(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信の方法であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得することと、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットすることと、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第１の輝度に関連づけられた第１の調光レベル値と、ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第２の輝度に関連づけられた第２の調光レベル値とを受信することと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第１の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第１のデューティサイクルとを有する第１の波形を生成することと、
前記生成された第１の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第２の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第２のデューティサイクルとを有する第２の波形を生成することと、
前記生成された第２の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
を備える、方法。
【請求項２】
前記メッセージは、ネットワークエンティティから取得される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記メッセージは、ＶＬＣセントラルコントローラに関連づけられた内部メモリストレージから取得される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の調光レベル値および前記第１のデューティサイクルは、線形的に、または対数的に、のいずれかに関連する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の波形は、矩形波である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記周波数は、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚの範囲内である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
通信のための装置であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得するための手段と、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットするための手段と、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第１の輝度に関連づけられた第１の調光レベル値と、ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第２の輝度に関連づけられた第２の調光レベル値とを受信するための手段と、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第１の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第１のデューティサイクルとを有する第１の波形を生成するための手段と、
前記生成された第１の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送るための手段と、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第２の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第２のデューティサイクルとを有する第２の波形を生成するための手段と、
前記生成された第２の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送るための手段と、
を備える、装置。
【請求項１０】
前記メッセージは、ネットワークエンティティ、または、ＶＬＣセントラルコントローラに関連づけられた内部メモリストレージから取得される、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２の調光レベル値および前記第２のデューティサイクルは、線形的に、または対数的に、のいずれかに関連する、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記第２の波形は、矩形波である、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記周波数は、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚの範囲内である、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである、請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、請求項９に記載の装置。
【請求項１６】
通信のための装置であって、
メモリと、
前記メモリに結合され、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得することと、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットすることと、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第１の輝度に関連づけられた第１の調光レベル値と、ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第２の輝度に関連づけられた第２の調光レベル値とを受信することと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第１の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第１のデューティサイクルとを有する第１の波形を生成することと、
送信モジュールを介して、前記生成された第１の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第２の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第２のデューティサイクルとを有する第２の波形を生成することと、
前記送信モジュールを介して、前記生成された第２の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
を行うように構成された、少なくとも１つのプロセッサと、
を備える、装置。
【請求項１７】
前記メッセージは、ネットワークエンティティから取得される、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記メッセージは、ＶＬＣセントラルコントローラに関連づけられた内部メモリストレージから取得される、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１の調光レベル値および前記第１のデューティサイクルは、線形的に、または対数的に、のいずれかに関連する、請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
前記第１の波形は、矩形波である、請求項１６に記載の装置。
【請求項２１】
前記周波数は、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚの範囲内である、請求項１６に記載の装置。
【請求項２２】
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである、請求項１６に記載の装置。
【請求項２３】
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、請求項１６に記載の装置。
【請求項２４】
通信のためのコンピュータ実行可能なコードを記憶する非一時的なコンピュータ読取可能な媒体であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得することと、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットすることと、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第１の輝度に関連づけられた第１の調光レベル値と、ＶＬＣを使用する前記通信のための、前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の第２の輝度に関連づけられた第２の調光レベル値とを受信することと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第１の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第１のデューティサイクルとを有する第１の波形を生成することと、
前記生成された第１の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記第２の調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのための第２のデューティサイクルとを有する第２の波形を生成することと、
前記生成された第２の波形をＶＬＣを使用する前記通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
を行うためのコード
を備える、非一時的なコンピュータ読取可能な媒体。
【請求項２５】
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、請求項２４に記載の非一時的なコンピュータ読取可能な媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]本願は、「電力効率の良いジョイント調光および可視光通信のための方法および装置（METHOD AND APPARATUS FOR POWER-EFFICIENT JOINT DIMMING AND VISIBLE LIGHT COMMUNICATION）」と題し、２０１３年２月２２日に出願された、米国仮出願番号第６１／７６７，９５２号と、「電力効率の良いジョイント調光および可視光通信のための方法および装置（METHOD AND APPARATUS FOR POWER-EFFICIENT JOINT DIMMING AND VISIBLE LIGHT COMMUNICATION）」と題し、２０１４年２月２０日に出願された、米国非仮出願番号第１４／１８５，８３６号の利益を主張し、これらは、これらの全内容が参照により本明細書に明確に組み込まれる。
【０００２】
[0002]本開示は、一般的に、通信システムに関し、より詳細には、電力効率の良いジョイント調光および可視光通信（ＶＬＣ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]ＶＬＣは、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによって発せられる光強度の変調を使用する通信の方法である。可視光は、人間の目に可視の範囲における波長を有する光である。可視光の波長は、３８０乃至７８０ｎｍの範囲内である。人間は、１秒あたりのある特定のサイクル数（たとえば、１５０Ｈｚ）を上回るＬＥＤ発光体デバイスのオン−オフサイクルを知覚することができないので、ＬＥＤは、これの寿命を増大させ、エネルギーを節約するために、パルス幅変調（ＰＷＭ）を使用し得る。加えて、ＬＥＤ発光体デバイスの調光制御が、変動するデューティサイクルタイミングによって制御され得る。このような変動は、ＬＥＤ発光体デバイスもまた調光制御を有する環境においてＶＬＣを使用してデータを通信しようとする試みに影響を及ぼし得る。
【０００４】
[0004]かくして、電力効率の良いジョイント調光およびＶＬＣを提供するための改善された装置および方法が所望され得る。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]本開示の態様では、方法、コンピュータプログラム製品、および装置が提供される。装置は、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得し、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してメッセージをフォーマットし、ここで、同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される。装置はさらに、ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル値を受信し、フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と調光レベル値に基づいたＬＥＤ発光体デバイスのためのデューティサイクルとを有する波形を生成し、生成された波形をＶＬＣを使用する通信のためにＬＥＤ発光体デバイスに送る。
【０００６】
[0006]本開示の別の態様において、装置は、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスからの可視光通信（ＶＬＣ）ベースの信号を受信し、１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によってＶＬＣベースの信号における同期信号を検出し、検出された同期信号に基づいてＶＬＣベースの信号に含まれるメッセージを復号し、ここで、メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してフォーマットされ、同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】[0007]図１は、可視光通信システムの図である。
【図２】[0008]図２は、可視光通信のための例示的なフレーム構造を示す図である。
【図３Ａ】[0009]図３Ａは、第１のデューティサイクルを有する例示的な矩形波同期信号を示す図である。
【図３Ｂ】[0010]図３Ｂは、第２のデューティサイクルを有する例示的な矩形波同期信号を示す図である。
【図４】[0011]図４は、無線通信の方法のフローチャートである。
【図５】[0012]図５は、例示的な装置における異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。
【図６】[0013]図６は、処理システムを用いる装置のためのハードウェア実装の例を示す図である。
【図７】[0014]図７は、無線通信の方法のフローチャートである。
【図８】[0015]図８は、例示的な装置における異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図である。
【図９】[0016]図９は、処理システムを用いる装置のためのハードウェア実装の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[0017]添付図面に関連して以下に説明される詳細な説明は、さまざまな構成の説明として意図されたものであり、本明細書において説明される概念が実現され得る唯一の構成を表すように意図されたものではない。詳細な説明は、さまざまな概念の完全な理解を提供する目的のための具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実現され得ることが当業者に理解されるであろう。いくつかの事例では、周知の構成および構成要素が、このような概念を曖昧にすることを避けるためにブロック図の形態で示される。
【０００９】
[0018]電気通信システムのいくつかの態様がここで、さまざまな装置および方法に関連して提示される。これらの装置および方法は、さまざまなブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、処理、アルゴリズム、等（総称して「要素」と呼ばれる）により、以下の詳細な説明において説明され、添付図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはこれらの任意の組み合わせを使用して実現され得る。これらの要素がハードウェアとして実現されるかまたはソフトウェアとして実現されるかは、システム全体に課せられた特定の用途および設計の制約に依存する。
【００１０】
[0019]例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組み合わせは、１または複数のプロセッサを含む「処理システム」によって実現され得る。プロセッサの例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、ステートマシン、ゲートロジック、離散ハードウェア回路、および本開示全体を通じて説明されるさまざまな機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアを含む。処理システムにおける１または複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれようと、または他のものと呼ばれようと、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、機能、等を意味するように広く解釈されるものとする。
【００１１】
[0020]したがって、１または複数の例示的な実施形態において、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせにおいて実現され得る。ソフトウェアで実現される場合、機能は、コンピュータ読取可能な媒体上に、１または複数の命令あるいはコードとして、記憶または符号化され得る。コンピュータ読取可能な媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る利用可能な任意の媒体であり得る。限定ではなく例として、このようなコンピュータ読取可能な媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、所望のプログラムコードを命令またはデータ構造の形態で搬送または記憶するために使用され得、かつコンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備え得る。ディスク（ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、本明細書で使用される場合、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクを含み、ここで、ディスク（disks）は普通、磁気的にデータを再生する一方で、ディスク（discs）は、レーザを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ読取可能な媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００１２】
[0021]図１は、例示的な可視光通信システム１００の図である。可視光通信システム１００は、１または複数の無線デバイス１１０と１または複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイス１０２とを含む。可視光通信システム１００は、たとえば、ネットワークエンティティ１０８によってサポートされる無線広域ネットワーク（ＷＷＡＮ）のような、１または複数の他の通信システムと重複し得る。ＬＥＤ発光体デバイス１０２は、可視光通信（ＶＬＣ）変調器／符号器セントラルコントローラ１０４に接続され得る。さらに、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、調光コントローラ１０６およびネットワークエンティティ１０８に結合され得る。調光コントローラ１０６は、外部デバイス、ネットワーク、等から調光コマンド１２２を受信するための有線および／または無線インターフェースを有し得る。
【００１３】
[0022]一態様において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、ネットワークエンティティ１０８からデータ１２０を、調光コントローラ１０６から調光レベル入力１２２を、受信し得る。たとえば、データは、ロケーション（たとえば、建物内の部屋、会合場所（venue）、等）を一意に識別するＭＡＣアドレスであり得る。これらの入力（１２０、１２２）に基づいて、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、ＶＬＣを使用する通信のためにＬＥＤ発光体デバイス１０２に送出される信号１２４を生成し得る。このような一態様において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、調光度レベル入力１２２に基づいたデューティサイクル矩形波とデータ１２０に基づいた周波数とを有する信号１２４を生成し得る。ＬＥＤ発光体デバイス１０２が直流（ＤＣ）給電デバイスである一態様では、信号１２４は、ＤＣカテゴリ（ＣＡＴ）ケーブルを介してＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４からＬＥＤ発光体デバイス１０２に通信され得る。ＬＥＤ発光体デバイス１２０が交流（ＡＣ）給電デバイスである別の態様では、ＬＥＤ発光体デバイス１０２は、外部調光ピンを有し得、これの機能は、調光信号を受信することである。この調光信号は従来、ちょうどＤＣ−アーキテクチャのケースにおけるように、パルス幅変調（ＰＷＭ）の「オン−オフ」信号であり得る。このような一態様では、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４の出力１２４は、ＬＥＤ発光体デバイス１０２の調光ピンに流れ込む。
【００１４】
[0023]一態様において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用し得る。このような一態様では、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４からＬＥＤ発光体デバイス１０２への信号１２４は、それの周波数が情報１２０を伝達するために使用される矩形波であり得る。ＦＳＫ変調は、矩形波を使用して効率良く実現され得る。たとえば、ＦＳＫ変調がＬＥＤ発光体デバイス１０２によって使用される場合、（たとえば、関心の電圧（voltages of interest）について８０％を超える）高い度合いの電力効率という結果となり得る。さらに、ＰＷＭ−変調された矩形波が、一般的に、ＬＥＤ発光体デバイス１０２を調光するために使用され得る。加えて、ＦＳＫ変調が、イメージセンサ受信機が課し得る制約ゆえに使用され得る。１つのこのような制約は、変調がＶＬＣソースの恣意的なロケーションのためにロバストでなくてはならない、というものであり得る。ＦＳＫシンボル持続時間は、フレーム時間間隔と等しいものであり得る。
【００１５】
[0024]図１は、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４、調光コントローラ１０６、ネットワークエンティティ１０８、およびＬＥＤ発光体デバイス１０２を別個のモジュールとして描いているが、当業者は、これらのモジュールの任意の組み合わせが結合され得、および／または、単一のデバイス内に収容され得ることを理解するであろう。たとえば、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、送信されるメッセージ１２４を包含するスタンドアロンユニットであり得る。別の例では、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、有線または無線リンクを介して、それらからＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４が通信されるデータ１２０を受信する、ネットワークエンティティ１０８および／またはデバイスに接続され得る。一態様において、ネットワークエンティティ１０８は、インターネット、イントラネット、ＬＡＮ、等であり得る。別の例において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４および調光コントローラ１０６は、別個のデバイスであり得る。別の例において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４および調光コントローラ１０６は、ＬＥＤ発光体デバイス１０２内に共設され（be co-located）得る。このような一態様において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、これが、それからメッセージ１２０を受信し得る外部ネットワーク（たとえば、ネットワークエンティティ１０８）への電力線通信（ＰＬＣ）インターフェースを有し得る。さらなる別の例において、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、ネットワークエンティティ１０８に接続されないスタンドアロンデバイスであり得、ＬＥＤ発光体デバイス１０２によって通信されるデータをメモリストレージの中に内部的に含み得る。
【００１６】
[0025]無線デバイス１１０は、ＶＬＣ処理モジュール１１２と同期信号／調光度レベル相関モジュール１１４とを含み得る。一態様において、ＶＬＣ処理モジュール１１２は、たとえば、ローリングシャッターを実装するＣＭＯＳイメージングセンサカメラであるがこれに限定されない、受信機を含み得る。一動作態様において、無線デバイス１１０は、ＬＥＤ発光体デバイス１０２から信号１２４を受信し得る。このような一態様において、同期信号／調光度レベル相関モジュール１１４は、受信された信号１２４における調光度レベル値を決定するために使用され得る。さらに、受信された信号１２４における調光度レベル値が決定されると、ＶＬＣ処理モジュール１１２が、受信された信号１２４における同期信号を決定し得、このようなものとして、受信された信号１２４に含まれるデータ１２０を処理し得る。一動作態様において、無線デバイス１１０の受信機は、ＣＭＯＳイメージセンサからの受信されたサンプルを、前もって知られている同期信号の記憶されたレプリカと相関させることにより、ＶＬＣ信号における同期信号を検出し得る。チャープ信号（chirp signal）は良好な自己相関特性を有し得るので、受信機は、ＦＳＫシンボルシーケンスの開始時間を検出し、これに応じて高速フーリエ変換（ＦＦＴ）演算をアラインメントさせる（align）ことが可能であり得る。さらに、無線デバイス１１０は調光度レベルをアプリオリに（a priori）知り得ないので、同期信号／調光度レベル相関モジュール１１４は、受信された信号を記憶された同期信号レプリカのいくつかのバージョン（たとえば、異なる調光度レベルのための異なるレプリカ）と相関させ得る。一態様において、調光度レベルの数は、１００未満であり得る。別の態様において、ＶＬＣ処理モジュール１１２は、速度を最適化するために周波数領域において自己相関を実行し得る。
【００１７】
[0026]無線デバイス１１０はあるいは、当業者により、ユーザ機器（ＵＥ）、モバイル局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、無線ユニット、無線ノード、遠隔ユニット、移動機、無線通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、無線端末、遠隔端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な専門用語で呼ばれ得る。
【００１８】
[0027]ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４とネットワークエンティティ１０８との間の通信１２０は、有線および／または無線システムを介してサポートされ得る。一態様において、有線接続は、電力線通信（ＰＬＣ）、イーサネット（登録商標）、等に基づき得る。別の態様において、無線接続は、ＦｌａｓｈＬｉｎＱ、ＷｉＭｅｄｉａ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、またはＩＥＥＥ８０２．１１規格に基づくＷｉ−Ｆｉ（登録商標）に基づいた、無線ピアツーピア通信システムを使用し得る。さらなる別の態様において、無線接続は、たとえば、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、時分割同期符号分割多元接続（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）システム、およびロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムであるがこれに限定されない、セルラー通信システムを使用し得る。
【００１９】
[0028]図２は、ＶＬＣのための例示的なフレーム構造を示す図２００である。一態様において、ＦＳＫシンボル２０４の３０個のフレームが、１つのフレームの持続時間を占有する同期信号２０２によって先行され得る。このような一態様では、３１個のフレームの送信が完了した後、信号の同一のセットが、同一のシーケンスにおいてであるが、調光コントローラ（たとえば、調光コントローラ１０６）によって入力された潜在的に異なる調光レベルによって、再び送信され得る。一般的に、調光入力は、シンボル境界ごとに変化させられ得る。
【００２０】
[0029]ＦＳＫシンボル２０４に関し、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、コーディングされたシンボル（ｃ１、ｃ２、．．．、ｃｎ）（たとえば、データ１２０）を周波数のシーケンス（ｆ１、ｆ２、．．．、ｆｎ）および／または周波数の差（ｄｆ１、ｄｆ２、．．．、ｄｆｎ）にマッピングし得る。差分コーディングが使用されるこのような一態様では、最初の周波数（たとえば、ｆ０）は、固定であり、かつ受信機に既知であり得、メッセージ（シンボルのシーケンス）の開始を受信機に示し得る。ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、持続時間１／１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ）を各々が有する連続矩形波信号（ｓ１（ｔ）、ｓ２（ｔ）、．．．、ｓｎ（ｔ））のシーケンスを作成し得、ここで、ｆｐｓは、受信機のフレームレートである（これは、送信機で既知であり得る）。一態様において、周波数（ｆ１、ｆ２、．．．、ｆｎ）はすべて、間隔（たとえば、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚ）内に位置し得る。１５０Ｈｚの下限は、人間の目によって知覚されるちらつき（flickering）を防止するために選択され得る。上限は、受信機（たとえば、無線デバイスカメラのローリングシャッター）の帯域幅によって限定され得る。さらに、矩形波（ｓ１（ｔ）、ｓ２（ｔ）、．．．、ｓｎ（ｔ））の各々のデューティサイクルは、調光コントローラ１０６からの入力１２２によって決定され得、間隔［０，１］におけるものであり得る。
【００２１】
[0030]一動作態様において、ｓ１（ｔ）の周波数はｆ１であり、ｓ２（ｔ）の周波数はｆ２である、等である。差分周波数スキームを使用する一動作態様では、ｓ１（ｔ）の周波数はｆ０であり、ｓ２（ｔ）の周波数はｆ０＋ｄｆ１であり、ｓ３（ｔ）の周波数はｆ０＋ｄｆ１＋ｄｆ２である、等である。さらに、一動作態様において、無線デバイス１１０（たとえば、イメージセンサを装備した無線デバイス１１０）に関連づけられた受信機は、（たとえば、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用して）矩形波の基本周波数を検出し、コードブックによって規定された（dictated）対応するコードワードビットへと周波数を復調する。一態様において、約１０Ｈｚの分解能が周波数領域において達成され得る。このような一態様では、各々のフレームがフレーム時間と等しい持続時間を有する矩形波を搬送し得るので、１フレームあたりｌｏｇ２（（１００００−１５０）／１０）＝９．９ビットのデータレートが達成され得る。その上さらに、３０個のフレームが１つのメッセージ（たとえば、データ１２０）のために使用される一態様では、２９７ｂｐｓのデータレートが達成され得る。
【００２２】
[0031]図３Ａおよび図３Ｂは、異なるデューティレート（different duty rates）を有する同期信号（たとえば、同期信号２０２）のグラフ（３０１、３０３）を示す。グラフ３０１および３０３は、時間を示すｘ軸３０２と、信号が「オン」位置にあるかまたは「オフ」位置にあるか（たとえば、「０」かまたは「１」か）を示すｙ軸３０４とを有する。調光度の制約は、要求調光度レベルに比例するように矩形波のデューティサイクルを選定することによって維持され得る。上述されているように、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４は、信号（たとえば、矩形波）１２４を生成するために調光度レベル入力１２２とメッセージ１２０とを使用し得る。矩形波１２４のデューティサイクルは、調光度レベル１２２によって決定され得る。矩形波１２４の周波数は、メッセージ１２０によって決定され得る。一態様において、調光度レベルとデューティサイクルとの間の関係は、線形的、対数的、等であり得る。グラフ３０１および３０３は、矩形波のパルス幅を変調することがどのように実効調光度レベル（effective dimness level）を変化させるかを示す。たとえば、平均電流／電圧レベルは、矩形波デューティサイクルに比例する。グラフ３０１および３０３はさらに、所望の調光度を維持しながらどのようにＦＳＫ変調が達成され得るかを示す。
【００２３】
[0032]グラフ３０１は、１０％のデューティサイクル（たとえば、１０％の調光）を有する同期信号（たとえば、同期信号２０２）を描く。グラフ３０３は、５０％のデューティサイクル（たとえば、５０％の調光）を有する同期信号を描く。
【００２４】
[0033]同期信号（たとえば、同期信号２０２）は、ＦＳＫシンボル（たとえば、ＦＳＫシンボル２０４）と同一の調光の制約を受け得、また、「オン−オフ」変調され得る。一態様において、選択された同期信号２０２は、チャープシーケンスであり得る。グラフ３０１および３０３は、チャープシーケンスとしての同期信号を描く。本明細書において使用される場合、チャープは、周波数を経時的に急速に変化させることによって特徴づけられる。たとえば、信号ｓ（ｔ）＝ｓｉｎ（２＊ｐｉ＊ｔ＊（ｋｔ＋ｃ））は、何らかの定数ｋおよびｃについてｆ（ｔ）＝ｋｔ＋ｃを経時的に変化させる周波数を有するチャープである。信号（同期信号２０２、ＦＳＫシンボル２０４）はデジタル信号であるので、同期信号２０２は０と１との間で変化する。このような一態様において、正弦曲線を描くチャープ（sinusoidal chirp）は、信号送信を量子化すること、次のとおりに生成され得る：（（ｓ（ｔ）＋１）／２）を丸める。さらに、上述されているように、チャープシーケンスは、周波数コンテンツが１５０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間に限定されるように、生成され得る。チャープシーケンスの一例は、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕシーケンスであり、ここで、ｋ＝１であり、ｃ＝１である。同期信号（たとえば、同期信号２０２）は、レベルの有限セット（Ｆ１、Ｆ２、．．．、Ｆｎ）に離散化されているチャープシーケンスの瞬時周波数に基づき得る。さらに、同期信号（たとえば、同期信号２０２）は、周波数（Ｆ１、Ｆ２、．．．、Ｆｎ）の矩形波の１サイクルを各々が表すパルスの連鎖として形成され得る。グラフ３０１および３０３に描かれているように、パルスのデューティサイクルは、調光度レベル入力（たとえば、入力１２２）に従って選定され得る。
【００２５】
[0034]図４は、通信の方法のフローチャート４００である。方法は、ＶＬＣセントラルコントローラ（たとえば、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４）によって実行され得る。
【００２６】
[0035]図４に示されているように、ブロック４０２で、ＶＬＣセントラルコントローラは、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによるＶＬＣを使用する通信のためのメッセージを取得し得る。一態様において、メッセージは、ネットワークエンティティ（たとえば、サーバ、ＬＡＮ、インターネット、等）から取得され得る。別の態様において、ＶＬＣセントラルコントローラは、内部メモリストレージからメッセージを取得し得る。
【００２７】
[0036]ブロック４０４で、ＶＬＣセントラルコントローラは、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してメッセージをフォーマットし得る。同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調され得る。一態様において、１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し得、ｆｐｓは、１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである。
【００２８】
[0037]ブロック４０６で、ＶＬＣセントラルコントローラは、ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル入力／値を受信し得る。一態様において、光の輝度についての値は、外部エンティティ（たとえば、有線接続、無線接続を介してＬＥＤ発光体デバイスと通信する壁掛け調光器（wall-mounted dimmer）もしくはセントラルコントローラ、または、ＬＥＤ発光体デバイスと直接通信するスマートフォンのようなデバイス）を介してユーザにより選択され得る。輝度値は、ユーザによって手動で設定され得るか、または、ビルディングオートメーションシステムによって自動で設定され得る。一態様において、調光レベル入力／値は、所望の要求調光度レベルを達成するために使用されるデューティサイクルを示し得る（たとえば、１０％のデューティサイクルは１０％の調光と等しい）。別の態様において、調光レベル入力／値とデューティサイクルは、線形的、対数的、等の関係によって関連し得る。
【００２９】
[0038]ブロック４０８で、ＶＬＣセントラルコントローラは、フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と調光レベル入力／値に基づいたデューティサイクルとを有する波形を生成し得る。一態様において、波形は、矩形波であり得る。一態様において、周波数は、１５０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間であり得る。
【００３０】
[0039]ブロック４１０で、ＶＬＣセントラルコントローラは、生成された波形をＶＬＣを使用する通信のためにＬＥＤ発光体デバイスに送り得る。
【００３１】
[0040]図５は、例示的な装置５０１における異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図５００である。装置５０１は、ＶＬＣセントラルコントローラ（たとえば、ＶＬＣ変調器／符号器セントラルコントローラ１０４）であり得る。装置５０１は、受信モジュール５０２、ＶＬＣ処理モジュール５０４、および送信モジュール５０６を含む。
【００３２】
[0041]ＶＬＣ処理モジュール５０４は、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイス５３０によるＶＬＣを使用する無線デバイス１１０への通信のためのメッセージ５２０を（受信モジュール５０２を介して）取得し得る。一態様において、メッセージ５２０は、ネットワークエンティティ（たとえば、サーバ、ＬＡＮ、インターネット、等）から取得され得る。別の態様において、メッセージ５２０は、内部メモリストレージから取得され得る。
【００３３】
[0042]ＶＬＣ処理モジュール５０４は、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してメッセージ５２０をフォーマットし得る。ＶＬＣ処理モジュール５０４は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して同期信号および／または１または複数のデータ信号を変調し得る。一態様において、１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し得、ｆｐｓは、１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである。
【００３４】
[0043]ＶＬＣ処理モジュール５０４は、ＬＥＤ発光体デバイス５３０から発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル入力／値５２２を（受信モジュール５０２を介して）受信し得る。一態様において、光の輝度についての値は、外部エンティティ（たとえば、有線接続、無線接続を介してＬＥＤ発光体デバイス５３０と通信する壁掛け調光器もしくはセントラルコントローラ、または、ＬＥＤ発光体デバイス５３０と直接通信するスマートフォンのようなデバイス）を介してユーザにより選択され得る。輝度値は、ユーザによって手動で設定され得るか、または、ビルディングオートメーションシステムによって自動で設定され得る。一態様において、調光レベル入力／値５２２は、所望の要求調光度レベルを達成するために使用されるデューティサイクルを示し得る（たとえば、１０％のデューティサイクルは１０％の調光と等しい）。別の態様において、調光レベル入力／値５２２とデューティサイクルは、線形的、対数的、等の関係によって関連し得る。
【００３５】
[0044]ＶＬＣ処理モジュール５０４は、フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と調光レベル値５２２に基づいたデューティサイクルとを有する波形を生成し得る。一態様において、波形は、矩形波であり得る。一態様において、周波数は、１５０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間であり得る。ＶＬＣ処理モジュール５０４は続いて、生成された波形５２４を、ＶＬＣを使用する無線デバイス１１０への通信のためにＬＥＤ発光体デバイス５３０に（送信モジュール５０６を介して）送り得る。
【００３６】
[0045]装置は、前述された図４のフローチャートにおけるアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。このようなものとして、前述された図４のフローチャートにおける各々のステップは、モジュールによって実行され得、装置は、これらのモジュールの１または複数を含み得る。モジュールは、記載された処理／アルゴリズムを実行するように特に構成された１または複数のハードウェア構成要素であるか、記載された処理／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実現されるか、プロセッサによる実現のためにコンピュータ読取可能な媒体内に記憶されるか、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。
【００３７】
[0046]図６は、処理システム６１４を用いる装置５０１’のためのハードウェア実装の例を示す図である。処理システム６１４は、一般的にバス６２４によって表された、バスアーキテクチャを用いて実現され得る。バス６２４は、処理システム６１４の特定の用途および全体的な設計の制約に依存して、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス６２４は、プロセッサ６０４、モジュール５０２、５０４、５０６、およびコンピュータ読取可能な媒体／メモリ６０６によって表された、１または複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールを含むさまざまな回路を共にリンクさせる。バス６２４はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、および電力管理回路といった、さまざまな他の回路をリンクさせ得るが、これらは、当該技術で周知であるので、これ以上説明されない。
【００３８】
[0047]処理システム６１４は、トランシーバ６１０に結合され得る。トランシーバ６１０は、１または複数のアンテナおよび／またはピン６２０に結合される。トランシーバ６１０は、伝送媒体を介してさまざまな他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ６１０は、１または複数のアンテナおよび／またはピン６２０から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム６１４へ、具体的には受信モジュール５０２へ、提供する。加えて、トランシーバ６１０は、処理システム６１４から、具体的には送信モジュール５０６から、情報を受信し、受信された情報に基づいて、１または複数のアンテナおよび／またはピン６２０に適用される信号を生成する。処理システム６１４は、コンピュータ読取可能な媒体／メモリ６０６に結合されたプロセッサ６０４を含む。プロセッサ６０４は、コンピュータ読取可能な媒体／メモリ６０６上に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ６０４によって実行された場合、処理システム６１４に任意の特定の装置のための前述されたさまざまな機能を実行させる。コンピュータ読取可能な媒体／メモリ６０６はまた、ソフトウェアを実行しているときにプロセッサ６０４によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム６１４はさらに、モジュール５０２、５０４、および５０６のうちの少なくとも１つを含む。モジュールは、プロセッサ６０４で動作し、コンピュータ読取可能な媒体６０６内に存在し／記憶される、ソフトウェアモジュールであり得るか、プロセッサ６０４に結合された１または複数のハードウェアモジュールであり得るか、またはこれらの何らかの組み合わせであり得る。
【００３９】
[0048]１つの構成において、無線通信のための装置５０１／５０１’は、ＬＥＤ発光体デバイスによるＶＬＣを使用する通信のためのメッセージを取得するための手段と、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してメッセージをフォーマットするための手段であって、ここで、同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、フォーマットするための手段と、ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル値を受信するための手段と、フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と調光レベル値に基づいたＬＥＤ発光体デバイスのためのデューティサイクルとを有する波形を生成するための手段と、生成された波形をＶＬＣを使用する通信のためにＬＥＤ発光体デバイスに送るための手段とを含む。上記手段は、上記手段によって列挙された機能を実行するように構成された、装置５０１および／または装置５０１’の処理システム６１４の上記モジュールのうちの１または複数であり得る。
【００４０】
[0049]図７は、無線通信の方法のフローチャート７００である。方法は、無線デバイス（たとえば、無線デバイス１１０）によって実行され得る。図７に示されているように、ブロック７０２で、無線デバイスは、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスからＶＬＣベースの信号を受信し得る。一態様において、ＶＬＣベースの信号は、１２０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間の周波数範囲内であり得る。別の態様において、無線デバイスは、ローリングシャッターを使用するＣＭＯＳイメージセンサを使用してＶＬＣベースの信号を受信し得る。
【００４１】
[0050]ブロック７０４で、無線デバイスは、１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によりＶＬＣベースの信号における同期信号を検出し得る。一態様において、記憶された同期信号レプリカの各々は、異なる調光レベルに対応し得る。別の態様において、同期信号と相関させられる１００個未満の異なる同期信号レプリカが存在する。相関は、周波数領域において実行され得る。
【００４２】
[0051]ブロック７０６で、無線デバイスは、検出された同期信号に基づいてＶＬＣベースの信号に含まれるメッセージを復号し得る。一態様において、メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号によってフォーマットされる。同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調され得る。一態様において、１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し得、ここで、ｆｐｓは、１または複数のデータ信号を受信するための無線デバイスのフレームレートである。一態様において、メッセージは、ＬＥＤ発光体デバイスに関連づけられた、ロケーション（たとえば、部屋、会合場所）、サービス（たとえば、マーチャント情報（merchant information）、クーポン）、等を識別する、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含み得る。
【００４３】
[0052]図８は、例示的な装置８０１における異なるモジュール／手段／構成要素間のデータフローを示す概念的なデータフロー図８００である。装置８０１は、無線デバイス（たとえば、無線デバイス１１０）であり得る。装置８０１は、受信モジュール８０２、ＶＬＣ処理モジュール８０４、および同期信号／調光度レベル相関モジュール８０６を含む。
【００４４】
[0053]受信モジュール８０２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイス１０２からＶＬＣベースの信号８２４を受信し得る。一態様において、ＶＬＣベースの信号は、１２０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間の周波数範囲内であり得る。別の態様において、受信モジュール８０２は、ローリングシャッターを使用するＣＭＯＳイメージセンサを使用してＶＬＣベースの信号８２４を受信し得る。
【００４５】
[0054]同期信号／調光度レベル相関モジュール８０６は、受信モジュール８０２からＶＬＣベースの信号８２４を受信する。同期信号／調光度レベル相関モジュール８０６は、１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によりＶＬＣベースの信号８２４における同期信号を検出し得る。一態様において、記憶された同期信号レプリカの各々は、異なる調光レベルに対応し得る。別の態様において、同期信号と相関させられる１００個未満の異なる同期信号レプリカが存在する。相関は、周波数領域において実行され得る。
【００４６】
[0055]ＶＬＣ処理モジュールは、受信モジュール８０２からＶＬＣベースの信号８２４を受信する。ＶＬＣ処理モジュール８０４は、同期信号／調光度レベル相関モジュール８０６によって検出された同期信号に基づいてＶＬＣベースの信号８２４に含まれるメッセージを復号し得る。一態様において、メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してフォーマットされる。同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調され得る。一態様において、１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し得、ｆｐｓは、１または複数のデータ信号を受信するための装置８０１のフレームレートである。一態様において、メッセージは、ＬＥＤ発光体デバイス１０２に関連づけられた、ロケーション（たとえば、部屋、会合場所）、サービス（たとえば、マーチャント情報、クーポン）、等を識別する、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含み得る。
【００４７】
[0056]装置は、前述された図７のフローチャートにおけるアルゴリズムのステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。このようなものとして、前述された図７のフローチャートにおける各々のステップは、モジュールによって実行され得、装置は、これらのモジュールの１または複数を含み得る。モジュールは、記載された処理／アルゴリズムを実行するように特に構成された１または複数のハードウェア構成要素であるか、記載された処理／アルゴリズムを実行するように構成されたプロセッサによって実現されるか、プロセッサによる実現のためにコンピュータ読取可能な媒体内に記憶されるか、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。
【００４８】
[0057]図９は、処理システム９１４を用いる装置８０１’のためのハードウェア実装の例を示す図である。処理システム９１４は、一般的にバス９２４によって表された、バスアーキテクチャを用いて実現され得る。バス９２４は、処理システム９１４の特定の用途および全体的な設計の制約に依存して、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス９２４は、プロセッサ９０４、モジュール８０２、８０４、８０６、およびコンピュータ読取可能な媒体／メモリ９０６によって表された、１または複数のプロセッサおよび／またはハードウェアモジュールを含むさまざまな回路を共にリンクさせる。バス９２４はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、および電力管理回路といった、さまざまな他の回路をリンクさせ得るが、これらは、当該技術で周知であるので、これ以上説明されない。
【００４９】
[0058]処理システム９１４は、トランシーバ９１０に結合され得る。トランシーバ９１０は、１または複数のアンテナ９２０に結合される。トランシーバ９１０は、伝送媒体を介してさまざまな他の装置と通信するための手段を提供する。トランシーバ９１０は、１または複数のアンテナ９２０から信号を受信し、受信された信号から情報を抽出し、抽出された情報を処理システム６１４へ、具体的には受信モジュール８０２へ、提供する。処理システム９１４は、コンピュータ読取可能な媒体／メモリ９０６に結合されたプロセッサ９０４を含む。プロセッサ９０４は、コンピュータ読取可能な媒体／メモリ９０６上に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ９０４によって実行された場合、処理システム９１４に任意の特定の装置のための前述されたさまざまな機能を実行させる。コンピュータ読取可能な媒体／メモリ９０６はまた、ソフトウェアを実行しているときにプロセッサ９０４によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。処理システム９１４はさらに、モジュール８０２、８０４、および８０６のうちの少なくとも１つを含む。モジュールは、プロセッサ９０４で動作し、コンピュータ読取可能な媒体／メモリ９０６内に存在し／記憶される、ソフトウェアモジュールであり得るか、プロセッサ９０４に結合された１または複数のハードウェアモジュールであり得るか、またはこれらの何らかの組み合わせであり得る。
【００５０】
[0059]１つの構成において、無線通信のための装置１１０／１１０’は、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスからの可視光通信（ＶＬＣ）ベースの信号を受信するための手段と、１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によってＶＬＣベースの信号における同期信号を検出するための手段と、検出された同期信号に基づいてＶＬＣベースの信号に含まれるメッセージを復号するための手段とを含み、ここで、メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用してフォーマットされ、同期信号および／または１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される。上記手段は、上記手段によって列挙された機能を実行するように構成された、装置８０１および／または装置８０１’の処理システム９１４の上記モジュールのうちの１または複数であり得る。
【００５１】
[0060]開示された処理におけるステップの特定の順序または階層は、例示的なアプローチの例示である、ということが理解される。設計の選好に基づいて、処理におけるステップの特定の順序または階層が配列し直され得ることが理解される。さらに、いくつかのステップは、組み合わせられるかまたは省略され得る。添付の方法の請求項は、さまざまなステップの要素を例示的な順序で提示するものであり、提示された特定の順序または階層に限定されることを意味するものではない。
【００５２】
[0061]先の説明は、本明細書において説明されたさまざまな態様の実現をいずれの当業者にも可能にさせるために提供される。これらの態様に対するさまざまな変更は、当業者に容易に理解され、本明細書において定義された一般的な原理は、他の態様に適用され得る。かくして、特許請求の範囲は、本明細書に示された態様に限定されるように意図されるのではなく、特許請求の範囲の文言と一致する全範囲を与えられるべきであり、単数形の要素への言及は、特にそのように記載されない限り、「１および１のみ」ではなく、むしろ「１または複数」を意味するように意図される。そうでないと特に記載されていない限り、「いくつかの」という用語は、１または複数のことを言う。「例示的な」という単語は、本明細書では、「例、事例、または実例としての役割を果たす」ことを意味するために使用される。「例示的」なものとして本明細書において説明されたいかなる態様も、必ずしも他の態様より好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つ」、ならびに「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはこれらの任意の組み合わせ」といった組み合わせは、Ａ、Ｂ、および／またはＣの任意の組み合わせを含み、複数のＡ、複数のＢ、または複数のＣを含み得る。特に、「Ａ、Ｂ、またはＣの少なくとも１つ」、「Ａ、Ｂ、およびＣの少なくとも１つ」、ならびに「Ａ、Ｂ、Ｃ、またはこれらの任意の組み合わせ」といった組み合わせは、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、ＡおよびＢ、ＡおよびＣ、ＢおよびＣ、またはＡおよびＢおよびＣであり得、任意のこのような組み合わせは、Ａ、Ｂ、またはＣの１または複数のメンバーあるいは複数のメンバーを含み得る。当業者に公知であるかまたは後に公知となる、本開示全体を通じて説明されたさまざまな態様の要素の構造的および機能的なすべての均等物が、参照によって本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲に含まれるように意図される。さらに、本明細書に開示されたいかなるものも、このような開示が特許請求の範囲において明示的に列挙されるかどうかに関わらず、公衆に放棄されるように意図されていない。いかなる特許請求の範囲の要素も、要素が「〜するための手段」という句を使用して明確に列挙されない限り、ミーンズプラスファンクション（means plus function）として解釈されるべきではない。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
通信の方法であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得することと、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットすることと、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル値を受信することと、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのためのデューティサイクルとを有する波形を生成することと、
前記生成された波形をＶＬＣを使用する通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送ることと、
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記メッセージは、ネットワークエンティティから取得される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記メッセージは、ＶＬＣセントラルコントローラに関連づけられた内部メモリストレージから取得される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記調光レベル値および前記デューティサイクルは、線形的に、または対数的に、のいずれかに関連する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
前記波形は、矩形波である、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
前記周波数は、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚの範囲内である、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ７］
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ８］
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
無線通信の方法であって、
無線デバイスが、発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスからの可視光通信（ＶＬＣ）ベースの信号を受信することと、
１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によって前記ＶＬＣベースの信号における同期信号を検出することと、
前記検出された同期信号に基づいて前記ＶＬＣベースの信号に含まれるメッセージを復号することと、
を備え、
ここで、前記メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される前記同期信号を使用してフォーマットされ、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、方法。
［Ｃ１０］
前記ＶＬＣベースの信号は、１２０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間の周波数範囲内である、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ＶＬＣベースの信号は、ローリングシャッターを使用するイメージセンサによって受信される、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記記憶された同期信号レプリカの各々は、異なる調光レベルに対応する、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記相関は、周波数領域において実行される、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための前記無線デバイスのフレームレートである、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記メッセージは、前記ＬＥＤ発光体デバイスに関連づけられた物理ロケーションを識別する媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含む、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１７］
通信のための装置であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスによる可視光通信（ＶＬＣ）を使用する通信のためのメッセージを取得するための手段と、
１または複数のデータ信号によって後続される同期信号を使用して前記メッセージをフォーマットするための手段と、ここで、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、
前記ＬＥＤ発光体デバイスから発せられる光の輝度に関連づけられた調光レベル値を受信するための手段と、
前記フォーマットされたメッセージに基づいた周波数と前記調光レベル値に基づいた前記ＬＥＤ発光体デバイスのためのデューティサイクルとを有する波形を生成するための手段と、
前記生成された波形をＶＬＣを使用する通信のために前記ＬＥＤ発光体デバイスに送るための手段と、
を備える、装置。
［Ｃ１８］
前記メッセージは、ネットワークエンティティ、または、ＶＬＣセントラルコントローラに関連づけられた内部メモリストレージから取得される、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ１９］
前記調光レベル値および前記デューティサイクルは、線形的に、または対数的に、のいずれかに関連する、Ｃ１９に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記波形は、矩形波である、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２１］
前記周波数は、１５０Ｈｚ乃至１００００Ｈｚの範囲内である、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２２］
前記１または複数のデータ信号の各々は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための受信機のフレームレートである、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、Ｃ１７に記載の装置。
［Ｃ２４］
無線通信のための装置であって、
発光ダイオード（ＬＥＤ）発光体デバイスからの可視光通信（ＶＬＣ）ベースの信号を受信するための手段と、
１または複数の記憶された同期信号レプリカとの相関によって前記ＶＬＣベースの信号における同期信号を検出するための手段と、
前記検出された同期信号に基づいて前記ＶＬＣベースの信号に含まれるメッセージを復号するための手段と、
を備え、
ここで、前記メッセージは、１または複数のデータ信号によって後続される前記同期信号を使用してフォーマットされ、前記１または複数のデータ信号は、周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）変調スキームを使用して変調される、装置。
［Ｃ２５］
前記ＶＬＣベースの信号は、１２０Ｈｚと１００００Ｈｚとの間の周波数範囲内である、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ２６］
前記ＶＬＣベースの信号は、ローリングシャッターを使用するイメージセンサによって受信される、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ２７］
前記記憶された同期信号レプリカの各々は、異なる調光レベルに対応する、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ２８］
前記１または複数のデータ信号は、１／（１秒あたりのフレーム（ｆｐｓ））秒の持続時間を有し、ｆｐｓは、前記１または複数のデータ信号を受信するための前記装置のフレームレートである、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ２９］
前記メッセージは、前記ＬＥＤ発光体デバイスに関連づけられた物理ロケーションを識別する媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスを含む、Ｃ２４に記載の装置。
［Ｃ３０］
前記同期信号は、前記ＦＳＫ変調スキームを使用して変調される、Ｃ２４に記載の装置。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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