JPH0993196A - 光空間伝送装置 - Google Patents
光空間伝送装置Info
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- JPH0993196A JPH0993196A JP7245967A JP24596795A JPH0993196A JP H0993196 A JPH0993196 A JP H0993196A JP 7245967 A JP7245967 A JP 7245967A JP 24596795 A JP24596795 A JP 24596795A JP H0993196 A JPH0993196 A JP H0993196A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【解決手段】 複数個の発光素子1−1〜1−nと複数
個の受光素子5−1〜5−nを有し、赤外光に代表され
る光を用いて自由空間でデータを伝送する光空間伝送装
置において、各受光素子の信号受信レベルを検出する手
段10と、受信レベルの最も高い受光素子からの信号を
選択する手段6とを備え、また、上記光空間伝送装置に
おいて、発光素子選択手段2を備え、信号受信レベルの
最も高い受信素子に対応する発光素子だけを発光させて
データ送信を行う。 【効果】 広角で送受信を行うために複数の発光素子と
受光素子を備える光空間伝送装置において、光信号を受
光しない、または受光レベルが低い受光素子からの信号
を加算しないため、それらが周辺光により受けるノイズ
をカットでき、S/N比が向上する。
個の受光素子5−1〜5−nを有し、赤外光に代表され
る光を用いて自由空間でデータを伝送する光空間伝送装
置において、各受光素子の信号受信レベルを検出する手
段10と、受信レベルの最も高い受光素子からの信号を
選択する手段6とを備え、また、上記光空間伝送装置に
おいて、発光素子選択手段2を備え、信号受信レベルの
最も高い受信素子に対応する発光素子だけを発光させて
データ送信を行う。 【効果】 広角で送受信を行うために複数の発光素子と
受光素子を備える光空間伝送装置において、光信号を受
光しない、または受光レベルが低い受光素子からの信号
を加算しないため、それらが周辺光により受けるノイズ
をカットでき、S/N比が向上する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外光に代表され
る光を用いて、自由空間でデータを伝送する光空間伝送
装置に関するものある。
る光を用いて、自由空間でデータを伝送する光空間伝送
装置に関するものある。
【0002】
【従来技術】従来の光空間伝送装置では、広角で送受信
を行うために、図2のように複数個の発光素子1−1〜
1−n(この例ではnは6、以下同じ)と受光素子2−
1〜2−nを扇状に配置して、図3に示すような光空間
伝送装置を用いて、送信時にはすべての発光素子1−1
〜1−nを駆動し、受信時にはすべての受光素子2−1
〜2−nからの信号を加算して受信していた。この従来
例について図2および図3を参照して説明する。図2は
送受信ユニットに、扇状に配置された発光素子1−1〜
1−nと受光素子2−1〜2−nの例であり、発光素子
1−1〜1−nと受光素子2−1〜2−nが交互に隣接
して配置されており、「−」の後ろの数字が同じ発光素
子と受光素子が対応するペアとする。この図2おいてA
は送受信回路、Bはデータ端末である。
を行うために、図2のように複数個の発光素子1−1〜
1−n(この例ではnは6、以下同じ)と受光素子2−
1〜2−nを扇状に配置して、図3に示すような光空間
伝送装置を用いて、送信時にはすべての発光素子1−1
〜1−nを駆動し、受信時にはすべての受光素子2−1
〜2−nからの信号を加算して受信していた。この従来
例について図2および図3を参照して説明する。図2は
送受信ユニットに、扇状に配置された発光素子1−1〜
1−nと受光素子2−1〜2−nの例であり、発光素子
1−1〜1−nと受光素子2−1〜2−nが交互に隣接
して配置されており、「−」の後ろの数字が同じ発光素
子と受光素子が対応するペアとする。この図2おいてA
は送受信回路、Bはデータ端末である。
【0003】図3は従来の光空間伝送装置のブロック図
である。21−1〜21−nは赤外発光ダイオードに代
表される光空間伝送用発光素子、22は信号処理回路2
3からの信号に基づいて発光素子21−1〜21−nを
駆動する駆動回路、24−1〜24−nは空間伝送され
てきた光を受信し、電気信号に変換するフォトダイオー
ドに代表される受光素子、25は受光素子24−1〜2
4−nが電気信号に変換した受信信号を加算する加算回
路、増幅回路26は加算回路25からの電気信号を増幅
する信号増幅回路、27はデータ信号である所定の周波
数の電気信号を通し、ノイズを除去する周波数フィルタ
(フィルタ回路)、28は送られてきたアナログ波形の
信号を検波し、ディジタル波形信号に変換する検波・波
形整形回路、23はデータ端末からの有線伝送用のデー
タと光空間伝送用のデータの変換等のデータ処理および
送受信制御を行う信号処理回路である。
である。21−1〜21−nは赤外発光ダイオードに代
表される光空間伝送用発光素子、22は信号処理回路2
3からの信号に基づいて発光素子21−1〜21−nを
駆動する駆動回路、24−1〜24−nは空間伝送され
てきた光を受信し、電気信号に変換するフォトダイオー
ドに代表される受光素子、25は受光素子24−1〜2
4−nが電気信号に変換した受信信号を加算する加算回
路、増幅回路26は加算回路25からの電気信号を増幅
する信号増幅回路、27はデータ信号である所定の周波
数の電気信号を通し、ノイズを除去する周波数フィルタ
(フィルタ回路)、28は送られてきたアナログ波形の
信号を検波し、ディジタル波形信号に変換する検波・波
形整形回路、23はデータ端末からの有線伝送用のデー
タと光空間伝送用のデータの変換等のデータ処理および
送受信制御を行う信号処理回路である。
【0004】送信時は、データ端末から送信されるデー
タ信号を信号処理回路23が受け取り、光空間伝送用の
データに変換して駆動回路22に送る。駆動回路22
は、信号処理回路23から送られてきたデータに基づい
て発光素子21−1〜21−nを発光させてデータを送
信する。受信時は、相手装置から送られてきた光信号
を、受光素子24−1〜24−nが受光し、電気信号に
変換する。加算回路25は受光素子24−1〜24−n
出力された電気信号を加算する。増幅回路26は、加算
回路25から出力された電気信号を所定の増幅率で増幅
する。フィルタ回路27は、増幅回路26から出力され
た信号をフィルタリングして、ノイズを除去する。検波
・波形整形回路28は、フィルタ回路27からのアナロ
グ波形信号を検波・波形整形して、ディジタル波形信号
に変換する。信号処理回路23は検波・波形整形回路2
8からの信号を有線回線用の信号に変換して、データ端
末に送信する。また、送信時の省電力化を図る手段とし
て特開平5ー153055のように各装置にアドレスを
設定し、アドレスに対応した発光素子だけを駆動する装
置も提案されている。
タ信号を信号処理回路23が受け取り、光空間伝送用の
データに変換して駆動回路22に送る。駆動回路22
は、信号処理回路23から送られてきたデータに基づい
て発光素子21−1〜21−nを発光させてデータを送
信する。受信時は、相手装置から送られてきた光信号
を、受光素子24−1〜24−nが受光し、電気信号に
変換する。加算回路25は受光素子24−1〜24−n
出力された電気信号を加算する。増幅回路26は、加算
回路25から出力された電気信号を所定の増幅率で増幅
する。フィルタ回路27は、増幅回路26から出力され
た信号をフィルタリングして、ノイズを除去する。検波
・波形整形回路28は、フィルタ回路27からのアナロ
グ波形信号を検波・波形整形して、ディジタル波形信号
に変換する。信号処理回路23は検波・波形整形回路2
8からの信号を有線回線用の信号に変換して、データ端
末に送信する。また、送信時の省電力化を図る手段とし
て特開平5ー153055のように各装置にアドレスを
設定し、アドレスに対応した発光素子だけを駆動する装
置も提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法によると、1つの装置にデータを送信したい場
合も、扇状に配置されたすべての発光素子1−1〜1−
nを駆動させるため、不要な方向へ光を発光し、本来送
信したい方向への有効な光量は消費電力に比例して増加
せず、効率の悪いものとなっていた。また、特開平5ー
153055の発明を利用した場合は、各装置にあらか
じめアドレスを設定し、通信試験を行って、そのアドレ
スに対応する発光素子を設定しておかなければならず、
初期設定が非常に繁雑となる問題があった。その上、ア
ドレスにより発光素子を設定するため、装置を移動する
と通信方向が変わり、通信ができなくなる可能性があ
り、装置を移動する度に初期設定をやり直さなければな
らないという問題もあった。
来の方法によると、1つの装置にデータを送信したい場
合も、扇状に配置されたすべての発光素子1−1〜1−
nを駆動させるため、不要な方向へ光を発光し、本来送
信したい方向への有効な光量は消費電力に比例して増加
せず、効率の悪いものとなっていた。また、特開平5ー
153055の発明を利用した場合は、各装置にあらか
じめアドレスを設定し、通信試験を行って、そのアドレ
スに対応する発光素子を設定しておかなければならず、
初期設定が非常に繁雑となる問題があった。その上、ア
ドレスにより発光素子を設定するため、装置を移動する
と通信方向が変わり、通信ができなくなる可能性があ
り、装置を移動する度に初期設定をやり直さなければな
らないという問題もあった。
【0006】また、受信時については、扇状に配置され
たすべての受光素子からの信号を加算して、受信データ
とすると、実際に送信されている光信号を受信する受光
素子は一部であり、ほとんどの受光素子は信号を受信し
ない。したがって信号を受信しない受光素子からは周辺
光によるノイズ成分だけが送られ、これが加算されると
S/N比が悪化するため、データエラーが発生しやすく
なるという問題があった。本発明は、上記問題点に鑑み
てなしたものであり、上記問題点を解消した光空間伝送
装置を提供するものである。
たすべての受光素子からの信号を加算して、受信データ
とすると、実際に送信されている光信号を受信する受光
素子は一部であり、ほとんどの受光素子は信号を受信し
ない。したがって信号を受信しない受光素子からは周辺
光によるノイズ成分だけが送られ、これが加算されると
S/N比が悪化するため、データエラーが発生しやすく
なるという問題があった。本発明は、上記問題点に鑑み
てなしたものであり、上記問題点を解消した光空間伝送
装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、複数個の発光素子と複数個の受光素子
を有し、赤外光に代表される光を用いて自由空間でデー
タを伝送する光空間伝送装置において、各受光素子の信
号受信レベルを検出する手段と、受信レベルの最も高い
受光素子からの信号を選択する手段とを備えることを特
徴とする。また、上記光空間伝送装置において、発光素
子選択回路を備え、信号受信レベルの最も高い受信素子
に対応する発光素子だけを発光させてデータ送信を行う
ことを特徴とする。
解決するために、複数個の発光素子と複数個の受光素子
を有し、赤外光に代表される光を用いて自由空間でデー
タを伝送する光空間伝送装置において、各受光素子の信
号受信レベルを検出する手段と、受信レベルの最も高い
受光素子からの信号を選択する手段とを備えることを特
徴とする。また、上記光空間伝送装置において、発光素
子選択回路を備え、信号受信レベルの最も高い受信素子
に対応する発光素子だけを発光させてデータ送信を行う
ことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例を、図
1〜図2に基づいて説明する。図1は、本発明に係る光
空間伝送装置の基本的構成を示すブロックである。図2
は、上記従来例で説明したように、送受信ユニットに、
扇状に配置された発光素子と受光素子の例を示した配置
図であり、発光素子と受光素子が交互に隣接して配置さ
れており、「−」の後ろの数字が同じ発光素子と受光素
子が対応するペアとする。
1〜図2に基づいて説明する。図1は、本発明に係る光
空間伝送装置の基本的構成を示すブロックである。図2
は、上記従来例で説明したように、送受信ユニットに、
扇状に配置された発光素子と受光素子の例を示した配置
図であり、発光素子と受光素子が交互に隣接して配置さ
れており、「−」の後ろの数字が同じ発光素子と受光素
子が対応するペアとする。
【0009】図1において、Aは送受信回路、1−1〜
1−nは赤外発光ダイオードに代表される光空間伝送用
発光素子、2は素子選択回路制御回路11により制御さ
れ駆動する発光素子を選択する発光素子選択回路、3は
発光素子1−1〜1−nを駆動する駆動回路、4は検波
・波形整形回路9からの信号を有線回線用の信号に変換
して、データ端末に送信するとともにデータ端末からの
信号を変換して駆動回路3に送信する信号処理回路であ
る。5−1〜5−nは空間伝送されてきた光を受信し、
電気信号に変換するフォトダイオードに代表される受光
素子、6は素子選択回路制御回路11からの制御に従
い、増幅回路7に信号を送る受光素子を選択(受光素子
5−1〜5−nの内から選択する)し、選択した受光素
子からの電気信号を増幅回路7に送る受光素子選択回
路、8は増幅回路7からの信号を所定の周波数でフィル
タリングしてノイズを取り除くフィルタ回路、9はフィ
ルタ回路8からのアナログ波形信号を検波・波形整形し
て、ディジタル波形信号に変換する検波・波形整形回
路、10はフィルタ回路8からの信号レベルを検出し、
その結果を素子選択回路制御回路11に送る受信レベル
検出回路、11は発光素子選択回路2の制御を行うとと
もに受光素子選択回路6を制御し、順番に受光素子を選
択し、受光素子5−1〜nの信号レベルを受信レベル検
出回路10からのデータにより認識し、最も受信レベル
の高い受光素子からの信号を選択するように受光素子選
択回路6を制御する素子選択回路制御回路である。
1−nは赤外発光ダイオードに代表される光空間伝送用
発光素子、2は素子選択回路制御回路11により制御さ
れ駆動する発光素子を選択する発光素子選択回路、3は
発光素子1−1〜1−nを駆動する駆動回路、4は検波
・波形整形回路9からの信号を有線回線用の信号に変換
して、データ端末に送信するとともにデータ端末からの
信号を変換して駆動回路3に送信する信号処理回路であ
る。5−1〜5−nは空間伝送されてきた光を受信し、
電気信号に変換するフォトダイオードに代表される受光
素子、6は素子選択回路制御回路11からの制御に従
い、増幅回路7に信号を送る受光素子を選択(受光素子
5−1〜5−nの内から選択する)し、選択した受光素
子からの電気信号を増幅回路7に送る受光素子選択回
路、8は増幅回路7からの信号を所定の周波数でフィル
タリングしてノイズを取り除くフィルタ回路、9はフィ
ルタ回路8からのアナログ波形信号を検波・波形整形し
て、ディジタル波形信号に変換する検波・波形整形回
路、10はフィルタ回路8からの信号レベルを検出し、
その結果を素子選択回路制御回路11に送る受信レベル
検出回路、11は発光素子選択回路2の制御を行うとと
もに受光素子選択回路6を制御し、順番に受光素子を選
択し、受光素子5−1〜nの信号レベルを受信レベル検
出回路10からのデータにより認識し、最も受信レベル
の高い受光素子からの信号を選択するように受光素子選
択回路6を制御する素子選択回路制御回路である。
【0010】次ぎに上記光空間伝送装置の具体的な動作
を説明する。本発明に係る光空間伝送装置は通信を開始
する前に、通信を行う相手装置を発見するため、相手局
発見動作を行う。この時、お互いに送られてきた光信号
を受信し、以下のような動作により受光素子および発光
素子の選択を行う。通信開始が要求され、相手局発見動
作に入ると、受光素子5−1〜5−nは、相手装置から
送られてきた光信号を受光し、電気信号に変換する。受
光素子選択回路6は素子選択回路制御回路11からの制
御に従い、増幅回路7に信号を送る素子を選択し、選択
した受光素子(受光素子5−1〜5−nの内から選択し
た受光素子)からの電気信号を増幅回路7に送る。増幅
回路7は受光素子選択回路6からの信号を所定の増幅率
で増幅する。
を説明する。本発明に係る光空間伝送装置は通信を開始
する前に、通信を行う相手装置を発見するため、相手局
発見動作を行う。この時、お互いに送られてきた光信号
を受信し、以下のような動作により受光素子および発光
素子の選択を行う。通信開始が要求され、相手局発見動
作に入ると、受光素子5−1〜5−nは、相手装置から
送られてきた光信号を受光し、電気信号に変換する。受
光素子選択回路6は素子選択回路制御回路11からの制
御に従い、増幅回路7に信号を送る素子を選択し、選択
した受光素子(受光素子5−1〜5−nの内から選択し
た受光素子)からの電気信号を増幅回路7に送る。増幅
回路7は受光素子選択回路6からの信号を所定の増幅率
で増幅する。
【0011】フィルタ回路8は増幅回路7からの信号を
所定の周波数でフィルタリングしてノイズを取り除く。
受信レベル検出回路10はフィルタ回路8からの信号レ
ベルを検出し、その結果を素子選択回路制御回路11に
送る。素子選択回路制御回路11は受光素子選択回路6
を制御し、順番に受光素子を選択し、受光素子5−1〜
nの信号レベルを受信レベル検出回路10からのデータ
により認識し、最も受信レベルの高い受光素子からの信
号を選択するように受光素子選択回路6を制御する。こ
れにより、最も受信レベルの高い受光素子からの信号が
選択される。検波・波形整形回路9はフィルタ回路8か
らのアナログ波形信号を検波・波形整形して、ディジタ
ル波形信号に変換する。信号処理回路4は検波・波形整
形回路9からの信号を有線回線用の信号に変換して、デ
ータ端末に送信する。
所定の周波数でフィルタリングしてノイズを取り除く。
受信レベル検出回路10はフィルタ回路8からの信号レ
ベルを検出し、その結果を素子選択回路制御回路11に
送る。素子選択回路制御回路11は受光素子選択回路6
を制御し、順番に受光素子を選択し、受光素子5−1〜
nの信号レベルを受信レベル検出回路10からのデータ
により認識し、最も受信レベルの高い受光素子からの信
号を選択するように受光素子選択回路6を制御する。こ
れにより、最も受信レベルの高い受光素子からの信号が
選択される。検波・波形整形回路9はフィルタ回路8か
らのアナログ波形信号を検波・波形整形して、ディジタ
ル波形信号に変換する。信号処理回路4は検波・波形整
形回路9からの信号を有線回線用の信号に変換して、デ
ータ端末に送信する。
【0012】一方、送信は相手局発見動作に入った時点
では、素子選択回路制御回路11は全ての発光素子1−
1〜1−nを駆動するように発光素子選択回路2を制御
し、発光素子選択回路2は全ての発光素子1−1〜1−
nに駆動回路3からの駆動信号を送り、相手局発見動作
を行う。相手局発見動作中に上記動作により最も受信レ
ベルの高い受光素子が選択されるので、この選択終了
後、素子選択回路制御回路11は最も受信レベルの高い
受光素子に対応する発光素子だけに駆動信号を送るよう
に発光素子選択回路2を制御し、発光素子選択回路2は
指定された発光素子にだけ駆動回路3からの発光素子駆
動信号を送る。
では、素子選択回路制御回路11は全ての発光素子1−
1〜1−nを駆動するように発光素子選択回路2を制御
し、発光素子選択回路2は全ての発光素子1−1〜1−
nに駆動回路3からの駆動信号を送り、相手局発見動作
を行う。相手局発見動作中に上記動作により最も受信レ
ベルの高い受光素子が選択されるので、この選択終了
後、素子選択回路制御回路11は最も受信レベルの高い
受光素子に対応する発光素子だけに駆動信号を送るよう
に発光素子選択回路2を制御し、発光素子選択回路2は
指定された発光素子にだけ駆動回路3からの発光素子駆
動信号を送る。
【0013】上記動作を簡潔に言えば、通信相手装置の
方向を自動検出して、その方向に対応する発光素子およ
び受光素子を選択して送受信を行うということになる。
上記動作以後の通信は選択された受光素子と発光素子で
行う。
方向を自動検出して、その方向に対応する発光素子およ
び受光素子を選択して送受信を行うということになる。
上記動作以後の通信は選択された受光素子と発光素子で
行う。
【0014】
【発明の効果】本発明によると、広角で送受信を行うた
めに複数の発光素子と受光素子を備える光空間伝送装置
において、光信号を受光しない、または受光レベルが低
い受光素子からの信号を加算しないため、それらが周辺
光により受けるノイズをカットでき、S/N比が向上す
る。
めに複数の発光素子と受光素子を備える光空間伝送装置
において、光信号を受光しない、または受光レベルが低
い受光素子からの信号を加算しないため、それらが周辺
光により受けるノイズをカットでき、S/N比が向上す
る。
【0015】また、通信相手装置と違う方向を向いてい
るため、発光させても無駄な発光素子を駆動しないの
で、省電力化が図れる。さらに、通信相手装置の方向を
自動検出するので、装置の位置を移動した場合も簡単に
制御が行える。
るため、発光させても無駄な発光素子を駆動しないの
で、省電力化が図れる。さらに、通信相手装置の方向を
自動検出するので、装置の位置を移動した場合も簡単に
制御が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光空間伝送装置の基本的概略ブロ
ック図である。
ック図である。
【図2】扇状に配置された発光素子と受光素子の配置例
を示す配置図である。
を示す配置図である。
【図3】従来の光空間伝送装置の概略ブロック図であ
る。
る。
1−1〜1−n 発光素子 2 発光素子選択回路 3 駆動回路 4 信号処理回路 5−1〜5−n 受光素子 6 受光素子選択回路 7 増幅回路 8 フィルタ回路 9 検波・波形整形回路 10 受信レベル検出回路 11 素子選択回路制御回路 A 送受信回路 B データ端末
Claims (2)
- 【請求項1】 複数個の発光素子と複数個の受光素子を
有し、赤外光に代表される光を用いて自由空間でデータ
を伝送する光空間伝送装置において、 各受光素子の信号受信レベルを検出する受信レベル検出
手段と、 受信レベルの最も高い受光素子からの信号を選択する受
光素子選択手段とを備えることを特徴とする光空間伝送
装置。 - 【請求項2】 前記受信レベルの最も高い受光素子に対
応する発光素子を選択する発光素子選択手段を備え、 信号受信レベルの最も高い受信素子に対応する発光素子
だけを発光させてデータ送信を行うことを特徴とする請
求項1記載の光空間伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245967A JPH0993196A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 光空間伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7245967A JPH0993196A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 光空間伝送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0993196A true JPH0993196A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17141504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7245967A Pending JPH0993196A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 光空間伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0993196A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006203873A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-08-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光受信器 |
| JP2006339789A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Sanyo Electric Co Ltd | ストリーム通信システム |
| JP2010522493A (ja) * | 2007-03-22 | 2010-07-01 | 韓國電子通信研究院 | 高電力効率の光無線送信器 |
| JPWO2023127412A1 (ja) * | 2021-12-28 | 2023-07-06 | ||
| WO2024043089A1 (ja) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 京セラ株式会社 | 光通信システム、端末装置、及び基地局装置 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP7245967A patent/JPH0993196A/ja active Pending
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