JP2001333082A - 無線バスシステム、無線通信装置及び登録通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 認証情報の登録手続きに無線を使用した場合
であっても、最低限の秘匿性を確保することが可能な無
線バスシステム、無線通信装置及び登録通信方法を提供
する。 【解決手段】 ハブ局及び各端末は、登録データの送受
信を海う場合に使用する登録モードと、それ以外の一般
データを送受信する場合に使用する通常モードとの２つ
のモードを切り換えるモード切替え制御回路１０と、前
記切り換えられたモードに対応した所定のデータ処理を
施して、データを送信するスクランブラ（送信手段）２
２と、受信したデータに対し、前記切り換えられたモー
ドに対応した所定の復元処理を施すデスクランブラ（受
信手段）２７とを備え、送信側のモードと受信側のモー
ドとが一致している場合にのみ、受信したデータの復元
を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハブ局と複数の端
末とからなるＩＥＥＥ（Institute of Electrical and
Electronics Engineers）１３９４シリアルバスを無線
で構築した無線バスシステム、無線通信装置及び登録通
信方法に関し、詳細には、端末から無線バスシステムへ
の登録手続きを、秘匿性をもって行うことが可能な無線
バスシステム、無線通信装置及び登録通信方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル家電機器の映像や画像
のデータ転送を行う方式として、ＩＥＥＥ１３９４シリ
アルバスを用い、家庭内、郊外でネットワークを構築す
る動きが見られる。

【０００３】このＩＥＥＥ１３９４バスに準拠した機器
は、ケーブル等の有線で接続されるが、近年接続可能機
器の増加に伴い、ケーブルの配線が大きな問題となって
いる。このため、無線でＩＥＥＥ１３９４バスと同等の
マルチメディア転送を行いたいという要望が大きくなっ
ている（特開平１１−３５５２７９号公報など）。

【０００４】図１４は、無線によるＩＥＥＥ１３９４シ
リアルバスの構築例を示す図である。図１４において、
複数の端末２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、…と、それらを制
御する１つのハブ局２２とで１つの無線バスシステム２
１を構成している。ハブ局２２は、自身が受け持ってい
る無線バスシステム２１内の端末２３ａ、２３ｂ、２３
ｃ、…と相互に制御情報をやりとりしながら、無線バス
システム２１を制御し、端末間のデータの送受信を可能
としている。

【０００５】図１５は、従来の無線バスシステム内の端
末及びハブ局の概略構成を示すブロック図であり、無線
バスシステム２１において無線通信を可能とするため
の、端末及びハブ局の一構成例を示す。ここでは、端末
及本実施の形態におけるハブ局はともに同一の構成を持
つものとし、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Divisio
n Multipex：直交周波数分割多重）方式を用いたものに
ついて説明する。

【０００６】ＯＦＤＭ方式は、伝送データを複数の搬送
波（以降、サブキャリアと呼ぶ）に分けて変調して伝送
するマルチキャリア伝送方式の１つで、遅延波に対する
影響を防止するために有効な多重方式であるため、近年
多くの無線通信で採用されている。

【０００７】図１５において、端末及びハブ局は、それ
ぞれ送信器と受信器とから構成されている。まず、送信
器について説明する。入力端子１には、送信すべきデー
タが入力される。スクランブラ２では、スクランブル処
理が施され、送信データのエネルギが拡散される。

【０００８】ＩＦＦＴ前処理回路４では、誤り訂正符号
化処理、誤り訂正能力向上のためのインターリーブ処
理、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭ等の多値変調を
行うマッピング処理が施され、直並列変換（Ｓ／Ｐ変
換）器により、次に入力されるＩＦＦＴ回路５に必要な
データ分が蓄積される。ＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変
換）回路５では、送信データにサブキャリア変調が施さ
れる。ＩＦＦＴ回路５出力のデータは、受信器側の直交
検波器１２において受信信号と乗算され、搬送波の再生
に使用される特定の系列（以降、プリアンブルと呼ぶ）
を付加するプリアンブル付加回路６に入力される。

【０００９】プリアンブルは、メモリ３に予め格納され
ており、プリアンブル付加回路６は、このメモリ３から
出力されたプリアンブルを、ＩＦＦＴ回路５出力の先頭
に付加して、直交変換器７に出力する。直交変調器７で
は、搬送波発生回路８より発生された搬送波を用いてＩ
Ｆ信号に変換し、出力端子９から出力する。次に、受信
器について説明する。入力端子１１には、ＩＦ信号が入
力される。直交検波器１２では、入力信号を搬送波再生
回路１３より出力される複素搬送波と乗算することでベ
ースバンド信号に変換して、同期回路１４に出力する。

【００１０】図１６は、同期回路１４の構成を示すブロ
ック図である。図１６において、入力信号３２は、まず
プリアンブル検出回路３１に入力される。プリアンブル
検出回路３１では、受信器側のメモリ１８から出力され
る送信器側と同じプリアンブル信号３３との相関が相関
器３４により求められる。判定部３５にて、その相関結
果の判定を行うことにより、プリアンブル部の検出を行
う。

【００１１】プリアンブル部が検出された場合、周波数
誤差検出回路３６及び位相誤差検出回路３７に入力さ
れ、周波数誤差信号３８及び位相誤差信号３９が導出さ
れる。この結果は、搬送波再生回路１３に送られ、直交
検波器１２に反映される。ＦＦＴ（高速フーリエ変換）
回路１５では、ベースバンド信号のサブキャリア復調が
施される。その出力は、ＦＦＴ後処理回路１６に送られ
る。ここでは、パラレルシリアル変換（Ｐ／Ｓ変換）処
理、多値変調処理を行うためのデマッピング処理、デイ
ンターリーブ処理、誤り訂正復号化処理が施される。最
後に、送信器側のスクランブラ２に対応するデスクラン
ブラ１７により、元のデータが再生され、出力端子１９
に出力される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＩＥＥＥ１
３９４シリアルバスは有線で構築するのが一般的であっ
たため、ケーブルで接続された端末の正当性を確認する
必要は無かった。しかしながら、ＩＥＥＥ１３９４バス
を無線で構築する場合、本来無線バスシステムのユーザ
が意図しない端末が参加することや、ユーザが誤って無
線バスシステムに参加する可能性も出てくる。これを防
止するためには、無線バスシステムに参加したい端末
が、ハブ局に参加要求を通知し、ハブ局が何らかの情報
を基に、その正当性を確認させる、認証と呼ばれる手続
きが必要となる。

【００１３】認証を行うためには、事前に何らかの情報
を端末とハブ局との間で共有する必要がある。すなわ
ち、無線バスシステムに接続する端末は、予めその無線
バスシステムを制御するハブ局に、自端末の情報を登録
しておく必要がある。但し、セキュリティに重点を置く
場合、この登録手続きはデータ通信を行う無線とは別の
ルート、例えば有線やフロッピー（登録商標）ディスク
等により情報のやり取りをすることが望ましい。

【００１４】しかしながら、無線とは別のルートで登録
を行うためには、新規の部品が必要なため、コストの増
加に直結する。また、無線で行う場合、登録時の秘匿性
が問題となる。例えば、図１４とともに上述した構成で
は、端末がハブ局に対して、登録を行うために端末情報
を送信する時、他の端末は何も意識することなく、その
送られる無線データを傍受することができ、不正利用の
危険があるからである。

【００１５】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たものであって、認証情報の登録手続きに無線を使用し
た場合であっても、最低限の秘匿性を確保することが可
能な無線バスシステム、無線通信装置及び登録通信方法
を提供することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の無線バスシステ
ムは、１つのハブ局に対して、複数の端末が配置され、
該ハブ局及び端末間の送受信を無線で行う無線バスシス
テムであって、前記ハブ局及び各端末は、登録データの
送受信を行う場合に使用する登録モードと、それ以外の
一般データを送受信する場合に使用する通常モードとの
２つのモードを切り換えるモード切り換え手段と、前記
切り換えられたモードに対応した所定のデータ処理を施
して、データを送信する送信手段と、受信したデータに
対し、前記切り換えられたモードに対応した所定の復元
処理を施す受信手段とを備え、送信側のモードと受信側
のモードとが一致している場合にのみ、受信したデータ
の復元を可能としたものである。

【００１７】本発明の無線バスシステムは、前記送信手
段が、送信データをスクランブルするための、登録モー
ド用と通常モード用との２つのスクランブラを有し、前
記受信手段は、受信データを復元するための、登録モー
ド用と通常モード用との２つのデスクランブルラを有し
ており、前記モード切り換え手段により、いずれかのス
クランブラ又はデスクランブルラが選択されるものであ
る。

【００１８】本発明の無線バスシステムは、前記送信手
段及び前記受信手段が、キャリア再生を行うための、登
録モード用と通常モード用との２つのプリアンブルを保
持しているメモリを有しており、前記モード切り換え手
段により、いずれかのプリアンブルが選択されて、送信
データに付加される、あるいは受信データのプリアンブ
ル検出に使用されるものである。本発明の無線バスシス
テムは、前記登録モードが複数の登録サブモードから構
成され、前記モード切り換え手段が登録サブモード指定
手段を含み、前記切り換えられたモードが通常モードと
各登録サブモードからなるものである。

【００１９】本発明の無線バスシステムは、無線送信装
置と、１つ以上の無線受信装置から構成される無線バス
システムであって、前記無線送信装置は、複数のスクラ
ンブラ及びプリアンブルを有し、前記複数のスクランブ
ラ及びプリアンブルを選択する選択手段と、選択された
スクランブラ及びプリアンブルに対応した所定のデータ
処理を施して送信する送信手段とを備え、前記無線受信
装置は、複数のデスクランブラ及びプリアンブルを有
し、前記複数のデスクランブラ及びプリアンブルを選択
する選択手段と、受信したデータに対し前記選択された
デスクランブラ及びプリアンブルに従って所定の復元処
理を施す受信手段とを備え、前記無線送信装置において
前記選択されたスクランブラ及びプリアンブルと、前記
無線受信装置において前記選択されたデスクランブラ及
びプリアンブルの対応した組み合わせでのみデータの送
受信を可能としたものである。

【００２０】本発明の無線通信装置は、１つのハブ局に
対して、複数の端末が配置され、該ハブ局及び端末間の
送受信を無線で行う無線バスシステムのハブ局あるいは
各端末として用いられる無線通信装置において、登録デ
ータの送受信を行う場合に使用する登録モードと、それ
以外の一般データを送受信する場合に使用する通常モー
ドとの２つのモードを切り換えるモード切り換え手段
と、前記切り換えられたモードに対応した所定のデータ
処理を施して、データを送信する送信手段と、受信した
データに対し、前記切り換えられたモードに対応した所
定の復元処理を施す受信手段とを備えるものである。

【００２１】本発明の無線通信装置は、前記モード切り
換え手段が、登録サブモード指定手段を含み、前記モー
ド切り換え手段及び登録サブモード指定手段により切り
換えられたモードに対応した所定のデータ処理を施し
て、データを送信する送信手段と、受信したデータに対
し、前記切り換えられたモードに、対応した所定の復元
処理を施す受信手段とを備えるものである。

【００２２】本発明の無線通信装置は、複数のスクラン
ブル手段及びプリアンブルパターンと、前記複数のスク
ランブル手段及びプリアンブルパターンを選択する選択
手段と、選択されたスクランブル手段及びプリアンブル
パターンに対応した所定のデータ処理を施して送信する
送信手段と、受信したデータに対し前記選択されたスク
ランブル及びプリアンブルに従って所定の復元処理を施
す受信手段とを備えるものである。

【００２３】本発明の登録通信方法は、１つのハブ局に
対して、複数の端末が配置され、該ハブ局及び端末間の
送受信を無線で行う無線バスシステムにおいて、端末が
無線バスシステムへの登録手続きを行う登録通信方法で
あって、前記端末及びハブ局を登録モードにするステッ
プと、前記ハブ局が登録モードで端末に対して、登録モ
ード変更完了通知を送信するステップと、前記登録モー
ド変更完了通知を受信した端末が登録モードでハブ局に
対して、端末登録情報を送信するステップと、前記端末
登録情報を受信したハブ局が該端末登録情報に基づいて
登録手続きを行うステップと、前記ハブ局が登録モード
で端末に対して、登録手続き完了通知を送信するステッ
プと、前記登録手続き完了通知を受信した端末が登録モ
ードでハブ局に対して、認識データを送信した後、通常
モードになるステップと、前記認識データを受信したハ
ブ局が通常モードになるステップとを有するものであ
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な無線バスシステム、無線通信装置及び登録
通信方法の実施の形態について詳細に説明する。 第１の実施の形態 図１は、本発明の第１の実施の形態の無線バスシステム
における端末及びハブ局の概略構成を示す図である。本
実施の形態は、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式を
用いた無線バスシステムに適用した例である。図１４乃
至図１６に示す従来例と同一構成部分には同一符号を付
して重複部分の説明は省略する。

【００２５】本実施の形態の無線バスシステムにおける
端末及びハブ局は、共に同じ構成を持つものとし、それ
ぞれが送信器、受信器、及びモード切替え制御回路から
構成されている。また、本実施の形態における端末及び
ハブ局は、共に登録モードと通常モードとの２つの動作
モードを有している。登録モードは、最初に端末を無線
バスシステムに登録する時に使用されるモードであり、
登録時には、送信側である登録予定の端末と受信側であ
るハブ局との双方を登録モードに設定することにより、
新規の端末の登録手続きを行うことができる。

【００２６】無線バスシステムへの登録手続きが完了す
ると、送信側である端末及び受信側であるハブ局は通常
モードに切替わる。この通常モードでは、無線バスシス
テム内の一般データを送受信を行うことが可能となる。
通常及び登録の両モードが同時動作することはない。

【００２７】まず、送信器の構成について説明する。本
実施の形態の送信器は、登録モード用と通常モード用と
の２つのスクランブラを有するスクランブラ２２（送信
手段）と、登録モード用と通常モード用との２つのプリ
アンブルを保持しているメモリ２３とを備えている。そ
の他の構成は、図１５に示した従来例の送信器と同様で
ある。

【００２８】図２は、スクランブラ２２の一構成例を示
すブロック図である。図２において、スクランブラ２２
は、データ入力端子４１、通常モード用のスクランブラ
４２、登録モード用のスクランブラ４３及びデータ出力
端子４５から構成される。データ入力端子４１に送信す
べきデータが入力されると、通常モード用のスクランブ
ラ４２及び登録モード用のスクランブラ４３に入力され
る。制御信号入力端子４４から送られる、通常又は登録
のモード選択信号により、それぞれのスクランブラ４
２，４３の出力のいずれかが選択され、データ出力端子
４５に出力される。

【００２９】すなわち、スクランブラ２２は、モード切
替え制御回路１０（モード切り換え手段）からのモード
選択信号に基づいて、スクランブラ４２，４３のいずれ
かによりスクランブル処理が施され、エネルギが拡散さ
れた送信データを選択して、ＩＦＦＴ前処理回路４に出
力する。また、スクランブラ２２には、後述するモード
切替え制御回路１０からのモード切替え完了通知信号も
入力されるが、この信号は入力端子１から入力されるデ
ータよりも優先して処理される。

【００３０】図３は、メモリ２３の一構成例を示すブロ
ック図である。図３において、メモリ２３は、通常モー
ド用のプリアンブルを格納するメモリ５１、登録モード
用のプリアンブルを格納するメモリ５２、制御信号入力
端子５３及び出力端子５４から構成される。

【００３１】メモリ２３では、通常モード用のプリアン
ブルが格納されたメモリ５１、及び登録モード用のプリ
アンブルが格納されたメモリ５２の出力のいずれかが、
制御信号入力端子５３から送られる、通常又は登録のモ
ード選択信号により選択され、出力端子５４に出力され
る。すなわち、メモリ２３は、モード切替え制御回路１
０からのモード選択信号に基づいて、メモリ５１又はメ
モリ５２に格納されているプリアンブルのいずれかを選
択し、プリアンブル付加回路６に出力する。

【００３２】次に、受信器の構成について説明する。本
実施の形態の受信器は、登録モード用と通常モード用と
の２つのデスクランブラを有するデスクランブラ２７
（受信手段）と、登録モード用と通常モード用との２つ
のプリアンブルを保持しているメモリ２８とを備えてい
る。その他の構成は、図１５に示した従来例の受信器と
同様である。

【００３３】図４は、デスクランブラ２７の一構成例を
示すブロック図である。図４において、デスクランブラ
２７は、データ入力端子６１、通常モード用のデスクラ
ンブラ６２、登録モード用のデスクランブラ６３、制御
信号入力端子６４及びデータ出力端子６５から構成され
る。

【００３４】データ入力端子６１に受信したデータが入
力されると、通常モード用のデスクランブラ６２及び登
録モード用のデスクランブラ６３に入力される。制御信
号入力端子６４から送られる、通常又は登録のモード選
択信号により、それぞれのデスクランブラ６２，６３の
出力のいずれかが選択され、データ出力端子６５に出力
される。すなわち、デスクランブラ２７は、モード切替
え制御回路１０からのモード選択信号に基づいて、デス
クランブラ６２，６３のいずれかによりデスクランブル
処理が施されたデータを選択して、出力端子１９に出力
する。

【００３５】ここで、受信側のモードが送信側のモード
と同じである場合、受信側で使用するデスクランブラが
送信側で用いたスクランブラと対応することとなるの
で、元の信号を復元することができる。両者が違うモー
ドである場合には、送信側で用いたスクランブラと対応
しないデスクランブラを受信側で使用することになるの
で、データは復元されない。

【００３６】また、メモリ２８は、図３に示す送信器側
のメモリ２３と同一の構成であり、モード切替え制御回
路１０からのモード選択信号に基づいて、登録又は通常
モード用のプリアンブルのいずれかを選択し、同期回路
１４に出力する。

【００３７】ここで、受信側のモードが送信側のモード
と同じである場合、同期回路１４の相関器３４（図１６
参照）において、プリアンブル部が一致すると高い相関
が現れ、これによりプリアンブル部が検出される。この
プリアンブル部を使用して、周波数誤差検出回路３６及
び位相誤差検出回路３７により、周波数誤差信号３８及
び位相誤差信号３９が出力される。

【００３８】しかし、受信側のモードが送信側のモード
と異なる場合、同期回路１４の相関器３４において、相
関度が高い部分が現れず、プリアンブル部は検出されな
い。したがって、周波数及び位相誤差は求められず、受
信データの正しい復調が行われない。次に、モード切替
え制御回路１０について説明する。

【００３９】図５は、モード切替え制御回路１０の一構
成例を示すブロック図である。図５において、モード切
替え制御回路１０は、登録モードＯＮボタン７１、制御
部７２、モード変換完了通知信号を入出力する入出力端
子７３，７４、通常／登録モード切替える制御信号を出
力する制御信号出力端子７５から構成される。

【００４０】登録モードＯＮボタン７１が押されると、
制御部７２によりこの端末又はハブ局は登録モードに設
定される。ここでは、モード切替え制御回路１０に登録
モードＯＮボタン７１を設けて構成しているが、登録モ
ードと通常モードとの切替えスイッチを設けて構成し、
モード切替え操作を利用者の操作により実現してもよ
い。

【００４１】制御部７２では、相手局とのモード切替え
に関する信号の送受信を行うとともに、自局内のスクラ
ンブラ２２、デスクランブラ２７、及びメモリ２３，２
８にモード制御信号を送信する。相手局にモード切替え
に関する信号を送信する際の送信方法としては、一定間
隔で周期的に送信するものとする。以下、上述のように
構成された無線バスシステムの動作を説明する。登録予
定の端末及びハブ局の制御部７２における、登録手続き
の制御手順を、図６のフローチャートに従って説明す
る。

【００４２】図６は、上記制御部７２の動作手順を示す
フローチャートであり、図中、Ｓはフローの各ステップ
を示す。ここでは、初期状態として、端末及びハブ局
は、通常モードになっているものとする。

【００４３】まず、端末利用者は、登録予定端末とハブ
局との双方の登録モードＯＮボタン７１を押すことで、
制御部７２の手順が開始される（ステップＳ１）。制御
部７２は、自局内のスクランブラ２２、デスクランブラ
２７、及びメモリ２３，２８に対して、登録モードの制
御信号を送信し、登録モードになる（ステップＳ２）。

【００４４】ハブ局は、登録モードになると、端末に対
して登録モード変更完了を通知する信号を送信し、端末
に登録の準備ができたことを知らせる（ステップＳ
３）。登録モードになった登録予定の端末は、その信号
を復元して、モード切替え制御回路１０で受信すると、
ハブ局に対して端末情報を登録モードで送信する（ステ
ップＳ４）。

【００４５】ハブ局は、登録モードで端末情報を復元
し、登録手続きが行われる（ステップＳ５）。ハブ局は
登録手続きが完了すると、端末に対して登録手続きが完
了したことを示す信号を登録モードで送信する（ステッ
プＳ６）。端末は、この信号を登録モードで復元し、モ
ード切替え制御回路１０で受信すると、ハブ局に対して
登録モードで認識パケットを送信する（ステップＳ
７）。

【００４６】そして、端末内の送受信器のスクランブラ
２２、デスクランブラ２７、及びメモリ２３，２８に対
して通常モードの制御信号を送信し、通常モードになる
（ステップＳ８）。ハブ局は、この信号を登録モードで
復元し、モード切替え制御回路１０で受信した後、通常
モードになる（ステップＳ９）。以上で登録手続きを終
了する（ステップＳ１０）。

【００４７】以上のように、本実施の形態においては、
端末の無線バスへの登録手続きを、必要最小限の登録操
作をすることで自動的に行うことが可能である。上述し
たように、本実施の形態では、無線バスシステム内のハ
ブ局及び各端末における、登録モードと通常モードとの
両モードを切り替えるためのモード切替え制御回路１０
を備え、両者のモードが一致した時に限り、受信された
データの復元を可能とすることで、秘匿性に優れた通信
装置を構成することができる。

【００４８】また、ＯＦＤＭ方式において本来エネルギ
拡散の目的で使用されるスクランブラ及びデスクランブ
ラを２つ用意し、登録モード用と通常モード用とするこ
とにより、簡易な構成でモードの識別を実現することが
できる。さらに、ＯＦＤＭ方式において周波数同期に使
用されるプリアンブル発生回路についても、登録モード
用と通常モード用との２つのプリアンブルを用意するこ
とにより、同様の秘匿性効果を出すことができる。

【００４９】第２の実施の形態 上述した第１の実施の形態により秘匿性に優れた通信装
置を構成することができた。第１の実施の形態は、切替
え可能なモードが２種類しかないため、登録モードでの
スクランブラ、デスクランブラ、プリアンブルのメモリ
の組み合わせは一意に決まってしまい、登録モードで待
機しているような悪意端末を排除できないことが考えら
れる。第２の実施の形態では、登録モードに複数のサブ
モードを持たせ、送信と受信で同じものを選択すること
により悪意端末をかなり高く排除することが可能な無線
バスシステムを実現する。

【００５０】図７は、本発明の第２の実施の形態の無線
バスシステムのスクランブラ８０の一構成例を示す図で
ある。図１に示す無線バスシステムにおけるスクランブ
ラ２２に置き換えて使用される。図７において、スクラ
ンブラ８０（送信手段）は、データ入力端子８１、通常
モード用のスクランブラ８２、登録モード用の複数のス
クランブラ８３，８４，８５、制御信号入力端子８６及
びデータ出力端子８７から構成される。

【００５１】データ入力端子８１に送信すべきデータが
入力されると、通常モード用のスクランブラ８２及び登
録モード用の複数のスクランブラ８３，８４，８５に入
力される。制御信号入力端子８６から送られる選択信号
により、それぞれのスクランブラの出力のいずれかが選
択され、データ出力端子８７に出力される。

【００５２】すなわち、スクランブラ８０は、モード切
替え制御回路１０からの制御信号に基づいて、スクラン
ブラ８２、８３，８４，８５のいずれかによりスクラン
ブル処理が施され、エネルギが拡散された送信データを
選択して、ＩＦＦＴ前処理回路４に出力する。また、ス
クランブラ８０には、モード切替え制御回路１０からの
モード切り換え完了通知信号も入力されるが、この信号
は入力端子８１から入力されるデータよりも優先して処
理される。

【００５３】図８は、本実施の形態の無線バスシステム
のメモリ９０の一構成例を示すブロック図である。図１
に示す無線バスシステムにおけるメモリ２３に置き換え
て使用される。図８において、メモリ９０は、通常モー
ド用のプリアンブルを格納するメモリ９１、登録モード
用の複数のプリアンブルを格納するメモリ９２，９３，
９４、制御信号入力端子９５及び出力端子９６から構成
される。

【００５４】メモリ９０では、通常モード用のプリアン
ブルが格納されたメモリ９１、及び登録モード用の複数
のプリアンブルが格納されたメモリ９２，９３，９４の
出力のいずれかが、制御信号入力端子９５から送られる
選択信号により選択され、出力端子９６に出力される。
すなわち、メモリ９０は、モード切替え制御回路１０か
らの制御信号に基づいて、メモリ９１又はメモリ９２，
９３，９４に格納されているプリアンブルのいずれかを
選択し、プリアンブル付加回路６に出力する。

【００５５】図９は、本実施の形態の無線バスシステム
のデスクランブラ１００の一構成例を示すブロック図で
ある。図１に示す無線バスシステムにおけるデスクラン
ブラ２７に置き換えて使用される。図９において、デス
クランブラ１００（受信手段）は、データ入力端子１０
１、通常モード用のデスクランブラ１０２、登録モード
用の複数のデスクランブラ１０３，１０４，１０５、制
御信号入力端子１０６及びデータ出力端子１０７から構
成される。

【００５６】データ入力端子１０１に受信したデータが
入力されると、通常モード用のデスクランブラ１０２及
び登録モード用の複数のデスクランブラ１０３，１０
４，１０５に入力される。制御信号端子１０６から送ら
れる選択信号により、それぞれのデスクランブラ１０
２，１０３，１０４，１０５の出力のいずれかが選択さ
れ、出力端子１０７に出力される。すなわち、デスクラ
ンブラ１００は、モード切替え制御回路１０からの制御
信号に基づいて、デスクランブラ１０２、１０３，１０
４，１０５のいずれかにより信号処理が施されたデータ
を選択して、出力端子１９に出力する。

【００５７】図１０は、本実施の形態の無線バスシステ
ムのモード切替え制御回路１１０の一構成例を示す。図
１に示す無線バスシステムにおけるモード切替え制御回
路１０に置き換えて使用される。図１０において、モー
ド切替え制御回路１１０（モード切り換え手段）は、登
録モードＯＮボタン１１１、サブモード選択ボタン１１
２、制御部１１３、モード変換完了通知信号を入出力す
る入出力端子１１４，１１５、通常／登録モード切替え
る制御信号を出力する制御信号出力端子１１６から構成
される。

【００５８】サブモード選択ボタン１１２により複数の
登録サブモードから１つが選択され、さらに登録モード
ＯＮボタン１１１が押されると、制御部１１３より制御
信号出力端子１１６に制御信号が出力され、端末又はハ
ブ局は登録モードの選択されたサブモードに設定され
る。

【００５９】ここでは、登録モードＯＮボタン１１１及
びサブモード選択ボタンを設けて構成しているが、各モ
ードを選択する切替えスイッチを設けて構成してもよ
い。以下、上述のように構成された無線バスシステムの
動作を説明する。登録予定の端末及びハブ局の制御部１
１３における、登録手続きの制御手順を、図１１のフロ
ーチャートに従って説明する。

【００６０】図１１は、上記制御部１１３の動作手順を
示すフローチャートである。ここでは、初期状態とし
て、端末及びハブ局は、通常モードになっているものと
する。まず、端末利用者は登録予定端末とハブ局との双
方のサブモード選択ボタン１１２によりサブモードを選
択し、続いて登録モードＯＮボタン１１１を操作するこ
とで制御部１１３の手順が開始される（ステップＳ２
１）。

【００６１】制御部１１３は、自局内のスクランブラ８
０、デスクランブラ１００、及びメモリ９２，９３，９
４に対して、登録モードの制御信号を送信し、指定され
たサブモードの設定で登録モードになる（ステップＳ２
２）。ハブ局は、登録モードになると、端末に対して登
録モード変更完了を通知する信号を送信し、端末に登録
の準備ができたことを知らせる（ステップＳ２３）。

【００６２】登録モードになった登録予定の端末は、そ
の信号を復元して、モード切替え制御回路１００で受信
すると、ハブ局に対して端末情報を登録モードの設定さ
れたサブモードで送信する（ステップＳ２４）。ハブ局
は、登録モードの設定されたサブモードで端末情報を復
元し、登録手続きが行われる（ステップＳ２５）。ハブ
局は、登録手続きが完了すると、端末に対して登録手続
きが完了したことを示す信号を登録モードの指定された
サブモードで送信する（ステップＳ２６）。

【００６３】端末は、この信号を登録モードの設定され
たサブモードで復元し、モード切替え制御回路１０で受
信すると、ハブ局に対して登録モードの指定されたサブ
モードで認識パケットを送信する（ステップＳ２７）。
そして、端末内の送受信機のスクランブラ８０、デスク
ランブラ１００、及びメモリ９１に対して通常モードの
制御信号を送信し、通常モードになる（ステップＳ２
８）。ハブ局は、この信号を登録モードの設定されたサ
ブモードで復元し、モード切替え制御回路１００で受信
した後、通常モードになる（ステップＳ２９）。以上で
登録手続きを終了する（ステップＳ３０）。

【００６４】以上により、本実施の形態では、無線バス
システム内でのハブ局及び端末による登録手続きにおい
て、登録モードにおいて送信側及び受信側で設定するサ
ブモードが一致する場合のみ、通信が可能であるため、
特定の状態で待機する悪意端末はかなりの確率で排除で
きる。

【００６５】第３の実施の形態 上記第１及び第２の実施の形態は、無線バスシステムの
登録時の秘匿性を解決するものであった。第３の実施の
形態では、一般の無線通信における簡易型データ秘匿性
を実現するものである。

【００６６】図１２及び図１３は、本発明の第３の実施
の形態の無線バスシステムの端末及びハブ局の形態を示
す斜視図であり、図１２は、第１の実施の形態の無線バ
スシステムに適用した例を、図１３は、第２の実施の形
態の無線バスシステムに適用した例を示す。図１２にお
いて、１２０はハブ局又は端末、１２１はハブ局又は端
末１２０に設置された登録モードＯＮボタンである。こ
の登録モードＯＮボタン１２１は、図５のモード切替え
制御回路１０の登録モードＯＮボタン７１に対応する。

【００６７】また、図１３において、１３０はハブ局又
は端末、１３１はハブ局又は端末１３０に設置された登
録モードＯＮボタン、１３２はハブ局又は端末１３０に
設置されたテンキー等からなるサブモード選択ボタンで
ある。この登録モードＯＮボタン１３１は、図１０のモ
ード切替え制御回路１００の登録モードＯＮボタン１１
１に、サブモード選択ボタン１３２は、サブモード選択
ボタン１１２にそれぞれ対応する。

【００６８】前記第２の実施の形態における、登録モー
ドにサブモードを複数設けることにより登録手続きの秘
匿性を高めるものと同様の効果を、通常モードにおいて
も得るために、第２の実施の形態において登録モードの
サブモードとして用意される各スクランブラ及びプリア
ンブルのメモリの組み合わせの設定を、通常モードにお
いても、利用可能とする。

【００６９】図１０に示すモード切替え制御回路１１０
の制御部１１３では、通常モードにおいてもサブモード
選択ボタン１１２の設定に従って、スクランブラ８０
と、対応するデスクランブラ１００と、プリアンブルの
メモリ８０を選択するための制御信号が制御信号出力端
子１１６に出力されるようにする。

【００７０】このとき、サブモード選択ボタン１１２の
設定が同一であっても、通常モードと登録モードで制御
信号出力の値が同一である必要は無い。また、サブモー
ド選択ボタン１１２は、通常モードと登録モードのそれ
ぞれを個別に設定できるものでもよい。このように、ユ
ーザが任意に通信のモードを選択可能とすることによ
り、通常モードでの通信においても、秘匿性をより高め
られる。

【００７１】なお、上記各実施の形態においては、モー
ドの識別のための手段として、スクランブラ及びデスク
ランブラを利用したものと、プリアンブル発生回路を利
用したものとを併用しているが、いずれか一方だけでも
所期の目的を達成し得ることは言うまでもない。

【００７２】また、上記各実施の形態においては、ＯＦ
ＤＭ方式を用いた無線バスシステムについて説明した
が、これに限らず、エネルギ拡散に使用されるスクラン
ブラを備え、又は搬送波再生に使用されるプリアンブル
を発生させるものであれば、どのような通信方式にも適
用することができる。さらに、上記各実施の形態におい
ては、送信器と受信器とを個別に説明したが、メモリ２
３，２８など同一構成のものは、送信器と受信器とで共
用してもよいことは明らかである。

【００７３】

【発明の効果】本発明は、上述のような構成としている
ので、端末及びハブ局のモードが一致した時に限り、受
信されたデータの復元を可能としているため、認証情報
の登録手続きに無線を使用した場合であっても、最低限
の秘匿性を確保することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の無線バスシステム
内の端末及びハブ局の概略構成を示すブロック図であ
る。

【図２】本実施の形態の無線バスシステムのスクランブ
ルラの一構成例を示すブロック図である。

【図３】本実施の形態の無線バスシステムのメモリの一
構成例を示すブロック図である。

【図４】本実施の形態の無線バスシステムのデスクラン
ブルラの一構成例を示すブロック図である。

【図５】本実施の形態の無線バスシステムのモード切替
え制御回路の一構成例を示すブロック図である。

【図６】本実施の形態の無線バスシステムの制御部の動
作手順を示すフローチャートである。

【図７】本発明の第２の実施の形態の無線バスシステム
のスクランブルラの一構成例を示すブロック図である。

【図８】本実施の形態の無線バスシステムのメモリの一
構成例を示すブロック図である。

【図９】本実施の形態の無線バスシステムのデスクラン
ブルラの一構成例を示すブロック図である。

【図１０】本実施の形態の無線バスシステムのモード切
替え制御回路の一構成例を示すブロック図である。

【図１１】本実施の形態の無線バスシステムの制御部の
動作手順を示すフローチャートである。

【図１２】本発明の第３の実施の形態の無線バスシステ
ムの端末及びハブ局の形態を示す斜視図である。

【図１３】本実施の形態の無線バスシステムの端末及び
ハブ局の形態を示す斜視図である。

【図１４】無線バスシステムの概念を説明するための図
である。

【図１５】従来の無線バスシステム内の端末及びハブ局
の概略構成を示すブロック図である。

【図１６】従来の無線バスシステムの同期回路の一構成
例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ データ入力端子 ４ ＩＦＦＴ前処理回路 ５ ＩＦＦＴ回路 ６ プリアンブル付加回路 ７ 直交変調器 ８ 搬送波発生回路 ９ 出力端子 １０，１１０ モード切替え制御回路（モード切り換え
手段） １１ 信号入力端子 １２ 直交検波器 １３ 搬送波再生回路 １４ 同期回路 １５ ＦＦＴ回路 １６ ＦＦＴ後処理回路 １９ データ出力端子 ２２，８０ スクランブラ（送信手段） ２３，２８，９０ メモリ ２７，１００ デスクランブラ（受信手段） ７１，１１１，１２１ 登録モードＯＮボタン ７２，１１３ 制御部 １１２，１３２ サブモード選択ボタン １２０，１３０ ハブ局又は端末

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つのハブ局に対して、複数の端末が配
   置され、該ハブ局及び端末間の送受信を無線で行う無線
   バスシステムであって、 前記ハブ局及び各端末は、登録データの送受信を行う場
   合に使用する登録モードと、それ以外の一般データを送
   受信する場合に使用する通常モードとの２つのモードを
   切り換えるモード切り換え手段と、 前記切り換えられたモードに対応した所定のデータ処理
   を施して、データを送信する送信手段と、 受信したデータに対し、前記切り換えられたモードに対
   応した所定の復元処理を施す受信手段とを備え、 送信側のモードと受信側のモードとが一致している場合
   にのみ、受信したデータの復元を可能としたことを特徴
   とする無線バスシステム。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の無線バスシステム
   において、 前記送信手段は、送信データをスクランブルするため
   の、登録モード用と通常モード用との２つのスクランブ
   ラを有し、 前記受信手段は、受信データを復元するための、登録モ
   ード用と通常モード用との２つのデスクランブルラを有
   しており、 前記モード切り換え手段により、いずれかのスクランブ
   ラ又はデスクランブルラが選択されることを特徴とする
   無線バスシステム。
3. 【請求項３】 前記請求項１又は２に記載の無線バスシ
   ステムにおいて、 前記送信手段及び前記受信手段は、キャリア再生を行う
   ための、登録モード用と通常モード用との２つのプリア
   ンブルを保持しているメモリを有しており、 前記モード切り換え手段により、いずれかのプリアンブ
   ルが選択されて、送信データに付加される、あるいは受
   信データのプリアンブル検出に使用されることを特徴と
   する無線バスシステム。
4. 【請求項４】 請求項１記載の無線バスシステムにおい
   て、 前記登録モードが複数の登録サブモードから構成され、
   前記モード切り換え手段が登録サブモード指定手段を含
   み、前記切り換えられたモードが通常モードと各登録サ
   ブモードからなることを特徴とする無線バスシステム。
5. 【請求項５】 無線送信装置と、１つ以上の無線受信装
   置から構成される無線バスシステムであって、 前記無線送信装置は、複数のスクランブラ及びプリアン
   ブルを有し、前記複数のスクランブラ及びプリアンブル
   を選択する選択手段と、 選択されたスクランブラ及びプリアンブルに対応した所
   定のデータ処理を施して送信する送信手段とを備え、 前記無線受信装置は、複数のデスクランブラ及びプリア
   ンブルを有し、前記複数のデスクランブラ及びプリアン
   ブルを選択する選択手段と、 受信したデータに対し前記選択されたデスクランブラ及
   びプリアンブルに従って所定の復元処理を施す受信手段
   とを備え、 前記無線送信装置において前記選択されたスクランブラ
   及びプリアンブルと、前記無線受信装置において前記選
   択されたデスクランブラ及びプリアンブルの対応した組
   み合わせでのみデータの送受信を可能としたことを特徴
   とする無線バスシステム。
6. 【請求項６】 １つのハブ局に対して、複数の端末が配
   置され、該ハブ局及び端末間の送受信を無線で行う無線
   バスシステムのハブ局あるいは各端末として用いられる
   無線通信装置において、 登録データの送受信を行う場合に使用する登録モード
   と、それ以外の一般データを送受信する場合に使用する
   通常モードとの２つのモードを切り換えるモード切り換
   え手段と、 前記切り換えられたモードに対応した所定のデータ処理
   を施して、データを送信する送信手段と、 受信したデータに対し、前記切り換えられたモードに対
   応した所定の復元処理を施す受信手段とを備えることを
   特徴とする無線通信装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の無線通信装置において、 前記モード切り換え手段が、登録サブモード指定手段を
   含み、 前記モード切り換え手段及び登録サブモード指定手段に
   より切り換えられたモードに対応した所定のデータ処理
   を施して、データを送信する送信手段と、 受信したデータに対し、前記切り換えられたモードに、
   対応した所定の復元処理を施す受信手段とを備えること
   を特徴とする無線通信装置。
8. 【請求項８】 請求項６又は７に記載の無線通信装置に
   おいて、 複数のスクランブル手段及びプリアンブルパターンと、
   前記複数のスクランブル手段及びプリアンブルパターン
   を選択する選択手段と、 選択されたスクランブル手段及びプリアンブルパターン
   に対応した所定のデータ処理を施して送信する送信手段
   と、 受信したデータに対し前記選択されたスクランブル及び
   プリアンブルに従って所定の復元処理を施す受信手段と
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
9. 【請求項９】 １つのハブ局に対して、複数の端末が配
   置され、該ハブ局及び端末間の送受信を無線で行う無線
   バスシステムにおいて、 端末が無線バスシステムへの登録手続きを行う登録通信
   方法であって、 前記端末及びハブ局を登録モードにするステップと、 前記ハブ局が登録モードで端末に対して、登録モード変
   更完了通知を送信するステップと、 前記登録モード変更完了通知を受信した端末が登録モー
   ドでハブ局に対して、端末登録情報を送信するステップ
   と、 前記端末登録情報を受信したハブ局が該端末登録情報に
   基づいて登録手続きを行うステップと、 前記ハブ局が登録モードで端末に対して、登録手続き完
   了通知を送信するステップと、 前記登録手続き完了通知を受信した端末が登録モードで
   ハブ局に対して、認識データを送信した後、通常モード
   になるステップと、 前記認識データを受信したハブ局が通常モードになるス
   テップとを有することを特徴とする登録通信方法。