JP2018532321A

JP2018532321A - 通信システム

Info

Publication number: JP2018532321A
Application number: JP2018514818A
Authority: JP
Inventors: ドンビェンフランクリン
Original assignee: UNIST Academy Industry Research Corp
Current assignee: UNIST Academy Industry Research Corp
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2016-09-19
Publication date: 2018-11-01
Also published as: KR101733879B1; EP3352390A4; WO2017048090A1; US10484049B2; EP3352390A1; KR20170033943A; US20180205415A1; CN108476071A; EP3352390B1; CN108476071B

Abstract

隔壁の厚さに関わらず、船舶内で無線でデータ送受信を可能にする本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムは、船体を複数の空間に区分する複数の隔壁のうち、第１隔壁に取り付けられて送信端末から送信される送信データを受信する第１通信装置と、前記隔壁のうち第２隔壁に取り付けられて近距離磁場通信により前記第１イーサネット通信モジュールから前記送信データを受信し、受信された送信データを受信端末に伝達する第２通信装置とを含み、前記第１通信装置及び前記第２通信装置は、前記第１隔壁及び前記第２隔壁を通信媒体として近距離磁場通信を行うことを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、通信システムに関し、より具体的に、船舶用ネットワーク通信システムに関する。

造船事業は国家基幹産業として、造船事業の競争力を維持するために船舶を少ないコストで短時間に建造するなど、船舶建造の効率性を向上させることが極めて重要である。

建造中の船舶では、船舶の建造段階に応じて各部分の組立順序が決定され、一方の部分の進捗状況、事故状況は他の部分でもリアルタイムで共有されるべきである。したがって、建造中の船舶では通信が切実に必要とされる。

例えば、建造中の船舶の一部に対する設計が変更された場合、設計が変更された部分を作業する現場でも変更された設計図を迅速に受信することはもちろん、他の部分においても変更された設計を反映して船舶建造の順序を変更しなければならない。又は、他の部分の設計、施工も変更しなければならない。

しかし、船舶の内部は、厚い厚さを有する隔壁を介して複数の空間に区分され、電波の遮蔽が極めて激しい劣悪な無線通信環境であって、従来の電波を用いる無線通信技術を適用することが難しい。また、コスト、時間、そして船舶の建造作業による内部環境の持続的な変化などの問題により、船舶の建造作業のうち有線通信施設の設置も困難である。

このような問題点を解決するために、韓国公開特許第１０−２０１１−００３１０９８号（以下、先行文献１）では、超音波を用いた通信システムが提案されている。

しかし、超音波の場合、最大５７ｍｍの厚さを有する金属壁を透過することしかできないため、５７ｍｍ以上の厚さを有する船舶隔壁を透過することができず、先行文献１を始めとする従来技術による通信システムの場合、隔壁の厚さが厚くなる場合は適用することができないという限界がある。

一側面によれば、本発明は、下記のような構成を含み得る。伝導性オブジェクトに電磁場を誘導することによって前記オブジェクトを媒質とする通信を行う信号送受信装置において、有線通信及び無線通信のうち少なくとも１つの第１通信方式により外部通信端末とデータを交換する外部通信モジュールと、前記オブジェクト内に前記電磁場を誘導し、前記データを前記誘導された電磁場に信号を乗せて送信する磁場通信モジュールとを含む信号送受信装置が提供される。

一実施形態によれば、前記磁場通信モジュールは、磁気共振方式に関わる複数のコイルを含み得る。また、前記複数のコイルは、３×３（３ｂｙ３）マトリックス形態に配置される９個のコイルを含み得る。

他の一実施形態によれば、前記伝導性オブジェクトは金属隔壁を含み、前記磁場通信モジュールは、電源が供給されて前記金属隔壁内部及び相手装置に前記電磁場を誘導し、前記外部通信モジュールが電気信号の形態で提供する前記データを前記電磁場に乗せて送信し得る。また、前記伝導性オブジェクトは、物理的に互いに離隔可能であり、互いに接触している複数の金属隔壁を含み得る。前記磁場通信モジュールは、前記電源が供給されて前記複数の金属隔壁及び相手装置に前記電磁場を誘導し、前記データを前記電磁場に乗せて送信し得る。

更なる一実施形態によれば、前記外部通信モジュールはイーサネット（登録商標）通信モジュールを含み得る。また、前記イーサネット通信モジュールは、周波数偏移変調方式及び位相偏移変調方式のうちいずれか１つの方式により前記データを電気信号の形態で前記磁場通信モジュールに提供し得る。

更なる一実施形態によれば、前記磁場通信モジュールは、前記外部通信モジュールが提供する前記データを位相変調方式によって変調して前記誘導された電磁場に乗せて送信し得る。

更なる一実施形態によれば、前記磁場通信モジュールは、前記伝導性オブジェクトから相手端末が送信した信号を受信する場合、前記データを位相変調方式により変調して前記外部通信モジュールに提供し得る。

更なる一実施形態によれば、前記磁場通信モジュールは、前記オブジェクトの材料及び厚さに応じて異なるように調整される共振周波数を有し得る。

更なる一実施形態によれば、前記信号送受信装置が相手方装置と通信する場合、前記磁場通信モジュールは、伝導性オブジェクトを挟んで前記相手方装置と互いに向かい合う対向位置に配置されなくてもよい。

更なる一側面によれば、本発明は、下記の構成を含み得る。まず、本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムは、船体を複数の空間に区分する複数の隔壁のうち、第１隔壁に取り付けられて送信端末から送信される送信データを受信する第１通信装置と、前記隔壁のうち第２隔壁に取り付けられて近距離磁場通信により前記第１イーサネット通信モジュールから前記送信データを受信し、受信された送信データを受信端末に伝達する第２通信装置とを含み、前記第１通信装置及び前記第２通信装置は、前記第１隔壁及び前記第２隔壁を通信媒体として近距離磁場通信を行うことを特徴とする。

前記第１通信装置は、前記送信端末からＴＣＰ／ＩＰによってイーサネット基盤の送信データを受信し、前記イーサネット基盤の送信データを周波数偏移変調方式又は位相偏移変調方式によりアナログ形態の送信データに変換する第１イーサネット通信モジュールと、前記第１イーサネット通信モジュールから前記アナログ形態の送信データを受信して位相変調方式により変調する第１磁場通信モジュールとを含み、前記第２通信装置は、前記第１及び第２隔壁を介して前記第１磁場通信モジュールから位相変調された送信データを受信してデジタル形態の送信データに変換し、デジタル形態の送信データをパルス符号変調方式により変調する第２磁場通信モジュールと、前記第２磁場通信モジュールから前記パルス符号変調した送信データを受信してイーサネット基盤の送信データに変換し、前記変換されたイーサネット基盤の送信データをＴＣＰ／ＩＰによって受信端末に送信する第２イーサネット通信モジュールを含むことを特徴とする。

前記船舶用ネットワーク通信システムは、前記送信端末を有線ネットワーク又は無線ネットワークを介して前記第１イーサネット通信モジュールに接続させる第１ＡＰと、前記受信端末を有線ネットワーク又は無線ネットワークを介して前記第２イーサネット通信モジュールに接続させる第２ＡＰとをさらに含み得る。

前記船舶用ネットワーク通信システムにおいて、前記第１及び第２隔壁が同じ隔壁である場合、前記第１通信装置は前記第１隔壁の第１面に取り付けられ、前記第２通信装置は前記第１隔壁の第２面に取り付けられ得る。

前記船舶用ネットワーク通信システムは、前記第１通信装置は、前記第１通信装置に電源を供給するための第１バッテリを含み、前記第２通信装置は、前記第２通信装置に電源を供給するための第２バッテリを含み、前記第１及び第２バッテリは、外部電源に接続されて外部電源から供給される電力を用いて充電されることを特徴とする。

前記船舶用ネットワーク通信システムにおいて、前記第１隔壁及び前記第２隔壁が１つ以上の第３隔壁を介して接続されている場合、前記第１通信装置及び前記第２通信装置は、前記第１隔壁、前記第２隔壁、及び前記第３隔壁を通信媒体として近距離磁場通信を行う。

本発明に係る船舶用ネットワーク通信システムが適用された船舶の構成を示す図である。本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。図２に示された磁場通信モジュールの一例を示す図である。図２に示された磁場通信モジュールの一例を示す図である。本発明の様々な実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。本発明の様々な実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。本発明の様々な実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。本発明の様々な実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。本発明の様々な実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。

本明細書で各図面の構成要素に参照番号を付加することにおいて、同じ構成要素に限って、たとえ、他の図面上に表示されていても可能な限り同じ番号を有することに留意しなければならない。

一方、本明細書に記載される用語の意味は、次のように理解されるべきである。

単数の表現は、文脈上、明白に異なるように定義しない限り複数の表現を含むものとして理解されるべきであり、「第１」、「第２」などの用語は１つの構成要素を他の構成要素から区別するためのものであるため、これらの用語によって権利範囲が限定されてはならない。

「含む」又は「有する」などの用語は、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品、又はこれを組み合わせたものなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものとして理解しなければならない。

「少なくとも１つ」の用語は、１つ以上の関連項目から提示可能なすべての組合せを含むものとして理解されるべきである。例えば、「第１項目、第２項目及び第３項目のうち少なくとも１つ」の意味は、第１項目、第２項目、又は第３項目のそれぞれだけではなく、第１項目、第２項目及び第３項目のうち２つ以上から提示され得るすべての項目の組合せを意味する。

以下、本発明に係るレベル測定装置に対する実施形態を添付する図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明に係る船舶用ネットワーク通信システムが適用された船舶の構成を示す図である。

図１に示すように、本発明に係る船舶用ネットワーク通信システム１００は船舶１１０に用いられる。一般に、船舶１１０は、図１に示すように、複数の隔壁１１２を介して複数の隔室に区分され、船舶用ネットワーク通信システム１００を構成する通信装置２１０ａ、２１０ｂは隔壁１１２を挟んで配置される。例えば、通信装置２１０ａ、２１０ｂは隔室内に配置されてもよい。一実施形態において、本発明に係る通信装置２１０ａ、２１０ｂは隔壁１１２に設けられる。

図１では、２つの通信装置２１０ａ、２１０ｂのみが図示されているが、船舶１１０内における円滑な通信を行うために複数の隔壁１１２のそれぞれに通信装置２１０が設けられてもよい。

本発明に係る通信装置２１０ａ、２１０ｂは、図１に示すように、隔壁１１２の第１面に設けられる第１通信装置２１０ａ、及び隔壁１１２の第２面に設けられる第２通信装置２１０ｂを含む。ここで、第２面は、隔壁１１２における第１面の反対になる面を意味する。

以下では、説明の便宜のために船舶用ネットワーク通信システム１００が第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂを含むものと仮定し、第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂの具体的な構成及びその機能を図２ないし図４を参照して具体的に説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システムの構成を示す図である。

図２に示すように、本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システム１００は、隔壁１１２に設けられる第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂを含む。また、本発明の一実施形態に係る船舶用ネットワーク通信システム１００は、第１ＡＰ（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ）２２０、第２ＡＰ２３０をさらに含む。以下の説明では、船舶用ネットワーク通信システム１００が第１ＡＰ２２０及び第２ＡＰ２３０を含むものと仮定して説明する。

第１通信装置２１０ａは、隔壁１１２の第１面に取り付けられて送信端末２４０から送信データを受信し、受信された送信データを、隔壁１１２を通信媒体として近距離磁場通信を用いて第２通信装置２１０ｂに伝達する。

第２通信装置２１０ｂは隔壁１１２の第１面に取り付けられ、隔壁１１２を通信媒体として第１通信装置２１０ａから伝達される送信データを受信して受信端末２５０に送信する。

第１通信装置２１０ａは、図２に示すように、第１イーサネット通信モジュール２１２ａ、第１磁場通信モジュール２１４ａ、及び第１バッテリ２１６ａを含み、第２通信装置２１０ｂは、第２イーサネット通信モジュール２１２ｂ、第２磁場通信モジュール２１４ｂ、及び第２バッテリ２１６ｂを含む。

第１イーサネット通信モジュール２１２ａは、送信端末２４０から受信端末２６０に送信する送信データを受信する。具体的に、第１イーサネット通信モジュール２１２ａは、内部に含まれたＴＣＰ／ＩＰプロトコルソケットモジュール（図示せず）によって送信端末２４０からＴＣＰ／ＩＰプロトコルによりイーサネット基盤の送信データを受信する。

一実施形態において、送信端末２４０は、内部ネットワーク（例えば、社内ネットワーク）２６０に連動するデータベース、ウェブサーバー、メッセンジャーサーバ、又は、ファイルサーバなどのように有線でデータを送信できる装置であるか、スマートフォン、ノート型パソコン、又は、無線機などのように無線でデータを送信できる装置であり得る。

送信端末２４０から送信されるデータは、文字列データ、音声データ、及び映像データを含み得る。

このような実施形態の場合、第１イーサネット通信モジュール２１２ａは、第１ＡＰ２２０を介して内部ネットワーク２６０に接続されることで、有線でデータを送信することができる送信端末２４０から送信データを受信し、第１ＡＰ２３０を介して無線網に接続されることで、無線でデータを送信することができる送信端末２４０から送信データを受信することになる。

上述した実施形態では、第１イーサネット通信モジュール２１２ａが第１ＡＰ２２０を介して内部ネットワーク２６０に接続されるものとして説明したが、変形された実施形態において、第１イーサネット通信モジュール２１２ａは内部ネットワーク２６０に直接接続されてもよい。

第１イーサネット通信モジュール２１２ａは、送信端末２４０からＴＣＰ／ＩＰプロトコルを介してイーサネット基盤の送信データが受信されれば、受信された送信データを周波数偏移変調（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ：ＦＳＫ）方式、又は位相偏移変調（ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ：ＰＳＫ）方式により変調する。

周波数偏移変調方式は、搬送波の離散周波数の変化に応じてデジタルデータが送信される周波数の変調体系を意味する。最も簡単な周波数の偏移変調方式は、２進周波数偏移変調（ＢｉｎａｒｙＦＳＫ：ＢＦＳＬ）方式である。２進周波数偏移変調方式は、２進数情報（０及び１）を送信するために一対の離散周波数を使用する。２進周波数偏移変調方式により、「１」はマーク周波数（ＭａｒｋＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）と呼ばれ、「０」は空間周波数（ＳｐａｃｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）と呼ばれる。

位相偏移変調方式は、基準信号（搬送波）の位相を変更又は変調することによりデータを送信するデジタル変調方式を意味する。すべてのデジタル変調方式は、デジタルデータを表現するために限定された数の区分される信号を使用する。位相偏移変調方式は、２進数字の固有なパターンが割り当てられた決定された数の位相を使用し、それぞれの位相は同じ数のビットを符号化する。それぞれのビットパターンは、特定の位相と表示される記号を形成する。これによって、変調されたデータを復調する側では受信された信号の位相を把握し、これを再び位相が示す記号にマッピングして本来のデータを復旧する。

周波数偏移変調又は位相偏移変調が完了すると、第１イーサネット通信モジュール２１２ａは、内部に含まれたデジタル・アナログコンバータを用いて周波数偏移変調又は位相偏移変調した送信データをアナログ形態の送信データに変換し、アナログ形態の送信データを第１磁場通信モジュール２１４ａに伝達する。

第１磁場通信モジュール２１４ａは、第１イーサネット通信モジュール２１２ａからアナログ形態の送信データを受信し、受信されたアナログ形態の送信データを位相変調方式（ＰｈａｓｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：ＰＭ）によって変調する。位相変調方式は、入力信号の振幅に対して搬送波の位相を変化させる変調方式を意味する。このような位相変調方式は、サイン搬送波の角度が極性に変化して常に二種類しかないことから、出力が安定して高密度の記録に適する。

第１磁場通信モジュール２１４ａは位相変調が完了すると、位相変調した送信データを、隔壁１１２を通信媒体として近距離磁場通信により第２磁場通信モジュール２１４ｂに伝達する。

一実施形態において、第１磁場通信モジュール２１４ａは、図３Ａに示すように、隔壁１１２を通過してデータを伝達するために、磁気共振型で共振される９−コイルに実現され得る。ここで、各コイルは、図３Ａに示すように、３×３マトリックスの形態に配置されてもよい。

第１バッテリ２１６ａは、第１通信装置２１０ａ及び第１ＡＰ２２０のうち少なくとも１つに電源を供給するためのものとして、図２に示すように、外部電源２７０に接続して外部電源２７０から電力が供給されて充電される。

第２磁場通信モジュール２１４ｂは、第１磁場通信モジュール２１４ａによって変調された送信データを、隔壁１１２を通信媒体として近距離磁場通信により受信する。第２磁場通信モジュール２１４ｂは、内部に含まれたアナログ−デジタルコンバータによってアナログ形態の送信データをデジタル形態に変換する。送信データのデジタル変換が完了すると、第２磁場通信モジュール２１４ｂは、デジタルタイプの送信データをパルス符号変調方式（ＰｕｌｓｅＣｏｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：ＰＣＭ）により変調して第１イーサネット通信モジュール２１２ｂに伝達する。

一実施形態において、第２磁場通信モジュール２１４ｂは、第１磁場通信モジュール２１４ａとの近距離磁場通信のために、図３Ｂに示すように、磁気共振型で共振される９−コイルに実現され得る。ここで、各コイルは、図３Ｂに示すように、３×３マトリックスの形態に配置され、第１磁場通信モジュール２１４ａと第２磁場通信モジュール２１４ｂの共振周波数は隔壁１１２の材料及び厚さに応じて調整される。

上述したように、本発明の場合、第１磁場通信モジュール２１４ａ及び第２磁場通信モジュール２１４ｂは、隔壁１１２を通信媒体として近距離磁場通信により送信データを送受信するため、隔壁１１２上で設置位置を自由に設定することができる。すなわち、第１磁場通信モジュール２１４ａと第２磁場通信モジュール２１４ｂが磁場通信のために互いに対称する位置に設けられる必要がない。

第２イーサネット通信モジュール２１２ｂは、第２磁場通信モジュール２１４ｂによってパルス符号変調した送信データを受信し、受信された送信データをＴＣＰ／ＩＰプロトコルによるイーサネット基盤の送信データに変換して第２ＡＰ２３０を介して受信端末２５０に送信する。

一方、第２イーサネット通信モジュール２１２ｂに送信データを受信する受信端末２５０は、スマートフォン、ノート型パソコン、又は、無線機などのように無線でデータを受信できる機能を有する装置であるか、ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）カメラ、ＩｏＴ（ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ）センサ、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）基盤装置などのように有線でデータを受信できる機能を有する装置であってもよい。

このような実施形態によれば、受信端末２５０が無線でデータを受信できる機能を有する装置である場合、受信端末２５０は、無線網を介して第２ＡＰ２３０に接続して送信データを受信することになり、受信端末２５０が有線でデータを受信できる機能を有する装置である場合、受信端末２５０は第２ＡＰ２３０に直接接続されて送信データを受信することになる。

第２バッテリ２１６ｂは、第２通信装置２１０ｂ及び第２ＡＰ２３０のうち少なくとも１つに電源を供給するためのもので、別途の外部電源２８０から電力が供給されて充電され得る。

図２において、第１ＡＰ２２０は、第１バッテリ２１６ａから電源が供給され、第２ＡＰ２３０は、第２バッテリ２１６ｂから電源が供給されるものとして説明したが、変形された実施形態において、第１ＡＰ２２０は外部電源２７０から直接電源が供給され、第２ＡＰ２３０は外部電源２８０から直接電源が供給されてもよい。

上述した実施形態において、第１通信装置２１０ａは送信端末２４０から送信データを受信し、第２通信装置２１０ｂは第１通信装置２１０ａから伝達される送信データを受信端末２５０に送信するものとして記載したが、変形された実施形態において、第２通信装置２１０ｂは受信端末２５０から送信データを受信し、第１通信装置２１０ａは第２通信装置２１０ｂから伝達される送信データを送信端末２４０に送信することも可能である。このような実施形態によれば、上述した第１イーサネット通信モジュール２１２ａの機能と第２イーサネット通信モジュール２１２ｂの機能は互いに代替され、第１磁場通信モジュール２１４ａの機能と第２磁場通信モジュール２１４ｂの機能は互いに代替される。

このような実施形態によれば、隔壁の厚さに関わらず、船舶内で有線又は無線でデータ送受信を可能にする船舶用ネットワーク通信システムが提供され得る。また、隔壁を通信媒体として近距離磁場通信方式を用いてデータを送信できる船舶用ネットワーク通信システムが提供され得る。また、隔壁上における取り付け位置を自由に決定できる船舶用ネットワーク通信システムが提供され得る。

変形された実施形態
図２では、第１イーサネット通信モジュール２１２ａと第１磁場通信モジュール２１４ａが第１通信装置２１０ａ内に一体に構成され、第２イーサネット通信モジュール２１２ｂと第２磁場通信モジュール２１４ｂが第２通信装置２１０ｂ内に一体に構成されるものとして説明した。

しかし、変形された実施形態において、図４Ａに示すように、第１イーサネット通信モジュール２１２ａと第１磁場通信モジュール２１４ａは互いに物理的に分離して構成されて第１ケーブル４１０を介して接続され、第２イーサネット通信モジュール２１２ｂと第２磁場通信モジュール２１４ｂは互いに物理的に分離して構成されて第２ケーブル４２０を介して接続されてもよい。

このような実施形態によれば、第１磁場通信モジュール２１４ａは隔壁１１２の第１面に取り付けられ、第２磁場通信モジュール２１４ｂは隔壁１１２の第２面に取り付けられてもよい。

また、図２では、第１通信装置２１０ａと第２通信装置２１０ｂが１つの隔壁１１２を挟んで配置され、データを送受信するものとして説明したが、第１通信装置２１０ａと第２通信装置２１０ｂは隔壁を通信媒体として近距離磁場通信を行うため、複数の隔壁を通信媒体としてデータを送受信し得る。

例えば、図４Ｂに示すように、互いに接続された第１隔壁１１２ａ及び第２隔壁１１２ｂが存在し、第１通信装置２１０ａは第１隔壁１１２ａの第１面に取り付けられ、第２通信装置２１０ｂは第２隔壁１１２ｂの第２面に取り付けられている場合、第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂは、第１隔壁１１２ａ及び第２隔壁１１２ｂを通信媒体としてデータを送受信してもよい。

異なる例として、図４Ｃに示すように、第１隔壁１１２ａ、第２隔壁１１２ｂ、及び第３隔壁１１２ｃが存在し、第１隔壁１１２ａ及び第２隔壁１１２ｂが第３隔壁１１２ｃを介して連結され、第１通信装置２１０ａは第１隔壁１１２ａの第１面に取り付けられ、第２通信装置２１０ｂは第３隔壁１１２ｃの第２面に取り付けられている場合、第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂは、第１隔壁１１２ａないし第３隔壁１１２ｃを通信媒体としてデータを送受信してもよい。

更なる例として、図４Ｄに示すように、第１隔壁１１２ａないし第５隔壁１１２ｅが存在し、第１隔壁１１２ａ及び第５隔壁１１２ｅが第２隔壁１１２ｂないし第４隔壁１１２ｄを介して連結され、第１通信装置２１０ａは第１隔壁１１２ａの第１面に取り付けられ、第２通信装置２１０ｂは第５隔壁１１２ｅの第２面に取り付けられている場合、第１通信装置２１０ａ及び第２通信装置２１０ｂは、第１隔壁１１２ａないし第５隔壁１１２ｅを通信媒体としてデータを送受信してもよい。

更なる例として、図４Ｅに示すように、第１通信装置２１０ａないし第３通信装置２１０ｃが第１隔壁１１２ａ、第２隔壁１１２ｂ、及び第３隔壁１１２ｃを介して分離されている隔室内に配置されても、第１通信装置２１０ａないし第３通信装置２１０ｃは、第１隔壁１１２ａを通信媒体としてデータを送受信してもよい。

このような実施形態によれば、船舶用ネットワーク通信システムは、８０ｍｍ以上の厚さを有する隔壁から構成された船舶内でも有線及び無線でデータを送受信することができる。また、船舶用ネットワーク通信システムは、隔壁を通信媒体として近距離磁場通信方式を用いてデータを送受信するため、船舶内で高速にデータを送受信できる。また、船舶用ネットワーク通信システムは、隔壁を通信媒体として利用できるため、隔壁上における第１通信装置及び第２通信装置の取り付け位置を自由に設定でき、システムの実現の自由度を向上させ得る。

以上で説明した本発明は、前述した実施形態及び添付された図面に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を脱避しない範囲内で様々な置換、変形、及び変更が可能であることが本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば明白であろう。

１００：船舶用ネットワーク通信システム
１１０：船舶
１１２：隔壁
２１０ａ：第１通信装置
２１２ａ：第１イーサネット通信モジュール
２１４ａ：第１磁場通信モジュール
２１６ａ：第１バッテリ
２１０ｂ：第２通信装置
２１２ｂ：第２イーサネット通信モジュール
２１４ｂ：第２磁場通信モジュール
２１６ｂ：第２バッテリ

Claims

伝導性オブジェクトに電磁場を誘導することによって、前記オブジェクトを媒質とする通信を行う信号送受信装置において、
有線通信及び無線通信のうち少なくとも１つの第１通信方式により外部通信端末とデータを交換する外部通信モジュールと、
前記オブジェクト内に前記電磁場を誘導し、前記データを前記誘導された電磁場に信号を乗せて送信する磁場通信モジュールと、
を含む信号送受信装置。
前記磁場通信モジュールは、磁気共振方式に関わる複数のコイルを含む、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記複数のコイルは、３×３（３ｂｙ３）マトリックス形態に配置される９個のコイルを含む、請求項２に記載の信号送受信装置。
前記伝導性オブジェクトは金属隔壁を含み、
前記磁場通信モジュールは、電源が供給されて前記金属隔壁内部及び相手装置に前記電磁場を誘導し、前記外部通信モジュールが電気信号の形態で提供する前記データを前記電磁場に乗せて送信する、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記伝導性オブジェクトは、物理的に互いに離隔可能であり、互いに接触している複数の金属隔壁を含み、
前記磁場通信モジュールは、前記電源が供給されて前記複数の金属隔壁及び相手装置に前記電磁場を誘導し、前記データを前記電磁場に乗せて送信する、請求項４に記載の信号送受信装置。
前記外部通信モジュールはイーサネット通信モジュールを含み、
前記イーサネット通信モジュールは、周波数偏移変調（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ：ＦＳＫ）方式及び位相偏移変調（ＰｈａｓｅＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎｇ：ＰＳＫ）方式のうちいずれか１つの方式により前記データを電気信号の形態で前記磁場通信モジュールに提供する、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記磁場通信モジュールは、前記外部通信モジュールが提供する前記データを位相変調方式（ＰｈａｓｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：ＰＭ）によって変調して前記誘導された電磁場に乗せて送信する、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記磁場通信モジュールは、前記伝導性オブジェクトから相手端末が送信した信号を受信する場合、前記データを位相変調方式により変調して前記外部通信モジュールに提供する、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記磁場通信モジュールは、前記オブジェクトの材料及び厚さに応じて異なるように調整される共振周波数を有する、請求項１に記載の信号送受信装置。
前記信号送受信装置が相手方装置と通信する場合、前記磁場通信モジュールは、伝導性オブジェクトを挟んで前記相手方装置と互いに向かい合う対向位置に配置されない、請求項１に記載の信号送受信装置。