JP2005083768A - Radio communication system - Google Patents

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JP2005083768A JP2003313287A JP2003313287A JP2005083768A JP 2005083768 A JP2005083768 A JP 2005083768A JP 2003313287 A JP2003313287 A JP 2003313287A JP 2003313287 A JP2003313287 A JP 2003313287A JP 2005083768 A JP2005083768 A JP 2005083768A
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Tomoyuki Udagawa
智之 宇田川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication system for distance measuring with high accuracy by a simple constitution. <P>SOLUTION: In a transmitting end communication device 1 for radio communications with a receiving end communication device 2 by a UWB method, a pulse signal for distance measuring is generated by a pulse generating part 101 for distance measuring in the case of the absence of transmission data. The signal is transmitted from a transmitting part 104 to the receiving end communication device as pulse waves, and simultaneously the time of its transmission is stored in a time difference measuring part 109. In the case that pulse waves on a pulse signal for response in response to the pulse signal for distance measuring are received from the receiving end communication device, the time difference measuring part measures the time from the transmission of the pulse signal for distance measuring to the reception of the pulse signal for response. A distance estimating part 110 makes reference to the time measured by the time difference measuring part, estimates the distance to the receiving end communication device, outputs a transmission electric power control signal for controlling transmission electric power according to the distance, and outputs an alarm signal in the case that the distance deviates from a predetermined range. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、通信装置間でパルス波を用いた無線通信を行う無線通信システムに関し、特に、通信装置間でＵＷＢ（Ultra Wide Band：超広帯域）方式による無線通信を行う無線通信システムに関する。   The present invention relates to a wireless communication system that performs wireless communication using a pulse wave between communication devices, and more particularly, to a wireless communication system that performs wireless communication using a UWB (Ultra Wide Band) method between communication devices.

従来の無線通信システムでは、送信データに関して、所定の搬送波における変調を行って、変調後の信号を無線信号として伝送するものが一般的である。この種の無線通信システムでは、通信装置間の距離を直接推定することは困難であり、受信電界強度やエラーレートを検出して無線信号の伝搬状況などを調べることによって、通信装置間の実効距離が測定される。例えば、下記の特許文献１には、受信側の通信装置は、送信側の通信装置から送られてくる送信電力情報と、送信側の通信装置からの電波の電界強度情報に基づいて、送信側の通信装置との間の伝搬状況（伝搬損）の推定を行うことにより、送信側及び受信側の通信装置における送信電力を可能とする電力制御方式が開示されている。
特開平７−２１２３０３号公報（段落００１５、００１６、図１） In a conventional wireless communication system, transmission data is generally modulated on a predetermined carrier wave, and the modulated signal is transmitted as a wireless signal. In this type of wireless communication system, it is difficult to directly estimate the distance between communication devices, and the effective distance between communication devices can be determined by detecting the reception field strength and error rate and examining the propagation status of the wireless signal. Is measured. For example, in Patent Document 1 below, a communication device on the receiving side is based on transmission power information transmitted from a communication device on the transmission side and electric field strength information on radio waves from the communication device on the transmission side. A power control method is disclosed that enables transmission power in the communication devices on the transmission side and the reception side by estimating the propagation state (propagation loss) with the other communication device.
JP 7-212303 A (paragraphs 0015 and 0016, FIG. 1)

一方、無線通信方式の１つとして、超広帯域のパルス波（時間幅が約１ｎｓ）を用いたＵＷＢ方式が存在している。このＵＷＢ方式は、搬送波（キャリア）を変調する従来の通信方式とは異なり、搬送波を用いずにパルス波によって情報の伝送を行うものである。   On the other hand, as one of the wireless communication systems, there is a UWB system using an ultra-wideband pulse wave (time width is about 1 ns). Unlike the conventional communication system that modulates a carrier wave (carrier), this UWB system transmits information using a pulse wave without using a carrier wave.

図５は、ＵＷＢ方式で利用されているパルス波形の一例を示す図であり、図６は、ＵＷＢ方式における周波数スペクトルの一例を示す図である。ＵＷＢ方式では、非常に短い時間幅のパルスによって通信が行われ、その結果として周波数スペクトルが広帯域に拡散する。また、ＵＷＢ方式は、一般的に、帯域幅として５００ＭＨｚ以上を有するか、又は、中心周波数の２０％以上の帯域幅を有する無線伝送方式と定義されている。例えば、米国ＦＣＣ（Federal Communication Commission：アメリカ連邦通信委員会）では、周波数ｆ1＝３．１ＧＨｚ、周波数ｆ2＝１０．６ＧＨｚのスペクトルマスクが定義されており、帯域幅７．５ＧＨｚと非常に広帯域に拡散する変調方式となっている。このように、広帯域の信号を利用することで、送信電力を最小限に抑え、他の無線通信システムとの干渉が少なく、他の無線通信システムと共用することが可能である。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a pulse waveform used in the UWB system, and FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a frequency spectrum in the UWB system. In the UWB system, communication is performed using pulses having a very short time width, and as a result, the frequency spectrum is spread over a wide band. The UWB system is generally defined as a wireless transmission system having a bandwidth of 500 MHz or more or a bandwidth of 20% or more of the center frequency. For example, in the US FCC (Federal Communication Commission), a spectrum mask having a frequency f 1 = 3.1 GHz and a frequency f 2 = 10.6 GHz is defined, and a bandwidth of 7.5 GHz is very wide. It is a modulation system that spreads out. In this way, by using a wideband signal, it is possible to minimize transmission power, reduce interference with other wireless communication systems, and share with other wireless communication systems.

なお、実際のＵＷＢ方式による通信においては、パルスの位置によりデータの０と１とを判別するＰＰＭ（Pulse Position Modulation）や、パルスの極性でデータの０と１とを判別するＢＰＳＫ（Binary Phase Shift Keying）、パルスの大きさでデータの０と１とを判別するＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation）、ＰＰＭとＢＰＳＫとを組み合わせたＱＦＴＭ（Quadrature Flip Time Modulation）、ＱＦＴＭのパルス波を複数のスロット位置に配置させるＭＰＭ（Multiple Pulse Modulation）など、様々な変調方式が利用されている。   In actual UWB communication, PPM (Pulse Position Modulation) that discriminates 0 and 1 of data according to the position of a pulse and BPSK (Binary Phase Shift) that discriminates 0 and 1 of data by the polarity of a pulse. Keying), PAM (Pulse Amplitude Modulation) that discriminates between 0 and 1 of data by pulse size, QFTM (Quadrature Flip Time Modulation) that combines PPM and BPSK, and QFTM pulse waves are arranged at multiple slot positions Various modulation methods such as MPM (Multiple Pulse Modulation) are used.

しかしながら、従来の受信電界強度やエラーレートを利用した推定においては、その推定結果が時間や環境の影響によって大きく変動し、信頼できる推定結果を得ることが困難である。また、例えば、家庭内などの狭い範囲での利用においては、人体による遮蔽の影響や電波が到来する経路が常に変化することが考えられ、正確な伝搬路の推定を行うことがますます困難である。   However, in the estimation using the conventional received electric field strength and error rate, the estimation result largely fluctuates due to the influence of time and environment, and it is difficult to obtain a reliable estimation result. In addition, for example, in the use in a narrow range such as in the home, it is considered that the influence of shielding by the human body and the path from which radio waves arrive constantly change, making it more difficult to accurately estimate the propagation path. is there.

上記課題を解決するため、本発明は、簡単な構成で精度の高い測距を行うことが可能な無線通信システムを提供することを目的とする。   In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a wireless communication system capable of performing highly accurate distance measurement with a simple configuration.

上記目的を達成するため、本発明では、第１の通信装置と第２の通信装置とを有し、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間で超広帯域のパルス波を用いた無線通信を行う無線通信システムであって、
前記第１の通信装置が、
測距用パルス信号を発生する測距用パルス発生手段と、
前記第２の通信装置に対して、前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段と、
前記第２の通信装置から、前記測距用パルス信号の応答である応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信してから、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信するまでの時間を測定する計時手段と、
前記計時手段によって測定された時間から前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の距離を推定し、推定された前記距離に基づく前記送信手段の送信電力の制御を行うための送信電力制御信号を出力するとともに、推定された前記距離が、第１の所定値以下の値、及び、前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上の値のいずれか一方の場合には、警告信号を出力する距離推定手段とを有し、
前記第２の通信装置が、
前記第１の通信装置から、前記測距用パルス信号を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号を受信した場合に、前記応答用パルス信号を発生する応答用パルス発生手段と、
前記第１の通信装置に対して、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段とを有する無線通信システムが提供される。 To achieve the above object, according to the present invention, a first communication device and a second communication device are provided, and an ultra-wideband pulse wave is generated between the first communication device and the second communication device. A wireless communication system for performing wireless communication,
The first communication device is
Ranging pulse generating means for generating a ranging pulse signal;
Transmitting means for transmitting the pulse wave related to the ranging pulse signal to the second communication device;
Receiving means for receiving, from the second communication device, the pulse wave related to a response pulse signal which is a response of the ranging pulse signal;
Time measuring means for measuring a time from transmission of the pulse wave related to the ranging pulse signal to reception of the pulse wave related to the response pulse signal;
Estimating a distance between the first communication apparatus and the second communication apparatus from a time measured by the time measuring means, and controlling transmission power of the transmission means based on the estimated distance When a transmission power control signal is output, and the estimated distance is one of a value equal to or smaller than a first predetermined value and a value equal to or larger than a second predetermined value greater than the first predetermined value. Has a distance estimation means for outputting a warning signal,
The second communication device is
Receiving means for receiving the ranging pulse signal from the first communication device;
Response pulse generating means for generating the response pulse signal when the ranging pulse signal is received;
A wireless communication system is provided that includes a transmission unit that transmits the pulse wave related to the response pulse signal to the first communication device.

本発明の無線通信システムは、ＵＷＢ方式を利用して２台の通信装置間において特定の信号の送受信を行い、一方の通信装置が信号を送信してから、その信号の応答を他方の通信装置から受信するまでの時間に基づいて、２台の通信装置間の距離を推定するので、簡単な構成で精度の高い測距を行うとともに、的確な送信電力の制御や、通信装置間の距離が所定の範囲を逸脱した場合の警告を行うことも可能である。   The wireless communication system of the present invention transmits and receives a specific signal between two communication devices using the UWB system, and after one communication device transmits a signal, the response of the signal is transmitted to the other communication device. Since the distance between two communication devices is estimated based on the time from reception to reception, highly accurate distance measurement is performed with a simple configuration and accurate transmission power control and the distance between communication devices are It is also possible to give a warning in the case of deviating from a predetermined range.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態における無線通信システムについて説明する。本発明の実施の形態における無線通信システムは、互いにＵＷＢ方式によって無線通信を行うことが可能な２台の通信装置により構成されている。なお、以下では、説明を明瞭にするために、後述のように通信装置間の距離の測定を行うための測距用パルス信号を送信する通信装置を送信側通信装置１、測距用パルス信号を受けて応答用パルス信号を送信する通信装置を受信側通信装置２と呼ぶことにする。   Hereinafter, a radio communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The wireless communication system according to the embodiment of the present invention includes two communication devices that can perform wireless communication with each other by the UWB method. In the following, for the sake of clarity, a communication device that transmits a distance measurement pulse signal for measuring a distance between communication devices as described later is referred to as a transmission-side communication device 1 and a distance measurement pulse signal. The communication device that receives the response pulse signal and receives the response signal is referred to as a receiving-side communication device 2.

まず、本発明の実施の形態における無線通信システムの送信側通信装置１の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態における無線通信システムの送信側通信装置の構成を示すブロック図である。送信側通信装置１は、測距用パルス生成部１０１、パルス変調部１０２、送信側スイッチ（送信側ＳＷ）１０３、送信部１０４、受信部１０５、パルス判定部１０６、受信側スイッチ（受信側ＳＷ）１０７、パルス復調部１０８、時間差測定部１０９、距離推定部１１０を有している。   First, the structure of the transmission side communication apparatus 1 of the radio | wireless communications system in embodiment of this invention is demonstrated. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a transmission side communication apparatus of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. The transmission side communication apparatus 1 includes a ranging pulse generation unit 101, a pulse modulation unit 102, a transmission side switch (transmission side SW) 103, a transmission unit 104, a reception unit 105, a pulse determination unit 106, a reception side switch (reception side SW). ) 107, a pulse demodulation unit 108, a time difference measurement unit 109, and a distance estimation unit 110.

測距用パルス生成部１０１は、所定のパルス又はパルス列などにより構成される測距用パルス信号を生成し、この測距用パルス信号を送信側スイッチ１０３及び時間差測定部１０９に出力する。時間差測定部１０９は、測距用パルス生成部１０１から測距用パルス信号を受けた場合、そのときの時刻を記憶するか、あるいは、０からの計時をスタートさせる。   The ranging pulse generator 101 generates a ranging pulse signal composed of predetermined pulses or pulse trains, and outputs the ranging pulse signal to the transmission side switch 103 and the time difference measuring unit 109. When the time difference measuring unit 109 receives the ranging pulse signal from the ranging pulse generating unit 101, the time difference measuring unit 109 stores the time at that time or starts counting from zero.

また、パルス変調部１０２は、所望の送信データをデータパルス信号に変換する。測距用パルス生成部１０１で生成された測距用パルス信号及びパルス変調部１０２で生成されたデータパルス信号は、送信側スイッチ１０３に供給され、送信側スイッチ１０３は、測距用パルス信号及びデータパルス信号のいずれか一方を、送信部１０４に対して選択的に出力する。送信部１０４は、送信側スイッチ１０３から受けた測距用パルス信号又はデータパルス信号を、アンテナを介してパルス波として送信する。   In addition, the pulse modulation unit 102 converts desired transmission data into a data pulse signal. The ranging pulse signal generated by the ranging pulse generation unit 101 and the data pulse signal generated by the pulse modulation unit 102 are supplied to the transmission side switch 103, and the transmission side switch 103 receives the ranging pulse signal and Either one of the data pulse signals is selectively output to the transmission unit 104. The transmission unit 104 transmits the ranging pulse signal or the data pulse signal received from the transmission side switch 103 as a pulse wave via the antenna.

上記のデータパルス信号は、通常のＵＷＢ方式に基づくパルス波となり、所定の方式に従って、パルス波の位置や波形、位相などを変化させることで、このパルス波を受信した受信側通信装置２に対して情報の伝送が行われる。一方、測距用パルス信号は、通常のＵＷＢ方式に基づいて変調されるパルス波として伝送されるものの、通常のパルス波とは異なるパルス波の位置や波形、位相などに設定される。すなわち、受信側通信装置２において、データパルス信号のパルス波と測距用パルス信号のパルス波との判別が容易に可能である。   The above data pulse signal becomes a pulse wave based on the normal UWB system, and changes the position, waveform, phase, etc. of the pulse wave according to a predetermined system to the receiving side communication device 2 that has received this pulse wave. Information is transmitted. On the other hand, the ranging pulse signal is transmitted as a pulse wave modulated based on a normal UWB system, but is set to a position, waveform, phase, etc. of a pulse wave different from the normal pulse wave. That is, in the receiving side communication device 2, it is possible to easily distinguish between the pulse wave of the data pulse signal and the pulse wave of the ranging pulse signal.

なお、測距用パルス信号に係るパルス波や、測距用パルス信号の応答である応答用パルス信号（後述）に係るパルス波に関しては、通常の情報伝送に用いられるパルス波とは異なるパルス波があらかじめ設定される必要があり、また、測距用パルス信号に係るパルス波と、応答用パルス信号に係るパルス波との判別も可能となるよう設定されることが望ましい。   Note that the pulse wave related to the distance measurement pulse signal and the pulse wave related to the response pulse signal (described later) that is the response of the distance measurement pulse signal are different from the pulse wave used for normal information transmission. Is set in advance, and it is desirable that the pulse wave related to the ranging pulse signal and the pulse wave related to the response pulse signal can be discriminated.

また、受信部１０５は、アンテナを介して受信側通信装置２からパルス波を受信し、受信したパルス波をパルス信号として、パルス判定部１０６及び受信側スイッチ１０７に供給する。パルス判定部１０６は、受信したパルス信号がデータパルス信号及び応答用パルス信号のどちらであるかを判定し、パルス信号がデータパルス信号であると判定した場合には、受信側スイッチ１０７がパルス復調部１０８にパルス信号を出力するよう制御する切換制御信号を出力する。パルス復調部１０８は、受信側スイッチ１０７から受けたパルス信号を復調して受信データに変換する。   The reception unit 105 receives a pulse wave from the reception-side communication device 2 via the antenna, and supplies the received pulse wave to the pulse determination unit 106 and the reception-side switch 107 as a pulse signal. The pulse determination unit 106 determines whether the received pulse signal is a data pulse signal or a response pulse signal. If the pulse determination unit 106 determines that the pulse signal is a data pulse signal, the reception-side switch 107 performs pulse demodulation. A switching control signal for controlling the unit 108 to output a pulse signal is output. The pulse demodulator 108 demodulates the pulse signal received from the reception side switch 107 and converts it into reception data.

一方、パルス判定部１０６は、パルス信号が応答用パルス信号であると判定した場合には、受信側スイッチ１０７が時間差測定部１０９にパルス信号を出力するよう制御する切換制御信号を出力する。時間差測定部１０９は、受信側スイッチ１０７から応答用パルス信号を受けた場合に、応答用パルス信号を受けた時刻を取得して、測距用パルス信号の生成時に記憶した時刻から応答用パルス信号を受けた時刻までの時間を算出したり、０から計時していたタイマを停止させたりすることによって、測距用パルス信号の生成から応答用パルス信号の受信までの時間を測定することが可能な計時手段であり、時間差測定部１０９は、この測定結果（時間情報）を距離推定部１１０に通知する。   On the other hand, when the pulse determination unit 106 determines that the pulse signal is a response pulse signal, the pulse determination unit 106 outputs a switching control signal for controlling the reception side switch 107 to output the pulse signal to the time difference measurement unit 109. When the time difference measuring unit 109 receives the response pulse signal from the reception-side switch 107, the time difference measuring unit 109 acquires the time when the response pulse signal is received, and the response pulse signal from the time stored when the ranging pulse signal is generated It is possible to measure the time from the generation of the distance measurement pulse signal to the reception of the response pulse signal by calculating the time until the time of receiving, or stopping the timer that has been counting from 0 The time difference measurement unit 109 notifies the distance estimation unit 110 of the measurement result (time information).

距離推定部１１０は、時間差測定部１０９から通知された時間情報に基づいて、受信側通信装置２までの距離Ｌを推定する。そして、この距離Ｌに応じて、受信側通信装置２との通信を行うために最適となる送信電力値（具体的には、受信側通信装置２が送信側通信装置１の電波を受信することが可能な下限の送信電力よりもやや大きい必要最小限の送信電力値）を計算し、この計算結果を送信電力制御信号として送信部１０４に送出することによって、送信部１０４における送信電力を制御し、送信電力の節約を実現することが可能となる。   The distance estimation unit 110 estimates the distance L to the receiving communication device 2 based on the time information notified from the time difference measurement unit 109. Then, according to the distance L, a transmission power value that is optimal for performing communication with the receiving communication device 2 (specifically, the receiving communication device 2 receives the radio wave of the transmitting communication device 1). The transmission power in the transmission unit 104 is controlled by calculating a necessary minimum transmission power value slightly larger than the lower limit transmission power that can be transmitted and sending the calculation result to the transmission unit 104 as a transmission power control signal. Thus, transmission power can be saved.

また、推定された距離Ｌが、所定の距離範囲内（例えば、距離Ｌminより大きく距離Ｌmaxより小さい範囲内（ただし、Ｌmin＜Ｌmax））から逸脱している場合（Ｌ≦Ｌmin又はＬ≧Ｌmax）には、距離推定部１１０は警告信号を出力する。この警告信号が発生した場合には、送信側通信装置１は、例えば、通信相手の受信側通信装置２との距離が一定の距離以上又は一定の距離以下になったことを警告する情報を、表示手段や音声出力手段などの報知手段（不図示）から報知する。 Further, when the estimated distance L deviates from a predetermined distance range (for example, within a range larger than the distance L min and smaller than the distance L max (where L min <L max )) (L ≦ L min (Or L ≧ L max ), the distance estimation unit 110 outputs a warning signal. When this warning signal is generated, the transmission side communication device 1, for example, information that warns that the distance from the communication partner reception side communication device 2 is equal to or greater than a certain distance or less than a certain distance, Notification is made from notification means (not shown) such as display means and voice output means.

なお、時間差測定部１０９によって計測される時間は、厳密には、時間差測定部１０９が測距用パルス信号を受信してから、時間差測定部１０９が応答用パルス信号を受信するまでの時間である。しかしながら、時間差測定部１０９によって計測される時間を、送信部１０４における測距用パルス信号の送信時刻から、受信部１０５における応答用パルス信号の受信時刻までの時間とみなすことも可能である。また、距離の推定時に、例えば、送信側通信装置１や受信側通信装置２における処理時間（信号の伝送や処理などの時間）をオフセットして、送信側通信装置１と受信側通信装置２との間の距離を推定することも可能である。また、時間差測定部１０９に対して、送信部１０４における測距用パルス信号の送信時刻と、受信部１０５における応答用パルス信号の受信時刻とが通知されるよう構成し、より精度の高い距離の推定を行うようにすることも可能である。また、必ずしも時間を距離に換算する必要はなく、例えば、距離推定部１１０が、時間差測定部１０９から通知された時間が所定の時間範囲内か否かを判断することも可能である。   Strictly speaking, the time measured by the time difference measuring unit 109 is the time from when the time difference measuring unit 109 receives the ranging pulse signal until the time difference measuring unit 109 receives the response pulse signal. . However, the time measured by the time difference measuring unit 109 can also be regarded as the time from the transmission time of the distance measurement pulse signal in the transmission unit 104 to the reception time of the response pulse signal in the reception unit 105. Further, when the distance is estimated, for example, the processing time in the transmission side communication device 1 or the reception side communication device 2 (time for signal transmission or processing) is offset, and the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 It is also possible to estimate the distance between. In addition, the time difference measuring unit 109 is configured to be notified of the transmission time of the distance measurement pulse signal in the transmission unit 104 and the reception time of the response pulse signal in the reception unit 105, so that the distance with higher accuracy can be obtained. It is also possible to perform estimation. In addition, it is not always necessary to convert the time into a distance. For example, the distance estimation unit 110 can determine whether or not the time notified from the time difference measurement unit 109 is within a predetermined time range.

次に、本発明の実施の形態における無線通信システムの受信側通信装置２の構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態における無線通信システムの受信側通信装置の構成を示すブロック図である。受信側通信装置２は、受信部２０１、パルス判定部２０２、受信側スイッチ（受信側ＳＷ）２０３、パルス復調部２０４、応答用パルス生成部２０５、パルス変調部２０６、送信側スイッチ（送信側ＳＷ）２０７、送信部２０８を有している。   Next, the configuration of the receiving side communication device 2 of the wireless communication system in the embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the receiving communication device of the wireless communication system in the embodiment of the present invention. The reception side communication device 2 includes a reception unit 201, a pulse determination unit 202, a reception side switch (reception side SW) 203, a pulse demodulation unit 204, a response pulse generation unit 205, a pulse modulation unit 206, a transmission side switch (transmission side SW). ) 207 and a transmission unit 208.

受信部２０１は、アンテナを介して送信側通信装置１からパルス波を受信し、受信したパルス波をパルス信号として、パルス判定部２０２及び受信側スイッチ２０３に供給する。パルス判定部２０２は、受信したパルス信号がデータパルス信号及び測距用パルス信号のどちらであるかを判定し、パルス信号がデータパルス信号であると判定した場合には、受信側スイッチ２０３がパルス復調部２０４にパルス信号を出力するよう制御する切換制御信号を出力する。パルス復調部２０４は、受信側スイッチ２０３から受けたパルス信号を復調して受信データに変換する。   The reception unit 201 receives a pulse wave from the transmission-side communication device 1 via the antenna, and supplies the received pulse wave as a pulse signal to the pulse determination unit 202 and the reception-side switch 203. The pulse determination unit 202 determines whether the received pulse signal is a data pulse signal or a ranging pulse signal. If the pulse determination unit 202 determines that the pulse signal is a data pulse signal, the reception-side switch 203 sets the pulse signal. A switching control signal for controlling the demodulation unit 204 to output a pulse signal is output. The pulse demodulator 204 demodulates the pulse signal received from the receiving side switch 203 and converts it into received data.

一方、パルス判定部２０２は、パルス信号が測距用パルス信号であると判定した場合には、受信側スイッチ２０３が応答用パルス生成部２０５にパルス信号を出力するよう制御する切換制御信号を出力する。応答用パルス生成部２０５は、受信側スイッチ２０３から測距用パルス信号を受けた場合、所定のパルス又はパルス列などにより構成される応答用パルス信号を生成し、この応答用パルス信号を送信側スイッチ２０７に出力する。   On the other hand, when the pulse determination unit 202 determines that the pulse signal is a ranging pulse signal, the pulse determination unit 202 outputs a switching control signal that controls the reception side switch 203 to output the pulse signal to the response pulse generation unit 205. To do. When receiving a ranging pulse signal from the reception side switch 203, the response pulse generating unit 205 generates a response pulse signal composed of a predetermined pulse or a pulse train, and the response pulse signal is transmitted to the transmission side switch. It outputs to 207.

また、パルス変調部２０６は、所望の送信データをデータパルス信号に変換して、このデータパルス信号を送信側スイッチ２０７に供給する。送信側スイッチ２０７は、応答用パルス生成部２０５で生成された応答用パルス信号及びパルス変調部２０６で生成されたデータパルス信号を受けて、測距用パルス信号及びデータパルス信号のいずれか一方を、送信部２０８に対して選択的に出力する。送信部２０８は、送信側スイッチ２０７から受けた応答用パルス信号又はデータパルス信号を、アンテナを介してパルス波として送信する。なお、応答用パルス信号の送信先のアドレスには、その生成の契機となった測距用パルス信号の送信元のアドレスが設定される。   The pulse modulation unit 206 converts desired transmission data into a data pulse signal, and supplies the data pulse signal to the transmission side switch 207. The transmission-side switch 207 receives the response pulse signal generated by the response pulse generation unit 205 and the data pulse signal generated by the pulse modulation unit 206, and outputs either the ranging pulse signal or the data pulse signal. , Selectively output to the transmission unit 208. The transmission unit 208 transmits the response pulse signal or data pulse signal received from the transmission-side switch 207 as a pulse wave via the antenna. It should be noted that the address of the transmission source of the distance measurement pulse signal that triggered the generation is set as the address of the transmission destination of the response pulse signal.

次に、図３及び図４に示すフローチャートを用いて、送信側通信装置１及び受信側通信装置２における動作について説明する。図３は、本発明の実施の形態における無線通信システムの送信側通信装置の動作を示すフローチャートであり、図４は、本発明の実施の形態における無線通信システムの受信側通信装置の動作を示すフローチャートである。   Next, operations in the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 will be described using the flowcharts shown in FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the transmission side communication apparatus of the wireless communication system in the embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows the operation of the reception side communication apparatus of the wireless communication system in the embodiment of the present invention. It is a flowchart.

送信側通信装置１ではまず、現在送信すべき送信データが存在するかどうかを確認し（ステップＳ１５１：送信データが存在する？）、送信データが存在する場合には、この送信データが、通常のＵＷＢ方式に基づくパルス波として、送信部１０４から外部に送信される（ステップＳ１５２：通常のデータ送信処理）。   First, the transmission side communication apparatus 1 checks whether or not there is transmission data to be transmitted at present (step S151: does transmission data exist?), And if there is transmission data, As a pulse wave based on the UWB system, it is transmitted from the transmission unit 104 to the outside (step S152: normal data transmission processing).

一方、送信データが存在しない場合、すなわち、距離の測定を行う時間的な余裕がある場合には、測距用パルス生成部１０１が測距用パルス信号を生成、出力し（ステップＳ１５３：測距用パルス信号の生成）、この測定用パルス信号を受けた時間差測定部１０９が現在時刻（測距用パルス信号の生成時刻）を記憶する（ステップＳ１５４：生成時刻の記憶）。   On the other hand, when there is no transmission data, that is, when there is a time allowance for measuring the distance, the ranging pulse generator 101 generates and outputs a ranging pulse signal (step S153: ranging). The time difference measuring unit 109 that has received the measurement pulse signal stores the current time (the generation time of the ranging pulse signal) (step S154: storage of the generation time).

また、測距用パルス生成部１０１で生成された測距用パルス信号は、送信側スイッチ１０３を介して送信部１０４に供給され、通常のＵＷＢ方式に基づくパルス波として、送信部１０４から外部に送信される（ステップＳ１５５：測距用パルス信号の送信）。   The ranging pulse signal generated by the ranging pulse generation unit 101 is supplied to the transmission unit 104 via the transmission side switch 103, and is transmitted from the transmission unit 104 to the outside as a pulse wave based on a normal UWB system. Transmitted (step S155: transmission of ranging pulse signal).

一方、受信側通信装置２は、送信側通信装置１からパルス波を受信した場合には（ステップＳ２５１：パルス波を受信）、パルス判定部２０２によって、このパルス波に含まれるパルス信号が、通常のデータ通信に係るパルス信号（データパルス信号）か測距用パルス信号かを判定する（ステップＳ２５２：パルス信号の判定）。   On the other hand, when the receiving communication device 2 receives a pulse wave from the transmitting communication device 1 (step S251: receiving a pulse wave), the pulse determination unit 202 causes the pulse signal included in the pulse wave to be It is determined whether it is a pulse signal (data pulse signal) or a ranging pulse signal related to the data communication (step S252: determination of pulse signal).

パルス信号がデータパルス信号であると判定された場合には、パルス復調部２０４によるデータパルス信号の復調処理などの通常のデータ受信処理が行われる（ステップＳ２５３：通常のデータ受信処理）。一方、パルス信号が測距用パルス信号であると判定された場合には、測距用パルス信号は、受信側スイッチ２０３を介して応答用パルス生成部２０５に送られ、応答用パルス生成部２０５によって応答用パルス信号が生成、出力される（ステップＳ２５４：応答用パルス信号の生成）。   If it is determined that the pulse signal is a data pulse signal, normal data reception processing such as data pulse signal demodulation processing by the pulse demodulator 204 is performed (step S253: normal data reception processing). On the other hand, when it is determined that the pulse signal is a ranging pulse signal, the ranging pulse signal is sent to the response pulse generating unit 205 via the reception-side switch 203, and the response pulse generating unit 205 To generate and output a response pulse signal (step S254: generation of response pulse signal).

そして、応答用パルス生成部２０５で生成された応答用パルス信号は、送信側スイッチ２０７を介して送信部２０８に供給され、通常のＵＷＢ方式に基づくパルス波として、送信部２０８から外部に送信される（ステップＳ２５５：応答用パルス信号の送信）。なお、通常のデータ送信処理によって送信データを送信している場合でも、応答用パルス信号を優先して送信することが望ましい。   The response pulse signal generated by the response pulse generation unit 205 is supplied to the transmission unit 208 via the transmission-side switch 207, and is transmitted from the transmission unit 208 to the outside as a pulse wave based on a normal UWB system. (Step S255: Transmission of response pulse signal). Even when transmission data is transmitted by a normal data transmission process, it is desirable to preferentially transmit the response pulse signal.

そして、送信側通信装置１は、受信側通信装置２からパルス波を受信した場合には（ステップＳ１５６：パルス波を受信）、パルス判定部１０６によって、このパルス波に含まれるパルス信号が、通常のデータ通信に係るパルス信号（データパルス信号）か測距用パルス信号かを判定する（ステップＳ１５７：パルス信号の判定）。   When the transmission side communication apparatus 1 receives a pulse wave from the reception side communication apparatus 2 (step S156: reception of the pulse wave), the pulse determination unit 106 determines that the pulse signal included in the pulse wave is It is determined whether it is a pulse signal (data pulse signal) or a ranging pulse signal related to the data communication (step S157: determination of pulse signal).

パルス信号がデータパルス信号であると判定された場合には、パルス復調部１０８によるデータパルス信号の復調処理などの通常のデータ受信処理が行われる（ステップＳ１５８：通常のデータ受信処理）。一方、パルス信号が応答用パルス信号であると判定された場合には、応答用パルス信号は、受信側スイッチ１０７を介して時間差測定部１０９に送られる。   When it is determined that the pulse signal is a data pulse signal, normal data reception processing such as data pulse signal demodulation processing by the pulse demodulator 108 is performed (step S158: normal data reception processing). On the other hand, when it is determined that the pulse signal is a response pulse signal, the response pulse signal is sent to the time difference measurement unit 109 via the reception side switch 107.

時間差測定部１０９は、受信側スイッチ１０７から応答用パルス信号を受けた場合に、その時刻を取得して、ステップＳ１５４で記憶した生成時刻と応答用パルス信号の受信時刻との時間差を算出して（ステップＳ１５９：時間差を算出）、その算出結果を距離推定部１１０に通知する。   When receiving the response pulse signal from the reception side switch 107, the time difference measuring unit 109 acquires the time and calculates the time difference between the generation time stored in step S154 and the reception time of the response pulse signal. (Step S159: Calculate time difference), and notifies the distance estimation unit 110 of the calculation result.

距離推定部１１０は、時間差測定部１０９から通知された時間情報に基づいて、受信側通信装置２までの距離を推定する（ステップＳ１６０：距離の推定）。そして、距離推定部１１０は、この推定された距離に応じて、送信部１０４の送信電力を制御する（ステップＳ１６１：距離に応じた送信電力の制御）とともに、推定された距離が所定の範囲を逸脱している場合には、警告信号を出力する（ステップＳ１６２：距離に応じて警告信号を出力）。   The distance estimation unit 110 estimates the distance to the receiving communication device 2 based on the time information notified from the time difference measurement unit 109 (step S160: distance estimation). Then, the distance estimation unit 110 controls the transmission power of the transmission unit 104 according to the estimated distance (step S161: control of transmission power according to the distance), and the estimated distance falls within a predetermined range. If there is a deviation, a warning signal is output (step S162: a warning signal is output according to the distance).

以上の動作により、送信側通信装置１は、受信側通信装置２との距離を推定し、距離に応じた送信電力の制御を行うとともに、受信側通信装置２との距離が近すぎたり遠すぎたりした場合には、警告信号を発生することが可能となる。また、本発明の無線通信システムを構成する送信側通信装置１及び受信側通信装置２は、ＵＷＢ方式のパルス波を用いて測距を行うため、従来のＵＷＢ方式による通信が可能な通信装置の構成に、測距用パルス信号や応答用パルス信号の処理機能を付加するだけの簡単な構成で実現可能であり、また、測距の際には上位レイヤにおけるデータ列の処理などは行われず、処理時間や処理負荷の増大を抑えるとともに、より正確な距離の推定を行うことが可能である。   With the above operation, the transmission-side communication device 1 estimates the distance from the reception-side communication device 2 and controls transmission power according to the distance, and the distance from the reception-side communication device 2 is too close or too far. In such a case, a warning signal can be generated. In addition, since the transmission-side communication device 1 and the reception-side communication device 2 constituting the wireless communication system of the present invention perform distance measurement using a UWB pulse wave, a communication device capable of performing communication using the conventional UWB method. It can be realized with a simple configuration that only adds processing functions for ranging pulse signals and response pulse signals to the configuration, and data processing in the upper layer is not performed at the time of ranging, While suppressing an increase in processing time and processing load, it is possible to estimate the distance more accurately.

なお、ＵＷＢ方式がパルス通信を利用していることにより、壁などの障害物が存在する場合でも、送信側通信装置１と受信側通信装置２との距離をほぼ正確に推定することが可能である。また、本発明は、ＵＷＢ方式におけるＰＰＭ、ＢＰＳＫ、ＰＡＭ、ＱＦＴＭ、ＭＰＭなどを始めとするいずれの変調方式にも適用可能である。   Since the UWB system uses pulse communication, it is possible to estimate the distance between the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 almost accurately even when an obstacle such as a wall exists. is there. Further, the present invention is applicable to any modulation system including PPM, BPSK, PAM, QFTM, MPM and the like in the UWB system.

また、直接波が得られない場合においても、送信側通信装置１から受信側通信装置２への間接波の伝送距離や、受信側通信装置２から送信側通信装置１への間接波の伝送距離が得られることになり、この間接波の伝送距離に応じた送信電力の制御を行うことによって、本発明の目的を実現することが可能である。   Even when a direct wave cannot be obtained, an indirect wave transmission distance from the transmission-side communication apparatus 1 to the reception-side communication apparatus 2 or an indirect wave transmission distance from the reception-side communication apparatus 2 to the transmission-side communication apparatus 1 Therefore, the object of the present invention can be realized by controlling the transmission power in accordance with the transmission distance of the indirect wave.

また、ＵＷＢ方式は、一般的に、帯域幅として５００ＭＨｚ以上を有するか、又は、中心周波数の２０％以上の帯域幅を有する無線伝送方式と定義されており、米国ＦＣＣによって、上記周波数帯における最大送信電力値は、４１．３ｄＢｍ／ＭＨｚと規定されている。したがって、本発明においても、推定された距離に応じた送信電力の制御による送信電力の最大値を上記規定に準拠させることが望ましい。また最小値に関しては規定がなく、受信側通信装置２の受信部２０１の受信感度に大きく依存することとなるが、受信可能な下限まで低減させることが可能である。   The UWB system is generally defined as a wireless transmission system having a bandwidth of 500 MHz or more or having a bandwidth of 20% or more of the center frequency, and is the maximum in the above frequency band by the US FCC. The transmission power value is defined as 41.3 dBm / MHz. Therefore, also in the present invention, it is desirable that the maximum value of the transmission power based on the control of the transmission power according to the estimated distance conforms to the above definition. The minimum value is not specified, and greatly depends on the reception sensitivity of the reception unit 201 of the reception-side communication device 2, but can be reduced to a lower limit for reception.

また、推定された送信側通信装置１と受信側通信装置２との距離が、所定の範囲を逸脱している場合に発生される警告信号を利用して、送信側通信装置１と受信側通信装置２との距離が所定の距離以上離れた場合に、通信が不可能となる旨の警告を報知したり、送信側通信装置１を車両などに搭載し、送信側通信装置１と受信側通信装置２との距離が所定の距離以下に近づいた場合に、衝突の可能性がある旨の警告を報知したりすることも可能となる。   Further, using the warning signal generated when the estimated distance between the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 is out of a predetermined range, the transmission side communication device 1 and the reception side communication are communicated. When the distance from the device 2 is greater than or equal to a predetermined distance, a warning that communication is impossible is issued, the transmission side communication device 1 is mounted on a vehicle or the like, and the transmission side communication device 1 and the reception side communication When the distance to the device 2 approaches a predetermined distance or less, a warning that there is a possibility of a collision can be notified.

また、本実施の形態では、説明を明瞭にするために、通信装置間の距離の測定を行うための測距用パルス信号を送信する通信装置を送信側通信装置１、測距用パルス信号を受けて応答用パルス信号を送信する通信装置を受信側通信装置２として説明したが、例えば、図１に示す送信側通信装置１に、測距用パルス信号を受けて応答用パルス信号を送信する機能を付加し、１台の通信装置によって、上記の送信側通信装置１及び受信側通信装置２の両方の機能を実現することも可能である。   Further, in the present embodiment, for the sake of clarity, the communication device that transmits a distance measurement pulse signal for measuring the distance between communication devices is referred to as the transmission-side communication device 1, and the distance measurement pulse signal is referred to as a distance measurement pulse signal. The communication device that receives and transmits the response pulse signal has been described as the reception-side communication device 2. For example, the transmission-side communication device 1 illustrated in FIG. 1 receives the distance measurement pulse signal and transmits the response pulse signal. It is also possible to add the function and realize the functions of both the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 with one communication device.

なお、本発明によれば、２台の通信装置（送信側通信装置１及び受信側通信装置２）により構成される無線通信システム以外にも、例えば、送信側通信装置１及び受信側通信装置２のそれぞれを提供することが可能である。   According to the present invention, in addition to the wireless communication system configured by two communication devices (the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2), for example, the transmission side communication device 1 and the reception side communication device 2 are used. Each of which can be provided.

すなわち、本発明によれば、相手側通信装置との間で超広帯域のパルス波を用いた無線通信を行う通信装置であって、
測距用パルス信号を発生する測距用パルス発生手段と、
前記相手側通信装置に対して、前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段と、
前記相手側通信装置から、前記測距用パルス信号の応答である応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信してから、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信するまでの時間を測定する計時手段と、
前記計時手段によって測定された時間から前記相手側通信装置までの距離を推定し、推定された前記距離に基づく前記送信手段の送信電力の制御を行うための送信電力制御信号を出力するとともに、推定された前記距離が、第１の所定値以下の値、及び、前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上の値のいずれか一方の場合には、警告信号を出力する距離推定手段とを、
有する通信装置が提供可能である。 That is, according to the present invention, a communication device that performs wireless communication using an ultra-wideband pulse wave with a counterpart communication device,
Ranging pulse generating means for generating a ranging pulse signal;
Transmitting means for transmitting the pulse wave related to the ranging pulse signal to the counterpart communication device;
Receiving means for receiving, from the counterpart communication device, the pulse wave related to the response pulse signal that is a response of the ranging pulse signal;
Time measuring means for measuring a time from transmission of the pulse wave related to the ranging pulse signal to reception of the pulse wave related to the response pulse signal;
Estimating the distance from the time measured by the time measuring means to the counterpart communication device, outputting a transmission power control signal for controlling the transmission power of the transmitting means based on the estimated distance, and estimating The distance estimation means for outputting a warning signal when the distance is one of a value equal to or smaller than a first predetermined value and a value equal to or larger than a second predetermined value greater than the first predetermined value. And
A communication device having the same can be provided.

また、本発明によれば、相手側通信装置との間で超広帯域のパルス波を用いた無線通信を行う通信装置であって、
前記相手側通信装置が、当該通信装置と前記相手側通信装置との間の距離を測定するために送信した測距用パルス信号を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号を受信した場合に、前記測距用パルス信号の応答である応答用パルス信号を発生する応答用パルス発生手段と、
前記相手側通信装置に対して、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段とを、
有する通信装置が提供可能である。 Further, according to the present invention, a communication device that performs wireless communication using an ultra-wideband pulse wave with a counterpart communication device,
Receiving means for receiving a ranging pulse signal transmitted by the counterpart communication device for measuring the distance between the communication device and the counterpart communication device;
Response pulse generating means for generating a response pulse signal that is a response to the distance measurement pulse signal when the distance measurement pulse signal is received;
Transmission means for transmitting the pulse wave related to the response pulse signal to the counterpart communication device,
A communication device having the same can be provided.

本発明の無線通信システムは、２台の通信装置間の距離を推定することによって、的確な送信電力の制御が可能であって、さらに、推定された距離に応じた警告を出力することによって、例えば、通信装置間の距離が離れ過ぎたり、近くなり過ぎたりした場合に、ユーザに対してその旨を報知することが可能であり、例えば、ＵＷＢ方式などを利用して通信装置間でパルス波を用いた無線通信を行う無線通信システムとして有用であり、さらには、通信装置間の距離を測定する測距システム、通信装置間における通信の電力制御を行う電力制御システム、車両間や車両と障害物などの衝突を防止する衝突防止システムなどにも有用である。   The wireless communication system of the present invention can accurately control transmission power by estimating the distance between two communication devices, and further, by outputting a warning according to the estimated distance, For example, when the distance between communication devices is too far or too close, it is possible to notify the user to that effect, for example, a pulse wave between communication devices using the UWB method or the like. It is useful as a wireless communication system that performs wireless communication using a wireless communication system, and further, a distance measuring system that measures the distance between communication devices, a power control system that performs power control of communication between communication devices, a vehicle-to-vehicle or vehicle-to-vehicle failure It is also useful for anti-collision systems that prevent collisions of objects.

本発明の実施の形態における無線通信システムの送信側通信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the transmission side communication apparatus of the radio | wireless communications system in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における無線通信システムの受信側通信装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the receiving side communication apparatus of the radio | wireless communications system in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における無線通信システムの送信側通信装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the transmission side communication apparatus of the radio | wireless communications system in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における無線通信システムの受信側通信装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the receiving side communication apparatus of the radio | wireless communications system in embodiment of this invention. ＵＷＢ方式で利用されているパルス波形の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pulse waveform utilized with the UWB system. ＵＷＢ方式における周波数スペクトルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the frequency spectrum in a UWB system.

符号の説明Explanation of symbols

１ 送信側通信装置
２ 受信側通信装置
１０１ 測距用パルス生成部
１０２、２０６ パルス変調部
１０３、２０７ 送信側スイッチ（送信側ＳＷ）
１０４、２０８ 送信部
１０５、２０１ 受信部
１０６、２０２ パルス判定部
１０７、２０３ 受信側スイッチ（受信側ＳＷ）
１０８、２０４ パルス復調部
１０９ 時間差測定部
１１０ 距離推定部
２０５ 応答用パルス生成部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission side communication apparatus 2 Reception side communication apparatus 101 Distance measurement pulse generation part 102,206 Pulse modulation part 103,207 Transmission side switch (transmission side SW)
104, 208 Transmission unit 105, 201 Reception unit 106, 202 Pulse determination unit 107, 203 Reception side switch (reception side SW)
108, 204 Pulse demodulation unit 109 Time difference measurement unit 110 Distance estimation unit 205 Response pulse generation unit

Claims (1)

第１の通信装置と第２の通信装置とを有し、前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間で超広帯域のパルス波を用いた無線通信を行う無線通信システムであって、
前記第１の通信装置が、
測距用パルス信号を発生する測距用パルス発生手段と、
前記第２の通信装置に対して、前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段と、
前記第２の通信装置から、前記測距用パルス信号の応答である応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号に係る前記パルス波を送信してから、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を受信するまでの時間を測定する計時手段と、
前記計時手段によって測定された時間から前記第１の通信装置と前記第２の通信装置との間の距離を推定し、推定された前記距離に基づく前記送信手段の送信電力の制御を行うための送信電力制御信号を出力するとともに、推定された前記距離が、第１の所定値以下の値、及び、前記第１の所定値より大きい第２の所定値以上の値のいずれか一方の場合には、警告信号を出力する距離推定手段とを有し、
前記第２の通信装置が、
前記第１の通信装置から、前記測距用パルス信号を受信する受信手段と、
前記測距用パルス信号を受信した場合に、前記応答用パルス信号を発生する応答用パルス発生手段と、
前記第１の通信装置に対して、前記応答用パルス信号に係る前記パルス波を送信する送信手段とを有する無線通信システム。
A wireless communication system that includes a first communication device and a second communication device, and performs wireless communication using an ultra-wideband pulse wave between the first communication device and the second communication device. And
The first communication device is
Ranging pulse generating means for generating a ranging pulse signal;
Transmitting means for transmitting the pulse wave related to the ranging pulse signal to the second communication device;
Receiving means for receiving, from the second communication device, the pulse wave related to a response pulse signal which is a response of the ranging pulse signal;
Time measuring means for measuring a time from transmission of the pulse wave related to the ranging pulse signal to reception of the pulse wave related to the response pulse signal;
Estimating a distance between the first communication apparatus and the second communication apparatus from a time measured by the time measuring means, and controlling transmission power of the transmission means based on the estimated distance When a transmission power control signal is output, and the estimated distance is one of a value equal to or smaller than a first predetermined value and a value equal to or larger than a second predetermined value greater than the first predetermined value. Has a distance estimation means for outputting a warning signal,
The second communication device is
Receiving means for receiving the ranging pulse signal from the first communication device;
Response pulse generating means for generating the response pulse signal when the ranging pulse signal is received;
A wireless communication system comprising: transmission means for transmitting the pulse wave related to the response pulse signal to the first communication device.
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