JP2016531492A - 信号の伝送方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は信号の伝送方法及び装置を提供し、以下を含む：送信装置であって、相手方の受信装置に第一信号を送信するように設定される。受信装置であって、上記相手方の送信装置から送信される第二信号を受信するように設定される。そのうち、上記第一信号の周波数と上記第二信号の周波数が異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にある。本発明は従来技術の中に上行・下行の伝送時に同じ周波数の信号を採用することによる生じられる上行・下行の信号伝送の安定性が比較的に良くない課題を解決し、上行・下行伝送信号の確実性を高める有益な効果を備える。【選択図】図１

Description

本発明は光通信分野に関し、具体的に言えば、信号の伝送方法及び装置に関する。

可視光通信が可視光によってデータ伝送を行い、マイクロ波技術と比較し、それが比較的に豊富なスペクトル資源を有し、普通のマイクロ波通信及び無線通信がそれに比べものにならない。同時に、可視光通信が任意の通信プロトコルに適し、任意の環境に適することができる。かつ、無線光通信の信号カバー範囲が比較的に容易に制御され、通信の内容が容易に盗み取られなく、比較的に高い安全性を備える。加えて、無線光通信の設備が柔軟で便利なもので、コストが比較的に低く、大規模な普及及び応用に適する。

従来、信号伝送が主に白色光または単色光によって光信号の伝送を行うが、しかしながら、上行伝送でも下行伝送でも同じ光を採用する場合、受信される光信号の安定性に影響を与える。例えば、送受信装置が上行時に白色光信号を送信するだけではなく、下行時に白色光信号も受信する場合、下行の白色光信号を受信する時に、その自身が発する白色光に影響される。

また、光通信技術が蛍光灯または発光ダイオードＬＥＤなどのものが発する人間の目が感知することができない高速明暗点滅信号によって情報を伝送する新たな技術で、発光ダイオードの開閉の速度を変更することによって異なる１及び０のシーケンスを与え、従って、データに符号化を行い、かつ、自由空間に伝達する。その後に、受信端末に光受信装置によって受信した後に復号化を行うことによって元データなどの情報に回復する。

従来の技術において、光点滅信号によって信号を伝送し、その空中の情報チャネルが一本しかなく、そのため、光信号送信端末が各種の入力信号に対してサンプリング及びアナログ・デジタル変換を行った後に、単一の空中のチャネルによって外へ送信するしかできない。たとえ、光信号受信端末の信号が二重チャネルによって出力され、再生設備が二重チャネルを受信し、かつそれによって再生することができるとしても、受信される光入力が単チャネル以外ありえなく、そのため、最終に再生設備に出力する信号が一本のチャネルのみ出力される。

例えば、光通信技術が応用される無線光子会議システムとし、それが可視光によってオーディオ信号を伝送し、無線光子会議システムが光信号送信装置と光信号受信装置を含み、それらが無線によって相互に接続する。光信号送信装置がマイクから伝送されるオーディオ情報を一本のシリアルデジタル信号に変換することによってＬＥＤ灯の上に変調し、その後に、ＬＥＤ灯によって外へ送信することができる。また、光信号受信装置がＬＥＤ灯の光信号を受信し、その後に光信号を電気信号に変換し、さらにデジタル・アナログ変換方式によってアナログ音声信号に変換することによって音声を出すようにヘッドフォンなどの音声再生設備を駆動することができる。無線光子会議システムの光伝送によってオーディオ信号の無線伝達を実現することができるが、光信号送信装置が各種の入力信号に対してサンプリング及びアナログ・デジタル変換を行った後に、単一の空中のチャネルによって外へ送信するしかできないため、光信号受信装置が受信される光出力も単音声チャネルのオーディオ信号以外ありえなく、音声再生設備が二重音声チャネルのステレオ機能を備えても、単音声チャネルの音声しか再生することができない。

従来技術の中の問題について、現在に効果的な解決策がまだ提出されない。

本発明の実施形態は信号の伝送方法及び装置を提供し、従って、すくなくとも上記の課題を解決する。本発明の実施形態の一つの態様によれば、可視光信号の伝送装置を提供し、以下を含む：送信装置であって、相手方の受信装置に第一信号を送信するように設定される。受信装置であって、前記相手方の送信装置から送信される第二信号を受信するように設定される。そのうち、前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数が異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にある。前記第一信号が第一色の可視光信号で、前記第二信号が第二色の可視光信号で、前記第一色と前記第二色が異なる。前記受信装置が以下を含む：複数台の異なる角度で設定された光電変換装置であって、前記相手方の送信装置から送信される前記第二色の可視光信号を受信するように設定される。比較装置であって、複数台の光電変換装置が受信される前記相手方の送信装置から送信される前記第二色の可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、前記第一信号が可視光信号で、前記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

好ましくは、前記送信装置が以下を含む：符号化装置であって、入力される電気信号に対して符号化を行うように設定される。駆動装置であって、符号化される前記電気信号を増幅するように設定される。電光変換装置であって、増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の可視光信号を生成するように設定される。

好ましくは、前記送信装置がまた以下を含む：第一光学フィルタであって、前記電光変換装置から生成される前記第一色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第一色の可視光信号を得るように設定される。

好ましくは、前記受信装置が以下を含む：光電変換装置であって、前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成するように設定される。増幅装置であって、前記電気信号を増幅するように設定される。復号化装置であって、増幅される前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される。

好ましくは、前記受信装置がまた以下を含む：第二光学フィルタであって、前記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第二色の可視光信号を得るように設定される。前記光電変換装置がフィルタリングされる前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うように設定される。

好ましくは、前記元信号がオーディオ信号である。

好ましくは、前記伝送装置がまた以下を含む：シリアル・パラレル変換装置であって、入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。複数台の電光変換装置であって、前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号に変換し、かつ、前記相手方の受信装置に前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号を送信するように設定される。

好ましくは、前記伝送装置がまた以下を含む：複数台の光電変換装置であって、前記相手方の送信装置から送信される複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号を受信し、かつ、前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得るように設定される。パラレル・シリアル変換装置であって、前記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換するように設定される。

本発明実施形態のもう一つの態様によれば、信号の伝送方法を提供し、以下を含む：光送信装置が相手方に第一信号を送信する。光受信装置が前記相手方からの第二信号を受信する。そのうち、前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数が異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にある。そのうち、前記第一信号が第一色の可視光信号で、前記第二信号が第二色の可視光信号で、前記第一色と前記第二色が異なる。前記相手方からの前記第二色の可視光信号を受信するものが複数台の異なる角度で設定された光電変換装置である。前記複数台の光電変換装置が受信される相手方からの可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、前記平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、前記第一信号が可視光信号で、前記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

好ましくは、光送信装置が前記相手方に第一信号を送信する前に、前記方法がまた以下を含む：入力される電気信号に対して符号化を行い、かつ、符号化される前記電気信号を増幅する。増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の可視光信号を生成する。

好ましくは、増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の可視光信号を生成し、以下を含む：増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって光信号を得る。前記光信号に対してフィルタリングを行うことによって前記第一色の可視光信号を得る。

好ましくは、前記相手方からの前記第二信号を受信し、前記方法がまた以下を含む：前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成する。前記電気信号を増幅し、かつ、増幅される前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行い、以下を含む：前記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第二色の可視光信号を得る。フィルタリングされる前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行う。

好ましくは、前記相手方からの前記第二色の可視光信号を受信するものが複数台の異なる角度で設定された光電変換装置である。

好ましくは、前記複数台の光電変換装置が受信される相手方からの可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、前記平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、入力される電気信号に対して符号化を行う前に、前記方法がまた以下を含む：オーディオ信号に対して変換を行うことによって前記電気信号を生成する。

好ましくは、前記相手方に前記第一色の可視光信号を送信し、以下を含む：前記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信する。

好ましくは、前記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信する前に、前記方法がまた以下を含む：入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号に変換する。

好ましくは、前記相手方からの前記第二色の可視光信号を受信し、以下を含む：前記相手方からの複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる第二色の可視光信号を受信する。

好ましくは、前記相手方からの複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号を受信し、前記方法がまた以下を含む：前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得る。前記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換する。

好ましくは、前記光送信装置が相手方に第一信号、第二信号を送信する前に、また以下を含む：光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してサンプリングを行う。光送信装置がサンプリングデータに対して処理を行い、各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換する。光受信装置が第一信号、第二信号を受信し、また以下を含む：第一信号及び第二信号を特徴付ける光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換する。電気信号シーケンスに対して処理を行い、かつそれに応じるチャネルを識別する。識別結果によって処理される電気信号シーケンスをそれに応じるチャネルに出力する。

好ましくは、光送信装置の各サンプリング周期が複数個の複数チャネルにそれぞれ応じるサンプリング時間帯を含み、光送信装置が各サンプリング時間帯にそれに応じるチャネル信号に対してサンプリングを行う。

好ましくは、前記各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する内容が以下を含む：サンプリング順序によって各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。前記光受信装置が少なくとも光信号シーケンスの受信順序によってそれに応じるチャネルを識別する。

好ましくは、サンプリング順序によって各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する時に、送信の隣接している二チャネルの光信号シーケンスの間に設定される時間間隔が設けられる。前記光受信装置が光信号シーケンスの受信順序及び光信号シーケンスの間の時間間隔によってそれに応じるチャネルを識別する。

好ましくは、光送信装置がサンプリングデータに対して処理を行い、以下を含む：各チャネルのサンプリングデータに該チャネルに応じるデータヘッドを追加する。前記光受信装置が電気信号シーケンスのデータヘッドによってそれに応じるチャネルを識別する。または前記各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する内容が以下を含む：各チャネルに処理されるサンプリングデータを該チャネルに応じる波長の光信号に変換することによって外へ送信する。前記光受信装置が光信号シーケンスの波長によってそれに応じるチャネルを識別する。

本発明の実施形態において、光通信システムの光送信装置の片端に、光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してサンプリングを行い、かつ、それぞれサンプリングデータに対して処理を行い、各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信し、また、光受信装置の片端に、光受信装置が受信される信号に対して処理を行う過程中に信号に応じるチャネルの識別を追加し、識別結果によって処理される信号をそれに応じるチャネルに出力することによって複数チャネルの信号が一本の情報チャネルによって外へ送信するだけではなく、一本の情報チャネルによって受信処理を行い、受信側により良い効果を実現することができるようにさせる。

また、本発明の実施形態が第一信号を送信し、同時に第二信号を受信し、そのうち、第二信号の周波数と第一信号の周波数が異なり、かつ、第一信号または第二信号が可視光周波数帯域にあることによって従来技術の中の上行・下行の伝送時に信号安定性が比較的に良くない課題を解決し、従って、信号の上行・下行の伝送の確実性を高めた。

本願の一部を構成する図が本発明をさらなる理解するために用いられ、本発明の概略性実施形態及びその説明が本発明を解釈するために用いられ、本発明の過度の限定に構成するわけではない。

図１は、本発明の実施形態に係る可視光信号の伝送方法フローを示す図である。 図２は、本発明の実施形態に係る可視光信号の伝送装置を示す図である。 図３は、本発明の好ましい実施形態一に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。 図４は、本発明の好ましい実施形態二に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。 図５は、本発明の好ましい実施形態三に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。 図６は、本発明の実施形態に係るオーディオが読み込まれた可視光信号の伝送装置を示す図である。 図７は、本発明の実施形態に係るオーディオが読み込まれた可視光信号のその他の伝送装置の構造を示す概略図である。 図８は、本発明の実施形態に係る複数種類の異なる色の可視光信号のパラレル伝送の方法フローを示す図である。 図９は、本発明の実施形態に係る複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図一である。 図１０は、本発明が提供した複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図二である。 図１１は、本発明が提供した複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図三である。 図１２は、本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号伝送を行う方法フローを示す図一である。 図１３は、本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号伝送を行う方法フローを示す図二である。 図１４は、本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号受信を行う伝送装置の構造を示す概略図である。 図１５は、本発明の実施形態の光子会議システムの構造を示す概略図である。 図１６は、左音声チャネルの信号フレーム及び右音声チャネルの信号フレームのタイミングを示す図である。 図１７は、本発明の実施形態の送信端末のフローを示す図である。 図１８は、本発明の実施形態の受信端末のフローを示す図である。 図１９は、本発明の実施形態のその他の光子会議システムの構造を示す概略図である。 図２０は、本発明の実施形態のその他の送信端末のフローを示す図である。 図２１は、本発明の実施形態のその他の受信端末のフローを示す図である。 図２２は、本発明の実施形態のまた別の光子会議システムの構造を示す概略図である。

そのうち、各図標記の意味が下記のとおりである：２０２、送信装置。２０４、受信装置。２０２２、符号化装置。２０２４、駆動装置。２０２６、電光変換装置。２０４２、光電変換装置。２０４４、増幅装置。２０４６、復号化装置。３０２、電源。３０４、赤光ＬＥＤ。３０６、青光ＰＤ。４０４、白光ＬＥＤ。４０６、ＰＤ。４０８、赤光学フィルタ。４１０、青光学フィルタ。５０２、プリズム。６０２、ＴＩＡ。６０４、ＭＣＵ。６０６、ＤＡ。６０８、オーディオ出力インターフェース。９０２、シリアル・パラレル変換装置。９０４、ＬＥＤ。９０６、パラレル・シリアル変換装置。９０８、光学フィルタ。１４０２、出力分割装置。１４０４、ＬＰＦ。１４０６、比較装置。

以下の文では、図を参考し、かつ実施形態に合せ、本発明について詳しく説明する。なお、衝突しない状況のもとで、本願の中の実施形態と実施例中の特徴が相互に組み合わられることが可能である。

本発明の実施形態は可視光信号の伝送方法を提供し、図１が本発明の実施形態に係る可視光信号の伝送方法フローを示す図である。図１に示したように、該方法が下記ステップを含む：

ステップＳ１０２、相手方の受信装置に第一色の可視光信号を送信する。

ステップＳ１０４、前記相手方の送信装置から送信される第二色の可視光信号を受信する。そのうち、前記第一色と前記第二色が異なる。

従来技術において、可視光通信が白色光または単色光によって光信号を伝送し、上行伝送でも下行伝送でも同じ色の可視光を採用する場合、受信される可視光信号の安定性に影響を与える。例えば、可視光信号伝送装置が上行時に白色可視光信号を送信するだけではなく、下行時に白色可視光信号を受信する場合、下行白色可視光信号を受信する時に、その自身が発する白色可視光に影響される。また、上記ステップによって、上行・下行の伝送時に異なる色の可視光を採用することができるようにさせ、従来技術の中に上行・下行の伝送時に同じ色の可視光を採用することによる生じられる可視光信号安定性が比較的に良くない課題を解決し、さらに可視光信号の上行・下行の伝送の確実性を高めた。なお、上記ステップＳ１０２及びＳ１０４の前後順序が限定されるものではなく、ステップＳ１０２を先に実行し、その後にステップＳ１０４を実行することができるが、また、ステップＳ１０４を先に実行し、その後にステップＳ１０２を実行することもでき、またステップＳ１０２及びＳ１０４を同時に実行することもできる。

第一色の前記可視光信号を送信する前に、前記方法がまた以下を含むことができる：入力される電気信号に対して符号化を行い、かつ、符号化される前記電気信号を増幅する。増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の前記可視光信号を生成する。上記ステップによって、電気信号を可視光信号に変換することができ、さらに可視光信号によって該電気信号を伝送する。具体的に言えば、光信号がその伝送過程中において伝送損失が小さく、同軸ケーブルの損失より小さく、周波数の通過帯域幅、かつ、電磁誘導に干渉されなく高圧に抵抗する利点を備える。そのため、電気信号を光信号に変換することが信号の伝送により役に立つ。

増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の前記可視光信号を生成し、以下を含むことができる：増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって光信号を得る。前記光信号に対してフィルタリングを行うことによって前記第一色の前記可視光信号を得る。上記ステップによって、伝送効果が比較的に良い単色光を選択し、伝送を行うことができる。例えば、電気信号を白い可視光に変換し、また、白い可視光に対してフィルタリングを行うことによって青い可視光を得ることができ、さらに伝送効果が比較的に良い青い可視光によって伝送を行い、従って、可視光の伝送確実性を高めた。具体的に言えば、可視光信号の色がさまざまで、上行伝送・下行伝送を行う時に、異なる色の可視光信号によって伝送を行う場合、上行・下行の伝送時の干渉を低下し、さらに信号の伝送品質を高めることができる。

前記第二色の前記可視光信号を受信し、前記方法がまた以下を含むことができる：前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成する。前記電気信号を増幅し、かつ、増幅される前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。上記ステップによって、受信される可視光信号を電気信号に変換することができ、かつ、さらに前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得ることができる。受信端末が光信号を受信し、光信号に対して処理を行う必要があり、光信号を電気信号に変換する場合、元信号をより容易に得ることができる。

具体的に、前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行い、また以下を含むことができる：前記第二色の前記可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第二色の前記可視光信号を得る。フィルタリングされる前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行う。上記ステップによって、可視光信号に対してフィルタリングを行うことによって伝送確実性がより高い可視光信号を得、かつ、次ステップの処理を行うことができる。

前記第二色の前記可視光信号を受信するものが複数台の異なる角度で設定された光電変換装置とすることができ、かつ、前記複数台の光電変換装置が受信される可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、前記平均パワーがもっとも大きい一個の前記可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。上記ステップによって、信号がもっとも良い可視光信号を選択し、処理を行うことができ、さらに可視光伝送の確実性を高めた。具体的に言えば、平均パワーが可視光信号伝送品質を推量する一つのパラメータで、平均パワーがもっとも大きい可視光信号を選択することも伝送品質がもっとも良い可視光信号を選択することで、従って、可視光信号の伝送品質を高めることができる。

入力される電気信号に対して符号化を行う前に、前記方法がまたオーディオ信号に対して変換を行うことによって前記電気信号を生成することを含むことができる。上記ステップによって、可視光信号によってオーディオ信号を伝送し、従って、オーディオ信号が容易に干渉されないようにさせることができる。具体的に言えば、従来技術において、一般的にその他の伝送方式によってオーディオ信号を伝送するが、その他の伝送方式を採用する場合、伝送時にオーディオ信号が干渉されやすく、また、可視光信号によって伝送する場合、オーディオ信号の伝送品質を高めた。

可視光信号を送信する場合、一本の可視光信号のみを送信することができるが、同時に複数本のパラレル可視光信号を送信することもでき、かつ、パラレルの各本の可視光信号の色がそれぞれ異なる。上記ステップによって、複数種類の異なる色の可視光で可視光信号パラレル出力を実現することによって可視光信号の伝送速度を高めた。従来技術において、一般的に一本の可視光信号を送信し、このように、伝送されるデータ量が光信号の本数に制限され、伝送速度が高くないことに繋がり、また、複数本の可視光信号を採用する場合、明らかに可視光信号の伝度を高めた。

好ましくは、複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信する前に、前記方法がまた以下を含むことができる：入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号に変換する。上記ステップによって、シリアル電気信号を複数本のパラレル可視光信号に変換することができる。このような方式で、可視光信号の伝送速度が高められた。

前記第二色の前記可視光信号を受信する場合、相手方から送信される一本の前記第二色の前記可視光信号のみ受信することができるが、また、相手方から送信される複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号を受信することもできる。複数本のパラレルの前記可視光信号を受信することによって前記可視光信号の伝送効率を高めることができる。

複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号を受信し、前記方法がまた以下を含むことができる：前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得る。前記複数本のパラレル電気信号を一本の電気信号に変換する。上記ステップによって、複数本のパラレルの可視光信号を一本の電気信号に変換することができ、即ち、シリアル電気信号である。さらに信号の処理をより容易にする。

本発明の実施形態はまた信号伝送方法を提供し、該方法が下記のステップを含む：相手方に第一信号を送信する。前記相手方からの第二信号を受信する。そのうち、前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数が異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にある。

好ましくは、前記第一信号が可視光信号で、前記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

好ましくは、前記第一信号が第一色の可視光信号で、前記第二信号が第二色の可視光信号で、前記第一色と前記第二色が異なる。

本発明の実施形態は可視光信号の伝送装置を提供した。図２が本発明の実施形態に係る可視光信号の伝送装置を示す図である。図２に示したように、該装置が以下を含む：送信装置２０２であって、相手方の受信装置に第一色の前記可視光信号を送信するように設定される。受信装置２０４であって、前記相手方の送信装置からの第二色の前記可視光信号を受信するように設定される。そのうち、前記第二色と前記第一色が異なる。応用する場合、下行可視光信号の伝送装置及び上行可視光信号の伝送装置の送信装置がそれぞれ異なる色の単色光を送信する。下行可視光信号の伝送装置の受信装置が上行可視光信号の伝送装置の送信装置が発する単色光に敏感で、かつ、それを受信する。上行可視光信号の伝送装置の受信装置が下行可視光信号の伝送装置の送信装置が発する単色光に敏感で、かつ、それを受信する。このように、二種類の異なる色の可視光によってそれぞれ上行及び下行伝送を行うことを実現した。

好ましくは、前記送信装置２０２がまた以下を含む：符号化装置であって、入力される電気信号に対して符号化を行うように設定される。駆動装置であって、符号化される前記電気信号を増幅するように設定される。電光変換装置であって、増幅される前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の前記可視光信号を生成するように設定される。

好ましくは、前記送信装置２０２がまた以下を含む：第一光学フィルタであって、前記電光変換装置から生成される前記第一色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第一色の可視光信号を得るように設定される。

好ましくは、前記受信装置がまた以下を含む：光電変換装置であって、前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成するように設定される。増幅装置であって、前記電気信号を増幅するように設定される。復号化装置であって、増幅される前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される。

好ましくは、前記受信装置２０４がまた以下を含む：第二光学フィルタであって、前記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる前記第二色の可視光信号を得るように設定される。前記光電変換装置がフィルタリングされる前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うように設定される。

好ましくは、前記受信装置２０４が以下を含む：複数台の異なる角度で設定された光電変換装置であって、前記第二色の前記可視光信号を受信するように設定される。比較装置であって、前記複数台の光電変換装置が受信される可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、平均パワーがもっとも大きい一個の前記可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される。

好ましくは、前記復号化装置がまた電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信されるオーディオ信号を得るように設定される。

好ましくは、前記装置がまた以下を含む：シリアル・パラレル変換装置であって、入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。複数台の電光変換装置であって、前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号に変換し、かつ、前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信するように設定される。

好ましくは、前記装置がまた複数台の光電変換装置を含み、複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号を受信し、かつ、前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得るように設定される。パラレル・シリアル変換装置であって、前記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換するように設定される。

本発明の実施形態はまた信号伝送装置を提供し、図２に示したように、該装置が送信装置２０２と受信装置２０４を含む。そのうち、送信装置２０２が相手方の受信装置に第一信号を送信するように設定される。受信装置２０４であって、前記相手方の送信装置から送信される第二信号を受信するように設定される。そのうち、前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数が異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にある。

好ましくは、前記第一信号が可視光信号で、前記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

好ましくは、前記第一信号が第一色の可視光信号で、前記第二信号が第二色の可視光信号で、前記第一色と前記第二色が異なる。

本発明の実施形態は信号伝送システムを提供し、少なくとも一台の送信器と少なくとも一台の受信器を含み、そのうち、前記送信器が実施形態二の中の伝送装置の中の送信装置とすることができ、受信器が実施形態二の中の前記伝送装置の中の受信装置とすることができる。送信器と受信器が一対一の関係とすることができるが、一対複数の関係とすることもでき、また、複数対一の関係とすることもできる。前記伝送システムが放送システムまたは会議システムの中に設けられることが可能である。

図３が本発明の好ましい実施形態一に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。図３に示したように、該装置が以下を含む：

符号化装置２０２２であって、入力される電気信号に対して符号化を行うことによって発光ダイオード（Light Emitting Diode、ＬＥＤと略す）を変調することに適するように設定される。

駆動装置２０２４であって、符号化される電気信号を増幅することによって後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

赤光ＬＥＤ３０４であって、電光変換を実現し、赤色可視光信号を送信するように設定される。該赤光ＬＥＤ３０４が実施形態二の中の電光変換装置２０２６に相当する。

青光光電ダイオード（Photo-Diode。ＰＤと略す）３０６であって、実施形態二の中の光電変換装置２０４２に相当し、その応答波長が青色可視光範囲内にあり、相手方から送信される青色可視光信号を受信し、かつ、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。

増幅装置２０４４であって、光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

復号化装置２０４６であって、増幅される電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号に復元するように設定される。

電源３０２であって、該伝送装置に電気を供給するように設定される。

そのうち、上記符号化装置２０２２、駆動装置２０２４、電光変換装置２０２６が実施形態二の中の送信装置２０２に相当し、光電変換装置２０４２、増幅装置２０４４、復号化装置２０４６が実施形態二の中の送信装置２０４に相当する。

この実施形態において、可視光信号の伝送装置が二種類の異なる色の可視光によってそれぞれ上行及び下行可視光信号の伝送を行い、従って、該伝送装置的受信装置２０４が可視光信号を受信する時に送信装置２０２に影響されないようにさせ、さらに可視光信号の上行・下行の伝送の確実性を高めることができる。

図４が本発明の好ましい実施形態二に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。図４に示したように、該装置が以下を含む：

符号化装置２０２２であって、入力される電気信号に対して符号化を行うことによってＬＥＤを変調することに適するように設定される。

駆動装置２０２４であって、符号化される電気信号を増幅することによって後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

白光ＬＥＤ４０４であって、実施形態二の中の電光変換装置２０２６に相当し、白色可視光信号を送信する。

赤光学フィルタ４０８であって、白色可視光信号の赤光部分を濾別し、赤色可視光信号の送信を実現するように設定され、実施形態二の中の第一光学フィルタに相当する。

青光学フィルタ４１０であって、受信される可視光信号の青光部分を濾別し、青光可視光信号の選択受信を実現するように設定され、実施形態二の中の第二光学フィルタに相当する。

ＰＤ４０６であって、実施形態二の中の光電変換装置２０４２に相当し、青い可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を得、かつ出力することを実現するように設定される。

増幅装置２０４４であって、光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

復号化装置２０４６であって、増幅される電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号に復元するように設定される。

電源３０２であって、該伝送装置に電気を供給するように設定される。

図５が本発明の好ましい実施形態三に係る可視光信号の伝送装置の構造を示す概略図である。図５に示したように、該装置が以下を含む：

符号化装置２０２２であって、入力される電気信号に対して符号化を行うことによってＬＥＤを変調することに適するように設定される。

駆動装置２０２４であって、符号化される電気信号を増幅することによって後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

白光ＬＥＤ４０４であって、実施形態二の中の電光変換装置２０２６に相当し、白色可視光信号を送信する。

赤光学フィルタ４０８であって、白色可視光信号の赤光部分を濾別し、赤色可視光信号の送信を実現するように設定され、実施形態二の中の第一光学フィルタに相当する。

プリズム５０２であって、受信される可視光信号の青光部分を分離し、青光可視光信号の選択受信を実現するように設定され、実施形態二の中の第二光学フィルタに相当する。

ＰＤ４０６であって、実施形態二の中の光電変換装置２０４２に相当し、青い可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を得、かつ出力することを実現するように設定される。

増幅装置２０４４であって、光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

復号化装置２０４６であって、増幅される電気信号に対して復号化を行うことによって元入力信号に復元するように設定される。

電源３０２であって、該伝送装置に電気を供給するように設定される。

従来に光通信に基づくオーディオ受信装置が主に赤外線によって送信されるオーディオ信号を受信し、即ち、オーディオ信号を赤外線の上に読み込み、その後に赤外線受信装置によって赤外線信号を受信し、さらに復号化を行うことによってオーディオ信号に復元するが、赤外線信号が容易に干渉され、例えば、人間及び各種の物体から発する赤外線に干渉され、従って、信号が比較的に安定しないことに繋がる。本発明の実施形態はオーディオ信号が読み込まれた可視光信号の伝送装置を提供し、該装置が容易に干渉されなく、及び性能が確実である利点を有する。

図６が本発明の実施形態に係るオーディオ信号が読み込まれた可視光信号の伝送装置を示す図である。該装置が以下を含む：

ＰＤ４０６であって、可視光信号を受信し、かつ、受信される可視光信号を電気信号に変換し、光電変換を実現するように設定される。実施形態二の中の光電変換装置２０４２に相当し、

トランスインピーダンスアンプ（Transimpedence Amp。ＴＩＡと略す）６０２であって、ＰＤ４０６部から変換される電流信号を電圧信号に変換し、かつ、該電圧信号に対して増幅を行うように設定される。

増幅装置２０４４であって、さらにＴＩＡ６０２から出力される電圧信号を増幅するように設定される。

マイクロプロセッシングユニット（Micro Control Unit。ＭＣＵと略す）６０４であって、増幅装置２０４４から出力される電圧信号に対して復号化を行うように設定される。

デジタル・アナログ変換装置ＤＡ６０６であって、復号化される電圧信号に対してデジタル・アナログ変換を行うことによってオーディオ信号に復元し、出力するように設定される。

この実施形態において、ＭＣＵ６０４及びＤＡ６０６が実施形態二の中の復号化装置２０４６に相当し、

音声出力インターフェース６０８であって、オーディオ信号を音響またはヘッドフォンなどに出力するように設定される。

電源３０２であって、該伝送装置に電気を供給するように設定される。

この実施形態によって、受信される可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を得、かつ、該電気信号に対して増幅、復号化及びデジタル・アナログ変換を行うことによってオーディオ信号に復元し、その後に音声出力インターフェース６０８によって該オーディオ信号をヘッドフォンまたは音響などの設備に出力することができる。

図７が本発明の実施形態に係るオーディオ信号が読み込まれた可視光信号のその他の伝送装置の構造を示す概略図である。該装置が以下を含む：

光電変換装置２０４２であって、オーディオ信号が読み込まれる可視光信号を受信し、該可視光信号を電気信号に変換し、光電変換を実現するように設定される。

復号化装置２０４６であって、光電変換によって得られる電気信号に対して復号化を行うことによってオーディオ信号に復元するように設定される。

音声出力インターフェース６０８であって、復元されるオーディオ信号を出力するように設定される。

電源３０２であって、該伝送装置に電気を供給するように設定される。

従来技術において可視光通信が主に白色光またはある単色光によって光信号の伝送を行い、その後にそれに応じる波長の光電ダイオードによって光信号の受信を実現するが、単個のＬＥＤ変調帯域幅が制限されるため、このような送受信方式が採用される可視光信号の伝送速度が比較的に小さい。従って、本発明の実施形態は複数種類の異なる色の可視光信号によって伝送を行う方法を提供し、可視光信号のパラレル出力及び受信を実現する。該方法が可視光信号の伝送速度を高めることができる。

図８が本発明の実施形態に係る複数種類の異なる色の可視光信号のパラレル伝送の方法フローを示す図である。図８に示したように、該方法が下記ステップを含む：

ステップＳ８０２、シリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。

送信端末で、一本の電気信号即ちシリアル電気信号が入力される場合、それをＮ（Ｎ≧２）本の電気信号に変換し、パラレル入力する。

ステップＳ８０４、パラレル可視光信号を変調する。

Ｎ本のパラレル電気信号をそれぞれ可視光信号に変調し、各本の可視光信号の色がそれぞれ異なり、従って、Ｎ本の異なる色の可視光信号のパラレル出力を実現する。

ステップＳ８０６、複数本の可視光信号を受信する。

受信端末に異なる色の可視光信号を受信する。

ステップＳ８０８、光電変換を行う。

Ｎ本の可視光信号をＮ本のパラレル電気信号に変換し、その後にＮ本のパラレル電気信号を一本の電気信号に変換することによって出力する。

図９が本発明の実施形態に係る複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図一である。図９に示したように、該装置が以下を含む：

シリアル・パラレル変換装置９０２であって、入力される一本のシリアル電気信号をＮ（Ｎ≧２）本のパラレル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

複数台の符号化装置２０２２であって、それぞれ入力される電気信号に対して符号化を行うことによってＬＥＤを変調することに適するように設定される。

複数台の駆動装置２０２４であって、それぞれ符号化されるパラレル電気信号を増幅し、後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

複数個のＬＥＤ９０４であって、電光変換を実現し、可視光信号を送信するように設定される。具体的に言えば複数個のＬＥＤが赤光ＬＥＤ、緑光ＬＥＤ、青光ＬＥＤである。そのうち、赤光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、赤色可視光信号を送信するように設定される。緑光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、緑色可視光信号を送信するように設定される。青光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、青色可視光信号を送信するように設定される。

複数個のＰＤ４０６であって、相手方から送信されるパラレル可視光信号を受信し、かつそれに対して光電変換を行うように設定される。例えば、赤光ＰＤ、緑光ＰＤ、青光ＰＤとすることができる。そのうち、赤光ＰＤであって、応答波長が赤色可視光波長範囲内にあり、赤色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。緑光ＰＤであって、応答波長が緑色可視光波長範囲内にあり、緑色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。青光ＰＤであって、応答波長が青色可視光波長範囲内にあり、青色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。

複数台の増幅装置２０４４であって、それぞれ光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

パラレル・シリアル変換装置９０６であって、入力されるＮ本のパラレル電気信号を一本のシリアル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

復号化装置２０４６であって、シリアル・パラレル変換装置９０６から出力される一本のシリアル電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号に復元するように設定される。

本発明の実施形態において相応の色のＬＥＤによって相手方がパラレル送信される複数種類の異なる色の可視光信号を受信し、さらにパラレル・シリアル変換方式によってシリアル電気信号に復元し、従って、ＬＥＤ変調帯域幅に対する需要を低下し、可視光信号の伝送速度を高めることができる。

図１０は、本発明が提供した複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図二である。図１０に示したように、該装置が以下を含む：

パラレル・シリアル変換装置９０２であって、入力される一本のシリアル電気信号をＮ（Ｎ≧２）本のパラレル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

複数台の符号化装置２０２２であって、それぞれ入力される電気信号に対して符号化を行うことによってＬＥＤを変調することに適するように設定される。

複数台の駆動装置２０２４であって、符号化されるパラレル電気信号を増幅し、後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

複数個のＬＥＤ９０４であって、電光変換を実現し、可視光信号を送信するように設定される。具体的に言えば複数個のＬＥＤが赤光ＬＥＤ、緑光ＬＥＤ、青光ＬＥＤである。そのうち、赤光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、赤色可視光信号を送信するように設定される。緑光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、緑色可視光信号を送信するように設定される。青光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、青色可視光信号を送信するように設定される。

複数枚のフィルタリングスライス９０８であって、それぞれ赤光学フィルタ、緑光学フィルタ、青光学フィルタとすることができる。そのうち、赤光学フィルタが異なる色の可視光信号から赤色可視光を濾別するように設定される。緑光学フィルタが異なる色の可視光信号から緑色可視光を濾別するように設定される。青光学フィルタが異なる色の可視光信号から青色可視光を濾別するように設定される。

複数個のＰＤ４０６であって、複数枚のフィルタリングスライス９０８から濾別される可視光信号に対して光電変換を行うように設定される。該ＰＤ４０６が赤光ＰＤを含むことができる。応答波長が赤色可視光波長範囲内にあり、赤色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。緑光ＰＤであって、応答波長が緑色可視光波長範囲内にあり、緑色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。青光ＰＤであって、応答波長が青色可視光波長範囲内にあり、青色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。

複数台の増幅装置２０４４であって、光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

シリアル・パラレル変換装置９０６であって、入力されるＮ本のパラレル電気信号を一本のシリアル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

復号化装置２０４６であって、シリアル・パラレル変換装置９０６から出力される一本のシリアル電気信号に対して復号化を行うことによって元入力信号に復元するように設定される。

本実施形態が相応の色のフィルタリングスライスによってそれぞれ相手方から送信される複数種類の異なる色のパラレル可視光信号を濾別し、さらにＬＥＤによって受信し、シリアル・パラレル変換方式によってシリアル電気信号に復元し、従って、ＬＥＤ変調帯域幅に対する需要を低下し、可視光信号の伝送速度を高めることができる。

図１１は、本発明が提供した複数種類の異なる色の可視光信号によってパラレル伝送を行う装置の構造を示す概略図三である。図１１に示したように、該装置が以下を含む：

パラレル・シリアル変換装置９０２であって、入力される一本のシリアル電気信号をＮ（Ｎ≧２）本のパラレル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

複数台の符号化装置２０２２であって、それぞれ入力される電気信号に対して符号化を行うことによってＬＥＤを変調することに適するように設定される。

複数台の駆動装置２０２４であって、符号化されるパラレル電気信号を増幅し、後端のＬＥＤを駆動するように設定される。

複数個のＬＥＤ９０４であって、電光変換を実現し、可視光信号を送信するように設定される。具体的に言えば複数個のＬＥＤが赤光ＬＥＤ、緑光ＬＥＤ、青光ＬＥＤである。そのうち、赤光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、赤色可視光信号を送信するように設定される。緑光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、緑色可視光信号を送信するように設定される。青光ＬＥＤであって、電光変換を実現し、青色可視光信号を送信するように設定される。

複数個のプリズム５０２であって、異なる色の可視光信号から赤色または緑光または青光を濾別するように設定される。

複数個のＰＤ４０６であって、複数枚のフィルタリングスライス９０８から濾別される可視光信号に対して光電変換を行うように設定される。該ＰＤ４０６が赤光ＰＤを含むことができる。応答波長が赤色可視光波長範囲内にあり、赤色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。緑光ＰＤであって、応答波長が緑色可視光波長範囲内にあり、緑色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。青光ＰＤであって、応答波長が青色可視光波長範囲内にあり、青色可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電気信号を出力するように設定される。

複数台の増幅装置２０４４であって、光電変換される電気信号を増幅するように設定される。

シリアル・パラレル変換装置９０６であって、入力されるＮ本のパラレル電気信号を一本のシリアル電気信号に変換することによって出力するように設定される。

復号化装置２０４６であって、シリアル・パラレル変換装置９０６から出力される一本のシリアル電気信号に対して復号化を行うことによって元入力信号に復元するように設定される。

本発明の実施形態においてプリズムによってそれぞれ相手方から送信される異なる色のパラレル可視光信号を濾別し、さらにＬＥＤによってプリズムから濾別される可視光信号を受信し、その後にパラレル・シリアル変換方式によってパラレル可視光信号をシリアル電気信号に復元し、従って、電光変換装置の変調帯域幅に対する需要を低下し、可視光信号の伝送速度を高めることができる。

本発明の実施形態において、異なる色の可視光が赤、橙、黄、緑、青、藍、紺、紫を含むがこれらに限定されない。ＬＥＤが普通ＬＥＤ灯、携帯電話ＬＥＤ、ＭＰ３のＬＥＤ、ＭＰ４のＬＥＤ、携帯電話ディスプレイ、タブレットコンピュータディスプレイ、ＭＰ３ディスプレイ、ＭＰ４ディスプレイなどを含むがこれらに限定されない。ＰＤがＰＩＮ、ＡＰＤ、特定波長に応答するＰＩＮ、特定波長に応答するＡＰＤなどを含むがこれらに限定されない。

従来技術において可視光通信が主にＬＥＤによって可視光信号の送信を行い、光電ダイオードによって可視光信号の送信を行うが、単個の光電ダイオードの受信角度及び面積がすべて限られるため、単個の光電ダイオードが採用される可視光受信装置の受信角度及び面積も限られる。本実施形態が複数台の光電変換装置を採用し、それを異なる角度で受信装置の上に配置し、可視光信号の受信を行い、従って、可視光信号受信装置の受信角度及び面積を増加することができる。

図１２が本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号伝送を行う方法フローを示す図一である。本発明の実施形態において複数台の光電変換装置が複数本の光電ダイオードとすることができる。図１２に示したように、該方法が下記ステップを含む：

ステップＳ１２０２、複数本の光電ダイオードを設ける。

各本の光電ダイオードを異なる角度で受信装置の上に配置し、従って、可視光信号受信装置の受信角度及び面積を高めることができる。

ステップＳ１２０４、可視光信号を受信する。

複数本の光電ダイオードが相手方から送信される可視光信号を受信し、かつ、光電変換を実現する。

ステップＳ１２０６、可視光信号を選択する。

各本の光電ダイオードが受信される可視光信号を電気信号に変換し、かつ、それぞれ各電気信号の平均パワーを算出し、各平均パワーの大きさを比較し、平均パワーがもっとも大きい電気信号を選択し、復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

図１３が本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号伝送を行う方法フローを示す図二である。この実施形態において、複数台の光電変換装置が複数本の光電ダイオードとする。図１３に示したように、該方法が以下を含む：

ステップＳ１３０２、複数本の光電ダイオードが可視光信号を受信する。

各本の光電ダイオードが異なる角度及び距離で受信装置の受信面の上に配置され、可視光信号を受信し、受信される可視光信号に対して光電変換を行うことによって電流信号を出力するように設定される。

ステップＳ１３０４、電流信号を電圧信号に変換する。

ＴＩＡが電流信号を電圧信号に変換する。

ステップＳ１３０６、電圧信号を二本に分ける。

出力分割装置がＴＩＡから入力される電圧信号を二本に分け、一本が低域通過フィルタ（Low-pass Filter。ＬＰＦと略す）に出力し、もう一本が制御装置に出力する。

ステップＳ１３０８、各本の信号の平均パワーを算出する。

ＬＰＦが各本の信号の平均パワーを算出し、比較装置が比較を行うことに供する。

ステップＳ１３１０、平均パワーがもっとも大きい信号を選択する。

比較装置が２つずつに各本の電圧信号の平均パワーを比較し、平均パワーが比較的に大きい電圧信号を保留し、最後に平均パワーがもっとも大きい一本の電圧信号を選出し、その後に電圧信号を制御装置に帰還する。

ステップＳ１３１２、平均パワーがもっとも大きい電圧信号を出力する。

制御装置が比較装置が得る電圧信号によって平均パワーがもっとも大きい一本の電圧信号を出力する。

この実施形態において、各本の光電ダイオードが一定の距離で一つの平面の上に配置され、各本の光電ダイオードが受信される信号の大きさを比較し、その後に平均パワーがもっとも大きい一本の電圧信号を選択し、次ステップの処理を行う。

図１４が本発明の実施形態に係る複数台の光電変換装置によって可視光信号受信を行う伝送装置の構造を示す概略図である。該光電変換装置が本実施形態において光電ダイオードとすることができる。図１４に示したように、該装置が以下を含む：

複数台の光電変換装置２０４２であって、異なる角度及び距離で該伝送装置の受信面の上に配置され、可視光信号を受信し、光電変換を実現し、電流信号を出力するように設定される。

ＴＩＡ６０２であって、電流信号から電圧信号までの変換、及び電圧信号の増幅を実現するように設定される。

出力分割装置１４０２であって、増幅装置２０４４から入力される電圧信号を二本に分け、一本がＬＰＦ１４０４に出力し、もう一本がＭＣＵ６０４に出力する。

ＬＰＦ１４０４であって、入力される各本の電圧信号の平均パワーを算出し、比較装置１４０６が比較を行うことに供するように設定される。

比較装置１４０６であって、２つずつに各本の電圧信号の平均パワーを比較し、最後に平均パワーがもっとも大きい一本の電圧信号を選出し、その後に該電圧信号をＭＣＵ６０４に帰還する。

ＭＣＵ６０４であって、比較装置１４０６が得る帰還情報によって平均パワーがもっとも大きい一本の電圧信号を出力するように設定される。

本発明の実施形態はまた光通信システムを提供し、該光通信システムが各種のマルチメディアデータを伝送するように設定されることが可能で、具体的な応用とし、光通信システムが光子会議システムとすることができ、以下、光子会議システムによってオーディオ信号を伝送することを例にし、本願の実施形態について詳しく説明する。

図１５に参照し、図１５が光子会議システムの一実施形態を示す図で、それが光送信装置１０と光受信装置２０を含み、光送信装置１０が第一処理ユニット１２と光送信ユニット１３を含み、第一処理ユニット１２が光送信ユニット１３に接続する。第一処理ユニット１２が入力される信号に対して処理を行うように設定され、入力されるアナログ信号に対してサンプリングを行うこと及びサンプリングデータに対してデジタル・アナログ変換を行うことを含み、若干の実施形態において、第一処理ユニット１２がまたアナログ・デジタル変換される信号に対して暗号化などの処理を行う。その後に第一処理ユニット１２が処理されるデータによって発光するように光送信ユニット１３を制御し、サンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。この実施形態において、光送信ユニット１３がＬＥＤを含み、ＬＥＤが第一処理ユニット１２の制御下でオンまたはオフされ、従って、その点滅によって異なる１及び０シーケンスを与え、サンプリングデータに対して符号化を行うことによって外へ送信する。別の実施形態において、光送信ユニット１３もＬＣＤまたはその光送信元とすることができる。光受信装置２０が光受信ユニット２１、第二処理ユニット２２と再生装置２３を含み、第二処理ユニット２２がそれぞれ再生装置２３及び光受信ユニット２１に信号接続し、本実施形態の中の再生装置２３が音声再生装置とする。光受信ユニット２１が光送信ユニット１３から送信される光信号シーケンスを受信し、光電変換を行うことによって受信される光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換することによって第二処理ユニット２２に出力するように設定される。第二処理ユニット２２が電気信号シーケンスに対して処理を行い、処理内容が例えば電気信号に対してデジタル・アナログを行うことを含み、また、電気信号シーケンスの幅さが比較的に少ない場合、第二処理ユニット２２の処理内容がまた電気信号に対して増幅を行うことを含むことができる。若干の実施形態において、第二処理ユニット２２がまたアナログ・デジタル変換される信号に対して複合化処理を行う。最後に第二処理ユニット２２がデジタル信号に対してデジタル・アナログ変換を行うことによって再生装置２３に出力することによってスピーカで音を出すように再生装置２３を駆動する。

この実施形態において、光送信装置１０に入力される信号が二重チャネル信号とし、第一チャネル信号が第一音声チャネルオーディオ信号とし、第二チャネル信号が第二音声チャネルオーディオ信号とし、第一処理ユニット１２がパラレル入力される二重音声チャネルオーディオ信号に対して時分割サンプリングを行う。第一処理ユニット１２の各サンプリング周期が第一サンプリング時間帯と第二サンプリング時間帯を含み、第一処理ユニット１２が第一サンプリング時間帯に第一音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行い、第二サンプリング時間帯に第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行うことによって第一処理ユニット１２が第一音声チャネルオーディオ信号及び第二音声チャネルオーディオに対して交互サンプリングを行うようにさせる。第一処理ユニット１２が各サンプリング時間帯のサンプリングデータに対してアナログ・デジタルなどの処理を行い、サンプリング順序によって発光するように光送信ユニット１３を制御し、サンプリングデータをそれに応じるに光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。各サンプリング時間帯にサンプリングポイントを採集することができるが、複数個のサンプリングポイントを採集することもでき、そのため、一個の光信号シーケンスが一個の数値を表現することができるが、一連の数値を表現することもできる。光受信装置２０の光受信ユニット２１が光送信順序によって光信号シーケンスを受信し、光信号を電気信号に変換することによって第二処理ユニット２２に伝送し、第二処理ユニット２２が電気信号シーケンスに対して識別を行うことによって該電気信号シーケンスに応じる音声チャネルを判断し、認識結果によって処理される電気信号シーケンスを再生装置２３に応じる音声チャネルに出力する。光信号が可視光信号またはその他の周波数帯域の光信号とすることができる。第一音声チャネルが左音声チャネルまたは右音声チャネルとし、第二音声チャネルが対応的に右音声チャネルまたは左音声チャネルとし、再生装置２３が複数台のスピーカを備えるステレオ音響装置またはステレオヘッドホンとすることができる。ステレオ音響装置の複数台のスピーカの中に少なくとも一台が左音声チャネルオーディオ信号を再生し、少なくとも一台が右音声チャネルオーディオ信号を再生する。通常には、ステレオヘッドホンが二台のスピーカを備え、一台が左音声チャネルオーディオ信号を再生し、一台が右音声チャネルオーディオ信号を再生する。光送信装置１０が送信する信号フレーム及び光受信装置２０が受信される信号フレームが図１６に示され、右音声チャネルの信号フレームが右音声チャネルの信号フレームが交差に行わる。

一具体実施形態において、第一音声チャネルオーディオ信号と第二音声チャネルオーディオとの間の間隔によって第一音声チャネルオーディオ信号か第二音声チャネルオーディオか区別することができ、例えば、光信号シーケンスを送信する場合、第一音声チャネルの光信号シーケンスと第二音声チャネルの光信号シーケンスとの間に第一設定時間間隔を備え、第二音声チャネルの光信号シーケンスと次の第一音声チャネルの光信号シーケンスとの間に第二設定時間間隔を備えるようにさせる。具体的な実施形態が第一音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行った後に第一設定時間間隔を延長した後にさらに第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行い、第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行った後に第二設定時間間隔を延長した後にさらに次の第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行う方式とすることができる。また、サンプリングを行う時に延長しないが、発光するように光送信ユニット１３を制御する場合、第一音声チャネルのサンプリングデータによって光信号シーケンスを送信した後に第一設定時間間隔を延長した後にさらに第二音声チャネルのサンプリングデータによって光信号シーケンスを送信し、さらに第二音声チャネルのサンプリングデータによって光信号シーケンスを送信した後に第二設定時間間隔を延長した後にさらに第一音声チャネルのサンプリングデータによって光信号シーケンスを送信する方式とすることもできる。光送信装置がすくなくとも該第一設定時間間隔及び第二設定時間間隔によって電気信号シーケンスに応じる音声チャネルを識別する。第一設定時間間隔が第二設定時間間隔に一致することができるが、一致しなくてもよい。第一設定時間間隔が第二設定時間間隔に一致しない場合、光送信装置が直接に電気信号シーケンスの後の時間間隔によってそれに応じる音声チャネルを識別することができる。また、第一設定時間間隔が第二設定時間間隔に一致する場合、電気信号シーケンスの後の時間間隔に加え、また、初回にサンプリングを行う音声チャネル信号によって識別する必要がある。以下、第一設定時間間隔が第二設定時間間隔に一致し、先に左音声チャネルの信号に対してサンプリングを行うことを例にし、説明する。その送信端末のフロー図が図１７に示され、下記ステップを含む：

ステップ１００、左音声チャネル信号に対してサンプリング及びアナログ・デジタル変換を行う。

ステップ１０１、左音声チャネルのデジタル信号を送信することによって点滅するようにＬＥＤを制御し、光信号形式によって左音声チャネルオーディオデータを送信する。

ステップ１０２、設定時間を延長する。

ステップ１０３、設定時間を延長し、さらに右音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリング及びアナログ・デジタル変換を行う。

ステップ１０４、右音声チャネルのデジタル信号を送信することによって点滅するようにＬＥＤを制御し、光信号形式によって右音声チャネルオーディオデータを送信する。

ステップ１０５、設定時間を延長し、その後にステップ１００に進む。

時分割多重化技術で上記ステップを循環に実行することによって継続的に二重音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行い、かつ、サンプリングデータを光信号形式によって外へ送信することができる。

その受信端末のフロー図が図１８に示され、下記ステップを含む：

ステップ２００、光送信装置から送信される光信号シーケンスを受信し、光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換する。

ステップ２０１、受信される光信号シーケンスを左音声チャネルデータとする。左音声チャネルの電気信号シーケンスに対して処理を行い、例えば、増幅及びＡ／Ｄ変換など、電気信号シーケンスをデジタル信号に処理する。もちろん、この分野の技術者が次のことを理解するものとし、電気信号シーケンスに対して増幅を行うことが選択可能処理とし、実際の要求に応じて決定される。初回に受信される光信号シーケンスに対し、初回に採集及び送信するものが左音声チャネルデータであるため、初回に受信される光信号シーケンスを左音声チャネルデータとする。デジタルに変換される電気信号シーケンスに対して処理（例えば、復号化）を行った後にアナログ・デジタル変換方式によってオーディオ信号に復元する。

ステップ２０２、左音声チャネルのオーディオ信号をステレオヘッドホンの左スピーカに出力することによって左音声チャネルの音を出す。

ステップ２０３、延長が検出されるかどうか判断し、具体的に、両個の光信号の間の時間間隔が設定される時間の長さを超えているかどうか判断する方式とすることができ、超える場合、延長が検出されると見なされる。延長が検出される場合、ステップ２０４に進みそうでなければ、ステップ２００に進む。

ステップ２０４、光送信装置から送信される光信号シーケンスを受信し、光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換する。

ステップ２０５、ステップ２０４の中の出力される電気信号シーケンスを右音声チャネルデータとし、右音声チャネルの電気信号シーケンスに対して処理を行い、例えば、増幅及びＡ／Ｄ変換など、電気信号シーケンスをデジタル信号に処理する。上記とおり、この分野の技術者が次のことを理解するものとし、電気信号シーケンスに対して増幅を行うことが選択可能処理とし、実際の要求に応じて決定される。デジタルに変換される電気信号シーケンスに対して処理（例えば、復号化）を行った後にアナログ・デジタル変換方式によってオーディオ信号に復元する。

ステップ２０６、右音声チャネルのオーディオ信号をステレオヘッドホンの右スピーカに出力することによって右音声チャネルの音を出す。

ステップ２０７、延長が検出されるかどうか判断し、延長が検出される場合、ステップ２００に進み、次の左音声チャネルを受信し、そうでなければ、継続にステップ２０４を実行する。

上記ステップによって、単一情報チャネルの光情報チャネルの中にステレオ二重音声チャネルのオーディオ情報チャネル伝送を実現することができる。左右音声チャネルの音声チャネルがヘッドセットによって外へ送信されるときに、時間前後の問題が存在するが、両者の延長が比較的に少ないため、人間の耳で延長を感知することができなく、従って、単一音声チャネルより良いステレオ音声が聞こえる。

若干の具体実施形態において、第一サンプリング時間帯がまた二個のサンプリング時間帯を含むことができ、二個のサンプリング時間帯にすべて第一音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行い、二個のサンプリング時間帯の間に設定される時間間隔が有されることが可能で、設定される時間間隔を有しないこともできる。二個のサンプリング時間帯にすべて第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行い、二個のサンプリング時間帯の間に設定される時間間隔を有することができるが、設定される時間間隔を有しなくてもよい。

図１９に参照し、光送信効果を高めるために、複数台の第一処理ユニット１２及び光送信ユニット１３がそれぞれ設けられ、光送信装置がまたオーディオ信号スプリッタ１１を含み、オーディオ信号スプリッタ１１が各第一処理ユニット１２に信号接続し、オーディオ信号スプリッタ１１がパラレル入力される第一音声チャネルオーディオ信号及び第二音声チャネルオーディオ信号を複数対の第一音声チャネルオーディオ信号１４及び第二音声チャネルオーディオ信号１５に分け、かつ、各対の第一音声チャネルオーディオ信号１４及び第二音声チャネルオーディオ信号１５をそれぞれそれに応じる第一処理ユニット１２に入力するように設定され、第一処理ユニット１２がそれぞれ光送信ユニット１３に信号接続する。

若干の実施形態において、複数台の光送信装置２０があってもよく、図１９に示したように、このように、各セットの光受信装置が一個のユーザに応じることができるようにさせる。可視光受信装置が移動することができる設備に設計され、ユーザとともに移動される。

別の実施形態において、光送信装置がまた一台の第一処理ユニット及び複数台の光送信ユニットを有することができ、一台の第一処理ユニットがそれぞれ複数台の光送信ユニットに接続する。

別の実施形態において、光受信効果を高めるために、光受信装置が一台の第二処理ユニット及び複数台の光受信ユニットを有することもでき、第二処理ユニットがそれぞれ複数台の光受信ユニットに信号接続する。各光受信装置が複数台の光受信ユニットを有するため、光受信面積を増幅することができ、従って、光通信距離及び通信品質を高める。

本実施形態が上記実施形態との区別が各チャネルのデータに対する区分方式が異なることにあり、本実施形態の中に各チャネルのデータにそれに応じるデータヘッドを追加することによって異なるチャネルのデータを区別する。例えば、第一音声チャネルオーディオ信号及び第二音声チャネルオーディオのサンプリングデータにデータヘッドを追加することによって第一音声チャネルオーディオ信号か第二音声チャネルオーディオか区別する。データヘッドとは各サンプリング時間帯にサンプリングされるデータによって構成されるデータパケットのパケットヘッドのことを指し、該データパケットを標記するために用いられる。例えば、第一処理ユニットが各サンプリング時間帯のサンプリングデータを設定される形式に処理し、第一サンプリング時間帯のサンプリングデータパケットの形式が下記のとおりである：第一データヘッド＋第一音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータ。第二サンプリング時間帯のサンプリングデータパケットの形式が下記のとおりである：第二データヘッド＋第二音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータ。その送信端末の処理フロー図が図２０に示され、下記ステップを含む：

ステップ３００、第一音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行う。

ステップ３０１、第一音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータに第一音声チャネルに応じるデータヘッドを追加する。

ステップ３０２、データヘッドが追加される第一音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータを光送信ユニットによって光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。

ステップ３０３、第二音声チャネルオーディオ信号に対してサンプリングを行う。

ステップ３０４、第二音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータに第二音声チャネルに応じるデータヘッドを追加する。

ステップ３０５、データヘッドが追加される第二音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータを光送信ユニットによって光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。

受信端末で、その処理フローが図２１に示され、下記ステップを含む：

ステップ４００、光受信装置の光受信ユニットが光送信ユニットから送信される光信号シーケンスを受信し、受信される光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換することによって出力する。

ステップ４０１、光受信装置の第二処理ユニットが電気信号シーケンスを受信し、電気信号シーケンスのデータヘッドを読み取る。

ステップ４０２、データヘッドによって電気信号シーケンスに応じる音声チャネルを識別する。第一データヘッドとする場合、該電気信号シーケンスに応じるものが第一音声チャネルとし、ステップ４０３に進み、第二データヘッドとする場合、該電気信号シーケンスに応じるものが第二音声チャネルとし、ステップ４０４に進む。

ステップ４０３、該電気信号シーケンスを第一音声チャネルに出力する。例えば、該電気信号シーケンスに対してＤ／Ａ変換を行った後に再生装置の中の第一音声チャネルオーディオ信号を再生するために用いられるスピーカに出力する。

ステップ４０４、該電気信号シーケンスを第二音声チャネルに出力する。例えば、該電気信号シーケンスに対してＤ／Ａ変換を行った後に再生装置の中の第二音声チャネルオーディオ信号を再生するために用いられるスピーカに出力する。

この具体実施形態において、データヘッドによって各チャネルのサンプリングデータに対して識別を行うため、光送信装置がデータに対してサンプリングを行う時にあるチャネルのデータに対してランダムにサンプリングを行うことができ、好ましい実施形態において、光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してポーリング方式によってサンプリングを行い、そのサンプリング周期が若干のサンプリング時間帯を含み、各サンプリング時間帯に該サンプリング時間帯に応じるチャネルに対してサンプリングを行う。光送信装置が光送信ユニットによってサンプリングデータを送信する場合、サンプリング順序によって送信しなくてもよい。好ましい実施形態においてデータヘッドの中にそれに応じるチャネルの識別情報が含まれるだけではなく、また、サンプリング番号も含まれる。光送信装置がデータヘッドの中のサンプリング番号によって各チャネルのサンプリングデータをサンプリング順序によってそれに応じるチャネルに出力する。

本実施形態の中に別の各チャネルのデータに対して区分を行う方式を提供する。本実施形態の中に各チャネルのデータを異なる波長の光信号シーケンスに変換することによって異なるチャネルのデータを区分する。例えば、第一音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータを赤光に変換することによって外へ送信し、第二音声チャネルオーディオ信号のサンプリングデータを青光に変換することによって外へ送信する。光通信システムの構成が図２２に示され、光送信装置１０と光受信装置２０を含み、光送信装置１０が第一処理ユニット１２と光送信ユニット１３を含み、第一処理ユニット１２が光送信ユニット１３に信号接続する。光送信ユニット１３が複数本のチャネルにそれぞれ応じる異なる発光波長を備える子光送信ユニット１３１を含み、各子光送信ユニット１３１がそれぞれ第一処理ユニット１２に信号接続し、第一処理ユニット１２が各チャネルに処理されるサンプリングデータによって光信号シーケンスを送信するように該チャネルに応じる子光送信ユニット１３１を制御し、例えば、あるチャネルのサンプリングデータによって該チャネルに応じる子光送信ユニット１３１の点滅を制御する。光受信装置２０が光受信ユニット２１と第二処理ユニット２２を含む。光受信ユニット２１が複数本のチャネルにそれぞれ応じる異なる光フィルタリング波長を備える子受信ユニット２１１を含み、各子受信ユニット２１１がそれぞれ第二処理ユニット２２の対応ポートに信号接続し、各子受信ユニット２１１がそれぞれそれに応じる波長の光信号シーケンスを受信し、例えば、子受信ユニット２１１は波長が設定される光学フィルタを備え、それに応じる波長の光信号シーケンスを受信することができる。子受信ユニット２１１が光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換することによって第二処理ユニット２２の対応ポートに出力し、第二処理ユニット２２が受信ポートの電気信号シーケンスによって該電気信号シーケンスに応じるチャネルを識別する。

この具体実施形態において、光波長によって各チャネルのサンプリングデータに対して識別を行うため、光送信装置がデータに対してサンプリングを行う時にあるチャネルのデータに対してランダムにサンプリングを行うこともでき、好ましい実施形態において、光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してポーリング方式によってサンプリングを行う。

別の実施形態において、複数台の子光送信ユニットも同じ発光波長のユニットとすることもでき、この場合、光受信ユニットの複数台の子受信ユニットが複数台の子光送信ユニットにそれぞれ応じ、かつ正対するように設定する必要があり、各子受信ユニットがそれに応じる子光送信ユニットが送信する光信号シーケンスのみ受信するようにさせる。このような実施形態において、光送信装置がデータに対してサンプリングを行う時にあるチャネルのデータに対してランダムにサンプリングを行うこともでき、好ましい実施形態において、光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してポーリング方式によってサンプリングを行う。

本発明の実施形態が提供した無線光子会議システムの中に二重音声チャネルオーディオ信号伝送を実現する方法によって二重音声チャネルオーディオ信号を単一情報チャネルの光情報チャネルの中に伝送を行うことを実現することができ、従って、無線光子会議システムの中の参加者がより良いステレオ音声が聞こえ、受信側により良い効果を実現することができるようにさせる。

上記が二チャネルのオーディオ信号を例にし、説明し、本発明の実施形態が開示した内容によって、この分野の技術者が次のことを理解するものとし、本発明実施形態がまたより多いチャネル信号に適することができ、かつオーディオ信号のみ限定されるわけではなく、例えば、五チャネルまたは七チャネルの信号など、より多いチャネル信号に対し、光送信端末が複数チャネル信号に対してサンプリングを行う。

本発明の実施形態はまた信号の伝送装置を提供し、送信装置を含み、相手方の受信装置に第一信号を送信するように設定される。受信装置であって、上記相手方の送信装置から送信される第二信号を受信するように設定される。そのうち、上記第一信号の周波数と上記第二信号の周波数が異なり、かつ、上記第一信号及び／または上記第二信号が可視光周波数帯域にある。上記第一信号が第一色の可視光信号で、上記第二信号が第二色の可視光信号で、上記第一色と上記第二色が異なる。上記受信装置が以下を含む：複数台の異なる角度で設定された光電変換装置であって、上記相手方の送信装置から送信される上記第二色の可視光信号を受信するように設定される。比較装置であって、上記複数台の光電変換装置が受信される上記相手方の送信装置から送信される上記第二色の可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される。

本発明のその他の実施形態において、上記第一信号が可視光信号で、上記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

本発明のまた別の実施形態において、上記送信装置が以下を含む：符号化装置であって、入力される電気信号に対して符号化を行うように設定される。駆動装置であって、符号化される上記電気信号を増幅するように設定される。電光変換装置であって、増幅される上記電気信号に対して電光変換を行うことによって上記第一色の可視光信号を生成するように設定される。

本発明のまた別の実施形態において、上記送信装置がまた以下を含むことができる：第一光学フィルタであって、上記電光変換装置から生成される上記第一色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる上記第一色の可視光信号を得るように設定される。

本発明のまた別の実施形態において、上記受信装置がまた以下を含む：光電変換装置であって、上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成するように設定される。増幅装置であって、上記電気信号を増幅するように設定される。復号化装置であって、増幅される上記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される。

本発明のまた別の実施形態において、上記受信装置がまた以下を含む：第二光学フィルタであって、上記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる上記第二色の可視光信号を得るように設定される。上記光電変換装置がフィルタリングされる上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うように設定される。

本発明のまた別の実施形態において、上記元信号がオーディオ信号とすることができる。

本発明のまた別の実施形態において、上記伝送装置がまた以下を含むことができる：シリアル・パラレル変換装置であって、入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。複数台の電光変換装置であって、上記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第一色の可視光信号に変換し、かつ、上記相手方の受信装置に上記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第一色の可視光信号を送信するために用いられる。

本発明のまた別の実施形態において、上記伝送装置がまた以下を含むことができる：複数台の光電変換装置であって、上記相手方の送信装置から送信される複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第二色の可視光信号を受信し、かつ、上記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得るために用いられる。パラレル・シリアル変換装置であって、上記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換するために用いられる。

本発明の実施形態はまた信号の伝送方法を提供し、以下を含む：光送信装置が相手方に第一信号を送信する。光受信装置が上記相手方からの第二信号を受信する。そのうち、上記第一信号の周波数と上記第二信号の周波数が異なり、かつ、上記第一信号及び／または上記第二信号が可視光周波数帯域にある。そのうち、上記第一信号が第一色の可視光信号で、上記第二信号が第二色の可視光信号で、上記第一色と上記第二色が異なる。上記相手方からの上記第二色の可視光信号を受信するものが複数台の異なる角度で設定された光電変換装置である。上記複数台の光電変換装置が受信される相手方からの可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、上記平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択し、それに応じる処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、上記第一信号が可視光信号で、上記第二信号が赤外線信号、ＷＩＦＩ信号またはブルートゥース信号である。

好ましくは、光送信装置が上記相手方に第一信号を送信する前に、上記方法がまた以下を含むことができる：入力される電気信号に対して符号化を行い、かつ、符号化される上記電気信号を増幅する。増幅される上記電気信号に対して電光変換を行うことによって上記第一色の可視光信号を生成する。

好ましくは、増幅される上記電気信号に対して電光変換を行うことによって上記第一色の可視光信号を生成し、以下を含むことができる：増幅される上記電気信号に対して電光変換を行うことによって光信号を得る。上記光信号に対してフィルタリングを行うことによって上記第一色の可視光信号を得る。

好ましくは、上記相手方からの上記第二信号を受信し、上記方法がまた以下を含むことができる：上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成する。上記電気信号を増幅し、かつ、増幅される上記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得る。

好ましくは、上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行い、以下を含むことができる：上記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによってフィルタリングされる上記第二色の可視光信号を得る。フィルタリングされる上記第二色の可視光信号に対して光電変換を行う。

好ましくは、入力される電気信号に対して符号化を行う前に、上記方法がまた以下を含むことができる：オーディオ信号に対して変換を行うことによって上記電気信号を生成する。

好ましくは、上記相手方に上記第一色の可視光信号を送信し、以下を含むことができる：上記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第一色の上記可視光信号を送信する。

好ましくは、上記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第一色の上記可視光信号を送信する前に、上記方法がまた以下を含む：入力されるシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換する。上記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第一色の可視光信号に変換する。

好ましくは、上記相手方からの上記第二色の可視光信号を受信し、以下を含む：上記相手方からの複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる第二色の可視光信号を受信する。

好ましくは、上記相手方からの複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第二色の可視光信号を受信し、上記方法がまた以下を含む：上記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる上記第二色の上記可視光信号に対して光電変換を行うことによって複数本のパラレル電気信号を得る。上記複数本のパラレル電気信号を一本の上記電気信号に変換する。

好ましくは、上記光送信装置が相手方に第一信号、第二信号を送信する前に、また以下を含む：光送信装置がパラレル入力される複数チャネル信号に対してサンプリングを行う。光送信装置がサンプリングデータに対して処理を行い、各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換する。光受信装置が第一信号、第二信号を受信し、また以下を含む：

第一信号及び第二信号を特徴付ける光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換する。電気信号シーケンスに対して処理を行い、かつそれに応じるチャネルを識別する。識別結果によって処理される電気信号シーケンスをそれに応じるチャネルに出力する。

好ましくは、光送信装置の各サンプリング周期が複数個の複数チャネルにそれぞれ応じるサンプリング時間帯を含み、光送信装置が各サンプリング時間帯にそれに応じるチャネル信号に対してサンプリングを行う。

好ましくは、上記各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する内容が以下を含む：サンプリング順序によって各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する。上記光受信装置が少なくとも光信号シーケンスの受信順序によってそれに応じるチャネルを識別する。

好ましくは、サンプリング順序によって各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する時に、送信の隣接している二チャネルの光信号シーケンスの間に設定される時間間隔が設けられる。上記光受信装置が光信号シーケンスの受信順序及び光信号シーケンスの間の時間間隔によってそれに応じるチャネルを識別する。

好ましくは、光送信装置がサンプリングデータに対して処理を行い、以下を含む：各チャネルのサンプリングデータに該チャネルに応じるデータヘッドを追加する。上記光受信装置が電気信号シーケンスのデータヘッドによってそれに応じるチャネルを識別する。または上記各チャネルに処理されるサンプリングデータをそれに応じる光信号シーケンスに変換することによって外へ送信する内容が以下を含む：各チャネルに処理されるサンプリングデータを該チャネルに応じる波長の光信号に変換することによって外へ送信する。上記光受信装置が電気信号シーケンスの波長によってそれに応じるチャネルを識別する。

上記の記載から分かるように、本発明が以下の技術的な効果を実現した：従来技術の中に上行・下行の伝送時に同じ色の光を採用することによる生じられる信号安定性が比較的に良くない課題を解決し、可視光信号の上行・下行の伝送の確実性を高める有益な効果を備える。

以上の記載内容が本発明の好ましい実施形態で、本発明を限定するために用いられなく、この分野の技術者にとって、本発明が様々な修正および変更を有することができる。本発明の精神及び原則の中に行われる任意の修正、同等置換、改良なだがすべて本発明の保護範囲内に含まれるものとする。

上記のように、本発明の実施形態が提供した信号の伝送方法及び装置が以下の有益な効果を備える：従来技術の中に上行・下行の伝送時に同じ色の光を採用することによる生じられる信号安定性が比較的に良くない課題を解決し、可視光信号の上行・下行の伝送の確実性を高める有益な効果を備える。

Claims (25)

1. 信号の伝送装置であって、
   相手方の受信装置に第一信号を送信するように設定される送信装置と、
   前記相手方の送信装置から送信される第二信号を受信するように設定される受信装置と、を備え、
   前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数とが異なり、かつ、前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にあり、前記第一信号が第一色の可視光信号であり、前記第二信号が第二色の可視光信号であり、前記第一色と前記第二色とが異なっており、
   前記受信装置は、前記相手方の送信装置から送信される前記第二色の可視光信号を受信するように異なる角度で設定される複数台の光電変換装置と、複数台の前記光電変換装置が受信した、前記相手方の送信装置から送信される前記第二色の可視光信号の平均パワーの大きさを比較して、平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択して所定の処理を行うことによって相手方から送信される元信号を得るように設定される比較装置とを備える、信号の伝送装置。
2. 前記第一信号が可視光信号であり、前記第二信号が赤外線信号、WIFI信号またはブルートゥース信号である、請求項１に記載の伝送装置。
3. 前記送信装置は、
   入力される電気信号に対して符号化を行うように設定される符号化装置と、
   符号化された前記電気信号を増幅するように設定される駆動装置と、
   増幅された前記電気信号に対して電光変換を行うことによって前記第一色の可視光信号を生成するように設定される電光変換装置と、
   を備える、請求項１に記載の伝送装置。
4. 前記送信装置は、前記電光変換装置から生成される前記第一色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによって、フィルタリング後の前記第一色の可視光信号を得るように設定される第一光学フィルタを、さらに備える、請求項３に記載の伝送装置。
5. 前記受信装置は、
   前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって電気信号を生成するように設定される光電変換装置と、
   前記電気信号を増幅するように設定される増幅装置と、
   増幅された前記電気信号に対して復号化を行うことによって、相手方から送信される元信号を得るように設定される復号化装置と、
   を備える、請求項３または４に記載の伝送装置。
6. 前記受信装置は、前記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによって、フィルタリング後の前記第二色の可視光信号を得るように設定される第二光学フィルタを、さらに備え、
   前記光電変換装置は、フィルタリング後の前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うように設定される、請求項５に記載の伝送装置。
7. 前記元信号がオーディオ信号である、請求項１に記載の伝送装置。
8. 前記伝送装置は、
   入力されたシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換するシリアル・パラレル変換装置と、
   前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号に変換させ、かつ、前記相手方の受信装置に前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号を送信するために用いられる複数台の電光変換装置と、
   をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の伝送装置。
9. 前記伝送装置は、
   前記相手方の送信装置から送信され、複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号を受信し、かつ前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって、複数本のパラレル電気信号を得るための複数の光電変換装置と、
   前記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換するためのパラレル・シリアル変換装置と、
   をさらに備える、請求項８に記載の伝送装置。
10. 信号の伝送方法であって、
    光送信装置が相手方に第一信号を送信するステップと、
    光受信装置が前記相手方から第二信号を受信するステップと、を備え、
    前記第一信号の周波数と前記第二信号の周波数が異なり、かつ前記第一信号及び／または前記第二信号が可視光周波数帯域にあり、
    前記第一信号が第一色の可視光信号であり、前記第二信号が第二色の可視光信号であり、前記第一色と前記第二色が異なり、
    前記相手方から前記第二色の可視光信号を受信するものが異なる角度で設定された複数台の光電変換装置であって、前記複数台の光電変換装置が相手方から受信した可視光信号の平均パワーの大きさを比較し、前記平均パワーがもっとも大きい一個の第二色の可視光信号を選択して、所定の処理を行うことによって、相手方から送信される元信号を得る複数台の光電変換装置である、信号の伝送方法。
11. 前記第一信号が可視光信号であり、前記第二信号が赤外線信号、WIFI信号またはブルートゥース信号である、請求項１０に記載の方法。
12. 前記方法は、光送信装置が前記相手方に第一信号を送信する前に、さらに、
    入力された電気信号に対して符号化を行い、符号化された前記電気信号を増幅するステップと、
    増幅された前記電気信号に対して電光変換を行うことによって、前記第一色の可視光信号を生成するステップと、
    を備える、請求項１０に記載の方法。
13. 増幅された前記電気信号に対して電光変換を行うことによって、前記第一色の可視光信号を生成するステップは、
    増幅された前記電気信号に対して電光変換を行うことによって光信号を得るステップと、
    前記光信号に対してフィルタリングを行うことによって前記第一色の可視光信号を得るステップと、
    を備える、請求項１２に記載の方法。
14. 前記方法は、前記相手方からの前記第二信号を受信した後、さらに、
    前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うことによって、電気信号を生成するステップと、
    前記電気信号を増幅して、増幅された前記電気信号に対して復号化を行うことによって相手方から送信される元信号を得るステップと、
    を備える、請求項１０に記載の方法。
15. 前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うステップは、
    前記第二色の可視光信号に対してフィルタリングを行うことによって、フィルタリング後の前記第二色の可視光信号を得るステップと、
    フィルタリング後の前記第二色の可視光信号に対して光電変換を行うステップと、
    を備える、請求項１４に記載の方法。
16. 前記方法は、入力された電気信号に対して符号化を行う前に、さらに、オーディオ信号に対して変換を行うことによって前記電気信号を生成するステップを備える、請求項１３に記載の方法。
17. 前記相手方に前記第一色の可視光信号を送信するステップは、前記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信するステップを含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
18. 前記方法は、前記相手方に複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の前記可視光信号を送信する前に、さらに、
    入力されたシリアル電気信号を複数本のパラレル電気信号に変換するステップと、
    前記複数本のパラレル電気信号を複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第一色の可視光信号に変換するステップと、
    を備える、請求項１７に記載の方法。
19. 前記相手方から前記第二色の可視光信号を受信するステップは、前記相手方から複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる第二色の可視光信号を受信するステップを備える、請求項１７または１８に記載の方法。
20. 前記方法は、前記相手方から複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の可視光信号を受信した後に、さらに、
    前記複数本のパラレルかつ色がそれぞれ異なる前記第二色の前記可視光信号に対して光電変換を行うことによって、複数本のパラレル電気信号を得るステップと、
    前記複数本のパラレル電気信号を一本の前記電気信号に変換するステップと、
    を備える、請求項１９に記載の方法。
21. 前記光送信装置が相手方に第一信号、第二信号を送信する前に、さらに、
    光送信装置がパラレル入力された複数のチャネル信号をサンプリングするステップと、
    光送信装置がサンプリングデータに対して処理を行って、チャネルごとに処理されたサンプリングデータを対応する光信号シーケンスに変換させるステップと、を備え、
    光受信装置が第一信号、第二信号を受信し、
    第一信号及び第二信号を特徴付ける光信号シーケンスを電気信号シーケンスに変換させるステップと、
    電気信号シーケンスに対して処理を行い、対応するチャネルを識別するステップと、
    識別結果によって処理された電気信号シーケンスを対応するチャネルに出力させるステップと、をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
22. 光送信装置のサンプリング周期の各々が複数のチャネルにそれぞれ対応する複数のサンプリング時間帯を含み、光送信装置は、サンプリング時間帯ごとに対応するチャネル信号に対してサンプリングを行う、請求項２１に記載の方法。
23. 前記チャネルごとに処理されたサンプリングデータを対応する光信号シーケンスに変換して送信させるステップは、サンプリング順序に従ってチャネルごとに処理されたサンプリングデータを対応する光信号シーケンスに変換して送信させるステップと、前記光受信装置が少なくとも光信号シーケンスの受信順序に基づいて対応するチャネルを識別するステップとを備える、請求項２１または２２に記載の方法。
24. サンプリング順序に従ってチャネルごとに処理されたサンプリングデータを対応する光信号シーケンスに変換して送信させる時に、隣接している二つのチャネルの光信号シーケンスを送信する間に所定の時間間隔を設定し、前記光受信装置は、光信号シーケンスの受信順序及び光信号シーケンスの間の時間間隔によって対応するチャネルを識別する、請求項２３に記載の方法。
25. 光送信装置がサンプリングデータに対して行う処理は、各チャネルのサンプリングデータに該チャネルに対応するデータヘッドを付加するステップと、前記光受信装置が電気信号シーケンスのデータヘッドによって対応するチャネルを識別するステップとを有し、
    または、前記のチャネルごとに処理されたサンプリングデータを対応する光信号シーケンスに変換して送信させるステップは、チャネルごとに処理されたサンプリングデータを該チャネルに対応する波長の光信号に変換して送信するステップと、前記光受信装置が光信号シーケンスの波長によって対応するチャネルを識別するステップとを備える、請求項２１または２２に記載の方法。