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| 講演名 | 2016-12-15 15:30 ［ポスター講演］残留キャリア引抜による可視光通信用複数色LED駆動回路の高速化に関する検討 ○康 自成・松田勇介・小澤佑介・楳田洋太郎（東京理科大）  ICD2016-84 CPSY2016-90 エレソ技報アーカイブへのリンク：ICD2016-84 |
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| 抄録 | （和） | 近年, LED (light emitting diode) は高い発光効率, 長寿命, 高い応答性などの利点を持つため, LEDを用いた照明機器の普及が進んでいる.また, LEDの持つ応答性の高さから, LED照明に通信機能を持たせる可視光通信が注目されている.しかし, LEDそのものの応答性は通信に利用するには低速であり, LEDの応答性により通信速度は制限されてしまう.そのため, 可視光通信の高速伝送のためには, 高い周波数利用効率を達成する変調方式とLEDをより高速に駆動する駆動回路が必要である.高い周波数利用効率を達成する変調方式として, DCSK (Digital Color Shift Keying) が報告されている.また, LEDの長い立ち下がり時間を短くすることでパルス応答性を改善するとともに, 集積化に適したキャリア引抜回路が報告されている.しかし, DCSKではシミュレーションのみでしか高速化に関する議論がされておらず, キャリア引抜回路は青色LEDのみでしか評価されていない.本稿では, キャリア引抜回路を備えた複数色LED駆動回路を試作し, LED駆動特性の実験的評価を初めて行う.初めに, 試作したLED駆動回路を用いて, R, G, Bの各LED単色による可視光通信伝送実験を行い, ビット誤り率 (BER) による評価を行う.次に, 試作したLED駆動回路を用いて, DCSK方式による可視光通信伝送実験を行いシンボル誤り率 (SER) による評価を行った.その結果, キャリア引抜を行うことにより, 単色LEDによる伝送実験ではRGB全色においてRGB単色駆動時のBER特性が向上し, かつDCSK方式による可視光通信伝送実験ではSERの改善がみられ, 複数色LED駆動の高速化が示される. |
| （英） | Recently, light emitting diodes (LED) are commonly used as a lighting devices. LEDs have lots of advantages, such as high efficiency, longer life and high response. Particularly, the high response of LEDs can realize visible light communications (VLCs). VLC is a wireless communication technology using visible region light. The transmission rate is limited by responce time of the LEDs due to the low modulation speed of the LEDs. Therefore, for the high-speed transmission of the VLCs, modulation scheme with high spectral efficiency and a high speed LED driver is necessary. As an modulation system with high modulation scheme, digital color shift keying (DCSK) has been reported. It is considered only by simulation that for the higher transmission rate of the DCSK. In contrast, high speed LED driver with carrier sweep out has been reported. Modulation speed of LEDs are improved by shortening fall time and this circuit can be integrated. But the circuit were evaluated in only with blue LED. In this paper, we produced an integrated circuit (IC) by using ROHM 0.18~$mu m$ CMOS process and the IC has plural LED drivers. Using the IC and commercial RGB-LEDs, we measured BER with each color and measured SER by a transmission experiment of DCSK As a result, BER properties improved in all RGB colors and improvement of SER by the DCSK transmission experiment was seen. |
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| キーワード | （和） | 可視光通信 / LED / 駆動回路 / キャリア引抜 / CMOS / デジタル制御型カラーシフトキーイング / / |
| （英） | Visible Light Communications / LED / Driver / Carrier sweep-out / CMOS / Digital Color Shift Keying / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 116, no. 364, ICD2016-84, pp. 95-100, 2016年12月. | |
| 資料番号 | ICD2016-84 | |
| 発行日 | 2016-12-08 (ICD, CPSY) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | ICD2016-84 CPSY2016-90 エレソ技報アーカイブへのリンク：ICD2016-84 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | ICD CPSY |
| 開催期間 | 2016-12-15 - 2016-12-16 |
| 開催地（和） | 東京工業大学 |
| 開催地（英） | Tokyo Institute of Technology |
| テーマ（和） | 学生・若手研究会 |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | ICD |
| 会議コード | 2016-12-ICD-CPSY |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 残留キャリア引抜による可視光通信用複数色LED駆動回路の高速化に関する検討 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study of High-Speed RGB-LED Driver using Carrier Sweeping out for Visible Light Communications |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | 可視光通信 / Visible Light Communications |
| キーワード(2)（和/英） | LED / LED |
| キーワード(3)（和/英） | 駆動回路 / Driver |
| キーワード(4)（和/英） | キャリア引抜 / Carrier sweep-out |
| キーワード(5)（和/英） | CMOS / CMOS |
| キーワード(6)（和/英） | デジタル制御型カラーシフトキーイング / Digital Color Shift Keying |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 康 自成 / Zicheng Kang / カン ジセイ |
| 第1著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 松田 勇介 / Yusuke Matsuda / マツダ ユウスケ |
| 第2著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小澤 佑介 / Yusuke Kozawa / コザワ ユウスケ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 楳田 洋太郎 / Yohtaro Umeda / ウメダ ヨウタロウ |
| 第4著者 所属（和/英） | 東京理科大学 (略称： 東京理科大) Tokyo University of Science (略称： TUS) |
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| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2016-12-15 15:30:00 |
| 発表時間 | 120分 |
| 申込先研究会 | ICD |
| 資料番号 | ICD2016-84, CPSY2016-90 |
| 巻番号（vol） | vol.116 |
| 号番号（no） | no.364(ICD), no.365(CPSY) |
| ページ範囲 | pp.95-100 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2016-12-08 (ICD, CPSY) |
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