JP2005033418A - Frequency hopping communication device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a frequency hopping communication device for maintaining communication quality by coping with even a change in a wireless environment in communication for a long time. <P>SOLUTION: The frequency hopping communication device having a standby frequency carrier list, is characterized in to include: an electric field strength measurement means that receives standby frequency carriers by utilizing idle times for transmission / reception to measure the electric field strength; and a means that increments / decrements an interference counter provided to each standby frequency carrier on the basis of the magnitude comparison between the electric field strength and a threshold value to discriminate exchangeable standby frequency carriers on the basis of the count, sequentially searches the exchangeable frequency carrier from the top of the standby list and exchanges the exchangeable frequency carriers, the means adding the exchanged carriers to the tail end of the standby list and starting monitoring after initializing the count to a greater count value so that the carrier is reused after sufficiently confirming the carrier communicationable. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定のホッピングパターンに従って使用キャリアが切り替えられる周波数ホッピング通信装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
2.4GHz帯のISMバンドは、さまざまな機器が使用しており、干渉が発生しやすい周波数帯である。比較的妨害に強いとされる周波数ホッピング方式によるスペクトラム拡散無線通信装置(以下、FHSS通信装置)がこの周波数帯域で通信を行う場合においても、ある特定の周波数キャリア(以下、キャリア)が一定期間干渉を受けると、一定周期でその特定のキャリアにホッピングするため、干渉は受けてしまう。
【0003】
この干渉を回避するために、全キャリアを、ホッピングパターンとして使用するキャリアと使用しない予備のキャリアの2つに分類し、ホッピングパターンとして使用中のキャリアが妨害波の干渉を受けていることを検知すると、そのキャリアをホッピングパターンから削除し、予備キャリアをホッピングパターンに加えるという通信装置が提案されている(特許文献1参照)。以下、従来の周波数ホッピング通信装置について図8を用いて説明する。
【0004】
図8に示すように従来の周波数ホッピング通信装置は、周波数ホッピングパターンに従って周波数スロット(キャリア)を切り換えるための周波数スロット切換部804を有する。この周波数スロット切換部804では、監視手段810が周波数ホッピングパターンとして使用中の周波数スロットの受信状態を監視しており、この監視手段810より障害となりえる状態の伝達を受けたとき、ホッピングパターン変更手段811はホッピングパターンテーブル813からその周波数スロットを削除すると共に、送信空き時間を利用して、その変更内容を通信相手に伝達するために送信データ伝達路805へ出力する。
【0005】
これによって、障害のある周波数スロットを周波数ホッピングパターンより削除することにより、通信の信頼性を向上し、伝達速度の低下を防止するものである。
【0006】
【特許文献1】
特開平7−107010号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通信中に無線環境は変化するため、その間に様々なキャリアが妨害波の干渉を受ける可能性がある。前記従来のFHSS通信装置では、通信開始時から通算して予備キャリア数と同数のキャリア交換が行われると、その後、キャリア交換することができなくなり、通信品質を保持することが困難になってしまう。
【0008】
本発明は上記課題を解決するもので、妨害波の干渉を受けてホッピングパターンから削除されてしまったキャリアも、その後の受信状態の監視結果によっては交換可能なキャリアとして再利用することにより、無線環境の多様な変化に対応して通信品質を保持することができるFHSS通信装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のFHSS通信装置は、妨害波の干渉を受けてホッピングパターンから削除されてしまったキャリアに対し、交換可能となる条件を他の予備キャリアよりも厳しく設け、また、ホッピングパターンに再び加わる優先順位を他の予備キャリアより低く設けることにより、そのキャリアが通信可能になったことを十分に確認してから、交換可能なキャリアとして再利用することができることを特徴としたものである。
【0010】
この発明によれば、長時間の通信においても、常に安定した通信品質を保持し続けることができるFHSS通信装置を提供することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、予備周波数キャリアリスト内のキャリアの電界強度測定を行なうことにより予備キャリアの監視を行ない、その電界強度が所定のしきい値を超える頻度に応じて当該予備周波数キャリアの持つ干渉カウンタを増減し、ホッピングパターン内の妨害受けた使用キャリアと予備キャリアの1つを交換する場合には当該干渉カウンタの値の大小順位によりしきい値を超える頻度が最も少ない予備周波数のキャリアから順に妨害受けた使用キャリアと交換を行ない、ホッピングパターンから削除されたキャリアは干渉カウンタの初期化値として最も悪い値(電界強度がしきい値を超える頻度が高い状態が続くことにより行き着く干渉カウンタが最大または最小の値)を設定することを特徴とした周波数ホッピング通信装置であり、この構成により、ホッピングパターンから削除されたキャリアについての監視は干渉カウンタ値が最も悪い値から開始されるので、その周波数について測定された電界強度がしきい値を超える頻度が十分に低下するまでは交換不可の状態で待たされることになり、そのキャリア周波数についての干渉カウンタが最良の値になってから、すなわち当該キャリアが通信可能になったことを十分に確認してから交換可能なキャリアとして再利用されるので、長時間の通信における無線環境の多様な変化にも対応して、常に安定した通信品質を保持し続けるという作用を有する。
【0012】
本発明の請求項2に記載の発明は、妨害波の干渉を受け、予備キャリアと交換されたキャリアを、予備キャリアリストの最後尾に加えることにより、再びホッピングキャリアとして使用する優先順位を他の予備キャリアよりも低くすることを特徴とした請求項1記載の周波数ホッピング通信装置であり、干渉を受けてホッピングパターンから削除されたキャリアをすぐに再利用してまた無線品質を落とすことを回避し、安定した通信品質を保持するという作用を有する。
【0013】
本発明の請求項3に記載の発明は、通信中に使用キャリアの電界強度を測定し、各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を、使用キャリアの電界強度の変化にあわせて動的に変更することを特徴とした請求項1記載の周波数ホッピング通信装置であり、その測定電界強度が大きいときは、しきい値を高くして予備キャリアを交換可能と判断しやすくすることができ、また小さいときは、しきい値を低くして予備キャリアを交換不可能と判断しやすくすることができるため、交換可能な予備キャリアを増やしたり、無意味なキャリア交換を回避したりして、効率の良いキャリア交換ができるという作用を有する。
【0014】
本発明の請求項4に記載の発明は、各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を、使用キャリアの電界強度の過去N回の平均値から算出することを特徴とした請求項3記載の周波数ホッピング通信装置であり、物理的な電波の遮蔽物が一時的に横切ったりなどして偶然大きく変化する電界強度に左右されないしきい値を算出できるという作用を有する。
【0015】
本発明の請求項5に記載の発明は、各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を算出するために使用する、使用キャリアの電界強度の平均値の計算法として、より最近測定した電界強度の値が大きく反映されるように重みをつけることを特徴とした請求項4記載の周波数ホッピング通信装置であり、偶然発生する電界強度の大きな変化の影響を抑えた上で、実際の物理的な移動による電界強度の変化にも追従できるしきい値を設定できるという作用を有する。
【0016】
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について、図1から図6までを用いて説明する。
【0017】
図1は、その一実施例を示すFHSS通信装置の構成図である。図1に示すように、FHSS通信装置は、ホッピングに使用するキャリアとその受信状態を管理するホッピングパターンテーブル108と、ホッピングパターンに従って通信するキャリアを順次切り換えていく周波数切換部105と、ホッピングパターンとして使用中のキャリアの受信状態を監視する使用キャリア監視手段104と、送受信の空き時間を利用して予備キャリアの電界強度を測定する予備キャリア電界強度測定手段102と、その測定結果と設定されたしきい値との大小比較から交換可能な予備キャリアであるかどうか判定する交換キャリア判定部106と、全予備キャリアの交換優先順位を管理する予備キャリアリストテーブル109と、ホッピングパターンテーブルと予備キャリアリストテーブルよりキャリア交換を制御するホッピングパターン制御部107と、キャリア交換情報を通信相手に伝える伝達手段103と、無線リンクを確立したり通信相手とデータの送受信を行ったりする無線部101とから構成される。
【0018】
上記のように構成されたFHSS通信装置の動作について説明する。図2は、予備キャリアを交換可能/交換不可能キャリアと判定するまでの過程の処理を示している。図3は通信開始時における予備キャリアリストテーブルを示し、それぞれの予備キャリアは”1”に初期化された干渉カウンタを持つ。時分割多重処理を用いて通信を行っているFHSS通信装置では、送信も受信も行っていない時間が存在し、その空き時間を用いて予備キャリアリストの先頭から順に受信操作を行う(図2:201、202)。通信相手は空き時間に、しかも予備キャリアで送信処理をしているはずがないので、この受信処理で受信する電波は他無線機器が発する妨害波である。
【0019】
予備キャリア電界強度測定手段102がこの受信時の電界強度を測定し(図2:203)、予め設定されている電界強度のしきい値と比較し(図2:204)、大きければその予備キャリアは例え使用しても妨害波の干渉を受け通信困難であると判断し、その予備キャリアの干渉カウンタをインクリメントする(図2:205)。逆に小さければその予備キャリアは例え使用しても妨害波の干渉を受けないと判断し、その予備キャリアの干渉カウンタを(”0”でなければ)デクリメントする(図2:206)。キャリア交換時において、この干渉カウンタ値が”0”であるものを交換可能キャリア、”0”でないものを交換不可能キャリアとする。
【0020】
図6は、キャリア交換時の処理を示している。図4は、通話開始時におけるホッピングパターンテーブルを示し、それぞれの使用キャリアは”0”に初期化されたエラーカウンタを持つ。図5は、予備キャリアリストテーブルとホッピングパターンテーブルの、キャリア交換前後の変化を示す。
【0021】
通信相手と共有するホッピングパターンテーブルに従って通信キャリアを順次切り換えて通信している際に、使用キャリア監視手段104が受信エラーを検知すると(図6:602)、その使用キャリアfのエラーカウンタをインクリメントし(図6:603)、正常受信であればエラーカウンタを”0”に初期化する(図6:610)。その際、エラーカウンタ値が”2”以上、つまり連続受信エラーした場合は(図6:605)、その使用キャリアfは妨害波の干渉を受けていると判断し、キャリア交換動作に移行する。予備キャリアリストテーブルの先頭から順に検索し、交換可能キャリアfを見つけた時点で検索を終了し、その予備キャリアfを交換候補キャリアとして、予備キャリアリストから削除する(図6:608)。その際にホッピングパターン制御部107は、ホッピングパターンテーブルのfがあった位置にfを置き換え(図6:607)、そのエラーカウンタを”0”に初期化する。予備キャリアリストテーブルの最後尾にfを加え、その干渉カウンタを”3”に初期化する。
【0022】
伝達手段103は、次のホッピング周波数fn+1での送信時に制御フィールドを利用してキャリア交換要求を通信相手に送信し(図6:609)、fn+1での受信時に通信相手からのその応答を確認する。その応答を受信エラーして確認できなかった場合(図6:604)、あるいは通信相手が受信エラーして応答を返してこなかった場合は(図6:612)、その次のホッピング周波数fn+2での送受信時に同じ処理を行う。
【0023】
(実施の形態2)
以下、本発明の実施の形態2について、図7を用いて説明する。
【0024】
図7はその一実施例を示すFHSS通信装置の構成図である。図7に示すように、実施の形態1の構成において、使用キャリア電界強度測定手段710と、しきい値算出手段711とを設けた構成となっている。
【0025】
上記のように構成されたFHSS通信装置の動作について説明する。通信相手と共有するホッピングパターンテーブルに従って通信キャリアを順次切り換えて通信を行う際、使用キャリア監視手段704が受信エラー/正常受信の監視を行い、正常受信した場合のみ、使用キャリア電界強度測定手段710が電界強度を測定する。ある環境で通信可能かどうかは、絶対的な妨害波の電界強度値よりも、相対的な妨害波の電界強度値に依存する(通信距離が近いなどで、通信キャリアの電界強度が高い場合、妨害波の電界強度が多少高くても通信可能であり、逆に通信距離が遠いなどで、通信キャリアの電界強度が低い場合、妨害波の電界強度が同じくらい低くても通信困難。)ことから、しきい値算出手段711は、通信キャリアの電界強度と妨害波の電界強度との”差”を、通信可能であるように予め設定しておき、測定された通信キャリアの電界強度とこの”差”からしきい値を算出する。このしきい値を実施の形態1における、予備キャリアが交換可能であるかどうかを判定する電界強度のしきい値として使用する。
【0026】
しきい値算出手段711のしきい値の算出法として、通信キャリアの電界強度をN個分記憶しておき、過去N回の平均値からしきい値算出する方法を選択すれば、物理的な電波の遮蔽物が一時的に横切ったりなどして偶然大きく変化する電界強度に左右されないしきい値を算出できる。
【0027】
また、他の算出法として、測定した電界強度をR、それまでの平均値をA、重みをWとしたときに、(A×W)/(W+1)+R/(W+1)を平均値と計算することで、より最近測定した電界強度の値が大きく反映されるように重みをつける方法を選択すれば、偶然発生する電界強度の大きな変化の影響を抑えた上で、実際の物理的な移動による電界強度の変化にも追従できるしきい値を設定できる。
【0028】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によればホッピングパターンとして使用されているキャリアが妨害波の干渉を受けて予備キャリアとキャリア交換されても、その後一番優先度の低い予備キャリアとして受信状態の監視を続けることにより、そのキャリアが通信可能になったことを十分に確認してから、交換可能なキャリアとして再利用することができ、長時間の通信における無線環境の多様な変化にも対応して、常に安定した通信品質を保持し続けるという効果を有する。
【0029】
また、通信中に使用キャリアの電界強度を測定し、各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を、使用キャリアの電界強度の変化にあわせて動的に変更することにより、交換可能な予備キャリアを増やしたり、無意味なキャリア交換を回避したりすることができ、効率の良いキャリア交換ができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1の一実施例におけるFHSS通信装置の構成図
【図2】同実施例において、予備キャリアでの受信処理を示すフローチャート
【図3】同実施例において、通話開始時における予備キャリアリストテーブル図
【図4】同実施例において、通話開始時におけるホッピングパターンテーブル図
【図5】同実施例において、キャリア交換前後における予備キャリアリストテーブルとホッピングパターンテーブルの推移図
【図6】同実施例において、キャリア交換時の処理を示すフローチャート
【図7】本発明の請求項2の一実施例におけるFHSS通信装置の構成図
【図8】従来のFHSS通信装置の構成図
【符号の説明】
101 無線部
102 予備キャリア電界強度測定手段
103 伝達手段
104 使用キャリア監視手段
105 周波数切換部
106 交換キャリア判定部
107 ホッピングパターン制御部
108 ホッピングパターンテーブル
109 予備キャリアリストテーブル
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a frequency hopping communication apparatus in which a use carrier is switched according to a predetermined hopping pattern.
[0002]
[Prior art]
The 2.4 GHz band ISM band is used by various devices and is a frequency band in which interference easily occurs. Even when a spread spectrum wireless communication apparatus (hereinafter referred to as an FHSS communication apparatus) using a frequency hopping method, which is considered to be relatively resistant to interference, performs communication in this frequency band, a specific frequency carrier (hereinafter referred to as a carrier) interferes for a certain period of time. If it is received, it hops to the specific carrier at a fixed period, and thus interference is received.
[0003]
In order to avoid this interference, all the carriers are classified into two: a carrier that is used as a hopping pattern and a spare carrier that is not used, and it is detected that the carrier being used as a hopping pattern is subject to interference from interfering waves. Then, a communication device has been proposed in which the carrier is deleted from the hopping pattern and a spare carrier is added to the hopping pattern (see Patent Document 1). Hereinafter, a conventional frequency hopping communication apparatus will be described with reference to FIG.
[0004]
As shown in FIG. 8, the conventional frequency hopping communication apparatus has a frequency slot switching unit 804 for switching frequency slots (carriers) according to a frequency hopping pattern. In this frequency slot switching unit 804, the monitoring unit 810 monitors the reception state of the frequency slot being used as the frequency hopping pattern. In step 811, the frequency slot is deleted from the hopping pattern table 813, and the change is output to the transmission data transmission path 805 in order to transmit the change contents to the communication partner using the transmission idle time.
[0005]
As a result, the faulty frequency slot is deleted from the frequency hopping pattern, thereby improving the reliability of communication and preventing the transmission speed from being lowered.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-7-107010 [0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the wireless environment changes during communication, various carriers may be interfered by interference waves during that time. In the conventional FHSS communication apparatus, when the same number of carriers as the number of spare carriers is exchanged from the start of communication, the carriers cannot be exchanged thereafter, and it becomes difficult to maintain communication quality. .
[0008]
The present invention solves the above-described problem, and a carrier that has been deleted from a hopping pattern due to interference of an interfering wave can be reused as a replaceable carrier depending on the monitoring result of the subsequent reception state. It is an object of the present invention to provide an FHSS communication apparatus that can maintain communication quality in response to various environmental changes.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the FHSS communication apparatus according to the present invention provides a condition that enables replacement for a carrier that has been deleted from the hopping pattern due to interference of an interfering wave, as compared to other spare carriers. The lower priority given to the hopping pattern is lower than that of other spare carriers, so that the carrier can be reused as a replaceable carrier after sufficiently confirming that the carrier has become communicable. It is a thing.
[0010]
According to the present invention, it is possible to provide an FHSS communication apparatus that can always maintain stable communication quality even during long-time communication.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention according to claim 1 of the present invention monitors the spare carrier by measuring the electric field strength of the carrier in the spare frequency carrier list, and according to the frequency at which the electric field strength exceeds a predetermined threshold value. When the interference counter of the backup frequency carrier is increased or decreased, and one of the used carrier and the backup carrier that has been disturbed in the hopping pattern is exchanged, the frequency that the threshold is exceeded is least due to the order of the value of the interference counter. Replace the used carrier that has been disturbed in order from the carrier of the spare frequency, and the carrier deleted from the hopping pattern has the worst value as the initialization value of the interference counter (the state where the frequency that the electric field strength exceeds the threshold continues to be high) Frequency hopping communication, characterized by setting the interference counter to reach the maximum or minimum value) With this configuration, the monitoring of the carrier deleted from the hopping pattern is started from the worst value of the interference counter value, so that the frequency at which the electric field strength measured for that frequency exceeds the threshold is sufficiently high. Until it drops, it will wait in a non-exchangeable state, and it can be exchanged after the interference counter for that carrier frequency reaches the best value, that is, after fully confirming that the carrier can communicate Since it is reused as a reliable carrier, it has the effect of constantly maintaining stable communication quality in response to various changes in the wireless environment during long-time communication.
[0012]
The invention according to claim 2 of the present invention adds another carrier that has been subjected to interference from a disturbing wave and has been exchanged for a spare carrier to the tail of the spare carrier list, so that the priority of using the carrier as another hopping carrier can be increased. 2. The frequency hopping communication apparatus according to claim 1, wherein the frequency hopping communication apparatus is configured to be lower than a spare carrier, and avoids immediately reusing a carrier deleted from a hopping pattern due to interference and degrading radio quality. , Has the effect of maintaining stable communication quality.
[0013]
According to the third aspect of the present invention, the electric field strength of the used carrier is measured during communication, and the threshold value for increasing / decreasing the interference counter of each spare carrier is adjusted according to the change in the electric field strength of the used carrier. The frequency hopping communication apparatus according to claim 1, wherein the frequency hopping communication apparatus according to claim 1, wherein when the measured electric field strength is large, the threshold value is increased to make it easier to determine that the spare carrier can be replaced. If it is small, the threshold can be lowered to make it easier to determine that the spare carrier cannot be replaced. Therefore, it is possible to increase the number of spare carriers that can be replaced or to avoid meaningless carrier replacement. Thus, the carrier can be exchanged efficiently.
[0014]
The invention according to claim 4 of the present invention is characterized in that a threshold value for increasing / decreasing the interference counter of each spare carrier is calculated from an average value of the past N times of the electric field strength of the carrier used. The frequency hopping communication apparatus according to Item 3, which has an effect of calculating a threshold value that is not influenced by an electric field strength that changes greatly by chance, for example, when a physical radio wave shield temporarily crosses.
[0015]
The invention according to claim 5 of the present invention is a more recent method for calculating the average value of the electric field strength of the carriers used, which is used for calculating a threshold value for increasing or decreasing the interference counter of each spare carrier. 5. The frequency hopping communication apparatus according to claim 4, wherein the weighting is performed so that the value of the measured electric field strength is largely reflected. It has the effect that a threshold value that can follow the change in electric field strength due to the physical movement of can be set.
[0016]
(Embodiment 1)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0017]
FIG. 1 is a configuration diagram of an FHSS communication apparatus showing one embodiment. As shown in FIG. 1, the FHSS communication apparatus includes a hopping pattern table 108 that manages carriers used for hopping and their reception states, a frequency switching unit 105 that sequentially switches carriers that communicate according to the hopping pattern, and a hopping pattern. The used carrier monitoring means 104 for monitoring the reception state of the carrier in use, the spare carrier electric field strength measuring means 102 for measuring the electric field strength of the spare carrier using the transmission / reception idle time, and the measurement result are set. A replacement carrier determination unit 106 that determines whether the spare carrier is replaceable based on a comparison with a threshold value, a spare carrier list table 109 that manages the exchange priority of all spare carriers, a hopping pattern table, and a spare carrier list table More carrier exchange control That the hopping pattern control unit 107, a transmission unit 103 for transmitting a carrier exchange information to the communication partner, and a radio section 101 Metropolitan or perform the transmission and reception of the communication partner and data or to establish a radio link.
[0018]
The operation of the FHSS communication apparatus configured as described above will be described. FIG. 2 shows processing in a process until it is determined that the spare carrier is a replaceable / non-exchangeable carrier. FIG. 3 shows a spare carrier list table at the start of communication. Each spare carrier has an interference counter initialized to “1”. In the FHSS communication apparatus that performs communication using time division multiplexing processing, there is a time during which neither transmission nor reception is performed, and reception operations are sequentially performed from the head of the spare carrier list using the idle time (FIG. 2: 201, 202). Since the communication partner cannot perform transmission processing in spare time and with a spare carrier, the radio wave received by this reception processing is an interference wave emitted by another wireless device.
[0019]
The spare carrier electric field strength measuring means 102 measures the electric field strength at the time of reception (FIG. 2: 203) and compares it with a preset threshold value of electric field strength (FIG. 2: 204). Even if it is used, it is determined that communication is difficult due to interference of the interference wave, and the interference counter of the spare carrier is incremented (FIG. 2: 205). On the contrary, if it is small, it is determined that the spare carrier will not be interfered by interference even if it is used, and the interference counter of the spare carrier is decremented (if it is not “0”) (FIG. 2: 206). When the carrier is exchanged, a carrier whose interference counter value is “0” is a replaceable carrier, and a carrier whose value is not “0” is a non-exchangeable carrier.
[0020]
FIG. 6 shows processing at the time of carrier exchange. FIG. 4 shows a hopping pattern table at the start of a call, and each used carrier has an error counter initialized to “0”. FIG. 5 shows changes in the spare carrier list table and the hopping pattern table before and after the carrier exchange.
[0021]
When communicating by sequentially switching the communication carrier according to the hopping pattern table to be shared with the communication partner, when using the carrier monitoring unit 104 detects a receiving error (Figure 6: 602), increments the error counter for that use carrier f n If it is normal reception, the error counter is initialized to “0” (FIG. 6: 610). At that time, if the error counter value is “2” or more, that is, if a continuous reception error has occurred (FIG. 6: 605), it is determined that the used carrier f n has received interference from the interference wave, and the carrier shift operation is started. . Search is made in order from the beginning of the spare carrier list table, and when the replaceable carrier fr is found, the search is terminated, and the spare carrier fr is deleted from the spare carrier list as a candidate carrier for exchange (FIG. 6: 608). At that time, the hopping pattern control unit 107 replaces fr with the position where f n of the hopping pattern table exists (FIG. 6: 607), and initializes its error counter to “0”. The f n added to the end of the preliminary carrier list table, is initialized to "3" to the interference counter.
[0022]
The transmission means 103 transmits a carrier exchange request to the communication partner using the control field at the time of transmission at the next hopping frequency f n + 1 (FIG. 6: 609), and the response from the communication partner at the time of reception at f n + 1. Check. When the response cannot be confirmed due to a reception error (FIG. 6: 604), or when the communication partner does not return a response due to a reception error (FIG. 6: 612), at the next hopping frequency f n + 2 The same process is performed when sending and receiving.
[0023]
(Embodiment 2)
Hereinafter, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG.
[0024]
FIG. 7 is a block diagram of the FHSS communication apparatus showing one embodiment. As shown in FIG. 7, in the configuration of the first embodiment, used carrier electric field strength measuring means 710 and threshold value calculating means 711 are provided.
[0025]
The operation of the FHSS communication apparatus configured as described above will be described. When communication is performed by sequentially switching communication carriers in accordance with a hopping pattern table shared with a communication partner, the used carrier monitoring means 704 monitors reception errors / normal reception, and the used carrier electric field strength measuring means 710 only receives the normal reception. Measure the field strength. Whether or not communication is possible in an environment depends on the relative field strength value of the relative interference wave rather than the absolute field strength value of the absolute interference wave (if the communication carrier is close and the field strength of the communication carrier is high, (Even if the electric field strength of the jamming wave is somewhat high, communication is possible. Conversely, if the communication carrier has a low electric field strength, such as a long communication distance, communication is difficult even if the electric field strength of the jamming wave is as low as possible.) The threshold calculation means 711 sets the “difference” between the electric field strength of the communication carrier and the electric field strength of the interference wave in advance so that communication is possible, and the measured electric field strength of the communication carrier Threshold value is calculated from “difference”. This threshold value is used as a threshold value of the electric field strength for determining whether or not the spare carrier can be exchanged in the first embodiment.
[0026]
As the threshold value calculation method of the threshold value calculation means 711, if the method of calculating the threshold value from the average value of the past N times is selected by storing N field strengths of communication carriers, the physical value can be obtained. It is possible to calculate a threshold that is not influenced by the electric field strength that changes greatly by chance, for example, when a radio wave shield temporarily crosses.
[0027]
As another calculation method, when the measured electric field strength is R, the average value so far is A, and the weight is W, (A × W) / (W + 1) + R / (W + 1) is calculated as an average value. Therefore, if a method of weighting is selected so that the value of the electric field strength measured more recently is greatly reflected, the actual physical movement can be suppressed while suppressing the influence of a large change in electric field strength that occurs by chance. It is possible to set a threshold value that can follow the change in electric field strength due to the.
[0028]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, even if the carrier used as the hopping pattern is subjected to interference with the interference wave and exchanged with the spare carrier, it is received as the spare carrier with the lowest priority thereafter. By continuing to monitor the status, it is possible to re-use the carrier as a replaceable carrier after sufficiently confirming that the carrier has become communicable. Correspondingly, it has an effect of constantly maintaining stable communication quality.
[0029]
In addition, by measuring the electric field strength of the carrier used during communication and dynamically changing the threshold for increasing / decreasing the interference counter of each backup carrier according to the change in the electric field strength of the carrier used, The number of possible spare carriers can be increased, meaningless carrier exchange can be avoided, and the carrier can be exchanged efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an FHSS communication apparatus according to an embodiment of claim 1 of the present invention; FIG. 2 is a flowchart showing reception processing on a spare carrier in the embodiment; FIG. 4 is a hopping pattern table diagram at the start of a call in the same embodiment. FIG. 5 is a transition diagram of the spare carrier list table and the hopping pattern table before and after carrier exchange in the same embodiment. 6 is a flowchart showing processing at the time of carrier exchange in the same embodiment. FIG. 7 is a block diagram of an FHSS communication apparatus in an embodiment of claim 2 of the present invention. FIG. 8 is a block diagram of a conventional FHSS communication apparatus. Explanation of]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Radio | wireless part 102 Reserve carrier electric field strength measurement means 103 Transmission means 104 Use carrier monitoring means 105 Frequency switching part 106 Exchange carrier determination part 107 Hopping pattern control part 108 Hopping pattern table 109 Reserve carrier list table

Claims (6)

予備周波数キャリアリスト内のキャリアの電界強度測定を行なうことにより予備キャリアの監視を行ない、
その電界強度が所定のしきい値を超える頻度に応じて当該予備周波数キャリアの持つ干渉カウンタを増減し、
ホッピングパターン内の妨害受けた使用キャリアと予備キャリアの1つを交換する場合には当該干渉カウンタの値の大小順位によりしきい値を超える頻度が最も少ない予備周波数のキャリアから順に妨害受けた使用キャリアと交換を行ない、ホッピングパターンから削除されたキャリアは干渉カウンタの初期化値として最も悪い値を設定する
ことを特徴とした周波数ホッピング通信装置。
Monitor the spare carrier by measuring the field strength of the carrier in the spare frequency carrier list,
Increase or decrease the interference counter of the backup frequency carrier according to the frequency that the electric field strength exceeds a predetermined threshold,
When exchanging one of the interfered use carrier and the spare carrier in the hopping pattern, the use carrier that is obstructed in order from the carrier having the least frequent frequency exceeding the threshold value due to the order of the value of the interference counter. The frequency hopping communication apparatus is characterized in that the carrier deleted from the hopping pattern is set to the worst value as the initialization value of the interference counter.
妨害波の干渉を受け、予備キャリアと交換されたキャリアを、予備キャリアリストの最後尾に加えることにより、再びホッピングキャリアとして使用する優先順位を他の予備キャリアよりも低くすることを特徴とした請求項1記載の周波数ホッピング通信装置。A carrier that has been interfered by interference and exchanged with a spare carrier is added to the tail of the spare carrier list, so that the priority of using it again as a hopping carrier is made lower than other spare carriers. Item 4. A frequency hopping communication apparatus according to Item 1. 通信中に使用キャリアの電界強度を測定し、各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を、使用キャリアの電界強度の変化にあわせて動的に変更することを特徴とした、請求項1記載の周波数ホッピング通信装置。Measure the electric field strength of the carrier used during communication, and dynamically change the threshold for increasing or decreasing the interference counter of each spare carrier according to the change in the electric field strength of the carrier used, The frequency hopping communication apparatus according to claim 1. 各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を、使用キャリアの電界強度の過去N回の平均値から算出することを特徴とした、請求項3記載の周波数ホッピング通信装置。4. The frequency hopping communication apparatus according to claim 3, wherein a threshold value for increasing / decreasing an interference counter of each spare carrier is calculated from an average value of past N field strengths of used carriers. 各予備キャリアの持つ干渉カウンタを増減させるためのしきい値を算出するために使用する、使用キャリアの電界強度の平均値の計算法として、より最近測定した電界強度の値が大きく反映されるように重みをつけることを特徴とした、請求項4記載の周波数ホッピング通信装置。As a calculation method of the average value of the electric field strength of the carriers used, which is used to calculate the threshold value for increasing / decreasing the interference counter of each spare carrier, the electric field strength value measured more recently is greatly reflected. The frequency hopping communication apparatus according to claim 4, wherein a weight is assigned to the frequency hopping communication apparatus. 通信中に送受信の空き時間を利用して予備周波数キャリアリスト内のキャリアの電界強度測定を行い、その電界強度が所定のしきい値を超えるたびに当該予備周波数キャリアの持つ干渉カウンタをインクリメントし、電界強度が所定のしきい値を超えないと当該干渉カウンタをデクリメントし、当該干渉カウンタの値よりその予備キャリアが交換可能/不可能を判断し、予備リストの先頭から順に交換可能なキャリアを検索して妨害波に干渉を受けた使用キャリアと交換を行うことにより、干渉を抑制する周波数ホッピング通信装置であって、
ホッピングパターンから削除されたキャリアは、カウンタを大きな値に初期化して、予備キャリアとして監視を行い、
そのキャリアが通信可能になったことを十分に確認してから、交換可能なキャリアとして再利用することを特徴とした周波数ホッピング通信装置。
Measures the electric field strength of the carrier in the backup frequency carrier list using the idle time of transmission and reception during communication, and increments the interference counter of the backup frequency carrier whenever the electric field strength exceeds a predetermined threshold, If the electric field strength does not exceed a predetermined threshold, the interference counter is decremented, the spare carrier is judged to be replaceable / impossible based on the value of the interference counter, and the replaceable carrier is searched in order from the head of the spare list. A frequency hopping communication device that suppresses interference by exchanging with a carrier used that has been interfered by interference waves,
The carrier deleted from the hopping pattern initializes the counter to a large value, monitors it as a spare carrier,
A frequency hopping communication apparatus characterized by reusing as a replaceable carrier after sufficiently confirming that the carrier is communicable.
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