[发明专利]可视光通信车辆的光量调节装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可视光通信车辆的光量调节装置及方法。

背景技术

可视光通信（VLC: Visible Light Communication）是利用人眼可看到的可视光区域的通信，利用电灯泡和荧光灯等人眼可看到的照明被数字半导体即半导体发光二极管照明替换的基础设备,将信息传送到各个对象并加以利用的新型信息通信技术。

可视光通信是利用家庭照明器械、户外广告标示、交通信号、各种机器的显示器显示的在380nm至780nm范围内的可视光波长（wavelength），对信息实施交换或传送技术，是有别于现有通过有线光纤的光通信技术的新型无线光通信技术。

可视光通信于1988年由日本庆应大学理工科中村教授首次提出，因人眼可以识别其发送源和接收源，与其相关研究和应用事业比较活跃。

目前用于照明最多的是荧光灯，但荧光灯由可诱发环境污染的物质构成，容易造成环境污染，能源消耗也大，因此目前逐渐地被节电效果达90%且寿命较长的LED照明所替代。美国、欧洲、日本等地正在推进或实施有关法律政策，推动由LED照明来取代现有照明器具。

过去LED的最大需求方为手机液晶和键盘内部照明，但随着LED性能逐渐加强和大量生产，其价格下降，使其在LED背光模组（BLU: Back Light Unit）应用LCD显示IT以及家电领域的应用范围进一步扩大，在汽车的室内照明和室外照明等方面的应用范围也逐渐扩大。在电光板、招牌照明、信号灯乃至各种照明市场上LED的比重处于迅速增加的趋势。

韩国是2007年2月由产业资源部制定1530项目进行发布，制定了到2015年为止将LED照明的比率提高到全部照明30%的目标。预测，实施项目以后，每年可以获得一兆六千亿韩元的节电效果。

LED作为发光二极管，可以把电转换成光而被应用于照明。LED照明和通信的融合原理是以应用LED和光电二极管闪烁的收发为基本原理，除了照明功能之外，还可以实施通信。

一般而言，由电转换成光所需速度一般在30ns到250ns之间，而照明用通信应用的就是通过这种快速启/闭转换的通信调制。人的眼睛每秒眨100次以上则感觉不到眨眼，因此，很短的时间内可能会发生由电转换为光的启闭, 但由于人的视神经具有的识别极限，会被识别成照明继续亮着而使照明的功能得以持续下去。

如上所述，可视光通信对于发光二极管利用的是脉冲宽度调制（PWM: Pulse Width Modulation），不会发生可被人的视神经识别的亮灭状况。

但，根据图1，利用脉冲宽度调制的结果，平均光量减少，因其光量的减少，人的视野会出现暂时减少的问题。

而且，可视光通信装置因不在近距离而可视光通信实际没有实施，但如果持续尝试通信，则容易造成光量持续减少的问题。

发明内容

为克服所述问题，本发明提供一种基于应用可视光通信的车辆行驶信息调节灯的光量，以确保视野的可视光通信车辆的光量调节装置及方法。

本发明一方面涉及可视光通信车辆的光量调节装置，包括：接收可视光通信装置发送的可视光信号，并输出所述可视光信号的接收部；获得可视光通信车辆的行驶信息，输出行驶信息的传感器部；解调由接收部输入的可视光信号并输出，基于解调输出的可视光信号和由传感器部输入的行驶信息，对可视光通信源数据的符号实施脉冲宽度调制而输出脉冲宽度调制信号的控制部；以及根据由控制部输入的脉冲宽度调制信号，使可视光通信车辆的灯亮灭而发送脉冲宽度调制信号的发送部。

本发明另一方面涉及的可视光通信车辆的光量调节方法，其实施步骤包括：判断可视光通信车辆行驶时间的步骤；基于行驶时间，调整可视光通信车辆输出的脉冲宽度调制信号的发送间隔和频率的步骤；发送包括基于调整的脉冲宽度调制信号的发送间隔和频率信息生成的前导的信号的步骤；从可视光通信装置接收对包括前导的信号的应答信号的步骤；以及调整脉冲宽度调制信号输出周期的步骤。

本发明具有的优点在于：

本发明的可视光通信车辆的光量调节装置及方法的有益效果在于，将从可视光通信装置接收的可视光信号的信息输出到可视光通信车辆的驾驶者，使驾驶更加安全，可以更加准确地识别车辆的位置，防止违反信号而提升驾驶的稳定性和便利性。

本发明的可视光通信车辆的光量调节装置及方法，根据车辆的行驶环境调节灯的光量，防止应用可视光通信时光量减少的现象而易于确保视野。