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公開番号2025076194
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023188000
出願日2023-11-01
発明の名称水中光通信システムおよび水中光通信方法
出願人株式会社島津製作所
代理人個人,個人
主分類H04B 10/80 20130101AFI20250508BHJP(電気通信技術)
要約【課題】水中における光通信時において太陽光などの外乱光の影響を低減することが可能な水中光通信システムおよび水中光通信方法を提供する。
【解決手段】この水中光通信システム1は、水中に配置され、第1発光部11と第1受光部12とを含む第1光通信装置10と、水中を移動する移動体3に設けられ、第2発光部21と第2受光部22とを含み、第1光通信装置10と双方向光通信を行う第2光通信装置20と、外乱光に基づいて、光通信における少なくとも第2光通信装置20の第1光通信装置10に対する推奨相対位置41および非推奨相対位置42の少なくとも一方を提示する制御装置30と、を備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
水中に配置され、第１発光部と第１受光部とを含む第１光通信装置と、
水中を移動する移動体に設けられ、第２発光部と第２受光部とを含み、前記第１光通信装置と双方向光通信を行う第２光通信装置と、
外乱光に基づいて、光通信における少なくとも前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する推奨相対位置および非推奨相対位置の少なくとも一方を提示する制御装置と、を備える、水中光通信システム。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記制御装置は、互いに異なる複数の方向における前記外乱光の光強度に基づいて、光通信における少なくとも前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する前記推奨相対位置および前記非推奨相対位置の少なくとも一方を提示する、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項３】
提示した少なくとも前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する前記推奨相対位置および前記非推奨相対位置の少なくとも一方に基づいて操作または決定された位置に、前記第２光通信装置を移動させるように構成されている、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項４】
互いに異なる複数の方向からの前記外乱光の照度を検出するように配置されるとともに、検出した互いに異なる複数の方向からの前記外乱光の照度を、前記第１光通信装置および前記第２光通信装置のうちの少なくとも一方を介して前記制御装置に送信する照度検出部をさらに備える、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項５】
水中の濁度を検出するとともに、検出した前記水中の濁度を、前記第１光通信装置および前記第２光通信装置のうちの少なくとも一方を介して前記制御装置に送信する濁度検出部をさらに備える、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項６】
水中の潮流を検出するとともに、検出した前記水中の潮流を、前記第１光通信装置および前記第２光通信装置のうちの少なくとも一方を介して前記制御装置に送信する潮流検出部をさらに備える、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項７】
前記制御装置は、前記第１光通信装置と前記第２光通信装置との双方向光通信が中断された場合に、前記第２光通信装置を、設定された前記第１光通信装置との双方向光通信が可能な位置に移動させる制御を行う、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項８】
前記制御装置は、
表示部を含み、
前記第１光通信装置の絶対位置情報と、前記第１光通信装置に対する前記第２光通信装置の相対位置情報とを含む位置情報を取得するとともに、取得した前記位置情報に基づいて、前記第２光通信装置の位置と、光通信における少なくとも前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する前記推奨相対位置および前記非推奨相対位置の少なくとも一方とを前記表示部に表示する、請求項１に記載の水中光通信システム。
【請求項９】
前記制御装置は、リアルタイムの現実環境を反映した仮想３次元空間を構築するとともに、前記仮想３次元空間において、光通信における少なくとも前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する前記推奨相対位置および前記非推奨相対位置の少なくとも一方を提示する、請求項１～８のいずれか１項に記載の水中光通信システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、提示された前記第２光通信装置の前記第１光通信装置に対する前記推奨相対位置および前記非推奨相対位置の少なくとも一方に基づいて前記仮想３次元空間において前記第２光通信装置が移動される位置の入力を受け付けた場合に、前記入力された位置に基づいて、前記第２光通信装置を移動させるように構成されている、請求項９に記載の水中光通信システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中光通信システムおよび水中光通信方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、第１光通信装置と第２光通信装置とを備える水中光通信システムが知られている（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、第１光通信装置と第２光通信装置とを備える水中光通信システムが開示されている。第１光通信装置は、水底に設置された固定体に設けられている。第２光通信装置は、水中を移動する移動体に設けられている。水中光通信システムは、第１光通信装置から発光された通信光を第２光通信装置が受光し、第２光通信装置から発光された通信光を第１光通信装置が受光することにより、第１光通信装置と第２光通信装置との間において光通信を行うことが可能なように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２１／０９０４８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されるような水中光通信システムにおいて、受光部は通信光だけでなく太陽光などの外乱光も受光する。高強度の外乱光を受光部が受光した場合、通信光に高強度の外乱光が重畳することに起因して、通信品質の劣化や通信障害が生じる可能性がある。そこで、水中における光通信時において太陽光などの外乱光の影響を低減することが望まれている。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、水中における光通信時において太陽光などの外乱光の影響を低減することが可能な水中光通信システムおよび水中光通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面における水中光通信システムは、水中に配置され、第１発光部と第１受光部とを含む第１光通信装置と、水中を移動する移動体に設けられ、第２発光部と第２受光部とを含み、第１光通信装置と双方向光通信を行う第２光通信装置と、外乱光に基づいて、光通信における少なくとも第２光通信装置の第１光通信装置に対する推奨相対位置および非推奨相対位置の少なくとも一方を提示する制御装置と、を備える。
【０００８】
この発明の第２の局面における水中光通信方法は、水中において、第１光通信装置と第２光通信装置との間で行われる水中光通信方法であって、外乱光に関する情報を取得するステップと、取得した外乱光に関する情報に基づいて、少なくとも第２光通信装置の第１光通信装置に対する推奨相対位置および非推奨相対位置の少なくとも一方を提示するステップと、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
上記第１の局面における水中光通信システム、および、上記第２の局面における水中光通信方法では、外乱光に基づいて、光通信における少なくとも第２光通信装置の第１光通信装置に対する推奨相対位置および非推奨相対位置の少なくとも一方を提示する。これにより、ユーザは、光通信における水中の推奨相対位置および非推奨相対位置の少なくとも一方を認識することができるため、第２光通信装置が推奨相対位置に位置していない場合には、第２光通信装置が設けられた移動体を推奨相対位置に移動させることができる。そのため、第２光通信装置と第１光通信装置との間において、良好な光通信を行うことができる。また、ユーザは、第２光通信装置が設けられた移動体が非推奨相対位置に進入する可能性がある場合には、移動体の進行方向を変更することにより第２光通信装置が非推奨相対位置に進入するのを回避することができる。そのため、水中における第２光通信装置と第１光通信装置との間において、通信品質の劣化や通信障害の発生を抑制することができる。その結果、水中における光通信時において太陽光などの外乱光の影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
一実施形態による水中光通信システムの一例を示したブロック図である。
一実施形態による水中光通信システムの一例を示した模式図である。
一実施形態による第１光通信装置の一例を示した模式図である。
一実施形態による仮想３次元空間の一例を示した模式図である。
一実施形態による仮想３次元空間の他の一例を示した模式図である。
一実施形態による第２光通信装置の第１光通信装置に対する推奨相対位置および非推奨相対位置の提示処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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