JPH0683147B2 - 水中通信装置 - Google Patents
水中通信装置Info
- Publication number
- JPH0683147B2 JPH0683147B2 JP61037066A JP3706686A JPH0683147B2 JP H0683147 B2 JPH0683147 B2 JP H0683147B2 JP 61037066 A JP61037066 A JP 61037066A JP 3706686 A JP3706686 A JP 3706686A JP H0683147 B2 JPH0683147 B2 JP H0683147B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- code
- voice
- circuit
- converting
- key
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B11/00—Transmission systems employing ultrasonic, sonic or infrasonic waves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmitters (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はダイバ間あるいはダイバと船上または水中船舶
上の第３者との間で通信を行う水中通信装置に関し、特
に音声合成を使用した水中通信装置に関する。
上の第３者との間で通信を行う水中通信装置に関し、特
に音声合成を使用した水中通信装置に関する。
近年、マリンスポーツとしてのスキューバダイビングが
多くの人の注目をあびるようになってきている。スキュ
ーバダイビングは、ボンベ等の器具についての理解不足
や操作不慣れ等により死に到る場合があるため、ライセ
ンスを必要としている。ライセンスは、講習会等に参加
して、実際に必要な知識および操作方法を取得すること
により得られる。一般に、このような講習会において
は、インストラクタが潜水開始前に一般的な注意を与
え、潜水後に手や足等の動作で受講者に指示を与えてい
る。しかし、このような動作による意志伝達は十分受講
者に伝わらず、時には、不正確な意志伝達により事故が
発生している。このため、水中における意志阻通のため
の通信装置の実現が長らく望まれていた。
多くの人の注目をあびるようになってきている。スキュ
ーバダイビングは、ボンベ等の器具についての理解不足
や操作不慣れ等により死に到る場合があるため、ライセ
ンスを必要としている。ライセンスは、講習会等に参加
して、実際に必要な知識および操作方法を取得すること
により得られる。一般に、このような講習会において
は、インストラクタが潜水開始前に一般的な注意を与
え、潜水後に手や足等の動作で受講者に指示を与えてい
る。しかし、このような動作による意志伝達は十分受講
者に伝わらず、時には、不正確な意志伝達により事故が
発生している。このため、水中における意志阻通のため
の通信装置の実現が長らく望まれていた。
また、このような水中通信装置は水中において作業を行
うダイバあるいは水中作業のダイバに指示を与える船上
または水中船舶上の第３者にも望まれている。
うダイバあるいは水中作業のダイバに指示を与える船上
または水中船舶上の第３者にも望まれている。
従来、このような目的を達成する通信装置は、ダイバの
喉に配置された音声センサと、このセンサで変換された
ダイバの音声信号をFM変調する変調器と、被変調信号を
音波として出力する超音波変換器とから構成されてい
る。
喉に配置された音声センサと、このセンサで変換された
ダイバの音声信号をFM変調する変調器と、被変調信号を
音波として出力する超音波変換器とから構成されてい
る。
しかしながら、このような通信装置においては、（１）
ダイバーが水中においてエアホースのマウスピースをく
わえている事、（２）音声センサーが喉に設けられてい
る事、および（３）水圧の加わった環境のため正しく発
声ができない事などにより、明瞭な音声を得る事ができ
ない。また、水中でダイバーの発声は重労働であり、酸
素の消耗を著しく増加させ潜水時間を短縮させる欠点が
ある。
ダイバーが水中においてエアホースのマウスピースをく
わえている事、（２）音声センサーが喉に設けられてい
る事、および（３）水圧の加わった環境のため正しく発
声ができない事などにより、明瞭な音声を得る事ができ
ない。また、水中でダイバーの発声は重労働であり、酸
素の消耗を著しく増加させ潜水時間を短縮させる欠点が
ある。
本発明の目的は、ダイバに大きな負担をかけることなく
音声を送出できるとともに受信側で明瞭な音声が再生で
きる水中通信装置を提供することにある。
音声を送出できるとともに受信側で明瞭な音声が再生で
きる水中通信装置を提供することにある。
本発明の水中通信装置は、各々の言葉に対応するメッセ
ージ入力手段と，この入力手段からのキー入力に対応す
るコードに変換するコード変換手段と，前記コードに応
答して変調動作を行う変調手段と，この変調手段の出力
を音波に変換する送信側変換手段とを含む送信装置と， この送信装置からの音波を電気信号に逆変換する受信側
変換手段と，この電気信号を復調して前記コードを発生
するための復調手段と，前記復調されたコードに応答し
て前記コードに対応する言葉を音声として出力する音声
合成手段と、前記合成された音声を出力するスピーカ手
段とを有する受信装置とから構成されている。
ージ入力手段と，この入力手段からのキー入力に対応す
るコードに変換するコード変換手段と，前記コードに応
答して変調動作を行う変調手段と，この変調手段の出力
を音波に変換する送信側変換手段とを含む送信装置と， この送信装置からの音波を電気信号に逆変換する受信側
変換手段と，この電気信号を復調して前記コードを発生
するための復調手段と，前記復調されたコードに応答し
て前記コードに対応する言葉を音声として出力する音声
合成手段と、前記合成された音声を出力するスピーカ手
段とを有する受信装置とから構成されている。
次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。
本発明の通信装置は第１図に示す送信装置と第３図に示
す受信装置とから構成されている。
す受信装置とから構成されている。
第１図を参照すると、送信装置は、各キー111が各々の
言葉に対応するメッセージ入力キーボード１を備えてい
る。各キー111の上部には、例えば、停止，危険，前進
などの文字と、送信先ダイバ識別番号が刻まれている。
このキー111の出力は、キー符号化回路２において、ど
のキーが押下されたかを示すコードに変換される（以下
このコードをワード対応コードと称す）。変調回路３
は、ワード対応コードによりFSK（周波数シフトキーイ
ング）変調動作を行う。具体的には、ワード対応のコー
ドの“0"および“1"に応答して40KHzおよび39KHzの信号
を出力するとともにワード対応応コード送出に先立っ
て、コードの開始を示すスタート信号として41KHzの信
号を出力する。超音波変換回路４は、この電気信号を音
波に変換して水中に送出する。変調回路３としては、例
えば、日立製マイクロプロセッサHD630Vが使用でき、キ
ー符号化回路２としては、ナショナルセミコンダクタ製
キーエンコーダ74C923が使用できるものでこれら回路２
および３のこれ以上の詳細は省く。
言葉に対応するメッセージ入力キーボード１を備えてい
る。各キー111の上部には、例えば、停止，危険，前進
などの文字と、送信先ダイバ識別番号が刻まれている。
このキー111の出力は、キー符号化回路２において、ど
のキーが押下されたかを示すコードに変換される（以下
このコードをワード対応コードと称す）。変調回路３
は、ワード対応コードによりFSK（周波数シフトキーイ
ング）変調動作を行う。具体的には、ワード対応のコー
ドの“0"および“1"に応答して40KHzおよび39KHzの信号
を出力するとともにワード対応応コード送出に先立っ
て、コードの開始を示すスタート信号として41KHzの信
号を出力する。超音波変換回路４は、この電気信号を音
波に変換して水中に送出する。変調回路３としては、例
えば、日立製マイクロプロセッサHD630Vが使用でき、キ
ー符号化回路２としては、ナショナルセミコンダクタ製
キーエンコーダ74C923が使用できるものでこれら回路２
および３のこれ以上の詳細は省く。
第２図は、第１図の送信装置の出力フォーマットを示す
図である。図において、送信フレームは、スタートビッ
トと、10ビットのダイバ識別コードと、10ビットのワー
ド対応コードから構成されており、各ビット間隔は20ミ
リ秒、各ビット幅は３ミリ秒に設定されている。なお、
識別コードは前述の識別番号に対応する。
図である。図において、送信フレームは、スタートビッ
トと、10ビットのダイバ識別コードと、10ビットのワー
ド対応コードから構成されており、各ビット間隔は20ミ
リ秒、各ビット幅は３ミリ秒に設定されている。なお、
識別コードは前述の識別番号に対応する。
第３図を参照すると、本発明に使用される受信装置は、
送信装置から送られてきた音波を前記電気信号に変換す
る超音波変換回路５を備えている。この変換回路５の出
力は復調回路100においてスタートビット，ワード対応
コードおよび識別コードに復調される。この復調回路10
0は、スタートビットおよび上記コードの“0",“1"に対
応する41KHz,40KHzおよび39KHzの信号を5KHz,4KHzおよ
び,3KHzの信号に変換する周波数変換回路６と、これら
各周波数信号を取出す帯域通過フィルタ（BPF）７〜９
と、各BPF7〜９の出力を整流する整流回路10〜12と、整
流出力と基準値を比較する比較器と、制御回路16とを有
している。制御回路16は、マイクロプロセッサから構成
され、ダイバ識別コードから受信信号が自分を指定して
いるかを判断する。もし、受信信号が自分指定の場合に
は、ワード対応コードに対応した音声を音声合成回路17
から出力するためのアドレス信号を発生する。音声合成
回路17は、制御回路16からのアドレス信号に応答して送
信されてきたワード対応コードに対応したメッセージを
音声によりスピーカ18を介して出力する。なお、上記制
御回路としては、前述の日立製HD6301Vが使用でき、音
声合成回路としては、日本電気製音声合成回路μPD7756
が使用できる。
送信装置から送られてきた音波を前記電気信号に変換す
る超音波変換回路５を備えている。この変換回路５の出
力は復調回路100においてスタートビット，ワード対応
コードおよび識別コードに復調される。この復調回路10
0は、スタートビットおよび上記コードの“0",“1"に対
応する41KHz,40KHzおよび39KHzの信号を5KHz,4KHzおよ
び,3KHzの信号に変換する周波数変換回路６と、これら
各周波数信号を取出す帯域通過フィルタ（BPF）７〜９
と、各BPF7〜９の出力を整流する整流回路10〜12と、整
流出力と基準値を比較する比較器と、制御回路16とを有
している。制御回路16は、マイクロプロセッサから構成
され、ダイバ識別コードから受信信号が自分を指定して
いるかを判断する。もし、受信信号が自分指定の場合に
は、ワード対応コードに対応した音声を音声合成回路17
から出力するためのアドレス信号を発生する。音声合成
回路17は、制御回路16からのアドレス信号に応答して送
信されてきたワード対応コードに対応したメッセージを
音声によりスピーカ18を介して出力する。なお、上記制
御回路としては、前述の日立製HD6301Vが使用でき、音
声合成回路としては、日本電気製音声合成回路μPD7756
が使用できる。
また、これら送信装置および受信装置はそれぞれ電源と
ともに水密に組立てられ、ダイバの腕あるいは腰等に取
付けられる。
ともに水密に組立てられ、ダイバの腕あるいは腰等に取
付けられる。
次に、このような構成の通信装置の動作を第１図〜第３
図を参照して説明する。今、インストラクタが４名のダ
イバの中の第４番目のダイバに“前進”の指示を与える
例について説明する。まず、インストラクタは、指示を
与えたいダイバの識別番号“4"を示すキー（第１図）を
押下し、次に、“前進”を示すキーを押下する。これ
ら、識別番号“4"および指示を示す“前進”は、符号化
回路２によりそれぞれ対応するコードに変換される。変
調回路３は、これらコードに応答して、第２図に示すよ
うに、スタートビット，識別コードおよびワード対応コ
ードからなるフレームを構成するとともにこれらスター
トビットおよび各コードをFSK変調する。すなわち、ス
タートビットに応答して41KHzを出力し、コードの“0"
および“1"に応答して40KHzおよび39KHzを出力する。こ
のあと、変調信号は変換回路４により超音波に変換され
水中に送出される。
図を参照して説明する。今、インストラクタが４名のダ
イバの中の第４番目のダイバに“前進”の指示を与える
例について説明する。まず、インストラクタは、指示を
与えたいダイバの識別番号“4"を示すキー（第１図）を
押下し、次に、“前進”を示すキーを押下する。これ
ら、識別番号“4"および指示を示す“前進”は、符号化
回路２によりそれぞれ対応するコードに変換される。変
調回路３は、これらコードに応答して、第２図に示すよ
うに、スタートビット，識別コードおよびワード対応コ
ードからなるフレームを構成するとともにこれらスター
トビットおよび各コードをFSK変調する。すなわち、ス
タートビットに応答して41KHzを出力し、コードの“0"
および“1"に応答して40KHzおよび39KHzを出力する。こ
のあと、変調信号は変換回路４により超音波に変換され
水中に送出される。
各ダイバの受信器においては、インストラクタからの送
信信号は受信側変調器５（第３図）において、電気信号
に逆変換され、周波数変換回路６に与えられる。周波数
変換回路６は、後の処理を簡単にするために変調信号41
〜39KHzを低い周波数５〜3KHzに変換して復調回路100に
与える。復調回路100においては、BPF7〜9,整流回路10
〜12,比較器13〜15によりスタートビットおよび識別コ
ートの“0"および“1"を復調して制御回路16に供給す
る。ここで、ダイバ４の制御回路16は、復調された識別
コードが自分あてのものであることを検出するため、識
別コードの後に来る“前進”に対応するワード対応コー
ドに応答して音声合成回路17に“前進”を読出すための
アドレス信号を送出する。音声合成回路17は、制御回路
17からのアドレスに応答して前進のメッセージをスピー
カ18を介してダイバ４に音声により送出する。
信信号は受信側変調器５（第３図）において、電気信号
に逆変換され、周波数変換回路６に与えられる。周波数
変換回路６は、後の処理を簡単にするために変調信号41
〜39KHzを低い周波数５〜3KHzに変換して復調回路100に
与える。復調回路100においては、BPF7〜9,整流回路10
〜12,比較器13〜15によりスタートビットおよび識別コ
ートの“0"および“1"を復調して制御回路16に供給す
る。ここで、ダイバ４の制御回路16は、復調された識別
コードが自分あてのものであることを検出するため、識
別コードの後に来る“前進”に対応するワード対応コー
ドに応答して音声合成回路17に“前進”を読出すための
アドレス信号を送出する。音声合成回路17は、制御回路
17からのアドレスに応答して前進のメッセージをスピー
カ18を介してダイバ４に音声により送出する。
次に、４人のダイバ全員への“前進”のメッセージの送
出は、インストラクタによる全員を示すキーの押下およ
び“前進”を示すキーの押下により、上述と同じ方法に
より実現できる。この場合、キーの数を有効利用するた
めに、全員に指示を与える場合には、指示キーの押下だ
けで動作するよう変調回路３を構成するプロセッサをプ
ログラムすることも可能である。具体的には、最初に入
力されたコードが予め定めた識別コード以外のコードの
場合には、前記入力コードに応答してスタートビット，
全員識別コードおよびワード対応コードのフレームを構
成し、変調する変調回路３をプログラムする。
出は、インストラクタによる全員を示すキーの押下およ
び“前進”を示すキーの押下により、上述と同じ方法に
より実現できる。この場合、キーの数を有効利用するた
めに、全員に指示を与える場合には、指示キーの押下だ
けで動作するよう変調回路３を構成するプロセッサをプ
ログラムすることも可能である。具体的には、最初に入
力されたコードが予め定めた識別コード以外のコードの
場合には、前記入力コードに応答してスタートビット，
全員識別コードおよびワード対応コードのフレームを構
成し、変調する変調回路３をプログラムする。
以上のべた実施例で、インストラクタと複数のダイバと
の間の一方向通信について述べたが、送信装置および受
信装置を一体化することにより両方向通信を実現できる
ことは言を待たない。
の間の一方向通信について述べたが、送信装置および受
信装置を一体化することにより両方向通信を実現できる
ことは言を待たない。
以上のように、本発明においては、ダイバは単にキーを
押下するのみで音声を送出できるので、従来の直接音声
を発声する構成に比べて、ダイバの負担を大幅に軽減で
きる。また、本発明においては、受信側において、送出
されてきたワード対応コードにより音声を合成している
ため、従来の送信されてきた被変調信号を音声に直接復
調再生する構成に比べて、極めて明瞭な音声を再生でき
る。
押下するのみで音声を送出できるので、従来の直接音声
を発声する構成に比べて、ダイバの負担を大幅に軽減で
きる。また、本発明においては、受信側において、送出
されてきたワード対応コードにより音声を合成している
ため、従来の送信されてきた被変調信号を音声に直接復
調再生する構成に比べて、極めて明瞭な音声を再生でき
る。
第１図および第３図は本発明の一実施例を示すブロック
図、第２図は本発明の送信器の出力フォーマットを示す
図である。 図において、１……キーボード、２……キー符号化回
路、３……変調回路、4,5……超音波変換回路、６……
周波数変換回路、100……復調回路、17……音声合成回
路、18……スピーカ。
図、第２図は本発明の送信器の出力フォーマットを示す
図である。 図において、１……キーボード、２……キー符号化回
路、３……変調回路、4,5……超音波変換回路、６……
周波数変換回路、100……復調回路、17……音声合成回
路、18……スピーカ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−4907（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−75002（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−73661（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−47312（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】各々のキーが各々の言葉に対応するメッセ
ージ入力手段と，前記入力手段からのキー入力に対応す
るコードに変換するコード変換手段と，前記コードに応
答して変調動作を行う変調手段と，この変調手段の出力
を音波に変換する送信側変換手段とを含む送信装置と， 前記送信装置からの音波を電気信号に逆変換する受信側
変換手段と，前記電気信号を復調して前記コードを発生
するための復調手段と，前記復調されたコードに応答し
て前記コードに対応する言葉を音声として出力する音声
合成手段と，前記合成された音声を出力するスピーカ手
段とを有する受信装置とから構成されたことを特徴とす
る水中通信装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60-30627 | 1985-02-20 | ||
| JP3062785 | 1985-02-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62138A JPS62138A (ja) | 1987-01-06 |
| JPH0683147B2 true JPH0683147B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=12309086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61037066A Expired - Lifetime JPH0683147B2 (ja) | 1985-02-20 | 1986-02-20 | 水中通信装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4679177A (ja) |
| JP (1) | JPH0683147B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3871661T2 (de) * | 1987-03-03 | 1993-02-04 | Comerford Ernest | Anzeigevorrichtung fuer tauchparameter. |
| US5121366A (en) * | 1990-12-19 | 1992-06-09 | United Technologies Corporation | Underwater communication system |
| JPH0557946U (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-30 | 隆史 石田 | 水中用意思伝達装置 |
| GB2288479A (en) * | 1994-04-15 | 1995-10-18 | Jeremy Neville Dale | Communication apparatus |
| US5661699A (en) * | 1996-02-13 | 1997-08-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Acoustic communication system |
| WO1998045969A1 (fr) * | 1997-04-10 | 1998-10-15 | Bertrand Delattre | Dispositif de communication et d'alerte pour plongeur sous-marin |
| US5841345A (en) * | 1997-07-09 | 1998-11-24 | Kestenberg; Howard J. | Two-way communication device having emergency detecting component |
| IL121561A (en) * | 1997-08-18 | 2000-10-31 | Divecom Ltd | Underwater communication apparatus and communication network |
| US5956291A (en) * | 1998-04-17 | 1999-09-21 | Ductech, Llc | Underwater diving assistant apparatus |
| US6545948B1 (en) | 1999-12-06 | 2003-04-08 | Gejing Jiang | Submersible loudspeaker |
| US20040160417A1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-08-19 | Mandel Yaron Nahum | Text communication device for divers |
| US7646675B1 (en) * | 2006-09-19 | 2010-01-12 | Mcgonegal Ralph | Underwater recognition system including speech output signal |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL37423A0 (en) * | 1970-09-03 | 1971-11-29 | Snam Progetti | Device for acoustic submarine teletyping |
| US3909773A (en) * | 1974-06-19 | 1975-09-30 | Us Navy | Underwater teletype communication system |
| JPS5873661U (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-18 | クラリオン株式会社 | インタ−ホン |
| US4489405A (en) * | 1982-08-30 | 1984-12-18 | Tendler Robert K | Talking depth sounder |
| US4563758A (en) * | 1982-09-29 | 1986-01-07 | Paternostro Charles J | Underwater communicator |
-
1986
- 1986-02-20 US US06/831,204 patent/US4679177A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-20 JP JP61037066A patent/JPH0683147B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4679177A (en) | 1987-07-07 |
| JPS62138A (ja) | 1987-01-06 |
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