JP4243726B2 - Communication device - Google Patents
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Description
本発明は、デジタルデータを送受信する通信装置に関し、特にデジタル信号の伝送方式に関するものである。 The present invention relates to a communication device that transmits and receives digital data, and more particularly to a digital signal transmission system.
従来の通信装置は、例えば「入力ディジタル信号内のデータの出現頻度を監視する頻度監視手段と、前記頻度監視手段により監視された前記出現頻度に基づき、第1のデータに第1の変調パルス幅を割り付け、前記第1のデータよりも出現頻度の低い第2のデータに第1の変調パルス幅よりも長い第2の変調パルス幅を割り付けて、前記入力ディジタル信号をパルス幅変調するパルス幅変調手段と、を具備することを特徴とするデータ変調システム。」が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 For example, a conventional communication apparatus may include a “frequency monitoring means for monitoring the appearance frequency of data in an input digital signal, and a first modulation pulse width based on the appearance frequency monitored by the frequency monitoring means. And assigning a second modulation pulse width longer than the first modulation pulse width to the second data having a lower frequency of appearance than the first data, and pulse width modulation for pulse-width modulating the input digital signal And a data modulation system characterized by comprising the above-mentioned means "(for example, see Patent Document 1).
従来の通信装置の伝送方式は、ノイズ信号とキャリア信号との分離をするために、受信部でキャリア周波数信号を発生し、受信した信号を掛け合わせベースバンド化するヘテロダイン方式などの手段を用いるが、受信部に送信側キャリア周波数に一致した周波数の発信器が必要であり、且つ、周波数精度の高い発信器が必要であるため、回路規模が大きくなりコストがかかる、という問題点があった。 The transmission method of the conventional communication apparatus uses a means such as a heterodyne method in which a carrier frequency signal is generated in a receiving unit and a received signal is multiplied to form a baseband in order to separate a noise signal and a carrier signal. In addition, since a transmitter having a frequency matching the transmission-side carrier frequency is required in the receiving unit, and a transmitter with high frequency accuracy is required, there is a problem that the circuit scale is increased and the cost is increased.
また、安価にするためにLC同調回路を用いて受信回路を構成した場合、同調回路はキャリア信号周波数に共振点を持つ回路のため、受信した信号エネルギーが同調回路内で減衰振動を起こし、キャリア停止後も振動が継続することによる波形歪みが生じ、次のデータビットと重なることによる読み取りエラーが発生する可能性が高くなり、信頼性の高い伝送が実現できない、という問題点があった。 In addition, when the receiving circuit is configured by using an LC tuning circuit to reduce the cost, since the tuning circuit has a resonance point at the carrier signal frequency, the received signal energy causes a damped oscillation in the tuning circuit, and the carrier There is a problem that waveform distortion occurs due to continued vibration even after the stop, and there is a high possibility that a reading error will occur due to overlapping with the next data bit, so that reliable transmission cannot be realized.
本発明は、係る課題を解決するためになされたもので、安価、且つ高信頼性の通信方式を実現できる通信装置を得るものである。 The present invention has been made to solve such a problem, and provides a communication device that can realize a low-cost and highly reliable communication method.
本発明に係る通信装置は、デジタルデータの論理値をデューティ比の異なる複数のパルスからなるパルス幅変調信号(以下PWM信号という。)のパルス列で符号化する通信制御手段と、PWM信号のパルス列を送信信号に変調する変調手段と、送信信号を送信する送信手段とを備え、通信制御手段は、所定のデューティ比である第1のデューティと、第1のデューティよりデューティ比が低い第2のデューティとを1以上組み合わせたパルス列からなるパルス幅変調信号の第1のパルス列により、デジタルデータの論理値である第1の論理値を符号化し、第1のデューティ又は第2のデューティの何れかのパルス列からなるパルス幅変調信号の第2のパルス列により、デジタルデータの論理値である第2の論理値を符号化するものである。
The communication apparatus according to the present invention includes a communication control means for encoding a logical value of digital data with a pulse train of a pulse width modulation signal (hereinafter referred to as a PWM signal) composed of a plurality of pulses having different duty ratios, and a pulse train of the PWM signal. A modulation unit that modulates the transmission signal; and a transmission unit that transmits the transmission signal . The communication control unit includes a first duty that is a predetermined duty ratio and a second duty that is lower than the first duty. Are encoded with a first logical value, which is a logical value of digital data, by using a first pulse train of a pulse width modulation signal composed of a pulse train obtained by combining one or more of the above and the pulse train of either the first duty or the second duty The second logical value, which is the logical value of the digital data, is encoded by the second pulse train of the pulse width modulation signal comprising:
本発明は、送信するデジタルデータの論理値をデューティ比の異なる複数のPWM信号のパルスで符号化することにより、デジタルデータの読みとりエラーを減少させることができる。 The present invention can reduce digital data reading errors by encoding the logical value of digital data to be transmitted with pulses of a plurality of PWM signals having different duty ratios.
実施の形態1.
図1は本発明の実施の形態1における通信システムの構成を示した図である。図1において、通信装置1は複数配置され、各通信装置1は電波を用いた無線媒体2により互いに接続されデータ通信を行う。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to
図2は本発明の実施の形態1における通信装置の構成を示した図である。図2において、受信手段である同調回路部3は、所定のキャリア周波数に共振点を有する同調回路であり、振幅変調された送信信号を受信する。受信アンプ4は、同調回路部3により選択的に受信された受信信号を所定の電圧レベルまで増幅する。尚、同調回路部3の同調回路の時定数は受信アンプ4の入力インピーダンスを負荷抵抗として、後述するPWM信号のパルス周期tp−tw2より短く設定されている。
検波部5は、ダイオード、抵抗、コンデンサによるローパスフィルタ回路(以下、LPFという。)で構成され、LPFのカットオフ周波数は前記キャリア周波数より低くに設定し、受信アンプ4により増幅された受信信号をダイオードにより直流化し、さらにキャリア周波数成分を除くよう動作する。コンパレータ6は、検波部5から出力された信号を2値化する。検波部5とコンパレータ6とにより、振幅変調された受信信号を復調する検波手段を構成している。通信制御手段7は、マイコンなどで構成され、復調された受信信号が入力される。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the communication apparatus according to
The
変調手段である振幅変調回路部8は、キャリア信号発生回路と論理積回路で構成されている。送信するデータ信号は通信制御手段7から振幅変調回路部8に入力され、所定のキャリア周波数で振幅変調され送信信号を生成する。送信アンプ9は、前記送信信号を所定の信号電力まで増幅し、送信手段である同調回路部3に入力し電波として信号を送信する。
このような構成により、デジタルデータの送受信をPWM信号により行う伝送方式について次に説明する。
The amplitude
A transmission system in which digital data is transmitted and received by a PWM signal with such a configuration will be described next.
図3は、従来のPWM信号によるデータの送受信方法を示した図である。図3に示すように、従来のPWM信号によるデータの送受信は、PWM信号の1周期で、送信するデジタルデータの論理値1ビットの情報を表したものである。図3(1)に示した送信データビット列は図3(2)に示すPWM信号に変換された後、キャリア信号により振幅変調し図3(3)の送信信号となり送信される。図2に示した同調回路部3の同調回路で受信した場合、同調回路の減衰振動現象により時間軸方向に受信信号が延長され図3(4)に示すように3ビット目の「1」が4ビット目の「0」に干渉し、図3(5)及び図3(6)に示すように2値化出力の4ビット目のデータ取り込みクロック位置まで信号が継続してしまう、従って、図3(7)に示すように受信データビット列の4ビット目を「1」に誤受信してしまう。
このような受信データの誤受信を回避するための本発明の実施の形態1における動作を次に説明する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a conventional data transmission / reception method using a PWM signal. As shown in FIG. 3, the conventional transmission / reception of data using a PWM signal represents information of 1-bit logical value of digital data to be transmitted in one cycle of the PWM signal. The transmission data bit string shown in FIG. 3 (1) is converted into the PWM signal shown in FIG. 3 (2), and then amplitude-modulated by the carrier signal to be transmitted as the transmission signal shown in FIG. 3 (3). When the signal is received by the tuning circuit of the
Next, the operation in
図4は本発明の実施の形態1におけるPWM信号の波形を示した図である。図4において、縦軸は電圧、横軸は時間である。本実施の形態1において、周期tp、高レベルtw1のパルスを第1のデューティ、高レベルtw2のパルスを第2のデューティのPWM信号とする。尚、tp>tw1>tw2の関係を持っている。 FIG. 4 is a diagram showing the waveform of the PWM signal in the first embodiment of the present invention. In FIG. 4, the vertical axis represents voltage and the horizontal axis represents time. In the first embodiment, a pulse having a period tp and a high level tw1 is a first duty, and a pulse having a high level tw2 is a PWM signal having a second duty. Note that a relationship of tp> tw1> tw2 is established.
まず、通信装置1が送受信するデジタルデータの読み取り開始点の検知について説明する。
図5は本発明の実施の形態1におけるデータフレームの構成を示した図である。通信制御手段7は、通信装置1が互いに送受信するデータフレームを生成する。データフレームは図5に示すように、プリアンブル部10、データ部11で構成される。プリアンブル部10はデータフレームの読み込みタイミングを同期させるための信号部分であり、データ部11はデジタルデータの信号部分である。
First, detection of a reading start point of digital data transmitted and received by the
FIG. 5 shows the structure of the data frame in
図6は本発明の実施の形態1におけるプリアンブル部の詳細と変復調動作を示す図である。通信制御手段7は、図6(1)に示すように、第1のデューティのPWM信号を8パルス、第2のデューティのPWM信号を8パルスで構成したプリアンブル部10のパルス列を生成し、振幅変調回路部8に入力する。振幅変調回路部8は、図6(2)に示すように、入力されたPWM信号のパルス列を所定のキャリア周波数で振幅変調し、送信信号として送信アンプ9に入力する。送信アンプ9は、入力された送信信号を所定の電力に増幅した後、同調回路部3に入力する。同調回路部3は入力された送信信号をアンテナより放射し、空間を伝搬する。
FIG. 6 is a diagram showing details of the preamble part and modulation / demodulation operation in
伝搬された送信信号は他の通信装置1の同調回路部3で受信されるが、伝搬距離の遠近により同調回路部3の出力波形が異なる。図6(3)は近距離の場合の同調回路部3の受信波形であり、距離が近い場合は、受信されるエネルギーが大きいため、減衰振動が長く継続し、従い、高デューティである第1のデューティのPWM信号は次の周期まで継続したようになる。この信号をたとえば信号の1/2のレベルで2値化する場合、図6(4)に示すように第1のデューティのPWM信号で構成されたプリアンブル部10の前半は高レベルが継続したような信号となる。第2のデューティのPWM信号で構成されたプリアンブル部10の後半では受信波は次の周期まで継続しない、従って図6(4)に示すように、PWM周期tpのパルスを得ることができる。
The propagated transmission signal is received by the
次に図6(3’)は遠距離の場合の同調回路部3の受信波形であり、距離が遠い場合は、受信されるエネルギーが小さいため、減衰振動が速く収束し、従って図6(4’)に示すように、第1のデューティ及び第2のデューティ共に、PWM周期tpのパルスを得ることができる。
Next, FIG. 6 (3 ′) is a reception waveform of the
上記のように距離の遠近により通信制御手段7に入力される復調信号は異なるが、図6(5)に示すように、復調信号の立ち上がりAを基点に、tpの1/2の位置で信号レベルを検査し所定の期間、この例では8周期の期間、高レベルを検出することにより、プリアンブルの開始を検知することができる。次に通信制御手段7は8個目の高レベル検出後、tp期間を開け、次の復調信号立ち上がりBを検知し、1/2tp時間を足した毎tp期間の点をデータ読み取り位置の基準タイミングとする。また、データの開始はB検知後、8tp周期の地点であり、データの開始点を検知することができる。 As described above, the demodulated signal input to the communication control means 7 differs depending on the distance, but as shown in FIG. 6 (5), the signal is generated at a position ½ of tp from the rising edge A of the demodulated signal. The start of the preamble can be detected by checking the level and detecting a high level for a predetermined period, in this example, eight periods. Next, after detecting the eighth high level, the communication control means 7 opens the tp period, detects the next demodulated signal rising edge B, and adds a point of every tp period with 1/2 tp time as the reference timing of the data reading position. And The start of data is a point of 8 tp period after B detection, and the start point of data can be detected.
次に、データフレームのデータ部を構成するデジタルデータの符号化について説明する。
図7は本発明の実施の形態1におけるデータ部の第1の符号化を示した図である。図7において、例えば、デジタルデータの論理値1ビットを6周期のPWM信号で符号化した具体例である。図7に示すように、通信制御手段7は、論理値の1を第1、第2、第1、第2、第1、第2のデューティのPWM信号のパルス列で符号化し、論理値の0を第2、第1、第2、第2、第2、第2のデューティのPWM信号のパルス列で符号化する。
Next, encoding of digital data constituting the data part of the data frame will be described.
FIG. 7 is a diagram showing the first encoding of the data part in the first embodiment of the present invention. FIG. 7 shows a specific example in which, for example, a logical value of 1 bit of digital data is encoded with a PWM signal of 6 cycles. As shown in FIG. 7, the communication control means 7 encodes the
このようなPWM信号の組み合わせによってデジタルデータを符号化することで、伝送距離が近く減衰振動が長く継続し、受信後の第1のデューティのPWM信号が次の周期まで継続しても、通信制御手段7は前記プリアンブル部10で得たデータ読み取り位置の基準タイミングで信号を検査することで、論理値が1の場合は、6tp周期の中で第1のデューティのパルスが3個検出され、論理値が0の場合は、第1のデューティのパルスが1個検出できるので、距離の遠短によらず論理値の1又は0の判別が可能となる。
By encoding digital data using such a combination of PWM signals, even if the transmission distance is short and the damped oscillation continues for a long time, and the first duty PWM signal after reception continues until the next cycle, communication control is performed. The means 7 inspects the signal at the reference timing of the data reading position obtained by the
図8は本発明の実施の形態1におけるデータ部の第2の符号化を示した図である。図8のように、例えば、デジタルデータの論理値1ビットを4周期のPWM信号で符号化しても良い。図8に示すように、通信制御手段7は、論理値の1を第1、第2、第1、第2のデューティのPWM信号のパルス列で符号化し、論理値の0を第2、第2、第2、第2のデューティのPWM信号のパルス列で符号化する。
FIG. 8 is a diagram showing the second encoding of the data part in the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, for example, 1-bit logical value of digital data may be encoded with a 4-cycle PWM signal. As shown in FIG. 8, the communication control means 7 encodes the
このようなPWM信号の組み合わせによってデジタルデータを符号化することで、伝送距離が近く減衰振動が長く継続し、受信後の第1のデューティのPWM信号が次の周期まで継続しても、通信制御手段7は前記プリアンブル部10で得たデータ読み取り位置の基準タイミングで信号を検査することで、論理値が1の場合は、4tp周期の中で第1のデューティのパルスが2個検出され、論理値が0の場合は、第1のデューティのパルスは検出されないので、第1のデューティのパルスが4tp周期の期間中に所定数検出されるか否かにより、論理値の1又は0の判別が可能となる。
By encoding digital data using such a combination of PWM signals, even if the transmission distance is short and the damped oscillation continues for a long time, and the first duty PWM signal after reception continues until the next cycle, communication control is performed. The means 7 inspects the signal at the reference timing of the data reading position obtained by the
以上のように本発明の実施の形態1においては、データフレームの先頭にプリアンブル部10を生成し、デジタルデータの論理値をデューティ比の異なる複数のPWM信号のパルス列に符号化することにより、同調回路の減衰振動現象により時間軸方法に受信信号が延長された場合においても、データの読み取り開始点を検知し、デジタルデータの論理値を判別することができ、受信データの読み取りエラーを減少させることができる。また、安価な同調回路による受信回路を構成することができる。
この結果、家電製品やセンサ、リモコンなど、比較的低コストな製品に無線通信を用いることが可能となり、設置性の良いネットワーク家電が実現可能となる。
As described above, in the first embodiment of the present invention, the
As a result, wireless communication can be used for relatively low-cost products such as home appliances, sensors, and remote controllers, and network home appliances with good installability can be realized.
尚、本実施の形態1では、デジタルデータの論理値1ビットを6周期又は4周期のデューティ比の異なるPWM信号の組み合わせで符号化する場合を説明したが、本発明はこれに限るものでなく、他の組み合わせによってもよい。 In the first embodiment, a case has been described in which 1-bit logical value of digital data is encoded with a combination of PWM signals having different duty ratios of 6 cycles or 4 cycles, but the present invention is not limited to this. Other combinations may be used.
実施の形態2.
図9は本発明の実施の形態2における通信装置の構成を示した図である。実施の形態1では、検波部5のLPFのカットオフ周波数はキャリア周波数より低く設定し、検波部5の出力をコンパレータ6により信号を2値化したが、本実施の形態2では、検波部5のLPFのカットオフ周波数を、例えば、1/(8*tp)より低く設定し、図9に示すようにコンパレータ6を設けない構成とする。
このような構成によるデジタルデータの送受信をPWM信号により行う伝送方式について次に説明する。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a communication apparatus according to
Next, a transmission method in which digital data transmission / reception with such a configuration is performed by a PWM signal will be described.
図10は本発明の実施の形態2におけるプリアンブル部の詳細と変復調動作を示す図である。通信制御手段7は、図10(1)に示すように第1のデューティのPWM信号を8パルス、第2のデューティのPWM信号を8パルスで構成したプリアンブル部10のパルス列を生成し、振幅変調回路部8に入力する。振幅変調回路部8は、図10(2)に示すように、入力されたPWM信号のパルス列を所定のキャリア周波数で振幅変調し、送信信号として送信アンプ9に入力する。送信アンプ9は、入力された送信信号を所定の電力に増幅した後、同調回路部3に入力する。同調回路部3は入力された送信信号をアンテナより放射し、空間を伝搬する。
FIG. 10 is a diagram showing details of the preamble part and modulation / demodulation operation in the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10 (1), the communication control means 7 generates a pulse train of the
伝搬された送信信号は他の通信装置1の同調回路部3で受信されるが、伝搬距離の遠近により同調回路部3の出力波形が異なる。
図10(3)は近距離の場合の受信波形であり、距離が近い場合は、受信されるエネルギーが大きいため、減衰振動が長く継続し、従って、高デューティである第1のデューティのPWM信号は次の周期まで継続したようになる。
検波部5に有するLPFにより出力された受信信号は、図10(4)に示すように第1のデューティの期間は、高レベルの電圧(Vh)が継続し、第2のデューティの期間は、低レベルの電圧(Vl)が継続する波形となる。
通信制御手段7は、先頭の8tp期間のVhと次の8tp周期のVlに基づき求まる電圧の平均値、(Vh−Vl)/2を信号読み取りのスレッショルド電圧として当該データフレームの受信に限り設定する。
The propagated transmission signal is received by the
FIG. 10 (3) shows a reception waveform in the case of a short distance. When the distance is short, the received energy is large, so that the damped oscillation continues for a long time. Therefore, the PWM signal of the first duty having a high duty is obtained. Will continue until the next cycle.
As shown in FIG. 10 (4), the reception signal output by the LPF included in the
The communication control means 7 sets the average value of the voltage obtained based on Vh in the first 8 tp period and Vl in the next 8 tp period, (Vh−Vl) / 2, as a threshold voltage for signal reading only for reception of the data frame. .
図11は本発明の実施の形態2におけるデータ部の符号化を示した図である。図11は、例えば、デジタルデータの論理値1ビットを8周期のPWM信号で符号化した具体例である。図11に示すように、通信制御手段7は、論理値の1は8周期の第1のデューティのPWM信号のパルス列で符号化し、論理値の0は8周期の第2のデューティのPWM信号のパルス列で符号化する。
FIG. 11 is a diagram showing encoding of the data part in the second embodiment of the present invention. FIG. 11 is a specific example in which, for example, a logical value of 1 bit of digital data is encoded by an 8-cycle PWM signal. As shown in FIG. 11, the communication control means 7 encodes a
このようなPWM信号のパルス列によりデジタルデータを符号化することによって、受信したデータ部11のデジタルデータの論理値の1又は0は、検波部5により図10(4)に示すLPF出力と同様な電圧レベルに変換されるため、前記(Vh−Vl)/2のスレッショルドで8tp周期ごとに読み込むことにより、伝送距離により受信後の第1のデューティのPWM信号が次の周期まで継続しても、論理値の1は高レベル電圧(Vh)、論理値の0は低レベル電圧(Vl)となり、論理値の1又は0の判別が可能となる。
By encoding digital data with such a pulse train of PWM signals, the
以上のように本実施の形態2においては、LPFにより出力されたプリアンブル部のパルス列の電圧の平均値をスレッショルド電圧としてデジタルデータの論理値に復号化することにより、同調回路の減衰振動現象により時間軸方法に受信信号が延長された場合においても、受信データの読み取りエラーを減少させることができる。
さらに、コンパレータを設けない構成とすることで、部品点数を軽減することができる。
As described above, in the second embodiment, by decoding the average value of the pulse train voltage of the preamble portion output by the LPF into the logical value of the digital data as a threshold voltage, the time is reduced due to the damped oscillation phenomenon of the tuning circuit. Even when the received signal is extended to the axis method, the reading error of the received data can be reduced.
Furthermore, the number of parts can be reduced by adopting a configuration in which no comparator is provided.
尚、本実施の形態2では、検波部5のLPFのカットオフ周波数を1/(8*tp)より低く設定し、デジタルデータの論理値1ビットを8周期のPWM信号で符号化する場合を説明したが、本発明はこれに限るものでなく、別の周期数による符号化及びLPFのカットオフ周波数によってもよい。
In the second embodiment, the cutoff frequency of the LPF of the
実施の形態3.
上記実施の形態1及び2においては、振幅変調回路部8は所定のキャリア周波数でPWM信号を振幅変調し、同調回路部3の所定のキャリア周波数に共振点を有する同調回路により変調信号を受信したが、複数のキャリア周波数により振幅変調及び復調をしてもよい。このように複数のキャリア周波数を用いることにより、特定の通信装置又は特定の送受信データについて選択的に送受信を行うことができる。
In the first and second embodiments, the amplitude
実施の形態4.
なお、上記実施の形態1〜3では、通信装置の伝送媒体に電波媒体2を用いた場合について説明したが、無線媒体2に換えて赤外線、または、図12に示すように伝送媒体12に電線を用いる有線などを用いても同様な構成にて、信頼性の高い通信装置を低コストで得ることができる。
Embodiment 4 FIG.
In the first to third embodiments, the case where the
1 通信装置、2 無線媒体、3 同調回路部、4 受信アンプ、5 検波部、6 コンパレータ、7 通信制御手段、8 振幅変調回路部、9 送信アンプ、10 プリアンブル部、11 データ部、12 伝送媒体。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記パルス幅変調信号のパルス列を送信信号に変調する変調手段と、
前記送信信号を送信する送信手段と
を備え、
前記通信制御手段は、所定のデューティ比である第1のデューティと、第1のデューティよりデューティ比が低い第2のデューティとを1以上組み合わせたパルス列からなる前記パルス幅変調信号の第1のパルス列により、前記デジタルデータの論理値である第1の論理値を符号化し、
前記第1のデューティ又は前記第2のデューティの何れかのパルス列からなる前記パルス幅変調信号の第2のパルス列により、前記デジタルデータの論理値である第2の論理値を符号化することを特徴とする通信装置。 A communication control means for encoding a logical value of digital data with a pulse train of a pulse width modulation signal composed of a plurality of pulses having different duty ratios;
Modulation means for modulating a pulse train of the pulse width modulation signal into a transmission signal;
A transmission means for transmitting the transmission signal;
With
The communication control means includes a first pulse train of the pulse width modulation signal comprising a pulse train obtained by combining one or more of a first duty having a predetermined duty ratio and a second duty having a duty ratio lower than the first duty. To encode a first logical value that is a logical value of the digital data,
A second logical value, which is a logical value of the digital data, is encoded by a second pulse train of the pulse width modulation signal composed of a pulse train of either the first duty or the second duty. and to that communication apparatus.
前記パルス幅変調信号のパルス列を送信信号に変調する変調手段と、
前記送信信号を送信する送信手段と
を備え、
前記通信制御手段は、所定のデューティ比である第1のデューティと、第1のデューティよりデューティ比が低い第2のデューティとを1以上組み合わせたパルス列からなる前記パルス幅変調信号の第1のパルス列により、前記デジタルデータの論理値である第1の論理値を符号化し、
前記第1のデューティと前記第2のデューティとを1以上組み合わせたパルス列からなり、前記第1のパルス列とは異なる前記パルス幅変調信号の第2のパルス列により、前記デジタルデータの論理値である第2の論理値を符号化することを特徴とする通信装置。 A communication control means for encoding a logical value of digital data with a pulse train of a pulse width modulation signal composed of a plurality of pulses having different duty ratios;
Modulation means for modulating a pulse train of the pulse width modulation signal into a transmission signal;
A transmission means for transmitting the transmission signal;
With
The communication control means includes a first pulse train of the pulse width modulation signal comprising a pulse train obtained by combining one or more of a first duty having a predetermined duty ratio and a second duty having a duty ratio lower than the first duty. To encode a first logical value that is a logical value of the digital data,
The digital data is a logical value of the digital data by a second pulse train of the pulse width modulation signal that is composed of a pulse train combining one or more of the first duty and the second duty and is different from the first pulse train. the second logic value characterized by encoding communication device.
前記送信信号をパルス幅変調信号のパルス列に復調する検波手段と、
前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、所定のデューティ比のパルス数により、前記デジタルデータの論理値に復号化する通信制御手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。 Receiving means for receiving a transmission signal in which digital data is encoded into a pulse train of a pulse width modulation signal and the pulse train of the pulse width modulation signal is modulated;
Detecting means for demodulating the transmission signal into a pulse train of a pulse width modulation signal;
A communication apparatus comprising: communication control means for decoding a pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means into a logical value of the digital data with a pulse number of a predetermined duty ratio.
前記通信制御手段は、前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、前記第1のデューティ比以上のパルスの数により、前記第1のパルス列又は前記第2のパルス列の何れであるかを判別し、前記デジタルデータの論理値に復号化することを特徴とする請求項3記載の通信装置。 The receiving means uses a first pulse train of the pulse width modulation signal composed of a pulse train in which one or more of a first duty having a predetermined duty ratio and a second duty having a duty ratio lower than the first duty are combined. A first logical value that is a logical value of the digital data is encoded, and the second pulse train of the pulse width modulation signal including the pulse train of either the first duty or the second duty A second logical value, which is a logical value of digital data, is encoded, the encoded pulse width modulated signal is received as a modulated transmission signal;
The communication control means is a pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means, which is either the first pulse train or the second pulse train, depending on the number of pulses equal to or higher than the first duty ratio. 4. The communication apparatus according to claim 3 , wherein the communication device is discriminated and decoded into a logical value of the digital data.
前記通信制御手段は、前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、前記第1のデューティ比以上のパルスの数により、前記第1のパルス列又は前記第2のパルス列の何れであるかを判別し、前記デジタルデータの論理値に復号化することを特徴とする請求項3記載の通信装置。 The receiving means uses a first pulse train of the pulse width modulation signal composed of a pulse train in which one or more of a first duty having a predetermined duty ratio and a second duty having a duty ratio lower than the first duty are combined. The first logical value, which is the logical value of the digital data, is encoded and is composed of a pulse train combining one or more of the first duty and the second duty, and the pulse is different from the first pulse train. A second logical value that is a logical value of the digital data is encoded by the second pulse train of the width modulation signal, and the transmission signal obtained by modulating the encoded pulse width modulation signal is received.
The communication control means is a pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means, which is either the first pulse train or the second pulse train, depending on the number of pulses equal to or higher than the first duty ratio. 4. The communication apparatus according to claim 3 , wherein the communication device is discriminated and decoded into a logical value of the digital data.
前記通信制御手段は、前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列の読み取り位置を、前記プリアンブル部のパルス列に基づいて決定することを特徴とする請求項3〜5の何れかに記載の通信装置。 The receiving means has a pulse train of the pulse width modulation signal having a preamble portion composed of a pulse train of a pulse width modulation signal in which a plurality of pulses having different duty ratios are arranged in a predetermined manner at the head of a data frame composed of the digital data Receive the modulated transmission signal,
Wherein the communication control means according to any of claims 3-5, characterized in that the reading position of the pulse train of the pulse width modulated signal demodulated by the detection unit is determined based on the pulse train of the preamble portion Communication equipment.
前記パルス幅変調信号のパルス列を送信信号に変調する変調手段と
前記送信信号を送信する送信手段と
を備えることを特徴とする通信装置。 A preamble portion including a pulse train of a pulse width modulation signal in which a first duty and a second duty having different duty ratios are arranged in a predetermined manner is generated at the head of a data frame composed of digital data. A communication control means for encoding a logical value of 1 and a second logical value by a pulse width modulation signal comprising a pulse train of either the first duty or the second duty, respectively;
A communication apparatus comprising: modulation means for modulating a pulse train of the pulse width modulation signal into a transmission signal; and transmission means for transmitting the transmission signal.
前記送信信号を、前記プリアンブル部のパルス列の周期により求まる周波数をカットオフ周波数とするローパスフィルタを用いてパルス幅変調信号のパルス列に復調する検波手段と、
前記検波手段により復調された前記プリアンブル部のパルス幅変調信号の電圧の平均値をスレッショルド電圧として、前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、前記デジタルデータの論理値に復号化する通信制御手段と
を備えることを特徴とする通信装置。 At the beginning of a data frame composed of digital data, a preamble portion comprising a pulse train of a pulse width modulation signal in which a first duty and a second duty having different duty ratios are arranged in a predetermined manner is provided. The logical value of 1 and the second logical value are encoded by a pulse width modulation signal composed of a pulse train of either the first duty or the second duty, respectively, and the encoded pulse width modulation signal is Receiving means for receiving the modulated transmission signal;
Detecting means for demodulating the transmission signal into a pulse train of a pulse width modulation signal using a low-pass filter whose cutoff frequency is a frequency determined by a period of the pulse train of the preamble part;
Using the average value of the voltage of the pulse width modulation signal of the preamble demodulated by the detection means as a threshold voltage, the pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means is decoded into a logical value of the digital data. And a communication control means.
前記送受信手段により受信された信号をパルス幅変調信号のパルス列に復調する検波手段と、
前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、所定のデューティ比のパルス数により前記デジタルデータの論理値に復号化し、前記デジタルデータの受信を行い、さらに、送信するデジタルデータの論理値をデューティ比の異なる複数のパルスからなるパルス幅変調信号のパルス列で符号化する通信制御手段と、
前記通信制御手段により符号化された前記パルス幅変調信号のパルス列を送信する信号に変調する変調手段と
を備えたことを特徴とする通信装置。 Transmission / reception means for receiving or transmitting a signal in which digital data is encoded into a pulse train of a pulse width modulation signal and the pulse train of the pulse width modulation signal is modulated;
Detection means for demodulating the signal received by the transmission / reception means into a pulse train of a pulse width modulation signal;
The pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means is decoded into the logical value of the digital data by the number of pulses of a predetermined duty ratio, the digital data is received, and the logic of the digital data to be transmitted Communication control means for encoding a value with a pulse train of a pulse width modulation signal composed of a plurality of pulses having different duty ratios;
A communication apparatus comprising: modulation means for modulating a pulse train of the pulse width modulation signal encoded by the communication control means into a signal to be transmitted.
前記送受信手段により受信された信号を、前記プリアンブル部のパルス列の周期により求まる周波数をカットオフ周波数とするローパスフィルタを用いてパルス幅変調信号のパルス列に復調する検波手段と、
前記検波手段により復調された前記プリアンブル部のパルス幅変調信号の電圧の平均値をスレッショルド電圧として、前記検波手段により復調された前記パルス幅変調信号のパルス列を、前記デジタルデータの論理値に復号化し、前記デジタルデータの受信を行い、さらに、送信するデジタルデータの論理値をデューティ比の異なるパルス幅変調信号のパルス列で符号化し、前記デジタルデータにより構成されるデータフレームの先頭に、デューティ比が異なる複数のパルスを所定に配列したパルス幅変調信号のパルス列からなるプリアンブル部を生成する通信制御手段と、
前記通信制御手段により生成された前記パルス幅変調信号のパルス列を送信する信号に変調する変調手段と
を備えることを特徴とする通信装置。 At the beginning of a data frame composed of digital data, there is a preamble part composed of a pulse train of a pulse width modulation signal in which a plurality of pulses having different duty ratios are arranged in a predetermined manner, and the digital data is encoded into the pulse train of the pulse width modulation signal Transmitting and receiving means for receiving or transmitting a signal that is modulated and a pulse train of the pulse width modulated signal is modulated;
Detection means for demodulating the signal received by the transmission / reception means into a pulse train of a pulse width modulation signal using a low-pass filter having a cutoff frequency as a frequency determined by a period of the pulse train of the preamble part;
The average value of the voltage of the pulse width modulation signal of the preamble demodulated by the detection means is used as a threshold voltage, and the pulse train of the pulse width modulation signal demodulated by the detection means is decoded into the logical value of the digital data. The digital data is received, and further, the logical value of the digital data to be transmitted is encoded with a pulse train of a pulse width modulation signal having a different duty ratio, and the duty ratio is different at the head of the data frame constituted by the digital data. Communication control means for generating a preamble portion comprising a pulse train of a pulse width modulation signal in which a plurality of pulses are arranged in a predetermined manner;
A communication device comprising: modulation means for modulating a pulse train of the pulse width modulation signal generated by the communication control means into a signal to be transmitted.
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