CN1898914A - 无线通信方法以及无线通信装置 - Google Patents

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Abstract

第一接收部(1515)常时通过窄带信道接收控制帧,通信数据选别部(202)根据控制帧控制通过UWB信道进行接收的第二接收部的节能,同时通信数据生成部(1520)生成通信时间预约应答信息,该通信时间预约应答信息是在接收到的通信时间预约请求中附加了通知正常接收的信息的信息,从发送部(1501)至(1506)通过窄带信道进行发送,由此仅在进行UWB通信的时间段使第二接收部(1514)为工作状态,同时向具有通信请求的无线通信装置或可发送区域的无线通信装置通知进行UWB通信的时间段的使用。由此,可以在进一步降低无线通信装置的接收等待状态下的消耗功率的同时,避免与其他无线通信装置的通信冲突。

Description

无线通信方法以及无线通信装置
技术领域
本发明涉及一种在无线通信网络中进行AdHoc通信时的无线通信方法以及无线通信装置。
背景技术
目前,作为进行AdHoc通信时的无线通信方法以及无线通信装置,例如存在特开2003-229869号公报中记载的方法以及装置。图22表示特开2003-229869号公报中记载的无线通信方法。
在图22中,无线通信装置以规定的时间间隔设定管理信息的通知周期,来发送记载了表示自己的信息接收开始位置的接收时刻信息、接收窗口信息和接收周期信息的管理信息。接收完管理信息的其他无线通信装置,与相应的无线通信装置的通信装置号码相关联地存储接收时刻和接收窗口、接收周期。在传送信息时,根据通信对象的接收时刻和接收窗口、接收周期求出相应的通信装置的接收开始位置,在该时刻发送信息。
此外,作为其他的现有例子,具有特开2004-128616号公报中记载的无线通信装置。图21是表示特开2004-128616号公报中记载的无线通信装置的结构的方框图。
在图21中,现有的无线通信装置除了用于脉冲通信的脉冲无线机2004以及天线2003,还设置有使用AdHoc网络系统的窄带无线机2002以及天线2001,使用该窄带无线机2002在无线通信终端之间进行请求等的控制数据的收发。由此,现有的无线通信装置更新用于数据通信的调度信息,按照该调度信息进行使用脉冲通信方式的数据通信。
但是,在特开2003-229869号公报中记载的现有方法中,无线通信装置虽然可以只在接收窗口的时间等待接收数据帧,实现了低消耗功率,但存在以下的问题:由于指定接收发送请求的接收窗口,所以来自多个无线通信装置的发送请求在该接收窗口集中,无法正确接收发送请求的可能性提高。
此外,还具有以下的问题:因为发送给自己以外装置的通信请求或通信应答偏离了自己的接收窗口,所以无法接收到它们。因此,无法得知其他的无线通信装置接收数据的扩张了的接收窗口的时间段,所以在该时间段发送数据的可能性提高。
此外,在特开2004-128616号公报中记载的现有的无线通信装置中,窄带无线机根据周围是否存在无线通信装置而成为待机状态,但脉冲无线机却常时工作。因此,现有的无线通信装置难以降低消耗功率。
发明内容
本发明的目的在于提供在进一步降低无线通信装置接收等待状态下的消耗功率的同时,可以避免与其他无线通信装置的通信冲突的无线通信方法、发送装置、接收装置以及无线通信装置。
本发明的无线通信方法,作为第一无线通信装置和第二无线通信装置进行数据通信的信道,除了初期是休止状态的第一信道之外,具有可以以低于第一信道的消耗功率进行常时通信的第二信道,所述无线通信方法具有以下步骤:第一无线通信装置通过第二信道向第二无线通信装置发送控制信息;第二无线通信装置通过第二信道接收该控制信息,使通过第一信道的数据接收处于工作状态;在第一无线通信装置和第二无线通信装置通过第一信道收发数据之后,使通过第一信道的接收返回到休止状态。
由此,第二无线通信装置在数据的等待时间中,通过使用消耗功率较低的第二信道可以实现低消耗功率。
此外,本发明的无线通信方法的第一无线通信装置和第二通信装置是UWB无线通信装置,第一信道是宽带传送路径,第二信道是调制解调速度小于等于预先规定值的窄带传送路径。
由此,由于第二信道的调制速度比第一信道慢,所以第一无线通信装置至第三无线通信装置可以使通过第二信道进行通信时的消耗功率低于通过第一信道进行通信时的消耗功率。
此外,在本发明的无线通信方法的控制信息中还包含记载了进行数据发送的时间段的通信时间预约请求信息,所述无线通信方法还具有以下的步骤:在第二无线通信装置接收到的控制信息中包含的通信时间预约请求信息是发送给自己时,通过第二信道发送通信时间预约应答信息,该通信时间预约应答信息是在该通信时间预约请求信息中附加了通知已接收到发送给自己的通信预约的信息;位于第一无线通信装置和第二无线通信装置中至少任意一个装置的可通信范围内的第三无线通信装置,通过第二信道接收来自第一无线通信装置的通信时间预约请求信息和来自第二无线通信装置的通信时间预约应答信息中的至少任意一个,并将通信时间预约请求信息或通信时间预约应答信息中记载的时间段作为禁止发送的时间段进行存储;第三无线通信装置根据所存储的禁止发送的时间段决定自己的可收发时间段,第一无线通信装置在通信时间预约请求信息中所指定的时间段使用第二信道发送数据。
由此,接收到通信时间预约信息的无线通信装置向周围发送包含预约的通信时间信息的应答,所以被请求通信的无线通信装置的可通信区域内的无线通信装置可以得知该被通信预约的时间段。
此外,本发明的无线通信方法还具有第二无线通信装置向第一无线通信装置请求使用第二信道发送通信时间预约请求信息的步骤,第一无线通信装置根据来自第二无线通信装置的请求,通过第一信道和第二信道中的任意一个发送控制信息。
由此,第二无线通信装置可以向其他的无线通信装置预先通知可以使用第二信道这一情况,所以可以低消耗功率地通过可以进行接收的第二信道来接收。
此外,本发明的通信方法还是第一无线通信装置通过第二信道进行向第二无线通信装置的多播的通信方法。
由此,第一无线通信装置可以向全部的无线通信装置低消耗功率地通知通信时间预约信息。
本发明的接收装置具有:通过可常时进行接收的窄带信道来接收前同步码(preamble)的第一接收部;通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;在接收到由第一接收部接收到的前同步码时,控制第二接收部的节能的通信数据选别部,通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到前同步码时,解除第二接收部的节能,由UWB的信道进行数据接收。
由此,本发明的接收装置在进行数据通信以外的时间使使用UWB信道的第二接收部为节能状态,在该以外的时间以低于UWB信道的消耗功率通过可通信的窄带信道持续等待前同步码的接收。由此,可以减少进行UWB通信的接收装置的总共的消耗功率。此外,本发明的接收装置与通信方式无关,可以适用于任何协议。
本发明的接收装置具有:通过可常时进行接收的窄带信道来接收控制信息的第一接收部;通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;根据由第一接收部接收到的控制信息判别是否发送给自己并控制第二接收部的节能的通信数据选别部,通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到发送给自己的控制信息时,解除第二接收部的节能,由UWB信道进行数据接收。
由此,接收装置在进行数据通信以外的时间使使用UWB信道的第二接收部为节能状态,以低于UWB信道的消耗功率通过可通信的窄带信道持续等待控制信息的接收。由此,可以减少进行UWB通信的接收装置的总共的消耗功率。
本发明的发送装置具有:将控制信息作为脉冲宽度较宽的脉冲来输出的控制信息脉冲生成部;将发送数据作为比控制信息脉冲生成部输出的脉冲宽度窄的脉冲来输出的数据脉冲生成部;输出与由所述控制信息脉冲生成部和数据脉冲生成部所输入的脉冲的脉冲宽度相对应的振荡信号的振荡部;对从所述振荡部输出的信号进行发送的发送部,所述振荡部根据来自所述控制信息脉冲生成部的脉冲输入来输出窄带信道的信号或根据来自所述数据脉冲生成部的脉冲输入来输出UWB信道的信号,由此来切换输出带宽。
由此,本发明的发送装置可以通过简单的结构切换输出带宽。
本发明的无线通信装置具有:接收装置,其具有通过可常时进行接收的窄带信道来接收控制信息的第一接收部;通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;根据由第一接收部接收到的控制信息判别是否发送给自己并控制第二接收部的节能的通信数据选别部,通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到发送给自己的控制信息时,解除第二接收部的节能,由UWB信道进行数据接收;发送装置,其具有将控制信息作为脉冲宽度较宽的脉冲来输出的控制信息脉冲生成部;将发送数据作为比控制信息脉冲生成部输出的脉冲宽度窄的脉冲来输出的数据脉冲生成部;输出与由控制信息脉冲生成部和数据脉冲生成部所输入的脉冲的脉冲宽度相对应的振荡信号的振荡部;对从振荡部输出的信号进行发送的发送部,振荡部根据来自控制信息脉冲生成部的脉冲输入来输出窄带信道的信号或根据来自数据脉冲生成部的脉冲输入来输出UWB信道的信号,由此来切换输出带宽
此外,本发明的无线通信装置所生成的控制信息包含通信时间预约请求信息,该通信时间预约请求信息记载了进行发送源无线通信装置的数据发送的时间段,接收装置还具有:从通信时间预约请求信息中提取发送源无线通信装置的识别符和数据发送的预约时间段的通信信息分析部;在控制数据的发送目的地是通信信息分析部自己时,将识别符和预约时间段对应地进行记录的通信预约表;生成通信时间预约应答信息的应答信息生成部,该通信时间预约应答信息是在通信时间预约请求信息中附加了通知正常接收的信息的应答信息,发送装置的控制信息脉冲生成部根据应答信息生成部生成的通信时间预约应答信息来生成脉冲,振荡部对应该脉冲生成窄带信道的信号。
由此,接收到通信时间预约信息的无线通信装置向周围发送包含预约的通信时间信息的应答,所以被请求通信的无线通信装置的可通信区域内的无线通信装置可以得知该被通信预约的时间段。
此外,在本发明的无线通信装置中,通信数据选别部仅在发送给自己的数据发送的预约时间段使UWB信道可以进行接收。因此,可以将使用UWB信道的时间段限定为最小限,所以可以进一步降低消耗功率。
此外,在本发明的无线通信装置中,窄带信道是调制解调速度小于等于预先规定值的信道。
由此,可以将通过窄带信道的消耗功率抑制成小于等于规定值。
如上所述根据本发明,发送装置可以通过简单的结构切换输出信号的带宽,接收装置可以在低消耗功率的状态下接收载波监听(carrier sense)信号。而且,多个无线通信装置可以互不干扰地进行无线通信。
附图说明
图1表示本发明第一实施方式的无线通信网络的结构。
图2表示本发明第一实施方式的无线通信装置的结构。
图3表示本发明第一实施方式的RTS帧格式。
图4表示本发明第一实施方式的CTS帧格式。
图5表示本发明第一实施方式的持续帧(keep alive frame)格式。
图6表示本发明第一实施方式的数据帧格式。
图7表示本发明第一实施方式的无线通信装置之间的通信顺序。
图8表示本发明第一实施方式的通信禁止表。
图9表示本发明第一实施方式的通信预约表。
图10是表示本发明第一实施方式的无线通信装置发送RTS帧的动作的流程图。
图11是表示本发明第一实施方式的无线通信装置进行的接收动作的流程图。
图12是表示本发明第一实施方式的无线通信装置进行的CTS帧处理的流程图。
图13是表示本发明第一实施方式的无线通信装置进行的RTS帧处理的流程图。
图14表示本发明第二实施方式的无线通信装置的结构。
图15表示本发明第四实施方式的无线通信装置的结构。
图16表示本发明第四实施方式的无线通信装置的结构。
图17是表示本发明第三实施方式的发送侧的无线通信装置进行的发送处理的流程图。
图18是表示本发明第三实施方式的接收侧的无线通信装置进行的接收处理的流程图。
图19表示本发明第二实施方式的持续帧格式。
图20A表示本发明第三实施方式的发送装置的结构。
图20B表示本发明第三实施方式的发送装置的结构。
图21是表示现有例中的无线通信装置的结构的方框图。
图22表示现有例的无线通信方法。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明实施方式进行说明。
(第一实施方式)
图1表示本发明实施方式的无线通信网络的结构。
在图1中,无线通信装置101至104分别与可通信区域111至114内的其他无线通信装置进行多路访问方式的超宽带(UWB)无线通信,通过无指向性天线向整个可通信区域通过UWB信道传送数据。此外,无线通信装置101至104可以自由地进行空间移动。
图2是表示无线通信装置101至104的结构的方框图。
在图2中,接收部201将由天线200接收到的模拟信号转换为数字信号,并生成帧,处于常时可接收状态。此外,发送部211将数字信号帧转换为模拟信号,从天线200发送。天线200是无指向性天线,向可通信区域发射电波。
通信数据选别部202判别接收部201从天线200接收到的帧的种类。作为接收的帧的种类,存在通信请求RTS帧(以下称为“RTS帧”)、通信确认信号CTS(以下称为“CTS帧”)、通信非确认信号nCTS(以下称为“nCTS帧”)、数据帧、以及持续(Keep Alive)帧等。
这里,对各帧进行说明。
图3表示RTS帧格式。
在图3中,帧控(frame control)301是帧的识别信息,设定RTS帧的固有编码。占有时间302表示受理接收作为RTS帧的应答信号的CTS帧的允许时间。发送站ID303确定发送源的无线通信装置,并设定MAC地址。接收站ID304确定发送目的地,并设定发送目的地的无线通信装置的MAC地址。输入数305表示预约的数据发送时间段的个数,帧ID306确定RTS帧。
发送开始时间307和发送占有时间308表示了从CTS接收时刻到开始发送数据帧的时间,和由通信占有的时间。冲突位(CO)309表示冲突,但不由RTS帧使用。信道号码(CH)301指定数据帧的通信使用的信道。
图4表示CTS帧以及nCTS帧的帧格式。
图4的CTS帧的接收开始时间401和接收占有时间402表示RTS帧通知的直到开始发送数据帧的时间和由该通信占有的时间。另一方面,在nCTS帧的情况下,表示从允许接收侧的无线通信装置所指定的接收的CTS发送时刻直到开始接收数据帧的时间和该接收可占有的时间。
此外,CTS帧的冲突位(CO)309表示在从其他的无线通信装置取得的禁止通信的时间段和RTS帧指定的通信预约的时间段中存在重复的时间段,但在nCTS帧的情况下不使用冲突位。
帧ID306确定接收到的应答对象的RTS帧。此外,在帧控301中,CTS帧和nCTS帧分别使用不同的识别码。
图5表示持续帧的格式。
在图5中,在帧控301中设定用于识别持续帧的编码。发送站ID501是确定发送源的无线通信装置的识别符,设定MAC地址。发送时刻502表示持续帧的发送时刻,发送间隔时刻503表示进行发送的周期。而且,PS504表示无线通信装置处于节能状态。
图6表示数据帧的格式。
在图6中,发送站ID303确定数据的发送源的无线通信装置。发信站ID601确定对数据进行中继的无线通信装置。接收站ID304确定数据的中继目的地的无线通信装置,发送目的地站ID602确定数据的最终发送目的地的无线通信装置。这里,在接收站ID304和发送目的地站ID602中设定无线通信装置各自的MAC地址。
通信数据选别部202根据帧控301选别上述种类的数据帧。
通信信息分析部204在通信数据选别部202选别了RTS帧时,从RTS帧中提取发送站ID303、发送开始时间307和发送占有时间308,并登录在通信禁止表205中。此外,通信信息分析部204在通信数据选别部202选别了CTS帧时,在CTS帧的发送站ID不是自己的MAC地址的情况下,提取发送站ID303、接收开始时间401和接收占有时间402,并登录在通信禁止表205中。图8表示通信禁止表205的格式。
在图8中,在发送源ID801记录发送站ID303,在使用开始时刻803记录接收到RTS帧的时刻加上发送开始时间的时刻,在发送占有时间804记录使用开始时刻803加上发送占有时间308的时刻。或者在使用开始时刻803记录接收到CTS帧的时刻加上接收开始时间的时刻,在发送占有时间804记录使用开始时刻803加上接收占有时间的时刻。在帧ID805记录帧ID306,在接收信道ID806记录CH310。
此外,通信信息分析部204在CTS帧的发送站ID是自己的MAC地址的情况下,在通信预约表206中设定在登录完成的通信预约时间段中可以进行通信的标识。通信预约表206是在自己和其他的无线通信装置进行发送时存储的通信预约信息,图9表示该通信预约信息的格式。
在图9中,接收目的地ID902记录通信对象目的地的MAC地址,使用开始时刻903记录到预约的通信开始的时间,发送占有时间904记录预约的通信的占有时间,在帧ID905中记录帧ID306,在应答906中记录表示有无应答的标识。
通信/应答信息生成部207从通信信息分析部204接收表示接收到发送给自己的RTS帧的通知,并生成对RTS帧进行应答的CTS帧。此时,通信/应答信息生成部207检查在通信禁止表205中是否存在包含全部或部分已通信预约的时间段的、来自其他无线通信装置的登录。此外,通信/应答信息生成部207生成CTS帧的功能与本发明的应答信息生成部相当。
此外,通信/应答信息生成部207接收来自如下所述的通信数据生成部210的通信预约请求,并生成用于向其他的无线通信装置进行通信预约的RTS帧。此外,通信/应答信息生成部207在事件计时器209中设定直到开始发送数据的时间。
通信数据生成部210接收来自应用程序(application)部203的通信请求,根据从应用程序部203交付的内容数据等生成发送数据帧。此外,向通信/应答信息生成部207进行对发送数据的时间段进行预约的指示。
对如上构成的无线通信装置101至104进行的通信动作进行说明。
在初期状态,通信/应答信息生成部207常时按规定的周期生成持续帧,从发送部211向可通信区域内的其他的无线通信装置进行发送。
此外同时,通信数据选别部202在通过接收部201从其他的无线通信装置接收持续帧时,根据发送站ID识别处于可通信区域内的无线通信装置。
如此,无线通信装置101至104相互通知自己的存在。即,在图1的无线通信网络中的无线通信装置101至104的位置关系的情况下,无线通信装置101检测无线通信装置102的存在,无线通信装置102检测无线通信装置101、103、104的存在。此外,无线通信装置103检测无线通信装置102、104,无线通信装置104检测无线通信装置102、103。
然后,对无线通信装置为了向可通信区域内的发送目的地的无线通信装置发送数据而进行的通信预约的动作进行说明。
图10是表示发送用于通信预约的RTS帧的动作的流程图。
首先,通信数据生成部210在从应用程序部203接收到向其他无线通信装置的数据内容的发送请求时(步骤S1001),向通信/应答信息生成部207指示通信预约。
然后,通信/应答信息生成部207参照通信禁止表205求出不禁止通信的时间段。然后,将可通信的时间段登录在通信预约表中(步骤S1002)。另外,通信禁止表205虽然在初期状态下没有记录禁止时间段,但在无线通信装置接收到不是发送给自己的通信预约时,通信信息分析部204登录了禁止通信时间段。
然后,通信/应答信息生成部207为了预约可通信的时间段,分别向RTS帧的发送开始时间307、发送占有时间308设定发送开始时间和发送占有时间。此外,分别向发送站ID303设定自己的MAC地址,向接收站ID304设定发送目的地的MAC地址,来生成RTS帧(步骤S1003)。然后,通信/应答信息生成部207向发送部211送出RTS帧,并通过天线200进行发送(步骤S1004)。
以上是来自无线通信装置的数据发送预约的动作。
然后,使用图11至图13对无线通信装置进行的接收动作和数据发送动作进行说明。
首先,从天线200接收到的信号通过接收部201转换为数字帧(步骤S1101)。通信数据选别部202选别由接收部201转换的数字帧的类别(步骤S1102)。
然后,根据帧的类别,进行CTS帧处理(步骤S1103)、RTS帧处理(步骤S1104)、以及其他的处理(接收到持续帧或数据帧等情况的处理:步骤S1105)。
以下对各个帧处理进行详细地说明。
图12是表示CTS帧处理(步骤S1103)的流程图。
首先,通信信息分析部204判定接收到的CTS帧的发送站ID的MAC地址是否与自己的一致(步骤S1201)。在MAC地址不是发送给自己的情况下,向通信禁止表205对应发送站ID303(发送源ID801)地登录根据发送开始时间307和发送占有时间308求出的使用开始时刻803和发送占有时间804(步骤S1202)。
另一方面,在MAC地址为发送给自己的情况下,向通信预约表206设置表示应答906中具有应答的标识(步骤S1203)。
然后,通信/应答信息生成部207根据通信预约表206,在事件计时器209中设置已对与接收站ID304对应的接收目的地ID902登录的使用开始时刻903,并进行启动(步骤S1204)。
然后,事件计时器209在事件计时器时间到时时,向通信数据生成部210进行通知(步骤S1205)。接收该通知,通信数据生成部210从应用程序部203获得应该发送的内容数据等,并生成数据帧(步骤S1206)。然后,通信数据生成部210向发送部211送出已生成的数据帧,并通过天线200进行发送(步骤S1207)。
然后,对于RTS帧处理(步骤S1104),在图13中表示其流程,并进行说明。
首先,通信信息分析部204判定RTS帧的发送站ID303的MAC地址是否与自己的一致(步骤S1301)。在MAC地址不是发送给自己的情况下,向通信禁止表205对应发送站ID303(发送源ID801)地登录根据发送开始时间307和发送占有时间308求出的使用开始时刻803和发送占有时间804(步骤S1302)。
另一方面,在MAC地址为发送给自己的情况下,参照通信禁止表205检测是否登录了与接收到的通信预约时间段即使部分重复的时间段(步骤S1303)。
通信/应答信息生成部207在不重复的情况下,判断为可以不受其他无线通信装置干扰地进行接收,生成CTS帧(步骤S1304)。然后,通信/应答信息生成部207向发送部211送出已生成的CTS帧,并通过天线200进行发送(步骤S1305)。
另一方面,在步骤S1303中,在存在重复的时间段的情况下,参照通信禁止表205计算包含了已登录的禁止通信的时间段的禁止时间段(步骤S1306)。
然后,通信/应答信息生成部207在nCTS帧的接收开始时间401和接收占有时间402设定计算出的禁止通信的时间段。此外,在帧ID306设置与RTS帧相同的帧ID(步骤S1307)。此外,在具有多个计算出的时间段的情况下,设置他们的接收开始时间401和接收占有时间402,并对输入数设定其组数。然后,通信/应答信息生成部207向发送部211送出已生成的nCTS帧,并通过天线200进行发送(步骤S1308)。
此外,对于其他的接收处理(步骤S1105),是通常的接收处理,从通信数据选别部202向应用程序部203交付数据等。
然后,以下使用图7对在图1所示的无线通信网路中,无线通信装置相互进行通信的动作进行说明。这里以无线通信装置101向无线通信装置102发送数据的情况为例来进行说明。
首先,无线通信装置103为了对可通信区域113内的无线通信装置104进行通信,从无指向性天线向区域113内发送RTS信号701。无线通信装置102由于存在于区域113内,所以接收来自无线通信装置103的RTS信号701。此时,无线通信装置102将RTS信号中所记载的信息作为禁止通信的时间段登录在通信禁止表中。图8表示此时的登录数据,分别在发送源ID801中记录接收到的RTS信号701的发送站ID的MAC地址;在接收目的地ID802中记录接收到的RTS信号701的接收目的地站ID304;在使用开始时刻803中记录接收到的RTS信号701的发送开始时间307;在发送占有时间804中记录RTS信号701的发送占有时间308;在帧ID中记录接收到的RTS信号701的帧ID306;以及在接收信道ID中记录接收到的RTS信号701的信道号码(CH)310。
然后,从无线通信装置104将CTS信号702向无线通信装置103发送到区域114。无线通信装置102因为也位于区域114内,所以接收CTS信号702。此时,无线通信装置102虽然将要作为禁止通信的时间段在通信禁止表205中进行登录,但由于在接收到RTS信号701时已经完成登录,所以不进行再登录。
然后,无线通信装置101为了与可通信区域111内的无线通信装置102开始进行通信发送RTS信号703。
然后,无线通信装置102在从无线通信装置101接收到RTS信号703时,根据RTS帧的发送站ID303以及接收站ID304识别无线通信装置101正在向自己请求通信。此外,无线通信装置102根据发送开始时间307和发送占有时间308检测数据发送的时间段。无线通信装置102参照通信禁止表205,对检测到的时间段与之前所记录的无线通信装置103和无线通信装置104之间的通信时间段在相同的信道中存在重复的部分的情况进行检测。无线通信装置102检测具有重复的通信时间段的情况,由此通过nCTS信号704对无线通信装置101通知无法在指定的时间段内进行通信的情况和禁止通信的时间段。但是,在通信禁止表205的信道为不同的信道的情况下,如通常所进行的那样,对应RTS信号返回CTS信号。
然后,无线通信装置101在接收到nCTS信号时,在除去了由无线通信装置102通知的禁止通信的时间段的时间段中,求出符合发送条件的时间段,重新指定RTS信号705要求的时间段进行通信预约。
然后,无线通信装置102在接收到RTS信号时,确认在通信禁止表205中登录的禁止通信的时间段和通信预约的时间段不重复,并向无线通信装置101发送CTS信号706。此外,在通信预约表206中进行登录,并拒绝来自其他无线通信装置的向自己的发送。图9表示此时的登录数据,分别在发送源ID901中记录RTS信号705的发送站ID303;在接收目的地ID902中记录RTS信号705的接收站ID304;在使用开始时刻903中记录RTS信号705的发送开始时间307;在发送占有时间904中记录RTS信号705的发送占有时间308;在帧ID905中记录RTS信号705的帧ID306;以及在应答906中记录“0”。
然后,无线通信装置101接收CTS信号706,在判断可以进行通信时,在事件计时器209设定发送开始时间t1,并进行启动。此时,还对位于无线通信装置102的可通信区域的112的无线通信装置103和无线通信装置104传送CTS信号706。在无线通信装置103和无线通信装置104中也和无线通信装置102相同,分别登录作为禁止通信的时间段所通知的时间段。
然后,从无线通信装置103向无线通信装置104进行数据发送707~708。此时,无线通信装置102虽然接收这些数据发送,但由于不是发送给自己的所以忽略。
然后,无线通信装置101在经过了所设定的发送开始时间t1之后,进行数据发送709~710,无线通信装置102接收它们。此外,无线通信装置101在还留有应该发送的数据时,或者在要同步地向无线通信装置102发送数据时,通过信号711通知数据的继续和下次发送RTS信号的时间t2。此外,此时使用的帧和RTS帧相同。
然后,无线通信装置102在取得发送来RTS信号712的时间t2时,将其登录在通信预约表中,并拒绝从其他无线通信装置向自己进行的发送。
然后,无线通信装置101在指定的时间t2向无线通信装置102发送RTS信号712,进行通信预约。此时重新通知通信开始时间t3。
以后的动作和接收到RTS信号705之后的动作相同,无线通信装置102在接收到RTS信号712时,确认不与通信禁止表205中登录的禁止通信的时间段重复,向无线通信装置101发送CTS信号713。之后,在经过时间t3之后,无线通信装置101进行数据发送714~715,无线通信装置102接收它们。
此外,在本实施方式中,虽然从发送目的地的无线通信装置向发送源的无线通信装置通知禁止通信的时间段,但并不限于此,也可以通知可允许通信的时间段。由此,可以仅通知对于接收侧的无线通信装置来说适合的时间段,与通知多个禁止通信的时间段相比还可以缩短CTS帧的长度。
此外,在本实施方式中,无线通信装置102在存在来自无线通信装置101的通信预约时与禁止通信的时间段重复的情况下,通过nCTS帧704通知了不允许接收和禁止通信的时间段,但并不限于此,可以设置CTS帧的冲突位(CO)309来仅通知不允许接收。此时,发送源的无线通信装置接收不允许接收的通知,如果有必要,则向发送目的地的无线通信装置询问禁止通信的时间段。而且,还可以使发送目的地的无线通信装置对该询问进行应答来通知禁止通信的时间段。由此,发送源的无线通信装置如果没有必要则不询问禁止通信的时间段,所以发送源和发送目的地的无线通信装置可以不发送多余的信息。
如上所述,本发明的无线通信装置因为可以接收从可通信区域内的其他的无线通信装置发送的RTS信号,所以可以得知不与自己进行通信的其他无线通信装置发送数据所使用的时间段。因此,发送给自己的通信可以避开其他无线通信装置发送数据的时间段地进行,所以无线通信装置可以不受干扰地接收发送给自己的数据。
此外,本发明的无线通信装置可以常时发送或接收此时的RTS信号,所以RTS信号相互冲突无法接收的可能性低。因此,容易实现上述的动作。
而且,本发明的无线通信装置在发送数据的最后通知下次发送的RTS信号的通信时间,所以可以更加正确地接收RTS信号。通过使来自RTS信号的发送开始时间恒定,对于发送目的地还可以对数据进行同步通信。
而且此外,本发明的无线通信装置因为可以常时接收RTS信号,所以可通信区域内的无线通信装置可以接收从其他的无线通信装置发送的广播。
此外,本发明的无线通信装置因为可以同时使用多个信道通信,所以可以进行更大容量的通信。
(第二实施方式)
图14表示本实施方式的无线通信装置的结构。与实施方式1中记载的无线通信装置的结构相比不同点在于:除了接收部201、发送部211之外具有可以仅通过窄带的信道进行收发的窄带接收部1402和窄带发送部1401。
此外,在本实施方式中,对向节能节点的单播发送使用RTS/CTS。
在图14中,窄带发送部1401通过发送信道被限定为小于等于预先规定值的窄带信道发送RTS信号或多播信号。此外,发送部211用于数据发送等,通信/应答信息生成部207向窄带发送部1401发送RTS信号或多播信号。
此外,窄带接收部1402,接收信道是被限定为小于等于预先规定的带宽的信道,接收RTS信号和多播信号。因此,窄带接收部1402通过以低于接收部201的速度进行动作的电路结构构成,消耗功率比接收部201低。通信数据选别部202在选别来自接收部201以及窄带接收部1402的帧的同时,在数据接收完成,并已移至RTS信号的接收模式时,向接收部201进行节能的指示。此外,通信数据选别部202在从窄带接收部1402接收到RTS信号时,向接收部201指示从节能的恢复。
通信信息分析部204在从通信数据选别部202接收到节能的通知时,将其传送给通信应答信息生成部207。通信应答信息生成部207在持续帧的PS标识504设置表示节能状态的信息,来从窄带发送部1401发送持续帧。由此,无线通信装置向周围的无线通信装置通知为节能模式的情况。此外,接收部201停止接收功能,在从通信数据选别部202接收到恢复指示之前接收部201处于节能状态。
关于这些以外的构成要素与第一实施方式相同。
此外,关于通信动作,除了从窄带发送部1401发送RTS信号这点和通过窄带接收部1402接收RTS信号这点之外与第一实施方式相同。
如此,RTS信号和多播信号进行窄带无线通信,所以UWB无线通信装置在完成数据收发时,直到接收到RTS信号之前可以使接收部201处于节能状态。由此,即使UWB的载波监听需要较多电功率的UWB无线通信装置常时处于可接收RTS信号的状态,也可以将消耗功率抑制得较低。
此外,在本实施方式中,通信数据选别部202在从窄带接收部1402接收到RTS信号时,向接收部201指示从节能的恢复,但并不限于此,通信数据选别部202还可以由通信信息分析部204通知发送给自己的数据的被预约发送时间段,仅在该被预约发送的时间段对接收部201指示从节能的恢复。由此,实现进一步削减消耗功率。此外,无线通信装置可以根据来自应用程序部203的指示自发地将接收部201移至节能状态,或者用户可以有意识地使接收部201为节能状态。
此外,无线通信装置还可以预先对位于周围可通信区域的其他的无线通信装置请求通过窄带信道发送RTS信号或多播信号。对该发送请求使用图19所示的持续帧。
在图19中,在具有信道指定域1901这一点上与图5所示的持续帧的结构不同。根据信道指定域1901请求用于RTS信号或多播信号发送的信道。
由此,其他的无线通信装置根据请求,可以通过窄带信道发送RTS信号或多播信号。
此外,在本实施方式中,虽然使用载波信号进行了说明,但并不限于此,还可以使通知载波的信号为帧的前同步码(preamble)。
由此,与通信方式无关,对于所涉及的协议也可以应用本发明的无线通信方法。
(第三实施方式)
图20A、B是本发明第三实施方式的发送装置和接收装置。
首先对本实施方式的发送装置的结构进行说明。
在图20A中,通信数据生成部1520接收来自应用程序部203的指示,生成内容等通信数据。
CS信号生成部1502生成载波监听信号(CS信号),其包含对用于发送数据的顺序和通信信道切换进行控制的控制信息,数据生成部1503生成数据帧。
第一脉冲波形生成部1604将通过脉冲宽度τ1的CS信号调制后的脉冲波形提供给振荡部1607。此外,CS信号生成部1502与第一脉冲波形生成部1604相当于控制信息脉冲生成部。
第二脉冲波形生成部1605将通过脉冲宽度τ2的数据信号调制后的脉冲波形提供给振荡部1607。此外,数据生成部1503与第二脉冲波形生成部1605相当于本发明的数据脉冲生成部。
这里,τ1比τ2将脉冲宽度设定得更宽。
振荡部1607输出与输入的脉冲波形对应的振荡信号。这里,振荡信号是根据输入的脉冲信号的脉冲宽度规定的UWB信号。
放大部1506将放大到发送所需要的振幅的无线信号提供给天线221,并对空间进行发射。放大部1506和天线221相当于本发明的发送部。
然后,对本实施方式的接收装置的结构进行说明。
在图20B中,放大部1516将由天线222提供的信号放大为接收处理所需要的振幅。
窄带解调部1515在接收信号是窄带调制的信号的情况下,对接收信号进行解调。此时,通过将调制速度设定为小于等于预先规定值,可以将对调制后的信号进行解调的窄带解调部1515的解调速度设定为小于等于已规定的值。即,可以将构成窄带解调部1515的元件的动作速度设定得较低。由此,可以使窄带解调部1515的消耗功率小于等于预先规定值。此外,窄带解调部1515和载波检测部1513相当于本发明的第一接收部。
宽带解调部1514在接收信号为宽带调制的信号的情况下,对接收信号进行解调。此外,宽带解调部1514和数据解码部1512相当于本发明的第二接收部。
供电开关1517是控制向数据解码部1512和宽带解调部1514的电力供给的开关,通过停止供电,数据解码部1512和宽带解调部1514成为节能状态。此外,在初期状态下,处于节能状态。
下面,对于如上构成的发送装置以及接收装置相互进行通信时的动作进行说明。
首先,发送装置的通信数据生成部1520根据来自应用程序部的指示生成通信数据,并向CS信号生成部1502指示CS信号的发送。
CS信号生成部1502在生成了包含对发送目的地接收装置进行确定的ID的CS信号之后,向第一脉冲波形生成部1604输出。
第一脉冲波形生成部1604接收CS信号(23),以脉冲宽度τ1划分振荡部1607的脉冲宽度。由此,生成窄带信号。
之后,在窄带信号通过放大部1506放大之后,从天线221进行发射。
然后,在通过放大部1516对由接收装置的天线222接收到的信号进行放大之后,在窄带解调部1515进行解调处理。然后,在载波检测部1513判别是否为CS信号,在为CS信号的情况下,向通信数据选别部202进行通知。
通信数据选别部202在判断为发送给自己的控制信息的情况下,控制供电开关1517来对宽带解调部1514以及数据解码部1512供电,成为工作状态。
然后,发送装置的通信数据生成部1520向数据生成部1503指示数据的发送。
数据生成部1503生成数据帧,并输出给第二脉冲波形生成部1605。
第二脉冲波形生成部1605以脉冲宽度τ2划分振荡部1607的脉冲宽度。由此,生成UWB信号。
之后,UWB信号在通过放大部1506被放大之后,从天线221发射。
然后,在通过放大部1516对由接收装置的天线222接收到的信号进行放大之后,在宽带解调部1514进行解调处理。在通过数据解码部1512解码之后,将被解码的信号向通信数据选别部202进行发送。在将通信数据选别部202接收到的数据识别为内容时,向应用程序部203进行发送并结束接收处理。
如上所述,根据本实施方式,发送装置可以容易地将控制信息和数据调制为具有与脉冲宽度τ1、τ2对应的带宽的UWB信号。即,本实施方式中的、将调制方法设为基于脉冲无线电的UWB的无线通信装置通过宽带调制信号作为脉冲宽度窄的脉冲信号控制振荡部,窄带调制信号作为脉冲宽度宽的脉冲信号进行控制,由此可以生成具有宽带和窄带带宽的UWB信号。
此外,本实施方式的接收装置在占据通信时间大半的CS信号的等待时间中,使宽带解调部为休止状态,使比宽带解调部消耗功率低的窄带解调部动作,由此可以实现总共的消耗功率低的接收装置。
此外,在本实施方式中,虽然记述了载波监听信号中包含控制信息的情况,但并不限于此,也可以是不包含控制信息的载波监听信号。此时,与是否为发送给自己的载波监听信号无关,只要通过窄带信道接收载波监听信号就将宽带解调部和数据解码部解除节能状态,成为可以通过宽带信道进行接收。
此外,在本实施方式中,虽然使用载波监听信号进行了说明,但也可以设为前同步码。由此,根据各种各样的协议可以实现与本实施方式相同的内容。
(第四实施方式)
使用附图对本实施方式的无线通信装置的结构进行说明。
图15是详细地说明本发明实施方式2的图14所示的无线通信装置的发送部211和窄带发送部1401构成的发送功能部以及接收部201和窄带接收部1402构成的接收功能部的方框图。
在图15中,发送功能部1500与发送无线信号的天线1507相连结,由CS信号生成部1502和数据生成部1503构成的发送信号生成部1501、窄带调制部1504、宽带调制部1505、放大部1506构成。
发送信号生成部1501的CS信号生成部1502生成载波监听信号(CS信号),数据生成部1503恰当生成数据信号。
宽带调制部1505将输入信号调制为UWB等宽带信号。此外,宽带调制部1505相当于本发明的第二发送部。
窄带调制部1504将输入信号调制为具有比所述宽带信号窄的带宽的信号。此时,通过将调制速度设定为小于等于预先规定值,构成窄带调制部1504的元件的动作速度可以设定得较低。由此,可以将窄带调制部1504的消耗功率设定为小于等于预先规定值。此外,窄带调制部1504相当于本发明的第一发送部。
放大部1506对天线1507提供放大到发送所需要的振幅的无线信号1009,并对空间进行发射。
而且,上述CS信号生成部1502和窄带调制部1504与第二实施方式的图14中的窄带发送部1401相当,数据生成部1503和宽带调制部1505与发送部211相当。
此外,接收功能部1510与接收无线信号1009的天线1507连结,由放大部1516、窄带解调部1515、宽带解调部1514、解调部1511以及供电开关1517构成。此外,解调部1511还由载波检测部1513和数据解码部1512构成。
放大部1516将由天线1507提供的信号放大到接收处理所需要的振幅。
窄带解调部1515在接收信号是窄带调制的信号的情况下,对接收信号进行解调。此时,通过将调制速度设定为小于等于预先规定值,可以将对调制后的信号进行解调的窄带解调部1515的解调速度也设定为小于等于已规定的值。即,构成窄带解调部1515的元件的动作速度可以设定得较低。由此,可以使窄带解调部1515的消耗功率小于等于预先规定值。此外,窄带解调部1515和载波检测部1513相当于本发明的第一接收部。
宽带解调部1514在接收信号为宽带调制的信号的情况下,对接收信号进行解调。此外,宽带解调部1514和数据解码部1512相当于本发明的第二接收部。
供电开关1517是控制向数据解码部1512和宽带解调部1514的电力供给的开关,通过停止供电,数据解码部1512和宽带解调部1514成为节能状态。
而且,上述的数据解码部1512、宽带解调部1514以及供电开关1517相当于第二实施方式的图14的接收部201,载波检测部1513和窄带解调部1515与窄带接收部1402相当。
而且,通信数据生成部1520与图14中的通信数据生成部210、通信/应答信息生成部207、通信信息分析部204、事件计时器209、通信禁止表205以及通信预约表206相当。
以下使用图17以及图18对如此构成的本实施方式的无线通信装置的动作进行说明。
此外,图17是表示发送测的无线通信装置进行的发送处理的流程图;图18是表示接收侧的无线通信装置进行的接收处理的流程图。
首先,无线通信装置的发送信号生成部1501在CSMA/CA通信中发送CS信号的情况下,将来自CS信号生成部1502的CS信号提供给窄带调制部1504。此时,与第一实施方式相同,在通信数据生成部1520从应用程序部203接收到向其他的无线通信装置的内容数据的发送请求时,生成记载了用于通信预约的发送开始时间和发送占有时间的RTS帧,并将其发送给CS信号生成部1502(步骤S1701)。然后,CS信号生成部1502在CS信号中包含所生成的RTS帧来提供给窄带调制部1504。窄带调制部1504对其进行接收来调制为窄带信号,并将该窄带调制信号输出给放大部1506。放大部1506在对该窄带调制信号进行放大之后从天线1507作为无线信号1009进行发送(步骤S1702)。
另一方面,接收功能部1510的窄带解调部1515和载波检测部1513始终处于工作状态。但是,宽带解调部1514和数据解码部1512通过供电开关1517停止供电,一般处于称为休眠状态(或者为节能状态)的状态(步骤S1801)。此时,接收功能部1510在通过放大部1516对由天线1507接收到的信号进行放大之后,在窄带解调部1515进行解调处理。然后,在载波检测部1513判别是否为CS信号(步骤S1802)。
然后,在为CS信号的情况下,向通信数据选别部202进行通知。此外,在载波中包含RTS帧的情况下也向通信数据选别部202发送,与第一实施方式相同,进行图13所示的RTS帧处理(步骤S1803)。
而且,通信数据选别部202在接收到包含发送给自己的通信时间预约信息的载波情况下(步骤S1804),通信数据选别部202控制供电开关1517来对宽带解调部1514以及数据解码部1512供电,使其处于工作状态(步骤S1805)。此外,在RTS帧处理中进行的CTS帧或nCTS帧的发送与发送功能部1501进行的RTS帧的发送相同地进行。即,通信数据生成部1520生成CTS帧或nCTS帧(步骤S1806),根据来自CS信号生成部1502的载波中包含CTS帧或nCTS帧的窄带信号进行(步骤S1807)。与此相伴,通过接收功能部1510的载波检测部1513接收包含CTS帧或nCTS帧的载波(步骤S1703)。然后,载波检测部1513将CTS帧发送给通信数据选别部202,通信数据选别部202进行图12所示的CTS帧处理(步骤S1704)。
其结果,在通信数据生成部1520由通信数据选别部202通知可以接收时,与第一实施方式相同,按照通信预约(步骤S1705)在数据生成部1503生成数据列。宽带调制部1505对该数据列进行调制,在通过放大部1506放大之后作为无线信号1009从天线1507发送(步骤S1706)。
另一方面,接收功能部1510在数据解码部1512和宽带解调部1514处于工作状态时,在通过放大部1516对从天线1507接收到的宽带信号进行放大之后,宽带解调部1514进行解调处理。之后,数据解码部1512对宽带的解调信号进行解码,发送给通信数据选别部202(步骤S1808)。在通信数据选别部202将接收到的数据识别为内容时,发送给应用程序部203接收处理结束。
如此动作的无线通信装置101、102、103、104之间的数据收发动作和图7所示的第一实施方式的数据收发动作相同,但不同点在于:包含RTS帧的载波信号701、703、705和包含CTS帧或者nCTS帧的信号702、704、706是窄带信号,数据信号707至712是宽带信号。
这里,宽带调制部1505通过采用UWB等宽带调制方式可以进行高速的通信。另一方面,窄带调制部1504通过采用窄带调制方式,虽然是低速但可以进行低消耗功率的通信。
一般多数情况下,在CSMA/CA通信中,接收等待时的载波监听时间占据全部通信时间的大半,此外在CS信号的收发中未必需要进行高速的通信。
因此,根据本实施方式表示的结构,在对占据通信时间大半的载波信号进行等待时,使宽带解调部为休止状态,使消耗功率低于宽带解调部的窄带解调部进行动作,由此可以实现总消耗功率低的无线通信装置。
此外,在上述的说明中,通信数据选别部202在接收到包含发送给自己的通信时间预约信息的载波的情况下,控制供电开关1517对宽带解调部1514以及数据解码部1512供电,但并不限于此,可以仅在通信预约表206中记录的通信预约时间段中控制供电开关1517来对宽带解调部1514以及数据解码部1512供电。此时,可以使向宽带解调部1514以及数据解码部1512的通电时间最短,可以进一步降低无线通信装置的消耗功率。
(第五实施方式)
使用附图对本实施方式的无线通信装置的结构进行说明。
图16是表示与本发明第五实施方式的图15所示的无线通信装置的窄带调制部1504和宽带调制部1505相当的其他结构的方框图。
在图16中,与第四实施方式的无线通信装置的不同点在于:取代图15中的窄带调制部1504和宽带调制部1505而具备第一脉冲波形生成部1604、第二脉冲波形生成部1605和振荡部1607。
第一脉冲波形生成部1604对振荡部1607提供根据脉冲宽度τ1的CS信号调制的脉冲波形。
第二脉冲波形生成部1605对振荡部1607提供根据脉冲宽度τ2的数据信号调制的脉冲波形。
这里,τ1比τ2将脉冲宽度设定得更宽。
振荡部1607输出与输入的脉冲波形对应的振荡信号。这里,振荡信号是根据输入的脉冲信号的脉冲宽度规定的UWB信号。
根据上述结构,通过以第一脉冲波形生成部1604和第二脉冲波形生成部1605的脉冲宽度τ1、τ2划分振荡部1607的脉冲宽度,可以容易地将来自CS信号生成部1502和数据生成部1503的信号分别调制为具有与脉冲宽度τ1、τ2对应的带宽的UWB信号。即,本实施方式中的、将调制方法设为基于脉冲无线电的UWB的无线通信装置通过宽带调制信号作为脉冲宽度窄的脉冲信号控制振荡部,窄带调制信号作为脉冲宽度宽的脉冲信号进行控制,由此可以生成具有宽带和窄带带宽的UWB信号。此外,其他的结构以及动作与第四实施方式相同。
如上所述,在本实施方式中,将调制方法设为基于脉冲无线电的UWB的无线通信装置通过简单的结构来切换带宽,由此可以在等待载波信号时通过窄带信号进行通信;在数据通信时,通过宽带信号进行通信。由此,本实施方式的无线通信装置可以构成总消耗功率低的无线通信装置。
产业上的使用
本发明用于进行AdHoc通信等通信时的无线通信方法以及无线通信装置,适于在进一步降低接收等待状态下的消耗功率的同时,避免与其他无线通信装置的通信冲突。
符号说明
101、102、103、104无线通信装置
111、112、113、114可通信区域
200、221、222天线
201接收部
202通信数据选别部
203应用程序部
204通信信息分析部
205通信禁止表
206通信预约表
207通信/应答信息生成部
209事件计时器
210通信数据生成部
211发送部
1401窄带发送部
1402窄带接收部
1500发送功能部
1501发送信号生成部
1502CS信号生成部
1503数据生成部
1504窄带调制部
1505宽带调制部
1506、1516放大部
1507天线
1510接收功能部
1511解调部
1512数据解码部
1513载波检测部
1514宽带解调部
1515窄带解调部
1517供电开关
1520通信数据生成部
1604第一脉冲波形生成部
1605第二脉冲波形生成部
1607振荡部
2001、2003天线
2002窄带无线机
2004脉冲无线机
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
补正书的请求范围
2005年10月17日(17.10.2005)国际事务局受理:对初始申请的权利要求1进行了修正;其他的权利要求没有变更(1页)。
(修正后)1.一种无线通信方法,其特征在于,
作为第一无线通信装置和第二无线通信装置进行数据通信的信道,除了初期是休止状态的第一信道之外,具有可以以低于第一信道的消耗功率进行常时通信的第二信道,所述第一无线通信装置和所述第二无线通信装置是UWB无线通信装置,
所述无线通信方法具有如下步骤:
第一无线通信装置通过第二信道向第二无线通信装置发送控制信息;
第二无线通信装置通过第二信道接收所述控制信息,使通过第一信道的数据接收处于工作状态;以及
在第一无线通信装置和第二无线通信装置通过第一信道收发数据之后,使通过第一信道的接收返回到休止状态。
2.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
第一无线通信装置和第二无线通信装置是UWB无线通信装置,
第一信道是宽带传送路径,第二信道是调制解调速度小于等于预先规定值的窄带传送路径。
3.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
所述控制信息中还包含记载了进行数据发送的时间段的通信时间预约请求信息,
所述无线通信方法还具有以下的步骤:
在第二无线通信装置接收到的所述控制信息中包含的通信时间预约请求信息是发送给自己时,通过第二信道发送通信时间预约应答信息,该通信时间预约应答信息是在该通信时间预约请求信息中附加了通知已接收到发送给自己的通信预约的信息;
位于第一无线通信装置和第二无线通信装置中至少任意一个装置的可通信范围内的第三无线通信装置,通过第二信道接收来自第一无线通信装置的所述通信时间预约请求信息和来自第二无线通信装置的所述通信时间预约应答信息中的至少任意一个,并将所述通信时间预约请求信息或所述通信时间预约应答信息中记载的时间段作为禁止发送的时间段进行存储;以及
基于条约第19条(1)的说明书
为了使与引用文献1(JP2002-223479A)的差异明确,权利要求1追加了第一无线通信装置和第二无线通信装置是UWB无线通信装置。

Claims (12)

1.一种无线通信方法,其特征在于,
作为第一无线通信装置和第二无线通信装置进行数据通信的信道,除了初期是休止状态的第一信道之外,具有可以以低于第一信道的消耗功率进行常时通信的第二信道,
所述无线通信方法具有以下步骤:
第一无线通信装置通过第二信道向第二无线通信装置发送控制信息;
第二无线通信装置通过第二信道接收所述控制信息,使通过第一信道的数据接收处于工作状态;以及
在第一无线通信装置和第二无线通信装置通过第一信道收发数据之后,使通过第一信道的接收返回到休止状态。
2.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
第一无线通信装置和第二无线通信装置是UWB无线通信装置,
第一信道是宽带传送路径,第二信道是调制解调速度小于等于预先规定值的窄带传送路径。
3.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
所述控制信息中还包含记载了进行数据发送的时间段的通信时间预约请求信息,
所述无线通信方法还具有以下的步骤:
在第二无线通信装置接收到的所述控制信息中包含的通信时间预约请求信息是发送给自己时,通过第二信道发送通信时间预约应答信息,该通信时间预约应答信息是在该通信时间预约请求信息中附加了通知已接收到发送给自己的通信预约的信息;
位于第一无线通信装置和第二无线通信装置中至少任意一个装置的可通信范围内的第三无线通信装置,通过第二信道接收来自第一无线通信装置的所述通信时间预约请求信息和来自第二无线通信装置的所述通信时间预约应答信息中的至少任意一个,并将所述通信时间预约请求信息或所述通信时间预约应答信息中记载的时间段作为禁止发送的时间段进行存储;以及
第三无线通信装置根据所存储的所述禁止发送的时间段决定自己的可收发时间段,
第一无线通信装置在所述通信时间预约请求信息中所指定的时间段使用第二信道发送数据。
4.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
还具有第二无线通信装置向第一无线通信装置请求使用第二信道发送所述通信时间预约请求信息的步骤,
第一无线通信装置根据来自第二无线通信装置的所述请求,通过第一信道和第二信道中的任意一个发送所述控制信息。
5.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,
第一无线通信装置通过第二信道还进行向第二无线通信装置的多播。
6.一种接收装置,其特征在于,
具有:通过可常时进行接收的窄带信道来接收前同步码的第一接收部;
通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;以及
在接收到由第一接收部接收到的所述前同步码时,控制第二接收部的节能的通信数据选别部,
所述通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到前同步码时,解除第二接收部的节能,由所述UWB的信道进行数据接收。
7.一种接收装置,其特征在于,具有:通过可常时进行接收的窄带信道来接收控制信息的第一接收部;
通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;以及
根据由第一接收部接收到的所述控制信息判别是否发送给自己并控制第二接收部的节能的通信数据选别部,
所述通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到发送给自己的控制信息时,解除第二接收部的节能,由所述UWB信道进行数据接收。
8.一种发送装置,其特征在于,
具有:将控制信息作为脉冲宽度较宽的脉冲来输出的控制信息脉冲生成部;
将发送数据作为比控制信息脉冲生成部输出的脉冲宽度窄的脉冲来输出的数据脉冲生成部;
输出与由所述控制信息脉冲生成部和数据脉冲生成部所输入的脉冲的脉冲宽度相对应的振荡信号的振荡部;以及
对从所述振荡部输出的信号进行发送的发送部,
所述振荡部根据来自所述控制信息脉冲生成部的脉冲输入来输出窄带信道的信号或根据来自所述数据脉冲生成部的脉冲输入来输出UWB信道的信号,由此来切换输出带宽。
9.一种无线通信装置,其特征在于,具有:
接收装置,其具有通过可常时进行接收的窄带信道来接收控制信息的第一接收部;通过UWB的信道接收数据,并可以节能的第二接收部;根据由第一接收部接收到的所述控制信息判别是否发送给自己并控制第二接收部的节能的通信数据选别部,所述通信数据选别部使第二接收部为节能状态,由第一接收部接收到发送给自己的控制信息时,解除第二接收部的节能,由所述UWB信道进行数据接收;以及
发送装置,其具有将所述控制信息作为脉冲宽度较宽的脉冲来输出的控制信息脉冲生成部;将发送数据作为比控制信息脉冲生成部输出的脉冲宽度窄的脉冲来输出的数据脉冲生成部;输出与由所述控制信息脉冲生成部和数据脉冲生成部所输入的脉冲的脉冲宽度相对应的振荡信号的振荡部;对从所述振荡部输出的信号进行发送的发送部,所述振荡部根据来自所述控制信息脉冲生成部的脉冲输入来输出窄带信道的信号或根据来自所述数据脉冲生成部的脉冲输入来输出UWB信道的信号,由此来切换输出带宽
10.根据权利要求9所述的无线通信装置,其特征在于,
所述控制信息包含通信时间预约请求信息,该通信时间预约请求信息记载了进行发送源无线通信装置的数据发送的时间段,
所述接收装置还具有:从所述通信时间预约请求信息中提取发送源无线通信装置的识别符和数据发送的预约时间段的通信信息分析部;在所述控制数据的发送目的地是所述通信信息分析部自己时,将所述识别符和所述预约时间段对应地进行记录的通信预约表;生成通信时间预约应答信息的应答信息生成部,该通信时间预约应答信息是在所述通信时间预约请求信息中附加了通知正常接收的信息的应答信息,
所述发送装置的所述控制信息脉冲生成部根据所述应答信息生成部生成的通信时间预约应答信息来生成脉冲,所述振荡部对应该脉冲生成窄带信道的信号。
11.根据权利要求10所述的无线通信装置,其特征在于,
所述通信数据选别部仅在发送给自己的数据发送的预约时间段使UWB信道可以进行接收。
12.根据权利要求9所述的无线通信装置,其特征在于,
所述窄带信道是调制解调速度小于等于预先规定值的信道。
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