支持执行可见光通信的移动终端的移动性的装置和方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日（国际申请日）为2010年9月17日，申请号为 201080041654. 9 (国际申请号为PCT/KR2010/006450)，发明名称为"支持执行可见光通信 的移动终端的移动性的装置和方法"的发明专利申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明一般涉及可见光通信（Visible Light Communication，VLC)系统，并且 更加具体来说，涉及支持与包括在VLC系统中的VLC设备执行VLC的移动终端的移动性 (mobility)的装置和方法。
【背景技术】
[0003] 正如其名，VLC指的是使用可见光波长带中的光进行通信的无线通信技术。VLC是 对基于射频的通信方案的替换，并且已经通过增加使用发光二极管（LED)对其进行了积极 研宄。
[0004] 图1示出传统的可见光通信（VLC)系统。
[0005] 参考图1，传统VLC系统包括照明灯100和移动终端105。照明灯100包括LED 115 或者激光二极管（LD)中的至少一个，其颜色和发光强度可以被控制，以使得照明灯100提 供照明功能并且通过使用可见光发送从接入点（AP)接收到的数据。移动终端105包括用于 以照明灯100执行数据发送和接收的VLC收发器（未示出）。AP 110与照明灯100连接， 以便经由照明灯100向用户提供数据服务。在照明灯100中使用的频带允许高速的数据传 输。接收侧，亦即移动终端105,使用例如光电二极管（Photo Diode，PD)来处理可见光，由 此执行VLC。
[0006] 在传统VLC系统中，如图1中所示，只考虑物理移动。更具体地说，移动终端105 在单一照明灯100之下执行VLC，以使得仅在由照明灯100覆盖的区域内实现VLC。
【发明内容】
[0007] 技术问题
[0008] 同样，通常，通过使用包括在照明灯中的所有LED来提供照明功能和通信功能，者 妨碍了对LED的优点的利用，亦即低功耗，因为数据传输使用通信功能来执行，甚至在位于 没有移动终端的区域中的LED中，因此导致不必要的功耗。
[0009] 因此，在现有VLC系统中，通过所有光源发送相同数据而没有考虑到移动终端的 移动性，由此导致不必要的功耗。
[0010] 技术方案
[0011] 本发明被设计为解决现有技术中出现的至少上述问题。
[0012] 因此，本发明的一方面将提供用于有效地支持移动终端的移动性、由此提供无缝 VLC服务的装置和方法。
[0013] 依照本发明的一方面，提供一种用于由VLC设备支持与VLC设备执行VLC的移动 终端的移动性的方法。所述方法包括：使用由VLC设备管理的所有光源的一部分而与所述 移动终端交换数据，由VLC设备管理的所有光源的所述部分形成可见光有效区域（active region)，并且所述移动终端位于可见光有效区域中，确定是否从可见光有效区域中的移动 终端接收到指示数据接收成功或者失败的响应信号，如果在可见光有效区域中没有接收到 响应信号，则扩展可见光有效区域，确定是否从扩展的可见光有效区域中的移动终端接收 到响应信号，以及如果成功接收到响应信号，则基于接收到响应信号的位置设置新的可见 光有效区域。
[0014] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于支持执行VLC的移动终端的移动性的装 置。所述装置包括：光源管理器，用于管理关于多个光源中的每一个的信息，以及仅确定多 个光源中将被激活用于VLC的一部分；光源开/关控制器，用于提供VLC功能给多个光源 的所述部分；以及控制器，用于使用多个光源的所述部分与移动终端交换数据，所述多个光 源的所述部分形成可见光自动区域，并且所述移动终端位于可见光有效区域中，确定是否 从可见光有效区域中的移动终端接收到指示数据接收成功或者失败的响应信号，如果在可 见光有效区域中接收响应信号失败，则通过增加将由光源管理器激活的多个光源的所述部 分来扩展可见光有效区域，确定是否从扩展的可见光有效区域中的移动终端接收到响应信 号，以及如果成功接收到响应信号，则基于接收到响应信号的位置设置新的可见光有效区 域。
[0015] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于由协调器支持执行与所述协调器的可见 光通信VLC的终端的移动性的方法，该方法包括：使用多个小区中第一小区的至少一个光 源向所述终端发送数据；确定是否从第一小区中的所述终端接收到响应信号；如果没有接 收到所述响应信号，则在第一小区的邻近小区中搜索所述终端；以及如果在所述邻近小区 中定位了所述终端，则将所述邻近小区确定为服务小区。
[0016] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行与终端的可见光通信VLC的协调 器，该协调器包括：控制器，用于进行控制以便向多个小区中第一小区的至少一个光源发送 数据，确定是否从第一小区中的所述终端接收到响应信号，如果没有接收到所述响应信号， 则在第一小区的邻近小区中搜索所述终端，并且如果在所述邻近小区中定位了所述终端， 则将所述邻近小区确定为服务小区。
[0017] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于由协调器支持可见光通信VLC系统中的 终端的移动性的方法，该方法包括：向位于包括至少一个光源的扇区中的所述终端发送数 据；如果没有从所述扇区中的所述终端接收到响应信号，则搜索其中从所述终端接收到所 述响应信号的扇区；以及如果从搜索到的扇区成功地接收到所述响应信号，则将其中接收 到所述响应信号的搜索到的扇区设置为服务小区。
[0018] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行与终端的可见光通信VLC的协调 器，该协调器包括：控制器，用于进行控制以便向扇区中的至少一个光源发送数据，如果没 有从所述扇区中的所述终端接收到响应信号，则搜索其中从所述终端接收到所述响应信号 的扇区，并且将其中接收到所述响应信号的搜索到的扇区设置为服务小区。
[0019] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行可见光通信VLC的移动终端，该移 动终端包括：收发器，用于从由协调器管理的多个小区的第一小区的至少一个光源接收数 据；控制器，用于控制所述收发器响应于接收数据向所述协调器发送响应信号，如果没有在 第一小区接收到所述响应信号，则控制所述收发器从第一小区的邻近小区的至少一个光源 接收数据，并且响应于来自所述邻近小区的接收到的数据，控制所述收发器向所述协调器 发送响应信号。
[0020] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行可见光通信VLC的方法，该方法包 括：由移动终端从由协调器管理的多个小区的第一小区的至少一个光源接收数据；响应于 接收数据，由所述移动终端向所述协调器发送响应信号；如果没有在第一小区接收到所述 响应信号，则由所述移动终端从第一小区的邻近小区的至少一个光源接收数据；以及响应 于来自所述邻近小区的数据，由所述移动终端向所述协调器发送响应信号。
[0021] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行可见光通信VLC的移动终端，该移 动终端包括：收发器，用于从由协调器管理的多个小区的第一小区的至少一个光源接收数 据；以及控制器，用于控制所述收发器响应于接收数据向所述协调器发送响应信号，其中， 如果没有在第一小区中接收到所述响应信号，则所述协调器搜索其中从所述终端接收到所 述响应信号的小区，并且如果从搜索到的小区接收到所述响应信号，则所述协调器将搜索 到的小区设置为服务小区。
[0022] 根据本发明的另一个方面，提供一种用于执行可见光通信VLC的移动终端，该移 动终端包括：收发器，用于从由协调器管理的多个小区的第一小区的至少一个光源接收数 据；以及控制器，用于控制所述收发器响应于接收数据向所述协调器发送响应信号，并控制 所述收发器，其中，如果没有接收到所述响应信号，则由服务器对于第一小区的邻近小区搜 索所述移动终端，并且如果所述移动终端位于所述邻近小区中，则所述邻近小区被确定为 服务小区。
[0023] 有益效果
[0024] 根据本发明的实施例，可以提供移动终端的无缝连续通信服务，并且通过仅使用 必要区域而非通过使用形成照明灯的所有LED来降低功耗。
【附图说明】
[0025] 本发明的特定实施例的上述及其他方面、特征和益处将从以下结合附图的详细说 明中更加明显，附图中：
[0026] 图1示出传统的可见光通信（VLC)系统；
[0027] 图2示出根据本发明的实施例的VLC系统；
[0028] 图3是示出根据本发明的实施例的、用于通过调整光源的数目支持移动终端的移 动性的方法的流程图；
[0029] 图4至图7示出根据本发明的实施例的、通过移动