JP4836838B2 - 可視光通信システム - Google Patents

Description

本発明は、一般的には可視光を利用した可視光通信システムに関し、特に、交通手段から送信される可視光を受信して表示する可視光通信システムに関する。

一般的に、可視光を用いた通信技術においては、入力されたデータに基づいて変調された光からなる信号光を発信することが可能なエレクトロルミネッセンス素子を用いた発光装置が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００３-１１５８０３号公報

しかし、特許文献１の技術では、交通手段において移動する送信装置から可視光を用いて送信する技術は開示されていない。

本発明は上述の事情を考慮してなされたものであり、交通手段において利便性を向上させることが可能な可視光通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、交通手段が備えるデータ送信装置およびデータ受信装置から構成される可視光通信システムであって、前記データ送信装置は、送信用のデータを変調する変調手段と、前記変調手段によって変調されたデータを照明光である搬送波に乗せて前記データ受信装置に送信する送信手段とを備え、前記データ受信装置は、携帯端末であって、所望の路線データを記憶した記憶手段と、前記送信手段によって送信された照明光を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された照明光を復調する復調手段と、前記復調手段によって復調されたデータと前記所望の路線データとを比較し、前記データを送信してきた交通手段に乗車するのが最適か否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって判別された結果を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする可視光通信システムが提供される。

本発明によれば、可視光通信を用いた交通手段において利便性を向上させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
まず、本発明の実施形態に係る可視光通信システムは、ＬＥＤ照明等の照明装置からの照明光を搬送波として（変調されたデータを照明光である搬送波に乗せて）データを送信するために、副搬送波を用いてデジタル、あるいはアナログ変調されたデータが照明光を搬送波として出力される。データが乗った照明光は人間の目では見えることは無く、他の通常の照明と見掛け上は全く変わらない状態でデータが送信される。受信側装置にはカメラが備えており、このカメラで照明光を受光する。受光した照明光により搬送された変調データを抽出し、そのデータを復調することにより、送信されてきたデータを得ることができる。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る可視光通信システムは、可視光通信のデータ送信装置１０を備えた交通手段である例えば電車１、可視光通信のデータ受信装置１２、受信した情報を処理するシステム１４から構成される。なお、データ送信装置１０は、電車１の進行方向に対して正面側、または後方側等に備えられている。また、交通手段は、電車１に限定されず、例えばバス等の交通手段においても適用可能である。

図２は、本発明の実施形態に係る可視光通信システムを示したブロック図である。

当該ブロック図を用いて、本発明の実施形態に係る可視光通信システムについて詳しく説明する。データ送信部１０は、データ変調部２０、送信データ作成部２１、ＬＥＤ駆動部２２、電源部２３、ＬＥＤ照明部１１を備えており、ＬＥＤ照明の駆動電源が生成されるとともに、予め決められたデータにより送信データを作成し、そのデータを送信タイミングで副搬送波を用いてデジタル、あるいはアナログ変調した後、ＬＥＤ駆動部で変調データとともにＬＥＤ照明に対して出力される。データ変調部２０は、作成されたデータを変調し、ＬＥＤ駆動部２２に送信する。また、データを送信のタイミングで副搬送波を用いてデジタル、あるいはアナログ変調する。ＬＥＤ駆動部２２は、変調されたデータに基づいてＬＥＤ照明部１１から照明光を出力する制御を行う。送信データ作成部２１は、受信したデータから送信データを作成する。また、設定や書き込み等により予め決められたデータを送信するためのデータを作成する。なお、本実施形態では、照明装置としてＬＥＤを用いた例を説明するが、照明装置はＬＥＤに限定されるものではなく、可視光であれば問わない。

データ受信装置１２は、受光部２４、波形抽出部３１、信号復調部３２を備えている。また、システム１４は、表示部３５、制御部１３、情報処理部３３を備えている。

受光部２４は、カメラ等の照明光を受光する装置である。波形抽出部３１は、受光部２４により受光した照明光を検出する。信号復調部３２は、受光部２４により受光した照明光から変調されたデータを分離し、復調する。情報処理部３３は、信号復調部３２により復調されたデータを受信、処理する。制御部１３は、情報処理部３３および表示部３５等のシステム１４の全体の制御を行う。表示部３５は、信号復調部３２により復調され、情報処理部３３で処理されたデータの表示を行う。すなわち、送信側から送られたデータとして、文字や絵、画像等のデータの場合は表示部３５により表示を行う。例えば、駅構内に進入してきた電車１からのデータである行き先等の情報を表示する。なお、電車１が決められた路線を進入してくるため、受光部２４等のカメラは、駅構内のホームの予め設定された最良の場所に設置することにより、いつでも安定して照明光を受信することができる。

次に、図３のフローチャートを参照して、本発明の実施形態に係る可視光通信システムの制御方法について説明する。

電車１の送信データ作成部２１は、送信データを作成する。そしてデータ変調部２０は、作成された送信データを変調する。データが副搬送波を用いてデジタル、あるいはアナログ変調された後、ＬＥＤ駆動部２２で変調データとともにＬＥＤ照明部１１に対して照明光が出力、送信される（ステップＳ１０１）。次に、データ受信部１２のカメラ等の受光部２４は、照明光を受信する（ステップＳ１０２）。受信された照明光は、波形抽出部３１により、照明光から変調されたデータを分離し、信号復調部３２により復調する。情報処理部３３により復調されたデータを受信、処理し、表示部３５により信号復調部３２により復調され、情報処理部３３で処理されたデータの表示を表示部３５により行う（ステップＳ１０３）。

表示部３５は、電光掲示板や液晶パネル等が考えられ、駅構内での利用客が閲覧できるような場所に設置される。

以上、上述した実施形態によれば、可視光（照明光）通信を用いた交通手段において、利用客の利便性を向上させることができる。また、交通手段は、走行する路線が予め決まっている場合が多いため、送信装置および受信装置が配置しやすく、可視光通信においては、データの授受が容易に実現できる。

次に、図４は、上述した実施形態の変形例の構成を示した模式図である。

図４に示すように、データ送信装置１０は、電車１の進行方向に対して側面側に備えられている。

電車１が駅構内のホームに侵入してくると、電車１の側面に備えられているデータ送信装置１０から照明光を送信する。駅構内のホームには利用客がおり、利用客が所持している携帯電話５０の内蔵カメラ２４にて照明光を受信する。

図５は、当該変形例の構成を示したブロック図である。データ受信装置は、携帯電話５０となる。上述した実施形態と異なる点は、携帯電話５０内にＭＹ路線データ３７を記憶している点である。このＭＹ路線データ３７は、携帯電話５０を所持する利用客が利用を優先的に所望する路線データである。例えば、自宅から会社までの路線データである。このＭＹ路線データ３７と、受光部（カメラ）２４で受光した照明光から復調して得られた電車１の行き先データとを判定部３６で比較し、ＭＹ路線データ３７に該当するか否かを判定する。例えば、判定部３６によってＭＹ路線データ３７に該当すると判定された場合は、表示部３５である携帯電話５０の液晶ディスプレイ等にＭＹ路線データ３７該当電車である旨を表示してユーザに乗車を促す。一方、判定部３６によってＭＹ路線データ３７に該当しないと判定された場合は、携帯電話５０の液晶ディスプレイ等にＭＹ路線データ３７該当しない電車である旨を表示してユーザに通知する。

以上、上述した変形例によれば、可視光（照明光）通信を用いた交通手段において、目の前の交通手段と利用客の行き先が一致するか否かを即座に表示することができ、利用客の利便性を向上させることができる。

なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の一実施形態に係る可視光通信システムを示した模式図。 本発明の実施形態に係る可視光通信システムを示したブロック図。 本発明の実施形態に係る可視光通信システムの制御を説明したフローチャート。 本発明の実施形態に係る変形例を示した模式図。 本発明の実施形態に係る変形例を示したブロック図。

符号の説明

１０…データ送信部、１１…ＬＥＤ照明部、１２…受信装置、１３…制御部、１４…システム、２１…送信データ作成部、２２…ＬＥＤ駆動部、２３…電源部、３１…波形抽出部、３２…信号復調部

Claims (5)

1. 交通手段が備えるデータ送信装置およびデータ受信装置から構成される可視光通信システムであって、
   前記データ送信装置は、送信用のデータを変調する変調手段と、前記変調手段によって変調されたデータを照明光である搬送波に乗せて前記データ受信装置に送信する送信手段とを備え、
   前記データ受信装置は、携帯端末であって、所望の路線データを記憶した記憶手段と、前記送信手段によって送信された照明光を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された照明光を復調する復調手段と、前記復調手段によって復調されたデータと前記所望の路線データとを比較し、前記データを送信してきた交通手段に乗車するのが最適か否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって判別された結果を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする可視光通信システム。
2. 請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、
   前記データ送信装置は、前記交通手段の進行方向に対して正面側、後方側および側面側のいずれか１つ以上に備えられていることを特徴とする可視光通信システム。
3. 請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、
   前記照明光は、ＬＥＤから出力されたものであることを特徴とする可視光通信システム。
4. 請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、
   前記復調手段は、前記携帯端末の前記光検出手段によって検出された照明光から前記データを分離し、分離されたデータを復調することを特徴とする可視光通信システム。
5. 請求項１又は請求項４に記載の可視光通信システムにおいて、
   前記携帯端末の前記検出手段は、カメラを備えており、前記カメラによって前記データ送信装置からの照明光を受光することを特徴とする可視光通信システム。

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