TWI628923B - 可見光通信信號之相干解碼 - Google Patents

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Abstract

所揭示的為方法、系統、器件、裝置、電腦/處理器可讀媒體及其他實施，包括一種用以藉由捕捉發射包含符號之一時間序列之一光調變信號的一光源之影像而解碼一可見光通信(VLC)信號以判定經解碼符號及自候選碼字之一清單中進一步判定至少一個碼字的方法。

Description

可見光通信信號之相干解碼 [相關申請案之交叉參考]
本申請案主張2015年4月28日申請的美國臨時申請案第62/154,012號，及2015年8月21日申請的美國非臨時申請案第14/832,259號之權益及優先權，兩申請案皆名為「COHERENT DECODING OF VISIBLE LIGHT COMMUNICATION(VLC)SIGNALS」且以引用的方式明確併入本文中。
本發明係關於可見光通信信號之解碼。
可見光通信(VLC)涉及經由光源之光強度之調變(例如，一或多個發光二極體(LED)之光強度之調變)傳輸資訊。一般而言，可見光通信係藉由自諸如LED或雷射二極體(LD)之光源傳輸經調變可見光信號，及在包括光偵測器(PD)或PD之陣列(例如，互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器(諸如攝影機))的接收器(例如，行動器件)處接收並處理經調變可見光信號而實現。
藉由調變LED(通常在LED處調變不可由人類察覺)，可傳輸資料。然而，接收器距光源之距離及位置可影響接收器之恰當地解調變及解碼使用VLC信號自光源傳達的資料的能力。若接收器遠離光源，則接收器可能僅能夠解調變並解碼VLC信號之一部分。舉例而言，在 遠距離處，所捕捉影像之僅一部分可對應於光源之影像。
在一些變化中，提供解碼可見光通信(VLC)信號之方法。該方法包括：捕捉發射包含符號之時間序列之光調變信號的光源之影像；自所捕捉影像判定時域信號；自時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於自時域信號識別的至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與自來自較早捕捉影像之較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間自候選碼字之清單中判定至少一個碼字。
在一些變化中，提供行動器件，其包括：經組態以捕捉發射包含符號之時間序列的光調變信號之光源之影像的包括漸進曝光模組的影像捕捉單元；經組態以儲存所捕捉影像之記憶體；及耦接至記憶體及影像捕捉單元之一或多個處理器。該一或多個處理器經組態以自所捕捉影像判定時域信號，自時域信號識別至少一個經解碼符號，並基於自時域信號識別的至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與自較早捕捉影像之較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間自候選碼字之清單中判定至少一個碼字。
在一些變化中，提供裝置，其包括：用於捕捉發射包含符號之時間序列之光調變信號的光源之影像的構件，該用於捕捉的構件包括漸進曝光模組。該裝置進一步包括用於自所捕捉影像判定時域信號的構件，用於自時域信號識別至少一個經解碼符號的構件，及用於基於自時域信號識別的至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與自較早捕捉影像之較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間自候選碼字之清單中判定至少一個碼字的構件。
在一些變化中，提供非暫時性電腦可讀媒體。電腦可讀媒體係使用指令程式化，該等指令可在處理器上執行以捕捉發射包含符號之時間序列之光調變信號的光源之影像，自所捕捉影像判定時域信號， 自時域信號識別至少一個經解碼符號，並基於自時域信號識別的至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與自較早捕捉影像之較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間自候選碼字之清單中判定至少一個碼字。
本發明之其他及進一步目標、特徵、態樣及優點藉由以下對附圖之詳細描述將變得更好理解。
100‧‧‧實例VLC系統
102‧‧‧衛星
104‧‧‧WAN-WAP
106‧‧‧區域網路無線存取點(LAN-WAP)
110‧‧‧控制器
112‧‧‧鏈路/頻道
120‧‧‧行動器件
122‧‧‧無線通信鏈路/頻道
130‧‧‧燈具
132‧‧‧通信電路
134‧‧‧驅動器電路
136‧‧‧光源
138‧‧‧環境照明
200‧‧‧實例系統
210‧‧‧光
212‧‧‧照明邊緣
215‧‧‧磁北
220‧‧‧行動器件
230a‧‧‧燈具
230b‧‧‧燈具
230c‧‧‧燈具
230d‧‧‧燈具
230e‧‧‧燈具
230f‧‧‧燈具
300‧‧‧表示符號字母表之不同符號的實例脈衝之圖
310‧‧‧VLC信號
312‧‧‧時槽
314-a‧‧‧識別符之執行個體/識別符
314-a-1‧‧‧符號
314-a-2‧‧‧符號
316-a-1‧‧‧同步信號
316-a-2‧‧‧同步信號
320‧‧‧VLC信號
322‧‧‧時槽
324-b‧‧‧識別符之執行個體/識別符
324-b-1‧‧‧符號
324-b-2‧‧‧符號
326-b-1‧‧‧同步信號
326-b-2‧‧‧同步信號
330‧‧‧VLC信號
332‧‧‧時槽
334-c‧‧‧識別符之執行個體/識別符
334-c-1‧‧‧符號
334-c-2‧‧‧符號
336-c-1‧‧‧同步信號
336-c-2‧‧‧同步信號
400‧‧‧說明在三個分開圖框內的包括發射VLC信號之光源的場景之所捕捉影像之圖
410‧‧‧第一捕捉圖框
412‧‧‧第一尺寸
420‧‧‧第二影像圖框
422‧‧‧第二尺寸
430‧‧‧第三影像圖框
432‧‧‧第三尺寸
500‧‧‧器件
510‧‧‧共同匯流排
512‧‧‧VLC接收器模組/影像捕捉單元
514‧‧‧無線區域網路(WLAN)接收器模組
516‧‧‧無線廣域網路(WWAN)接收器模組
518‧‧‧SPS接收器
520‧‧‧控制器/處理器模組
522‧‧‧記憶體儲存器件/記憶體
530‧‧‧感測器
532‧‧‧WLAN傳輸器模組
534‧‧‧WWAN傳輸器模組
540‧‧‧天線
550‧‧‧碼字導出模組
552‧‧‧VLC解碼模組
554‧‧‧碼字識別模組
560‧‧‧位置判定引擎/模組
562‧‧‧影像緩衝器
600‧‧‧實例影像
610‧‧‧關注區
620‧‧‧像素總和值陣列
622‧‧‧陣列元素S1
624‧‧‧陣列元素S2
630‧‧‧垂直軸線
700‧‧‧實例影像
710‧‧‧關注區
720‧‧‧陣列
722‧‧‧陣列元素s1
724‧‧‧陣列元素s2
730‧‧‧垂直軸線
810‧‧‧擴展
812‧‧‧擴展
814‧‧‧擴展
900‧‧‧實例程序
1100‧‧‧實例計算系統
1110‧‧‧基於計算之器件
1112‧‧‧中央處理器單元
1114‧‧‧大容量儲存器件
1116‧‧‧小鍵盤
1118‧‧‧介面
1119‧‧‧埠
1120‧‧‧監視器
1200‧‧‧系統
1210‧‧‧行動器件
1212‧‧‧影像捕捉單元
圖1為實例VLC系統之示意圖。
圖2為具有多個燈具之另一實例VLC系統之圖。
圖3A至圖3D為實例VLC信號之圖。
圖4為在三(3)個圖框內捕捉的影像之圖，影像包括傳輸經編碼VLC信號之光源。
圖5為經組態以捕捉傳輸VLC信號之光源之影像並判定編碼於信號中之碼字的實例器件之方塊圖。
圖6至圖7為由感測器陣列捕捉的影像之說明，影像包括對應於由光源傳輸的VLC信號之關注區。
圖8為說明經執行以自多個可能碼字中判定由光源傳輸的VLC信號之碼字的一些操作之實例的圖。
圖9為判定由光源傳輸之碼字的實例程序之流程圖。
圖10為用於基於經解碼符號子序列及時序資訊判定碼字的實例處理程序之流程圖。
圖11為實例計算系統之示意圖。
圖12為判定器件之位置的實例系統之圖。
各種圖式中的相似參考符號指示相似元件。
本文中所描述的為用於使用可見光通信(VLC)傳輸及接收資料的 方法、系統、器件、裝置、電腦/處理器可讀媒體及其他實施，包括用於解碼VLC信號之方法，該解碼方法包括：例如利用包括漸進曝光模組/電路之影像捕捉單元(例如，具有滾動快門之CMOS影像感測器)捕捉發射包含符號之時間序列之光調變信號的光源之影像；自所捕捉影像判定時域信號；自時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於自時域信號判定的所識別至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與較早捕捉影像之較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間自候選碼字之清單中判定至少一個碼字。
本文中所描述的實施可用於在每一圖框僅一個符號為攝影機可見時(或在僅脈衝之對應於該符號之一部分可見時)解碼所傳輸碼字。在一些實施例中，如下文將更詳細地描述，光源反覆地傳輸包含經調變至所發射光中的符號序列之碼字。所傳輸符號屬於預定義符號集合，其中符號具有區分其與其他符號的唯一時間段(持續時間)。所傳輸碼字經假定為預定數目個可能碼字(其中可能碼字形成碼字字典)中之一者，其中可能碼字各自包括自預定義符號集合中選擇的順序符號之唯一組合。
為判定由光源傳輸的碼字，捕捉來自光源之順序影像圖框。在一些情形中，每一碼字之僅一部分可係可見的且可能在每一圖框處解碼(例如，歸因於距光源之距離或雜訊之其他原因，可僅解碼被發送的碼字之符號中之一或多者)。在捕捉的每一圖框處，進行關於經解碼符號的時間序列是否匹配碼字字典之可能候選碼字之任何部分及例如符號間時間(在一個圖框中之解碼符號與較早或之後圖框之解碼符號之間)是否允許定位特定碼字之經匹配序列的判定。若任一候選碼字不包括當前圖框之經解碼符號子序列或若序列被偵測但與針對候選碼字預測的預測符號間時間(或某一其他時序量測結果)不一致，則彼候選碼字不可能為被傳輸之碼字，且因此彼候選碼字被自剩餘可能候 選者之清單中消除。重複該處理程序以消除候選碼字；最後剩餘候選者被認為係所傳輸碼字。
因此，為了持續為可能之候選碼字(且不被消除)，可能候選碼字應不僅含有在每一圖框處解碼的符號子序列，而且不同圖框(此等圖框未必必須彼此鄰近)之兩個(有時不同)經解碼符號子序列之間的預測時間段必須與彼等經解碼符號子序列之第一者與另一圖框之經解碼符號子序列之間的量測時間段一致。兩個經解碼符號子序列之間的預測時間段係基於符號之已知預定義持續時間及/或圖框之間的已知/預測圖框間時間而計算。因此，本文中所描述之實施實現在不需捕捉影像圖框中之全部碼字的情況下判定在VLC信號中編碼的碼字(例如，表示識別符或某一其他資訊)。
在一些實施例中，所描述方法、系統、器件及其他實施可使用無速率(rateless)VLC，其為其中燈具可重複地(及在一些狀況下，持續地)傳輸表示資訊(例如識別符)之碼字且在燈具附近之一(或多個)VLC相容器件可接收及解碼碼字之傳輸直至足夠碼字被捕捉(例如，在碼字被重複由VLC源傳輸的一或多個影像圖框內)，使得關於解碼符號之已知資訊(例如其已知持續時間)及關於可能碼字的已知資訊(定義有限碼字字典)可用以重建構或以其他方式導出碼字的通信方法。在一些情形中，可僅捕捉碼字之一部分，其中碼字(在順序圖框中)之每一重複提供構成碼字之不同解碼符號(例如，在例如接收器件相對於VLC源的位置改變的情況下)。實際上，碼字之符號可歸因於VLC鏈路中之暫時中斷(例如，由於實體障礙物、視角之改變，或由於燈具與VLC相容器件之接收器之間的距離的增加)而丟失(被抹除)。因此，本文中所描述的通信處理程序及實施可稱為「無速率」-亦即，為了重建構或以其他方式導出碼字(識別符)所需傳輸及接收的識別符之數目可改變。
參看圖1，展示實例VLC系統100之示意圖。VLC系統100包括經組態以控制燈具130之操作/功能性的控制器110，且進一步包括經組態以接收及捕捉來自燈具130的光源之光發射(例如，使用光感測器，亦稱作VLC接收器模組，諸如圖5中描繪之VLC接收器模組512)並解碼及識別在自燈具130捕捉的發射光中編碼之碼字的行動器件120。由燈具130之光源136發射的光可被可控制地調變以包括根據待編碼於所發射光中的碼字之符號改變的具有時序資訊(例如，持續時間)之脈衝。如下文將變得顯而易見，在一些實施例中，來自由燈具130發射的重複碼字圖框之可見脈衝係由行動器件120之影像捕捉單元捕捉並被解碼(部分基於與所解碼脈衝相關聯的時序資訊)。結合時序資訊使用經解碼脈衝(對應於來自由燈具傳輸的碼字之符號子序列)以自候選碼字之預定集區識別碼字。舉例而言，自若干圖框獲得經解碼符號子序列(其可僅包括單個解碼符號，或符號之一部分(例如，在來自光源之發射光中編碼的符號為不可由攝影機在特定圖框中完全捕捉的與長脈衝持續時間相關聯的符號的情形中))。因為相同碼字係由燈具之光源持續傳輸，因此若候選碼字包括經解碼符號子序列中之每一者，則彼候選碼字可保持為似乎合理的碼字。另外，若所量測時序資訊(例如，符號間時間，其可經定義為第一經解碼符號子序列之結束時間與後繼經解碼符號子序列之開始時間之間的時間段)係如此使得其匹配經解碼子序列之預測時序資訊，則候選碼字被認為係似乎合理碼字。可基於包含被計算預測時序資訊的特定碼字的符號之已知預定時序資訊而計算預測/預期時序資訊。舉例而言，仍可行的候選碼字(因為其包括所有當前解碼符號)之預測符號間時間被計算為在經解碼符號子序列之各別次出現之間碼字之兩個順序(緊接著或(替代性地)不相鄰)複本中呈現的符號之符號脈衝持續時間的總和。
在一些實施例中，VLC系統100可包括任何數目個控制器(諸如， 控制器110)、行動器件(諸如，行動器件120)及/或燈具(諸如，燈具130)。在一些實施例中，控制器110之功能性(或控制器110之態樣)可藉由行動器件120實施。在此等實施例中，行動器件120可與燈具130直接通信。
如圖1中進一步展示，在一些實施例中，燈具130包括用以與例如控制器110通信(經由鏈路或頻道112，其可為WiFi鏈路、經由電力線建立之鏈路、基於LAN之鏈路等)的通信電路132、驅動器電路134及/或光源136。在一些實施例中，通信電路132可包括根據通信技術及協定(包括IEEE 802.11(WiFI)協定、近場技術(例如，Bluetooth®無線技術網路、紫蜂等)、蜂巢式WWAN技術等)中之任何一或多者實施的一或多個收發器，且亦可為經指派有唯一網路位址(例如，IP位址)的網路(區域網路(LAN)、無線LAN(WLAN)、廣域網路(WAN)、無線WAN(WWAN)等)之一部分。在一些實施例中，通信電路132可經實施以允許實現有線通信，且因此可經由實體通信鏈路連接至控制器110。控制器110又可為通信網路中之網路節點以允許實現發往及來自燈具130之全網路通信。在一些實施中，控制器可經實現為通信電路132之一部分。在一些實施例中，控制器可經組態以在燈具中之每一者處設定/重設碼字。燈具可具有碼字之序列，且控制器可經組態以提供控制信號以引起燈具在其碼字清單中循環。替代地及/或另外，在一些實施例中，燈具可為可定址的，使得控制器(諸如圖1之控制器110)可存取特定燈具以提供用於任何給定燈具之指令、新碼字、光強度、頻率及其他參數。
在一些實例中，光源136可包括一或多個發光二極體(LED)及/或其他發光元件。在一些組態中，可提供單個光源或發光元件之經共同控制群組(例如，諸如圖1之光源136的單個光源，或發光元件之經共同控制群組可用於環境照明及VLC信號傳輸)。在其他組態中，光源 136可由多個光源或發光元件之經單獨控制群組置換(例如，第一光源可用於環境照明，且第二光源可用於VLC信號傳輸)。
驅動器電路134(例如，智慧型安定器)可經組態以驅動光源136。舉例而言，驅動器電路134可經組態以使用電流信號及/或電壓信號驅動光源136，以引起光源發射經調變以編碼表示光源136將傳達的碼字之資訊的光。因此，驅動器電路可經組態以根據將引起光源可控制地發射以所要碼字(例如，識別符)調變的光之型樣輸出電力。在一些實施中，驅動器電路134之功能性中之一些可在控制器110處實施。
舉例而言，該控制器110可經實施為基於處理器之系統(例如，桌上型電腦、伺服器、攜帶型計算器件或壁式安裝控制板)。如所述，控制器110之功能性的至少一些可由行動器件120提供。舉例而言，用以控制驅動器電路134之控制信號可經由例如無線通信鏈路/頻道122自行動器件120傳達至控制器110，且所傳輸控制信號接著可經由燈具130之通信電路132轉遞至驅動器電路134。在一些實施例中，控制器110亦可被實施為切換器，諸如接通/斷開/調光切換器。使用者可經由控制器110控制燈具130之效能屬性/特性，例如指定為例如暗度百分比的照明因子，該照明因子可由控制器110提供至燈具130。在一些實例中，控制器110可提供照明因子至燈具130之通信電路132。舉例而言，照明因子或對於燈具之效能行為及/或通信參數、時序、識別資訊(identification)及/或行為的其他控制參數可經由電力線網路、無線區域網路(WLAN；例如Wi-Fi網路)及/或無線廣域網路(WWAN；例如蜂巢式網路，諸如長期演進(LTE)或LTE進階(LTE-A)網路)提供至通信電路132。
在一些實施例中，控制器110亦可將碼字(例如，識別符)提供給燈具130以用於使用VLC的重複傳輸。控制器110亦可經組態以自燈具130接收狀態資訊。狀態資訊可包括例如光源136之光強度、光源136 之熱效能及/或經指派給燈具130的碼字(或識別資訊)。
行動器件120可經實施為例如行動電話或平板電腦，且可經組態以經由不同存取網路(諸如，其他WLAN及/或WWAN及/或個人區域網路(PAN))通信。在一些實施例中，行動器件可與控制器110單向或雙向通信。如所述，行動器件120亦可與燈具130直接通信。
當燈具130在接通狀態中時，光源136可提供可由行動器件120之影像捕捉單元(亦稱作影像感測器)(例如，諸如CMOS攝影機、電荷耦合器件(CCD)類型攝影機等之攝影機)捕捉的環境照明138。在一些實施例中，攝影機(影像捕捉單元)可實施有滾動快門機構，該滾動快門機構經組態以藉由垂直地或水平地掃描場景在某一時間段內捕捉來自場景之影像資料，使得所捕捉影像之不同區域對應於不同時間執行個體。光源136亦可發射可由行動器件120之影像感測器捕捉的VLC信號傳輸。如本文所描述，照明及/或VLC信號傳輸可由行動器件120用於導航及/或其他目的。
亦如圖1中展示，VLC系統100可經組態用於與一或多個不同類型之無線通信系統或節點通信。亦稱作無線存取點(或WAP)之此類節點可包括LAN及/或WAN無線收發器，包括(例如)WiFi基地台、超微型小區收發器、Bluetooth®無線技術收發器、蜂巢式基地台、WiMax收發器等。因此，例如，一或多個區域網路無線存取點(LAN-WAP)(諸如，LAN-WAP 106)可用於實現與行動器件120及/或燈具130的無線語音及/或資料通信(例如，經由控制器110)。在一些實施例中，LAN-WAP 106亦可例如經由實施基於(例如)到達時間、往返時序(RTT)、接收信號強度(RSSI)及其他基於無線信號之定位技術的基於三角量測的程序而(可能與其他網路節點一起)用作位置資料之獨立源。LAN-WAP 106a可為無線區域網路(WLAN)之部分，其可在建築物中操作且在比WWAN更小的地理區域上執行通信。另外，在一些實施例中，LAN- WAP 106亦可為作為WWAN網路之部分的微微小區或超微型小區。在一些實施例中，LAN-WAP 106可為例如WiFi網路(802.11x)、蜂巢式微微網路及/或超微型小區、Bluetooth®無線技術網路等之部分。LAN-WAP 106亦可形成室內定位系統之部分。
VLC系統100亦可經組態用於與一或多個廣域網路無線存取點(諸如，圖1中描繪之WAN-WAP 104)(其可用於無線語音及/或資料通信)通信，且亦可充當獨立資訊之另一源，行動器件120例如可經由該獨立資訊判定其位置/地點。WAN-WAP 104可為廣域無線網路(WWAN)之部分，其可包括蜂巢式基地台，及/或其他廣域無線系統，諸如WiMAX(例如，802.16)、超微型小區收發器等。WWAN可包括未在圖1中展示之其他已知網路組件。通常，WWAN內之WAN-WAP 104可自固定位置操作，且在廣大的都會及/或地區性區域內提供網路涵蓋。
前往及來自控制器110、行動器件120及/或燈具130之通信(用以交換資料，促進器件120之位置判定，等)因此可在一些實施例中使用各種無線通信網路(諸如廣域無線網路(WWAN)、無線區域網路(WLAN)、無線個人區域網路(WPAN)等)實施。術語「網路」及「系統」可互換地使用。WWAN可為分碼多重存取(CDMA)網路、分時多重存取(TDMA)網路、分頻多重存取(FDMA)網路、正交分頻多重存取(OFDMA)網路、單載波分頻多重存取(SC-FDMA)網路、WiMax(IEEE 802.16)、長期演進(LTE)及其他廣域網路標準。CDMA網路可實施一或多個無線電存取技術(RAT)，諸如cdma2000、寬頻CDMA(W-CDMA)等。Cdma2000包括IS-95、IS-2000及/或IS-856標準。TDMA網路可實施全球行動通信系統(GSM)、數位進階行動電話系統(D-AMPS)或某種其他RAT。GSM及W-CDMA描述於來自名為「第三代合作夥伴計劃」(3GPP)之協會之文獻中。Cdma2000描述於來自名為 「第三代合作夥伴計劃2」(3GPP2)之協會的文獻中。3GPP及3GPP2文獻為可公開獲得的。WLAN亦可為IEEE 802.11x網路，且WPAN可為Bluetooth®無線技術網路、IEEE 802.15x、或一些其他類型的網路。本文中所描述之技術亦可用於WWAN、WLAN及/或WPAN之任何組合。
如圖1中進一步展示，在一些實施例中，控制器110、行動器件120及/或燈具130亦可經組態以至少接收來自包括衛星102之衛星定位系統(SPS)的資訊，衛星可用作行動器件120(及/或控制器110或燈具130)的位置資訊之獨立源。行動器件120例如可因此包括一或多個專用SPS接收器，其經特定設計以自SPS衛星接收用於導出地理位置資訊之信號。所傳輸衛星信號可包括(例如)標記有設定數目個碼片之重複偽隨機雜訊(PN)碼的信號且可在基於地面之控制台、使用者設備及/或太空載具上發現。本文中所提供的技術可應用於各種系統或以其他方式被啟用以用於在各種系統中使用，該等系統諸如，全球定位系統(GPS)、伽利略(Galileo)、格洛納斯(Glonass)、羅盤(Compass)、日本上方的準天頂衛星系統(QZSS)、印度上方的印度地區性導航衛星系統(IRNSS)、北斗等，及/或可與一或多個全球及/或地區性導航衛星系統相關聯或以其他方式經啟用以供一或多個全球及/或地區性導航衛星系統使用的各種增強系統(例如，基於衛星之增強系統(SBAS))。舉例而言而非限制，SBAS可包括提供完整性資訊、微分校正等之增強系統(諸如，廣域增強系統(WAAS)、歐洲地球同步導航重疊服務(European Geostationary Navigation Overlay Service；EGNOS)、多功能衛星增強系統(MSAS)、GPS輔助式地理增強導航或GPS及地理增強導航系統(GAGAN)及/或類似者)。因此，如本文中所使用，SPS可包括一或多個全球及/或地區性導航衛星系統及/或增強系統之任何組合，且SPS信號可包括SPS、類SPS及/或與此類一或多個SPS相關聯之 其他信號。
因此，在一些實施例中，行動器件120可與SPS衛星(諸如衛星102)、WAN-WAP(諸如WAN-WAP 104)及/或LAN-WAP(諸如LAN-WAP 106)中之任一個或其組合通信。在一些實施例中，上述系統中之每一者可使用不同技術提供行動器件120之位置的獨立資訊估計。在一些實施例中，行動器件可組合自不同類型之存取點中之每一者導出的解決方案以改良位置資料之準確度。自RF傳輸獲得之位置資訊可補充例如基於自解碼由燈具130提供的VLC信號(經由來自光源136之發射)判定之資料導出的位置資訊，或獨立於該位置資訊而使用，如下文更詳細地描述。
現在參看圖2，展示實例系統200之圖。系統200包括接近許多燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f(例如在其下方)定位的行動器件220(其可在組態及/或功能性方面類似於圖1之行動器件120)。在一些狀況下，燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f可為參看圖1描述之燈具130的態樣之實例。在一些實例中，燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f可為建築中之頂置燈具(或戶外頂置街道/區域照明)，其可具有相對於參考物(例如，全球定位系統(GPS)座標系統及/或建築樓層平面)之固定位置。在一些實施例中，燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f亦可具有相對於參考物(例如，通過磁北215之經線)之固定定向。
當行動器件220在燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者下方移動(或被移動)時，行動器件220之影像捕捉單元可接收由燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者發射的光210，並捕捉燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者的部分或所有之影像。所捕捉影像可包括經照明參考軸，諸如燈具230-f之經照明邊緣212。此等經照明邊緣可使行動 器件能夠判定其相對於燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者的位置及/或定向。替代地或另外，行動器件220可自燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者接收包括燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及/或230-f中之一或多者的碼字(包含符號)(諸如，識別符)的VLC信號傳輸。接收之碼字可用於大概判定行動器件220相對於燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f的位置，及/或查找燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者的位置，並判定例如行動器件220相對於座標系統及/或建築樓層平面的位置。另外或替代地，行動器件220可使用燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f中之一或多者的位置以及燈具230-a、230-b、230-c、230-d、230-e及230-f之所捕捉影像(及特徵(諸如，拐角或邊緣)的已知或經量測之尺寸及/或所捕捉影像)以判定行動器件220之更精確位置及/或定向。在判定行動器件220之位置及/或定向後，位置及/或定向可由行動器件220用於導航。
如所述，光源(諸如參看圖1描述的燈具130之光源136，或圖2中描繪之光源或燈具中的任一者)可傳輸其中可編碼與燈具(或光源)130相關聯的識別符碼字(或某一其他碼字)的VLC信號。與光源136及/或燈具130相關聯的識別符或某一其他碼字可以各種方式編碼於VLC信號中。舉例而言，識別符可作為符號之時間序列(例如，作為數位脈衝之脈衝位置調變序列，其中脈衝位置及時序資訊表示資料)編碼於VLC信號中。舉例而言，在一些實施例中，碼字之符號可使用定義多符號脈衝字母表之時序資訊來編碼。包含符號{S1、S2、S3、S4}之實例4符號字母表可與各別脈衝週期{P1、P2、P3、P4}相關聯。舉例而言，可根據各別脈衝持續時間{576μs、468μs、364μs、260μs}表示符號{S1、S2、S3、S4}。可使用其他週期值替代在隨附實例中提供的彼等值。在一些實施例中，亦可利用其他符號編碼(諸如，藉由改 變頻率或振幅)。在一些實施例中，符號編碼可經選擇以獨立於諸如照明/調光等級之其他照明屬性。在實施例中，週期值及/或信號編碼可經選擇成不為人眼可見，同時保持可由影像捕捉單元偵測。在一些實施例中，在對應於每一符號週期之時間間隔期間，信號在某一時間量內邏輯上「接通」且在某一時間量內「斷開」。接通時間之持續時間可例如經由參數D(工作循環)由控制器(諸如圖1中描繪之控制器110)控制，參數D可隨調光輸入設定而變。在一些實施例中，為了較大相容性或為了較大可檢測性，信號編碼可與諸如調光之照明參數相互作用，例如在燈在較低光等級下操作時延長持續時間，或在較高照明等級下操作燈時減少連續符號之間的時間或增加符號頻率或增加符號振幅。圖3A包括表示符號字母表之不同符號的實例脈衝之圖300。如所示，在此實例中不同符號與不同脈寬相關聯，該等脈寬使得能夠根據所偵測脈寬唯一地識別(及因此解碼)符號。應注意，在一些實施例中，脈衝可具有正極性(亦即，邏輯「1」將對應於在某一電壓位準以上的脈衝)，而在一些其他實施例中脈衝可具有負極性(亦即，邏輯「1」將對應於在某一臨限位準以下的脈衝)。碼字接著被定義為來自預定義符號字母表之符號的基於時間之序列。舉例而言，碼字C1可經定義為包含(S1、S3、S1、S2、S4)之五個符號之序列。其他碼字將具有來自特定符號字母表之符號的不同組合。在實施例中，碼字亦可由經分配至碼字之時間段內的兩個或兩個以上符號的不完美序列(例如包括空白或遺漏符號之序列)之位置或由經分配至碼字之時間段內的單個符號之位置定義。燈具驅動器將引起其連接至的光源重複地傳輸(經由光發射)彼燈具經指派以傳輸之特定碼字。在一些實施例中，由光源進行的特定碼字之傳輸可在VLC同步信號(同步信號亦可散置在特定碼字之連續傳輸中)的傳輸之後。
圖3B、圖3C及圖3D展示其中根據不同工作循環使用脈衝位置調 變編碼碼字之包含二元符號(亦即，兩符號字母表)的VLC信號之實例。舉例而言，圖3B中所展示的VLC信號310具有50%之工作循環，圖3C中所展示的VLC信號320具有25%之工作循環，且圖3D中所展示的VLC信號330具有75%之工作循環。傳輸VLC信號310、320或330所藉以的工作循環可取決於例如經選擇用於光源136及/或燈具130的暗度之百分比。
特定言之，進一步參看圖3B，VLC信號310可具有50%之工作循環並包括正極性脈衝。每一脈衝可受限制於許多時槽312中之一者。VLC信號310之許多脈衝可定義識別符(碼字)之執行個體314-a。舉例而言，識別符之執行個體314-a可在定義同步信號316-a-1的兩個連續脈衝之後。同步信號316-a-1之第一脈衝可與其時槽之開始對準，且同步信號316-a-1之第二脈衝可與其時槽之結束對準。
在同步信號之脈衝之後係許多符號。在圖3B中所示之實例中，符號可經脈衝位置調變。舉例而言，符號中之一些(例如，符號314-a-2)可定義邏輯「0」符號且可與其時槽之結束對準。其他符號(例如，符號314-a-1)可定義邏輯「1」符號且可在其時槽內居中。如所示，同步信號316-a-1之兩個連續脈衝之間的時間間隔可不同於以下兩者：1)識別符314-a之任何兩個順序脈衝之間的時間間隔；及2)同步信號316-a-1之脈衝與識別符314-a之脈衝之間的時間間隔。此可使得VLC相容器件能夠自順序識別符之符號中偵測同步信號316-a-1。
在識別符之執行個體314-a的符號之後，可傳輸識別符之另一執行個體，使得可不管VLC圖框邊界而緊接著傳輸識別符之執行個體。然而，在一些狀況下，識別符之下一執行個體可在同步信號之下一執行個體之後。
轉至圖3C，VLC信號320可具有25%之工作循環並包括正極性脈衝。每一脈衝可受限制於許多時槽322中之一者。VLC信號320之許多 脈衝可定義識別符(或某一其他碼字)之執行個體324-b。舉例而言，識別符之執行個體324-b可在定義同步信號326-b-1之兩個連續脈衝之後。類似於具有50%之工作循環的VLC信號310，同步信號326-b-1之第一脈衝可與其時槽之開始對準，且同步信號326-b-1之第二脈衝可與其時槽之結束對準。
在同步信號之脈衝之後係許多符號。在所示之實例中，符號可經脈衝位置調變。舉例而言，符號中之一些(例如符號324-b-2)可定義邏輯「0」符號且可與其時槽之結束對準。其他符號(例如符號324-b-1)可定義邏輯「1」符號且可在其時槽內居中。如所示，同步信號326-b-1之兩個脈衝之間的時間間隔可不同於以下兩者：1)識別符324-b之任何兩個脈衝之間的時間間隔；及2)同步信號326-b-1之脈衝與識別符324-b之脈衝之間的時間間隔。此可使得VLC相容器件能夠自連續識別符之符號中偵測同步信號326-b-1。在識別符之執行個體324-b的符號之後，可傳輸識別符之另一執行個體，使得可不管VLC圖框邊界而緊接著傳輸識別符之執行個體。然而，在一些狀況下，識別符之下一執行個體可在同步信號之下一執行個體之後。
轉至圖3D，VLC信號330可具有例如75%之工作循環且包括負極性脈衝。在一些實施例中，工作循環可改變。每一脈衝可受限制於許多時槽332中之一者。VLC信號330之許多脈衝可定義碼字(例如，識別符)之執行個體334-c。舉例而言，識別符之執行個體334-c可在定義同步信號336-c-1之兩個脈衝之後。類似於分別具有50%及25%之工作循環的VLC信號310及320，同步信號336-c-1之第一脈衝可與其時槽之開始對準，且同步信號336-c-1之第二脈衝可與其時槽之結束對準。然而，VLC信號330之脈衝可為負極性脈衝，而不是脈衝為正極性脈衝。極性切換之一個原因係防止或抑制脈衝之間的間隔變得小於碼字(識別符)334-c的任何兩個順序符號之脈衝之間的間隔(或不可與之區 分)。
在同步信號之脈衝之後係許多符號。在所示之實例中，符號可經脈衝位置調變。舉例而言，符號中之一些(例如符號334-c-2)定義邏輯「0」符號且可與其時槽之結束對準。其他符號(例如符號334-c-1)定義邏輯「1」符號且可在其時槽內居中。如所示，同步信號336-c-1之兩個連續脈衝之間的時間間隔可不同於以下兩者：1)識別符334-c之任何兩個連續脈衝之間的時間間隔；及2)同步信號336-c-1之脈衝與碼字(識別符)334-c之脈衝之間的時間間隔。此可使得VLC相容器件能夠自連續識別符之符號中偵測同步信號336-c-1。在碼字(識別符)之執行個體334-c的符號之後，可傳輸碼字之另一執行個體，使得可不管VLC圖框邊界而緊接著傳輸碼字之執行個體。然而，在一些狀況下，識別符之下一執行個體可以同步信號之下一執行個體開始。
如所述，接收器件(例如，行動電話，諸如圖1之器件120，或某一其他行動器件)使用其影像捕捉單元(其裝備有漸進曝光模組/電路(例如，滾動快門))捕捉光源的傳輸圖框之一部分或所有(在此期間，光源經組態以傳達的碼字之部分或所有被傳輸)。使用滾動快門或另一類型漸進曝光機構之影像捕捉單元在某一預定時間間隔內捕捉影像，以使得圖框中之不同列係在不同時間處捕捉，其中與影像之第一列相關聯的時間及與影像之最後列相關聯的時間界定圖框週期。在行動器件不固定之實施例中，所捕捉影像之對應於自光源發射之光的部分將改變。舉例而言，參看圖4，展示說明在三個分開圖框內的包括發射VLC信號之光源的場景之所捕捉影像之圖400。因為接收器件相對於光源之空間關係在三個圖框上不同(例如，因為器件至光源的距離正在改變及/或因為器件相對於光源的定向正在改變，等)，所以每一所捕捉影像中之關注區亦將不同。在圖4之實例中，所說明的捕捉圖框中之每一者中的關注區之大小及位置的變化可歸因於接收器件之 影像捕捉單元相對於光源(光源一般而言為固定的)的定向之變化。因此，舉例而言，在第一捕捉圖框410中，接收器件之影像捕捉單元係在相對於光源之第一定向(例如角度及距離)處，其使得影像捕捉單元能夠捕捉對應於光源之具有第一尺寸412(例如，大小及/或位置)的關注區。在後續時間間隔處，對應於光源之第二傳輸圖框(在此期間可傳達相同碼字)，接收器件已改變其相對於光源之定向，且因此接收器件之影像捕捉單元捕捉第二影像圖框420，在該第二影像圖框中對應於光源之關注區具有不同於第一圖框410中的關注區之第一尺寸的第二尺寸422(例如，大小及/或位置)。在其中接收器件可再次改變其相對於光源之定向的第三時間間隔期間，捕捉包括對應於光源之關注區的第三影像圖框430，其中關注區包括不同於(歸因於接收器件及其影像捕捉單元相對於光源之定向的變化)第二尺寸之第三尺寸432。
因此，如可自圖4之所捕捉圖框410、420及430中之每一者中的所說明關注區見到，行動影像感測器相對於傳輸器(光源)之距離及定向影響每一圖框的符號抹除之數目及位置。在長距離處，有可能每一圖框之除單一符號外的所有符號皆被抹除(甚至觀測到之一個符號可已被部分抹除)。如下文將變得顯而易見，本文中所描述之實施可甚至在每一圖框僅一個符號為影像捕捉單元所可見時實現所傳輸碼字的解碼。在一些實施例中，VLC鏈路中之暫時中斷(例如，歸因於視野之實體障礙物)亦可引起其中碼字之符號中之一些(或與碼字相關聯之同步信號)未由VLC相容器件偵測到的衰落。
現在參看圖5，展示經組態以捕捉傳輸對應於經指派碼字之VLC信號的光源之一(或多個)影像並自所捕捉影像判定經指派碼字的實例器件500(例如，諸如蜂巢式電話之行動器件)之方塊圖。器件500可在實施及/或功能性方面類似於圖1及圖2之器件120或220。為簡單起見，圖5之示意性方塊中說明的各種特徵/組件/功能係使用共同匯流排 510連接在一起，以表示此等各種特徵/組件/功能以可操作方式耦接在一起。可提供其他連接、機構、特徵、功能或其類似者且在必要時對其進行調適而以可操作方式耦接並組態攜帶型無線器件。此外，圖5之實例中說明的特徵或功能中之一或多者可進一步再分，或圖5中說明的特徵或功能中之兩者或兩者以上可組合。另外，可排除圖5中所說明之特徵、組件或功能中之一或多者。在一些實施例中，圖5中描繪之組件的一些或所有亦可用於圖1中描繪之燈具130及/或控制器110中之一或多者的實施中，或可與本文中所描述之任何其他器件或節點一起使用。
如所述，編碼於由光源(諸如圖1之燈具130之光源136)傳輸的重複VLC信號中之經指派碼字可包括(例如)用以識別燈具的識別符碼字(光源可與位置資訊相關聯，且因此識別光源可允許實現接收器件之位置判定)。如所示，在一些實施中，器件500可包括接收器模組、用以執行應用程式模組(例如，儲存於記憶體儲存器件522中之軟體實施模組)之控制器/處理器模組520及/或傳輸器模組。此等組件中之每一者可彼此通信(例如電通信)。器件500之組件/單元/模組可使用經調適以在硬體中執行適用功能的一些或所有的一或多個特殊應用積體電路(ASIC)來個別地或共同地實施。替代地及/或另外，器件500之功能可由一或多個積體電路上之一或多個其他處理單元(或核心)執行。在其他實例中，可使用其他類型之積體電路(例如，結構化/平台ASIC、場可程式化閘陣列(FPGA)及其他半定製IC)。亦可整體或部分地藉由體現於記憶體中的經格式化以由一或多個通用或特殊應用處理器執行之指令來實施每一單元之功能。接收器件500可具有各種組態中之任一者，且可在一些狀況下為或包括蜂巢式器件(例如智慧型電話)、電腦(例如平板電腦)、可穿戴式器件(例如手錶或電子眼鏡)、與車輛或機器人機器相關聯的模組或組合件(例如與叉車或真空吸塵器相關聯的 模組或組合件)等。在一些實施例中，器件500可具有諸如小電池之內部電源供應器(未圖示)以促進行動操作。下文參看圖11提供關於可用於至少部分實現器件500的基於處理器的器件之實例實施的其他細節。
如圖5中進一步展示，接收器模組可包括經組態以接收VLC信號(例如，來自諸如圖1之光源136的光源，或來自圖2中描繪之燈具230-a至230-f中的任一者之光源)的VLC接收器模組512(亦稱作影像捕捉單元)。在一些實施中，影像捕捉單元512可包括光偵測器(PD)或PD之陣列，例如互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器(例如攝影機)，電荷耦合器件或某一其他基於感測器之攝影機。在一些實施例中，影像捕捉單元可被實施為漸進曝光影像捕捉單元，例如滾動快門影像感測器。在此等實施例中，影像感測器在某一預定時間間隔內捕捉影像，以使得圖框中之不同列係在不同時間處被捕捉。影像捕捉單元512可用於接收(例如)其中編碼了一或多個識別符的一或多個VLC信號。由影像捕捉單元512捕捉的影像可儲存於諸如可為圖5中示意性地說明之記憶體522之一部分的影像緩衝器562之緩衝器中。
替代VLC接收器模組512或除VLC接收器模組512以外可使用的額外接收器模組/電路可包括連接至一或多個天線540之一或多個射頻(RF)接收器模組/電路/控制器。舉例而言，器件500可包括經組態以實現(例如)根據IEEE 802.11x之通信的無線區域網路(WLAN)接收器模組514(例如Wi-Fi接收器)。在一些實施例中，可協同或單獨地使用兩個或兩個以上VLC接收器模組512以減小經抹除符號之數目及/或例如藉由在行動器件(諸如本文中所描述的行動器件120、220及/或500中之任一者)上使用前面安裝及背面安裝的影像捕捉單元512兩者來改良來自多個定向之基於VLC的通信。在一些實施例中，WLAN接收器514可經組態以與其他類型之區域網路、個人區域網路(例如Bluetooth®無 線技術網路)等通信。亦可使用包括(例如)超寬帶、紫蜂、無線USB等之其他類型之無線網路連接技術。在一些實施例中，器件500亦可包括無線廣域網路(WWAN)接收器模組516，其包含用於與例如WWAN存取點中之一或多者通信及/或偵測來自例如WWAN存取點中之一或多者之信號及/或直接與網路內之其他無線器件通信的合適器件、硬體及/或軟體。在一些實施中，WWAN接收器可包含適於與無線基地台之CDMA網路通信的CDMA通信系統。在一些實施中，WWAN接收器模組516可允許實現與其他類型蜂巢式電話網路(諸如TDMA、GSM、WCDMA、LTE等)之通信。另外，可使用任何其他類型之無線網路連接技術，包括(例如)WiMax(802.16)等。在一些實施例中，SPS接收器518(亦稱作全球導航衛星系統(GNSS)接收器)亦可與器件500包括在一起。SPS接收器518以及WLAN接收器模組514及WWAN接收器模組516可連接至用於接收RF信號之一或多個天線540。SPS接收器518可包含用於接收並處理SPS信號之任何合適硬體及/或軟體。SPS接收器518可按需要向其他系統請求資訊，且可部分地使用經由任何合適SPS程序獲得的量測結果執行判定行動器件518之位置所必需的計算。
在一些實施例中，器件500亦可包括一或多個感測器530，諸如加速度計、陀螺儀、地磁(磁力計)感測器(例如羅盤)，其中任一者可基於微機電系統(MEMS)或基於某一其他技術而實施。在實施例中，諸如加速度計及/或磁力計之方向感測器可用以判定器件相對於燈具130之定向，或用以在多個影像捕捉單元(例如，VLC接收器模組512)之間選擇。可與器件500包括在一起之其他感測器可包括高度計(例如，氣壓高度計)、溫度計(例如，熱敏電阻)、音訊感測器(例如，麥克風)及/或其他感測器。可將感測器之輸出提供作為資料之部分，可基於該資料執行諸如位置判定及/或導航操作之操作。
在一些實例中，器件500可包括連接至天線540之一或多個RF傳輸器模組，且可包括例如WLAN傳輸器模組532(例如Wi-Fi傳輸器模組、Bluetooth®無線技術網路傳輸器模組及/或允許實現與任何其他類型之本端或近場網路連接環境通信的傳輸器模組)、WWAN傳輸器模組534(例如，諸如LTE/LTE-A傳輸器模組之蜂巢式傳輸器模組)等中之一或多者。WLAN傳輸器模組532及/或WWAN傳輸器模組534可用於經由無線通信系統之一或多個通信鏈路傳輸例如各種類型之資料及/或控制信號(例如，至連接至圖1之燈具130之控制器110)。在一些實施例中，傳輸器模組及接收器模組可被實施為相同模組(例如，收發器模組)之部分，而在一些實施例中，傳輸器模組及接收器模組可各自被實施為專用獨立模組。
控制器/處理器模組520亦經組態以管理與VLC及/或RF通信相關之各種功能及操作(包括解碼VLC信號(例如以判定一或多個所捕捉圖框中之符號子序列))，並自可能碼字之集區判定碼字，該碼字包括經解碼符號子序列並滿足與符號子序列相關聯的時序約束條件(例如符號間約束條件)。如所示，在一些實施例中，控制器520可與包括碼字導出模組550之記憶體器件522通信(例如直接或經由匯流排510)。碼字導出模組550可包括經組態以解碼/提取在所接收VLC信號中編碼之脈衝型樣的VLC解碼模組552，及碼字識別模組554。如圖5中所說明，藉由影像捕捉單元512捕捉的影像可儲存於影像緩衝器562中，且可對儲存於影像緩衝器562中之所捕捉影像的資料執行由碼字導出模組550執行的處理操作。此等組件中之每一者可彼此通信，或可被實施為併入有模組552及554之操作的單個模組。此外，在一些實施例中，此等模組(550、552及/或554)中之每一者可被實施為硬體實現、軟體實現(例如，作為儲存於諸如揮發性或非揮發性記憶體之非暫時性儲存媒體(其在圖5中描繪為記憶體儲存器件522)上的處理器可執行 程式碼)，或實施為混合硬體軟體實現。控制器520可被實施為基於通用處理器的實現，或定製處理器實現，以執行儲存於記憶體儲存器件522上之指令。在一些實施例中，控制器520可實現為應用程式處理器、DSP處理器、數據機處理器、專用硬體邏輯或其任何組合。在至少部分基於軟體而實施之情況下，圖5中描繪為儲存於記憶體儲存器件522上的模組中之每一者可儲存於經由任何適當技術實施的分開之RAM記憶體模組、ROM記憶體模組、EEPROM記憶體模組、CD-ROM、快閃記憶體模組、用戶識別模組(SIM)記憶體或任何其他類型之記憶體/儲存器件上。記憶體儲存器522亦可直接實施於硬體中。因此，在一些實施例中，控制器520可經組態以自所捕捉影像(例如由行動器件500之VLC接收器模組512捕捉)判定時域信號(例如，在對應於由特定光源傳輸之VLC信號的所捕捉圖框的時間對應部分之間隔期間傳輸的一或多個符號之子序列)，自時域信號識別至少一個經解碼符號(例如，包括一或多個符號之子序列)，及基於自時域信號判定的所識別至少一個經解碼符號及基於至少一個經解碼符號與自較早捕捉影像(先前由器件500捕捉)之較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的符號間時間而自候選碼字之清單中判定至少一個碼字。在一些實施例中，該至少一個碼字之判定係基於來自各別兩個影像圖框的兩個符號子序列之間的經量測之符號間時間。
在一些實施例中，控制器/處理器520亦可包括用以至少部分基於在VLC信號中編碼的碼字(識別符)判定器件500之位置或傳輸VLC信號的器件之位置(例如，光源136及/或燈具130之位置)的位置判定引擎/模組560。舉例而言，在一些實施例中，碼簿之碼字中的每一者可與對應位置(經由將碼字與位置相關聯的資料記錄提供，可在遠端伺服器處維持資料記錄，或資料記錄經下載至器件500)相關聯。在一些實例中，位置判定模組560可用於判定傳輸VLC信號的複數個器件(光源 及/或其各別燈具)之位置，並至少部分地基於該複數個器件之經判定位置判定器件500之位置。舉例而言，器件之一(或多個)可能位置可經導出為可見區域之交叉點，該等可見區域對應於由器件500識別之光源將由器件500可見的點。在一些實施中，位置判定模組560可例如基於使用例如器件500之射頻接收器及傳輸器模組執行的接收信號強度指示(RSSI)及往返時間(RTT)量測而使用自行動器件500之各種其他接收器及模組導出的資訊來導出器件500之位置。
在一些實施例中，諸如燈具(例如，基於由行動器件解碼之碼字而識別的燈具)之拐角/邊緣之實體特徵可用於在判定行動器件之位置時達成厘米級準確度。舉例而言，及參看展示包括行動器件1210(其可類似於圖5之行動器件500)之影像捕捉單元1212的實例系統1200之圖的圖12，考慮其中獲得影像的情形，燈具(例如，傳輸識別彼燈具之VLC信號的燈具，其中彼燈具與已知位置相關聯)之兩個拐角自該影像可見並被偵測到。在此情形下，對應於燈具之所識別拐角中之每一者的光線之到達方向經表示為器件之座標系統中的單位向量u'1及u'2。基於來自器件之各種感測器的量測結果(例如，來自加速度計、陀螺儀、地磁感測器的量測結果，加速度計、陀螺儀、地磁感測器中之每一者可類似於圖5之器件500的感測器530)，行動器件之傾角可經導出/量測，且可基於彼量測結果而導出器件之座標系統圍繞地球之座標系統的旋轉矩陣R。接著可藉由解算以下關係中之參數a1及a2基於兩個經識別特徵(例如所識別燈具之拐角特徵)之已知位置而導出器件之位置及定向：α 1 u'1+α 2 u'2=R -1△' u ，其中△' u 為連接兩個已知特徵之向量。
在一些實例中，器件500及/或控制器/處理器模組520可包括使用器件500之經判定位置(例如，如基於傳輸VLC信號的一或多個光源/燈 具之已知位置所判定)以實施導航功能性的導航模組(未圖示)。
如所述，自特定光源傳輸的VLC信號係由VLC接收器模組512接收，該VLC接收器模組可為經組態以在某一預定間隔內在單個圖框上捕捉表示場景(包括VLC傳輸光源的場景)之時間相依影像資料(例如，所捕捉場景可對應於在1/30秒內捕捉之影像資料)的具有漸進曝光機構之影像感測器(例如，具有滾動快門之CMOS影像感測器)，以使得不同列含有來自相同場景但針對預定間隔期間之不同時間之影像資料。如另外所提及，捕捉之影像資料可儲存於可實現為VLC接收器模組(亦稱作影像捕捉單元)512之專用記憶體模組或可在器件500之記憶體522上實現的影像緩衝器中。所捕捉影像之一部分將對應於表示由場景中之特定光源(例如，圖1之光源136，其中光源包含例如一或多個LED))傳輸之VLC信號的資料，其中彼部分之大小基於例如VLC接收器模組距場景中之光源的距離及定向。在一些情形中，VLC信號之部分可在VLC接收器模組512之低曝光設定下被捕捉，使得高頻脈衝不衰減。
在已自包括特定光源(或多個光源)之場景捕捉包括時間相依資料的影像圖框之情況下，VLC解碼模組552例如經組態以處理所捕捉影像圖框以提取在VLC信號中編碼的佔據所捕捉影像之一部分(如所述，該部分之大小將取決於距光源之距離及/或取決於VLC接收器模組相對於光源之定向)的符號。所提取之符號表示經編碼至VLC信號中的碼字(例如識別符)之至少一部分。在一些情形中，所提取之符號可包括碼字之順序(例如連續)符號，而在一些情形中，符號之序列可包括來自碼字之單個執行個體的符號之至少兩個非連續子序列，或可包括來自光源的兩個傳輸圖框(其可或可不為鄰近圖框)(亦即，來自碼字之分開執行個體)之符號子序列。
在一些實施例中，解碼來自VLC信號之符號可包括判定來自至少 一個影像之關注區(該關注區為影像之對應於光源照明的一部分)的像素亮度值，且判定與所解碼符號相關聯的時序資訊。參考圖6描述可藉以識別/解碼經編碼於VLC信號中之符號的像素值之判定，圖6展示由影像感測器陣列(諸如VLC接收器模組512中發現的影像感測器陣列)捕捉的包括對應於來自光源之照明之關注區610的實例影像600之圖。在圖6之實例說明中，影像感測器使用由12列及16行表示的192個像素之影像感測器陣列捕捉影像。其他實施可視所要解析度及成本考慮因素而使用任何其他影像感測器陣列大小(例如，由480列及640行表示之307,200像素)。如所示，實例影像600中之關注區610在第一圖框時間期間可見。在一些實施例中，可使用影像處理技術(例如邊緣偵測處理程序)識別/偵測關注區，以識別所捕捉影像圖框中之具有特定特性的區域，例如像素列具有大體上均勻值的矩形區域。對於所識別關注區610，產生像素總和值之陣列620。垂直軸線630對應於捕捉時間；且影像捕捉單元中之滾動快門實施產生對應於不同時間之不同像素列。
由影像感測器陣列捕捉的影像600中之每一像素包括表示在曝光期間對應於彼像素的所恢復能量的像素值。舉例而言，列1及行1之像素具有像素值V1,1。如所述，關注區610為其中VLC信號在第一圖框期間可見的影像600之經識別區域。在一些實施例中，基於將個別像素值(例如，個別像素明度值)與臨限值進行比較及識別(例如)影像感測器中之相連矩形區域中具有超出臨限值之值的像素來識別關注區。在一些實施例中，臨限值可為影像600之平均明度值的50%。在一些實施例中，臨限值可例如回應於未能識別第一區域或未能在區域610中成功解碼由VLC信號傳達的資訊而受到動態調整。
像素總和值陣列620被填入對應於所識別關注區610之每一列中的像素值之總和的值。陣列620之每一元素可對應於關注區610之不同 列。舉例而言，陣列元素S1 622表示(實例影像600中的)關注區610之第一列(其為影像600之第三列)的像素值之總和，且因此包括為V3,4、V3,5、V3,6、V3,7、V3,8、V3,9、V3,10、V3,11及V3,12之總和的值。類似地，陣列元素S2 624表示關注區610之第二列(其為影像600之列4)的像素值V4,4、V4,5、V4,6、V4,7、V4,8、V4,9、V4,10、V4,11及V4,12之總和。
隨著滾動快門前進，陣列元素622及陣列元素624對應於不同樣本時間。陣列620用以恢復所傳達的VLC信號。在一些實施例中，所傳達的VLC信號為在第一圖框期間的信號載頻調(例如，預定替代頻率集合中之一個特定頻率)，且根據已知預定載頻調與符號映射資訊，單個載頻調對應於特定位元型樣。
圖7為由捕捉圖6之影像600的相同影像感測器(其可為VLC接收器模組512之部分)但在影像600由影像感測器陣列捕捉之時間間隔的後續時間間隔處捕捉的另一實例影像700之圖。影像700包括其中VLC信號在第二圖框時間間隔期間可見的經識別之關注區710，及用以對所識別關注區710之列中之像素值求和的像素總和值的對應所產生之陣列720。如所述，在移動的行動器件(諸如行動電話)之影像捕捉單元被用以捕捉特定光源的情形中，在所捕捉圖框中之每一者中的關注區之尺寸可隨著行動器件改變其距光源之距離及/或其相對於光源之定向而改變。如在圖7之實例所捕捉影像700中可見，與關注區610距影像600之左上角的距離相比，關注區710更接近影像700之左上角。所識別關注區610及710分別相對於影像600及700之位置差異可係行動器件之定向自捕捉影像600的時間及捕捉影像700的時間起變化的結果(例如，行動器件及因此其影像感測器可已相對於光源向右下移動少許，因此引起光源之影像更接近影像700之左上角)。在一些實施例中，第一關注區610之大小可不同於第二關注區710之大小。
在圖7中，垂直軸線730對應於捕捉時間，且攝影機中之滾動快 門實施產生對應於不同時間之不同像素列。此處，影像700亦可已由包括192像素之陣列(亦即，用以捕捉影像600之陣列)的影像感測器捕捉，該陣列可由12列及16行表示。
藉由影像感測器陣列捕捉的影像700中之每一像素具有表示在曝光期間對應於彼像素的所恢復能量的像素值。舉例而言，列1、行1之像素具有像素值v1,1。關注區區塊710為其中VLC信號在第二圖框時間間隔期間可見的經識別區域。如同影像600，在一些實施例中，基於將個別像素值與臨限值比較及識別具有超過臨限值的值之像素(例如在所捕捉影像中之相連矩形區域中)而識別關注區。
維持影像700之關注區710之像素值和的陣列720。陣列720之每一元素對應於關注區710之不同列。舉例而言，陣列元素s1 722表示像素值v2,3、v2,4、v2,5、v2,6、v2,7、v2,8、v2,9、v2,10及v2,11之總和，而陣列元素s2 724表示像素值v3,3、v3,4、v3,5、v3,6、v3,7、v3,8、v3,9、v3,10及v3,11之總和。當滾動快門(或某一其他漸進曝光機構)前進時，陣列元素722及陣列元素724對應於不同樣本時間。
在一些實施例中，可基於像素值之總和的計算值(如分別由例如圖6及圖7中展示之陣列620及720提供)判定經編碼於由影像捕捉單元捕捉之VLC信號中(及在所捕捉影像之關注區中呈現)的解碼符號。舉例而言，關注區的每一列之所計算總和值可與某一臨限值相比，且回應於判定總和值超過臨限值(或總和在某一值範圍內)，特定列可被認為對應於符號之脈衝之部分。脈衝之時序資訊(例如其持續時間(在一些實施例中，其將與符號中之一者相關聯，且因此可用以自所捕捉影像解碼/識別符號))亦被判定且記錄彼時序資訊。若自一列至另一列存在像素總和值的下降(例如超過某一臨限值)，則可判定特定脈衝已結束。另外，在一些實施例中，僅當在具有指示列為脈衝之部分的像素總和的列之後存在某一數目個(例如，2、3個或3個以上)低於非脈衝 臨限值(彼臨限值可不同於用以判定列為脈衝之部分的臨限值或值範圍)的連續列時，才可判定脈衝為已結束。判定當前脈衝已結束所需的連續列之數目可基於關注區之大小。舉例而言，與較大關注區所需要的列之數目相比，小關注區(在行動器件距離光源相對較遠的情形中)可需要較少的低於非脈衝臨限值之連續列，以便判定VLC信號中之當前脈衝已結束。除判定脈衝之開始及結束以外，解碼模組單元還可判定/量測關於脈衝的時序資訊。舉例而言，解碼模組552可量測基於滾動快門或某一其他漸進曝光機構前進之速度及基於由VLC接收器模組捕捉的每一影像圖框之持續時間判定的時間(例如，量測相對時間)。舉例而言，對應於影像之每一列的相對時間(例如，相對於相同或不同影像圖框中的另一列之時間的對應於一列的時間)可根據由VLC接收器模組512捕捉的每秒圖框數、每一影像圖框中的列之數目(亦即，影像感測器陣列之解析度)、圖框間間隔(例如，一個圖框之捕捉與下一圖框之捕捉之間的暫停)等而導出。
返回至圖5，在已解碼由特定光源重複地(持續)傳輸並由器件500接收的特定碼字之一或多個符號子序列的情況下，碼字識別模組554被應用於一或多個經解碼符號子序列以便自碼字之已知集區/字典判定/識別似乎合理的碼字。在一些實施中，碼字字典可已經下載並儲存於器件500上。舉例而言，器件可在進入由場地伺服器伺服之區域時聯繫場地伺服器(例如，經由WLAN接收器及傳輸器模組514及532及/或經由WWAN接收器及傳輸器模組516及534)，且請求關於與傳輸VLC信號之光源(區域中)相關聯之碼字的資料。在一些實施例中，用以識別與傳輸由器件500接收的VLC信號之光源相關聯的特定碼字的操作中之至少一些可被遠端地執行，例如藉由將表示來自由器件500接收之VLC信號之經解碼符號子序列的資料傳輸至遠端伺服器，且遠端伺服器執行用以判定滿足碼字符號子序列要求及時序約束條件的似 乎合理候選碼字(來自碼字字典)的操作。
候選碼字在以下情況下經判定為似乎合理碼字：a)候選碼字包括所有當前經解碼符號子序列(亦即，符號子序列將需要在構成候選碼字的符號序列內呈現)，及b)與經解碼子序列相關聯的時序資訊滿足與候選碼字內的經解碼子序列之位置相關聯的預測時序值。在一些實施中，碼字之識別如下繼續進行。接收器件(例如，器件500)或與接收器件通信的遠端器件經假定具有經指派給當前場地中之燈具(或光源)的碼字之完整清單(亦即，碼字字典)。如所述，接收器件經由所實施操作(例如，經由符號解碼模組552)偵測(解碼)所有所捕捉圖框中的未抹除符號，且亦判定與經解碼符號相關聯的時序資訊。舉例而言，在一些實施例中，經判定時序資訊可包括在經解碼符號子序列之間(例如，在第一圖框之第一經解碼子序列的結束或開始與任何鄰近或不相鄰後繼圖框之第二符號子序列的開始或結束之間)的符號間時間。令圖框k上之經偵測符號的集合由S k ={S k (1)、S k (2)、…、S k (N k )}表示，且令圖框k上之最後符號(例如S k (N k ))與圖框k+1上之第一符號(例如S k+1 (1))之間的符號間時間由T k 表示。在一些實施例中，符號間時序資訊可以秒(或秒之某一分率)為單位來進行量測。令所有此等符號間時間之集合由T={T 1 、T 2 、…、T L-1 }表示，其中L為所捕捉影像圖框之總數。
對於每一捕捉之圖框，基於已被解碼的所偵測符號子序列之集合，及基於經解碼符號子序列之所量測時序資訊(例如，在一些實施例中，量測之符號間時間)而剪除似乎合理候選碼字之清單。更明確而言，在由接收器件捕捉任何圖框之前，候選碼字之清單等於場地之碼簿(碼字字典)。舉例而言，對於第一捕捉圖框，接收器件500經組態以判定/解碼S1(例如，根據自當前捕捉影像圖框導出的脈衝資訊)，且接著考慮每一碼字之所有可能循環移位，在所有候選碼字中搜尋具 有等於S1之符號子序列的彼等碼字。通過匹配測試的碼字之集合形成碼字之新候選者清單。因此，在第一反覆中，不含有S1之碼字被消除(替代地，包括S1之剩餘碼字經選擇用於另外處理)。
當第二圖框被捕捉(第二圖框可緊接在第一捕捉圖框之後，或其可為某一其他不相鄰後續圖框)時，接收器判定符號子序列S2，且亦判定S1及S2之符號間時間T 1(對於此實例，其可為符號子序列S1之結束與符號子序列S2之開始之間的間隔，但在其他實施例中其可為不同間隔定義)。接收器件經組態以產生在候選清單中的每一碼字之週期性擴展，並搜尋具有子序列S 1及S 2之彼等碼字，其中在候選碼字之第一出現(週期性擴展)中的子序列S 1及在碼字之第二出現(週期性擴展)中之子序列S 2分開大體上等於T 1之預測時間。用於特定候選碼字的指定為T predicted 之預測/預期時間可經產生為在子序列S 1定位於之第一位置(在特定候選碼字中)與子序列S2定位於之第二位置(在候選碼字之週期性擴展(例如特定候選碼字之第二出現)中)之間的特定候選碼字中呈現的符號之預定符號持續時間的總和。
滿足經解碼子序列(亦即，針對兩個圖框解碼的S 1及S 2)含於候選碼字內之要求並滿足符號間要求的彼等碼字被選擇以形成改進候選清單，不滿足兩個要求的候選碼字已自該改進候選清單中有效消除。
對於每一新的圖框k，執行以下操作：解碼新圖框的符號子序列，量測關於較早符號子序列(來自前一圖框k-1之Sk-1)及當前解碼之符號子序列(Sk)的時序資訊T k (例如符號間時序資訊)，及判定剩餘候選碼字中之哪一者可經消除或選擇用於另外處理。該處理程序重複直至候選碼字之清單僅含有一個碼字為止。此剩餘碼字被認為係由特定光源作為VLC信號傳輸的碼字。應注意可對於不相鄰圖框判定量測及預測之符號間時間。
在一些實施例中，關注區中之可見列可不對應於完整符號。然 而，基於對多個圖框之觀察結果及對與來自建構碼字所藉以的預定符號集之不同符號相關聯的時序資訊之瞭解判定藉由光源傳輸的碼字仍然係可能的。舉例而言，在不同符號具有不同持續時間之實施中，消除一些符號使之不對應於當前觀測之符號可係可能的。因此，若在當前所捕捉影像圖框中僅觀測/解碼脈衝之單個部分，且彼脈衝具有指示脈衝之持續時間超過某一值的時序資訊，則符號集中之與短於當前脈衝之持續時間的持續時間相關聯的所有符號將被消除(針對當前圖框)而不作為可能的所觀測脈衝。將保持可用的候選碼字將為包括未消除符號中之任一者，且亦滿足在多個圖框內之時序要求(例如，滿足符號間時序測試)的彼等碼字。在一些實施例中，可藉由將圖框邊界編碼於信號中而促進用以識別由特定光源傳輸的特定碼字之解碼操作。在此等實施例中，圖框邊界可經指派唯一信號特性(例如唯一脈衝持續時間或脈衝型樣)，且碼字解碼處理程序因此可至少部分基於在彼等符號被觀測到時對彼等符號之位置(例如在圖框之邊界處)的瞭解及基於量測之時序資訊而執行。
為了說明碼字識別處理程序(如例如可由碼字識別模組554實施)，參看圖8考慮以下實例。假定特定光源正傳輸自三碼字字典指派給其之碼字。字典之碼字中的每一者包含來自4符號集之符號。在實例中，4符號集包括符號{1、2、3、4}，其中符號包括以下各別唯一脈衝持續時間：{1μs、2μs、3μs、4μs}。在此實例中，符號具有正極性，且因此上文指定之持續時間經提供用於形成符號之脈衝的邏輯高部分。然而，在一些實施例中，符號可為負極性，或可使用不同脈衝行為(例如，用於符號中之一或多者的多個上升邊緣)定義。對於此實例，三(3)碼字字典可包括以下碼字：'1213114'、'1221313'、'4211133'(然而，在一些實施例中，碼字字典可包含數百、或甚至數千個可能碼字)。
另外假定接收器件已捕捉三個影像圖框(對應於特定碼字之三個重複)，且接著解碼(例如，經由解碼模組(諸如圖5之模組552)之操作)子序列S1={1、3}、S2={2、1}及S3={1}(可歸因於接收器件距特定光源之不同距離或定向而捕捉不同符號子序列)。另外，對於此實例，假定一個圖框的經解碼符號子序列之結束與後繼圖框的符號子序列之開始之間的所量測符號間時序經量測為T 1=7μs(圖框1與圖框2之間的符號間時序)，及T2=9μs(圖框2與圖框3之間的符號間時序)。
對於此實例，對3碼字碼簿/字典中之哪一者為由特定光源傳輸之碼字的判定可執行如下。對於候選碼字中之每一者，產生週期性擴展。舉例而言，擴展810、812及814為碼字1213114之週期擴展。在第一圖框之後，所有三個候選碼字保持在候選清單中，此係因為所有三個碼字具有含於其內的符號子序列{1、3}(實際上，第二碼字1221313具有子序列{1、3}之兩次出現)。
隨後，接收器件捕捉含有來自光源之重複VLC信號之一部分的第二圖框，且解碼符號子序列{2、1}。另外，如所述，接收器件量測指示第二子序列在第一子序列{1、3}結束之後7μs時出現的時序資訊。如可見，候選碼字中之每一者亦包括符號子序列{2、1}。另外，判定候選碼字中之每一者的第一圖框與第二圖框之間的預測符號間時間。具體言之，第一碼字之第一子序列{1、3}的結束與在碼字1213114之第二出現(第二圖框)中呈現的符號子序列{2、1}的開始之間呈現的符號包括符號1、1、4及1。預測符號間時間因此可經計算為符號1、1、4及1的預定持續時間之總和，其等於1μs+1μs+4μs+1μs=7μs。因為預測符號間時間大體上匹配所量測符號間時間，因此第一候選程式碼在第二圖框之後繼續為似乎合理候選碼字。針對第二碼字1221313進行類似計算而判定在第二碼之第一圖框中之{1、3}的第一出現之結束與第二圖框中的{2、1}之出現之間的7μs的預測符號間時間，及在第一 圖框中之{1、3}的第二出現之結束與第二圖框中的子序列{2、1}之開始之間的3μs之預測符號間時間。在此狀況下，僅在第一圖框中的{1、3}之第一出現與第二圖框中的{2、1}之出現之間的預測符號間時序大體上匹配7μs之所量測符號間時間。因此，僅第二碼字中的{1、3}之第一出現可為在第一圖框中由接收器件解碼的符號子序列{1、3}之可行候選者。
關於第三候選碼字，第一圖框中的{1、3}之出現與第二圖框中的{2、1}之出現之間的所預測符號間時間等於碼字42111334之第一週期性出現中的{1、3}與碼字42111334之第二週期性擴展中的子序列{2、1}之間的符號的預定持續時間之總和。在第一碼字擴展中的子序列{1、3}與在第二碼字擴展中呈現的子序列{2、1}之間呈現的符號包括符號'3'及'4'，其對於7μs之總預測符號間時間具有3μs及4μs之預測持續時間。因為第三碼字之第一圖框與第二圖框之間的預測符號間時間大體上匹配7μs之所量測符號間時間，因此第三候選碼字亦在第二圖框之結束時保持為可行/似乎合理候選碼字。
應注意，在此實例中，圖框間時間(例如，一個圖框之結束與下一圖框之開始之間的時間)假定為0。然而，在一些實施例中，可存在非零圖框間時間(其可為均勻或不均勻值)。另外應注意，在判定預測時序資訊(例如，預測符號間時間)是否大體上匹配所量測時序資訊(例如，所量測符號間時間)時，可使用容限之某一等級/程度。舉例而言，在一些實施例中，可使用最短可能符號持續時間(例如0.5μs)之½。因此，在本實例中，6.5μs至7.5μs之所量測符號間時間可被認為大體上匹配7μs之預測時間。
繼續本實例，在接收並捕捉來自特定光源之特定所傳輸VLC信號的第三圖框後，解碼{1}之符號子序列(光源可在距接收器件之一距離處，或在相對於接收器件之定向處，其使得僅單個符號能夠被解 碼)。另外，接收器件量測為9μs之第二與第三圖框之間的符號間時序資訊。
如自圖8可見，候選碼字中之每一者包括為{1}之符號子序列。因此，基於第一要求(亦即，只要所有經解碼符號子序列呈現在候選碼字中，碼字便保持為候選碼字)，三個碼字保持為似乎合理候選碼字。對於時序要求，導出在第二圖框中{2、1}之出現與第三圖框中的符號子序列{1}之任何出現之間的預測符號間時序。特定言之，第一碼字具有子序列{1}之四(4)個出現，從而產生四個不同預測符號間時間。第一碼字之第二圖框中的{2、1}之出現與第三圖框的子序列{1}之第一出現之間呈現的符號包括符號3、1、1、4，對應於9μs之預測符號間時間。所量測符號間時間因此大體上匹配第一候選碼字中的{1}之第一出現的所預測符號間時間。第一碼字之第二圖框中的{2、1}之出現與第三圖框的子序列{1}之第二出現之間呈現的符號包括符號3、1、1、4、1、2，導致12μs之預測符號間時間。此預測符號間時間不大體上匹配第二圖框與第三圖框之間的所量測符號間時間，且因此在第一碼字之第三週期性擴展中的子序列{1}之第二出現不可對應於由接收器件解碼的符號子序列{1}。類似地，在第一碼字之第三週期性擴展中的子序列{1}的第三及第四呈現之預測符號間時間分別為16μs及17μs。因此，在第一碼字之第三週期性擴展中的子序列{1}之第三及第四出現亦不可對應於由接收器件解碼的符號子序列{1}。
亦針對在第二及第三候選碼字中呈現的子序列{1}之各種出現導出預測符號間時間。在第二碼字1221313之第三週期性擴展中的{1}之第一出現與在碼字之第二週期性擴展中的{2、1}之出現之間的預測符號間時間經計算為在1221313的第二週期性擴展中之{2、1}與第三週期性擴展的{1}之第一出現之間呈現的符號(亦即，符號3、1及3)之預 定持續時間的總和。彼預測符號間時間因此經計算為7μs，其不大體上匹配第二與第三圖框之間的9μs之所量測符號間時間。在第二碼字1221313之第三週期性擴展中的{1}之第二及第三出現的預測符號間時間經計算為12μs及16μs，其亦不大體上匹配9μs之經量測符號間時間。因此，因為子序列{1}之出現全部未通過符號間時間測試，因此第二碼字被消除而不作為候選碼字。
在第三碼字4211133之第三週期性擴展中{1}之出現(存在三個此出現)的預測符號間時間被分別導出為14μs、15μs及16μs，且因此此等預測符號間時間經判定為不大體上匹配第二圖框與第三圖框之間的經量測符號間時間。因此，第三碼字4211133亦被消除而不作為可能候選碼字。因此，在圖8之實例中，第一碼字1213114經判定為由特定光源傳輸的碼字。
因此，基於前述分析，僅使用短經解碼符號子序列及關於經解碼符號子序列之時序資訊，可判定編碼於由特定光源傳輸之VLC信號中的特定碼字。如所述，在一些實施例中，自候選碼字判定可行碼字亦可在圖框之一些(或所有)中觀測到不完全脈衝部分時執行。若針對所捕捉圖框僅觀測到單個不完全脈衝，則符號集中的可能符號中之至少一者可被消除而不作為對應於脈衝之可觀測部分的可能符號。在本實例中，若觀測到之脈衝具有至少3μs之持續時間，則此脈衝可僅對應於符號'3'(其具有3μs之持續時間)或符號'4'(其具有4μs之持續時間)。基於脈衝之可觀測部分，連同經量測符號間時間資訊(或其他時序資訊)一起，可判定由特定光源傳輸的碼字。
現在參看圖9，展示如可實施於諸如行動器件120、220、500或其他無線器件中之任一者的行動器件中的用以判定由光源(諸如圖1中描繪的燈具130之光源136)重複傳輸的碼字之實例程序900之流程圖。程序900包括例如利用諸如在VLC接收器模組512中發現的影像捕捉單 元(包括漸進曝光模組(例如，諸如CMOS影像感測器之具有滾動快門的影像感測器))捕捉910發射包含符號之時間序列之光調變信號的光源之影像。如所述，在一些實施例中，光調變信號可為其中編碼碼字(其可被唯一地指派給傳輸碼字(例如光源識別符)之特定光源)之VLC信號。
自所捕捉影像圖框，判定時域信號920。特定言之，如所述，影像捕捉單元經由使用滾動快門(或某一其他漸進曝光機構)捕捉圖框上的時間相依信號(例如，根據待傳達之特定碼字由光源間歇地發射的光信號)，以使得所捕捉影像圖框中之不同列係在不同時間處捕捉，其中與影像之第一列相關聯的時間及與影像之最後列相關聯的時間定義圖框週期。在一些實施例中，判定時域信號包括識別對應於由光源傳輸的光之影像資料的關注區。經識別關注區之不同列接著將對應於由光源傳達的時間相依信號之不同部分。
自時域信號，識別至少一個經解碼符號930。舉例而言，在一些實施例中，解碼時域信號可包括對關注區(對應於經判定為對應於來自光源之光的影像圖框之部分)之列中之像素值進行求和，及判定求和值是否超過某一預定臨限值(若如此，則列被認為對應於邏輯'高'，且因此為與來自被傳輸碼字之符號相關聯的脈衝之部分)。在一些實施例中，解碼操作亦包括判定當特定列之總和小於預定臨限值(其用以判定列是否為脈衝之部分)時當前脈衝是否結束。舉例而言，當預定數目個連續列具有小於預定臨限值之列總和時，先前邏輯高脈衝被認為已結束。符號解碼操作亦可包括量測或以其他方式獲得/判定與關注區之列相關聯的相對時序資訊。可獲得絕對時間資訊，但因為脈衝相對於其他脈衝之相對開始/結束時間足以用於執行本文中所描述之碼字識別操作，因此一般不需要絕對時間資訊。與不同脈衝相關聯的時序可用以判定對應於彼等脈衝之符號。舉例而言，在一些實施例 中，不同符號與不同脈衝持續時間相關聯，且因此藉由判定在關注區內所識別的脈衝之持續時間，可判定對應於彼等脈衝之符號。
基於包含自時域信號判定之至少一個經解碼符號的所識別符號子序列，及基於在至少一個經解碼符號與較早的至少一個經解碼符號(自較早捕捉影像之較早時域信號判定)之間量測的符號間時間，自候選碼字之清單中判定940至少一個碼字。如所述，至少一個經解碼符號(亦即，參考圖9描述之第一經解碼符號)及其相關聯時序資訊用以將不包括至少一個經解碼符號(亦即，不包括包含至少一個符號之符號子序列)及/或不滿足對應於所量測時序資訊之時序要求的候選碼字(來自可用於解碼VLC信號之器件的有限碼簿)自考慮中排除。替代地，至少一個經解碼符號及相關聯經量測時序資訊用以自碼字之有限碼簿選擇其他候選碼字以供進一步考慮。舉例而言，在一些實施中，來自不同圖框之經解碼符號子序列(其中每一子序列包含至少一個符號)及與彼等子序列相關聯的時序資訊用以消除不包括經解碼符號子序列或其中預測時序資訊(例如，來自不同圖框的子序列之間的符號間時序)不匹配所量測時序資訊(例如，符號之當前第一子序列與符號之較早第二子序列之間的符號間時間)的彼等候選碼字。替代地，來自不同圖框之經解碼符號子序列及其相關聯經量測時序資訊可用於選擇候選碼字中之至少一者以供進一步處理/考慮。在一些實施例中，至少一個經解碼符號之時序資訊及較早的至少一個經解碼符號之時序資訊可包括用於至少一個經解碼符號及用於較早的至少一個經解碼符號的邊緣資訊(例如上升或下降邊緣資訊)。
參看圖10中所示之流程圖提供用於藉由基於經解碼符號子序列及相關聯經量測時序資訊自碼簿中消除或選擇候選碼字而判定至少一個候選碼字(作為可對應於由光源傳輸之碼字的似乎合理碼字)的處理程序1000之實例實施。在一些實施例中，處理程序1000可為圖9中描 繪之處理程序900的實施之部分。在一些實施例中，圖10之流程圖中描繪的處理程序1000可實施於諸如圖1、2及5中分別展示的行動器件120、220或500中的任一者之行動器件中。如所示，處理程序1000包括捕捉1010由光源重複傳輸的、VLC信號之圖框，及自所捕捉圖框判定(亦在1010處)符號子序列(包含至少一個經解碼符號)。可類似於圖9中展示的操作910至930執行圖10之1010中所說明的捕捉及解碼操作。
一旦來自當前圖框之符號子序列已被解碼，就自候選碼字之清單中獲得/選擇1020候選碼字中之一者(需要考慮可能的候選碼字中之每一者)。接著針對所選擇碼字進行當前經解碼符號子序列之至少一個符號是否被包括(例如呈現)於候選碼字內的判定1030(例如，在圖8之實例中，關於第二圖框進行經解碼符號子序列{2、1}是否包括或呈現在候選碼字1213114中的判定)。若當前經解碼符號子序列不含於所選擇候選碼字內，則消除1050彼碼字，且關於當前經解碼符號子序列進行是否存在需要考慮的額外剩餘候選碼字的判定1060。
若當前經解碼符號子序列含於候選碼字內，則進行所量測時序資訊是否大體上匹配預測之時序資訊的判定。舉例而言，進行較早圖框的較早(先前)獲得之經解碼符號子序列(含有較早、第二、至少一個經解碼符號)之結束與當前經解碼符號子序列之時間之間的預測符號間時間是否大體上匹配所量測符號間時間(可例如在1010處之捕捉及解碼操作期間執行時序資訊的量測)的判定1040。如所述，在一些實施例中，導出預測符號間時間可藉由對先前圖框之先前經解碼子序列之結束與當前圖框的經解碼符號子序列之開始之間的候選碼字中呈現的符號之已知預定持續時間求和而執行。亦如所提及，在一些實施例中，可量測及/或計算與經解碼符號子序列相關聯的其他時序值。
若在1040處判定候選碼字不滿足時序要求測試，則將當前所選擇候選碼字消除1050不作另外考慮，使之不作為對應於經編碼於由光 源傳輸的VLC信號中之碼字的可能碼字，且處理程序繼續判定是否存在需考慮之額外剩餘候選碼字(在1060處)。若滿足時序要求測試，則不消除碼字，且替代地處理程序直接繼續判定(在1060處)是否存在需考慮的額外候選碼字。
若在1060處判定存在需要進行1030及1040處的檢查的額外候選碼字，則選擇1020下一候選碼字。當判定不存在需考慮的額外候選碼字(亦即，已檢驗並考慮在當前圖框被捕捉時仍可行的所有候選碼字)時，進行是否僅一(1)個單一碼字保持為候選碼字的判定1070。若僅存在一個剩餘碼字，則彼剩餘碼字被認為係對應於由光源傳輸之碼字的碼字，且輸出彼碼字(例如，提供至另一處理程序(諸如位置判定處理程序)以用於進一步計算)。儘管未圖示，但在其中所有可能碼字已被消除的情形中，可報告錯誤，且進行捕捉新圖框以便判定經編碼於VLC信號中之碼字的另一嘗試，抑或放棄判定與當前光源相關聯之碼字的進一步嘗試。
若仍有多於一(1)個候選碼字(如1070處判定)，則獲得1010下一圖框以因此開始處理程序1000之下一反覆，以便識別與當前光源相關聯的碼字。
因此，在一些實施例中，自候選碼字之清單中判定至少一個碼字可包括量測影像之至少一個經解碼符號之時間與較早捕捉影像的較早至少一個經解碼符號之較早時間之間的符號間時間，及當所量測符號間時間大體上等於候選碼字之第一出現中的較早至少一個經解碼符號與候選碼字之第二出現中的至少一個經解碼符號之間的預測符號間時間段時自候選碼字之清單中識別包括影像之至少一個經解碼符號及較早捕捉影像之較早至少一個經解碼符號的候選碼字。預測符號間時間段可基於在候選碼字之第一出現中的較早至少一個經解碼符號之第一位置與在候選碼字之第二出現中的至少一個經解碼符號之第二位置 之間的候選碼字中呈現的符號之預定符號持續時間之總和而計算。
如所述，在一些實施例中，自候選碼字中判定似乎合理碼字亦可在圖框之一些(或所有)中觀測到不完全脈衝部分時執行。舉例而言，當對於當前圖框僅觀測到單個不完全脈衝時，符號集中的可能符號中之至少一者可被消除而不作為對應於脈衝之可觀測部分的可能符號。經由此資訊(亦即，該等符號不可對應於當前觀測到之脈衝)及/或使用諸如符號間時間之時序資訊，可識別自傳輸當前捕捉VLC信號之特定光源傳輸的實際碼字。因此，在一些實施例中，解碼符號子序列(以識別當前圖框中之至少一個符號)可包括自所捕捉影像圖框判定在時域信號中表示的脈衝之持續時間，及自可能符號之集合(其中可能符號中之每一者與各別預定持續時間相關聯)中選擇具有至少等於在來自所捕捉影像之時域信號中出現的脈衝之經判定持續時間的相關聯預定持續時間之至少一個符號。
可藉由基於處理器之計算系統促進執行本文所描述之程序。參考圖11，展示實例計算系統1100之示意圖。計算系統1100之部分或所有可收納於例如手持型行動器件(諸如，分別為圖1及圖5之器件120及500)中，或可包含本文中所描述的伺服器、節點、存取點或基地台之部分或所有，包括圖1中描繪之燈具130。計算系統1100包括諸如個人電腦、專用計算器件、控制器等基於計算之器件1110，其通常包括中央處理器單元1112。除CPU 1112之外，系統還包括主記憶體、快取記憶體及匯流排介面電路(未圖示)。基於計算之器件1110可包括大容量儲存器件1114，諸如與電腦系統相關聯之硬碟機和/或隨身碟。計算系統1100可進一步包括鍵盤或小鍵盤1116，及監視器1120(例如陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)監視器)，其可置放於使用者可存取其之處(例如，行動器件之螢幕)。
基於計算之器件1110經組態以促進例如本文所述程序/處理程序/ 技術中之一或多者(包括用以解碼VLC信號之符號並判定編碼於VLC信號中之碼字的程序)的實施。大容量儲存器件1114因此可包括當在基於計算之器件1110上執行時引起基於計算之器件執行促進本文所描述之程序之實施之操作的電腦程式產品。基於計算之器件可進一步包括實現輸入/輸出功能性之周邊器件。此等周邊器件可包括(例如)CD-ROM光碟機及/或隨身碟，或用於將相關內容下載至所連接系統之網路連接。此等周邊器件亦可用於下載含有用以實現各別系統/器件之一般操作的電腦指令之軟體。舉例而言，如圖11中所說明，基於計算之器件1110可包括具有一或多個介接電路(例如，包括收發器電路之無線埠、具有與一或多個網路器件介接的電路之網路埠，等)之介面1118，以提供/實施與遠端器件之通信(例如，使得諸如圖1之器件120的無線器件可經由諸如埠1119之埠與諸如控制器110之控制器或與某一其他遠端器件通信)。替代地及/或另外，在一些實施例中，專用邏輯電路(例如，場可程式化閘陣列(FPGA)、DSP處理器或特殊應用積體電路(ASIC))可用於計算系統1100之實施。可與基於計算之器件1110包括在一起的其他模組為揚聲器、音效卡、使用者可用來對計算系統1100提供輸入之指標器件(例如，滑鼠或軌跡球)。基於計算之器件1110可包括作業系統。
電腦程式(亦稱為程式、軟體、軟體應用程式或程式碼)包括用於可程式化處理器之機器指令，且可以高階程序性及/或物件導向式程式化語言及/或以組合/機器語言實施。如本文中所使用，術語「機器可讀媒體」指用以將機器指令及/或資料提供至可程式化處理器的任何非暫時性電腦程式產品、裝置及/或器件(例如，磁碟、光碟、記憶體、可程式化邏輯器件(PLD))，包括接收機器指令作為機器可讀信號之非暫時性機器可讀媒體。
記憶體可實施於基於計算之器件1110內或該器件外部。如本文中 所使用，術語「記憶體」指任何類型之長期、短期、揮發性、非揮發性或其他記憶體，且不應限於任何特定類型之記憶體或任何特定數目之記憶體或記憶體的儲存媒體之類型。
若以韌體及/或軟體實施，則可將功能作為一或多個指令或程式碼儲存於電腦可讀媒體上。實例包括以資料結構編碼的電腦可讀媒體及以電腦程式編碼的電腦可讀媒體。電腦可讀媒體包括物理電腦儲存媒體。儲存媒體可為可由電腦存取之任何可用媒體。舉例而言而非限制，此等電腦可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器、磁碟儲存器、半導體儲存器或其他儲存器件，或可用於儲存呈指令或資料結構形式的所要程式碼且可由電腦存取的任何其他媒體；如本文中所使用，磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光學光碟、數位多功能光碟(DVD)，軟性磁碟及藍光光碟，其中磁碟通常以磁性方式再生資料，而光碟用雷射以光學方式再生資料。以上之組合亦應包括於電腦可讀媒體之範疇內。
除非另外定義，否則本文中所使用之所有技術及科學術語具有與通常或常規地理解之相同含義。如本文中所使用，冠詞“一(a)”和“一(an)”是指一個或一個以上(即，至少一個)所述冠詞之語法對象。舉例而言，「一元件」意謂一個元件或一個以上元件。當參考諸如量、持續時間及其類似物之可量測值時，如本文所使用之「約」及/或「大約」涵蓋自指定值±20%或±10%，±5%，或+0.1%之變化，只要此等變化適合於本文所描述之系統、器件、電路、方法及其他實施的上下文便可。當參考諸如量、持續時間、物理屬性(諸如，頻率)及其類似者的可量測值時，如本文中所使用之「大體上」亦涵蓋自指定值±20%或±10%、±5%或+0.1%的變化，只要此等變化適合於本文中所描述的系統、器件、電路、方法及其他實施的上下文便可。
如本文中(包括在申請專利範圍中)所使用，以「中之至少一者」 或「中之一或多者」開始之項目清單中所使用的「或」指示析取清單，使得(例如)「A、B或C中之至少一者」之清單意謂A或B或C或AB或AC或BC或ABC(亦即，A及B及C)，或具有一個以上特徵之組合(例如，AA、AAB、ABBC等)。又，如本文中所使用，除非另外陳述，否則功能或操作係「基於」項目或條件的陳述意謂該功能或操作係基於所陳述之項目或條件，且亦可基於除了所陳述之項目或條件以外的一或多個項目及/或條件。
如本文所使用，行動器件或台(MS)指器件，諸如，蜂巢式或其他無線通信器件、智慧型電話、平板電腦、個人通信系統(PCS)器件、個人導航器件(PND)、個人資訊管理器(PIM)、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦或能夠接收無線通信及/或導航信號(諸如，導航定位信號)之其他合適行動器件。術語「行動台」(或「行動器件」或「無線器件」)亦意欲包括(諸如)藉由短程無線、紅外線、有線連接或其他連接與個人導航器件(PND)通信的器件，而不管在器件處還是PND處發生衛星信號接收、輔助資料接收及/或位置相關處理。又，「行動台」意欲包括能夠與伺服器通信(諸如，經由網際網路、WiFi或其他網路)的所有器件，包括無線通信器件、電腦、膝上型電腦、平板電腦器件等，且意欲與一或多個類型之節點通信，而不管在器件處、在伺服器處還是在與該網路相關聯之另一器件或節點處發生衛星信號接收、輔助資料接收及/或位置相關處理。上述的任何可操作組合亦被視為「行動台」。行動器件亦可被稱作行動終端機、終端機、使用者設備(UE)、器件、具備安全使用者平面定位功能之終端機(SET)、目標器件、目標或一些其他名稱。
上文結合附圖闡述之詳細描述經提供以使得熟習此項技術者能夠製造或使用本發明。預期可在不背離本發明之精神及範疇的情況下進行各種取代、更改及修改。在整個本發明中，術語「實例」指示實 例或個例且不暗示或要求對所提及實例之任何偏好。詳細描述包括出於提供對所描述技術之理解之目的的特定細節。然而，可在沒有此等特定細節之情況下實踐此等技術。在一些情況下，以方塊圖之方式展示熟知結構及器件以便避免混淆所描述實施例之概念。因此，本發明並不意欲限於本文中所描述之實例及設計，而應符合與本文中所揭示之原理及新穎特徵相一致的最廣泛範疇。
雖然本文已經詳細揭示特定實施例，但此僅是借助於實例出於說明的目的而完成，且並不意圖限制以下所附申請專利範圍之範疇。認為其他態樣、優點及修改在以下申請專利範圍之範疇之內。呈現的申請專利範圍表示本文所揭示之實施例及特徵。其他未主張之實施例及特徵亦是預期的。因此，其他實施例在以下申請專利範圍之範疇內。

Claims (41)

  1. 一種解碼一可見光通信(VLC)信號之方法，該方法包含：捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號之一光源的一影像；自該所捕捉之影像判定一時域信號；至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間，自該組可能符號中，自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於自該時域信號識別之該至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自來自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字。
  2. 如請求項1之方法，其中自候選碼字之該清單中判定該至少一個碼字包含：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字，或基於該識別之至少一個經解碼符號及該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中選擇一第二碼字以用於另外處理。
  3. 如請求項1之方法，其中捕捉該光源之該影像包含：利用包括一滾動快門之一CMOS攝影機捕捉該光源之該影像。
  4. 如請求項1之方法，其進一步包含：根據該至少一個經解碼符號及該較早至少一個經解碼符號之邊緣資訊量測該符號間時間。
  5. 如請求項1之方法，其中判定該至少一個碼字包含：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉 影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  6. 如請求項1之方法，其中自該時域信號識別該至少一個經解碼符號包含：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間；及自該組可能符號中選擇具有至少等於在該時域信號中出現的該脈衝之該經判定持續時間的一相關聯預定持續時間之至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與該等已知預定持續時間之一各別者相關聯。
  7. 如請求項1之方法，其中自候選碼字之該清單中判定該至少一個碼字包含：進一步基於在自發射該光調變信號的該光源之該較早捕捉影像判定的該較早時域信號中識別的該較早至少一個經解碼符號消除該至少一個碼字。
  8. 如請求項1之方法，其進一步包含：量測該符號間時間，包括相對於該影像之一影像開始時間量 測該至少一個經解碼符號之一符號開始時間。
  9. 如請求項8之方法，其中量測該符號間時間進一步包含：相對於該較早捕捉影像之一較早影像開始時間量測該較早至少一個經解碼符號之一結束時間。
  10. 如請求項1之方法，其進一步包含：當從候選碼字之該清單判定之該至少一碼字僅含有一個剩餘候選碼字時，則輸出一經解碼碼字，該經解碼碼字為該一個剩餘碼字。
  11. 一種行動器件，其包含：一影像捕捉單元，其包括一漸進曝光模組，該影像捕捉單元經組態以捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號的一光源之一影像；記憶體，其經組態以儲存該所捕捉影像；及一或多個處理器，其耦接至該記憶體及該影像捕捉單元，並經組態以：自該所捕捉之影像判定一時域信號；至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間，自該組可能符號中，自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於來自該時域信號之該識別之至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字。
  12. 如請求項11之行動器件，其中經組態以自候選碼字之該清單判定該至少一個碼字的該一或多個處理器經組態以：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中 消除一第一碼字，或基於該識別之至少一個經解碼符號及基於該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單選擇一第二碼字以用於另外處理。
  13. 如請求項11之行動器件，其中包括該漸進曝光模組之該影像捕捉單元包含包括一滾動快門之一CMOS攝影機。
  14. 如請求項11之行動器件，其中經組態以判定該至少一個碼字的該一或多個處理器經組態以：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  15. 如請求項11之行動器件，其中經組態以自該時域信號識別該至少一個經解碼符號的該一或多個處理器經組態以：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間；及自該組可能符號中選擇具有至少等於在該時域信號中出現的該脈衝之該經判定持續時間的一相關聯預定持續時間之至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與該等已知預定持續 時間之一各別者相關聯。
  16. 如請求項11之行動器件，其中該一或多個處理器經進一步組態以：量測該符號間時間，包括相對於該影像之一影像開始時間量測該至少一個經解碼符號之一符號開始時間，及相對於該較早捕捉影像之一較早影像開始時間量測該較早至少一個經解碼符號之一結束時間。
  17. 如請求項11之行動器件，其中該一或多個處理器經進一步組態以：當從候選碼字之該清單判定之該至少一碼字僅含有一個剩餘候選碼字時，則輸出一經解碼碼字，該經解碼碼字為該一個剩餘碼字。
  18. 一種解碼一可見光通信(VLC)信號之裝置，其包含：用於捕捉發射包含符號之一時間序列之一光調變信號的一光源之一影像的構件，用於捕捉的該構件包括一漸進曝光模組；用於自該所捕捉之影像判定一時域信號的構件；用於自該時域信號識別至少一個經解碼符號的構件；及用於基於來自該時域信號之該識別之至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字的構件。
  19. 如請求項18之裝置，其中用於自候選碼字之該清單判定該至少一個碼字的該構件包含：用於基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字的構件，或用於基於該識別之至少一個經解碼符號及基於該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中 選擇一第二碼字以用於另外處理的構件。
  20. 如請求項18之裝置，其中用於識別該至少一個經解碼符號的該構件包含：用於至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間自該組可能符號中識別該至少一個經解碼符號的構件。
  21. 如請求項18之裝置，其中用於判定該至少一個碼字的該構件包含：用於量測該影像之該至少一個經解碼符號的一時間與該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一較早時間之間的該符號間時間的構件；及用於當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字的構件，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  22. 如請求項18之裝置，其中用於自該時域信號識別該至少一個經解碼符號的該構件包含：用於判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間的構件；及用於自一組可能符號中選擇具有至少等於該時域信號中出現 之該脈衝的該經判定持續時間之一相關聯預定持續時間的至少一個符號的構件，其中該組可能符號中之每一符號與一各別預定持續時間相關聯。
  23. 如請求項18之裝置，其進一步包含：用於在當從候選碼字之該清單判定之該至少一碼字僅含有一個剩餘候選碼字時輸出一經解碼碼字的構件，該經解碼碼字為該一個剩餘碼字。
  24. 一種藉由指令程式化的非暫時性電腦可讀媒體，該等指令可在一處理器上執行以進行以下各者：捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號之一光源的一影像；自該所捕捉之影像判定一時域信號；至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間自該組可能符號中自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於來自該時域信號之該識別之至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字。
  25. 如請求項24之電腦可讀媒體，其中用以自候選碼字之該清單中判定該至少一個碼字的該等指令包含用以進行以下各者的一或多個指令：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字，或基於該識別之第一至少一個經解碼符號及基於該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中選擇一第二碼字以用於另外處理。
  26. 如請求項24之電腦可讀媒體，其中用以判定該至少一個碼字的該等指令包含用以進行以下各者之一或多個指令：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  27. 如請求項24之電腦可讀媒體，其中用以自該時域信號識別該至少一個經解碼符號之該等指令包含用以進行以下各者之一或多個指令：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間；及自該組可能符號中選擇具有至少等於在該時域信號中出現的該脈衝之該經判定持續時間的一相關聯預定持續時間之至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與該等已知預定持續時間之一各別者相關聯。
  28. 一種用於解碼一可見光通信(VLC)信號之方法，該方法包含：捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號之一光源的一影像； 自該所捕捉之影像判定一時域信號；自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於自該時域信號識別之該至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自來自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字，其中自候選碼字之該清單中判定該至少一個碼字包含：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字，或基於該識別之至少一個經解碼符號及該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中選擇一第二碼字以用於另外處理。
  29. 如請求項28之方法，其中自該時域信號識別該至少一個經解碼符號包含：至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間自該時域信號識別來自該組可能符號的該至少一個經解碼符號。
  30. 如請求項28之方法，其中判定該至少一個碼字包含：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中 的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  31. 如請求項28之方法，其中自該時域信號識別該至少一個經解碼符號包含：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間；及自一組可能符號中選擇具有至少等於該時域信號中出現之該脈衝的該經判定持續時間之一相關聯預定持續時間的至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與一各別預定持續時間相關聯。
  32. 如請求項28之方法，其進一步包含：量測該符號間時間，包括相對於該影像之一影像開始時間量測該至少一個經解碼符號之一符號開始時間，及相對於該較早捕捉影像之一較早影像開始時間量測該較早至少一個經解碼符號之一結束時間。
  33. 一種行動器件，其包含：一影像捕捉單元，其包括一漸進曝光模組，該漸進曝光模組經組態以捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號之一光源的一影像；記憶體，其經組態以儲存該所捕捉之影像；及耦合至該記憶體及該影像捕捉單元之一或多個處理器，該一或多個處理器經組態以：自該所捕捉之影像判定一時域信號；自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於來自該時域信號之該識別之至少一個經解碼符號及基 於在該至少一個經解碼符號與自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字，其中經組態以自候選碼字之該清單中判定該至少一碼字之該一或多個處理器經組態以：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字，或基於該識別之第一至少一個經解碼符號及基於該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中選擇一第二碼字以用於另外處理。
  34. 如請求項33之行動器件，其中經組態以自該時域信號識別該至少一個經解碼符號之該一或多個處理器經組態以：至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間自該組可能符號識別該至少一個經解碼符號。
  35. 如請求項33之行動器件，其中經組態以判定該至少一個碼字之該一或多個處理器經組態以：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該 候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  36. 如請求項33之行動器件，其中經組態以自該時域信號識別至少一個經解碼符號之一或多個處理器經組態以：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持續時間；及自一組可能符號中選擇具有至少等於該時域信號中出現之該脈衝的該經判定持續時間之一相關聯預定持續時間的至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與一各別預定持續時間相關聯。
  37. 如請求項33之行動器件，其中該一或多個處理器進一步經組態以：量測該符號間時間，包括相對於該影像之一影像開始時間量測該至少一個經解碼符號之一符號開始時間，及相對於該較早捕捉影像之一較早影像開始時間量測該較早至少一個經解碼符號之一結束時間。
  38. 一種藉由指令程式化的非暫時性電腦可讀媒體，該等指令可在一處理器上執行以進行以下各者：捕捉發射包含符號之一時間序列的一光調變信號之一光源的一影像；自該所捕捉之影像判定一時域信號；自該時域信號識別至少一個經解碼符號；及基於來自該時域信號之該識別之至少一個經解碼符號及基於在該至少一個經解碼符號與自一較早捕捉影像之一較早時域信號判定的較早至少一個經解碼符號之間量測的一符號間時間，自候選碼字之一清單中判定至少一個碼字，其中用以自候選碼字之該清單中判定該至少一個碼字的該等指令包含用以進行以 下各者的一或多個指令：基於該識別之至少一個經解碼符號，自候選碼字之該清單中消除一第一碼字，或基於該識別之第一至少一個經解碼符號及基於該量測之符號間時間，自候選碼字之該清單中選擇一第二碼字以用於另外處理。
  39. 如請求項38之電腦可讀媒體，其中用以自該時域信號識別該至少一個經解碼符號的該等指令包含用以至少部分基於與一組可能符號中之每一符號相關聯的已知預定持續時間自該組可能符號中識別該至少一個經解碼符號的一或多個指令。
  40. 如請求項38之電腦可讀媒體，其中用以判定該至少一個碼字的該等指令包含用以進行以下各者之一或多個指令：量測該影像的該至少一個經解碼符號之一時間與該較早捕捉影像的該較早至少一個經解碼符號之一較早時間之間的該符號間時間；及當該量測之符號間時間大體上等於在該候選碼字之一第一出現中的該較早至少一個經解碼符號與在該候選碼字之一第二出現中的該至少一個經解碼符號之間的一預測符號間時間段時，自候選碼字之該清單識別包括該影像之該至少一個經解碼符號及該較早捕捉影像之該較早至少一個經解碼符號的一候選碼字，該預測符號間時間段係基於在該候選碼字之該第一出現中的該較早至少一個經解碼符號之一第一位置與在該候選碼字之該第二出現中的該至少一個經解碼符號之一第二位置之間的該候選碼字中呈現的符號的預定符號持續時間之一總和而計算。
  41. 如請求項38之電腦可讀媒體，其中用以自該時域信號識別該至少一個經解碼符號之該等指令包含用以進行以下各者之一或多個指令：判定在來自該所捕捉影像之該時域信號中出現的一脈衝之持 續時間；及自一組可能符號中選擇具有至少等於該時域信號中出現之該脈衝的該經判定持續時間之一相關聯預定持續時間的至少一個符號，其中該組可能符號中之每一符號與一各別預定持續時間相關聯。
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