JP2008079197A - 通信装置および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】遠隔制御用データを被制御装置に確実に送信する。
【解決手段】遠隔制御装置がＡｃｈの確認要求を被制御装置に対して送信する（Ｓ２１）。被制御装置がＡｃｈを受信チャンネルに設定していれば、アクノリッジＡＣＫが受信される。Ａｃｈが送信チャンネルとして設定され（Ｓ２３）、Ａｃｈを介してコマンドフレームが送信される（Ｓ２４）。アクノリッジＡＣＫが受信されないときは、Ｂｃｈの確認要求を被制御装置に対して送信する（Ｓ２５）。被制御装置がＢｃｈを受信チャンネルに設定していれば、アクノリッジＡＣＫが受信される。Ｂｃｈが送信チャンネルとして設定され（Ｓ２７）、Ｂｃｈを介してコマンドフレームが送信される（Ｓ２８）。遠隔制御装置が被制御装置が受信できるチャンネルを介してコマンドを送信でき、確実な遠隔制御が可能となる。
【選択図】図６

Description

この発明は、例えば無線通信方式による電子機器の遠隔制御に適用される通信装置および通信システムに関する。

家庭内の電子機器を遠隔制御するのに、２．４ＧHz帯のＩＳＭ(Industrial,Scientific and Medical use)バンドは、無線通信を使用すれば、赤外線方式に比して遮蔽物の影響
が少なくなり、また、到達距離が延びる利点がある。この帯域は、無線通信以外に、マイクロ波加熱のための帯域としても割り当てられている。したがって、家庭内での無線通信に対してマイクロ波加熱を行う電子レンジから発生する不要電波（以下、干渉波と適宜称する）が妨害を与える問題がある。電子レンジは、マグネトロンにより２．４ＧHz〜２．５ＧHzの周波数帯のマイクロ波を発生させる。また、マグネトロンを駆動する方式としてトランス型とインバータ型とがある。

トランス型は、例えば５０Hzの商用電源電圧をトランスで昇圧してマグネトロンに印加するので、図８Ａに示す正弦波波形の商用電源電圧に対して図８Ｂに示すように、電源の１周期Ｔ（２０ｍｓ）に対してその負の半周期Ｔ１（１０ｍｓ）の非動作期間が生じる。例えば実際のある電子レンジの製品の場合、マグネトロンの発振周波数が２．４５ＧHzであり、動作期間（正の半周期）では、周期的に５回、電磁波が発生している。インバータ型は、電源を両波整流した後、スイッチング素子でスイッチングしてから昇圧してマグネトロンに印加するので、マグネトロンの動作開始電圧に昇圧されるまではマイクロ波が発生せず、図８Ｃに示すように、非動作期間Ｔ２（１〜２ｍｓ）が生じる。これらの非動作期間Ｔ１およびＴ２では、マイクロ波が発生しないので、無線通信に対する妨害が発生しない。

このように、商用電源の周期と同期した関係で電子レンジから干渉波が発生することに着目して情報データを圧縮して上述した非動作期間Ｔ１またはＴ２で伝送することが下記の特許文献１に記載されている。

特開平１１−１１２４４１号公報

また、下記の特許文献２には、商用電源から非動作期間を検出できない場合に、妨害波検出部によって妨害波の影響を受けない良好な環境と検出される場合には、周波数ホッピングを行い、妨害波として電子レンジが発生した電磁波が受信されることが検出されると、通信接続状態を確保する制御信号の周波数を妨害を受けない他の周波数に変更することが記載されている。

特開２００２−１１１６０３号公報

上述した従来の方法は、干渉波の周波数分布を考慮していないために、妨害の影響を十分に排除できなかったり、送信側と受信側とが受ける干渉波の影響が異なる場合には、その影響を回避することが十分になしえない問題があった。例えば家庭内には、電子レンジ以外に無線ＬＡＮのような干渉波を発生源が存在する。

したがって、この発明の目的は、送信側と受信側の受ける干渉源による影響が相違する場合でも、干渉源の影響を確実に軽減できる通信装置および通信システムを提供することにある。

上述の課題を解決するために、この発明は、商用電源によって動作する電子機器と接続され、他の通信装置と双方向無線通信を行う通信装置において、
データを受信する受信手段と、
商用電源の周期を検出する周期検出手段と、
周期検出手段により検出された商用電源の周期を示すタイミング信号と、アクノリッジを送信する送信手段と
を有する通信装置である。

この発明は、商用電源によって動作する電子機器と接続された他の通信装置と双方向無線通信を行う通信装置において、
干渉波の影響を検出する検出手段と、
他の通信装置からアクノリッジを受信する受信手段と、
データを送信すると共に、商用電源の周期を示すタイミング信号と検出手段の検出信号とから生成された干渉波の影響が少ないタイミングでもって、送信したデータに対するアクノリッジを受信するように、要求を送信する送信手段とを有する通信装置である。商用電源の周期を示すタイミング信号は、他の通信装置から受信するか、または商用電源の周期を検出する検出手段を備えている。

この発明は、商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなる通信システムにおいて、
第１の通信装置は、
第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
商用電源の周期を検出する周期検出手段と、
周期検出手段により検出された商用電源の周期を示すタイミング信号と、データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
第２の通信装置は、
干渉波の影響を検出する検出手段と、
第１の通信装置から商用電源の周期を示すタイミング信号とアクノリッジを受信する受信手段と、
データを送信すると共に、タイミング信号と検出手段の検出信号とから生成された干渉波の影響が少ないタイミングでもって、送信したデータに対するアクノリッジを受信するように、要求を送信する送信手段とを有する
通信システムである。
第１の通信装置は、検出された商用電源の周期でもってビーコン信号を送信するようにしても良い。

この発明は、商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなり、互いに異なる周波数の複数のチャンネルの内の一つを介して通信がなされる通信システムにおいて、
第１の通信装置は、
第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
干渉波の影響を検出する検出手段と、
データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
第２の通信装置は、
設定されたチャンネルを介してチャンネル確認要求を第１の通信装置に対して送信する送信手段と、
設定されたチャンネルを介してアクノリッジが受信された否かを判定することによって、検出手段が干渉波の影響が少ないと検出したチャンネルを介して通信を行うようにチャンネルを設定するチャンネル設定手段とを有する通信システムである。

この発明は、商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなり、互いに異なる周波数の複数のチャンネルの内の一つを介して通信がなされる通信システムにおいて、
第１の通信装置は、
第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
干渉波の影響を検出する第１の検出手段と、
データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
第２の通信装置は、
干渉波の影響を検出する第２の検出手段と、
第１の検出手段によって干渉波の影響が少ないと検出されたチャンネルを介してデータを第１の通信装置に対して送信する送信手段と、
第２の検出手段によって干渉波の影響が少ないと検出されたチャンネルを介して第２の通信装置からアクノリッジを受信する受信手段とを有する通信システムである。

この発明によれば、被制御装置の側の電子機器に供給される商用電源の周期のタイミングを例えば遠隔制御用の通信装置に送信し、また、遠隔制御用の通信装置においても、干渉波の影響を検出し、タイミングと検出された干渉波の影響との両方に基づいてデータを送信するので、電子機器の機種、メーカー等の相違にかかわらず、確実にデータを送受信できる。また、通信のためのチャンネルに関して干渉波の影響を確認してチャンネルを設定することによって、確実にデータを送受信できる。さらに、データを送信するチャンネルと、アクノリッジを受信するチャンネルとを異ならせることによって、遠隔制御装置と電子機器の受ける干渉波の影響が相違する場合でも、確実にデータを送受信できる。この発明は、遠隔制御システムに適用できる。

以下、この発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。一実施の形態は、家庭内の電子機器を遠隔制御する場合に適用されるものである。ユーザの操作に応じて遠隔制御用データ（以下、コマンドと適宜称する）を送信する通信装置（コマンダ）を遠隔制御装置と称し、送信されたコマンドを受信する通信装置および指示された動作を行う電子機器の両者を被制御装置と称する。

電子機器は、ビデオ記録／再生装置、オーディオ記録／再生装置、テレビジョン受信機等のＡＶ機器、冷蔵庫等の家庭電気製品等の電子機器である。遠隔制御装置は、内蔵電源によって駆動され、被制御装置は、商用電源によって駆動される。被制御装置は、商用電源の周期情報を検出する検出部を備えている。

遠隔制御装置および被制御装置は、それぞれ以下に説明する送信機および受信機を備えて双方向の無線通信が可能とされている。無線通信方式として、例えばＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)８０２．１５．４の物理層を使用するこ
とができる。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ(Personal Area Network)またはＷ(Wireless)ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。この規格の通信レ
ートは、数１０ｋ〜数１００ｋbpsであり、通信距離は、数１０ｍ〜数１００ｍになる。
但し、この発明では、この無線方式以外の他の双方向無線方式を使用するようにしても良いが、通信に使用する無線チャンネルの干渉波の影響を検出する機能を備えていることが好ましい。

図１は、送信機の構成を示す。送信データがＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)変調器１に供給され、ＱＰＳＫ変調される。ＱＰＳＫ変調器１の出力信号が拡散変調器
２に供給される。拡散変調器２に対して符号発生器３で発生した拡散符号が供給され、ＤＳＳＳ(Direct Sequence Spread Spectrum)方式で拡散される。拡散符号として擬似雑音
系列が使用される。ＤＳ（直接拡散）方式は、高速の拡散符号で位相変調を行い、信号のスペクトルを拡散するＳＳ（スペクトル拡散）方式である。

拡散変調器２の出力信号が帯域フィルタ４を介して乗算器５に供給される。乗算器５に対してＰＬＬの構成の局部発振器６からの局部発振信号が供給され、乗算器５からは、２．４ＧHzの周波数帯域にアップコンバートされた送信信号が発生する。送信信号がアンプ７を介してアンテナ８に供給され、送信される。

通信チャンネルとしては、２．４０５ＧHzから２．４１０ＧHz，２．４１５ＧHz，・・・・，２．４８０ＧHzと、５ＭHz間隔で１６個のチャンネルが設定されている。一実施の形態では、１６個のチャンネルの内で、無線ＬＡＮで使用される可能性のある周波数等となるべく重ならない周波数のチャンネルが複数個例えば３個使用される。局部発振器６が出力する局部発振周波数をチャンネル選択信号ＳＬ１によって設定することで、チャンネル設定がなされる。

被制御装置は、電源周期検出部９を備え、検出した商用電源の周期のタイミング示す信号を遠隔制御装置側に送信するようになされている。遠隔制御装置は、遠隔制御のためのキー、スイッチ、ボタン、タッチパネル等の入力装置を有し、入力装置の操作と対応したコマンドを被制御装置に対して送信する。被制御装置は、コマンドを正常に受信した場合には、応答信号としてのアクノリッジＡＣＫを遠隔制御装置に対して送信する。

図２は、受信機の構成を示す。アンテナ１１により受信された信号がＬＮＡ(Low Noise Amplifier:低雑音アンプ）１２に供給される。アンテナ１１は、通常、送信機のアンテ
ナ８と共用され、送信機および受信機が送受切り換えスイッチによって切り換えられる構成とされる。ＬＮＡ１２の出力信号が乗算器１３に供給される。乗算器１３に対してＰＬＬの構成の局部発振器１４からの局部発振信号が供給され、乗算器１３からダウンコンバートされた中間周波数信号(ＩＦ(Intermediate Frequency)信号)が発生する。

ＩＦ信号が中間周波数アンプ１５を介して逆拡散部（拡散復調部）１６に供給される。逆拡散部１６は、受信信号と受信側で発生した参照拡散符号の相関をとることによって復調を行う。受信信号と参照拡散符号とのタイミングが正確に合っていないと正しい相関値がえられない。通信の開始時に受信側でタイミングを探し、探したタイミングを保持するようになされる。タイミングを探すために、マッチドフィルタ(matced filter)等の相関
器が使用される。

逆拡散部１６の復調信号がＱＰＳＫ復調器１７に供給され、ＱＰＳＫ復調がなされる。ＱＰＳＫ復調器１７から受信データが得られる。被制御装置の場合では、受信データがコマンドであって、電子機器２０の制御に使用される。遠隔制御装置の場合では、受信データがアクノリッジＡＣＫであり、受信したアクノリッジＡＣＫが通信制御部（図示せず）に供給される。

逆拡散部１６からの復調信号とＬＮＡ１２からの出力信号とがＣＣＡ(Clear Channel Assessment)部１８に供給される。ＣＣＡ部１８は、受信電力および復調信号の品質に基づいて、他のシステムからの干渉電力が多いか少ないかを判定する。すなわち、現在使用中のチャンネルに干渉波の影響が多いか否かを判定し、若し、干渉波の影響が多いと判定される場合には、他のチャンネルの干渉電力を測定し、干渉波の影響が少ないチャンネルが判定される。ＩＥＥＥ８０２．１５．４においては、かかるＣＣＡ、ＥＤ(Energy Detection)の機能が規定されている。

ＣＣＡ部１８の判定結果がチャンネル選択制御部１９に供給される。チャンネル選択制御部１９は、判定結果に基づいてチャンネル選択信号ＳＬ２を発生する。チャンネル選択信号ＳＬ２が局部発振器１４を制御し、干渉波の影響が少ないチャンネルを選択するようになされる。被制御装置が備えているＣＣＡ部１８は、、常時、干渉波の影響を検出している。また、遠隔制御装置は、内蔵電源で動作しているので、常時、ＣＣＡ部１８が動作していると、消費電力の増大を招くので、コマンド送信時等の必要な時のみＣＣＡ部１８を動作させるようにしている。

なお、図示しないが、送信機および受信機を制御して送受信動作を行うための制御部（マイクロコンピュータ）が設けられている。チャンネル選択制御部１９は、この制御部の機能として実現することが可能である。

電子レンジ、他の無線ネットワーク等の干渉源の周波数の面の影響について図３および図４を参照して説明する。図３Ａは、一つの干渉源（例えば電子レンジ）２１の干渉波の影響が及ぶ範囲Ｒ内に被制御装置３１および遠隔制御装置４１の両者が含まれている場合である。この場合は、被制御装置３１および遠隔制御装置４１の両者が干渉源２１から同一の影響を受ける。

図３Ｂは、干渉源２１の影響が及ぶ範囲Ｒ内に被制御装置３１のみが存在し、遠隔制御装置４１が範囲Ｒの外に存在する場合である。この場合は、被制御装置３１のみが干渉源２１の影響を受けることになる。被制御装置３１が干渉波の影響を検出する検出部を備えている場合、被制御装置３１が干渉波の影響の少ないチャンネルを設定し、設定されたチャンネルを介して遠隔制御装置４１がコマンドを送信する。干渉波の影響は、送信時に比して受信時に大きいので、設定されたチャンネルを介してコマンドを送信することによって、被制御装置３１がコマンドを受信することができ、また、被制御装置３１の送信したアクノリッジＡＣＫを遠隔制御装置４１が受信できる。

図４Ａは、干渉源２１の影響が及ぶ範囲Ｒ内に遠隔制御装置４１のみが存在し、被制御装置３１が範囲Ｒの外に存在する場合である。この場合は、遠隔制御装置４１のみが干渉源２１の影響を受けることになる。この場合には、被制御装置３１が設定したチャンネルを介してコマンドの送受信を行うことができるが、被制御装置３１が送信したアクノリッジＡＣＫを遠隔制御装置４１が受信することができない。

さらに、図４Ｂに示す場合は、二つの干渉源２１および２２が存在し、それぞれの影響が及ぶ範囲をＲ１およびＲ２としたときに、被制御装置３１が範囲Ｒ１内に存在し、遠隔制御装置４１が範囲Ｒ２内に存在する場合である。この場合は、被制御装置３１および遠隔制御装置４１が異なる干渉の影響を受ける。この場合も、図４Ａと同様に、コマンドの送受信を行うことができても、遠隔制御装置４１がアクノリッジＡＣＫを受信することができない。このように、図４Ａおよび図４Ｂに示す場合は、被制御装置３１において干渉波の影響の少ないチャンネルを設定しても良好な通信がなされない問題が生じる。

図５を参照してこの発明の一実施の形態について説明する。被制御装置３１は、商用電源の周期のタイミング例えば電源の正弦波のゼロクロス点を検出する。例えば５０Hzの商用電源であれば、１０ｍｓの周期ｔ１でゼロクロス点が検出される。検出処理は、常時なされる。検出されたゼロクロス点の周期を周期情報と称する。周期情報は、被制御装置が商用電源と同期して動作している場合に、干渉波の発生期間に対応したものである。

一実施の形態では、被制御装置３１および遠隔制御装置４１の両者が干渉波の影響を検出する機能（ＣＣＡ）を有している。遠隔制御装置４１は、ＣＣＡの機能によって設置されている場所における干渉波の周期ｔ２を測定する。周期ｔ２は、干渉波が存在しなくなった時点間の周期である。遠隔制御装置４１が所定のコマンドの送信を開始すると、ステップＳ１において、周期情報の送信要求を被制御装置３１に対して送信する。送信要求を受信した被制御装置３１が周期情報を送信する（ステップＳ１１）。

周期情報を受信した遠隔制御装置４１がステップＳ２において、干渉波の周期ｔ２が商用電源のゼロクロス点の周期ｔ１の整数倍例えば２倍に一致しているか否かが判定される。但し、許容範囲内で一致していれば、一致しているものと判定される。

ステップＳ２における判定結果が一致していることを示す場合には、遠隔制御装置４１が被制御装置３１に対してｔ２周期での送信を要求する（ステップＳ３）。そして、ステップＳ４において、コマンドフレームを送信し、ｔ２後のステップＳ５において、残りのコマンドフレームを送信する。

遠隔制御装置４１からのコマンドフレームを正常に受信した場合には、被制御装置３１がアクノリッジＡＣＫを遠隔制御装置４１に対して送信する。すなわち、ステップＳ４で送信されたコマンドフレームに対するアクノリッジＡＣＫがｔ２後にステップＳ１２において被制御装置３１から遠隔制御装置４１に対して送信され、ステップＳ５で送信されたコマンドフレームに対するアクノリッジＡＣＫがｔ２後にステップＳ１３において被制御装置３１から遠隔制御装置４１に対して送信される。これらのアクノリッジＡＣＫを受信して送信が終了する。

遠隔制御装置３１が送信するコマンドフレーム数は、２に限らず、１または３以上であっても同様である。一連のコマンドフレーム例えば数秒以内になされた操作に対応するコマンドフレームを送信する度に上述した干渉波の影響を避ける処理がなされる。

ステップＳ２において、干渉波の周期がｔ１の整数倍でないと判定された場合には、コマンドフレームの送信がなされずに、送信終了となり、コマンドフレームを送信できなかった警報が操作者に音、光、表示等で知らされる。コマンドフレームを送信できなかった場合に、正常に送信が終了した場合と異なる処理例えばコマンドフレームの再送処理等を行うようにしても良い。

なお、被制御装置で生成した商用電源に同期したタイミングの干渉波の発生しない期間と、遠隔制御装置で検出した干渉波の影響が少ない期間とから、干渉波が存在しない期間でのみ、通信を行うようにしても良い。

上述したこの発明の一実施の形態では、被制御装置側からの商用電源の周期情報のみならず、遠隔制御装置が検出した干渉波の影響に関する情報も使用して通信を行うので、良好な通信を確保でき、遠隔操作を確実に行うことができる。すなわち、遠隔制御装置に関しては商用電源から分離されているため、無線系による干渉波の検出したできず、一方、被制御装置側では、無線系による干渉波の検出も可能であるが、商用電源からの検出がより簡単で確実である。したがって、確実性をより高めるために、一実施の形態では、双方で妨害が無いと検出された区間での送受信を行うようにしている。また、遠隔制御装置側では、干渉波の検出により電源の消費が生じるが、遠隔制御用のデータは、短時間でコマンドの送受信が終了し、干渉波の検出に要する時間は、短時間（例えば電子レンジの場合で８ｍｓ以内）である。したがって、干渉波の検出を行わなかったために、コマンドの送受信を失敗し、コマンドの再送処理等を行う場合と比較して、一実施の形態の電源消費量が多いということはない。

次に、干渉波の影響が少ない通信チャンネル（周波数）を設定するようにしたこの発明の他の実施の形態について図６を参照して説明する。図６は、遠隔制御装置のチャンネル設定処理を示す。図示しないが、被制御装置のＣＣＡは、常時または所定時間毎に、干渉波の影響が少ないチャンネルの検出を行い、検出された良好なチャンネルで受信を行うように制御される。

ステップＳ２１において、遠隔制御装置が被制御装置に対してＡｃｈ（チャンネル）の確認要求を送信する。ステップＳ２２において、被制御装置からのＡｃｈを介してのアクノリッジＡＣＫが受信されたか否かが判定される。判定処理のために、所定の時間が設定される。

所定の時間内にアクノリッジＡＣＫが受信されると、Ａｃｈが現在使用できるチャンネルであると判定され、ステップＳ２３において、Ａｃｈが設定され、ステップＳ２４において、Ａｃｈを介してコマンドフレームが送信される。若し、ステップＳ２２において、所定の時間が経過してもアクノリッジＡＣＫが受信されないと判定されると、ステップＳ２５において、遠隔制御装置が被制御装置に対して他のチャンネルであるＢｃｈ（チャンネル）の確認要求を送信する。

ステップＳ２６において、被制御装置からのＢｃｈを介してのアクノリッジＡＣＫが所定時間内に受信されたか否かが判定される。所定の時間内にアクノリッジＡＣＫが受信されると、Ｂｃｈが現在使用できるチャンネルと判定され、ステップＳ２７において、Ｂｃｈが設定され、ステップＳ２８において、Ｂｃｈを介してコマンドフレームが送信される。若し、ステップＳ２６において、所定の時間が経過してもアクノリッジＡＣＫが受信されないと判定されると、ステップＳ２９において、終了処理がなされる。終了処理は、再度チャンネル設定処理を繰り返す処理、良好な通信チャンネルが存在しないことを警告する処理等である。勿論、選択可能なチャンネル数が３以上存在する場合には、ステップＳ２６において、アクノリッジＡＣＫが受信されなかったと判定されると、他のチャンネル（Ｃｃｈ）について同様の処理がなされる。一連のコマンドフレーム例えば数秒以内になされた操作に対応するコマンドフレームを送信する度に上述した干渉波の影響を避ける処理がなされる。

上述した通信チャンネルの設定方法は、前述した時間軸上で干渉波の影響を避けるようにした一実施の形態と組み合わせた構成で実施される。すなわち、上述した方法で、通信チャンネルを設定してから前述した一実施の形態の方法で、コマンドフレームを送信するようになされる。但し、図４Ａまたは図４Ｂに示すように、被制御装置４１において干渉波の影響がないものと検出されたチャンネルが遠隔制御装置においては、そうでない場合においては、上述したチャンネル設定方法は、不充分である。

この点を改善したこの発明のさらに他の実施の形態について図７を参照して説明する。最初にＡｃｈを使用して送信が開始される。このＡｃｈの設定は、上述した他の実施の形態による設定方法によりなされる。遠隔制御装置４１がコマンドを送信を開始する場合、ステップＳ３１において、現在通信中のＡｃｈの受信状態を確認する。つまり、ステップＳ３２において、遠隔制御装置４１のＣＣＡ機能によってＡｃｈに干渉波の影響が多いか否かが判定される。干渉波の影響が少ないと判定されると、ステップＳ３６にてコマンドフレームが送信される。

被制御装置３１は、ステップＳ４１において、Ａｃｈを介してコマンドフレームを正常に受信すると、ステップＳ４２において、ＡｃｈのアクノリッジＡＣＫの送信の要求か否かが判定される。そうであると判定されると、ステップＳ４４において、アクノリッジＡＣＫフレームが送信され、Ａｃｈを介してのコマンドフレームの送受信が終了する。

遠隔制御装置４１の処理中、ステップＳ３２において、現在設定されているＡｃｈが干渉波の影響が多いチャンネルと判定されると、ステップＳ３３にてＢｃｈの受信状態の確認がなされ、ステップＳ３４において、遠隔制御装置４１のＣＣＡ機能によってＢｃｈに干渉波の影響が多いか否かが判定される。干渉波の影響が少ないと判定されると、ステップＳ３５において、Ｂｃｈを介してアクノリッジＡＣＫを送ることを要求するコマンドがＡｃｈを介して被制御装置３１に対して送信される。そして、ステップＳ３６にてＡｃｈを介してコマンドフレームが送信される。被制御装置３１においては、Ａｃｈが干渉波の影響が少ないチャンネルとして設定されているので、これらの要求およびコマンドフレームを受信することができる。

被制御装置３１は、ステップＳ４１において、Ａｃｈを介してコマンドフレームを受信すると、ステップＳ４２において、ＡｃｈのアクノリッジＡＣＫの送信の要求か否かが判定される。遠隔制御装置４１がステップＳ３５において、ＢｃｈでアクノリッジＡＣＫを送信するように要求するコマンドフレームを送信しているので、ステップＳ４２の判定結果は、否である。

この場合には、被制御装置３１は、ステップＳ４３において、送信チャンネルをＢｃｈに設定する。受信チャンネルは、Ａｃｈのままである。そして、ステップＳ４４において、アクノリッジＡＣＫフレームがＢｃｈを介して送信される。アクノリッジＡＣＫを遠隔制御装置４１が受信することができるので、コマンドフレームの送受信が終了する。

上述したこの発明のさらに他の実施の形態において、一連のコマンドフレーム例えば数秒以内になされた操作に対応するコマンドフレームを送信する度に上述した干渉波の影響を避ける処理がなされる。この発明のさらに他の実施の形態は、被制御装置３１および遠隔制御装置４１の両方が干渉波の影響を検出する検出部を備えているが、それぞれの検出結果を送受信してチャンネルを設定する処理に比して簡単な処理でもってコマンドの送信を確実に行うことができる。

この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、無線通信の方法としては、ＩＥＥＥ８０２．１５．４以外の無線方式を使用しても良く、干渉波の影響を受信データのビットエラーレイトから判定するようにしても良い。

また、被制御装置が周期情報特に電源信号のゼロクロス点や、電源周期から検出された干渉波の妨害が存在しない期間のタイミングで定期的にビーコンを発信するようにしても良い。遠隔制御装置は、内部にリアルタイムクロックを有し、ビーコンを受信してゼロクロス点や、電源周期から検出された干渉波の妨害が存在しない期間のタイミングを保持する。遠隔制御装置に対する干渉波の影響等でデータの送信失敗時に、保持されているタイミング情報と干渉波の不在期間からタイミングを創出し、コマンドフレームの送信を行う。電源オン時等前回のコマンドフレームの送信から間隔が開いた場合は、ビーコン信号を受信し、内部タイミングの補正を行う。

ビーコンを使用する方法について遠隔制御装置側のみに干渉波の妨害が存在する場合に適用される方法の一例について以下に説明する。

１．遠隔制御装置からは、遠隔制御装置が検出した干渉波の妨害の存在期間にもデータを送信するが、被制御装置からの送信、すなわち、遠隔制御装置での受信は、干渉波の放射がない期間に同期して行う。
２．遠隔制御装置から干渉波の不在期間と出現タイミング情報を送信し、被制御装置は、自身で検出した周期とのズレを考慮して干渉波の無い期間で連続してデータを送信する。
３．遠隔制御装置において、現在使用中のチャンネルに干渉波の妨害が存在する時に他のチャンネルに干渉波が存在するか否かを確認し、干渉波の妨害が存在しないチャンネルがあれば、そのチャンネルで送信するように被制御装置に要求する。
４．遠隔制御装置で最初のデータの送信指示からの時間を計測する手段を持ち、設定された時間までは上述したような双方向の通信手段で送受信を試みるが、通信が成功しない場合はアクノリッジ不要のデータを送り、通信を終了する。

上述した１，２および３の処理は、干渉波の影響が遠隔制御装置側のみの場合の説明であるが、干渉波の影響が被制御装置側のみの場合も当然考えられる。なお、遠隔制御装置側に商用電源の周期情報を検出する機能を付加しても良い。この場合にば、電子機器側から商用電源の周期情報を受信する必要がなくなり、遠隔制御装置においてのみ適切なタイミングを生成することができる。遠隔制御装置側で商用電源の周期を検出する方法としては、例えば蛍光灯の照明光をフォトディテクタ等の光電変換器を遠隔制御装置に設けることによって可能である。

この発明による通信装置の送信側の構成を示すブロック図である。 この発明による通信装置の受信側の構成を示すブロック図である。 干渉源の影響を説明するための略線図である。 干渉源の影響を説明するための略線図である。 この発明の一実施の形態の通信処理を示すフローチャートである。 この発明の他の実施の形態の通信処理を示すフローチャートである。 この発明のさらに他の実施の形態の通信処理を示すフローチャートである。 干渉源としての電子レンジの動作／非動作期間を説明するための波形図である。

符号の説明

１・・・・ＱＰＳＫ変調器
６・・・・局部発振器
８・・・・操作部
９・・・・電源周期検出部
１４・・・・局部発振器
１８・・・・ＣＣＡ(Clear Channel Assessment)部
１９・・・・チャンネル選択制御部
２０・・・・電子機器

Claims (13)

1. 商用電源によって動作する電子機器と接続され、他の通信装置と双方向無線通信を行う通信装置において、
   データを受信する受信手段と、
   商用電源の周期を検出する周期検出手段と、
   上記周期検出手段により検出された上記商用電源の周期を示すタイミング信号と、アクノリッジを送信する送信手段と
   を有する通信装置。
2. 上記電子機器の遠隔制御用データを受信する請求項１記載の通信装置。
3. 商用電源によって動作する電子機器と接続された他の通信装置と双方向無線通信を行う通信装置において、
   干渉波の影響を検出する検出手段と、
   他の通信装置からアクノリッジを受信する受信手段と、
   データを送信すると共に、商用電源の周期を示すタイミング信号と上記検出手段の検出信号とから生成された干渉波の影響が少ないタイミングでもって、送信したデータに対するアクノリッジを受信するように、要求を送信する送信手段とを有する通信装置。
4. 上記商用電源の周期を示すタイミング信号を上記他の通信装置から受信する請求項３記載の通信装置。
5. 上記商用電源の周期を示すタイミング信号を検出する検出装置を備える請求項３記載の通信装置。
6. 入力部をさらに有し、上記入力部から入力された上記電子機器を遠隔制御するための指示に対応する遠隔制御用データを送信する請求項３記載の通信装置。
7. 商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、上記第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなる通信システムにおいて、
   上記第１の通信装置は、
   上記第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
   商用電源の周期を検出する周期検出手段と、
   上記周期検出手段により検出された上記商用電源の周期を示すタイミング信号と、上記データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
   上記第２の通信装置は、
   干渉波の影響を検出する検出手段と、
   上記第１の通信装置から上記商用電源の周期を示すタイミング信号と上記アクノリッジを受信する受信手段と、
   データを送信すると共に、上記タイミング信号と上記検出手段の検出信号とから生成された干渉波の影響が少ないタイミングでもって、送信したデータに対するアクノリッジを受信するように、要求を送信する送信手段とを有する
   通信システム。
8. 商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、上記第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなる通信システムにおいて、
   上記第１の通信装置は、
   上記第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
   商用電源の周期を検出する周期検出手段と、
   上記周期検出手段により検出された上記商用電源の周期に対応するタイミングでビーコン信号を送信すると共に、データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
   上記第２の通信装置は、
   干渉波の影響を検出する検出手段と、
   上記第１の通信装置から上記ビーコン信号と上記アクノリッジを受信する受信手段と、
   受信した上記ビーコン信号に対応する時間情報を保持する時間情報保持手段と、
   データを送信すると共に、保持されている上記時間情報と上記検出手段の検出信号とから生成された干渉波の影響が少ないタイミングでもって、送信したデータに対するアクノリッジを受信するように、要求を送信する送信手段とを有する
   通信システム。
9. 商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、上記第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなり、互いに異なる周波数の複数のチャンネルの内の一つを介して通信がなされる通信システムにおいて、
   上記第１の通信装置は、
   上記第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
   干渉波の影響を検出する検出手段と、
   上記データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
   上記第２の通信装置は、
   設定されたチャンネルを介してチャンネル確認要求を上記第１の通信装置に対して送信する送信手段と、
   上記設定されたチャンネルを介してアクノリッジが受信された否かを判定することによって、上記検出手段が干渉波の影響が少ないと検出したチャンネルを介して通信を行うようにチャンネルを設定するチャンネル設定手段とを有する通信システム。
10. 商用電源によって動作する電子機器と接続された第１の通信装置と、上記第１の通信装置と双方向無線通信を行う第２の通信装置とからなり、互いに異なる周波数の複数のチャンネルの内の一つを介して通信がなされる通信システムにおいて、
    上記第１の通信装置は、
    上記第２の通信装置からデータを受信する受信手段と、
    干渉波の影響を検出する第１の検出手段と、
    上記データが受信された時のアクノリッジを送信する送信手段とを有し、
    上記第２の通信装置は、
    干渉波の影響を検出する第２の検出手段と、
    上記第１の検出手段によって干渉波の影響が少ないと検出されたチャンネルを介してデータを上記第１の通信装置に対して送信する送信手段と、
    上記第２の検出手段によって干渉波の影響が少ないと検出されたチャンネルを介して上記第２の通信装置から上記アクノリッジを受信する受信手段とを有する通信システム。
11. 上記第２の検出手段によって上記データを送信する一のチャンネルに干渉波が影響があると判定するときに、上記第２の検出手段によって上記干渉波の影響が少ないと判定された他のチャンネルを介しての通信を上記第２の通信装置に要求し、上記第２の通信装置からの上記他のチャンネルを介して上記アクノリッジを受信するようにした請求項１０記載の通信システム。
12. 上記第１の通信装置が上記電子機器の遠隔制御用データを受信する請求項７、８、９または１０記載の通信システム。
13. 上記第２の通信装置が入力部をさらに有し、上記入力部から入力された上記電子機器を遠隔制御するための指示に対応する遠隔制御用データを送信する請求項７、８、９または１０記載の通信システム。

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