JPWO2017154410A1 - 変調システムおよび変調方法 - Google Patents

Abstract

異常を容易に見つけることができる変調システムを提供する。変調システム２００Ａは、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第１の光源２１１の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する第１の変調機２０１と、第１の変調機２０１から出力された制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第２の光源２１２の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する第２の変調機２０２とを備え、第１の変調機２０１は、第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号として生成し、第２の変調機２０２から出力される制御信号である光情報信号を取得する。

Description

本開示は、入力信号を変調する変調システムおよび変調方法に関する。

近年のホームネットワークでは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）や無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）でのＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）接続によるＡＶ家電の連携に加え、環境問題に対応した電力使用量の管理や、宅外からの電源ＯＮ／ＯＦＦといった機能を持つホームエネルギーマネジメントシステム（ＨＥＭＳ）によって、多様な家電機器がネットワークに接続される家電連携機能の導入が進んでいる。しかしながら、通信機能を有するには、演算力が十分ではない家電や、コスト面で通信機能の搭載が難しい家電などもある。

このような問題を解決するため、特許文献１では、光を用いて自由空間に情報を伝達する光空間伝送装置において、照明光の単色光源を複数用いた通信を行うことで、限られた送信装置のなかで、効率的に機器間の通信を実現する技術が記載されている。

また、特許文献１の技術では、光源に供給される電力波形である入力信号を変調することによって、情報を照明光によって送信する。

特開２００２−２９０３３５号公報

しかしながら、上記特許文献１の技術では、機器の異常を容易に見つけることができないという問題がある。

そこで、本開示は、異常を容易に見つけることができる変調システムおよび変調方法を提供する。

本開示の一態様に係る変調システムは、制御信号を生成して、生成された前記制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第１の変調機と、前記第１の変調機から出力された前記制御信号を取得し、前記制御信号に応じて前記入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第２の変調機とを備え、前記第１の変調機は、前記第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための前記制御信号を、光情報信号として生成し、前記第２の変調機から出力される前記制御信号である前記光情報信号を取得する。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の変調システムは、異常を容易に見つけることができる。

図１は、可視光通信システムを説明するための図である。 図２は、実施の形態における送信機に含まれる送信ユニットの構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態における変調システムを含む送信機の構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態における変調システムに含まれる変調機の回路構成を示す図である。 図５は、実施の形態における変調システムに含まれる複数の変調機のうちの何れか１つが故障した状況を示す図である。 図６は、実施の形態における故障通知処理が行われているときのＬＥＤの輝度変化を示す図である。 図７は、実施の形態における、ＡＣアダプタとＬＥＤとが逆に接続された変調機の接続状態を示す図である。 図８は、実施の形態における状態確認処理が行われている送信機の状態の一例を示す図である。 図９は、実施の形態における変調機のＭＣＵの処理動作を示すフローチャートである。 図１０Ａは、本開示の一態様に係る変調システムの構成を示す図である。 図１０Ｂは、本開示の一態様に係る変調方法を示すフローチャートである。 図１１Ａは、本開示の他の態様に係る変調システムの構成を示す図である。 図１１Ｂは、本開示の他の態様に係る変調方法を示すフローチャートである。

（本発明の基礎となった知見）
図１は、可視光通信システムを説明するための図である。

可視光通信システムは、可視光信号として情報を送信する光源を備えた送信機と、その光源からの可視光信号を受信する受信機とを含む。

送信機は、例えば、光源であるＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）をバックライトとして備えたテレビ１、光源であるＬＥＤを備えた照明機器２または３、あるいは、光源としてＬＥＤを備えたデジタルサイネージ４などである。この送信機は、光源を高速に点滅させることによって光源の点滅パターンからなる可視光信号を送信する。点滅パターンは、送信対象の情報、いわゆる光ＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を示す。また、送信機は、光源を点滅させるために、光源の電源電圧である入力信号の信号レベルをＨｉｇｈとＬｏｗとに切り替える、つまり、入力信号を変調する変調機を備えている。

受信機は、例えば、スマートフォン５であって、ＣＭＯＳ（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などのローリングシャッター方式のイメージセンサを備え、そのイメージセンサによって送信機を被写体として撮影する。この撮影によって、イメージセンサに含まれる各露光ラインに対応する輝線のストライプパターンが現れた画像が取得される。ストライプパターンには、送信機の光源の点滅パターンが反映されている。受信機は、そのストライプパターン、すなわち点滅パターンを解析することによって、光ＩＤを取得する。

ここで、受信機が容易に光ＩＤを取得するために、可視光信号の輝度を大きくしなければならない場合がある。このような場合には、送信機は、複数の光源を同期させて点滅させる必要がある。つまり、送信機は、複数の光源の入力信号を同期して変調するための複数の変調機を含む変調システムを備える必要がある。

このような変調システムを用いた送信機では、複数の光源を同期させて点滅させることができるが、何れかの変調機に異常が生じた場合には、その異常を見つけ難いという問題がある。このような問題は、上記特許文献１の技術を用いても解決することができない。

このような問題を解決するために、本開示の一態様に係る変調システムは、制御信号を生成して、生成された前記制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第１の変調機と、前記第１の変調機から出力された前記制御信号を取得し、前記制御信号に応じて前記入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第２の変調機とを備え、前記第１の変調機は、前記第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための前記制御信号を、光情報信号として生成し、前記第２の変調機から出力される前記制御信号である前記光情報信号を取得する。

これにより、入力信号は、第１の変調機および第２の変調機のそれぞれで、同じ光情報信号（具体的には、光ＩＤ信号）に応じて変調されて第１の光源および第２の光源に出力される。したがって、第１の光源および第２の光源の輝度変化を同期させることができ、輝度の高い可視光信信号を送信することができる。さらに、第２の変調機から出力される光情報信号は第１の変調機に取得される。したがって、第１の変調機は、自らが生成した光情報信号が正しく第２の変調機に取得されたか否か、つまり、第2の変調機が故障しているか否かを判断することができる。具体的には、第２の変調機におけるその光情報信号に応じた入力信号の変調によって、第２の光源が第１の光源と同期して輝度変化しているか否かを判断することができる。その結果、変調システムにおける異常を容易に見つけることができる。

また、前記変調システムは、それぞれ前記第２の変調機として構成され、予め定められた順に配列された複数の第２の変調機を備え、前記複数の第２の変調機のそれぞれは、前記複数の第２の変調機の配列における先端から後端に前記制御信号が伝達されるように、前記配列の順にしたがって前記制御信号の取得と出力とを行い、前記第１の変調機は、前記配列における後端の第２の変調機から出力される前記制御信号である前記光情報信号を、入力光情報信号として取得してもよい。

これにより、変調システムが複数の第２の変調機を備えている場合でも、第１の変調機によって生成された光情報信号が、複数の第２の変調機のそれぞれに順に受け渡されて、最終的に、第１の変調機に取得される。したがって、第１の変調機は、自らが生成した光情報信号が正しく複数の第２の変調機に取得されたか否か、つまり、その複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つが故障しているか否かを判断することができる。

また、前記第１の変調機は、プロセッサを備え、前記プロセッサは、前記入力光情報信号に基づいて、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かを判断してもよい。

また、前記プロセッサは、前記入力光情報信号が、正しいか否かを判定し、正しくないと判定した場合に、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断してもよい。例えば、前記プロセッサは、前記入力光情報信号が、前記第１の変調機によって生成された前記光情報信号である元光情報信号と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。具体的には、前記プロセッサは、前記元光情報信号が、互いに異なる２つの信号レベルのうちの一方を示し、前記入力光情報信号が、前記２つの信号レベルのうちの他方を示す場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。

あるいは、前記プロセッサは、前記入力光情報信号の周波数が、前記元光情報信号の周波数と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。この場合、前記プロセッサは、前記入力光情報信号の周波数が、前記元光情報信号の周波数よりも高い場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。

あるいは、前記プロセッサは、前記入力光情報信号のデューティ比が、前記元光情報信号のデューティ比と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。この場合、前記プロセッサは、前記入力光情報信号のデューティ比と前記元光情報信号のデューティ比との差が、予め定められた値以上である場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。

これにより、少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かをより適切に判断することができる。

また、前記プロセッサは、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断すると、さらに、人に視認され得るパターンで前記第１の光源を点滅させる故障通知信号を、前記制御信号として生成して出力してもよい。または、前記プロセッサは、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断すると、さらに、前記第１の光源を消灯させる故障通知信号を、前記制御信号として生成して出力してもよい。

これにより、例えば、第２の変調機の故障によって消灯している第２の光源の数が少なく、それらの第２の光源の消灯だけでは、人が故障を容易に見つけることができなくても、残りの多くの第２の光源が、人に視認され得るパターンで点滅したり、消灯したりする。したがって、人は、複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つが故障していることを容易に見つけることができる。

また、本開示の一態様に係る照明機器は、上述の変調システムを備えた照明機器であってもよい。また、本開示の一態様に係るディスプレイは、上述の変調システムを備えたディスプレイであってもよい。また、本開示の一態様に係るプロジェクタは、上述の変調システムを備えたプロジェクタであってもよい。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。

（実施の形態）
図２は、本実施の形態における送信機に含まれる送信ユニットの構成を示すブロック図である。

送信機は、送信ユニット１０を備える。この送信ユニット１０は、ＡＣアダプタ１１と、変調機１２と、ＬＥＤ１３とを備える。

ＡＣアダプタ１１は、商用電源の交流電力を直流電力に変換する。この直流電力の電圧は、ＬＥＤ１３の電源電圧であって、例えば１２Ｖまたは２４Ｖである。

変調機１２は、ＡＣアダプタ１１から供給される直流電力を取得する。そして、変調機１２は、その直流電力の電圧値、すなわち電源電圧によって示される信号（以下、入力信号という）を変調する。ここで、変調機１２は、モードに応じて入力信号を変調する。モードには、マスターモードと、スレーブモードとがある。マスターモードの変調機１２は、コマンドを取得し、そのコマンドに応じて制御信号を生成し、その制御信号に応じて入力信号を変調する。一方、スレーブモードの変調機１２は、外部から制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調する。変調機１２は、その変調された入力信号（以下、変調信号という）をＬＥＤ１３に出力する。なお、変調信号は、１２Ｖまたは２４Ｖの信号レベル（Ｈｉｇｈ）と、０Ｖの信号レベル（Ｌｏｗ）とを示す。

ＬＥＤ１３は、変調機１２から出力された変調信号、すなわち変調された電源電圧にしたがって点灯、点滅または消灯する。つまり、ＬＥＤ１３は、変調信号の信号レベルが１２Ｖまたは２４Ｖのときには点灯し、変調信号の信号レベルが０Ｖのときには消灯する。なお、本実施の形態では、点灯および消灯における正論理および負論理は問わない。つまり、変調信号の信号レベルがＨｉｇｈのときにＬＥＤ１３が点灯し、ＬｏｗのときにＬＥＤ１３が消灯してもよく、逆に、変調信号の信号レベルがＬｏｗのときにＬＥＤ１３が点灯し、ＨｉｇｈのときにＬＥＤ１３が消灯してもよい。

制御信号が、ＬＥＤ１３の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号（以下、光ＩＤ信号という）であれば、このＬＥＤ１３の輝度変化によって、可視光信号が送信される。

ここで、送信機は、１つの送信ユニット１０だけでは光量が足らない場合には、複数の送信ユニット１０を備える。なお、変調機１２の消費電力は例えば５０Ｗである。また、複数の送信ユニット１０は、同じ可視光信号を送信するために、同期する必要がある。

図３は、本実施の形態における変調システムを含む送信機の構成を示すブロック図である。

送信機１００は、上述の送信ユニット１０を複数備える。これらの送信ユニット１０のうちの１つの送信ユニット１０の変調機１２は、マスターモードに設定され、残りの複数数の送信ユニット１０の変調機１２は、スレーブモードに設定される。以下、マスターモードに設定された変調機１２またはマスターモードの変調機１２を、マスター変調機１２ｍといい、スレーブモードに設定された変調機１２またはスレーブモードの変調機１２を、スレーブ変調機１２ｓという。

本実施の形態における変調システム２００は、１つのマスター変調機１２ｍと、複数のスレーブ変調機１２ｓとからなる。

マスター変調機１２ｍは、上述のように制御信号を生成すると、その制御信号にしたがって入力信号を変調するとともに、その制御信号をスレーブ変調機１２ｓに出力する。

各スレーブ変調機１２ｓは、マスター変調機１２ｍから出力された制御信号を取得し、その制御信号にしたがって入力信号を変調するとともに、その制御信号を出力する。

ここで、複数のスレーブ変調機１２ｓは、予め定められた順に配列されている。言い換えれば、複数のスレーブ変調機１２ｓは配列を成している。１番目のスレーブ変調機１２ｓは、マスター変調機１２ｍから制御信号を直接取得し、その制御信号を出力する。２番目以降のスレーブ変調機１２ｓは、上述の配列において直前にあるスレーブ変調機１２ｓから制御信号を取得する。つまり、２番目以降のスレーブ変調機１２ｓは、マスター変調機１２ｍから出力された制御信号を、他の少なくとも１つのスレーブ変調機１２ｓを介して間接的に取得する。このように、複数のスレーブ変調機１２ｓのそれぞれは、配列の先端から後端に制御信号が伝達されるように、その配列の順にしたがって、制御信号の取得と、取得した光ＩＤ信号の出力とを行う。なお、スレーブ変調機１２ｓが制御信号を取得して、取得した制御信号を出力するまでの遅延時間は、２５０ｎｓ以下である。

このように、制御信号は、マスター変調機１２ｍから各スレーブ変調機１２ｓへ迅速に伝達される。そして、マスター変調機１２ｍと、複数のスレーブ変調機１２ｓのそれぞれとは、その制御信号にしたがって入力信号を変調し、その変調によって生成された変調信号を出力する。その結果、送信機１００に含まれる全てのＬＥＤ１３の輝度が同期する。

また、制御信号が、ＬＥＤ１３の輝度変化によって可視光信号を送信するための光ＩＤ信号であれば、送信機１００に含まれる全てのＬＥＤ１３の同期した輝度変化によって、可視光信号が送信される。

ここで、マスター変調機１２ｍは、上述の配列における後端のスレーブ変調機１２ｓから出力された光ＩＤ信号を取得する。マスター変調機１２ｍは、この後端のスレーブ変調機１２ｓから出力された光ＩＤ信号に基づいて、送信機１００に含まれる何れかのスレーブ変調機１２ｓが故障しているか否かを判断する。

図４は、本実施の形態における変調システム２００に含まれる変調機１２の回路構成を示す図である。

変調機１２は、電源入力部１２０１、ヒューズ１２０２、逆接続保護回路１２０３、ＵＳＢコネクタ１２０４、ＭＣＵ用電圧供給ブロック１２０５、ＭＣＵ１２０６、セレクタ１２０８、クロック１２０７、セレクタ１２０８、ＦＥＴドライバ１２０９、ＦＥＴ１２１０、電源出力部１２１１、同期入力部１２１２、および同期出力部１２１３を備える。

電源入力部１２０１は、ＡＣアダプタ１１の出力側に接続される。具体的には、電源入力部１２０１の正極および負極が、それぞれＡＣアダプタ１１の出力側の正極および負極に接続される。このような電源入力部１２０１は、ＡＣアダプタ１１から供給される直流電力の電源電圧を入力信号として取得する。

電源出力部１２１１は、ＬＥＤ１３に接続される。具体的には、電源出力部１２１１の正極および負極が、それぞれＬＥＤ１３の正極および負極に接続される。

ヒューズ１２０２は、電源入力部１２０１の正極と電源出力部１２１１の正極との間に接続される。

逆接続保護回路１２０３は、例えばダイオードまたはＦＥＴであって、電源入力部１２０１の負極と、ＦＥＴ１２１０のソースとの間に接続される。また、ＦＥＴ１２１０のドレインは、電源出力部１２１１の負極に接続される。このような逆接続保護回路１２０３は、電源入力部１２０１とＡＣアダプタ１１との接続の極性が逆であっても、変調機１２の内部の電子機器が保護されるように機能する。

ＦＥＴ１２１０は、ＦＥＴドライバ１２０９からの出力によって、電源入力部１２０１と電源出力部１２１１との間の接続状態をオンとオフとに切り換えるスイッチとして機能する。ＦＥＴ１２１０がオンのときには、電源入力部１２０１から電源出力部１２１１を介してＬＥＤ１３に電源電圧が供給される。一方、ＦＥＴ１２１０がオフのときには、電源電圧はＬＥＤ１３には供給されない。このようなＦＥＴ１２１０のスイッチングによって、ＬＥＤ１３は点灯、点滅または消灯する。そのスイッチングが光ＩＤ信号に応じて行われるときには、ＬＥＤ１３から可視光信号が送信される。

ＭＣＵ用電圧供給ブロック１２０５は、電源入力部１２０１によって取得される電源電圧（例えば１２Ｖまたは２４Ｖ）から、ＭＣＵ１２０６の電源電圧を生成してＭＣＵ１２０６に供給する。

ＵＳＢコネクタ１２０４は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ケーブルのプラグに接続され、そのＵＳＢケーブルを介して変調機１２の外部からコマンドを取得し、そのコマンドをＭＣＵ１２０６に出力する。

同期入力部１２１２は、外部からの制御信号を取得して、その制御信号をＭＣＵ１２０６とセレクタ１２０８とに出力する。なお、外部から同期入力部１２１２によって取得される制御信号が光ＩＤ信号の場合には、以下、その制御信号を入力光ＩＤ信号という。

セレクタ１２０８は、ＭＣＵ１２０６からの切替信号に応じて、ＦＥＴドライバ１２０９および同期出力部１２１３に出力される制御信号を切り替える。つまり、セレクタ１２０８は、ＦＥＴドライバ１２０９および同期出力部１２１３に出力される制御信号を、ＭＣＵ１２０６によって生成された制御信号と、同期入力部１２１２によって取得された制御信号とに切り替える。例えば、制御信号が光ＩＤ信号の場合、セレクタ１２０８は、ＦＥＴドライバ１２０９および同期出力部１２１３に出力される光ＩＤ信号を、ＭＣＵ１２０６によって生成された光ＩＤ信号と、同期入力部１２１２によって取得された入力光ＩＤ信号とに切り替える。なお、ＭＣＵ１２０６によって生成された制御信号が光ＩＤ信号の場合、その生成された光ＩＤ信号を、以下、元光ＩＤ信号という。

ＦＥＴドライバ１２０９は、セレクタ１２０８から制御信号（例えば光ＩＤ信号）を取得すると、その制御信号にしたがってＦＥＴ１２１０をスイッチングする。

同期出力部１２１３は、セレクタ１２０８から出力される制御信号（例えば光ＩＤ信号）を取得し、その制御信号を変調機１２の外部に出力する。

ＭＣＵ１２０６は、プロセッサであって、ＭＣＵ用電圧供給ブロック１２０５から供給される電源電圧によって動作する。また、この動作は、クロック１２０７からのクロック信号にしたがって行われる。

具体的には、ＭＣＵ１２０６は、ＵＳＢコネクタ１２０４からコマンドを取得すると、切替信号によって、セレクタ１２０８から出力される制御信号を、ＭＣＵ１２０６によって生成された制御信号に切り替えさせる。この切り替えによって、変調機１２はマスターモードに設定される。さらに、ＭＣＵ１２０６は、そのコマンドに応じた光ＩＤ信号を制御信号として生成して、その光ＩＤ信号を元光ＩＤ信号として出力する。つまり、マスターモードでは、元光ＩＤ信号にしたがってＦＥＴ１２１０がスイッチングされる。

一方、ＭＣＵ１２０６は、ＵＳＢコネクタ１２０４からコマンドを取得していない場合には、切替信号によって、セレクタ１２０８から出力される制御信号を、同期入力部１２１２によって取得された制御信号に切り替えさせる。この切り替えによって、変調機１２はスレーブモードに設定される。その制御信号が入力光ＩＤ信号であれば、スレーブモードでは、入力光ＩＤ信号にしたがってＦＥＴ１２１０がスイッチングされる。

ここで、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、後端のスレーブ変調機１２ｓから出力される光ＩＤ信号である入力光ＩＤ信号を、同期入力部１２１２を介して取得する。そして、ＭＣＵ１２０６は、その入力光ＩＤ信号に基づいて、送信機１００に含まれる全てのスレーブ変調機１２ｓのうちの少なくとも１つのスレーブ変調機１２ｓが故障しているか否かを判断する。さらに、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、故障していると判断すると、その故障を人に通知するための故障通知処理を実行する。

図５は、変調システム２００に含まれる複数の変調機１２のうちの何れか１つが故障した状況を示す図である。

送信機１００に含まれる複数の変調機１２のうちの何れか１つが何らかの原因で故障すると、故障した変調機１２は、光ＩＤ信号に応じたＬＥＤ１３の点滅も、同期出力部１２１３からの光ＩＤ信号の出力も行わない。また、故障した変調機１２の後に続く全ての変調機１２（具体的には、スレーブ変調機１２ｓ）は、正常であっても、光ＩＤ信号を取得しないため、その光ＩＤ信号に応じたＬＥＤ１３の点滅を行わない。一方、故障した変調機１２の前にある全ての変調機１２は、光ＩＤ信号を生成または取得しているため、その光ＩＤ信号に応じたＬＥＤ１３の点滅を行う。つまり、故障した変調機１２の前にある全ての変調機１２は、可視光信号を同期して送信する。

ここで、故障した変調機１２が、マスター変調機１２ｍであれば、送信機１００に含まれる全てのＬＥＤ１３が消灯する。したがって、送信機１００に異常が生じたことを容易に発見することができる。また、故障した変調機１２がスレーブ変調機１２ｓであれば、その故障したスレーブ変調機１２ｓがマスター変調機１２ｍに近いほど、送信機１００に含まれる多くのＬＥＤ１３が消灯する。つまり、故障したスレーブ変調機１２ｓがマスター変調機１２ｍに近ければ、送信機１００に含まれる多くのＬＥＤ１３が消灯する。したがって、上述のＭＣＵ１２０６による故障通知処理がなくても、送信機１００に異常が生じたことを容易に発見することができる。

しかし、故障したスレーブ変調機１２ｓが、マスター変調機１２ｍから遠ければ、送信機１００に含まれる少ない数のＬＥＤ１３だけが消灯する。そのため、上述のＭＣＵ１２０６による故障通知処理がなければ、送信機１００に異常が生じたことを容易に発見することができない。なお、このような異常が継続すると、異常電流が送信機１００に流れることがあり、送信機１００は危険な状態になる可能性がある。

そこで、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、上述のような異常の放置を抑制するために、入力光ＩＤ信号に基づいて、少なくとも１つのスレーブ変調機１２ｓが故障しているか否かを判断する。さらに、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、故障していると判断すると、その故障を人に通知するための故障通知処理を実行する。

ＭＣＵ１２０６は、例えば、入力光ＩＤ信号が正しいか否かを判定する。そして、正しくないと判定した場合に、ＭＣＵ１２０６は、少なくとも１つのスレーブ変調機１２ｓが故障していると判断する。

具体的には、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号が元光ＩＤ信号と異なる場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。なお、入力光ＩＤ信号および元光ＩＤ信号のそれぞれの光ＩＤ信号は、互いに異なる２つの信号レベル（ＨｉｇｈとＬｏｗ）を時間的に切り替えながら示す。ここで、その２つの信号レベルのうちの高い方の信号レベルを、Ｈｉｇｈと称し、低い方の信号レベルをＬｏｗと称す。

つまり、ＭＣＵ１２０６は、元光ＩＤ信号がＨｉｇｈおよびＬｏｗのうちの一方を示す場合に、入力光ＩＤ信号がＨｉｇｈおよびＬｏｗのうちの他方を示す場合に、入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。具体的には、ＭＣＵ１２０６は、元光ＩＤ信号が常時Ｈｉｇｈを示していない場合に、入力光ＩＤ信号が常時Ｈｉｇｈを示している場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。逆に、ＭＣＵ１２０６は、元光ＩＤ信号が常時Ｌｏｗを示していない場合に、入力光ＩＤ信号が常時Ｌｏｗを示している場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。

あるいは、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号の周波数が、元光ＩＤ信号の周波数と異なる場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。具体的には、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号の周波数が、元光ＩＤ信号の周波数よりも高い場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。例えば、元光ＩＤ信号の周波数は、予め定められた周波数であって、元光ＩＤ信号の搬送波周波数であってもよい。

あるいは、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号のデューティ比が、元光ＩＤ信号のデューティ比と異なる場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。具体的には、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号のデューティ比と元光ＩＤ信号のデューティ比との差が、予め定められた値以上である場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。その予め定められた値は、例えば５％である。

あるいは、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号と元光ＩＤ信号との排他的論理和によって得られる信号（以下、和信号という）のデューティ比が、予め定められた値よりも高い場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定する。その予め定められた値は、例えば６％である。この６％の根拠は、以下のとおりである。入力光ＩＤ信号と元光ＩＤ信号とが完全に同じであれば、和信号は常時Ｌｏｗを示す。しかし、実際には、入力光ＩＤ信号と元光ＩＤ信号との間には、回路による遅延があるため、それらの信号が同じであっても、それらの信号のエッジ（立ち上がりおよび立ち下り）に相当するタイミングで、和信号はＨｉｇｈを示す。このＨｉｇｈを示す期間は、回路による遅延時間に依存する。例えば、光ＩＤ信号においてＨｉｇｈの期間（パルス幅）は１００μｓであって、遅延時間は３μｓである。このような場合、入力光ＩＤ信号と元光ＩＤ信号との間には、立ち上がりと立ち下がりのそれぞれのタイミングで、３μｓの遅延がある。したがって、和信号のデューティ比が６％であれば、入力光ＩＤ信号は正しい信号であり、６％よりも高ければ、入力光ＩＤ信号は誤った信号であると言える。

図６は、故障通知処理が行われているときのＬＥＤの輝度変化を示す図である。

マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、故障していると判断すると、その故障を人に通知するための故障通知処理を実行する。この故障通知処理では、ＭＣＵ１２０６は、人に視認され得る予め定められたパターンにしたがってＬＥＤ１３を点灯させるための制御信号である故障通知信号を、光ＩＤ信号の代わりに生成して出力する。そのパターンは、例えば５０Ｈｚよりも低い周波数でＬＥＤ１３を点滅させるパターンである。

マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、その故障通知信号にしたがってＦＥＴ１２１０をスイッチングすることによって、そのマスター変調機１２ｍに対応するＬＥＤ１３を、人に視認され得るパターンにしたがって点滅させる。さらに、この故障通知信号は、後続のスレーブ変調機１２ｓに出力される。したがって、配列されている複数のスレーブ変調機１２ｓのうち、故障しているスレーブ変調機１２ｓよりも前にある全てのスレーブ変調機１２ｓも、それぞれに対応するＬＥＤ１３を、マスター変調機１２ｍのＬＥＤ１３と同期させて点滅させる。例えば、マスター変調機１２ｍと、故障しているスレーブ変調機１２ｓよりも前にある各スレーブ変調機１２ｓとは、それぞれに対応するＬＥＤ１３を１秒間点灯させて、さらに１秒間消灯させることを繰り返し実行する。

これにより、送信機１００の異常を容易に人に通知することができる。つまり、故障したスレーブ変調機１２ｓが、マスター変調機１２ｍから遠くにあり、送信機１００に含まれる少ない数のＬＥＤ１３だけが消灯する場合であっても、それらのＬＥＤ１３を除く残りの多くのＬＥＤ１３が分かりやすく点滅する。これにより、送信機１００の異常を容易に人に通知することができる。

また、送信機１００の異常には、上述のように送信ユニット１０（具体的には、変調機１２）の故障があるが、その他にも、変調機１２に対して、ＡＣアダプタ１１とＬＥＤ１３とが逆に接続されることがある。そこで、本実施の形態におけるマスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、状態確認処理を行う。

図７は、ＡＣアダプタ１１とＬＥＤ１３とが逆に接続された変調機１２の接続状態を示す図である。

この接続状態では、変調機１２の電源出力部１２１１にＡＣアダプタ１１が接続され、変調機１２の電源入力部１２０１にＬＥＤ１３が接続される。なお、このような変調機１２の接続状態を、以下、逆接続状態という。

逆接続状態では、変調機１２における逆接続保護回路１２０３が働かない場合がある。さらに、この逆接続状態では、ＦＥＴ１２１０の寄生ダイオードによって、ＦＥＴ１２１０のソースとドレイン間に電流が流れる。したがって、この逆接続状態では、ＬＥＤ１３が点灯してしまう場合がある。つまり、送信機１００に含まれる複数の変調機１２の中に、逆接続状態の変調機１２があれば、その逆接続状態の変調機１２は、制御信号（具体的には、光ＩＤ信号）に関わらず、その変調機１２に対応するＬＥＤ１３を点灯させてしまう。

一方、送信機１００に含まれる複数の変調機１２のうち、正しい接続状態の変調機１２は、光ＩＤ信号にしたがってＬＥＤ１３の輝度を変化させる。しかし、そのＬＥＤ１３の輝度変化の周波数が、人に視認されない高い周波数である場合、このＬＥＤ１３も点灯しているように人に見える。

したがって、人の目では、逆接続状態の変調機１２があることは分からない。また、送信機１００において、逆接続状態の変調機１２が少なく、正しい接続状態の変調機１２が多くあれば、その送信機１００は受信機に対して可視光信号を送信することができる。その結果、送信機１００に逆接続状態の異常が生じていても、その送信機１００は放置されやすく、その送信機１００が危険な状態になる可能性がある。

そこで、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、その異常の放置を抑制するために、このＭＣＵ１２０６が起動すると、上述の状態確認処理を行う。この状態確認処理では、ＭＣＵ１２０６は、予め定められた期間（以下、消灯期間という）だけ、ＬＥＤ１３を消灯させるための制御信号である消灯信号を、光ＩＤ信号の代わりに生成する。消灯期間は、ＬＥＤ１３の消灯が人に視認され得る期間であって、例えば、数秒間、１０秒間、または数分間である。

図８は、状態確認処理が行われている送信機１００の状態の一例を示す図である。なお、この図８では、正しい接続状態の変調機１２に対応するＬＥＤ１３には、「正接続」の文言を付し、逆接続状態の変調機１２に対応するＬＥＤ１３には、「逆接続」の文言を付している。

消灯期間では、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、消灯信号を生成して出力する。そして、このマスター変調機１２ｍから出力された消灯信号は、複数のスレーブ変調機１２ｓの配列における先端から後端まで伝達される。これにより、消灯期間では、正しい接続状態の変調機１２に対応するＬＥＤ１３は消灯し、逆接続状態の変調機１２に対応するＬＥＤ１３のみが点灯する。

これにより、逆接続状態の変調機１２を容易に見つけることができる。

また、状態確認処理では、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、消灯期間が経過した直後に、ＬＥＤ１３の点灯が人に視認され得る予め定められた期間だけ、ＬＥＤ１３を点灯させるための制御信号を、点灯信号として光ＩＤ信号の代わりに生成してもよい。このＬＥＤ１３の点灯が人に視認され得る予め定められた期間は、点灯期間と称される。また、状態確認処理では、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、消灯期間における消灯信号の生成と、点灯期間における点灯信号の生成とを交互に繰り返してもよい。例えば、ＭＣＵ１２０６は、１０秒の消灯期間における消灯信号の生成と、１０秒の点灯期間における点灯信号の生成とを交互に繰り返してもよい。

これにより、逆接続状態の変調機１２をより容易に見つけることができる。

図９は、本実施の形態における変調機１２のＭＣＵ１２０６の処理動作を示すフローチャートである。

ＭＣＵ１２０６は、まず、起動したか否かを判定する（ステップＳ１１）。ここで、起動したと判定すると（ステップＳ１１のＹｅｓ）、ＭＣＵ１２０６は、ＵＳＢコネクタ１２０４を介してコマンドを取得したか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここで、コマンドを取得したと判定すると（ステップＳ１２のＹｅｓ）、ＭＣＵ１２０６は、切替信号によって、そのＭＣＵ１２０６を含む変調機１２をマスターモードに設定する（ステップＳ１３）。一方、コマンドを取得していないと判定すると（ステップＳ１２のＮｏ）、ＭＣＵ１２０６は、切替信号によって、そのＭＣＵ１２０６を含む変調機１２をスレーブモードに設定する（ステップＳ１４）。

マスターモードに設定された変調機１２、つまりマスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、状態確認処理を行う。すなわち、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、制御信号として消灯信号を生成して、消灯期間だけその消灯信号を出力する（ステップＳ１７）。

このときに、点灯しているＬＥＤ１３があれば、そのＬＥＤ１３に対応する変調機１２は逆接続状態にある。つまり、ＬＥＤ１３の点灯によって、送信機１００に逆接続状態の異常が発生していることを人に知らせることができる。

そして、消灯期間が経過すると、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、制御信号として光ＩＤ信号を生成してその光ＩＤ信号の出力を開始する（ステップＳ１７）。これにより、送信機１００に含まれる複数の変調機１２のそれぞれが、その変調機１２に対応するＬＥＤ１３を同期して点滅させることにより、可視光信号を送信する。

ここで、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、複数のスレーブ変調機１２ｓの配列における後端のスレーブ変調機１２ｓから出力された光ＩＤ信号を、入力光ＩＤ信号として取得する（ステップＳ１８）。そして、そのＭＣＵ１２０６は、その入力光ＩＤ信号が正しいか否かを判定する。つまり、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号が自ら生成した元の光ＩＤ信号と同じであるか否かを判定する（ステップＳ１９）。ここで、ＭＣＵ１２０６は、入力光ＩＤ信号が元の光ＩＤ信号と同じであると判定すると（ステップＳ１９のＹｅｓ）、つまり、その入力光ＩＤ信号が正しいと判定すると、光ＩＤ信号の出力を終了すべきか否かを判定する（ステップＳ２０）。ここで、終了すべき判定すると（ステップＳ２０のＹｅｓ）、ＭＣＵ１２０６は、全ての処理を終了する。一方、終了すべきでないと判定すると（ステップＳ２０のＮｏ）、ステップＳ１８からの処理を繰り返し実行する。

また、ステップＳ１９において、入力光ＩＤ信号が元の光ＩＤ信号と同じでないと判定すると（ステップＳ１９のＮｏ）、つまり、入力光ＩＤ信号が正しくないと判定すると、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、故障通知処理を実行する。すなわち、マスター変調機１２ｍのＭＣＵ１２０６は、制御信号として光ＩＤ信号の代わりに故障通知信号を生成して出力する。

この故障通知信号の生成および出力によって、各ＬＥＤ１３は、人に見える周期で点灯と消灯とを繰り返す。このような点灯と消灯とを繰り返すＬＥＤ１３は、マスター変調機１２ｍに対応するＬＥＤ１３と、複数の変調機１２の配列において、故障しているスレーブ変調機１２ｓの前にある故障していないスレーブ変調機１２ｓに対応するＬＥＤ１３とである。

［実施の形態のまとめ１］
図１０Ａは、本開示の一態様に係る変調システムの構成を示す図である。

本開示の一態様に係る変調システム２００Ａは、第１の変調機２０１と、第２の変調機２０２とを備える。この変調システム２００Ａは、上述の変調システム２００に相当し、第１の変調機２０１は、上述のマスター変調機１２ｍに相当し、第２の変調機２０２は、上述のスレーブ変調機１２ｓに相当する。

第１の変調機２０１は、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第１の光源２１１の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。第２の変調機２０２は、第１の変調機２０１から出力された制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第２の光源２１２の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。

ここで、第１の変調機２０１は、第１の光源２１１の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号（光情報信号）として生成する。さらに、第１の変調機２０１は、第２の変調機２０２から出力される制御信号である上述の光ＩＤ信号を取得する。

これにより、入力信号は、第１の変調機２０１および第２の変調機２０２のそれぞれで、同じ光ＩＤ信号に応じて変調されて第１の光源２１１および第２の光源２１２に出力される。したがって、第１の光源２１１および第２の光源２１２の輝度変化を同期させることができ、輝度の高い可視光信号を送信することができる。さらに、第２の変調機２０２から出力される光ＩＤ信号は第１の変調機２０１に取得される。したがって、第１の変調機２０１は、自らが生成した光ＩＤ信号が正しく第２の変調機２０２に取得されたか否か、つまり、第２の変調機２０２が故障しているか否かを判断することができる。具体的には、第２の変調機２０２におけるその光ＩＤ信号に応じた入力信号の変調によって、第２の光源２１２が第１の光源２１１と同期して輝度変化しているか否かを判断することができる。その結果、変調システム２００Ａにおける異常を容易に見つけることができる。

また、変調システム２００Ａは、それぞれ第２の変調機２０２として構成され、予め定められた順に配列された複数の第２の変調機２０２を備えてもよい。この場合、その複数の第２の変調機２０２のそれぞれは、複数の第２の変調機２０２の配列における先端から後端に制御信号が伝達されるように、その配列の順にしたがって制御信号の取得と出力とを行う。そして、第１の変調機２０１は、その配列における後端の第２の変調機２０２から出力される制御信号である光ＩＤ信号を、入力光ＩＤ信号（入力光情報信号）として取得する。

これにより、変調システム２００Ａが複数の第２の変調機２０２を備えている場合でも、第１の変調機２０１によって生成された光ＩＤ信号が、複数の第２の変調機２０２のそれぞれに順に受け渡されて、最終的に、第１の変調機２０１に取得される。したがって、第１の変調機２０１は、自らが生成した光ＩＤ信号が正しく複数の第２の変調機２０２に取得されたか否か、つまり、その複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つが故障しているか否かを判断することができる。

また、第１の変調機２０１は、プロセッサを備え、そのプロセッサは、上述の入力光ＩＤ信号に基づいて、複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かを判断してもよい。

また、プロセッサは、入力光ＩＤ信号が、正しいか否かを判定し、正しくないと判定した場合に、複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つの第２の変調機２０２が故障していると判断してもよい。例えば、プロセッサは、入力光ＩＤ信号が、第１の変調機２０１によって生成された光ＩＤ信号である元光ＩＤ信号と異なる場合に、入力光ＩＤ信号が正しくないと判定してもよい。具体的には、プロセッサは、元光ＩＤ信号が、互いに異なる２つの信号レベルのうちの一方を示し、入力光ＩＤ信号が、その２つの信号レベルのうちの他方を示す場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定してもよい。

あるいは、プロセッサは、入力光ＩＤ信号の周波数が、元光ＩＤ信号の周波数と異なる場合に、その入力光情報信号が正しくないと判定してもよい。この場合、プロセッサは、入力光ＩＤ信号の周波数が、元光ＩＤ信号の周波数よりも高い場合に、入力光ＩＤ信号が正しくないと判定してもよい。

あるいは、プロセッサは、入力光ＩＤ信号のデューティ比が、元光ＩＤ信号のデューティ比と異なる場合に、その入力光ＩＤ信号が正しくないと判定してもよい。この場合、プロセッサは、入力光ＩＤ信号のデューティ比と元光ＩＤ信号のデューティ比との差が、予め定められた値以上である場合に、入力光ＩＤ信号が正しくないと判定してもよい。

これにより、少なくとも１つの第２の変調機２０２が故障しているか否かをより適切に判断することができる。

また、プロセッサは、複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つの第２の変調機２０２が故障していると判断すると、さらに、人に視認され得るパターンで第１の光源２１１を点滅させる故障通知信号を、制御信号として生成して出力してもよい。または、プロセッサは、複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つの第２の変調機２０２が故障していると判断すると、さらに、第１の光源２１１を消灯させる故障通知信号を、制御信号として生成して出力してもよい。

これにより、例えば、第２の変調機２０２の故障によって消灯している第２の光源２１２の数が少なく、それらの第２の光源２１２の消灯だけでは、人が故障を容易に見つけることができなくても、残りの多くの第２の光源２１２が、人に視認され得るパターンで点滅したり、消灯したりする。したがって、人は、複数の第２の変調機２０２のうちの少なくとも１つが故障していることを容易に見つけることができる。

また、本開示の一態様に係る照明機器は、上述の変調システム２００Ａを備えた照明機器であってもよい。また、本開示の一態様に係るディスプレイは、上述の変調システム２００Ａを備えたディスプレイであってもよい。また、本開示の一態様に係るプロジェクタは、上述の変調システム２００Ａを備えたプロジェクタであってもよい。なお、照明機器、ディスプレイ、またはプロジェクタは、変調システム２００Ａの代わりに、上記実施の形態における変調システム２００を備えてもよい。

これにより、照明機器、ディスプレイ、またはプロジェクタなどの機器の異常を容易に見つけることができる。

図１０Ｂは、本開示の一態様に係る変調方法を示すフローチャートである。

この変調方法は、変調システムが入力信号を変調する変調方法である。また、その変調システムは、第１の変調機と、予め定められた順に配列された複数の第２の変調機とを備える。第１の変調機は、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。複数の第２の変調機のそれぞれは、その制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。

このような変調システムにおける変調方法は、ステップＳ２０１〜Ｓ２０４の処理を含む。ステップＳ２０１では、第１の変調機が、第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号として生成する。ステップＳ２０２では、第１の変調機から出力された光ＩＤ信号が、複数の第２の変調機の配列における先端から後端に伝達されるように、複数の第２の変調機のそれぞれが、その配列の順にしたがって光ＩＤ信号の取得と出力とを行う。ステップＳ２０３では、第１の変調機が、その配列における後端の第２の変調機から出力される光ＩＤ信号を、入力光ＩＤ信号として取得する。ステップＳ２０４では、第１の変調機が、その入力光ＩＤ信号に基づいて、複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かを判断する。

これにより、入力信号は、第１の変調機および第２の変調機のそれぞれで、同じ光ＩＤ信号に応じて変調されて第１の光源および第２の光源に出力される。したがって、第１の光源および第２の光源の輝度変化を同期させることができ、輝度の高い可視光信号を送信することができる。さらに、第２の変調機から出力される光ＩＤ信号は第１の変調機２０１に入力光ＩＤ信号として取得される。したがって、第１の変調機は、自らが生成した光ＩＤ信号が正しく複数の第２の変調機に取得されたか否か、つまり、複数の第２の変調機が故障しているか否かを判断することができる。具体的には、複数の第２の変調機のそれぞれにおけるその光ＩＤ信号に応じた入力信号の変調によって、複数の第２の光源が第１の光源と同期して輝度変化しているか否かを判断することができる。その結果、変調システムにおける異常を容易に見つけることができる。

［実施の形態のまとめ２］
図１１Ａは、本開示の他の態様に係る変調システムの構成を示す図である。

本開示の他の態様に係る変調システム２００Ｂは、第１の変調機２０１と、第２の変調機２０２とを備える。この変調システム２００Ｂは、上述の変調システム２００に相当し、第１の変調機２０１は、上述のマスター変調機１２ｍに相当し、第２の変調機２０２は、上述のスレーブ変調機１２ｓに相当する。

第１の変調機２０１は、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第１の光源２１１の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。第２の変調機２０２は、第１の変調機２０１から出力された制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第２の光源２１２の輝度を制御する。

ここで、第１の変調機２０１は、プロセッサ２０１ａを備える。プロセッサ２０１ａは、上述のＭＣＵ１２０６に相当する。このプロセッサ２０１ａは、起動したときには、第１の光源２１１の消灯が人に視認され得る予め定められた消灯期間だけ、第１の光源２１１を消灯させるための制御信号を、消灯信号として生成する。そして、プロセッサ２０１ａは、消灯期間が経過した後に、第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号（光情報信号）として生成する。

ここで、第２の変調機２０２は、外部から入力信号を電源電圧として取得するための入力部に電源（例えば上述のＡＣアダプタ１１）が接続され、変調された入力信号を外部に出力するための出力部に第２の光源２１２が接続されている場合には、第２の光源２１２の輝度変化を、光ＩＤ信号にしたがって第１の光源２１１の輝度変化に同期させる。逆に、第２の変調機２０２は、その入力部に第２の光源２１２が接続され、出力部に電源が接続されている場合には、第２の光源２１２の輝度変化を、光ＩＤ信号にしたがって第１の光源２１１の輝度変化に同期させない。なお、入力部に第２の光源２１２が接続され、出力部に電源が接続されている場合には、第２の変調機２０２は逆接続状態にある。このような逆接続状態では、第２の変調機２０２は、第２の光源２１２を光ＩＤ信号に関わらず点灯させる。また、第２の変調機２０２は、入力部に第２の光源２１２が接続され、出力部に電源が接続されている場合には、第１の変調機２０１から制御信号として出力される消灯信号に関わらず、第２の光源２１２を点灯させる。

これにより、第１の変調機２０１のプロセッサ２０１ａが起動したときには、消灯信号が生成れて第２の変調機２０２に出力される。したがって、第２の変調機２０２が逆接続状態でなく、正しく接続された状態であれば、第２の光源２１２は消灯する。しかし、第２の変調機２０２が逆接続状態であれば、第２の光源２１２は消灯信号に関わらず点灯する。その結果、人は、変調システム２００Ｂにおける第２の変調機２０２の逆接続状態の異常を容易に見つけることができる。また、消灯期間経過後に光ＩＤ信号が生成されるときに、第２の変調機２０２が正しく接続されていれば、第１の光源２１１と第２の光源２１２とを光ＩＤ信号にしたがって同期して輝度変化させることができ、輝度の高い可視光信号を送信することができる。

また、変調システム２００Ｂは、それぞれ第２の変調機２０２として構成され、予め定められた順に配列された複数の第２の変調機２０２を備えてもよい。その複数の第２の変調機２０２のそれぞれは、複数の第２の変調機２０２の配列における先端から後端に上述の制御信号が伝達されるように、その配列の順にしたがって制御信号の取得と出力とを行う。

これにより、変調システム２００Ｂが複数の第２の変調機２０２を備えている場合でも、第１の変調機２０１によって生成された制御信号が、複数の第２の変調機２０２のそれぞれに順に受け渡される。したがって、消灯信号が制御信号として生成されれば、複数の第２の変調機２０２のうち逆接続状態の第２の変調機２０２に対応する第２の光源２１２のみを点灯させることができる。その結果、人は、変調システム２００Ｂにおける第２の変調機２０２の逆接続状態の異常を容易に見つけることができる。また、消灯期間経過後に光ＩＤ信号が制御信号として生成されるときに、複数の第２の変調機２０２が正しく接続されていれば、第１の光源２１１と複数の第２の光源２１２とを光ＩＤ信号にしたがって輝度変化させて、可視光信号を送信することができる。

また、プロセッサは、さらに、消灯期間が経過した直後に、第１の光源２１１の点灯が人に視認され得る予め定められた点灯期間だけ、第１の光源２１１を点灯させるための制御信号を、点灯信号として生成してもよい。また、プロセッサは、その消灯期間における消灯信号の生成と、点灯期間における点灯信号の生成とを交互に繰り返し、消灯信号の生成と点灯信号の生成が繰り返された後に、光ＩＤ信号を生成してもよい。

これにより、人は、変調システム２００Ｂにおける第２の変調機２０２の逆接続状態の異常をさらに容易に見つけることができる。

また、本開示の一態様に係る変調機１２は、光源であるＬＥＤ１３を発光させるための入力信号（例えば電源電圧）を変調する変調機であって、図４に示すように、ＦＥＴ１２１０と、ＭＣＵ１２０６とを備える。ＦＥＴ１２１０は、入力信号の信号レベルを切り替えるスイッチである。ＭＣＵ１２０６は、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じてＦＥＴ１２１０を制御することによってその入力信号を変調するプロセッサである。また、ＬＥＤ１３の輝度は、変調されたその入力信号にしたがって制御される。ここで、ＭＣＵ１２０６は、起動したときには、ＬＥＤ１３の消灯が人に視認され得る予め定められた消灯期間だけ、そのＬＥＤ１３を消灯させるための制御信号を、消灯信号として生成する。また、ＭＣＵ１２０６は、その消灯期間が経過した後に、ＬＥＤ１３の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号として生成する。

これにより、変調機１２のＭＣＵ１２０６が起動したときには、消灯信号が生成れる。したがって、変調機１２が逆接続状態でなく、正しく接続された状態であれば、ＬＥＤ１３は消灯する。しかし、変調機１２が逆接続状態であれば、ＬＥＤ１３は消灯信号に関わらず点灯する。その結果、人は、変調機１２の逆接続状態の異常を容易に見つけることができる。また、消灯期間経過後に光ＩＤ信号が生成されるときに、変調機１２が正しく接続されていれば、ＬＥＤ１３を光ＩＤ信号にしたがって輝度変化させることができ、可視光信号を送信することができる。

図１１Ｂは、本開示の他の態様に係る変調方法を示すフローチャートである。

この変調方法は、変調システムが入力信号を変調する変調方法である。また、その変調システムは、第１の変調機と、第２の変調機とを備える。第１の変調機は、制御信号を生成して、生成された制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、その制御信号を出力する。第２の変調機は、第１の変調機から出力された制御信号を取得し、その制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御する。

このような変調システムにおける変調方法は、ステップＳ２１１とステップＳ２１２の処理を含む。ステップＳ２１１では、第１の変調機に備えられたプロセッサが起動したときには、そのプロセッサは、第１の光源の消灯が人に視認され得る予め定められた消灯期間だけ、その第１の光源を消灯させるための制御信号を、消灯信号として生成する。ステップＳ２１２では、そのプロセッサは、その消灯期間が経過した後に、第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための制御信号を、光ＩＤ信号として生成する。

これにより、第１の変調機のプロセッサが起動したときには、消灯信号が生成れて第２の変調機に出力される。したがって、第２の変調機が逆接続状態でなく、正しく接続された状態であれば、第２の光源は消灯する。しかし、第２の変調機が逆接続状態であれば、第２の光源は消灯信号に関わらず点灯する。その結果、人は、変調システムにおける第２の変調機の逆接続状態の異常を容易に見つけることができる。また、消灯期間経過後に光ＩＤ信号が生成されるときに、第２の変調機が正しく接続されていれば、第１の光源と第２の光源とを光ＩＤ信号にしたがって同期して輝度変化させることができ、輝度の高い可視光信号を送信することができる。

（その他の実施の形態）
なお、上記実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記実施の形態の変調機などを実現するソフトウェアは、例えば図９、図１０Ｂまたは図１１Ｂのフローチャートに含まれる各ステップをコンピュータに実行させるプログラムである。

以上、一つまたは複数の態様に係る変調システムについて、実施の形態などに基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれてもよい。

例えば、上記実施の形態では、ＵＳＢコネクタ１２０４がコマンドを取得したが、ＵＳＢコネクタ以外のコネクタがコマンドを取得してもよい。また、上記実施の形態における図４に示す変調機１２は、さらに、バッファ、静電気対策の部品、またはノイズ対策の部品を備えてもよい。静電気対策の部品は、例えば、ツェナーダイオードまたはバリスタなどであり、ノイズ対策の部品は、例えば、バイパスコンデンサ、ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）除去フィルタなどである。また、上記実施の形態における故障通知信号は、ＬＥＤ１３を点滅させる制御信号ではなく、ＬＥＤ１３を常時消灯させる制御信号であってもよい。または、上記実施の形態における故障通知信号は、例えばモールス信号にしたがってＳＯＳなどのメッセージが伝達されるようにＬＥＤ１３を点滅させる制御信号であってもよい。また、上記実施の形態では、Ｈｉｇｈの信号レベルを、１２Ｖまたは２４Ｖとしたが、その電圧値よりも高い電圧値にしてもよく、低い電圧値にしてもよい。同様に、上記実施の形態では、Ｌｏｗの信号レベルを、０Ｖとしたが、その電圧値よりも高い電圧値にしてもよい。

また、上記実施の形態では、ＭＣＵ１２０６は、スレーブ変調機１２ｓの故障を判断してその故障を通知する故障通知処理と、逆接続の状態確認処理とを行うが、コマンドに応じて、それらの処理の少なくとも一方をオンとオフとに切り替えてもよい。このコマンドは、ＵＳＢコネクタ１２０４によって取得されるコマンドである。これにより、故障通知処理および状態確認処理のそれぞれをオンにするかオフにするかを示すコマンドを、変調機１２のＵＳＢコネクタ１２０４に出力することによって、それらの処理を変調機１２に実行させるか否かを切り替えることができる。

本開示は、例えば、入力信号を変調する複数の変調機を備えた変調システム、その変調システムを備えた照明機器、ディスプレイまたはプロジェクタなどに利用可能である。

１ テレビ
２，３ 照明機器
４ デジタルサイネージ
５ スマートフォン
１０ 送信ユニット
１１ ＡＣアダプタ
１２，１２ｍ，１２ｓ 変調機
１３ ＬＥＤ
１００ 送信機
２００，２００Ａ，２００Ｂ 変調システム
２０１ 第１の変調機
２０１ａ プロセッサ
２０２ 第２の変調機
２１１ 第１の光源
２１２ 第２の光源
１２０１ 電源入力部
１２０２ ヒューズ
１２０３ 逆接続保護回路
１２０４ ＵＳＢコネクタ
１２０５ ＭＣＵ用電圧供給ブロック
１２０６ ＭＣＵ
１２０７ クロック
１２０８ セレクタ
１２０９ ＦＥＴドライバ
１２１０ ＦＥＴ
１２１１ 電源出力部
１２１２ 同期入力部
１２１３ 同期出力部

Claims (16)

1. 制御信号を生成して、生成された前記制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第１の変調機と、
   前記第１の変調機から出力された前記制御信号を取得し、前記制御信号に応じて前記入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第２の変調機とを備え、
   前記第１の変調機は、
   前記第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための前記制御信号を、光情報信号として生成し、
   前記第２の変調機から出力される前記制御信号である前記光情報信号を取得する
   変調システム。
2. 前記変調システムは、
   それぞれ前記第２の変調機として構成され、予め定められた順に配列された複数の第２の変調機を備え、
   前記複数の第２の変調機のそれぞれは、
   前記複数の第２の変調機の配列における先端から後端に前記制御信号が伝達されるように、前記配列の順にしたがって前記制御信号の取得と出力とを行い、
   前記第１の変調機は、
   前記配列における後端の第２の変調機から出力される前記制御信号である前記光情報信号を、入力光情報信号として取得する
   請求項１に記載の変調システム。
3. 前記第１の変調機は、プロセッサを備え、
   前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号に基づいて、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かを判断する
   請求項２に記載の変調システム。
4. 前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号が、正しいか否かを判定し、正しくないと判定した場合に、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断する
   請求項３に記載の変調システム。
5. 前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号が、前記第１の変調機によって生成された前記光情報信号である元光情報信号と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
   請求項４に記載の変調システム。
6. 前記プロセッサは、
   前記元光情報信号が、互いに異なる２つの信号レベルのうちの一方を示し、前記入力光情報信号が、前記２つの信号レベルのうちの他方を示す場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
   請求項５に記載の変調システム。
7. 前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号の周波数が、前記元光情報信号の周波数と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
   請求項５に記載の変調システム。
8. 前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号の周波数が、前記元光情報信号の周波数よりも高い場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
   請求項７に記載の変調システム。
9. 前記プロセッサは、
   前記入力光情報信号のデューティ比が、前記元光情報信号のデューティ比と異なる場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
   請求項５に記載の変調システム。
10. 前記プロセッサは、
    前記入力光情報信号のデューティ比と前記元光情報信号のデューティ比との差が、予め定められた値以上である場合に、前記入力光情報信号が正しくないと判定する
    請求項９に記載の変調システム。
11. 前記プロセッサは、
    前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断すると、さらに、人に視認され得るパターンで前記第１の光源を点滅させる故障通知信号を、前記制御信号として生成して出力する、
    請求項４に記載の変調システム。
12. 前記プロセッサは、
    前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障していると判断すると、さらに、前記第１の光源を消灯させる故障通知信号を、前記制御信号として生成して出力する、
    請求項４に記載の変調システム。
13. 請求項１に記載の変調システムを備えた照明機器。
14. 請求項１に記載の変調システムを備えたディスプレイ。
15. 請求項１に記載の変調システムを備えたプロジェクタ。
16. 変調システムが入力信号を変調する変調方法であって、
    前記変調システムは、
    制御信号を生成して、生成された前記制御信号に応じて入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第１の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する第１の変調機と、
    予め定められた順に配列された複数の第２の変調機であって、それぞれ、前記制御信号を取得し、前記制御信号に応じて前記入力信号を変調することによって、変調された前記入力信号にしたがって発光する第２の光源の輝度を制御し、かつ、前記制御信号を出力する前記複数の第２の変調機とを備え、
    前記変調方法では、
    前記第１の変調機が、前記第１の光源の輝度変化によって可視光信号を送信するための前記制御信号を、光情報信号として生成し、
    前記第１の変調機から出力された前記光情報信号が、前記複数の第２の変調機の配列における先端から後端に伝達されるように、前記複数の第２の変調機のそれぞれが、前記配列の順にしたがって前記光情報信号の取得と出力とを行い、
    前記第１の変調機が、前記配列における後端の第２の変調機から出力される前記光情報信号を、入力光情報信号として取得し、
    前記第１の変調機が、前記入力光情報信号に基づいて、前記複数の第２の変調機のうちの少なくとも１つの第２の変調機が故障しているか否かを判断する
    変調方法。

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