JP7829430B2 - Optical communication device, control method, and program - Google Patents
Optical communication device, control method, and programInfo
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Description
本発明は、光通信装置、制御方法、及びプログラムに関する。 This invention relates to an optical communication device, a control method, and a program.
例えば水中での通信において、伝送媒体として光(特に、可視光)を用いる光通信システムが知られている。光は高い指向性を持つため、従来の光通信システムでは、送信側及び受信側のそれぞれの光通信装置が固定されている前提下で、送信側及び受信側を対向させて通信することが一般的である。 For example, in underwater communication, optical communication systems that use light (particularly visible light) as a transmission medium are known. Because light has high directivity, conventional optical communication systems generally assume that the transmitting and receiving optical communication devices are fixed, and that communication is conducted with the transmitting and receiving sides facing each other.
一方、特許文献1には、ドーム上部とドーム下部とを係合させてカメラを収容するハウジング部に用いる清掃(洗浄)機構が記載されている。具体的には、当該洗浄機構では、ドーム下部を回転させつつ、カメラの撮影域外に固着されたワイパー部をドーム下部の球面に摺動することで該球面を洗浄する。 On the other hand, Patent Document 1 describes a cleaning (washing) mechanism used in a housing that houses a camera by engaging the upper and lower parts of the dome. Specifically, in this cleaning mechanism, the lower part of the dome is rotated while a wiper part fixed outside the camera's shooting range slides across the spherical surface of the lower part of the dome to clean it.
将来の光通信システムにおいて例えば光通信装置が移動可能であることを想定した場合、光通信装置の曲面状の通信面に複数の光通信部を配置し、当該複数の光通信部によって様々な方向の光通信に対応可能とすることが考えられる。ここで、通信面に汚れが付着していると、汚れにより光信号が遮断又は減衰してしまうため、光通信装置の通信面を洗浄する機構が必要になる。 In future optical communication systems, if we assume that the optical communication device is mobile, for example, it is conceivable to arrange multiple optical communication units on the curved communication surface of the optical communication device, enabling optical communication in various directions. However, if dirt adheres to the communication surface, the optical signal will be blocked or attenuated, thus requiring a mechanism for cleaning the communication surface of the optical communication device.
特許文献1に記載の洗浄機構では、カメラの撮影域(撮影方向)が固定されていることを前提として、カメラの撮影域外に洗浄部材(ワイパー部)を固着している。しかしながら、複数の光通信部を曲面状の通信面に配置した光通信装置では、通信相手の位置に応じて光通信に用いる光通信部を切り替えたり、全ての光通信部を用いた全方向の光通信を行ったりする場合があり得る。よって、特許文献1に記載のような洗浄機構を光通信装置に適用すると、光通信部と洗浄部材とが干渉して光通信に悪影響を与える懸念がある。 The cleaning mechanism described in Patent Document 1 assumes that the camera's shooting range (shooting direction) is fixed, and therefore the cleaning member (wiper part) is fixed outside the camera's shooting range. However, in an optical communication device where multiple optical communication units are arranged on a curved communication surface, it may be necessary to switch the optical communication unit used for optical communication depending on the position of the communication partner, or to perform omnidirectional optical communication using all optical communication units. Therefore, applying a cleaning mechanism like the one described in Patent Document 1 to an optical communication device raises concerns that the optical communication unit and the cleaning member may interfere with each other, adversely affecting optical communication.
そこで、本発明は、様々な方向の光通信に与える悪影響を抑制しつつ通信面を洗浄可能な光通信装置、制御方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide an optical communication device, control method, and program capable of cleaning the communication surface while suppressing adverse effects on optical communication in various directions.
第1の態様に係る光通信装置は、曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備える。 The optical communication device according to the first embodiment comprises a plurality of optical communication units arranged in an array along a curved communication surface, a moving mechanism for moving a cleaning member along the communication surface for cleaning the communication surface, and a control unit for controlling the moving mechanism according to the optical communication status of the plurality of optical communication units.
第2の態様に係る制御方法は、光通信装置を制御する制御方法であって、曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、を備える。 The control method according to the second embodiment is a control method for controlling an optical communication device, comprising the steps of: performing optical communication using a plurality of optical communication units arranged in an array along a curved communication surface; and controlling a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface according to the optical communication status of the plurality of optical communication units.
第3の態様に係るプログラムは、光通信装置に、曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、を実行させる。 The program according to the third embodiment causes the optical communication device to perform optical communication using a plurality of optical communication units arranged in an array along a curved communication surface, and to control a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface according to the optical communication status of the plurality of optical communication units.
本発明の一態様によれば、様々な方向の光通信に与える悪影響を抑制しつつ通信面を洗浄可能な光通信装置、制御方法、及びプログラムを提供できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide an optical communication device, a control method, and a program capable of cleaning the communication surface while suppressing adverse effects on optical communication in various directions.
図面を参照しながら、実施形態に係る光通信システム及び光通信装置について説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。 The optical communication system and optical communication device according to the embodiment will be described with reference to the drawings. In the drawings, identical or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
(1)光通信システムの構成例
まず、実施形態に係る光通信システムの構成例について説明する。図1は、実施形態に係る光通信システムの構成例を示す図である。
(1) Example of Optical Communication System Configuration First, an example of the configuration of an optical communication system according to the embodiment will be described. Figure 1 is a diagram showing an example of the configuration of an optical communication system according to the embodiment.
実施形態に係る光通信システムは、光通信装置1間で水中光通信を行うシステムである。すなわち、各光通信装置1は水中光通信装置である。実施形態では、水中光通信として、主として海中光通信を想定するが、水中光通信は湖や河川での光通信であってもよい。実施形態に係る光通信システムは、水中光通信に限らず、地上(又は宇宙)での光通信に適用してもよい。また、実施形態に係る光通信システムは、光の一例として可視光を用いて光通信を行うシステムである。但し、光通信システムは、可視光以外の光、例えば赤外光を用いて光通信を行うシステムであってもよい。 The optical communication system according to this embodiment is a system that performs underwater optical communication between optical communication devices 1. That is, each optical communication device 1 is an underwater optical communication device. In this embodiment, underwater optical communication is primarily assumed to be underwater optical communication in the ocean, but underwater optical communication may also be optical communication in lakes or rivers. The optical communication system according to this embodiment is not limited to underwater optical communication; it may also be applied to optical communication on land (or in space). Furthermore, the optical communication system according to this embodiment uses visible light as an example of light for optical communication. However, the optical communication system may also use light other than visible light, such as infrared light, for optical communication.
図1の例では、一方の光通信装置1(1a)から他方の光通信装置1(1b)に対して光信号を送信する動作を示している。当該一方の光通信装置1(1a)は、光軸を当該他方の光通信装置1(1b)に向けて光通信を送受信する。同様に、当該他方の光通信装置1(1b)は、光軸を当該一方の光通信装置1(1a)に向けて光信号を送受信する。ここでは、当該一方の光通信装置1(1a)が端末装置であって、当該他方の光通信装置1(1b)が基地局装置であるものとする。 The example in Figure 1 illustrates the operation of transmitting an optical signal from one optical communication device 1(1a) to the other optical communication device 1(1b). The first optical communication device 1(1a) transmits and receives optical communication with its optical axis directed toward the other optical communication device 1(1b). Similarly, the other optical communication device 1(1b) transmits and receives optical signals with its optical axis directed toward the first optical communication device 1(1a). Here, the first optical communication device 1(1a) is assumed to be a terminal device, and the other optical communication device 1(1b) is assumed to be a base station device.
図1の例では、基地局装置1bは水面付近にある。例えば、基地局装置1bは、例えばフレームを介してブイに固定されていてもよい。基地局装置1bは、バックホール回線を介してネットワークと接続されてもよい。バックホール回線は、無線回線であってもよいし、有線回線であってもよい。水中において効率よく通信エリアを確保するために、基地局装置1bは、隣接する他の基地局装置から所定の距離だけ離間して設置されてもよい。基地局装置1bは、例えば端末装置1aを用いた水中での調査を行う期間について一時的に設置されてもよい。 In the example shown in Figure 1, the base station device 1b is located near the water surface. For example, the base station device 1b may be fixed to a buoy via a frame. The base station device 1b may be connected to the network via a backhaul line. The backhaul line may be a wireless line or a wired line. To efficiently secure a communication area underwater, the base station device 1b may be installed at a predetermined distance from other adjacent base station devices. The base station device 1b may be installed temporarily, for example, for the period during which underwater surveys are conducted using the terminal device 1a.
端末装置1aは、水中を移動可能に構成されていてもよい。端末装置1aは、基地局装置1bとの光通信(具体的には、水中光通信)を行っている。すなわち、基地局装置1bは、各端末装置1aのサービング基地局である。端末装置1aは、イメージセンサ(カメラを含む)等のセンサを備え、センサデータを生成してもよい。例えば、端末装置1aは、センサデータを含む上りリンクデータを光通信により基地局装置1bに送信してもよい。端末装置1aは、指示データを含む下りリンク(DL)データを光通信により基地局装置1bから受信してもよい。端末装置1aは、当該指示データに基づいて移動及びセンシング動作(撮影等)を行ってもよい。 The terminal device 1a may be configured to be mobile underwater. The terminal device 1a communicates with the base station device 1b using optical communication (specifically, underwater optical communication). That is, the base station device 1b is a serving base station for each terminal device 1a. The terminal device 1a may be equipped with sensors such as image sensors (including cameras) and generate sensor data. For example, the terminal device 1a may transmit uplink data, including sensor data, to the base station device 1b via optical communication. The terminal device 1a may receive downlink (DL) data, including instruction data, from the base station device 1b via optical communication. The terminal device 1a may perform movement and sensing operations (such as photography) based on the instruction data.
このように、実施形態では、光通信装置1が移動可能であることを想定する。そして、様々な方向の光通信に対応可能とするために、各光通信装置1の曲面状の通信面に複数の光通信部を配置し、当該複数の光通信部によって様々な方向に光軸を向けることを可能とする。ここで、光通信装置1の通信面に汚れが付着していると、汚れにより光信号が遮断又は減衰してしまう。そのため、通信面を洗浄する機構を各光通信装置1に設ける。 Thus, in this embodiment, it is assumed that the optical communication device 1 is movable. To enable optical communication in various directions, multiple optical communication units are arranged on the curved communication surface of each optical communication device 1, allowing the optical axis to be directed in various directions. However, if dirt adheres to the communication surface of the optical communication device 1, the optical signal will be blocked or attenuated due to the dirt. Therefore, a mechanism for cleaning the communication surface is provided in each optical communication device 1.
なお、図1の例のように、光通信装置1が特定の通信相手との光通信を行うシナリオを「指向性通信」と称する。一方、光通信装置1が不特定多数の通信相手との光通信を行うシナリオを「無指向性通信」と称する。例えば、基地局装置1bは、不特定多数の端末装置1aに対してブロードキャスト情報を無指向性通信により送信してもよい。 As shown in the example in Figure 1, a scenario in which the optical communication device 1 performs optical communication with a specific communication partner is called "directional communication." On the other hand, a scenario in which the optical communication device 1 performs optical communication with an unspecified number of communication partners is called "omnidirectional communication." For example, the base station device 1b may transmit broadcast information to an unspecified number of terminal devices 1a using omnidirectional communication.
(2)光通信装置の構成例
次に、実施形態に係る光通信装置1の構成例について説明する。
(2) Example of the configuration of the optical communication device Next, an example of the configuration of the optical communication device 1 according to the embodiment will be described.
(2.2)光通信装置のブロック構成例
図2は、実施形態に係る光通信装置1のブロック構成例を示す図である。
(2.2) Example of Block Configuration of Optical Communication Device Figure 2 is a diagram showing an example of the block configuration of the optical communication device 1 according to the embodiment.
光通信装置1は、筐体2と、複数の光通信部10(10a,10b,10c,・・・)と、送受信部15と、制御部20と、洗浄部材30と、移動機構40とを有する。光通信装置1は、光通信装置1の動作に必要な電力を供給するためのバッテリを有していてもよい。光通信装置1は、光通信以外の通信(例えば、有線通信又は音波通信等)を行う通信手段を有していてもよい。光通信装置1が基地局装置である場合、当該通信手段は、バックホール回線を介したバックホール通信を行うバックホール通信手段であってもよい。 The optical communication device 1 comprises a housing 2, a plurality of optical communication units 10 (10a, 10b, 10c, ...), a transmitting/receiving unit 15, a control unit 20, a cleaning member 30, and a moving mechanism 40. The optical communication device 1 may have a battery to supply the power necessary for its operation. The optical communication device 1 may also have communication means for performing communications other than optical communication (e.g., wired communication or acoustic communication). If the optical communication device 1 is a base station device, the communication means may be backhaul communication means that perform backhaul communication via a backhaul line.
筐体2は、光透過性部材、例えば、ガラス又はアクリル樹脂等により形成された光透過性の筐体2である。筐体2は、複数の光通信部10(10a,10b,10c,・・・)と、送受信部15と、制御部20と、洗浄部材30と、移動機構40の一部とを収容する。実施形態では、筐体2は、球状の形状を有する。筐体2の曲面状の外周面は、光通信装置1の通信面を構成する。このように、球状の筐体2の外周面が通信面を構成することにより、光通信装置1が全方向に光通信を行うことが可能になる。 The housing 2 is a light-transmitting housing 2 formed from a light-transmitting material, such as glass or acrylic resin. The housing 2 houses a plurality of optical communication units 10 (10a, 10b, 10c, ...), a transmitting/receiving unit 15, a control unit 20, a cleaning member 30, and a part of the moving mechanism 40. In this embodiment, the housing 2 has a spherical shape. The curved outer surface of the housing 2 constitutes the communication surface of the optical communication device 1. By having the outer surface of the spherical housing 2 constitute the communication surface in this way, the optical communication device 1 becomes capable of performing optical communication in all directions.
複数の光通信部10は、光通信装置1の曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置される。各光通信部10は、光信号送信に用いる発光素子11と、光信号受信に用いる受光素子12とを含む。図2の例では、光通信部10aは発光素子11a及び受光素子12aを含み、光通信部10bは発光素子11b及び受光素子12bを含み、光通信部10cは発光素子11c及び受光素子12cを含む。 Multiple optical communication units 10 are arranged in an array along the curved communication surface of the optical communication device 1. Each optical communication unit 10 includes a light-emitting element 11 used for transmitting optical signals and a light-receiving element 12 used for receiving optical signals. In the example in Figure 2, optical communication unit 10a includes a light-emitting element 11a and a light-receiving element 12a, optical communication unit 10b includes a light-emitting element 11b and a light-receiving element 12b, and optical communication unit 10c includes a light-emitting element 11c and a light-receiving element 12c.
各発光素子11は、レーザダイオード又は発光ダイオードであってもよい。各発光素子11は、送受信部15が光通信用に出力する電気信号(送信信号)を光信号に変換し、光信号を送信する。複数の発光素子11は、それぞれ光軸の向きが異なる。すなわち、複数の発光素子11は、それぞれ異なる方向に指向性(送信指向性)を有する。 Each light-emitting element 11 may be a laser diode or a light-emitting diode. Each light-emitting element 11 converts the electrical signal (transmission signal) output by the transmitting/receiving unit 15 for optical communication into an optical signal and transmits the optical signal. Each of the multiple light-emitting elements 11 has a different optical axis orientation. That is, each of the multiple light-emitting elements 11 has a different direction of directivity (transmission directivity).
各受光素子12は、フォトダイオードであってもよい。各受光素子12は、光信号を受信し、受信した光信号を電気信号(受信信号)に変換し、受信信号を送受信部15に出力する。実施形態では、受光素子12は、発光素子11と1対1で設けられる。具体的には、受光素子12は、対応する発光素子11と同じ方向に指向性(受信指向性)を有する。すなわち、発光素子11及び受光素子12の複数のペア(すなわち、複数の光通信部10)は、それぞれ異なる方向に光信号を送信し、それぞれ異なる方向から光信号を受信する。 Each light-receiving element 12 may be a photodiode. Each light-receiving element 12 receives an optical signal, converts the received optical signal into an electrical signal (received signal), and outputs the received signal to the transmitting/receiving unit 15. In this embodiment, each light-receiving element 12 is provided in a one-to-one pair with a light-emitting element 11. Specifically, each light-receiving element 12 has the same directionality (receiving directionality) as its corresponding light-emitting element 11. That is, multiple pairs of light-emitting elements 11 and light-receiving elements 12 (i.e., multiple optical communication units 10) each transmit optical signals in different directions and each receive optical signals from different directions.
送受信部15は、FPGA(Field Programmable Gate Array)及び/又はSoC(System-on-a-chip)により構成されてもよい。送受信部15は、制御部20が出力する送信信号に対する信号処理を行い、信号処理後の信号を変換して、光通信に用いる発光素子11に出力する。また、送受信部15は、受光素子12が出力する受信信号を変換し、変換後の受信信号に対する信号処理を行って制御部20に出力する。送受信部15は、複数の光通信部10に分散して設けられていてもよい。 The transmitting/receiving unit 15 may be composed of an FPGA (Field Programmable Gate Array) and/or a SoC (System-on-a-chip). The transmitting/receiving unit 15 performs signal processing on the transmission signal output by the control unit 20, converts the processed signal, and outputs it to the light-emitting element 11 used for optical communication. The transmitting/receiving unit 15 also converts the received signal output by the photodetector 12, performs signal processing on the converted received signal, and outputs it to the control unit 20. The transmitting/receiving unit 15 may be distributed among multiple optical communication units 10.
制御部20は、光通信装置1の全体的な動作を制御する。例えば、制御部20は、送受信部15を介して複数の光通信部10を制御するとともに移動機構40を制御する。制御部20は、少なくとも1つのプロセッサ21及び少なくとも1つのメモリ22を含む。メモリ22は、プロセッサ21により実行されるプログラム、及びプロセッサ21による処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサ21は、デジタル信号プロセッサと、CPUとを含んでもよい。デジタル信号プロセッサは、デジタル信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、メモリ22に記憶されたプログラムを実行して各種の処理を行う。 The control unit 20 controls the overall operation of the optical communication device 1. For example, the control unit 20 controls multiple optical communication units 10 via the transmitting/receiving unit 15 and also controls the mobile mechanism 40. The control unit 20 includes at least one processor 21 and at least one memory 22. The memory 22 stores programs executed by the processor 21 and information used for processing by the processor 21. The processor 21 may include a digital signal processor and a CPU. The digital signal processor performs modulation, demodulation, encoding, and decoding of digital signals. The CPU executes programs stored in the memory 22 and performs various processes.
洗浄部材30は、光通信装置1の通信面を洗浄するための部材である。洗浄部材30は、洗浄用のブラシ、スポンジ、及びワイパーのうち少なくとも1つを含んでもよい。洗浄部材30は、筐体2の外側に設けられる。 The cleaning member 30 is a component for cleaning the communication surface of the optical communication device 1. The cleaning member 30 may include at least one of a cleaning brush, sponge, and wiper. The cleaning member 30 is provided on the outside of the housing 2.
移動機構40は、制御部20の制御下で、洗浄部材30を光通信装置1の通信面に沿って移動させる。移動機構40は、その大部分が筐体2の外側に設けられる。移動機構40は、洗浄部材30を光通信装置1の通信面に沿って横方向に移動させる移動機構40aと、洗浄部材30を光通信装置1の通信面に沿って縦方向に移動させる移動機構40bとを有する。 The moving mechanism 40 moves the cleaning member 30 along the communication surface of the optical communication device 1 under the control of the control unit 20. The moving mechanism 40 is mostly located on the outside of the housing 2. The moving mechanism 40 includes a moving mechanism 40a that moves the cleaning member 30 laterally along the communication surface of the optical communication device 1, and a moving mechanism 40b that moves the cleaning member 30 vertically along the communication surface of the optical communication device 1.
このように構成された光通信装置1では、球状の筐体2の外周面が通信面を構成し、複数の光通信部10を曲面状の通信面にアレイ状に配置することにより、光通信装置1が全方向に光通信を行うことが可能である。制御部20は、通信相手の位置に応じて光通信に用いる光通信部10を切り替えたり、全ての光通信部10を用いた全方向の光通信を行ったりする。 In the optical communication device 1 configured in this way, the outer surface of the spherical housing 2 constitutes the communication surface, and by arranging multiple optical communication units 10 in an array on the curved communication surface, the optical communication device 1 can perform optical communication in all directions. The control unit 20 switches the optical communication units 10 used for optical communication according to the location of the communication partner, or performs omnidirectional optical communication using all optical communication units 10.
ここで、洗浄部材30は筐体2の外側に設けられるため、光通信部10と洗浄部材30とが干渉して光通信に悪影響を与える懸念がある。具体的には、光通信に用いる光通信部10に対応する通信領域に洗浄部材30があると、当該光通信部10が送受信する光信号を洗浄部材30が遮ってしまい、所望の光通信を行うことができなくなる。 Here, since the cleaning member 30 is provided on the outside of the housing 2, there is a concern that the optical communication unit 10 and the cleaning member 30 may interfere with each other and adversely affect optical communication. Specifically, if the cleaning member 30 is located in the communication area corresponding to the optical communication unit 10 used for optical communication, the cleaning member 30 will block the optical signals transmitted and received by the optical communication unit 10, making it impossible to perform the desired optical communication.
そのため、制御部20は、複数の光通信部10における光通信の状況に応じて移動機構40を制御する。例えば、制御部20は、光通信装置1が光通信を行っていない場合において、洗浄部材30を用いて通信面を全体的に洗浄するように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信に与える悪影響を抑制しつつ通信面を洗浄可能である。 Therefore, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 according to the status of optical communication in the multiple optical communication units 10. For example, when the optical communication device 1 is not performing optical communication, the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to clean the entire communication surface using the cleaning member 30. This makes it possible to clean the communication surface while suppressing adverse effects on optical communication.
制御部20は、光通信装置1が光通信を行っている場合において、洗浄部材30を用いて通信面の洗浄動作を行うとき、洗浄部材30が光通信に干渉することを抑制するように移動機構40を制御する。これにより、光通信装置1が光通信を行う場合であっても、光通信に与える悪影響を抑制しつつ通信面を洗浄可能である。 The control unit 20 controls the moving mechanism 40 to suppress interference between the cleaning member 30 and the optical communication device 1 when the device is performing optical communication and the cleaning member 30 is used to clean the communication surface. This allows the communication surface to be cleaned while suppressing adverse effects on the optical communication, even when the optical communication device 1 is performing optical communication.
具体的には、制御部20は、光通信装置1が指向性通信を行う場合において、特定の通信相手の方向に対応する光通信部10を複数の光通信部10の中から特定し、当該特定した光通信部10に対応する第1領域と異なる第2領域に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信装置1が特定の通信相手との指向性通信を行う場合であっても、当該指向性通信に洗浄部材30が与える悪影響を抑制可能である。ここで、制御部20は、特定した光通信部10を用いて特定の通信相手との光通信を行うとともに、洗浄部材30を用いて第2領域を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信装置1が指向性通信を行うときに、当該指向性通信に用いない通信領域(すなわち、第2領域)を洗浄可能である。 Specifically, when the optical communication device 1 performs directional communication, the control unit 20 may identify an optical communication unit 10 corresponding to the direction of a specific communication partner from among a plurality of optical communication units 10, and control the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit 10. This makes it possible to suppress the adverse effects of the cleaning member 30 on directional communication even when the optical communication device 1 performs directional communication with a specific communication partner. Alternatively, the control unit 20 may perform optical communication with the specific communication partner using the identified optical communication unit 10, while simultaneously controlling the movement mechanism 40 to clean the second region using the cleaning member 30. This allows the optical communication device 1 to clean the communication region not used for directional communication (i.e., the second region) when performing directional communication.
一方、制御部20は、光通信装置1が無指向性通信を行う場合において、複数の光通信部10のそれぞれにおける受信強度に基づいて受信強度が最も高い光通信部10を特定し、当該特定した光通信部10に対応する第1領域と異なる第2領域に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信装置1が不特定多数の通信相手との無指向性通信を行う場合であっても、当該無指向性通信に洗浄部材30が与える悪影響を抑制可能である。ここで、制御部20は、第2領域に対応する光通信部10以外の光通信部10を用いて光通信を行うとともに、洗浄部材30を用いて第2領域を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信装置1が無指向性通信を行うときに、当該無指向性通信において通信相手が存在しない方向に対応する通信領域(すなわち、第2領域)を洗浄可能である。 On the other hand, when the optical communication device 1 performs omnidirectional communication, the control unit 20 may identify the optical communication unit 10 with the highest received signal strength based on the received signal strength of each of the multiple optical communication units 10, and control the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit 10. This makes it possible to suppress the adverse effects of the cleaning member 30 on omnidirectional communication, even when the optical communication device 1 performs omnidirectional communication with an unspecified number of communication partners. Here, the control unit 20 may also perform optical communication using optical communication units 10 other than the one corresponding to the second region, and control the movement mechanism 40 to clean the second region using the cleaning member 30. This makes it possible to clean the communication region corresponding to the direction in which there are no communication partners (i.e., the second region) when the optical communication device 1 performs omnidirectional communication.
制御部20は、光通信装置1が光通信(指向性通信又は無指向性通信)を行っている場合において、洗浄部材30を用いて通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、光通信が一時的に中断される中断期間において洗浄動作を行うように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信に与える悪影響を抑制しつつ通信面を洗浄可能である。制御部20は、中断期間において、第1領域のみを洗浄するよう移動機構40を制御してもよいし、通信面を全体的に洗浄するよう移動機構40を制御してもよい。例えば、制御部20は、中断期間が所定期間以内である場合、第1領域のみを洗浄するよう移動機構40を制御してもよい。これに対し、中断期間が所定期間を超える場合、通信面を全体的に洗浄するよう移動機構40を制御してもよい。 When the optical communication device 1 is performing optical communication (directional or omnidirectional communication), the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to perform the cleaning operation using the cleaning member 30 during the interruption period when optical communication is temporarily suspended. This allows the communication surface to be cleaned while suppressing adverse effects on optical communication. During the interruption period, the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to clean only the first area, or to clean the entire communication surface. For example, if the interruption period is within a predetermined period, the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to clean only the first area. Conversely, if the interruption period exceeds the predetermined period, the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to clean the entire communication surface.
ここで、制御部20は、光通信装置1が光通信を行っている場合において、洗浄部材30を用いて通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、光通信を一時的に中断可能であるか否かを判定してもよい。例えば、制御部20は、実行中の光通信の優先度を特定し、当該優先度に応じて当該判定を行ってもよい。この場合、制御部20は、実行中の光通信の優先度が低い場合、光通信を一時的に中断可能であると判定してもよい。或いは、制御部20は、光通信により送信するデータ及び光通信により受信するデータが存在するか否かに応じて当該判定を行ってもよい。この場合、制御部20は、光通信により送信するデータ及び光通信により受信するデータが存在しない場合、光通信を一時的に中断可能であると判定してもよい。光通信を一時的に中断可能であると判定した場合、制御部20は、光通信を一時的に中断させるとともに、中断期間において洗浄動作を行うように移動機構40を制御してもよい。これにより、優先度が低いような光通信を行っているとき又は送受信するデータが存在しないときに、光通信を一時的に中断させて洗浄動作を行うことが可能である。 Here, the control unit 20 may determine whether it is possible to temporarily interrupt optical communication when the optical communication device 1 is performing optical communication and it becomes necessary to perform a cleaning operation on the communication surface using the cleaning member 30. For example, the control unit 20 may identify the priority of the optical communication currently in progress and make the determination according to that priority. In this case, the control unit 20 may determine that it is possible to temporarily interrupt optical communication if the priority of the optical communication currently in progress is low. Alternatively, the control unit 20 may make the determination according to whether there is data to be transmitted and data to be received via optical communication. In this case, the control unit 20 may determine that it is possible to temporarily interrupt optical communication if there is no data to be transmitted and data to be received via optical communication. If it is determined that it is possible to temporarily interrupt optical communication, the control unit 20 may temporarily interrupt the optical communication and control the moving mechanism 40 to perform the cleaning operation during the interruption period. This makes it possible to temporarily interrupt optical communication and perform the cleaning operation when performing low-priority optical communication or when there is no data to be transmitted or received.
光通信装置1は、通信面の汚れを検出するためのセンサ50をさらに有していてもよい。複数の光通信部10のうち少なくとも1つをセンサ50として用いてもよい。例えば、センサ50は、発光素子及び受光素子を有し、汚れの程度によって変化する通信面の反射光量を測定することにより汚れを検出する。センサ50は、通信面の第1領域についてのみ汚れ検出動作を行ってもよいし、通信面の全領域について汚れ検出動作を行ってもよい。制御部20は、通信面の汚れが検出されたことに応じて、洗浄動作を行う必要が生じたと判定してもよい。 The optical communication device 1 may further include a sensor 50 for detecting dirt on the communication surface. At least one of the multiple optical communication units 10 may be used as the sensor 50. For example, the sensor 50 has a light-emitting element and a light-receiving element, and detects dirt by measuring the amount of reflected light from the communication surface, which changes depending on the degree of dirt. The sensor 50 may perform dirt detection only on a first region of the communication surface, or it may perform dirt detection on the entire communication surface. The control unit 20 may determine that a cleaning operation is necessary when dirt is detected on the communication surface.
或いは、制御部20は、光通信に用いている光通信部10の受信強度が閾値を下回ったことに応じて、洗浄動作を行う必要が生じたと判定してもよい。この場合、制御部20は、光通信が一時的に中断される中断期間において、受信強度が閾値を下回った光通信部10に対応する通信面の領域を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。なお、制御部20は、洗浄動作を行っても当該光通信部10の受信強度が向上しない場合、光伝搬路における濁度が受信強度の劣化の原因であると判定してもよい。 Alternatively, the control unit 20 may determine that a cleaning operation is necessary when the reception intensity of the optical communication unit 10 used for optical communication falls below a threshold. In this case, the control unit 20 may control the moving mechanism 40 to clean the area of the communication surface corresponding to the optical communication unit 10 whose reception intensity has fallen below the threshold during the interruption period when optical communication is temporarily suspended. Furthermore, if the reception intensity of the optical communication unit 10 does not improve even after the cleaning operation, the control unit 20 may determine that turbidity in the optical propagation path is the cause of the deterioration in reception intensity.
制御部20は、光通信装置1が無指向性通信を行う場合において、洗浄部材30を通信面の複数の候補位置のそれぞれに順次移動させるように移動機構40を制御してもよい。そして、制御部20は、洗浄部材30が各候補位置にあるときの複数の光通信部10のそれぞれの受信強度を測定することで、洗浄部材30が光通信に与える干渉が最も小さい候補位置を複数の候補位置の中から特定してもよい。制御部20は、当該特定した候補位置に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御してもよい。これにより、光通信装置1が無指向性通信を行うときに、当該無指向性通信において洗浄部材30が光通信に与える干渉が最も小さい位置に洗浄部材30を移動することが可能である。ここで、制御部20は、洗浄部材30の移動先の位置及びその周辺を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。 The control unit 20 may control the movement mechanism 40 to sequentially move the cleaning member 30 to each of a plurality of candidate positions on the communication surface when the optical communication device 1 is performing omnidirectional communication. The control unit 20 may then identify the candidate position from among the plurality of candidate positions that minimizes interference from the cleaning member 30 to the optical communication by measuring the reception intensity of each of the plurality of optical communication units 10 when the cleaning member 30 is at each candidate position. The control unit 20 may then control the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to the identified candidate position. This makes it possible to move the cleaning member 30 to the position that minimizes interference from the cleaning member 30 to the optical communication when the optical communication device 1 is performing omnidirectional communication. Here, the control unit 20 may also control the movement mechanism 40 to clean the position of the cleaning member 30 and its surroundings.
(2.1)光通信装置の外観構成例
図3は、実施形態に係る光通信装置1の外観構成例を示す図である。
(2.1) Example of the external configuration of the optical communication device Figure 3 is a diagram showing an example of the external configuration of the optical communication device 1 according to the embodiment.
光通信装置1は、球状の形状を有する筐体2と、筐体2に収容され、複数の光通信部10を含む本体部60とを有する。筐体2の曲面状の外周面2aは、光通信装置1の通信面を構成する。複数の光通信部10は、筐体2の曲面状の内周面2bに沿ってアレイ状に配置されている。具体的には、各光通信部10の光軸は、曲面状の通信面(すなわち、外周面2a)の法線方向に向けられている。このような構成により、光通信装置1は、全方向に対する光通信を行うことが可能である。 The optical communication device 1 comprises a spherical housing 2 and a main body 60 housed within the housing 2, which includes a plurality of optical communication units 10. The curved outer circumferential surface 2a of the housing 2 constitutes the communication surface of the optical communication device 1. The plurality of optical communication units 10 are arranged in an array along the curved inner circumferential surface 2b of the housing 2. Specifically, the optical axis of each optical communication unit 10 is oriented in the direction normal to the curved communication surface (i.e., the outer circumferential surface 2a). This configuration enables the optical communication device 1 to perform optical communication in all directions.
光通信装置1は、洗浄部材30を筐体2の外周面2aの上方で移動可能に支持する移動機構40を有する。移動機構40は、洗浄部材30を光通信装置1の通信面(外周面2a)に沿って第1方向(横方向)に移動させる移動機構40aとして、第1回転軸41及び第1アーム42を含む。第1回転軸41は、本体部60に設けられ、その両端部が筐体2の外部にある。第1アーム42は、第1回転軸41により回転可能に支持され、洗浄部材30を第1方向(横方向)に回転移動させる。 The optical communication device 1 has a moving mechanism 40 that supports the cleaning member 30 so as to be movable above the outer circumferential surface 2a of the housing 2. The moving mechanism 40 includes a first rotation shaft 41 and a first arm 42 as a moving mechanism 40a that moves the cleaning member 30 in a first direction (lateral direction) along the communication surface (outer circumferential surface 2a) of the optical communication device 1. The first rotation shaft 41 is provided on the main body 60, with both ends located outside the housing 2. The first arm 42 is rotatably supported by the first rotation shaft 41 and rotates the cleaning member 30 in the first direction (lateral direction).
また、移動機構40は、洗浄部材30を光通信装置1の通信面(外周面2a)に沿って縦方向に移動させる移動機構40bとして、第2回転軸43及び第2アーム44を含む。第2回転軸43は、第1アーム42に設けられる。第2アーム44は、第2回転軸43により回転可能に支持され、洗浄部材30を第1方向と直交する第2方向(縦方向)に回転移動させる。 Furthermore, the moving mechanism 40 includes a second rotation axis 43 and a second arm 44 as a moving mechanism 40b for moving the cleaning member 30 vertically along the communication surface (outer peripheral surface 2a) of the optical communication device 1. The second rotation axis 43 is provided on the first arm 42. The second arm 44 is rotatably supported by the second rotation axis 43 and rotates the cleaning member 30 in a second direction (vertical direction) perpendicular to the first direction.
このように、実施形態では、移動機構40は2軸のジンバル機構により構成され、移動機構40により洗浄部材30を通信面(外周面2a)の全領域にわたって移動させることが可能である。 Thus, in this embodiment, the moving mechanism 40 is configured as a two-axis gimbal mechanism, and the moving mechanism 40 makes it possible to move the cleaning member 30 across the entire area of the communication surface (outer peripheral surface 2a).
図4は、光通信装置1を上方(図2の「A」方向)から観た外観を示す図であり、図5は、光通信装置1を側方(図2の「B」方向)から観た外観を示す図である。 Figure 4 shows the external appearance of the optical communication device 1 viewed from above (direction "A" in Figure 2), and Figure 5 shows the external appearance of the optical communication device 1 viewed from the side (direction "B" in Figure 2).
第1回転軸41は、本体部60に縦方向に設けられる。第1回転軸41は、例えば本体部60に設けられるアクチュエータにより回転駆動される。第1アーム42は円弧状に形成され、第1アーム42の両端部は第1回転軸41により支持されている。第1アーム42は、その中心角が180°の円弧状(半円弧状)に形成されている。第1回転軸41の回転により第1アーム42が横方向に回転し、それにより洗浄部材30を横方向に360°回転させることができる。 The first rotation shaft 41 is mounted vertically on the main body 60. The first rotation shaft 41 is rotationally driven by an actuator, for example, mounted on the main body 60. The first arm 42 is formed in an arc shape, and both ends of the first arm 42 are supported by the first rotation shaft 41. The first arm 42 is formed in an arc shape (semi-arc shape) with a central angle of 180°. The rotation of the first rotation shaft 41 causes the first arm 42 to rotate laterally, thereby allowing the cleaning member 30 to rotate 360° laterally.
第2回転軸43は、第1アーム42の縦方向の中間位置において、第1アーム42に横方向に設けられる。第2回転軸43は、例えば第1アーム42に設けられるアクチュエータにより回転駆動される。第2アーム44は円弧状に形成される。第2アーム44の一端部は第2回転軸43により支持されている。第2アーム44の他端部には洗浄部材30が設けられる。第2アーム44は、その中心角が90°の円弧状に形成されている。洗浄部材30は、第2アーム44の他端部に固定されている。第2回転軸43の回転により第2アーム44が縦方向に回転し、それにより洗浄部材30を縦方向に180°回転させることができる。 The second rotation axis 43 is mounted laterally on the first arm 42 at its longitudinal midpoint. The second rotation axis 43 is rotationally driven, for example, by an actuator mounted on the first arm 42. The second arm 44 is formed in an arc shape. One end of the second arm 44 is supported by the second rotation axis 43. A cleaning member 30 is provided at the other end of the second arm 44. The second arm 44 is formed in an arc shape with a central angle of 90°. The cleaning member 30 is fixed to the other end of the second arm 44. The rotation of the second rotation axis 43 causes the second arm 44 to rotate vertically, thereby allowing the cleaning member 30 to rotate 180° vertically.
(3)光通信の一例
次に、実施形態に係る光通信の一例について説明する。図6は、実施形態に係る光通信の一例としてのDL送信を示す図である。図6の例では、光通信装置1の一例である基地局装置1bの断面を簡略的に示している。
(3) An example of optical communication Next, an example of optical communication according to the embodiment will be described. Figure 6 is a diagram showing DL transmission as an example of optical communication according to the embodiment. In the example of Figure 6, a cross-section of a base station device 1b, which is an example of optical communication device 1, is shown in a simplified manner.
基地局装置1bでは、1つの光通信部10と別の光通信部10との間の距離が長くなるに従って、当該1つの光通信部10の光軸及び当該別の光通信部10の光軸のなす角が大きくなるように、複数の光通信部10が配置されている。基地局装置1bは、特定の通信相手が位置する方向に対応する光通信部10(すなわち、発光素子11及び受光素子12のペア)を当該通信相手と対応付ける。図6の例では、基地局装置1bは、特定の通信相手を光通信部10dと対応付け、光通信部10dを用いて当該通信相手との可視光通信を行う。具体的には、基地局装置1bは、光通信部10dに含まれる発光素子11を当該通信相手とのDL通信に用いるとともに、光通信部10dに含まれる受光素子12を当該通信相手とのUL通信に用いる。 In base station device 1b, multiple optical communication units 10 are arranged such that the angle between the optical axis of one optical communication unit 10 and the optical axis of the other optical communication unit 10 increases as the distance between them increases. Base station device 1b associates an optical communication unit 10 (i.e., a pair of light-emitting element 11 and light-receiving element 12) corresponding to the direction in which a specific communication partner is located with that communication partner. In the example in Figure 6, base station device 1b associates a specific communication partner with optical communication unit 10d and uses optical communication unit 10d to perform visible light communication with that communication partner. Specifically, base station device 1b uses the light-emitting element 11 included in optical communication unit 10d for DL communication with the communication partner, and uses the light-receiving element 12 included in optical communication unit 10d for UL communication with the communication partner.
図7は、実施形態に係る光通信システムで用いる通信フレームの構成例を示す図である。図7の例では、1つの通信フレームが10時間スロットで構成されているが、1つの通信フレームを構成する時間スロットの数は10に限定されない。各時間スロットは、所定数のシンボル区間で構成される。 Figure 7 shows an example of the configuration of a communication frame used in an optical communication system according to the embodiment. In the example in Figure 7, one communication frame is composed of 10 time slots, but the number of time slots constituting one communication frame is not limited to 10. Each time slot is composed of a predetermined number of symbol intervals.
図7に示すフレーム構成例では、通信フレームは、1つの同期用スロット(Sync.)と、1つの制御用スロット(Ctrl.)と、4つのDLスロット(DL slot)#0乃至#3と、4つのULスロット(UL slot)#0乃至#3と、からなる。 In the frame configuration example shown in Figure 7, the communication frame consists of one synchronization slot (Sync.), one control slot (Ctrl.), four DL slots (DL slot) #0 to #3, and four UL slots (UL slot) #0 to #3.
同期用スロット(Sync.)は、基地局装置1bが同期光信号(及び基地局固有の参照信号)を送信する時間スロットである。端末装置1aは、基地局装置1bから受信する同期光信号により基地局装置1bを識別し、当該同期光信号を用いて基地局装置1bとの同期を確立又は維持する。制御用スロット(Ctrl.)は、基地局装置1bが制御光信号(例えば、DL及びULのスロット割当を示すスケジューリング情報)を送信する時間スロットである。なお、基地局固有の参照信号は、ULスロット以外の全てのスロットで送信されてもよい。 The synchronization slot (Sync.) is a time slot in which the base station device 1b transmits a synchronization optical signal (and a base station-specific reference signal). The terminal device 1a identifies the base station device 1b by the synchronization optical signal received from the base station device 1b and establishes or maintains synchronization with the base station device 1b using this signal. The control slot (Ctrl.) is a time slot in which the base station device 1b transmits a control optical signal (for example, scheduling information indicating the slot assignments for DL and UL). Note that the base station-specific reference signal may be transmitted in all slots except the UL slot.
DLスロット#0乃至#3は、DL通信期間を構成する。基地局装置1bは、DLスロット#0乃至#3のそれぞれを1つ以上の端末装置1aに割り当てる。基地局装置1bは、各DLスロットにおいてDLのデータ光信号を送信する。各DLスロットには、発光素子固有の参照信号(Ref.TxElement)とデータ光信号とが時分割で配置されてもよい。 DL slots #0 to #3 constitute the DL communication period. The base station device 1b assigns each of DL slots #0 to #3 to one or more terminal devices 1a. The base station device 1b transmits DL data optical signals in each DL slot. Each DL slot may have a light-emitting element-specific reference signal (Ref. TxElement) and a data optical signal arranged in a time-division multiplexer.
ULスロット#0乃至#3は、UL通信期間を構成する。基地局装置1bは、ULスロット#0乃至#3のそれぞれを1つ以上の端末装置1aに割り当てる。端末装置1aは、割り当てられたULスロットにおいてULのデータ光信号を送信する。 UL slots #0 to #3 constitute the UL communication period. The base station device 1b assigns each of UL slots #0 to #3 to one or more terminal devices 1a. The terminal devices 1a transmit UL data optical signals in the assigned UL slots.
基地局装置1bは、互いに異なる方向に位置する複数の端末装置1aとの同時通信を行うことができる。具体的には、基地局装置1bは、互いに異なる方向に位置する複数の端末装置1aを空間的に多重することが可能である。そのため、基地局装置1bは、1つのDLスロットを複数の端末装置1aに割り当ててもよい。また、基地局装置1bは、1つのDLスロットを複数の端末装置1aに割り当ててもよい。 The base station device 1b can communicate simultaneously with multiple terminal devices 1a located in different directions. Specifically, the base station device 1b can spatially multiplex multiple terminal devices 1a located in different directions. Therefore, the base station device 1b may allocate one DL slot to multiple terminal devices 1a. Alternatively, the base station device 1b may allocate one DL slot to multiple terminal devices 1a.
(4)光通信装置における洗浄動作フロー例
次に、実施形態に係る光通信装置1における洗浄動作フロー例について説明する。
(4) Example of cleaning operation flow in optical communication device Next, an example of the cleaning operation flow in the optical communication device 1 according to the embodiment will be described.
(4.1)指向性通信における第1洗浄動作フロー例
図8は、実施形態に係る指向性通信における第1洗浄動作フロー例を示す図である。
(4.1) Example of the first cleaning operation flow in directional communication Figure 8 is a diagram showing an example of the first cleaning operation flow in directional communication according to the embodiment.
ステップS100において、制御部20は、光通信装置1の通信面(外周面2a)の洗浄を行うか否かを判定する。例えば、制御部20は、現在のタイミングが、周期的に設定された洗浄タイミングであるか否かを判定する。制御部20は、通信面(外周面2a)の汚れがセンサ50により検出されたか否かに応じて、通信面(外周面2a)の洗浄を行うか否かを判定してもよい。制御部20は、通信面(外周面2a)の洗浄を行うと判定した場合(ステップS100:Yes)、処理をステップS101に進める。 In step S100, the control unit 20 determines whether or not to clean the communication surface (outer surface 2a) of the optical communication device 1. For example, the control unit 20 determines whether the current timing is a periodically set cleaning timing. The control unit 20 may also determine whether or not to clean the communication surface (outer surface 2a) depending on whether or not dirt on the communication surface (outer surface 2a) is detected by the sensor 50. If the control unit 20 determines to clean the communication surface (outer surface 2a) (step S100: Yes), the process proceeds to step S101.
ステップS101において、制御部20は、光通信(本例では、指向性通信)の実行中であるか否かを判定する。光通信の実行中ではないと判定した場合(ステップS101:No)、ステップS102において、制御部20は、洗浄部材30により通信面(外周面2a)を全体的に洗浄するように移動機構40を制御する。 In step S101, the control unit 20 determines whether or not optical communication (directional communication in this example) is in progress. If it determines that optical communication is not in progress (step S101: No), in step S102, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to clean the entire communication surface (outer peripheral surface 2a) with the cleaning member 30.
一方、光通信の実行中であると判定した場合(ステップS101:Yes)、ステップS103において、制御部20は、光通信(本例では、指向性通信)に用いている光通信部10を特定する。なお、制御部20は、光通信に用いている光通信部10として、互いに隣接する2以上の光通信部10を特定してもよい。例えば、互いに隣接する2以上の光通信部10を用いて同じ光信号の合成送信を行っている場合、制御部20は、ステップS103において当該2以上の光通信部10を特定する。 On the other hand, if it is determined that optical communication is in progress (step S101: Yes), in step S103, the control unit 20 identifies the optical communication unit 10 being used for optical communication (in this example, directional communication). The control unit 20 may also identify two or more adjacent optical communication units 10 as the optical communication units 10 being used for optical communication. For example, if two or more adjacent optical communication units 10 are being used to synthesize and transmit the same optical signal, the control unit 20 identifies these two or more optical communication units 10 in step S103.
ステップS104において、制御部20は、ステップS103で特定した光通信部10に対応する通信面(外周面2a)の第1領域の反対側の第2領域を特定する。例えば、図9に示すように、制御部20は、光通信に用いている光通信部10として、光通信部10a、光通信部10b、光通信部10c、及び光通信部10dを特定した場合、これらの光通信部10に対応する通信面(外周面2a)の領域を第1領域として特定する。そして、制御部20は、第1領域の反対側の領域、具体的には、光通信部10eに対応する領域を第2領域として特定する。 In step S104, the control unit 20 identifies a second region on the opposite side of the first region of the communication surface (outer surface 2a) corresponding to the optical communication unit 10 identified in step S103. For example, as shown in Figure 9, if the control unit 20 identifies optical communication units 10a, 10b, 10c, and 10d as the optical communication units 10 used for optical communication, it identifies the regions of the communication surface (outer surface 2a) corresponding to these optical communication units 10 as the first region. Then, the control unit 20 identifies the region on the opposite side of the first region, specifically the region corresponding to optical communication unit 10e, as the second region.
ステップS105において、制御部20は、ステップS104で特定した第2領域に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御する。第2領域に洗浄部材30を移動させる際に、制御部20は、洗浄部材30が第1領域を通過しないように移動機構40を制御してもよい。 In step S105, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to the second region identified in step S104. When moving the cleaning member 30 to the second region, the control unit 20 may also control the movement mechanism 40 to prevent the cleaning member 30 from passing through the first region.
ステップS106において、制御部20は、第2領域を洗浄するように移動機構40を制御する。図9の例では、制御部20は、少なくとも光通信部10eの外側の通信面(外周面2a)を洗浄するように移動機構40を制御する。例えば、制御部20は、光通信部10eの外側の通信面(外周面2a)の位置を中心に、洗浄部材30を上下左右に所定回数だけ移動させることにより洗浄動作を行う。制御部20は、さらに、光通信部10eに隣接する光通信部10の外側の通信面(外周面2a)を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。 In step S106, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to clean the second region. In the example shown in Figure 9, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to clean at least the outer communication surface (outer peripheral surface 2a) of the optical communication unit 10e. For example, the control unit 20 performs the cleaning operation by moving the cleaning member 30 up, down, left, and right a predetermined number of times, centered on the position of the outer communication surface (outer peripheral surface 2a) of the optical communication unit 10e. The control unit 20 may further control the moving mechanism 40 to clean the outer communication surface (outer peripheral surface 2a) of the optical communication unit 10 adjacent to the optical communication unit 10e.
(4.2)指向性通信における第2洗浄動作フロー例
図10は、実施形態に係る指向性通信における第2洗浄動作フロー例を示す図である。ここでは、上述の洗浄動作フロー例との相違点を主として説明する。
(4.2) Example of a second cleaning operation flow in directional communication Figure 10 is a diagram showing an example of a second cleaning operation flow in directional communication according to the embodiment. Here, the differences from the cleaning operation flow example described above will be explained in detail.
ステップS151において、制御部20は、光通信(本例では、指向性通信)を実行中であるか否かを判定する。制御部20は、光通信を実行中であると判定した場合(ステップS151:Yes)、処理をステップS152に進める。 In step S151, the control unit 20 determines whether optical communication (directional communication in this example) is currently being performed. If the control unit 20 determines that optical communication is currently being performed (step S151: Yes), it proceeds to step S152.
ステップS152において、制御部20は、光通信に用いている光通信部10に対応する通信面(外周面2a)の第1領域の洗浄を行うか否かを判定する。例えば、制御部20は、光通信に用いている光通信部10の受信強度が閾値を下回ったことに応じて、通信面(外周面2a)の第1領域の洗浄動作を行う必要が生じたと判定してもよい。制御部20は、通信面(外周面2a)の第1領域の汚れをセンサ50により検出したことに応じて、通信面(外周面2a)の第1領域の洗浄動作を行う必要が生じたと判定してもよい。制御部20は、通信面(外周面2a)の第1領域の洗浄を行うと判定した場合(ステップS152:Yes)、処理をステップS153に進める。 In step S152, the control unit 20 determines whether or not to clean the first region of the communication surface (outer surface 2a) corresponding to the optical communication unit 10 used for optical communication. For example, the control unit 20 may determine that it is necessary to perform a cleaning operation on the first region of the communication surface (outer surface 2a) when the reception strength of the optical communication unit 10 used for optical communication falls below a threshold. Alternatively, the control unit 20 may determine that it is necessary to perform a cleaning operation on the first region of the communication surface (outer surface 2a) when the sensor 50 detects contamination in that region. If the control unit 20 determines that it is necessary to clean the first region of the communication surface (outer surface 2a) (step S152: Yes), the process proceeds to step S153.
ステップS153において、制御部20は、光通信を一時的に中断可能であるか否かを判定する。例えば、制御部20は、実行中の光通信の優先度を特定し、当該優先度に応じて当該判定を行ってもよい。制御部20は、光通信により送信するデータ及び光通信により受信するデータが存在するか否かに応じて当該判定を行ってもよい。制御部20は、光通信を一時的に中断可能であると判定した場合(ステップS153:Yes)、処理をステップS154に進める。 In step S153, the control unit 20 determines whether or not the optical communication can be temporarily interrupted. For example, the control unit 20 may identify the priority of the optical communication currently in progress and make this determination according to that priority. The control unit 20 may also make this determination depending on whether or not there is data to be transmitted and data to be received via optical communication. If the control unit 20 determines that the optical communication can be temporarily interrupted (step S153: Yes), the process proceeds to step S154.
ステップS154において、制御部20は、光通信を中断させる。制御部20は、光通信を中断させる前に、光通信を中断させることを示す光信号を通信相手に送信するように、光通信に用いている光通信部10を制御してもよい。 In step S154, the control unit 20 interrupts the optical communication. Before interrupting the optical communication, the control unit 20 may control the optical communication unit 10 used for optical communication to transmit an optical signal to the communication partner indicating that the optical communication is being interrupted.
ステップS155において、制御部20は、通信面(外周面2a)の第1領域に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御するとともに、第1領域を洗浄するように移動機構40を制御する。図9の例では、制御部20は、光通信に用いている光通信部10として、光通信部10a、光通信部10b、光通信部10c、及び光通信部10dを特定した場合、これらの光通信部10に対応する通信面(外周面2a)の第1領域に洗浄部材30を移動させ、第1領域を洗浄するように移動機構40を制御する。制御部20は、通信面(外周面2a)の第1領域の洗浄が終了すると、処理をステップS156に進める。 In step S155, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to move the cleaning member 30 to the first region of the communication surface (outer surface 2a), and also controls the moving mechanism 40 to clean the first region. In the example shown in Figure 9, if the control unit 20 identifies optical communication units 10a, 10b, 10c, and 10d as the optical communication units 10 used for optical communication, it moves the cleaning member 30 to the first region of the communication surface (outer surface 2a) corresponding to these optical communication units 10 and controls the moving mechanism 40 to clean the first region. Once the cleaning of the first region of the communication surface (outer surface 2a) is complete, the control unit 20 proceeds to step S156.
ステップS156において、制御部20は、光通信を再開させる。制御部20は、光通信を再開させる際に、光通信を再開させることを示す光信号を通信相手に送信するように、光通信に用いていた光通信部10(図9の例では、光通信部10a、光通信部10b、光通信部10c、及び光通信部10d)を制御してもよい。 In step S156, the control unit 20 resumes optical communication. When resuming optical communication, the control unit 20 may control the optical communication unit 10 (in the example in Figure 9, optical communication units 10a, 10b, 10c, and 10d) used for optical communication to transmit an optical signal to the communication partner indicating that optical communication is being resumed.
(4.3)無指向性通信における第1洗浄動作フロー例
図11は、実施形態に係る無指向性通信における第1洗浄動作フロー例を示す図である。ここでは、上述の洗浄動作フロー例との相違点を主として説明する。
(4.3) Example of the first cleaning operation flow in omnidirectional communication Figure 11 is a diagram showing an example of the first cleaning operation flow in omnidirectional communication according to the embodiment. Here, the differences from the cleaning operation flow example described above will be explained in detail.
ステップS200において、制御部20は、光通信装置1の通信面(外周面2a)の洗浄を行うか否かを判定する。例えば、制御部20は、現在のタイミングが、周期的に設定された洗浄タイミングであるか否かを判定する。制御部20は、通信面(外周面2a)の汚れがセンサ50により検出されたか否かに応じて、通信面(外周面2a)の洗浄を行うか否かを判定してもよい。制御部20は、通信面(外周面2a)の洗浄を行うと判定した場合(ステップS200:Yes)、処理をステップS201に進める。 In step S200, the control unit 20 determines whether or not to clean the communication surface (outer surface 2a) of the optical communication device 1. For example, the control unit 20 determines whether the current timing is a periodically set cleaning timing. The control unit 20 may also determine whether or not to clean the communication surface (outer surface 2a) depending on whether or not dirt on the communication surface (outer surface 2a) is detected by the sensor 50. If the control unit 20 determines to clean the communication surface (outer surface 2a) (step S200: Yes), the process proceeds to step S201.
ステップS201において、制御部20は、光通信(本例では、無指向性通信)の実行中であるか否かを判定する。光通信の実行中ではないと判定した場合(ステップS201:No)、ステップS202において、制御部20は、洗浄部材30により通信面(外周面2a)を全体的に洗浄するように移動機構40を制御する。 In step S201, the control unit 20 determines whether or not optical communication (in this example, omnidirectional communication) is in progress. If it is determined that optical communication is not in progress (step S201: No), in step S202, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to clean the entire communication surface (outer peripheral surface 2a) with the cleaning member 30.
一方、光通信の実行中であると判定した場合(ステップS201:Yes)、ステップS203において、制御部20は、光通信を一時的に中断可能であるか否かを判定する。例えば、制御部20は、実行中の光通信の優先度を特定し、当該優先度に応じて当該判定を行ってもよい。制御部20は、光通信により送信するデータ及び光通信により受信するデータが存在するか否かに応じて当該判定を行ってもよい。制御部20は、光通信を一時的に中断可能でないと判定した場合(ステップS203:No)、処理をステップS204に進める。 On the other hand, if it is determined that optical communication is in progress (step S201: Yes), in step S203, the control unit 20 determines whether or not the optical communication can be temporarily interrupted. For example, the control unit 20 may identify the priority of the optical communication currently in progress and make this determination according to that priority. The control unit 20 may also make this determination depending on whether or not there is data to be transmitted and data to be received via optical communication. If the control unit 20 determines that the optical communication cannot be temporarily interrupted (step S203: No), the process proceeds to step S204.
ステップS204において、制御部20は、複数の光通信部10のそれぞれにおける受信強度を測定する。ステップS205において、制御部20は、ステップS204で測定した受信強度が最も高い光通信部10を特定する。ステップS206において、制御部20は、ステップS205で特定した光通信部10に対応する第1領域の反対側の第2領域を特定する。ステップS207において、制御部20は、ステップS206で特定した第2領域に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御する。ステップS208において、制御部20は、制御部20は、第2領域に対応する光通信部10以外の光通信部10を用いて光通信を行う(継続する)とともに、洗浄部材30を用いて第2領域を洗浄するように移動機構40を制御する。 In step S204, the control unit 20 measures the received signal strength in each of the multiple optical communication units 10. In step S205, the control unit 20 identifies the optical communication unit 10 with the highest received signal strength measured in step S204. In step S206, the control unit 20 identifies a second region opposite to the first region corresponding to the optical communication unit 10 identified in step S205. In step S207, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to the second region identified in step S206. In step S208, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to perform (continue) optical communication using the optical communication units 10 other than the one corresponding to the second region, and to clean the second region using the cleaning member 30.
一方、光通信を一時的に中断可能であると判定した場合(ステップS203:Yes)、ステップS209において、制御部20は、光通信を中断させる。制御部20は、光通信を中断させる前に、光通信を中断させることを示す光信号を送信するように各光通信部10を制御してもよい。そして、ステップS210において、制御部20は、制御部20は、洗浄部材30により通信面(外周面2a)を全体的に洗浄するように移動機構40を制御する。当該洗浄が終了すると、ステップS211において、制御部20は、光通信を再開させる。制御部20は、光通信を再開させる際に、光通信を再開させることを示す光信号を送信するように各光通信部10を制御してもよい。 On the other hand, if it is determined that optical communication can be temporarily interrupted (step S203: Yes), in step S209, the control unit 20 interrupts the optical communication. The control unit 20 may control each optical communication unit 10 to transmit an optical signal indicating that optical communication is being interrupted before interrupting it. Then, in step S210, the control unit 20 controls the moving mechanism 40 to clean the entire communication surface (outer peripheral surface 2a) with the cleaning member 30. Once the cleaning is complete, in step S211, the control unit 20 resumes optical communication. When resuming optical communication, the control unit 20 may control each optical communication unit 10 to transmit an optical signal indicating that optical communication is being resumed.
(4.4)無指向性通信における第2洗浄動作フロー例
図12は、実施形態に係る無指向性通信における第2洗浄動作フロー例を示す図である。ここでは、上述の洗浄動作フロー例との相違点を主として説明する。
(4.4) Example of a second cleaning operation flow in omnidirectional communication Figure 12 is a diagram showing an example of a second cleaning operation flow in omnidirectional communication according to the embodiment. Here, the differences from the cleaning operation flow example described above will be explained in detail.
ステップS251乃至S255において、制御部20は、洗浄部材30を通信面(外周面2a)の複数の候補位置のそれぞれに順次移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が各候補位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する。例えば、複数の候補位置は、図13に示すように、光通信部10aに対応する位置、光通信部10eに対応する位置、光通信部10fに対応する位置、光通信部10gに対応する位置、及び光通信部10hに対応する位置であってもよい。 In steps S251 to S255, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to sequentially move the cleaning member 30 to each of the multiple candidate positions on the communication surface (outer peripheral surface 2a), and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is at each candidate position. For example, the multiple candidate positions may be the positions corresponding to optical communication unit 10a, optical communication unit 10e, optical communication unit 10f, optical communication unit 10g, and optical communication unit 10h, as shown in Figure 13.
具体的には、ステップS251において、制御部20は、洗浄部材30を光通信部10aに対応する位置に移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が当該位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する(テスト受信)。 Specifically, in step S251, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a position corresponding to the optical communication unit 10a, and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is in that position (test reception).
ステップS252において、制御部20は、洗浄部材30を光通信部10eに対応する位置に移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が当該位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する(テスト受信)。 In step S252, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a position corresponding to the optical communication unit 10e, and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is in that position (test reception).
ステップS253において、制御部20は、洗浄部材30を光通信部10fに対応する位置に移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が当該位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する(テスト受信)。 In step S253, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a position corresponding to the optical communication unit 10f, and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is in that position (test reception).
ステップS254において、制御部20は、洗浄部材30を光通信部10gに対応する位置に移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が当該位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する(テスト受信)。 In step S254, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a position corresponding to the optical communication unit 10g, and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is in that position (test reception).
ステップS255において、制御部20は、洗浄部材30を光通信部10hに対応する位置に移動させるように移動機構40を制御するとともに、洗浄部材30が当該位置にあるときの各光通信部10の受信強度を測定する(テスト受信)。 In step S255, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to a position corresponding to the optical communication unit 10h, and measures the received signal strength of each optical communication unit 10 when the cleaning member 30 is in that position (test reception).
ステップS256において、制御部20は、各候補位置についての受信強度の測定結果に基づいて、最干渉レベルの領域、すなわち、洗浄部材30が光通信に与える干渉が最も大きい候補位置を特定する。そして、制御部20は、最干渉レベルの領域の反対側の領域を洗浄部材30が光通信に与える干渉が最も小さい領域(候補位置)として特定する。 In step S256, the control unit 20 identifies the region with the highest interference level, i.e., the candidate position where the cleaning member 30 causes the greatest interference to optical communication, based on the measurement results of the received signal strength for each candidate position. Then, the control unit 20 identifies the region opposite to the region with the highest interference level as the region (candidate position) where the cleaning member 30 causes the least interference to optical communication.
ステップS257において、制御部20は、洗浄部材30が光通信に与える干渉が最も小さい領域(候補位置)に洗浄部材30を移動させるように移動機構40を制御する。ここで、制御部20は、洗浄部材30の移動先の位置及びその周辺を洗浄するように移動機構40を制御してもよい。 In step S257, the control unit 20 controls the movement mechanism 40 to move the cleaning member 30 to the region (candidate position) where the cleaning member 30 causes the least interference to optical communication. Here, the control unit 20 may also control the movement mechanism 40 to clean the area around the destination of the cleaning member 30.
(5)光通信装置の第1変更例
次に、図14を参照して、上述の実施形態に係る光通信装置1の第1変更例について説明する。
(5) First Modified Example of Optical Communication Device Next, with reference to Figure 14, a first modified example of the optical communication device 1 according to the above embodiment will be described.
第1変更例では、光透過性部材により形成された筐体2(及び本体部60)は半球状の形状を有し、当該半球の曲面に沿って複数の光通信部10がアレイ状に配置される。第1変更例に係る移動機構40は、本体部60に設けられた回転軸41と、回転軸41により回転可能に支持され、洗浄部材30を半球の曲面形状に沿って縦方向に回転移動させる支持部材45とを有する。支持部材45は、洗浄部材30を半球の曲面形状に沿って縦方向に移動させるスライド機構を含む。支持部材45がスライド機構を含む構成に変えて、支持部材45を伸縮可能な構成としてもよい。このように構成された光通信装置1に対しても、上述の実施形態に係る制御を適用可能である。 In the first modified example, the housing 2 (and main body 60) formed from a light-transmitting member has a hemispherical shape, and a plurality of optical communication units 10 are arranged in an array along the curved surface of the hemisphere. The moving mechanism 40 according to the first modified example includes a rotating shaft 41 provided on the main body 60, and a support member 45 that is rotatably supported by the rotating shaft 41 and rotates the cleaning member 30 vertically along the curved surface of the hemisphere. The support member 45 includes a sliding mechanism that moves the cleaning member 30 vertically along the curved surface of the hemisphere. Instead of the support member 45 including a sliding mechanism, the support member 45 may be configured to be expandable and retractable. The control according to the above embodiment can also be applied to the optical communication device 1 configured in this way.
(6)光通信装置の第2変更例
次に、図15乃至図17を参照して、上述の実施形態に係る光通信装置1の第2変更例について説明する。図15乃至図17において、光透過性の筐体2を破線で示している。図16は、図15で示す光通信装置1を上方(図15の「A」方向)から観た外観を示す図であり、図17は、光通信装置1を側方(図15の「B」方向)から観た外観を示す図である。
(6) Second Modification Example of Optical Communication Device Next, a second modification example of the optical communication device 1 according to the above embodiment will be described with reference to Figures 15 to 17. In Figures 15 to 17, the light-transmitting housing 2 is shown by a dashed line. Figure 16 is a diagram showing the appearance of the optical communication device 1 shown in Figure 15 viewed from above (direction "A" in Figure 15), and Figure 17 is a diagram showing the appearance of the optical communication device 1 viewed from the side (direction "B" in Figure 15).
第2変更例に係る光通信装置1では、筐体2(及び本体部60)は、棒状の形状、具体的には、円柱状の形状を有する。第2変更例に係る移動機構40は、本体部60に設けられた回転軸41と、回転軸41により回転可能に支持され、洗浄部材30を棒状の形状の外周に沿って回転移動させる支持部材45と、支持部材45により支持され、洗浄部材30を棒状の形状の長手方向(縦方向)に沿って移動させるスライド機構46と、を有する。スライド機構46に代えて伸縮機構を設けてもよい。支持部材45は、車輪状の形状を有し、回転軸41の両端部に取り付けられている。支持部材45は、回転軸41の回転により横方向に回転する。スライド機構46は、その両端部が上下の支持部材45と連結されている。スライド機構46は、縦方向に沿って洗浄部材30を上下に移動させる。このように構成された光通信装置1に対しても、上述の実施形態に係る制御を適用可能である。 In the optical communication device 1 according to the second modification example, the housing 2 (and main body 60) has a rod-like shape, specifically a cylindrical shape. The moving mechanism 40 according to the second modification example includes a rotating shaft 41 provided on the main body 60, a support member 45 rotatably supported by the rotating shaft 41 and rotating the cleaning member 30 along the outer circumference of the rod-like shape, and a sliding mechanism 46 supported by the support member 45 and moving the cleaning member 30 along the longitudinal direction (vertical direction) of the rod-like shape. A telescopic mechanism may be provided instead of the sliding mechanism 46. The support member 45 has a wheel-like shape and is attached to both ends of the rotating shaft 41. The support member 45 rotates laterally due to the rotation of the rotating shaft 41. The sliding mechanism 46 has both ends connected to the upper and lower support members 45. The sliding mechanism 46 moves the cleaning member 30 up and down along the vertical direction. The control according to the above embodiment can also be applied to the optical communication device 1 configured in this way.
(7)光通信装置の第3変更例
次に、図18乃至図20を参照して、上述の実施形態に係る光通信装置1の第3変更例について説明する。図19は、図18に示す光通信装置1を上方(図20の「A」方向)から観た外観を示す図であり、図20は、図18に示す光通信装置1を側方(図20の「B」方向)から観た外観を示す図である。
(7) Third Modification Example of Optical Communication Device Next, a third modification example of the optical communication device 1 according to the above embodiment will be described with reference to Figures 18 to 20. Figure 19 is a diagram showing the optical communication device 1 shown in Figure 18 as viewed from above (direction "A" in Figure 20), and Figure 20 is a diagram showing the optical communication device 1 shown in Figure 18 as viewed from the side (direction "B" in Figure 20).
第3変更例に係る光通信装置1では、上述の第2変更例と同様に、筐体2(及び本体部60)は、棒状の形状、具体的には、円柱状の形状を有する。但し、第3変更例に係る光通信装置1では、移動機構40の構成が第2変更例とは異なる。 In the optical communication device 1 according to the third modification example, the housing 2 (and main body 60) has a rod-like shape, specifically a cylindrical shape, similar to the second modification example described above. However, in the optical communication device 1 according to the third modification example, the configuration of the mobile mechanism 40 differs from that of the second modification example.
第3変更例に係る移動機構40は、本体部60に設けられた回転軸41と、回転軸41により回転可能に支持され、洗浄部材30を棒状の形状の外周に沿って回転移動させる支持部材45と、支持部材45により支持され、洗浄部材30を棒状の形状の長手方向(縦方向)に沿って移動させるスライド機構46と、を有する。ここで、スライド機構46は、その両端部が上下の支持部材45と連結された縦方向のレール46aと、レール46a状を移動する可動部46bと、可動部46bから横方向に延びるアーム46cと、を有する。洗浄部材30は、アーム46cに取り付けられている。このように構成された光通信装置1に対しても、上述の実施形態に係る制御を適用可能である。 The third modified example of the moving mechanism 40 includes a rotating shaft 41 provided on the main body 60, a support member 45 rotatably supported by the rotating shaft 41 and rotating the cleaning member 30 along the outer circumference of a rod shape, and a sliding mechanism 46 supported by the support member 45 and moving the cleaning member 30 along the longitudinal direction (vertical direction) of the rod shape. Here, the sliding mechanism 46 has a vertical rail 46a whose both ends are connected to the upper and lower support members 45, a movable part 46b that moves along the rail 46a, and an arm 46c extending laterally from the movable part 46b. The cleaning member 30 is attached to the arm 46c. The control according to the above embodiment can also be applied to the optical communication device 1 configured in this way.
(8)他の実施形態
上述の実施形態及び第1変更例において、筐体2(及び本体部60)が球状の形状を有する一例について説明した。しかしながら、球状の形状は完全な球体に限定されず、図21に示すように、筐体2(及び本体部60)が多面体であってもよい。当該多面体の各面には、光通信部10が設けられている。このような多面体も球状の筐体2(及び本体部60)に包含される。また、上述の第2及び第3変更例において、筐体2(及び本体部60)が、棒状の形状として円柱状の形状を有する一例について説明した。しかしながら、棒状の形状は円柱形状に限定されず、図22に示すように、筐体2(及び本体部60)が角柱形状であってもよい。当該角柱の各側面には、光通信部10が設けられている。
(8) Other Embodiments In the embodiments and the first modification described above, an example was given in which the housing 2 (and main body 60) has a spherical shape. However, the spherical shape is not limited to a perfect sphere, and as shown in Figure 21, the housing 2 (and main body 60) may be a polyhedron. Optical communication units 10 are provided on each face of the polyhedron. Such a polyhedron is also included in the spherical housing 2 (and main body 60). Furthermore, in the second and third modifications described above, an example was given in which the housing 2 (and main body 60) has a cylindrical shape as a rod shape. However, the rod shape is not limited to a cylindrical shape, and as shown in Figure 22, the housing 2 (and main body 60) may be a prismatic shape. Optical communication units 10 are provided on each side of the prismatic prism.
上述の各変更例は、別個独立して実施する場合に限定されず、2以上の変更例を組み合わせて実施してもよい。また、上述の実施形態における動作フローは、必ずしもフロー図に記載された順序に沿って時系列に実行されなくてよい。例えば、動作におけるステップは、フロー図として記載した順序と異なる順序で実行されても、並列的に実行されてもよい。また、動作におけるステップの一部が削除されてもよく、さらなるステップが処理に追加されてもよい。さらに、1つのフロー図の一部のステップを、他のフロー図の一部のステップと置換してもよい。 The above-described examples of modifications are not limited to being implemented separately and independently; two or more modifications may be combined and implemented. Furthermore, the operation flow in the above-described embodiments does not necessarily have to be executed chronologically in the order shown in the flowchart. For example, the steps in the operation may be executed in a different order than that shown in the flowchart, or they may be executed in parallel. Also, some steps in the operation may be deleted, or further steps may be added to the process. Moreover, some steps in one flowchart may be replaced with some steps in another flowchart.
光通信装置1が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。また、光通信装置1が行う各処理を実行する回路を集積化し、光通信装置1の少なくとも一部を半導体集積回路(チップセット、SoC)として構成してもよい。 A program may be provided that causes a computer to execute each process performed by the optical communication device 1. The program may be recorded on a computer-readable medium. Using a computer-readable medium, it is possible to install the program on a computer. Here, the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transient recording medium. The non-transient recording medium is not particularly limited, but for example, it may be a recording medium such as a CD-ROM or DVD-ROM. Furthermore, the circuits that execute each process performed by the optical communication device 1 may be integrated, and at least a part of the optical communication device 1 may be configured as a semiconductor integrated circuit (chipset, SoC).
本開示で使用されている「に基づいて(based on)」、「に応じて(depending on/in response to)」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」、「のみに応じて」を意味しない。「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」及び「に少なくとも部分的に基づいて」の両方を意味する。同様に、「に応じて」という記載は、「のみに応じて」及び「に少なくとも部分的に応じて」の両方を意味する。「含む(include)」、「備える(comprise)」、及びそれらの変形の用語は、列挙する項目のみを含むことを意味せず、列挙する項目のみを含んでもよいし、列挙する項目に加えてさらなる項目を含んでもよいことを意味する。また、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。さらに、本開示で使用されている「第1」、「第2」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみがそこで採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。本開示において、例えば、英語でのa,an,及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。 The phrases “based on” and “depending on/in response to” as used in this disclosure do not mean “based solely on” or “in response solely” unless otherwise specified. “Based on” means both “based solely on” and “at least partially on.” Similarly, “depending” means both “at least partially on” and “at least partially on.” The terms “include,” “comprise,” and variations thereof do not mean that only the listed items are included, but that they may include only the listed items or may include additional items in addition to the listed items. Furthermore, the term “or” as used in this disclosure is not intended to mean exclusive OR. Additionally, any reference to elements using designations such as “first,” “second,” etc., as used in this disclosure does not limit the quantity or order of those elements in general. These designations may be used herein as a convenient way to distinguish between two or more elements. Therefore, references to the first and second elements do not imply that only two elements may be adopted there, or that the first element must precede the second element in any way. In this disclosure, where articles are added by translation, such as a, an, and the in English, these articles shall be plural unless it is clearly indicated otherwise from the context.
以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。 The embodiments have been described in detail above with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to those described above, and various design changes can be made without departing from the gist of the concept.
(9)付記
上述の実施形態に係る特徴に関して付記する。
(9) Addendum The following addendum is provided regarding the features of the embodiment described above.
(付記1)
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、
前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備える
光通信装置。
(Note 1)
Multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A moving mechanism for moving a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface,
An optical communication device comprising: a control unit that controls the moving mechanism according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units.
(付記2)
前記複数の光通信部のそれぞれは、光信号送信に用いる発光素子と、光信号受信に用いる受光素子と、を含む
付記1に記載の光通信装置。
(Note 2)
The optical communication device as described in Appendix 1, wherein each of the plurality of optical communication units includes a light-emitting element used for transmitting optical signals and a light-receiving element used for receiving optical signals.
(付記3)
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っていない場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面を全体的に洗浄するように前記移動機構を制御する
付記1又は2に記載の光通信装置。
(Note 3)
The optical communication device according to Appendix 1 or 2, wherein the control unit controls the moving mechanism to clean the entire communication surface using the cleaning member when the optical communication device is not performing optical communication.
(付記4)
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行うとき、前記洗浄部材が前記光通信に干渉することを抑制するように前記移動機構を制御する
付記1乃至3のいずれかに記載の光通信装置。
(Note 4)
The optical communication device according to any one of the appendices 1 to 3, wherein the control unit controls the moving mechanism to suppress interference of the optical communication by the cleaning member when the cleaning member is used to clean the communication surface while the optical communication device is performing optical communication.
(付記5)
前記制御部は、前記光通信装置が指向性通信を行う場合において、
特定の通信相手の方向に対応する光通信部を前記複数の光通信部の中から特定し、
当該特定した光通信部に対応する前記第1領域と異なる第2領域に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
付記4に記載の光通信装置。
(Note 5)
The control unit, when the optical communication device performs directional communication,
Identify the optical communication unit corresponding to the direction of a specific communication partner from among the plurality of optical communication units,
The optical communication device according to Appendix 4, wherein the movement mechanism is controlled to move the cleaning member to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit.
(付記6)
前記制御部は、前記特定した光通信部を用いて前記特定の通信相手との光通信を行うとともに、前記洗浄部材を用いて前記第2領域を洗浄するように前記移動機構を制御する
付記5に記載の光通信装置。
(Note 6)
The optical communication device as described in Appendix 5, wherein the control unit performs optical communication with the specified communication partner using the specified optical communication unit and controls the moving mechanism to clean the second region using the cleaning member.
(付記7)
前記制御部は、前記光通信装置が無指向性通信を行う場合において、
前記複数の光通信部のそれぞれにおける受信強度に基づいて、前記受信強度が最も高い光通信部を特定し、
当該特定した光通信部に対応する前記第1領域と異なる第2領域に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
付記4乃至6のいずれかに記載の光通信装置。
(Note 7)
The control unit, when the optical communication device performs omnidirectional communication,
Based on the received signal strength in each of the aforementioned plurality of optical communication units, the optical communication unit with the highest received signal strength is identified.
The optical communication device according to any one of the appendices 4 to 6, wherein the movement mechanism is controlled to move the cleaning member to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit.
(付記8)
前記制御部は、前記第2領域に対応する光通信部以外の光通信部を用いて光通信を行うとともに、前記洗浄部材を用いて前記第2領域を洗浄するように前記移動機構を制御する
付記7に記載の光通信装置。
(Note 8)
The optical communication device as described in Appendix 7, wherein the control unit performs optical communication using an optical communication unit other than the optical communication unit corresponding to the second region, and controls the moving mechanism to clean the second region using the cleaning member.
(付記9)
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、前記光通信が一時的に中断される中断期間において前記洗浄動作を行うように前記移動機構を制御する
付記1乃至8のいずれかに記載の光通信装置。
(Note 9)
The optical communication device according to any one of the appendices 1 to 8, wherein when the optical communication device is performing optical communication, and it becomes necessary to perform a cleaning operation on the communication surface using the cleaning member, the control unit controls the moving mechanism to perform the cleaning operation during the interruption period in which the optical communication is temporarily interrupted.
(付記10)
前記制御部は、
前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、前記光通信を一時的に中断可能であるか否かを判定し、
前記光通信を一時的に中断可能であると判定した場合、前記光通信を一時的に中断させるとともに、前記中断期間において前記洗浄動作を行うように前記移動機構を制御する
付記9に記載の光通信装置。
(Note 10)
The control unit,
When the optical communication device is performing optical communication, and it becomes necessary to perform a cleaning operation on the communication surface using the cleaning member, it is determined whether or not the optical communication can be temporarily interrupted.
The optical communication device according to Appendix 9, which, when it is determined that the optical communication can be temporarily interrupted, temporarily interrupts the optical communication and controls the moving mechanism to perform the cleaning operation during the interruption period.
(付記11)
前記通信面の汚れを検出するためのセンサをさらに備え、
前記制御部は、前記汚れが検出されたことに応じて、前記洗浄動作を行う必要が生じたと判定する
付記10に記載の光通信装置。
(Note 11)
The system further includes a sensor for detecting dirt on the communication surface,
The optical communication device as described in Appendix 10, wherein the control unit determines that it is necessary to perform the cleaning operation in response to the detection of the dirt.
(付記12)
前記制御部は、前記光通信に使用中の光通信部の受信強度が閾値を下回ったことに応じて、前記洗浄動作を行う必要が生じたと判定する
付記10に記載の光通信装置。
(Note 12)
The optical communication device as described in Appendix 10, wherein the control unit determines that it is necessary to perform the cleaning operation when the received signal strength of the optical communication unit used for optical communication falls below a threshold.
(付記13)
前記制御部は、前記光通信が一時的に中断される中断期間において、前記受信強度が前記閾値を下回った前記光通信部に対応する前記通信領域を洗浄するように前記移動機構を制御する
付記12に記載の光通信装置。
(Note 13)
The optical communication apparatus as described in Appendix 12, wherein the control unit controls the moving mechanism to clean the communication area corresponding to the optical communication unit where the received signal strength falls below the threshold during an interruption period in which the optical communication is temporarily interrupted.
(付記14)
前記制御部は、前記光通信装置が無指向性通信を行う場合において、
前記洗浄部材を複数の候補位置のそれぞれに順次移動させるように前記移動機構を制御し、
前記洗浄部材が各候補位置にあるときの前記複数の光通信部のそれぞれの受信強度を測定することで、前記洗浄部材が前記光通信に与える干渉が最も小さい候補位置を前記複数の候補位置の中から特定し、
前記特定した候補位置に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
付記1乃至13のいずれかに記載の光通信装置。
(Note 14)
The control unit, when the optical communication device performs omnidirectional communication,
The movement mechanism is controlled to sequentially move the cleaning member to each of the multiple candidate positions.
By measuring the received intensity of each of the multiple optical communication units when the cleaning member is in each candidate position, the candidate position in which the cleaning member causes the least interference to the optical communication is identified from among the multiple candidate positions.
An optical communication device according to any one of the appendices 1 to 13, which controls the movement mechanism to move the cleaning member to the identified candidate position.
(付記15)
光透過性部材により形成され、前記複数の光通信部を収容する筐体をさらに備え、
前記筐体は、球状、半球状、又は棒状の形状を有し、
前記筐体の曲面状の外周面は、前記通信面を構成する
付記1乃至14のいずれかに記載の光通信装置。
(Note 15)
The device further comprises a housing formed of a light-transmitting material, which houses the plurality of optical communication units.
The housing has a spherical, hemispherical, or rod-shaped form.
The curved outer surface of the housing constitutes the communication surface. This is an optical communication device as described in any of Appendix 1 to 14.
(付記16)
前記筐体は、前記球状の形状を有し、
前記移動機構は、
第1回転軸と、
前記第1回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を第1方向に回転移動させる第1アームと、
前記第1アームに設けられた第2回転軸と、
前記第2回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を前記第1方向と直交する第2方向に回転移動させる第2アームと、を有する
付記15に記載の光通信装置。
(Note 16)
The housing has the spherical shape,
The aforementioned moving mechanism is
The first axis of rotation and
A first arm is rotatably supported by the first rotation axis and rotates the cleaning member in a first direction,
The second rotation axis provided on the first arm,
The optical communication device according to Appendix 15, further comprising: a second arm rotatably supported by the second rotation axis, which rotates the cleaning member in a second direction perpendicular to the first direction.
(付記17)
前記筐体は、前記半球状の形状を有し、
前記移動機構は、
回転軸と、
前記回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を第1方向に回転移動させる支持部材と、を備え、
前記支持部材は、前記洗浄部材を前記第1方向と直交する第2方向に移動させるスライド機構又は伸縮機構を有する
付記15に記載の光通信装置。
(Note 17)
The housing has the hemispherical shape,
The aforementioned moving mechanism is
The axis of rotation and
The system includes a support member that is rotatably supported by the aforementioned rotating shaft and rotates the cleaning member in a first direction,
The optical communication device as described in Appendix 15, wherein the support member has a sliding mechanism or an extension/retraction mechanism for moving the cleaning member in a second direction perpendicular to the first direction.
(付記18)
前記筐体は、前記棒状の形状を有し、
前記移動機構は、
回転軸と、
前記回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を前記棒状の形状の外周に沿って回転移動させる支持部材と、
前記支持部材により支持され、前記洗浄部材を前記棒状の形状の長手方向に沿って移動させるスライド機構又は伸縮機構と、を有する
付記15に記載の光通信装置。
(Note 18)
The housing has the rod-shaped form,
The aforementioned moving mechanism is
The axis of rotation and
A support member that is rotatably supported by the aforementioned rotating shaft and rotates the cleaning member along the outer circumference of the rod-shaped structure,
The optical communication device according to Appendix 15, comprising a sliding mechanism or telescopic mechanism that is supported by the support member and moves the cleaning member along the longitudinal direction of the rod-shaped form.
(付記19)
光通信装置を制御する制御方法であって、
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、を備える
制御方法。
(Note 19)
A control method for controlling an optical communication device,
The steps include performing optical communication using multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A control method comprising the steps of controlling a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface according to the optical communication status in the plurality of optical communication units.
(付記20)
光通信装置に、
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、を実行させる
プログラム。
(Note 20)
In optical communication equipment,
The steps include performing optical communication using multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A program that causes a program to perform the steps of: controlling a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface, according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units.
1 :光通信装置
1a :端末装置
1b :基地局装置
2 :筐体
2a :外周面(通信面)
2b :内周面
10 :光通信部
11 :発光素子
12 :受光素子
15 :送受信部
20 :制御部
21 :プロセッサ
22 :メモリ
30 :洗浄部材
40 :移動機構
41 :回転軸
42 :第1アーム
43 :第2回転軸
44 :第2アーム
45 :支持部材
46 :スライド機構
46c :アーム
50 :センサ
60 :本体部
1: Optical communication device 1a: Terminal device 1b: Base station device 2: Housing 2a: Outer peripheral surface (communication surface)
2b: Inner surface 10: Optical communication unit 11: Light-emitting element 12: Light-receiving element 15: Transmitting/receiving unit 20: Control unit 21: Processor 22: Memory 30: Cleaning member 40: Moving mechanism 41: Rotating shaft 42: First arm 43: Second rotating shaft 44: Second arm 45: Support member 46: Sliding mechanism 46c: Arm 50: Sensor 60: Main body
Claims (19)
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、
前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っていない場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面を全体的に洗浄するように前記移動機構を制御する
光通信装置。 Optical communication device,
Multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A moving mechanism for moving a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface,
The system includes a control unit that controls the mobile mechanism according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units ,
The control unit controls the moving mechanism to use the cleaning member to clean the entire communication surface when the optical communication device is not performing optical communication.
Optical communication device.
請求項1に記載の光通信装置。 The optical communication device according to claim 1, wherein each of the plurality of optical communication units includes a light-emitting element used for transmitting optical signals and a light-receiving element used for receiving optical signals.
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、
前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行うとき、前記洗浄部材が前記光通信に干渉することを抑制するように前記移動機構を制御する
光通信装置。 Optical communication device,
Multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A moving mechanism for moving a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface,
The system includes a control unit that controls the mobile mechanism according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units,
When the optical communication device is performing optical communication, the control unit controls the moving mechanism to suppress interference between the cleaning member and the optical communication when the cleaning member is used to clean the communication surface .
Optical communication device.
特定の通信相手の方向に対応する光通信部を前記複数の光通信部の中から特定し、
当該特定した光通信部に対応する第1領域と異なる第2領域に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
請求項3に記載の光通信装置。 The control unit, when the optical communication device performs directional communication,
Identify the optical communication unit corresponding to the direction of a specific communication partner from among the plurality of optical communication units,
The optical communication device according to claim 3 , wherein the moving mechanism is controlled to move the cleaning member to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit.
請求項4に記載の光通信装置。 The optical communication device according to claim 4 , wherein the control unit performs optical communication with the specified communication partner using the specified optical communication unit and controls the moving mechanism to clean the second region using the cleaning member.
前記複数の光通信部のそれぞれにおける受信強度に基づいて、前記受信強度が最も高い光通信部を特定し、
当該特定した光通信部に対応する第1領域と異なる第2領域に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
請求項3に記載の光通信装置。 The control unit, when the optical communication device performs omnidirectional communication,
Based on the received signal strength in each of the aforementioned plurality of optical communication units, the optical communication unit with the highest received signal strength is identified.
The optical communication device according to claim 3 , wherein the moving mechanism is controlled to move the cleaning member to a second region different from the first region corresponding to the identified optical communication unit.
請求項6に記載の光通信装置。 The optical communication device according to claim 6 , wherein the control unit performs optical communication using an optical communication unit other than the optical communication unit corresponding to the second region, and controls the moving mechanism to clean the second region using the cleaning member.
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、
前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、前記光通信が一時的に中断される中断期間において前記洗浄動作を行うように前記移動機構を制御する
光通信装置。 Optical communication device,
Multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A moving mechanism for moving a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface,
The system includes a control unit that controls the mobile mechanism according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units,
When the optical communication device is performing optical communication and it becomes necessary to perform a cleaning operation on the communication surface using the cleaning member, the control unit controls the moving mechanism to perform the cleaning operation during the interruption period when the optical communication is temporarily interrupted.
Optical communication device.
前記光通信装置が光通信を行っている場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面の洗浄動作を行う必要が生じたとき、前記光通信を一時的に中断可能であるか否かを判定し、
前記光通信を一時的に中断可能であると判定した場合、前記光通信を一時的に中断させるとともに、前記中断期間において前記洗浄動作を行うように前記移動機構を制御する
請求項8に記載の光通信装置。 The control unit,
When the optical communication device is performing optical communication, and it becomes necessary to perform a cleaning operation on the communication surface using the cleaning member, it is determined whether or not the optical communication can be temporarily interrupted.
The optical communication device according to claim 8 , wherein, if it is determined that the optical communication can be temporarily interrupted, the optical communication is temporarily interrupted and the moving mechanism is controlled to perform the cleaning operation during the interruption period.
前記制御部は、前記汚れが検出されたことに応じて、前記洗浄動作を行う必要が生じたと判定する
請求項9に記載の光通信装置。 The system further includes a sensor for detecting dirt on the communication surface,
The optical communication device according to claim 9 , wherein the control unit determines that it is necessary to perform the cleaning operation in response to the detection of the dirt.
請求項9に記載の光通信装置。 The optical communication apparatus according to claim 9 , wherein the control unit determines that it is necessary to perform the cleaning operation when the received signal strength of the optical communication unit used for optical communication falls below a threshold.
請求項11に記載の光通信装置。 The optical communication apparatus according to claim 11 , wherein the control unit controls the moving mechanism to clean the communication surface corresponding to the optical communication unit whose received signal strength falls below the threshold during an interruption period in which the optical communication is temporarily interrupted.
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部と、
前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構と、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記光通信装置が無指向性通信を行う場合において、
前記洗浄部材を複数の候補位置のそれぞれに順次移動させるように前記移動機構を制御し、
前記洗浄部材が各候補位置にあるときの前記複数の光通信部のそれぞれの受信強度を測定することで、前記洗浄部材が前記光通信に与える干渉が最も小さい候補位置を前記複数の候補位置の中から特定し、
前記特定した候補位置に前記洗浄部材を移動させるように前記移動機構を制御する
光通信装置。 Optical communication device,
Multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
A moving mechanism for moving a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface,
The system includes a control unit that controls the mobile mechanism according to the status of optical communication in the plurality of optical communication units,
The control unit, when the optical communication device performs omnidirectional communication,
The movement mechanism is controlled to sequentially move the cleaning member to each of the multiple candidate positions.
By measuring the received intensity of each of the multiple optical communication units when the cleaning member is in each candidate position, the candidate position in which the cleaning member causes the least interference to the optical communication is identified from among the multiple candidate positions.
The movement mechanism is controlled to move the cleaning member to the identified candidate position.
Optical communication device.
前記筐体は、球状、半球状、又は棒状の形状を有し、
前記筐体の曲面状の外周面は、前記通信面を構成する
請求項1乃至13のいずれか1項に記載の光通信装置。 The device further comprises a housing formed of a light-transmitting material, which houses the plurality of optical communication units.
The housing has a spherical, hemispherical, or rod-shaped form.
The curved outer surface of the housing constitutes the communication surface, as described in any one of claims 1 to 13 .
前記移動機構は、
第1回転軸と、
前記第1回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を第1方向に回転移動させる第1アームと、
前記第1アームに設けられた第2回転軸と、
前記第2回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を前記第1方向と直交する第2方向に回転移動させる第2アームと、を有する
請求項14に記載の光通信装置。 The housing has the spherical shape,
The aforementioned moving mechanism is
The first axis of rotation and
A first arm is rotatably supported by the first rotation axis and rotates the cleaning member in a first direction,
The second rotation axis provided on the first arm,
The optical communication device according to claim 14 , further comprising: a second arm rotatably supported by the second rotation axis, which rotates the cleaning member in a second direction perpendicular to the first direction.
前記移動機構は、
回転軸と、
前記回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を第1方向に回転移動させる支持部材と、を備え、
前記支持部材は、前記洗浄部材を前記第1方向と直交する第2方向に移動させるスライド機構又は伸縮機構を有する
請求項14に記載の光通信装置。 The housing has the hemispherical shape,
The aforementioned moving mechanism is
The axis of rotation and
The system includes a support member that is rotatably supported by the aforementioned rotating shaft and rotates the cleaning member in a first direction,
The optical communication device according to claim 14 , wherein the support member has a sliding mechanism or telescopic mechanism for moving the cleaning member in a second direction perpendicular to the first direction.
前記移動機構は、
回転軸と、
前記回転軸により回転可能に支持され、前記洗浄部材を前記棒状の形状の外周に沿って回転移動させる支持部材と、
前記支持部材により支持され、前記洗浄部材を前記棒状の形状の長手方向に沿って移動させるスライド機構又は伸縮機構と、を有する
請求項14に記載の光通信装置。 The housing has the rod-shaped form,
The aforementioned moving mechanism is
The axis of rotation and
A support member that is rotatably supported by the aforementioned rotating shaft and rotates the cleaning member along the outer circumference of the rod-shaped structure,
The optical communication device according to claim 14 , further comprising a sliding mechanism or telescopic mechanism supported by the support member for moving the cleaning member along the longitudinal direction of the rod-shaped form.
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、
前記光通信装置が光通信を行っていない場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面を全体的に洗浄するように前記移動機構を制御するステップと、を備える
制御方法。 A control method for controlling an optical communication device,
The steps include performing optical communication using multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
The steps include controlling a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface according to the optical communication status in the plurality of optical communication units,
A control method comprising the step of controlling the moving mechanism to clean the entire communication surface using the cleaning member when the optical communication device is not performing optical communication .
曲面状の通信面に沿ってアレイ状に配置された複数の光通信部を用いて光通信を行うステップと、
前記複数の光通信部における光通信の状況に応じて、前記通信面を洗浄するための洗浄部材を前記通信面に沿って移動させる移動機構を制御するステップと、
前記光通信装置が光通信を行っていない場合において、前記洗浄部材を用いて前記通信面を全体的に洗浄するように前記移動機構を制御するステップと、を実行させる
プログラム。 In optical communication equipment,
The steps include performing optical communication using multiple optical communication units arranged in an array along a curved communication surface,
The steps include controlling a moving mechanism that moves a cleaning member for cleaning the communication surface along the communication surface according to the optical communication status in the plurality of optical communication units,
A program that causes the optical communication device to perform the step of controlling the moving mechanism to clean the entire communication surface using the cleaning member when the optical communication device is not performing optical communication .
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