JP5911797B2 - 可視光通信における調光をサポートする装置及び方法 - Google Patents
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Description
・米国特許第7,102,902号“Dimmer Circuit for LED”(Brownら)
・米国特許第7,321,203号“LED Dimming Control Technique for Increasing the Maximum PWM Dimming Ratio and Avoiding LED Flicker”(Marosek)
・H.Sugiyama,S.Haruyama,M.Nakagawa,Brightness Control Methods for Illumination and Visible Light Communication Systems,IEEE International Conference on Wireless and Mobile Communications,2007.
・ENERGY STAR(R)Program Requirements for Integral LED Lamps,draft 1-16-09,found at the time of filing at www.energysyar.gov/ia/partner/prod_development/revisions/downloads/lighting/ESIntegralLampsCriteria_Draft1.pdf.
・Michael Day,PWM Dimming Enhances Color Purity in High-end LED video displays,October31,2005,found at the time of filing at www.eeproductcenter.com/passives/showArticle.jhtml?articleID=173401243.
本発明と関連した追加情報は、www.dali-ag.org及びwww.vlcc.netに載っている。
1)現在、(DALIのような標準がこの問題を扱うために開発中であるが)製造業者に依存する偏差を有する世界的に認定された調光標準がない。
2)VLCは、調光用駆動器に使用されるパルス幅変調(PWM)により影響を受ける可能性がある。調光器回路がデューティサイクルの一部でLEDをターンオフとすれば、LEDは、各サイクルの“オフ”部分でデータ伝送に使用することができない。
3)VLCは、データ伝送パターンに基づき、VLCは、VLC送信器に使用される周囲光源に認知可能なフリッカ(flicker)を発生させ得る。
ケースBは、外部調光オーバーライドを提供しないが、適切に速いデータレートでPWM駆動器をスイッチングして変調速度で通信を維持可能にする(高速スイッチング)。
ケースCは、変調速度でスイッチングなれないスイッチング可能なPWM駆動器を提供する(低速スイッチング)。
ケースDは、調光器回路又は駆動器回路に対する制御を提供しない。
ケースEは、アナログ調光をL提供するが、オーバーライドの可能性を伴う。
ケースFは、オーバーライドの可能性がないアナログ調光を提供する。
810 電源
820 LED調光器回路
830 LED駆動器回路
840 LED光源
850 電力
860 デジタル調光制御
870 PWM入力
900 システム
910 VLC回路
920 VLC駆動器サポート回路
Claims (15)
- 可視光通信(VLC)における調光(dimming)方法であって、
調光設定により少なくとも一つの光源からの光の明るさを調節するステップと、
少なくとも一つのVLC受信器から受信した情報に基づいて、前記調節された光の明るさの間に前記少なくとも一つのVLC受信器にデータを伝送するか否かを決定するステップと、
前記データを伝送すると決定した場合に、前記データを伝送する間、前記調光設定による前記少なくとも一つの光源からの光の明るさの調節を停止するステップと、
前記調節された前記少なくとも一つの光源からの光の明るさを通信のための光の明るさレベルに設定するステップと、
前記データの伝送が完了すると、前記調節された前記少なくとも一つの光源からの光の明るさを元の明るさに戻すステップと、
を有することを特徴とする方法。 - 前記通信のための光の明るさのレベルは最大レベルであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記光の明るさが最大レベル未満に減少されることを感知するステップと、
VLC回路を用いて前記減少された光の明るさを補償するステップと、
をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 特定の時間区間で光の明るさの減少を遅延させるステップをさらに有し、
前記VLC回路は、特定の時間区間中に前記少なくとも一つの光源と前記VLC受信器との間のデータリンクを適応させることによって光の減少した明るさを補償することを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記少なくとも一つの光源の非活性化状態中に調光パターン信号を伝送するステップをさらに有し、
前記調光パターン信号は、前記少なくとも一つの光源の活性状態のデューティサイクルにほぼ一致するように構成されることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記VLC回路は、
データ伝送レート、デューティサイクル、物理階層変調、及び光のパルス幅変調(PWM)方式のうち少なくとも一つを適応させることによって前記光の減少した明るさに対応することを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 前記VLC回路は、
少なくとも一つのメディアアクセス制御器(MAC)リソース割り当てパラメータを調整し、調整した前記MACリソース割り当てパラメータを前記VLC受信器に通知することで、光の減少した明るさに対応することを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 可視光通信(VLC)における調光(dimming)システムであって、
光を伝送し、前記光を用いてVLC受信器にデータを伝送する少なくとも一つの光源と、
調光設定により前記少なくとも一つの光源からの光の明るさを調節する調光器回路と、
少なくとも一つのVLC受信器から受信した情報に基づいて、前記調節された光の明るさの間に前記少なくとも一つのVLC受信器にデータを伝送するか否かを決定し、前記データを伝送すると決定した場合に、前記データを伝送する間、前記調光器回路による前記少なくとも一つの光源からの光の明るさの調節を停止し、前記調節された前記少なくとも一つの光源からの光の明るさを通信のための光の明るさレベルに設定し、前記データの伝送が完了すると、前記調節された光の明るさを元の明るさに戻すVLC回路と、
を含むことを特徴とするシステム。 - 前記通信のための光の明るさのレベルは、最大レベルであることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記VLC回路は、前記光の明るさが最大レベル未満に減少されることが感知されると、前記減少された光の明るさを補償するステップをさらに有することを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記VLC回路は、
データ伝送レート、デューティサイクル、物理階層変調、及び光のパルス幅変調(PWM)方式のうち少なくとも一つを調節して前記光の減少した明るさを適応させることを特徴とする請求項8に記載のシステム。 - 前記VLC回路は、
少なくとも一つのメディアアクセス制御器(MAC)リソース割り当てパラメータを調整し、
前記調整したMACリソース割り当てパラメータを前記VLC受信器に通知して前記光の減少された明るさを適応させることを特徴とする請求項8に記載のシステム。 - 前記光の明るさの減少を遅延させるように構成されるリンク適応タイマをさらに含み、
前記リンク適応タイマは特定の時間区間で前記光の明るさの減少を遅延させ、前記VLC回路は特定の時間区間中に前記少なくとも一つの光源と前記VLC受信器との間のデータリンクを適応させることを特徴とする請求項8に記載のシステム。 - 前記少なくとも一つの光源は、前記少なくとも一つの光源の非活性化状態中に調光パターン信号を伝送するように構成され、前記調光パターン信号は、少なくとも一つの光源の活性状態のデューティサイクルにほぼ一致するように構成されることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
- 前記VLC回路は、
VLC活性信号または幅変調(PWM)信号を含む外部信号を生成し、
前記調光器回路による前記少なくとも一つの光源からの光の明るさの調節を停止するように前記外部信号をマルチプレクサに伝送するようにさらに構成されることを特徴とする請求項8に記載のシステム。
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