(57)【要約】【課題】照度を確保しながら、通信距離を伸ばすことが可能な可視光通信装置を提供する。【解決手段】、制御部１３は、受付部１２が受け付けたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、第一の値より大きい第二の値の電流とを、光源１１に流して、光源１１が発光する可視光でデータを送信する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を発光する光源と、
データを受け付ける受付部と、
前記受付部が受け付けたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、前記第一の値より大きい第二の値の電流と、を前記光源に流して、前記光源が発光する可視光で前記データを送信する制御部と、を含む可視光通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の可視光通信装置において、
前記制御部は、
前記受付部が受け付けたデータをパルス変調してパルス変調信号を生成する変調部と、
前記変調部が生成したパルス変調信号のパルスのピークの位置で、前記第二の値の電流を前記光源に流し、前記パルス変調信号のうち前記パルスのピークと異なる位置で、前記第一の値の電流を前記光源に流す、可視光通信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の可視光通信装置において、
前記パルス変調は、多値ＰＰＭ変調である、可視光通信装置。
【請求項４】
データを受け付ける受付ステップと、
前記受け付けられたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、前記第一の値より大きい第二の値の電流と、を可視光を発光する光源に流して、前記光源が発光する可視光で前記データを送信する制御ステップと、を含む可視光通信方法。
【請求項５】
請求項４に記載の可視光通信方法において、
前記制御ステップは、
前記受け付けられたデータをパルス変調してパルス変調信号を生成する変調ステップと、
前記生成されたパルス変調信号のパルスのピークの位置で、前記第二の値の電流を前記光源に流し、前記パルス変調信号のパルスのうち前記ピークと異なる位置で、前記第一の値の電流を前記光源に流す、可視光通信方法。
【請求項６】
請求項５に記載の可視光通信方法において、
前記パルス変調は、多値ＰＰＭ変調である、可視光通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光で通信可能な可視光通信装置および可視光通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
可視光通信装置では、電気的に制御が可能なＬＥＤ等の光源をオンオフ制御し、その光源を高速に点滅させてデータを送信する。
【０００３】
また、近年、照明器具としての機能を満足させながら通信を行う可視光通信装置が提案または実用化されている。このような可視光通信装置は、例えば、特許文献１（特開２００７−８１７０３号公報）に記載されている。
【０００４】
このような可視光通信装置は、データ送信時でも照明器具としての機能を満足するために、ある程度の照度を確保しなければならない。このため、可視光通信装置は、４値ＰＰＭ変調などのパルス変調を用いて、光源の点灯時間を確保して通信を行っている。
【０００５】
図４は、４値ＰＰＭ変調による光源のオンオフ制御を説明するための説明図である。
【０００６】
可視光通信装置は、データ１０１を４値ＰＰＭ変調して、ＰＰＭ信号１０２を生成する。具体的には、４値ＰＰＭ変調では、データ１０１が２ビット単位に区切られ、各２ビットのデータに応じて特定される位置がパルスとなるＰＰＭ信号１０２が生成される。例えば、データ１０１「００」からＰＰＭ信号１０２「１０００」が生成され、データ１０１「０１」からＰＰＭ信号１０２「０１００」が生成され、データ１０１「１０」からＰＰＭ信号１０２「００１０」が生成され、データ１０１「１１」からＰＰＭ信号１０２「０００１」が生成される。なお、ＰＰＭ信号１０２「１」の位置が、パルスとなる。
【０００７】
可視光通信装置は、ＰＰＭ信号１０２「０」の位置では、光源に電流を連続して流し、光源を点灯し続ける。また、可視光通信装置は、ＰＰＭ信号１０２「１」の位置では、光源に電流をパルスで流し、光源を点滅させる。ここで、点灯時に光源に供給する電流の値は、点滅時のパルスのピーク電流の値と同じである。
【０００８】
これにより、光源の点灯時間を確保することが可能になり、照度を確保することが可能になる。
【特許文献１】特開２００７−８１７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
光源に、高い値の電流が連続して流れると、その光源に故障が発生する可能性が高くなる。
【００１０】
上記のようなパルス変調を用いて通信を行うと、パルスのピーク電流と同じ値の電流が光源に連続して流れるため、そのピーク電流の値を所定値以上に高くすることができない。
【００１１】
このため、通信距離がある値より伸びない。これは、ピーク電流の値が高いほど通信距離は大きくなるためである。なぜなら、ピーク電流の値が高いほど光源の発する光量が大きく、ＰＰＭ信号を受信するフォトダイオード等の受光素子は、そのＰＰＭ信号の光量が一定値より大きいと反応するからである。
【００１２】
また、通信距離を伸ばすために、パルスの数を増やすことで、光源に連続して電流を流す時間を減らし、ピーク電流の値を大きくすることも考えられる。しかしながら、この方法では、照明器具としての機能を満足させるのに必要な照度を確保することは、困難になる。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、照度を確保しながら、通信距離を伸ばすことが可能な可視光通信装置および可視光通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の目的を達成するために、本発明の可視光通信装置は、可視光を発光する光源と、データを受け付ける受付部と、前記受付部が受け付けたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、前記第一の値より大きい第二の値の電流と、を前記光源に流して、前記光源が発光する可視光で前記データを送信する制御部と、を含む。
【００１５】
また、本発明の可視光通信方法は、データを受け付ける受付ステップと、前記受け付けられたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、前記第一の値より大きい第二の値の電流と、を可視光を発光する光源に流して、前記光源が発光する可視光で前記データを送信する制御ステップと、を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、照度を確保しながら、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の一実施例の可視光通信装置の構成を示したブロック図である。
【００１９】
図１において、可視光通信装置１は、光源１１と、受付部１２と、制御部１３とを含む。
【００２０】
光源１１は、可視光を発光する。光源１１は、例えば、ＬＥＤ、有機ＥＬまたは無機ＥＬである。なお、光源１１は、ＬＥＤ、有機ＥＬまたは無機ＥＬに限らず適宜変更可能である。
【００２１】
受付部１２は、データを受け付ける。例えば、受付部１２は、電力線通信網などの通信網と接続され、その通信網からデータを受け付ける。
【００２２】
制御部１３は、受付部１２が受け付けたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、第一の値より大きい第二の値の電流とを、光源１１に流して、光源１１が発光する可視光でそのデータを送信する。
【００２３】
具体的には、制御部１３は、変調部１３ａと、駆動部１３ｂとを含み、各部が以下の処理を行う。
【００２４】
変調部１３ａは、受付部１２が受け付けたデータをパルス変調してパルス変調信号を生成する。パルス変調は、多値ＰＰＭ変調（多値パルス位置変調）であることが望ましい。
【００２５】
駆動部１３ｂは、変調部１３ａが生成したパルス変調信号に応じて、第一の値の電流と、第二の値の電流とを、光源１１に流して、光源１１が発光する可視光でそのデータを送信する。具体的には、駆動部１３ｂは、パルス変調信号のパルスのピークの位置で、第二の値の電流を光源１１に流し、パルス変調信号のうちパルスのピークと異なる位置で、第一の値の電流を光源１１に流す。
【００２６】
図２は、可視光で送信されるデータを説明するための説明図である。
【００２７】
送信データ２０１は、光源１１が点滅するときに、光源１１から送信されるデータを示す。
【００２８】
送信データ２０２は、光源１１に第一の値および第二の値の電流が流されたときに、光源１１から送信されるデータを示す。送信データ２０２が送信されるときには、光源１１は、消灯しないので、照度を確保することが可能になる。また、駆動部１３ｂは、第二の値を、送信データ２０１のパルスのピーク電流（以下、所定ピーク電流と称する）の値より大きくすることで、送信データ２０２の通信距離を、送信データ２０１の通信距離より伸ばすことができる。
【００２９】
以下、パルス変調を多値ＰＰＭ変調としたときの、可視光で送信されるデータをより詳細に説明する。なお、パルス変調信号をＰＰＭ信号と称する。
【００３０】
送信データ３０１は、パルス変調を多値ＰＰＭ変調としたときの、駆動部１３ｂが光源１１を点滅させて送信するデータを示す。
【００３１】
このとき、ＰＰＭ信号のパルスの位置では、駆動部１３ｂは、光源１１に所定ピーク電流を断続的に流して、光源１１を点滅させる。一方、ＰＰＭ信号のうちパルスと異なる位置では、駆動部１３ｂは、所定ピーク電流の値と同じ値の電流を光源１１に連続して流して、光源１１を点灯し続ける。
【００３２】
送信データ３０２は、パルス変調を多値ＰＰＭ変調としたときの、駆動部１３ｂが光源１１に第一の値および第二の値の電流を流して送信するデータを示す。
【００３３】
このとき、駆動部１３ｂは、ＰＰＭ信号のパルスの位置では、第一の値の電流と、第二の値の電流値とを光源１１に交互に流して、光源１１が発光する可視光の光量に強弱をつける。また、駆動部１３ｂは、ＰＰＭ信号のうちパルスと異なる位置では、第一の値の電流を光源１１に連続して流して、光源１１を点灯し続ける。
【００３４】
これにより、送信データ３０２が送信されるときには、少なくとも第二の値の電流が光源１１に流れるので、光源１１は消灯しない。このため、照度を確保することが可能になる。また、第二の値を大きくしても、第二の値の電流が連続して光源１１に流れないので、光源１１が故障する可能性を軽減することが可能になる。このため、第二の値を大きくすることが可能になり、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【００３５】
次に動作を説明する。
【００３６】
受付部１２は、データを受け付けると、そのデータを変調部１３ａに出力する。
【００３７】
変調部１３ａは、そのデータを受け付けると、そのデータを４値ＰＰＭ変調して、ＰＰＭ信号を生成する。変調部１３ａは、そのＰＰＭ信号を駆動部１３ｂに出力する。
【００３８】
駆動部１３ｂは、駆動部１３ｂは、パルス変調信号のパルスのピークの位置で、第二の値の電流を光源１１に流し、パルス変調信号のパルスのピークと異なる位置で、第一の値の電流を光源１１に流す。
【００３９】
光源１１は、その流された電流の値に応じた光量で可視光を発光して、そのデータを、受光装置２に送信する。
【００４０】
次に効果を説明する。
【００４１】
本実施例によれば、制御部１３は、受付部１２が受け付けたデータに応じて、０より大きい第一の値の電流と、第一の値より大きい第二の値の電流とを、光源１１に流して、光源１１が発光する可視光でデータを送信する。
【００４２】
この場合、０より大きい第一の値の電流と、その第一の値より大きい第二の値の電流とが、データに応じて光源１１に流れる。
【００４３】
このため、第一の値の電流により照度を確保することが可能になるため、第二の値の電流を連続して光源１１に流さなくても、照度を確保することが可能になる。したがって、例えば、第二の値の電流を断続的に光源１１に流すことで、通信距離を伸ばすことが可能になる。したがって、照度を確保しながら、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【００４４】
また、本実施例では、変調部１３ａは、受付部１２が受け付けたデータをパルス変調してパルス変調信号を生成する。駆動部１３ｂは、変調部１３ａが生成したパルス変調信号のパルスのピークの位置で第二の値の電流を光源１１に流し、そのパルス変調信号のうちパルスと異なる位置で第一の値の電流を光源１１に流す。
【００４５】
この場合、第二の値の電流が、パルスのピークの位置で光源１１に流れ、第一の値の電流が、パルスのピークと異なる位置で光源１１に流れる。
【００４６】
このため、第一の値の電流により照度を確保することが可能になる。また、第二の値の電流が光源１１に連続して流れないので、その第二の値の電流を大きくすることで、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【００４７】
さらに、パルスが少ないほど、光源１１に第二の値の電流が流れる時間が少なくなるので、パルスが少ないほど、第二の値を大きくすることが可能になり、通信距離を伸ばすことが可能になる。
【００４８】
また、本実施例では、パルス変調は、多値ＰＰＭ変調である。
【００４９】
この場合、容易に照度を確保することが可能になる。
【００５０】
以上説明した実施例において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施例の可視光通信装置の構成を示したブロック図である。
【図２】可視光で送信されるデータを説明するための説明図である。
【図３】パルス変調を多値ＰＰＭ変調としたときの、可視光で送信されるデータを説明するための説明図である。
【図４】４値ＰＰＭ変調による光源のオンオフ制御を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５２】
１        可視光通信装置
２        受光装置
１１      光源
１２      受付部
１３      制御部
１３ａ    変調部
１３ｂ    駆動部
【図１】
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【図２】
2008283446.tif 000004
【図３】
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【図４】
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