JP5171393B2 - 可視光通信システム - Google Patents

Description

本発明は、放電灯の光の周波数を変調することによってデータの通信を行なう可視光通信システムに関する。

従来から、ＮＲＺ（Non Return to Zero）方式によって変調するビットパターンによって光出力波形を制御する可視光通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この可視光通信システムでは、送信データの「０」と「１」にそれぞれ個別の動作周波数の照明光を割り当て、インバータ回路によって放電灯の点灯回路の動作周波数を送信データに基づいて変化させて通信を行なう。

この可視光通信システムにおいては、点灯回路が共振周波数を有するので、放電灯の点灯回路の動作周波数を変化させることにより放電灯の出力を変え、調光レベルを調整することができる。しかしながら、この可視光通信システムにおいては、送信データの「０」及び「１」のそれぞれの動作周波数が固定されていることから、送信データを送信するときには動作周波数を変化させて放電灯の調光レベルを変えることができない。

また、データを送信する送信器が、「０」及び「１」の動作周波数が調光レベルに応じて定められたデータテーブルを記憶するメモリを有し、入力された調光レベルに応じて「０」及び「１」の動作周波数を変化させて通信する可視光通信システムが知られている（例えば、特許文献２参照）。このデータテーブルには、「０」と「１」の動作周波数が一定の差を保って定められ、かつ、明るい調光レベルに対しては放電灯の出力が高くなる動作周波数が定められ、暗い調光レベルに対しては放電灯の出力が低くなる動作周波数が定められている。送信機は、データテーブルに基づいて、入力された調光レベルに応じた動作周波数で「０」と「１」の可視光信号を送信し、可視光信号を受信した受信器は、受信した可視光信号の動作周波数の変動量から「０」と「１」を識別する。これにより、可視光通信システムは、送信データを送信するときにも放電灯の動作周波数を変化させて放電灯の調光レベルを変えることができる。

しかしながら、この可視光通信システムにおいては、動作周波数のデータテーブルを記憶するメモリ等を有しなければならないので、可視光通信システムの構成が複雑となりコスト高となる。
特開２００６−２３７８６９号公報 特開２００８−１０４０２０号公報

本発明は、上記問題を解消するものであり、可視光通信を行なっているときも調光レベルを変えることができ、かつ、構成が簡単な可視光通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１の発明は、放電灯を光源とし、該光源からの光をパルス位置変調により変調した可視光信号を可視光通信により送信する送信器と、前記送信器から送信された可視光信号を復調する受信器と、を備えた可視光通信システムにおいて、前記送信器は、前記放電灯の調光レベルを入力される調光入力部と、送信する送信データを作成する信号源と、前記調光入力部に入力された調光レベルと前記信号源によって作成された送信データとに基づいて前記可視光信号を制御する制御信号を作成する制御部と、前記制御部によって作成された前記制御信号に基づいて前記放電灯を点灯させる点灯回路と、を備え、前記可視光信号は、前記放電灯の出力が高出力である高出力照明光からなるパルス光と、前記放電灯の出力が低出力である低出力照明光からなるパルス光とを含み、パルス位置変調により変調され、前記制御部は、入力された調光レベルに応じて前記可視光信号のうちの前記高出力照明光、又は低出力照明光のパルス長を増減するものである。

また、当該請求項１の発明は、上記可視光通信システムにおいて、前記制御部は、前記高出力照明光、又は低出力照明光のパルス長を前記受信器に伝えるためのトレーニング信号を前記可視光信号の前に挿入するものである。

請求項１の発明によれば、入力された調光レベルに応じて可視光信号の内の高出力照明光、又は光低出力照明光のパルス長を増減させることにより、高出力照明光、又は低出力照明光による照明時間の割合が変化するので、可視光通信を行なっているときも調光レベルを変えることができる。また、放電灯の動作周波数を調光レベルに応じて変化させないので、可視光通信システムの構成が簡単になる。

また、当該請求項１の発明によれば、トレーニング信号により高出力照明光、又は低出力照明光のパルス長が受信器に伝えられるので、高出力照明光、又は低出力照明光のパルス光が連続するビットパターンを可視光信号に用いることができる。これにより、同一のパルス数で表すことができるデジタルデータの数を多くすることができるので、データの伝送効率が良い。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る可視光通信システムについて図１乃至図４を参照して説明する。図１は可視光通信システムの構成を示す。可視光通信システム１は、放電灯２１を光源とし、放電灯２１からの光をパルス位置変調により変調し、変調した可視光信号を可視光通信により送信する照明器具（送信器）２と、照明器具２から送信された可視光信号を受信して復調する受信器３と、を備えている。この可視光通信システム１は、例えば、歩行者のナビゲーション用に設置されるもので、照明器具２は、照明器具２が設置された場所の位置情報を可視光通信によって送信する。受信器３は、例えば携帯電話やＰＤＡ（携帯端末）であり、照明器具２からの信号を受信し、位置情報を表示や音声によって出力する。ユーザは、受信器３を所持し、照明器具２からの可視光信号を受信することにより現在位置を知ることができる。また、放電灯２１は、省エネや照明による演出効果のために調光制御される。

照明器具２は、放電灯２１の調光レベルをユーザに入力される調光入力部２２と、受信器３に送信する送信データを作成する信号源２３と、可視光信号の周波数を制御する制御部２４と、直流電源回路２６から直流電力を供給され、周波数制御信号に基づいて放電灯２１を点灯させる点灯回路２５と、を備えている。

放電灯２１は、高周波電流により点灯する照明用光源であり、例えば蛍光灯や高輝度放電灯や無電極放電灯等である。調光入力部２２は、例えば調光レベルに応じて１ｋＨｚのＰＷＭ信号のオンデューティを変化させた調光信号を制御部２４へ出力する。調光信号は、調光レベルに応じてＤＣ電圧を１〜１０Ｖに変化させられた信号でもよい。信号源２３は、例えばＤＩＰスイッチやＲＯＭメモリであり、受信器３へ送信するための位置情報の送信データを記憶しており、制御部２４へ送信データを出力する。また、信号源２３は、ＬＡＮ等に接続されて外部装置から位置情報を取得してもよい。制御部２４は、送信データを「０」「１」のデジタルデータに変換し、デジタルデータに基づいて可視光信号の周波数を制御する周波数制御信号を作成して点灯回路２５を制御する。点灯回路２５は交流電力を作成するインバータ回路２７と、インバータ回路２７を駆動させる駆動信号を作成する駆動回路２８とを有している。

受信器３は、放電灯２１からの可視光信号を受信して電気信号に変換する光電変換部３１と、変換された電気信号を増幅する増幅部３２と、バンドパスフィルタ３３と、取り出された電気信号をデジタル信号に変換する変換部３４と、受信器制御部３５を備えている。光電変換部３１は、例えばＰＩＮフォトダイオード等を有している。光電変換部３１は、特定の波長の光のみを透過させる光学フィルタを有してもよい。光学フィルタによって可視光信号の受信精度が良くなる。増幅部３２は、例えばオペアンプやトランジスタ等を有している。バンドパスフィルタ３３は、増幅部３２によって増幅された電気信号から所定の周波数の電気信号を取り出す。変換部３４は、フィルタリングされた電気信号の周波数を所定の周波数と例えばコンパレータによって比較し、電気信号をデジタル信号に変換する。受信器制御部３５は、変換されたデジタル信号を送信データに復調する。

図２は照明器具２の電気回路を示す。直流電源回路２６は、商用電源からの交流電流をダイオードＤ１乃至Ｄ４によって整流し、コンデンサＣ１によって平滑にする。駆動回路２８は制御部２４からの周波数制御信号に基づいてインバータ回路２７のスイッチング素子Ｑ１、Ｑ２をオンオフして任意の周波数の交流を作成し、放電灯２１を点灯させる。ここで、インバータ回路２７はチョークコイルＬ１とコンデンサＣ３とにより共振周波数を有している。このインバータ回路２７はハーフブリッジ式であるが、例えばフルブリッジ式や一石式でもよい。

図３は、放電灯２１を点灯させる動作周波数と放電灯２１の出力との関係を示す。インバータ回路２７は、共振周波数ｆ０を有しているので、動作周波数が共振周波数ｆ０から離れるに従って放電灯出力は小さくなる。制御部２４は、放電灯２１の出力が高出力になる動作周波数ｆ１の照明光（高出力照明光）と、放電灯の出力が低出力になる動作周波数ｆ２の照明光（低出力照明光）とによって可視光信号を作成する。動作周波数ｆ１と動作周波数ｆ２は、照明光のチラツキ防止等から４０ｋＨｚから１００ｋＨｚの間に設定されるのが望ましいが、その範囲に限定されない。ここで、動作周波数１サイクルの間に放電灯２１での電流方向は１度反転するので、放電灯２１は電流方向が反転するまでに１回点灯し、電流方向が反転した後に１回点灯する。従って、照明光の周波数は動作周波数の２倍になる。

図４（ａ）は、デジタルデータ「０」及び「１」に対応する可視光信号のビットパターンを示し、図４（ｂ）は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。制御部２４は、「０」「１」に変換されたデジタルデータを、動作周波数ｆ１とｆ２のパルス光によるパルス位置変調により可視光信号に変調する。ここで、動作周波数ｆ１のパルス光のパルス長は一定であるが、制御部２４は、調光レベルに基づいて動作周波数ｆ２のパルス光のパルス長を変える。

可視光信号は、１シンボルが３スロットより成っており、１つのスロットが１つのパルス光に対応する。デジタルデータの「０」は、シンボルの最初のスロットが動作周波数ｆ１に、２番目のスロットが動作周波数ｆ２に、３番目のスロットが動作周波数ｆ３に符号化される（動作周波数ｆ１→ｆ２→ｆ１に符号化されると略記、以下同様）。デジタルデータの「１」は、動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ２に符号化される。そして、可視光信号の先頭には、例えば動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２に符号化されたスタート信号を挿入することにより、受信器３が可視光信号の先頭を認識することができるようにする。

制御部２４は、入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くする。これにより、放電灯２１の出力が高出力になる動作周波数ｆ１のパルス光が占める時間が多くなるので、照明が明るくなる。他方、制御部２４は、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。これにより、放電灯２１の出力が高出力になる動作周波数ｆ１のパルス光が占める時間が少なくなるので、照明が暗くなる。制御部２４は、可視光通信を行なわずに単に照明だけを行なう場合は、動作周波数ｆ１とｆ２の間であって調光レベルに応じた動作周波数によって放電灯２１を点灯させる。制御部２４は、このようにしてデジタルデータを符号化し、可視光信号を受信器３に送信する。

次に、可視光通信システム１の動作について説明する。照明器具２の制御部２４は、可視光通信を行なうときは、上述したように動作周波数ｆ１とｆ２のパルス光からなる可視光信号を放電灯２１から送信する。可視光信号を受信した受信器３は、光電変換部３１で電気信号に変換し、増幅部３２で増幅する。バンドパスフィルタ３３は、増幅部３２で増幅された電気信号から動作周波数ｆ２の２倍の周波数を中心周波数としてフィルタリングする。ここで、動作周波数ｆ２の２倍を中心としてフィルタリングするのは、前述したように、放電灯２１の照明光の周波数は放電灯２１を発光させる動作周波数の２倍になっており、光電変換部３１で変換された電気信号の周波数は動作周波数の２倍のままだからである。変換部３４は、フィルタリングされた電気信号の周波数を動作周波数ｆ２の２倍の周波数と比較して、動作周波数ｆ２の２倍の周波数の部分を検出する。

変換部３４は、動作周波数ｆ２の２倍の周波数を検出した部分は「ｈｉｇｈ」に変換し、それ以外の部分は「ｌｏｗ」に変換する。続いて、受信器制御部３５は、制御部２４が行なったデジタルデータ「０」「１」からパルス光への変換と逆の変換を行なって、変換部３４で変換された「ｈｉｇｈ」「ｌｏｗ」の信号を「０」「１」のデータに変換する。このとき、「ｈｉｇｈ」は動作周波数ｆ２のパルス光に対応し、「ｌｏｗ」は動作周波数ｆ１のパルス光に対応する。続いて、受信器制御部３５は、「０」「１」のデータを、さらに位置情報に変換する。このようにして、受信器３は受信した可視光信号を位置情報に復調し、表示部（図示なし）等から位置情報を出力する。

この符号化方式では、「０」と「１」のどのような組み合わせによっても動作周波数ｆ２のパルス光が連続せず、また、動作周波数ｆ１のパルス長は一定であるので、受信器制御部３５は可視光信号の先頭から、各パルス光の周波数を順に把握することによりデジタルデータに変換することができる。

このとき、動作周波数ｆ１のパルス光についてはパルス長が予め決められているので、受信器制御部３５は、動作周波数ｆ１のパルス光の受信時間を計測してパルス数をカウントする。動作周波数ｆ２のパルス光は、パルス長が調光レベルに応じて増減しているが、この符号化方式では動作周波数ｆ２のパルス光は連続しないので、動作周波数ｆ１のパルス光に変わるまでのパルス数は１個である。従って、受信器制御部３５は、例えば「ｈｉｇｈ」「ｌｏｗ」に変換された信号の「立ち上がり／立ち下り」を検出することによって、動作周波数ｆ２のパルス光を認識することができる。

このように、入力された調光レベルに応じて放電灯２１の出力が低くなる動作周波数ｆ２のパルス光のパルス長を増減させ、動作周波数ｆ２のパルス光による照明時間の割合を変化させるので、可視光通信を行なっているときも調光レベルを調整することができる。また、調光レベルに応じて放電灯２１の動作周波数を変化させないので、可視光通信システム１の構成が簡単になる。また、動作周波数ｆ１のパルス光と動作周波数ｆ２のパルス光の比率が、送信データの「０」「１」の構成によらずに一定であるので、照明光のチラツキが抑制される。

次に本実施形態の第１の変形例について図５（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。図５（ａ）は、デジタルデータ「０」及び「１」に対応する可視光信号のビットパターンを示し、図５（ｂ）は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。本変形例では、符号化方式が第１の実施形態の可視光通信システムと異なる。可視光信号は、１シンボルが４スロットより成っている。デジタルデータの「０」は、動作周波数ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ１に符号化され、「１」は、動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１に符号化される。また、第１の実施形態と同様に制御部２４は、入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くし、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。このことにより、明るさが調整される。

この方式では可視光信号の先頭に、例えば動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２に符号化されたスタート信号を挿入、すなわち、動作周波数ｆ１のパルス光が５個続き、その後に動作周波数ｆ２のパルス光が１個続くものとすることにより、受信器制御部３５が可視光信号の先頭を認識することができる。受信器制御部３５は、このスタート信号を検出すると可視光信号の先頭と解釈し、以降順番に「０」「１」のデータに変換する。

このような符号化方式にすることにより、第１の実施形態と比べて１シンボル当りのスロット数が多いので、送信するデータ数の効率が悪いが、デジタルデータのパルス数が４の倍数となるので、データ処理のソフト作成が容易になる。

（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態に係る可視光通信システムについて図６（ａ）乃至（ｅ）及び図７を参照して説明する。図６（ａ）乃至図６（ｅ）は、デジタルデータ「００」、「０１」、「１０」、「１１」、及びスタート信号に対応する可視光信号のビットパターンを示す。本実施形態では、周波数ｆ２の照明光のパルス長を受信器３に伝えるためのトレーニング信号が可視光信号の前に挿入される。また、符号化の方式が、所謂４値ＰＰＭと呼ばれるものであり、４パルスで２ビットのデジタルデータを表す。

可視光信号は、１シンボルが４スロットより成っている。デジタルデータの「００」は動作周波数ｆ２→ｆ１→ｆ１→ｆ１に符号化され、「０１」は動作周波数ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ１に符号化され、「１０」は動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１に符号化され、「１１」は動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２に符号化される。

また、図６（ｅ）に示されるスタート信号が可視光信号の先頭に挿入される。デジタルデータのビットパターンが上述した実施形態でのビットパターンと異なるので、上述した実施形態のスタート信号のビットパターンでは、可視光信号の先頭を認識することができない。そこで、スタート信号も本実施形態でのデジタルデータのビットパターンに対応させて、動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ２→ｆ１に符号化する。このスタート信号は動作周波数ｆ２のパルス長を受信器制御部３５に伝達するためのトレーニング信号を含んでおり、制御部２４は入力された調光レベルに応じてスタート信号中の動作周波数ｆ２のパルス長を変える。可視光信号を受信した受信器３の受信器制御部３５は、スタート信号中の動作周波数ｆ２のパルス長を測定し、そのパルス長を記憶する。受信器制御部３５は、動作周波数ｆ２のパルス光を受信すると、記憶したパルス長に基づいて動作周波数ｆ２のパルス光のパルス数をカウントする。これにより、デジタルデータの「１１」に「００」が続いて動作周波数ｆ２のパルス光が連続してもパルス数をカウントすることができる。

このように、スタート信号が動作周波数ｆ２の照明光のパルス長を受信器に伝えるためのトレーニング信号を有しているので、可視光信号に動作周波数ｆ２のパルス光が連続するビットパターンを用いることができる。これにより、本実施形態のように４パルスで２ビットのデジタルデータを表すことができるので、動作周波数ｆ２のパルス光が連続しないビットパターンを用いる場合と比べデータを多く伝送することができる。

図７は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。制御部２４は、第１の実施形態と同様に、入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くし、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。これにより、入力された調光レベルに応じて明るさを調整することができる。

次に、本実施形態の第１の変形例について図８（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。本変形例は、符号化の方式が異なる。図８（ａ）は、デジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応する可視光信号のビットパターンを示し、図８（ｂ）は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。

可視光信号は、１シンボルが４スロットより成っている。デジタルデータの「０」は、動作周波数ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ２に符号化され、「１」は動作周波数ｆ１→ｆ２→ｆ２→ｆ１に符号化される。スタート信号は、本実施形態でのデジタルデータのビットパターンに対応させて動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ２→ｆ１に符号化され、このスタート信号は動作周波数ｆ２のパルス長を受信器制御部３５に伝達するためのトレーニング信号を含んでいる。制御部２４は、第１の実施形態と同様に入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くし、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。このことにより、明るさが調整される。

この符号化では１シンボル当りのスロット数が多いので、送信することのできるデータ数の効率が悪いが、デジタルデータのパルス数が４の倍数となるので、データ処理のソフト作成が容易になる。

次に、本実施形態の第２の変形例について図９（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。本変形例は、符号化の方式が異なる。図９（ａ）は、デジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応する可視光信号のビットパターンを示し、図９（ｂ）は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。可視光信号は、１シンボルが２スロットより成っている。デジタルデータの「０」は、動作周波数ｆ１→ｆ２に符号化され、「１」は動作周波数ｆ２→ｆ１に符号化される。所謂マンチェスター符号と呼ばれる方式である。スタート信号は、本実施形態でのデジタルデータのビットパターンに対応させて動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ１に符号化され、このスタート信号は動作周波数ｆ２のパルス長を受信器制御部３５に伝達するためのトレーニング信号を含んでいる。制御部２４は、第１の実施形態と同様に入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くし、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。このことにより、明るさが調整される。

この符号化により、２パルスで１ビットのデジタルデータを表すことができるので、データを多く伝送することができる。

次に、本実施形態の第３の変形例について図１０（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。本変形例は、符号化の方式が異なる。図１０（ａ）は、デジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応する可視光信号のビットパターンを示し、図１０（ｂ）は、調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す。可視光信号は、１シンボルが２スロットより成っている。デジタルデータの「０」は、動作周波数ｆ２→ｆ１に符号化される。デジタルデータの「１」は動作周波数ｆ１→ｆ１又は動作周波数ｆ２→ｆ２であって、「０」に続くときは動作周波数ｆ１→ｆ１に符号化され、「１」に続くときは前の「１」が動作周波数ｆ１→ｆ１なら動作周波数ｆ２→ｆ２に符号化され、前の「１」が動作周波数ｆ２→ｆ２なら動作周波数ｆ１→ｆ１に符号化される。所謂ＣＭＩ符号と呼ばれる方式である。

スタート信号は、本実施形態でのデジタルデータのビットパターンに対応させて動作周波数ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ１→ｆ２→ｆ１→ｆ２に符号化され、このスタート信号は動作周波数ｆ２のパルス長を受信器制御部３５に伝達するためのトレーニング信号を含んでいる。制御部２４は、第１の実施形態と同様に入力された調光レベルが明るい場合には動作周波数ｆ２のパルス長を短くし、入力された調光レベルが暗い場合には動作周波数ｆ２のパルス長を長くする。このことにより、明るさが調整される。

この符号化によっても、２パルスで１ビットのデジタルデータを表すことができるので、データを多く伝送することができる。

なお、本発明は、上記各種実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、位置情報には、現在地の近傍の店舗情報等を含めてもよい。これにより可視光通信システムの利便性が向上する。また、上述した実施形態では、放電灯の出力が低出力になる動作周波数ｆ２の照明光のパルス長を調光レベルに応じて増減したが、放電灯の出力が高出力になる動作周波数ｆ１の照明光のパルス長を調光レベルに応じて増減してもよく、同様の効果を得ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る可視光通信システムの構成図。 同可視光通信システムにおける照明器具の回路図。 同可視光通信システムにおける放電灯を点灯させる動作周波数と放電灯出力の関係を示す図。 （ａ）は同可視光通信システムにおけるデジタルデータ「０」及び「１」に対応するビットパターンを示す図、（ｂ）は調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。 （ａ）は同可視光通信システムの変形例におけるデジタルデータ「０」及び「１」に対応するビットパターンを示す図、（ｂ）は調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。 （ａ）乃至（ｄ）は本発明の第２の実施形態に係る可視光通信システムにおけるデジタルデータ「００」、「０１」、「１０」、及び「１１」に対応するビットパターンを示す図、（ｅ）はスタート信号のビットパターンを示す図。 （ａ）は同可視光通信システムにおける調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。 （ａ）は同可視光通信システムの第１の変形例におけるデジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応するビットパターンを示す図、（ｂ）は調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。 （ａ）は同可視光通信システムの第２の変形例におけるデジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応するビットパターンを示す図、（ｂ）は調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。 （ａ）は同可視光通信システムの第１の変形例におけるデジタルデータ「０」、「１」及びスタート信号に対応するビットパターンを示す図、（ｂ）は調光レベル毎の可視光信号のビットパターンを示す図。

符号の説明

１ 可視光通信システム
２ 照明器具（送信器）
２１ 放電灯
２２ 調光入力部
２３ 信号源
２４ 制御部
２５ 点灯回路
３ 受信器

Claims (1)

1. 放電灯を光源とし、該光源からの光をパルス位置変調により変調した可視光信号を可視光通信により送信する送信器と、前記送信器から送信された可視光信号を復調する受信器と、を備えた可視光通信システムにおいて、
   前記送信器は、
   前記放電灯の調光レベルを入力される調光入力部と、
   送信する送信データを作成する信号源と、
   前記調光入力部に入力された調光レベルと前記信号源によって作成された送信データとに基づいて前記可視光信号を制御する制御信号を作成する制御部と、
   前記制御部によって作成された前記制御信号に基づいて前記放電灯を点灯させる点灯回路と、を備え、
   前記可視光信号は、前記放電灯の出力が高出力である高出力照明光からなるパルス光と、前記放電灯の出力が低出力である低出力照明光からなるパルス光とを含み、パルス位置変調により変調され、
   前記制御部は、入力された調光レベルに応じて前記可視光信号のうちの前記高出力照明光、又は低出力照明光のパルス長を増減し、さらに、前記高出力照明光、又は低出力照明光のパルス長を前記受信器に伝えるためのトレーニング信号を前記可視光信号の前に挿入することを特徴とする可視光通信システム。

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