KR20140066894A - 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법 및 장치 - Google Patents

가시광 무선 통신 데이터 복조 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 데이터를 복조하는 복조 방법 및 복조 장치가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은, VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 수신하여 샘플링하여 샘플링 신호들을 생성하는 단계; 상기 샘플링 신호들 중 첫 번째 샘플링 신호와 기설정된 문턱값을 비교하는 단계; 상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 큰 경우 초기 상승 플래그를 제 1 레벨로 설정하고, 상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그를 제2 레벨로 설정하는 단계; 샘플 카운트 값을 증가시켜가면서 상기 샘플링 신호들을 누적시켜서 누적 샘플값을 생성하는 단계; 상기 누적 샘플값 및 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값을 비교하는 단계; 상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 큰 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제2 레벨이면 제1 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계; 및 상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제1 레벨이면 제2 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계를 포함한다.

Description

가시광 무선 통신 데이터 복조 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR DEMODULATING VISIBLE LIGHT COMMUNICATION DATA}
본 발명은 가시광 무선 통신 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 등 조명을 통해 수행되는 가시광 무선 통신 데이터를 복조하는 복조 방법 및 장치에 관한 것이다.
가시광선이란 전자기파 중에서 사람의 눈에 보이는 범위의 파장을 가지는 광선으로 파장으로는 380nm ~ 780nm에 해당한다. 가시광선 내에서는 파장에 따른 성질의 변화가 각각 색깔로 나타나며 빨강색으로부터 보라색으로 갈수록 파장이 짧아진다. 빨강색보다 파장이 긴 빛을 적외선이라 하고, 보라색보다 파장이 짧은 빛을 자외선이라고 한다. 단색광인 경우 700nm ~ 610nm는 빨강, 610nm ~ 590nm는 주황, 590nm ~ 570nm는 노랑, 570nm ~ 500nm는 초록, 500nm ~ 450nm는 파랑, 450 ~ 400nm는 보라로 보인다.
가시광선은 자외선이나 적외선과 달리 사람이 볼 수 있는 빛으로서 이를 발산하는 조명은 정확한 색 표현 등 다양한 요구사항을 가지고 있다. 그 중 하나가 깜박임이 없어야 한다는 것이다. 하지만 인간은 초당 200회 이상의 깜박임은 인식할 수 없기 때문에 LED를 이용한 조명은 LED의 빠른 점멸 성능을 이용하여 PWM에 의해 깜박이도록 제어된다.
가시광 무선통신은 이러한 가시영역 380nm ~ 780mm 사이의 파장을 이용하는 무선통신 기술로 적외선 통신과 유사하나 이용되는 파장 영역이 다르다.
적외선 데이터 통신(IrDA: Infrared Data Association)은 적외선 데이터 통신의 규격을 정하기 위해 1993년에 설립된 민간 표준 단체이나 일반적으로 IrDA라 하면 IrDA에서 정한 통신 규격을 가리키는 경우가 많다. PC에서 이용되는 주요 규격으로는 최대 데이터 전송 속도가 2.4 ~ 115.2kbps인 IrDA 1.0 및 1.152Mbps와 4Mbps의 IrDA1.1이 있다.
가시광 무선통신은 380nm ~ 780nm 영역의 파장을 이용하는 통신 기술로 IEEE 802.15 WPAN(Wireless Personal Area Network)에서 Study Group으로 표준화가 진행 중이며, 국내에서는 한국정보통신기술협회(TTA)에서 가시광 무선통신 실무반이 운영 중이다.
가시광 무선통신에서는 몇 가지 변조 방식이 제안되고 실험되고 있다. 대표적인 방식으로는 On-Off Keying(OOK)이 있다. OOK는 신호가 High일 때 1, Low일 때 0을 나타내거나, 그 반대로 High일 때 0, Low일 때 1을 나타내는 변조 방식이다. 이러한 OOK 방식은 OOK 신호가 바로 빛의 점멸로 전환이 가능한 방식이기 때문에 광통신에서 주로 사용되는 방식이기도 하다. OOK 이외에도 Pulse Position Modulation(PPM), Pulse Amplitude Modulation(PAM), PPM 신호에 반송파를 접목한 Sub-Carrier 4PPM(SC-4PPM) 등이 가시광 무선통신용 변조 기술로 언급되고 있다.
LED 조명의 휘도 조절 방법에는 간단한 가변 저항을 사용하여 저항에 가해지는 전압을 변화시켜 LED에 흐르는 전류량을 변화시키는 방법에서, LED에 인가되는 전압의 펄스 폭을 변화시켜 LED가 켜져 있는 시간의 양을 조절하는 방법까지 여러 가지 방법이 있다. LED를 이용한 조명기기에서는 최고의 효율과 가장 정밀한 전류 제어가 가능한 펄스 폭 변조(PWM) 방식을 사용하여 조명의 휘도를 조절한다. 펄스 폭 변조 방식은 신호의 On/Off의 비율을 조절하는 방식으로 LED 조명의 켜진 상태의 시간을 조절하여 빛의 휘도를 조절한다. 즉, 단위 시간당 켜진 시간이 길면 LED 조명은 밝은 빛을 내게 되고, 짧아지면 어두워지는 원리이다. 펄스 폭 변조 방식은 원래 디지털 통신을 위한 변조 방식으로 신호의 듀티 사이클(Duty cycle)에 정보를 실어 전달하는 변조 방식이기도 하다.
가시광 무선통신 기술에는 통신과 밝기 조절(디밍)이 동시에 가능한 VPPM(Variable PPM) 기술이 있다. 한국공개특허 제2012-0055507에는 이 VPPM 기술이 상세히 소개되어 있다. VPPM 기술은 PPM에서 한 심볼 내에서 On되는 구간의 길이를 변화시킴으로써 통신과 디밍이 동시에 가능하고, 정밀한 밝기 조절이 가능하다.
VPPM 방식 중 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호는 단위 심볼 구간 내에서 펄스가 High인 구간이 앞쪽에 위치하면 데이터 1을 나타내고, 펄스가 High인 구간이 뒤쪽에 위치하면 데이터 0을 나타내거나 그 반대의 경우로 데이터가 표현된다. 이와 같이, 2PPM 방식은 가시광 무선 통신과 밝기 조절이 동시에 가능하고 정밀한 밝기 조절이 가능하나, 밝기 조절이 정밀하게 이루어질 경우 수신측에서 미세한 신호 변화를 인지하는 것이 쉽지 않다.
따라서, 2PPM 방식으로 복조된 가시광 무선 통신 데이터를 효과적으로 변조할 수 있는 변조 기술의 필요성이 절실하게 대두된다.
본 발명의 목적은 VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 효과적으로 복조할 수 있는 새로운 복조 방식을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호의 상승 에지 또는 하강 에지를 신속하게 검출하여 빠르고 정확하게 가시광 무선 통신 데이터를 복원하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은, VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 수신하여 샘플링하여 샘플링 신호들을 생성하는 단계; 상기 샘플링 신호들 중 첫 번째 샘플링 신호와 기설정된 문턱값을 비교하는 단계; 상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 큰 경우 초기 상승 플래그를 제 1 레벨로 설정하고, 상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그를 제2 레벨로 설정하는 단계; 샘플 카운트 값을 증가시켜가면서 상기 샘플링 신호들을 누적시켜서 누적 샘플값을 생성하는 단계; 상기 누적 샘플값 및 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값을 비교하는 단계; 상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 큰 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제2 레벨이면 제1 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계; 및 상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제1 레벨이면 제2 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 장치는, VPPM 방식으로 변조되어 샘플링된 샘플링 신호들을 심볼 구간 내에서 누적하여 누적 샘플값을 생성하는 누적기; 샘플 카운트 값과 상기 누적기 샘플값을 비교하는 제1 비교기; 초기 상승 플래그와 상기 제1 비교기의 출력을 비교하는 제2 비교기; 및 상기 제2 비교기의 출력을 이용하여 복조 데이터를 생성하는 결정기를 포함한다.
본 발명에 따르면, VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 효과적으로 복조할 수 있다.
또한, 본 발명은 VVPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호의 상승 에지 또는 하강 에지를 신속하게 검출하여 빠르고 정확하게 가시광 무선 통신 데이터를 복원할 수 있다.
도 1은 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호의 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '1'을 샘플링하여 누적하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 3은 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '0'을 샘플링하여 누적하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호의 예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, LED 조명을 이용한 가시광 무선통신에서 2PPM(VPPM 중 펄스 위치가 2가지 중 하나)을 이용하여 통신과 밝기 조절이 동시에 가능한 것을 알 수 있다. 가시광 무선통신 신호가 High 레벨이면 광원이 켜진 상태이고, Low 레벨이면 광원이 꺼진 상태이다. 따라서, 가시광 무선통신 신호의 신호 레벨이 High 에 있는 시간이 길수록 LED 조명 등의 광원은 밝은 빛을 내게 되고, 또한 High 에 있는 구간에 단위 심볼 내에서 앞쪽에 위치하면 데이터 1에 상응하고, 뒤쪽에 위치하면 데이터 0에 상응한다. 물론 데이터와 펄스 위치 사이의 맵핑은 반대로 이루어질 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같은 변조 신호를 수신한 복조기에서 단위 심볼의 데이터 복조를 수행하기 위해서는, 단위 심볼의 앞부분과 뒷부분의 에너지를 각각 측정하여 에너지가 많은 위치가 앞에 있는 경우 데이터 1을, 뒤에 있는 경우 데이터 0을 수신한 것으로 판정할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 가시광 통신의 국제 표준 IEEE 802.15.7에 채택된 VPPM은 디밍과 데이터 통신을 동시에 제공한다. 조명에서 디밍(dimming)의 단계는 0%에서 100%까지 제공되는데, 0%는 조명이 꺼진 것이고, 100%는 최대 밝기를 제공하는 것이다. 국제 표준에서는 디밍의 단계를 최대 0.1%까지 제공하며, VPPM의 경우 10% 단위 디밍을 기본적으로 제공한다. 따라서, VPPM 변조 방식을 사용하는 경우 20%의 디밍은 심볼 구간의 20% 구간만 조명이 켜지며, 80% 구간에서는 조명이 꺼져 있게 된다.
도 2는 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '1'을 샘플링하여 누적하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 2PPM 방식으로 디밍 20%를 제공하도록 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '1'이 수신되고, 수신 측에서 기본 디밍 단위인 10% 단위로 샘플링되어 샘플링된 값들을 누적(accumulation)하면 신호(210)와 같은 누적 값을 얻을 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터가 '1'인 경우 누적 값은 심볼 구간의 앞부분에서 바로 증가하게 된다.
도 3은 2PPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '0'을 샘플링하여 누적하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 2PPM 방식으로 디밍 20%을 제공하도록 변조된 가시광 무선 통신 데이터 '0'이 수신되고, 수신 측에서 기본 디밍 단위인 10% 단위로 샘플링되어 샘플링된 값들을 누적(accumulation)하면 신호(310)와 같은 누적 값을 얻을 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터가 '0'인 경우 누적 값은 심볼 구간의 뒷부분에서 증가하게 된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 심볼 구간 동안 수신된 심볼을 샘플링하여 샘플링된 데이터를 누적하면 누적 값이 증가하는 위치에 따라 수신되는 데이터를 결정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 장치는 누적기(410), 비교기들(420, 430) 및 결정기(440)를 포함한다.
2PPM 방식으로 변조되어 송신된 가시광 무선 통신 신호는 심볼 구간의 10% 단위로 샘플링되어 누적기(410)로 전달된다.
누적기(410)는 심볼 구간 동안 샘플링된 데이터를 계속해서 누적하여 그 결과를 출력한다. 누적기(410)는 심볼 구간의 첫 번째 샘플링된 데이터로 그 값이 초기화되며, 이 때 가시광 무선 통신 데이터 복조 장치의 샘플 카운트 값(N_ACC)이 1로 초기화된다. 샘플 카운트 값은 매 샘플링 데이터마다 1씩 증가한다.
비교기(420)는 샘플 카운트 값에 기설정된 문턱값을 곱한 값과 누적기(410)의 출력을 비교하여 비교 결과(Rising_Flag)를 출력한다.
즉, 비교기(420)는 샘플 카운트 값에 의해 증가되는 비교 대상 값과 누적기(410)의 출력을 비교하는 역할을 한다.
비교기(430)는 비교기(420)의 출력인 비교 결과(Rising_Flag)와 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)를 비교하여 비교 결과를 출력한다.
이 때, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)는 첫 번째 샘플된 데이터 값이 문턱값을 넘었을 경우 1로 초기화되고, 문턱값을 넘지 못했을 경우 0으로 초기화된다.
초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 초기화된 후 비교기(430)는 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)와 비교기(420)의 출력을 비교하여 두 값이 서로 같은지 아니면 다른지 여부를 결과로 출력한다. 이 두 값이 서로 다르면 계속 증가하던 값이 증가하지 않고 유지되기 시작했거나, 유지되던 값이 갑자기 증가하는 것을 의미한다. 따라서, 결정기(440)는 비교기(420)의 비교 결과를 이용하여 송신된 데이터를 복조하여 복조 데이터를 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 먼저 해당 샘플링 신호가 첫 번째 샘플링 신호인지 여부를 판단한다(S510).
도 5에는 도시되지 아니하였지만, 단계(S510) 이전에 VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 수신하여 샘플링하는 단계가 더 구비될 수도 있다.
첫 번째 샘플링 신호로 판단되는 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 큰지 여부를 판단한다(S520).
단계(S520)의 판단 결과, 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 큰 경우 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)를 '1'로 설정한다(S530).
단계(S520)의 판간 결과, 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 작은 경우 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)를 '0'으로 설정한다(S540).
이 때, 단계(S520)에서 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값과 같은 경우에는 단계(S530)에 의해 처리될 수도 있고, 단계(S540)에 의해 처리될 수도 있다.
이후, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 누적 샘플값을 첫 번째 샘플링 신호값으로 설정하고, 샘플 카운트 값을 1로 초기화한다(S550).
즉, 첫 번째 샘플의 경우, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)는 첫 번째 샘플 값이 문턱값을 넘으면 '1'로 설정되고, 넘지 못하면 '0'으로 초기화된다. 또한, 누적 샘플값(ACC)은 첫 번째 샘플 값으로 초기화되고, 누적되는 횟수를 뜻하는 샘플 카운트 값(N_ACC)은 1로 초기화된다.
이후, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 다시 단계(S510)로 돌아가서 해당 샘플링 신호가 첫 번째 샘플링 신호인지 판단한다.
단계(S510)의 판단 결과, 첫 번째 샘플링 신호로 판단되지 않는 경우 누적 샘플값(ACC)에 해당 샘플링 신호 값을 합산하고, 샘플링 카운트 값(N_ACC)을 1 증가시킨다(S560).
이후, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 누적 샘플값(ACC)이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 큰지 여부를 판단한다(S570).
단계(S570)의 판단 결과, 누적 샘플값이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 크다고 판단되는 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '1'인지 여부를 판단한다(S580).
단계(S580)의 판단 결과, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '1'이면 다시 단계(S510)로 돌아가서 다음 샘플값에 대한 처리를 수행한다.
단계(S580)의 판단 결과, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '1'이 아니면 '1'을 복조 데이터로 생성한다(S581).
단계(S570)의 판단 결과, 누적 샘플값이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 작다고 판단되는 경우, 본 발명의 일실시예에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법은 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '0'인지 여부를 판단한다(S590).
단계(S590)의 판단 결과, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '0'이면 다시 단계(S510)로 돌아가서 다음 샘플값에 대한 처리를 수행한다.
단계(S590)의 판단 결과, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 '0'이 아니면 '0'을 복조 데이터로 생성한다(S591).
즉, 첫 번째가 아닌 다른 샘플링 신호들에 대해서는 항상 샘플 값을 누적하여 누적 샘플값(ACC)으로 하고, 샘플링되는 횟수를 뜻하는 샘플 카운트 값(N_ACC)은 1씩 증가시킨다. 누적 샘플값(ACC)이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값을 넘으면, 송신 신호가 심볼의 처음부터 ON을 유지하고 있는 것을 의미하며, 그렇지 않은 경우 OFF가 되었음을 의미한다. 따라서, ON인 경우, 즉 누적 샘플값(ACC)이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값을 엄은 경우, 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 1인 경우 그 값이 유지됨을 뜻하므로 계속 누적을 수행하며, 그렇지 않은 경우, 심볼 구간 내에서 ON에서 OFF로의 변화가 발생한 것을 의미하므로 데이터 '1'을 수신한 것으로 판단할 수 있다.
마찬가지로, 누적 샘플값(ACC)이 문턱값에 샘플 카운트 값을 곱한 값을 넘지 못하는 경우에 초기 상승 플래그(Init_Rising_Flag)가 0인 경우 그 값이 유지됨을 뜻하므로 계속 누적을 수행하며, 그렇지 않은 경우 심볼 구간 내에서 OFF에서 ON으로의 변화가 발생한 것을 의미하므로 데이터 '0'을 수신한 것으로 판단할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법 및 장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
410: 누적기
420, 430: 비교기
440: 결정기

Claims (1)

  1. VPPM 방식으로 변조된 가시광 무선 통신 신호를 수신하여 샘플링하여 샘플링 신호들을 생성하는 단계;
    상기 샘플링 신호들 중 첫 번째 샘플링 신호와 기설정된 문턱값을 비교하는 단계;
    상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 큰 경우 초기 상승 플래그를 제 1 레벨로 설정하고, 상기 첫 번째 샘플링 신호가 기설정된 문턱값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그를 제2 레벨로 설정하는 단계;
    샘플 카운트 값을 증가시켜가면서 상기 샘플링 신호들을 누적시켜서 누적 샘플값을 생성하는 단계;
    상기 누적 샘플값 및 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값을 비교하는 단계;
    상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 큰 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제2 레벨이면 제1 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계; 및
    상기 누적 샘플값이 상기 문턱값에 상기 샘플 카운트 값을 곱한 값보다 작은 경우 상기 초기 상승 플래그가 상기 제1 레벨이면 제2 비트 데이터를 복조 데이터로 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법.
KR1020120133692A 2012-11-23 2012-11-23 가시광 무선 통신 데이터 복조 방법 및 장치 KR20140066894A (ko)

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KR101586939B1 (ko) 2014-08-14 2016-01-19 세종대학교산학협력단 가시광 통신 시스템에서 데이터를 전송하는 방법 및 수신하는 방법과 그 장치
CN112821944A (zh) * 2021-01-06 2021-05-18 天津戎行集团有限公司 一种可见光信号检测装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101586939B1 (ko) 2014-08-14 2016-01-19 세종대학교산학협력단 가시광 통신 시스템에서 데이터를 전송하는 방법 및 수신하는 방법과 그 장치
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