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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Kommunikationsvorrichtung und ein Steuerverfahren der Kommunikationsvorrichtung
und genauer auf eine Kommunikationsvorrichtung und ein Steuerverfahren der
Kommunikationsvorrichtung, die in der Lage sind, mit Licht und Wellen
(wie beispielsweise elektromagnetischen, akustischen, usw.) ohne
Verwendung von Leitungen zu kommunizieren.
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In den letzten Jahren hat sich eine
Vorrichtung verbreitet, die Informationskommunikation durch Licht
und Wellen ohne Verwendung von Leitungen zwischen Computern oder
dem Computer und peripheren Vorrichtungen durchführt. Die herkömmliche
Vorrichtung weist eine Kommunikationseinrichtung eines einzelnen
Systems auf, deren Richtsignifikanz, die eine Nicht-Richtsignifikanz
umfasst (auch wenn eine Vielzahl von Kanälen zur Verfügung gestellt
werden kann), unveränderbar
ist.
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Im allgemeinen steht eine Wellenintensität bei Wellenausbreitung
in umgekehrt proportionalem Verhältnis
zu dem Quadrat der Entfernung. Dementsprechend wird, wenn in einer
bestimmten Entfernung bei der minimalen Ausgabe (elektrischen Leistung)
Kommunikation durchgeführt
wird, eine Ausgabeeinrichtung oder Eingabeeinrichtung mit einer schmalen
Richtcharakteristik (beispielsweise eine Yagi-Antenne oder eine Parabolantenne) verwendet. Dementsprechend
ist die herkömmliche
Technik für Kommunikation
zwischen feststehenden bzw. ortsfesten Vorrichtungen geeignet, da
die Richtcharakteristik der Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen fixiert
bzw. festgelegt ist.
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Jedoch ist die herkömmliche
Technik nicht geeignet, wenn zumindest eine Vorrichtung nicht ortsfest
ist, beispielsweise, wenn eine Vorrichtung ein tragbares Endgerät und die
andere die Host-Vorrichtung des tragbaren Endgerätes ist, und beide in demselben
Raum (oder demselben Stockwerk) verwendet werden. In diesem Fall
ergibt sich ein Problem dahingehend, dass ein Benutzer die Richtung
der Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen einstellen muss, wann immer das
tragbare Endgerät
bewegt wird.
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Wird eine breite Richtcharakteristik
oder eine Nicht-Richtcharakteristik
bzw. keine Richtcharakteristik für
die Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen verwendet, kann das vorangehende
Problem gelöst
werden. Jedoch ist in diesem Fall im Vergleich zu dem Fall der schmalen
Richtcharakteristik eine beträchtlich
große Leistungsausgabemenge
erforderlich, so dass folglich eine große Menge elektrischer Leistung
verbraucht wird.
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Dokument
EP 0 483 549 A2 offenbart
eine Datenkommunikationsvorrichtung und ein -verfahren und ein drahtloses
Kommunikationssystem, das einen Hochgeschwindigkeits-Datenkanal
und einen separaten Niedergeschwindigkeits-Steuerkanal für diffuse
Sendung zur Kommunikation bzw. Übertragung
von Informationen zwischen einer oder mehr entfernt liegenden bzw.
fernen Stationen und einer Basisstation einsetzt. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
sind die fernen Stationen mobile, in der Hand gehaltene Arbeitsstationen,
die über einen Infrarotstrahlungs-Signalträger bidirektional
an die Basisstation(en) gekoppelt sind. Die in diesem Dokument beschriebene
Datenkommunikationsvorrichtung bildet die Grundlage für den Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Dementsprechend ist es eine Aufgabe
der Erfindung, eine Kommunikationssteuervorrichtung und ein Steuerverfahren
zur Verfügung
zu stellen, die in der Lage sind, eine Informationssendung zu der Vorrichtung
des Kommunikationsteilnehmers durchzuführen, indem eine Sendeeinheit
mit einer schmalen Richtcharakteristik Verwendung findet, auch wenn
die Position der Vorrichtung oder die der Vorrichtung des Kommunikationsteilnehmers
bewegt wird.
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Gemäß der Erfindung wird die vorangehende
Aufgabe von der Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1 sowie
von dem Steuerverfahren für eine
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 6 gelöst. Vorteilhafte weitere Entwicklungen
sind in den jeweiligen abhängigen
Ansprüchen
dargelegt.
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Zusätzlich dazu hat die Erfindung
das Ziel, ein Kommunikationssystem und ein Steuerverfahren zur Verfügung zu
stellen, welches mit der Vorrichtung des Kommunikationsteilnehmers
unter Verwendung einer Sendeeinheit mit einer schmalen Richtcharakteristik
eine Informationskommunikation effektiv durchführt, auch wenn die Anordnung
der Vorrichtung auf der Sendeseite oder die Vorrichtung des Kommunikationsteilnehmers
bewegt wird.
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Zusätzlich ist es ein weiteres
Ziel der Erfindung, eine Kommunikationsvorrichtung zur Verfügung zu
stellen, die in der Lage ist, Informationen von der Vorrichtung
des Kommunikationsteilnehmers einwandfrei zu empfangen, indem eine
Empfangseinheit mit einer schmalen Richtcharakteristik verwendet wird,
auch wenn die Anordnung der Vorrichtung oder die der Vorrichtung
des Kommunikationsteilnehmers bewegt wird.
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Andere Merkmale und Vorteile der
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung zusammen mit der
beiliegenden Zeichnung offensichtlich, in welcher gleiche Bezugszeichen
dieselben oder ähnliche Teile
in allen ihren Figuren bezeichnen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Die beiliegende Zeichnung, die in
die Beschreibung aufgenommen ist, und ein Teil davon bildet, veranschaulicht
Ausführungsbeispiele
der Erfindung und dient zusammen mit der Beschreibung dazu, die
Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
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1 ist
ein Blockschaltbild der Kommunikationsvorrichtung des Ausführungsbeispiels;
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2 ist
ein Schaubild, das die Anordnung der Infrarotstrahl-LEDs veranschaulicht;
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3 ist
ein Schaubild, das den Kommunikationsfluss des Ausführungsbeispiels
veranschaulicht;
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4 ist
ein Flussdiagramm zur Erläuterung der
Verarbeitungsoperation des Ausführungsbeispiels;
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5 ist
ein weiteres Flussdiagramm zur Erläuterung der Verarbeitungsoperation
des Ausführungsbeispiels;
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6 ist
ein Schaubild, das die Anordnung von pin-Fotodioden des zweiten Ausführungsbeispiels
veranschaulicht;
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7 ist
ein Schaubild, das den Kommunikationsfluss des zweiten Ausführungsbeispiels
veranschaulicht;
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8 ist
eine äußere Ansicht
der Kommunikationsvorrichtung bei den Ausführungsbeispielen; und
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9 ist
ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang bei einem Kommunikationsteilnehmer
bei den Ausführungsbeispielen
veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nun werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung ausführlich beschrieben.
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1 ist
ein Blockschaltbild der Kommunikationsvorrichtung bei dem Ausführungsbeispiel.
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In 1 stellt
CPU 1 eine Verarbeitungseinrichtung dar, welche Abläufe bzw.
Verarbeitungen und Programme ausführt, und ein Speicher 2 ist
ein Speicher, der aus einem ROM, das den Operationsvorgang speichert
(einschließlich
der Programme gemäß den Flussdiagrammen
von 4 und 5, die nachfolgend beschrieben
sind) und einem RAM besteht, das als ein Arbeitsbereich Verwendung
findet. Eine Kommunikationssteuereinrichtung 3 besteht aus
einem Parallel/Seriell-Wandler und einer Codier/Decodiereinrichtung.
Eine Modulationseinrichtung 4 führt auf der Grundlage der Ausgabe
von der Kommunikationssteuereinrichtung 3 eine Modulation durch,
und moduliert ein vorbestimmtes Unterträger-Wellensignal (dessen Frequenz
5–6 MHz
beträgt)
mit einem gut bekannten Modulationsverfahren wie beispielsweise
PSK (Phasenmodulation = phase shift keying) und QAM (Quadraturamplitudenmodulation)
(Es sei erwähnt,
dass eine Hauptträgerwelle
Infrarotstrahlen sind). Auf der Grundlage des Steuersignals von
der CPU 1 steuert eine Richtungsauswahlschaltung 5 eine
der LED-Gruppe 6 selektiv an. Die LED-Gruppe 6 kann
ein optisches Signal effektiv in eine gewünschte Richtung abstrahlen,
da die einen hohen Brechungsindex aufweisenden Infrarotstrahl-LEDs mit der schmalen
Richtcharakteristik in Form eines Kreises mit 22,5°-Schritten
angeordnet sind. Die erste Sendeeinheit besteht aus den Einheiten 3–6.
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Einheiten 7–10 sind
Komponenten der zweiten Sendeeinheit. Die Einheit 7 ist
ein Parallel/Seriell-Wandler (P/S-Wandler), eine Modulationseinrichtung 8 führt auf
einem vorbestimmten Unterträger-Wellensignal
(die Frequenz beträgt
50–60
kHz) mit dem gut bekannten Modulationsverfahren wie beispielsweise
PPM (Impulspositionsmodulation = pulse Position modulation) oder
ASK (Amplitudenumtastung = amplitude shift keying; 100% Amplitudenmodulation)
eine Modulation durch. Eine LED-Ansteuerschaltung 9 steuert
jede der LEDs gleichzeitig an. Die vier LEDs der LED-Gruppe 10 mit einer
breiten Richtcharakteristik sind in der Form eines Kreises mit Schritten
von 90° angeordnet,
und die optischen Signale werden in alle Richtungen abgestrahlt.
Da die Unterträger-Wellenfrequenz
der zweiten Sendeeinheit niedriger ist als die der ersten Sendeeinheit,
ist die Senderate der zweiten Sendeeinheit niedriger als die der
ersten Sendeeinheit. Dementsprechend kann die Antwortgeschwindigkeit der
LED in der LED-Gruppe 10 niedriger sein als die der LED-Gruppe 6.
Außerdem
sind die LED-Gruppe 6 und die LED-Gruppe 10 auf demselben Kreisumfang
angeordnet.
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Da die zweite Sendeeinheit die LEDs
mit einer breiten Richtcharakteristik ansteuert, kann das optische
Signal der zweiten Sendeeinheit nicht dieselbe Entfernung erreichen
wie die erste Sendeeinheit, wenn die zweite Sendeeinheit mit einem
größeren elektrischen
Strom angesteuert wird als die erste Sendeeinheit. Andererseits
kann, da die Unterträgerfrequenz
der zweiten Sendeeinheit niedrig ist, und das Modulationsverfahren
wie beispielsweise PPM oder ASK Verwendung findet, die Breite des
LED-Ansteuerimpulses vermindert werden (5–6% als Pflicht). Dementsprechend
ist, wenn drei LEDs gleichzeitig angesteuert werden, die elektrische
Leistung im wesentlichen dieselbe wie die bei der ersten Sendeeinheit
erforderliche.
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Zudem umfasst die Vorrichtung eine
Schnittstelle zur Verbindung mit einem Personalcomputer, auch wenn
dies in der Figur nicht gezeigt ist.
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Als Beispiel umfasst die zweite Sendeeinheit Hochfrequenzkomponenten,
da die LED von dem Impulssignal angesteuert wird. Wenn von der LED-Gruppe 10 Hochfrequenzkomponenten
abgestrahlt werden, stört
dies die Kommunikation der ersten Sendeeinheit. Dementsprechend
muss die LED-Gruppe 10 eine minimale Antwortgeschwindigkeit
aufweisen, so dass die Hochfrequenzkomponenten entfernt werden.
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Eine Gruppe von pin-Fotodioden 11
wandelt ein optisches Signal in ein elektrisches Signal um. In der
Gruppe der pin-Fotodioden 11 sind vier Dioden mit einer breiten Richtcharakteristik
in der Form eines Kreises bei 90°-Schritten angeordnet,
damit sie das optische Signal von beliebiger Richtung empfangen. Zudem
sind die pin-Fotodioden
mit Harz geformt, das in der Lage ist, einen sichtbaren Strahl zu
entfernen, wobei nur der Infrarotstrahl durchgelassen werden kann.
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Das umgewandelte elektrische Signal
wird von dem Verstärker 12 verstärkt und
dann an die Frequenzunterscheidungsschaltung 13 gesendet.
Die Frequenzunterscheidungsschaltung 13 besteht aus einer
Filterschaltung und trennt das empfangene Signal in Hochfrequenzkomponenten
(Signalkomponenten der ersten Sendeeinheit) und Niederfrequenzkomponenten
(Signalkomponenten der zweiten Sendeeinheit).
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Die Hochfrequenzkomponente wird von
dem Verstärker 14,
der eine AGC (Automatische Verstärkungssteuereinrichtung
= Auto Gain Controller) aufweist, auf einen vorbestimmten Pegel
verstärkt. Nachfolgend
wird es von der Demodulationsschaltung 15 demoduliert und
an die Kommunikationssteuereinrichtung 3 als ein digitales
Signal ausgegeben.
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Die Hochfrequenzkomponente wird auch
an die Pegelerfassungsschaltung 16 ausgegeben. Die Pegelerfassungsschaltung 16,
die aus einem Tiefpassfilter, einer Höchstwert-Halteschaltung und
einem Analog/Digital-Wandler (A/D-Wandler) besteht, erfasst die
Signalintensität
der Hochfrequenzkomponente und gibt die Signalintensität an die
CPU 1 aus. Die erste Empfangseinheit besteht aus den Einheiten 11–16.
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Andererseits wird die Niederfrequenzkomponente
von dem Verstärker 17 mit
einer AGC auf einen vorbestimmten Pegel verstärkt. Nachdem sie von der Demodulationseinrichtung 18 demoduliert
ist, wird die verstärkte
Komponente über
den Seriell-Parallel-Wandler 19 an die CPU 1 ausgegeben.
Nachfolgend wird die zweite Empfangseinheit beschrieben.
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Das Verfahren zum Bestimmen der Strahlungsrichtung
in der ersten Sendeeinheit wird unter Bezugnahme auf den in 3 gezeigten Kommunikationsfluss
beschrieben. Es sei erwähnt,
dass die Kommunikation zwischen der Vorrichtung A und der Vorrichtung
B durchgeführt
wird. Beide Vorrichtungen A und B weisen die Struktur betreffend
der Sendung/dem Empfang wie in 1 gezeigt
auf.
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In 3 zeigt
die linke Seite den Kommunikationsfluss der zweiten Sendeeinheit,
während
die rechte Seite den Kommunikationsfluss der ersten Sendeeinheit
zeigt.
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Nachfolgend ist der Fall beschrieben,
bei dem eine Anforderung vorhanden ist, die Kommunikation bei der
Vorrichtung A zu starten, und die Strahlungsrichtung von Kommunikationswellen
aus der Vorrichtung A erfasst wird.
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Die Vorrichtung A bestätigt, dass
die zweite Empfangseinheit für
eine vorbestimmte Dauer kein anderes Signal empfängt. Wird irgendein Kommunikationssignal
empfangen, wird das Ende der Kommunikation abgewartet, da entschieden
wird, dass sich die Vorrichtung B in Kommunikation mit einer anderen
Vorrichtung befindet, oder dass andere Vorrichtungen als die Vorrichtungen
A und B in dem Bereich kommunizieren, in dem die Vorrichtung A kommunizieren
kann.
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Nachdem bestätigt ist, dass keine andere Kommunikation
durchgeführt
wird, gibt die Vorrichtung A eine Kommunikationsanforderungsmitteilung 20 an
die Vorrichtung B in der LED-Gruppe 10 aus. Die Kommunikationsanforderungsmitteilung 20 kommt
bei der Vorrichtung B an, da sie in einen breiten bzw. weiten Bereich
abgestrahlt wird, auch wenn die Senderate niedrig ist. Andererseits
sendet die Vorrichtung B als Antwort eine Kommunikationsgenehmigungsmitteilung 21 in
der zweiten Sendeeinheit. Nachfolgend gibt die Vorrichtung A in
eine beliebige Richtung eine Pegelerfassungsmitteilung 22 in der
zweiten Sendeeinheit aus, und eine Testmitteilung 23 in
der ersten Sendeeinheit. Die Vorrichtung B sendet das Volumen der
empfangenen Testmitteilung 23 durch eine Pegelinformationsmitteilung 24.
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In diesem Fall hat die Vorrichtung
B eine Möglichkeit
des Nicht-Empfangs der Testmitteilung 23, jedoch kann die
Vorrichtung B durch die Pegelerfassungsmitteilung 22 erkennen,
dass die Vorrichtung A die Testmitteilung 23 sendet. Dementsprechend
wird, wenn die Testmitteilung nicht erfasst wird, die Informationsmitteilung 24 mit
dem Pegel "0" gesendet.
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Die Vorrichtung A wiederholt die
Operation betreffend der Mitteilungen 22–24 in
allen Richtungen der ersten Sendeeinheit (16 Richtungen
bei dem Ausführungsbeispiel)
und erfasst die Richtung, in der die Testmitteilung mit dem Maximalpegel
hereinkommt bzw. eingeht. Nachfolgend wird eine Erfassungsendmitteilung 25 ausgegeben
und die Vorrichtung B wird informiert, dass die Richtungserfassungsverarbeitung
beendet wurde.
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Als nächstes wird die Senderichtung
der Vorrichtung B bestimmt. Die Sendung/der Empfang der Kommunikationsanforderungsmitteilung
und der Kommunikationsgenehmigungsmitteilung ist nicht erforderlich,
da sie nicht prüfen
muss, ob der Kommunikationsteilnehmer A kommunizieren kann.
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In der Figur bezeichnet Mitteilung 26 eine Pegelerfassungsmitteilung,
Mitteilung 27 eine Testmitteilung und Mitteilung 28 eine
Pegelinformationsmitteilung. Ähnlich
zu der Vorrichtung A wird die Operation betreffend der Mitteilungen 26–28 in
allen Richtungen wiederholt, und es wird die Richtung erfasst, aus
der die Testmitteilung mit dem Maximalpegel hereinkommt. Nachfolgend
wird die Erfassungsendmitteilung 29 ausgegeben, und die
Vorrichtung A wird informiert, dass der Pegelerfassungsprozess beendet wurde.
Die Vorrichtungen A und B führen
normale Kommunikationen (Mitteilungen 30 und 31)
gemäß der von
der ersten Sendeeinheit bestätigten
Richtung, d. h. der Maximalpegelrichtung, durch.
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Während
der Ausführung
einer normalen Kommunikation von der ersten Sendeeinheit gibt die Vorrichtung
A (es kann die Vorrichtung B sein oder die Vorrichtungen A und B
können
sich abwechseln) fortgesetzt mit vorbestimmten Intervallen die Herein-Kommunikationsmitteilung 32 von
der zweiten Sendeeinheit aus, um die Kommunikation der dritten Vorrichtung
C zu starten, wenn sich die Vorrichtungen A und B in der Kommunikation
befinden.
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Wie es an dem Anfang der auf 3 bezogenen Beschreibung
beschrieben ist, bestätigt
die Vorrichtung A, dass die zweite Empfangseinheit kein Kommunikationssignal
empfängt.
Dies wird nicht nur ausgeführt,
wenn eine Suchverarbeitung gestartet wird, sondern auch wenn eine
normale Kommunikation gestartet wird. Dementsprechend ist es möglich, zu
verhindern, dass die dritte Vorrichtung C irrtümlicherweise eine Kommunikation
startet und die laufende Kommunikation stört, indem die Herein-Kommunikationsmitteilung
während
der Kommunikation ausgegeben wird. Da die erste Sendeeinheit ein
optisches Signal nur in eine bestimmte Richtung abstrahlt, kann
das Signal die Vorrichtung C nicht erreichen. Dementsprechend muss
die Herein-Kommunikationsmitteilung
von der zweiten Sendeeinheit ausgegeben werden.
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Es kann ein Fall auftreten, bei dem
eine Vorrichtung auf der Empfangsseite die Herein-Kommunikationsmitteilung
aus gewissen Gründen
nicht empfängt
(beispielsweise wenn eine Person/ein Objekt das optische Signal
in dem Moment ausschaltet, wenn die Herein-Kommunikationsmitteilung
gesendet wird). Daher wird, wie in 3 gezeigt,
die Sendung/der Empfang der Kommunikationsanforderungsmitteilung
und der Kommunikationsgenehmigungsmitteilung zu dem Prozess hinzugefügt. Ist
die Herein-Komunikationsmitteilung eine Antwort auf die Kommunikationsanforderungsmitteilung,
wird auf den Start des Suchprozesses oder der normalen Kommunikation
gewartet, bis die Kommunikation endet. Zudem muss die Kommunikationsanforderungsmitteilung
und die Kommunikationsgenehmigungsmitteilung von der zweiten Sendeeinheit
ausgegeben werden.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das den Prozess veranschaulicht, bis die Richtung
der ersten Sendeeinheit bestimmt ist. Die Bezugszeichen L1-L16 beziehen
sich jeweils auf jede der Infrarotstrahl-LEDs bei der LED-Gruppe 6 der
ersten Sendeeinheit.
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Bei den Schritten S100 und S101 wird
die zweite Empfangseinheit für
eine vorbestimmte Dauer überwacht
und die CPU wartet während
des Verlaufs der vorbestimmten Dauer, bis kein Signal empfangen wird.
Wird kein Signal empfangen, nachdem die vorbestimmte Zeit abgelaufen
ist, setzt sich der Prozess mit Schritt S102 fort, bei dem die Kommunikationsanforderungsmitteilung
an den kommunizierenden Teilnehmer ausgegeben wird. Bei Schritt
S103 wird bestimmt, ob irgendeine Mitteilung empfangen wird.
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Wird keine Mitteilung empfangen,
geht der Prozess zu Schritt S104 über, wo bestimmt wird, dass
eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist. Wenn nicht, kehrt der
Prozess zu Schritt S103 zurück,
wo während
einer vorbestimmten Dauer auf eine Mitteilung gewartet wird. Wird
während
der vorbestimmten Dauer keine Mitteilung empfangen, wird der Prozess
von Schritt S102 durchgeführt,
da angenommen wird, dass die Kommunikationsanforderungsmitteilung
die andere Vorrichtung nicht erreicht hat. Wird keine Mitteilung
empfangen, nachdem der Prozess von Schritt S102 für vorbestimmte
Male wiederholt ist (dies wird bei Schritt S105 bestimmt), wird bestimmt,
dass sich die Vorrichtung des anderen Teilnehmers nicht bei einer
Position befindet, bei der eine Informationskommunikation durchgeführt werden
kann.
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Zudem setzt sich der Prozess von
Schritt S103 zu S106 fort, wenn bestimmt wird, dass eine Mitteilung
empfangen wird, nachdem die Kommunikationsanforderungsmitteilung
gesendet ist. Bei Schritt S106 wird bestimmt, ob die empfangene
Mitteilung eine Kommunikationsgenehmigungsmitteilung ist, d. h.,
eine Mitteilung zum Antworten auf die Kommunikationsanforderungsmitteilung.
Wenn nicht, wird bestimmt, dass eine zwischen anderen Vorrichtungen übertragene
Mitteilung empfangen wurde, und der Prozess kehrt zu Schritt S100
zurück.
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Dementsprechend setzt sich der Prozess
mit Schritt S107 fort, wenn die Kommunikationsgenehmigungsmitteilung
empfangen wird, und die Existenz des anderen Teilnehmers bestätigt wird.
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Bei Schritt S107 wird eine durch
L1 dargestellte Infrarotstrahl-LED ausgewählt, und der bei einer vorbestimmten
Adressposition in dem Speicher 2 reservierte Wert wird
als "0" bereinigt. Wie aus
der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, wird der Maximalwert
des von dem anderen Teilnehmer ausgegebenen Informationspegels an
dieser Adressposition gespeichert.
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Setzt sich der Prozess mit Schritt
S108 fort, wird unter Verwendung der ausgewählten LED der ersten Sendeeinheit
(L1 am Anfang) eine Testmitteilung ausgegeben, und zu der gleichen
Zeit wird von der zweiten Sendeeinheit eine Pegelerfassungsmitteilung
gesendet.
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Bei den Schritten S109 und S110 wird
für eine
vorbestimmte Dauer auf eine Antwort der Pegelinformationsmitteilung
gewartet. Wird keine Pegelinformationsmitteilung empfangen, nachdem
die vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, kehrt der Prozess zu Schritt
S108 zurück,
wo die Testmitteilung bei der ausgewählten LED erneut ausgegeben
wird, und die Testmitteilung von der zweiten Sendeeinheit ausgegeben
wird.
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Zudem setzt sich der Prozess bei
Schritt S109, wenn bestimmt wird, dass die Pegelinformationsmitteilung
empfangen ist, mit Schritt S111 fort, bei dem der empfangene Informationspegel
mit dem (in der vorbestimmten Adresse gespeicherten) gegenwärtigen Maximalwert
verglichen wird. Ist der von der anderen Vorrichtung ausgegebene
Informationspegel größer als
der zuvor empfangene mitgeteilte Pegel, wird der Maximalpegel aktualisiert,
und die zu dieser Zeit ausgewählte
LED-Nummer wird
in einer vorbestimmten Adresse des RAM des Speichers 2 gespeichert.
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Nachfolgend setzt sich der Prozess
mit Schritt S113 fort, bei dem bestimmt wird, ob die gegenwärtig ausgewählte LED "L16" ist oder nicht,
d. h., es wird bestimmt, ob die letzte LED geprüft wird. Wird sie nicht geprüft, wird
die LED-Nummer zum Auszuwählen
der nächsten
LED um eins heraufgesetzt, und der Prozess kehrt zu Schritt S108
zurück.
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Wie zuvor beschrieben, setzt sich
der Prozess, wenn die letzte LED geprüft ist, mit Schritt S115 fort,
bei dem die Prüfendmitteilung
ausgegeben wird. Zu dieser Zeit wird bei der vorbestimmten Adressposition
in dem RAM des Speichers 2 der Maximalpegel und die ausgewählte LED-Nummer (oder Richtung) gespeichert.
Dementsprechend wird bei Schritt S116 die LED ausgewählt, welche
den Maximalpegel ausgegeben hat, und danach wird unter Verwendung
der ausgewählten
Infrarotstrahl-LED die Informationskommunikation durchgeführt.
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Zudem wird der Verarbeitungsablauf
bei der Kommunikationsvorrichtung auf der Empfangsseite aus der
vorangehenden Beschreibung einfach verstanden. Ein Beispiel ist
in dem Flussdiagramm von 9 gezeigt.
Es sei angenommen, dass die Struktur der Kommunikationsvorrichtung
des Kommunikationsteilnehmers ähnlich
zu der von 1 ist.
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Bei Schritt S201 wird bestimmt, ob
eine Kommunikationsanforderungsmitteilung empfangen wird oder nicht.
Wird sie empfangen, geht der Prozess zu Schritt S202 über, bei
dem von der zweiten Sendeeinheit eine Kommunikationsgenehmigungsmitteilung
gesendet wird. Um zu bestätigen,
dass ein Kommunikationsrichtungs-Bestimmungsprozess durchgeführt wird,
wird bei Schritt S203 die in dem RAM im voraus reservierte Kennung
eingeschaltet.
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Dementsprechend geht der Prozess,
wenn die Pegelerfassungsmitteilung erfasst wird, von Schritt S204
zu Schritt S205 über,
bei dem bestimmt wird, ob die Kennung eingeschaltet ist oder nicht. Das
heißt,
auch wenn die Pegelerfassungsmitteilung empfangen wird, wird der
folgende Prozess nicht durchgeführt,
wenn die Kommunikationsanforderungsmitteilung bei dem vorausgehenden
Schritt nicht empfangen worden ist.
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Lautet die Kennung nicht "ein", setzt sich der Prozess
mit Schritt S206 fort, wo bestimmt wird, ob die Testmitteilung empfangen
wird oder nicht. Wenn nicht, geht der Prozess zu Schritt S207 über, wo
von der zweiten Sendeeinheit eine "0"-Pegelinformationsmitteilung
gesendet wird. Andererseits wird, wenn die Testmitteilung empfangen
ist, von der Pegelerfassungsschaltung 16 der Empfangspegel
erfasst, und der erfasste Pegel wird von der zweiten Sendeeinheit
als eine Pegelinformationsmitteilung gesendet.
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Das Ausführungsbeispiel weist zwei Systeme
(Einheiten) der Kommunikationseinrichtung auf, die von der herkömmlichen
Technik verschieden sind. Dementsprechend kann, wenn die Effizienz elektrischer
Leistung erhöht ist,
indem die Kommunikationseinrichtung der ersten Einheit als schmale Richtcharakteristik
zur Verfügung
gestellt wird, wenn eine große
Menge der elektrischen Leistung in der Kommunikationseinrichtung
der zweiten Einheiten verbraucht wird, die elektrische Leistung
nicht eingespart werden. Jedoch wird, wie zuvor beschrieben, die
Kommunikationseinrichtung der zweiten Einheit verwendet, wenn die
Richtung bestimmt wird, und sie wird bei der normalen Kommunikation
für eine
kurze Zeitdauer verwendet, weshalb der Verbrauch der elektrischen
Leistung reduziert werden kann.
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Wie zuvor beschrieben, ist gemäß dem Ausführungsbeispiel
eine Vorrichtung in der Lage, bei einer minimalen elektrischen Leistung
zu kommunizieren, indem sie die optische-Signal-Abstrahlungseinrichtung
mit schmaler Richtcharakteristik aufweist, und automatisch die Abstrahlungsrichtung
bestimmt.
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<Ein weiteres Ausführungsbeispiel>
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Bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
(das erste Ausführungsbeispiel),
steht die Pegelerfassungsschaltung auf der Empfangsseite zur Verfügung. Findet
jedoch die Kommunikation über der
bestimmten bzw. sicheren Entfernung statt, beträgt die Anzahl von Infrarotstrahl-LEDs, die in der Lage
sind zu kommunizieren, 1–2.
Dementsprechend kann, wenn der Pegel eines empfangenen Signals nicht
erfasst wird, die Richtung bestimmt werden, indem bekannt ist, ob
die Kommunikation erfolgreich ist oder nicht. Der Erfolg/Misserfolg
der Kommunikation ist bekannt, wenn das optische Signal nicht ankommt.
Falls jedoch die Prüfabfolge,
wie beispielsweise ein zu einer Mitteilung hinzugefügter CRC-Code
(zyklischer Redundanzprüfcode
= cyclic redundancy check code) gesendet wird, wenn das optische
Signal kaum ankommt, aber S/N nicht ausreichend ist, wird dies als
ein "Misserfolg" bestimmt.
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Wird die Richtung des Erfolgs/Misserfolgs der
Kommunikation bestimmt, wird die in 3 beschriebene
Pegelinformationsmitteilung als eine Kommunikationserfolgs/misserfolgsmitteilung
bestimmt, die über
den Erfolg/Misserfolg der Kommunikation informiert, und die Empfangsseite
wählt die
Infrarot-LED in der Richtung aus, in der Kommunikation erfolgreich
war.
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Bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
weist die erste Sendeeinheit eine schmale Richtcharakteristik auf
und die erste Empfangseinheit weist keine Richtcharakteristik auf.
Jedoch kann es eingerichtet werden, dass die erste Sendeeinheit keine
Richtcharakteristik aufweist und die erste Empfangseinheit eine
schmale Richtcharakteristik aufweist. Die Empfangseinheit mit schmaler
Richtcharakteristik ist in 6 gezeigt,
und es sind eine Vielzahl von pin-Fotodioden in der Form eines Kreises angeordnet.
Zudem wird jede der Dioden selektiv aktiviert. Dementsprechend kann
eine Schaltung zum Auswählen
der Richtung der Empfangseinheit zu der Struktur von 1 hinzugefügt werden.
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In diesem Fall übernimmt die Empfangsseite der
ersten Kommunikationseinrichtung eine Initiative bei der Verarbeitungsoperation.
Der Kommunikationsfluss ist in 7 gezeigt.
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Ist bestätigt, dass keine weitere Kommunikation
durchgeführt
wird, gibt die Vorrichtung A die Kommunikationsanforderungsmitteilung 40 zu
der Vorrichtung B aus. Andererseits sendet die Vorrichtung B die
Kommunikationsgenehmigungsmitteilung 41 und gibt nachfolgend
die Testmitteilungs-Anforderungsmitteilung 42 aus. Die
die Testmitteilungs-Anforderungsmitteilung 42 empfangende
Vorrichtung A gibt die Anforderungsbestätigungsmitteilung 43 unter Verwendung
der zweiten Sendeeinheit und die Testmitteilung von der ersten Sendeeinheit
aus. Die erste Sendeeinheit aktiviert die pin-Fotodiode in einer
beliebigen Richtung und wartet auf die Testmitteilung. Der Prozess
betreffend der Mitteilungen 42 bis 44 wird in
allen Richtungen durchgeführt,
und es wird die Richtung erfasst, in der die Testmitteilung bei
dem Maximalpegel empfangen wird. Wird die Pegelerfassung nicht durchgeführt, wird
die Richtung erfasst, in der die Kommunikation erfolgreich ist.
Ist die Erfassung erfolgreich, gibt die Vorrichtung A die Erfassungsendmitteilung 46 aus
und die Vorrichtung B wird informiert, dass der Richtungserfassungsprozess
beendet worden ist.
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Wie zuvor beschrieben, kann entweder
die Sendeeinheit oder die Empfangseinheit der ersten Kommunikationseinrichtung
die Eigenschaft einer schmalen Richtcharakteristik umfassen. Natürlich können sowohl
die Sendeeinheit als auch die Empfangseinheit der ersten Kommunikationseinrichtung die
schmale Richtcharakteristik umfassen. In diesem Fall werden, für die Kombination
aller Richtungen für die
Sendung/den Empfang, die Pegel und der Erfolg/Misserfolg der Kommunikation
sequentiell erfasst.
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Jedoch wird, wenn die Struktur der
Sendeeinheit wie in 2 ist
und die der Empfangseinheit wie in 6 ist,
und beide bei einem selben Fall enthalten sind, der Prozess zur
Erfassung der Richtung leicht. Dies gründet sich darauf, dass die
Richtung der Empfangseinheit (oder der Sendeeinheit) dieselbe Richtung
wie die Richtung der Sendeeinheit (oder der Empfangseinheit) wird.
Zusätzlich
kann der Raum vermindert werden, indem beide in derselben Umschließung enthalten
sind. 8 zeigt den Zustand,
bei dem die Vorrichtung des Ausführungsbeispiels
mit einem Personalcomputer verbunden ist. Die Schnittstelle mit
dem Computer kann eine bidirektionale Schnittstelle sein, wie beispielsweise
eine RS-232C oder eine SCSI-Schnittstelle.
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Bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
sind, um die Richtung der Richtcharakteristik zu ändern, optische
Elemente schmaler Richtcharakteristik in der Form eines Kreises
angeordnet und werden wahlweise geschaltet. Jedoch kann eine die
optischen Elemente befestigende Platte durch einen Motor gedreht
werden, oder die Reflexionsplatte in einer Austiefungsform kann
von dem Motor gedreht werden. Zudem kann die Erfindung auf die Kommunikationsvorrichtungen
angewendet werden, die nicht nur Lichtwellen, sondern auch andere
Wellentypen verwenden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel ist nur die Kommunikationsvorrichtung
beschrieben, jedoch kann sie auf einen Personalcomputer oder ein
Druckgerät
angewendet werden. zudem kann sie mit einem weiteren elektrischen
Gerät verbunden
sein, so dass zwischen ihnen Datenkommunikation durchgeführt wird.
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Die Erfindung kann auf ein aus einer
Vielzahl von Geräten
bestehendes System oder auf eine Vorrichtung mit einem einzelnen
Gerät angewendet
werden. Zudem ist es selbstverständlich,
dass die Erfindung auch auf einen Fall anwendbar ist, bei dem die Aufgabe
der Erfindung durch Zuführen
eines Programms an ein System oder eine Vorrichtung gelöst wird.
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Bei dem Ausführungsbeispiel ist der Infrarotstrahl
als ein Beispiel genannt, jedoch stellt dies keine Beschränkung für die Erfindung
dar.
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Wie zuvor beschrieben, kann die Senderichtcharakteristik
durch eine einfache Anordnung auf den Kommunikationsteilnehmer eingestellt
werden, auch wenn die Befestigungsposition der Kommunikationsvorrichtung
geändert
wird.
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Da viele offensichtlich weit unterschiedliche Ausführungsbeispiele
der Erfindung angefertigt werden können, ohne sich von ihrem Geltungsbereich
zu entfernen, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf
ihre spezifischen Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist, außer
wie es in den beigefügten
Ansprüchen
definiert ist.