JP2668793B2 - 移動体光通信制御システム - Google Patents
移動体光通信制御システムInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は固定局からの指令により移動体を通信制御す
る移動体通信制御システムに関し、特にプラント内の移
動作業ロボットを光通信を利用して通信制御するシステ
ムに関する。
る移動体通信制御システムに関し、特にプラント内の移
動作業ロボットを光通信を利用して通信制御するシステ
ムに関する。
この種の移動体通信制御システムとしては、例えば原
子力プラント内における保守点検ロボットと中央制御室
との間でデータあるいは画像の通信を行うシステムがあ
り、このシステムで使われる従来の通信方式としては、
ケーブルを用いた有線方式や電波による無線方式などが
あった。しかし、有線方式は使用するケーブルによりロ
ボットの走行性能や行動範囲に制約を生じ、また無線方
式は使用する電波によりプラントの計装系に悪影響を及
ぼすため、このような問題点を解決するために最近はこ
の移動体通信制御システムの通信方式に近赤外光を利用
した光通信方式が採られている。
子力プラント内における保守点検ロボットと中央制御室
との間でデータあるいは画像の通信を行うシステムがあ
り、このシステムで使われる従来の通信方式としては、
ケーブルを用いた有線方式や電波による無線方式などが
あった。しかし、有線方式は使用するケーブルによりロ
ボットの走行性能や行動範囲に制約を生じ、また無線方
式は使用する電波によりプラントの計装系に悪影響を及
ぼすため、このような問題点を解決するために最近はこ
の移動体通信制御システムの通信方式に近赤外光を利用
した光通信方式が採られている。
このシステムは、近赤外光を発光および受光する発受
光器を保守点検ロボットとこのロボットが使用される作
業場の天井や壁に設け、これら双方の発受光器の間で光
通信を行うものである。またロボットの行動範囲に制約
を与えないために、天井や壁に設けられる固定側の発受
光器の発受光角を広くしてロボットの移動側の発受光器
の発受光角を狭くしたり、固定側の発受光器を複数個設
けてロボットの移動側の発受光器に双方の発受光器の光
軸が合うように調整される方向調整機能を持たせたりし
ている。
光器を保守点検ロボットとこのロボットが使用される作
業場の天井や壁に設け、これら双方の発受光器の間で光
通信を行うものである。またロボットの行動範囲に制約
を与えないために、天井や壁に設けられる固定側の発受
光器の発受光角を広くしてロボットの移動側の発受光器
の発受光角を狭くしたり、固定側の発受光器を複数個設
けてロボットの移動側の発受光器に双方の発受光器の光
軸が合うように調整される方向調整機能を持たせたりし
ている。
しかし、固定側の発受光器の発受光角を広くし移動側
の発受光器の発受光角を狭くすると、移動体の受光視野
に占める天井の照明によるノイズ光の入光の割合は増
し、通信信号のS/N比が悪くなるという課題があった。
の発受光器の発受光角を狭くすると、移動体の受光視野
に占める天井の照明によるノイズ光の入光の割合は増
し、通信信号のS/N比が悪くなるという課題があった。
また、移動体の発受光器に方向調整機能を持たせる
と、隣り合う固定局間を移動体が通過する際に移動体は
一時停止し、その発受光器の光軸が次の通信エリアを受
け持つ固定局の発受光器の光軸と合うように駆動調整さ
れねばならず、そのためこの間通信を中断することを余
儀無くされ、作業の遅滞化を招くという課題が有った。
これに対処するため、移動体に方向調整機能を持つ発受
光器を２台以上設けて、少なくとも１台の発受光器が常
に隣局の固定局と通信を行うことが考えられるが、移動
体の外径寸法は大きくなり限られた作業場のスペースに
は不向きである。
と、隣り合う固定局間を移動体が通過する際に移動体は
一時停止し、その発受光器の光軸が次の通信エリアを受
け持つ固定局の発受光器の光軸と合うように駆動調整さ
れねばならず、そのためこの間通信を中断することを余
儀無くされ、作業の遅滞化を招くという課題が有った。
これに対処するため、移動体に方向調整機能を持つ発受
光器を２台以上設けて、少なくとも１台の発受光器が常
に隣局の固定局と通信を行うことが考えられるが、移動
体の外径寸法は大きくなり限られた作業場のスペースに
は不向きである。
本発明はこれら課題を解決し、信頼度の高い光通信が
行え、しかも、隣り合う固定局間を移動体が通過する際
に移動体は停止すること無く、かつ通信も中断すること
の無い速やかな作業を行える移動体光通信制御システム
を提供するもの（第１の請求項）であり、また、信頼度
の高い光通信が行え、しかも、一時に多通の種類の信号
の通信を行える移動体光通信制御システムを提供するも
の（第２の請求項）である。
行え、しかも、隣り合う固定局間を移動体が通過する際
に移動体は停止すること無く、かつ通信も中断すること
の無い速やかな作業を行える移動体光通信制御システム
を提供するもの（第１の請求項）であり、また、信頼度
の高い光通信が行え、しかも、一時に多通の種類の信号
の通信を行える移動体光通信制御システムを提供するも
の（第２の請求項）である。
本発明による移動体通信制御システムは、光通信を利
用して互いに交信する移動体と固定局とを備え、移動体
は、光通信時に固定局に対して広い発光角で発光すると
ともに固定局からの発光を広い受光角で受光する移動側
発受光器を有し、固定局は、光通信時に移動体に対して
狭い発光角で発光するとともに移動体からの発光を狭い
受光角で受光する固定側発受光器と、移動側発受光器の
発する光によりこの移動側発受光器に固定側発受光器の
光軸を合わせるように方向を調整する調整機構とを有す
るものである。また光通信を利用して互いに交信する移
動体と固定局とを備え、移動体は、固定局に対して広い
発光角で発光するとともに固定局からの発光を広い受光
角で受光する移動側発受光器と、複数の信号を多重化し
分離する手段とを有し、固定局は、移動体に対して狭い
発光角で発光するとともに移動体からの発光を狭い受光
角で受光する固定側発受光器と、複数の信号を多重化し
分離する手段とを有するものである。
用して互いに交信する移動体と固定局とを備え、移動体
は、光通信時に固定局に対して広い発光角で発光すると
ともに固定局からの発光を広い受光角で受光する移動側
発受光器を有し、固定局は、光通信時に移動体に対して
狭い発光角で発光するとともに移動体からの発光を狭い
受光角で受光する固定側発受光器と、移動側発受光器の
発する光によりこの移動側発受光器に固定側発受光器の
光軸を合わせるように方向を調整する調整機構とを有す
るものである。また光通信を利用して互いに交信する移
動体と固定局とを備え、移動体は、固定局に対して広い
発光角で発光するとともに固定局からの発光を広い受光
角で受光する移動側発受光器と、複数の信号を多重化し
分離する手段とを有し、固定局は、移動体に対して狭い
発光角で発光するとともに移動体からの発光を狭い受光
角で受光する固定側発受光器と、複数の信号を多重化し
分離する手段とを有するものである。
第１の請求項に係わる発明によっては、固定局の単位
面積当たりの発光強度は大きくなって照明によるノイズ
光に比べ信号の光は強くなり、かつ移動体は隣り合う固
定局間をスムーズに移動し、また、第２の請求項に係わ
る発明によっては、固定局の単位面積当たりの発光強度
は大きくなって照明によるノイズ光に比べ信号の光は強
くなり、かつ複数種類の信号は多重化通信される。
面積当たりの発光強度は大きくなって照明によるノイズ
光に比べ信号の光は強くなり、かつ移動体は隣り合う固
定局間をスムーズに移動し、また、第２の請求項に係わ
る発明によっては、固定局の単位面積当たりの発光強度
は大きくなって照明によるノイズ光に比べ信号の光は強
くなり、かつ複数種類の信号は多重化通信される。
次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本出願の第１の請求項に係わる発明による移
動体光通信制御システムの一実施例を表すブロック構成
図、第２図は第１図のブロック構成図に表された実施例
が具体化された正面図である。次に、第２図を参照しな
がら第１図について説明する。
動体光通信制御システムの一実施例を表すブロック構成
図、第２図は第１図のブロック構成図に表された実施例
が具体化された正面図である。次に、第２図を参照しな
がら第１図について説明する。
移動体１は、広い発光角と受光角（例えば60〜150
゜）を持つ移動側発受光器2,この移動側発受光器２と被
制御物32との間で信号の仲介を行う移動側制御部３から
構成される。固定局４と4a（第２図参照）は、移動側発
受光器２と交信する狭い発光角と受光角（例えば１〜15
゜）を持つ固定側発受光器5,移動側発受光器２の発する
探索光６により固定側発受光器５の光軸を移動側発受光
器２に合わせるように方向の調整をする調整機構部7,主
制御機８と調整機構部７とのそれぞれと固定側発受光器
５との間で信号の仲介を行う固定側制御部９から構成さ
れる。
゜）を持つ移動側発受光器2,この移動側発受光器２と被
制御物32との間で信号の仲介を行う移動側制御部３から
構成される。固定局４と4a（第２図参照）は、移動側発
受光器２と交信する狭い発光角と受光角（例えば１〜15
゜）を持つ固定側発受光器5,移動側発受光器２の発する
探索光６により固定側発受光器５の光軸を移動側発受光
器２に合わせるように方向の調整をする調整機構部7,主
制御機８と調整機構部７とのそれぞれと固定側発受光器
５との間で信号の仲介を行う固定側制御部９から構成さ
れる。
移動側発受光器２は、固定局４から発せられた発光角
の狭いビーム状の指令光10を受光して電気信号に変換す
る通信用の受光素子11,この受光素子11からの信号を増
幅する増幅部12,移動側制御部３からの信号により駆動
信号を出力する通信用の駆動部14,この電気信号である
駆動信号を受けこれを近赤外光に変換し返信光31として
発する通信用の発光素子13,移動側制御部３からの信号
により駆動信号を出力する移動***置の探索用の駆動部
16,この電気信号である駆動信号を受けこれを近赤外光
に変換し探索光６として発する移動***置の探索用の発
光素子15から構成され、広い発受光角を持たせるために
ほぼ半球状の形状（第２図参照）をしている。
の狭いビーム状の指令光10を受光して電気信号に変換す
る通信用の受光素子11,この受光素子11からの信号を増
幅する増幅部12,移動側制御部３からの信号により駆動
信号を出力する通信用の駆動部14,この電気信号である
駆動信号を受けこれを近赤外光に変換し返信光31として
発する通信用の発光素子13,移動側制御部３からの信号
により駆動信号を出力する移動***置の探索用の駆動部
16,この電気信号である駆動信号を受けこれを近赤外光
に変換し探索光６として発する移動***置の探索用の発
光素子15から構成され、広い発受光角を持たせるために
ほぼ半球状の形状（第２図参照）をしている。
移動側制御部３は、移動側発受光器２の増幅部12から
の指令信号を復調する復調部17,この復調信号の被制御
物32への指令信号および被制御物32からの返信信号を仲
介するインターフェイス部18,この返信信号を変調して
移動側発受光器２の通信用の駆動部14へこの変調信号を
出力する変調部19,移動***置の探索用の駆動部16へ駆
動用の信号を出力する信号発生部20から構成される。
の指令信号を復調する復調部17,この復調信号の被制御
物32への指令信号および被制御物32からの返信信号を仲
介するインターフェイス部18,この返信信号を変調して
移動側発受光器２の通信用の駆動部14へこの変調信号を
出力する変調部19,移動***置の探索用の駆動部16へ駆
動用の信号を出力する信号発生部20から構成される。
固定側発受光器５は、固定側制御部９からの信号によ
り駆動信号を出力する駆動部22,この電気信号である駆
動信号を受けこれを近赤外光に変換し指令光10として発
する通信用の発光素子21,移動体１から発せられた返信
光31を受光して電気信号に変換する通信用の受光素子2
3,この受光素子23からの信号を増幅する増幅部24,移動
体１から発せられた探索光６を受光して電気信号に変換
する移動***置の探索用の受光素子25,この受光素子25
からの信号を増幅する増幅部26から構成され、通信用の
発光素子21および受光素子23と移動***置の探索用の受
光素子25とのそれぞれの光軸は一致するように設けられ
ている。
り駆動信号を出力する駆動部22,この電気信号である駆
動信号を受けこれを近赤外光に変換し指令光10として発
する通信用の発光素子21,移動体１から発せられた返信
光31を受光して電気信号に変換する通信用の受光素子2
3,この受光素子23からの信号を増幅する増幅部24,移動
体１から発せられた探索光６を受光して電気信号に変換
する移動***置の探索用の受光素子25,この受光素子25
からの信号を増幅する増幅部26から構成され、通信用の
発光素子21および受光素子23と移動***置の探索用の受
光素子25とのそれぞれの光軸は一致するように設けられ
ている。
固定側制御部９は、固定側発受光器５の増幅部24から
の返信信号を復調する復調部27,この復調信号の主制御
機８への返信信号および主制御機８からの指令信号を仲
介するインターフェイス部28,この指令信号を変調して
固定側発受光器５の駆動部22へこの変調信号を出力する
変調部29,固定側発受光器５の移動***置の探索用の増
幅部26からの信号を調整機構部７を駆動出来るような信
号に変換してこの調整機構部７へ出力する調整機構制御
部30から構成される。
の返信信号を復調する復調部27,この復調信号の主制御
機８への返信信号および主制御機８からの指令信号を仲
介するインターフェイス部28,この指令信号を変調して
固定側発受光器５の駆動部22へこの変調信号を出力する
変調部29,固定側発受光器５の移動***置の探索用の増
幅部26からの信号を調整機構部７を駆動出来るような信
号に変換してこの調整機構部７へ出力する調整機構制御
部30から構成される。
次に動作について説明する。
固定側発受光器５の移動***置の探索用の受光素子25
は、動いている移動体１の位置探索用の発光素子15の発
する探索光６を受光して、この発光素子15が常に受光視
野の中心になるように調整機構制御部30および調整機構
部７によってその光軸の方向の調整がなされ、この受光
素子25と光軸が一致している固定側発受光器５の発光素
子21および受光素子23のそれぞれの光軸は、移動体１が
移動しても移動体１の位置探索用の探索光６の発せられ
る発光素子15に追従して常にこの発光素子16の光軸と一
致している。
は、動いている移動体１の位置探索用の発光素子15の発
する探索光６を受光して、この発光素子15が常に受光視
野の中心になるように調整機構制御部30および調整機構
部７によってその光軸の方向の調整がなされ、この受光
素子25と光軸が一致している固定側発受光器５の発光素
子21および受光素子23のそれぞれの光軸は、移動体１が
移動しても移動体１の位置探索用の探索光６の発せられ
る発光素子15に追従して常にこの発光素子16の光軸と一
致している。
このような状態で主制御機８からの指令信号は、固定
側制御部９を介して固定側発受光機５の通信用の発光素
子21により発光角の狭いビーム状の指令光10となって移
動体１へ発せられる。この指令光10は、移動体１の移動
側発受光器２の受光素子11により天井の照明によるノイ
ズ光の影響が少なく受光され、移動側制御部３を介して
被制御物32に送られる。被制御物32はこの指令信号に応
じた作業をし、この作業結果により得られるデータある
いは画像などの情報を返信信号として移動側制御部３へ
出力する。この返信信号は、移動側制御部３を介して移
動側発受光器２の通信用の発光素子13により返信光31と
なって固定局４へ返信される。返信光31は、固定局４の
通信用の受光素子23により受光され、固定側制御部９を
介して主制御機８に送られ、必要な情報が得られて一連
の作業を終える。
側制御部９を介して固定側発受光機５の通信用の発光素
子21により発光角の狭いビーム状の指令光10となって移
動体１へ発せられる。この指令光10は、移動体１の移動
側発受光器２の受光素子11により天井の照明によるノイ
ズ光の影響が少なく受光され、移動側制御部３を介して
被制御物32に送られる。被制御物32はこの指令信号に応
じた作業をし、この作業結果により得られるデータある
いは画像などの情報を返信信号として移動側制御部３へ
出力する。この返信信号は、移動側制御部３を介して移
動側発受光器２の通信用の発光素子13により返信光31と
なって固定局４へ返信される。返信光31は、固定局４の
通信用の受光素子23により受光され、固定側制御部９を
介して主制御機８に送られ、必要な情報が得られて一連
の作業を終える。
次に、移動体１が別の場所へ移動し他の作業を行う場
合、移動体１はその移動に伴い通信を隣りの固定局4a
（第２図参照）に切り替えねばならないが、固定局４と
固定局4aとの通信エリアの境目付近に移動体１が来る
と、移動体１の移動側発受光器２の発光角が広いために
探索光６は隣りの固定局4aでも探知されるため、移動体
１が固定局4aの通信エリアに入る前に既に固定局4aの固
定側発受光器の光軸の方向は移動体１に向けられている
ので、移動体１は停止することなく隣りの局4aへ速やか
にその通信を切り換える。
合、移動体１はその移動に伴い通信を隣りの固定局4a
（第２図参照）に切り替えねばならないが、固定局４と
固定局4aとの通信エリアの境目付近に移動体１が来る
と、移動体１の移動側発受光器２の発光角が広いために
探索光６は隣りの固定局4aでも探知されるため、移動体
１が固定局4aの通信エリアに入る前に既に固定局4aの固
定側発受光器の光軸の方向は移動体１に向けられている
ので、移動体１は停止することなく隣りの局4aへ速やか
にその通信を切り換える。
なお、上記実施例の固定局４の移動***置の探索用の
受光素子25としては、例えば、受光面分割型の素子やPS
D（半導***置検出素子）などがある。また、固定局４
の固定側発受光器５の通信用の受光素子23と移動***置
の探索用の受光素子25とを別に設け、更に移動体１の移
動側発受光器２の通信用の発光素子13と移動***置の探
索用の発光素子15とを別に設けたが、これらはそれぞれ
同一のもので共用することも可能である。
受光素子25としては、例えば、受光面分割型の素子やPS
D（半導***置検出素子）などがある。また、固定局４
の固定側発受光器５の通信用の受光素子23と移動***置
の探索用の受光素子25とを別に設け、更に移動体１の移
動側発受光器２の通信用の発光素子13と移動***置の探
索用の発光素子15とを別に設けたが、これらはそれぞれ
同一のもので共用することも可能である。
第３図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第１の
実施例を表すブロック構成図であり、このブロック構成
図を具体化した正面図はやはり第２図に示される。な
お、第１図と同一または相当部分については同符号を用
い、その説明は省略する。
実施例を表すブロック構成図であり、このブロック構成
図を具体化した正面図はやはり第２図に示される。な
お、第１図と同一または相当部分については同符号を用
い、その説明は省略する。
同図において、移動体１は、広い発光角と受光角を持
つ移動側発受光器2,多重化信号を変復調して移動側発受
光器２と被制御部32との間で信号の仲介を行う移動側制
御部3aから構成される。固定局４と4aは、移動側発受光
器２と交信する狭い発光角と受光角を持つ固定側発受光
器5,多重化信号を変復調して主制御機８と調整機構部７
と固定側発受光器５との間で信号の仲介を行う固定側制
御部9aおよび調整機構部７から構成される。
つ移動側発受光器2,多重化信号を変復調して移動側発受
光器２と被制御部32との間で信号の仲介を行う移動側制
御部3aから構成される。固定局４と4aは、移動側発受光
器２と交信する狭い発光角と受光角を持つ固定側発受光
器5,多重化信号を変復調して主制御機８と調整機構部７
と固定側発受光器５との間で信号の仲介を行う固定側制
御部9aおよび調整機構部７から構成される。
移動側制御部3aは、移動側発受光器２の増幅部12から
の多重化された指令信号を各周波数毎に分波する分波フ
ィルタ40,分岐された指令信号を復調する復調回路41〜4
3,この復調信号の被制御物32への指令信号および被制御
物32からの返信信号を仲介するインターフェイス部18,
返信の種類に応じて異なった周波数の返信信号に変調す
る変調回路44〜46,この各返信信号を合成多重化して移
動側発受光器２の通信用の駆動部14へ出力する合成回路
47および信号発生部20から構成される。
の多重化された指令信号を各周波数毎に分波する分波フ
ィルタ40,分岐された指令信号を復調する復調回路41〜4
3,この復調信号の被制御物32への指令信号および被制御
物32からの返信信号を仲介するインターフェイス部18,
返信の種類に応じて異なった周波数の返信信号に変調す
る変調回路44〜46,この各返信信号を合成多重化して移
動側発受光器２の通信用の駆動部14へ出力する合成回路
47および信号発生部20から構成される。
固定側制御部9aは、固定側発受光器５の増幅部24から
の多重化された返信信号を各周波数毎に分波する分波フ
ィルタ48,分岐された返信信号を復調する復調回路49〜5
1,この復調信号の主制御機８への返信信号および主制御
機８からの指令信号を仲介するインターフェイス部28,
指令の種類に応じて異なった周波数の指令信号に変調す
る変調回路52〜54,この各指令信号を合成多重化して固
定側発受光器５の駆動部22へ出力する合成回路55および
調整機構制御部30から構成される。
の多重化された返信信号を各周波数毎に分波する分波フ
ィルタ48,分岐された返信信号を復調する復調回路49〜5
1,この復調信号の主制御機８への返信信号および主制御
機８からの指令信号を仲介するインターフェイス部28,
指令の種類に応じて異なった周波数の指令信号に変調す
る変調回路52〜54,この各指令信号を合成多重化して固
定側発受光器５の駆動部22へ出力する合成回路55および
調整機構制御部30から構成される。
次に動作について説明する。
主制御機８からの複数種類の各指令信号、例えば移動
体１に対する制御信号，被制御物32に対する制御信号等
は、固定側制御部9aの変調回路52,53,54により中心周波
数F1,F2,F3の信号に変調され、これらは合成回路55によ
り多重化される。多重化された指令信号は固定側発受光
機５の通信用の発光素子21により発光角の狭いビーム状
の指令光10となって移動体１へ発せられる。この指令光
10は、移動体１の移動側発受光器２の受光素子11により
天井の照明によるノイズ光の影響が少なく受光される。
そして、この受信信号は移動側制御部3aの分波フィルタ
40に入力されて各周波数信号に分波され、復調回路41〜
43により復調されて被制御物32に送られる。被制御物32
はこの指令信号に応じた作業、例えば各種データの計
測,TVカメラによる撮影もしくは制御指令に対する確認
作業等をし、この作業結果により得られた各種データや
画像などの情報を返信信号として移動側制御部3aへ出力
する。この各返信信号は、変調回路44,44,46により中心
周波数F4,F5,F6の信号に変調され、合成回路47により多
重化される。多重化された返信信号は移動側発受光器２
の通信用の発光素子13により返信光31となって固定局４
へ返信される。返信光31は、固定側発受光器５の通信用
の受光素子23により受光され、固定側制御部9aの分波フ
ィルタ48により各周波数信号に分波され、復調回路49〜
51により復調されて主制御機８に送られ、必要な情報が
得られて一連の作業を終える。
体１に対する制御信号，被制御物32に対する制御信号等
は、固定側制御部9aの変調回路52,53,54により中心周波
数F1,F2,F3の信号に変調され、これらは合成回路55によ
り多重化される。多重化された指令信号は固定側発受光
機５の通信用の発光素子21により発光角の狭いビーム状
の指令光10となって移動体１へ発せられる。この指令光
10は、移動体１の移動側発受光器２の受光素子11により
天井の照明によるノイズ光の影響が少なく受光される。
そして、この受信信号は移動側制御部3aの分波フィルタ
40に入力されて各周波数信号に分波され、復調回路41〜
43により復調されて被制御物32に送られる。被制御物32
はこの指令信号に応じた作業、例えば各種データの計
測,TVカメラによる撮影もしくは制御指令に対する確認
作業等をし、この作業結果により得られた各種データや
画像などの情報を返信信号として移動側制御部3aへ出力
する。この各返信信号は、変調回路44,44,46により中心
周波数F4,F5,F6の信号に変調され、合成回路47により多
重化される。多重化された返信信号は移動側発受光器２
の通信用の発光素子13により返信光31となって固定局４
へ返信される。返信光31は、固定側発受光器５の通信用
の受光素子23により受光され、固定側制御部9aの分波フ
ィルタ48により各周波数信号に分波され、復調回路49〜
51により復調されて主制御機８に送られ、必要な情報が
得られて一連の作業を終える。
第４図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第２の
実施例を示すブロック構成図であり、第１の実施例にお
いて信号の多重化を光信号にて行うシステムである。
実施例を示すブロック構成図であり、第１の実施例にお
いて信号の多重化を光信号にて行うシステムである。
同図において、固定局４は主制御機８からの各指令信
号を固定側制御部9bの変調回路52〜54により各周波数の
信号に変調し、この各変調信号が固定側発受光器5aの駆
動部22a〜ｃに入力されて発光素子21a〜ｃが駆動され
る。発光された各指令信号は空間で多重化されて指令光
10aとなり、移動体１の移動側発受光器2aの受光素子11
により受光される。受光された指令信号は上述したよう
に移動側制御部3bの分波フィルタ40により分波され、復
調回路41〜43により復調される。復調された信号は被制
御物32に伝達され、この被制御物32による各返信信号は
変調回路44〜46に入力されて各返信内容に応じて異なっ
た周波数の信号に変調される。変調された各返信信号は
駆動部14a〜ｃを介して発光素子13a〜ｃから発光され、
空間で多重化されて返信光31aとなる。返信光31aは固定
局４の受光素子23に受光され、分波フィルタ48および復
調回路49〜51により復調されて主制御機８に伝達されて
一連の作業を終える。
号を固定側制御部9bの変調回路52〜54により各周波数の
信号に変調し、この各変調信号が固定側発受光器5aの駆
動部22a〜ｃに入力されて発光素子21a〜ｃが駆動され
る。発光された各指令信号は空間で多重化されて指令光
10aとなり、移動体１の移動側発受光器2aの受光素子11
により受光される。受光された指令信号は上述したよう
に移動側制御部3bの分波フィルタ40により分波され、復
調回路41〜43により復調される。復調された信号は被制
御物32に伝達され、この被制御物32による各返信信号は
変調回路44〜46に入力されて各返信内容に応じて異なっ
た周波数の信号に変調される。変調された各返信信号は
駆動部14a〜ｃを介して発光素子13a〜ｃから発光され、
空間で多重化されて返信光31aとなる。返信光31aは固定
局４の受光素子23に受光され、分波フィルタ48および復
調回路49〜51により復調されて主制御機８に伝達されて
一連の作業を終える。
なお、固定側発受光器5aの発光素子21a〜c,受光素子2
3,25の各光軸は一致したものとなっており、また、同様
に移動側発受光器2aの受光素子11,発光素子13a〜c,15の
各光軸も一致したものとなっている。
3,25の各光軸は一致したものとなっており、また、同様
に移動側発受光器2aの受光素子11,発光素子13a〜c,15の
各光軸も一致したものとなっている。
なお、第４図に示されるシステムは、第３図に示され
るシステムに有った課題、つまり、合成回路47,55にお
いて各信号を合成多重化して変調する際に、各信号レベ
ルが重畳されて全体の信号レベルが上がるため、各合成
回路47,55の直線性領域からこの信号レベルが外れて変
調信号に歪が発生するという課題は解消される。
るシステムに有った課題、つまり、合成回路47,55にお
いて各信号を合成多重化して変調する際に、各信号レベ
ルが重畳されて全体の信号レベルが上がるため、各合成
回路47,55の直線性領域からこの信号レベルが外れて変
調信号に歪が発生するという課題は解消される。
第５図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第３の
実施例を示すブロック構成図であり、第４図における固
定側発受光器5aと移動側発受光器2a間の光信号の通信の
授受を異にするものである。
実施例を示すブロック構成図であり、第４図における固
定側発受光器5aと移動側発受光器2a間の光信号の通信の
授受を異にするものである。
同図において、主制御機８からの信号周波数を異にす
る各指令信号は、固定側発受光器5bの発光素子21a〜ｃ
からそれぞれ発光波長の異なる光線として発せられ、空
間で多重化されて指令光10a〜ｃとなる。この指令光10a
〜ｃは、光学フィルタ61,62,63により、それぞれ発光波
長に合致した波長の光線のみが透過されて各受光素子11
a〜ｃに受光され、増幅部12a〜ｃを介して移動側制御部
3cの復調回路41〜43により復調される。また、被制御物
32からの信号周波数を異にする各返信信号は、移動側発
受光器2bの発光素子13a〜ｃからそれぞれ発光波長の異
なる光線として発せられ、空間で多重化されて返信光31
a〜ｃとなる。この返信光31a〜ｃは、光学フィルタ64,6
5,66により、それぞれ発光波長に合致した波長の光線の
みが透過されて各受光素子23a〜ｃに受光され、増幅部2
4a〜ｃを介して固定側制御部9cの復調回路49〜51により
復調される。
る各指令信号は、固定側発受光器5bの発光素子21a〜ｃ
からそれぞれ発光波長の異なる光線として発せられ、空
間で多重化されて指令光10a〜ｃとなる。この指令光10a
〜ｃは、光学フィルタ61,62,63により、それぞれ発光波
長に合致した波長の光線のみが透過されて各受光素子11
a〜ｃに受光され、増幅部12a〜ｃを介して移動側制御部
3cの復調回路41〜43により復調される。また、被制御物
32からの信号周波数を異にする各返信信号は、移動側発
受光器2bの発光素子13a〜ｃからそれぞれ発光波長の異
なる光線として発せられ、空間で多重化されて返信光31
a〜ｃとなる。この返信光31a〜ｃは、光学フィルタ64,6
5,66により、それぞれ発光波長に合致した波長の光線の
みが透過されて各受光素子23a〜ｃに受光され、増幅部2
4a〜ｃを介して固定側制御部9cの復調回路49〜51により
復調される。
第６図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第４の
実施例を表すブロック構成図であり、第５図の光学フィ
ルタ61〜66に替えて波長分離ミラー71〜74を用いるもの
である。
実施例を表すブロック構成図であり、第５図の光学フィ
ルタ61〜66に替えて波長分離ミラー71〜74を用いるもの
である。
つまり、同図において、固定側発受光器5cからの多重
化された信号である指令光10aは、移動側発受光器2cの
波長分離ミラー71,72によりそれぞれ発光波長に合致し
た波長の光線のみが選択されて受光素子11a〜ｃに受光
され、また、移動側発受光器2cからの多重化された信号
である返信光31aは固定側発受光器5cの波長分離ミラー7
3,74によりそれぞれ発光波長に合致した波長の光線のみ
が選択されて受光素子23a〜ｃに受光される。
化された信号である指令光10aは、移動側発受光器2cの
波長分離ミラー71,72によりそれぞれ発光波長に合致し
た波長の光線のみが選択されて受光素子11a〜ｃに受光
され、また、移動側発受光器2cからの多重化された信号
である返信光31aは固定側発受光器5cの波長分離ミラー7
3,74によりそれぞれ発光波長に合致した波長の光線のみ
が選択されて受光素子23a〜ｃに受光される。
以上述べたように本発明による移動体光通信制御シス
テムは、広い発受光角を持つ移動側発受光器を有する移
動体と、狭い発受光角を持つ固定側発受光器およびこの
固定側発受光器の光軸を、移動側発受光器の発する光に
よりこの移動側発受光器に合うように方向の調整機構を
有する固定局とから構成されることにより、固定局の単
位面積当たりの発光強度は大きくなって照明によるノイ
ズ光に比べ信号の光は強くなり、かつ移動体は隣り合う
固定局間をスムーズに移動するようになるため、信頼度
の高い光通信が行え、しかも隣り合う固定局間を移動体
が通過する際に移動体は停止すること無く、かつ通信も
中断することの無い速やかな作業の行えるシステムが得
られるという効果を有する。
テムは、広い発受光角を持つ移動側発受光器を有する移
動体と、狭い発受光角を持つ固定側発受光器およびこの
固定側発受光器の光軸を、移動側発受光器の発する光に
よりこの移動側発受光器に合うように方向の調整機構を
有する固定局とから構成されることにより、固定局の単
位面積当たりの発光強度は大きくなって照明によるノイ
ズ光に比べ信号の光は強くなり、かつ移動体は隣り合う
固定局間をスムーズに移動するようになるため、信頼度
の高い光通信が行え、しかも隣り合う固定局間を移動体
が通過する際に移動体は停止すること無く、かつ通信も
中断することの無い速やかな作業の行えるシステムが得
られるという効果を有する。
また、広い発光角と受光角を持つ移動側発受光器およ
び複数の信号を多重化し分離する手段を有する移動体
と、狭い発光角と受光角を持つ固定側発受光器および複
数の信号を多重化し分離する手段を有する固定局とから
構成されることにより、固定局の単位面積当たりの発光
強度は大きくなって照明によるノイズ光に比べ信号の光
は強くなってかつ複数種類の信号は多重化通信されるよ
うになり、信頼度の高い光通信が行え、しかも、一時に
伝達される情報量が豊富な光通信を行えるという効果を
有する。
び複数の信号を多重化し分離する手段を有する移動体
と、狭い発光角と受光角を持つ固定側発受光器および複
数の信号を多重化し分離する手段を有する固定局とから
構成されることにより、固定局の単位面積当たりの発光
強度は大きくなって照明によるノイズ光に比べ信号の光
は強くなってかつ複数種類の信号は多重化通信されるよ
うになり、信頼度の高い光通信が行え、しかも、一時に
伝達される情報量が豊富な光通信を行えるという効果を
有する。
第１図は本出願の第１の請求項に係わる発明による移動
体光通信制御システムの一実施例を表すブロック構成
図、第２図は第１図のブロック構成図に表された実施例
が具体化された正面図、第３図は本出願の第２の請求項
に係わる発明の第１の実施例を表すブロック構成図、第
４図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第２の実施
例を表すブロック構成図、第５図は本出願の第２の請求
項に係わる発明の第３の実施例を表すブロック構成図、
第６図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第４の実
施例を表すブロック構成図である。 １……移動体、2,2a〜ｃ……移動側発受光器、3,3a〜ｃ
……移動側制御部、４……固定局、5,5a〜ｃ……固定側
発受光器、６……探索光、７……調整機構部、9,9a〜ｃ
……固定側制御部、10,10a……指令光、31,31a……返信
光。
体光通信制御システムの一実施例を表すブロック構成
図、第２図は第１図のブロック構成図に表された実施例
が具体化された正面図、第３図は本出願の第２の請求項
に係わる発明の第１の実施例を表すブロック構成図、第
４図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第２の実施
例を表すブロック構成図、第５図は本出願の第２の請求
項に係わる発明の第３の実施例を表すブロック構成図、
第６図は本出願の第２の請求項に係わる発明の第４の実
施例を表すブロック構成図である。 １……移動体、2,2a〜ｃ……移動側発受光器、3,3a〜ｃ
……移動側制御部、４……固定局、5,5a〜ｃ……固定側
発受光器、６……探索光、７……調整機構部、9,9a〜ｃ
……固定側制御部、10,10a……指令光、31,31a……返信
光。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｊ 14/06 (72)発明者 山田 隆彦 神奈川県横浜市戸塚区前田町100番地 小糸工業株式会社内 (72)発明者 樋口 和人 神奈川県横浜市戸塚区前田町100番地 小糸工業株式会社内 (72)発明者 穂積 順一 神奈川県横浜市戸塚区前田町100番地 小糸工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−98033（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−234635（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】光通信を利用して互いに交信する移動体と
固定局とを備え、 移動体は、 光通信時に固定局に対して広い発光角で発光するととも
に固定局からの発光を広い受光角で受光する移動側発受
光器を有し、 固定局は、 光通信時に移動体に対して狭い発光角で発光するととも
に移動体からの発光を狭い受光角で受光する固定側発受
光器と、 移動側発受光器の発する光によりこの移動側発受光器に
固定側発受光器の光軸を合わせるように方向を調整する
調整機構とを有する ことを特徴とする移動体光通信制御システム。 - 【請求項２】光通信を利用して互いに交信する移動体と
固定局とを備え、 移動体は、固定局に対して広い発光角で発光するととも
に固定局からの発光を広い受光角で受光する移動側発受
光器と、 複数の信号を多重化し分離する手段とを有し、 固定局は、 移動体に対して狭い発光角で発光するとともに移動体か
らの発光を狭い受光角で受光する固定側発受光器と、 複数の信号を多重化し分離する手段とを有する ことを特徴とする移動体光通信制御システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11900987 | 1987-05-18 | ||
| JP62-119009 | 1987-05-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6453640A JPS6453640A (en) | 1989-03-01 |
| JP2668793B2 true JP2668793B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=14750731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63082194A Expired - Fee Related JP2668793B2 (ja) | 1987-05-18 | 1988-04-05 | 移動体光通信制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668793B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8254790B2 (en) | 2003-04-07 | 2012-08-28 | Sony Corporation | Communications system and communications lighting apparatus |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166427A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-05 | Yagi Antenna Co Ltd | 光通信装置 |
| JPS6198033A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-16 | Hitachi Ltd | 移動体用光無線装置 |
| JPS61234635A (ja) * | 1985-04-11 | 1986-10-18 | Nec Corp | 光通信システム |
-
1988
- 1988-04-05 JP JP63082194A patent/JP2668793B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8254790B2 (en) | 2003-04-07 | 2012-08-28 | Sony Corporation | Communications system and communications lighting apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6453640A (en) | 1989-03-01 |
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Legal Events
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