利用白光LED開(kāi)發(fā)可視光無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)

在1996年日亞化學(xué)中村教授發(fā)表藍光LED之后，代表三原色的紅光、綠光、藍光LED終于全數到位。由于LED具備輕巧、低消費電力、高速反應等特性，因此RGB三色LED構成的白光已經(jīng)被視為次世代光源，臺、日、韓、美、歐各國紛紛加入白光LED開(kāi)發(fā)行列。目前白光LED大多是被應用在LCD背光照明模塊、交通信號燈、攜帶式電子機器背光照明模塊等領(lǐng)域。

就傳統上，利用不可見(jiàn)光來(lái)進(jìn)行通訊傳輸，大多是采用波長(cháng)較長(cháng)的紅外光，在這一部份，已經(jīng)相當成熟，而相匹配的標準也廣被業(yè)界所采用。可視光通訊是指利用LED等可見(jiàn)光線(xiàn)的高速反應特性，進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通訊的新世代技術(shù)。可視光通訊會(huì )限制收訊區域，非常適合應用在道路誘導、展示導游、行人用智能型道路交通系統(ITS: Intelligent Transport SySTems)、醫院、室內信息傳輸等領(lǐng)域。

送訊端是根據傳遞資料將電氣信號變調，再利用LED轉換成光線(xiàn)傳送出去，收訊端利用受光元件(光線(xiàn)傳感器)接收光線(xiàn)，再將光線(xiàn)轉換成電氣信號，經(jīng)過(guò)復調當成信號資料讀取。因此利用可視光開(kāi)發(fā)具有，肉眼容易識認信息的發(fā)送源、不易發(fā)生機械誤動(dòng)作或是對人體影響、無(wú)電磁波傷害困擾，等等的特點(diǎn)。

2003年10月成立的產(chǎn)官學(xué)國際財團VLCC(Visible Light CommunicatiON Consortiun)，成立初期以加盟企業(yè)為主要對象，VLCC針對可視光通訊技術(shù)的標準化與應用普及化進(jìn)行各種工作小組活動(dòng)，至2007年1月為提升可視光通訊知名度，包含東芝等公司在內有23家會(huì )員公司正式展開(kāi)工作小組活動(dòng)，具體內容分別是攜帶終端、光卷標(Tag)的檢討，并成立可視光ID標準化工作小組。

可視光通訊是照明器具與看板等周邊設備常用的通訊技術(shù)，為了使可視光通訊普及化，必需建立各種終端機器都能夠應用的標準化規范，目前VLCC已經(jīng)制定兩種規范，分別是，可視光通訊系統規范VLCC-STD-001，以及低速通訊可視光ID用可視光ID規范VLCC-STD-003。適用范圍是對以可視光當作媒體的通訊系統，尤其是系統分成物理層與應用上位層時(shí)，規定物理層部份適用范圍，包括收訊端的發(fā)光元件、收訊端的受光元件與發(fā)光元件的自由空間界面。

在波長(cháng)方面因為是采用可視光，所以波長(cháng)從藍光的380nm一直到紅光的780nm范圍。而頻率分配的部分可以將原訊號變調的傳輸方式，除了應用在可視光通訊系統之外，典型的傳輸系統還有紅外線(xiàn)訊系等等。為防止空間傳輸系統彼此干擾，還制定了可視光通訊系統副搬送波頻率。

可視光通訊會(huì )限制收訊區域，非常適合應用在道路誘導、展示導游、行人用智能型道路交通系統。LED點(diǎn)光源可視光無(wú)線(xiàn)通訊器完全排除傳統高頻無(wú)線(xiàn)電磁波對人體與周邊電子機器干擾的疑慮，適合應用在辦公室與醫院等限定空間的資料傳輸等領(lǐng)域。