JPWO2021064946A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における水中光無線通信システムは、水中を移動可能な複数の移動体を備え、複数の移動体の各々は、互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長の通信光による複数の移動体間の双方向通信を行う光無線通信部を含み、光無線通信部は、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の方向に対する波長が互いに等しい通信光を発光するとともに、発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光することによって、双方向通信を行うように構成されている。

この発明の第２の局面における水中光無線通信方法は、水中において光を用いた無線通信を行う水中無線通信方法であって、互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の照射方向に対する波長が互いに等しい通信光を発光するステップと、入射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の入射方向に対する波長が互いに等しく、通信光を発光するステップにおいて発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光するステップとを備える。

この発明の第３の局面における水中移動体は、水中において光を用いた無線通信を行う水中光無線通信システムに備えられる水中移動体であって、照射方向毎に、互いに異なる波長の通信光を発光する発光部と、通信光の入射方向毎に、互いに異なる波長の通信光を受光する受光部とを備え、隣り合う他の移動体間において、発光部が発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光することによって、双方向通信が可能なように構成されている。

この第１の局面による水中光無線通信システムでは、上記のように、複数の移動体の各々は、互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長の通信光による複数の移動体間の双方向通信を行う光無線通信部を含む。また、光無線通信部は、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の方向に対する波長が互いに等しい通信光を発光するとともに、発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光することによって、双方向通信を行うように構成されている。これにより、移動体の各々においては、照射方向毎に互いに波長が異なる通信光を照射するとともに、照射方向に対応する波長の通信光を受光する。したがって、照射および受光する通信光の照射方向毎の波長の違いにより、通信光が混信することを抑制することができる。また、複数の移動体間においては、照射方向に対する波長の関係が互いに同一となる。したがって、移動体の位置が変化した場合でも、通信光の照射方向と、照射方向に対する波長との関係が変化することを防止することができる。その結果、複数の移動体の位置関係が変化した場合でも、通信光の混信を抑制することができる。なお、「照射方向」とは、移動体から照射される通信光の方向であり、たとえば、垂直方向または水平方向など、同一直線上において、互いに反対方向に照射される通信光は、互いに異なる照射方向に照射された通信光とする。

また、この第２の局面による水中光無線通信方法では、上記のように、水中において光を用いた無線通信を行う水中無線通信方法であって、互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の照射方向に対する波長が互いに等しい通信光を発光するステップと、入射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う複数の移動体間において、複数の方向の各々の入射方向に対する波長が互いに等しく、通信光を発光するステップにおいて発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光するステップとを備える。これにより、上記第１の局面における水中光無線通信システムと同様に、複数の移動体の位置関係が変化した場合でも、通信光の混信を抑制することが可能な水中光無線通信方法を提供することができる。

また、この発明の第３の局面による水中移動体では、上記のように、照射方向毎に、互いに異なる波長の通信光を発光する発光部と、通信光の入射方向毎に、互いに異なる波長の通信光を受光する受光部とを備え、隣り合う他の移動体間において、発光部が発光した通信光とは異なる波長の通信光を受光することによって、双方向通信が可能なように構成されている。これにより、複数の水中移動体を用いて双方向通信を行う場合に、互いに波長が異なる通信光の照射方向と、照射方向に対する波長との関係を、複数の水中移動体間で同一にすることができる。その結果、上記第１の局面における水中光無線通信システムと同様に、複数の移動体の位置関係が変化した場合でも、通信光の混信を抑制することが可能な水中移動体を提供することができる。

Claims (8)

1. 水中を移動可能な複数の移動体を備え、
   前記複数の移動体の各々は、互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長の通信光による前記複数の移動体間の双方向通信を行う光無線通信部を含み、
   前記光無線通信部は、隣り合う前記複数の移動体間において、前記複数の方向の各々の方向に対する波長が互いに等しい前記通信光を発光するとともに、発光した前記通信光とは異なる波長の前記通信光を受光することによって、双方向通信を行うように構成されている、水中光無線通信システム。
2. 前記光無線通信部は、前記通信光の照射方向毎に、互いに異なる波長の前記通信光を発光する発光部と、前記通信光の入射方向毎に、互いに異なる波長の前記通信光を受光する受光部とを備え、
   前記発光部は、少なくとも、第１方向と、前記第１方向とは反対方向の第２方向とに前記通信光を照射可能に構成されており、
   前記受光部は、少なくとも、前記第１方向から入射した前記通信光と、前記第２方向から入射した前記通信光とを受光可能に構成されており、
   前記第１方向に対する前記通信光の波長は、前記複数の移動体間において、互いに等しく、
   前記第２方向に対する前記通信光の波長は、前記複数の移動体間において、互いに等しい、請求項１に記載の水中光無線通信システム。
3. 前記発光部は、前記通信光の照射方向毎に設けられ、前記通信光の照射方向に対応する波長の前記通信光を発光する複数の光源部を有しており、
   前記受光部は、前記通信光の入射方向毎に設けられ、前記通信光の入射方向に対応する波長の前記通信光を受光する複数の受光素子を有している、請求項２に記載の水中光無線通信システム。
4. 前記受光部は、前記通信光の入射方向毎に、対応する波長の前記通信光を選択的に透過させるフィルタを備える、請求項２に記載の水中光無線通信システム。
5. 前記複数の移動体は、互いに隣り合った移動体同士においては、直接通信可能に構成されているとともに、互いに隣り合っていない移動体同士においては、途中に配置されている前記複数の移動体を中継機として通信するリレー方式によって通信可能に構成されている、請求項１に記載の水中光無線通信システム。
6. 前記複数の移動体を制御する制御装置をさらに備え、
   前記制御装置は、制御信号を送信するとともに、送信した前記制御信号を、前記複数の移動体においてリレー方式によって送信する制御を行うように構成されている、請求項５に記載の水中光無線通信システム。
7. 水中において光を用いた無線通信を行う水中無線通信方法であって、
   互いに反対方向となる複数の方向において、照射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う複数の移動体間において、前記複数の方向の各々の照射方向に対する波長が互いに等しい通信光を発光するステップと、
   入射方向毎に互いに異なる波長であり、隣り合う前記複数の移動体間において、前記複数の方向の各々の入射方向に対する波長が互いに等しく、前記通信光を発光するステップにおいて発光した前記通信光とは異なる波長の前記通信光を受光するステップとを備える、水中光無線通信方法。
8. 水中において光を用いた無線通信を行う水中光無線通信システムに備えられる水中移動体であって、
   照射方向毎に、互いに異なる波長の通信光を発光する発光部と、
   前記通信光の入射方向毎に、互いに異なる波長の前記通信光を受光する受光部とを備え、
   隣り合う他の移動体間において、前記発光部が発光した前記通信光とは異なる波長の前記通信光を受光することによって、双方向通信が可能なように構成されている、水中移動体。