<< Actualizare 08.11.2022 >>
Sistem de localizare și navigare în interiorul clădirilor bazat pe comunicații optice în spectrul vizibil (VLC)
Rezultate obținute în etapa pe 2020
Această etapă conține două activități, conform planului de realizare, și anume: Act. 1.1 - Colectarea și analiza cerințelor pentru un sistem eficient de localizare și navigare în interior bazat pe VLC și Act. 1.2 - Studiul soluțiilor de iluminare ambientală LED disponibile pe piață. Activitățile desfășurate în cadrul acestei etape au constat în studii, colectare de date, analiză de date. Etapa nu include diseminare de rezultate, conform planului de realizare. Ambele activități s-au încheiat cu succes, atingând obiectivele din planul de realizare și obținând delivrabilele menționate, adică un document de tip raport pentru fiecare activitate.
În prima etapă a proiectului au fost colectate și analizate cerințele pentru implementarea sistemului de localizare și navigare în interior bazat pe VLC, concluzionând următoarele:
• Folosirea pentru sistemul VLC dezvoltat a unei soluții de iluminare cu LED-uri în detrimentul unor soluții lămpi fluorescente sau lămpi cu descărcare de intensitate ridicata;
• Folosirea unei surse de alimentare în comutație pentru alimentarea sistemului de iluminare cu LED-uri. Aceasta asigură un transfer de putere suficient de mare, livrează o tensiune de ieșire potrivită, cu ripluri mici și în același timp are dimensiuni reduse și preț acceptabil;
• Utilizarea unui sistem embedded pe post de generator de cod VLC, deoarece calea cea mai eficientă pentru a genera formele de undă reprezentând simbolurile „0” logic și „1” logic este printr-un program rulat de un astfel de sistem embedded. O astfel de soluție este este un microcontroler, ca de exemplu ATMega 328p;
• Utilizarea unui cod de identificare a încăperii între 0 și 999. Valoarea maximă a fost stabilită în urma analizei numărului de încăperi pentru clădiri existente de diferite dimensiuni;
• Folosirea unei aplicații pentru telefoane mobile (prevăzută în etapa 2) care să comunice, folosind o tehnologie de comunicație fără fir, cu generatorul de cod VLC interfațat soluția de iluminare pentru o configurare facilă și comodă a modulul generator de cod VLC;
• Un sistem pentru eliminarea fenomenului de pâlpâire (engleză: „light flicker”) ce ar putea apărea la sistemul de iluminare dezvoltat. O soluție este utilizarea unui circuit de reglare de nivel, ce permite ajustarea nivelului amplitudinii minime (între 0 V și 5 V) a semnalului folosit pentru transmiterea codului încăperii, și astfel și a intensității minime a luminii emise de LED;
• Utilizarea unei aplicații mobile (dezvoltată în etapele următoare ale proiectului) ce urmează a fi instalată pe terminalul mobil al utilizatorului sistemului pentru navigarea facilă în interiorul clădirilor. Specificațiile aplicației vor fi stabilite în etapele ulterioare ale proiectului.
Ulterior s-a realizat un studiu asupra soluțiilor de iluminare existente pe piață. Evaluarea a considerat o prospectare și analiză a ofertelor existente pe piață, precum și a studiilor comparative între diferite tehnologii alternative. Cele patru tehnologii principale de iluminare sunt:
• Becuri cu incandescență (BI)
• Lămpi fluorescente (LF)
• Lămpi cu descărcare de intensitate ridicată (HID – high intensity discharge)
• LED (diode electroluminescente)
Cele mai importante concluzii ale acestui studiu sunt sintetizate în continuare:
• De multe ori numărul de puncte de montaj necesar pentru corpurile de iluminat LED și LF/HID este similar, în condițiile în care se dorește o luminozitate echivalentă.
• Pentru aplicațiile de exterior, iluminatul cu LED-uri este superior pentru toate cazurile studiate
• Eficacitatea luminii LED-urilor se îmbunătățește rapid. Eficacitățile luminoase ale lămpilor fluorescente și HID par să fi atins un platou, deși producătorii listează durate de viață mai lungi pentru lămpile fluorescente liniare și fluorescente compacte.
• Cea mai mare provocare cu care se confruntă în prezent tehnologia de iluminat LED este gestionarea căldurii produse. Între 60% și 80% din energia furnizată unei surse de lumină LED este disipată sub formă de căldură.
• Sistemele convenționale de iluminat demonstrează în general compatibilitatea lămpilor și balastului între diverși producători de corpuri de iluminat. Iluminarea cu LED-uri nu arată încă un nivel similar de interschimbabilitate a componentelor. Iluminatul convențional este cel mai ușor de întreținut datorită interschimbabilității componentelor.
• Sistemele fluorescente liniare cu cea mai lungă durată de viață necesită combinații de balast și lămpi potrivite, similar compatibilității necesare pentru driverele sistemelor de iluminat cu LED.
• În timp ce tehnologiile de iluminat fluorescent și HID sunt mature, tehnologia de iluminare cu LED se dezvoltă rapid. Informațiile și concluziile referitoare la iluminarea cu LED din acest moment vor fi depășite în termen de 12 luni de la această publicare.
Rezultate obținute în etapa pe 2021
Această etapă conține nouă activități, conform planului de realizare. Activitățile desfășurate în cadrul acestei etape au constat atât în studii și activități de proiectare la nivel înalt a sistemului, precum și activități de proiectare, simulare, realizare fizică și testare a unor subansambluri ale sistemului, și anume sursa de alimentare pentru transmițătorul VLC, transmițătorul de cod VLC și modulul de comunicații radio, dar și de proiectare si realizare software și anume proiectarea interfeței cu utilizatorul a aplicației mobile, reprezentarea wireframes a acesteia și proiectarea și dezvoltarea unei aplicații mobile pentru instalarea transmițătoarelor VLC, care permite scrierea și citirea codului alocat încăperii.
Etapa include diseminare de rezultate, conform planului de realizare, și anume un articol prezentat la o conferință internațională. Toate activitățile s-au încheiat cu succes, depășind obiectivele din planul de realizare și obținând delivrabilele menționate în acesta, precum și rezultate suplimentare cum ar fi încă un articol prezentat la o conferință internațională, indexat ISI, analiză a efectului de pâlpâire și proiectarea și implementarea unui circuit care permite reglarea semnalului emis de generatorul de cod VLC astfel încât efectul de pâlpâire să fie eliminat, un studiu asupra efectului variației numărului de cadre pe secundă capturat de o cameră video asupra recepționării semnalului luminos care conține informația pentru localizare, studiu asupra timpului necesar pentru o decodare corectă în funcție de numărul de cadre pe secundă capturat de camera video, proiectarea unui protocol de comunicație care permite acoperirea a 1000 de coduri de încăperi și care menține proprietățile de autosincronizare dintre transmițătorul VLC și receptor, fără mijloace externe.
În continuare sunt descrise pe scurt cele mai importante activități realizate cu succes în această etapă a proiectului:
• Realizarea unei surse de alimentare în comutație pentru alimentarea sistemului de iluminare cu LED-uri. Aceasta asigură un transfer de putere suficient de mare, livrează o tensiune de ieșire potrivită, cu ripluri mici și în același timp are dimensiuni reduse și preț acceptabil;
• Utilizarea unui sistem embedded pe post de generator de cod VLC, deoarece calea cea mai eficientă pentru a genera formele de undă reprezentând simbolurile „0” logic și „1” logic este printr-un program rulat de un astfel de sistem embedded. O astfel de soluție este este un microcontroler, ca de exemplu ATMega 328p;
• Dezvoltarea unei aplicații pentru telefoane mobile care comunică, folosind o tehnologie de comunicație fără fir, cu generatorul de cod VLC pentru o configurare facilă și comodă a acestuia;
• Dezvoltarea unui sistem pentru eliminarea fenomenului de pâlpâire (engleză: „light flicker”) ce poate apărea la sistemul de iluminare dezvoltat. Soluție dezvoltată este utilizarea unui circuit de reglare de nivel, ce permite ajustarea nivelului amplitudinii minime (între 0 V și 5 V) a semnalului folosit pentru transmiterea codului încăperii, și astfel și a intensității minime a luminii emise de LED;
• Analiza efectului variației ratei cadrelor la captarea pe dispozitive mobile asupra performanțelor de decodare a codului încăperii. Acest studiu s-a concretizat prin publicarea următorului articol științific indexat ISI: R. -O. Preda, R. -A. Dobre and R. A. Badea, Influence of Camera Framerate Variations on an Optical Camera Communication System, 2021 44th International Conference on Telecommunications and Signal Processing (TSP), pp. 316-319, ISBN: 978-1-6654-2933-7, Brno, Czech Republic, 2021, doi: 10.1109/TSP52935.2021.9522596, WOS:000701604600068.
Rezultate obținute în etapa pe 2022
Această etapă conține 13 activități, conform planului de realizare, care au fost finalizate cu succes până la încheierea proiectului. Activitățile desfășurate în cadrul acestei etape au constat în proiectarea, dezvoltarea funcțională și implementarea aplicației mobile; dezvoltarea unei hărți pentru clădirea de testare, compatibilă cu aplicația de localizare; testarea aplicației mobile în practică și determinarea unor parametrii de funcționare; investigarea posibilității utilizării unui modul de sincronizare între transmițătoarele VLC poziționate în aceeași încăpere; proiectarea transmițătorului VLC; evaluarea generală a sistemului și a specificațiilor de proiectare; dezvoltarea primei versiune de software pentru Android; testarea interfeței grafice a aplicației și a utilizabilității prin evaluarea sistemului de localizare în interior cu un set de utilizatori reprezentativi.
În continuare sunt descrise pe scurt cele mai importante rezultate obținute în această etapă a proiectului:
• Designul funcțional al aplicației mobile și stabilirea părților modulare ale acesteia. Aplicația mobilă a fost dezvoltată pentru terminale mobile cu sisteme de operare Android și are scopul de a ghida persoane în interiorul clădirilor folosind camera video a terminalului mobil, care poate decoda codul de identificare a camerei transmis de către transmițătorul VLC.
S-au stabilit principalele funcții și cerințe pentru aplicația mobilă: dimensiunea aplicației sub 500 MB, compatibilitatea cu terminale mobile mai vechi care au camere cu o rată a cadrelor mică, de doar 30 cadre/s, invarianță la direcția de îndreptare a camerei terminalului mobil, funcționare pentru senzori CMOS ce utilizează o expunere de tip „rolling shutter”, gradul de iluminare necesar, funcționare în încăperi cu lumină ambientală exterioară, acceptul utilizatorului pentru utilizarea camerei, marcarea pe hartă a încăperii destinație, timpul de răspuns până la poziționarea utilizatorului pe hartă de maxim 10 secunde.
Pornind de la funcțiile și cerințele de mai sus, au fost definite părțile modulare ale aplicației. Aceasta are 3 module funcționale. Modulul de achiziție video este responsabil cu setarea parametrilor pentru achiziția cadrelor video folosind camera terminalului mobil cu sistem de operare Android și efectuarea propriu-zisă a achiziției. Modulul de detecție a codului de identificare al încăperii (CII) utilizează tehnici de prelucrare digitală a imaginilor (cadrelor video) pentru a decoda codul CII transmis de transmițătorul VLC din încăpere. Aici se realizează calcularea adaptivă a pragului utilizat pentru a lua decizia dacă s-a transmis un 1 sau un 0 logic, se realizează comparația luminanței medii a liniei cu pragul calculat, se face detecția la nivel de simbol, se caută preambulul în șirul de biți decodați și se detectează codul camerei. Acest modul are deci la ieșire fie codul camerei, daca acesta a fost detectat, fie un cod de eroare, care semnalizează faptul că nu a putut fi detectat CII. Modulul de afișare și interfață grafică este responsabil cu lucrul cu harta clădirii, afișarea hărții pe ecranul dispozitivului mobil, marcarea poziției curente a utilizatorului pe hartă, opțiunea de a selecta încăperea destinație și marcare a acesteia pe hartă, afișarea meniului și a mesajelor de interfață cu utilizatorul.
• Dezvoltarea funcțională și implementarea aplicației mobile. Aplicația a fost dezvoltată în Android Studio, folosind limbajul de programare Kotlin și biblioteca opensource CameraX, care facilitează lucrul cu camera terminalelor mobile cu sistem de operare Android. Pașii parcurși pentru implementarea modulelor aplicației definite mai sus sunt prezentați în detaliu în raportarea științifică pentru etapa 3 (pe 2022) a proiectului. S-au implementate cu succes modulele aplicației, definite mai sus și s-a verificat că aplicația îndeplinește toate funcțiile și cerințele de proiectare.
• Dezvoltarea unei hărți pentru clădirea de testare, compatibilă cu aplicația de localizare. Pentru reprezentarea vizuală a poziției utilizatorului în interiorul unei clădiri sau al unui alt spațiu închis, este necesară maparea în prealabil a acelui spațiu și realizarea unei schițe / plan al imobilului respectiv. În momentul utilizării aplicației GuidingLight, se va afișa pe aceste „hărți indoor“ poziția curentă și eventual și direcția de urmat către următoarea sală (acolo unde este cazul în contextul de utilizare al aplicației). Pentru a asigura un anumit nivel de flexibilitate în utilizarea proiectului GuidingLight, s-a decis și implementarea unui modul software care să permită realizarea de hărți indoor în funcție de topografia curentă pentru spațiul de utilizare al aplicației mobile GuidingLight. Această aplicație trebuie privită ca o componentă complementară cu maparea statică realizată cu aplicații specializate. În figura de mai jos este prezentat rezultatul produs (schița) unei locații cu 5 încăperi, organizate pe un culoar de acces central.
• Proiectarea unui modul de sincronizare. Au fost studiate din punctul de vedere al duratei timpului de comunicație și al variației acestui timp mai multe soluții de comunicație fără fir (modul NRF24l01, modul Bluetooth, modul ASK 433 MHz). Pentru caracterizarea acestora a fost implementat un banc de test cu diagrama bloc ilustrată mai jos.
Detaliile despre măsurătorile obținute sunt prezentate pe larg în raportul etapei 3. Din experimentele efectuate rezultă că sincronizarea poate fi obținută folosind module de comunicație bazate pe modulația Amplitude Shift Keying, care lucrează la frecvența de 433 MHz. Mai jos este prezentat acest scenariu împreună cu rezultatele obținute.
Primele două scenarii au întârzieri de comunicație care ar putea pune dificultăți procesului de sincronizare, descrise în raportul etapei 3. Ultimul caz este unul favorabil, și anume transmițătorul emite exact semnalul care este folosit drept comandă pentru modulul care reglează luminozitatea panoului de LED-uri, iar receptorul primește acest semnal și îl aplică direct modulului care reglează luminozitatea panoului de LED-uri conectat la acesta. Întârzierea între comenzile aplicate modulelor care reglează luminozitatea panourilor de LED-uri din cele două sisteme este prezentată în figura de mai sus. Cu galben este reprezentată comanda sistemului transmițător, iar cu albastru este reprezentată comanda sistemului receptor. Se poate observa că maximul întârzierii este egal cu 132 de microsecunde, iar variația întârzierii este de mai mică de 32 de microsecunde. Întârzierea maximă este mai mică decât a zecea parte din cel mai scurt palier al semnalului folosit pentru comanda sistemului de iluminat cu LED-uri. Așadar, se poate concluziona că acest mod de sincronizare poate fi utilizat cu succes în cazul sincronizării panourilor cu LED-uri din aceeași încăpere.
• Proiectarea și fabricarea transmițătorului VLC. Proiectarea pentru fabricație a transmițătorului VLC a fost realizată în utilitarul Proteus 8. În primă fază a fost realizată schema electrică a sistemului, apoi au fost create și/sau alocate capsule potrivite pentru fiecare dintre componente. Mai departe s-a trecut la partea de proiectare a cablajului imprimat. Plasarea componentelor a fost realizată pentru a asigura ergonomia în folosire, permițând poziționarea facilă a modulelor de comunicație, dar și pentru a obține dimensiuni mici ale plăcii care rezultă. Mai mult, proiectarea în această etapă a fost optimizată din punctul de vedere al costurilor, alegând o tehnologie pe 2 straturi, numai 3 tipuri de găuri și spațieri rezonabile. Au fost generate fișierele pentru fabricație care au fost trimise unei companii pentru realizarea plăcii de cablaj imprimat. Cablajul imprimat realizat este prezentat în figura de mai jos.
În figura de mai jos este prezentat modulul de transmisiune VLC dezvoltat, conectat la o soluție de iluminare ambientală cu LED-uri:
• Evaluarea generală a sistemului. Pe parcursul și în urma implementării primei versiuni a aplicației Android s-a verificat îndeplinirea cerințelor și specificațiilor de proiectare definite anterior, și anume:
- Aplicația să nu depășească 500 MB. Obiectivul a fost îndeplinit, aplicația având o dimensiune mult mai mică, de doar 20 MB.
- Aplicația să funcționeze pe terminale mobile cu sistem de operare Android. Aplicația a fost dezvoltată în Android Studio, folosind limbajul de programare Kotlin și librăria opensource CameraX, care facilitează lucrul cu camera terminalelor mobile cu sistem de operare Android. Ea a fost testată și funcționeze atât cu terminale mobile de ultimă generație, cât și cu terminale mobile mai vechi, ce pot utiliza o rată a cadrelor la achiziție de maxim 30 cadre/s.
- Gradul de iluminare (iluminarea) necesar. Pentru o decodare corectă, ne-am propus ca la camera terminalului mobil îndreptată spre suprafața iluminată să avem un grad de iluminare de aproximativ 500 lux. Din rezultatele experimentale prezentate, am determinat că detecția poate fi realizată cu succes într-un timp de sub 10 secunde dacă gradul de iluminare la nivelul telefonului este de cel puțin 75 lux, depășind cu succes cerințele de proiectare.
- La prima rulare, afișarea unui ecran în care utilizatorul își poate da acceptul pentru ca aplicația să utilizeze camera dispozitivului mobil.
- Afișarea unui mesaj de eroare/avertizare în cazul în care utilizatorul nu se află într-o clădire cu sistemul VLC de localizare și navigare instalat sau în cazul în care aplicația nu poate detecta un cod valid de identificare a încăperii;
- La detecția unui cod de identificare valid, capacitatea de a marca pe hartă poziția corectă a utilizatorului în încăperea cu codul corespunzător. Această funcție a fost implementată cu succes în aplicația mobilă.
- Timpul de răspuns până la poziționarea utilizatorului pe hartă până la 10 secunde. În urma testării acestui parametru (în cadrul Act. 3.9) s-a obținut un timp mediu până la prima detecție corectă a CII de aproximativ 7 secunde (dacă nivelul iluminării la nivelul suprafeței reflectante se află în intervalul 300-1000 lux).
- Căutarea unei încăperi din clădirea curentă într-o bază de date de încăperi. Această funcționalitate a fost implementată în modului de afișare și interfață grafică. Utilizatorul are posibilitatea să selecteze încăperea destinație dintr-o casetă de tip dropdown.
- Marcarea traseului optim între locația curentă de pe hartă și încăperea destinație. După realizarea corectă a detecției codului de identificare a încăperii și alegerea de către utilizator a camerei destinație, aplicația afișează o hartă cu traseul de la locația curentă la destinație.
- Invarianță la direcția de îndreptare a camerei terminalului mobil. În urma testelor realizate în cadrul activității 3.9, s-au testat cazurile în care camera terminalului mobil este îndreptată spre sursa de iluminare, cât și spre o suprafață care reflectă lumina (podea, perete). Rezultatele demostrează că aplicația reușește să decodeze cu succes CII în ambele scenarii, într-un timp maxim de 7 secunde, atâta timp cât utilizatorul nu mișcă brusc terminalul mobil pe durata detecției.
- Funcționare pentru senzori CMOS ce utilizează o expunere de tip „rolling shutter”. Algoritmul de detecție a fost special dezvoltat pentru a realiza decodarea pe linii și nu pe întregul cadru video, astfel încât nu întâmpină probleme datorită modului de expunere.
- Funcționare în încăperi cu lumină ambientală exterioară. Aplicația mobilă a fost testată la diferite niveluri de iluminare exterioară (activitatea 3.9), demonstrându-se că poate funcționa și într-un astfel de scenariu.
• Testarea interfeței grafice a aplicației. Interfața grafică a aplicației mobile a fost testată în urma implementării pe următoarele terminale mobile cu diferite versiuni ale sistemului de operare Android: Samsung Galaxy S22 Plus (Android 12), Samsung Galaxy S10 (Android 12), Samsung Galaxy S10 Plus (Android 12), Samsung Galaxy Tab S6 Light (Android 11), Huawei P20 Pro (Android 11), Oneplus 3T (Android 10), HTC U Ultra (Android 10) și nu au fost descoperite erori de funcționare a interfeței grafice. Aceasta este prezentată în figura de mai jos:
• Testarea utilizabilității cu un set de utilizatori reprezentativi. Au fost realizate 3 scenarii de testare.
În primul scenariu de testare sursa de iluminat cu LED-uri în care s-a integrat transmițătorul dezvoltat a fost plasată astfel încât camera dispozitivului mobil care rulează aplicație de localizare dezvoltată să fie îndreptata direct spre acesta. Distanța dintre sursa de iluminat cu LED-uri și dispozitivul mobil a fost variată între 1.5 m și 3.5 m cu pas de 25 cm, menținând în centrul imaginii sursa de iluminat. Parametrul de performanță investigat a fost timpul mediu de la lansarea aplicației de localizare până la decodarea codului camerei și localizarea cu succes. Experimentul a fost realizat într-un spațiu fără alte surse de lumină. Diagrama acestui scenariu de testare este ilustrată mai jos. Rezultatele obținute în acest scenariu de testare sunt prezentate în graficul de mai jos. Se poate observa că durata medie de localizare este mai mică decât cea prevăzută în specificațiile țintă, adică 10 secunde. Se poate concluziona că testul a fost un succes.
În al doilea scenariu de testare s-a determinat performanța sistemului de localizare și navigare dezvoltat atunci când în camera în care acesta este instalat există numai lumină provenită de la sistemul de iluminat ambiental transmițător. Sursa de iluminat cu LED-uri în care s-a integrat transmițătorul VLC dezvoltat a fost poziționată astfel încât să lumineze o suprafață albă la nivelul căreia a fost montat un luxmetru pentru măsurarea gradului de iluminare. Camera terminalului mobil a fost îndreptată și ea către acea suprafață. Distanța între terminalul mobil și suprafață a fost 120 cm. Sistemul a fost testat în gama gradelor de iluminare între 100 – 1000 lux. Parametrul de performanță investigat a fost timpul mediu de la lansarea aplicației de localizare până la decodarea codului camerei și localizarea cu succes. Diagrama acestui scenariu de testare este ilustrată mai jos.
Rezultatele experimentale sunt prezentate mai jos. A fost ilustrat timpul mediu de localizare în funcție de gradul de iluminare măsurat la nivelul suprafeței. Sistemul funcționează cu performanțele așteptate până când gradul de iluminare este 100 lux. În cazul gradului de iluminare la nivelul suprafeței egal cu 200 lux, gradul de iluminare măsurat la nivelul terminalului mobil a fost 70 lux. Specificațiile sistemului prevăd detecție în mai puțin de 10 secunde când gradul de iluminare la nivelul camerei terminalului mobil este 500 lux. Așadar, performanțele obținute prin măsurători sunt mai bune decât cele specificate.
În al treilea scenariu de testare s-a determinat performanța sistemului de localizare și navigare dezvoltat atunci când în camera în care acesta este instalat există lumină provenită de la sistemul de iluminat ambiental transmițător VLC, subiect al proiectului, dar și de la alte surse de lumină, cum ar fi soarele sau surse de lumină instalate în încăperea respectivă, care nu conțin un transmițător VLC. Sursa de iluminat cu LED-uri în care s-a integrat transmițătorul VLC dezvoltat a fost poziționată astfel încât să lumineze o suprafață albă la nivelul căreia a fost montat un luxmetru pentru măsurarea gradului de iluminare. O altă sursă de lumină, emițând lumină în mod continuu, modelând sursele de lumină care nu fac parte din sistemul dezvoltat, a fost poziționată astfel încât să lumineze și aceasta suprafața albă. Camera terminalului mobil a fost îndreptată către suprafața albă, neavând cuprinsă în cadrul niciuna din cele 2 surse de iluminat. Diagrama acestui scenariu de testare este ilustrată mai jos.
Experimentul a fost realizat pentru gradul de iluminare total egal cu 1000, 800, 600, 400 și 200 lux, proporția dintre gradul de iluminare provenit de la sursa de iluminat ambiental, fără sistem VLC fiind variată între 20% și 80% cu pas de 10%. Rezultatele prezentate mai jos permit proiectarea sistemului de localizare atunci când se cunoaște gradul de iluminare provenit de la soare sau de la sursele de iluminat care nu vor fi parte din sistemul de localizare. Sistemul funcționează conform parametrilor de proiectare atunci când proporția iluminatului ambiental este 20% indiferent de gradul total de iluminare. Dacă gradul total de iluminare este mai mic sau egal cu 400 lux, sistemul poate funcționa cu proporție majoritară a luminii provenită de la sursele care au integrate sistemul VLC.