• 제목/요약/키워드: Light transmitter

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집광된 IR-LED를 이용한 가시광 통신 상향 전송 프로토타입 구현 (Prototype Implementation of VLC Upstream Transmission Using Focused IR-LED)

  • 장윤선;최경묵;주민철;박영일
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37C권9호
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    • pp.784-790
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    • 2012
  • 본 논문에서는 가시광 통신(visible light communication: VLC) 상향 전송에서 전송거리 확대를 위한 전송방식을 제안하였다. 이를 위해 집광된 infrared(IR)-light emitting diode(LED)의 출력을 이용하여 조명에 위치한 광수신부에 전송하였다. 이러한 집광을 하는 경우 지향성이 너무 커서 IR-LED를 조명부 수신모듈에 정확히 향하지 않는다면 전송이 어렵게 되는 문제점이 있는데, 이를 해결하기 위해 여러 개의 IR-LED를 조금씩 다른 방향을 향하도록 배치하고, 수신부와 통신을 통해 이 중 최고의 전송성능을 보이는 IR-LED를 선택하는 방법을 제안하였다. 통신 성능을 주기적으로 감시하고, 성능이 저하되면 LED 재검색 과정을 통해 새롭게 최상의 성능을 보이는 LED로 통신을 교체하도록 한다.

VLC4WoT : Visible Light Communication for Web of Things

  • Durgun, Mahmut;Gokrem, Levent
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권4호
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    • pp.1502-1519
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    • 2020
  • Recently, new devices have been developed for the Internet of Things concept. The devices commonly use RF (Radio Frequency) based wireless communication. With the increase in the number of devices, the space allocated for the radio frequency band in wireless communication fills rapidly. Visible Light Communication (VLC) is an alternative, secure and economical communication technology that uses light instead of radio frequencies. While Web of Things (WoT) is the adaptation of the experience and knowledge acquired from the web into the internet of things ecosystems. By combining these two technologies, the development of the Visible Light Communication for Web of Things (VLC4WoT) system, which can use VLC and WoT technologies, has been our motivation. In our study, microcontroller control circuit was created for VLC4WoT system. Control of the circuits over the internet was performed. VLC based receiver and transmitter units have been developed for wireless communication. Web based interface was created for control. The test apparatus consisting of four objects with four outputs and a transfer unit was carried out. In this test, communication was achieved successfully. It was presented in the study that VLC can be used in the web of things architecture. In the future, it is envisaged to use this system as a safe and economical system in indoor environments.

다중 접속 가시광 통신을 위한 신호 검출 기법의 게인 조절 (Novel Gain Control Scheme of Efficient Signal Detection Technique for Multiple Access VLC Systems)

  • 이선의;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.32-36
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    • 2016
  • 본 논문에서는 LED(Light Emitting Diode)의 White 조명을 이용한 VLC(Visible Light Communication) 송 수신기를 구현하였다. 가시광 통신과 다양한 환경에서 고속 데이터 전송을 위한 무선 통신 방식의 차이점을 분석하였고 QAM 전송 기법을 이용하여 실제채널을 통과한 심벌의 수신을 확인하였다. 그리고 가시광 통신의 높은 데이터 속도를 얻기 위해 실험을 통해서 고려해야 되는 변수를 찾았다. 또한 주파수 대역을 정하고 거리에 따른 송수신간의 최적의 게인을 찾았다. 효율적인 가시광 통신의 신호 전송 및 검출을 위하여 직교 시퀀스를 이용한 효율적인 신호 검출 기법의 성능을 랩뷰를 이용하여 보였다.

가시통신용 LED 드라이버 전력 효율 성능 향상을 위한 연구 (Visible Light Communication LED driver For research to improve power)

  • 권재현;박건준;김효준;최길상;김용갑
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.15-16
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    • 2012
  • LED(Light Emitting Diode)는 기존 광원보다 고효율, 저전력, 장수명으로 인해 일반 조명들을 모두 대체될 것으로 전망되며, 또한 기본적으로 반도체 소자이기 때문에 전기에서 빛으로 바꾸는 속도가 매우 빠르며, 이와 같은 특성을 이용하여 고속 ON-OFF 스위칭을 통한 통신 변조를 수행 할 수 있다. 최근에는 이러한 특징을 이용한 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication)기술이 주목받고 있으며, 많은 연구가 진행 되고 있다. 본 논문에서는 LED와 가시광 통신을 융합하여 송신부에는 LED 발광소자와 수신부에는 적외선센서를 사용하여, 미디어 신호 전송을 구현하였다. 미디어 전송 속도를 개선하기위해 가시광 통신에 적용되는 기존 가시광 통신용 LED 드라이버의 전력 변환 효율 및 발열 문제를 개선하고자 통신 시스템의 효율 증대를 위해 새로운 방식의 LED 드라이버를 연구하고자 한다.

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Study of Modulation Effect in Integrated Interface Under Controlling Switching Light-Emitting Diode Lighting Module

  • Hong, Geun-Bin;Jang, Tae-Su;Kim, Yong-Kab
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제12권6호
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    • pp.253-257
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    • 2011
  • This study was carried out to solve problems such as radio frequency band depletion, confusion risk, and security loss in existing visible wireless communication systems, and to determine the applicability of next-generation networks. A light-emitting diode (LED) light communication system was implemented with a controlling switching light module using the ATmega16 micro-controller. To solve the existing modulation effect and disturbance in visible light communication, an integrated interface was evaluated with a driving light module and analyzes its reception property. A transmitter/receiver using the ATmel's micro-controller, high-intensity white LED-6 modules, and infrared sensor KSM60WLM and visible sensor TSL250RD were designed. An experiment from the initial value of distance to 2.5 m showed 0.46 V of the voltage loss, and if in long distance, external light interference occurred and light intensity was lost by external impact and thus data had to be modified or reset repeatedly. Additionally, when we used 6 modules through the remote controller's lighting dimming, data could be transmitted up to 1.76 m without any errors during the day and up to 2.29 m at night with around 2~3% communication error. If a special optical filter can reduce as much external light as possible in the integrated interface, the LED for lighting communication systems may be applied in next generation networks.

FSK/Heterodyne 변복조 방식에 의한 코히런트 광송수신 실험 (Coherent optical transmission experiment using FSK modulation and heterodyne detection scheme)

  • 박희갑
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1991년도 제6회 파동 및 레이저 학술발표회 Prodeedings of 6th Conference on Waves and Lasers
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    • pp.121-125
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    • 1991
  • A basic coherent optical transmission was demonstrated using FSK modulation and heterodyne detection scheme. Optical frequency of DFB LD light source at the transmitter side was stabilized with Fabry Perot etalon and bias feedback circuit. A tunable external cavity LD was used as a local oscillator at the receiver. Heterodyned output signal at IF frequency of 2GHz was measured and discussed.

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칩상호 광접속용 GaAs 광전집적회로의 기본 공정 II (LD 구조 ; 집적화 연구) (GaAs OEIC Unit Processes for chip-to-chip Interconnection II (LD structure ; integration))

  • 김창남
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1989년도 제4회 파동 및 레이저 학술발표회 4th Conference on Waves and lasers 논문집 - 한국광학회
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    • pp.185-192
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    • 1989
  • It is shown that GaAs/GaAs stripe Roof-Top-Reflector LD is better than cleaved mirror LD by numerical analysis. And surface light emitting device is developed by LPE melt-back growth, which is of good controllability for OEIC. OEIC transmitter using RTR LD structured device and FET has been made and modulated, expected to show good modulation characteristics after solving process problem. Beam-Lead LD mounted on Si carrier has been made and shows low heat-resistance and so long life and good characteristics of LD.

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WDM/SCM RoF 시스템에서 광 주입 기술을 적용한 피드포워드 아날로그 광송신기의 파장차이에 따른 상호변조 왜곡성분의 특성 분석 (Analysis of Intermodulation Distortion for Wavelength-Dependence Transmission Experiment of a Feedforward Analog Optical Transmitter with External Light Injection Method in WDM/SCM RoF Systems)

  • 문연태;최영완
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제45권5호
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    • pp.33-39
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    • 2008
  • 레이저 다이오드의 비선형성으로 인해 발생하는 왜곡성분들을 제거하기 위해 피드포워드 선형화 기법을 적용한 광송신기를 제작하였다. 레이저 다이오드의 파장차이에 따른 광전송 실험을 위해 광 주입 기술을 피드포워드 기법에 적용하여 3차 상호변조 왜곡성분(IMD3)의 크기변화를 측정하였다. 광 전송길이 및 레이저 다이오드의 파장차이로 인해 생기는 위상 부정합 현상을 분석하고 이에 따른 IMD3의 크기변화를 시뮬레이션 및 측정 하였다. 그리고 IMD3의 억제량의 변화를 극복하기 위해 정량적인 위상 가변량을 계산하였으며, 시스템 설계시 고려해야 할 가이드라인을 제시한다.

레이저 기반의 광 무선충전 및 광 무선통신의 동시전송 (Simultaneous Transmission of Optical Wireless Power Transfer and Optical Wireless Communication using a Laser Diode)

  • 신재우;윤태욱;김성만
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.605-610
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    • 2021
  • 현재까지 알려진 무선충전 방식 중에서 장거리에서 가장 효율이 좋은 방식은 레이저를 이용한 방식이다. 여기에 레이저를 이용한 무선통신 기술을 결합한다면 다양한 분야에 활용이 가능할 것이다. 이에 본 논문에서는 레이저를 이용한 무선충전 및 무선통신의 동시전송 기술에 관하여 연구하고 이에 대한 실험 결과를 보인다. 이 기술은 광 무선충전을 위해서 송신부에 전/광 변환을 위한 레이저 광원을 사용하고 수신부에는 광/전 변환을 위한 태양전지를 사용한다. 또한, 광 무선통신을 위해 해당 레이저 광신호에 반송파를 이용하여 신호를 송신하는 방식이다. 본 논문에서는 실험을 통해 100 mW 레이저 송신부와 태양전지 수신부를 이용하여 광 무선충전은 1.9 %의 DC-to-DC 효율을 보였으며, 무선 광통신은 전송거리가 15 m일때 최대 90 kbps의 전송속도를 보였다.

레이저 다이오드를 이용한 수중 광 정보 및 전력 동시전송 (Underwater Simultaneous Light Information and Power Transmission using a Laser Diode)

  • 김성만;신재우
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.853-858
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    • 2022
  • 본 논문에서는 레이저 다이오드를 활용하여 수중 광 전력과 수중 광 무선통신의 동시전송을 연구하고 이에 대한 실험 결과를 보인다. 본 실험에서는 송신부에 전/광 변환을 위한 레이저 다이오드를 사용하고 수신부에는 광/전 변환을 위한 태양전지를 사용하였다. 수중 전송 실험을 위해서는 플라스틱 관에 물을 채워 구현하였으며, 수중 광 무선통신 및 수중 광 무선충전을 위해 레이저 송신단과 수신단 시스템을 최적화하였다. 본 실험에서는 100 mW 급 레이저를 사용하였으며, 레이저의 최대 전/광 변환효율을 18.5 % 였다. 수중 광 무선충전 및 수중 광 무선통신의 동시전송 실험결과, 수중에서 최대 5 m 전송시에 0.33 %의 DC-to-DC 전송효율을 보였으며, 수중 무선 광통신은 수중에서 1 m 전송시에 최대 50 kbps의 전송속도를 보였다.