RU2013122889A

RU2013122889A - Модуляция для передачи кодированного света

Info

Publication number: RU2013122889A
Application number: RU2013122889/07A
Authority: RU
Inventors: Констант Паул Мари Йозеф БАГГЕН; ДЕ ВРИС Хендрикус Теодорус Герардус ПЕННИНГ; Рональд РИТМАН
Original assignee: Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2014-11-27
Also published as: US20130202310A1; WO2012052935A1; JP2013546127A; CN103155713B; JP6009450B2; CN103155713A; EP2630845B1; EP2630845A1; ES2668280T3; US9356696B2; TW201220714A

Abstract

1. Устройство (18) управления светом для управления по меньшей мере одним источником (2) света, выполненным с возможностью испускания кодированного света на основе сигнала управления, при этом устройство управления светом содержит:приемник (20), выполненный с возможностью приема последовательности u=[u, ..., u, ..., u] символов uисточника, представляющих собой информационную последовательность источника информации;блок (16) обработки, выполненный с возможностью определения из последовательности символов источника последовательности z=[z, ..., z, ..., z] символов zканала, формирующих сигнал управления;передатчик (24), выполненный с возможностью предоставления по меньшей мере одному источнику света сигнала управления, тем самым управляя по меньшей мере одним источником света;при этом блок обработки выполнен с возможностью определения последовательности символов z канала путем преобразования каждого символа uисточника в момент времени k в составной символ z=(z, z) канала, содержащий по меньшей мере один первый символ zканала, один из которых идентичен u, и по меньшей мере один второй символ zканала, имеющий значение, выбранное из множества M, причем значение zопределяется согласно весовой функции, имеющей символ uисточника и по меньшей мере один последующий и/или предыдущий символ uисточника, и условие i≠k задается в качестве входных параметров,при этом весовая функция содержит по меньшей мере два ненулевых весовых коэффициента, и преобразование приводит к тому, что спектральная плотность мощности при нулевой частоте последовательности z символов канала равна нулю, ипри этом сигнал управления тем самым дает возможность того, что ви�

Claims

1. Устройство (18) управления светом для управления по меньшей мере одним источником (2) света, выполненным с возможностью испускания кодированного света на основе сигнала управления, при этом устройство управления светом содержит:

приемник (20), выполненный с возможностью приема последовательности u=[u₁, ..., u_k, ..., u_K] символов u_k источника, представляющих собой информационную последовательность источника информации;

блок (16) обработки, выполненный с возможностью определения из последовательности символов источника последовательности z=[z₁, ..., z_k, ..., z_K] символов z_k канала, формирующих сигнал управления;

передатчик (24), выполненный с возможностью предоставления по меньшей мере одному источнику света сигнала управления, тем самым управляя по меньшей мере одним источником света;

при этом блок обработки выполнен с возможностью определения последовательности символов z канала путем преобразования каждого символа u_k источника в момент времени k в составной символ z_k=(z_k,1, z_k,2) канала, содержащий по меньшей мере один первый символ z_k,1 канала, один из которых идентичен u_k, и по меньшей мере один второй символ z_k,2 канала, имеющий значение, выбранное из множества M, причем значение z_k,2 определяется согласно весовой функции, имеющей символ u_k источника и по меньшей мере один последующий и/или предыдущий символ u_i источника, и условие i≠k задается в качестве входных параметров,

при этом весовая функция содержит по меньшей мере два ненулевых весовых коэффициента, и преобразование приводит к тому, что спектральная плотность мощности при нулевой частоте последовательности z символов канала равна нулю, и

при этом сигнал управления тем самым дает возможность того, что видимое мерцание не присутствует в кодированном свете, испущенном по меньшей мере одним источником света.

2. Устройство управления светом по п. 1, в котором число элементов во множестве M является нечетным.

3. Устройство управления светом по п. 1 или 2, в котором множество M симметрично относительно нуля.

4. Устройство управления светом по п. 1 или 2, в котором нулевой элемент включен в состав множества M.

5. Устройство управления светом по п. 1 или 2, в котором z_k,2 является имеющим знак взвешенным средним L элементов u_k-l+1+u_k+1 для l=1,... L, приводя к тому, что спектральная плотность мощности последовательности z символов канала затухает как (fT)^(4L), где f означает частоту в Гц, а T означает время в секундах для передачи u_k.

6. Устройство управления светом по п. 5, в котором весовой множитель a_L,1 для L элементов определяется так, что выполняется равенство:

.

7. Устройство управления светом по п. 6, в котором весовой множитель a_L,1 дополнительно определяется так, что выполняется равенство:

для амплитудной модуляции с амплитудой A последовательности символов канала.

8. Устройство управления светом по п. 1 или 2, в котором z_k,2=-(u_k+u_k+1)/2.

9. Устройство управления светом по п. 1 или 2, где z_k,1 представляет собой последовательность первых символов z_k,1=[z_k,1 ¹... z_k,1 ^j... z_k,1 ^N] канала, где j-й символ задан как z_k,1 ^j=(-1)^j-1u_k, для j=1,..., N, и где z_k,2=-(z_k,1 ^N+z_k+1,1 ¹)/2.

10. Осветительное устройство, содержащее по меньшей мере один источник (2) света, средство модуляции и устройство (18) управления светом по любому одному из п.п. 1-9, при этом средство модуляции выполнено с возможностью, в соответствии с сигналом управления, предоставленным устройством управления светом, модуляции кодированного света, который должен испускаться по меньшей мере одним источником света.

11. Способ управления по меньшей мере одним источником (2) света, выполненным с возможностью испускания кодированного света на основе сигнала управления, при этом способ содержит этапы, при которых:

принимают (80) последовательность u=[u₁, ..., u_k, ..., u_K] символов u_k источника, представляющих собой информационную последовательность источника информации;

определяют (82) последовательность z=[z₁, ..., z_k, ..., z_K] символов z_k канала, формирующих сигнал управления из последовательности символов источника;

предоставляют (84) по меньшей мере одному источнику света сигнал управления, тем самым управляя по меньшей мере одним источником света;

при этом последовательность символов z канала определяют путем преобразования каждого символа u_k источника в момент времени k в составной символ z_k=(z_k,1, z_k,2) канала, содержащий по меньшей мере один первый символ z_k,1 канала, один из которых идентичен u_k, и по меньшей мере один второй символ z_k,2 канала, имеющий значение, выбранное из множества M, причем значение z_k,2 определяют согласно весовой функции, имеющей символ u_k источника и по меньшей мере один последующий и/или предыдущий символ u_i источника, и условие i≠k задается в качестве входных параметров, при этом весовая функция содержит по меньшей мере два ненулевых весовых коэффициента, и преобразование приводит к тому, что спектральная плотность мощности при нулевой частоте последовательности z символов канала равна нулю, и

12. Декодер (4) информации для декодирования информационной последовательности из сигнала, принятого из детектора (32) света, причем сигнал служит признаком того, что кодированный свет испущен по меньшей мере из одного источника (2) света, управляемого устройством (18) управления светом по любому одному из п.п. 1-9, содержащий:

приемник (34), выполненный с возможностью приема сигнала из детектора света, причем сигнал характеризует последовательность

z=[z₁, ..., z_k, ..., z_K] символов z_k=(z_k,1, z_k,2) канала;

блок (26) обработки, выполненный с возможностью определения из сигнала последовательности û=[û₁, ..., û_k, ..., û_K] декодированных символов û_k источника, формирующих декодированную информационную последовательность;

при этом блок обработки выполнен с возможностью определения последовательности декодированных символов û источника, посредством чего декодированный символ û_k источника определяется из разности между z_k,1 и взвешенным средним по меньшей мере символа z_k,2 канала и одного последующего и/или предыдущего символа z_i канала, i≠k.

13. Декодер информации по п. 12, в котором блок обработки содержит декодер с жестким решением и в котором декодер с жестким решением выполнен с возможностью определения последовательности декодированных символов û источника в качестве знака упомянутой разности.

14. Декодер информации по п. 12 или 13, в котором û_k определяется в соответствии с û_k=sign(z_k,1-(z_k-1,2+z_k,2)/2).

15. Декодер информации по п. 12 или 13 с зависимостью от п. 6, в котором û_k определяется в соответствии с

.

16. Декодер (4) информации для декодирования информационной последовательности из сигнала, принятого из детектора (32) света, при этом сигнал служит признаком того, что кодированный свет испущен по меньшей мере из одного источника (2) света, управляемого устройством (18) управления светом по любому одному

из п.п. 1-9, содержащий:

приемник (34), выполненный с возможностью приема сигнала из детектора света, при этом сигнал характеризует последовательность z=[z₁, ..., z_k, ..., z_K] символов z_k=(z_k,1, z_k,2) канала;

при этом блок обработки выполнен с возможностью определения последовательности декодированных символов û источника, посредством чего декодированный символ û_k источника определяется путем взятия линейных комбинаций z_l,1 и половин символов z_l,2,L и z_l,2,R для значений l в окрестности k, где z_k,2,L является первой половиной z_k,2, а z_k,2,R является второй половиной z_k,2.

17. Декодер информации по п. 16, в котором блок обработки выполнен с возможностью определения последовательности декодированных символов û источника посредством использования согласованного фильтра, имеющего набор коэффициентов, содержащих последовательность [-1, 0, 1, 1] в терминах половин символов.

18. Декодер информации по п. 16 или 17, в котором согласованный фильтр имеет 2N+4 коэффициента в терминах половин символов, начиная с последовательности [-1, 0], за которой следует N пар коэффициентов, колеблющихся между [1, 1] и [-1, -1], до N-й пары, которая равна [(-1)^N-1, (-1)^N-1], и заканчивая последовательностью [0, (-1)^N].