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講演抄録/キーワード
講演名 2018-10-12 15:20
スマートフォン内蔵ローリングシャッターカメラを用いた周期パターンによる非同期可視光通信
大嶋和輝新村侑大加藤大樹中條 渉名城大WBS2018-22
抄録 (和) イメージセンサのローリングシャッターを利用して,フレームレートの数100~数1000倍のシンボルレートを実現するイメージセンサ可視光通信が報告されている.しかし,シンボル同期が困難なため,シンボルレートはローリングシャッターのラインラインレートに限られている.本報告では,受信シンボルの周期パターンを利用して,可変シンボルレートの非同期可視光通信を提案する.受信シンボルの周期パターンは,送信シンボル長とライン間隔の比で決定される.このとき,送信シンボル長とライン間隔が整数比の可変シンボルレートで非同期の可視光通信を実現することができる.次にフレームレート30フレーム/秒のAndroidスマートフォン内蔵カメラを用いて非同期のイメージセンサ可視光通信を実証する.非同期可視光通信の性能はイメージセンサのシャッタースピード(露光時間)に依存する.シャッタースピードの速い(露光時間の短い)イメージセンサを用いて,4.9~7.5k symbols/sの可変シンボルレートでビット誤り率が10-4以下のエラーフリー伝送を実証している. 
(英) Rolling-shutter-based optical camera communications (OCC) have been studied to increase the symbol rate to a hundred times or a thousand times faster than the frame rate of the image sensor. However, the symbol rate is limited to the same rate with the line rate of the rolling shutter to avoid the difficulty of symbol synchronization. In this study, we propose an asynchronous communication method for OCC at a variable symbol rate based on cycle pattern characteristics of the received symbols. The cycle pattern is uniquely determined by the ratio of the symbol length to the line interval of the rolling shutter. The asynchronous OCC can be achieved with variable symbol rate when the ratio of the line interval to the symbol length is expressed with a ratio of integers. Next, the asynchronous communication method is experimentally verified using various Android smartphones’ image sensors with a frame rate of 30 frames per second. Asynchronous OCC performance depends on the shutter speed (exposure time) of the image sensors. Error-free transmission with a bit error rate (BER) of less than 10-4 is achieved at variable symbol rates from 4.9 to 7.5 kilo-symbols per second using smartphones’ image sensors with a fast shutter speed (short exposure time) in QVGA (320 x 240 pixels) resolution.
キーワード (和) 可視光通信 / 光学カメラ通信 / イメージセンサ / ローリングシャッター / スマートフォン / / /  
(英) Visible Light Communication / Optical Camera Communication / Image Sensor / Rolling Shutter / Smartphone / / /  
文献情報 信学技報, vol. 118, no. 235, WBS2018-22, pp. 25-30, 2018年10月.
資料番号 WBS2018-22 
発行日 2018-10-05 (WBS) 
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 WBS2018-22

研究会情報
研究会 WBS  
開催期間 2018-10-12 - 2018-10-12 
開催地(和) 広島商船高等専門学校 
開催地(英) National Institute of Technology, Hiroshima College 
テーマ(和) 光無線通信,一般 
テーマ(英) Optical Wireless Communications, Visible Light Communication, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 WBS 
会議コード 2018-10-WBS 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) スマートフォン内蔵ローリングシャッターカメラを用いた周期パターンによる非同期可視光通信 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Asynchronous rolling-shutter-based optical camera communication by a cycle pattern of received symbols using smartphones 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 可視光通信 / Visible Light Communication  
キーワード(2)(和/英) 光学カメラ通信 / Optical Camera Communication  
キーワード(3)(和/英) イメージセンサ / Image Sensor  
キーワード(4)(和/英) ローリングシャッター / Rolling Shutter  
キーワード(5)(和/英) スマートフォン / Smartphone  
キーワード(6)(和/英) /  
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) 大嶋 和輝 / Kazuki Ohshima / オオシマ カズキ
第1著者 所属(和/英) 名城大学 (略称: 名城大)
Meijo University (略称: Meijo Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 新村 侑大 / Yudai Shinmura / シンムラ ユウダイ
第2著者 所属(和/英) 名城大学 (略称: 名城大)
Meijo University (略称: Meijo Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 加藤 大樹 / Taiju Kato / カトウ タイジュ
第3著者 所属(和/英) 名城大学 (略称: 名城大)
Meijo University (略称: Meijo Univ.)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 中條 渉 / Wataru Chujo / チュウジョウ ワタル
第4著者 所属(和/英) 名城大学 (略称: 名城大)
Meijo University (略称: Meijo Univ.)
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講演者
発表日時 2018-10-12 15:20:00 
発表時間 25 
申込先研究会 WBS 
資料番号 IEICE-WBS2018-22 
巻番号(vol) IEICE-118 
号番号(no) no.235 
ページ範囲 pp.25-30 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-WBS-2018-10-05 


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