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플리커 방지를 위한 바이트반전 가시광통신 시스템에서 조명 제어 방법
이성호 ( Seong-ho Lee ) 한국센서학회 2018 센서학회지 Vol.27 No.3
In this paper, we introduce a new dimming control method in a visible light communication (VLC) system wherein byteinversion is adopted for flicker-free transmission. In the VLC transmitter, the original and the inverted data were sent sequentially and the remnant time in one period was used for the dimming control of the LED light. In the VLC receiver, only the original data was recovered using the gating signal whose width was the same as the length of the original data. In our experiments, the dimming control ranges were measured to be 22%-53%, 11%-76%, and 5%-88% of the CW LED light when the data rates were 9.6, 19.2, and 38.4 kbps, respectively. In this system, we used a 240-Hz sync pulse whose period was 4.16 ms, which was shorter than the maximum flickering time period of 5 ms that is generally considered to be safe. This configuration is very simple and useful in constructing indoor wireless sensor networks using the flicker-free LED lamps with dimming control capability.
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OOK변조된 가시광 데이터전송에서 바이트반전을 이용한 플리커 방지
이준호(Junho Lee) 한국전기전자학회 2020 전기전자학회논문지 Vol.24 No.2
본 논문에서는 가시광을 사용하는 데이터 통신에서 광원의 플리커를 방지하기 위하여 On-off keying(OOK) 변조와 바이트반전 전송방식을 사용하였다. 송신부에서는 100 kHz의 구형파 전압을 부반송파로 사용하여 9.6 kbps의 기저대역 nonreturn-to-zero (NRZ) 입력데이터를 OOK 변조하고, 데이터의 비트열 형태에 관계없이 LED의 평균 광전력이 항상 일정하게 유지되도록 바이트반전 신호를 부가하여 전송하였다. 수신부에서는 대역통과 필터를 사용하여 주변의 120 Hz 잡음광의 간섭을 소거하고 OOK복조기를 사용하여 NRZ 형태의 원 신호를 복구하였다. 이러한 구조는 가시광 램프의 조명을 이용하여 근거리의 무선데이터 네트워크를 구축하는 데에 유용하다. In this study, we used byte-inversion transmission method to prevent the flicker of lighting source in a visible light data communication link. In the transmitter, the non-return-to-zero (NRZ) signal with 9.6 kbps was on-off keying (OOK) modulated with a 100 kHz square wave carrier and byte-inversion signal was added after each byte to make the average optical power of the light-emitting diode (LED) constant. In the receiver, we used a band-pass filter to eliminate the interference of the 120 Hz noise which was induced from the adjacent light lamps, and an OOK demodulator to recover the original NRZ signal This scheme is useful in constructing wireless data networks using the illumination of visible light lamps.
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가시광통신에서 3-레벨 바이트반전 전송을 이용한 플리커 방지
이성호,Lee, Seong-Ho 한국전기전자학회 2018 전기전자학회논문지 Vol.22 No.2
본 논문에서는 가시광통신에서 플리커를 방지하기 위한 3-레벨 바이트반전 전송방식을 새로이 소개한다. 가시광 송신부에서는 3-레벨 LED 변조기를 사용하여 원신호와 반전신호를 차례로 전송하며, 데이터 전송과정에서 LED의 평균광출력이 일정하게 유지되어 플리커가 발생하지 않는다. 가시광 수신부에서는 간단한 비교기를 사용하여 원신호가 쉽게 복구된다. 이 방식에서는 플리커 방지를 위하여 별도의 클럭이나 캐리어가 필요하지 않아 구조가 매우 간단하며, 저렴한 비용으로 플리커가 없는 실내의 가시광 시스템을 구축하는 데에 유용할 것으로 판단된다. In this paper, we newly introduce the three-level byte-inversion transmission method for preventing LED flicker in visible light communication (VLC). The VLC transmitter sequentially sends the original signal and the inverted signal in byte units using a three-level LED modulator. The average optical power of the LED is kept constant during data transmission, thus flicker-free. In the VLC receiver, the original data is easily recovered using a simple comparator. This structure is very simple because additional clock or carrier is not required for flicker prevention. The developed flicker prevention scheme could be very useful for constructing the flicker-free indoor VLC system in low cost.
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