JP2003124944A - 無線通信ネットワークシステムとその無線機器 - Google Patents

無線通信ネットワークシステムとその無線機器

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JP2003124944A
JP2003124944A JP2002225157A JP2002225157A JP2003124944A JP 2003124944 A JP2003124944 A JP 2003124944A JP 2002225157 A JP2002225157 A JP 2002225157A JP 2002225157 A JP2002225157 A JP 2002225157A JP 2003124944 A JP2003124944 A JP 2003124944A
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wireless
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JP2002225157A
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Toshiaki Takaoka
利章 高岡
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加入登録後において、無線ネットワークの構
成、特にどの無線機器がマスタとして機能としているか
スレーブとして機能しているかについて、簡単に確認で
きるようにする。 【解決手段】 無線機器TAの新規加入登録の終了後
に、自己が登録されたピコネットを構成する各無線機器
へ「表示コマンド」パケットを送信し、これにより各無
線機器にそれ自身の機能、つまりマスタとして機能して
いるかスレーブとして機能しているかを表示させるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えばBluetoot
h と呼ばれる近距離無線データ通信技術を採用した無線
ネットワークシステムとその無線機器に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、通信技術の発達とニーズの多様化
に伴い種々の無線ネットワークシステムが開発実用化さ
れており、その中にBluetooth と呼ばれる近距離無線デ
ータ通信技術を採用した無線ネットワークシステムがあ
る。
【0003】Bluetooth は、2.4GHzのISM(Indu
stry Science Medical)バンドを利用した短距離無線通
信規格の一つであり、主としてパーソナル・コンピュー
タと、プリンタやモデム、キーボード等の周辺機器との
間や、携帯電話機とパーソナル・コンピュータとの間を
接続するために使用される。Bluetoothを使用すると、
各機器間を接続するケーブルを不要にできることから、
各種機器の使い勝手を大幅に向上させることができる。
【0004】Bluetooth は、周波数ホッピング方式のス
ペクトラム拡散通信技術を使用する。1MHz幅のチャネ
ルを79個使い、これらのチャネルを1秒間に最大16
00回切り替える。これによって、同じISMバンドを
使用する他の無線通信に対する干渉を防止する。送信出
力には3つのクラスがある。クラス1が+20dBm (最
大伝送距離100m)、クラス2が+4dBm、クラス3
が0dBm (最大伝送距離10m)である。最大データ伝
送速度は1Mbps であるが、実効的には非対称伝送時に
下りチャネルが721Kbps で、上りチャネルが57.
6Kbps である。対称伝送時には、下りチャネル及び上
りチャネルとも432.6Kbps となる。下りチャネル
と上りチャネルとの多重化方式には、TDD(Time Div
ision Duplex)方式を使用する。
【0005】Bluetooth の対応機器は、周波数ホッピン
グ・パターンを決定するマスタと、それに従う最大7台
のスレーブとに分かれる。マスタとスレーブとで構成さ
れる無線ネットワークをピコネットと呼ぶ。マスタは同
時に他のピコネットのスレーブになることができる。こ
の機能を利用して複数のピコネットを数珠つなぎにする
ことで、さらに大きな無線ネットワークシステムを構成
することも可能である。これをスカッタネットと呼ぶ。
各ピコネットにおいて、マスタとスレーブとの関係は任
意に変更することが可能である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、Bluetooth
では機器をピコネットに加入登録する際に、周辺に複数
のピコネットが存在すると、本来登録しようとするピコ
ネットとは別のピコネットに登録されてしまうことがあ
る。このような場合、ユーザは機器の登録を抹消したの
ち、希望するピコネットに登録するべく再度登録シーケ
ンスを実行させる必要がある。したがって、機器の移動
等に伴い頻繁に登録・抹消を繰り返すような場合には、
ユーザの登録操作が面倒になると共に、登録のたびに機
器で多くの電力が消費されるため、特にバッテリを使用
した機器では動作時間に大きな影響を与え非常に好まし
くない。
【0007】この発明の目的は、加入登録後において無
線ネットワークの構成を簡単に確認することができ、特
に自己がマスタとして機能としているかスレーブとして
機能しているかについて確認することができる無線ネッ
トワークシステムとその無線機器を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明は、無線チャネルを介して相互に通信を行う
複数台の無線機器のうち、1台がマスタ、他の1台以上
がスレーブとしてそれぞれ機能する無線ネットワークで
使用される無線機器において、上記各無線機器が無線ネ
ットワークにいずれも加入登録済みである状態で、上記
無線ネットワークにすでに加入登録された他の無線機器
から送信される報知要求信号を受信し、この報知要求信
号を受信したことに応じて少なくとも自己がマスタとし
て機能としているかスレーブとして機能しているかを示
す情報を自己の無線機器において報知するようにしたも
のである。
【0009】したがってこの発明によれば、例えば無線
機器を無線ネットワークに新規加入登録させた後、この
新規加入登録させた無線機器から表示要求を加入済みの
無線機器に送ると、加入済みの各無線機器において各々
当該無線機器自身の所在を表す情報が報知されることに
なる。したがって、ユーザ又はシステム管理者は、無線
機器の新規加入登録処理後に、当該無線機器が確かに希
望した無線ネットワークに登録されたか否かを簡単に確
認することができる。また、その際にどの無線機器がマ
スタであるかスレーブであるかについても確認すること
ができる。
【0010】またこの発明は、無線ネットワーク内の他
の無線機器から表示要求が到来した場合に、自己の属性
を表す情報を含む応答情報を上記表示要求の送信元の無
線機器へ返送し、上記表示要求を送出した無線機器にお
いて、上記応答情報が返送された場合にこの応答情報に
含まれる属性情報を表示することも特徴とする。
【0011】このようにすることで、無線機器を無線ネ
ットワークに新規加入登録させた後、この新規加入登録
した無線機器から加入済みの無線機器に表示要求を送る
と、この加入済みの無線機器の属性情報が表示要求元の
無線機器に返送されて表示される。このため、新規加入
登録した無線機器のユーザ又はシステム管理者は、自身
が加入した無線ネットワークを構成する無線機器の属性
情報を、加入登録後において自身の表示手段で確認する
ことが可能となる。したがって、ユーザ又はシステム管
理者は、新規加入登録した無線機器が確かに希望した無
線ネットワークに登録できたか否かを簡単に確認するこ
とができる。
【0012】なお、各請求項に記載した発明を任意に組
み合わせて構成した別の発明や、上記各請求項に記載し
た発明の構成要件の一部を削除して構成した他の発明
も、すべて本願の発明に含まれる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
一実施形態を説明する。図1は、この発明に係わる無線
ネットワークシステムの一実施形態を示す概略構成図で
ある。
【0014】Bluetooth (以後BTと称する)を採用し
た本実施形態の無線ネットワークシステムは、3つのピ
コネットPA,PB,PCを備えている。ピコネットP
Aは、マスタとして機能する無線機器AMと、このマス
タ無線機器AMに対し無線チャネルを介して接続される
3台のスレーブ無線機器AS1〜AS3とから構成され
る。ピコネットPBは、マスタとして機能する無線機器
BMと、このマスタ無線機器AMに対し無線チャネルを
介して接続される1台のスレーブ無線機器BS1とから
構成される。ピコネットPCは、マスタとして機能する
無線機器CMと、このマスタ無線機器CMに対し無線チ
ャネルを介して接続される2台のスレーブ無線機器CS
1,CS2とから構成される。
【0015】また、ピコネットPBのマスタ無線機器B
Mには、ピコネットPAの無線機器AS1がスレーブと
して接続され、さらにピコネットPCのマスタ無線機器
CMには、ピコネットPBの機器BS1がスレーブとし
て接続される。これにより、ピコネットPA,PB,P
Cはスキャタネットを構成する。
【0016】各無線機器のマスタとスレーブとの関係
は、例えばマスタとして機能している無線機器で電波障
害やバッテリ出力の低下等が発生した場合に、随時変更
することが可能である。
【0017】ところで、上記各無線機器は例えば次のよ
うに構成される。図2は、無線機器の一つとして使用が
予想されるW−CDMA(Wideband-Code Division Mul
tiple Access)方式に対応した携帯電話機の概略構成図
である。
【0018】すなわち、この携帯電話機は、無線部1
と、ベースバンド部2と、入出力部3と、電源部4と、
BT無線部5とから構成される。同図において、図示し
ない携帯通信用の基地局から無線チャネルを介して到来
した無線周波信号は、携帯通信用のアンテナ11で受信
されたのちアンテナ共用器(DUP)12を介して受信
回路(RX)13に入力される。
【0019】受信回路13は、高周波増幅器、周波数変
換器、スペクトラム逆拡散回路及び復調器を備える。す
なわち、上記無線周波信号は、先ず低雑音増幅器で低雑
音増幅される。次に、周波数変換器において、周波数シ
ンセサイザ(SYN)14から発生された受信局部発振
信号とミキシングされ、これにより受信中間周波信号又
は受信ベースバンド信号にダウンコンバートされる。こ
のダウンコンバート後の受信信号は、スペクトラム逆拡
散回路でスペクトラム逆拡散されたのち復調器でディジ
タル復調される。復調方式としては、例えばQPSK方
式に対応した直交復調方式が用いられる。なお、上記周
波数シンセサイザ14から発生される受信局部発振信号
の周波数は、ベースバンド部2に設けられた主制御部2
1から指示される。
【0020】上記復調器から出力された復調信号はベー
スバンド部2に入力される。ベースバンド部2は、主制
御部21と、多重分離部22と、音声符号復号部(以後
音声コーデックと呼称する)23と、マルチメディア処
理部24と、LCD制御部25とを備えている。
【0021】上記復調信号は、主制御部21において制
御情報であるかマルチメディア情報であるかが識別さ
れ、マルチメディア情報であれば多重分離部22に供給
されてここで音声データと画像データとに分離される。
そして、音声データは音声コーデック23に入力されて
ここで音声復号される。そして、これにより再生された
音声信号は入出力部3のスピーカ32から拡声出力され
る。これに対し画像データは、マルチメディア処理部2
4に入力されてここで画像復号処理される。そして、こ
れにより再生された画像信号は、LCD制御部25を介
して入出力部3のLCD34に供給され表示される。
【0022】なお、上記受信画像データは、必要に応じ
て主制御部21内のRAMに格納される。またLCD3
4には、主制御部21から出力された自装置の動作状態
を表す種々の管理情報も表示される。表示される管理情
報としては、例えば電話帳データや受信電界強度の検出
値、バッテリの残量等がある。
【0023】一方、入出力部3のマイクロホン31から
出力されたユーザの送話音声信号は、ベースバンド部2
の音声コーデック23に入力され、ここで音声符号化さ
れたのち多重分離部22に入力される。またカメラ(C
AM)33から出力された画像信号は、ベースバンド部
2のマルチメディア処理部24に入力され、ここで画像
符号化処理が施されたのち上記多重分離部22に入力さ
れる。多重分離部22では、上記符号化された音声デー
タと画像データとが所定のフォーマットで多重化され
る。そして、この多重化された送信データは主制御部2
1から無線部1の送信回路(TX)15に入力される。
【0024】送信回路15は、変調器、スペクトラム拡
散回路、周波数変換器及び送信電力増幅器を備える。上
記送信データは、先ず変調器でディジタル変調されたの
ち、スペクトラム拡散回路において所定の拡散符号によ
りスペクトラム拡散処理される。変調方式としては、Q
PSK方式が用いられる。スペクトラム拡散後の送信信
号は、周波数変換器において周波数シンセサイザ14か
ら発生された送信局部発振信号とミキシングされること
により無線伝送帯域の信号にアップコンバートされる。
そして、送信電力増幅器で所定の送信レベルに増幅され
たのち、アンテナ共用器12を介して携帯通信用のアン
テナ11に供給され、このアンテナ11から図示しない
携帯通信用の基地局に向け送信される。
【0025】なお、電源部4には、リチウムイオン電池
等のバッテリ41と、このバッテリ41を充電するため
の充電回路(CHG)42と、電圧生成回路(PS)4
3とが設けられている。電圧生成回路43は、例えばD
C/DCコンバータからなり、バッテリ41の出力電圧
をもとに所定の電源電圧Vccを生成する。
【0026】BT無線部5は、BT通信用のアンテナ5
1を備えたBT無線回路52と、BT制御部としてのC
PU53と、リンク・ベースバンド・コントローラ(L
BC)54と、外部インタフェース55とを備えてい
る。このうちCPU53はLBC54と協働してBT通
信制御を統括する。BT通信制御には、通信相手の無線
機器との間に無線リンクを形成する処理や、送受信信号
の符号化復号処理等が含まれる。すなわち、CPU53
及びLBC54はリンクマネージャとしての機能を備え
る。これに対しCPU53及び外部インタフェース55
は、ホスト・コマンド・インタフェース(HCI)とし
ての機能を有する主制御部21との間で、BT通信に係
わる制御信号及び送受信データの転送処理を行う。
【0027】BT無線回路51は、上記LBC54から
出力された送信データにより搬送波信号をディジタル変
調し、その被変調搬送波信号を周波数ホッピングにより
スペクトラム拡散する。そして、この送信信号を規定値
以下の送信出力レベルに増幅した後、アンテナ51から
通信相手の無線機器に向け送信する。また、通信相手の
無線機器から到来した無線信号を、アンテナ51を介し
て受信した後スペクトラム逆拡散し、しかるのちディジ
タル復調して上記LBC53に入力する。
【0028】ところで、この実施形態の携帯電話機は、
BT通信制御に係わる新たな機能として、ピコネット情
報収集制御機能21aと、ピコネット情報表示制御機能
21bと、表示コマンド送受信制御機能21cとを備え
ている。
【0029】このうち先ずピコネット情報収集制御機能
21aは、ピコネットPA,PB,PCに未加入の状態
で、ユーザがインクワイヤリ・コマンドを入力したとき
に、周辺のピコネットに関する情報を収集するための制
御を実行する。
【0030】すなわち、キー入力部35からインクワイ
ヤリ・コマンドが入力されると、インクワイヤリ要求を
BT無線部5のCPU53に与える。CPU53及びL
BC54は、上記インクワイヤリ要求に応じてインクワ
イヤリIDパケットを生成し、このインクワイヤリID
パケットをBT無線回路51から周辺のピコネットP
A,PB,PCに向け送信する。
【0031】また、上記インクワイヤリIDパケットに
対し、周辺の他の無線機器がFHSパケットを返送する
と、このFHSパケットをBT無線回路51を介してL
BC54及びCPU53で受信する。そして、この受信
した各無線機器からのFHSパケットの内容を外部イン
タフェース55から主制御部21に転送する。
【0032】ピコネット情報表示制御機能21bは、上
記ピコネット情報収集制御機能21aにより収集された
情報をLCD34に表示する制御を実行するもので、第
1の表示モードと第2の表示モードとを備える。
【0033】第1の表示モードは、各無線機器のFHS
パケットから返送元の無線機器のIDアドレス及びピコ
ネット固有のIDコードをそれぞれ抽出し、これらを各
ピコネットごとに編集してコードのままLCD34に表
示する。
【0034】第2の表示モードは、各無線機器のFHS
パケットから抽出した返送元の無線機器のIDコード及
びピコネット識別するためのIDコードをもとに記憶部
26を検索し、これにより上記IDコードに対応するキ
ャラクタデータを読み出す。そして、このキャラクタデ
ータをLCD34に表示する。すなわち、受信した無線
機器のIDアドレス及びピコネット固有のIDコード
を、無線機器のベンダ名及び製品の機種と型番を表すキ
ャラクタデータに変換して表示する。
【0035】表示コマンド送受信制御機能21cは、無
線機器がピコネットPA,PB,PCに加入登録された
状態で、表示コマンドの入力に応じて当該無線機器から
同じピコネット内の各無線機器へ「表示コマンド」パケ
ットを送信する。また、この「表示コマンド」パケット
を受信した場合に、自身の所在を例えばLEDの点灯又
は点滅により表示する。またその際に、自身がマスタで
あるかスレーブであるかを判別し、この判別結果をもと
に上記表示のパターンを異ならせる。
【0036】次に、以上のように構成された無線ネット
ワークシステム及びその無線機器の動作を説明する。い
ま仮に、図1に示すように携帯電話機からなる無線機器
TAをピコネットPAに加入登録させる場合を考える。
この場合、無線機器TAのユーザ或いは無線ネットワー
クのシステム管理者は、事前に周辺の各ピコネットP
A,PB,PCの構成を知るために、先ず無線機器TA
においてキー入力部2を操作して予め定めたインクワイ
ヤリ・コマンドを入力する。
【0037】そうすると図3に示すように、主制御部
(HCI)21からBT無線部5のCPU53にHCI
インクワイヤリ要求が通知される。この要求を受けてB
T無線部5のCPU53では、インクワイヤリ・パケッ
ト(IDパケット)が生成され、このインクワイヤリ・
パケットがBT無線回路52から周辺の各ピコネットP
A,PB,PCに向け送信される。
【0038】これに対し各ピコネットPA,PB,PC
を構成する各無線機器AM,AS1〜AS3、BM,B
S1、CM,CS1,CS2は、BT無線信号の到来を
ランダムなタイミングで監視している。この状態で、上
記無線機器TAからインクワイヤリ・パケットが到来す
ると、このインクワイヤリ・パケットを受信した各無線
機器AM,AS1〜AS3、BM,BS1、CM,CS
1,CS2はFHSパケットを生成して送信元の無線機
器TAへ返送する。
【0039】このときFHSパケットには、図4に示す
ようにアクセスコードにマスタのアドレスをもとに生成
した同期ワードが挿入され、またペイロードにはシステ
ムにおいてユニークな自己のIDアドレス「BD_AD
DR」と、問い合わせ元の無線機器TAに割り当てる物
理アドレス(MACアドレス)が挿入される。IDアド
レスは、下位アドレス、上位アドレス及び付加アドレス
により構成され、これらはそれぞれペイロードに設けら
れたLAPフィールド、UAPフィールド及びNAPフ
ィールドに分散されて挿入される。なお、FHSパケッ
トのヘッダにはパケットのタイプを表すフィールド(T
YPE)が設けられており、このタイプ・フィールドに
FHSパケットコードが挿入される。
【0040】上記無線機器TAは、インクワイヤリ・パ
ケットの送信後、各無線機器AM,AS1〜AS3、B
M,BS1、CM,CS1,CS2からのFHSパケッ
トの返送を監視している。そして、この状態で各無線機
器AM,AS1〜AS3、BM,BS1、CM,CS
1,CS2からFHSパケットが到来すると、これを順
次受信する。このとき、受信パケットがFHSパケット
であるかどうかの判定は、ヘッダのタイプ・フィールド
に挿入されているFHSパケットコードをもとに行われ
る。
【0041】上記FHSパケットを受信すると無線機器
TAは、LBC54において、ペイロードに挿入されて
いるクロックCLKをもとに同期を確立した後、CPU
53においてFHSパケットに挿入されている同期ワー
ド、IDアドレス及びMACアドレスを解読し、この解
読した情報を主制御部21に通知する。
【0042】主制御部21は、この解読された同期ワー
ド、IDアドレス及びMACアドレスをステップ3aで
主制御部11内のメモリに記憶すると共に、各ピコネッ
トPA,PB,PCごとに分類したのち、ステップ3b
でLCD制御部25を介してLCD34に送り表示させ
る。図5はその表示結果の一例を示すものである。同図
に示すように、各スレーブ無線機器AS1〜AS3,B
S1,CS1,CS2のIDアドレスが、各ピコネット
PA,PB,PCごとにそのマスタ無線機器AM,B
M,CMの同期ワードに対応付けて表示される。
【0043】したがって、無線機器TAのユーザ或いは
無線ネットワークのシステム管理者は、加入登録前に、
LCD34に表示されたピコネット情報から、周辺に存
在する各ピコネットPA,PB,PCの構成を把握する
ことができる。上記ピコネット情報の表示は、ユーザ又
は管理者の消去操作によって消去される。また、一定時
間が経過した時点で自動的に消去されるように構成して
もよい。
【0044】なお、無線機器TAにおいて、途中でイン
クワイヤリ手順の使用を取り消すためのコマンドが入力
された場合には、図6に示すように主制御部21からB
T無線部5のCPU53に対しHCIインクワイヤリ取
り消し要求が通知される。このHCIインクワイヤリ取
り消し要求を受け取るとBT無線部5のCPU53は、
主制御部21に対しHCIコマンド完了通知を送信す
る。
【0045】また、すべての周辺無線機器に対するイン
クワイヤリ手順が終了すると、BT無線部5のCPU5
3から主制御部21にHCIインクワイヤリ完了通知が
送られる。この通知を受けて主制御部21は、先に述べ
たインクワイヤリ結果の表示制御を行う。
【0046】ところで、以上述べたピコネット情報の表
示制御動作(第1の表示モード)では、各無線機器から
到来した同期ワード及びIDアドレスがそのまま表示さ
れる。このため、無線機器TAのユーザ或いは無線ネッ
トワークのシステム管理者は、別途用意したコード対応
表を参照して、表示されたコードに対応する機器のベン
ダ名と機種名を把握する必要がある。したがって作業能
率が良くない。
【0047】そこでこの発明では、その改善策として第
2の表示モードを備えている。すなわち、記憶部26に
は表示データの変換テーブルが設けてある。この変換テ
ーブルには、共にピコネットを構成する可能性がある他
の複数の無線機器の各々について、その同期ワード及び
IDアドレスと、ベンダ名及び機種名を表す文字データ
(キャラクタデータ)とが相互に対応付けられて記憶さ
れている。
【0048】主制御部21は、図8に示すようにステッ
プ8aにおいて無線機器が送信したFHSパケットの到
来を検出すると、ステップ8bでこのFHSパケットか
ら同期ワード及びIDアドレスを抽出して、主制御部2
1の内部メモリに格納する。そして、周辺のすべての無
線機器からFHSパケットを受信すると、ステップ8c
において各無線機器から受信した同期ワード及びIDア
ドレスをもとに記憶部26をアクセスし、これにより当
該同期ワード及びIDアドレスに対応する無線機器のベ
ンダ名及び機種名を表すキャラクタデータをそれぞれ読
み出す。そして、これらのキャラクタデータをピコネッ
トごとに分類して並べたのち、ステップ8dによりLC
D制御部25を介してLCD34に供給し表示させる。
図9は、その表示結果の一例を示すものである。
【0049】このように第2の表示モードを採用するこ
とで、無線機器TAのユーザ或いは無線ネットワークの
システム管理者は、LCD34に表示された内容を見る
だけで、各ピコネットPA,PB,PCを構成するマス
タ機器及びスレーブ機器のベンダ名と機種名を即時把握
することができる。したがって、コード対応表を参照す
る必要がなくなり、これにより作業能率を大幅に高める
ことができる。
【0050】さて、そうして周辺の各ピコネットPA,
PB,PCの構成を把握すると、無線機器TAのユーザ
或いは無線ネットワークのシステム管理者は、次に無線
機器TAを所望のピコネットに加入登録するための操作
を行う。
【0051】例えば、いま加入を希望するピコネットが
PAだとすれば、無線機器TAのLCD34に表示され
た各ピコネットPA,PB,PCの構成データのうち、
上記ピコネットPAを図5又は図9に示すようにカーソ
ルCLで選択指定した上で、このピコネットPAを構成
するマスタ無線機器AM又はスレーブ無線機器の一つ
(例えばAS2)を選択し指定する。
【0052】そうすると無線機器TAでは、主制御部2
1からBT無線部5へ接続要求が送られ、以後この要求
に応じBT無線部5において非同期コネクションレス型
接続(以後ACLリンク接続と称する)手順に従い、ピ
コネットPAのスレーブ無線機器AS2との間にACL
リンクを確立するための制御が実行される。
【0053】図10はその制御手順を示すシーケンス
図、図11はBT無線部5におけるACL接続確立・切
断手順とその内容を示すフローチャートである。すなわ
ち、BT無線部5は、ステップ7aで主制御部21から
ACL接続要求を受け取ると、リンク接続相手のマスタ
無線機器AMとの間で先ずページ/ページ応答処理を実
行する(ステップ7bで)。そして、このページ/ペー
ジ応答処理の終了後、無線機器TAからリンク接続相手
のマスタ無線機器AM或いはスレーブ無線機器AS2へ
接続要求を送出し、それに対するACK応答を受信す
る。また、このとき各無線機器TA,AM又はAS2の
BT無線部5では、ステップ7cでペアリングを行って
ステップ7dでリンク鍵を生成するか、もしくはステッ
プ7eで認証を行った後、ステップ7gで暗号化処理を
行う。なお、無線機器間のマスタとスレーブの役割を変
更する場合には、ページ/ページ応答処理の終了後、ス
テップ7fにおいて行われる。
【0054】そうしてセットアップを完了すると(ステ
ップ7h)、無線機器TAと接続先のマスタ無線機器A
M或いはスレーブ無線機器AS2との間ではACLリン
ク接続動作が行われ(ステップ7i)、以後加入を希望
した無線機器TAとマスタ無線機器AM或いはスレーブ
無線機器AS2との間では無線通信が可能になる。な
お、無線リンクの接続形態としては、上記したACLリ
ンク接続手順のほか、同期コネクション型リンク接続
(以後SCOリンク接続と称する)手順があり、このS
COリンク接続手順はステップ7jで実行される。
【0055】以上述べた無線通信リンクの確立を以て、
無線機器TAはピコネットPAに加入登録される。すな
わち、ピコネットPAへの加入登録処理は、無線機器T
AのLCD34に表示中のピコネット情報の一つをカー
ソルCLで選択指定するだけで自動的に実行される。し
たがって、ユーザ或いはシステム管理者は、無線機器T
Aを加入登録する際に、加入登録先のピコネットのシス
テムIDや無線機器のIDアドレス等をキー入力部35
から入力する必要がなくなり、この結果簡単な操作で誤
ることなく登録を完了することができる。
【0056】次に、以上のように無線機器TAの新規加
入登録を終了すると、無線機器TAのユーザ又は無線ネ
ットワークのシステム管理者は、当該無線機器TAが確
かに希望するピコネットPAに加入登録されたか否かを
確認するために、表示コマンド送信手順を実行する。図
12は、この表示コマンド送信手順を示すシーケンス図
である。
【0057】すなわち、ユーザ又はシステム管理者は、
無線機器TAにおいてキー入力部35を操作することで
特定の表示コマンドを入力する。この表示コマンドとし
ては、例えば無線機器TAが加入したピコネットPAを
構成する各無線機器AM,AS1〜AS3において、そ
の所在或いは機能を表す情報をこれらの無線機器AM,
AS1〜AS3自身に表示させることを要求するコマン
ドが用いられる。そして、この表示要求コマンドの送信
先としてマスタ無線機器AMを指定する。
【0058】そうすると、主制御部21からBT無線部
5に当該表示要求コマンドが通知される。これを受ける
とBT無線部5のCPU53は、主制御部21の内部メ
モリに記憶されているピコネット情報をもとに「表示コ
マンド」パケットを生成し、これをBT無線回路52か
らピコネットPAのマスタ無線機器AMに向け送信す
る。
【0059】図13は、この「表示コマンド」パケット
のフォーマットの一例を示すものである。すなわち、ア
クセスコードの同期ワードには、マスタ無線機器AMの
IDの下位アドレスが挿入され、またヘッダの宛先フィ
ールドには送信先となる各スレーブ無線機器AS1〜A
S3の物理アドレスが挿入される。さらに、ペイロード
のユーザ情報フィールドには表示コマンドが挿入され
る。
【0060】上記「表示コマンド」パケットを受信した
マスタ無線機器AMは、上記受信した「表示コマンド」
パケットの内容をBT無線部5で解読し、この解読した
情報を主制御部21に転送して内部メモリに保持すると
共に、LCD34に表示させる。なお、その表示形態と
しては発光ダイオードを点灯させることが有効である。
また、このときスピーカから鳴音を発生させるようにし
てもよい。このようにすると、ユーザ又はシステム管理
者は遠方からでもマスタ無線機器AMの所在を容易に確
認することが可能となる。
【0061】またマスタ無線機器AMは、上記受信した
「表示コマンド」パケットを、自身に接続されている各
スレーブ無線機器AS1〜AS3へそれぞれ転送する。
このとき、自己のマスタ無線機器AMと各スレーブ無線
機器AS1〜AS3との間には既に無線リンクが確立し
ているため、マスタ無線機器AMはこの無線リンクを介
して所定のスロットにより「表示コマンド」パケットを
転送する。この表示コマンドの転送は、例えばSCOリ
ンク接続手順に従い行われる。
【0062】図15はその手順を示すシーケンス図であ
る。すなわち、マスタ無線機器AMは、各スレーブ無線
機器AS1〜AS3に対し偶数スロットを使用して順次
表示コマンドを送出し、各スレーブ無線機器AS1〜A
S3はそれぞれ表示コマンドを受信すると奇数スロット
を使用してマスタ無線機器AMへ「表示コマンド」応答
パケットを返送する。
【0063】図14に、この「表示コマンド」応答パケ
ットのフォーマットの一例を示す。なお、マスタ無線機
器AMから各スレーブ無線機器AS1〜AS3への表示
コマンドの転送は、ACLリンク接続動作により行うこ
とも可能である。
【0064】さて、各スレーブ無線機器AS1〜AS3
では、「表示コマンド」パケットを受信すると、その要
求内容に応じて自身の所在や機能を自身のLCD34に
表示するための制御を実行する。
【0065】図16は、その手順及び内容を示すフロー
チャートである。すなわち、マスタ無線機器AM及び各
スレーブ無線機器AS1〜AS3は、「表示コマンド」
パケットを受信すると、先ずステップ12aでそのアク
セスコードに含まれる同期ワードをもとに、自己が所属
するピコネットPA宛のパケットであるか否かを判定す
る。そして、自己が所属するピコネットPA宛のパケッ
トでなければ、ステップ12bでこの受信パケットを棄
却する。
【0066】一方、自己が所属するピコネットPA宛の
パケットだったとすると、ステップ12cでユーザ情報
フィールドに表示コマンドが含まれているか否かを判定
する。そして、表示コマンドが含まれていれば、ステッ
プ12dで自身が現在マスタとして機能しているかスレ
ーブとして機能しているかを判定し、この判定結果に応
じてステップ12e及びステップ12fでマスタ及びス
レーブそれぞれの表示処理を行う。
【0067】例えば、マスタとして機能している無線機
器AMでは、発光ダイオード等の発光素子を点灯させた
ままとし、一方各スレーブ無線機器AS1〜AS3で
は、発光素子を点滅させる。このようにするとユーザ或
いはシステム管理者は、一目でマスタ無線機器AMと各
スレーブ機器AS1〜AS3とを識別することができ
る。なお、この場合各スレーブ無線機器AS1〜AS3
ごとに点滅周期を異ならせてもよい。このようにする
と、マスタとスレーブとの識別に加え、各スレーブ無線
機器AS1〜AS3を個々に識別することが可能とな
る。
【0068】その他、表示形態としては、表示色を異な
らせることでマスタとスレーブとを区別するものや、発
光素子の点灯とスピーカからの鳴音発生とを組み合わせ
ることでマスタとスレーブとを区別するもの等が考えら
れる。
【0069】また、上記各無線機器の所在及び機能の表
示は、ユーザ又はシステム管理者から表示消去コマンド
を送ることで消去される。また、一定時間が経過した時
点で各無線機器が自主的に消去するように構成してもよ
い。
【0070】以上述べたようにこの実施形態では、未加
入の無線機器TAにおいて問い合わせコマンドを入力す
ることで、インクワイヤリ・パケットを周辺のピコネッ
トPA,PB,PCに向け送信し、これに対しピコネッ
トPA,PB,PCを構成する各無線機器からFHSパ
ケットを返送し、このFHSパケットからピコネットの
システムIDを表す同期ワード及び返送元の無線機器の
IDアドレスをそれぞれ抽出してLCD34に表示する
ようにしている。
【0071】したがって、無線機器TAのユーザ或いは
無線ネットワークのシステム管理者は、このLCD34
に表示されたピコネット情報から、周辺に存在する各ピ
コネットPA,PB,PCの構成を加入登録前に把握す
ることが可能となる。
【0072】またこの実施形態では、ピコネット情報の
表示モードとして第2の表示モードを備えている。そし
て、受信した同期ワード及びIDアドレスをもとに記憶
部26をアクセスする。そして、この記憶部26から上
記同期ワード及びIDアドレスに対応する無線機器のベ
ンダ名と機種名を表すキャラクタデータを読み出し、こ
れらのピコネットごとに分類して並べたのちLCD34
に表示するようにしている。
【0073】したがって、無線機器TAのユーザ或いは
無線ネットワークのシステム管理者は、LCD34に表
示された内容を見るだけで、各ピコネットPA,PB,
PCを構成するマスタ機器及び各スレーブ機器のベンダ
名と機種名を即時把握することができる。したがって、
コード対応表を参照する必要がなくなり、これにより作
業能率を大幅に高めることができる。
【0074】さらにこの実施形態では、LCD34に表
示されたピコネット情報をカーソルCLにより選択指定
すると、主制御部21の内部メモリに記憶保持したピコ
ネット情報をもとに、この選択指定した無線機器との間
でACLリンク接続手順が実行され、このACLリンク
の確立を以て無線機器TAがピコネットに登録される。
【0075】したがって、ユーザ或いは管理者は、無線
機器TAを加入登録する際に、登録先のピコネットのシ
ステムIDや無線機器のIDアドレス等を、キー入力部
35から入力する必要がなく、簡単な操作で誤ることな
く加入登録を完了することができる。
【0076】さらにこの実施形態では、無線機器TAの
新規加入登録の終了後に、自己が登録されたピコネット
を構成する各無線機器へ「表示コマンド」パケットを送
信し、これにより各無線機器にそれ自身の機能、つまり
マスタとして機能しているかスレーブとして機能してい
るかを表示させるようにしている。
【0077】したがって、無線機器TAのユーザ又は無
線ネットワークのシステム管理者は、表示コマンドを当
該無線機器TAが確かに希望するピコネットPAに加入
登録されたか否かを簡単に確認することができ、しかも
その際にマスタとして機能している無線機器の所在及び
スレーブとして機能している無線機器の所在をそれぞれ
一目で確認することができる。
【0078】なお、この発明は上記実施形態に限定され
るものではなく、他に例えば以下のような種々実施形態
が考えられる。すなわち、前記実施形態では複数台の無
線機器AM,AS1〜AS3が既に加入しているピコネ
ットPAに対し未加入の無線機器TAからインクワイヤ
リ・パケットを送信してピコネットPAの情報を収集す
る場合を例にとって説明した。しかしそれに限らず、ピ
コネットを構成していない第1の無線機器に対し別の第
2の無線機器からインクワイヤリ・パケットを送信し、
これに対し第1の無線機器から返送されるFHSパケッ
トを第2の無線機器で受信し、このFHSパケットから
同期ワード又はIDアドレスを抽出して表示するように
してもよい。
【0079】またその際、第2の無線機器において、F
HSパケットから抽出した同期ワード又はIDアドレス
をキーに記憶部をアクセスすることで、対応する無線機
器のベンダ名と機種名を表すキャラクタデータを読み出
し、このキャラクタデータを表示するようにしてもよ
い。
【0080】このようにすることで、1対1の無線機器
間でもインクワイヤリ手順を実行して相手側の無線機器
の情報を取得し表示することができ、これにより接続前
に接続先の機器を確認することができる。この場合の接
続例としては、パーソナル・コンピュータに携帯電話機
を接続しようとする場合や、パソコンにプリンタやマウ
ス等の周辺機器を接続しようとする場合、携帯電話機に
キーボード又はディジタルカメラを接続しようとする場
合、さらには記録媒体として半導体メモリを使用したオ
ーディオプレーヤにイヤホン又はヘッドホンを接続しよ
うとする場合等が考えられる。
【0081】また前記実施形態では、問い合わせ元の無
線機器において、受信したFHSパケットから抽出した
同期ワード及びIDアドレスをもとに記憶部をアクセス
することで、対応する無線機器のベンダ名と機種名を表
すキャラクタデータを読み出し表示するようにした。
【0082】しかしこれに限らず、インクワイヤリ・パ
ケットを受信した無線機器において、自身のベンダ名と
機種名を表すキャラクタデータを記憶部から読み出し、
これをFHSパケットのペイロードに挿入して問い合わ
せ元の無線機器へ送信する。そして、問い合わせ元の無
線機器において、受信した上記FHSパケットからベン
ダ名と機種名を表すキャラクタデータを抽出し、このキ
ャラクタデータを表示するようにしてもよい。
【0083】このようにすると、各無線機器には自身の
ベンダ名と機種名を表すキャラクタデータを記憶してお
くだけでよくなり、他の複数の無線機器についてその同
期ワード及びIDアドレスをベンダ名及び機種名を表す
キャラクタデータに変換するための変換テーブルが不要
となる。このため、機器の構成及び変換テーブルの管理
を簡単化することができる。
【0084】さらに、マスタ無線機器AMから各スレー
ブ無線機器AS1〜AS3へ「表示コマンド」パケット
を配信した際に、各スレーブ無線機器AS1〜AS3か
らマスタ無線機器AMに返送される「表示コマンド」応
答パケットを、図12に示すようにマスタ無線機器AM
から「表示コマンド」パケット送信元の無線機器TAへ
さらに返送する。そして、無線機器TAにおいて、上記
返送された応答パケットに含まれる同期ワード、返送元
の無線機器のIDアドレス等を抽出して表示部3に表示
するように構成してもよい。
【0085】このようにすると、自己が加入したピコネ
ットの構成を無線機器TAで再確認することができ、こ
れにより電波障害等によって通信不能になっている無線
機器の有無等を把握することが可能となる。
【0086】さらに前記実施形態では、「表示コマン
ド」パケットを無線機器TAから自己が加入登録された
ピコネットPAに対し送信することで、自己の登録確認
を行うようにした場合について述べた。しかし、それに
限らず「表示コマンド」パケットを自己が加入していな
い他のピコネットに対し送り、これにより他のピコネッ
トにおける各無線機器の所在と機能を自主表示させるよ
うにしてもよい。
【0087】このようにすると、無線機器TAのユーザ
又は無線ネットワークのシステム管理者は、各ピコネッ
トの構成と、その各無線機器の所在及び機能を、任意の
無線機器TAを使用することですべて把握することが可
能となる。これは保守管理上きわめて有効である。
【0088】さらに前記実施形態では、近距離無線デー
タ通信技術としてBluetoothを例にとって説明したが、
類似する他の技術、例えばHOME RFにもこの発明は適用
可能である。
【0089】その他、インクワイヤリ制御シーケンス、
加入登録制御シーケンス及び表示要求シーケンスの手順
とその内容、無線機器の種類や構成、ピコネット情報の
表示内容及び表示形態等についても、この発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0090】また、以上述べた各実施形態を任意に組み
合わせて別の実施形態とすることや、上記各実施形態の
構成要件の一部を削除して他の実施形態とすることも、
すべてこの発明に含まれる。
【0091】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明では、無線
機器が無線ネットワークに加入登録された状態で、表示
要求コマンドの入力に応じて、無線ネットワークを構成
する他の無線機器に対し表示要求を送出し、無線ネット
ワーク内の他の無線機器から上記表示要求が到来した場
合に、当該表示要求に応じて少なくとも自己がマスタと
して機能としているかスレーブとして機能しているかを
示す情報を報知するようにしている。
【0092】したがってこの発明によれば、ユーザ又は
システム管理者は、無線機器の新規加入登録処理後に、
当該無線機器が確かに希望した無線ネットワークに登録
されたか否かを簡単に確認することができ、特に自己が
マスタとして機能としているかスレーブとして機能して
いるかについて確認することができる無線ネットワーク
機器とその無線機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に係わる無線ネットワークシステム
の一実施形態を示す概略構成図。
【図2】 無線機器の一つとして使用が予想されるW−
CDMA方式に対応した携帯電話機の概略構成図。
【図3】 インクワイヤリ・コマンド動作手順を示すシ
ーケンス図。
【図4】 FHSパケットのフォーマットの一例を示す
図。
【図5】 第1の表示モードにおけるピコネット情報の
表示結果の一例を示す図。
【図6】 途中でインクワイヤリ手順の使用を取り消す
ためのコマンドが入力された場合のインクワイヤリ・コ
マンド動作手順を示すシーケンス図。
【図7】 すべての周辺無線機器に対するインクワイヤ
リ手順が終了した場合の動作手順を示すシーケンス図。
【図8】 第2の表示モードにおけるピコネット情報表
示制御の手順とその内容を示すフローチャート。
【図9】 第2の表示モードにおけるピコネット情報の
表示結果の一例を示す図。
【図10】 ACLリンク接続シーケンスの手順を示す
シーケンス図。
【図11】 ACL/SCO接続確立・切断制御手順と
その制御内容を示すフローチャート。
【図12】 表示コマンド転送手順を示すシーケンス
図。
【図13】 表示コマンドパケットのフォーマットの一
例を示す図。
【図14】 表示コマンド応答パケットのフォーマット
の一例を示す図。
【図15】 SCOリンク接続動作を示すタイミング
図。
【図16】 表示コマンド受信に応じた無線機器の表示
制御手順とその内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
PA,PB,PC…ピコネット AM,BM,CM…マスタ無線機器 AS1〜AS3,BS1,CS1,CS2…スレーブ無
線機器 1…無線部 2…ベースバンド部 3…入出力部 4…電源部 5…BT無線部 11…携帯通信用のアンテナ 12…アンテナ共用器(DUP) 13…受信回路(RX) 14…シンセサイザ(SYN) 15…送信回路(TX) 21…主制御部(HCI) 21a…ピコネット情報収集制御機能 21b…ピコネット情報表示制御機能 21c…表示コマンド送受信制御機能 22…多重分離部 23…音声コーデック 24…マルチメディア処理部 25…LCD制御部 31…マイクロホン 32…スピーカ 33…カメラ 34…液晶表示器(LCD) 35…キー入力部 41…バッテリ 42…充電回路 43…電源回路 51…BT通信用のアンテナ 52…BT無線回路 53…BT制御部(CPU) 54…リンク・ベースバンド・コントローラ(LBC) 55…外部インタフェース

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線チャネルを介して相互に通信を行う
    複数台の無線機器を備え、これらの無線機器は1台がマ
    スタ、他の1台以上がスレーブとしてそれぞれ機能する
    無線ネットワークシステムで使用される無線機器におい
    て、 前記無線ネットワークに加入登録済みの状態で、前記無
    線ネットワークシステムにすでに加入登録された他の無
    線機器から送信される報知要求信号を受信する手段と、 前記報知要求信号を受信したことに応じて、少なくとも
    自己の無線機器がマスタとして機能としているかスレー
    ブとして機能しているかを示す情報を自己の無線機器に
    おいて報知する報知手段を備えたことを特徴とする無線
    機器。
  2. 【請求項2】 前記無線ネットワークにすでに加入登録
    された他の無線機器から送信される報知要求信号を受信
    したことに応じて、自己の無線機器の属性を表す情報を
    前記報知要求信号の送信元の無線機器に送信して表示さ
    せる手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項1記
    載の無線機器。
  3. 【請求項3】 無線チャネルを介して相互に通信を行う
    複数台の無線機器を備え、これらの無線機器は1台がマ
    スタ、他の1台以上がスレーブとしてそれぞれ機能する
    無線ネットワークシステムにおいて、 前記無線ネットワークに加入登録された第1の無線機器
    は、前記無線ネットワークシステムにすでに加入登録さ
    れている第2の無線機器に対して、当該第2の無線機器
    自身にその所在及び機能を報知させるための報知要求信
    号を送出する手段を備え、 前記第2の無線機器は、 前記第1の無線機器から送信された報知要求信号を受信
    する手段と、 前記報知要求信号を受信したことに応じて、自己の無線
    機器の所在を、自己の無線機器がマスタとして機能とし
    ているかスレーブとして機能しているかを示す情報と共
    に報知する報知手段を備えたことを特徴とする無線ネッ
    トワークシステム。
  4. 【請求項4】 前記第2の無線機器は、 自己の無線機器がマスタとしての機能を有している状態
    で前記第1の無線機器から報知要求信号を受信した場合
    に、当該報知要求信号をスレーブとして機能している第
    3の無線機器に転送する手段を、さらに備え、 前記第3の無線機器は、 前記第2の無線機器から転送された報知要求信号を受信
    する手段と、 前記報知要求信号を受信したことに応じて、自己の無線
    機器の所在を示す情報を報知する手段とを備えたことを
    特徴とする請求項3記載の無線ネットワークシステム。
  5. 【請求項5】 スレーブとして機能している第3の無線
    機器が複数台存在する場合に、これらの第3の無線機器
    はそれぞれ自己の無線機器の所在を示す情報を相互に異
    なる報知形態により報知することを特徴とする請求項4
    記載の無線ネットワークシステム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014056350A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Panasonic Corp 無線通信システム

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