JP5447873B2 - 自由空間光伝送システムにおいてデジタルデータをちらつき無しに伝送する方法 - Google Patents
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Description
101 送信器
102 符号化器/変換器
103 光源
104 バイナリデータ
105 コードシーケンス
106 光ビーム
107 受信器
108 光検出器
109 復号化器/逆変換器
Claims (26)
- 自由空間光伝送システム(100)においてちらつき無しにデジタルデータ(104)を伝送する方法であって、
デジタルデータ(104)から形成されたバイナリコードシーケンス(105)によって振幅変調された可視光波(106)が、送信器(101)と受信器(107)との間の自由空間光リンクを介して伝送される
形式の方法において、該方法は、
・符号化器(102)において、デジタルデータ(104)から符号化方式によって第1バイナリコードシーケンス(A)を形成し、
・コードシーケンス変換器(102)において、前記第1バイナリコードシーケンス(A)を、符号変換方式によって第2バイナリコードシーケンス(B)に以下のように変換し、すなわち該第2バイナリコードシーケンス(B)によって決定される光波の変調周波数が少なくとも70ヘルツ以上であるように変換し、
この際、前記符号変換方式において、選択可能なブロック長の第1バイナリデータブロックが、該第1バイナリデータブロックに一義的に割り当てられている選択可能な第2バイナリデータブロックによって置き換えられ、
・前記送信器(101)の変調可能な光源(103)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)によって前記光波(106)の強度を変調する、
ステップを含む
ことを特徴とする方法。 - ・受信器(107)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)を復元するために、前記光波(106)を受信および復調し、
・コードシーケンス逆変換器(109)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)を、逆符号変換方式によって前記第1バイナリコードシーケンス(A)に逆変換し、
この際、前記逆符号変換方式において、前記第2バイナリデータブロックが前記第1バイナリデータブロックによって置き換えられ、
・前記第1バイナリコードシーケンス(A)から、逆符号化方式によって前記デジタルデータ(104)を形成する、
ステップをさらに含む、
ことを特徴とする請求項1記載の方法。 - 前記光波(106)は可視波長で送信される、
ことを特徴とする請求項1または2記載の方法。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からNRZ符号化方式によって形成される、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の方法。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からマンチェスタ符号化により形成される、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の方法。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からパルス位置変調方式により形成される、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の方法。 - 前記第2バイナリコードシーケンス(B)は、4B/5B符号変換によって形成される、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の方法。 - 前記第2バイナリコードシーケンス(B)は、8B/10B符号変換によって形成される、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項記載の方法。 - 自由空間光伝送システム(100)においてちらつき無しにデジタルデータを伝送する方法であって、
デジタルデータ(104)から形成されたバイナリコードシーケンス(105)によって振幅変調された可視光波が、送信器(101)と受信器(107)との間の自由空間光リンクを介して伝送される
形式の方法において、
・伝送すべきデジタルデータ(104)からバイナリコードシーケンス(105)を形成し、
・選択可能な持続時間を有する時間的なガードインターバルを定め、かつ、該ガードインターバルを少なくとも1つの第1期間区間と少なくとも1つの第2期間区間とに分割し、
・同一の1つのガードインターバル中に伝送すべき目標光量を定め、
・前記バイナリコードシーケンスを、選択可能なブロック長を有する複数のバイナリデータブロックに分割し、
・前記バイナリコードシーケンス(105)によって前記光波の強度を変調し、かつ、該変調された光波を、前記ガードインターバルの第1期間区間中に、自由空間光リンクを介してバイナリデータブロック毎に伝送し、
・前記第1期間区間中に伝送すべき光量を各ガードインターバル毎に求め、かつ、この前記第1期間区間中に伝送すべき各ガードインターバルに対する光量と、前記目標光量との光量差を算出し、
・各ガードインターバルの前記第2期間区間中に、変調されていない光波を送出し、この際前記光波の強度は、伝送された光量が前記算出された光量差にそれぞれ相当するように選択されている、
ことを特徴とする方法。 - 前記ガードインターバルは、最大14ミリ秒である、
ことを特徴とする請求項9記載の方法。 - 前記ガードインターバルの第1期間区間中に、それぞれただ1つのバイナリデータブロックによって符号化された光波が伝送される、
ことを特徴とする請求項9または10記載の方法。 - 前記ガードインターバルの第1期間区間中に伝送すべき光量は、計算によって求められる、
ことを特徴とする請求項9から11のいずれか一項記載の方法。 - 前記第1期間区間中に伝送すべき、複数のバイナリデータブロックに対して合計された光量を、各ガードインターバル毎に求める、
ことを特徴とする請求項9から12のいずれか一項記載の方法。 - 少なくとも送信器(101)と受信器(107)とを備え、デジタルデータ(104)をちらつき無しに伝送するシステム(100)であって、
デジタルデータ(104)から形成されたバイナリコードシーケンス(105)によって振幅変調された可視光波(106)が、送信器(101)と受信器(107)との間の自由空間光リンクを介して伝送される、システムにおいて、
・符号化器(102)において、デジタルデータ(104)から符号化方式によって第1バイナリコードシーケンス(A)を形成し、
・コードシーケンス変換器(102)において、前記第1バイナリコードシーケンス(A)を、符号変換方式によって第2バイナリコードシーケンス(B)に以下のように変換し、すなわち該第2バイナリコードシーケンス(B)によって決定される光波の変調周波数が少なくとも70ヘルツ以上であるように変換し、
この際、前記符号変換方式において、選択可能なブロック長の第1バイナリデータブロックが、該第1バイナリデータブロックに一義的に割り当てられている選択可能な第2バイナリデータブロックによって置き換えられ、
・前記送信器(101)の変調可能な光源(103)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)によって前記光波(106)の強度を変調する、
ことを特徴とするシステム。 - ・受信器(107)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)を復元するために、前記光波(106)を受信および復調し、
・コードシーケンス逆変換器(109)において、前記第2バイナリコードシーケンス(B)を、逆符号変換方式によって前記第1バイナリコードシーケンス(A)に逆変換し、
この際、前記逆符号変換方式において、前記第2バイナリデータブロックが前記第1バイナリデータブロックによって置き換えられ、
・前記第1バイナリコードシーケンス(A)から、逆符号化方式によって前記デジタルデータ(104)を形成する、
ことを特徴とする請求項14記載のシステム。 - 前記光波(106)は可視波長で送信される、
ことを特徴とする請求項14または15記載のシステム。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からNRZ符号化方式によって形成される、
ことを特徴とする請求項14から16のいずれか一項記載のシステム。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からマンチェスタ符号化により形成される、
ことを特徴とする請求項14から16のいずれか一項記載のシステム。 - 前記第1バイナリコードシーケンス(A)は、前記デジタルデータ(104)からパルス位置変調方式により形成される、
ことを特徴とする請求項14から16のいずれか一項記載のシステム。 - 前記第2バイナリコードシーケンス(B)は、4B/5B符号変換によって形成される、
ことを特徴とする請求項14から19のいずれか一項記載のシステム。 - 前記第2バイナリコードシーケンス(B)は、8B/10B符号変換によって形成される、
ことを特徴とする請求項14から19のいずれか一項記載のシステム。 - 少なくとも送信器(101)と受信器(107)とを備え、ちらつき無しにデジタルデータを伝送するためのシステム(100)であって、
デジタルデータ(104)から形成されたバイナリコードシーケンス(105)によって振幅変調された可視光波が、送信器(101)と受信器(107)との間の自由空間光リンクを介して伝送される、システムにおいて、
・伝送すべきデジタルデータ(104)からバイナリコードシーケンス(105)を形成し、
・選択可能な持続時間を有する時間的なガードインターバルを定め、かつ、該ガードインターバルを少なくとも1つの第1期間区間と少なくとも1つの第2期間区間とに分割し、
・同一の1つのガードインターバル中に伝送すべき目標光量を定め、
・前記バイナリコードシーケンスを、選択可能なブロック長を有する複数のバイナリデータブロックに分割し、
・前記バイナリコードシーケンス(105)によって前記光波の強度を変調し、かつ、該変調された光波を、前記ガードインターバルの第1期間区間中に、自由空間光リンクを介してバイナリデータブロック毎に伝送し、
・前記第1期間区間中に伝送すべき光量を各ガードインターバル毎に求め、かつ、この前記第1期間区間中に伝送すべき各ガードインターバルに対する光量と、前記目標光量との光量差を算出し、
・各ガードインターバルの前記第2期間区間中に、変調されていない光波を送出し、この際前記光波の強度は、伝送された光量が前記算出された光量差にそれぞれ相当するように選択されている、
ことを特徴とするシステム。 - 前記ガードインターバルは、最大14ミリ秒である、
ことを特徴とする請求項22記載のシステム。 - 前記ガードインターバルの第1期間区間中に、それぞれただ1つのバイナリデータブロックによって符号化された光波が伝送される、
ことを特徴とする請求項22または23記載のシステム。 - 前記ガードインターバルの第1期間区間中に伝送すべき光量は、計算によって求められる、
ことを特徴とする請求項22から24のいずれか一項記載のシステム。 - 前記第1期間区間中に伝送すべき、複数のバイナリデータブロックに対して合計された光量を、各ガードインターバル毎に求める、
ことを特徴とする請求項22から25のいずれか一項記載のシステム。
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