• 제목/요약/키워드: Indoor wireless optical communication system

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Wireless Digital Signal Transmission using Visible Light Communication with High-Power LEDs

  • Ng, Xiao-Wei;Chung, Wan-Young
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.139-140
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    • 2010
  • This paper presents an indoor prototype for wireless digital signal transmission using Visible Light Communications (VLC) in which high power Light Emitting Diode (LED) is used. Using low cost and off-the-shelf components, the transmitter module is constructed using an AVR Atmega128 microcontroller and commercial white beam LEDs. Modulating the light intensity of the LED enables digital signals to be transmitted across the optical link. The receiver module employs a high speed PIN photodetector for optical signal detection and a recovery circuit for optical-electro signal conversion. By sending digitalized data via VLC technology, many applications can be realized in the areas of consumer advertising, traffic safety information and disaster control.

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LED 조명과 가시광 통신을 이용한 주차안내 시스템 설계 (Design of Parking Guidance System using Visible Light Communication with LED Illumination)

  • 윤영준;공인엽
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.560-562
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    • 2010
  • 오늘날 LED 조명 시스템은 전력을 적게 소비하고 형광등보다 긴 수명을 가진다. 가시광 통신은 LED 가시광(RGB)을 이용한 무선 통신이다. 본 논문에서는 LED 조명을 이용하여 위치 기반의 실내 내비게이션을 구현하고 지하주차장에서 가시광 통신을 이용하여 주차 가능한 대수와 위치 등의 정보를 안내해 주는 주차안내 시스템을 설계하였다. 우리는 모의실험을 통하여 가시광 무선통신을 이용한 지하주차장에서 주차안내 시스템의 가능성을 알아보았다.

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Overview of LED Communication Networks

  • Huynh, Vu Van;Le, Nam-Tuan;Uddin, Muhammad Shahin;Choi, Sun-Woong;Jang, Yeong-Min
    • 정보와 통신
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    • 제28권12호
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    • pp.50-60
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    • 2011
  • Visible light communication(VLC) is one type of short-range, optical, and wireless communication system utilizing light emitting diode(LED) and laser diode(LD) as optical source. In a VLC system, visible light is used as a transmission medium and used to illuminate. Using VLC has a lot of advantages: it is harmless to human body; it transmits with high power, and it has excellent security, a high data rate, and a license free frequency band. With such a unique blend of communication and illumination in one system, the most common application would be an indoor environment. We aim at reviewing key issues in VLC network such as : FOV(field of view), priority MAC, cooperative MAC, link switching, LED-ID technique, cell site diversity, and link recovery.

Optical Camera Communications: Future Approach of Visible Light Communication

  • Le, Nam-Tuan;Nguyen, Trang;Jang, Yeong Min
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권2호
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    • pp.380-384
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    • 2015
  • As an extension of Visible Light Communication, Optical Camera Communications (OCC) will be a promising service for smart devices. Especially in line of sight marketing service and indoor localization application, by using camera which exists in smart devices, small amount of data (url link) can be broadcasted or find direction from the illumination system. This paper introduces the operation of wireless communications technology that transmits optical information from optical light source to camera, called Optical Camera Communications.

LED를 이용한 VLC-CDMA 통신 시스템 성능 분석 (Performance of VLC-CDMA Communication System Using LED)

  • 배수진;홍영조;이계산
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.83-90
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    • 2009
  • 백색 LED(Light Emitting Diode:발광다이오드)는 고휘도, 향상된 안정성, 낮은 전력 소비, 그리고 긴 수명 등 유리한 특성을 제공한다. LED는 전기 신호를 광신호로 변환시킴으로써 광통신 실내 무선 광 조명실뿐만 아니라, 무선 광 통신 시스템에도 사용되는 전자 소자이다. 현재 이러한 백색 LED에 대해서 다양한 연구가 진행 중이며, 본 논문에서는 이러한 백색 LED를 이용한 VLC(Visible Light Communication:가시광통신)의 다중 접속 방식을 논의한다. 제안된 시스템에서는 현 VLC 시스템의 간섭을 줄이고, 수용량을 늘리기 위해 CDMA(Code Division Multiple Access:코드 분할 다중 접속)를 VLC시스템에 적용한다. 또한 AWGN(Additive White Gaussian Noise) 채널과 Diffuse 채널에서의 OOK(On-off keying) 변조와 BPSK 변조를 사용한 VLC-CDMA통신 시스템을 비교해봄으로써 OOK 변조의 우수성을 결과의 분석을 통하여 나타내었다. 그리고 다중경로환경에서와 AWGN환경에서의 BER을 비교함으로써 다중경로에 의한 간섭의 해결의 중요성을 검토한다. 다중 접속 방식으로 인한 ISI(Inter Symbol Interference)를 제거하여 시스템의 효율을 높이기 위해 Directed LOS(Line Of Sight)와 Diffuse Link를 가정하여 광 확산 코드인 OOC(Optical Orthogonal Code: 광 직교 코드)를 적용한 VLC-CDMA를 제안하고, 성능 분석을 제시한다.

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실내 멀티홉 VLC환경에서 디밍을 적용한 파워 성능 비교 (Power Performance Comparison using Dimming in the Indoor Multi-hop VLC Environment)

  • 김주석;이민정;김경석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.71-78
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    • 2017
  • 본 논문에서는 멀티 홉 VLC 환경에서 디밍 제어를 이용한 각 변조 방식의 전력 성능을 분석 하였다. 성능을 분석하기 위해서 VLC기반 실내 멀티 홉 시스템을 구성하였으며, OPPM과 VPPM의 두 가지 변조 방식 기법을 적용하였다. 시뮬레이션은 송신 전력과 수신 전력을 고려하여 각 변조기법의 dimming 제어 및 홉 수에 따라서 수행하였다. 그 결과, 변조에 따른 송신 전력 및 수신 전력에서, dimming이 증가함에 따라, OPPM은 VPPM보다 적은 전력 성능을 갖으며, 수신 전력 대 홉 수 및 dimming이 50 % 일 때, 홉 수가 증가하고 거리가 길수록 VPPM 및 OPPM의 수신 전력은 급속히 감소하는 것으로 나타났다.

스테레오 이미지 센서와 LED 조명을 이용한 실내 측위 (Indoor Position Estimation Using Stereo Image Sensor and LEDs)

  • 문명근;최수일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39B권11호
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    • pp.755-762
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    • 2014
  • 가시광 통신(VLC, Visible Lighting Communication) 시스템은 백색광 LED(Light Emitting Diode)와 스위칭 구동 회로를 이용한 변조 기법을 사용하여 조명 기능과 무선 디지털 통신 기능을 동시에 수행할 수 있는 차세대 통신 기술이다. 본 논문에서는 가시광 통신이 가능한 백색광 LED와 스테레오 이미지 센서를 이용한 실내 측위 알고리즘을 제안한다. 실내의 천장에 있는 백색광 LED는 자신의 위치 정보를 브로드캐스트하고, 이동체는 스테레오 이미지 센서에 맺히는 상과 전달받은 정보를 이용하여 이동체의 3차원 위치정보와 방위각을 구한다. 시뮬레이션을 통해 3차원 위치정보를 기존의 방안들과 비교하였다. 더불어, 제안한 알고리즘의 방위각 오차 특성을 분석하였다.

바이트반전 전송방식을 이용한 플리커 방지 가시광통신시스템 (Flicker-Free Visible Light Communication System Using Byte-Inverted Transmission)

  • 이성호
    • 센서학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.408-413
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    • 2017
  • In this paper, we newly developed a byte-inverted transmission method for flicker-free visible light communication (VLC). The VLC transmitter sends original data in the former half period of the clock, and inverted data and in the latter half period of the clock. The VLC receiver receives the original data in the in the former half period of the clock. In this system, we used 480Hz clock that was generated from the 60Hz power line. The average optical power of the LED array in the transmitter is constant, thus flicker-free, in the observation time longer than the period of the clock that is about 2ms. This period is shorter than the maximum flickering time period (MFTP) of 5ms that is generally considered to be safe. This configuration is very useful in constructing indoor wireless sensor networks using LED light because it is flicker-free and does not require additional transmission channel for clock transmission.

LED IT 기반의 두 가지 하이브리드 측위 시스템 설계 기법 (Two Kinds of Hybrid Localization System Design Techniques Based on LED IT)

  • 이용업;강영식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38C권2호
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    • pp.155-164
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    • 2013
  • 종래 측위 기법들의 큰 추정 오차, 고비용, 제한된 서비스 범위 등의 문제점들을 극복하기 위해, 가시광 통신과 애드혹 무선 네트워크 인프라를 사용하여 정확하고 편리한 두 가지 하이브리드 측위 설계 기법들을 제안한다. 한가지 방법은 저속의 광 센싱, 좁은 범위의 가시광 수신, 장거리 측위 등의 서비스를 위한 비캐리어 가시광 통신기반의 하이브리드 측위 기법이며, 또 다른 방식은 고속 광 센싱, 넓은 범위의 가시광 수신, 중거리 측위 등의 서비스를 위한 4 MHz 캐리어를 사용하는 가시광 통신 기반의 하이브리드 측위 기법이다. 이 논문에서는 장애물이 있는 실내 환경에서 목표물과 관측자사이 7731.4cm 장거리와 2368cm 중거리 범위일 때, 각각 두 가지 기법으로 하이브리드 측위 시스템들이 구현되어 측위가 수행되고, 제안 시스템이 검증과 분석된다.

지능형 교통 시스템을 위한 Turbo Code OFDM 적용한 가시광 통신 시스템에 관한 연구 (A Study on Visible Light Communication with Turbo Coded OFDM for Intelligent Transport Systems)

  • 구성완;김진영
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.60-67
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    • 2010
  • 최근에, LED를 사용한 WPAN 응용 기술에 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만, LED를 이용한 가시광 통신은 통신을 수행하는데 약점을 가지고 있다. 시스템 성능을 저하시키는 요인으로 통신 환경에서 다른 물체에 의한 전파 지연으로 발생하는 다중 경로 페이딩을 들 수 있다. 따라서 본 논문에서 OFDM 기술은 다중 경로 페이딩과 분산을 줄이고, 고속 데이터 전송을 제공하기 위해서 적용하였다. 게다가, 광잡음에 의한 정보 손실을 줄이기 위해서 채널코딩으로써 터보 부호화 기술을 사용하였다. OFDM과 터보 부호화를 적용하므로써, 약 4 [dB] 정도의 성능향상을 보임을 알 수 있었다. 또한, 도플러 효과가 일어난다고 가정하였을 경우, 시스템 성능이 저하됨을 시뮬레이션을 통해 알 수 있었다.