JP2014011700A - Radio communication device - Google Patents
Radio communication device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014011700A JP2014011700A JP2012148111A JP2012148111A JP2014011700A JP 2014011700 A JP2014011700 A JP 2014011700A JP 2012148111 A JP2012148111 A JP 2012148111A JP 2012148111 A JP2012148111 A JP 2012148111A JP 2014011700 A JP2014011700 A JP 2014011700A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- transmission
- communication
- data
- interference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000006854 communication Effects 0.000 title claims abstract description 87
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 86
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 137
- 238000000034 method Methods 0.000 description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 18
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 5
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 4
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 2
- 238000011000 absolute method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- PLAIAIKZKCZEQF-UHFFFAOYSA-N methyl 6-chloro-2-oxo-3h-1,2$l^{4},3-benzodithiazole-4-carboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC(Cl)=CC2=C1NS(=O)S2 PLAIAIKZKCZEQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Transceivers (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、プラットホームの安全設備である可動式ホーム柵などに設けられる無線通信装置に係わり、特に、可動式ホーム柵に対して配置されたセンサにおける信号干渉に起因する通信障害を回避する無線通信装置に関する。 The present invention relates to a wireless communication device provided on a movable home fence or the like which is a safety equipment of a platform, and in particular, wireless communication that avoids a communication failure caused by signal interference in a sensor arranged with respect to the movable home fence. Relates to the device.
本発明に近い従来技術を記載した文献としては、以下に示す特許文献１〜４がある。
特許文献１（特開２００６−１５７６７１号公報）に記載の技術は、無線ＬＡＮアクセスポイントに関するものであり、特許文献２（特開２００９−１７１０７８公報）に記載の技術は、鉄道CBTC(ATACS)に関するものである。
特許文献１および特許文献２は、周波数組み合わせを記憶し、障害時に切り替える点で本発明に類似はしているが、切り替えの通知には他の通信手段を使うことが言及されており、無線障害によって切り替え指示ができないという問題を解決していない。
特許文献３（特開平９−８３４２４公報）に記載の技術は、ＩＳＤＮに関するものであり、異常時に周波数を切り替える点で類似するが、通信不能状態においては一度離脱動作となり、復帰に時間がかかるという問題がある。
特許文献４（特開２０１０−３５０６８公報）に記載の技術は、マルチホップ通信に関するものであり、異常時に周波数を切り替える点で類似するが、障害時に制御情報を全周波数に繰り返し送受信するため、切り替えに時間がかかるという問題がある。
The documents describing the prior art close to the present invention include Patent Documents 1 to 4 shown below.
The technique described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-157671) relates to a wireless LAN access point, and the technique described in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2009-171078) relates to a railway CBTC (ATACS). Is.
Patent Document 1 and Patent Document 2 are similar to the present invention in that they store frequency combinations and switch at the time of failure, but it is mentioned that other communication means are used for notification of switching, and radio interference Does not solve the problem that the switching instruction cannot be made.
The technique described in Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-83424) is related to ISDN, and is similar in that the frequency is switched at the time of an abnormality, but in the communication disabled state, it is once disconnected and takes time to recover. There's a problem.
The technique described in Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-3068) is related to multi-hop communication, and is similar in that the frequency is switched in the event of an abnormality, but switching is performed because control information is repeatedly transmitted and received to all frequencies in the event of a failure. There is a problem that it takes time.
無線通信障害のうち、通信環境の変化に伴う障害は、設計対処が難しく、障害時に原因を特定し、適切な対処を行うことで回避する必要がある。
環境変化による障害原因は、主に（１）信号干渉（第三者の通信や機器のノイズによる周波数干渉）と（２）障害物（遮蔽および反射波フェージング）の２点が考えられ、障害原因が信号干渉の場合は周波数切り替え、障害原因が障害物の場合は通信経路変更の対策を実施する事で大半の障害を克服できる。
Among wireless communication failures, failures associated with changes in the communication environment are difficult to deal with by design, and it is necessary to identify the cause at the time of failure and avoid it by taking appropriate measures.
There are two main causes of failure due to environmental changes: (1) signal interference (frequency interference due to third-party communications and equipment noise) and (2) obstacles (shielding and reflected wave fading). Most of the obstacles can be overcome by implementing a countermeasure for switching the frequency when the signal interference is a signal interference and when the cause of the obstacle is an obstacle.
これまでは、通信異常の傾向を統計的に判断するなどして、原因特定と対処を実施していた。
しかし、産業用途においてはリアルタイム通信の品質向上が要求されるため、後対処では間に合わないという問題点がある。
そこで、ある送信部から受信部へ無線通信した際に、これが失敗した時点で、その原因が信号干渉である場合、ただちに周波数切り替えを実施し、通信スロット期間内での通信リカバリ（通信復旧）を行える無線通信装置を提供することを目的とする。
Up to now, the cause has been identified and dealt with by statistically judging the tendency of communication errors.
However, since there is a demand for improving the quality of real-time communication in industrial applications, there is a problem that it is not in time for post-processing.
Therefore, when wireless communication is performed from a certain transmission unit to a reception unit, when this fails, if the cause is signal interference, frequency switching is performed immediately, and communication recovery (communication recovery) within the communication slot period is performed. It is an object of the present invention to provide a wireless communication apparatus that can perform this.
この発明に係わる無線通信装置は、センサとコントローラ間の通信周波数の切り替えが行える無線通信装置であって、
周波数干渉による通信障害が発生した場合に通信周波数を切り替えるために、
受信部は、２チャンネルの周波数の受信が可能であり、
送信部および前記受信部は、送信メイン、送信サブおよび応答の３種類の異なる周波数の組みを記載した周波数テーブルを有し、
前記送信部で干渉を検知した場合、データを送信メイン周波数から送信サブ周波数に切り替えて前記受信部に送り、前記受信部では送信サブ周波数でデータが送られてきたことを確認して、前記周波数テーブルからデータが送られてきた周波数が前記送信メインとなる組みを探し、以降新たな組みのそれぞれの周波数で受信待機するものである。
A wireless communication apparatus according to the present invention is a wireless communication apparatus capable of switching a communication frequency between a sensor and a controller,
To switch the communication frequency when a communication failure due to frequency interference occurs,
The receiver is capable of receiving 2 channel frequencies,
The transmission unit and the reception unit have a frequency table that describes a set of three different frequencies of transmission main, transmission sub, and response,
When interference is detected by the transmission unit, the data is switched from the transmission main frequency to the transmission sub-frequency and sent to the reception unit, and the reception unit confirms that the data has been transmitted at the transmission sub-frequency, and the frequency A set in which the frequency at which data is sent from the table is the main transmission is searched for, and thereafter reception is waited for at each frequency of the new set.
この発明によれば、送信部と受信部の間で干渉による通信障害が発生した場合に、ただちに送信周波数の切り替えを実施して早急に通信復旧を行える。 According to the present invention, when a communication failure due to interference occurs between the transmission unit and the reception unit, it is possible to immediately switch the transmission frequency and quickly restore the communication.
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態１．
図１は、周波数ＣＨ（ＣＨ：チャンネル）を送受信で同期して切り替えながら通信する「周波数ホッピング（ＦＨＳＳ）」による動作例を示す図である。
通信を行うためには、送信側と受信側のタイミングを合わせる必要がある。
図１に示すように、特定ＣＨ（ＣＨ−Ｘ）で長い期間のプリアンブルを送出し、ＣＨを変えながら受信を試行して受信側とタイミングを合わせる。
送信側からプリアンブルを送信し、受信側とタイミングが合うことを「同期」と言う。
フレーム（パケットの集まり）を短いパケットに分割、分割された短いパケットのそれぞれを異なる周波数で通信し、ＣＨ同期後はフレーム内で次のＣＨを指定し、送受ともにＣＨを切り替え、通信を行う。
これによりあるＣＨの信号干渉（単に、干渉とも記す）によるデータ全滅は防げるが、障害が発生するのは事実であり、また、センサデータのように小さいデータではパケット分割は難しい。そのため、確率的手法ではなく、安定した周波数に切り替える絶対的手法が必要である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating an operation example by “frequency hopping (FHSS)” that performs communication while switching the frequency CH (CH: channel) in synchronization with transmission and reception.
In order to perform communication, it is necessary to match the timings of the transmission side and the reception side.
As shown in FIG. 1, a long-term preamble is transmitted on a specific CH (CH-X), and reception is attempted while changing the CH to match the timing with the receiving side.
Sending a preamble from the transmission side and matching the timing with the reception side is called “synchronization”.
The frame (collection of packets) is divided into short packets, and each of the divided short packets is communicated at different frequencies. After CH synchronization, the next CH is designated in the frame, and transmission and reception are switched between CHs for communication.
This prevents data annihilation due to signal interference of a certain CH (also simply referred to as interference), but it is true that a failure occurs, and packet division is difficult with small data such as sensor data. Therefore, an absolute method for switching to a stable frequency is required instead of a probabilistic method.
図２は、従来の「通信異常が発生した場合の状況」を示す図である。
従来は、図２に示すように、通信障害が発生した場合はセンサＳ１とコントローラＣ１、Ｃ２の通信は不可となっていた。
なお、図２において、「制御ＮＷ」とあるのは、「制御ネットワーク」のことである。
また、監視装置２０は、例えば可動式ホーム柵の開閉状態や故障状態などを監視する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a conventional “situation when a communication abnormality occurs”.
Conventionally, as shown in FIG. 2, when a communication failure occurs, communication between the sensor S1 and the controllers C1 and C2 is impossible.
In FIG. 2, “control NW” means “control network”.
In addition, the
図３は、本発明による無線通信装置のセンサおよびコントローラの基本的な配置状態を示すとともに、通信障害の原因が信号干渉の場合の状況を示す図である。
なお、本発明による無線通信装置は、例えば、駅のプラットホームの可動式安全柵に対して適用する場合を想定しており、センサはカメラセンサである。
図３に示すように、複数のセンサＳ１、Ｓ２は、可動式ホーム柵の開口部の上方(天井など)に配置する。また、複数のコントローラＣ１〜Ｃ３は、複数のセンサＳ１、Ｓ２と対向する位置で可動式ホーム柵の戸袋部分に配置する。ここで、センサＳ１、Ｓ２は、可動式ホーム柵の扉での「異物挟まれ」を監視・検知する。コントローラＣ１〜Ｃ３は、可動式ホーム柵の扉の開閉制御(モータ)を実施する。
なお、「監視・記載」などと記載している「・」は、「および」を意味している。
図３は、通信障害の原因が信号干渉の場合、従来ではセンサＳ１とコントローラＣ１、Ｃ２の通信は不可であったが、通信周波数を変えることにより通信障害が回避でき、センサＳ１とコントローラＣ１、Ｃ２の通信が可能となる状況を示している。
本発明では、通信障害のうちの信号干渉に着目し、干渉発生時の対処方法について記載する。
FIG. 3 is a diagram showing a basic arrangement state of the sensors and controllers of the wireless communication apparatus according to the present invention and a situation when the cause of communication failure is signal interference.
In addition, the case where the radio | wireless communication apparatus by this invention is applied with respect to the movable safety fence of the platform of a station is assumed, for example, and a sensor is a camera sensor.
As shown in FIG. 3, the plurality of sensors S <b> 1 and S <b> 2 are arranged above the opening (such as the ceiling) of the movable home fence. Further, the plurality of controllers C1 to C3 are arranged in the door pocket portion of the movable home fence at positions facing the plurality of sensors S1 and S2. Here, the sensors S1 and S2 monitor and detect “a foreign object is caught” at the door of the movable platform fence. The controllers C1 to C3 perform door opening / closing control (motor) of the movable home fence.
In addition, “·” described as “monitoring / description” means “and”.
FIG. 3 shows that when the cause of communication failure is signal interference, communication between the sensor S1 and the controllers C1 and C2 has been impossible in the past. However, the communication failure can be avoided by changing the communication frequency. The situation where C2 communication is possible is shown.
In the present invention, attention is paid to signal interference among communication failures, and a countermeasure method when interference occurs will be described.
本発明における信号干渉について、下記のように定義しておく。
送信側でパケット発信の直前（直後）の受信強度を監視し、受信部側で想定する本来のパケットの受信強度に干渉を与えるだけの受信強度を検出した上で通信失敗（ＡＣＫ無応答）した場合、もしくは受信側でヘッダは得たもののその後のフレームにエラーあり、受信強度が正常であった障害原因は信号干渉と判断する。
なお、ＡＣＫ（ACKNOWLEDGE）とは、受信完了信号である。
The signal interference in the present invention is defined as follows.
The transmission side monitors the reception strength immediately before (immediately after) the packet transmission, and the reception unit detects the reception strength sufficient to interfere with the expected reception strength of the packet, and then the communication fails (no ACK response). In this case, or even though the header is obtained on the receiving side, there is an error in the subsequent frame, and it is determined that the cause of the failure in which the reception intensity is normal is signal interference.
Note that ACK (ACKNOWLEDGE) is a reception completion signal.
図４は、信号干渉検知の処理を説明するための図であり、送信時と受信時に信号干渉を特定できるケースを示している。
図４において、４０１、４０２、４０３は他者の通信ノイズ、５０１は本来のパケットのヘッダ部分、５０２は本来のパケットの中間部分である。
なお、干渉の場合は、パケットのヘッダ部分と中間部分に受信強度の変化は出ない。
（Ａ）送信時に干渉を特定（検知）できるケース
ヘッダ部分５０１が干渉破壊されるとデータは受信部に伝わらない。
この場合、パケット送出直前の受信観測を行うことにより送信側で干渉を検知する。
（Ｂ）受信時に干渉を特定（検知）できるケース
中間部分５０２が干渉破壊されると送信部は分からない。
この場合、受信パケットエラーとなり、受信部側で干渉を特定（検知）する。
FIG. 4 is a diagram for explaining signal interference detection processing, and shows a case in which signal interference can be specified during transmission and reception.
In FIG. 4, 401, 402, and 403 are communication noises of others, 501 is a header portion of the original packet, and 502 is an intermediate portion of the original packet.
In the case of interference, there is no change in the received intensity between the header part and the intermediate part of the packet.
(A) Case where interference can be specified (detected) at the time of transmission When the
In this case, interference is detected on the transmission side by performing reception observation immediately before packet transmission.
(B) Case in which interference can be specified (detected) at the time of reception When the
In this case, a reception packet error occurs, and interference is specified (detected) on the receiving unit side.
図５は、本発明による無線通信装置の構成を示す図であり、図５（ａ）は送信部の構成、図５（ｂ）は受信部の構成を示している。
なお、図５（ａ）におけるセンサ１０１は、図３のセンサＳ１に相当するものであり、図５（ｂ）におけるコントローラ２０３は、図３のコントローラＣ１、Ｃ２に相当するものである。
まず、図５（ａ）を用いて、送信部１００の動作について説明する。
センサ１０１で受信した可動式ホーム柵の扉部分の異物検知有無データを、データ送信手段１０２の送信処理方法に従いデータ送信処理を行う。
5A and 5B are diagrams showing the configuration of the wireless communication apparatus according to the present invention. FIG. 5A shows the configuration of the transmission unit, and FIG. 5B shows the configuration of the reception unit.
The
First, operation | movement of the
The foreign substance detection presence / absence data of the door portion of the movable platform fence received by the
データ送信手段１０２では、以下の処理にて送信方法が決定する。
無線伝送手段１０３からの無線通信データを元に、受信強度計測手段１０４で無線強度の判定を行い、同時に、ＡＣＫ受信手段１０５のＡＣＫ受信方法に従いＡＣＫ受信処理を行う。
ＡＣＫ受信処理では、受信部からのＡＣＫ（応答）情報より受信側で検知した通信障害情報を抜き出すことと、ＡＣＫの受信データの状態（正常あるいは破損）を確認する。
また、通信時間管理手段１０６にてそれぞれのフレーム（通信の単位）の通信が予定の時間内に正常に完了できているかの判定を行う。
In the data transmission means 102, the transmission method is determined by the following processing.
Based on the wireless communication data from the wireless transmission means 103, the reception strength measuring means 104 determines the wireless strength, and at the same time, an ACK reception process is performed according to the ACK reception method of the ACK receiving means 105.
In the ACK reception process, the communication failure information detected on the receiving side is extracted from the ACK (response) information from the reception unit, and the state (normal or damaged) of the ACK reception data is confirmed.
Further, the communication time management means 106 determines whether the communication of each frame (communication unit) has been completed normally within the scheduled time.
その後、受信強度計測手段１０４、ＡＣＫ受信手段１０５、通信時間管理手段１０６により得られた情報を基に障害の原因を突き止める。そして、障害の原因が干渉の場合は、周波数変更手段１０８は送信周波数パターンテーブル１０７を参照して送信周波数を決定し、決定した送信周波数情報をコマンド発行手段１０９に送付する。
データ送信手段１０２は、コマンド発行手段１０９にて決定された周波数でデータ送信を行う。
これらによって得られたコマンドおよび通信時間管理手段１０６の通信時間管理方法、ＡＣＫ受信手段１０５にて得られたＡＣＫ情報を元にして送信方法を決定する。
通信手段としては、無線伝送手段１０３の伝送手順・伝送方法に従って無線通信処理を行う。
Thereafter, the cause of the failure is determined based on the information obtained by the received intensity measuring means 104, the ACK receiving means 105, and the communication time management means 106. When the cause of the interference is interference, the
The
The transmission method is determined based on the command obtained by these, the communication time management method of the communication time management means 106, and the ACK information obtained by the ACK reception means 105.
As a communication means, wireless communication processing is performed according to the transmission procedure / transmission method of the wireless transmission means 103.
次に、図５（ｂ）を用いて、受信部２００の動作について説明する。
無線伝送手段２０１の伝送手順・伝送方法に従って無線通信処理を行い、データ受信手段２０２の受信方法に従いデータ受信処理を行う。
データ受信処理によって得られた送信側情報（センサ情報等）をコントローラ２０３に送信する。
また、受信データ蓄積手段２０４のデータ蓄積方法に従って送信側情報のデータ蓄積処理を行う。
その後、コマンド発行手段２０５のコマンド発行方法に従ってコマンド発行処理を行い、これによって得られたコマンドを元にしてＡＣＫ送信手段２０６の送信方法に従いＡＣＫ送信処理を行う。
Next, the operation of the receiving
Wireless communication processing is performed according to the transmission procedure / transmission method of the wireless transmission means 201, and data reception processing is performed according to the reception method of the data reception means 202.
Transmission side information (sensor information and the like) obtained by the data reception process is transmitted to the
Further, the data storage process of the transmission side information is performed according to the data storage method of the reception data storage means 204.
Thereafter, command issue processing is performed according to the command issuing method of the command issuing means 205, and ACK transmission processing is performed according to the transmission method of the ACK transmission means 206 based on the command obtained thereby.
ＡＣＫ送信処理完了後に無線伝送手段２０１の伝送手順・伝送方法に従って無線通信処理を行う。コマンド発行手段２０５のコマンド発行方法の決定に当たっては、以下の処理を実施する。
無線伝送手段２０１からの無線通信データを元に、受信強度計測手段２０７で無線強度の判定を行い、同時にデータ受信手段２０２の受信方法に従いデータ受信処理を行う。
データ受信処理では受信データの状態（正常あるいは破損）を確認する。その後、受信強度計測手段２０７とデータ受信手段２０２で得られた情報を元にして、障害原因判別手段２０８にて障害の原因を突き止める。そして、障害の原因が干渉の場合は、周波数変更手段２１０は、送信周波数パターンテーブル２０９を参照して送信周波数情報を取得して周波数を変更し、無線伝送手段２０１は変更された送信周波数でデータの無線伝送を行う。
After the completion of the ACK transmission process, the wireless communication process is performed according to the transmission procedure / transmission method of the wireless transmission means 201. In determining the command issuing method of the command issuing means 205, the following processing is performed.
Based on the wireless communication data from the
In the data reception process, the status (normal or damaged) of the received data is confirmed. Thereafter, based on the information obtained by the reception intensity measuring means 207 and the data receiving means 202, the cause of failure is determined by the failure cause determination means 208. When the cause of the interference is interference, the
以上は、障害の原因が干渉である場合の送信部および受信部の処理について述べたが、実際には障害の原因が障害物（遮蔽および反射波フェージング）の場合もある。
障害の原因が障害物の場合は、対向して配置された複数のセンサとコントローラ間の通信経路を切り替えて対処することになる。しかし、本発明は、障害の原因が干渉の場合の通信品質の劣化を防止することを目的とするものであるので、障害の原因が障害物である場合の対策については説明を割愛する。
Although the processing of the transmission unit and the reception unit when the cause of the failure is interference has been described above, the cause of the failure may actually be an obstacle (shielding and reflected wave fading).
When the cause of the obstacle is an obstacle, the communication path between the plurality of sensors arranged opposite to each other and the controller is switched. However, the present invention aims to prevent deterioration of communication quality when the cause of the failure is interference, and the description of the countermeasure when the cause of the failure is an obstacle will be omitted.
本発明による無線通信装置は、送信部が定期的にセンサ情報を受信部に無線伝送し、受信部のコントローラに伝える装置において、周波数切り替えを実現する仕組みを加えた構成である。
すなわち、一般的な通信構成に加え、受信部には２ＣＨの周波数を受信可能な無線伝送手段を備える。
また、送受信部ともに、周波数変更手段と周波数パターンテーブルを備える。
基本的な通信は、送信部がデータを送信、受信部が応答を返す動作を行うものとする。
The wireless communication apparatus according to the present invention has a configuration in which a mechanism for realizing frequency switching is added to an apparatus in which a transmission unit periodically transmits sensor information to a reception unit and transmits the information to a controller of the reception unit.
That is, in addition to a general communication configuration, the receiving unit includes a wireless transmission unit capable of receiving a 2CH frequency.
In addition, both the transmission and reception units include frequency changing means and a frequency pattern table.
In basic communication, a transmission unit transmits data and a reception unit returns a response.
以下、図６〜８および表１、２を用いて、本発明による無線通信装置の詳細な動作例に
ついて説明する。なお、干渉検知は、図４により判断する。
図６は、送信側における干渉検知時動作例を説明するための図である。
なお、図６〜図８において「キャリアセンス」とあるが、キャリアセンスとは、ネットワーク上に信号を送出する前に、「他の機器が同じ周波数の信号を送出している最中か」を検出する機能のことである。
また、表１は送信周波数パターンテーブルの例、表２はＡＣＫ周波数パターテーブルの例である。
送受信共に同じ周波数パターンテーブルを設定している。（今回はパターン１に設定）
Hereinafter, detailed operation examples of the wireless communication apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the interference detection is determined according to FIG.
FIG. 6 is a diagram for explaining an operation example during interference detection on the transmission side.
6 to 8, “carrier sense” refers to carrier sense. Before sending a signal to the network, “carrier is sending a signal of the same frequency”. It is a function to detect.
Table 1 is an example of a transmission frequency pattern table, and Table 2 is an example of an ACK frequency pattern table.
The same frequency pattern table is set for both transmission and reception. (This time set to pattern 1)
図６、表１、２を用いて、送信側における干渉検知時動作の例について、具体的に説明する。
（１）送信側６０ａでＣＨ＝２のときに干渉検知する。しかし、キャリアセンスを検出しているのでこのままでは送信できない。
（２）ＣＨ＝１０では送信側６０ａで干渉が検知されなかった。
（３）ＣＨ＝１０でキャリアセンス未検出であるので、ＣＨ＝１０で受信側６０ｂに送信する。
（４）受信側６０ｂはサブ周波数で受信を検知する。つまり、受信側６０ｂではＣＨ＝１０で干渉が検知されない。
（５）ＣＨ＝１０で通信に成功したので、ＣＨ＝１０をサブ周波数からメイン周波数に変更するよう受信側６０ｂから送信側６０ａへ通知する。
（６）ＣＨ＝８を用いて、受信完了と周波数変更を送信側６０ａに要求する。
（７）メイン周波数ＣＨ−Ａ＝１０であるパターンを検索し、新たにメインとサブのパターンを決定する。（パターン５）
（８）これ以降は、干渉検知されるまではパターン５での通信を行う。
An example of the operation at the time of interference detection on the transmission side will be specifically described with reference to FIG.
(1) Interference detection is performed when CH = 2 on the
(2) No interference was detected on the
(3) Since CH = 10 and carrier sense is not detected, transmission is made to the receiving
(4) The receiving
(5) Since communication was successful at CH = 10, the receiving
(6) Using CH = 8, request the
(7) A pattern having a main frequency CH-A = 10 is searched, and new main and sub patterns are determined. (Pattern 5)
(8) From this point on, communication in pattern 5 is performed until interference is detected.
次に、図７、表１、２を用いて、受信側における干渉検知時動作の例について具体的に説明する。
（１）送信側７０ａでは、ＣＨ＝２で干渉検知されない。
（ＣＨ＝２でキャリアセンスは未検出。）
（２）ＣＨ＝２でキャリアセンスは未検出であるので、送信側がＣＨ＝２で送信する。
（３）ＣＨ＝２では受信できなかった。（つまり、受信側で干渉発生中）
（４）応答メッセージで送信周波数の切替要求を追加。
（５）受信に失敗したので、送信側７０ａにサブ周波数での送信を要求。
（６）送信側でＣＨ＝１０では干渉検知されない。
（７）送信側がＣＨ＝１０で再度送信する。
（８）ＣＨ＝１０で受信し、受信完了を通知。
（９）送信側でＣＨ＝１０がメイン周波数となる新たな周波数パターンテーブル（パターン２）を設定する。
Next, an example of the operation at the time of interference detection on the reception side will be specifically described with reference to FIG.
(1) On the
(CH = 2 and carrier sense is not detected.)
(2) Since CH = 2 and carrier sense is not detected, the transmission side transmits with CH = 2.
(3) Reception was not possible with CH = 2. (In other words, interference is occurring on the receiving side)
(4) A request for switching the transmission frequency is added in the response message.
(5) Since the reception has failed, the
(6) No interference is detected at CH = 10 on the transmission side.
(7) The transmitting side transmits again with CH = 10.
(8) Receiving with CH = 10 and notifying completion of reception.
(9) A new frequency pattern table (pattern 2) in which CH = 10 is the main frequency is set on the transmission side.
次に、図８、表１、２を用いて、ＡＣＫにおける干渉検知時動作例について、具体的に説明する。
（１）送信側（８０ａ）ではＣＨ＝２で干渉が検知されない。
（ＣＨ＝２でキャリアセンスは未検出。）
（２）ＣＨ＝２でキャリアセンスは未検出であるので、送信側がＣＨ＝２で送信する。
（３）応答用の周波数であるＣＨ＝８（パターン１）が受信側（８０ｂ）で干渉検知。
（４）受信側からの通知がないので、送信側が再度ＣＨ＝２で送信する。
（５）ＣＨ＝２で再度送信側が送信。
（６）ＣＨ＝８が使えないので、送信用の周波数と重複しないＡＣＫ周波数を設定。
（ＡＣＫ周波数のパターン２，３は送信周波数と重複のためパターン４）
（７）パターン４のＣＨ＝９で信号干渉が検知されない。
（８）ＣＨ＝９で受信完了通知とＡＣＫ周波数の変更切替を要求。
Next, referring to FIG. 8 and Tables 1 and 2, an example of operation at the time of interference detection in ACK will be specifically described.
(1) On the transmission side (80a), no interference is detected at CH = 2.
(CH = 2 and carrier sense is not detected.)
(2) Since CH = 2 and carrier sense is not detected, the transmission side transmits with CH = 2.
(3) CH = 8 (pattern 1), which is a response frequency, detects interference on the receiving side (80b).
(4) Since there is no notification from the receiving side, the transmitting side transmits again with CH = 2.
(5) The transmission side transmits again with CH = 2.
(6) Since CH = 8 cannot be used, an ACK frequency that does not overlap with the transmission frequency is set.
(ACK frequency patterns 2 and 3 are pattern 4 because they overlap with the transmission frequency)
(7) No signal interference is detected at CH = 9 of pattern 4.
(8) Request for completion of reception and change of ACK frequency when CH = 9.
以下に、周波数変更手段の動作、送信側の干渉検知時動作、受信側の干渉検知時動作、およびＡＣＫの干渉検知時動作について、説明を補足しておく。
［周波数変更手段の動作］
送受両方の周波数パターンテーブルには、送信メイン、送信サブ、応答の３種類を異なる周波数に割り当てた組を複数備える。
各組における送信メイン、サブはすべて異なる周波数とし、いずれかの周波数から、パターンテーブル上のどのパターンであるかを特定できるようにしておく。
応答周波数は、メイン、サブとは独立しており、切り替え指示時の周波数の切替順番を規定する。すなわち、パターンテーブルは表１，２に基づいており、基本的にはパターンテーブルＮｏ．の若い方から順に設定するが、送信側の周波数と受信（ＡＣＫ）側の周波数が重複しないように設定する。
通常は、送受が同じテーブル組に基づき、送信メイン周波数で送信部がデータ送信し、応答周波数で受信部が応答を返している。
The following description supplements the operation of the frequency changing unit, the operation at the time of interference detection on the transmission side, the operation at the time of interference detection on the reception side, and the operation at the time of interference detection of ACK.
[Operation of frequency changing means]
The frequency pattern tables for both transmission and reception include a plurality of sets in which three types of transmission main, transmission sub, and response are assigned to different frequencies.
The transmission mains and subs in each set are all different in frequency, and it is possible to specify which pattern on the pattern table from any frequency.
The response frequency is independent of the main and sub, and defines the frequency switching order when switching is instructed. That is, the pattern table is based on Tables 1 and 2. Basically, the pattern table No. Are set in order from the younger, but the frequency on the transmission side and the frequency on the reception (ACK) side are set so as not to overlap.
Normally, based on the same table set for transmission and reception, the transmission unit transmits data at the transmission main frequency, and the reception unit returns a response at the response frequency.
［送信側の干渉検知時動作（図６）］
送信側にて干渉を検知した場合、ただちに送信サブ周波数に切り替える。
受信部は、周波数パターンテーブルに基づき、送信メイン、サブ両ＣＨを受信可能としているため、サブ周波数の送信データを受信できる。
受信部は、サブ周波数での受信を検知すると、周波数パターンテーブルを参照し、送信メインが受信したサブ周波数と一致するパターンを探し、以後新たな送信メイン、サブ周波数で受信待機するとともに、応答メッセージにて送信部に周波数変更を通知する。送信部は、応答受信により送信サブ周波数による通信が成功したことを知り、これをメイン周波数とする周波数パターンを検索し、新たな送信メイン、サブ周波数を設定する。
[Transmission-side interference detection operation (Fig. 6)]
When interference is detected on the transmission side, the transmission is immediately switched to the transmission sub-frequency.
Since the receiving unit can receive both the transmission main and sub CHs based on the frequency pattern table, it can receive the transmission data of the sub frequency.
When the reception unit detects reception at the sub-frequency, it looks up the pattern matching the sub-frequency received by the transmission main with reference to the frequency pattern table, and thereafter waits for reception at the new transmission main and sub-frequency, and also responds to the response message. To notify the transmitter of the frequency change. The transmission unit learns that communication by the transmission sub-frequency has succeeded by receiving the response, searches for a frequency pattern using this as the main frequency, and sets a new transmission main and sub-frequency.
［受信側の干渉検知時動作（図７）］
一方、送信メイン周波数の干渉を受信側で検知した場合、応答メッセージに周波数切替を指示する。
これを受けた送信部は、サブ周波数で送信リトライ（送信再試行）を行う。以後は送信側で干渉検知した場合と同等である。
[Reception-side interference detection operation (Fig. 7)]
On the other hand, when interference on the transmission main frequency is detected on the receiving side, frequency switching is instructed in the response message.
Receiving this, the transmission unit performs transmission retry (transmission retry) at the sub-frequency. The subsequent steps are the same as when interference is detected on the transmission side.
［ＡＣＫの干渉検知時動作（図８）］
最後に、応答周波数の干渉を送信側で検知した場合、送信リトライを実施するとともに、メッセージに応答周波数の切り替え指示を加える。
受信部は、これに従い周波数テーブルを参照し、新たな周波数を設定する。
なお、テーブル上の新たな応答周波数が、送信メイン、サブ周波数と一致するときは、これをスキップし、異なる周波数を設定する。
送信部も、周波数テーブルに従い同周波数で受信できるように設定する。
以上により、最大２往復で周波数切り替えての通信リカバリを完了することができる。
なお、本発明では、送信メイン周波数に障害が発生した場合は、サブ周波数で通信が可能である場合を想定している。そのため、何らかの障害により送信できないケースは除外する。
[Operation when ACK interference is detected (Fig. 8)]
Finally, when response frequency interference is detected on the transmission side, a transmission retry is performed and a response frequency switching instruction is added to the message.
The receiving unit refers to the frequency table according to this and sets a new frequency.
When the new response frequency on the table matches the transmission main and sub frequencies, this is skipped and a different frequency is set.
The transmission unit is also set so as to be able to receive at the same frequency according to the frequency table.
As described above, it is possible to complete the communication recovery by switching the frequency by a maximum of two reciprocations.
In the present invention, when a failure occurs in the transmission main frequency, it is assumed that communication is possible at the sub-frequency. Therefore, cases that cannot be transmitted due to some kind of failure are excluded.
本発明は、干渉による通信障害が発生した場合に、ただちに周波数切り替えを実施して早急に通信復旧を行える無線通信装置の実現に有用である。
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for realizing a wireless communication apparatus that can immediately perform frequency switching and quickly restore communication when a communication failure due to interference occurs.
In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.
Ｓ１、Ｓ２ センサ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ コントローラ
１００ 送信部 １０１ センサ
１０２ データ送信手段 １０３ 無線伝送手段
１０４ 受信強度計測手段 １０５ ＡＣＫ受信手段
１０６ 通信時間管理手段 １０７ 送信周波数パターンテーブル
１０８ 周波数変更手段 １０９ コマンド発行手段
２００ 受信部 ２０１ 無線伝送手段２０１
２０２ データ受信手段 ２０３ コントローラ
２０４ 受信データ蓄積手段 ２０５ コマンド発行手段
２０６ ＡＣＫ送信手段２０６ ２０７ 受信強度計測手段
２０８ 障害原因判別手段 ２０９ 送信周波数パターンテーブル
２１０ 周波数変更手段
S1, S2 Sensor C1, C2,
202
Claims (3)
周波数干渉による通信障害が発生した場合に通信周波数を切り替えるために、
受信部は、２チャンネルの周波数の受信が可能であり、
送信部および前記受信部は、送信メイン、送信サブおよび応答の３種類の異なる周波数の組みを記載した周波数テーブルを有し、
前記送信部で干渉を検知した場合、データを送信メイン周波数から送信サブ周波数に切り替えて前記受信部に送り、前記受信部では送信サブ周波数でデータが送られてきたことを確認して、前記周波数テーブルからデータが送られてきた周波数が前記送信メインとなる組みを探し、以降新たな組みのそれぞれの周波数で受信待機することを特徴とする無線通信装置。 A wireless communication device capable of switching a communication frequency between a sensor and a controller,
To switch the communication frequency when a communication failure due to frequency interference occurs,
The receiver is capable of receiving 2 channel frequencies,
The transmission unit and the reception unit have a frequency table that describes a set of three different frequencies of transmission main, transmission sub, and response,
When interference is detected by the transmission unit, the data is switched from the transmission main frequency to the transmission sub-frequency and sent to the reception unit, and the reception unit confirms that the data has been transmitted at the transmission sub-frequency, and the frequency A wireless communication apparatus characterized by searching for a set in which the frequency at which data is sent from the table is the main transmission, and then waiting for reception at each frequency of the new set.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012148111A JP5963574B2 (en) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Wireless communication device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012148111A JP5963574B2 (en) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Wireless communication device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014011700A true JP2014011700A (en) | 2014-01-20 |
| JP2014011700A5 JP2014011700A5 (en) | 2015-07-30 |
| JP5963574B2 JP5963574B2 (en) | 2016-08-03 |
Family
ID=50107999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012148111A Active JP5963574B2 (en) | 2012-07-02 | 2012-07-02 | Wireless communication device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5963574B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017169454A1 (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Train communication system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007125702A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Channel quality reporting method, scheduling method, and communication system, terminal and base station |
| JP2011217035A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Kyocera Communication Systems Co Ltd | Wireless lan system |
-
2012
- 2012-07-02 JP JP2012148111A patent/JP5963574B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007125702A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Mitsubishi Electric Corporation | Channel quality reporting method, scheduling method, and communication system, terminal and base station |
| JP2011217035A (en) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Kyocera Communication Systems Co Ltd | Wireless lan system |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017169454A1 (en) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Train communication system |
| JPWO2017169454A1 (en) * | 2016-04-01 | 2019-01-24 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | Train communication system |
| EP3439333A4 (en) * | 2016-04-01 | 2019-04-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Train communication system |
| US10967890B2 (en) | 2016-04-01 | 2021-04-06 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Train communication system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5963574B2 (en) | 2016-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3809554B1 (en) | Battery management system, and method and apparatus for transmitting information | |
| EP2962426B1 (en) | Method and apparatus for monitoring internet connection status in wireless communication system | |
| US10506581B2 (en) | Point-to-point radio system, point-to-point radio apparatus, and communication control method | |
| US20120075987A1 (en) | Radio apparatus, method for communication disturbance remedial action and program for communication disturbance remedial action | |
| JP2017092999A5 (en) | ||
| JP4945564B2 (en) | Mobile communication system and radio communication method | |
| JP5510293B2 (en) | Reference signal collision detection system, collision detection apparatus, base station, and reference signal collision detection method | |
| JP5424086B2 (en) | Wireless communication system, transmission terminal, reception terminal, and data retransmission method | |
| CN101562857A (en) | Terminal station, base station, radio communication system, and communication control method | |
| US8207884B2 (en) | Apparatus for detecting radar signals and the method thereof | |
| CN103517293A (en) | Anti-interference method and equipment of ZigBee network | |
| JP2002118875A (en) | Mobile communication system and method for avoiding asynchronous interference | |
| KR20130033069A (en) | A communication method and a communication apparatus for detecting collision in a different frequency with an operating frequency | |
| JP5901371B2 (en) | Communication device for movable platform fence | |
| EP3456146B1 (en) | Method and device for loss mitigation during device to device communication mode switching | |
| JP5963574B2 (en) | Wireless communication device | |
| US10512016B2 (en) | Radio communication apparatus, radio communication system, connection management method, and non-transitory computer readable medium | |
| JP5295052B2 (en) | Wireless terminal device, wireless communication system, and wireless communication method | |
| US20170303116A1 (en) | Addressing method and addressing device | |
| JP5685986B2 (en) | Mobile station and communication control method | |
| JP6707958B2 (en) | Method, apparatus and system for identifying hidden terminal | |
| JP6929059B2 (en) | Wireless automatic fire alarm system | |
| WO2010090232A1 (en) | Mobile station, wireless communication system, method of detecting abnormal cell id, and program | |
| JP4925211B2 (en) | Wireless communication system and mobile communication terminal | |
| JP2014011700A5 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150612 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150612 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160523 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160531 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160628 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5963574 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |