JP2003087868A - Wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、１台の親局と、分
散配置された複数台の子局とが無線通信を行う無線通信
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless communication device in which one master station and a plurality of distributed slave stations perform wireless communication.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＩＳＭバンドと称され、無線ＬＡＮ、Bl
uetooth、アマチュア無線、移動体識別などの通信用途
以外に、電子レンジ、医療用加熱装置などで使用されて
いる周波数帯がある。この周波数帯を使用して、図５に
示すように、１台の親局２と、複数台の子局４との間
で、無指向性アンテナ２ａ、４ａを使用して、無線通信
を行う場合、周辺にあるＩＭＳバンドを使用している周
辺機器６から混信や妨害が生じる可能性がある。2. Description of the Related Art Wireless LAN, Bl called ISM band
In addition to communication applications such as uetooth, amateur radio and mobile object identification, there are frequency bands used in microwave ovens, medical heating devices, etc. Using this frequency band, as shown in FIG. 5, wireless communication is performed between one master station 2 and a plurality of slave stations 4 by using omnidirectional antennas 2a and 4a. In this case, interference or interference may occur from the peripheral device 6 using the IMS band in the vicinity.
【０００３】妨害波の影響を軽減するために、指向性ア
ンテナを使用することが考えられる。図６（ａ）に示す
ような無指向性アンテナ８ａ、８ｂ同士の通信の場合
と、同図（ｂ）に示すような無指向性アンテナ８ｂと指
向性アンテナ８ｃとの通信の場合と、同図（ｃ）に示す
ような指向性アンテナ８ｃ、８ｄ同士の通信の場合と
を、比較する。なお、指向性アンテナ８ｃ、８ｄは、無
指向性アンテナ８ａ、８ｂに対して＋２０ｄＢの利得が
あると仮定する。In order to reduce the influence of interfering waves, it is possible to use a directional antenna. The case of communication between omnidirectional antennas 8a and 8b as shown in FIG. 6A and the case of communication between omnidirectional antenna 8b and directional antenna 8c as shown in FIG. Comparison will be made with the case of communication between the directional antennas 8c and 8d as shown in FIG. It is assumed that the directional antennas 8c and 8d have a gain of +20 dB with respect to the omnidirectional antennas 8a and 8b.
【０００４】無指向性アンテナ８ａ、８ｂ同士の通信の
場合、希望波の受信電界強度が２０ｄＢμＶ／ｍ、妨害
波の受信電界強度４０ｄＢμ／ｍであるとすると、送信
側のアンテナを指向性アンテナ８ｃとした同図（ｂ）の
場合には、希望波の受信電界強度は２０＋２０＝４０ｄ
ＢμＶ／ｍ、妨害波の受信電界強度は４０ｄＢμ／ｍで
あるので、Ｄ／Ｕ比は、同図（ａ）の無指向性アンテナ
同士の通信の場合よりも、改善される。更に、同図
（ｃ）のように受信側にも指向性アンテナを使用した場
合、受信側で妨害波の電界強度を下げることができる。
この妨害波の電界強度の減少を仮に−２０ｄＢμＶ／ｍ
とすると、希望波の受信電界強度は２０＋２０＋２０＝
６０ｄＢμＶ／ｍ、妨害波の受信電界強度は４０−２０
ｄＢμＶ／ｍとなり、更にＤ／Ｕ比が改善される。In the case of communication between the omnidirectional antennas 8a and 8b, assuming that the received electric field strength of the desired wave is 20 dBμV / m and the received electric field strength of the interfering wave is 40 dBμ / m, the transmitting side antenna is the directional antenna 8c. In the case of the same figure (b), the received electric field strength of the desired wave is 20 + 20 = 40d.
Since B μV / m and the received electric field strength of the interfering wave are 40 dB μ / m, the D / U ratio is improved as compared with the case of communication between the omnidirectional antennas in FIG. Furthermore, when a directional antenna is also used on the receiving side as shown in FIG. 7C, the electric field strength of the interfering wave can be reduced on the receiving side.
Assuming that the electric field strength of this interfering wave is reduced by -20 dBμV / m
Then, the received electric field strength of the desired wave is 20 + 20 + 20 =
60 dBμV / m, the received electric field strength of the interfering wave is 40-20
It becomes dBμV / m, and the D / U ratio is further improved.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】１対１の通信の場合に
は、図６に関連して説明してように、互いに指向性アン
テナを使用することによってＤ／Ｕ比を改善することが
できる。しかし、図７に示すように１台の親局２とＮ台
の子局４との間で通信する１対Ｎの通信装置の場合、子
局４には親局２に向けた指向性アンテナ１０を設けるこ
とができるが、親局２には、或る特定の子局に対しての
み強い指向性を示す指向性アンテナを使用することはで
きず、親局２には無指向性アンテナ１２を使用しなけれ
ばならず、上述した指向性アンテナ同士を使用した安定
した通信を行うことができなかった。In the case of one-to-one communication, it is possible to improve the D / U ratio by using directional antennas with each other, as described with reference to FIG. . However, as shown in FIG. 7, in the case of a 1-to-N communication device that communicates between one master station 2 and N slave stations 4, the slave station 4 has a directional antenna directed to the master station 2. However, it is not possible to use a directional antenna that exhibits strong directivity only for a certain specific slave station in the master station 2, and the omnidirectional antenna 12 is used in the master station 2. Therefore, stable communication using the above-described directional antennas cannot be performed.
【０００６】本発明は、１台の親局と複数台の子局とが
妨害を受けにくく安定した通信を行える通信装置を提供
することを目的とする。[0006] It is an object of the present invention to provide a communication device capable of performing stable communication between one master station and a plurality of slave stations without being disturbed.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明による無線通信装
置は、１台の親局と、それぞれ異なる場所に配置された
複数台の子局とを、具備している。各子局は、親機に向
けて配置された子局指向性アンテナを有し、これによっ
て親局に対して送受信可能である。親局は、各子局に対
応して配置された複数の親局指向性アンテナを有し、こ
れによって各子局に対して送受信可能である。親局指向
性アンテナ及び子局指向性アンテナは、いずれも同一の
周波数帯で使用するものである。親局は、制御手段を有
している。この制御手段は、複数の親局指向性アンテナ
のうち、呼び出そうとする子局に対応する親局指向性ア
ンテナを選択し、この選択された親局用指向性アンテナ
による呼出信号の送信状態とし、その後に、選択された
親局指向性アンテナによる受信状態とする。各子局は、
それぞれが有する子局指向性アンテナによる受信状態に
おいて、呼出信号を受信すると、子局送信状態となる。A wireless communication apparatus according to the present invention comprises one master station and a plurality of slave stations arranged at different locations. Each slave station has a slave station directional antenna arranged toward the master unit, and can transmit / receive to / from the master station. The master station has a plurality of master station directional antennas arranged corresponding to each slave station, and can transmit / receive to / from each slave station. Both the master station directional antenna and the slave station directional antenna are used in the same frequency band. The master station has a control means. The control means selects a master station directional antenna corresponding to the slave station to be called from among the plurality of master station directional antennas, and the transmission state of the calling signal by the selected master station directional antenna. Then, the reception state by the selected master station directional antenna is set. Each slave station
When the paging signal is received in the reception state by the respective slave station directional antennas, the slave station transmission state is set.
【０００８】このように構成された無線通信装置では、
親局は、呼び出そうとする子局に対して、この子局専用
の指向性アンテナによって呼出を行う。これに応じて、
呼び出された子局も、親機に向けての専用の指向性アン
テナによって応答する。従って、親局と、呼び出そうと
する子局との間の無線通信は、親局及び子局共に指向性
アンテナによって行われるので、妨害波の影響を受けに
くく、安定した無線通信を行うことができる。In the wireless communication device thus configured,
The master station makes a call to the slave station which is to be called by the directional antenna dedicated to this slave station. Accordingly
The called slave station also responds by a dedicated directional antenna toward the master unit. Therefore, since the wireless communication between the master station and the slave station that is trying to call is performed by the directional antenna in both the master station and the slave station, it is difficult to be affected by the interference wave and stable wireless communication is performed. You can
【０００９】親局の制御手段は、前記呼出信号の送信状
態と前記受信状態とを、各子局に対して順にとることを
繰り返すように構成することができる。The control means of the master station can be configured to repeat taking the transmission state and the reception state of the calling signal for each slave station in order.
【００１０】このように構成した場合、親局と通信する
子局が順に切り換えられるので、複数の子局との間で、
親局は円滑に無線通信を行うことができる。しかも、こ
の無線通信の管理権は、親局が持っているので、親局で
のアンテナの切換によって、同時に通信対象の切換を行
え、制御が容易である。In such a configuration, since the slave stations communicating with the master station are switched in order, a plurality of slave stations can be connected to each other.
The master station can smoothly perform wireless communication. Moreover, since the master station has the management right for this wireless communication, the communication target can be switched at the same time by switching the antennas in the master station, and the control is easy.
【００１１】更に、各子局は、監視手段を有し、該監視
手段からの監視情報を子局送信状態において送信するこ
とができる。監視手段としては、監視カメラ、光電検出
器若しくはマイクロホンまたはこれらの組合せ等を使用
することができる。Further, each slave station has a monitoring means, and the monitoring information from the monitoring means can be transmitted in the slave station transmitting state. As the monitoring means, a monitoring camera, a photoelectric detector, a microphone, or a combination thereof can be used.
【００１２】このように構成した場合、様々な場所の監
視情報を、親局において、妨害波の影響を受けにくく安
定した受信することができる。With such a configuration, the monitoring information at various places can be received stably at the master station, being less affected by the interfering waves.
【００１３】親局は、親局送信用無指向性アンテナを、
各子局は、子局送信用無指向性アンテナを有するものと
できる。この場合、親局は、呼出信号の送信に際し、親
局送信用の無指向性アンテナを使用し、各子局は、子局
送信状態に際し、子局送信用無指向性アンテナを使用す
る。The master station has an omnidirectional antenna for transmitting the master station,
Each slave station may have an omnidirectional antenna for transmitting slave stations. In this case, the master station uses the omnidirectional antenna for transmitting the master station when transmitting the paging signal, and each slave station uses the omnidirectional antenna for transmitting slave station when transmitting to the slave station.
【００１４】このように構成した場合、例えば送信空中
線利得に法的な規制が設けられていて、指向性アンテナ
による送信が親局及び子局共に不可能であっても、親局
は、受信時には親局指向性アンテナを使用し、子局も受
信時には子局指向性アンテナを使用しているので、受信
時には親局及び子局共に、一定の受信利得が得られ、妨
害波の影響を受けにくく、安定した通信を行える。In the case of such a configuration, for example, even though the transmission antenna gain is legally regulated and the transmission by the directional antenna is impossible for both the master station and the slave station, the master station receives the signal. Since the master station directional antenna is used and the slave station also uses the slave station directional antenna at the time of reception, both the master station and the slave station can obtain a certain reception gain at the time of reception, and are not easily affected by the interference wave. , Stable communication is possible.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態の無線
通信装置を図１及び図２に示す。この無線通信装置は、
図１に示すように、１台の親局２０を有している。更
に、Ｎ台の子局２２−１乃至２２−Ｎを有している。親
局２０は、例えばビル等の中央監視室に配置されてい
る。子局２２−１乃至２２−Ｎは、ビル等の様々な監視
場所に配置されている。1 and 2 show a wireless communication apparatus according to a first embodiment of the present invention. This wireless communication device
As shown in FIG. 1, it has one master station 20. Further, it has N slave stations 22-1 to 22-N. The master station 20 is arranged in a central monitoring room such as a building. The slave stations 22-1 to 22-N are arranged at various monitoring places such as buildings.
【００１６】図示していないが、子局２２−１乃至２２
−Ｎは、送信部と受信部とを有している。これら送信部
と受信部とは、いずれも同一周波数帯、例えばＩＭＳバ
ンドである２．４ＧＨｚ帯において送受信可能に構成さ
れている。Although not shown, the slave stations 22-1 to 22
-N has a transmitter and a receiver. Both the transmitting unit and the receiving unit are configured to be capable of transmitting and receiving in the same frequency band, for example, the 2.4 GHz band which is the IMS band.
【００１７】これら子局２２−１乃至２２−Ｎは、子局
指向性アンテナ２４−１乃至２４−Ｎを有している。こ
れら子局指向性アンテナ２４−１乃至２４−Ｎは、各子
局２２−１乃至２２−Ｎから見て、親局２０の設置方向
に指向特性のメインローブのピークが向くように配置さ
れている。These slave stations 22-1 to 22-N have slave station directional antennas 24-1 to 24-N. These slave station directional antennas 24-1 to 24-N are arranged so that the peak of the main lobe of the directional characteristics is oriented in the installation direction of the master station 20 when viewed from the slave stations 22-1 to 22-N. There is.
【００１８】これら指向性アンテナ２４−１乃至２４−
Ｎは、通常、受信部に接続され、親局２０からの送信を
待ち受けている状態にある。親局２０から送信がある
と、送信部に指向性アンテナを切換接続して、親局２０
に向かって送信を行う。このような制御は、図示してい
ないが、ＣＰＵ等によって構成した制御手段が行う。These directional antennas 24-1 to 24-
N is normally connected to the receiving unit and is waiting for the transmission from the master station 20. When there is a transmission from the master station 20, a directional antenna is switched and connected to the transmitting unit, and the master station 20
Send to. Although not shown, such control is performed by a control unit configured by a CPU or the like.
【００１９】各子局２２−１乃至２２−Ｎは、監視手
段、例えば監視カメラを有している。各子局２２−１乃
至２２−Ｎが、親局２０から呼び出されたときに、この
監視カメラによる撮像情報が、親局２０に送信される。Each of the slave stations 22-1 to 22-N has a monitoring means, for example, a monitoring camera. When each of the slave stations 22-1 to 22-N is called by the master station 20, the image pickup information by the surveillance camera is transmitted to the master station 20.
【００２０】親局２０は、各子局２２−１乃至２２−Ｎ
に対応する親局指向性アンテナ２６−１乃至２６−Ｎを
有している。これら親局指向性アンテナ２６−１乃至２
６−Ｎは、親局２０から見て、各子局２２−１乃至２２
−Ｎの設置方向に、メインローブのピークが位置するよ
うに配置されている。The master station 20 includes the slave stations 22-1 to 22-N.
Corresponding to the master station directional antennas 26-1 to 26-N. These master station directional antennas 26-1 to 26-2
6-N, when viewed from the master station 20, each of the slave stations 22-1 to 22.
It is arranged such that the peak of the main lobe is located in the installation direction of -N.
【００２１】これら親局指向性アンテナ２６−１乃至２
６−Ｎは、アンテナ切換手段、例えばアンテナ切換スイ
ッチ２８の接点２８−１乃至２８−Ｎに接続されてい
る。アンテナ切換スイッチ２８は、さらに接触子２８ｃ
を有している。この接触子２８ｃは、制御手段、例えば
ＣＰＵ等によって構成された制御部３０からのアンテナ
切換信号に基づいて、接点２８−１乃至２８−Ｎのう
ち、いずれか１つに接触している。These master station directional antennas 26-1 to 26-2
6-N is connected to the antenna switching means, for example, the contacts 28-1 to 28-N of the antenna switching switch 28. The antenna changeover switch 28 further includes a contact 28c.
have. The contact 28c is in contact with any one of the contacts 28-1 to 28-N based on an antenna switching signal from a control unit 30 configured by a control unit such as a CPU.
【００２２】この接触子２８ｃは、送受信切換手段、例
えば送受信切換スイッチ３２の接触子３２ｃに接続され
ている。この送受信切換スイッチ３２は、更に、受信部
側接点３２ｒと送信部側接点３２ｔとを有し、接触子３
２ｃは、制御部３０からの送受信切換信号によって、受
信部側接点３２ｒと送信部側接点３２ｔのうちいずれか
一方に接触している。受信部側接点３２ｒは、受信部３
４に接続され、送信部側接点３２ｔは、送信部３６に接
続されている。The contact 28c is connected to a transmission / reception switching means, for example, the contact 32c of the transmission / reception changeover switch 32. The transmission / reception change-over switch 32 further has a receiver side contact 32r and a transmitter side contact 32t, and the contact 3
2c is in contact with either the receiving side contact 32r or the transmitting side contact 32t according to the transmission / reception switching signal from the control section 30. The receiver side contact 32r is the receiver 3
4 and the transmitter side contact 32t is connected to the transmitter 36.
【００２３】受信部３４は、アンテナ切換スイッチ２
８、送受信切換スイッチ３２を介して接続されたいずれ
かのアンテナの受信信号を、復調し、データ処理／生成
部３８に供給する。データ処理／生成部３８は、供給さ
れた復調信号、例えば監視情報のデータ処理を行い、例
えば図示しないモニタに供給する。また、データ処理／
生成部３８は、例えば特定の子局の指定信号を生成し、
送信部３６に供給する。送信部３６は、これによって搬
送波を変調して、変調信号を生成する。この変調信号
が、送受信切換スイッチ３２及びアンテナ切換スイッチ
２８を介して所定の親局指向性アンテナに供給され、送
信される。なお、受信部３４、送信部３６及びデータ処
理／生成部３８は、制御部３０によって制御されてい
る。The receiving section 34 includes the antenna changeover switch 2
8. The received signal of any antenna connected via the transmission / reception changeover switch 32 is demodulated and supplied to the data processing / generation unit 38. The data processing / generation unit 38 performs data processing of the supplied demodulated signal, for example, monitoring information, and supplies the demodulated signal to, for example, a monitor (not shown). Also, data processing /
The generation unit 38 generates, for example, a specified signal of a specific slave station,
It is supplied to the transmission unit 36. The transmitter 36 modulates the carrier wave by this, and generates a modulated signal. This modulated signal is supplied to a predetermined master station directional antenna via the transmission / reception changeover switch 32 and the antenna changeover switch 28 and transmitted. The receiving unit 34, the transmitting unit 36, and the data processing / generating unit 38 are controlled by the control unit 30.
【００２４】このような無線通信装置では、例えば図２
に示すような時分割的に親局２０が、各子局２２−１乃
至２２−Ｎを制御して、親局２０と各子局２２−１乃至
２２−Ｎとの間で無線通信を行っている。In such a wireless communication device, for example, FIG.
The master station 20 controls the slave stations 22-1 to 22-N in a time-divisional manner as shown in FIG. 2 to perform wireless communication between the master station 20 and the slave stations 22-1 to 22-N. ing.
【００２５】即ち、まず親局２０では、子局２２−１を
指定する信号を親局指向性アンテナ２６−１によって送
信する。このアンテナ２６−１は、子局２２−１の子局
指向性アンテナ２４−１を向く指向性を持っており、妨
害波の影響が少なくなっている。子局２２−１におい
て、子局２２−１を指定する信号が受信され、子局２２
−１は、アンテナ２４−１を用いて、親局に信号を送信
する。この信号は、親局２０の親局指向性アンテナ２６
−１によって受信される。That is, first, the master station 20 transmits a signal designating the slave station 22-1 by the master station directional antenna 26-1. This antenna 26-1 has a directivity directed to the slave station directional antenna 24-1 of the slave station 22-1, and the influence of the interfering wave is reduced. In the slave station 22-1, a signal designating the slave station 22-1 is received, and the slave station 22-1
-1 transmits a signal to a master station using the antenna 24-1. This signal is transmitted to the master station directional antenna 26 of the master station 20.
-1 is received.
【００２６】次に、親局２０は、親局指向性アンテナ２
６−２を使用して、子局２２−２を指定する信号を送信
する。この信号を受信した子局２２−１は、この指定に
応じて親局に信号を送信し、親局２０の親局指向性２６
−２によって受信される。以下、同様にして、子局２２
−３乃至２２−Ｎが指定されるごとに、子局２２−３乃
至２２−Ｎは、親局２０に信号を送信する。以下、これ
を繰り返している。Next, the master station 20 has the master station directional antenna 2
6-2 is used to transmit a signal designating the slave station 22-2. Upon receiving this signal, the slave station 22-1 transmits a signal to the master station according to this designation, and the master station directivity 26 of the master station 20 is transmitted.
-2. Thereafter, in the same manner, the slave station 22
Each time -3 to 22-N is designated, the slave stations 22-3 to 22-N transmit signals to the master station 20. This is repeated below.
【００２７】具体的には、親局２０が子局２２−１を指
定するとき、親局２０の制御部３０はアンテナ切換スイ
ッチ２８の接触子２８ｃを接点２８−１に接触させ、送
受信切換スイッチ３２の接触子３２ｃを送信部側接点３
２ｔに接触させる。この状態において、制御部３０から
の制御信号に基づいて、送信部３６は、データ処理／生
成部３８からの子局２２−１に対する指定信号によっ
て、搬送波を変調し、変調信号を送信部側接点３２ｔに
供給する。この変調信号は、親局指向性アンテナ２６−
１によって送信される。親局指向性アンテナ２６−１
は、子局２２−１の子局指向性アンテナ２４−１を向く
指向性を有しているので、この変調信号は、子局２２−
１の子局指向性アンテナ２４−１によって受信され、こ
の信号は子局２２−１において受信復調される。子局２
２−１は、この指定信号を受けると、監視情報によって
搬送波を変調した変調信号を生成し、子局指向性アンテ
ナ２４−１によって送信する。More specifically, when the master station 20 designates the slave station 22-1, the control unit 30 of the master station 20 brings the contact 28c of the antenna changeover switch 28 into contact with the contact 28-1 and the transmission / reception changeover switch. The contact 32c of 32 is connected to the contact 3 on the transmitter side.
Contact 2t. In this state, based on the control signal from the control unit 30, the transmission unit 36 modulates the carrier wave by the designation signal for the slave station 22-1 from the data processing / generation unit 38, and transmits the modulated signal to the transmission unit side contact. Supply to 32t. This modulated signal is transmitted to the master station directional antenna 26-
Sent by 1. Master station directional antenna 26-1
Has a directivity toward the slave station directional antenna 24-1 of the slave station 22-1, and this modulated signal is transmitted to the slave station 22-.
The signal is received by one slave station directional antenna 24-1, and this signal is received and demodulated in the slave station 22-1. Child station 2
Upon receiving this designation signal, the 2-1 generates a modulated signal in which the carrier wave is modulated by the monitoring information and transmits it by the slave station directional antenna 24-1.
【００２８】一方、親局２０では、送信部３６からの変
調信号の送信が終了後に、送受信切換スイッチ３２の接
触子３２ｃが受信部側接点３２ｒに切り換えられている
ので、子局指向性アンテナ２４−１によって送信された
変調信号は、親局指向性アンテナ２６−１によって受信
された後、受信部３４に供給され、ここで復調され、デ
ータ処理／生成部３８によってデータ処理がなされた
後、モニター等に供給される。On the other hand, in the master station 20, since the contact 32c of the transmission / reception changeover switch 32 is switched to the contact 32r on the receiver side after the transmission of the modulated signal from the transmitter 36 is completed, the slave station directional antenna 24 is provided. The modulated signal transmitted by -1 is received by the master station directional antenna 26-1 and then supplied to the receiving unit 34 where it is demodulated and subjected to data processing by the data processing / generating unit 38, Supplied to monitors, etc.
【００２９】受信部３４によって変調信号が受信された
後、アンテナ切換スイッチ２８の接触子２８ｃが接点２
８−２に接触し、送受信切換スイッチ３２の接触子３２
−ｃが送信部側接点３２ｃに切り換えられる。以下、同
様にして、各子機が順に指定され、指定された子機が監
視情報等のデータを送信することを繰り返す。After the modulated signal is received by the receiver 34, the contact 28c of the antenna changeover switch 28 is contacted by the contact 2
8-2, the contact 32 of the transmission / reception changeover switch 32
-C is switched to the transmission unit side contact 32c. Thereafter, similarly, each slave unit is sequentially designated, and the designated slave unit repeats transmitting data such as monitoring information.
【００３０】このように構成された無線通信装置では、
親局２０のアンテナは、無指向性のアンテナではなく、
子局２２−１乃至２２−Ｎに対応させた指向性アンテナ
であり、各子局２２−１乃至２２−Ｎと無線通信する場
合、相手側の子局に対応した指向性アンテナを使用して
通信している。各子局２２−１乃至２２−Ｎも親局２０
に向けた指向性アンテナ２４−１乃至２４−Ｎを使用し
ているので、親局２０と子局２２−１乃至２２−Ｎとの
通信は、親局、子局共に指向性アンテナを使用して行わ
れている。従って、ＩＭＳバンドのような妨害波の多い
周波数帯によって無線通信を行っていても、妨害を受け
る影響が少なく、安定した通信を行える。特に、妨害に
よってデータエラーが生じることが望ましくない監視情
報の送信を子局側から行っているので、双方が指向性ア
ンテナを使用している利点は非常に大きい。In the wireless communication device configured as described above,
The antenna of the master station 20 is not an omnidirectional antenna,
It is a directional antenna corresponding to the slave stations 22-1 to 22-N, and when wirelessly communicating with each slave station 22-1 to 22-N, a directional antenna corresponding to the slave station on the other side is used. Communicating. Each slave station 22-1 to 22-N is also the master station 20.
Since the directional antennas 24-1 to 24-N for the master station and the slave stations 22-1 to 22-N are used for the communication between the master station 20 and the slave stations 22-1 to 22-N. Is being done. Therefore, even if wireless communication is performed in a frequency band with many interference waves such as the IMS band, there is little influence of interference and stable communication can be performed. In particular, since the slave station transmits the monitor information in which it is not desired that a data error occurs due to the interference, the advantage that both sides use the directional antenna is very great.
【００３１】しかも、この無線通信装置では、親局２０
が子局２２−１乃至２２−Ｎのうち、いずれと通信する
かの管理権を、一括して親局２０が持っていて、親局２
０が指定しない限り、子局２２−１乃至２２−Ｎから送
信されることはない。従って、複数の子局から同時に送
信が行われ、親局２０において受信不能となるような事
態は生じない。さらに、親局２０において、通信対象と
なる子局の切換と同期させて、親局指向性アンテナ２６
−１乃至２６−Ｎを切り換えられるので、生魚が容易で
ある。Moreover, in this wireless communication device, the master station 20
Of the slave stations 22-1 to 22-N, the master station 20 collectively has the management right to communicate with, and the master station 2
Unless 0 is specified, no data is transmitted from the slave stations 22-1 to 22-N. Therefore, a situation in which transmission is simultaneously performed from a plurality of child stations and the parent station 20 becomes unreceivable does not occur. Further, in the master station 20, the master station directional antenna 26 is synchronized with the switching of the slave station to be communicated.
Since -1 to 26-N can be switched, raw fish is easy.
【００３２】本発明の第２の実施の形態を図３及び図４
に示す。ＩＭＳバンドを使用する際、変調方式によって
は、アンテナ利得を制限されることがある。この場合、
第１の実施の形態で示した親局指向性アンテナ２６−１
乃至２６−Ｎや、子局指向性アンテナ２４−１乃至２４
−Ｎを、送信用に使用することはできない。そこで、親
局２０には、１本の送信用の無指向性アンテナ４０を追
加し、子局２２−１乃至２２−Ｎそれぞれには、送信用
の無指向性アンテナ４２−１乃至４２−Ｎを追加してあ
る。A second embodiment of the present invention is shown in FIGS.
Shown in. When using the IMS band, the antenna gain may be limited depending on the modulation method. in this case,
Master station directional antenna 26-1 shown in the first embodiment
To 26-N and slave station directional antennas 24-1 to 24
-N cannot be used for transmission. Therefore, one omnidirectional antenna 40 for transmission is added to the master station 20, and omnidirectional antennas 42-1 to 42-N for transmission are respectively added to the slave stations 22-1 to 22-N. Has been added.
【００３３】また、親局２０のアンテナ切換スイッチ２
８には、無指向性アンテナ用接点２８−Ｎ＋１が追加さ
れ、これに無指向性アンテナ４０が接続されている。ま
た、各子局２２−１乃至２２−Ｎでは、子局２２−２で
代表して図示するように、送信用の無指向性アンテナ４
２−１乃至４２−Ｎは、子局２２−１乃至２２−Ｎが備
える送信部４４に接続され、子局指向性アンテナ２４−
１乃至２４−Ｎは、受信部４６に接続されている。Further, the antenna changeover switch 2 of the master station 20
8, an omnidirectional antenna contact 28-N + 1 is added to which an omnidirectional antenna 40 is connected. Further, in each of the slave stations 22-1 to 22-N, as illustrated by the slave station 22-2, the omnidirectional antenna 4 for transmission is used.
2-1 to 42-N are connected to the transmission unit 44 included in the slave stations 22-1 to 22-N, and the slave station directional antenna 24-
1 to 24-N are connected to the receiving unit 46.
【００３４】このように構成された無線通信装置では、
例えば図４（ａ）に示すように、親局２０の通信対象
は、子局２２−１、２２−２・・・２２−Ｎというよう
に順に切り換えられていくが、同図（ｂ）に示すように
通信対象である子局と親局２０との間で、複数回にわた
って連続して相互に送受信が行われる。親局２０が指定
しようとする子局、例えば２２−１を指定する信号で変
調した変調信号を無指向性アンテナ４０によって送信す
る。そのため、アンテナ切換スイッチ２８では、接触子
２８ｃが接点２８−Ｎ＋１に切り換えられ、送受信部切
換スイッチ３２の接触子３２ｃは、送信部側接点３２ｔ
に接触している。この変調信号は、各子局２２−１乃至
２２−Ｎの指向性アンテナ２４−１乃至２４−Ｎによっ
て受信されるが、指定された子局２２−１では、自己が
指定されたことにより、監視情報によって搬送波を変調
した信号を無指向性アンテナ４２−１によって送信す
る。In the wireless communication device configured as described above,
For example, as shown in FIG. 4A, the communication target of the master station 20 is sequentially switched to the slave stations 22-1, 22-2, ... 22-N. As shown in the drawing, transmission and reception are continuously performed a plurality of times between the slave station that is the communication target and the master station 20. The omnidirectional antenna 40 transmits a modulated signal modulated by a signal that designates the slave station that the master station 20 intends to designate, for example, 22-1. Therefore, in the antenna changeover switch 28, the contact 28c is switched to the contact 28-N + 1, and the contact 32c of the transmission / reception unit changeover switch 32 is changed to the transmission unit side contact 32t.
Is in contact with. This modulated signal is received by the directional antennas 24-1 to 24-N of the respective slave stations 22-1 to 22-N, but in the designated slave station 22-1, since the self is designated, The omnidirectional antenna 42-1 transmits the signal obtained by modulating the carrier wave by the monitoring information.
【００３５】親機２０側では、変調信号の送信後に、ア
ンテナ切換スイッチ２８の接触子２８ｃは、接点２８−
１に接触させられ、送受信切換スイッチ３２の接触子３
２ｃは、受信部側接点３２ｒに切り換えられている。従
って、子機２２−１からの変調信号は、親機指向性アン
テナ２６−１によって受信され、受信部３４に供給さ
れ、ここで受信復調される。その後、再び、アンテナ切
換スイッチ２８の接触子２８ｃは、接点２８−Ｎ＋１に
切り換えられ、送受信切換部３２の接触子３２ｃは送信
部側接点３２ｔに切り換えられる。以下、同様にして、
複数回の連続した親機２０と子機２２−１との間での送
受信が行われる。On the side of the main unit 20, after the transmission of the modulated signal, the contact 28c of the antenna changeover switch 28 has a contact 28-
1, the contact 3 of the transmission / reception changeover switch 32
2c is switched to the receiver side contact 32r. Therefore, the modulated signal from the slave unit 22-1 is received by the master unit directional antenna 26-1, supplied to the receiving unit 34, and received and demodulated there. After that, the contact 28c of the antenna changeover switch 28 is switched to the contact 28-N + 1 again, and the contact 32c of the transmission / reception switching unit 32 is switched to the transmitter side contact 32t. In the same way,
Transmission and reception are performed a plurality of times between the master device 20 and the slave device 22-1.
【００３６】このように親機２０及び子機２２−１にお
いて、受信時のみ指向性アンテナを使用するように構成
すると、無指向性アンテナを使用する場合よりもアンテ
ナ利得が大きくなる上に、更に、親機２０及び子機２２
−１乃至２２−Ｎは、周辺機器からの妨害波を受信しに
くくなり、安定した受信を親機２０及び子機２２−１乃
至２２−Ｎが、それぞれ行える。When the master unit 20 and the slave unit 22-1 are configured to use the directional antenna only during reception as described above, the antenna gain becomes larger than that when the omnidirectional antenna is used, and further, , Master unit 20 and slave unit 22
-1 to 22-N are less likely to receive the interfering wave from the peripheral device, and the master device 20 and the slave devices 22-1 to 22-N can perform stable reception, respectively.
【００３７】なお、親機２０及び各子機２２−１乃至２
２−Ｎとの間で、指向性アンテナを使用して送受信が行
える場合には、図４（ｆ）乃至（ｇ）に示すように送受
信が行われる。この場合、図３には示していないが、各
子機２２−１乃至２２−Ｎには、指向性アンテナ２４−
１乃至２４−Ｎを、送信部４４と受信部４６とに切換接
続するためのアンテナ切換スイッチが設けられる。The master unit 20 and each slave unit 22-1 to 2
When transmission and reception can be performed between the 2-N and the directional antenna using the directional antenna, the transmission and reception are performed as shown in FIGS. 4 (f) to 4 (g). In this case, although not shown in FIG. 3, a directional antenna 24-is provided in each of the child devices 22-1 to 22-N.
An antenna changeover switch for switching and connecting 1 to 24-N to the transmission unit 44 and the reception unit 46 is provided.
【００３８】上記の２つの実施の形態では、各指向性ア
ンテナは、それぞれ１本のアンテナとして説明したが、
複数のアンテナを組み合わせて、所望の指向性を持たせ
るようにした指向性アンテナを使用することもできる。
また、上記の２つの実施の形態では、各子局は監視カメ
ラからの監視情報を親機に送信する例を示したが、これ
に限ったものではなく、子局から親局には任意の信号を
送信することができる。また、上記の実施の形態では、
親局２０及び子局２２−１乃至２２−Ｎが使用する周波
数帯をＩＭＳバンドとしたが、他の周波数帯を使用する
こともできる。In the above two embodiments, each directional antenna is described as one antenna, but
It is also possible to use a directional antenna in which a plurality of antennas are combined to have a desired directivity.
Further, in the above-described two embodiments, an example in which each slave station transmits the monitoring information from the monitoring camera to the master device has been shown, but the present invention is not limited to this, and any slave station may send any information to the master station. A signal can be transmitted. Further, in the above embodiment,
The frequency band used by the master station 20 and the slave stations 22-1 to 22-N is the IMS band, but other frequency bands may be used.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、親局と子
局との通信における受信には、少なくとも指向性アンテ
ナが使用されており、妨害波の影響を受けず、安定した
受信をそれぞれが行える。さらに親局及び子局の送受信
に共に指向性アンテナを使用した場合には、更に利得が
向上し、かつ安定した通信を行うことができる。As described above, according to the present invention, at least a directional antenna is used for the reception in the communication between the master station and the slave station, and the stable reception is not affected by the interference wave. Each can be done. Furthermore, when a directional antenna is used for both transmission and reception of the master station and the slave station, the gain is further improved and stable communication can be performed.
【図１】本発明の第１の実施の形態の無線通信装置のブ
ロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication device according to a first embodiment of this invention.
【図２】図１の無線通信装置のタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart of the wireless communication device of FIG.
【図３】本発明の第２の実施の形態の無線通信装置のブ
ロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a wireless communication device according to a second embodiment of this invention.
【図４】図３の無線通信装置のタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart of the wireless communication device of FIG.
【図５】無指向性アンテナをそれぞれ使用した無線通信
装置のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of a wireless communication device that uses an omnidirectional antenna.
【図６】無指向性及び指向性アンテナを使用した場合の
Ｄ／Ｕ比の相違の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a difference in D / U ratio when an omnidirectional antenna and a directional antenna are used.
【図７】親局に無指向性アンテナ、子局に指向性アンテ
ナを使用した無線通信装置のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of a wireless communication apparatus using an omnidirectional antenna for a master station and a directional antenna for a slave station.
２０ 親局 ２２−１乃至２２−Ｎ 子局 ２４−１乃至２４−Ｎ 子局指向性アンテナ ２６−１乃至２６−Ｎ 親局指向性アンテナ ３０ 制御部（制御手段） ４０ 親局無指向性アンテナ ４２−１乃至４２−Ｎ 子局無指向性アンテナ 20 parent station 22-1 to 22-N slave station 24-1 to 24-N slave station directional antenna 26-1 to 26-N Master station directional antenna 30 control unit (control means) 40 Master station omnidirectional antenna 42-1 to 42-N slave station omnidirectional antenna
Claims (4)
置された複数台の子局とを、具備し、前記各子局は、前
記親機に向けて配置された子局指向性アンテナを有し、
これによって前記親局に対して送受信可能であって、前
記親局は、前記各子局に対応して配置された複数の親局
指向性アンテナを有し、これによって前記各子局に対し
て送受信可能であって、 前記親局は、呼び出そうとする前記子局に対応する前記
親局指向性アンテナを選択し、この選択された親局用指
向性アンテナによる呼出信号の送信状態とし、その後に
前記選択された親局指向性アンテナによる受信状態とす
る制御手段を、有し、 前記各子局は、それぞれが有する前記子局指向性アンテ
ナによる受信状態において、前記呼出信号を受信する
と、子局送信状態となる無線通信装置。1. A slave station directional antenna comprising: one master station; and a plurality of slave stations arranged at different locations, each slave station being arranged toward the master station. Have
This enables transmission / reception to / from the master station, and the master station has a plurality of master station directional antennas arranged corresponding to the slave stations, whereby Receivable and transmittable, the master station selects the master station directional antenna corresponding to the slave station to be called, and the transmission state of the call signal by the selected master station directional antenna, After that, there is a control means to be in a reception state by the selected master station directional antenna, each slave station, in the reception state by the slave station directional antenna that each has, when receiving the call signal, A wireless communication device that is in a slave station transmission state.
前記親局の制御手段は、前記呼出信号の送信状態と前記
受信状態とを、前記各子局に対して順にとることを繰り
返す無線通信装置。2. The wireless communication device according to claim 1, wherein
The wireless communication device, wherein the control means of the master station repeats sequentially setting the transmission state and the reception state of the calling signal to each of the slave stations.
前記各子局は、監視手段を有し、該監視手段からの監視
情報を前記子局送信状態において送信する無線通信装
置。3. The wireless communication device according to claim 2,
Each of the slave stations has a monitoring unit, and a wireless communication device that transmits monitoring information from the monitoring unit in the slave station transmission state.
前記親局は、親局送信用無指向性アンテナを有し、前記
各子局は、子局送信用無指向性アンテナを有し、前記親
局は、呼出信号の送信状態において、前記親局送信用の
無指向性アンテナを使用し、前記各子局は、前記子局送
信状態において前記子局送信用無指向性アンテナを使用
する無線通信装置。4. The wireless communication device according to claim 1, wherein
The master station has a master station transmission omnidirectional antenna, each slave station has a slave station transmission omnidirectional antenna, the master station in the call signal transmission state, the master station A wireless communication apparatus, wherein a non-directional antenna for transmission is used, and each slave station uses the non-directional antenna for slave station transmission in the slave station transmission state.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010278810A (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd | Radio lan communication system |
| JP2010278812A (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd | Radio lan communication system |
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| CN112769452A (en) * | 2019-11-06 | 2021-05-07 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | Access point device, wireless network system, and access point wireless communication method |
| WO2023275923A1 (en) * | 2021-06-28 | 2023-01-05 | 太平洋工業株式会社 | Receiver, communication system, and reception method |
-
2001
- 2001-09-14 JP JP2001279779A patent/JP2003087868A/en active Pending
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