JP5942642B2

JP5942642B2 - RF module

Info

Publication number: JP5942642B2
Application number: JP2012149722A
Authority: JP
Inventors: 彰木田
Original assignee: Denso Wave Inc
Current assignee: Denso Wave Inc
Priority date: 2012-07-03
Filing date: 2012-07-03
Publication date: 2016-06-29
Anticipated expiration: 2032-07-03
Also published as: JP2014013958A

Description

本発明は、ＲＦモジュールに関し、特に、キャリアセンスを行なうＲＦモジュールに関する。 The present invention relates to an RF module, and more particularly to an RF module that performs carrier sense.

ＲＦモジュールがＲＦＩＤタグとの通信のために電波を送信する際、電波法により、所定の条件に合致する場合、キャリアセンスを行わなければならない。また、電波法ではキャリアセンスレベルも規定されており、キャリアセンスを実行してキャリアセンスレベルを超える電波を受信した場合には、電波を送信することはできない。 When the RF module transmits a radio wave for communication with the RFID tag, carrier sense must be performed if a predetermined condition is met by the radio wave law. In addition, a carrier sense level is also defined in the Radio Law, and when a radio wave exceeding the carrier sense level is received by executing carrier sense, the radio wave cannot be transmitted.

キャリアセンスにおいては、電波を送信しようとするチャンネルにおいて、アンテナと接続された受信回路が出力する電力とキャリアセンス閾値とを比較する。比較の結果、受信回路が出力する電力がキャリアセンス閾値よりも低ければ、このチャンネルは空いていると判定する。 In the carrier sense, the power output from the receiving circuit connected to the antenna is compared with the carrier sense threshold in the channel on which radio waves are to be transmitted. As a result of the comparison, if the power output from the receiving circuit is lower than the carrier sense threshold, it is determined that this channel is free.

上記キャリアセンス閾値は、電波法で規定されているキャリアセンスレベルおよび受信回路の温度特性に基づいて定められる。受信回路は一般的に温度特性を持っており、アンテナが同じ電力の電波を受信しても、受信回路が出力する電力は温度によって変動する。 The carrier sense threshold is determined based on the carrier sense level defined by the Radio Law and the temperature characteristics of the receiving circuit. The receiving circuit generally has temperature characteristics, and even if the antenna receives radio waves with the same power, the power output from the receiving circuit varies depending on the temperature.

そのため、キャリアセンス閾値を固定値とする場合には、電波法で規定されたキャリアセンスレベルをそのままキャリアセンス閾値とすることはできず、受信回路の温度特性を考慮したマージン分だけ、キャリアセンスレベルよりも小さい値をキャリアセンス閾値としなければならない。 Therefore, when the carrier sense threshold is a fixed value, the carrier sense level specified by the Radio Law cannot be used as it is, and the carrier sense level is set by the margin considering the temperature characteristics of the receiving circuit. A smaller value must be used as the carrier sense threshold.

しかし、キャリアセンス閾値を低くし過ぎると、アンテナが受信した電力がキャリアセンスレベルより十分小さい電力でしか出力できず、電波を送信しないケースが増えてしまう。 However, if the carrier sense threshold is set too low, the power received by the antenna can be output only with a power sufficiently lower than the carrier sense level, and the number of cases where radio waves are not transmitted increases.

ここで、特許文献１には、キャリアセンスを適正に行なうために、温度補償回路を設ける技術が開示されている。特許文献１の温度補償回路はデジタル温度センサを備えており、このデジタル温度センサで検出した温度に基づいて補正値算出部が補正値を算出し、この補正値によりゲインを補正している。 Here, Patent Document 1 discloses a technique of providing a temperature compensation circuit in order to appropriately perform carrier sense. The temperature compensation circuit of Patent Document 1 includes a digital temperature sensor, and a correction value calculation unit calculates a correction value based on the temperature detected by the digital temperature sensor, and the gain is corrected by the correction value.

特開２００６−１８６６９６号公報JP 2006-186696 A

特許文献１に開示の温度補償回路は、アナログ処理部においてアンプゲイン等のパラメータの温度補償を行なうよりは簡単な構成で温度補正ができる可能性があるものの、デジタル温度センサが必要である。このデジタル温度センサは、温度に対応した信号をアナログ信号で検出する素子、その素子が検出した信号をＡＤ変換するＡＤ変換部、ＡＤ変換部を制御する制御部などが必要であり、十分に簡素な構成であるとは言えない。 Although the temperature compensation circuit disclosed in Patent Document 1 may be able to perform temperature correction with a simpler configuration than performing temperature compensation of parameters such as amplifier gain in an analog processing unit, a digital temperature sensor is required. This digital temperature sensor requires an element that detects the signal corresponding to the temperature as an analog signal, an AD conversion unit that AD converts the signal detected by the element, a control unit that controls the AD conversion unit, etc., and is simple enough It cannot be said that it is a simple configuration.

前述したように、キャリアセンス閾値を一定値としておけば、もちろん、構成は簡素である。しかし、この場合には、法令を遵守するためには、前述したように、受信回路の温度特性を考慮してキャリアセンス閾値を低くする必要があり、キャリアセンス閾値が高すぎると、温度によっては、アンテナで受信した電力が電波法で規定されているキャリアセンスレベルを越えているにも関わらず電波を送信してしまうケースが生じ、法令を遵守することができない。一方、キャリアセンス閾値を低くしすぎると、アンテナが受信した電力がキャリアセンスレベルより十分小さい電力でしか出力できなくなり、電波を送信しないケースが増え、利便性が低下してしまうという問題がある。 As described above, if the carrier sense threshold is set to a constant value, the configuration is of course simple. However, in this case, in order to comply with the law, as described above, it is necessary to lower the carrier sense threshold in consideration of the temperature characteristics of the receiving circuit. If the carrier sense threshold is too high, depending on the temperature, However, even if the power received by the antenna exceeds the carrier sense level stipulated by the Radio Law, there are cases where radio waves are transmitted, and the law cannot be observed. On the other hand, if the carrier sense threshold is set too low, the power received by the antenna can be output only with power sufficiently lower than the carrier sense level, and there are more cases where radio waves are not transmitted and convenience is lowered.

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、簡素な構成で、法令遵守と利便性低下抑制を実現できるＲＦモジュールを提供することにある。 The present invention has been made based on this situation, and an object of the present invention is to provide an RF module capable of realizing legal compliance and suppressing convenience deterioration with a simple configuration.

その目的を達成するための請求項１記載の発明は、アンテナと、このアンテナで受信した電波から信号成分を取り出す受信部と、入力された信号を変調してアンテナから電波として出力させる送信部と、前記受信部および送信部を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記受信部が取り出した信号の大きさに基づいて定まる受信電力とキャリアセンス閾値とを比較して、キャリアセンスを行なうＲＦモジュールであって、
前記アンテナと前記受信部との間の信号伝達経路の切断と接続とが切り替え可能なアンテナ負荷切り離し部を備え、
前記制御部は、
前記キャリアセンスの実行に先立ち、前記アンテナ負荷切り離し部により前記アンテナと前記受信部との間の信号伝達経路を切断した状態で、前記受信部のノイズレベルを測定するノイズ測定手段と、
そのノイズ測定手段が測定したノイズレベルに応じて、前記キャリアセンスで用いるキャリアセンス閾値を設定する閾値設定手段とを備え、
前記ノイズ測定手段は、前記閾値設定手段が前記キャリアセンス閾値を設定した後であって、前記キャリアセンスを実行する前に、前記ノイズレベルを再測定し、
前記閾値設定手段は、ノイズ測定手段が再測定したノイズレベルと前記キャリアセンス閾値を設定する直前に測定したノイズレベルとを比較して、ノイズレベルの変動が大きくないと判断した場合には、設定済みのキャリアセンス閾値を前記キャリアセンスで用いるキャリアセンス閾値とするが、ノイズレベルの変動が大きいと判断した場合には、最新のノイズレベルを用いて前記キャリアセンス閾値を再設定し、
前記ノイズ測定手段は、前記キャリアセンス閾値が再設定されたときも、前記ノイズレベルを再測定することを特徴とする。 In order to achieve the object, an invention according to claim 1 includes an antenna, a receiving unit that extracts a signal component from a radio wave received by the antenna, a transmission unit that modulates an input signal and outputs the signal as a radio wave from the antenna. A control unit for controlling the reception unit and the transmission unit,
The control unit is an RF module that performs carrier sense by comparing the received power determined based on the magnitude of the signal extracted by the reception unit and a carrier sense threshold,
An antenna load separation unit capable of switching between disconnection and connection of the signal transmission path between the antenna and the reception unit;
The controller is
Prior to the execution of the carrier sense, noise measuring means for measuring the noise level of the receiving unit in a state where the signal transmission path between the antenna and the receiving unit is disconnected by the antenna load disconnecting unit,
Threshold setting means for setting a carrier sense threshold used in the carrier sense according to the noise level measured by the noise measuring means ,
The noise measurement unit re-measures the noise level after the threshold setting unit sets the carrier sense threshold and before performing the carrier sense,
The threshold setting unit compares the noise level remeasured by the noise measuring unit with the noise level measured immediately before setting the carrier sense threshold, and determines that the fluctuation of the noise level is not large. The carrier sense threshold that is already used is the carrier sense threshold used in the carrier sense, but if it is determined that the fluctuation of the noise level is large, the carrier sense threshold is reset using the latest noise level,
The noise measuring unit remeasures the noise level even when the carrier sense threshold is reset .

本発明によれば、アンテナ負荷切り離し部を備えており、ノイズレベル測定手段は、アンテナ切り離し部によりアンテナと受信部との間の信号伝達経路を切断した状態で、受信部のノイズレベルを測定する。ノイズレベル測定手段が測定するノイズレベルは温度により変動するものであり、閾値設定手段は、そのノイズレベルに応じてキャリアセンス閾値を設定する。よって、温度に応じた適切なキャリアセンス閾値を設定することができるので、キャリアセンス閾値が高すぎたり、逆に低すぎたりすることが抑制できることから、法令遵守と利便性低下抑制が実現できる。 According to the present invention, the antenna load separation unit is provided, and the noise level measurement unit measures the noise level of the reception unit in a state where the signal transmission path between the antenna and the reception unit is disconnected by the antenna separation unit. . The noise level measured by the noise level measuring unit varies depending on the temperature, and the threshold setting unit sets the carrier sense threshold according to the noise level. Therefore, since an appropriate carrier sense threshold value according to temperature can be set, it is possible to suppress the carrier sense threshold value from being too high or conversely too low, so that compliance with laws and regulations and reduction in convenience can be realized.

しかも、アンテナ負荷切り離し部は、アンテナと受信部との間の信号伝達経路の切断と接続とが切り替え可能であればよいことから、構成も簡素なものとすることができる。
また、ノイズレベルの変動が大きくない状態におけるノイズレベルに基づいて設定した値が最終的にキャリアセンス閾値となるので、突発的なノイズのノイズレベルを用いてキャリアセンス閾値を設定してしまう可能性が減少する。その結果、より適切なキャリアセンス閾値を設定できる。 In addition, since the antenna load disconnection unit only needs to be able to switch between disconnection and connection of the signal transmission path between the antenna and the reception unit, the configuration can be simplified.
In addition, the value set based on the noise level when the noise level does not fluctuate greatly becomes the carrier sense threshold, so the carrier sense threshold may be set using the noise level of sudden noise. Decrease. As a result, a more appropriate carrier sense threshold can be set.

請求項２記載の発明は、常温時における前記受信部のノイズレベルを記憶する記憶部をさらに備え、
前記閾値設定手段は、前記記憶部に記憶されている常温時のノイズレベルと前記ノイズ測定手段が測定したノイズレベルとを比較し、測定したノイズレベルの方が所定値以上小さい場合には、予め設定されている基準キャリアセンス閾値に対して補正量を減算して前記キャリアセンス閾値を決定する一方、測定したノイズレベルの方が所定値以上大きい場合には、前記基準キャリアセンス閾値に対して補正量を加算して前記キャリアセンス閾値を決定するようになっており、且つ、常温時のノイズレベルと測定したノイズレベルとの差が大きいほど前記補正量を大きい値とすることを特徴とする。 The invention according to claim 2 further includes a storage unit that stores a noise level of the receiving unit at room temperature,
The threshold setting means compares the noise level at normal temperature stored in the storage unit with the noise level measured by the noise measuring means, and when the measured noise level is smaller than a predetermined value, The carrier sense threshold value is determined by subtracting the correction amount from the set reference carrier sense threshold value. On the other hand, when the measured noise level is larger than a predetermined value, the reference carrier sense threshold value is corrected. The carrier sense threshold is determined by adding an amount, and the correction amount is set to a larger value as the difference between the noise level at normal temperature and the measured noise level is larger.

このように、常温時のノイズレベルと測定したノイズレベルとの差に応じて決定した補正量だけ、基準キャリアセンス閾値を減算あるいは加算してキャリアセンス閾値を決定するようにすれば、キャリアセンス時の温度によらず、精度のよいキャリアセンス閾値を設定することができる。 As described above, when the carrier sense threshold is determined by subtracting or adding the reference carrier sense threshold by the correction amount determined according to the difference between the noise level at normal temperature and the measured noise level, the carrier sense threshold is determined. An accurate carrier sense threshold can be set regardless of the temperature.

請求項３記載の発明は、前記アンテナ負荷切り離し部として、前記アンテナの共振周波数を前記キャリアセンスを行なう周波数から電気的にずらすことで、前記アンテナを前記受信部から電気的に切り離すアンテナ共振周波数調整部を備えていることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is an antenna resonance frequency adjustment in which the antenna is electrically disconnected from the receiving unit by electrically shifting the resonance frequency of the antenna from the frequency at which the carrier sense is performed as the antenna load separating unit. It has the part.

このようにすれば、アンテナと受信部との間の切断状態と接続状態の切り替えが電気的に行えるので、その切り替えが容易になる。 In this way, the disconnection state and the connection state between the antenna and the receiving unit can be switched electrically, so that the switching is facilitated.

本発明の実施形態となるＲＦモジュール１の全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall configuration of an RF module 1 according to an embodiment of the present invention. 第１実施形態において制御部１０が実行するキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the carrier sense threshold value adjustment process S10 which the control part 10 performs in 1st Embodiment. 第２実施形態において制御部１０が実行するキャリアセンス閾値調整処理１０Ａを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the carrier sense threshold value adjustment process 10A which the control part 10 performs in 2nd Embodiment.

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態となるＲＦモジュール１の全体構成を示すブロック図である。このＲＦモジュール１は、ＲＦＩＤタグリーダに実装されて、ＲＦＩＤタグとの通信に用いられるものである。 (First embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an RF module 1 according to an embodiment of the present invention. The RF module 1 is mounted on an RFID tag reader and used for communication with the RFID tag.

図１に示すようにＲＦモジュール１は、制御部１０、発振部２０、送信部３０、受信部４０、アンテナ共用部５０、アンテナ共振周波数調整部６０、アンテナ７０、記憶部８０を備えている。 As shown in FIG. 1, the RF module 1 includes a control unit 10, an oscillation unit 20, a transmission unit 30, a reception unit 40, an antenna sharing unit 50, an antenna resonance frequency adjustment unit 60, an antenna 70, and a storage unit 80.

発振部２０は、ＲＦモジュール１の複数のチャンネルにそれぞれ対応する複数の発振周波数の信号を発振し、その発振周波数の信号を送信部３０や受信部４０に出力する。送信部３０は、制御部１０から入力されるベースバンド信号を発振部２０から供給される周波数の信号により変調し、さらに、増幅してアンテナ共用部５０へ出力する。アンテナ共用部５０は、送信部３０および受信部４０をともに同じアンテナ７０に接続するための装置であり、送信部３０からの信号をアンテナ７０へ出力する一方、アンテナ７０からの信号は受信部４０へ出力する。 The oscillating unit 20 oscillates signals having a plurality of oscillation frequencies corresponding to the plurality of channels of the RF module 1 and outputs the signals having the oscillation frequencies to the transmission unit 30 and the reception unit 40. The transmission unit 30 modulates the baseband signal input from the control unit 10 with a signal having a frequency supplied from the oscillation unit 20, further amplifies it, and outputs the amplified signal to the antenna sharing unit 50. The antenna sharing unit 50 is a device for connecting both the transmission unit 30 and the reception unit 40 to the same antenna 70, and outputs a signal from the transmission unit 30 to the antenna 70, while the signal from the antenna 70 receives the signal from the reception unit 40. Output to.

受信部４０はアンテナ７０により受信された信号をアンテナ共用部５０を介して取得し、その取得した信号を発振部２０から供給される発振周波数の信号を用いて復調する。そして復調した信号を増幅して制御部１０へ出力する。 The receiving unit 40 acquires the signal received by the antenna 70 via the antenna sharing unit 50, and demodulates the acquired signal using the signal of the oscillation frequency supplied from the oscillating unit 20. Then, the demodulated signal is amplified and output to the control unit 10.

制御部１０には、上位のシステムから通信チャンネルの指示が入力される。この通信チャンネル指示に基づいて発振部２０に周波数指示信号を出力することで、このＲＦモジュール１から送信する信号の周波数を制御する。通信チャンネルとして用いる周波数は、たとえば、９５３ＭＨｚ帯の所定範囲の周波数である。 The control unit 10 receives a communication channel instruction from a host system. By outputting a frequency instruction signal to the oscillation unit 20 based on this communication channel instruction, the frequency of the signal transmitted from the RF module 1 is controlled. The frequency used as the communication channel is, for example, a frequency in a predetermined range in the 953 MHz band.

また、制御部１０は、アンテナ７０から電波を出力する前にキャリアセンスを行なう。このキャリアセンスは電波法で規定されており、電波を出力しようとする通信チャンネルにおいて受信を行い、キャリアセンスレベル以上の電波が送信されている状態かどうかを判断する。キャリアセンスレベル以上の電波が送信されていない状態であると判断したら、その通信チャンネルで電波を送信する。キャリアセンスレベルは、通信システムの違い等により複数の値が規定されているが、たとえば、−７４ｄＢｍが規定されている。 In addition, the control unit 10 performs carrier sense before outputting radio waves from the antenna 70. This carrier sense is regulated by the Radio Law, and reception is performed on a communication channel that attempts to output radio waves, and it is determined whether or not radio waves that are higher than the carrier sense level are being transmitted. If it is determined that a radio wave equal to or higher than the carrier sense level is not transmitted, the radio wave is transmitted through the communication channel. A plurality of values are defined for the carrier sense level due to differences in communication systems, and for example, -74 dBm is defined.

制御部１０は、受信部４０が制御部１０に出力する電力（以下、受信電力）の大きさとキャリアセンス閾値とを比較してキャリアセンスを行なう。ただし、受信部４０が出力する受信電力の大きさは、アンテナ７０が同じ電力を受信していたとしても、温度の影響を受けて変動する。そのため、法令で規定されているキャリアセンスレベルをそのままキャリアセンス閾値として用いることはできない。本実施形態では、図２に示した処理を実行することで、キャリアセンス閾値を調整する。 The control unit 10 performs carrier sense by comparing the magnitude of power (hereinafter, received power) output from the reception unit 40 to the control unit 10 with a carrier sense threshold. However, the magnitude of the reception power output by the receiving unit 40 varies under the influence of temperature even if the antenna 70 receives the same power. For this reason, the carrier sense level prescribed by law cannot be used as it is as the carrier sense threshold. In the present embodiment, the carrier sense threshold is adjusted by executing the processing shown in FIG.

アンテナ共振周波数調整部６０は、アンテナ７０の共振周波数を電気的に調整するものであり、制御部１０の制御により共振周波数が調整される。共振周波数を電気的に調整することができる公知の種々の構成をこのアンテナ共振周波数調整部６０として用いることができ、たとえば、バリキャップをこのアンテナ共振周波数調整部６０として用いることができる。 The antenna resonance frequency adjusting unit 60 electrically adjusts the resonance frequency of the antenna 70, and the resonance frequency is adjusted by the control of the control unit 10. Various known configurations that can electrically adjust the resonance frequency can be used as the antenna resonance frequency adjustment unit 60, and for example, a varicap can be used as the antenna resonance frequency adjustment unit 60.

アンテナ共振周波数調整部６０によりアンテナ７０の共振周波数を変更することで、アンテナ７０のインピーダンスを受信部４０のインピーダンスと整合させたり、反対に、不整合とさせたりすることができる。インピーダンスの整合・不整合により、アンテナ７０と受信部４０との間は電気的に接続状態・切断状態の切り替えができるので、アンテナ共振周波数調整部６０はアンテナ負荷切り離し部として機能する。 By changing the resonance frequency of the antenna 70 by the antenna resonance frequency adjusting unit 60, the impedance of the antenna 70 can be matched with the impedance of the receiving unit 40, or conversely, can be mismatched. Since the antenna 70 and the receiving unit 40 can be electrically switched between a connected state and a disconnected state due to impedance matching / mismatching, the antenna resonance frequency adjusting unit 60 functions as an antenna load separating unit.

記憶部８０には、常温時のノイズレベルＷｎが記憶されている。なお、この記憶部８０として、制御部１０の内部のものを用いてもよい。 The storage unit 80 stores a noise level Wn at normal temperature. The storage unit 80 may be one inside the control unit 10.

図２は、第１実施形態において制御部１０が実行するキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing the carrier sense threshold value adjustment process S10 executed by the control unit 10 in the first embodiment.

まず、ステップＳ１１では、受信部４０の受信チャンネル（受信周波数）を、キャリアセンスを行なうチャンネル（周波数）に設定する。キャリアセンスを行なうチャンネルは上位のシステムから指示され、指示されたチャンネルに応じて発振部２０を制御することで、受信部４０の受信チャンネルの設定を行なう。 First, in step S11, the reception channel (reception frequency) of the reception unit 40 is set to a channel (frequency) for performing carrier sense. The channel for performing the carrier sense is instructed from the host system, and the receiving channel of the receiving unit 40 is set by controlling the oscillation unit 20 according to the instructed channel.

続くステップＳ１２では、アンテナ共振周波数調整部６０を制御することで、アンテナ７０の共振周波数を、受信チャンネルから大きく外れた周波数に変更する。なお、変更後の周波数をいくつにするかは予め設定されている。 In the subsequent step S12, the antenna resonance frequency adjustment unit 60 is controlled to change the resonance frequency of the antenna 70 to a frequency greatly deviating from the reception channel. Note that the frequency after the change is set in advance.

共振周波数を変更することにより、アンテナ７０は、受信チャンネルの電波を受信しなくなる。また、アンテナ７０と受信部４０とのインピーダンスも整合しなくなるので、アンテナ７０が受信部４０から電気的に切り離された状態となる。 By changing the resonance frequency, the antenna 70 does not receive the radio wave of the reception channel. In addition, since the impedance between the antenna 70 and the receiving unit 40 is not matched, the antenna 70 is electrically disconnected from the receiving unit 40.

続くステップＳ１３では、受信部４０の信号レベルを測定する。ステップＳ１２でアンテナ共振周波数を受信チャンネルから大きく外れた周波数に変更していることから、このステップＳ１３で測定できる受信部４０の信号はホワイトノイズである。よって、このステップＳ１３で測定した信号レベルをノイズレベルＷｍ１とする。 In subsequent step S13, the signal level of the receiving unit 40 is measured. Since the antenna resonance frequency is changed to a frequency greatly deviated from the reception channel in step S12, the signal of the reception unit 40 that can be measured in step S13 is white noise. Therefore, the signal level measured in step S13 is set as the noise level Wm1.

続くステップＳ１４では、予め記憶部８０に記憶しておいた常温時のノイズレベルＷｎと、ステップＳ１３で測定したノイズレベルＷｍ１との差を求める。 In the subsequent step S14, the difference between the noise level Wn at normal temperature stored in the storage unit 80 in advance and the noise level Wm1 measured in step S13 is obtained.

ステップＳ１５では、ステップＳ１４で求めた差の絶対値｜Ｗｎ−Ｗｍ１｜が、予め設定された所定値ａ以下であるか否かを判断する。この判断は、ステップＳ１３で測定したノイズレベルＷｍ１が常温時のノイズレベルＷｎとほぼ同じと考えることができるかどうかを判断するものである。所定値ａの具体的数値はこの観点で実験に基づき予め設定しておく。 In step S15, it is determined whether or not the absolute value | Wn−Wm1 | of the difference obtained in step S14 is equal to or less than a predetermined value a set in advance. This determination is to determine whether the noise level Wm1 measured in step S13 can be considered to be substantially the same as the noise level Wn at normal temperature. A specific numerical value of the predetermined value a is preset based on experiments from this viewpoint.

ステップＳ１５の判断がＹＥＳであれば、この図２の処理を終了する。この場合、常温時のキャリアセンス閾値として設定されている基準キャリアセンス閾値が、そのまま、今回のキャリアセンスで用いるキャリアセンス閾値となる。 If the determination in step S15 is YES, the process in FIG. 2 is terminated. In this case, the reference carrier sense threshold set as the carrier sense threshold at normal temperature becomes the carrier sense threshold used in the current carrier sense as it is.

ステップＳ１５の判断がＮＯであればステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、常温時のノイズレベルＷｎからステップＳ１３で測定したノイズレベルＷｍ１を引いた値が０よりも大きいか否かを判断する。 If judgment of step S15 is NO, it will progress to step S16. In step S16, it is determined whether or not the value obtained by subtracting the noise level Wm1 measured in step S13 from the noise level Wn at normal temperature is greater than zero.

ステップＳ１６の判断がＹＥＳである場合、すなわち、常温時のノイズレベルＷｎの方が大きい場合、換言すれば、今回測定したノイズレベルＷｎ１が常温時のノイズレベルＷｎよりも小さい場合には、ステップＳ１７へ進む。ステップＳ１７では、｜Ｗｎ−Ｗｍ１｜を補正量とし、常温時のノイズレベルＷｎよりも今回測定したノイズレベルＷｍ１が低い分だけ基準キャリアセンス閾値から下げた値をキャリアセンス閾値とする。 If the determination in step S16 is YES, that is, if the noise level Wn at normal temperature is larger, in other words, if the noise level Wn1 measured this time is smaller than the noise level Wn at normal temperature, step S17 Proceed to In step S17, | Wn−Wm1 | is used as a correction amount, and a value that is lowered from the reference carrier sense threshold by the amount of noise level Wm1 measured this time lower than the noise level Wn at normal temperature is used as the carrier sense threshold.

ステップＳ１６の判断がＮＯである場合、すなわち、今回測定したノイズレベルＷｎ１が常温時のノイズレベルＷｎよりも大きい場合には、ステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、｜Ｗｎ−Ｗｍ１｜を補正量とし、常温時のノイズレベルＷｎよりも今回測定したノイズレベルＷｍ１が高い分だけ基準キャリアセンス閾値から上げた値をキャリアセンス閾値とする。ステップＳ１７あるいはステップＳ１８を実行したら、キャリアセンス閾値調整処理Ｓ２０を終了する。 If the determination in step S16 is NO, that is, if the noise level Wn1 measured this time is higher than the noise level Wn at normal temperature, the process proceeds to step S18. In step S18, | Wn−Wm1 | is used as a correction amount, and a value raised from the reference carrier sense threshold by the amount that the noise level Wm1 measured this time is higher than the noise level Wn at room temperature is used as the carrier sense threshold. After step S17 or step S18 is executed, the carrier sense threshold adjustment process S20 is terminated.

キャリアセンス閾値調整処理Ｓ２０を終了したら、ステップＳ１２で変更したアンテナ共振周波数を通信時の共振周波数に調整した後、図２で設定したキャリアセンス閾値を用いてキャリアセンスを行なう。 When the carrier sense threshold adjustment processing S20 is completed, the antenna resonance frequency changed in step S12 is adjusted to the resonance frequency during communication, and then carrier sense is performed using the carrier sense threshold set in FIG.

以上、説明した本実施形態のＲＦモジュール１は、アンテナ共振周波数調整部６０を備えており、このアンテナ共振周波数調整部６０によりアンテナ７０の共振周波数を調整することでアンテナ７０と受信部４０との間を電気的に切断した状態とする（Ｓ１２）。この状態で受信部４０のノイズレベルＷｍ１を測定している（Ｓ１３）。このノイズレベルＷｍ１は温度により変動するものであり、このノイズレベルＷｍ１と常温時のノイズレベルＷｎとの差に応じて基準キャリアセンス閾値を調整してキャリアセンス閾値を設定している（Ｓ１４−Ｓ１８）。 The RF module 1 of the present embodiment described above includes the antenna resonance frequency adjustment unit 60. By adjusting the resonance frequency of the antenna 70 by the antenna resonance frequency adjustment unit 60, the antenna 70 and the reception unit 40 are connected. The space is electrically disconnected (S12). In this state, the noise level Wm1 of the receiving unit 40 is measured (S13). The noise level Wm1 varies depending on the temperature, and the carrier sense threshold is set by adjusting the reference carrier sense threshold according to the difference between the noise level Wm1 and the noise level Wn at room temperature (S14-S18). ).

よって、温度に応じた適切なキャリアセンス閾値を設定することができるので、キャリアセンス閾値が高すぎたり、逆に低すぎたりすることが抑制できることから、法令遵守と利便性低下抑制が実現できる。 Therefore, since an appropriate carrier sense threshold value according to temperature can be set, it is possible to suppress the carrier sense threshold value from being too high or conversely too low, so that compliance with laws and regulations and reduction in convenience can be realized.

しかも、アンテナ共振周波数調整部６０は一般的に簡素な構成で実現できるので、法令遵守と利便性低下抑制が簡素な構成で実現できることになる。さらには、機種によっては、アンテナ７０の電気長を調整するために、もともとアンテナ共振周波数調整部６０を備えている場合がある。その場合には専用の部品を追加することなく、法令遵守と利便性低下抑制が可能となる。 In addition, since the antenna resonance frequency adjusting unit 60 can be generally realized with a simple configuration, compliance with laws and suppression of deterioration in convenience can be realized with a simple configuration. Further, depending on the model, the antenna resonance frequency adjustment unit 60 may be originally provided in order to adjust the electrical length of the antenna 70. In that case, it is possible to comply with the law and suppress the deterioration of convenience without adding dedicated parts.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態の機械的構成は第１実施形態と同じであり、図１に示す構成を備える。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The mechanical configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, and includes the configuration shown in FIG.

第２実施形態では、キャリアセンス閾値調整処理が第１実施形態と相違する。図３は、第２実施形態において制御部１０が実行するキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０Ａを示すフローチャートである。 In the second embodiment, the carrier sense threshold value adjustment process is different from the first embodiment. FIG. 3 is a flowchart illustrating the carrier sense threshold value adjustment process S10A executed by the control unit 10 in the second embodiment.

図３において、ステップＳ１１−Ｓ１８は図２と同じ処理である。図３のキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０Ａでは、ステップＳ２０−Ｓ２７が追加されている点が第１実施形態のキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０と相違する。 In FIG. 3, steps S11-S18 are the same processing as in FIG. The carrier sense threshold adjustment process S10A of FIG. 3 is different from the carrier sense threshold adjustment process S10 of the first embodiment in that steps S20 to S27 are added.

前述の第１実施形態のキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０では、ステップＳ１５がＹＥＳである場合、ステップＳ１７を実行した場合、ステップＳ１８を実行した場合は処理を終了していた。 In the carrier sense threshold value adjustment process S10 of the first embodiment described above, the process ends when step S15 is YES, step S17 is executed, or step S18 is executed.

これに対して、図３のキャリアセンス閾値調整処理Ｓ１０Ａでは、ステップＳ１５がＹＥＳである場合、ステップＳ１７を実行した場合、ステップＳ１８を実行した場合に、ステップＳ２０以下を実行する。 On the other hand, in the carrier sense threshold value adjustment process S10A of FIG. 3, when step S15 is YES, when step S17 is executed, when step S18 is executed, step S20 and subsequent steps are executed.

ステップＳ２０では、受信部４０のノイズレベルを測定する。このノイズレベルをＷｍ２とする。このステップＳ２０の処理はステップＳ１３と同じである。よって、ノイズレベルＷｍを再測定していることになる。 In step S20, the noise level of the receiving unit 40 is measured. This noise level is assumed to be Wm2. The process of step S20 is the same as step S13. Therefore, the noise level Wm is measured again.

続くステップＳ２１では、ノイズレベルＷｍ２とノイズレベルＷｍ１の差の絶対値が所定値ｂ以下であるか否かを判断する。この判断は、ノイズレベルの変動が大きくないかどうかを判断するものである。所定値ｂの具体的数値はこの観点で実験に基づき予め設定しておく。 In a succeeding step S21, it is determined whether or not the absolute value of the difference between the noise level Wm2 and the noise level Wm1 is equal to or less than a predetermined value b. This determination is to determine whether or not the noise level varies greatly. A specific numerical value of the predetermined value b is set in advance based on experiments from this viewpoint.

ステップＳ２１の判断がＹＥＳであれば、この時点で定まっているキャリアセンス閾値を用いてキャリアセンスを実行する（ステップＳ２２）。なお、もちろん、キャリアセンスは、アンテナ共振周波数を通信時の共振周波数に調整した後に行なう。 If the determination in step S21 is YES, carrier sense is executed using the carrier sense threshold determined at this time (step S22). Of course, the carrier sense is performed after adjusting the antenna resonance frequency to the resonance frequency during communication.

一方、ステップＳ２１の判断がＮＯである場合、ノイズレベルが、前回測定したときに対して比較的大きく変化したことになる。この場合、前回測定したノイズレベルは突発ノイズのノイズレベルを測定した可能性があると考え、ステップＳ２３以下を実行することで、最新のノイズレベルＷｍ２を用いてキャリアセンス閾値の調整をやり直す。この調整のやり直しは、ステップＳ１７あるいはステップＳ１８を実行してキャリアセンス閾値を調整していた場合にも、その実行結果を破棄して、新たにステップＳ２３以下でキャリアセンス閾値の調整を行なう。 On the other hand, when the determination in step S21 is NO, the noise level has changed relatively greatly compared to the previous measurement. In this case, it is considered that the noise level measured last time may have measured the noise level of the sudden noise, and the carrier sense threshold is adjusted again using the latest noise level Wm2 by executing step S23 and subsequent steps. This adjustment is performed again even if the carrier sense threshold is adjusted by executing step S17 or step S18, the execution result is discarded, and the carrier sense threshold is newly adjusted in step S23 and subsequent steps.

ステップＳ２３、Ｓ２４、Ｓ２５、Ｓ２６は、ノイズレベルＷｍ１に代えてノイズレベルＷｍ２を用いる以外は、それぞれ、ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８と同じ処理である。なお、ステップＳ２３以下は前回の調整結果を破棄して行なうので、ステップＳ２５、Ｓ２６において、「下げる」または「上げる」対象となるキャリアセンス閾値は基準キャリアセンス閾値である。 Steps S23, S24, S25, and S26 are the same processes as steps S15, S16, S17, and S18, respectively, except that the noise level Wm2 is used instead of the noise level Wm1. Since the previous adjustment results are discarded after step S23, the carrier sense threshold that is the target of “lowering” or “raising” in steps S25 and S26 is the reference carrier sense threshold.

ステップＳ２５またはステップＳ２６を実行後は、ステップＳ２７において、ノイズレベルＷｍ１の値を、ノイズレベルＷｍ２の値とする。これは、次にノイズレベルＷｍ２を測定する前に、現時点において最新のノイズレベルＷｍ２を、１つ前の時点のノイズレベルＷｍ１とする処理である。 After executing Step S25 or Step S26, the value of the noise level Wm1 is set as the value of the noise level Wm2 in Step S27. This is a process of setting the latest noise level Wm2 at the present time to the previous noise level Wm1 before the next noise level Wm2 is measured.

ステップＳ２７を実行後はステップＳ２０へ戻り、受信部４０のノイズレベルＷｍ２を再測定する。その後、ステップＳ２１以下を再び実行する。 After executing step S27, the process returns to step S20, and the noise level Wm2 of the receiving unit 40 is measured again. Thereafter, step S21 and subsequent steps are executed again.

よって、この第２実施形態では、ノイズレベルＷｍ１、Ｗｍ２が略同じ値となるまで、最新のノイズレベルＷｍ２を用いてキャリアセンス閾値の調整を繰り返すことになる。よって、突発的なノイズのノイズレベルを用いてキャリアセンス閾値を設定してしまう可能性が減少することから、より適切なキャリアセンス閾値を設定できる。 Therefore, in the second embodiment, the adjustment of the carrier sense threshold is repeated using the latest noise level Wm2 until the noise levels Wm1 and Wm2 become substantially the same value. Therefore, the possibility of setting the carrier sense threshold using the noise level of sudden noise is reduced, so that a more appropriate carrier sense threshold can be set.

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The following embodiment is also contained in the technical scope of this invention, and also the summary other than the following is also included. Various modifications can be made without departing from the scope.

たとえば、前述の実施形態では、アンテナ負荷切り離し部として、アンテナ７０と受信部４０との間を電気的に切断するアンテナ共振周波数調整部６０を備えていたが、アンテナ負荷切り離し部は、アンテナ７０と受信部４０との間を物理的に切り離す構成でもよい。物理的に切り離す構成としては、単純な例としては、メカニカルスイッチを用い、アンテナ共用部５０を介して受信部４０とアンテナ７０とを接続する状態と、受信部４０からアンテナ７０を切り離し、代わりに、受信部４０を終端抵抗（たとえば５０Ω）に接続する状態とに切り替える構成がある。 For example, in the above-described embodiment, the antenna resonance frequency adjusting unit 60 that electrically disconnects between the antenna 70 and the receiving unit 40 is provided as the antenna load separating unit. The structure which isolate | separates physically between the receiving parts 40 may be sufficient. As a simple configuration for physically disconnecting, as a simple example, a mechanical switch is used to connect the receiving unit 40 and the antenna 70 via the antenna sharing unit 50, and the antenna 70 is disconnected from the receiving unit 40. There is a configuration in which the receiving unit 40 is switched to a state in which the receiving unit 40 is connected to a termination resistor (for example, 50Ω).

また、前述の実施形態では、常温時のノイズレベルＷｎと測定したノイズレベルＷｍ１、Ｗｍ２との差の絶対値だけ、基準キャリアセンス閾値を補正していた。しかし、基準キャリアセンス閾値に対する補正量は、常温時のノイズレベルＷｎと測定したノイズレベルＷｍ１、Ｗｍ２との差の絶対値そのものでなくてもよく、差の絶対値に比例して補正量を決定してもよい。 In the above-described embodiment, the reference carrier sense threshold is corrected by the absolute value of the difference between the noise level Wn at normal temperature and the measured noise levels Wm1 and Wm2. However, the correction amount for the reference carrier sense threshold does not have to be the absolute value of the difference between the noise level Wn at normal temperature and the measured noise levels Wm1 and Wm2, but is determined in proportion to the absolute value of the difference. May be.

１：ＲＦモジュール
１０：制御部
２０：送信部
３０：発振部
４０：受信部
５０：アンテナ共用部
６０：アンテナ共振周波数調整部（アンテナ負荷切り離し部）
７０：アンテナ
８０：記憶部 1: RF module 10: control unit 20: transmission unit 30: oscillation unit 40: reception unit 50: antenna sharing unit 60: antenna resonance frequency adjustment unit (antenna load separation unit)
70: Antenna 80: Storage unit

Claims

An antenna, a receiving unit that extracts a signal component from the radio wave received by the antenna, a transmitting unit that modulates an input signal and outputs the signal as a radio wave, and a control unit that controls the receiving unit and the transmitting unit. And
The control unit is an RF module that performs carrier sense by comparing the received power determined based on the magnitude of the signal extracted by the reception unit and a carrier sense threshold,
An antenna load separation unit capable of switching between disconnection and connection of the signal transmission path between the antenna and the reception unit;
The controller is
Prior to the execution of the carrier sense, noise measuring means for measuring the noise level of the receiving unit in a state where the signal transmission path between the antenna and the receiving unit is disconnected by the antenna load disconnecting unit,
Depending on the noise level of the noise measuring means to measure, and a threshold setting means for setting a carrier sensing threshold value used by the carrier sense,
The noise measurement unit re-measures the noise level after the threshold setting unit sets the carrier sense threshold and before performing the carrier sense,
The threshold setting unit compares the noise level remeasured by the noise measuring unit with the noise level measured immediately before setting the carrier sense threshold, and determines that the fluctuation of the noise level is not large. The carrier sense threshold that is already used is the carrier sense threshold used in the carrier sense, but if it is determined that the fluctuation of the noise level is large, the carrier sense threshold is reset using the latest noise level,
The RF module , wherein the noise measuring unit remeasures the noise level even when the carrier sense threshold is reset .

In claim 1,
A storage unit for storing the noise level of the receiving unit at room temperature;
The threshold setting means compares the noise level at normal temperature stored in the storage unit with the noise level measured by the noise measuring means, and when the measured noise level is smaller than a predetermined value, The carrier sense threshold value is determined by subtracting the correction amount from the set reference carrier sense threshold value. On the other hand, when the measured noise level is larger than a predetermined value, the reference carrier sense threshold value is corrected. The carrier sense threshold value is determined by adding an amount, and the correction amount is set to a larger value as the difference between the noise level at normal temperature and the measured noise level is larger. RF module.

In claim 1 or 2 ,
The antenna load separation unit includes an antenna resonance frequency adjustment unit that electrically separates the antenna from the reception unit by electrically shifting the resonance frequency of the antenna from the frequency at which the carrier sense is performed. RF module.