JP2004201093A

JP2004201093A - 無線通信装置

Info

Publication number: JP2004201093A
Application number: JP2002368258A
Authority: JP
Inventors: Takahiko Shimizu; 崇彦清水
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2004-07-15

Abstract

【課題】電波状況に応じて可変長レートでデータの無線通信を行う場合に、悪電波状況下でも、転送パフォーマンスを劣化させないようにする。
【解決手段】通常は、プレアンブル部、ヘッダー部は互換性を確保するために１Ｍｂｐｓ、または２Ｍｂｐｓで送信され、ＭＰＤＵは送信時のエラー状況により、変調レートを変えて転送レートを１１Ｍｂｐｓ，５．５Ｍｂｐｓ，２Ｍｂｐｓ，１Ｍｂｐｓのいずれかにする。ノイズ等の影響により受信レベルが低下すると、データ部の転送レート（変調レート）を低下させて確実に復調可能な状態にする。ＭＡＣ部２０でホスト部３０より渡された送信データ部を圧縮・伸長部２０６により圧縮し、パケット数を減らすことで、低変調レート時のパフォーマンスの低下を抑制する。受信時にはこの圧縮・伸長部２０６により圧縮データの伸長を行う。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信のインターフェースによりデータの送受信を行うＰＣなどのクライアントとプリンター等の印刷装置に使用して好適な無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、有線ＬＡＮを用いたネットワーク通信に対して、無線インターフェースによるネットワーク接続を用いることで、配線の煩わしさを解消するなどの利点があるが、転送レートの遅さ、相互接続性が低いなどの理由から当初は普及しなかった。しかし、近年では、ＩＥＥＥ８０１．１１ｂに代表される新たなデジタル変調方式の開発、デバイスコストの低下、標準化活動が進み、無線通信の高速化、相互接続性の改善により、無線によるネットワーク環境が拡大しつつある。特に、２．４ＧＨｚ帯（ＩＳＭ帯）を主としたＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（商標）などの近距離無線通信を用いたデータ送受信がオフィス、家庭内でも実用化され始めた。
【０００３】
しかし、無線による伝送路は有線と異なり外来ノイズの影響を受けやすく、転送レート（変調レート）を低下させる要因が多い。特に２．４ＧＨｚ帯域では産業用に開放された周波数帯であることから各種通信方式が混在している。また、無線環境としては室内のレイアウトによりマルチパスフェージングなどの現状が発生し、場所により電波が減衰するなどの現状が発生する。こうした無線特有の不安定要因を抱えたまま、無線通信環境の拡大と共に無線通信を用いたデータ転送量は今後ますます増加が見込まれるため、安定した通信品質を確保することが大きな課題となっている。
【０００４】
【発明が解決する課題】
本発明では、無線通信時における転送レートの低下を抑制し、安定した通信品質を確保することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、上述の目的を達成するために、特許請求の範囲に記載のとおりの構成を採用している。ここでは、発明を詳細に説明するのに先だって、特許請求の範囲の記載について補充的に説明を行なっておく。
【０００６】
すなわち、この発明の一側面によれば、上述の目的を達成するために、すくなくとも２つ以上の機器間でで電波状況に応じて可変変調レートで無線を用いてデータの送受信を行う無線通信装置において、変調レートに応じて、送信データを圧縮し、圧縮された受信データを伸長するようにしている。
【０００７】
この構成においては、エラー状況により転送レートを小さくした場合でも、圧縮してデータ転送を行うことにより、転送パフォーマンスが劣化するのを回避できる。通常の転送レートを維持できる場合には、圧縮を行わないので、画像データの劣化を回避でき、また圧縮伸長処理に伴う計算コストの増大を抑制できる。
【０００８】
この構成において、送信データのリトライ回数がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮するようにしてもよい。また、送信データの容量がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮するようにしてもよい。
【０００９】
また、圧縮処理をした場合は、処理の有無を示すフラグをデータに付加しておき、受信側は、このフラグを確認して伸長処理の要否を判断するようにしてもよい。
【００１０】
なお、この発明は装置またはシステムとして実現できるのみでなく、方法としても実現可能である。また、そのような発明の一部をソフトウェアとして構成することができることはもちろんである。またそのようなソフトウェアをコンピュータに実行させるために用いるソフトウェア製品もこの発明の技術的な範囲に含まれることも当然である。
【００１１】
また、本発明の上述の側面および本発明の他の側面は特許請求の範囲に記載され、以下、実施例を用いて詳細に説明される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１３】
［第１の実施例］
図１に、本発明の第１の実施例の無線通信装置の構成例を示す。図１において、無線通信装置は、データの送受信を行うＲＦ（物理層）部１０、通信制御を行うＭＡＣ部（メディアアクセスコントロール）２０、所定の目的でデータ処理等を行うホスト部３０等を含んで構成されている。ＲＦ部１０はアンテナ１０１、送受信切り替えスイッチ１０２、送信アンプ（送受信アンプ）１０３、中間周波数変換部１０４、ＩＱ（同相・直交）変調復調部１０５、デジタル変調復調部１０６などで構成される。ＭＡＣ部２０には、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で定められたＣＳＭＡ／ＣＡ制御部２０１、エラーチェック部（ＣＲＣ機能）２０２、エラー訂正部２０３、パケット分割部２０４、暗号化部２０５、圧縮・伸長部２０６、ＷＥＰ処理部２０７、ホスト部３０とのインターフェース部２０８を有している。ホスト部３０はＭＡＣ部２０とのインターフェース部３０１、ＩＯ処理部３０２、データ蓄積部（メモリ管理部）３０３、システムに応じたアプリケーション機能をなすデータ処理部３０４等を有している。
【００１４】
図２に示すようにクライアント端末から印刷装置に印刷データを送信する際に、図１の無線通信装置をこれらクライアント端末や印刷装置に実装して、必要に応じてデータを圧縮して印刷装置に送り印刷装置でこれを伸長して印刷する。
【００１５】
図３にＩＥＥＥ８０２．１１におけるＭＡＣ部２０におけるフレームのデータフォーマットを示す。一般にＩＥＥＥ８０２．１１系などの無線ＬＡＮシステムにおいて、ＭＡＣ部２０はＩＥＥＥ８０２．１１で規格化されたＭＡＣ層の機能を有している。ここでは、上位のホスト部３０から渡される送信データに対してＷＥＰ（ＷｉｒｅｄＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＰｒｉｖａｃｙ）処理の有無・待機時間情報・アドレス情報等を加えたマックプロトコルデータユニット部（ＭＰＤＵ、マックフレーム）、同期用の情報等を加えたプレアンブル部、データの転送レート情報等を加えたヘッダー部を加え、ＲＦ部１０を介して送信する。
【００１６】
通常は、プレアンブル部、ヘッダー部は互換性を確保するために１Ｍｂｐｓ、または２Ｍｂｐｓで送信され、ＭＰＤＵは送信時のエラー状況により、変調レートを変えて転送レートを１１Ｍｂｐｓ，５．５Ｍｂｐｓ，２Ｍｂｐｓ，１Ｍｂｐｓ（転送レートが変わる。ＲＦ部１０のＲＦ周波数は変わらない）のいずれかが選択される。
【００１７】
ノイズ等の影響により受信レベルが低下すると、データ部の転送レート（変調レート）を低下させて確実に復調可能な状態にするか、または、ＭＡＣ部２０でエラー部を訂正することで再送処理を抑制するなどの処理が行われる。これら処理に加え、更に、エラー状況により、ＭＡＣ部２０でホスト部３０より渡された送信データ部を圧縮・伸長部２０６により圧縮し、パケット数を減らすことで、低変調レート時のパフォーマンスの低下を抑制する。受信時にはこの圧縮・伸長部２０６により圧縮データの伸長を行う。
【００１８】
［第２の実施例］
つぎに本発明の第２の実施例を説明する。この実施例はパケットのリトライ回数に応じて圧縮を行うものである。
【００１９】
図４は、リトライ回数に閾値を設けて、この閾値を超えた場合に、送信データを圧縮するフローチャートを示す。
【００２０】
通常ＩＥＥＥ８０２．１１規格では、送信側で送信した後、一定時間後に受信側からＡＣＫ信号を受け取り、次のデータを送信するが、一定時間を過ぎてもＡＣＫが戻らない場合は、リトライ処理を行う。ここではリトライ回数をカウントしておき、設定値を超えた場合は、送信データ部を圧縮することにより送信パケット数を抑制する。この時、エラーの程度により、圧縮処理に合わせてデータ部の転送レート（変調レート）を下のレートに設定してもよい。
【００２１】
［第３の実施例］
つぎに本発明の第３の実施例を説明する。この実施例は送信するデータ量に応じて圧縮を行うものである。
【００２２】
図５は、送信するデータ量に閾値を設けておき、この閾値を超えた場合に、送信データを圧縮するフローチャートを示す。
【００２３】
あらかじめ、送信する側で圧縮処理の閾値を設定しておき、送信時に送信データ容量と設定値を比較し、圧縮処理の有無を確認する。ユーザーの判断で、圧縮処理の有無を選択することも可能とする。
【００２４】
［第４の実施例］
つぎに本発明の第３の実施例を説明する。この実施例は圧縮処理の有無をフラグにより表示するものである。
【００２５】
図６は、本システムで送受信する時のデータ部の構成を示す。
【００２６】
圧縮処理をした場合は、データに圧縮処理の有無を示すフラグを付加しておき、受信側はこのフラグをチェックすることでデータが圧縮されたデータであるかを判断する。
【００２７】
ここではフラグが１のときは圧縮処理されているデータと判断し、伸長処理を行う。この判断および処理は例えば図１の圧縮・伸長部２０６で行われる。
【００２８】
また、複数の圧縮方式を持つ場合は、フラグのビット数を増やして方式別に割り当てるようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、無線通信時に外来ノイズ等の影響を受けずに、安定したパフォーマンスを確保することが可能となる。また、必要時に圧縮処理を選択できるため、圧縮による画像劣化を抑制する。または、無線通信部に圧縮・伸長機能を持つことで、ホスト側のシステムに依存しない構成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】上述第１の実施例の使用環境を説明する図である。
【図３】上述実施例のフレームフォーマットを説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施例を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第３の実施例を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第４の実施例を説明する図である。
【符号の説明】
１０ＲＦ部
２０ＭＡＣ部
３０ホスト部
１０１アンテナ
１０２送受信切り換え用スイッチ
１０４中間周波数変換部
１０５ＩＱ変調復調部
１０６デジタル変調復調部
２０１ＣＳＭＡ／ＣＡ制御部
２０２エラーチェック部（ＣＲＣ機能）
２０３エラー訂正部
２０４パケット分割部
２０５暗号化部
２０６圧縮・伸長部
２０７ＷＥＰ処理部
２０８インターフェース部
３０１インターフェース部
３０２ＩＯ処理部
３０３データ蓄積部
３０４データ処理部

Claims

すくなくとも２つ以上の機器間で電波状況に応じて可変変調レートで無線を用いてデータの送受信を行う無線通信装置において、変調レートに応じて、送信データを圧縮し、圧縮された受信データを伸長することを特徴とする無線通信装置。
請求項１記載の無線通信装置において、送信データのリトライ回数がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮することを特徴とする無線通信装置。
請求項１または２記載の無線通信装置において、送信データの容量がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮することを特徴とする無線通信装置。
送信データのリトライ回数がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮することを特徴とする無線通信装置。
送信データの容量がある閾値を超えた場合に送信データを圧縮することを特徴とする無線通信装置。
請求項１、２、３、４または５の無線通信装置において、圧縮処理をした場合は、処理の有無を示すフラグをデータに付加しておき、受信側は、このフラグを確認して伸長処理の要否を判断することを特徴とする無線通信装置。