Dimmable Optical Camera Communications Based on Compressed Sensing

• Main Author: KIM, BYUNG WOOK
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 01.12.2016
• Subjects: ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE; ELECTRICITY; PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION; TRANSMISSION

An optical camera communication according to an embodiment of the present invention includes a transmitting device which transmits a visible light signal with an optical rate and a receiving device which receives the visible light signal with a frame rate lower than the optical rate. The transmitting device includes a signal modulation module which modulates source data by using an M-ary pulse position modulation (PPM) method, a PN code generating module which generates a pseudo noise (PN) code, an LED driving module which generates a driving signal, and an LED module which transmits the visible light signal through at least one LED according to the driving signal. The receiving device includes a camera module which has the frame rate, an interest area detection module, and a signal detection module which detects the source data. The purpose of the present invention is to provide a method for generating various current PN codes for a CS-based data recovery method. 본 발명의 일 실시예에 따른 광 카메라 통신(Optical camera communication) 시스템에 있어서, 옵티컬 레이트(optical rate)를 갖는 가시광 신호를 전송하는 송신 장치; 상기 가시광 신호를 상기 옵티컬 레이트보다 낮은 프레임 레이트로 수신하는 수신 장치를 포함하되, 상기 송신 장치는, 소스 데이터를 M-ary 펄스 포지션 변조(Pulse Position Modulation: PPM) 방식을 이용하여 변조하는 신호 변조 모듈; 상기 신호 변조 모듈을 통해 변조된 신호를 랜덤 프로젝션(random projection)하기 위한 PN 코드(Pseudo Noise code)를 생성하는 PN 코드 생성 모듈; 상기 랜덤 프로젝션된 신호에 따라 적어도 하나의 LED(Light Emitting Diode)의 온(On) 또는 오프(Off) 상태를 제어하는 구동 신호를 생성하는 LED 구동 모듈; 및 상기 구동 신호에 따라 상기 적어도 하나의 LED를 통해 가시광 신호를 전송하는 LED 모듈을 포함하며, 상기 수신 장치는, 상기 프레임 레이트(frame rate)를 갖는 카메라 모듈; 상기 카메라 모듈을 통해 수신된 프레임 내에서 상기 가시광 신호의 전송 영역을 검출하는 관심 영역 검출 모듈; 및 상기 검출된 관심 영역을 통해 전송된 가시광 신호에서 상기 소스 데이터를 검출하는 신호 검출 모듈을 포함하며, 상기 송신 장치는, LED의 디밍 비율(dimming ratio)에 따라 상기 PN 코드의 랜덤 변수(random variable)의 개수, 대역폭(width) 또는 진폭(amplitude) 중 적어도 하나를 조절하여 상기 PN 코드를 생성하도록 상기 PN 코드 생성 모듈을 제어하는 디밍 제어(dimming controller) 모듈; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.