JP2016105562A - 無線通信装置、無線通信システム及び自動取引装置 - Google Patents

無線通信装置、無線通信システム及び自動取引装置 Download PDF

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城田 健一
Kenichi Shirota
健一 城田
浩伸 畑本
Hironobu Hatamoto
浩伸 畑本
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Abstract

【目的】配線の煩雑さを解消するとともに干渉信号の影響を効果的に抑えつつ通信を行うことが可能な無線通信装置及び無線通信システムを提供する。【構成】自動取引装置10は、筐体上部10aに無線機AP12を備え、筐体下部10bに金庫15に格納された無線機ST13と紙幣カセット14とを備える。金庫上部には開口部が設けられ、AP12とST13は、当該開口部を介して無線信号の送受信を行う。無線機AP12のスイッチ制御判定回路25は、アンテナ21及び分配器22を介して供給された受信信号の電力レベル又は周波数に応じて、受信信号が所望信号か干渉信号かを判定する。所望信号であると判定した場合、ON制御信号をSW23に供給し、分配器22と復調部24との間を接続させる。干渉信号であると判定した場合、OFF制御信号をSW23に供給し、分配器22と復調部24との間を非接続とする。【選択図】図4

Description

本発明は、無線通信装置、無線通信システム及び自動取引装置に関する。
金融機関等で用いられる自動取引装置(ATM)は、筐体下部に金庫が設けられ、金庫内に、紙幣を収納する紙幣カセットが格納された構造を有している。また、筐体上部には、機器全体の動作の制御を行う中央制御装置と、筐体下部との間で通信を行う通信部とが設けられている。また、筐体下部にも紙幣カセットに接続された通信部が設けられている。筐体上部の通信部と筐体下部の通信部とは、互いに信号の送受信を行う。
このような筐体上部の通信部と筐体下部の通信部とが夫々複数設けられている場合、これらを互いに接続する配線は煩雑となる。
更に、自動取引装置においては、顧客の携帯端末等から発信される無線信号や、店舗内に隣接して設置された他の自動取引装置で送受信される信号等が干渉信号として混入する虞がある。そこで、干渉信号の影響を抑えるため、干渉信号を除去するためのFIRフィルタ(Finite Impulse Response Filter)を有する受信装置や受信方法が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2)。かかる受信装置では、フィルタを通過した信号の電力値等に基づいてフィルタ係数等のフィルタ制御を行って干渉信号を除去する。
特開2004−297150号公報 特開2008−172466号公報
しかし、特許文献1記載のFIRフィルタを用いた場合、フィルタ制御が安定する前に到来した干渉信号を適切に除去することができないという問題があった。また、FIRフィルタを用いた場合、干渉信号が受信したい信号と同じ周波数の場合は、復調処理が行われてしまう。受信した干渉信号に対して復調処理が施されてしまうと、引き続き所望信号を受信した際に、この所望信号の先頭部に対する復調処理が正常に為されなくなるという問題が生じた。
さらに、特許文献2記載の方法は、干渉成分のレプリカを生成し、その成分を受信信号から除去する方法である。しかし、実際には、無線LANなどの短いパケット信号から正確な干渉レプリカを生成するのは極めて難しい。そのうえ、生成したレプリカに誤差が生じると、むしろ干渉が増加することもある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、配線の煩雑さを解消するとともに、干渉信号の影響を効果的に取り除くことが可能な無線通信装置、無線通信システムを実現することを目的とする。
本発明による無線通信装置は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の信号強度に基づいて前記接続切替部をオン状態又はオフ状態に制御する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による無線通信装置は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の周波数に基づいて前記接続切替部をオン状態又はオフ状態に制御する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による無線通信システムは、親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、前記複数の子無線機の各々は、自己に与えられた識別パターンに応じて信号強度が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による無線通信システムは、親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、前記複数の子無線機の各々は、自己に与えられた識別パターンに応じて中心周波数が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による無線通信システムは、親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、前記複数の子無線機の各々は、自己に与えられた識別パターンに応じて周波数の帯域幅が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による自動取引装置は、紙幣を収納する紙幣カセットと、前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の信号強度が所定の閾値以上である場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が所定の閾値未満である場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による自動取引装置は、紙幣を収納する紙幣カセットと、前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、を備え、前記子無線機は、所定の変動パターンに応じて信号強度が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による自動取引装置は、紙幣を収納する紙幣カセットと、前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、を備え、前記子無線機は、所定の変動パターンに応じて中心周波数が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
また、本発明による自動取引装置は、紙幣を収納する紙幣カセットと、前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、を備え、前記子無線機は、所定の変動パターンに応じて周波数の帯域幅が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、を備え、前記親無線機は、無線信号を受信する受信部と、前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、配線の煩雑さを解消するとともに、所望信号の先頭部から正常な復調処理を行うことが可能となる。
本発明の自動取引装置の構成を示す図である。 金庫における紙幣搬送構造を模式的に示す図である。 CCU、AP及びSTの関係を示すブロック図である。 本発明におけるAPの構成を示す図である。 本発明の実施例1におけるスイッチ制御判定回路の構成を示すブロック図である。 本発明におけるSTの構成を示す図である。 STが生成するダミーパケットのパターンの例を示す図である。 APが検出する電力変動及び周波数変動の例を示す図である。 APが受信する所望信号及び干渉信号の電力レベルの関係を示す図である。 本発明の実施例2のスイッチ制御判定回路の構成を示すブロック図である。 APが受信する所望信号及び干渉信号の電力レベルの関係を示す図である。 本発明におけるAPの構成の他の一例を示す図である。 本発明におけるAPの構成の他の一例を示す図である。 復調部に供給される所望信号及び干渉信号を示す図である。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、自動取引装置10の構成を模式的に示す図である。自動取引装置10の筐体上部10aには、中央制御を行うCCU(Central Control Unit)11と、無線機AP(Access Point)12a、12b及び12cが設けられている。以下の説明では、AP12a〜12cに共通の構成を指す場合には、これらを総称してAP12と表記して説明する。
筐体下部10bには、紙幣を格納する複数の紙幣カセット14a〜14fと、これに接続された複数の無線機ST(Station Terminal)13a〜13fが設けられている。なお、ST13a〜13fは紙幣カセット14a〜14fに内蔵されていてもよい。ST13a〜13f及び紙幣カセット14a〜14fは、金庫15に格納されている。以下の説明では、ST13a〜13fに共通の構成を指す場合には、これらを総称してST13と表記して説明する。同様に、14a〜14fに共通の構成を指す場合には、これらを総称して紙幣カセット14と表記して説明する。
図2は、金庫15における紙幣搬送構造を模式的に示す図である。搬送部16は金庫15の上方に位置し、紙幣カセット14a〜14f間、あるいは入出金部17と紙幣カセット14a〜14fとの間で紙幣の搬送を行う。金庫15の上面には、搬送部16と紙幣カセット14a〜14fとの間で紙幣を受け渡すための開口部hが複数設けられている。
図3(a)は、CCU11、AP12a〜12c及びST13a〜13fの接続関係を示すブロック図である。CCU11とAP12a〜12cは有線で接続されている。AP12a〜12cとST13a〜13fとは、金庫15の開口部hを介した無線通信によって信号の送受信を行う。
AP12aは、ST13a及び13bの上部に設けられており、ST13a及び13bとの間で無線信号の送受信を行う。AP12bは、ST13c及び13dの上部に設けられており、ST13c及び13dとの間で無線信号の送受信を行う。AP12cは、ST13e及び13fの上部に設けられており、ST13e及び13fとの間で無線信号の送受信を行う。
すなわち、AP12aとST13a及び13b、AP12bとST13c及び13d、AP12cとST13e及び13fが、それぞれ対応して設けられている。したがって、APにとって、対応するSTからの信号は「所望信号」、それ以外の信号は「干渉信号」となる。なお、AP12a〜12cはそれぞれ搬送部16に取り付けるようにしてもよい。
図3(b)は、CCU11、AP12、ST13及び紙幣カセット14の間の信号の流れを示す図である。CCU11は、例えば紙幣カセット14の内部に設けられたモータ制御等に関する命令をAP12に供給する。AP12はこの命令を無線信号としてST13に送信する。ST13は受信した命令に基づいて、紙幣カセット14のモータの制御等を行う。
また、ST13は、例えば顧客による操作部(図示せず)の操作等に応じて、紙幣カセット14の内部に収納されている紙幣の枚数等、紙幣カセット14の状態に関する情報等を無線信号としてAP12に送信する。AP12は受信した情報をCCU11に供給する。
図4は、AP12の構成を示すブロック図である。AP12は、アンテナ21、分配器22、接続切替部としてのSW23、復調部24及びスイッチ制御判定回路25を備える。
分配器22は、送受信部としてのアンテナ21が受信した受信信号を分配して、SW23及びスイッチ制御判定回路25に供給する。
SW23は、半導体スイッチ等から構成され、スイッチ制御判定回路25からのON制御信号に応じて、分配器22と復調部24とを所定時間だけ接続する接続切替部である。すなわち、ON制御信号に応じて、アンテナ21と復調部24との間が所定時間だけ接続される。SW23は、所定時間経過後にスイッチ制御判定回路25から供給されたOFF制御信号に応じて、分配器22及び復調部24の接続を遮断する。
また、SW23は、スイッチ制御判定回路25からのOFF制御信号に応じて、分配器22と復調部24との接続を遮断する。すなわち、OFF制御信号が供給されると、アンテナ21と復調部24との間は非接続となる。
復調部24は、アンテナ21によって受信され分配器22及びSW23を介して供給された受信信号に対して、復調処理を行って得られた情報をCCU11に供給する。
図5は、スイッチ制御判定回路25の構成を示すブロック図である。スイッチ制御判定回路25は、信号入力部31、電力変動検出回路32、周波数変動検出回路33、メモリ34、信号判定回路35及びスイッチ制御信号出力部36を備える。
信号入力部31は、分配器22から供給された受信信号を受け、これを受信信号Rとして、電力変動検出回路32と周波数変動検出回路33に供給する。
電力変動検出回路32は、受信信号Rの電力レベルの時間変動を検出し、その検出結果を示す電力変動検出情報をメモリ34に記憶させる。
周波数変動検出回路33は、受信信号Rの中心周波数の時間変動を検出し、その検出結果を示す周波数変動検出情報をメモリ34に記憶させる。
メモリ34は、電力変動検出回路32から供給された電力変動検出情報と、周波数変動検出回路33から供給された周波数変動検出情報を記憶する。また、メモリ34には、所定のダミーパケットの信号電力の変動パターン及び中心周波数の変動パターンが予め各ST13a〜13fと対応付けして記憶されている。変動パターンとしては、例えば「010」や「001」等のパターンがST13毎に固有に与えられている。
信号判定回路35は、メモリ34に記憶された電力変動検出情報が、ダミーパケットの信号電力の変動パターンと一致するかどうかを判定する。また、信号判定回路35は、メモリ34に記憶された周波数変動検出情報が、ダミーパケットの中心周波数の変動パターンと一致するかどうかを判定する。なお、後述するように、信号判定回路35は、信号電力又は中心周波数の変動の変動パターンとの相違が誤差の範囲内であれば、一致と判定する。
スイッチ制御信号出力部36は、信号判定回路35における判定結果に基づいて、SW23をONにするON制御信号又はOFFにするOFF制御信号を出力する。具体的には、電力変動パターン及び中心周波数の変動パターンがともにダミーパケットのものと一致した場合には、ON制御信号をSW23に供給する。また、ON制御信号をSW23に供給して所定時間経過後、スイッチ制御信号出力部36は、OFF制御信号をSW23に供給する。一方、電力変動パターンと中心周波数の変動パターンのいずれか又は両方がダミーパケットのものと一致しなかった場合、スイッチ制御信号出力部36は、OFF制御信号をSW23に供給する。
図6は、ST13の構成を示すブロック図である。ST13は、アンテナ41、送受信回路42、ダミーパケット生成回路43及び信号分岐合成回路44を備える。
アンテナ41は、AP12との間で無線信号の送受信を行う。送受信回路42は、AP12に送信する送信パケット、例えば紙幣カセット14の状態に関する情報等を含む送信パケットをダミーパケット生成回路43及び信号分岐合成回路44に供給する。
ダミーパケット生成回路43は、送信パケットを受けると、信号の電力レベル及び信号スペクトルの中心周波数が所定の変動パターンに従って時間変動するダミーパケットを生成する。ダミーパケット生成回路43は、生成したダミーパケットを信号分岐合成回路44に供給する。
変動パターンとしては、「010」や「001」等のパターンが、各ST13に固有に与えられている。例えば、パターン「0」は、電力レベルがX[dB]低下し、中心周波数がY[MHz]低下することを示す。パターン「1」は、電力レベルがX[dB]上昇し、中心周波数がY[MHz]上昇することを示す。
図7(a)は、変動パターンが「010」の場合における、ダミーパケットの信号電力レベルの時間変動の例を示す図である。ダミーパケットの信号の電力レベルは時間間隔Tdの間に、初期値からX[dB]低下し、X[dB]上昇した後、再びX[dB]低下する。すなわち、信号の電力レベルの初期値をP[dB]とすると、ダミーパケットの信号電力の電力レベルは、P[dB]→P−X[dB]→P[dB]→P−X[dB]と時間変動する。
図7(b)は、変動パターンが「010」の場合における、ダミーパケットの信号スペクトルの中心周波数の時間変動の例を示す図である。ダミーパケットの中心周波数は時間間隔Tdの間に、初期値からY[MHz]低下し、Y[MHz]上昇した後、再びY[MHz]低下する。すなわち、中心周波数の初期値をQ[MHz]とすると、ダミーパケットの信号電力の電力レベルは、Q[MHz]→Q−Y[MHz]→Q[MHz]→Q−Y[MHz]と時間変動する。
信号分岐合成回路44は、送信パケットの供給に応じて、図7(c)に示すように、この送信パケットの先頭に上記したダミーパケットを付加してなるパケット系列をアンテナ41に供給する。また、信号分岐合成回路44は、無線信号の受信時には、アンテナ41から受信した受信信号を送受信回路42に供給する。
次に、無線信号の受信時にAP12が行う判定動作について、ST13が生成・送信するダミーパケットの信号電力レベル及び中心周波数の変動パターンが「010」である場合を例として説明する。
AP12のアンテナ21は、受信信号を分配器22に供給する。分配器22は、受信信号をSW23及びスイッチ制御判定回路25に分配供給する。スイッチ制御判定回路25の信号入力部31は、受信信号を電力変動検出回路32及び周波数変動検出回路33に供給する。
電力変動検出回路32は、時間間隔Tdにおける受信信号の信号電力レベルの時間変動を検出し、検出結果である電力変動検出情報をメモリ34に格納する。
周波数変動検出回路33は、時間間隔Tdにおける受信信号の中心周波数の時間変動を検出し、検出結果である周波数変動検出情報をメモリ34に格納する。
信号判定回路35は、電力変動検出情報をメモリ34から読み出し、当該電力変動パターンがダミーパケットの電力変動パターンと一致するかどうかを判定する。なお、無線信号電力レベルは、無線信号が送受信される間に、外部からの影響により多少の変動(誤差)を生じる。そこで、信号判定回路35は、誤差をd[dB]として、信号電力レベルがX±d[dB]の範囲で低下した場合に、変動パターン「0」と一致していると判定する。また、信号電力レベルがX±d[dB]の範囲で上昇した場合に、変動パターン「1」と一致していると判定する。これらの変動範囲以外の値で信号電力レベルの変動が生じていた場合、信号判定回路35は、変動パターンが「不定」であると判定する。
例えば、誤差d[dB]=3[dB]とすると、図8(a)に示すように、時間間隔Tdの間に、信号電力レベルが(X+1)[dB]低下し、(X+2)[dB]上昇した後、(X−1)[dB]低下した場合、変動パターン「010」と一致すると判定する。
また、信号判定回路35は、周波数変動検出情報をメモリ34から読み出し、中心周波数の変動パターンがダミーパケットの中心周波数の変動パターンと一致するかどうかを判定する。なお、中心周波数は、無線信号が送受信される間に、外部からの影響により多少の変動(誤差)を生じる。そこで、信号判定回路35は、誤差をf[MHz]として、中心周波数がY±f[MHz]の範囲で低下した場合、変動パターン「0」と一致していると判定する。また、中心周波数がY±f[MHz]の範囲で上昇した場合、変動パターン「1」と一致していると判定する。これらの変動範囲以外の値で中心周波数の変動が生じていた場合、信号判定回路35は、変動パターンが「不定」であると判定する。
例えば、誤差f[MHz]=3[MHz]であるとすると、図8(b)に示すように、時間間隔Tdの間に、中心周波数が(Y+1)[MHz]低下し、(Y+2)[MHz]上昇した後、(Y−1)[MHz]低下した場合、変動パターン「010」と一致すると判定する。
信号判定回路35は、信号電力の変動パターン及び中心周波数の変動パターンがともにダミーパケットの変動パターンと一致した場合に、受信信号が所望信号であると判定する。信号電力の電力変動パターン又は中心周波数の変動パターンがダミーパケットの変動パターンと一致しなかった場合、信号判定回路35は、受信信号は所望信号ではないと判定する。
スイッチ制御信号出力部36は、受信信号が所望信号であると信号判定回路35が判定した場合、ON制御信号をSW23に供給する。SW23は、ON制御信号に応じて、所定時間、分配器22と復調部24との間を接続する。
また、スイッチ制御信号出力部36は、受信信号が所望信号ではないと判定した場合、OFF制御信号をSW23に供給する。SW23は、OFF制御信号に応じて、分配器22と復調部24との間を非接続とする。
以上の動作により、AP12のスイッチ制御判定回路25は、無線信号が所望信号であるか否かを判定し、所望信号であると判定した場合にのみSW23をON状態に設定する。例えば、図9に示すように、時刻T1で最小受信感度Mrよりも信号の電力レベルの大きい干渉信号Is(破線で示す)が到来し、続いて時刻T2で所望信号Ds(実践で示す)が到来したような場合、時刻0〜T2の間はSW23をOFFに制御し、時刻T2以降はSWをONに制御する。
本実施例に係るAP12によれば、所望信号が未到来の時点では復調部24への受信信号の供給がなされないため、干渉信号の受信状態から、所望信号の受信状態に変化しても所望信号の先頭部から正常な復調処理を行うことが可能となる。
また、ダミーパケットについてST13毎に固有の変動パターンが与えられているため、AP12のスイッチ制御判定回路25は、受信信号がST13a〜13fのいずれから送信された受信信号であるかを識別することができる。したがって、例えば所望のST13以外からの受信信号である場合には、SW23をOFFに制御し、所望のST13からの受信信号のみを復調部24に供給するような構成とすることも可能である。
なお、上記実施例では、スイッチ制御判定回路25が電力変動検出回路32及び周波数変動検出回路33を有する構成について説明した。しかし、例えば電力変動検出回路32のみを有する構成や、周波数変動検出回路33のみを有する構成であってもよい。
また、上記実施例では、信号電力の変動パターン及び中心周波数の変動パターンがともにダミーパケットの変動パターンと一致した場合にのみSW23をONにするものとして説明した。しかし、信号電力の変動パターン又は中心周波数の変動パターンのいずれか一方がダミーパケットの変動パターンと一致した場合にSW23をONする構成であってもよい。
また、上記実施例では、信号電力と中心周波数とが同じ変動パターンで変動する例について説明した。しかし、信号電力と中心周波数が別のパターンで変動するダミーパケットを生成するものであってもよい。その場合、ST13a〜13fには、信号電力の変動パターンと中心周波数の変動パターンの2種類が夫々割り当てられる。
また、信号電力の変動パターンや中心周波数の変動パターンではなく、帯域幅の変動パターンを検出して所望信号か干渉信号かを判定する構成であってもよい。例えば、AP12のスイッチ制御判定回路25が帯域幅変動検出回路を備え、所定のパターンで帯域幅が時間変動するダミーパケットをST13が生成して送信し、AP12においてこれを検出することによって、所望信号か干渉信号かを判定する構成であってもよい。
本発明の実施例2における自動取引装置10は、AP12のスイッチ制御判定回路25の構成において実施例1と異なり、その他の構成においては実施例1と共通している。以下、AP12のスイッチ制御判定回路25の構成及びスイッチ制御判定回路25が行う判定動作について説明する。
図10に示すように、実施例2におけるスイッチ制御判定回路25は、信号入力部51、検波回路52、メモリ53、コンパレータ54及びスイッチ制御信号出力部55を備える。
信号入力部51は、分配器22から供給された受信信号を受け、これを受信信号Rとして検波回路52に供給する。
検波回路52は、無線信号の電力レベルに応じた信号をコンパレータ54に供給する。
メモリ53には、コンパレータ閾値Thが記憶されている。コンパレータ閾値は、干渉信号の電力レベルよりも大きく、所望信号の電力レベルよりも小さい値に設定されている。
コンパレータ54は、検波回路52から供給された信号の電力値と、メモリ53から読み出したコンパレータ閾値Thとを比較し、比較結果をスイッチ制御信号出力部55に供給する。
スイッチ制御信号出力部55は、コンパレータ54における比較の結果、検波回路52から供給された信号の電力値がコンパレータ閾値Th以上であった場合、ON制御信号をSW23に供給する。他方、コンパレータ54における比較の結果、検波回路52から供給された信号の電力値がコンパレータ閾値Th未満であった場合、スイッチ制御信号出力部55は、OFF制御信号をSW23に供給する。
以上の動作により、AP12のスイッチ制御判定回路25は、受信信号が所望信号であるか否かを判定し、所望信号であると判定した場合にのみSW23をON状態に設定する。例えば、図11(a)に示すように、時刻T1から最小受信感度Mrよりも信号の電力レベルの大きい干渉信号Is(破線にて示す)が到来し、続いて時刻T2から所望信号Ds(実線にて示す)が到来したような場合、時刻0〜T2までの間はSW23をOFFに制御し、時刻T2以降はSWをONに制御する。これにより、復調部24には、図11(b)に示すように、時刻T2以降の干渉信号Isと所望信号Dsが供給される。
なお、AT12からST13への信号送信時には、復調部24がSW23のアイソレーションを超える電力レベルの送信信号をSW23に供給することにより、SW23をON状態にすることが可能である。
例えば、SW23がOFFの状態で、SW23のアイソレーションを超える送信信号を復調部24がSW23に供給すると、送信信号の一部がSW23から分配器22に漏れる。漏れた送信信号の一部は、分配器22からスイッチ制御判定回路25を通ってSW23に供給される。SW23に供給された信号の電力レベルがコンパレータ閾値Th以上である場合、スイッチ制御信号出力部55は、ON制御信号をSW23に供給する。SW23は、ON制御信号に応じて、所定時間、ON状態に設定される。
本実施例に係るAP12によれば、実施例1と同様、所望信号が未到来の時点では復調部24への受信信号の供給がなされないため、干渉信号の受信状態から、所望信号の受信状態に変化しても所望信号の先頭部から正常な復調処理を行うことが可能となる。
本実施例では、受信信号の電力レベルがコンパレータ閾値Thとの大小関係に応じて所望信号か干渉信号かを判定するため、実施例1のようなダミーパケット生成部等が不要であり、簡易な構成で判定を行うことができる。
以上説明したように、本発明によれば、信号強度又は周波数に応じて受信信号が所望信号か干渉信号かの判定を行い、所望信号であると判定した場合にのみ復調部への信号供給を行う。これにより、所望信号の先頭部に対する復調処理を正常に行うことが可能となる。
なお、上記実施例1及び実施例2においては、図4に記載の通り、AP12がアンテナ21、分配器22、SW23、復調部24及びスイッチ制御判定回路25からなる構成を有するものとして説明した。しかし、図12に示すように、AP12は、さらにOR回路26を備えていてもよい。これにより、AP12は信号の受信時のみならず送信時にもSW23の制御を行うことが可能となる。
すなわち、受信時には、スイッチ制御判定回路25は、受信信号が所望信号であると判定すると、SW23をONに制御するON制御信号をOR回路26に供給する。他方、送信時には、復調部24は、SW23をONに制御するON制御信号をOR回路26に供給する。OR26は、スイッチ制御判定回路25又は復調部24からON制御信号の供給を受けると、これをスイッチSW23に供給する。スイッチSW23は、ON制御信号に応じて、所定時間、分配器22と復調部24との間を接続する。
この構成によれば、AP12が、受信動作のみならず送信動作を行うことが可能となる。また、この構成によれば、実施例2において、送信信号が漏れでコンパレータ閾値Thを超えるような電力レベルにない場合であっても、AP12は送信動作を行うことができる。なお、AP12として、受信と送信を同時に行わないTDD(Time Division Duplex)等の無線通信装置を用いる場合には、OR回路26をXOR回路とすることも可能である。
また、図13に示すように、AP12は、減衰器27をさらに備えていてもよい。減衰機27は、分配器22からSW23を介して供給された信号の電力レベルを減衰させ、減衰した信号を復調部24に供給する。この構成によれば、所望信号Ds及び干渉信号Isの電力レベルが減衰するため、干渉信号Isの電力レベルを最小受信感度Mrよりも小さくすることが可能となる。
例えば、AP12が減衰器27を有しない図4又は図12のような構成である場合、復調部24に供給される信号は、図14(a)に示すように、時刻T2からT3までの間、所望信号Ds(実線にて示す)と干渉信号Is(破線にて示す)とが混在した状態となる。これに対し、AP12が図13に示すような減衰器27を有する構成である場合、干渉信号Isの電力レベルを最小受信感度Mrよりも小さいレベルにまで減衰させることにより、所望信号Dsのみを復調部24に供給することが可能となる。
また、実施例1における電力変動検出回路32及び周波数変動検出回路33と、実施例2における検波回路52及びコンパレータ54を組み合わせて、スイッチ制御判定回路25を構成してもよい。例えば、これらを直列に接続することにより、まず信号の電力レベルがコンパレータ閾値Th以上であるか否かを判定した後、信号電力の変動と中心周波数の変動が所定の変動パターンと一致するか否かを判定することにより、所望信号か干渉信号かを判定する構成であってもよい。
なお、上記実施例では、AP12が、接続切替部としてのSW23を備え、アンテナ21と復調部24との間の接続を遮断する構成について説明した。しかし、接続切替部はSW23のようなスイッチに限られない。例えば、SW23の代わりに接続切替部としての減衰器を設け、減衰量を大きくすることによって接続を遮断する構成であってもよい。また、接続切替部としてのフィルタを設け、フィルタ特性を変化させることによって接続を遮断する構成であってもよい。
また、上記実施例では、スイッチ制御信号出力部(36,55)が、電力変動パターン及び中心周波数の変動パターンがダミーパケットのパターンと一致した場合(実施例1)や、信号の電力値がコンパレータ閾値以上であった場合(実施例2)にON制御信号をSW23に供給する一方、パターンが不一致の場合や信号の電力値がコンパレータ閾値未満であった場合にはOFF制御信号をSW23に供給する構成について説明した。しかし、SW23を、ON制御信号が供給されていない限りはOFF状態となるように制御することにより、パターンが不一致の場合や信号の電力値がコンパレータ閾値未満の場合には、スイッチ制御信号出力部が特に何らの信号を出力しない構成としてもよい。つまり、スイッチ制御信号出力部は、電力変動パターン、中心周波数の変動パターン、電力レベル等が所定の条件に一致しない場合、所定の条件に一致する無線信号を受信するまで待機し、所定の条件に一致する無線信号を受信した場合にON制御信号を出力する構成であってもよい。
また、上記実施例では、自動取引装置10のAP12がスイッチ制御判定回路25を内部に備える構成について説明した。しかし、これに限られず、スイッチ制御判定回路25をAP12の外側に設ける構成であってもよい。
また、本発明は自動取引装置に限られず、複数の無線通信装置間で信号の送受信を行う無線通信システムに適用することが可能である。例えば、自動車の車内に搭載された複数の通信装置間での通信に本発明の無線通信システムを適用することにより、煩雑な配線を不要としつつ干渉信号の影響を効果的に取り除くことが可能となる。
10 自動取引装置
10a 筐体上部
10b 筐体下部
11 CCU
12(12a〜12c) AP
13(13a〜13f) ST
14(14a〜14f) 紙幣カセット
15 金庫
16 搬送部
17 入出金部
21、41 アンテナ
22 分配器
23 SW
24 復調部
25 スイッチ制御判定回路
26 OR回路
27 減衰器
31、51 信号入力部
32 電力変動検出回路
33 周波数変動検出回路
34、53 メモリ
35 信号判定回路
36、55 スイッチ制御信号出力部
42 送受信回路
43 ダミーパケット生成回路
44 信号分岐合成回路
52 検波回路
54 コンパレータ

Claims (14)

  1. 無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の信号強度に基づいて前記接続切替部をオン状態又はオフ状態に制御する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする無線通信装置。
  2. 前記接続制御部は、前記受信信号の信号強度が所定の閾値以上である場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が所定の閾値未満である場合には前記接続切替部をオフ状態に設定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
  3. 前記接続制御部は、前記受信信号の信号強度が所定の変動パターンで時間変動するか否かを判定する判定部を備え、
    前記受信信号の信号強度が前記所定の変動パターンで時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が前記所定の変動パターンで時間変動していない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
  4. 無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の周波数に基づいて前記接続切替部をオン状態又はオフ状態に制御する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする無線通信装置。
  5. 前記接続制御部は、前記受信信号の中心周波数が所定の変動パターンで時間変動するか否かを判定する判定部を備え、
    前記受信信号の中心周波数が前記所定の変動パターンで時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の中心周波数が前記所定の変動パターンで時間変動していない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定することを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。
  6. 前記接続制御部は、前記受信信号の周波数の帯域幅が所定の変動パターンで時間変動するか否かを判定する判定部を備え、
    前記受信信号の周波数の帯域幅が前記所定の変動パターンで時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記所定の変動パターンで時間変動していない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定することを特徴とする請求項4に記載の無線通信装置。
  7. 親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、
    前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、
    前記複数の子無線機の各々は、
    自己に与えられた識別パターンに応じて信号強度が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする無線通信システム。
  8. 親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、
    前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、
    前記複数の子無線機の各々は、
    自己に与えられた識別パターンに応じて中心周波数が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする無線通信システム。
  9. 親無線機と複数の子無線機との間で無線通信を行う無線通信システムであって、
    前記複数の子無線機は、夫々異なる識別パターンを与えられ、
    前記複数の子無線機の各々は、
    自己に与えられた識別パターンに応じて周波数の帯域幅が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    送信パケットに前記ダミーパケットを付加して送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする無線通信システム。
  10. 紙幣を収納する紙幣カセットと、
    前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、
    前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の信号強度が所定の閾値以上である場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が所定の閾値未満である場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする自動取引装置。
  11. 紙幣を収納する紙幣カセットと、
    前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、
    前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、
    を備え、
    前記子無線機は、
    所定の変動パターンに応じて信号強度が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の信号強度が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする自動取引装置。
  12. 紙幣を収納する紙幣カセットと、
    前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、
    前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、
    を備え、
    前記子無線機は、
    所定の変動パターンに応じて中心周波数が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の中心周波数が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする自動取引装置。
  13. 紙幣を収納する紙幣カセットと、
    前記紙幣カセットの状態を示すカセット情報を送出する子無線機と、
    前記子無線機との間で信号の送受信を行う親無線機と、
    を備え、
    前記子無線機は、
    所定の変動パターンに応じて周波数の帯域幅が時間変動するダミーパケットを生成するダミーパケット生成部と、
    前記カセット情報に前記ダミーパケットを付加して前記親無線機に送信する送信部と、
    を備え、
    前記親無線機は、
    無線信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した受信信号に対して復調処理を施す復調部と、
    オン状態時に前記受信部と前記復調部とを接続する一方、オフ状態時には前記受信部と前記復調部との接続を遮断して前記受信信号の前記復調部への供給を停止する接続切替部と、
    前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動している場合には前記接続切替部をオン状態に設定し、前記受信信号の周波数の帯域幅が前記識別パターンのうちの1に応じて時間変動してない場合には前記接続切替部をオフ状態に設定する接続制御部と、
    を備えることを特徴とする自動取引装置。
  14. 前記子無線機と前記紙幣カセットとを格納する金庫筐体を備え、
    前記金庫筐体は、紙幣を前記金庫筐体の外部から前記紙幣カセットに収納するための開口部を備え、
    前記親無線機と前記子無線機とは、前記開口部を介して無線通信を行うことを特徴とする請求項10乃至13のいずれか1に記載の自動取引装置。
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