受光して応答したときに光受信装置を起動させる起動方法が知られている(例えば、特許文献1の段落番号0039を参照)。
特願平11−65655号公報
しかしながら、このような従来の起動方法では、光送信装置と光受信装置との設置間距離に応じたパイロット光の強度、送受信部の個体差による光強度のばらつき、距離が離れて受光強度が弱くなるに伴って大きくなる受光レベルのばらつき、外乱光の影響等によって、光受信装置が誤判断を起こしてしまい正常に起動できないという問題を有していた。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、光送信装置と光受信装置との設置間距離に応じたパイロット光の強度、送受信部の個体差による光強度のばらつき、距離が離れて受光強度が弱くなるに伴って大きくなる受光レベルのばらつき、外乱光の影響等によって光受信装置の起動に影響を来たさず正常に起動し得る光無線伝送システムの起動方法を提供することである。
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明は、
受信側への制御光を発光する送信側発光手段(13,17)と受信側からの制御光を受光する送信側受光手段(14,15,18)とを少なくとも備えた光無線送信装置(10)と、前記送信側からの制御光を受光する受信側受光手段(24,25,28)と前記送信側への制御光を発光する受信側発光手段(23,27)とを少なくとも備えた光無線受信装置(20)と、が対向設置された光無線伝送システム(1)の起動方法において、
前記送信側発光手段から一定期間だけ点滅するバースト光と一定期間点灯する連続光とを繰り返し発光させる第1のステップ(S101〜S103)と、
前記発光された一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを、前記受信側受光手段がそれぞれ受光するまで受光待機状態として待機し続ける第2のステップ(S201〜S203)と、
この第2のステップにおいて前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とをそれぞれ受光した場合に、前記受信側発光手段から所定期間だけ点滅するバースト光を発光させるとともに計時を開始する第3のステップ(S204,S205)と、
この第3のステップにおいて前記受信側発光手段から発光された所定期間のバースト光を、前記送信側受光手段が受光するまで受光待機状態として待機し続ける第4のステップ(S103)と、
この第4のステップにおいて前記送信側受光手段が前記所定期間のバースト光を受光した場合に、前記第1のステップに代えて少なくとも前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間点灯する連続光を前記送信側発光手段から発光させた後、前記光無線送信装置の起動を終了させる第5のステップ(S104)と、
前記第3のステップにおいて前記受信側発光手段から前記所定期間のバースト光を発光開始してから前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間を経過するまでの間に、前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光を受光しない場合に限り前記光無線受信装置の起動を終了させる第6のステップ(S206,S207)と、
を有したことを特徴とする光無線伝送システムの起動方法
を提供するものである。
受信側への制御光を発光する送信側発光手段(13,17)と受信側からの制御光を受光する送信側受光手段(14,15,18)とを少なくとも備えた光無線送信装置(10)と、前記送信側からの制御光を受光する受信側受光手段(24,25,28)と前記送信側への制御光を発光する受信側発光手段(23,27)とを少なくとも備えた光無線受信装置(20)と、が対向設置された光無線伝送システム(1)の起動方法において、
前記送信側発光手段から一定期間だけ点滅するバースト光と一定期間点灯する連続光とを繰り返し発光させる第1のステップ(S101〜S103)と、
前記発光された一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを、前記受信側受光手段がそれぞれ受光するまで受光待機状態として待機し続ける第2のステップ(S201〜S203)と、
この第2のステップにおいて前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とをそれぞれ受光した場合に、前記受信側発光手段から所定期間だけ点滅するバースト光を発光させるとともに計時を開始する第3のステップ(S204,S205)と、
この第3のステップにおいて前記受信側発光手段から発光された所定期間のバースト光を、前記送信側受光手段が受光するまで受光待機状態として待機し続ける第4のステップ(S103)と、
この第4のステップにおいて前記送信側受光手段が前記所定期間のバースト光を受光した場合に、前記第1のステップに代えて少なくとも前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間点灯する連続光を前記送信側発光手段から発光させた後、前記光無線送信装置の起動を終了させる第5のステップ(S104)と、
前記第3のステップにおいて前記受信側発光手段から前記所定期間のバースト光を発光開始してから前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間を経過するまでの間に、前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光を受光しない場合に限り前記光無線受信装置の起動を終了させる第6のステップ(S206,S207)と、
を有したことを特徴とする光無線伝送システムの起動方法
を提供するものである。
本発明によれば、光無線送信装置と光無線受信装置との設置間距離に応じた各制御光の強度、送信側受光手段及び受信側受光手段の個体差による光強度のばらつき、設置間距離が離れて受光強度が弱くなるに伴って大きくなる受光レベルのばらつき、外乱光の影響等によって、特に光無線受信装置の起動に影響を来たさず安定した起動を確保することができる。
以下、本発明となる光無線伝送システムの起動方法を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。図1に、本実施形態を適用し得る光無線伝送システムの概略構成ブロック図を示す。同図において、光無線伝送システム1は、映像・音声データ等のデジタルデータを光無線信号(以下、データ光)に変換して射出する光送信装置10と、この射出されたデータ光を受光して光電変換し、デジタルデータの電気信号を取得する光受信装置20とを備えた構成を有する。
光送信装置10は、光受信装置20に対する各種送信光の発光手段、及び光受信装置20からの各種受信光の受光手段として、データ光であるレーザ光を射出するためのデータ送信用発光ダイオード16と、送信側制御光である連続光及びバースト光を発光するための送信側発光ダイオード17と、光受信装置20側から発光された受信側制御光である連続光及びバースト光を受光するための送信側フォトダイオード18とを備えている。
そして、光受信装置20は、光送信装置10からの各種受信光の受光手段、及び光送信装置10に対する各種送信光の発光手段として、光送信装置10のデータ送信用発光ダイオード16から射出されたデータ光を受光するためのデータ受信用フォトダイオード26と、送信側発光ダイオード17から発光された送信側制御光を受光するための受信側フォトダイオード28と、光送信装置10の送信側フォトダイオード18に対して受信側制御光を発光するための受信側発光ダイオード27とを備えている。
データ送信用発光ダイオード16から射出されるデータ光は、送信側発光ダイオード17及び受信側発光ダイオード27のそれぞれから発光される、送信側及び受信側の各制御光よりも指向性を狭くしたものであり、例えばVCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)のようなレーザ光が用いられる。したがって、データ送信用発光ダイオード16から射出されるデータ光をデータ受信用フォトダイオード26で受光させるためには、射出光軸と受光軸とを一致させるように光送信装置10と光受信装置20とを対向設置する必要がある。
しかし、光無線伝送システム1の起動直後は、システムの設置直後である等の理由によって光送信装置10と光受信装置20とが対向設置されていないことがある。また、一旦対向設置されていても、その後に向きの微調整を行いたい場合もある。このため、送信側発光ダイオード17及び受信側発光ダイオード27は、データ光の射出光軸と受光軸とが厳密に一致していなくとも受信側フォトダイオード28及び送信側フォトダイオード18のそれぞれが受光し易いように指向性が広い発光ダイオードを用いている。
光送信装置10は、光送信装置10全体を制御するとともに、光送信装置10の起動を制御するための送信側制御回路11と、映像・音声データ等のデジタルデータを発生する不図示のデータ供給源から供給されたデータをシリアルデータ化してデータ送信用発光ダイオード16に供給するためのデータ光送信回路12と、送信側制御回路11のタイミング制御に基づいて送信側発光ダイオード17から送信側制御光である連続光及びバースト光を発光させるための送信側発光ドライバ13と、送信側フォトダイオード18で受光された光受信装置20側からの受信側制御光である連続光及びバースト光を光電変換して受信側制御データとして送信側制御回路11及び後述する送信側バースト検出回路15に供給するための送信側受光回路14と、送信側受光回路14から供給された受信側制御データからバーストを検出する送信側バースト検出回路15とを備えている。
そして、光受信装置20は、光受信装置20全体を制御するとともに、光受信装置20の起動を制御するための受信側制御回路21と、データ受信用フォトダイオード26で受光された光送信装置10側からのデータ光を光電変換してデジタルデータの電気信号として外部のデータ供給先(不図示)に出力するためのデータ光受信回路22と、受信側制御回路21のタイミング制御に基づいて受信側発光ダイオード27から受信側制御光である連続光及びバースト光を発光させるための受信側発光ドライバ23と、受信側フォトダイオード28で受光された光送信装置10側からの送信側制御光である連続光及びバースト光を光電変換して送信側制御データとして受信側制御回路21及び後述する受信側バースト検出回路25に供給するための受信側受光回路24と、受信側受光回路24から供給された送信側制御データからバーストを検出する受信側バースト検出回路25とを備えている。
次に、光送信装置10の送信側発光ダイオード17から発光される送信側制御光である連続光及びバースト光と、光受信装置20の受信側発光ダイオード27から発光される受信側制御光である連続光及びバースト光とについて、それらの発光のタイミングについて図2を参照して説明する。同図は、送信側発光ダイオード17から発光される送信側制御光の発光のタイミングを模式的に表した図であるが、この発光のタイミングは受信側発光ダイオード27から発光される受信側制御光についても同様であるため、ここでは送信側制御光を例に説明する。
同図に示したように、送信側の連続光とは一定期間中点灯状態となる制御光のことであり、送信側のバースト光とは一定期間において点灯状態と消灯状態とを一定周期で繰り返す状態の制御光のことである。送信側制御光の点灯及び消灯のタイミングは、送信側制御回路11による送信側発光ドライバ13の制御によって計られる。
次に、光無線伝送システム1を起動させるための処理の例について、図3のフローチャートを併せ参照して説明する。同図において、左側のフローチャートは光送信装置10の電源投入後の処理の流れを示したものであり、右側のフローチャートは光受信装置20の電源投入後の処理の流れを示したものである。
まず、光受信装置20は、電源投入後に起動処理を待機するスタンバイモードとなり、光送信装置10からの送信側制御光を受光するまで処理を待機し続ける(ステップS201)。
一方、光送信装置10は、電源投入後に、送信側制御回路11の制御に基づいて220μSの周期で点灯及び消灯を繰り返すバースト光を送信側発光ダイオード17から100mSの期間だけ発光し(ステップS101)、これに続いて500mSの期間だけ送信側発光ダイオード17から連続光を発光する(ステップS102)。そして、送信側フォトダイオード18が光受信装置20側から発光された受信側制御光を受光して送信側バースト検出回路15が受信側のバーストを検出するまでステップS101及びS102を繰り返し実行する(ステップS103)。
他方、光受信装置20は、光送信装置10側から発光された送信側制御光を受光側フォトダイオード28で受光するが、受光側バースト検出回路25が送信側制御光の100mSのバーストを検出するまで待機し(ステップS202)、100mS分のバーストを検出した場合は受信側受光回路24が500mSの期間の連続光を検出するまで待機する(ステップS203)。ここで、受信側受光回路24は、受信側バースト検出回路25がバーストを検出せず、且つバースト検出時の受光レベルよりも受光レベルの高い入力を得た場合に連続光を受光していると判定する。すなわち、バースト光が220μS間隔でON/OFFしていることによって連続光よりも受光レベルが低いことを利用したものである。
光受信装置20は、ステップS203において送信側制御光である500mSの期間の連続光を検出した後、受信側制御回路21の制御に基づいて220μSの周期で点灯及び消灯を繰り返すバースト光を200mSの期間だけ受信側発光ダイオード27から発光する(ステップS204)。そして、このバースト光の発光開始と同時に、受信側制御回路21が有するタイマの計時を開始する(ステップS205)。
光送信装置10は、送信側フォトダイオード18が光受信装置20側からの受信側制御光を受光して送信側バースト検出回路15が受信側制御光のバーストを検出した場合、送信側制御回路11の制御に基づいて少なくとも600mS以上の期間の連続光を発光して光送信装置10の起動処理を終了する(ステップS104)。このように、光送信装置10が送信側制御光として連続光を発光することによって、光受信装置20はノイズ等の影響によるバースト光の誤検出を防止することができる。すなわち、受信側装置20の受信側バースト検出回路25がノイズ等によって送信側制御光のバーストを検出したと誤動作するおそれを防止することができる。
光受信装置20は、ステップS205におけるタイマの計時開始後600mSの間に光送信装置10からの送信側制御光のバーストを検出するか否かの判定を行う(ステップS206,S207)。この判定処理において、受信側バースト検出回路25が、600mSが経過する前に送信側のバーストを検出した場合は、ステップS201のスタンバイモードに戻る。一方、600mS以内にバーストを検出しない場合は、光受信装置20の起動処理を終了する。
上記ステップS205〜S207の処理は、光送信装置10が光受信装置20側からのステップS204における受信側制御光の200mSのバースト光を検出したか否かを判定することを目的としている。すなわち、光送信装置10が受信側制御光のバーストを検出しなければ、光送信装置10は送信側制御光として100mS期間のバースト光と500mSの期間の連続光とを交互に発光し続けている状態であるので、光受信装置20が少なくとも600mSの期間において送信側制御光のバーストを検出しなければ、光送信装置10側は光受信装置20からの受信側制御光のバースト光を受光したと判断することができる。そして、光送信装置10が受信側制御光のバースト光を受光していれば、光送信装置10は少なくとも600mSの期間以上の送信側の連続光を発光するので、光受信装置20は送信側のバースト光を受光することはない。
以上説明したように、本実施形態による光無線伝送システム1の起動方法によれば、光送信装置10と光受信装置20との設置間距離に応じた各制御光の強度、送信側フォトダイオード18及び受信側フォトダイオード28の個体差による光強度のばらつき、設置間距離が離れて受光強度が弱くなるに伴って大きくなる受光レベルのばらつき、外乱光の影響等によって、特に光受信装置20の起動に影響を来たさず安定した起動を確保することができる。
なお、本実施形態においては、特に図3のフローチャートの説明における説明で、まず光受信装置20を電源投入後にスタンバイモードにさせた後、光送信装置10側から送信側制御光を発光する手順について説明するとともに、光受信装置20側の誤動作を防止する効果についての説明をしたが、実施の形態はこれに限る必要はない。すなわち、まず光送信装置10を電源投入後にスタンバイモードにさせた後、光受信装置20側から受信側制御光を発光する手順としてもよく、これによって光送信装置10側の誤動作を防止する効果がある。
また、送信側制御光及び受信側制御光の発光タイミングについては、本実施形態で説明したタイミング数値に限られず、連続光及びバースト光の発光期間やバースト光の発光及び消灯の周期は適宜設定するようにしてよい。
本発明は、光無線送信装置と光無線受信装置とから構成される光無線伝送システムにおいて、一方の装置から他方の装置に制御光を発光して他方の装置がこれを受光することにより他方の装置を起動させる起動方法に有用である。
1 光無線伝送システム
10 光送信装置
11 送信側制御回路
12 データ光送信回路
13 送信側発光ドライバ
14 送信側受光回路
15 送信側バースト検出回路
16 データ送信用発光ダイオード
17 送信側発光ダイオード
18 送信側フォトダイオード
20 光受信装置
21 受信側制御回路
22 データ光受信回路
23 受信側発光ドライバ
24 受信側受光回路
25 受信側バースト検出回路
26 データ受信用フォトダイオード
27 受信側発光ダイオード
28 受信側フォトダイオード
10 光送信装置
11 送信側制御回路
12 データ光送信回路
13 送信側発光ドライバ
14 送信側受光回路
15 送信側バースト検出回路
16 データ送信用発光ダイオード
17 送信側発光ダイオード
18 送信側フォトダイオード
20 光受信装置
21 受信側制御回路
22 データ光受信回路
23 受信側発光ドライバ
24 受信側受光回路
25 受信側バースト検出回路
26 データ受信用フォトダイオード
27 受信側発光ダイオード
28 受信側フォトダイオード
Claims (1)
- 受信側への制御光を発光する送信側発光手段と受信側からの制御光を受光する送信側受光手段とを少なくとも備えた光無線送信装置と、前記送信側からの制御光を受光する受信側受光手段と前記送信側への制御光を発光する受信側発光手段とを少なくとも備えた光無線受信装置と、が対向設置された光無線伝送システムの起動方法において、
前記送信側発光手段から一定期間だけ点滅するバースト光と一定期間点灯する連続光とを繰り返し発光させる第1のステップと、
前記発光された一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを、前記受信側受光手段がそれぞれ受光するまで受光待機状態として待機し続ける第2のステップと、
この第2のステップにおいて前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とをそれぞれ受光した場合に、前記受信側発光手段から所定期間だけ点滅するバースト光を発光させるとともに計時を開始する第3のステップと、
この第3のステップにおいて前記受信側発光手段から発光された所定期間のバースト光を、前記送信側受光手段が受光するまで受光待機状態として待機し続ける第4のステップと、
この第4のステップにおいて前記送信側受光手段が前記所定期間のバースト光を受光した場合に、前記第1のステップに代えて少なくとも前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間点灯する連続光を前記送信側発光手段から発光させた後、前記光無線送信装置の起動を終了させる第5のステップと、
前記第3のステップにおいて前記受信側発光手段から前記所定期間のバースト光を発光開始してから前記一定期間のバースト光と一定期間の連続光とを合わせた期間以上の所定期間を経過するまでの間に、前記受信側受光手段が前記一定期間のバースト光を受光しない場合に限り前記光無線受信装置の起動を終了させる第6のステップと、
を有したことを特徴とする光無線伝送システムの起動方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8382667B2 (en) | 2010-10-01 | 2013-02-26 | Flint Hills Scientific, Llc | Detecting, quantifying, and/or classifying seizures using multimodal data |
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2005
- 2005-10-27 JP JP2005312398A patent/JP2007124190A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8382667B2 (en) | 2010-10-01 | 2013-02-26 | Flint Hills Scientific, Llc | Detecting, quantifying, and/or classifying seizures using multimodal data |
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