가시광 통신
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1. 개요[편집]
가시광선(400~700nm)을 이용해 정보를 전달하는 통신 기술로, 무선 광통신의 한 종류. 형광등에서 발산되는 빛이나 표시 기기 등에서 사용되는 발광 다이오드(LED)의 가시광선을 눈에 보이지 않는 속도로 점멸시켜 정보를 보내는 기술로 전원 콘센트에 꽂아 고속 인터넷을 이용하는 전력선 통신(PLC)에 조명 기구를 연결, 인터넷에 접속하도록 하는 방식이다. 가시광 통신은 빛 차단 시 정보가 실외로 새어나갈 염려가 없어 무선 LAN에 비해 안전성이 높으며, 여러 대의 컴퓨터를 동시에 사용해도 크게 줄어들지 않는다.
2. 특징[편집]
가시광 통신의 원천인 빛 역시 전자기파의 일종이고 빛을 매개로 하는 통신이 이론적으로 가능하나 일반적인 전자기파에 비해 간섭에 취약하고 직진성이 너무 강해 실내에서의 단거리 통신이 우선 시도되었다.
모든 조명 하나하나가 “정보전송 노드”가 되어 공간의 통신시스템을 구성하며, 여러 취약성에도 불구하고 실용화 가능성을 꾸준히 탐색해왔다. 가로등, 신호등을 중심으로 한 지능형 교통시스템(ITS), 고화질 전송을 위한 고속 단대단 통신, 박물관 등 특정지역에서의 지역 콘텐츠 전송 등의 서비스가 검토되어 실행되었다.
3. 가시광 측위 기술[편집]
측위(測位)는 가시광 통신이 적용 가능한 유망한 분야 중 하나로, 실내 환경에는 조명기구가 촘촘히 설치되어 있고, 이들 조명기구가 자신의 위치를 표시하는 특정신호를 전송하면 스마트폰, 태블릿PC 등 개인의 정보기기는 이들 신호를 검출하여 자신의 위치를 측정하는 것이 가능하다. 가시광 통신을 이용한 측위의 가장 큰 난점 중 하나는 가시광을 검출하기 위한 전용의 포토 센서가 필요하다는 것이다.
3.1. 측위 과정[편집]
LED 광원을 이용하는 실내 측위 프레임워크의 일반적인 프로세스는 사용자 디바이스는 카메라 모듈을 LED 광원 아래서 구동시켜 LED 광원으로부터 이미지를 얻는다. 얻어낸 이미지로부터 패턴을 추출하는데, 패턴추출에 성공하게 되면 원거리에 있는 위치서버에 저장된 LED 지문지도(Light Fingerprint Map) 상의 지문(Light Fingerprint)의 패턴 데이터와 비교하여 카메라 모듈이 촬영하고 있는 LED 광원의 위치를 얻어낸다. 이 위치가 바로 현재 사용자의 디바이스의 실내위치가 된다.
LED 광원의 깜박임을 통해 신호를 전송하고자 한다면 LED 광원과 이 광원을 제어하는 제어 칩이 필요하다. LED 광원은 조도조정을 위해 깜박임의 빈도(Frequency)와 흑백비율(Dimmer Rate)을 조정할 수 있는 제어 칩을 채용하고 있다.
3.2. 응용[편집]
미국의 벤처기업인 ByteLight는 전면 카메라만을 이용해 측위를 시도하는 시스템을 설계하고 시제품을 개발하였다. 전면 카메라 센서를 이용하여 특정한 주파수의 깜박임(Flickering)을 갖는 LED 광원을 검출하여 위치서버에 미리 저장된 LED 광원의 위치정보를 스마트 디바이스에 전송했다.
4. 참고 문서[편집]
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