JP4028547B2 - トランシーバ - Google Patents

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Description

本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバに関する。
携帯端末の小型化および高性能化によりウェアラブルコンピュータが注目されているが、図４はこのようなウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示している。同図に示すように、ウェアラブルコンピュータ７はそれぞれトランシーバ９を介して人間の腕、肩、胴体などに装着されて互いにデータの送受信を行うとともに、更に手足の先端で触れられるよう壁や床に設けられたトランシーバ９ａ、９ｂとケーブルとを介して外部に設けられたパソコン（ＰＣ）８と通信を行っている。
ここで、このようなウェアラブルコンピュータ７間、およびウェアラブルコンピュータ７とＰＣ８間とのデータ通信に使用されるトランシーバ９は、例えば、図５に示すような構成をしており、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法による信号検出技術を利用していて、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体である生体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うものである。
より詳しくは、トランシーバ９は、コンピュータ６からの送信データを入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介して受け取ると、この送信データを送信部９０２を介して送受信電極９０３に供給し、該送受信電極９０３および絶縁膜９０４を介して電界伝達媒体に電界を誘起させ、この電界を電界伝達媒体の他の部位に伝達させるようになっている。また、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を絶縁膜９０４を介して送受信電極９０３で検出し、この電界を電界検出光学部９０５に結合して電気信号に変換するようになっている。そして、この電気信号は、信号処理回路９０６で増幅、雑音除去などの信号処理を施され、更に波形整形回路９０７で波形整形されてから、入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介してコンピュータ６に出力されるようになっている。
尚、この出願に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
特開２００１−３５２２９８号公報
一般に、トランシーバなどの通信機器は、リンクパルスなどのパルス信号を接続されたコンピュータや中継装置などの通信機器に定期的に送信し、接続状態を監視するリンクテスト機能を備えている。
ここで、上述した生体通信に用いられるトランシーバ９においても、リンクテスト機能を備えているが、トランシーバ９が電界伝達媒体から受信したデータをコンピュータ６に送信する際に、トランシーバ９が同時にリンクパルスを発信すると、データが壊れてしまうという問題がある。
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバにおいて、電界伝達媒体を介して受信したデータと接続信号のコンピュータへの送信が同時に重なったとしても、データを壊すことなく確実にデータを送信することができるトランシーバを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバにおいて、該トランシーバと接続されたコンピュータとの接続状態を確認する第１の接続信号を矩形波として所定の時間間隔で生成する第１の接続信号生成手段と、前記電界伝達媒体を介して受信した情報のＨレベルのデータ信号それぞれの矩形幅を少なくとも２倍以上に引き延ばしてウィンドウを作成するウィンドウ作成手段と、生成された第１の接続信号と、作成されたウィンドウを反転した信号と、の積を計算し、第２の接続信号を生成する第２の接続信号生成手段と、前記データ信号及び前記第２の接続信号を該トランシーバと接続されたコンピュータに出力する出力手段と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバにおいて、電界伝達媒体を介して受信したデータと接続信号のコンピュータへの送信が同時に重なったとしても、データを壊すことなく確実にデータを送信することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るトランシーバ１の概略構成図である。図１に示すトランシーバ１は、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法による信号検出技術を利用していて、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体である生体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバであり、機器接続信号発信部１０１を備えることにより、定期的に発信する接続信号（リンクパルス）と電界伝達媒体から受信したデータ信号を適切に制御して、データを破壊することなく、接続信号及びデータ信号をコンピュータ６に送信するようになっている。
詳しくは、トランシーバ１は、コンピュータからの送信データを入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介して受け取ると、この送信データを送信部９０２を介して送受信電極９０３に供給し、該送受信電極９０３および絶縁膜９０４を介して電界伝達媒体に電界を誘起させ、この電界を電界伝達媒体の他の部位に伝達させるようになっている。また、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を絶縁膜９０４を介して送受信電極９０３で検出し、この電界を電界検出光学部９０５に結合して電気信号に変換し、信号処理回路９０６で増幅、雑音除去などの信号処理を施し、更に波形整形回路９０７で波形整形してから、入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介してコンピュータ６に出力するようになっている。また、機器接続信号発信部１０１は、リンクパルス信号を定期的に入出力（Ｉ／Ｏ）回路９０１を介してコンピュータ６に出力するようになっているが、この際に波形整形回路９０７で波形整形された受信データの信号も出力されているときは、リンクパルス信号の発信を停止させて、受信データだけを出力するようになっている。
ここで、機器接続信号発信部１０１の作用を図２に示す波形例を用いて具体的に説明する。図２に示す受信データのデータパケットＤは、波形整形回路９０７から出力された受信データの波形を示しており、接続信号Ｐ１は、定期的に機器接続信号発信部１０１から発信される予定のリンクパルスを示している（例えば、具体的には、２０ｍ秒ごとにパルス幅１００ｎ秒のリンクバルス）。
機器接続信号発信部１０１は、図２に示すように、データパケットＤの領域を切り出すためのウィンドウＷを生成するようになっている。具体的には、データパケットＤの各Ｈレベルの矩形幅を少なくとも２倍以上引き延ばすことにより、データパケットＤの存在する領域だけを抽出したウィンドウＷを生成するようになっている。そして、接続信号Ｐ１とウィンドウＷを反転した信号（ウィンドウＷのＨレベルとＬレベルを反転させた信号）との積を計算し、コンピュータ６に出力される接続信号Ｐ２を生成するようになっている。これは、接続信号Ｐ１のうち、データパケットＤと重なる部分は結果として消去され、データパケットＤと重なっていない部分だけが残った接続信号Ｐ２が生成されるものである。この結果、データパケットＤと接続信号Ｐ２の双方がＩ／Ｏ回路９０１を介してコンピュータ６に出力されるようになっている。
次に、本実施の形態に係るトランシーバ１の動作について図３を用いて説明する。ここで、図３は、トランシーバ１の機器接続信号発信部１０１の動作を説明するフローチャートである。
まず、機器接続信号発信部１０１は、定期的にリンクパルス（接続信号Ｐ１）を生成している（ステップＳ１０，Ｓ２０）。このような状態において、トランシーバ１が電界伝達媒体からデータ信号（データパケットＤ）を受信すると、データパケットＤの各Ｈレベルの矩形幅を２倍以上引き延ばし、ウィンドウＷを生成する（ステップＳ３０，Ｓ４０）。
次に、機器接続信号発信部１０１は、生成したウィンドウＷを反転し、接続信号Ｐ１との積を計算し、接続信号Ｐ２を生成する（ステップＳ５０）。
最後に、データパケットＤと接続信号Ｐ２をコンピュータ６に出力する（ステップＳ６０）。
従って、本実施の形態のトランシーバ１によれば、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバにおいて、電界伝達媒体を介して受信したデータと接続信号のコンピュータへの送信が同時に重なったとしても、データを壊すことなく確実にデータを送信することができる。
この結果、通信誤りでの再送が行えない動画配信などのリアルタイム通信では、受信エラーによる画像の欠落がなくなり、高精細な動画を確実に提供することができる。
本発明の実施の形態に係るトランシーバの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るトランシーバの機器接続信号発信部の作用を説明する波形例である。 本発明の実施の形態に係るトランシーバの接続信号制御の動作を示すフローチャートである。 トランシーバを介してウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示す説明図である。 従来のトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
符号の説明
１，９ トランシーバ
６ コンピュータ
７ ウェアラブルコンピュータ
８ ＰＣ
１０１ 機器接続信号発信部
９０１ Ｉ／Ｏ回路
９０２ 送信部
９０３ 送受信電極
９０４ 絶縁膜
９０５ 電界検出光学部
９０６ 信号処理回路
９０７ 波形整形回路
９１０ 受信部

Claims (1)

  1. 送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させるとともにこの誘起した電界を検出して情報の送受信を行うトランシーバにおいて、
    該トランシーバと接続されたコンピュータとの接続状態を確認する第１の接続信号を矩形波として所定の時間間隔で生成する第１の接続信号生成手段と、
    前記電界伝達媒体を介して受信した情報のＨレベルのデータ信号それぞれの矩形幅を少なくとも２倍以上に引き延ばしてウィンドウを作成するウィンドウ作成手段と、
    生成された第１の接続信号と、作成されたウィンドウを反転した信号と、の積を計算し、第２の接続信号を生成する第２の接続信号生成手段と、
    前記データ信号及び前記第２の接続信号を該トランシーバと接続されたコンピュータに出力する出力手段と、
    を有することを特徴とするトランシーバ。
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