JP3813100B2 - 無線通信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル信号を電子電気機器に対して無線伝送を行う無線通信装置に関するもので、特に、LAN(Local Area Network)などで用いられる非同期データ信号とチューナ、ビデオ、DVDなどのAV(Audio Visual)機器で用いられる同期データ信号との無線伝送を行う無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
現在、IEEE802.11bに代表される無線通信装置による無線LANシステムによるデータ通信は広く一般化している。又、近年、高画質の映像データをQoS(Quality of Service)を保証して送受信する手段を利用することによって、2.4GHzにて安定した高画質無線AV伝送が可能となっている。尚、「QoS」とは、データ通信帯域を一定量確保して、品質の高いデータ通信を行うシステムを提供することをいう。
【0003】
従来の無線LANシステムは、図35のように、LANを構成する2台のPC(Personal Computer)101,117によって構成される際、このPC101,117に備えられたバス102,116を介して、それぞれ無線LANの無線通信装置として働くLANカード108,118が接続される。PC101内のデータがバス102を介してLANカード108に与えられると、バス制御部103を介してデータがLAN通信制御部104に与えられて、所定のデータ長のデータに分割されるなどして、LANの非同期データ信号に変換される。
【0004】
そして、この非同期データ信号が変復調部105で変調された後、無線アナログ部106で更に拡散変調されることで、所定のチャンネルの非同期データ信号としてアンテナ107を介して送信される。この非同期データ信号が、LANカード118のアンテナ111で受信されると、無線アナログ部112で所定チャンネルの非同期データ信号として選局されるため、LANカード108から送信された非同期データ信号が変復調部113で復調される。その後、LAN通信制御部114で元データに戻されて、バス制御部115及びバス116を介してPC117へ伝送される。
【0005】
又、従来の無線AV伝送システムは、図36のように、AVソース側のAV機器121が発生するアナログAVデータが、AVデータ送信機128のA/D変換部122でデジタルデータに変換された後、AVエンコード部123でMPEG2等の圧縮符号化方式で符号化される。この圧縮符号化されたデジタルデータがAV通信制御部124で、所定のデータ長のデータに分割されるなどして、AV用の同期データ信号に変換される。
【0006】
そして、この同期データ信号が変復調部125で変調された後、無線アナログ部126で更に拡散変調されることで、所定のチャンネルの同期データ信号としてアンテナ127を介して送信される。この同期データ信号が、AVデータ受信機138のアンテナ131で受信されると、無線アナログ部132で所定チャンネルの同期データ信号として選局されるため、AVデータ送信機128から送信された同期データ信号が変復調部133で復調される。その後、AV通信制御部134で処理されて得られたMPEG2方式などによるデータが、AVデコード部135でデコードされ、D/A変換部136で通常のアナログAVデータに変換された後、ディスプレイなどのAV再生装置に設けられたAV入力部137へ出力される。
【0007】
これらの異なったシステム双方を用いて、上述の無線LANシステムと無線AV伝送システムが並列して利用される場合、図37のような構成となる。PC101とPC117は無線LANカード108,118を介して無線LAN通信を行い、AVソースとなるビデオデッキ121のAVデータはAVデータ送信機128で送信され、AVデータ受信機138で受信され、PC117のAV入力部137に出力される。
【0008】
又、特開2001−217853号公報のように、Bluetooth及びIEEE802.11のような異なる2つのプロトコルの非同期データを送受信できる通信装置が提案されている。この通信装置において、それぞれの非同期データに対して、同じ周波数帯を使用するが、異なる物理層を使用する。よって、物理層部分で共用できない部分はそれぞれ専用のものを使用し、物理層部分及びその他のバス等の共用部分は、共用して無線通信システムを構成するようなものが使用されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、IEEE802.11bを利用した通信システムでは、途切れることなく一定容量以上のデータを常時送信する必要のある無線AV通信システムを、安定して実現することは出来ない。更に、高画質のAVデータを送信するためには、6Mbps程度の実伝送レートが必要であるが、IEEE802.11bのLAN通信では最高通信レートである11Mbpsを使用したとしても、物理層などを省いたAVデータ自身に利用される実伝送レートは6Mbpsよりも低くなるため、高画質AV伝送が実現できない。
【0010】
一方、前述のQoSを確保する技術を利用したデバイスであれば、6Mbpsを越えるAV伝送も可能であるが、IEEE802.11bのように多数の機器と同時に通信可能な無線LANシステムにおける機能を同時に有していない。よって、図37のように、無線LANシステムと無線AV伝送システムの両方を1台のPCやAV機器で使用する場合は、これら2種の異なったシステム用のデバイスを双方とも備える必要があった。
【0011】
このため、無線LANシステムと無線AV伝送システムの両システムを利用する機器内には、デバイススペース、電力、アンテナ、接続コネクタなどがそれぞれのシステムに対して必要となるものもあり、機器本体に対する、コスト、重量、消費電力のそれぞれが増大するという問題があった。
【0012】
又、図38および図39に、IEEE802.11などの直接拡散方式を用いた通信システム及びBluetoothなどの周波数ホッピング方式を用いた通信システムそれぞれの周波数使用帯域を示す。無線LANシステムや無線AV伝送システムでは、図38のように、2.4GHzの周波数帯を数チャンネルに分けて使用する。即ち、11Mbps(物理層)の通信を3チャンネル独立して同時に使用することができ、例えば、固定的に2チャンネルの無線LANシステムと1チャンネルの無線AV伝送システムとを同時に使用するというように、無線LANシステムと無線AV伝送システムとを併せて3チャンネルまで、完全に独立して使用できる。
【0013】
それに対して、Bluetoothの場合、図39のように、無線LANシステムや無線AV伝送システムに利用される全てのチャンネルと重なる広い周波数帯をホッピングしながら使用する。よって、その使用周波数帯域が広くなり、Bluetoothを使用したとき、他の無線LANシステムや無線AV伝送システムを利用した通信を妨害してしまうことになる。
【0014】
よって、特開2001−217853号公報で提供される通信装置において、Bluetoothを利用した通信に切り換えたとき、切り換える前まで共存可能であった近接した無線LANシステム又は無線AV伝送システムを利用した他の通信ネットワークに影響を与え、それぞれの通信ネットワークが共存できない状態となる。
【0015】
更に、特開2001−217853号公報では、2種類の非同期データの通信を行う際に同じ周波数帯を使用するが、BluetoothとIEEE802.11のように異なる非同期転送プロトコル及び物理層を使用するため、それぞれ専用のデバイスを用意する必要がある。そのため、直接拡散方式を用いた無線LANシステムと無線AV伝送システムとを利用する通信機器に比べて、その共用部分が少ない。
【0016】
このような問題を鑑みて、本発明は、非同期データ信号の通信と同期データ信号の通信との切り換えを行うことができる、無線通信装置を提供することを目的とする。又、本発明の他の目的は、同期データ信号の通信を行う際に、QoSに対応した通信が行うことのできる無線通信装置を提供することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の無線通信装置は、複数種類の無線通信システムによる通信を行う無線通信装置において、通信相手となる他の無線通信装置と前記データの送受信を行うアンテナと、非同期データのパケットを扱う第1無線通信システムに対する前記データの符号化処理及び復号化処理の少なくともいずれか一方のデータ処理を行う第1データ通信制御部と、同期データのパケットを扱う第2無線通信システムに対する前記データの符号化処理及び復号化処理の少なくともいずれか一方のデータ処理を行う第2データ通信制御部と、を備え、前記第1無線通信システムを利用するとき、前記第1無線通信システムに使用するチャンネル周波数を選択するとともに、前記アンテナと前記第1データ通信制御部とを接続し、前記第2無線通信システムを利用するとき、前記第2無線通信システムに使用するチャンネル周波数を選択するとともに、前記アンテナと前記第2データ通信制御部とを接続することを特徴とする。
【0018】
このような無線通信装置において、前記複数のデータ通信制御部を、LANデータなどの非同期データのパケットを扱うデータ処理を行う第1データ通信制御部と、AVデータなどの同期データのパケットを扱うデータ処理を行う第2データ通信制御部と、によって構成するようにしても構わない。
【0019】
このとき、無線通信装置が信号を送信する場合、第1及び第2データ通信制御部は、バスなどを介して外部から与えられるLANデータ及びAVデータを送信するためにパケットの生成を行う。又、無線通信装置が信号を受信する場合、第1及び第2データ通信制御部は、受信した信号より得られたパケットから元のLANデータ及びAVデータの生成を行う。又、第2データ通信制御部では、誤り訂正符号化及び誤り訂正復号化が行われるとともに、QoSを保証するために、再送要求信号処理が行われるようにしても構わない。
【0020】
又、前記第2データ通信制御部が、更に、データの圧縮符号化及び伸長復号化の少なくともいずれか一方の処理を行うデータ処理部を備えるようにしても構わない。即ち、無線通信装置がAVデータを再生するAV再生装置にデータを出力する場合、前記第2データ通信制御部において、受信したパケットからAVデータを生成した後、備えられたデータ処理部によって圧縮符号化方式に従って伸長復号化処理を行う。逆に、無線通信装置がAVソースからAVデータが与えられたときは、備えられたデータ処理部によって圧縮符号化方式に従って圧縮符号化処理を行った後に、パケットの生成を行う。
【0021】
更に、前記データ処理部を並列的に複数備えるようにすることで、一度に複数のAVデータの圧縮符号化又は伸長復号化を行うことができるため、広い周波数帯域で複数のAVデータの送受信が行うことが可能となる。又、複数のデータ処理部それぞれを複数種類の圧縮符号化処理に対応させることによって、各種の圧縮符号化処理に応じたAVデータの送受信を行うことができる。
【0022】
上述の無線通信装置において、前記非同期データに対する無線通信システム又は前記同期データに対する無線通信システムのいずれか一方のみによる通信を行うように、通信の切換を行うとともに、前記非同期データに対する無線通信システムによる通信を行うとき、前記第1データ通信制御部をONとするとともに前記第2のデータ通信制御部をOFFとし、前記同期データに対する無線通信システムによる通信を行うとき、前記第1のデータ通信制御部をOFFとするとともに前記第2データ通信制御部をONとする。
【0023】
又、前記第1データ通信制御部とデータのやり取りを行う第1データバスと、前記第2データ通信制御部とデータのやり取りを行う第2データバスと、を有し、前記第1及び第2データバスによって、外部の電子機器とデータの入出力を行う。このとき、第1及び第2データバスを共通のバスとしても構わない。
【0024】
又、前記第1データ通信制御部とデータのやり取りを行う第1データバスと、アナログデータの外部入力及び外部出力の少なくとも一方を行うアナログ端子と、前記第2データ通信制御部からのデジタルデータのD/A変換及び前記アナログ端子からのアナログデータのA/D変換の少なくとも一方の変換処理を行うデータ変換部と、を有するようにしても構わない。即ち、AVデータを受信するときは、第2データ通信制御部のデータ処理部で伸長復号化されたデジタルデータをD/A変換した後、アナログデータとしてアナログ端子より出力し、又、AVデータを送信するときは、アナログ端子より入力されたアナログデータであるAVデータをA/D変換した後、第2データ通信制御部に与えられる。
【0025】
このとき、更に、前記第2データ通信制御部とデータのやり取りを行う第2データバスを設けて、前記第2データ通信制御部で処理されるデジタルデータの入出力を第2データバスより行うようにしても構わない。又、前記データバスと前記アナログ端子とを共通のコネクタで構成するようにしても構わないし、別の端子としても構わない。又、前記第1データバス及び前記第2データバスを共通のデータバスとしても構わない。
【0026】
上述のようにデータバスが設けられるとき、前記非同期データに対する無線通信システムによる通信動作と前記同期データに対する無線通信システムによる通信動作との切り換えが、前記データバスを通じて外部より制御されるようにしても構わない。
【0027】
又、前記非同期データに対する無線通信システムによる通信動作と前記同期データに対する無線通信システムによる通信動作との切り換えを行うための切換制御部を別に設けるようにしても構わない。このとき、前記切換制御部において、受信した信号が前記非同期データか又は前記同期データかを判定するとともに、該判定結果に基づいて、それぞれの無線通信システムによる通信動作を行うように切り換えるようにしても構わない。又、手動のスイッチなどによって切換制御部に信号が与えられて、切換動作が行われるようにしても構わない。
【0028】
又、無線信号を送受信するアンテナと、該アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、前記変復調部が、前記第1データ通信制御部と接続された前記非同期データ用の第1変復調部と、前記第2データ通信制御部と接続された前記同期データ用の第2変復調部とによって構成されるようにしても構わない。
【0029】
無線信号を送受信するアンテナと、該アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、前記無線アナログ部が、前記非同期データ用のチャンネル周波数設定を行う第1無線アナログ部と、前記同期データ用のチャンネル周波数設定を行う第2無線アナログ部とによって構成されるようにしても構わない。
【0030】
又、無線信号を送受信するアンテナと、該アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、前記アンテナが、前記非同期データを受信する第1アンテナと、前記同期データを受信する第2アンテナとによって構成されるようにしても構わない。
【0031】
上述のような各無線通信装置において、前記非同期データ信号に対する通信の要求がある場合は、現在前記非同期データ信号の通信中であるかを判定し、前記非同期データ信号の通信中であれば、そのまま通信を続行し、又、前記非同期データ信号の通信中でない場合は、前記同期データ信号の通信を行う状態となっているか否かを判定し、前記同期データ信号の通信を行う状態であれば前記第2データ通信制御部を停止させた後、前記非同期データ信号の通信を行う状態に切り換えるとともに、無線通信に使用するチャンネル周波数を非同期データ信号用の周波数に切り換えた後、前記第1データ通信制御部の動作を開始する。
【0032】
又、前記同期データ信号に対する通信の要求がある場合は、現在前記同期データ信号の通信中であるかを判定し、前記同期データ信号の通信中であれば、そのまま通信を続行し、又、前記同期データ信号の通信中でない場合は、前記非同期データ信号の通信を行う状態となっているか否かを判定し、前記非同期データ信号の通信を行う状態であれば前記第1データ通信制御部を停止させた後、前記同期データ信号の通信を行う状態に切り換えるとともに、無線通信に使用するチャンネル周波数を同期データ信号用の周波数に切り換えた後、前記第2データ通信制御部の動作を開始する。
【0033】
上述の各無線通信装置において、前記非同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数と、前記同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数とが異なるものとしても構わない。又、前記非同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数と、前記同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数とが同一であるものとしても構わない。
【0034】
又、前記無線通信システムに使用する周波数帯を2.4GHz帯としても構わないし、5GHz帯としても構わない。又、複数のアンテナ又は無線アナログ部を有する場合、各アンテナ又は各無線アナログ部を異なる周波数帯又は周波数チャンネルを受信するためのものとしても構わない。
【0035】
【発明の実施の形態】
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。
【0036】
図1に示す無線通信装置は、アンテナ11と、直接拡散方式のスペクトラム拡散及び逆拡散を行う無線アナログ部12と、信号の変調及び復調を行う変復調部13と、非同期データ信号の信号処理を行うLAN通信制御部14と、同期データ信号の信号処理を行うAV通信制御部15と、PCなどに備えられたバスと接続されるバス制御部16と、バス制御部16によって接点a〜cの接続が切り換えられるスイッチSWとを有する。
【0037】
図1の無線通信装置は、アンテナ11で受信された信号は、無線アナログ部12で所定チャンネルの信号が選局されて得られた後に逆拡散処理が行われ、変復調部13で復調される。このとき、無線LANシステムでの通信動作が行われる場合は、スイッチSWの接点aが接続されて、変復調部13がLAN通信制御部14と接続される。そして、得られた信号が非同期データ信号であり、LAN通信制御部14においてIEEE802.11bプロトコルに従ってMAC(Media Access Control)層で規定される処理を行ってデータを得る。そして、バス制御部16にデータが与えられ、接続されたバスを介してPCなどに送出される。
【0038】
又、PCなどからバスを介してバス制御部16にLANのデータが与えられると、IEEE802.11bプロトコルに従ってMAC層で規定される処理を行って、非同期データ信号を生成する。この非同期データ信号をパケット毎に、変復調部13で変調した後、無線アナログ部12で拡散処理を行って、アンテナ11より送信する。
【0039】
このような無線LANシステムによる通信が行われるとき、データに誤り訂正符号などが付加されないため、受信側は、受信したパケット全体がエラ−であることを送信側に通知するのみである。この無線LANシステムにおけるパケット例を図2に示す。送信側の無線通信装置では、LAN通信制御部14において、送信するデータを分割して得られたデータパケットであるデータ伝送部51にヘッダ52が付加されてデータパケット50が生成される。このデータパケット50が変復調部13で変調された後、所定チャンネルの非同期データ信号として送信されるように、無線アナログ部12においてスペクトラム拡散が施され、送信される。
【0040】
このデータパケット50が、受信側の無線通信装置で受信されると、無線アナログ部12で逆拡散が施された後に変復調部13で復調される。そして、LAN通信制御部14において、得られた非同期データ信号を復号化してデータ伝送部51より元のデータが得られると、この得られたデータが正しいと判断された場合にのみ、LAN通信制御部14においてAck部54を生成してヘッダ55を付加した応答データ用のデータパケット53を生成する。又、受信されたデータは、バス制御部16及びバスを介してPCに与えられる。
【0041】
このデータパケット53が変復調部13、無線アナログ部12、及びアンテナ11を介して送信され、送信側の無線通信装置のアンテナ11で受信された後、無線アナログ部12及び変復調部13を介して、LAN通信制御部14に与えられると、送信したデータが正常に受信されたことが確認される。よって、次のデータパケットが同様にして送信側の無線通信装置から送信される。
【0042】
又、受信側の無線通信装置で受信されたデータに誤りがある場合には、Ack部54が生成されず応答データとなる非同期データ信号が送信されないので、送信側の無線通信装置では、所定時間の間、この応答データを受信することがない。よって、所定時間信号を受信しないとき、送信側の無線通信装置は、次のデータを送信せずに同じデータを送信する。
【0043】
このように無線LANシステムにおける通信が行われるとき、バス制御部16によって、AV通信制御部15がOFFとされる。
【0044】
又、無線AV伝送が行われるとき、チューナなどのAVソース装置からAVデータ信号を得る送信側の無線通信装置と、AV再生装置として利用されるPCにAVデータ信号を与える受信側の無線通信装置とによってシステムが構成される。このとき、図3のように、送信側から受信側へのパケット90の送信時間及び受信側から送信側へのパケット91の送信時間それぞれを管理することによって、QoSを確保している。
【0045】
送信側の無線通信装置は、AVソース装置からAVデータ信号がバス制御部16を介して与えられると、AV通信制御部15において規定された処理を行うことでパケット毎にデータ分割して同期データ信号を生成する。このとき、バス制御部16によってスイッチSWの接点bが接続される。よって、AV通信制御部15から送出される同期データ信号を変復調部13で変調した後に、無線アナログ部12でスペクトラム拡散処理を行い、アンテナ11より送信する。
【0046】
この送信側から受信側に送信する同期データ信号用のパケット90は、ヘッダ92、Asyncデータ部93、AVデータ伝送部94、AVデータ再送部95の各部に分かれており、所定単位数のパケット毎に、誤り訂正符号(不図示)が付加される。
【0047】
このとき、送信側の無線通信装置におけるAV通信制御部15は、図4のように、AVソース装置から与えられたAVデータを一定時間記憶するメモリ部501と、メモリ部501から読み出したAVデータに対して所定のデータ量毎に誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号化処理部502と、誤り訂正符号化処理部502を通じて与えられるAVデータ伝送部94やAVデータ再送部95にヘッダ92などを付加した後に多重化して変復調部13に与える送信信号生成部503と、受信側の無線通信装置から送信されるAVデータ信号が受信された後に変復調部13で復調されて得られたAVデータより再送要求通信部97を確認する再送要求確認部504と、再送要求確認部504で得られた再送要求通信部97より再送要求されたパケットを解析する再送要求パケット解析部505とを有する。
【0048】
よって、誤り訂正符号化処理部分502に入力されたAVデータに対し、再送要求用のタグ情報を付加し、CRCやRS符号などの誤り訂正符号の付加を行った後、送信信号生成部503において、ヘッダ92の付加、データ多重化などを行って、同期データを生成すると、変復調部13に送出する。そして、変復調部13で変調した後、無線アナログ部12で拡散処理を行って、アンテナ11より同期データ信号を送信する。
【0049】
そして、受信側の無線通信装置のアンテナ11において、パケット90による同期データ信号が受信されると、無線アナログ部12で所定チャンネルの信号が選局されて得られると逆拡散処理が行われた後、変復調部13で復調される。このとき、バス制御部16によってスイッチSWの接点bが接続されるため、変復調部13で復調された同期データ信号が、AV通信制御部15において、パケット90が解析処理されて、正常なAVデータが得られたか否かの確認が行われるとともに、得られたAVデータがバス制御部16を介してAV再生装置のデータ入力部に与えられる。
【0050】
この受信側から送信側へのパケット91は、ヘッダ96、再送要求通信部97、Asyncデータ部98の各部に分かれている。
【0051】
このとき、受信側の無線通信装置におけるAV通信制御部15は、図5のように、変復調部13より与えられた同期データのヘッダ92を解析してAVデータ部分のみを後段に出力するデータ抽出部601と、データ抽出部601で抽出されたAVデータに対し誤り訂正復号化を行う誤り訂正復号化処理部602と、正しく復号化されたAVデータを記憶するメモリ部603と、訂正不能となったAVデータが与えられるデータ解析部604と、データ解析部604で認識された再送要求するAVデータに対する再送要求通信部97を生成する再送要求データ生成部605と、再送要求通信部97にヘッダ96を付加した後に多重化して変復調部13に与える再送要求パケット出力部606とを有する。
【0052】
よって、誤り訂正復号化処理部602において、AVデータ伝送部94及びAVデータ再送部95によるAVデータの内、正しく復号化されたAVデータをメモリ部603に送出するとともに、訂正不能となったAVデータをデータ解析部604に送出する。そして、メモリ部603から、正しく復号化されたAVデータがそのデータ送出時間にバス制御部16に与えられて、AV再生装置に出力される。
【0053】
又、データ解析部604では、誤り訂正復号化処理部602より与えられるAVデータによって、訂正不能となった部分を認識する。そして、データ解析部604で認識された部分のAVデータの再送要求を行うために、再送要求データ生成部605において、再送要求するAVデータの情報によって成る再送要求通信部97が生成される。尚、訂正不能となったAVデータがない場合は正常に受信されたことを示す再送要求通信部97が生成される。又、この再送要求データ生成部605において、CRCやRS符号などの誤り訂正符号化処理を行うようにしても構わない。
【0054】
そして、再送要求パケット出力部606において、再送要求データ生成部605で生成された再送要求通信部97に基づいて再送要求パケット91が生成されると、変復調部13で変調された後、無線アナログ部12で拡散処理が成されて、アンテナ11より送信される。
【0055】
又、送信側の無線通信装置において、この再送要求パケット91による同期データ信号が受信されると、再送要求確認部504で再送要求パケット91が確認された後、再送要求パケット解析部505で再送要求されたAVデータの解析を行い、解析結果に従ってメモリ部501から再送要求されたAVデータの読み出し制御を行う。
【0056】
この再送要求されたAVデータが、誤り訂正符号化処理部502に送出された後、送信信号生成部503で生成されるとともに、パケットの90の一部とされ、変復調部13及び無線アナログ部12及びアンテナ11を介して送信される。尚、送信側の無線通信装置において、入力されるAVデータはそのデータが再送され得る時間まではメモリ部501で記憶されているが、この時間が経過するとそのデータは破棄される。
【0057】
このようにして無線AV伝送システムによる通信が行われるとき、Asyncデータ部93,98でリモコンデータ信号などの制御信号を送受信することができる。このように、送信側から送信されるパケット90と受信側から送信されるパケット91が交互に送受信されることで、双方向通信が行われる。
【0058】
このように無線AV伝送システムにおける通信が行われるとき、バス制御部16によって、LAN通信制御部14がOFFとされるとともに、AV通信制部15をONとされる。又、送信側と受信側それぞれの無線通信装置におけるAV通信制御部15が図4及び図5のように構成されるものとしたが、送信側及び受信側それぞれの動作を簡単に示すために図示したものであり、送信側及び受信側のいずれも図4及び図5両方の構成を有するようにしても構わない。
【0059】
更に、この無線AV伝送システムによる通信が行われるときの詳細なパケットの相互通信の例を図6に示す。パケットP1〜P8が、送信側の無線通信装置から受信側の無線通信装置に、パケットA1〜A8が受信の無線通信装置から送信の無線通信装置に送信されている。このとき、パケットP1〜P8に対する応答信号となる再送要求パケットがそれぞれ、パケットA1〜A8となる。又、パケットPに含まれるAVデータは、それぞれ誤り訂正符号化された複数のAVデータブロックBによって成る。
【0060】
まず、AVデータブロックB11〜B16によって成るパケットP1による同期データ信号が送信される。受信側では、AVデータブロックB11〜B16全てが正しく受信されたため、正しく受信したことを示すパケットA1による同期データ信号を送信する。そして、送信側で受信側が正しく受信したことをパケットA1より認識すると、次に、AVデータブロックB21〜B26によって成るパケットP2による同期データ信号を送信する。
【0061】
そして、受信側でAVデータブロックB23が訂正不能であることが確認されると、受信側は、AVデータブロックB23の再送要求通信部R23を含むパケットA2による同期データ信号を送信する。このパケットA2による同期データ信号を受信した送信側の無線通信装置は、次のAVデータブロックB31〜B36に再送するAVデータブロックB23を加えたパケットP3による同期データ信号を送信する。
【0062】
よって、パケットP3を受信側の無線通信装置が受信すると、再送されたAVデータブロックB23が、パケットP2を受信した時に得られたAVデータブロックB22の後に再生するデータとしてメモリ部603に記憶される。尚、このとき、AVデータブロックB23,B31〜B36が正しく受信されたため、正しく受信されたことを示すパケットA3による同期データ信号が送信される。
【0063】
そして、送信側の無線通信装置において、AVデータブロックB41〜B46を含むパケットP4による同期データ信号が送信された後にパケットA4による同期データ信号が受信され、更に、AVデータブロックB51〜B56を含むパケットP5による同期データ信号が送信される。そして、受信側の無線通信装置において、AVデータブロックB54,B55が訂正不能であることが確認されると、AVデータブロックB54,B55の再送要求通信部R54,R55を含むパケットA5による同期データ信号を送信する。
【0064】
このパケットA5による同期データ信号を受信した送信側の無線通信装置は、次のAVデータブロックB61〜B65に再送するAVデータブロックB54,B55を加えたパケットP6による同期データ信号を送信する。尚、このとき、パケットPは、最大7ブロックのAVデータブロックしか含むことができない。よって、本来、パケットP6には、AVデータブロックB61〜B66が含まれるが、本例では、AVデータブロックB54,B55の再送要求が成されるため、AVデータブロックB66がパケットP6に含まれない。
【0065】
このようにして、パケットP6による同期データ信号が送信されると、受信側の無線通信装置において、AVデータブロックB54,B55,B61〜B65全て正しく復号化され、AVデータブロックB54,B55がAVデータブロックB53に続いて再生されるデータブロックとしてメモリ部603に記録される。そして、パケットA6による同期データ信号が送信側の無線通信装置で受信されると、AVデータブロックB66,B71〜B76を含むパケットP7による同期データ信号が送信される。
【0066】
このパケットP7内の全AVデータブロックを正しく受信したことを示すパケットA7による同期データ信号が受信側の無線通信装置から送信されると、送信側の無線通信装置からAVデータブロックB81〜B86を含むパケットP8による同期データ信号が送信される。その後、このパケットP8内の全AVデータブロックが正しく受信され、受信側の無線通信装置からパケットA8による同期データ信号が送信される。
【0067】
このような伝送プロトコルを使用することにより、高効率でリアルタイムな再送を実現している。結果、ブロック単位で効率良く再送を行なうことで、無線通信環境が多少不安定な場でも全く途切れることのないAV伝送が可能となっている。さらに、固定的なデータ通信領域のリモコン制御等に対するデータ送受信部があるため、この部分で、AV機器のリモコン操作情報などを送受信することができ、AV機器の遠隔操作を実現している。
【0068】
このように無線LANシステム及び無線AV伝送システムそれぞれにおける通信を行うことができる無線通信装置における、LAN通信制御部14とAV通信制部15の切換動作を以下に示す。図7は、図1の無線通信装置のLAN通信制御部14とAV通信制部15の切換動作を示すフローチャートである。
【0069】
バス制御部16を通じて無線AV伝送システムによる通信が要求されたか否かの判定が行われる(STEP1)。このとき、無線AV伝送システムによる通信の要求がある場合(Yes)、AV通信制御部15をONとしているか否かが判定される(STEP21)。そして、AV通信制御部15がONで無線AV伝送システムによる通信が行われているとき(Yes)、切換動作を終了する。逆に、AV通信制御部15がOFFである場合(No)、無線LANシステムによる通信が行われているか否かを判定する(STEP22)。
【0070】
その結果、無線LANシステムによる通信が行われている場合(Yes)、LAN通信制御部14をOFFとする(STEP23)。このとき、LAN通信制御部14において、無線LANシステムによる通信で使用していたチャンネル周波数が記憶される。このようにSTEP23でLAN通信制御部14をOFFにしたとき、又は、STEP22で無線LANシステムによる通信が行われていなかったとき(No)、無線AV伝送システムによる通信が行われるように、スイッチSWの接点bに接続を切り換える(STEP24)。
【0071】
このとき、スイッチSWによって、変復調部13とAV通信制御部15とが接続されるとともに、バス制御部16によって、AV通信制御部15とバス制御部16とが接続される。そして、使用するチャンネル周波数をAV通信制御部15に記憶されていたチャンネル周波数に切り換えた後(STEP25)、AV通信制御部15をONとして(STEP26)、切換動作を終了する。
【0072】
又、STEP1において、無線AV伝送システムによる通信の要求がない場合(No)、無線LANシステムによる通信が要求されたか否かが確認される(STEP2)。このとき、無線LANシステムによる通信の要求がある場合(Yes)、LAN通信制御部14をONとしているか否かが判定される(STEP11)。そして、LAN通信制御部14がONで無線LANシステムによる通信が行われているとき(Yes)、切換動作を終了する。逆に、LAN通信制御部14がOFFである場合(No)、無線AV伝送システムによる通信が行われているか否かを判定する(STEP12)。
【0073】
その結果、無線AV伝送システムによる通信が行われている場合(Yes)、AV通信制御部15をOFFとする(STEP13)。このとき、AV通信制御部15において、無線AV伝送システムによる通信で使用していたチャンネル周波数が記憶される。このようにSTEP13でAV通信制御部15をOFFにしたとき、又は、STEP12で無線AV伝送システムによる通信が行われていなかったとき(No)、無線LANシステムによる通信が行われるように、スイッチSWの接点aに接続を切り換える(STEP14)。
【0074】
このとき、スイッチSWによって、変復調部13とLAN通信制御部14とが接続されるとともに、バス制御部16によって、LAN通信制御部14とバス制御部16とが接続される。そして、使用するチャンネル周波数をLAN通信制御部14に記憶されていたチャンネル周波数に切り換えた後(STEP15)、LAN通信制御部14をONとして(STEP16)、切換動作を終了する。
【0075】
更に、STEP2において、無線LANシステムによる通信の要求がない場合(No)、無線LANシステムによる通信動作中であるかが確認され(STEP3)、動作中であれば(Yes)、無線LANシステムによる通信動作を停止し(STEP4)、切換動作を終了する。このとき、STEP23と同様、LAN通信制御部14において、無線LANシステムによる通信で使用していたチャンネル周波数が記憶される。
【0076】
STEP2で無線LANシステムによる通信が行われていないと判断されると(No)、無線AV伝送システムによる通信動作中であるかが確認され(STEP5)、動作中であれば(Yes)、無線AV伝送システムによる通信動作を停止し(STEP6)、切換動作を終了する。このとき、STEP13と同様、AV通信制御部15において、無線AV伝送システムによる通信で使用していたチャンネル周波数が記憶される。
【0077】
尚、STEP4及びSTEP6において通信動作を停止するとき、無線LANシステム及び無線AV伝送システムのいずれの通信動作も行われないため、スイッチSWの接続を接点cに切り換えるとともに、無線アナログ部12、変復調部13も同時に停止させればよい。このとき、完全に電源を切断するようにしても構わないし、最低限の状態を保持したスリープ状態としても構わない。
【0078】
又、本実施形態において、無線LANシステムで使用されるチャンネル周波数と、無線AV伝送システムで使用されるチャンネル周波数が異なるものとしたが、無線無線LANシステム及び無線AV伝送システムの双方において、同一のチャンネル周波数が使用される場合は、そのチャンネル周波数を切り換える必要がない。
【0079】
このような無線LANシステム及び無線AV伝送システムそれぞれの通信を行うことのできる無線通信装置を用いて、無線LANシステム及び無線AV伝送システムの両システム環境を構築したときの動作の概略を、以下に説明する。
【0080】
図8のように、図1の無線通信装置が無線カード143であり、無線カード143は、バス制御部16に接続されたカードバスコネクタ144がPC140のPCカードバス141と接続されることで、PC140から給電されて動作する。更に、無線カード143は、PC140の内部回路142に内蔵されたソフトウェアによって制御される。尚、無線カード143の給電や制御がPC140側にあることは現状のPCでは標準的なことであるため、詳細は記載しない。
【0081】
図8のようにして無線カード143が接続されたPC140は、図9のように、図35のようなLANカード108が接続されたPC101と無線LANシステムによる通信環境を構築するとともに、図36のようなAVデータ送信機128が接続されたAVソース側のAV機器121と無線AV伝送システムを構築する。
【0082】
そして、この無線カード143において、PC101とPC140とが無線LANシステムによる通信を行う場合は、LAN通信制御部14が動作し、又、AV機器121からのAVデータをPC140が再生表示するような無線AV伝送システムによる通信を行う場合は、AV通信制御部15が動作する。このようにすることで1枚の無線カード143で、PC140によるLAN通信とAV視聴の両方が可能となる。
【0083】
尚、図9のような通信環境において、本実施形態の無線通信装置を無線AV伝送システムで利用したとき、AVデータを再生するPC140に接続された無線カード143として用いられるため、本例においては、無線通信装置のAV通信制御部の内部構成が、図5のみの構成であっても構わない。又、逆に、AVソースとなるAV機器に本実施形態の無線通信装置が接続されるようにしても構わない。このとき、無線通信装置のAV通信制御部の内部構成が、図4のみの構成であっても構わない。
【0084】
尚、本実施形態において、図1のように、スイッチSWによって、LAN通信制御部14とAV通信制御部15を切り換える構成としたが、無線を構成するチップセットの形体等により、LAN通信制御部と変復調部が一体とされる場合がある。この場合、図10のように、LAN用の変復調部13a及びLAN通信制御部14と、AV用の変復調部13b及びAV通信制御部15とが、無線アナログ部12と変復調部13a,13bとの間の接続を切り換えるスイッチSWによって切り換えられる。
【0085】
又、LAN通信制御部と一体化されるものには、無線アナログ部も含める場合もある。この場合は、図11のように、LAN用の無線アナログ部12a及びLAN用の変復調部13a及びLAN通信制御部14と、AV用の無線アナログ部12b及びAV用の変復調部13b及びAV通信制御部15とが、アンテナ11と無線アナログ部12a,12bとの間の接続を切り換えるスイッチSWによって切り換えられる。
【0086】
搬送周波数は、本実施形態のようにLAN通信制御部としてIEEE802.11bに応じたものを使用する場合、2.4GHzとなるが、2.4GHz帯の電波は5GHz帯に比べてより遠くまで電波が届き、屋外でも使用できるなどの特徴をもつ。尚、使用する周波数および変調方式は、本発明を規定するものではなく、どの周波数帯および変調方式を組み合わせて使っても良い。
【0087】
本実施形態のように、同一の動作を行う部分を共通とするとともに、動作する必要のない部分は停止させることで、電力消費を抑えた通信切換システムが実現できる。又、無線通信装置のアンテナから送信するデータをバス制御部にて判定し、LAN通信制御部及びAV通信制御部のいずれの制御部にデータを伝えるかの切り換えをすることによって、送信時にも自動判断することが可能である。
【0088】
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について、図面を参照して説明する。図12は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図12の無線通信装置において、図1の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0089】
図12の無線通信装置は、アンテナ11と、無線アナログ部12と、変復調部13と、LAN通信制御部14と、AV通信制御部15と、スイッチSWと、データバス16aと、無線LANシステムと無線AV伝送システムとの切換を設定する切換制御部17とを有する。
【0090】
この無線通信装置において、切換制御部17によって無線LANシステムによる通信を行うように指示されると、第1の実施形態と同様、スイッチSWの接点aが接続されるとともに、LAN通信制御部14がONとされる。このとき、AV通信制御部15がOFFとされる。更に、データバス16aについてもLAN通信制御部14とデータのやり取りを行うように、切換制御部17によって制御される。
【0091】
又、切換制御部17によって無線AV伝送システムによる通信を行うように指示されると、スイッチSWの接点bが接続されるとともに、LAN通信制御部14がOFFとされ、又、AV通信制御部15がONとされる。更に、データバス16aがAV通信制御部15とデータのやり取りを行うように、切換制御部17によって制御される。
【0092】
更に、無線LANシステム及び無線AV伝送システムそれぞれによる通信が行われないときは、切換制御部17によってスイッチSWの接点cが接続されるように制御されるとともに、無線アナログ部12、変復調部13、LAN通信制御部14、及びAV通信制御部15を同時に停止させればよい。このとき、完全に電源を切断するようにしても構わないし、最低限の状態を保持したスリープ状態としても構わない。
【0093】
このように動作する図12の無線通信装置において、切換制御部17を、使用するシステムを決定するための手動スイッチとしても構わない。
【0094】
又、図13のように、切換制御部17の代わりに、受信データ判定部17aが用いられるようにしても構わない。この受信データ判定部17aにおいて、変復調部13で復調されて得られたデータ内のパケットを解析することによって、無線LANシステム又は無線AV伝送システムのいずれによる通信が行われているかが判断される。このとき、受信されたデータのヘッダ部分などに記録された宛先やデータの種類や受信したデータのパケットの長さなどを元に、LAN用のデータであるか、AVデータであるかの判定をすることができる。
【0095】
このように、受信データ判定部17aで判定されると、その判定結果に従って、図12の無線通信装置と同様のスイッチSWの切換制御及び各ブロック11〜15,16aの動作制御が行われる。尚、このとき、受信データ判定部17aで所定時間データの受信が確認されなかったとき、無線LANシステム又は無線AV伝送システムのいずれの通信も行われていないものと判断される。
【0096】
尚、本実施形態において、第1の実施形態と同様に、図12又は図13において共通のブロックとしている部分を、図10又は図11の無線通信装置のように、無線LANシステム用と無線AV伝送システム用とで別体のものとしても構わない。
【0097】
本実施形態によると、無線通信装置に無線LANシステム及び無線AV伝送システムそれぞれによる通信の切り換えを行うための制御部が設けられるため、第1の実施形態のように、通信の切り換えを行うためのソフトウェアを備えたPCなどの電子機器以外の機器にも接続することが可能となる。
【0098】
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態について、図面を参照して説明する。図14は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図14の無線通信装置において、図1の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0099】
図14の無線通信装置は、アンテナ11と、無線アナログ部12と、変復調部13と、LAN通信制御部14と、AV通信制御部15と、変復調部13とLAN通信制御部14との間の接離を行うスイッチSWaと、変復調部13とAV通信制御部15との間の接離を行うスイッチSWbと、無線LANシステムによる通信が行われる際に使用するデータバス制御部16bと、無線AV伝送システムによる通信が行われる際に使用するAVバス制御部16cとを有する。この無線通信装置において、スイッチSWaがデータバス制御部16bによって切換制御されるとともに、スイッチSWbがAVバス制御部16cによって切換制御される。
【0100】
このとき、無線LANシステムによる通信が行われる場合、無線通信装置が接続されたPCなどの電子機器に備えられたソフトウェアによってデータバス制御部16b及びAVバス制御部16cに制御信号が与えられる。よって、データバス制御部16bによってスイッチSWa及びLAN通信制御部14がONとされるとともに、AVバス制御部16cによってスイッチSWb及びAV通信制御部15がOFFとされる。
【0101】
又、無線AV伝送システムによる通信が行われる場合、同様に、電子機器に備えられたソフトウェアによってデータバス制御部16b及びAVバス制御部16cに制御信号が与えられ、データバス制御部16bによってスイッチSWa及びLAN通信制御部14がOFFとされるとともに、AVバス制御部16cによってスイッチSWb及びAV通信制御部15がONとされる。
【0102】
更に、無線LANシステム及び無線AV伝送システムそれぞれによる通信が行われない場合、同様に、電子機器に備えられたソフトウェアによってデータバス制御部16b及びAVバス制御部16cに制御信号が与えられ、データバス制御部16bによってスイッチSWa及びLAN通信制御部14がOFFとされるとともに、AVバス制御部16cによってスイッチSWb及びAV通信制御部15がOFFとされる。そして、第1の実施形態と同様、無線アナログ部12及び変復調部13も同時に停止させればよい。このとき、完全に電源を切断するようにしても構わないし、最低限の状態を保持したスリープ状態としても構わない。
【0103】
又、本実施形態において、第1の実施形態における図10の無線通信装置のように、変復調部についても、無線LANシステム用と無線AV伝送システム用とで別体のものとなるようにしても構わない。
【0104】
<第4の実施形態>
本発明の第4の実施形態について、図面を参照して説明する。図15は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図15の無線通信装置において、図1の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0105】
図15の無線通信装置は、図1の無線通信装置に対して、AV通信制御部15とバス制御部16との間にデコード部18を付加した構成となる。このデコード部18では、AV通信制御部15で得られたMPEG(Moving Picture Experts Group)2方式などで圧縮符号化されたAVデータのデータ伸長を行う。このようにデータ伸長されて得られたデジタルデータであるAVデータがバス制御部16を介して、無線通信装置が接続されたPCなどの電子機器に出力される。
【0106】
尚、本実施形態において、無線AV伝送システムによる通信を行うときのみ、デコード部18をONとすること以外、第1の実施形態と同様の動作を行うため、その動作の説明については省略する。又、本実施形態の場合、デコード部18が付加されているため、無線AV伝送システムによる通信が行われる場合、同期データ信号の受信装置として動作する。よって、AV通信制御部15の構成を図5のみの構成としても構わない。
【0107】
又、本実施形態において、デコード部18を、図16のように複数のデコード部18-1〜18-nとしても構わない。例えば、IEEE802.11aやIEEE802.11e等の規格によると、使用周波数帯域が広がり、30Mbps以上のデータの通信が可能となるため、6〜11MbpsのAVデータを複数本同時に送信することが可能となる。
【0108】
このように、AVデータによる同期データ信号が複数同時に同じチャンネル周波数によって送信されてくる場合、複数のデコード部が必要となる。よって、図16のように複数のデコード部18-1〜18-nを備えることで、AVデータが複数同時に送信されてくる場合でも復号化が可能となる。又、受信したAVデータを送信するAVソースによって圧縮方式が異なる場合においても、デコード部18-1〜18-nが、それぞれの圧縮方式に応じたデコード部として構成することで、対応することができる。
【0109】
尚、本実施形態において、無線AV伝送システムで受信装置として動作するものとしたが、AVソースとなる電子機器に接続される送信装置として動作する場合、図17又は図18のように、デコード部の代わりにエンコード部18a又はエンコード部18a-1〜18a-nが設けられる。又、このとき、AV通信制御部15の構成を図4のみの構成としても構わない。
【0110】
又、図19又は図20のように、デコード部の代わりにデコード・エンコード部18b又はデコード・エンコード部18b-1〜18b-nを設けて、無線AV伝送システムにおいて、送信装置及び受信装置のいずれでも利用可能となるようにしても構わない。このとき、AV通信制御部15は図4及び図5の両方の構成を有するものとされる。
【0111】
又、第2の実施形態のように、バス制御部16をデータバス16aとし、切換制御部や受信データ判定部などを設けて、接続された電子機器からでなく、無線通信装置自身でシステムの切り換えを行えるようにしても構わない。更に、本実施形態において共通のブロックとしている部分を、図10又は図11の無線通信装置のように、無線LANシステム用と無線AV伝送システム用とで別体のものとしても構わない。
【0112】
<第5の実施形態>
本発明の第5の実施形態について、図面を参照して説明する。図21は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図21の無線通信装置において、図12の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0113】
図21の無線通信装置は、図1の無線通信装置に設けられたバス制御部16に代わり、LAN通信制御部14と接続されたLAN用のデータバス16dと、AV通信制御部15と接続されたAV用のAVバス16eが設けられるとともに、LAN通信制御部14とデータバス16dとの接続及びAV通信制御部15とAVバス16eとの接続が切換制御部17によって制御される。
【0114】
図21に無線通信装置は、無線LANシステムによる通信を行う際にデータバス16dからデータが出力されるように、又、無線AV伝送システムによる通信を行う際にAVバス16eからデータが出力されるように、切換制御部17がデータバス16d及びAVバス16eを制御する。この制御動作以外、第2の実施形態と同様の動作を行うため、本実施形態の無線通信装置の動作について、詳細な説明は省略する。
【0115】
このようにすることで、例えば、AVバス16eがIEEE1394バスなどである場合は、AVバス16eからは無線で受信したAVデジタル信号を出力し、データバス16dからはLANでのデータのやりとりを行えばよい。このデータバス16eは、USB(Universal Serial Bus)であってもPCI(Peripheral Component Interconnect)バスであってもデータ通信が可能なものであればいずれでもよい。
【0116】
又、図22ように、図21の無線通信装置が無線カード160であるものとする。この無線カード160は、LAN用のデータの入出力が行われるデータバス161と、AVデータの入出力が行われるAVバス162とが同一面に配置される。このような無線カード160をPCなどのカードバスコネクタに挿入して接続することで、データバス161及びAVバス162の両端子が同時に接続できる。このとき、データバス161及びAVバス162が、図21のデータバス16dとAVバス16eに対応する。
【0117】
尚、第3の実施形態及び第5の実施形態において、第4の実施形態の無線通信装置のように、AV通信制御部の後段にデコード部、エンコード部、又はデコード・エンコード部のいずれかが設けられるようにしても構わない。
【0118】
<第6の実施形態>
本発明の第6の実施形態について、図面を参照して説明する。図23は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図23の無線通信装置において、図21の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0119】
図23の無線通信装置は、図21の無線通信装置に対して、AV通信制御部15の後段に接続されたデコード部18と、デコード部18の後段に接続されたD/A変換部19とが付加されるとともに、AVバス16eに代わりD/A変換部19の後段に接続されたAVアナログ端子16fが設けられる。尚、デコード部18は、第4の実施形態のデコード部と同様の動作を行うものとする。
【0120】
図23の無線通信装置は、切換制御部17が、無線LANシステムによる通信を行う際にLAN通信制御部14からのデータがデータバス16dより出力されるように制御するとともに、無線AV伝送システムによる通信を行う際にAV通信制御部15からのデータがデコード部18で復号化された後にD/A変換部19でアナログ信号に変換されてAVアナログ端子16fから出力されるように制御する。この制御動作以外、第5の実施形態と同様の動作を行うため、本実施形態の無線通信装置の動作について、詳細な説明は省略する。
【0121】
このようにすることで、無線AV伝送システムによる通信が行われているとき、AV通信制御部15の出力が、デコード部18でデータ伸長された後、D/A変換部19でアナログデータに変換されるため、AVアナログ端子16fよりアナログ信号となるAVデータが出力される。よって、AVアナログ端子16fによって、通常のアナログAV機器に接続可能となる。
【0122】
即ち、図24のように、図23の無線通信装置がデータバス153を有する無線カード152としたとき、アナログAV機器155に設けられたAVアナログ入力端子156にケーブル157を介して接続されるAVアナログ出力端子154が無線カード152に設けられる。このとき、データバス153及びAVアナログ出力端子154が、図23のデータバス16dとAVアナログ端子16fに対応する。
【0123】
尚、第5の実施形態と同様、図22に示すような無線カード160とし、AVバス162がアナログ端子16fに対応した構成となるようにしても構わない。又、本実施形態において、図23のように、デコード部18とD/A変換部19が設けられるような構成としたが、図25のように、デコード部18とD/A変換部19の代わりに、エンコード部18aとA/D変換部19aが設けられるようにしても構わないし、図26のように、デコード・エンコード部18bとD/A・A/D変換部19bが設けられるようにしても構わない。
【0124】
<第7の実施形態>
本発明の第7の実施形態について、図面を参照して説明する。図27は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図27の無線通信装置において、図23の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0125】
図27の無線通信装置は、図23の無線通信装置に対して、データバス16dに代わり、LAN通信制御部14及びデコード部18と接続されたバス制御部16を有する。即ち、本実施形態の無線通信装置は、第4の実施形態における無線通信装置の構成と第6の実施形態における無線通信装置の構成とを組み合わせた構成となる。
【0126】
よって、無線AV伝送システムによる通信が行われたとき、デジタルデータとなるAVデータをバス制御部16より出力することができるとともに、又、アナログデータとなるAVデータをAVアナログ端子16fより出力することができる。このとき、デコード部18から与えられるデジタルデータとなるAVデータの出力がバス制御部16によって制御されるとともに、D/A変換部19の動作が切換制御部17によって制御されることで、バス制御部16及びAVアナログ端子16fそれぞれからのAVデータの出力が制御される。
【0127】
即ち、バス制御部16及びAVアナログ端子16fの両方から出力可能であるとともに、バス制御部16又はAVアナログ端子16fのいずれか一方からの出力選択も可能である。よって、AVデータをアナログデータ又はデジタルデータとして出力するか選択することができるとともに、アナログデータ及びデジタルデータを同時に出力することが可能となる。
【0128】
又、図28のように、図21の無線通信装置がPC145に接続された場合、無線通信装置のバス制御部16に接続されたバスコネクタ149がPC145のPCバス146と接続される。よって、図8の場合と同様に、無線通信装置はPC145より給電されて動作することができるとともに、バス制御部16の出力するデータの切り換えは、PC145の内部回路142に内蔵されたソフトウェアによって制御される。更に、AVアナログ端子16fがケーブル148を通じてディスプレイ150のアナログ入力端子147に接続される。
【0129】
このように接続することによって、ディスプレイ150に直接アナログデータとなるAVデータを出力することができるので、AV視聴時にPC145内に与えられるデータを最小限に抑えることができる。よって、PC145の負荷を軽減できる。
【0130】
尚、第5の実施形態と同様、図22に示すような無線カード160とし、データバス161がバス制御部16に対応するとともにAVバス162がアナログ端子16fに対応した構成となるようにしても構わない。又、第6の実施形態と同様、図24に示すような無線カード152とし、データバス153がバス制御部16に対応した構成となるようにしても構わない。
【0131】
又、本実施形態において、図27のように、デコード部18とD/A変換部19が設けられるような構成としたが、図29のように、デコード部18とD/A変換部19の代わりに、エンコード部18aとA/D変換部19aが設けられるようにしても構わないし、図30のように、デコード・エンコード部18bとD/A・A/D変換部19bが設けられるようにしても構わない。
【0132】
更に、第5〜第7の実施形態において、第1の実施形態における図10の無線通信装置のように、変復調部についても、無線LANシステム用と無線AV伝送システム用とで別体のものとなるようにしても構わない。
【0133】
<第8の実施形態>
本発明の第8の実施形態について、図面を参照して説明する。図31は、本実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図である。図31の無線通信装置において、図1の無線通信装置と同一の部分については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【0134】
図31の無線通信装置は、図1の無線通信装置が備えるアンテナ11と無線アナログ部12の代わりに、アンテナ11a,11bと無線アナログ部12a,12bと変復調部13に接続される無線アナログ部12a,12bの切換を行うスイッチSWcとが設けられる。このように、本実施形態の無線通信装置は、複数のアンテナと無線アナログ部とを複数持つ。
【0135】
図31のような構成にすることで、無線アナログ部12aとアンテナ11aで2.4GHz帯の信号を送受信し、無線アナログ部12bとアンテナ11bで5GHz帯の信号を送受信することが可能になる。これにより、無線LANシステムで使用する周波数帯と無線AV伝送システムで使用する周波数帯とを異なるものとしたとき、バス制御部16でスイッチSWcを切り換えることで、無線アナログ部12a,12bのいずれかを変復調部13に接続させることができる。
【0136】
尚、本文では2.4GHz帯と5GHz帯という例を挙げたが、この周波数帯に限るものではない。又、アンテナ11a,11bそれぞれを、無線LANシステム用のアンテナ及び無線AV伝送システム用のアンテナとして、指向性を持たせるようにすれば、受信感度を上昇させることできる。
【0137】
このように、アンテナ11a,11bに指向性を持たせることにより、図32のように、アンテナ11a,11bとするとともに、無線アナログ部12を共通とすることができる。このとき、アンテナ11a,11bと無線アナログ部12との接続を切り換えるためのスイッチSWdを設け、バス制御部16でスイッチSWdの接点を切り換えることでアンテナ11a,11bとの接続を切り換えることができる。又、このとき、周波数帯はアンテナ11a,11bで受信する信号が同じ周波数帯の信号としても構わない。
【0138】
<無線通信装置の第1の使用例>
本例では、AVデータが同時に複数のPCで受信されるものとする。図33の通信環境において、LANカード108が接続されたPC101は無線LANシステムのアクセスポイントとなるとともに、AVソース側のAV機器121にAVデータ送信機128が接続される。又、LANカード108又はAVデータ送信機128と通信を行う無線カード143a〜143cが接続されたPC140a〜140cを備える。尚、無線カード143a〜143cは、第1〜第8のいずれかの実施形態の無線通信装置によるものである。
【0139】
このとき、無線カード143a〜143cが無線LANシステムによる通信を行うように制御されると、PC140a〜140c がPC101とデータのやり取りを行って、無線LANシステムによる通信ネットワークを構築する。又、PC140a〜140cは、それぞれ、AVデータ送信機128から送信されるAV機器121からのAVデータの受信も選択可能である。これにより、LANと小規模放送の受信の選択が可能な通信システムを構築できる。
【0140】
尚、QoSを確保してAVデータを送受信する場合でも、AVデータ以外に数百Kbps程度のデータ通信は可能である。このAVデータ以外の数百Kbps程度のデータ通信機能を、リモコンなどの制御データによるデータ通信を含む他のデータ通信(例えばTCP/IPなど)に用いてもかまわない。
【0141】
<無線通信装置の第2の使用例>
本例では、AVソースとなるAV機器が複数あるものとする。図34の通信環境は、図33の通信環境に対して、更に、AVデータ送信機128aが接続されたAVソース側のAV機器121aが備えられる。このような通信環境において、PC140a〜140cは、それぞれ、AVデータ送信機128,128aそれぞれから送信されるAV機器121,121aからの2種類のAVデータの受信が選択可能である。このとき、盗聴防止のために、暗号化やスクランブルなどを使用して、AVデータの受信装置となる無線カードIC143a〜143cは、AV機器121,121aそれぞれからのAVデータのどちらか一方しか受信できないようになっていても良い。又、本例では、AVソース側のAV機器を2台としたが、複数台としても構わない。
【0142】
上述の各実施形態において、無線LANシステムによる機能を行うブロックと無線AV伝送システムによる機能を行うブロックとを物理的に異なるものとしたが、これら2つに分けられた機能が物理的に分かれている必要はなく、1つの半導体集積回路装置やソフトウェアにおいて機能的に分かれているものとしても構わない。又、各通信制御部は、2個以上あっても同様の構成で実現できる。
【0143】
【発明の効果】
本発明によると、1つの無線通信装置によって、複数の無線通信システムに応じてデータ通信制御部を切り換えることで、複数の無線通信システムに対応した通信を行うことができる。よって、例えば、1つの無線通信装置を、LANとして使用する場合と、AVデータ視聴時の双方に使用できるようになる。更に、複数の無線通信システムにおいて、同じ周波数を使用することも可能になり、また、排他的に使用することにより、使用可能な周波数を無駄に消費することを防ぐことや他の無線機器に影響が出ないようにすることが出来る。又、類似した無線通信システムに対応しているので、共用する部分が多くを占め装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図2】 無線LANシステムによる信号の状態を示す図。
【図3】 無線AV伝送システムによる信号の状態を示す図。
【図4】 送信側のAV通信制御部の内部構成を示すブロック図。
【図5】 受信側のAV通信制御部の内部構成を示すブロック図。
【図6】 無線AV伝送システム時におけるデータ再送を説明するための図。
【図7】 切換動作を示すためのフローチャート。
【図8】 図1の無線通信装置をPCと接続したときの様子を示すブロック図。
【図9】 図1の無線通信装置を利用した通信環境を示す図。
【図10】 第1の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図11】 第1の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図12】 第2の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図13】 第2の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図14】 第3の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図15】 第4の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図16】 第4の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図17】 第4の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図18】 第4の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図19】 第4の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図20】 第4の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図21】 第5の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図22】 無線カードに適用したときの外観図。
【図23】 第6の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図24】 無線通信装置におけるアナログ端子の様子を示すための図。
【図25】 第6の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図26】 第6の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図27】 第7の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図28】 図27の無線通信装置をPCと接続したときの様子を示すブロック図。
【図29】 第7の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図30】 第7の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図31】 第8の実施形態の無線通信装置の内部構成を示すブロック図。
【図32】 第8の実施形態の無線通信装置の別の内部構成を示すブロック図。
【図33】 本発明の無線通信装置を利用した無線通信システムの様子を示す図。
【図34】 本発明の無線通信装置を利用した無線通信システムの様子を示す図。
【図35】 従来の無線LANシステムにおける無線通信装置の内部構成を示す図。
【図36】 従来の無線AV伝送システムにおける無線通信装置の内部構成を示す図。
【図37】 従来の無線通信装置を用いて無線LANシステム及び無線AV伝送システムの両システムを利用したときの様子を示す図。
【図38】 直接拡散方式を説明するための図。
【図39】 周波数ホッピング方式を説明するための図。
【符号の説明】
11 アンテナ
12 無線アナログ部
13 変復調部
14 LAN通信制御部
15 AV通信制御部
16 バス制御部
17 切換制御部
18 デコード部
19 D/A変換部
Claims (24)
- 複数種類の無線通信システムによる通信を行う無線通信装置において、
通信相手となる他の無線通信装置と前記データの送受信を行うアンテナと、
非同期データのパケットを扱う第1無線通信システムに対する前記データの符号化処理及び復号化処理の少なくともいずれか一方のデータ処理を行う第1データ通信制御部と、
同期データのパケットを扱う第2無線通信システムに対する前記データの符号化処理及び復号化処理の少なくともいずれか一方のデータ処理を行う第2データ通信制御部と、
を備え、
前記第1無線通信システムを利用するとき、前記第1無線通信システムに使用するチャンネル周波数を選択するとともに、前記アンテナと前記第1データ通信制御部とを接続し、
前記第2無線通信システムを利用するとき、前記第2無線通信システムに使用するチャンネル周波数を選択するとともに、前記アンテナと前記第2データ通信制御部とを接続することを特徴とする無線通信装置。 - 前記第2データ通信制御部が、更に、データの圧縮符号化及び伸長復号化の少なくともいずれか一方の処理を行うデータ処理部を備えることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記第2データ通信制御部が、前記データ処理部を並列的に複数備えることを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。
- 前記非同期データに対する無線通信システム又は前記同期データに対する無線通信システムのいずれか一方のみによる通信を行うように、通信の切換を行うとともに、
前記第1無線通信システムによる通信を行うとき、前記第1データ通信制御部をONとするとともに前記第2データ通信制御部をOFFとし、
前記第2無線通信システムによる通信を行うとき、前記第1データ通信制御部をOFFとするとともに前記第2データ通信制御部をONとすることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記第1データ通信制御部とデータのやり取りを行う第1データバスと、前記第2データ通信制御部とデータのやり取りを行う第2データバスと、を有し、
前記第1及び第2データバスによって、外部の電子機器とデータの入出力を行うことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記第1データ通信制御部とデータのやり取りを行う第1データバスと、
アナログデータの外部入力及び外部出力の少なくとも一方を行うアナログ端子と、
前記第2データ通信制御部からのデジタルデータのD/A変換及び前記アナログ端子からのアナログデータのA/D変換の少なくとも一方の変換処理を行うデータ変換部と、
を有することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の無線通信装置。 - 前記第2データ通信制御部とデータのやり取りを行う第2データバスを有することを特徴とする請求項6に記載の無線通信装置。
- 前記データバスと前記アナログ端子とを共通のコネクタで構成することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の無線通信装置。
- 前記第1データバス及び前記第2データバスを共通のデータバスとすることを特徴とする請求項5又は請求項7に記載の無線通信装置。
- 前記第1無線通信システムによる通信動作と前記第2無線通信システムによる通信動作との切り換えが、前記データバスを通じて外部より制御されることを特徴とする請求項5〜請求項9のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記第1無線通信システムによる通信動作と前記第2無線通信システムによる通信動作との切り換えを行うための切換制御部を有することを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記切換制御部において、受信した信号が前記非同期データか又は前記同期データかを判定するとともに、該判定結果に基づいて、それぞれの無線通信システムによる通信動作を行うように切り換えることを特徴とする請求項11に記載の無線通信装置。
- 前記アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、
前記変復調部が、前記第1データ通信制御部と接続された前記非同期データ用の第1変復調部と、前記第2データ通信制御部と接続された前記同期データ用の第2変復調部とによって構成されることを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、
前記無線アナログ部が、前記非同期データ用のチャンネル周波数設定を行う第1無線アナログ部と、前記同期データ用のチャンネル周波数設定を行う第2無線アナログ部とによって構成されることを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記アンテナで所望のチャンネル周波数の無線信号を送受信するためにチャンネル周波数設定を行う無線アナログ部と、前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって送信するデータの変調を行うとともに前記アンテナ及び前記無線アナログ部によって受信した無線信号の復調を行う変復調部と、を有し、
前記アンテナが、前記非同期データを受信する第1アンテナと、前記同期データを受信する第2アンテナとによって構成されることを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記非同期データ信号に対する通信の要求がある場合は、現在前記非同期データ信号の通信中であるかを判定し、
前記非同期データ信号の通信中であれば、そのまま通信を続行し、
又、前記非同期データ信号の通信中でない場合は、前記同期データ信号の通信を行う状態となっているか否かを判定し、前記同期データ信号の通信を行う状態であれば前記第2データ通信制御部を停止させた後、前記非同期データ信号の通信を行う状態に切り換えるとともに、無線通信に使用するチャンネル周波数を非同期データ信号用の周波数に切り換えた後、前記第1データ通信制御部の動作を開始することを特徴とする請求項1〜請求項15のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記同期データ信号に対する通信の要求がある場合は、現在前記同期データ信号の通信中であるかを判定し、
前記同期データ信号の通信中であれば、そのまま通信を続行し、
又、前記同期データ信号の通信中でない場合は、前記非同期データ信号の通信を行う状態となっているか否かを判定し、前記非同期データ信号の通信を行う状態であれば前記第1データ通信制御部を停止させた後、前記同期データ信号の通信を行う状態に切り換えるとともに、無線通信に使用するチャンネル周波数を同期データ信号用の周波数に切り換えた後、前記第2データ通信制御部の動作を開始することを特徴とする請求項1〜請求項16のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記非同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数と、前記同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数とが異なることを特徴とする請求項1〜請求項17のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記非同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数と、前記同期データ信号の通信を行う際に使用するチャンネル周波数とが同一であることを特徴とする請求項1〜請求項17のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記第2データ通信制御部が符号化処理を行うものであるとき、
前記第2データ通信制御部が、
送信する前記非同期データのパケットを一定時間保持するメモリと、
前記非同期データのパケットの再送要求を確認する再送要求確認部と、
該再送要求確認部で再送要求が確認されたときに、再送要求される前記非同期データのパケットを解析して前記メモリから読み出して、送信するパケットの一部とする再送要求パケット解析部と、
を備えることを特徴とする請求項1〜請求項19のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記第2データ通信制御部が復号化処理を行うものであるとき、
前記第2データ通信制御部が、
再生不可能な前記非同期データのパケットを認識するデータ解析部と、
該データ解析部で認識された前記非同期データのパケットの再送要求を行う再送要求データを生成する再送要求データ生成部と、
を備えることを特徴とする請求項1〜請求項19のいずれかに記載の無線通信装置。 - 前記第1及び第2無線通信システムの使用する通信方式として、直接拡散方式を利用することを特徴とする請求項1〜請求項21のいずれかに記載の無線通信装置。
- 前記無線通信システムに使用する周波数帯が2.4GHz帯であることを特徴とする請求項1〜請求項22のいずれかに記載の無線伝送装置。
- 前記無線通信システムに使用する周波数帯が5GHz帯であることを特徴とする請求項1〜請求項22のいずれかに記載の無線伝送装置。
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