JP2006222733A - 無線通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 一の無線通信装置から至近側の一定の領域内を除いた所定領域内に存在する通信相手のみに限定して交信が確立するように制限を課して通信を行うことを可能にする無線通信方法を提供する。
【解決手段】 ＵＷＢ無線通信装置の測距機能を利用して他の無線通信装置までの距離を検出し、その距離で他の無線通信装置とのパケット交換が不能となる直前の限界送信出力を求め保持する。以降、距離を逐次段階的に変化させ距離対限界送信出力のデータテーブルを作成する。データテーブルの距離の段階を境界とする複数領域についてユーザが選択した領域に存在する無線通信装置を検出し選択的に登録し、登録機のみと交信可能にする
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えばＵＷＢに該当する超短パルス波を用いた無線通信方法に関し、特に限られた領域内に存在する通信相手の装置とのみ交信が許容されるようにした無線通信方法の改良に関する。

近年、ＵＷＢ（Ultra Wideband）の技術が民生用途にも応用されようとしている。このＵＷＢは極めて広い周波数帯域を用いた無線通信技術であり、極めて短いパルスを使った通信技術であって、中心周波数に対する占有帯域の帯域幅が２５パーセントを超えるか、占有帯域が１．５ＧＨｚを超えるものの総称である。米軍の軍用レーダー技術として発達し、変調方式には非常に精密なパルス変調方式を用いるＰＰＭ等が適用される。

周波数には依存しないが、３ＧＨｚ〜６ＧＨｚ帯の利用が一般的である。レーダーの他多方面の通信に利用できる。超極細パルスを用いるため時間分解能が高く、レーダーや測距に応用して高い精度が得られるといった特徴がある。２００２年２月に米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）が民生利用を解禁した。ＩＥＥＥ８０２．１５では、近距離無線通信ＷＰＡＮ（Wireless Personal Area Network）の物理層の超高速版仕様としてＵＷＢの標準化を進めている。

ＵＷＢによる無線通信において、無線データが無制限に壁越えをしてしまわないようにする技術も提案されている。この提案では、ＵＷＢによる無線通信装置を最初に部屋内に設置してＵＷＢシステムを構築しようとする場合に、その無線通信環境を知るために、測距モードにおいて部屋の四方にある壁までの測距を行い、その測距結果を基に、無線データが壁越えしないように以後の通信時における送信出力の制御を行うことによって、部屋の間で無線ネットワークを仕切るための壁という物理的なファイヤウォールを形成するというものである（特許文献１参照）。
特開２００３−１７４３６８号公報（段落００３４〜段落００３６、図２）

上述した既定案のＵＷＢによる無線通信方法では、壁を測距対象としているため、任意の範囲に存在する無線デバイスを検出することができないため、通信の相手とすべき無線機器の所在が把握できない。またオフィスなどにおいて部屋の広さが電波の最大到達距離以下であるような場合には、同一フロア内で干渉を起こさずに同一チャンネルでのネットワークを複数作り出すことができない。

またパルスを使用して壁面までの正確な測距を行うには放射電波の指向性が十分に鋭く且つ電界区域内に障害物がないことが必須の条件であるが、常にこのような条件を満たすといったことは困難であり、現実には正確な測定結果を得られない危惧がある。また一方、単純に領域の広さ（広がり）を限定するのではなく、ユーザが通信に用いる一の無線通信装置から至近側の一定の特定の領域内を除いた所定領域内に存在する通信相手のみに限定して交信が確立するように制限を課して通信を行うといったことはできない。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、一の無線通信装置から至近側の一定の領域内を除いた所定領域内に存在する通信相手のみに限定して交信が確立するように制限を課して通信を行うことを可能にする無線通信方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するべく、本願では次に列記するような技術を提案する。
（１）一の無線通信装置における該当する規格上の最大電波到達範囲内に所定の他の無線通信装置を設置し、該一の無線通信装置から放射した超短パルス波の前記他の無線通信装置からの反射波について当該放射時の状態との相対における位相及び遅延時間を検出し該検出された値に基づいて前記一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を算出する第１の処理ステップと、前記第１の処理ステップに次いで、選択した一の通信速度の下で、前記一の無線通信装置から放射した超短パルス波の送信出力を漸次減衰させつつ該減衰の過程で前記他の無線通信装置とのパケット交換が不能となる限界時点での超短パルス波の送信出力の値を通信可能な限界送信出力値として検出し該限界送信出力値を前記選択した一の通信速度及び第１の処理ステップで算出された距離の値と対応付けて保持する当初段階のデータ取得処理とこの当初段階のデータ取得処理以降当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を各所定の既知の値だけ逐次段階的に変化させ該変化後の段階的に異なる各距離における前記限界送信出力値を夫々検出して前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値と対応付けて各保持する複数段階のデータ取得処理を含む第２の処理ステップと、前記一の無線通信装置によって通信を行う所望の通信相手の装置が分布するものとして選択した領域に係る距離範囲を規定する最小距離範囲と最大距離範囲とに各対応する当該各限界送信出力値を夫々前記第２の処理ステップで取得された前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値並びに限界送信出力値との対応関係のデータに依拠して各認識し、該認識された最大距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置のうちから該認識された最小距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置を除外した通信相手の装置を正規の通信相手の装置として前記一の無線通信装置に登録し該登録された正規の通信相手の装置に限って交信可能に設定する第３の処理ステップとを含んでなる無線通信方法。

上記（１）の無線通信方法によれば、ユーザが用いる一の無線通信装置における例えばＵＷＢ、無線ＬＡＮ、Bluetooth、その他の該当する規格上の最大電波到達範囲内（例えば１０メートル以内）に所定の他の無線通信装置を設置し、この一の無線通信装置から放射した超短パルス波の前記他の無線通信装置からの反射波について当該放射時の状態との相対における位相及び遅延時間を検出し該検出された値に基づいて前記一の無線通信装置から他の無線通信装置に対する測距を行なう（第１の処理ステップ）。

次いで、例えば４８０Mbps程度の一の通信速度の下で、前記一の無線通信装置から放射した超短パルス波の送信出力を漸次減衰させつつ該減衰の過程で前記他の無線通信装置とのパケット交換が不能となる限界時点での超短パルス波の送信出力の値を通信可能な限界送信出力値として検出し該限界送信出力値を前記選択した一の通信速度及び第１の処理ステップで算出された距離の値と対応付けて保持する当初段階のデータ取得処理と、この当初段階のデータ取得処理以降当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を例えば５０センチメートル程度の各所定の既知の値だけ逐次段階的に変化させ該変化後の段階的に異なる各距離における前記限界送信出力値を夫々検出して前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値と対応付けて各保持する複数段階のデータ取得処理を含む処理によって各距離とこれに対応する限界送信出力値データを取得する（第２の処理ステップ）。

更に、前記一の無線通信装置によって通信を行う所望の通信相手の装置が分布するものとして選択した領域に係る距離範囲を規定する最小距離範囲と最大距離範囲とに各対応する当該各限界送信出力値を夫々前記第２の処理ステップで取得された前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値並びに限界送信出力値との対応関係のデータに依拠して各認識し、該認識された最大距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置のうちから該認識された最小距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置を除外した通信相手の装置を正規の通信相手の装置として前記一の無線通信装置に登録し該登録された正規の通信相手の装置に限って交信可能に設定する（第３の処理ステップ）。

以上のようにして第３の処理ステップまでの処理過程で設定された正規の通信相手の装置以外の装置からは交信が確立せず、従って、意図したとおりの通信相手と効率よく通信を行うことができる。尚、上述において、最小距離範囲と最大距離範囲とは、各一の選択した領域を規定するものであって、選択した領域が複数存在することを妨げるものではなく、それら各個の領域は、それぞれが対応する各最小距離範囲と最大距離範囲とによって規定されることになる。

（２）前記超短パルス波としてＵＷＢに該当するものを適用することを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。
上記（２）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、測距と通信との双方の機能に適合するＵＷＢの特性を十分に活用して通信対象とすべき相手側の機器の特定を精度よく行い、高効率の通信を実現することができる。

（３）前記第２の処理ステップにおける当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての距離の認識は、前記第１の処理ステップにおける距離算出と同様の方法によって距離を算出することによって行うことを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（３）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、他の距離測定手段を俟つことなく無線通信装置が有する測距機能を十分に活用して当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての距離を的確に認識しつつこの操作を行うことができ、この方法を実行するための所要の装置乃至機材の点数を軽減することができる。

（４）前記第２の処理ステップにおける当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての各段階間での距離の変化量を略一定量とすることを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（４）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、当該一の無線通信装置から放射する電波の指向方向に向けて同心状に等間隔に区切られた形で前記限界送信出力値に係る領域の区分が形成されるため、ユーザが交信対象として選択する相手方の装置の分布領域を選択するときの見当を付けやすく利便性に優れる。

（５）前記第３の処理ステップにおける各該当する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置の認識は、前記一の無線通信装置によって当該限界送信出力値で交信が一旦確立した各通信相手の装置のＩＤを判読することによって行うことを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（５）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、各通信相手の装置の認識をそれらに固有のＩＤを判読することによって確実に行うことができる。このため、ユーザが本来意図したとおりの通信相手の装置の選別が的確に行なわれ得る。

（６）前記第３の処理ステップにおける当該正規の通信相手の装置の登録は、前記最大距離範囲に相応する限界送信出力値で前記一の無線通信装置と交信が一旦確立した各機のＩＤによって認識される各通信相手の装置から、前記最小距離範囲に相応する限界送信出力値で前記一の無線通信装置と交信が一旦確立し各機のＩＤによって認識される各通信相手の装置を除外した各通信相手の装置について行うことを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（６）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、各通信相手の装置の認識をそれらに固有のＩＤを判読することによって確実に行うことができる。このため、ユーザが本来意図したとおりの通信相手の装置の選別が的確に行なわれ得る。

（７）前記正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、登録外の装置からのパケットについてはプロトコル処理中に当該パケットを一切破棄することによって登録外の装置からの要求を受け付けないようにすることを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（７）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて、正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、登録外の装置からのパケットについてはプロトコル処理中に当該パケットを一切破棄するため、パケット交換による無用なトラフィックが発生せず効率的な通信を行うことが可能になる。

（８）前記正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、該登録された正規の通信相手の装置のうち最も距離が離れたものと交信可能な最低限の送信出力によって交信することを特徴とする（１）に記載の無線通信方法。

上記（８）の無線通信方法によれば、上記（１）の無線通信方法による作用に加えて登録された正規の通信相手の装置のうち最も距離が離れたものと交信可能な最低限の送信出力によって交信するため、省電力化が計られる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、以下に参照する図においては、便宜上、説明の主題となる要部は適宜誇張し、要部以外については適宜簡略化し乃至省略されている。
図１は、本発明の実施の形態としての無線通信方法を適用して通信を行う場合における当初の準備操作を説明するための概念図である。

図２は、本発明の実施の形態としての無線通信方法の手順の概要を表すフローチャートである。
図３は、図１の準備操作によって取得されるデータによるデータテーブルを表す図である。
以上の図１乃至図３を参照して本発明の一の実施の形態としての無線通信方法の概要について説明し、詳細については、更に後述する。

図１に表されたように、ユーザが用いる一の無線通信装置１００における例えばＵＷＢ、無線ＬＡＮ、Bluetooth、その他の該当する規格上の最大電波到達範囲内（破線図示の領域１０以内。例えば１０メートル以内）に所定の他の無線通信装置２００を設置し、一の無線通信装置１００から放射した超短パルス波の他の無線通信装置２００（その装置２００の筐体外面）からの反射波について当該放射時の状態との相対における位相及び遅延時間を検出し該検出された値に基づいて前記一の無線通信装置から他の無線通信装置に対する測距を行なう（図２のフローチャートにおける第１の処理ステップＳ２１０）。

次いで、或る一の通信速度（例えば４８０Mbps程度の速度）の下で、一の無線通信装置１００と他の無線通信装置２００との距離を逐次段階的に変化させ、該変化の過程でこれら段階的に各異なる距離において一の無線通信装置１００から放射する送信出力を減衰させて他の無線通信装置２００とのパケット交換が不能となる限界時点での超短パルス波の送信出力の値を通信可能な限界送信出力値として前記各段階毎に検出し図３に表されたようなデータテーブルを作成してメモリに保持する（図２のフローチャートにおける第２の処理ステップＳ２２０）。

更に、第２の処理ステップＳ２２０で設定された段階的に異なる距離によって規定される複数の領域のうち、ユーザが通信の目的に合わせて通信相手の装置が存在するものとして任意に選択した領域内に存在する無線通信装置と交信することによって該当する各機を正規の通信相手の装置であると識別して一の無線通信装置１００に登録すると共に、登録された通信装置に限って交信可能に設定する（図２のフローチャートにおける第３の処理ステップＳ２３０）。

図４は、図３に表されたようなデータテーブルに対応して段階的に異なる距離によって規定される複数の領域に上述した他の無線通信装置２００に該当する無線通信装置Ａ乃至Ｈが分布している状況を表す図である。尚、無線通信装置Ｉは圏外に在る。図４では説明の便宜上、無線通信装置１００の全包囲的な領域のうち、図示のような方形の第１象限の領域に限定して着目した場合の状態が表わされている。

図４の例では、図３に表されたようなデータテーブルに対応して無線通信装置１００からの距離が０−５０ｃｍの領域I、５１−１００ｃｍの領域II、１０１−１５１ｃｍの領
域III、及び、１５２−２００ｃｍの領域IVのように段階的に異なる距離によって規定される複数の領域が区分される。図示のように、領域Iには無線通信装置Ａが、領域IIには無線通信装置Ｂ，Ｃが、領域IIIには無線通信装置Ｄ，Ｅ，Ｆが、領域IVには無線通信装置Ｇ，Ｈが夫々位置している。

今、ユーザが通信の目的に合わせて通信相手の装置が存在するものとして自己の無線通信装置（上述した一の無線通信装置１００）からの距離によって選択した領域が領域II及
び領域IIIであると仮定する。この場合、当初は、領域II及び領域IIIを含む領域と交信可能な送信出力で域内の無線通信装置を走査すると、これら両領域に在る無線通信装置Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの他に、通信することを望まない一段階至近の領域Iに存在する無線通信装置Ａも他の無線通信装置と同列に検出されることになってしまう。

本実施の形態では、一旦は、電波が届く範囲にある全ての無線通信装置（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）と交信し、それらのＩＤを判読することによって該判読の対象となった全無線通信装置のうちから無線通信装置Ａを対象外とし、残りのＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを正規の通信相手の装置として一の無線通信装置１００に登録する。この登録が実行されて以降は、Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ以外の無線通信装置とは交信が成立せず、これら既登録機に限って通信が許容されるようになる。

次に、図２のフローチャートにおける第２の処理ステップ（Ｓ２２０）及び第３の処理ステップ（Ｓ２３０）について、それら各ステップにおける処理の詳細を、対応するフローチャートを参照して説明する。
図５は、図２のフローチャートにおける第２の処理ステップ２２０の詳細を表わしたフローチャートである。

図５において、図２のフローチャートにおける第１の処理ステップ（Ｓ２１０）によって一の無線通信装置１００から他の無線通信装置２００に対する測距が実行されると、次いで、例えば４８０Mbps程度の一の通信速度の下で、前記一の無線通信装置から放射した超短パルス波の送信出力を漸次減衰させる（ステップＳ２２１）。
この送信出力減衰の過程で他の無線通信装置２００とのパケット交換が不能となる限界時点での超短パルス波の送信出力の値を通信可能な限界送信出力値として検出する（ステップＳ２２２）。

ステップＳ２２２で検出された限界送信出力値を前記選択した一の通信速度（即ち、その検出の時点で選択されている通信速度であり、既述のように、例えば４８０Mbps）及び第１の処理ステップ（ステップＳ２１０）で算出された距離の値と対応付けて保持する（当初段階のデータ取得処理…ステップＳ２２３）。
この当初段階のデータ取得処理（ステップＳ２２３）以降一の無線通信装置１００と他の無線通信装置との距離を例えば５０センチメートル程度の各所定の既知の値だけ段階的に変化させ（ステップＳ２２４）該変化後の段階的に異なる各距離における前記限界送信出力値を夫々検出して前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値と対応付けて各保持する（ステップＳ２２５）。尚、ステップＳ２２４→ステップＳ２２５の処理は、上述の距離の段階的変化における、逐次の段階毎に次のステップＳ２２６の判定によって終了（Yes）するまで繰り返される（ステップＳ２２６でＮｏである限り）。

ステップＳ２２４→ステップＳ２２５の処理を逐次繰り返して予定した最外郭の領域に該当するに至ったと判定（Ｓ２２６でYes）されるまで複数段階のデータ取得処理を含む処理を実行することによって各距離とこれに対応する限界送信出力値データを取得し、これら取得したデータを図３のデータテーブルの如くにデータ相互の対応関係が判読され得る形式で所定のメモリに格納する（ステップＳ２２７）。

上述のステップＳ２２４→ステップＳ２２５の処理においての距離を逐次段階的に変化させるに際しての各段階間での距離の変化量を、例えば５０センチメートルといった程度に略一定量とすると、一の無線通信装置１００から放射する電波の指向方向に向けて同心状に等間隔に区切られた形で前記限界送信出力値に係る領域の区分が形成されるため、ユーザが交信対象として選択する相手方の装置の分布領域を選択するときの見当を付けやすく利便性に優れる。

図６は、図２のフローチャートにおける第３の処理ステップ２３０の詳細を表わしたフローチャートである。
図６において、図５のフローチャートにおけるステップＳ２２７によって作成されメモリに格納された図３のデータテーブルによって規定される図４の領域II及び領域IIIを交信対象領域として選択する（何れの領域を交信対象領域として選択するかはユーザの任意によるものであるが、この例では、上述のように選択するものと仮定する）。

次いで、ユーザが用いる一の無線通信装置１００から最至近の領域I（図４参照）に対
応する限界送信出力で同領域Iを走査して、領域I内に在る無線通信装置を検出して（図
４の例では無線通信装置Ａが検出される）、検出結果を保持する（ステップＳ２３２）。

更に、予定した領域のうちでは最外郭に位置する領域IIIに対応する限界送信出力でこの領域を走査して、領域III以内に在る無線通信装置を検出し、検出結果を保持し、この結果から前段（ステップＳ２３２）で検出された無線通信装置（Ａ）を削除した結果を保持する（図４の例では無線通信装置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆが検出されるので既検出の領域I内に在る無線通信装置Ａを削除して結果的に、交信対象領域として選択した領域II及び領域IIIに存在する無線通信装置Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを検出してこれらが存在する旨のデータを保持する…ステップＳ２３３）。

次いで、前段のステップＳ２３３で結果的に保持された通信相手の装置（無線通信装置Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ）を正規の通信相手の装置として一の無線通信装置１００に登録する（ステップＳ２３４）。このようにして登録された正規の通信相手の装置に限って交信可能に設定する（ステップＳ２３５）。
上述のようにして正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、登録外の装置からのパケットについてはプロトコル処理中に当該パケットを一切破棄する。このため、パケット交換による無用なトラフィックが発生せず効率的な通信を行うことが可能になる。従って、この無線通信装置１００によれば、意図したとおりの通信相手と効率よく通信を行うことができる。

また、上述の処理過程において、各該当する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置の認識は、一の無線通信装置１００によって当該限界送信出力値で交信が一旦確立した各通信相手の装置のＩＤを判読することによって行うため、ユーザが本来意図したとおりの通信相手の装置の選別が的確に行なわれ得る。
更に、登録された正規の通信相手の装置のうち最も距離が離れたものと交信可能な最低限の送信出力（図４の領域IIIにある無線通信装置Ｄ，Ｅ，Ｆと交信可能な最低限の送信出力）によって交信する。このため、それより以遠の領域と交信可能な過剰な送信出力を放射することがなくなり、省電力化が計られ、且つ、混信の危惧も低減する。

尚、上述において、最小距離範囲(図４の、領域I）と最大距離範囲（同、領域III）と
は、各一の選択した領域（既述の例では、領域IIと領域IIIとを合わせた一の領域）を規定するものであって、選択した領域が複数存在することを妨げるものではなく、それら各個の領域は、それぞれが対応する各最小距離範囲と最大距離範囲とによって規定されることになる。

図７は、本発明に適用する無線通信装置の概要を示す略式ブロック図である。図７の無線通信装置は既述のユーザが用いる一の無線通信装置１００である。アンテナ１０１は送受信兼用のもので、切替え回路部１１１を介して送信回路部１１２及び受信回路部１１３と選択的に接続されるように構成されている。これら切替え回路部１１１、送信回路部１１２及び受信回路部１１３を含んで、本無線通信装置１００の物理層１１０におけるＲＦ回路部１１０ａが構成されている。

また、送信回路部１１２には、デジタル／アナログ変換部１１４を介してデジタル信号処理部１１５の出力が供給され、一方、受信回路部１１３の出力はアナログ／デジタル変換部１１７を介してデジタル信号処理部１１７に供給されるように接続されている。
これら、デジタル／アナログ変換部１１４、デジタル信号処理部１１５、アナログ／デジタル変換部１１７、及び、デジタル信号処理部１１７を含んで、本無線通信装置１００の物理層１１０におけるベースバンド回路部１１０ｂが構成されている。

上述のＲＦ回路部１１０ａ及びベースバンド回路部１１０ｂを含む物理層１１０は無線通信制御部（ＭＡＣ層）１２０の制御下で動作する。上述の切替え回路部１１１もこの無線通信制御部１２０によって切替え制御される。無線通信制御部（ＭＡＣ層）１２０は更に上位のアプリケーション層１３０に属するシステムコントローラ１３１からの指令に基づいて動作する。アプリケーション層１３０には、この他、ユーザの操作を受付ける操作部１３２が設けられて、これへの操作に応じた操作信号がシステムコントローラ１３１に供給され、また、システムコントローラ１３１に接続された表示部１３３が設けられ、ここで各所要の表示がなされる。

このような構成を有する無線通信装置１００における既述の図２のフローチャートにおける動作は、操作部１３２からの操作に応答してシステムコントローラ１３１が、例えば、無線通信制御部（ＭＡＣ層）１２０を介して、送信回路部１１２、受信回路部１１３を制御することによって行われる。また取得した各データの格納や、通信対象となる無線通信装置のＩＤの登録等もシステムコントローラ１３１に属するメモリ部（図示は省略する）に対して行われる。尚、メモリ部の所在自体はこれに限定されるものではないが、この種の記憶機能部によって、既述の図３のテーブルに表わされるデータが所要に応じたタイミングで参照可能に保持される。

尚、この無線通信装置１００は、ＵＷＢの特徴である、測距と通信との動作モードを併せ持つものであり、システムコントローラ１３１による動作モードの切り替えによって、図２のフローチャートにおける測距に係る動作（一の無線通信装置１００と他の無線通信装置２００との距離を算出する動作）は、この測距モードにおいて実行される。従って、測距と通信との双方の機能に適合するＵＷＢの特性を十分に活用して通信対象とすべき相手側の機器の特定を精度よく行い、高効率の通信を実現することができる。

以上説明した無線通信装置１００は、一つの例示に過ぎない。物理層１１０、アプリケーション層１３０等は、上述したような所要の機能をも賄うものとして、夫々に、種々の形態を採り得る。
しかしながら、本発明の技術思想に沿う無線通信装置１００及びこれを適用しての本発明の技術思想に沿う方法によれば、図２のフローチャートにおけるステップＳ２２０の処理、従って、詳細には、図５のフローチャートの処理を実行するに際しての距離の認識は、図２のフローチャートにおける第１の処理ステップにおける距離算出と同様に、ＵＷＢの超短パルス波を用いた測距機能を利用して実行される。このため、他の距離測定手段を俟つことなく無線通信装置が有する測距機能を十分に活用して当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての距離を的確に認識しつつこの操作を行うことができ、この発明方法を実行するための所要の装置乃至機材の点数を軽減することができる。

本発明の実施の形態としての無線通信方法を適用して通信を行う場合における当初の準備操作を説明するための概念図である。 本発明の実施の形態としての無線通信方法の手順の概要を表すフローチャートである。 図１の準備操作によって取得されるデータによるデータテーブルを表す図である。 図３に表されたようなデータテーブルに対応して段階的に異なる距離によって規定される複数の領域に無線通信装置が分布している状況を表す図である。 図２のフローチャートにおける第２の処理ステップ２２０の詳細を表わしたフローチャートである。 図２のフローチャートにおける第３の処理ステップ２３０の詳細を表わしたフローチャートである。 本発明に適用する無線通信装置の概要を示す略式ブロック図である。

符号の説明

１００…無線通信装置 １０１…アンテナ １１０…物理層 １１１…切替え回路部 １１２…送信回路部 １１３…受信回路部 １１４…デジタル／アナログ変換部 １１５…デジタル信号処理部 １１６…アナログ／デジタル変換部 １１７…デジタル信号処理部 １２０…無線通信制御部（ＭＡＣ層） １３０…アプリケーション層 １３１…システムコントローラ １３２…操作部 １３３…表示部

Claims (8)

1. 一の無線通信装置における該当する規格上の最大電波到達範囲内に所定の他の無線通信装置を設置し、該一の無線通信装置から放射した超短パルス波の前記他の無線通信装置からの反射波について当該放射時の状態との相対における位相及び遅延時間を検出し該検出された値に基づいて前記一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を算出する第１の処理ステップと、前記第１の処理ステップに次いで、選択した一の通信速度の下で、前記一の無線通信装置から放射した超短パルス波の送信出力を漸次減衰させつつ該減衰の過程で前記他の無線通信装置とのパケット交換が不能となる限界時点での超短パルス波の送信出力の値を通信可能な限界送信出力値として検出し該限界送信出力値を前記選択した一の通信速度及び第１の処理ステップで算出された距離の値と対応付けて保持する当初段階のデータ取得処理とこの当初段階のデータ取得処理以降当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を各所定の既知の値だけ逐次段階的に変化させ該変化後の段階的に異なる各距離における前記限界送信出力値を夫々検出して前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値と対応付けて各保持する複数段階のデータ取得処理を含む第２の処理ステップと、前記一の無線通信装置によって通信を行う所望の通信相手の装置が分布するものとして選択した領域に係る距離範囲を規定する最小距離範囲と最大距離範囲とに各対応する当該各限界送信出力値を夫々前記第２の処理ステップで取得された前記選択した一の通信速度及び該当する距離の値並びに限界送信出力値との対応関係のデータに依拠して各認識し、該認識された最大距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置のうちから該認識された最小距離範囲に相応する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置を除外した通信相手の装置を正規の通信相手の装置として前記一の無線通信装置に登録し該登録された正規の通信相手の装置に限って交信可能に設定する第３の処理ステップとを含んでなる無線通信方法。
2. 前記超短パルス波としてＵＷＢに該当するものを適用することを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
3. 前記第２の処理ステップにおける当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての距離の認識は、前記第１の処理ステップにおける距離算出と同様の方法によって距離を算出することによって行うことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
4. 前記第２の処理ステップにおける当該一の無線通信装置と他の無線通信装置との距離を逐次段階的に変化させるに際しての各段階間での距離の変化量を略一定量とすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
5. 前記第３の処理ステップにおける各該当する限界送信出力値で交信可能な各通信相手の装置の認識は、前記一の無線通信装置によって当該限界送信出力値で交信が一旦確立した各通信相手の装置のＩＤを判読することによって行うことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
6. 前記第３の処理ステップにおける当該正規の通信相手の装置の登録は、前記最大距離範囲に相応する限界送信出力値で前記一の無線通信装置と交信が一旦確立した各機のＩＤによって認識される各通信相手の装置から、前記最小距離範囲に相応する限界送信出力値で前記一の無線通信装置と交信が一旦確立し各機のＩＤによって認識される各通信相手の装置を除外した各通信相手の装置について行うことを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
7. 前記正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、登録外の装置からのパケットについてはプロトコル処理中に当該パケットを一切破棄することによって登録外の装置からの要求を受け付けないようにすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
8. 前記正規の通信相手の装置の登録が実行されて以降は、該登録された正規の通信相手の装置のうち最も距離が離れたものと交信可能な最低限の送信出力によって交信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。

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