JP2006067500A - Optical radio communication system, optical radio communication method, optical radio base station, and optical transmitting/receiving terminal - Google Patents
Optical radio communication system, optical radio communication method, optical radio base station, and optical transmitting/receiving terminal Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006067500A JP2006067500A JP2004250797A JP2004250797A JP2006067500A JP 2006067500 A JP2006067500 A JP 2006067500A JP 2004250797 A JP2004250797 A JP 2004250797A JP 2004250797 A JP2004250797 A JP 2004250797A JP 2006067500 A JP2006067500 A JP 2006067500A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- signal
- receiving
- transmission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光無線通信システム、光無線通信方法、光無線基地局及び光送受信端末に関し、より詳しくは、オフィス空間等の一定の屋内空間内に分散された複数の情報機器間のデータ伝送を光無線通信を利用して行う光無線LANや光インターコネクションに利用される光無線通信システム、光無線通信方法、光無線基地局及び光送受信端末に関する。 The present invention relates to an optical wireless communication system, an optical wireless communication method, an optical wireless base station, and an optical transmission / reception terminal. More specifically, the present invention relates to data transmission between a plurality of information devices distributed in a certain indoor space such as an office space. The present invention relates to an optical wireless communication system, an optical wireless communication method, an optical wireless base station, and an optical transmitting / receiving terminal used for optical wireless LAN and optical interconnection performed using optical wireless communication.
近年になって、情報通信機器等の普及や光ファイバー通信の発展に伴い、オフィス等の空間内に分散された複数の端末へ、大容量のデータ伝送を送受信することのできる通信方式が創出されている。
特に、オフィス、家庭や講堂等の一定の屋内空間内では、情報伝送やデータの共有を目的とするために、端末間を相互接続するローカルエリアネットワーク（Local Area Network：LAN）の構築が盛んに行われている。このようなLANを構築する場合、従来方式である有線方式を採用すると、端末機器の追加、移動、再構築により利用されるケーブル等のネットワーク機器の再配置が必要であるためLANを構築する、又は変更する際の柔軟性を確保することができない問題点を有していた。
In recent years, with the spread of information communication equipment and the development of optical fiber communication, a communication method capable of transmitting and receiving large-capacity data transmission to a plurality of terminals distributed in a space such as an office has been created. Yes.
In particular, in certain indoor spaces such as offices, homes, and auditoriums, local area networks (LANs) that connect terminals to each other are actively built for the purpose of information transmission and data sharing. Has been done. When constructing such a LAN, if the conventional wired system is adopted, it is necessary to re-arrange network devices such as cables used for the addition, movement, and reconstruction of terminal devices, so construct the LAN. Or there was a problem that the flexibility at the time of changing could not be secured.
上記するような問題点を解決するために、ケーブル配線等が不要である無線方式を採用して、柔軟性を有するLANを構築することが行われている。
特に近年では、このような無線方式に、光通信技術を利用する光無線通信を採用する方式が多用されており、LANを構築するための光無線通信に関する発明が多数創出されている。
たとえば、特許文献１には、狭指向あるいは集光性を有する光信号が光束変換面にスポット照射すると、二次光源が擬似的に光束変換面に配置され、二次光源から所定範囲に比較的なだらかな光量分布になるように光信号が照射される発明が開示されている。この特許文献１に記載される発明によって、各素子等を最小限化することで経済的に小型化することができるとともに、低消費電力化・光束対応を実現することができる光送受信装置を提供している。
In order to solve the above-mentioned problems, a flexible LAN is constructed by adopting a wireless system that does not require cable wiring or the like.
In particular, in recent years, a method employing optical wireless communication using optical communication technology has been widely used as such a wireless method, and many inventions relating to optical wireless communication for constructing a LAN have been created.
For example, in
また、特許文献２には、端末装置が設置されるエリアを２個以上に分割し、この分割されたエリアを円弧状に回転しながら投光する光無線基地局（特許文献２に記載される光アクセスステーション）を有する発明が開示されている。この特許文献２に記載される発明によって、信号の衝突を回避することができるとともに、信頼性の高いデータ伝送を行うことができる光情報通信システムを提供している。
しかしながら、これら特許文献１及び２に開示される発明は、端末自体が移動する場合において、移動する複数の端末に対して柔軟に対応することができないという問題点を有していた。
特に、高速データ伝送を行うためには、ビットあたりの信号パワー密度を確保するため、拡散型ではなく指向性の高いレーザを使用する必要がある。その場合には、送受信を行う端末の移動に応じてレーザビームの向きを適宜に変更して追尾するか、又は、端末が移動したエリアをカバーできる他のレーザに信号の受け渡し（ハンドオーバ）する必要があった。このため、従来の光無線通信方法では、図２０に示す如く、移動端末を追尾する動作によって光無線基地局全体が機械的に移動して、一の端末に対して光軸方向を修正していた。このため、多数の端末に対することが困難になる問題点を有していた。
また、各送受信端末に一意に対応した移動可能な光ビームを多数発することによって、複数のカバーエリアを有するとともに、多数の端末の接続を確保することができる光無線基地局を採用することもできるが、このような光無線基地局を採用する場合、各カバーエリアに光ビームを照射する光源（レーザ）を各々具備する必要が生じるため、光無線基地局自体が大掛りな装置となってしまう問題点を有していた。
更に、上記する如き複数のレーザを有する光無線基地局では、端末の移動に伴うハンドオーバを制御するための制御信号を、端末と光無線基地局間に於いて絶えず送受信しなければならず、トラフィックの増大を招く問題を有していた。
However, the inventions disclosed in
In particular, in order to perform high-speed data transmission, it is necessary to use a highly directional laser instead of a diffusion type in order to secure a signal power density per bit. In that case, it is necessary to change the direction of the laser beam appropriately according to the movement of the terminal that performs transmission / reception, or to perform the tracking, or to transfer the signal (handover) to another laser that can cover the area where the terminal has moved. was there. Therefore, in the conventional optical wireless communication method, as shown in FIG. 20, the entire optical wireless base station is mechanically moved by the operation of tracking the mobile terminal, and the optical axis direction is corrected with respect to one terminal. It was. For this reason, there is a problem that it becomes difficult to deal with a large number of terminals.
It is also possible to adopt an optical radio base station that has a plurality of cover areas by emitting a large number of movable light beams uniquely corresponding to each transmission / reception terminal and that can secure the connection of a large number of terminals. However, when such an optical wireless base station is adopted, it is necessary to provide each cover area with a light source (laser) for irradiating a light beam, so that the optical wireless base station itself becomes a large-scale device. Had problems.
Furthermore, in an optical radio base station having a plurality of lasers as described above, a control signal for controlling handover accompanying movement of the terminal must be constantly transmitted and received between the terminal and the optical radio base station, Has the problem of causing an increase in
一方、レーザを利用する光信号を送受信する高速光無線通信では、電磁波拡散の影響を受けないため、医療現場や秘密現場での大容量データ通信や屋内での移動を伴う画像通信への要求が増大している。上記のような課題を避けて移動に柔軟な利便性を考慮すると、ビームを拡散させて共有することが至便である。しかしながら、ビット単位あたりの識別に必要な限界エネルギーは、一定の大きさを必要としているため、高速通信を実行するためには平均受信パワーを増加させなければならず、レーザを狭角ビームに設定しなければならなかった。レーザを狭角ビームに設定することは、一対多のマルチアクセスを行うことは困難となり、一対一のPtoPアクセスに限られてしまう問題点を有していた。一方で、PtoPアクセスであっても、PtoPアクセスの通信を行う端末が、移動したり受光姿勢を変更したりした場合には、ビームが放射される方向性をこの端末に追従させるように制御しなければならず、利便性を失う問題点を有していた。 On the other hand, high-speed optical wireless communication that transmits and receives optical signals using lasers is not affected by electromagnetic wave diffusion, so there is a demand for large-capacity data communication at medical sites and secret sites and image communication that involves indoor movement. It is increasing. In consideration of the above-described problems and flexible convenience in movement, it is convenient to diffuse and share the beam. However, since the limit energy required for identification per bit unit requires a certain amount, the average received power must be increased to perform high-speed communication, and the laser is set to a narrow-angle beam. Had to do. Setting the laser to a narrow-angle beam makes it difficult to perform one-to-many multi-access, and has a problem that it is limited to one-to-one PtoP access. On the other hand, even in PtoP access, if the terminal that communicates with PtoP access moves or changes the light receiving attitude, control is performed so that the direction in which the beam is emitted follows this terminal. There was a problem of losing convenience.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、オフィス空間等の一定の屋内空間内に分散された複数の情報機器間のデータ伝送を行う光無線通信であって、移動をともなってもPtoP接続を行う信号送受信端末間の対向を維持することができる仕組みを具備することにより、データ伝送を高い信頼性を有して行うことができるとともに端末の移動に伴う信号の受け渡し（ハンドオーバ）を効果的に行うことができる。また、光無線基地局装置自体を小型化にすることができる光無線通信システム、光無線通信方法、光無線通信システムで使用される光無線基地局及び光無線通信システムで使用される光送受信端末に関する。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is an optical wireless communication that performs data transmission between a plurality of information devices distributed in a certain indoor space such as an office space, and is accompanied by movement. In addition, it is possible to perform data transmission with high reliability by providing a mechanism that can maintain the opposing state between signal transmitting and receiving terminals that perform PtoP connection, and transfer of signals accompanying the movement of terminals (handover) Can be carried out effectively. An optical wireless communication system, an optical wireless communication method, an optical wireless base station used in the optical wireless communication system, and an optical transmission / reception terminal used in the optical wireless communication system, which can reduce the size of the optical wireless base station device itself About.
請求項１記載の発明は、各端末に具備される電気信号を光信号に変換する光送受信端末と、前記光送受信端末と光信号の送受信を行う光無線基地局の間に於ける情報伝達を行う光無線通信システムであって、前記光無線基地局が、前記光送受信端末へ光信号を送信する送信手段を有し、前記光送受信端末が、前記光無線基地局の送信手段から送信される光信号を受光する複数の捕光部からなる受光手段と、前記受光手段に於いて受信された光信号の入射光量を前記捕光部毎に検出する光量検出手段と、前記光量検出手段に於いて検出される前記捕光部毎の入射光量に基づいて前記光送受信端末の受光姿勢を認知する認知手段と、前記認知手段に於いて認知される受光姿勢から受光に最適な受光姿勢に前記光送受信端末の受光姿勢を補正する受光姿勢補正手段を有し、前記捕光部は、受光する光信号を収集する受信部と、平面視に於いて、該受信部の中心位置と異なる位置に中心軸が配される第１レンズとを有していることを特徴とする光無線通信システムを提供する。
請求項２記載の発明は、一の前記捕光部が、一の受信部と一の第１レンズを有し、前記受信部の中心が、前記第１レンズの中心と一定の所定間隔を有するとともに、前記所定間隔の半径の円周上に形成される正多角形の頂点となる位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システムを提供する。
請求項３記載の発明は、前記捕光部が、複数の受信部と一の第１レンズを有し、前記複数の受信部が、平面視に於いて、第１レンズの中心を中心とする第１レンズ内に形成される円周上に所定中心角を有して配置されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システムを提供する。
According to the first aspect of the present invention, information transmission is performed between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal, and an optical wireless base station that transmits / receives an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal. An optical wireless communication system to perform, wherein the optical wireless base station has a transmission means for transmitting an optical signal to the optical transmission / reception terminal, and the optical transmission / reception terminal is transmitted from the transmission means of the optical wireless base station In the light receiving means composed of a plurality of light receiving parts for receiving the optical signal, the light quantity detecting means for detecting the incident light quantity of the optical signal received by the light receiving means for each of the light receiving parts, and the light quantity detecting means Recognizing means for recognizing the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal based on the amount of incident light detected for each light receiving section, and the light receiving posture recognized by the recognizing device to the light receiving posture optimal for light reception. Receiving to correct the light receiving posture of the transmitting / receiving terminal And a light receiving unit that collects a received optical signal; and a first lens having a central axis arranged at a position different from the central position of the receiving unit in plan view; An optical wireless communication system is provided.
According to a second aspect of the present invention, the one light capturing section includes one receiving section and one first lens, and the center of the receiving section has a predetermined predetermined interval from the center of the first lens. The optical wireless communication system according to
According to a third aspect of the present invention, the light capturing unit includes a plurality of receiving units and a first lens, and the plurality of receiving units are centered on the center of the first lens in plan view. The optical wireless communication system according to
請求項４記載の発明は、受光姿勢補正手段は、前記認知手段により認知される各前記捕光部に於いて検出される入射光量が略等しくなるように、前記光送受信端末の前記受光手段の受光表面及び／又は受信部を移動させることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の光無線通信システムを提供する。
請求項５記載の発明は、前記光無線基地局の前記送信手段は、複数の発光部と、各前記発光部に設けられるとともに、該発光部のカバーエリアを形成するレンズと、前記発光部の発光を制御する発光制御部を有し、前記レンズの中心軸は、前記発光部の中心軸と異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システムを提供する。
請求項６記載の発明は、前記光送受信端末が、前記光無線基地局へ光信号を送信する送信手段を有し、該送信手段が、前記光送受信端末の情報信号を生成するための第１制御部と、前記光送受信端末の移動によるカバーエリアの変更を促す制御信号を生成する第２制御部と、前記第１制御部からの情報信号に前記第２制御部からの制御信号を重畳する重畳部を有していることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システムを提供する。
請求項７記載の発明は、前記認知手段が、少なくとも一の前記捕光部の入射光量が所定値よりも下回ったことを認知した場合に、前記第２制御部の制御信号が生成されることを特徴とする請求項６記載の光無線通信システムを提供する。
請求項８記載の発明は、前記重畳部が、前記第１制御部に於いて生成される情報信号の周波数に、前記第２制御部に於いて生成される制御信号を重畳することを特徴とする請求項６記載の光無線通信システムを提供する。
請求項９記載の発明は、前記重畳部が、前記第１制御部に於いて生成される情報信号の出力レベルを、前記第２制御部の制御信号に基づいて変調することにより情報信号と制御信号を重畳することを特徴とする請求項６記載の光無線通信システムを提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, the light receiving posture correcting means is configured so that the amount of incident light detected at each of the light capturing units recognized by the recognizing means is substantially equal. 4. The optical wireless communication system according to
According to a fifth aspect of the present invention, the transmitter of the optical radio base station is provided with a plurality of light emitting units, a lens that forms a cover area of the light emitting unit, and a light emitting unit. The optical wireless communication system according to
According to a sixth aspect of the present invention, the optical transmission / reception terminal includes transmission means for transmitting an optical signal to the optical wireless base station, and the transmission means generates a first information signal for the optical transmission / reception terminal. A control unit, a second control unit that generates a control signal that prompts a change in the cover area due to movement of the optical transmission / reception terminal, and a control signal from the second control unit is superimposed on an information signal from the first control unit The optical wireless communication system according to
The invention according to
The invention according to
The superimposing unit modulates the output level of the information signal generated in the first control unit based on the control signal of the second control unit, thereby controlling the information signal and the information signal. The optical wireless communication system according to
請求項１０記載の発明は、前記重畳部が、前記第１制御部に於いて生成される情報信号のクロック周波数を、前記第２制御部の制御信号に基づいて変調することにより情報信号と制御信号を重畳することを特徴とする請求項６記載の光無線通信システムを提供する。
請求項１１記載の発明は、各端末に具備される電気信号を光信号に変換する光送受信端末と、前記光送受信端末と光信号の送受信を行う光無線基地局の間に於ける情報伝達を行う光無線通信方法であって、前記光無線基地局が、前記光送受信端末へ光信号を送信し、前記光送受信端末が、光信号を複数の捕光部からなる受光手段に於いて受光するとともに、各捕光部に於いて受光された光信号の入射光量を検出し、前記光送受信端末が、検出された各入射光量に応じて前記光送受信端末の受光姿勢を認知し、前記光送受信端末が、認知された前記受光姿勢を受光に最適な受光姿勢へと補正することを特徴とする光無線通信方法を提供する。
請求項１２記載の発明は、前記受光手段は、入射する光信号を受信する受信部と該光信号を集光するレンズからなる複数の捕光部を有し、一の前記捕光部が、一の受信部と一の第１レンズを有し、前記受信部の中心が、前記第１レンズの中心と一定の所定間隔を有するとともに、前記所定間隔の半径の円周上に形成される正多角形の頂点となる位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信方法を提供する。
請求項１３記載の発明は、前記捕光部が、複数の受信部と一の第１レンズを有し、前記複数の受信部が、平面視に於いて、第１レンズの中心を中心とする第１レンズ内に形成される円周上に所定中心角を有して配置されていることを特徴とする請求項１１記載の光無線通信方法を提供する。
請求項１４記載の発明は、前記光無線基地局が、前記光送受信端末との送受信を可能とする複数のカバーエリアを形成し、前記光送受信端末が、前記光無線基地局からの光信号を受光するとともに、受光した光信号の入射光量を検出して、光信号を受光するに最適な前記カバーエリアを選出することを特徴とする請求項１１記載の光無線通信方法を提供する。
請求項１５記載の発明は、前記光送受信端末が、前記光無線基地局へ送信する情報信号に、前記カバーエリアを選出するための制御信号を重畳して送信することを特徴とする請求項１４記載の光無線通信方法を提供する。
The superimposing unit modulates the clock frequency of the information signal generated in the first control unit based on the control signal of the second control unit, thereby controlling the information signal and the information signal. The optical wireless communication system according to
According to an eleventh aspect of the present invention, information transmission is performed between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal, and an optical wireless base station that transmits / receives an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal. In the optical wireless communication method to be performed, the optical wireless base station transmits an optical signal to the optical transmission / reception terminal, and the optical transmission / reception terminal receives the optical signal in a light receiving unit including a plurality of light capturing units. And detecting the amount of incident light of the optical signal received by each light receiving unit, and the optical transmission / reception terminal recognizes the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal according to each detected amount of incident light, and transmits and receives the light Provided is an optical wireless communication method in which a terminal corrects the recognized light receiving posture to a light receiving posture optimal for light reception.
The invention according to claim 12 is characterized in that the light receiving means has a plurality of light collecting parts including a receiving part that receives an incident optical signal and a lens that collects the optical signal, and the one light collecting part includes: A receiving unit and a first lens, and the center of the receiving unit has a predetermined distance from the center of the first lens, and is formed on a circumference of a radius of the predetermined distance. 2. The optical wireless communication method according to
According to a thirteenth aspect of the present invention, the light capturing unit includes a plurality of receiving units and one first lens, and the plurality of receiving units center on the center of the first lens in plan view. The optical wireless communication method according to claim 11, wherein the optical wireless communication method is arranged with a predetermined central angle on a circumference formed in the first lens.
The optical wireless base station forms a plurality of cover areas that allow transmission / reception with the optical transmission / reception terminal, and the optical transmission / reception terminal receives an optical signal from the optical wireless base station. The optical wireless communication method according to claim 11, wherein the optical wireless communication method according to claim 11, wherein the cover area that is optimal for receiving an optical signal is selected by detecting an incident light amount of the received optical signal.
The invention according to claim 15 is characterized in that the optical transmission / reception terminal transmits a control signal for selecting the cover area superimposed on an information signal transmitted to the optical radio base station. The described optical wireless communication method is provided.
請求項１６記載の発明は、各端末に具備される電気信号を光信号に変換する光送受信端末と、前記光送受信端末と光信号の送受信を行う光無線基地局の間に於ける情報伝達を行う光無線通信システムに於いて使用される光無線基地局であって、前記光送受信端末から送信される光信号を受光する受光手段と、前記受光手段に於いて受光する光信号を情報信号と制御信号に分離する分離手段と、前記光送受信端末へ光信号を送信する送信手段を有し、前記送信手段は、複数の発光部と、各前記発光部に設けられるとともに、該発光部のカバーエリアを形成するレンズと、前記制御信号に基づいて前記発光部の発光を制御する発光制御部とを有することを特徴とする光無線基地局を提供する。
請求項１７記載の発明は、前記レンズの中心軸と前記発光部の中心軸が同一線上にないことを特徴とする請求項１６記載の光無線基地局を提供する。
According to the sixteenth aspect of the present invention, information transmission is performed between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal, and an optical wireless base station that transmits / receives an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal. An optical wireless base station used in an optical wireless communication system for performing light receiving means for receiving an optical signal transmitted from the optical transmitting / receiving terminal, and an optical signal received by the light receiving means as an information signal A separating unit configured to separate the control signal; and a transmitting unit configured to transmit an optical signal to the optical transmission / reception terminal. The transmitting unit is provided in each of the light emitting units and the light emitting unit, and covers the light emitting unit. An optical wireless base station is provided, comprising: a lens that forms an area; and a light emission control unit that controls light emission of the light emitting unit based on the control signal.
The invention according to claim 17 provides the optical wireless base station according to
請求項１８記載の発明は、各端末に具備される電気信号を光信号に変換する光送受信端末と、前記光送受信端末と光信号の送受信を行う光無線基地局の間に於ける情報伝達を行う光無線通信システムに於いて使用される光送受信端末であって、前記光無線基地局から送信される光信号を受光する複数の捕光部からなる受光手段と、前記受光手段に於いて受光される光信号の入射光量を前記捕光部毎に検出する光量検出手段と、前記光量検出手段に於いて検出される前記捕光部毎の入射光量に基づいて前記光送受信端末の受光姿勢を認知する認知手段と、前記認知手段に於いて認知される受光姿勢から受光に最適な受光姿勢に前記光送受信端末の受光姿勢を補正する受光姿勢補正手段を有し、前記捕光部は、受光する光信号を収集する受信部と、平面視に於いて、該受信部の中心位置と異なる位置に中心軸が配されるレンズとを有していることを特徴とする光送受信端末を提供する。
請求項１９記載の発明は、前記光送受信端末が、前記光無線基地局へ光信号を送信する送信手段を有し、前記送信手段は、前記光送受信端末の情報信号を生成するための第１制御部と、前記光送受信端末の移動によるカバーエリアの変更を促す制御信号を生成する第２制御部と、前記第１制御部からの情報信号に前記第２制御部からの制御信号を重畳する重畳部を有していることを特徴とする請求項１８記載の光送受信端末を提供する。
これらの発明を提供することによって、上記課題を悉く解決する。
According to an eighteenth aspect of the present invention, information transmission is performed between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal, and an optical wireless base station that transmits / receives an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal. An optical transmission / reception terminal used in an optical wireless communication system to perform, a light receiving means comprising a plurality of light receiving portions for receiving an optical signal transmitted from the optical wireless base station, and a light reception by the light receiving means A light amount detecting means for detecting the incident light amount of the optical signal for each light capturing section, and the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal based on the incident light amount for each light capturing section detected by the light amount detecting means. Recognizing means for recognizing and light receiving posture correcting means for correcting the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal from a light receiving posture recognized by the recognizing device to a light receiving posture optimal for light reception, wherein the light receiving unit receives light A receiver that collects optical signals In plan view, to provide an optical transmitting and receiving terminals, characterized in that it has a lens center axis is arranged in a position different from the center position of the receiver.
According to a nineteenth aspect of the present invention, the optical transmission / reception terminal includes transmission means for transmitting an optical signal to the optical wireless base station, and the transmission means generates a first information signal for the optical transmission / reception terminal. A control unit, a second control unit that generates a control signal that prompts a change in the cover area due to movement of the optical transmission / reception terminal, and a control signal from the second control unit is superimposed on an information signal from the first control unit The optical transmission / reception terminal according to
By providing these inventions, the above problems can be solved.
請求項１記載の発明によって、光送受信端末が受光姿勢を複数の捕光部に入射する入射光量から認知することができるので、極めて容易に且つ確実に受光姿勢を最適な受光姿勢に補正することができる光無線通信システムを提供することができる。
請求項２記載の発明によって、複数の受信部が設けられるとともに第１レンズが受信部の中心からずれて配されることになるので、各捕光部に入射される入射光量の差異を明確に把握することができ、光送受信端末の受光姿勢を極めて正確に認知することができる。
請求項３記載の発明によって、複数の受信部が設けられるとともに一の第１レンズによって入射する光信号を集光することができるように設けられることになるので、各捕光部に入射される入射光量の差異を明確に把握することができ、光送受信端末の受光姿勢を極めて正確に認知することができる。
請求項４記載の発明によって、認知手段が受光姿勢を認知し、最適な受光姿勢となるまで受光姿勢の補正が行われることになるので、光送受信端末が常時最適な受光姿勢を維持することができる光無線通信システムを提供することができる。
更に、本構成を具備することによって光データ信号を受信する際に、コンパクトな複眼光受信器で同時に送信・受信端末の姿勢認知、対向補正を行うことができる。
また特に、受信部を移動させる場合には、光送受信端末の簡略化を極めて容易に図ることができ、光無線基地局が有する適用ゾーン拡大と相まってより広い領域で光無線通信を行うことができ、更なる本技術の活用が可能となる。
According to the first aspect of the present invention, since the optical transmission / reception terminal can recognize the light receiving posture from the amount of incident light incident on the plurality of light capturing units, the light receiving posture is corrected to the optimum light receiving posture very easily and surely. It is possible to provide an optical wireless communication system capable of
According to the second aspect of the present invention, since the plurality of receiving units are provided and the first lens is arranged to be shifted from the center of the receiving unit, the difference in the amount of incident light incident on each light capturing unit is clarified. It is possible to grasp the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal extremely accurately.
According to the third aspect of the present invention, since a plurality of receiving units are provided and an optical signal incident by the first lens can be collected, the light is incident on each light capturing unit. The difference in the amount of incident light can be clearly grasped, and the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal can be recognized very accurately.
According to the invention described in
Further, by providing this configuration, when receiving an optical data signal, it is possible to simultaneously perform posture recognition and opposite correction of the transmitting / receiving terminals with a compact compound-eye optical receiver.
In particular, when the receiving unit is moved, the optical transmission / reception terminal can be simplified very easily, and optical wireless communication can be performed in a wider area coupled with the expansion of the application zone of the optical wireless base station. Further utilization of this technology becomes possible.
請求項５記載の発明によって、光無線基地局が発光部の中心軸とずれるカバーエリアを形成する第２レンズを有しているので、広範囲のカバーエリアを有しながら光無線基地局を極めてコンパクトにすることができるとともに、複数の光送受信端末との光信号の送受信を同時に行うことができる光無線通信システムを提供することができる。
本構成を具備することによって光データ信号を配信する際に、コンパクトな基地局で同時に複数の送信・受信端末との交信と多数の光ビーム、カバーエリアの制御を行うことができる。
請求項６、８乃至１０記載の発明によって、情報信号を生成する第１制御部と制御信号を生成する第２制御部を有するとともに、これらの信号を重畳して送信することができるので、極めて効率の良い送信を行うことができる光無線通信システムを提供することができる。
請求項７記載の発明によって、第２制御部が生成する制御信号が一のカバーエリアから外れる前に確実に次のカバーエリアへのハンドオーバを行うことができる光無線通信システムを提供することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, since the optical wireless base station has the second lens that forms a cover area that deviates from the central axis of the light emitting unit, the optical wireless base station can be made extremely compact while having a wide cover area. And an optical wireless communication system capable of simultaneously transmitting and receiving optical signals to and from a plurality of optical transmission and reception terminals.
With this configuration, when an optical data signal is distributed, a compact base station can simultaneously communicate with a plurality of transmission / reception terminals and control a large number of light beams and cover areas.
According to the invention described in
According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to provide an optical wireless communication system capable of reliably performing a handover to the next cover area before the control signal generated by the second control unit is removed from the one cover area. .
請求項１１記載の発明によって、光送受信端末が受光姿勢を複数の捕光部に入射する入射光量から認知することができるので、極めて容易に且つ確実に受光姿勢を最適な受光姿勢に補正することができる光無線通信システムを提供することができる。
請求項１２記載の発明によって、受信部の中心軸とレンズの中心軸がずれて配されているので、光送受信端末の受光姿勢を極めて正確に検出することができる光無線通信方法を提供することができる。
請求項１３記載の発明によって、一のレンズにより光信号を集光して受光することができるので、光送受信端末の受光姿勢を極めて正確に検出することができる光無線通信方法を提供することができる。
請求項１４記載の発明によって、移動する光送受信端末の動作に追従して光信号の送受信を行うことができるので、リンク断が発生することなくハンドオーバを行うことができる光無線通信方法を提供することができる。
請求項１５記載の発明によって、情報信号と制御信号を重畳して送信することができるので、極めて効率の良い送信を行うことができる光無線通信方法を提供することができる。
According to the eleventh aspect of the invention, since the optical transmission / reception terminal can recognize the light receiving posture from the amount of incident light incident on the plurality of light capturing units, the light receiving posture can be corrected to the optimum light receiving posture very easily and surely. It is possible to provide an optical wireless communication system capable of
According to the invention of claim 12, since the central axis of the receiving unit and the central axis of the lens are shifted from each other, an optical wireless communication method capable of detecting the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal extremely accurately is provided. Can do.
According to the thirteenth aspect of the present invention, since an optical signal can be collected and received by one lens, it is possible to provide an optical wireless communication method capable of detecting the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal extremely accurately. it can.
According to the fourteenth aspect of the present invention, there is provided an optical wireless communication method capable of performing a handover without causing a link disconnection because an optical signal can be transmitted and received following the operation of a moving optical transceiver terminal. be able to.
According to the fifteenth aspect of the present invention, since the information signal and the control signal can be transmitted in a superimposed manner, an optical wireless communication method capable of performing extremely efficient transmission can be provided.
請求項１６記載の発明によって、カバーエリアを形成するレンズが発光部とずれた位置に配されるので、広範囲のカバーエリアを有しながら光無線基地局を極めてコンパクトにすることができるとともに、複数の光送受信端末との光信号の送受信を同時に行うことができる光無線基地局を提供することができる。
請求項１７記載の発明によって、光無線基地局が発光部の中心軸とずれるカバーエリアを形成するレンズを有しているので、広範囲のカバーエリアを有しながら光無線基地局を極めてコンパクトにすることができるとともに、複数の光送受信端末との光信号の送受信を同時に行うことができる光無線基地局を提供することができる。
According to the invention described in
According to the seventeenth aspect of the present invention, since the optical wireless base station has a lens that forms a cover area that deviates from the central axis of the light emitting unit, the optical wireless base station can be made extremely compact while having a wide range of cover area. In addition, it is possible to provide an optical wireless base station that can simultaneously transmit and receive optical signals with a plurality of optical transmission and reception terminals.
請求項１８記載の発明によって、複数の受信部が設けられるとともに第１レンズが受信部の中心からずれて配されることになるので、各捕光部に入射される入射光量の差異を明確に把握することができ、光送受信端末の受光姿勢を極めて正確に認知することができる。
請求項１９記載の発明によって、情報信号を生成する第１制御部と制御信号を生成する第２制御部を有するとともに、これらの信号を重畳して送信することができるので、極めて効率の良い送信を行うことができる光送受信端末を提供することができる。
According to the invention described in
According to the nineteenth aspect of the present invention, since the first control unit that generates the information signal and the second control unit that generates the control signal are included and these signals can be superimposed and transmitted, extremely efficient transmission can be achieved. It is possible to provide an optical transmission / reception terminal capable of performing the above.
本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明に係る光無線通信システム（１）の構成について説明する。
本光無線通信システム（１）では、一定の屋内空間内に配置される複数の端末（図示せず）を光無線通信により接続する技術を使用し、各端末に接続される光送受信端末（２）と、この光送受信端末（２）と光信号の送受信を行う光無線基地局（３）により、双方間データ送信を行うことによってデータの送受信を可能にしている。図１には、端末に接続される光送受信端末と一の光無線基地局との送受信の様子を示す図である。
The best mode for carrying out the present invention will be described.
The configuration of the optical wireless communication system (1) according to the present invention will be described.
In this optical wireless communication system (1), a technique for connecting a plurality of terminals (not shown) arranged in a certain indoor space by optical wireless communication is used, and an optical transmission / reception terminal (2) connected to each terminal (2). ) And the optical wireless base station (3) that transmits and receives optical signals to and from the optical transmission / reception terminal (2), thereby enabling data transmission / reception by performing data transmission between both sides. FIG. 1 is a diagram illustrating a state of transmission / reception between an optical transmission / reception terminal connected to a terminal and one optical wireless base station.
光送受信端末（２）は、光無線基地局（３）と光信号の送受信を行う。
図２は光送受信端末の構成を示すブロック線図であり、図３は本発明に係る光無線通信システムで使用される光送受信端末の概略斜視図を示し、図４は第１受光手段の概略構成を示す斜視図を示し、図５は第１レンズ及び受信部の配置を示す平面図であり、図６は凸レンズによる光の集光を示し、図７は複数の捕光部を配置する場合の他の実施例を示す図である。
光送受信端末（２）は、第１受光手段（２１）、光量検出手段（２２）、認知手段（２３）、受光姿勢補正手段（２４）と、第１送信手段（２５）を有している。
The optical transmission / reception terminal (2) transmits / receives optical signals to / from the optical wireless base station (3).
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the optical transmission / reception terminal, FIG. 3 is a schematic perspective view of the optical transmission / reception terminal used in the optical wireless communication system according to the present invention, and FIG. 4 is an outline of the first light receiving means. FIG. 5 is a plan view showing the arrangement of the first lens and the receiving unit, FIG. 6 shows the light collection by the convex lens, and FIG. 7 shows the case where a plurality of light collecting units are arranged. It is a figure which shows the other Example.
The optical transmission / reception terminal (2) has a first light receiving means (21), a light quantity detecting means (22), a recognition means (23), a light receiving posture correcting means (24), and a first transmitting means (25). .
第１受光手段（２１）は、複数の捕光部を有している。この第１受光手段（２１）が有する捕光部（２１１）は、３以上設けられることが好ましい。この捕光部（２１１）を３以上設けることによって、受光姿勢（受光面）の傾斜を３次元的に把握することができるからである。複数の捕光部（２１１）は、ある点を中心として、この点から一定の半径を有する円周上で、且つこの円周を等分割するように配置される。
例えば、図５は第１受光手段（２１）に於ける捕光部の配置に於ける一実施例を示しており、中心（Ｏ）から半径（ｒ）の円を形成し、この円周上に４つの捕光部（２１１）が円周を等分割するように（この場合、中心角が９０度になるように）配置されている。尚、捕光部（２１１）が配置される数は、３以上であれば特に限定されるものではなく、３つの捕光部（２１１）が配される場合であれば中心角を１２０度、５つの捕光部（２１１）が配される場合であれば中心角７２度、６つの捕光部（２１１）が配される場合であれば中心角６０度になるように配置する。
尚、本発明の光送受信端末（２）の実施例では、特に限定されない限り、捕光部が４つ設けられる端末を利用して説明を行う。
The first light receiving means (21) has a plurality of light capturing parts. It is preferable that three or more light capturing parts (211) included in the first light receiving means (21) are provided. This is because the inclination of the light receiving posture (light receiving surface) can be grasped three-dimensionally by providing three or more light capturing portions (211). The plurality of light capturing sections (211) are arranged on a circumference having a certain radius from this point and equally dividing the circumference with a certain point as the center.
For example, FIG. 5 shows an embodiment of the arrangement of the light receiving portions in the first light receiving means (21). A circle having a radius (r) is formed from the center (O), and this circle is on the circumference. Are arranged so that the circumference is equally divided (in this case, the central angle is 90 degrees). The number of the light capturing parts (211) is not particularly limited as long as it is 3 or more. If three light capturing parts (211) are disposed, the central angle is 120 degrees. If five light-receiving parts (211) are arranged, the central angle is 72 degrees, and if six light-receiving parts (211) are arranged, the central angle is 60 degrees.
In addition, in the Example of the optical transmission / reception terminal (2) of this invention, if it does not specifically limit, it demonstrates using the terminal with which four light-receiving parts are provided.
捕光部（２１１）は、光信号を集光する第１レンズ（２１３）とこの光信号を受光する受信部（２１４）を有している。
第１レンズ（２１３）は、光無線基地局（３）から送信される光信号を集光して、受信部（２１４）へと光を集光することのできる凸レンズが採用されている。
この凸レンズは、周縁部よりも中央部が厚く形成されており、凸レンズを通り過ぎた光は焦点距離にある焦点に於いて集光される。また、凸レンズの性質として、凸レンズに対して直角に入射する光は焦点で集光される（図６（ａ）参照）。一方で、凸レンズに対してある程度傾斜角度を有して入射する光は中心軸よりも直角方向にずれた位置に於いて集光されることになる（図６（ｂ）参照）。
図５の平面視に於ける概略構成図で示される如く、４つの捕光部（２１１）は、第１レンズ（２１３）の中心位置と受信部（２１４）の中心位置が夫々ずれて配置されている。
このように第１レンズ（２１３）と受信部（２１４）の中心位置が平面視（図５参照）に於いてずれて配置されることによって、光が受光面（４つの捕光部の面）に対して略直角に入射する場合は、４つの受信部（２１４）で集光される入射光量は等しくなり、受信部（２１４）で受光する光の照射面積は略等しい面積となる。つまり、各受信部（２１４）での入射する光パワーが等しい状態となり、受光姿勢が最も好適な受光姿勢であると判断される。
一方で、光が受光面に対して傾斜角を有して入射される（斜めから入射される）場合は、４つの受信部（２１４）で集光される入射光量は異なる。例えば、図８（ａ）で示される如く、光が受光面に対して右斜め方向から入射されると、左側の受信部（２１４）では殆ど入射光量が検出されないが、右側の受信部（２１４）では強い入射光量が検出されることになる。つまり、各受信部（２１４）で検出される入射光量が異なる場合は、好ましい受光姿勢で受光されていないと判断される。尚、図８（ａ）で示される場合においては、受光面の左端を上方へ（右端を下方へ）回転させることによって、左側捕光部（２１４）と右側捕光部（２１４）に入射される光量を等しくすることができる（図８（ｂ）参照）。
The light capturing unit (211) includes a first lens (213) that collects an optical signal and a receiving unit (214) that receives the optical signal.
The first lens (213) employs a convex lens that collects the optical signal transmitted from the optical wireless base station (3) and can collect the light to the receiving unit (214).
The convex lens is formed so that the central portion is thicker than the peripheral portion, and light passing through the convex lens is condensed at a focal point at a focal length. Further, as a property of the convex lens, light incident at a right angle to the convex lens is collected at the focal point (see FIG. 6A). On the other hand, the incident light with a certain inclination angle with respect to the convex lens is condensed at a position shifted in a direction perpendicular to the central axis (see FIG. 6B).
As shown in the schematic configuration diagram in plan view of FIG. 5, the four light capturing sections (211) are arranged such that the center position of the first lens (213) and the center position of the receiving section (214) are shifted from each other. ing.
As described above, the center positions of the first lens (213) and the receiving unit (214) are shifted in plan view (see FIG. 5), so that the light is received by the light receiving surfaces (surfaces of the four light capturing units). , The incident light amounts collected by the four receiving units (214) are equal, and the irradiation areas of the light received by the receiving unit (214) are substantially equal. That is, the incident light power at each receiving unit (214) is in the same state, and the light receiving posture is determined to be the most preferable light receiving posture.
On the other hand, when light is incident on the light receiving surface with an inclination angle (incident from an oblique direction), the amounts of incident light collected by the four receiving units (214) are different. For example, as shown in FIG. 8A, when light is incident on the light receiving surface from the right oblique direction, the left receiving unit (214) hardly detects the amount of incident light, but the right receiving unit (214 ), A strong incident light quantity is detected. That is, when the incident light amounts detected by the receiving units (214) are different, it is determined that the light is not received in a preferable light receiving posture. In the case shown in FIG. 8 (a), the left end of the light receiving surface is rotated upward (the right end is downward) so as to be incident on the left light collecting portion (214) and the right light collecting portion (214). Can be made equal to each other (see FIG. 8B).
上記の如き第１受光手段（２１）は、４つの捕光部（２１１）を利用して各捕光部（２１１）が検出する入射光量に応じて受光姿勢を検出するが、これら捕光部（２１１）の配置は、図５で示される如く、平面視において、縦軸及び横軸を設け、原点から所定間隔を有して上下左右方向に配置させ、第１レンズ（２１３）の中心よりも原点よりの内側に受信部（２１４）の中心が位置するように配置する。このように原点を中心に所定間隔を有して４つの捕光部を設け、受信部（２１４）を第１レンズ（２１３）の中心よりも原点よりの内側に配置することによって、光が入射する方向を３次元的に把握することができる。
尚、受信部（２１４）と第１レンズ（２１３）が配置される中心位置のずれは、第１受光手段（２１）に配置される全ての捕光部（２１１）に於いて一定の法則に従っている。この一定の法則とは、例えば、図４又は図５の実施例であれば、受信部（２１４）は、第１レンズ（２１３）の中心位置に対して、中心方向へ所定間隔分だけ内側に配置されていることであり、第１受光手段（２１）の中心位置と第１レンズ（２１３）の中心を結ぶ直線上を、第１レンズ（２１３）の中心から一定の間隔を有して受信部（２１４）の中心位置が配置されているという法則である。尚、この所定間隔は、使用者によって適宜設定される。
また、第１レンズ（２１３）を中心として、前記所定間隔を半径とする円を形成して、この円周上に沿って、等しい弧を描くように（同じ円周角になるように）配置されることもできる。例えば、図５に示される４つの捕光部（２１１）が有する受信部（２１４）は、４つの捕光部（２１１）を重ね合わせた際に、所定間隔を半径とする円周上に等しい弧（等しい中心角）を形成するように配置されていることが解る。尚、後述する図７（ａ）及び図７（ｂ）の実施例に於いても同様である。
The first light receiving means (21) as described above detects the light receiving posture according to the amount of incident light detected by each light capturing section (211) using the four light capturing sections (211). As shown in FIG. 5, the arrangement of (211) is arranged in the vertical and horizontal directions with a predetermined interval from the origin in the plan view, and is arranged in the vertical and horizontal directions from the center of the first lens (213). Is arranged so that the center of the receiver (214) is located inside the origin. In this way, four light capturing sections are provided with a predetermined interval from the origin, and the receiving section (214) is arranged inside the origin from the center of the first lens (213) so that light is incident. The direction to do can be grasped three-dimensionally.
The deviation of the center position where the receiving unit (214) and the first lens (213) are arranged is in accordance with a certain rule in all the light receiving units (211) arranged in the first light receiving means (21). Yes. For example, in the embodiment of FIG. 4 or FIG. 5, this fixed rule is that the receiving unit (214) is located inward by a predetermined interval in the center direction with respect to the center position of the first lens (213). It is arranged and received on the straight line connecting the center position of the first light receiving means (21) and the center of the first lens (213) with a certain distance from the center of the first lens (213). The rule is that the center position of the part (214) is arranged. The predetermined interval is set as appropriate by the user.
Further, a circle having a radius of the predetermined interval is formed around the first lens (213), and arranged so as to draw an equal arc along the circumference (so as to have the same circumference angle). Can also be done. For example, the receiving unit (214) included in the four light capturing units (211) illustrated in FIG. 5 is equal to the circumference having a predetermined interval as a radius when the four light capturing units (211) are overlapped. It can be seen that they are arranged to form an arc (equal central angle). The same applies to the embodiments shown in FIGS. 7A and 7B described later.
図７には、複数の捕光部を配置する場合の他の実施例を示す図である。
図７（ａ）で示される実施例では、第１受光手段（２１）に４つの捕光部（２１１）が正方形の頂点を形成する如く配置されるとともに、受信部（２１４）の中心が第１レンズ（２１３）の中心よりも外側（中心方向からこの頂点方向に延長される）方向へ所定間隔を有して配されている。尚、この第１受光手段（２１）の中心部には、第１送信手段（２５）が配されている。
図７（ｂ）で示される実施例では、図（ａ）の捕光部が一列に並んで配置されている第１受光手段（２１）を示している。この捕光部（２１１）は、上記する如く、３つ以上設けられるとともに、上記の如き一定の法則を満たしている。尚、この一列の配列の端部に第１送信手段（２５）が配置されている。
この実施例に於ける捕光部（２１１）は、各第１レンズ（２１３）の中心を中心として、所定中心角（図７（ｂ）では９０度）毎に、受信部（２１４）の中心が変位するように４つ設けられている。
図７（ｃ）及び（ｄ）で示される実施例では、平面視において、第１レンズ（２１３）の中心から所定半径の円周上に４つの受信部（２１４）の中心が、中心角が等しくなるように配置されている（図７（ｃ）参照）。また、４つの受信部（２１４）の中心位置に第１送信手段（２５）が配置されている。
これらの実施例では、いずれも上記説明した如く、光信号が第１レンズ（２１３）により集光されて、受信部（２１４）でその入射光量が検出されることになるが、斜め方向から入射する（受光姿勢に対して直角でない入射角度を有する）光信号を受信した際に、各受信部（２１４）に入射する光信号の光量の変化が生じる。
尚、第１受光手段（２１）の受信部（２１４）が有する基本的構成は、具備される受信部（２１４）の数と同数分の第１レンズ（２１３）の中心から延設される延長線上で、且つ、各受信部（２１４）の中心が形成する中心角が等しくなる如く、第１レンズ（２１３）の中心から夫々等距離に各受信部（２１４）の中心が配置されることになる。
FIG. 7 is a diagram showing another embodiment in the case of arranging a plurality of light capturing units.
In the embodiment shown in FIG. 7 (a), four light receiving sections (211) are arranged on the first light receiving means (21) so as to form a square apex, and the center of the receiving section (214) is the first. They are arranged at a predetermined interval in the direction outside the center of one lens (213) (extending from the center direction to the vertex direction). In addition, the 1st transmission means (25) is distribute | arranged to the center part of this 1st light-receiving means (21).
In the embodiment shown in FIG. 7 (b), the first light receiving means (21) is shown in which the light capturing portions in FIG. 7 (a) are arranged in a line. As described above, three or more of the light capturing portions (211) are provided, and satisfy certain rules as described above. The first transmission means (25) is arranged at the end of this one-row array.
In this embodiment, the light capturing section (211) is centered on the receiving section (214) at every predetermined central angle (90 degrees in FIG. 7B) with the center of each first lens (213) as the center. Are provided so as to be displaced.
In the example shown in FIGS. 7C and 7D, in plan view, the center of the four receiving units (214) on the circumference of a predetermined radius from the center of the first lens (213) has a center angle. It arrange | positions so that it may become equal (refer FIG.7 (c)). The first transmission means (25) is arranged at the center position of the four receiving sections (214).
In each of these embodiments, as described above, the optical signal is collected by the first lens (213) and the amount of incident light is detected by the receiving unit (214). When an optical signal is received (having an incident angle that is not perpendicular to the light receiving posture), the amount of light of the optical signal incident on each receiver (214) changes.
The basic structure of the receiving unit (214) of the first light receiving means (21) is an extension extending from the center of the first lens (213) as many as the number of receiving units (214) provided. The center of each receiving section (214) is arranged at the same distance from the center of the first lens (213) so that the central angles formed by the centers of the receiving sections (214) are equal on the line. Become.
この第１受光手段（２１）の一実施例としては、図４に示される如く、縦軸及び横軸に沿って、原点から所定間隔を有して受信部（２１４）が配置され、これら受信部（２１４）の上方に所定間隔（第１レンズの焦点距離程度）を有して、且つ、第１レンズ（２１３）の中心位置が受信部（２１４）の中心位置よりも外側にずれて配される。尚、この実施例では、第１レンズ（２１３）が直径６ｍｍ（ｄ１）、第１レンズ（２１３）の集光部（２１５）が直径２ｍｍ（ｄ２）で、受信部（２１４）が直径２ｍｍ（ｄ３）で、第１レンズ（２１３）の中心と受信部（２１４）の中心とのずれ（ｄ４）が１ｍｍに設定されている。
この場合、第１レンズ（２１３）の有効直径５ｍｍであるので、光パワー面密度は６．２５倍となる。また、上記するずれにより、受信部（２１４）で受光する光パワーの最大は、光が集光する集光部でのパワーに比して約３０％の光パワーで受信することになる。尚、受信部（２１４）と第１レンズ（２１３）の厚み（ｄ５）は、上記する如く、光パワーで受信することができるように調整されている。
As an example of the first light receiving means (21), as shown in FIG. 4, a receiving section (214) is arranged with a predetermined interval from the origin along the vertical axis and the horizontal axis. The center position of the first lens (213) is shifted outward from the center position of the receiving section (214) with a predetermined interval (about the focal length of the first lens) above the section (214). Is done. In this embodiment, the first lens (213) has a diameter of 6 mm (d1), the condensing part (215) of the first lens (213) has a diameter of 2 mm (d2), and the receiving part (214) has a diameter of 2 mm ( In d3), the deviation (d4) between the center of the first lens (213) and the center of the receiver (214) is set to 1 mm.
In this case, since the effective diameter of the first lens (213) is 5 mm, the optical power surface density is 6.25 times. Further, due to the above-described deviation, the maximum of the optical power received by the receiving unit (214) is received at an optical power of about 30% as compared with the power at the condensing unit where the light is collected. In addition, the thickness (d5) of the receiving unit (214) and the first lens (213) is adjusted so that it can be received with optical power as described above.
この第１受光手段（２１）が設けられる受光面は、第１駆動手段（２１ａ）と第２駆動手段（２１ｂ）によって受光面の受光姿勢を変更させることができる。第１駆動手段（２１ａ）は、第１受光手段（２１）が設けられる受光面の左右略中央に夫々設けられる回転軸（２１ｃ）を中心に上下に受光面を回転させることができる。また、第２駆動手段（２１ｂ）は、第１受光手段（２１）を載置する台部（２１ｄ）に設けられ、第１受光手段（２１）の受光面を水平面上に回転させることができる。
これら第１及び第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用することによって、第１受光手段（２１）が設けられる受光面を適宜に変更させることができ、最も好適な受光姿勢に適宜に変更させることができる。
尚、これら第１及び第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）は、後述する受光姿勢補正手段（２４）によって、その駆動を制御されている。
The light receiving surface provided with the first light receiving means (21) can change the light receiving posture of the light receiving surface by the first driving means (21a) and the second driving means (21b). The first drive means (21a) can rotate the light receiving surface up and down around a rotation axis (21c) provided at each of the left and right approximate centers of the light receiving surface on which the first light receiving means (21) is provided. The second driving means (21b) is provided on the base (21d) on which the first light receiving means (21) is placed, and the light receiving surface of the first light receiving means (21) can be rotated on a horizontal plane. .
By using these first and second driving means (21a, 21b), the light receiving surface on which the first light receiving means (21) is provided can be appropriately changed, and the light receiving posture can be appropriately changed to the most suitable light receiving posture. be able to.
The driving of these first and second driving means (21a, 21b) is controlled by a light receiving posture correcting means (24) described later.
光量検出手段（２２）は、上記する第１受光手段（２１）の各受信部（２１４）で集光される入射光量を検出する。
この光量検出手段（２２）は、上記の如く、入射する光の受信部（２１４）に照射される面積によって入射光量の変化を検出することができる素子が使用される。光量検出手段（２２）に於いて使用される素子としては、フォトダイオード（PD）を採用することができる。尚、この光量検出手段（２２）には、受信部（２１４）に入射する光量に応じて光パワーの測定することのできる素子を採用することができる。
The light quantity detection means (22) detects the incident light quantity collected by each receiving section (214) of the first light receiving means (21) described above.
As described above, the light amount detecting means (22) is an element that can detect a change in the incident light amount based on the area of the incident light receiving unit (214) irradiated. As an element used in the light quantity detection means (22), a photodiode (PD) can be adopted. Note that an element capable of measuring the optical power in accordance with the amount of light incident on the receiver (214) can be employed for the light amount detecting means (22).
認知手段（２３）は、光量検出手段（２２）に於いて検出される捕光部（２１４）で集光される入射光量から、光の入射に対する受光面の受光姿勢を認知する。認知手段（２３）が受光姿勢を認知する方法は、４つの捕光部（２１１）から検出される入射光量を夫々比較して、その誤差から受光面の光の入射に対する傾斜を認知する。例えば、図４に示される４つの捕光部を利用する場合、平面視に於いて左右の受信部の入射光量を比較し、右側の受信部が左側の受信部よりも入射光量（光パワー）が大きい際には、右側の受信部の方が光の光源よりも遠い位置に配置されていることになり（図８（ａ）参照）、受光姿勢である受光面が光の進行方向に対して右側が近くなるように傾斜していることを認知することができる。同様に、上下方向においても同様に受光姿勢（受光面）の傾斜を認知することができる。左右及び上下また、左と上、左と下等の各組み合わせを夫々検出することによって、より正確な受光姿勢を認知することができる。
尚、各捕光部（２１１）の入射光量（光パワー）に差異が無い（又は、殆ど無い）場合は、受光姿勢が最も好適な状態であるため受光姿勢の補正は行われない。
The recognizing means (23) recognizes the light receiving posture of the light receiving surface with respect to the incidence of light from the incident light quantity collected by the light capturing section (214) detected by the light quantity detecting means (22). The method of recognizing the light receiving posture by the recognizing means (23) compares the incident light amounts detected from the four light capturing sections (211), and recognizes the inclination of the light receiving surface with respect to the incident light from the error. For example, when the four light capturing units shown in FIG. 4 are used, the incident light amounts of the left and right receiving units are compared in plan view, and the right receiving unit is more incident than the left receiving unit (light power). Is larger than the light source of the light (see FIG. 8A), the light receiving surface in the light receiving position is in the light traveling direction. It can be recognized that it is inclined so that the right side is closer. Similarly, the inclination of the light receiving posture (light receiving surface) can be recognized in the vertical direction as well. A more accurate light receiving posture can be recognized by detecting each combination of left and right, up and down, left and top, and left and bottom.
When there is no difference (or almost no difference) in the amount of incident light (optical power) of each light capturing section (211), the light receiving posture is the most suitable state, and the light receiving posture is not corrected.
受光姿勢補正手段（２４）は、認知手段（２３）に於いて認知した受光姿勢を基に、受光する光に対して最も好適な受光姿勢を、第１及び第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用して形成する。
認知手段（２３）は絶えず４つの捕光部（２１１）の入射光量を検出して受光姿勢を認知しているので、各捕光部（２１１）で検出される入射光量が等しくなるように、この受光姿勢補正手段（２４）は、各捕光部（２１１）の入射光量に応じて第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を駆動させる。
例えば、図８（ａ）で示される如く、光送受信端末（２）が右側捕光部（２１１）の入射光量が左側捕光部（２１１）に比して大である場合であれば、図８（ｂ）で示される如く、第１受光手段（２１）の受光姿勢（受光面）を第１及び第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用して補正する。
尚、この受光姿勢補正手段（２４）によって受光姿勢を補正した場合であっても、受信部（２１４）での入射光量（光パワー）が所定値を超えない場合には、光無線基地局（３）から送信される光信号を受信することができないエリアに光送受信端末（２）が位置していると認知手段（２３）が判断し、後述する送信エリア（カバーエリア）の変更を促す切り換え用の信号（制御信号）を光無線基地局（３）へ送信する。
The light receiving posture correcting means (24) determines the most suitable light receiving posture for the received light based on the light receiving posture recognized by the recognizing means (23), and the first and second driving means (21a, 21b). Form using.
Since the recognizing means (23) constantly detects the light receiving posture by detecting the incident light amounts of the four light capturing units (211), the incident light amounts detected by the respective light capturing units (211) are equal. The light receiving posture correcting means (24) drives the first and / or second driving means (21a, 21b) according to the amount of incident light of each light capturing section (211).
For example, as shown in FIG. 8A, if the optical transmission / reception terminal (2) has a larger incident light amount of the right side light capturing unit (211) than the left side light capturing unit (211), As shown in FIG. 8B, the light receiving posture (light receiving surface) of the first light receiving means (21) is corrected by using the first and second driving means (21a, 21b).
Even when the light receiving posture is corrected by the light receiving posture correcting means (24), if the amount of incident light (optical power) at the receiving unit (214) does not exceed a predetermined value, the optical wireless base station ( 3) The recognition means (23) determines that the optical transmission / reception terminal (2) is located in an area where the optical signal transmitted from 3) cannot be received, and switching to prompt the change of the transmission area (cover area) described later Signal (control signal) is transmitted to the optical wireless base station (3).
受光姿勢補正手段（２４）が行う光送受信端末（２）の受光姿勢の補正は、上記の如く、第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用することによって、受光表面を移動させて光信号の入射に対して直角になるように移動させることもできるが、受信部（２１４）自体を第１レンズ（２１３）に対して平行移動させることによって、受信部（２１４）に集光される光信号の入射光量を調節することもできる。
例えば、図４で示される光送受信端末（２）の受信部（２１４）を受信保持部（２１６）に具備させ、この受信保持部（２１６）を、受信部（２１４）で受信する入射光量が最適（最大）となるように第１レンズ（２１３）に対して平行に移動させることもできる。このように受信保持部（２１６）を第１レンズ（２１３）に平行に移動させることによって、光送受信端末（２）自体を回転させる必要が無く受信部（２１４）に入射する光信号の入射光量を調節することができる。
図８（ａ）の状態であれば、第１レンズ（２１３）を通過した光信号は、左方向へずれて集光されているので、受信保持部（２１６）を左方向へ移動させる。このように移動させることによって、光信号の集光部を受信部（２１４）と重なるように補正することができる。
The correction of the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal (2) performed by the light receiving posture correcting means (24) moves the light receiving surface by using the first and / or second driving means (21a, 21b) as described above. Although it is possible to move it so that it is perpendicular to the incidence of the optical signal, the receiver (214) itself is moved in parallel with the first lens (213) so as to be collected in the receiver (214). It is also possible to adjust the amount of incident light of the optical signal that is emitted.
For example, the reception holding unit (216) of the optical transmission / reception terminal (2) shown in FIG. 4 is provided in the reception holding unit (216), and the reception light receiving unit (216) receives the incident light amount received by the reception unit (214). It can also be moved parallel to the first lens (213) to be optimal (maximum). Thus, by moving the reception holding unit (216) parallel to the first lens (213), it is not necessary to rotate the optical transmission / reception terminal (2) itself, and the incident light amount of the optical signal incident on the reception unit (214) Can be adjusted.
In the state shown in FIG. 8A, since the optical signal that has passed through the first lens (213) is concentrated while being shifted to the left, the reception holding unit (216) is moved to the left. By moving in this way, it is possible to correct the light signal condensing unit so as to overlap the receiving unit (214).
第１送信手段（２５）は、光無線基地局（３）へ光信号を送信する。この第１送信手段（２５）は、第１送信部（２５１）、第１制御部（２５２）、第２制御部（２５３）と重畳部（２５４）を有している。
この第１送信部（２５１）は、光を発光させることにより、光無線基地局（３）へと光信号を生成して送信する。第１送信部（２５１）は、通常の導波路型レーザダイオード（WG-LD）と比較して光ビームの断面形状が真円に近く均一な光強度分布を有する面発光レーザ（VCSEL）を採用するが、もちろんWG-LDにおいても出力ビーム形状、配置を工夫すれば使用は可能である。
The first transmission means (25) transmits an optical signal to the optical wireless base station (3). The first transmission means (25) includes a first transmission unit (251), a first control unit (252), a second control unit (253), and a superimposition unit (254).
The first transmission unit (251) generates and transmits an optical signal to the optical wireless base station (3) by emitting light. The first transmitter (251) employs a surface emitting laser (VCSEL) that has a uniform light intensity distribution with a cross-sectional shape of the light beam close to a perfect circle as compared to a normal waveguide laser diode (WG-LD). However, of course, the WG-LD can be used if the output beam shape and arrangement are devised.
第１制御部（２５２）は、光送受信端末（２）の情報信号を生成する。この情報信号とは、光送受信端末（２）から使用者が送信を所望する情報を信号に変換したものである。この第１制御部（２５２）は、１５０Mbps以上（数百M〜Gbps）の情報信号を生成する。 The first control unit (252) generates an information signal of the optical transmission / reception terminal (2). This information signal is obtained by converting information desired by the user from the optical transmission / reception terminal (2) into a signal. The first control unit (252) generates an information signal of 150 Mbps or more (several hundred M to Gbps).
第２制御部（２５３）は、光送受信端末（２）が光無線基地局（３）との送受信を可能とする光無線基地局（３）が形成するカバーエリアの選出のために、カバーエリアの変更を促す制御信号を生成する。この制御信号によって、光送受信端末（２）が現在送受信を可能とするカバーエリアから外れる場合において、次の好適なカバーエリアへカバーエリアの切り換え（ハンドオーバ）を行うことができる。
この第２制御部（２５３）が生成する制御信号は、第１制御部（２５２）で生成される情報信号よりも周波数の低い低周波制御信号を利用して生成されている。
この制御信号の処理は、プログラム書き込み可能なPIC（Peripheral Interface Controller）Microcomputer等により生成することができるし、上記する如き処理を行うことのできる専用の論理回路を構成したLSIを利用して実行することができる。尚、光送受信端末（２）の装置のコンパクト化を考慮した場合、LSIを利用することがより好ましい。
PICによる制御信号は、通常家電等に使用される赤外線リモコン制御と類似のフォーマット形式を用いてプログラムすることができる。このフォーマットの例では、リーダ（Leader）部8bit、データ（Data）部16bit、データ（Data）部再送16bitの合計40bitで構成されている（図９参照）。
The second control unit (253) is configured to select a cover area for selecting a cover area formed by the optical wireless base station (3) that enables the optical transmission / reception terminal (2) to transmit / receive to / from the optical wireless base station (3). A control signal for urging the change is generated. By this control signal, when the optical transmission / reception terminal (2) is out of the cover area where transmission / reception is currently possible, the cover area can be switched (handover) to the next suitable cover area.
The control signal generated by the second control unit (253) is generated using a low frequency control signal having a frequency lower than that of the information signal generated by the first control unit (252).
This control signal processing can be generated by a program-writable PIC (Peripheral Interface Controller) Microcomputer or the like, and is executed using an LSI configured with a dedicated logic circuit capable of performing the processing as described above. be able to. In consideration of downsizing of the optical transmission / reception terminal (2), it is more preferable to use an LSI.
The control signal by PIC can be programmed using a format similar to the infrared remote control used in home appliances. In this example of the format, it is composed of a total of 40 bits including a leader part (8 bits), a data (Data)
図１０には、第２制御部の一実施例の回路図を示す。この実施例では、光無線基地局（３）が形成するカバーエリアが４つの場合に於ける制御信号を生成することができる。図１０では、カバーエリアの数に応じて各チャンネル（Ch.1〜Ch.4）が設けられており（図中のRemote Control Switch部）、これらチャンネル毎にPICに予めプログラムされた信号フォーマットの一つが選択され制御データパルスとして生成がなされ、赤外線LD送信ユニット（第１送信手段（２５））で情報信号と合成して出力される。 FIG. 10 shows a circuit diagram of an embodiment of the second control unit. In this embodiment, it is possible to generate a control signal when the optical wireless base station (3) forms four cover areas. In FIG. 10, each channel (Ch.1 to Ch.4) is provided according to the number of cover areas (Remote Control Switch part in the figure), and the signal format pre-programmed in the PIC for each channel is provided. One is selected and generated as a control data pulse, and is combined with an information signal by an infrared LD transmission unit (first transmission means (25)) and output.
上記する第２制御部（２５３）で生成される制御信号は、第１受光手段（２１）を構成する４つの受信部（２１４）で受信する４つの入射光量のうち、いずれかでも所定値を超えない場合に生成される。つまり、認知手段（２３）により４つの受信部（２１４）の入射光量を検出して、一の受信部（２１４）の入射光量が所定値を下回った場合に、ハンドオーバの必要状態であると認知し、第２制御部（２５３）へ制御信号を生成するように促す。このようにして、適切にハンドオーバ時期を検出する。
尚、この所定値は、光無線基地局（３）の送信する光信号の強度に依存するが、使用者により適宜設定される。
The control signal generated by the second control unit (253) described above has a predetermined value in any of the four incident light amounts received by the four reception units (214) constituting the first light receiving means (21). Generated if not exceeded. That is, when the amount of incident light of the four receiving units (214) is detected by the recognition means (23) and the amount of incident light of one receiving unit (214) falls below a predetermined value, it is recognized that the state is necessary for handover. Then, the second control unit (253) is urged to generate a control signal. In this way, the handover time is appropriately detected.
The predetermined value depends on the intensity of the optical signal transmitted from the optical wireless base station (3), but is set as appropriate by the user.
重畳部（２５４）は、第１制御部（２５２）で生成される情報信号と第２制御部（２５３）で生成される制御信号を重畳する。
この重畳部（２５４）が行う二つの信号を重畳する方法は、特に限定されないが、第１制御部（２５２）で生成される情報信号のクロック周波数を第２制御部（２５３）で生成される制御信号に応じて変更（切り換え）することによって重畳する方法と、第１制御部（２５２）で生成される情報信号の出力レベルを第２制御部（２５３）で生成される制御信号に応じて変更（切り換え）することによって重畳する方法を採用することができる。
The superimposing unit (254) superimposes the information signal generated by the first control unit (252) and the control signal generated by the second control unit (253).
The method of superimposing the two signals performed by the superimposing unit (254) is not particularly limited, but the clock frequency of the information signal generated by the first control unit (252) is generated by the second control unit (253). The method of superimposing by changing (switching) according to the control signal and the output level of the information signal generated by the first control unit (252) according to the control signal generated by the second control unit (253) A method of superimposing by changing (switching) can be adopted.
第１の方法としては、第１制御部（２５２）に於いて生成される情報信号のクロック（キャリア）に、第２制御部（２５３）に於いて生成される制御信号を重畳する。
第２の方法としては、第１制御部（２５２）で生成される情報信号の出力レベルを、第２制御部（２５３）の制御信号に基づいてＡＭ変調することにより情報信号と制御信号を重畳する。
第３の方法としては、第１制御部（２５２）で生成される情報信号のクロック周波数を、第２制御部（２５３）の制御信号に基づいてＦＭ変調することにより情報信号と制御信号を重畳する。
第４の方法としては、第１制御部（２５２）が２以上のクロック周波数を有する情報信号を生成することができるように設定し、第２制御部（２５３）で生成される制御信号の出力値によって、情報信号のクロック周波数を変更して生成する。例えば、第２制御部（２５３）で生成される制御信号の出力値に対して所定の閾値を設定しておき、この閾値を超えた場合には、第１制御部（２５２）である一定値を有するクロック周波数で情報信号を生成し、この閾値を超えない場合（下回る場合）には、前記一定値とは異なるクロック周波数で情報信号を生成するように設定すれば構わない。
第５の方法としては、第１制御部（２５２）で生成される情報信号の出力レベルを多段階に変更できるように設定し、第２制御部（２５３）で生成される制御信号の値によって、情報信号の出力レベルを変更して生成する。例えば、第４方法と同じように、第２制御部（２５３）で生成される制御信号の出力値に対して所定の閾値を設定しておき、この閾値を超えた場合には、第１制御部（２５２）である一定値を有する出力レベルで情報信号を生成し、この閾値を超えない場合（下回る場合）には、前記一定値とは異なる出力レベルで情報信号を生成するように設定すれば構わない。
As a first method, the control signal generated in the second control unit (253) is superimposed on the clock (carrier) of the information signal generated in the first control unit (252).
As a second method, the output level of the information signal generated by the first control unit (252) is AM-modulated based on the control signal of the second control unit (253) to superimpose the information signal and the control signal. To do.
As a third method, the information signal and the control signal are superimposed by FM-modulating the clock frequency of the information signal generated by the first control unit (252) based on the control signal of the second control unit (253). To do.
As a fourth method, the first control unit (252) is set to generate an information signal having a clock frequency of 2 or more, and the control signal generated by the second control unit (253) is output. The information signal is generated by changing the clock frequency of the information signal. For example, a predetermined threshold value is set for the output value of the control signal generated by the second control unit (253), and when this threshold value is exceeded, a constant value that is the first control unit (252). If the information signal is generated at a clock frequency having the above and the threshold value is not exceeded (if it is lower), the information signal may be set to be generated at a clock frequency different from the constant value.
As a fifth method, the output level of the information signal generated by the first control unit (252) is set so that it can be changed in multiple steps, and the value of the control signal generated by the second control unit (253) is changed. The information signal is generated by changing the output level. For example, as in the fourth method, a predetermined threshold is set for the output value of the control signal generated by the second control unit (253), and if this threshold is exceeded, the first control is performed. When the information signal is generated at an output level having a certain value which is the unit (252) and this threshold value is not exceeded (when it is below), the information signal is set to be generated at an output level different from the certain value. It doesn't matter.
図１１には、第１送信部（２５１）、第１制御部（２５２）、第２制御部（２５３）及び重畳部（２５４）の一実施例を示す回路図を示す。この回路図では、第１制御部（２５２）で作成された情報信号を第２制御部（２５３）で生成される制御信号の出力値によって、情報信号のクロック周波数を変更部（２５５）に於いて変更して生成する。変更された光信号は、第１送信手段（２５）で送信される。 FIG. 11 is a circuit diagram illustrating an embodiment of the first transmission unit (251), the first control unit (252), the second control unit (253), and the superimposition unit (254). In this circuit diagram, the information signal generated by the first control unit (252) is changed by the output value of the control signal generated by the second control unit (253), and the clock frequency of the information signal is changed by the change unit (255). Change and generate. The changed optical signal is transmitted by the first transmission means (25).
上記する情報信号及び制御信号は、重畳部（２５４）に於いて重畳されるが、２種類の信号を重畳することは信号品質の大きな劣化の原因となる。しかしながら、本発明では、第１制御部（２５２）で生成される情報信号は、数Gbps程度の超高速強度変調信号であり、第２制御部（２５３）で生成される制御信号は数分の１程度で応答可能である低速信号であるため、数kbit／sec程度の速度である。つまり、これらの信号が、大きくかけ離れた周波数含有帯域の信号であることになるため、互いに殆ど干渉することなく同系列の光送受信端末で交信することができる。しかも、遅い制御信号は早い情報信号のクロック周波数変調情報として搭載されるため、信号強度の変動や環境変化にも高い耐性を有している。
つまり、情報信号と制御信号は、互いの信号の変調方式、信号速度に重なりが無いため、送信信号の変調方式、プロトコルの変更にも柔軟に対応することができる。
図１１にその一例を示しているが、この情報信号に含有される制御信号（情報信号のクロック周波数の変動による信号）を検知する方法は、光ファイバ通信で確立されたPLL回路を利用することによるクロック再生回路を利用することができるので、安価で且つ高い汎用性を有している。
The information signal and the control signal described above are superimposed in the superimposing unit (254), but superimposing two types of signals causes a large deterioration in signal quality. However, in the present invention, the information signal generated by the first control unit (252) is an ultrahigh-speed intensity modulation signal of about several Gbps, and the control signal generated by the second control unit (253) is several minutes. Since it is a low-speed signal that can respond at about 1, the speed is about several kbit / sec. That is, since these signals are signals in a frequency-containing band that is far away from each other, it is possible to communicate with optical transmission / reception terminals of the same series without substantially interfering with each other. In addition, since the slow control signal is mounted as the clock frequency modulation information of the fast information signal, it has high resistance to signal intensity fluctuations and environmental changes.
That is, since the information signal and the control signal do not overlap with each other in the modulation method and signal speed, it is possible to flexibly cope with a change in the modulation method and protocol of the transmission signal.
An example is shown in FIG. 11, and a method for detecting a control signal (a signal due to fluctuations in the clock frequency of the information signal) included in the information signal uses a PLL circuit established in optical fiber communication. Therefore, it is inexpensive and highly versatile.
光無線基地局（３）は、上記光送受信端末（２）との光信号の送受信を行う。図１２は、本発明に係る光無線基地局の構成を示すブロック線図である。
光無線基地局（３）は、第２受光手段（３１）、分離手段（３２）と第２送信手段（３３）を有している。
The optical wireless base station (3) performs transmission / reception of optical signals with the optical transmission / reception terminal (2). FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of the optical radio base station according to the present invention.
The optical wireless base station (3) has a second light receiving means (31), a separating means (32) and a second transmitting means (33).
第２受光手段（３１）は、光送受信端末（２）から送信される光信号を受信（受光）する。この第２受光手段（３１）は、第１受光手段（２１）で採用されるフォトダイオード（PD）を利用することができる。
分離手段（３２）は、第２受光手段（３１）に於いて受信された光信号を、情報信号と制御信号に分離する。光送受信端末（２）からの光信号は、光送受信端末（２）の重畳部（２５４）により情報信号及び制御信号が重畳されて生成されているので、この分離手段（３２）により２つの信号を復元することになる。
この分離手段（３２）は、光送受信手段（２）の重畳部（２５４）に於ける重畳方法によって、この分離手段（３２）が行う分離（復元）方法が異なる。
この分離手段（３２）が行う光信号の分離方法は、特に限定されず、光送受信端末（２）によって適宜変更される。例えば、制御信号に応じてクロック周波数が変更された光信号を受信する場合であれば、情報信号を復調するためにクロック周波数を復元する回路と、この復元された情報信号のクロック周波数の変化を検出して制御信号を復調する回路を設けることによって、情報信号及び制御信号を復元することができる。
また、制御信号に応じて情報信号の出力レベルが変更された光信号を受信する場合であれば、受信した光信号の強度の変化を検出して制御信号を復調する回路と、復調した制御信号から情報信号のクロック周波数を復元する回路と、この復元されたクロック周波数から情報信号を復調する回路を設けることによって、情報信号及び制御信号を復元することができる。
The second light receiving means (31) receives (receives) an optical signal transmitted from the optical transmission / reception terminal (2). As the second light receiving means (31), a photodiode (PD) employed in the first light receiving means (21) can be used.
The separating means (32) separates the optical signal received by the second light receiving means (31) into an information signal and a control signal. Since the optical signal from the optical transmission / reception terminal (2) is generated by superimposing the information signal and the control signal by the superimposing unit (254) of the optical transmission / reception terminal (2), two signals are generated by the separation means (32). Will be restored.
The separation means (32) differs in the separation (restoration) method performed by the separation means (32) depending on the superposition method in the superposition unit (254) of the optical transmission / reception means (2).
The optical signal separation method performed by the separation means (32) is not particularly limited, and is appropriately changed by the optical transmission / reception terminal (2). For example, when receiving an optical signal whose clock frequency is changed according to the control signal, a circuit for restoring the clock frequency to demodulate the information signal and a change in the clock frequency of the restored information signal By providing a circuit that detects and demodulates the control signal, the information signal and the control signal can be restored.
In addition, in the case of receiving an optical signal in which the output level of the information signal is changed according to the control signal, a circuit that detects a change in the intensity of the received optical signal and demodulates the control signal, and the demodulated control signal By providing a circuit for restoring the clock frequency of the information signal and a circuit for demodulating the information signal from the restored clock frequency, the information signal and the control signal can be restored.
図１３には、本発明に係る光無線基地局の一実施例を示す回路図である。この実施例に於ける回路では、第２受光手段（３１）から受信した光信号を増幅器（３４）で増幅し、この信号をサンプリング器（３５）でサンプリングするとともに位相ループ回路（３６）でクロック周波数を復元する。更に、復調された制御信号とクロック周波数を乗算器（３７）に掛け合わせ、情報信号を復元することができる。 FIG. 13 is a circuit diagram showing an embodiment of an optical radio base station according to the present invention. In the circuit of this embodiment, the optical signal received from the second light receiving means (31) is amplified by the amplifier (34), and this signal is sampled by the sampler (35) and clocked by the phase loop circuit (36). Restore the frequency. Furthermore, the demodulated control signal and the clock frequency can be multiplied by the multiplier (37) to restore the information signal.
図１４には、本発明に係る第２送信手段の概略構成図が示され、図１５には、第２送信手段の動作を示す全体概略構成図を示し、図１６には光無線基地局の一実施例の回路図を示す。
第２送信手段（３３）は、複数の発光部（３３１）、複数の第２レンズ（３３２）、発光制御部（３３３）を有している。
発光部（３３１）は、光送受信端末（２）の第１送信手段（２５）でも使用される面発光レーザ（VCSEL）を採用する。尚、この光無線基地局（３）では、多数の発光部を所望の微細な配置で得られるコンパクトなレーザアレーが必要なため、アレー化が容易なVCSELが特に好適に使用される。
第２レンズ（３３２）は、第１レンズ（２１３）と同様凸レンズであり、この第２レンズ（３３２）を利用することにより、光無線基地局(３)をコンパクトにするとともに、発光部（３３１）の形成する方向のよく制御された多数の光ビームにより多数の小さなセル、つまり小カバーエリアを効率良く配置でき、広範囲に亘るカバーエリアを形成することができる。
FIG. 14 shows a schematic configuration diagram of the second transmission means according to the present invention, FIG. 15 shows an overall schematic configuration diagram showing the operation of the second transmission means, and FIG. 16 shows an optical radio base station. The circuit diagram of one Example is shown.
The second transmission means (33) includes a plurality of light emitting units (331), a plurality of second lenses (332), and a light emission control unit (333).
The light emitting unit (331) employs a surface emitting laser (VCSEL) that is also used in the first transmission means (25) of the optical transmission / reception terminal (2). In this optical wireless base station (3), since a compact laser array capable of obtaining a large number of light emitting sections with a desired fine arrangement is required, VCSEL that is easily arrayed is particularly preferably used.
The second lens (332) is a convex lens similar to the first lens (213). By using the second lens (332), the optical wireless base station (3) is made compact, and the light emitting unit (331 A large number of well-controlled light beams in the direction of forming a large number of small cells, that is, a small cover area can be arranged efficiently, and a cover area covering a wide range can be formed.
この第２送信手段（３３）の発光部（３３１）と第２レンズ（３３２）について説明する。尚、この実施例に於いては、発光部（３３１）及びこの発光部（３３１）に対応する第２レンズ（３３２）は夫々４つずつ具備する場合を説明するが、この数は特に限定されるものではなく、ハンドオーバによる送受信可能エリアを拡大させようとすれば、カバーエリアを広く（小さいカバーエリアであるセル数を多く）するために、発光部（３３１）及び第２レンズ（３３２）の数を多く設ければ構わない。
また、この実施例では、発光部（３３１）と第２レンズ（３３２）を一列に配置した場合を示しているが、配列順序は特に限定されるものではなく、カバーエリアを形成する光無線基地局（３）の利用形態に沿って設定することができる。
The light emitting part (331) and the second lens (332) of the second transmission means (33) will be described. In this embodiment, there will be described a case where each of the light emitting section (331) and the second lens (332) corresponding to the light emitting section (331) includes four each, but this number is particularly limited. If the transmission / reception area by handover is expanded, the light emitting unit (331) and the second lens (332) are arranged in order to widen the cover area (increase the number of cells as a small cover area). A large number may be provided.
In this embodiment, the light emitting unit (331) and the second lens (332) are arranged in a line. However, the arrangement order is not particularly limited, and the optical wireless base forming the cover area is used. It can be set according to the usage mode of the station (3).
図１４で示す如く、４つの発光部（３３１）が所定間隔（Ｄ）を有して配置されている。この所定間隔（Ｄ）は、特に限定されるものではないが、光無線基地局（３）により形成される光ビームが形成するおのおののカバーするエリアを図１４で示す如く、小さいカバーエリア（セル）毎に重複部が形成されるように所定間隔（Ｄ）を設定する。このように重複部を形成することによって、カバーエリアの変更を必要とする際に、光送受信端末（２）と光無線基地局（３）との送受信が、絶えずいずれかのカバーエリアにて連続的に行われることになり、リンクが断絶することがない。尚、図１３で示される光無線基地局（３）の実施例では、高速光無線の需要環境として大講堂やホールを想定しており、情報伝送距離（光送受信端末と光無線基地局の有効送受信距離）を約２０ｍとし、一のカバーエリアの利用範囲を直径１ｍの円形となるように設定している。
このように小さいカバーエリア（セル）領域に設定することにより、一セル領域内に多数の異なる光送受信端末（２）とユーザが存在する状態はさけることができ、複数端末が各々別のカバーエリア（セルエリア）で独立してPtoP接続を実現することができる。このため、総スループットは非常に広帯域が可能である。
セルが小さくなると、広いエリアをカバーするために多数の発光部が必要となるが、本光無線基地局（３）が有するVCSELアレー（第２送信手段（３３））は、数100程度の発光部をLSIチップと同程度のサイズに集積することができるため極めてコンパクトに設計することができ、装置自体（光無線基地局（３））が大掛りなものとなる心配が無い。
更に、利用状態にある光送受信端末（２）数が少ない状態であっても、VCSELアレー全てを発光させる必要はないので、守秘性も高く且つ消費電力も低減することができる。従って、全領域、カバーエリアを共有し、ユーザ数にかかわらず全ての発光部を駆動して全領域に広く信号を撒き散らす共有バス型のCSMA-CD方式に比べ、高速性、広帯域性、守秘性及び電力利用効率に於いて極めて優れた効果を奏することができる。
尚、この一実施形態に於いて、発光部（３３１）である送信部の拡がり角度θは、下記の式（数１）により算出される。尚、伝送距離（L）２０ｍ、カバーエリア半径（r）０．５ｍであるので、拡がり角度θは、２．８６度となる。
従って、この実施例においては、光ビームの軸角度差を２．８度未満に抑えることによって、重複部を有するカバーエリアを形成することができる。
As shown in FIG. 14, four light emitting portions (331) are arranged with a predetermined interval (D). The predetermined interval (D) is not particularly limited, but each covered area formed by the light beam formed by the optical radio base station (3) is small as shown in FIG. ), A predetermined interval (D) is set so that an overlapping portion is formed every time. By forming the overlapping portion in this way, when it is necessary to change the cover area, transmission / reception between the optical transmission / reception terminal (2) and the optical wireless base station (3) is continuously performed in any one of the cover areas. The link will not be broken. In the embodiment of the optical wireless base station (3) shown in FIG. 13, a large auditorium or hall is assumed as the demand environment for high-speed optical wireless, and the information transmission distance (effectiveness of optical transmission / reception terminals and optical wireless base stations) is assumed. The transmission / reception distance) is set to about 20 m, and the use range of one cover area is set to be a circle having a diameter of 1 m.
By setting such a small cover area (cell) area, it is possible to avoid a situation where a large number of different optical transmission / reception terminals (2) and users exist in one cell area. PtoP connection can be realized independently in (cell area). For this reason, the total throughput can be very wide.
As the cell becomes smaller, a large number of light emitting units are required to cover a wide area. The VCSEL array (second transmission means (33)) of the present optical wireless base station (3) has a light emission of about several hundreds. Since the unit can be integrated to the same size as the LSI chip, it can be designed to be extremely compact, and there is no concern that the device itself (optical radio base station (3)) will become large.
Furthermore, even when the number of optical transmission / reception terminals (2) in use is small, it is not necessary to cause all VCSEL arrays to emit light, so that confidentiality is high and power consumption can be reduced. Therefore, compared to the shared bus type CSMA-CD method, which shares the entire area and cover area, drives all light emitting units regardless of the number of users, and spreads the signal over the entire area, it has high speed, wide bandwidth, and confidentiality. It is possible to achieve extremely excellent effects in terms of efficiency and power utilization efficiency.
In this embodiment, the spread angle θ of the transmission unit which is the light emitting unit (331) is calculated by the following equation (Equation 1). Since the transmission distance (L) is 20 m and the cover area radius (r) is 0.5 m, the spread angle θ is 2.86 degrees.
Therefore, in this embodiment, a cover area having an overlapping portion can be formed by suppressing the axial angle difference of the light beam to less than 2.8 degrees.
図１４に示す如く、発光部（３３１）に対応する第２レンズ（３３２）は、発光部（３３１）の中心軸よりも外側にずれて配置されている。図１４で示される一実施例に於いて、対称軸（Ａ−Ａ破線）に対して夫々２つの発光部（３３１）と第２レンズ（３３２）が具備されており、対称軸よりも遠い位置にあればあるほど第２レンズ（３３２）の中心軸（Ｂ−Ｂ線）は、発光部（３３１）の中心軸（Ｃ−Ｃ線）とのずれが大きくなる。このように第２レンズ（３３２）の中心軸（Ｂ−Ｂ線）と発光部（３３１）の中心軸（Ｃ−Ｃ線）とのずれが、対称軸（Ａ−Ａ破線）から遠ざかるに従って、大きくなることにより、広いカバーエリアを形成することができる。尚、この場合、上記する如く、ビーム拡がり角度θが２．８６度になるように配置することが最適であり、光ビーム角度を約１度傾けさせるためには、第２レンズの中心軸を発光部の中心軸よりも直角方向に約９０μｍのずれを有するように配置することになる。
従って、光ビーム角度θを２．８６度に設定するためには、約２６０μｍ（＝２．８６×９０μｍ）のずれを有するように配置する。このように配置することによって、重複部を有するようにカバーエリアを形成することができる（図１４及び１５参照）。
As shown in FIG. 14, the second lens (332) corresponding to the light emitting part (331) is arranged so as to be shifted outward from the central axis of the light emitting part (331). In one embodiment shown in FIG. 14, two light emitting portions (331) and a second lens (332) are provided with respect to the axis of symmetry (A-A broken line), respectively, and the position is farther from the axis of symmetry. The greater the distance is, the greater the deviation of the central axis (BB line) of the second lens (332) from the central axis (CC line) of the light emitting section (331). Thus, as the deviation between the central axis (BB line) of the second lens (332) and the central axis (CC line) of the light emitting part (331) is further away from the symmetry axis (AA broken line), A large cover area can be formed by increasing the size. In this case, as described above, it is optimal to arrange the beam divergence angle θ to be 2.86 degrees. In order to tilt the light beam angle by about 1 degree, the central axis of the second lens is The light emitting unit is arranged so as to have a deviation of about 90 μm in a direction perpendicular to the central axis of the light emitting part.
Therefore, in order to set the light beam angle θ to 2.86 degrees, the light beam angle θ is arranged to have a deviation of about 260 μm (= 2.86 × 90 μm). By arranging in this way, the cover area can be formed so as to have an overlapping portion (see FIGS. 14 and 15).
発光制御部（３３３）は、光送受信端末（２）から送信される制御信号に基づいて発光部（３３１）の発光を制御する。図１６に発光制御部の一実施例の回路図を示す。この制御信号には、光送受信端末（２）が光無線基地局（３）と送受信を行うための最適なカバーエリアを形成するために発光する発光部（３３１）の情報が入力されている。この制御信号を基にして、光送受信端末（２）と送受信を行うことを可能にするカバーエリアが形成される。
例えば、光送受信端末（２）から送信される制御信号に最適なチャンネル番号の情報（例えば、Ch.3）が含まれ、この制御信号のチャンネル番号の情報に従って発光部（３３１）を適宜選択し発光させる（Ch.3のカバーエリアを形成する発光部を発光させる）。
以上が光送受信端末及び光無線基地局の構成の説明である。
The light emission control unit (333) controls light emission of the light emission unit (331) based on a control signal transmitted from the optical transmission / reception terminal (2). FIG. 16 shows a circuit diagram of an embodiment of the light emission control unit. In this control signal, information of the light emitting unit (331) that emits light to form an optimal cover area for the optical transceiver terminal (2) to transmit and receive with the optical wireless base station (3) is input. Based on this control signal, a cover area that enables transmission / reception with the optical transmission / reception terminal (2) is formed.
For example, information on the optimum channel number (for example, Ch. 3) is included in the control signal transmitted from the optical transmission / reception terminal (2), and the light emitting unit (331) is appropriately selected according to the information on the channel number of the control signal. Lights up (lights up the light-emitting part that forms the Ch.3 cover area).
The above is the description of the configuration of the optical transceiver terminal and the optical wireless base station.
次に、本発明に係る光無線通信システムの作動を図面を参照しつつ説明する。
図１は、光無線通信システムの動作を示すイメージ図であり、図１７は光送受信端末の動作のフローチャートである。
まず、光送受信端末（２）及び光無線基地局（３）を夫々適宜に接続する。光送受信端末（２）を使用者のノートパソコン等の携帯端末に接続し、光無線基地局（３）をホールや大講堂等の一定の空間を形成する空間内の天井部に配置する。尚、光送受信端末（２）及び光無線基地局（３）は、上記する如き構成のものを使用する。
光送受信端末（２）と光無線基地局（３）を光信号により通信リンクが保たれている状態に準備する。尚、以下に作動状態を説明するが、端末（光送受信端末）の移動は特に限定されるものではなく、説明上のためのものであり、端末の移動は制限されているものではない。
Next, the operation of the optical wireless communication system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an image diagram showing the operation of the optical wireless communication system, and FIG. 17 is a flowchart of the operation of the optical transmission / reception terminal.
First, the optical transmission / reception terminal (2) and the optical wireless base station (3) are connected appropriately. The optical transmission / reception terminal (2) is connected to a portable terminal such as a notebook personal computer of the user, and the optical wireless base station (3) is arranged on a ceiling portion in a space forming a certain space such as a hall or a large auditorium. The optical transmission / reception terminal (2) and the optical wireless base station (3) are configured as described above.
The optical transmission / reception terminal (2) and the optical wireless base station (3) are prepared in a state where a communication link is maintained by an optical signal. In addition, although an operation state is demonstrated below, the movement of a terminal (optical transmission / reception terminal) is not specifically limited, It is for description and the movement of a terminal is not restrict | limited.
光無線基地局（３）と高速情報信号の双方向無線通信を行っている状態から、使用者（端末）が左方向へ移動する。この端末の移動に伴い、光送受信端末（２）も左へ移動する（Ｓ１）。
光送受信端末（２）が左に移動することによって、光無線基地局（３）からの光信号を受光する受光姿勢が好適な姿勢ではなくなり、捕光部（２１１）で受光する入射光量の変化が生じる。
光送受信端末（２）の左方向への移動に伴い、第１レンズ（２１３）により受信部（２１４）で捕光する光の面積に変化が生じる。
このとき、光量検出手段（２２）に於いて、各受信部（２１４）の入射光量が検出される（Ｓ２）。
この光量検出手段（２２）に於いて各入射光量が検出されると、認知手段（２３）により各受信部（２１４）の入射光量から受光姿勢が認知される（Ｓ３）。
この場合、光送受信端末（２）が左方向へ移動しているので、図８（ａ）で示される如く、各受信部（２１４）に入射する光信号の面積が異なっており、認知手段（２３）は、右側の受信部（２１４）と左側の受信部（２１４）の入射光量が相違することを把握し、受光面が光無線基地局（３）の光信号が送信される光軸に対して、右側が左側に比して近い距離になるように傾斜していることを認知する。
The user (terminal) moves to the left from the state in which the optical wireless base station (3) is performing bidirectional wireless communication of high-speed information signals. As the terminal moves, the optical transmission / reception terminal (2) also moves to the left (S1).
When the optical transmission / reception terminal (2) moves to the left, the light receiving posture for receiving the optical signal from the optical wireless base station (3) is not suitable, and the amount of incident light received by the light capturing unit (211) changes. Occurs.
As the optical transmission / reception terminal (2) moves in the left direction, the area of light captured by the receiving unit (214) is changed by the first lens (213).
At this time, the light quantity detecting means (22) detects the incident light quantity of each receiving section (214) (S2).
When each incident light quantity is detected by the light quantity detection means (22), the light receiving posture is recognized from the incident light quantity of each receiving section (214) by the recognition means (23) (S3).
In this case, since the optical transmission / reception terminal (2) is moving leftward, as shown in FIG. 8 (a), the areas of the optical signals incident on the reception units (214) are different, and the recognition means ( 23) grasps that the amount of incident light is different between the right receiving unit (214) and the left receiving unit (214), and the light receiving surface is on the optical axis to which the optical signal of the optical wireless base station (3) is transmitted. On the other hand, it is recognized that the right side is inclined so as to be closer to the left side.
認知手段（２３）によって受光姿勢の傾斜が認知されると、受光姿勢補正手段（２４）へ受光面（受光姿勢）が、送信される光信号の光軸に対して直角（最適な受光姿勢）となるように補正される（Ｓ４）。
このとき、認知手段（２３）により受光面の左側が光無線基地局（３）に近い距離になるように傾斜していることが認知されているので、受光面の左側が光無線基地局（３）に対して遠い距離（受光面の右側が光無線基地局（３）に対して近い距離）になるように第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を駆動させる。
第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用して認知手段（２３）が最適な受光姿勢であると認知するまで上記ステップ（Ｓ２）〜ステップ（Ｓ４）が繰り返され、絶えず最適な受光姿勢で光信号を受信することができる。
When the inclination of the light receiving posture is recognized by the recognizing means (23), the light receiving surface (light receiving posture) is perpendicular to the optical axis of the optical signal transmitted to the light receiving posture correcting means (24) (optimum light receiving posture). (S4).
At this time, since the recognition means (23) recognizes that the left side of the light receiving surface is inclined so as to be close to the optical wireless base station (3), the left side of the light receiving surface is the optical wireless base station ( 3) The first and / or second driving means (21a, 21b) are driven so that the distance is far from the optical receiver base station (3).
The above steps (S2) to (S4) are repeated until the recognizing means (23) recognizes the optimum light receiving posture using the first and / or second driving means (21a, 21b), and is constantly optimized. An optical signal can be received with a simple light receiving posture.
次いで、ハンドオーバが行われる場合の作動を説明する。図１８には、ハンドオーバが行われる際のフローチャートを示す。
光送受信端末（２）が左方向へ移動し続けた場合、一のカバーエリアでは、送受信することの困難になる場所へと移動することになる。
この場合、まず、光送受信端末（２）の４つの受信部（２１４）のうちカバーエリアの端部に位置することになる受信部（２１４）の入射光量が極端に低下する（Ｓ１１）。
入射光量の低下に応じて、上記する如く、受光姿勢補正手段（２４）により受光姿勢が補正されて、最適な受光姿勢になるよう補正されるが、この場合、受光姿勢の補正を行っても、入射光量の低下を抑制することができずに、所定値よりも低い入射光量の値となる。
このとき、認知手段（２３）は、カバーエリアから光送受信端末（２）が外れようとする位置にあることを認知する（Ｓ１２）。
Next, the operation when handover is performed will be described. FIG. 18 shows a flowchart when handover is performed.
When the optical transmission / reception terminal (2) continues to move in the left direction, it moves to a place where it is difficult to transmit / receive in one cover area.
In this case, first, the incident light quantity of the receiving unit (214) that is located at the end of the cover area among the four receiving units (214) of the optical transmission / reception terminal (2) is extremely reduced (S11).
As described above, the light receiving posture is corrected by the light receiving posture correcting means (24) in accordance with the decrease in the amount of incident light so as to obtain an optimum light receiving posture. In this case, even if the light receiving posture is corrected, the light receiving posture is corrected. Thus, a decrease in the amount of incident light cannot be suppressed, and the value of the amount of incident light is lower than a predetermined value.
At this time, the recognition means (23) recognizes that the optical transmission / reception terminal (2) is in a position to be removed from the cover area (S12).
認知手段（２３）によって、カバーエリアから外れる位置にあることが認知されると、第２制御部（２５３）に於いて、カバーエリアを変更するための制御信号が生成される（Ｓ１３）。
この制御信号は、図１６に示される如き回路を利用することによって、光送受信端末（２）が光無線基地局（３）と送受信を可能とするカバーエリアが選択され、このカバーエリアを形成するためのチャンネル番号（Ch番号）を有している。
When the recognition means (23) recognizes that the position is out of the cover area, the second control unit (253) generates a control signal for changing the cover area (S13).
For this control signal, a circuit as shown in FIG. 16 is used to select a cover area in which the optical transmission / reception terminal (2) can transmit and receive with the optical wireless base station (3), thereby forming this cover area. Channel number (Ch number).
第２制御部（２５３）に於いて制御信号が作成されると、重畳部（２５４）に於いて第１制御部（２５２）に於いて生成された情報信号に、この制御信号が重畳される（Ｓ１４）。
この重畳部（２５４）が行う第１制御部（２５２）で生成される情報信号と第２制御部（２５３）で生成される制御信号との重畳は、上記する如き方法を利用して重畳することができる。
重畳部（２５４）で重畳された光信号は、第１送信手段（２５）により、光無線基地局（３）へと送信される（Ｓ１５）。
尚、この第１送信手段（２５）に於いて光信号が送信される場合には、光送受信端末（２）は受光面が光無線基地局（３）方向へと向きを有しているので、送受信が断絶することはない。
When the control signal is generated in the second control unit (253), the control signal is superimposed on the information signal generated in the first control unit (252) in the superimposing unit (254). (S14).
The superimposition of the information signal generated by the first control unit (252) and the control signal generated by the second control unit (253) performed by the superimposing unit (254) is performed using the method described above. be able to.
The optical signal superimposed by the superimposing unit (254) is transmitted to the optical radio base station (3) by the first transmitting means (25) (S15).
When an optical signal is transmitted by the first transmission means (25), the light receiving surface of the optical transmission / reception terminal (2) has a direction toward the optical wireless base station (3). , Transmission and reception will not be interrupted.
光送受信端末（２）の第１送信手段（２５）から送信される光信号は、光無線基地局（３）の第２受光手段（３１）により受光される（Ｓ１６）。
受光された光信号は、情報信号と制御信号が重畳される信号であるので、分離手段（３２）へ送られる。分離手段（３２）へ送られた光信号は、分離手段（３２）により、情報信号と制御信号とに復元される（Ｓ１７）。
この分離手段（３２）が行う２つの信号の復元方法は、上記する如く、光送受信端末（２）の重畳部（２５４）で行われた信号の重畳方法に従って設定される。
The optical signal transmitted from the first transmission means (25) of the optical transmission / reception terminal (2) is received by the second light reception means (31) of the optical wireless base station (3) (S16).
Since the received optical signal is a signal in which the information signal and the control signal are superimposed, it is sent to the separating means (32). The optical signal sent to the separating means (32) is restored to the information signal and the control signal by the separating means (32) (S17).
The two signal restoration methods performed by the separation means (32) are set according to the signal superposition method performed by the superimposing unit (254) of the optical transmission / reception terminal (2) as described above.
分離手段（３２）により分離されて復元された制御信号及び情報信号は夫々所定の処理がされる。このとき、制御信号は発光制御部（３３１）へ送られる（Ｓ１８）。
発光制御部（３３１）へ送られた制御信号は、光送受信端末（２）が光無線基地局（３）と送受信を可能とするカバーエリアの情報が抽出され、光無線基地局（３）が有する複数の発光部（３３１）からこの光送受信端末（２）にとって最適なカバーエリアを形成する発光部（３３１）が選択される（Ｓ１９）。
ハンドオーバにより最適なカバーエリアを形成する発光部（３３１）が発光する（Ｓ２０）。光無線基地局（３）は、光送受信端末（２）にとって最適なカバーエリアを選択して、ハンドオーバを実行することになる。
このように、光無線基地局（３）が複数の発光部（３３１）と第２レンズ(３３２)を利用することにより、複数のカバーエリア（セル）を形成することで、光送受信端末（２）の移動に対して柔軟に対応することができるとともに、複数の光送受信端末（２）との送受信を行うことができ、高速で且つPtoP接続を可能とすることができる。
The control signal and information signal separated and restored by the separation means (32) are each subjected to predetermined processing. At this time, the control signal is sent to the light emission control unit (331) (S18).
From the control signal sent to the light emission control unit (331), information on the cover area that enables the optical transceiver terminal (2) to transmit and receive with the optical wireless base station (3) is extracted, and the optical wireless base station (3) A light emitting unit (331) that forms an optimal cover area for the optical transmission / reception terminal (2) is selected from the plurality of light emitting units (331) having the light emitting unit (331) (S19).
The light emitting unit (331) that forms the optimum cover area by the hand-on emits light (S20). The optical wireless base station (3) selects the optimum cover area for the optical transmission / reception terminal (2) and executes the handover.
As described above, the optical wireless base station (3) uses the plurality of light emitting units (331) and the second lens (332) to form a plurality of cover areas (cells). ) Can be flexibly dealt with, and transmission / reception with a plurality of optical transmission / reception terminals (2) can be performed, enabling high-speed and PtoP connection.
次に、本光無線通信システム（１）を利用する他の実施例について説明する。この他の実施例では、広い屋内領域における本システム（１）を利用する場合であり、図１９には他の実施例の場合に於ける利用形態を示す。
この実施例では、複数の光無線基地局（３）が設けられている。上記動作説明では、一つの光無線基地局（３）の有する複数のカバーエリア内を光送受信端末（３）が移動する場合を説明したが、天井が低く屋内が長細いような屋内空間（例えば、部屋幅が広い工場の生産ラインや展示会場等）に於いては、一の光無線基地局（３）が形成するカバーエリアでは、充分に光無線通信のエリアを形成することができない場合がある。このような場合には、図１９に示す如く、複数の光無線基地局（３）を設けることによって光無線通信を行う。
この図１９に示される如き実施例においては、天井に複数の光無線基地局（３）が配され、一の光無線基地局（３）が屋内空間の光無線通信可能なエリアの一部分（ゾーン）を形成し、複数の光無線基地局（３）により屋内空間全てのエリアで光無線通信を可能としている。各光無線基地局（３）が形成する光送受信端末（２）と光無線通信可能となるゾーンが隣合う光無線基地局（３）が有するゾーンと重複するように、光無線基地局（３）が配置されている。このように光無線基地局（３）を配置することにより、リンク断の無い高速無線通信を実現することができる。
複数の光無線基地局（３）は、Gb-Ether等の光ファイバ通信の規格に従って相互に有線及び／又は無線により接続されている。光無線基地局（３）同士を光無線接続する場合には、光通信の総スループットは基地局（３）間の光無線接続速度で制限されることになる。
Next, another embodiment using the optical wireless communication system (1) will be described. In this other embodiment, this system (1) is used in a wide indoor area, and FIG. 19 shows a use form in the case of another embodiment.
In this embodiment, a plurality of optical radio base stations (3) are provided. In the above description of the operation, the case where the optical transmission / reception terminal (3) moves within a plurality of cover areas of one optical wireless base station (3) has been described. However, an indoor space where the ceiling is low and the interior is long (for example, In a production line or an exhibition hall of a factory with a wide room width, there may be a case where the optical wireless communication area cannot be sufficiently formed in the cover area formed by one optical wireless base station (3). is there. In such a case, as shown in FIG. 19, optical wireless communication is performed by providing a plurality of optical wireless base stations (3).
In the embodiment as shown in FIG. 19, a plurality of optical wireless base stations (3) are arranged on the ceiling, and one optical wireless base station (3) is a part (zone) of an area where optical wireless communication is possible in an indoor space. ) And a plurality of optical wireless base stations (3) enable optical wireless communication in all areas of the indoor space. The optical wireless base station (3) is arranged such that the zone in which optical wireless communication is possible with the optical transmitting / receiving terminal (2) formed by each optical wireless base station (3) overlaps the zone of the adjacent optical wireless base station (3). ) Is arranged. By arranging the optical wireless base station (3) in this way, high-speed wireless communication without link disconnection can be realized.
The plurality of optical wireless base stations (3) are connected to each other by wire and / or wireless in accordance with optical fiber communication standards such as Gb-Ether. When optical wireless base stations (3) are optically connected to each other, the total throughput of optical communication is limited by the optical wireless connection speed between the base stations (3).
この実施例において、光送受信端末（２）から送信されるビーム切り替え要求である制御信号は、１つの光無線基地局（３）の内部に於いての移動の場合は、ゾーン内のセル移動（一のセルから他のセルへ移動）のハンドオーバを行うための信号であり、他の光無線基地局（３）のゾーンに移動する（他の光無線基地局（３）が有するゾーンの一つのセルへ移動する）場合は、他の光無線基地局（３）のゾーンへのサービスゾーン移動のハンドオーバを行うための信号である。
このように制御信号を一の光無線基地局（３）のセル間の移動による制御信号と、一の光無線基地局（３）から他の光無線基地局（３）の移動による制御信号と２種類の信号を発信することによって、瞬断なく情報信号のやりとりを行うことができる。
尚、この光無線基地局（３）の切り替えを行うための制御信号は、一の光無線基地局（３）のセル（カバーエリア）の変更のための制御信号と同じ手法で生成することで実現することができる。
In this embodiment, the control signal which is a beam switching request transmitted from the optical transmission / reception terminal (2) is a cell movement within a zone (in the case of movement within one optical radio base station (3)). This signal is used for handover of one cell to another cell) and moves to a zone of another optical radio base station (3) (one of the zones of the other optical radio base station (3)). In the case of moving to a cell), it is a signal for performing handover of service zone movement to the zone of another optical wireless base station (3).
In this way, the control signal is a control signal based on movement of one optical wireless base station (3) between cells, and a control signal based on movement of one optical wireless base station (3) to another optical wireless base station (3). By transmitting two types of signals, information signals can be exchanged without interruption.
The control signal for switching the optical wireless base station (3) is generated by the same method as the control signal for changing the cell (cover area) of one optical wireless base station (3). Can be realized.
上記の如く、一の光無線基地局（３）から他の光無線基地局（３）へ光送受信端末（２）からの光信号の送受信担当が変更する際には、光送受信端末（２）の移動に伴いサービスゾーンの基地局方位が変わるため、光信号の送信される方向が大きく変化することになり、光送受信端末（２）の大きな姿勢制御の切り替えが必要となる。例えば、図１９には、光送受信端末（２）がゾーン（Ｂ）からゾーン（Ｃ）まで移動している様子を示しているが、この図１９からも解るように、光無線基地局（３ａ）から送信される光信号の送信角度（受光姿勢）と、光無線基地局（３ｂ）から送信される光信号の送信角度（受光姿勢）が大きく異なっており、光送受信端末（２）の受光姿勢補正手段（２４）により、最適な受光姿勢となるよう受光表面及び／又は受信部（２１４）が移動されることになる。
このような場合、受光姿勢補正手段（２４）が行う受光姿勢の補正は、第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用して受光表面を変更させることによって行われるが、第１及び／又は第２駆動手段（２１ａ、２１ｂ）を利用して受光姿勢を変更させると消費電力が大きくなるので、受信部（２１４）を有する受信保持部（２１６）を移動させることにより、光信号の集光部を受信部（２１４）へ移動させることが好ましい。
尚、図１９で示されるような場合であれば、ゾーン（Ｂ）からゾーン（Ｃ）へと光送受信端末（２）が移動すると、左上方向から入射されていた光信号が、光無線基地局（３）の変更（切り換え）により、右上方向から入射されることになる。この光信号の入射の変更により、光送受信端末（２）の受信部（２１４）が左方向へ移動する（スライドする）ように受信保持部（２１６）が移動され、受信部（２１４）に光信号が集光されることになり、リンク断が行われることなく光信号の送受信が行われる。
このように、複数の光無線基地局（３）を配した屋内空間であっても、リンク断無しに光無線基地局（３）の切り替えを行うことができる。
このように受信保持部（２１６）を移動させることにより、光送受信端末（２）の受光回転運動が伴わないため、機械精度や再現性、コンパクト性も格段に向上し、マイクロマシンなど超微細構造の導入も容易である。このことにより、実質的に送受信方位を変更することが可能となり、この移動に伴う光の入射方向の変化により受信部（２１４）がスライドして、方位制御と等価な働きをすることができる。
このように、広い屋内空間であっても、複数の光無線基地局（３）を利用することによって、本光無線通信システム（１）を効果的に利用することができる。
As described above, when the person in charge of transmitting and receiving the optical signal from the optical transceiver terminal (2) changes from one optical wireless base station (3) to another optical wireless base station (3), the optical transceiver terminal (2) Since the direction of the base station in the service zone changes with the movement of the optical zone, the direction in which the optical signal is transmitted changes greatly, and it is necessary to switch the attitude control of the optical transmission / reception terminal (2). For example, FIG. 19 shows a state where the optical transmission / reception terminal (2) is moving from the zone (B) to the zone (C). As can be seen from FIG. 19, the optical wireless base station (3a ) Is significantly different from the transmission angle (light receiving posture) of the optical signal transmitted from the optical wireless base station (3b), and the light reception of the optical transmission / reception terminal (2). The light receiving surface and / or the receiving unit (214) are moved by the posture correcting means (24) so as to obtain an optimum light receiving posture.
In such a case, the correction of the light receiving posture performed by the light receiving posture correcting means (24) is performed by changing the light receiving surface using the first and / or second driving means (21a, 21b). When the light receiving posture is changed by using the first and / or second driving means (21a, 21b), the power consumption increases. Therefore, by moving the reception holding unit (216) having the reception unit (214), the optical power is increased. It is preferable to move the signal condensing unit to the receiving unit (214).
In the case shown in FIG. 19, when the optical transmission / reception terminal (2) moves from the zone (B) to the zone (C), the optical signal incident from the upper left direction is changed to the optical wireless base station. By the change (switching) of (3), the light enters from the upper right direction. With this change in the incidence of the optical signal, the reception holding unit (216) is moved so that the reception unit (214) of the optical transmission / reception terminal (2) moves leftward (slides), and the reception unit (214) receives light. The signal is collected, and transmission / reception of the optical signal is performed without disconnecting the link.
Thus, even in an indoor space in which a plurality of optical wireless base stations (3) are arranged, the optical wireless base station (3) can be switched without link disconnection.
By moving the reception holding unit (216) in this way, the optical transmission / reception terminal (2) is not accompanied by the rotational rotation of the light receiving / receiving terminal (2). Easy to install. As a result, the transmission / reception azimuth can be substantially changed, and the receiving unit (214) slides due to a change in the incident direction of light accompanying this movement, and can perform an equivalent function to the azimuth control.
As described above, even in a large indoor space, the present optical wireless communication system (1) can be effectively used by using a plurality of optical wireless base stations (3).
本発明は、オフィス空間等の一定の屋内空間内に分散された複数の情報機器間のデータ伝送を光無線通信を利用して行う光無線LANや光インターコネクションに利用される光無線通信システム、光無線通信方法、光無線通信システムで使用される光無線基地局及び光無線通信システムで使用される光送受信端末に関する。 The present invention relates to an optical wireless communication system used for an optical wireless LAN or optical interconnection for performing data transmission between a plurality of information devices dispersed in a certain indoor space such as an office space using optical wireless communication, The present invention relates to an optical wireless communication method, an optical wireless base station used in an optical wireless communication system, and an optical transmission / reception terminal used in the optical wireless communication system.
１・・・光無線通信システム
２・・・光送受信端末
２１・・第１受光手段
２１１・捕光部
２１３・第１レンズ
２１４・受信部
２２・・光量検出手段
２３・・認知手段
２４・・受光姿勢補正手段
２５・・第１送信手段
２５２・第１制御部
２５３・第２制御部
２５４・重畳部
３・・・光無線基地局
３１・・第２受光手段
３２・・分離手段
３３・・第２送信手段
３３１・発光部
３３２・第２レンズ
３３３・発光制御部
DESCRIPTION OF
Claims (19)
前記光無線基地局が、
前記光送受信端末へ光信号を送信する送信手段を有し、
前記光送受信端末が、
前記光無線基地局の送信手段から送信される光信号を受光する複数の捕光部からなる受光手段と、
前記受光手段に於いて受信された光信号の入射光量を前記捕光部毎に検出する光量検出手段と、
前記光量検出手段に於いて検出される前記捕光部毎の入射光量に基づいて前記光送受信端末の受光姿勢を認知する認知手段と、
前記認知手段に於いて認知される受光姿勢から受光に最適な受光姿勢に前記光送受信端末の受光姿勢を補正する受光姿勢補正手段を有し、
前記捕光部は、受光する光信号を収集する受信部と、平面視に於いて、該受信部の中心位置と異なる位置に中心軸が配される第１レンズとを有していることを特徴とする光無線通信システム。 An optical wireless communication system that transmits information between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal and an optical wireless base station that transmits and receives an optical signal to and from the optical transmission / reception terminal. ,
The optical wireless base station is
Transmission means for transmitting an optical signal to the optical transmission / reception terminal;
The optical transceiver terminal is
A light receiving means comprising a plurality of light receiving sections for receiving an optical signal transmitted from the transmission means of the optical wireless base station;
A light amount detecting means for detecting the incident light amount of the optical signal received by the light receiving means for each of the light capturing parts;
Recognizing means for recognizing the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal based on the amount of incident light detected for each light capturing unit detected by the light amount detecting means;
A light receiving posture correcting means for correcting the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal from a light receiving posture recognized by the recognition means to a light receiving posture optimal for light reception;
The light capturing unit includes a receiving unit that collects an optical signal to be received, and a first lens having a central axis arranged at a position different from the central position of the receiving unit in plan view. An optical wireless communication system.
前記受信部の中心が、前記第１レンズの中心と一定の所定間隔を有するとともに、前記所定間隔の半径の円周上に形成される正多角形の頂点となる位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システム。 One light-receiving unit has one receiver and one first lens;
The center of the receiving unit is arranged at a position having a constant predetermined distance from the center of the first lens and a vertex of a regular polygon formed on the circumference of the radius of the predetermined distance. The optical wireless communication system according to claim 1, wherein:
前記複数の受信部が、平面視に於いて、第１レンズの中心を中心とする第１レンズ内に形成される円周上に所定中心角を有して配置されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システム。 The light capturing unit includes a plurality of receiving units and a first lens;
The plurality of receiving units are arranged with a predetermined central angle on a circumference formed in the first lens centered on the center of the first lens in plan view. The optical wireless communication system according to claim 1.
複数の発光部と、
各前記発光部に設けられるとともに、該発光部のカバーエリアを形成するレンズと、
前記発光部の発光を制御する発光制御部を有し、
前記レンズの中心軸は、前記発光部の中心軸と異なる位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システム。 The transmission means of the optical wireless base station is
A plurality of light emitting units;
A lens that is provided in each of the light emitting units and forms a cover area of the light emitting unit;
A light emission control unit for controlling light emission of the light emitting unit;
The optical wireless communication system according to claim 1, wherein a central axis of the lens is arranged at a position different from a central axis of the light emitting unit.
前記光送受信端末の情報信号を生成するための第１制御部と、
前記光送受信端末の移動によるカバーエリアの変更を促す制御信号を生成する第２制御部と、
前記第１制御部からの情報信号に前記第２制御部からの制御信号を重畳する重畳部を有していることを特徴とする請求項１記載の光無線通信システム。 The optical transmission / reception terminal has transmission means for transmitting an optical signal to the optical wireless base station, and the transmission means includes:
A first control unit for generating an information signal of the optical transceiver terminal;
A second control unit that generates a control signal that prompts a change in the cover area due to movement of the optical transceiver terminal;
The optical wireless communication system according to claim 1, further comprising a superimposing unit that superimposes the control signal from the second control unit on the information signal from the first control unit.
前記光無線基地局が、前記光送受信端末へ光信号を送信し、
前記光送受信端末が、光信号を複数の捕光部からなる受光手段に於いて受光するとともに、各捕光部に於いて受光された光信号の入射光量を検出し、
前記光送受信端末が、検出された各入射光量に応じて前記光送受信端末の受光姿勢を認知し、
前記光送受信端末が、認知された前記受光姿勢を受光に最適な受光姿勢へと補正することを特徴とする光無線通信方法。 An optical wireless communication method for transmitting information between an optical transmission / reception terminal that converts an electrical signal provided in each terminal into an optical signal, and an optical wireless base station that transmits / receives an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal. ,
The optical wireless base station transmits an optical signal to the optical transceiver terminal,
The optical transmission / reception terminal receives an optical signal in a light receiving means including a plurality of light capturing units, and detects an incident light amount of the optical signal received in each light capturing unit,
The optical transmission / reception terminal recognizes the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal according to each detected incident light amount,
The optical wireless communication method, wherein the optical transmission / reception terminal corrects the recognized light receiving posture to a light receiving posture optimal for light reception.
一の前記捕光部が、一の受信部と一の第１レンズを有し、
前記受信部の中心が、前記第１レンズの中心と一定の所定間隔を有するとともに、前記所定間隔の半径の円周上に形成される正多角形の頂点となる位置に配されていることを特徴とする請求項１記載の光無線通信方法。 The light receiving means includes a receiving unit that receives an incident optical signal and a plurality of light capturing units that include a lens that collects the optical signal.
One light-receiving unit has one receiver and one first lens;
The center of the receiving unit is arranged at a position having a constant predetermined distance from the center of the first lens and a vertex of a regular polygon formed on the circumference of the radius of the predetermined distance. The optical wireless communication method according to claim 1, wherein:
前記複数の受信部が、平面視に於いて、前記レンズの中心を中心とする該レンズ内に形成される円周上に所定中心角を有して配置されていることを特徴とする請求項１１記載の光無線通信方法。 The light capturing unit has a plurality of receiving units and one lens,
The plurality of receiving units are arranged with a predetermined central angle on a circumference formed in the lens centered on the center of the lens in plan view. 11. The optical wireless communication method according to 11.
前記光送受信端末が、前記光無線基地局からの光信号を受光するとともに、受光した光信号の入射光量を検出して、光信号を受光するに最適な前記カバーエリアを選出することを特徴とする請求項１１記載の光無線通信方法。 The optical wireless base station forms a plurality of cover areas that enable transmission / reception with the optical transmission / reception terminal,
The optical transceiver terminal receives an optical signal from the optical wireless base station, detects an incident light quantity of the received optical signal, and selects the optimal cover area for receiving the optical signal. The optical wireless communication method according to claim 11.
前記光送受信端末から送信される光信号を受光する受光手段と、
前記受光手段に於いて受光する光信号を情報信号と制御信号に分離する分離手段と
前記光送受信端末へ光信号を送信する送信手段を有し、
前記送信手段は、
複数の発光部と、
各前記発光部に設けられるとともに、該発光部のカバーエリアを形成するレンズと、
前記制御信号に基づいて前記発光部の発光を制御する発光制御部とを有することを特徴とする光無線基地局。 In an optical wireless communication system for transmitting information between an optical transmission / reception terminal for converting an electrical signal provided in each terminal into an optical signal and an optical wireless base station for transmitting / receiving an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal An optical radio base station used,
A light receiving means for receiving an optical signal transmitted from the optical transceiver terminal;
Separating means for separating an optical signal received by the light receiving means into an information signal and a control signal; and a transmitting means for transmitting the optical signal to the optical transmission / reception terminal;
The transmission means includes
A plurality of light emitting units;
A lens that is provided in each of the light emitting units and forms a cover area of the light emitting unit;
An optical radio base station comprising: a light emission control unit that controls light emission of the light emission unit based on the control signal.
前記光無線基地局から送信される光信号を受光する複数の捕光部からなる受光手段と、
前記受光手段に於いて受光される光信号の入射光量を前記捕光部毎に検出する光量検出手段と、
前記光量検出手段に於いて検出される前記捕光部毎の入射光量に基づいて前記光送受信端末の受光姿勢を認知する認知手段と、
前記認知手段に於いて認知される受光姿勢から受光に最適な受光姿勢に前記光送受信端末の受光姿勢を補正する受光姿勢補正手段を有し、
前記捕光部は、受光する光信号を収集する受信部と、平面視に於いて、該受信部の中心位置と異なる位置に中心軸が配されるレンズとを有していることを特徴とする光送受信端末。 In an optical wireless communication system for transmitting information between an optical transmission / reception terminal for converting an electrical signal provided in each terminal into an optical signal and an optical wireless base station for transmitting / receiving an optical signal to / from the optical transmission / reception terminal An optical transmission / reception terminal used,
A light receiving means comprising a plurality of light receiving portions for receiving an optical signal transmitted from the optical wireless base station;
A light amount detecting means for detecting the incident light amount of the optical signal received by the light receiving means for each light capturing section;
Recognizing means for recognizing the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal based on the amount of incident light detected for each light capturing unit detected by the light amount detecting means;
A light receiving posture correcting means for correcting the light receiving posture of the optical transmission / reception terminal from a light receiving posture recognized by the recognition means to a light receiving posture optimal for light reception;
The light capturing unit includes a receiving unit that collects received optical signals, and a lens having a central axis arranged at a position different from the central position of the receiving unit in plan view. Optical transmission / reception terminal.
前記送信手段は、
前記光送受信端末の情報信号を生成するための第１制御部と、
前記光送受信端末の移動によるカバーエリアの変更を促す制御信号を生成する第２制御部と、
前記第１制御部からの情報信号に前記第２制御部からの制御信号を重畳する重畳部を有していることを特徴とする請求項１８記載の光送受信端末。
The optical transmission / reception terminal has a transmission means for transmitting an optical signal to the optical wireless base station,
The transmission means includes
A first control unit for generating an information signal of the optical transceiver terminal;
A second control unit that generates a control signal that prompts a change in the cover area due to movement of the optical transceiver terminal;
19. The optical transmission / reception terminal according to claim 18, further comprising a superimposing unit that superimposes the control signal from the second control unit on the information signal from the first control unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004250797A JP4429847B2 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Optical wireless communication system, optical wireless communication method, optical wireless base station, and optical transmission / reception terminal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004250797A JP4429847B2 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Optical wireless communication system, optical wireless communication method, optical wireless base station, and optical transmission / reception terminal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006067500A true JP2006067500A (en) | 2006-03-09 |
| JP4429847B2 JP4429847B2 (en) | 2010-03-10 |
Family
ID=36113531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004250797A Expired - Fee Related JP4429847B2 (en) | 2004-08-30 | 2004-08-30 | Optical wireless communication system, optical wireless communication method, optical wireless base station, and optical transmission / reception terminal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4429847B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014017849A (en) * | 2013-09-09 | 2014-01-30 | Shinichiro Haruyama | Laser communication device |
| JP2017163335A (en) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 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Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ | Communication terminal, communication device, and communication system |
| JP2020080372A (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | 電気興業株式会社 | Visible light communication system |
| JP2020080373A (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | 電気興業株式会社 | Visible light communication system |
-
2004
- 2004-08-30 JP JP2004250797A patent/JP4429847B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014017849A (en) * | 2013-09-09 | 2014-01-30 | Shinichiro Haruyama | Laser communication device |
| JP2017163335A (en) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 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Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ | Communication terminal, communication device, and communication system |
| JP2020080372A (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | 電気興業株式会社 | Visible light communication system |
| JP2020080373A (en) * | 2018-11-13 | 2020-05-28 | 電気興業株式会社 | Visible light communication system |
| JP7311262B2 (en) | 2018-11-13 | 2023-07-19 | 電気興業株式会社 | visible light communication system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4429847B2 (en) | 2010-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11405105B2 (en) | System for optical free-space transmission of a string of binary data | |
| EP1079550B1 (en) | Space-division multiplex full-duplex local area network | |
| Kavehrad | Sustainable energy-efficient wireless applications using light | |
| CN104185961B (en) | High speed FSO | |
| US20020126358A1 (en) | Wireless optical system for multidirectional high bandwidth communications | |
| Jenila et al. | Green indoor optical wireless communication systems: Pathway towards pervasive deployment | |
| Butala et al. | Performance of optical spatial modulation and spatial multiplexing with imaging receiver | |
| JP2002521856A (en) | Optical communication system for transmitting and receiving data through free space | |
| CN111447012A (en) | Ad-hoc network formation airplane group laser omnidirectional communication optical system and communication method thereof | |
| JP4429847B2 (en) | Optical wireless communication system, optical wireless communication method, optical wireless base station, and optical transmission / reception terminal | |
| EP1191715A2 (en) | Optical wireless network with direct optical beam pointing | |
| WO2018131764A1 (en) | System and method for transmitting power by using laser | |
| US7162158B2 (en) | Interconnecting processing units of a stored program controlled system using space division multiplexed free space optics | |
| US10374720B2 (en) | Light guide arrangement for a mobile communications device for optical data transmission, mobile communications device and method for optical data transmission | |
| JP2007184706A (en) | Optical wireless transmission apparatus | |
| WO2002086556A2 (en) | Optical wireless communication system with multiple receivers | |
| US12052053B1 (en) | Communication system and method of sensor-based optical alignment between optical nodes | |
| JPH08139678A (en) | Optical radio transmitter/receiver | |
| Sevincer | Transceiver Selection for Multi-Element Free-Space-Optical Communications | |
| EP4393085A1 (en) | A flexible backbone network for high-speed optical wireless communication | |
| WO2022096402A1 (en) | An optical wireless communication device | |
| Sevincer et al. | Performance analysis of voice transfer using multi-transceiver optical communication structures | |
| Ibne Mushfique | Multi-Element Multi-Datastream Visible Light Communication Networks | |
| CN116830483A (en) | Apparatus and method for exchanging data in a hybrid optical wireless communication system | |
| JP2000165324A (en) | Optical space transmitter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070412 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20080711 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080715 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20080715 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090630 |
|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20090528 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090728 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090928 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20090928 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090929 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091209 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091216 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4429847 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| S201 | Request for registration of exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R314201 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131225 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |