可視光通信(VLC)について

早稲田大学基幹理工学部 電子光システム学科・電子光システム専攻
早稲田大学大学院 国際情報通信研究科
松本充司 研究室
可視光通信(VLC)について
ょう。現在研究が進んでいます。
1.概要
松本研究室では目に見える光(可視光線)を使った新しい無
青ですよ。進んで
線通信方式について研究をしています。例えば電球や蛍光灯、近年で
ください。
は LED(発光ダイオード)やレーザを使って情報を発信し受信する、
3 キロ先渋滞です。
これが可視光通信というものです。たくさんの情報をより早く、より
正確に、そしてより遠くまで届けるという事がこの研究の大切な目的
です。
LED 照明を用いた可視光線モデル
天井や机上に設置された LED 照明から情報を送信することが
できます。たとえば飲食店に行き端末を照明の下で使うだけで必要と
していたクーポンが受信できたり、博物館では天井の LED から展示の
説明を送信し、イヤホンで受信することができれば各展示で適切な情
報を受けることができます。廊下の照明からは現在地(場所だけでな
く部屋の番号や階数等)を送信すれば視覚障がい者にとって正確なナ
図 1 照明光からのデータ送信
図 2 LED
ビゲーションになるのではないでしょうか。いずれは双方向の通信も
http://gigazine.net/news/20120705-led-communication/
http://www.mediaface.co.jp/documents/whtsled/
可能になっていくのではないでしょうか。
こちら危険
2.可視光通信の歴史
ですよ!
可視光通信の歴史は古代中国の「のろし」までさかのぼるこ
とができます。遠くの味方に「のろし」が見えるか見えないか、色や
回数で敵の襲来や敵の数といった情報を通信していました。
のちに、1880 年、光を使っ
た音声無線電話が作られました。こ
れは「フォトフォン」と呼ばれ、声
図 4 灯台への応用例
図 5 照明からのデータ送信
http://www.caoru.net/2008/06/post_24.html
http://gigazine.net/news/20120705-led-commun
で鏡を微妙に振動させ太陽光を反射
ication/
5.松本研究室での研究
させ通信を行うというものでした。
現在、可視光通信は LED やレ
ーザを用いた通信に進化しています。図
光ファイバとは違い自由空間(大気)
3 のろし通信の例
http://park.org/Japan/NTT/DM-/html_st/ST_final_1_j.html
を通していろいろなデバイスにデータを送る仕組みとして使われよ
うとしています。
現在松本研究室では、可視光通信
を用いた新たな通信のシステムについて
の研究を行っています。照明装置、信号
機、電光掲示板等インフラからの情報発
信、フォトダイオードだけでなく、スマ
ートフォンや Web カメラなどを用いた受
3.可視光通信とは何か
可視光通信は、LED やレーザの光を高速に点滅させてデータ
信装置について研究しています。
まだ、可視光通信は研究の段階に
図 6 可視光通信モジュール
を送信し、PD(フォトダイオード)やカメラで使われる、イメージセ
過ぎませんが、いずれは実生活の中に広く取り入れられていくことで
ンサで受信します。現在、LED 照明の低コスト化が進み、家庭でも普
しょう。
及が進んでいます。場所や状況に合わせた情報を、電波を介すことな
く送受信できるというのはいろいろなメリットがあります。
6.参考文献
1. 可視光通信による双方向通信モデル 松本充司, 今村侑輔, 早稲田大学, 2012
4.現在から将来の可視光通信の活用法
2. 可視光通信における輝度制御方法に関する研究 松本充司, ハオボヤン, 2012
LED 信号機を用いた ITS(Intelligent Transport System)可視光通
3. 可視光通信の世界 中川正雄著, 可視光線コンソーシアム編, 2006
信
4. 可視光通信 中村彰之, 澁谷翔吾, 2008
LED 化された信号機が近年増加しています。青、黄、赤だけ
でなく、信号機の LED から渋滞情報や事故情報などを送信することが
できればドライバーへの迅速かつ正確な情報発信に役立つことでし
5. A New Receiving System of Visible Light Communication for ITS
HARA, 2007
6. 可視光 ID システム 上野秀樹,佐藤義之, 片岡淳, 東芝, 2007
Toshiki