(57)【要約】【課題】音響信号の伝搬路上の反射等の影響を抑圧し通信安定度を向上させ、かつ通信速度を速くした水中通信方式を提供する。【解決手段】受波器１は水中を伝搬してきた音響信号を電気信号に変換し受信信号１１を出力する。受信回路２は受波器１からの微弱な音響電気信号である受信信号１１を増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換したＡＤ信号１２を出力する。周波数分析回路３はＡＤ信号１２を周波数分析し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換した周波数分析出力信号１３を出力する。信号検出回路４は対象とする周波数帯域内にスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出し検出情報１４を出力する。コード判定回路５は検出情報１４と周波数分析出力信号１３による周波数と時間に対する条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタコード１５を出力する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信した音響信号の変調波を周波数分析により時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する周波数分析手段と、前記変調波の周波数帯域内に信号の開始点を示すスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出する信号検出手段と、検出した信号レベルのピーク値について周波数と時間に対し設定した条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタを出力するコード判定手段とを備えたことを特徴とする水中通信方式。
【請求項２】
送信側から音響信号が送信され水中を伝搬し、この水中を伝搬してきた前記音響信号を電気信号に変換し受信信号を出力する受波器と；
この受波器からの微弱な前記受信信号を増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換したＡＤ（Ａｎａｌｏｇ　Ｄｉｇｉｔａｌ）信号を出力する受信回路と；
この受信回路からの前記ＡＤ信号を周波数分析により時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、周波数分析出力信号を出力する周波数分析回路と；
前記周波数分析出力信号の対象とする周波数帯域内に、信号の開始点を示すスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出し、検出情報を出力する信号検出回路と；
この信号検出回路で検出した前記検出情報と前記周波数分析回路からの前記周波数分析出力信号とにより周波数及び時間に対する条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタコードを出力するコード判定回路と；
を備えたことを特徴とする水中通信方式。
【請求項３】
前記受信信号は、スタートパルス、データパルス、エンドパルスで構成され、前記データパルスは、前記スタートパルスと前記エンドパルスの間に時間的に挟まれるように位置し、０から１５までのコードパターンを示す４ビットの固定パターンであることを特徴とする請求項２記載の水中通信方式。
【請求項４】
前記スタートパルス、前記データパルス及び前記エンドパルスは、それぞれ異なる周波数のパルスとして設定され、前記データパルスは前記スタートパルスと前記エンドパルスの間の周波数に設定されることを特徴とする請求項３記載の水中通信方式。
【請求項５】
前記受信信号は、
搬送波をＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）変調した変調波形であり、デジタル“０”で周波数ｆ１信号、デジタル“１”で周波数ｆ２信号を示し、前記データパルスは４ｂｉｔに対応する前記周波数ｆ１信号、前記周波数ｆ２信号の信号列であり、前記スタートパルスは周波数ｆＳの信号、前記エンドパルスは周波数ｆＥの信号であることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の水中通信方式。
【請求項６】
前記周波数分析回路は、
前記ＡＤ信号を入力し、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により時間軸上の受信信号を周波数軸上の受信信号に変換し、周波数分析された前記周波数分析出力信号を前記信号検出回路及び前記コード判定回路に出力することを特徴とする請求項２記載の水中通信方式。
【請求項７】
前記信号検出回路は、
前記受信信号が含む前記スタートパルスを検出するものであって、周波数分析された前記周波数分析出力信号から前記スタートパルスに該当する周波数ｆＳを抽出し、その信号レベルが閾値以上である場合、前記スタートパルスを検出したことを示す検出情報を前記コード判定回路に出力することを特徴とする請求項２又は請求項６記載の水中通信方式。
【請求項８】
前記コード判定回路は、
前記信号検出回路からの前記検出情報を受けると、前記スタートパルス以降の周波数分析結果を使用し、前記スタートパルスと前記エンドパルス間の周波数帯域で信号のピーク検出を行い、前記ピークの時間上の配列がコード条件に適合するか否かを判定し、条件が成立すれば前記キャラクタコードを出力することを特徴とする請求項２、６又は７記載の水中通信方式。
【請求項９】
前記信号検出回路で周波数分析結果の中から前記スタートパルスに相当する周波数ｆＳ前後の一定周波数幅の結果を抽出し、この抽出した結果から最大値を検出し、最大値でない残りの結果で平均値を計算し、検出された前記最大値が前記平均値＋α以上であれば前記スタートパルスの検出とみなし、前記検出情報を前記コード判定回路に出力することを特徴とする請求項７記載の水中通信方式。
【請求項１０】
前記最大値の閾値を「前記平均値＋α」とする代りに、「前記平均値×β」として閾値を決定することを特徴とする請求項９記載の水中通信方式。
【請求項１１】
前記閾値の設定を周波数軸方向の結果で設定する代りに、時間軸方向の結果で閾値を設定することを特徴とする請求項９記載の水中通信方式。
【請求項１２】
前記データパルスのコードパターンが、任意の整数のビット数であることを特徴とする請求項３又は請求項５記載の水中通信方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水中通信方式に関し、特に水中で通信を行う場合に伝搬路上で生じる音響信号の反射等の影響を小さくし、通信の安定度を高める水中通信方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、海水中で通信を行うためには音波を利用したデジタルデータ伝送が行われている。しかしながら音波は直接伝搬する他、海面、海底で反射して受波器に到達する種々の伝搬経路が存在するため、反射波による干渉等の影響を受けることになる。このため通信の安定性を高めることが要求される。
【０００３】
従来、水中通話機等の水中通信システムにおいては、キャラクタ等の送受信にモールス符号を使用した通信が行われている。モールス符号とは、ある１つの文字を短点と長点の符号の組み合わせで示すものである。
【０００４】
図５は従来のモールス信号送信波形の一例を示す図である。
【０００５】
図５によりモールス信号で「ＳＯＳ」を送信する場合を説明する。
【０００６】
周波数ｆ０の短パルス発振波形を短点として、また周波数ｆ０の長パルス発振波形を長点として用い、「ＳＯＳ」の「Ｓ」はモールス信号では短点が３つ、「Ｏ」は長点が３つで構成され、「短短短　長長長　短短短」として送信する。
【０００７】
また、水中の音波伝搬速度は空中の電波伝搬速度に較べ極めて遅いので、無音部分（符号と符号の間）の区間では、音の反射等の影響により前の符号の信号音が無音として聞こえる場合がある。このため、水中伝搬路上の反射等の影響を小さくするために、モールスの短点及び長点の基本時間長を長く設定する必要がある。
【０００８】
例えば、「ＳＯＳ」では基本時間長を０．５秒とすると１３．５秒の時間を必要とするため、実際に数文字のメッセージを送信しようとすると十数秒の時間が必要になる。反射等の影響を低減するため基本時間を長くすると、メッセージの送信時間が長くなると云う相反した状況になる。
【０００９】
図６は従来の反射等の影響を受けた受信波形の一例を示す図である。
【００１０】
図６で、上段は送信波の理論波形であり、下段は反射波の影響を受けた受信波形を示す。この上段の送信波理論波形の基本長が１／２に小さくなった場合、右図の波形に示すように、上段の送信理論波形に対して下段の受信波形に見られるように、信号部分と無信号部分の比率が大きく崩れることがわかる。
【００１１】
このように伝搬路上の反射等の影響を小さくし、通信の安定度を上げるためには基本時間長を長くする必要があるが、このことにより逆に通信速度が低下することになる。
【００１２】
このような技術の一例として、特開昭６１−５７８７４号公報記載の「音響情報伝送方式」が知られている。
【００１３】
この公報では、水中で時間的に離れた２つの音響バースト信号に対して、第１パルスの音響バースト信号と第２パルスの音響バースト信号との時間間隔を計数し、この時間間隔を情報として伝送する技術が記載されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の水中通信方式は、水中の音波伝搬速度が空中の電波伝搬速度に較べ極めて遅く、無音部分（符号と符号の間）においては反射等の影響により前の符号の信号音が無音として聞こえるため、水中伝搬路上の反射等の影響を小さくするためにモールスの短点及び長点の基本時間長を長く設定する必要がある。
【００１５】
例えば、「ＳＯＳ」では、基本時間長を０．５秒とすると１３．５秒の時間を必要とするため、実際に数文字のメッセージを送信しようとすると十数秒の時間が必要になり、メッセージ送信時間が長くなるという欠点を有している。
【００１６】
また、反射等の影響を受けた受信波形に対して基本時間長を小さくした場合、信号部分と無信号部分の比率が大きく崩れるため、伝搬路上の反射等の影響を抑圧し通信安定度を高めるためには基本時間長を長く設定する必要があるが、通信速度が低下するという欠点を有している。
【００１７】
本発明の目的は、反射等が生じる音響信号の伝搬路上において、伝搬路上の反射等の影響を抑圧し通信安定度を向上させ、かつ通信速度を速くした水中通信方式を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の水中通信方式は、受信した音響信号の変調波を周波数分析により時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する周波数分析手段と、前記変調波の周波数帯域内に信号の開始点を示すスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出する信号検出手段と、検出した信号レベルのピーク値について周波数と時間に対し設定した条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタを出力するコード判定手段とを備えたことを特徴としている。
【００１９】
本発明の第２の水中通信方式は、送信側から音響信号が送信され水中を伝搬し、この水中を伝搬してきた前記音響信号を電気信号に変換し受信信号を出力する受波器と；
この受波器からの微弱な前記受信信号を増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換したＡＤ（Ａｎａｌｏｇ　Ｄｉｇｉｔａｌ）信号を出力する受信回路と；
この受信回路からの前記ＡＤ信号を周波数分析により時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、周波数分析出力信号を出力する周波数分析回路と；
前記周波数分析出力信号の対象とする周波数帯域内に、信号の開始点を示すスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出し、検出情報を出力する信号検出回路と；
この信号検出回路で検出した前記検出情報と前記周波数分析回路からの前記周波数分析出力信号とにより周波数及び時間に対する条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタコードを出力するコード判定回路と；
を備えたことを特徴としている。
【００２０】
本発明の第３の水中通信方式は、前記第２の水中通信方式において、
前記受信信号は、スタートパルス、データパルス、エンドパルスで構成され、前記データパルスは、前記スタートパルスと前記エンドパルスの間に時間的に挟まれるように位置し、０から１５までのコードパターンを示す４ビットの固定パターンであることを特徴としている。
【００２１】
本発明の第４の水中通信方式は、前記第３の水中通信方式において、
前記スタートパルス、前記データパルス及び前記エンドパルスは、それぞれ異なる周波数のパルスとして設定され、前記データパルスは前記スタートパルスと前記エンドパルスの間の周波数に設定されることを特徴としている。
【００２２】
本発明の第５の水中通信方式は、前記第２または第３の水中通信方式において、
前記受信信号は、
搬送波をＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）変調した変調波形であり、デジタル“０”で周波数ｆ１信号、デジタル“１”で周波数ｆ２信号を示し、前記データパルスは４ｂｉｔに対応する前記周波数ｆ１信号、前記周波数ｆ２信号の信号列であり、前記スタートパルスは周波数ｆＳの信号、前記エンドパルスは周波数ｆＥの信号であることを特徴としている。
【００２３】
本発明の第６の水中通信方式は、前記第４の水中通信方式において、
前記周波数分析回路は、
前記ＡＤ信号を入力し、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により時間軸上の受信信号を周波数軸上の受信信号に変換し、周波数分析された前記周波数分析出力信号を前記信号検出回路及び前記コード判定回路に出力することを特徴としている
。
【００２４】
本発明の第７の水中通信方式は、前記第２または第６の水中通信方式において、
前記信号検出回路は、
前記受信信号が含む前記スタートパルスを検出するものであって、周波数分析された前記周波数分析出力信号から前記スタートパルスに該当する周波数ｆＳを抽出し、その信号レベルが閾値以上である場合、前記スタートパルスを検出したことを示す検出情報を前記コード判定回路に出力することを特徴としている。
【００２５】
本発明の第８の水中通信方式は、前記第２、第６または第７の水中通信方式において、
前記コード判定回路は、
前記信号検出回路からの前記検出情報を受けると、前記スタートパルス以降の周波数分析結果を使用し、前記スタートパルスと前記エンドパルス間の周波数帯域で信号のピーク検出を行い、前記ピークの時間上の配列がコード条件に適合するか否かを判定し、条件が成立すれば前記キャラクタコードを出力することを特徴としている。
【００２６】
本発明の第９の水中通信方式は、前記第７の水中通信方式において、
前記信号検出回路で周波数分析結果の中から前記スタートパルスに相当する周波数ｆＳ前後の一定周波数幅の結果を抽出し、この抽出した結果から最大値を検出し、最大値でない残りの結果で平均値を計算し、検出された前記最大値が前記平均値＋α以上であれば前記スタートパルスの検出とみなし、前記検出情報を前記コード判定回路に出力することを特徴としている。
【００２７】
本発明の第１０の水中通信方式は、前記第９の水中通信方式において、
前記最大値の閾値を「前記平均値＋α」とする代りに、「前記平均値×β」として閾値を決定することを特徴としている。
【００２８】
本発明の第１１の水中通信方式は、前記第９の水中通信方式において、
前記閾値の設定を周波数軸方向の結果で設定する代りに、時間軸方向の結果で閾値を設定することを特徴としている。
【００２９】
本発明の第１２の水中通信方式は、前記第３または第５の水中通信方式において、
前記データパルスのコードパターンが、任意の整数のビット数であることを特徴としている。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３１】
図１は本発明の水中通信方式の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００３２】
図１に示す本実施の形態は、送信側（図示せず）から音響信号（コード信号）が送信され水中を伝搬し、この水中を伝搬してきた音響信号（コード信号）を電気信号に変換し受信信号１１を出力する受波器１と、受波器１からの微弱な音響電気信号である受信信号１１を増幅し、アナログ信号からデジタル信号に変換したＡＤ信号１２を出力する受信回路２と、受信回路２からのＡＤ信号１２を周波数分析し、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換を行った周波数分析出力信号１３を出力する周波数分析回路３と、周波数分析出力信号１３の対象とする周波数帯域内に信号の開始点を示すスタートパルス信号が存在しているかどうかを検出し、検出情報１４を出力する信号検出回路４と、信号検出回路４で検出したスタートパルスの信号レベルのピークを示す検出情報１４と周波数分析回路３からの周波数分析出力信号１３による周波数及び時間に対する条件判定を行い、条件が成立した場合にキャラクタコード１５を出力するコード判定回路５とから構成されている。
【００３３】
受信する音響信号は所定フォーマットのデジタル信号で、搬送波を周波数変調（ＦＳＫ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ）して得られた変調波である。
【００３４】
図２は図１の水中通信方式で使用するデジタル信号フォーマットを示す図である。
【００３５】
図２を参照すると、受信信号１１はスタートパルスＰＳ、データパルスＰＤ、エンドパルスＰＥで構成される。データパルスＰＤは、スタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥの間に時間的に挟まれるように位置し、０から１５までのコード（キャラクタ）パターンを示す４ビットの固定パターンで構成される。
【００３６】
また周波数との関係は、スタートパルスＰＳの周波数ｆＳとエンドパルスＰＥの周波数ｆＥとの帯域内にデータパルスＰＤの周波数ｆ１，ｆ２の信号が存在し、１ビットを周波数の高低で表現している。
【００３７】
ここで、データパルスＰＤが時間的にスタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥの間にあれば、データパルスＰＤが周波数的にスタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥの外側にあっても問題はないが、受信時間を長く必要とするデータパルスＰＤの周波数を受波器１の特性の良い部分に合わせ、その両側にスタートパルスＰＳの周波数ｆＳとエンドパルスＰＥの周波数ｆＥを配置することで安定的な受信特性が得られる。
【００３８】
つまり、スタートパルスＰＳ、データパルスＰＤ及びエンドパルスＰＥはそれぞれ異なる周波数（ｆＳ，ｆ１，ｆ２，ｆＥ）のパルスとして設定され、データパルスＰＤはスタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥの間の周波数に設定されることになる。
【００３９】
図３は信号フォーマットに基づいた送信波形の一例を示す図である。
【００４０】
図３は搬送波をＦＳＫ変調した信号波形を示し、例えばデジタル“０”で周波数ｆ１信号、デジタル“１”で周波数ｆ２信号を示し、データパルスＰＤとしてＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４の４ｂｉｔに対応する周波数ｆ１，ｆ２の信号列で構成される。スタートパルスＰＳは周波数ｆＳの信号、エンドパルスＰＥは周波数ｆＥの信号となる。
【００４１】
ＦＳＫ変調波は、変調器として一般にＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｏｓｃｉｌａｔｏｒ）が用いられ、信号電圧レベルにより任意の周波数が得られるので、１ｂｉｔの“０”、“１”の電圧レベルに対応する周波数ｆ１信号、周波数ｆ２信号とは別に、任意の電圧値により周波数ｆＳの信号、周波数ｆＥの信号を生成できる。
【００４２】
また、別の方法としてデジタルデータで信号を生成し、Ｄ／Ａコンバータでアナログ信号に変換し、変調波を出力することができる。
【００４３】
次に、図１、図２および図３を参照して本実施の形態の動作をより詳細に説明する。
【００４４】
図１において、受信回路２が出力するＡＤ信号１２は、周波数分析回路３に供給される。このＦＳＫ変調されたＡＤ信号１２は周波数分析回路３に入力される。
【００４５】
周波数分析回路３は、入力したＡＤ信号１２を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により、「時間―レベル」の信号を「周波数―レベル」の信号に変換する。周波数分析された結果として周波数分析出力信号１３は、信号検出回路４とコード判定回路５にそれぞれ供給される。
【００４６】
つまり、周波数分析回路３では、デジタルの時間軸上の受信信号を高速フーリエ変換により、周波数軸上の受信信号に変換する。このとき周波数の分解能は、スタートパルスＰＳに対応するｆＳ、データパルスＰＤに対応するｆ１，ｆ２（２波）及びエンドパルスＰＥに対応するｆＥを分離できる分解能でなければならない。
【００４７】
例えば、４つのパルス周波数が１００Ｈｚの周波数間隔を持つものであれば、分解能は１００Ｈｚより小さくする。分解能が大きかった場合には、データパルスＰＤが高い周波数のものか低い周波数のものか判定ができず、データの“１”，“０”が再生できないからである。
【００４８】
信号検出回路４は、受信信号１１においてスタートパルスＰＳを検出するものであり、周波数分析された周波数分析出力信号１３からスタートパルスＰＳに該当する周波数ｆＳを抽出し、その信号レベルが閾値以上である場合、スタートパルスＰＳを検出したことを示す検出情報１４をコード判定回路５に出力する。
【００４９】
コード判定回路５は、信号検出回路４からの検出情報１４を受けると、スタートパルスＰＳ以降の周波数分析結果を使用し、スタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥ間の周波数帯域で信号のピーク検出を行う。ピークの時間上の配列がコード条件に適合するか否かを判定し、条件が成立すればコードすなわちキャラクタコード１５を出力する。
【００５０】
ここで、コード条件というのは検出されたピークの周波数と時間において、データパルスＰＤの１ｂｉｔの“０”または“１”に対して周波数が決められた２つの周波数ｆ１，ｆ２の検出であること、かつエンドパルスＰＥの周波数ｆＥはスタートパルスＰＳの周波数ｆＳから決められた時間の経過後に検出されることである。
【００５１】
図４は周波数分析後の周波数と時刻の関係を示す図である。
【００５２】
図４は図３に示すＦＳＫ変調された受信信号１１を周波数分析し、時系列にその結果を並べたものである。周波数分析された結果として周波数分析出力信号１３は、信号検出回路４とコード判定回路５に出力される。
【００５３】
上述の通り、信号検出回路４では周波数分析結果の中からスタートパルスＰＳに相当する周波数ｆＳ前後の一定周波数幅の結果を抽出する。この周波数前後の一定周波数幅を抽出することにより、ドップラによる信号周波数ずれに対応するとともに信号検出レベルを決定する。従って、この周波数幅は実際に使用される環境で発生するドップラ量に応じて決定する必要があり、また抽出される結果数は３つ以上となる。
【００５４】
抽出された結果から最大値を検出し、最大値でない残りの結果で平均値を計算する。検出された最大値が平均値＋α以上であればスタートパルスＰＳの検出とみなし、検出情報１４をコード判定回路５へ出力する。ここで、閾値を平均値＋αとしたが、平均値×βとして閾値を決定することもできる。
【００５５】
また、ここでは周波数軸方向の結果で閾値を設定したが、時間軸方向の結果で閾値を設定することもできる。なお、閾値は検出された最大値の前回最大値に対しての変化量により決定される。
【００５６】
コード判定回路５は信号検出回路４からの検出情報１４により、スタートパルスＰＳ以降の周波数分析結果にもとづき、スタートパルスＰＳとエンドパルスＰＥの周波数の結果から最大値を検出し、その周波数を保持する。
【００５７】
また、この最大値検出をエンドパルスＰＥを受信するであろう時間まで実施し、最大値となる周波数を時系列データとして記憶する。次に、記憶された時系列の周波数データがコード条件に適合するか否かを判定する。実際にスタートパルスＰＳ受信後に得られるパルス周波数は既知であり、データパルスＰＤの高、低の周波数（ｆ１，ｆ２）しか存在しない。データパルスＰＤ以外の周波数が存在した場合はコード信号でないと判断し何も出力しない。
【００５８】
また、エンドパルスＰＥは、スタートパルスＰＳ後既知である一定時間をおいて受信するものであり、一定時間後にエンドパルスＰＥの周波数が存在しない場合は、同様にコード信号でないと判断し何も出力しない。この条件を全て満たした場合に、コード信号として判断しキャラクタコード１５を出力する。
【００５９】
本発明によれば、スタートパルスＰＳの検出に関してはレベル閾値を使用し、立ち上がりのレベルで検出されているため反射等の影響を小さくすることができる。これに対してデータパルスＰＤとエンドパルスＰＥの検出に関しては、レベル閾値による検出を行わず、最大値の時系列データが周波数条件を満足しているかどうかで行っているため、反射が生じレベルが変動しても最大値として検出することで反射の影響を小さくすることができる。
【００６０】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本例ではデータビット数を４ビットとしたが、受信信号のデータビット数を変更することで多くのデータを送信することができる。例えば、データビット数を８ビットとすることで、１６コードから２５６コードにコード数を増やすことができ、アルファベット（Ａ〜Ｚ），ひらがな（あ〜ん）及び数字（０〜９）の１キャラクタを１送信で送ることができる。
【００６１】
上述の通り、変調波の信号はスタートパルス、データパルス、エンドパルスで構成され、データパルスは周波数の高低で１ビットが表現される。受信された変調波を周波数分析により時間領域の信号から周波数領域の信号に変換し、該当する周波数帯域内にスタートパルス信号が存在しているかどうか検出し、信号レベルのピークに関し、周波数と時間に対する条件判定を行い条件が成立した場合にキャラクタを出力することで、これにより反射等の影響を小さくし通信の安定度を高めることができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の水中通信方式は、スタートパルスの検出をレベル閾値によって行い、スタートパルス検出後のデータパルスとエンドパルスの検出はレベル閾値を排除し最大値の周波数及び時間の条件によって検出することができるので、伝搬路上の反射等の影響を受ける場合でもその影響を抑圧し通信安定度を向上させ、かつ通信速度を速くすることができるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水中通信方式の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１の水中通信方式で使用するデジタル信号フォーマットを示す図である。
【図３】信号フォーマットに基づいた送信波形の一例を示す図である。
【図４】周波数分析後の周波数と時刻の関係を示す図である。
【図５】従来のモールス信号送信波形の一例を示す図である。
【図６】従来の反射等の影響を受けた受信波形の一例を示す図である。
【符号の説明】
１　　受波器
２　　受信回路
３　　周波数分析回路
４　　信号検出回路
５　　コード判定回路
１１　　受信信号
１２　　ＡＤ信号
１３　　周波数分析出力信号
１４　　検出情報
１５　　キャラクタコード
【図１】
2004015762.tif 000003
【図２】
2004015762.tif 000004
【図３】
2004015762.tif 000005
【図４】
2004015762.tif 000006
【図５】
2004015762.tif 000007
【図６】
2004015762.tif 000008