RU2648265C2 - Система связи, система освещения и способ передачи информации - Google Patents
Система связи, система освещения и способ передачи информации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2648265C2 RU2648265C2 RU2015143193A RU2015143193A RU2648265C2 RU 2648265 C2 RU2648265 C2 RU 2648265C2 RU 2015143193 A RU2015143193 A RU 2015143193A RU 2015143193 A RU2015143193 A RU 2015143193A RU 2648265 C2 RU2648265 C2 RU 2648265C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- signal
- period
- periods
- frequency
- pulse
- Prior art date
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 abstract description 39
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 21
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
- H04B10/114—Indoor or close-range type systems
- H04B10/116—Visible light communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/50—Transmitters
- H04B10/516—Details of coding or modulation
- H04B10/548—Phase or frequency modulation
- H04B10/556—Digital modulation, e.g. differential phase shift keying [DPSK] or frequency shift keying [FSK]
- H04B10/5563—Digital frequency modulation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике связи и может быть использована в системе оптической связи. Технический результат состоит в повышении надежности связи. Для этого система связи выполнена с возможностью передачи данных через видимый свет. Система связи содержит формирователь сигналов для формирования свето-управляющего сигнала, представляющего собой сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность частей сигнала, при этом каждая часть сигнала модулируется с первой и второй частотой в соответствии с данными, причем части сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые импульсы, в первых периодах (T0), и части сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые импульсы, во вторых периодах (T1). Энергия видимого света, соответствующего импульсу в соответствующий период, имеет центр тяжести во времени. Импульсы в периодах позиционируются таким образом, что центр тяжести находится в центре периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свето-управляющем сигнале. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 20 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к системе связи для передачи данных через видимый свет с использованием сигналов с модуляцией на основе частотной манипуляции. Изобретение дополнительно относится к системе освещения, к способу передачи информации и к компьютерному программному продукту.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Передача информации через свет является известной технологией. Ранее в наших домах инфракрасный свет всегда использовался для того, чтобы управлять такими устройствами, как телевизионные приемники и аудио/видеосистемы. Тем не менее поскольку источники света, излучающие видимый свет, типично окружают нас, например, в домах и офисах, идеи совершенствуются на предмет возможности передавать информацию с использованием своих источников окружающего света. Особенно сложным при использовании видимого света является обеспечение передачи данных без нежелательных видимых эффектов, таких как мерцание, поскольку человеческий глаз является достаточно чувствительным к варьированиям силы света.
С момента введения твердотельных источников света в офисах и домах, эта передача данных с использованием окружающего света повторно предоставлена. Твердотельные источники света имеют несколько параметров, которые могут варьироваться и управляться относительно легко. Такие параметры включают в себя силу света, цвет света, цветовую температуру света и даже направление света. Для передачи данных относительно высокая частота переключения источника света является важной. Таким образом, данные могут встраиваться в свет посредством его модуляции. Простейшая форма модуляции представляет собой включение/выключение на определенной частоте. Эта модуляция является невидимой для людей, если эта частота является достаточно большой, типично превышающей 100 Гц. Для большинства вариантов применения, возможно, требуется передавать больше данных, чем просто значение встроенной частоты. Могут использоваться различные способы модуляции, и один из этих способов модуляции может представлять собой технологию, известную как частотная манипуляция (дополнительно также указываемую как "частотная манипуляция"), в которой частота модуляции изменяется во времени. Тем не менее предыдущие эксперименты демонстрируют, что хотя частоты, используемые в частотной манипуляции, составляют значительно больше 100 Гц, видимое мерцание по-прежнему воспринимается.
WO 2009/040718 описывает модуляцию света. Источник света, в частности, разрядная лампа высокой интенсивности, возбуждается посредством предоставления коммутирующего постоянного тока для питания лампы; и варьирования периода коммутации так, чтобы передавать данные. В варианте осуществления, длительность каждого периода коммутации задается равной одному из двух возможных значений (T1, T2), к примеру, чтобы кодировать цифровой бит.
JP 60032443 описывает модуляцию света. Возбуждающий сигнал подвергается модуляции на основе частотной манипуляции, чтобы формировать люминесцентный свето-управляющий сигнал. Свет из люминесцентной лампы принимается посредством приемного устройства, чтобы демодулировать передаваемые данные. Предписанные частоты f0, f1 назначаются заранее уровню (0 или 1) данных, которые должны передаваться, и люминесцентная лампа возбуждается в ответ на частоту.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель изобретения заключается в том, чтобы предоставлять систему связи с использованием сигналов с модуляцией на основе частотной манипуляции, в которых уменьшаются нежелательные выбросы сигнала или видимое мерцание.
Первый аспект изобретения предоставляет систему связи. Второй аспект изобретения предоставляет систему освещения. Третий аспект изобретения предоставляет способ передачи информации. Четвертый аспект изобретения предоставляет компьютерный программный продукт. Преимущественные варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Система связи согласно первому аспекту выполнена с возможностью передачи данных через видимый свет с использованием сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции. Сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции содержит последовательность частей сигнала, при этом каждая часть сигнала модулируется с первой и второй частотой в соответствии с данными, причем части сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые импульсы, в первые периоды, и части сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые импульсы, во вторые периоды, при этом энергия видимого света, соответствующая импульсу в соответствующий период, имеет центр тяжести во времени. Формирователь сигналов выполнен с возможностью позиционирования импульсов в периодах таким образом, что центр тяжести находится в центре периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свете.
При выполнении модуляции на основе частотной манипуляции, сигналы с модуляцией на основе частотной манипуляции включают в себя конкатенацию сигнальных компоновочных блоков различных частот, называемых "частями сигнала". Каждая часть сигнала модулируется с первой и второй частотой в соответствии с данными, причем части сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые импульсы, в первые периоды, и части сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые импульсы, во вторые периоды. Импульс также может называться "базовой формой сигнала" или "компоновочным блоком" для сигнала. Когда импульсы конкатенируются, чтобы создавать практически бесконечную последовательность импульсов, частотный спектр такого сигнала представляет собой, по сути, дискретный частотный спектр, имеющий пики на частоте модуляции и при кратных числах этой частоты. С другой стороны, при излучении только одиночного импульса, частотный спектр этого сигнального импульса имеет практически непрерывный спектр. Сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции представляет собой конкатенацию полубесконечных частей сигнала, и в силу этого можно ожидать, что частотный спектр такого сигнала, по сути, представляет собой дискретный спектр. Тем не менее при рассмотрении мгновенных изменений с первой части сигнала, имеющей первый период, на вторую часть сигнала, имеющую второй период, авторы изобретения видят, что эти мгновенные скачки частоты приводят к повторному появлению части непрерывного спектра, так что она по-прежнему должна присутствовать в полном частотном спектре сигналов с модуляцией на основе частотной манипуляции. Это обусловлено тем, что хотя среднее значение каждого импульса является идентичным, член, линейный по частоте в непрерывном спектре, не является идентичным для каждого импульса. При использовании источника света для того, чтобы передавать эти сигналы с модуляцией на основе частотной манипуляции, низкочастотная часть непрерывного спектра, присутствующая в сигнале с модуляцией на основе частотной манипуляции, приводит к видимому мерцанию. Авторы изобретения обнаружили, что воспринимаемые человеком частотные составляющие в видимом свете сильно уменьшаются, когда импульсы в периоды позиционируются таким образом, что центр тяжести находится в центре периода.
Необязательно, в сигнале с модуляцией на основе частотной манипуляции согласно изобретению, период времени между центром тяжести последнего из первых импульсов первой части сигнала и центром тяжести первого из вторых импульсов следующей второй части сигнала практически равен половине суммы первого периода и второго периода. Авторы изобретения обнаружили, что воспринимаемые человеком частотные составляющие в видимом свето-управляющем сигнале сильно уменьшаются, когда сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции составляется таким образом, что период времени, как задано выше, находится между первым импульсом и вторым импульсом. Авторы изобретения полагают, что практически постоянный период времени между первым импульсом и вторым импульсом приводит к сильному уменьшению низкочастотной части. В известных импульсах для сигналов с модуляцией на основе частотной манипуляции, импульс типично находится в начале периода импульса (см. также фиг. 1a). При формировании последовательности первой части сигнала и второй части сигнала, период времени между известными импульсами должен отличаться при изменении с первой части сигнала на вторую часть сигнала по сравнению с изменением со второй части сигнала на первую часть сигнала. Эти разности в периоде времени представляют собой относительно низкочастотные изменения, которые приводят к этому видимому мерцанию при передаче этих известных сигналов с модуляцией на основе частотной манипуляции с использованием видимого света.
В математике, центр тяжести представляет собой точку в узле, вокруг которой результирующий крутящий момент вследствие гравитационных сил принимает нулевое значение. Эквивалентно, центр тяжести энергии видимого света, соответствующего импульсу в период, задается как момент времени, вокруг которого импульс является практически симметричным, либо говоря по-другому:
где I(t) является интенсивностью во время t импульса, T является периодом импульса, и Tg является центром тяжести импульса. Когда период времени между центром тяжести последнего из первых импульсов первой части сигнала и первого из вторых импульсов второй части сигнала практически равен половине суммы первого периода и второго периода, низкочастотный контент импульсов, т.е. член, линейный по частоте, которая является пропорциональной 1/F, не появляется в спектре бесконечной последовательности блоков, если каждый блок имеет идентичную длительность. Как результат, видимое мерцание сильно уменьшается. В варианте осуществления системы связи согласно изобретению, период времени равен половине суммы первого периода и второго периода. Помимо длительности периода времени, другие характеристики сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции также могут определять видимость мерцания в излучаемом сигнале в диапазоне видимого света, такие как длительность первого периода и второго периода, и в силу этого, некоторое отклонение периода времени, как задано выше, может быть допустимым без отступления от объема изобретения. Эксперименты демонстрируют то, что отклонение приблизительно в 5% периода времени не должно приводить к видимому мерцанию. Математический анализ демонстрирует то, что при использовании относительно высоких частот, пики сигналов и видимое мерцание дополнительно уменьшаются.
В варианте осуществления системы связи согласно изобретению, формирователь сигналов выполнен с возможностью вставки дополнительного сигнала между последним из первых импульсов и первым из вторых импульсов для получения периода времени. Альтернативно, формирователь сигналов может быть выполнен с возможностью уменьшения первого периода от последнего из первых импульсов и/или для уменьшения второго периода от первого из вторых импульсов для получения периода времени.
В варианте осуществления системы связи, первый импульс выполнен с возможностью наличия центра тяжести в центре первого периода, и второй импульс выполнен с возможностью наличия центра тяжести второго импульса в центре второго периода. В таком варианте осуществления, в котором центр тяжести импульсов находится практически в центре периода импульса, период времени между центром тяжести первого импульса и центром тяжести смежного второго импульса автоматически соответствует определению: половина суммы первого периода и второго периода. Как указано выше, это должно сильно уменьшать видимое мерцание при передаче сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции с использованием источника света. Чтобы формировать первый импульс таким образом, что он имеет центр тяжести в центре своего первого периода, первый импульс может иметь сдвиг фаз в первом периоде. Чтобы формировать второй импульс таким образом, что он имеет центр тяжести в центре второго периода, второй импульс также может иметь сдвиг фаз во втором периоде. Примеры импульсов, имеющих центр тяжести вокруг центра периода, представляют собой, например, формы сигналов, которые являются симметричными относительно центра периода; тем не менее также могут выбираться несимметричные формы сигнала, которые имеют центр тяжести практически в центре периода. Некоторые дополнительные примеры предоставляются в описании.
В варианте осуществления системы связи, первые импульсы являются симметричными относительно центра первого периода, и/или второй импульс является симметричным относительно центра второго периода. Как указано выше, импульс, который является симметричным относительно центра периода, интуитивно представляет собой самые простые формы сигналов, которые имеют центр тяжести в центре периода формы сигнала. В системе связи, соединенной с источником света для излучения сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции, такие симметричные формы сигнала, например, могут представлять собой формы сигнала с широтно-импульсной модуляцией (дополнительно также указываемые как "формы PWM-сигнала") для возбуждения источника света. Такие формы сигнала с широтно-импульсной модуляцией зачастую также используются для управления силой полного воспринимаемого света, излучаемого посредством источника света. Посредством настройки ширины импульса в форме сигнала с широтно-импульсной модуляцией может быть адаптирована воспринимаемая сила света. Сдвиг формы сигнала с широтно-импульсной модуляцией, имеющей требуемую ширину, таким образом, что она размещается симметрично относительно центра периода, может создавать, например, первый импульс. Сокращение или продление периода этого первого импульса может создавать второй импульс, при этом оба из них могут использоваться для того, чтобы модулировать данные в передаче данных с модуляцией на основе частотной манипуляции. Вследствие того факта, что средняя ширина импульса относительно периода импульсов как первого импульса, так и второго импульса равны, идентичная сила света воспринимается, хотя первая часть сигнала и вторая часть сигнала имеют различную частоту. Вследствие симметрии, центр тяжести как первого импульса, так и второго импульса находится практически в центре соответствующих периодов, сильно уменьшая нежелательные пики (или видимое мерцание) в излучаемом частотном спектре.
Так что необязательно, первые импульсы и вторые импульсы содержат блочный импульс. Центр тяжести первого импульса, например, может находиться практически в центре первого периода. Альтернативно или дополнительно, центр тяжести второго импульса, например, может находиться практически в центре второго периода.
В варианте осуществления системы связи согласно изобретению, сила видимого света определяется посредством ширины блочного импульса в первых импульсах относительно первого периода и ширины блочного импульса во вторых импульсах относительно второго периода. Как указано выше, такой свето-управляющий сигнал также известен как сигнал с широтно-импульсной модуляцией.
В варианте осуществления системы связи, первая часть сигнала содержит конкатенацию целого числа первых импульсов, и/или при этом вторая часть сигнала содержит конкатенацию целого числа вторых импульсов. Преимущество такого сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции заключается в том, что последовательность первой части сигнала и второй части сигнала представляет собой организованную последовательность первых импульсов и вторых импульсов, что дополнительно уменьшает все нежелательные дополнительные частотные составляющие, которые должны возникать в полном передаваемом сигнале с модуляцией на основе частотной манипуляции.
В варианте осуществления системы связи, система связи соединяется с излучателем света для излучения сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции. Это позволяет системе связи отправлять сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции с использованием, например, модулей окружающего освещения в домах или офисах.
Система освещения согласно второму аспекту содержит систему связи согласно изобретению.
Необязательно, система освещения содержит излучатель света, который выбирается из списка, содержащего: светодиод, OLED, лазер, разрядную лампу высокого давления и люминесцентную лампу.
Способ согласно третьему аспекту выполнен с возможностью встраивания данных в видимом свете. Способ содержит этапы:
- формирования свето-управляющего сигнала, представляющего собой сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность первых частей сигнала и вторых частей сигнала в соответствии с данными, причем каждая первая часть сигнала содержит, по меньшей мере, один первый импульс, имеющий первый период, а каждая вторая часть сигнала содержит, по меньшей мере, один второй импульс, имеющий второй период, отличающийся от первого периода, при этом свето-управляющий сигнал содержит период времени между центром тяжести последнего из первых импульсов первой части сигнала и центром тяжести первого из вторых импульсов следующей второй части сигнала, практически равный половине суммы первого периода и второго периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свето-управляющем сигнале, и
- предоставления свето-управляющего сигнала в источник видимого света.
В варианте осуществления способа, период времени получается посредством вставки дополнительного сигнала между последним из первых импульсов и первым из вторых импульсов, или при этом период времени получается посредством уменьшения первого периода от последнего из первых импульсов и/или посредством уменьшения второго периода от первого из вторых импульсов.
В варианте осуществления способа, первый импульс выполнен с возможностью наличия центра тяжести первого импульса в центре первого периода, и/или второй импульс выполнен с возможностью наличия центра тяжести второго импульса в центре второго периода.
В варианте осуществления способа согласно изобретению, способ выполнен с возможностью формирования первого импульса и второго импульса, имеющих блочный импульс.
Компьютерный программный продукт согласно четвертому аспекту выполнен с возможностью передачи данных через видимый свет, причем данная программа выполнена с возможностью инструктировать процессору осуществлять способ согласно изобретению.
Эти и другие аспекты изобретения являются очевидными и должны истолковываться со ссылкой на описанные ниже варианты осуществления.
Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что два или более вышеуказанных вариантов осуществления, реализаций и/или аспектов изобретения могут быть комбинированы любым способом, считающимся применимым.
Модификации и изменения комплекта из устройства для преобразования цветов, осветительного модуля и твердотельного излучателя света, которые соответствуют описанным модификациям и изменениям устройства для преобразования цветов, могут выполняться специалистами в данной области техники на основе настоящего описания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На чертежах:
Фиг. 1a показывает первый импульс или второй импульс согласно предшествующему уровню техники, а фиг. 1b показывает известный сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции,
Фиг. 2a и 2b показывают первый импульс и второй импульс, соответственно, согласно изобретению, а фиг. 2c показывает сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, согласно изобретению, состоящий из первой части сигнала первых импульсов и второй части сигнала вторых импульсов,
Фиг. 3 показывает низкочастотный спектр сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции предшествующего уровня техники и сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции согласно изобретению,
Фиг. 4a-4k схематично показывают различные первые импульсы или вторые импульсы, некоторые схематично показанные формы сигналов которых имеют центр тяжести в центре периода,
Фиг. 5 схематично показывает вариант осуществления системы связи согласно изобретению, соединенной с излучателем света, и
Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций способа формирователя сигналов системы связи согласно изобретению.
Следует отметить, что элементы, обозначенные посредством идентичных номеров ссылок на различных чертежах, имеют идентичные структурные признаки и идентичные функции либо представляют собой идентичные сигналы. Если функция и/или структура такого элемента пояснена, нет необходимости ее повторного пояснения в подробном описании.
Чертежи являются просто схематичными и не нарисованы в масштабе. В частности, для ясности, некоторые размеры сильно увеличены.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг. 1a показывает первый импульс 110 или второй импульс 110 согласно предшествующему уровню техники. Этот первый импульс 110 или второй импульс 110 содержит блочный импульс, имеющий ширину αT и частоту, равную 1/T. Такой импульс, например, может использоваться в известном сигнале 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, как показано на фиг. 1b. Когда такой импульс 110 используется для сигналов 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, которые передаются с использованием видимого света, ширина αT блочного импульса используется для того, чтобы задавать воспринимаемую силу света полного излучаемого света. Эта воспринимаемая сила света может быть адаптирована посредством адаптации ширины αT этого импульса 110, которая также известна как широтно-импульсная модуляция сигнала для того, чтобы адаптировать воспринимаемую силу света излучателя 530 света (см. фиг. 5). Чтобы формировать сигнал 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, импульс 110, как показано на фиг. 1a, может использоваться на двух различных частотах, и информация может кодироваться с использованием предварительно заданной последовательности импульса 110 на различных частотах. Авторы изобретения обнаружили, что при использовании такого импульса 110 для того, чтобы формировать сигнал 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, воспринимается видимое мерцание.
Фиг. 2a и 2b показывают первый импульс 210 и второй импульс 220, соответственно, согласно изобретению. Первый импульс 210 также содержит существенную блочную волну (аналогично тому, что уже показано на фиг. 1a). Тем не менее эта блочная волна сдвигается в первом периоде T0 вдоль временной оси таким образом, что блочная волна размещается практически симметрично относительно центра T0/2 первого периода T0. Также второй импульс 220, показанный на фиг. 2b, сдвигается во втором периоде T1 вдоль временной оси таким образом, что блочная волна также размещается практически симметрично относительно центра T1/2 второго периода T1. Вследствие того факта, что ширина блочной волны как в первом импульсе 210, так и во втором импульсе 220 остается равной αT, воспринимаемая сила света остается идентичной для всех форм блочной волны, показанных на фиг. 1a, 2a и 2b. Тем не менее при использовании сигнала 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции, состоящего из первого импульса 210 и второго импульса 220, передаваемых с использованием излучателя 530 света, видимые белые полосы сильно уменьшаются или даже полностью исключаются.
Фиг. 2c показывает сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, согласно изобретению, состоящий из первой части сигнала первых импульсов и второй части сигнала вторых импульсов. При выполнении модуляции на основе частотной манипуляции, сигналы 100, 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции включают в себя конкатенацию импульсов 110, 210, 220 различных частот, указываемых в качестве первой части 115, 215 сигнала и второй части 125, 225 сигнала. Сигнал 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции представляет собой практически бесконечную конкатенацию импульсов 110, и в силу этого можно ожидать, что частотный спектр такого сигнала, по сути, представляет собой дискретный спектр. Тем не менее вследствие мгновенных изменений с первой части 115 сигнала, имеющей первую частоту f0 (или первый период T0), на вторую часть 125 сигнала, имеющую вторую частоту f1 (или второй период T1), авторы изобретения полагают, что эти мгновенные скачки частоты приводят к повторному появлению части непрерывного спектра. При использовании излучателя 530 света (см. фиг. 5) для того, чтобы передавать эти сигналы 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, низкочастотная часть непрерывного спектра, присутствующая в сигнале с модуляцией на основе частотной манипуляции, приводит к видимому мерцанию во время передачи сигналов 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции.
В сигнале 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции согласно изобретению, первый импульс 210, составляющий первую часть 215 сигнала, имеет такую конфигурацию, в которой центр тяжести первого импульса находится в центре T0/2 первого периода T0. Это достигается посредством сдвига блочной волны вдоль временной оси, как показано на фиг. 2a. Кроме того, второй импульс 220, составляющий вторую часть 225 сигнала, имеет такую конфигурацию, в которой центр тяжести второго импульса находится в центре T1/2 второго периода T1. С другой стороны, это достигается посредством сдвига блочной волны вдоль временной оси, как показано на фиг. 2b. Посредством сдвига блочной волны таким образом, что центр тяжести находится в центре периода, период Tp времени между первой частью 215 сигнала и второй частью 225 сигнала является идентичным значением, которое приводит к сильному уменьшению видимого мерцания.
В альтернативном варианте осуществления (не показан явно), первый импульс и второй импульс имеют форму, аналогичную импульсу 110 предшествующего уровня техники, показанному на фиг. 1a, и период Tp времени получается посредством включения дополнительного сигнала между импульсами. Этот дополнительный сигнал, например, может продлевать длительность "нулевой" интенсивности первого импульса или, например, может уменьшать длительность "нулевой" интенсивности второго импульса.
Фиг. 3a показывает низкочастотный спектр сигнала 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции предшествующего уровня техники (пунктирная линия) и сигнала 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции согласно изобретению (сплошная линия). В этом спектре по фиг. 3a, сигналы 100, 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции имеют период в 1 секунду, рабочий цикл в 50%, состоящий из 100 форм сигналов с длительностью 5 миллисекунд, после которых следуют 200 форм сигналов с длительностью в 2,5 миллисекунды. Сигналы 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции (сплошная линия), имеющие первый импульс 210 (показан на фиг. 2a) и второй импульс 220 (показан на фиг. 2b), согласно изобретению имеют намного меньшую энергию на низкой частоте по сравнению с известным сигналом 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции (пунктирная линия), имеющим известный импульс 110 (показан на фиг. 1a).
В нижеприведенном математическом анализе показано то, что при сдвиге центра тяжести в центр периода импульса 210, 220 фактически существенно уменьшается видимое мерцание.
При рассмотрении сигналов, которые представляют собой конкатенации простых блоков включения/выключения с рабочим циклом α, блок задается с точки зрения функции bε,α с двумя параметрами с опорой в [0, 1) и параметрами α и ε, удовлетворяющими 0≤α≤1 и 0≤ε≤(1-α):
Сигнал x(t) с частотой f0 модуляции теперь может составляться следующим образом:
Для вычисления преобразования Фурье этого сигнала:
Сигнал x(t) является периодическим с периодом 1/f0, так что преобразование Фурье состоит из ряда дельта-пиков в целых кратных f0, и сигнал также может записываться в качестве ряда Фурье:
Следует отметить, что X(f) является строго нулевой для всех ненулевых частот f с |f|<f0. Если сигнал x(t) представляет силу видимого света, это объясняет то, почему присутствие модуляции является незаметным, если f0 превышает 100 Гц.
Теперь рассмотрим сигнал y(t), в котором частота модуляции составляет f0 для t<0 и f1 для t>0:
Так же, если преобразование Фурье вычисляется как:
Из этого можно видеть, что спектр y(t) содержит дискретный компонент в целых кратных f0 и f1 и непрерывную часть. Если рассматривать характер изменения низкочастотной части непрерывной части:
Постоянный член может быть задан с возможностью принимать нулевое значение посредством выбора ε=(1-α)/2. Это значительно уменьшает низкочастотный контент y(t) и, следовательно, должно уменьшать воспринимаемость изменения частоты модуляции.
Человеческий глаз в этом контексте может моделироваться в качестве фильтра нижних частот с частотной характеристикой H(f). Поскольку частоты модуляции должны быть выбраны таким образом, что |H(f0)| и |H(f1)|<<1, только дельта-пик при f=0 и низкочастотная часть непрерывного спектра способствуют фильтрованному сигналу:
В качестве примера, допустим фильтр порядка k+1 с частотной характеристикой:
где τ составляет порядка 0,015 сек, и k=4. Импульсная характеристика этого фильтра следующая:
Сигнал 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции проиллюстрирован на фиг. 3b в качестве функции от времени для α=0,25, f0=200 Гц, f1=400 Гц для четырех случаев: ε=0 (пунктирная кривая – импульс, аналогичный фиг. 1a), ε=0,3375 (штрихпунктирная кривая), ε=0,3563 (штриховая кривая) и, в завершение, ε=(1-α)/2=0,375 (сплошная кривая – импульс, аналогичный фиг. 2a и 2b), в которых блочный импульс размещается в центре периода. Видимое мерцание для пунктирного пика превышает 1% от силы света и в силу этого является четко видимым, в то время как кривая, указывающая сигнал 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции согласно изобретению, показывает только незначительное варьирование силы света, которое не является видимым для человеческого глаза. Помимо этого, штриховая кривая показывает то, что сдвиг приблизительно в 5% блочного импульса также не должен приводить к видимому мерцанию, что ясно показывает то, что некоторое отклонение в периоде Tp времени может разрешаться без отступления от объема изобретения.
Фиг. 4a-4k схематично показывают различные первые импульсы 210 или вторые импульсы 220, некоторые схематично показанные формы сигналов которых имеют центр тяжести в центре периода. Как указано выше, симметричные формы сигнала вокруг центра периода T0/2, T1/2 могут использоваться для того, чтобы уменьшать видимое мерцание. Тем не менее также могут быть выбраны несимметричные формы сигнала, которые имеют центр тяжести в центре T0/2, T1/2 периода T0, T1. В вариантах осуществления импульсов 210, 220, показанных на фиг. 4a-4k, период указывается с помощью "T" и может представлять первый период T0 или второй период T1, и центр периода указывается с помощью "T/2" и может представлять центр T0/2 первого периода T0 или центр T1/2 второго периода T1. Фиг. 4a и 4b, очевидно, не являются симметричными относительно центра T периода T/2, и очевидно, не имеют центра тяжести в центре периода. В связи с этим, при использовании импульсов, показанных на фиг. 4a и 4b, для передачи информации с использованием видимого света может ожидаться видимое мерцание. С другой стороны, импульсы, показанные на фиг. 4c и 4d, являются симметричными относительно центра T/2 периода T, и в силу этого при использовании этих импульсов фиг. 4c и 4c может ожидаться сильное уменьшение видимого мерцания. Импульс, показанный на фиг. 4e, также не является симметричным относительно центра T/2, и в силу этого при использовании этого импульса также могут ожидаться видимые белые полосы. Тем не менее импульс, показанный на фиг. 4f и 4g, также является симметричным относительно центра T/2 периода T, и, следовательно, также при использовании этих импульсов для того, чтобы передавать сигналы 200 с модуляцией на основе частотной манипуляции с использованием излучателя света, может ожидаться сильное уменьшение видимого мерцания, либо видимое мерцание вообще не присутствует. По аналогичным причинам, сигналы 100 с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащие импульсы, показанные на фиг. 4h и 4j, должны содержать видимое мерцание, в то время как центр тяжести импульсов, показанных на фиг. 4i и 4k, может быть достаточно близким к центру периода, чтобы показывать очень низкое или отсутствие видимого мерцания при передаче информации с использованием видимого света.
Фиг. 5 схематично показывает вариант осуществления системы 500 связи, согласно изобретению, соединенной с излучателем 530 света. Система 500 связи, например, может содержать микроконтроллер 510, который принимает синхросигнал Scl, сигнал Sdim регулирования яркости освещения и сигнал Sdata данных и предоставляет возбуждающий сигнал Sdriver в возбуждающие электронные схемы 520 для возбуждения источника 530 света. Таким образом, микроконтроллер 510 представляет собой формирователь 510 сигналов этой системы 500 связи. Сигнал Sd регулирования яркости может использоваться для того, чтобы задавать ширину импульса (ранее приложенного с коэффициентом α). В этом варианте осуществления, возбуждающие электронные схемы 520, например, содержат электронные схемы для возбуждения светодиодного излучателя 530 света, но возбуждающие электронные схемы 520 могут быть выполнены с возможностью возбуждения любого излучателя света, подходящего для пропускания света через оптический сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции. Излучатель 530 света, например, содержит светоизлучающий диод, но может содержать любой источник света, подходящий для передачи оптического сигнала с модуляцией на основе частотной манипуляции.
Фиг. 6 показывает блок-схему последовательности операций способа формирователя 510 сигналов системы 500 связи. Формирователь 510 сигналов или микроконтроллер 510 принимает на этапе 610 сигнал Sdim регулирования яркости таким образом, что может формироваться импульс, который при включении в FSK-сигнал должен предоставлять корректную силу света для излучателя 530 света. Затем, на этапе 620 формирователь 510 сигналов принимает сигнал Sdata данных и синхросигнал Scl, чтобы формировать сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, представляющий данные. Когда импульс является аналогичным импульсу предшествующего уровня техники (см. фиг. 1a), формирователь 510 сигналов может включать в себя дополнительный сигнал на этапе 625, чтобы обеспечивать, что период Tp времени между последним импульсом первой части сигнала и первым импульсом второй части сигнала разнесен согласно изобретению. Альтернативно, когда импульс является аналогичным первому импульсу 210 (фиг. 2a) и второму импульсу 220 (фиг. 2b), этап 625 включения дополнительного сигнала может опускаться, чтобы по-прежнему получать корректный период Tp времени согласно изобретению. В завершение, на этапе 630 формирователь 510 сигналов предоставляет возбуждающий сигнал Sdrive с FSK-модуляцией в излучатель 530 света для излучения данных через излучатель 530 света при формировании требуемой силы света без видимого мерцания.
Если обобщить, настоящее изобретение предоставляет систему связи, систему освещения, способ передачи информации и компьютерный программный продукт. Система связи согласно изобретению выполнена с возможностью передачи данных через видимый свет. Система связи содержит формирователь сигналов для формирования свето-управляющего сигнала, представляющего собой сигнал с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность первых частей сигнала и вторых частей сигнала в соответствии с данными. Каждая первая часть сигнала содержит, по меньшей мере, один первый импульс, имеющий первый период, и каждая вторая часть сигнала содержит, по меньшей мере, один второй импульс, имеющий вторую частоту, отличающуюся от первой частоты. Период времени между центром тяжести последнего из первых импульсов первой части сигнала и центром тяжести первого из вторых импульсов следующей второй части сигнала практически равен половине суммы первого периода и второго периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свето-управляющем сигнале.
Следует отметить, что вышеуказанные варианты осуществления иллюстрируют, а не ограничивают изобретение, и специалисты в данной области техники должны иметь возможность разрабатывать множество альтернативных вариантов осуществления без отступления от объема прилагаемой формулы изобретения.
В формуле изобретения все ссылки с номерами, помещенные в круглые скобки, не должны рассматриваться как ограничивающие формулу изобретения. Использование глагола "содержит" и его спряжений не исключает наличия элементов или этапов, отличных от изложенных в формуле изобретения. Артикль "a" или "an" перед элементом не исключает наличия множества таких элементов. Изобретение может быть осуществлено посредством аппаратных средств, содержащих несколько отдельных элементов, и посредством надлежащим образом запрограммированного компьютера. В пункте формулы изобретения на устройство, перечисляющем несколько средств, некоторые из этих средств могут быть осуществлены посредством идентичного элемента аппаратных средств. Простой факт того, что определенные меры упомянуты в различных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает того, что комбинация этих мер не может быть использована с выгодой.
Claims (22)
1. Система (500) связи, выполненная для передачи данных через видимый свет, причем система (500) связи содержит формирователь (510) сигналов, выполненный с возможностью формирования свето-управляющего сигнала (200), представляющего собой сигнал (200) с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность частей (215, 225) сигнала,
- причем каждая часть сигнала модулируется с первой или второй частотой в соответствии с данными, при этом части (215) сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые периоды (Т0), а части (225) сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые периоды (Т1), причем каждый из первых периодов (Т0) имеет соответствующий первый импульс, а каждый из вторых периодов (Т1) имеет соответствующий второй импульс,
- при этом формирователь (510) сигналов выполнен с возможностью позиционирования каждого импульса в центре соответствующего периода таким образом, что энергия видимого света, соответствующего импульсу, является симметричной во времени относительно центра соответствующего периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свете.
2. Система (500) связи по п. 1, в которой формирователь (510) сигналов выполнен с возможностью формирования свето-управляющего сигнала таким образом, что период (Тр) времени между центром последнего из первых периодов (Т0) первой части (215) сигнала и центром первого из вторых периодов (Т1) следующей второй части (225) сигнала составляет половину суммы первого периода (Т0) и второго периода (Т1).
3. Система (500) связи по п. 2, в которой формирователь (510) сигналов выполнен с возможностью вставки дополнительного сигнала между последним из первых периодов (Т0) и первым из вторых периодов (Т1) для получения упомянутого периода (Тр) времени, или в которой формирователь (510) сигналов выполнен с возможностью уменьшения последнего из первых периодов (Т0) и/или уменьшения первого из вторых периодов (Т1) для получения упомянутого периода (Тр) времени.
4. Система (500) связи по п. 1, в которой каждый из первых импульсов (210) является симметричным относительно центра (Т0/2) соответствующего первого периода (Т0), и/или в которой каждый из вторых импульсов (220) является симметричным относительно центра (Т1/2) соответствующего второго периода (Т1).
5. Система (500) связи по п. 1, в которой первые импульсы (210) и вторые импульсы (220) содержат блочный импульс.
6. Система (500) связи по п. 5, в которой сила видимого света определяется посредством ширины блочного импульса в первых импульсах относительно первого периода (Т0) и ширины блочного импульса во вторых импульсах относительно второго периода (Т1).
7. Система (500) связи по п. 1, в которой первая часть (215) сигнала содержит конкатенацию целого числа первых периодов (Т0), и/или в которой вторая часть (225) сигнала содержит конкатенацию целого числа вторых периодов (Т1).
8. Система (500) связи по п. 1, при этом система (500) связи соединена со световыми возбуждающими электронными схемами (520) для предоставления свето-управляющего сигнала в источник (530) света для передачи данных.
9. Система (550) освещения, обеспечивающая функцию связи, причем система (550) освещения содержит формирователь (510) сигналов, выполненный с возможностью формирования свето-управляющего сигнала (200), представляющего собой сигнал (200) с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность частей (215, 225) сигнала,
- причем каждая часть сигнала модулируется с первой или второй частотой в соответствии с данными, при этом части (215) сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые периоды (Т0), а части (225) сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые периоды (Т1), причем каждый из первых периодов (Т0) имеет соответствующий первый импульс, а каждый из вторых периодов (Т1) имеет соответствующий второй импульс,
- при этом формирователь (510) сигналов выполнен с возможностью позиционирования каждого импульса в центре соответствующего периода таким образом, что энергия видимого света, соответствующего импульсу, является симметричной во времени относительно центра соответствующего периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свете.
10. Система (550) освещения по п. 9, при этом система (550) освещения содержит излучатель (530) света, выбираемый из списка, содержащего: светоизлучающий диод, органический светоизлучающий диод, лазер, разрядную лампу высокого давления и люминесцентную лампу.
11. Способ встраивания данных в видимый свет, при этом способ содержит этапы, на которых:
- формируют свето-управляющий сигнал (200), представляющий собой сигнал (200) с модуляцией на основе частотной манипуляции, содержащий последовательность частей (215, 225) сигнала,
- причем каждая часть сигнала модулируется с первой или второй частотой в соответствии с данными, при этом части (215) сигнала модулируются с первой частотой, имеющей первые периоды (Т0), а части (225) сигнала модулируются со второй частотой, имеющей вторые периоды (Т1), причем каждый из первых периодов (Т0) имеет соответствующий первый импульс, а каждый из вторых периодов (Т1) имеет соответствующий второй импульс,
- позиционируют каждый импульс в центре соответствующего периода таким образом, что энергия видимого света, соответствующего импульсу, является симметричной во времени относительно центра соответствующего периода для уменьшения воспринимаемых человеком частотных составляющих в видимом свете, и
- предоставляют свето-управляющий сигнал (200) в источник видимого света.
12. Способ по п. 11, в котором упомянутое формирование свето-управляющего сигнала является таким, что период (Тр) времени между центром последнего из первых периодов (Т0) первой части (215) сигнала и центром первого из вторых периодов (Т1) следующей второй части (225) сигнала составляет половину суммы первого периода (Т0) и второго периода (Т1).
13. Способ по п. 12, в котором упомянутый период (Тр) времени получается посредством вставки дополнительного сигнала между последним из первых периодов (Т0) и первым из вторых периодов (Т1), или в котором упомянутый период (Тр) времени получается посредством уменьшения последнего из первых периодов (Т0) и/или посредством уменьшения первого из вторых периодов (Т1).
14. Способ по п. 11, в котором первый импульс (210) и второй импульс (220) содержат блочный импульс.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP13158807 | 2013-03-12 | ||
| EP13158807.1 | 2013-03-12 | ||
| PCT/EP2014/054067 WO2014139818A1 (en) | 2013-03-12 | 2014-03-03 | A communication system, lighting system and method of transmitting information |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015143193A RU2015143193A (ru) | 2017-04-17 |
| RU2648265C2 true RU2648265C2 (ru) | 2018-03-23 |
Family
ID=47891425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015143193A RU2648265C2 (ru) | 2013-03-12 | 2014-03-03 | Система связи, система освещения и способ передачи информации |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10027409B2 (ru) |
| EP (1) | EP2974079B1 (ru) |
| JP (1) | JP6337028B2 (ru) |
| CN (1) | CN105027473B (ru) |
| MX (1) | MX351475B (ru) |
| RU (1) | RU2648265C2 (ru) |
| WO (1) | WO2014139818A1 (ru) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8988574B2 (en) | 2012-12-27 | 2015-03-24 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method for obtaining information using bright line image |
| US10303945B2 (en) | 2012-12-27 | 2019-05-28 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Display method and display apparatus |
| US10523876B2 (en) | 2012-12-27 | 2019-12-31 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method |
| SG11201504980TA (en) | 2012-12-27 | 2015-07-30 | Panasonic Ip Corp America | Video display method |
| US9608727B2 (en) | 2012-12-27 | 2017-03-28 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Switched pixel visible light transmitting method, apparatus and program |
| US10951310B2 (en) | 2012-12-27 | 2021-03-16 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Communication method, communication device, and transmitter |
| EP2940893B1 (en) | 2012-12-27 | 2021-05-19 | Panasonic Intellectual Property Corporation of America | Information communication method |
| US8922666B2 (en) | 2012-12-27 | 2014-12-30 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method |
| JP5606655B1 (ja) | 2012-12-27 | 2014-10-15 | パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ | 情報通信方法 |
| US9608725B2 (en) * | 2012-12-27 | 2017-03-28 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information processing program, reception program, and information processing apparatus |
| US9087349B2 (en) | 2012-12-27 | 2015-07-21 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method |
| US9088360B2 (en) | 2012-12-27 | 2015-07-21 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method |
| US10530486B2 (en) | 2012-12-27 | 2020-01-07 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Transmitting method, transmitting apparatus, and program |
| US9560284B2 (en) | 2012-12-27 | 2017-01-31 | Panasonic Intellectual Property Corporation Of America | Information communication method for obtaining information specified by striped pattern of bright lines |
| CN104871452B (zh) | 2012-12-27 | 2018-04-27 | 松下电器（美国）知识产权公司 | 可视光通信方法及可视光通信装置 |
| CN105068047A (zh) * | 2015-07-01 | 2015-11-18 | 北京理工大学 | 一种基于频移键控的室内可见光定位及信息推送方法 |
| FR3052313B1 (fr) * | 2016-06-03 | 2018-06-15 | Oledcomm | Procede de reception d’un signal lumineux module de type signal li-fi |
| TWI600286B (zh) * | 2016-08-09 | 2017-09-21 | 財團法人工業技術研究院 | 可見光通訊裝置與其驅動方法 |
| US11474556B2 (en) * | 2019-03-29 | 2022-10-18 | Beijing Boe Technology Development Co., Ltd. | Optical communication drive circuit and method, optical communication transmitter and system, and vehicle |
| US11328564B2 (en) | 2019-08-31 | 2022-05-10 | Appleton Grp Llc | Event indications of hazardous environment luminaires using visual sequences |
| RU197045U1 (ru) * | 2019-09-06 | 2020-03-26 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский политехнический университет" (Московский Политех) | Светопередающий модуль системы беспроводной связи по технологии vlc |
| US11232684B2 (en) | 2019-09-09 | 2022-01-25 | Appleton Grp Llc | Smart luminaire group control using intragroup communication |
| US11219112B2 (en) | 2019-09-09 | 2022-01-04 | Appleton Grp Llc | Connected controls infrastructure |
| US11343898B2 (en) | 2019-09-20 | 2022-05-24 | Appleton Grp Llc | Smart dimming and sensor failure detection as part of built in daylight harvesting inside the luminaire |
| US11728897B2 (en) * | 2021-05-06 | 2023-08-15 | Kookmin University Industry Academy Cooperation Foundation | Apparatus and method for optical wireless communication based on color M-ary frequency shift keying |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6032443A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-19 | Canon Inc | 光によるデ−タ伝送方式 |
| JP2008187273A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 照明光伝送システム |
| WO2009040718A2 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for communicating data using a light source |
| RU2427104C2 (ru) * | 2008-05-20 | 2011-08-20 | ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. | Мобильный терминал и способ загрузки контента на него |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6504633B1 (en) | 1998-04-15 | 2003-01-07 | Talking Lights | Analog and digital electronic receivers for dual-use wireless data networks |
| US7016115B1 (en) | 1998-04-15 | 2006-03-21 | Talking Lights, Llc | Communication with non-flickering illumination |
| US20020063935A1 (en) * | 2000-03-03 | 2002-05-30 | Price Alistair J. | Optical transmission systems including upconverter apparatuses and methods |
| US7869709B2 (en) * | 2001-10-05 | 2011-01-11 | Alcatel-Lucent Canada Inc. | Signal identification in optical communications networks |
| US7412166B2 (en) * | 2003-04-30 | 2008-08-12 | Tellabs Operations, Inc. | Pilot tones for optical signal wavelength identification and power measurement |
| WO2006079199A1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-03 | Tir Systems Ltd. | Method and apparatus for illumination and communication |
| EP2039029B1 (en) * | 2006-06-28 | 2010-03-31 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for modulating the light emission of a lighting device |
| KR101517355B1 (ko) * | 2007-07-16 | 2015-05-04 | 코닌클리케 필립스 엔.브이. | 광원 구동 |
| JP5165400B2 (ja) * | 2008-01-23 | 2013-03-21 | オリンパス株式会社 | 光源装置 |
| JP5044502B2 (ja) | 2008-08-06 | 2012-10-10 | 株式会社東芝 | 可視光通信システム |
| RU2011141434A (ru) | 2009-03-13 | 2013-04-27 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Осветительное устройство и способ для встраивания символов данных в выходное свечение |
| WO2010125093A1 (de) * | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur optischen übertragung von daten |
| EP2494713B1 (en) * | 2009-10-29 | 2016-05-18 | Hewlett-Packard Development Company, L. P. | Optical data bus and method |
| US8666259B2 (en) | 2010-10-07 | 2014-03-04 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Data transmitting and receiving apparatus and method for visible light communication |
| EP2630845B1 (en) * | 2010-10-20 | 2018-03-07 | Philips Lighting Holding B.V. | Modulation for coded light transmission |
| EP2509398A1 (en) | 2011-04-07 | 2012-10-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Modulation for coded light transmission |
| WO2012058571A1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Lockheed Martin Corporation | Methods and systems for high bandwidth optical communication |
| TWI443439B (zh) | 2010-11-22 | 2014-07-01 | Delta Electronics Inc | 一種投影裝置、用於該投影裝置之光源模組及亮度調整方法 |
| US9112606B2 (en) | 2010-12-15 | 2015-08-18 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Method and apparatus for transmitting and receiving data using visible light communication |
| US20120269520A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-25 | Hong Steve M | Lighting apparatuses and led modules for both illumation and optical communication |
| US8718160B2 (en) * | 2011-09-16 | 2014-05-06 | Beijing University Of Posts And Telecommunications | Multi-carrrier optical communication method and system based on DAPSK |
| US9385816B2 (en) * | 2011-11-14 | 2016-07-05 | Intel Corporation | Methods and arrangements for frequency shift communications by undersampling |
| WO2013100743A1 (ko) * | 2011-12-31 | 2013-07-04 | Lee Moon Key | 깜빡임이 없는 칼라 가시광 통신 시스템 |
| US8818204B2 (en) * | 2012-04-30 | 2014-08-26 | Intel Corporation | Methods and apparatus for modulating light to concurrently convey high rate data and low rate data |
| DE102012014715A1 (de) * | 2012-07-25 | 2014-05-15 | Dräger Medical GmbH | Verfahren für die Detektion optischer Signale |
| US9203541B2 (en) * | 2012-09-28 | 2015-12-01 | Intel Corporation | Methods and apparatus for multiphase sampling of modulated light |
| US9590728B2 (en) * | 2012-09-29 | 2017-03-07 | Intel Corporation | Integrated photogrammetric light communications positioning and inertial navigation system positioning |
| JP6379455B2 (ja) * | 2013-08-16 | 2018-08-29 | 富士通株式会社 | 周波数変調信号検出器及び光受信装置 |
| US9577761B2 (en) * | 2013-12-27 | 2017-02-21 | Infinera Corporation | Controlling an optical transmitter that supports multiple modulation formats and baud rates |
-
2014
- 2014-03-03 CN CN201480014429.4A patent/CN105027473B/zh active Active
- 2014-03-03 JP JP2015562017A patent/JP6337028B2/ja active Active
- 2014-03-03 EP EP14708837.1A patent/EP2974079B1/en active Active
- 2014-03-03 US US14/774,940 patent/US10027409B2/en active Active
- 2014-03-03 MX MX2015011754A patent/MX351475B/es active IP Right Grant
- 2014-03-03 WO PCT/EP2014/054067 patent/WO2014139818A1/en active Application Filing
- 2014-03-03 RU RU2015143193A patent/RU2648265C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6032443A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-19 | Canon Inc | 光によるデ−タ伝送方式 |
| JP2008187273A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Matsushita Electric Works Ltd | 照明光伝送システム |
| WO2009040718A2 (en) * | 2007-09-26 | 2009-04-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and device for communicating data using a light source |
| RU2427104C2 (ru) * | 2008-05-20 | 2011-08-20 | ЭлДжи ЭЛЕКТРОНИКС ИНК. | Мобильный терминал и способ загрузки контента на него |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX351475B (es) | 2017-10-17 |
| RU2015143193A (ru) | 2017-04-17 |
| JP2016511609A (ja) | 2016-04-14 |
| US20160028478A1 (en) | 2016-01-28 |
| CN105027473A (zh) | 2015-11-04 |
| CN105027473B (zh) | 2017-12-08 |
| MX2015011754A (es) | 2015-12-01 |
| WO2014139818A1 (en) | 2014-09-18 |
| US10027409B2 (en) | 2018-07-17 |
| EP2974079B1 (en) | 2018-05-16 |
| JP6337028B2 (ja) | 2018-06-06 |
| EP2974079A1 (en) | 2016-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2648265C2 (ru) | Система связи, система освещения и способ передачи информации | |
| RU2623492C2 (ru) | Способ и устройство для осуществления связи посредством видимого света | |
| EP3219172B1 (en) | Driving a lighting element | |
| KR101223943B1 (ko) | 인광물질 변환 ｌｅｄ들에 대한 색채 온도 정정 | |
| US9407365B2 (en) | Lighting device and receiver | |
| RU2428797C2 (ru) | Световое устройство | |
| US9319134B2 (en) | Method and device for optically transmitting data | |
| CN102246592A (zh) | 通过可变频率调制进行的发光二极管亮度控制 | |
| KR20090051236A (ko) | Ｐｗｍ 방법 및 장치, 및 그에 의해 구동되는 광원 | |
| KR20120023716A (ko) | 데이터의 광학 전송을 위한 방법 및 장치 | |
| CN101610621A (zh) | 切换式发光二极管驱动电路 | |
| CN104768284A (zh) | 消除基于led的显示系统中的可见闪烁 | |
| Choi et al. | Visible light communications with color and dimming control by employing VPPM coding | |
| CN1802880B (zh) | 用于数据传输的光输出调制 | |
| WO2017104166A1 (ja) | 光信号発生装置、光信号受信装置、及び光通信システム | |
| EP2755445B1 (en) | Electronic lighting system and method for lighting synchronization | |
| KR101038239B1 (ko) | 무선 가시광 통신 시스템에서의 데이터 전송 방법 및 장치 | |
| US20120074862A1 (en) | Lamp and illumination system and driving method thereof | |
| CN110062492A (zh) | 具有降低的可听噪声的pwm调光 | |
| JP2015154426A (ja) | 照明光通信装置及び照明光通信システム | |
| JP6351800B2 (ja) | Ｌｅｄ調光回路 | |
| EP2796010A1 (en) | Apparatus and methods for control of a light emitting device using power line communication | |
| CN116266442A (zh) | 显示屏装置及其显示方法、存储介质和处理器 | |
| KR20170074137A (ko) | Led 조명의 조도 제어장치 |