JP4325372B2 - Data distribution method - Google Patents
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本発明は、例えば家庭内においてコンピュータやその周辺装置などの各種装置がネットワークを介して接続された通信ネットワークシステムのデータ配信方法に関し、特に、テレビジョン放送や携帯電話システムなどの他の無線システムに対して妨害を与えることなく通信を行うことが可能な通信ネットワークシステムのデータ配信方法に関する。 The present invention relates to a data distribution method for a communication network system in which various devices such as a computer and its peripheral devices are connected via a network, for example, at home, and particularly to other wireless systems such as a television broadcast and a mobile phone system. The present invention relates to a data distribution method for a communication network system capable of performing communication without causing interference.
従来、構内LAN(Local Area Network)システムとして、既存のテレビジョン放送受信用の同軸ケーブルを利用したものが知られている。例えば、下記特許文献1には、既存のテレビジョン放送受信用の同軸ケーブルを利用して、テレビジョン受信、インターネット接続、及び構内LANを実現するシステムが開示されている。
Conventionally, a local area network (LAN) system using an existing coaxial cable for receiving television broadcasts is known. For example,
ところで、従来のシステムにおいては、ある特定の周波数帯域を使用するため、他のシステムが使用している周波数帯域と重なってしまう場合がある。 By the way, in a conventional system, since a certain specific frequency band is used, it may overlap with a frequency band used by another system.
このような場合には、構内LANシステムが使用している信号が、テレビジョン放送受信用の同軸ケーブルに接続されたアンテナを介して信号が外部へ送出され、構内LANと同じ周波数を使用している他のシステムの通信に妨害を与えてしまう虞がある。 In such a case, the signal used by the local area LAN system is transmitted to the outside via an antenna connected to a coaxial cable for receiving television broadcasts, and uses the same frequency as the local area LAN. There is a risk of disturbing communication of other systems.
このため、従来のシステムにおいては、外部への信号の送出を遮断し他のシステムに妨害を与えないために、既存のテレビジョン配線に専用のフィルタや分配器を設置しなければならないという問題があった。 For this reason, in the conventional system, there is a problem that a dedicated filter or distributor must be installed in the existing television wiring in order to block the transmission of the signal to the outside and not disturb other systems. there were.
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、既存のネットワークを変更することなく、且つ他のシステムに対して妨害を与えることなく通信を行うことが可能な通信ネットワークシステムのデータ配信方法を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and is a communication network capable of performing communication without changing an existing network and without disturbing other systems. It is an object to provide a data distribution method for a system.
上述した目的を達成するために、本発明に係るデータ配信方法は、少なくとも1つのデータ配信元装置から少なくとも1つのデータ受信用端末へ、通信に利用する所定の周波数帯域幅の通信チャンネルを選択してデータを配信するデータ配信方法において、上記データ配信元装置により、上記データ配信元装置及び上記データ受信用端末とは異なる他のシステムが使用している信号を検波するステップと、上記他のシステムが使用している信号を検波するステップにおいて得られた情報をもとに使用可能な周波数帯域に関する使用可能周波数情報を収集し、使用可能な周波数帯域幅を算出するステップと、上記データ受信用端末の受信状態情報を受信するステップと、上記受信した受信状態情報から上記使用可能な周波数帯域における伝送路特性に関する伝送路特性情報を収集し、収集された伝送路特性情報から最も条件のよい通信チャンネルを選択するステップとを有する。 In order to achieve the above object, a data distribution method according to the present invention selects a communication channel having a predetermined frequency bandwidth to be used for communication from at least one data distribution source device to at least one data receiving terminal . In the data distribution method for distributing data, the data distribution source device detects a signal used by another system different from the data distribution source device and the data receiving terminal, and the other system. Collecting usable frequency information relating to usable frequency bands based on information obtained in the step of detecting signals used by the device , calculating usable frequency bandwidths, and the data receiving terminal transmission path at a receiving reception status information, the available frequency band from the reception state information thus received Collect channel characteristic information about sex, and a step of selecting a good communication channel most conditions from the collected channel characteristics information.
ここで、本通信ネットワークシステムでは、通信中の一定期間毎、或いは妨害波を検出する毎に、上記使用可能周波数情報及び上記伝送路特性情報を収集することができる。 Here, in the present communication network system, the usable frequency information and the transmission path characteristic information can be collected every certain period during communication or whenever a jamming wave is detected.
また、上述した目的を達成するために、本発明に係る通信チャンネル選択方法は、少なくとも1つのデータ配信元装置と、上記データ配信元装置とネットワークを介して接続された少なくとも1つのデータ受信用端末とを備える通信ネットワークシステムの通信チャンネル選択方法であって、上記データ配信元装置により、使用可能な周波数帯域に関する使用可能周波数情報を収集する使用可能周波数情報収集工程と、上記データ配信元装置及び上記データ受信用端末により、上記使用可能な周波数帯域における伝送路特性に関する伝送路特性情報を収集する伝送路特性情報収集工程と、上記データ配信元装置及び上記データ受信用端末により、通信に利用する所定の周波数帯域幅の通信チャンネルを選択する通信チャンネル選択工程とを有するものである。 In order to achieve the above-described object, a communication channel selection method according to the present invention includes at least one data distribution source device, and at least one data reception terminal connected to the data distribution source device via a network. A communication channel selection method for a communication network system comprising: a usable frequency information collecting step of collecting usable frequency information relating to a usable frequency band by the data distribution source device; the data distribution source device; and A transmission line characteristic information collecting step for collecting transmission line characteristic information related to transmission line characteristics in the usable frequency band by a data reception terminal, and a predetermined information used for communication by the data distribution source apparatus and the data reception terminal. A communication channel selection process for selecting a communication channel of a certain frequency bandwidth. Is shall.
このような通信ネットワークシステム及びその通信チャンネル選択方法では、通信チャンネルを選択する際に、先ず使用可能な周波数帯域に関する使用可能周波数情報を収集し、次にこの使用可能な周波数帯域における伝送路特性に関する伝送路特性情報を収集し、続いて通信に利用する所定の周波数帯域幅の通信チャンネルを選択する。また、通信中にも、一定時間毎、或いは妨害波を検知する毎に通信チャンネルを選択し、再設定する。 In such a communication network system and a communication channel selection method thereof, when selecting a communication channel, first, usable frequency information relating to the usable frequency band is collected, and then, regarding transmission path characteristics in the usable frequency band. Transmission path characteristic information is collected, and then a communication channel having a predetermined frequency bandwidth to be used for communication is selected. Also, during communication, a communication channel is selected and reset every fixed time or whenever an interference wave is detected.
本発明に係るデータ配信方法によれば、他のシステムに対して妨害を与えず、且つ周波数特性のよい通信チャンネルを選択して、通信を行うことができる。また、通信中にも、一定時間毎、或いは妨害波を検知する毎に通信チャンネルを選択し再設定することで、通信中の環境が変化した場合であっても、他のシステムへの干渉を最小限に保ちつつ、通信を継続することができる。 According to the data distribution method of the present invention, communication can be performed by selecting a communication channel that does not interfere with other systems and has good frequency characteristics. In addition, even during communication, by selecting and resetting the communication channel at regular time intervals or every time a jamming wave is detected, even if the communication environment changes, interference with other systems can be prevented. Communication can be continued while keeping to a minimum.
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
(1)第1の実施の形態
最初に説明する第1の実施の形態は、本発明に係る通信ネットワークシステム及びその通信チャンネル選択方法を、家庭内に設置されたサーバから同じく家庭内に設置されたクライアント端末に対して動画像データ等の各種データを伝送する家庭内通信ネットワークシステムに適用したものである。なお、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
(1) First Embodiment In the first embodiment described first, a communication network system and a communication channel selection method thereof according to the present invention are installed in a home from a server installed in the home. The present invention is applied to a home communication network system that transmits various data such as moving image data to a client terminal. In the present specification, the term “system” represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.
ここで、通信ネットワークシステムにおいて使用する周波数帯域の一例を図1に示す。図1に示すように、本通信ネットワークシステムでは、470MHz〜770MHzの周波数帯域A、770MHz〜810MHzの周波数帯域B、及び810MHz〜960MHzの周波数帯域Cの3つの周波数帯域を使用するものとする。また、通信チャンネルの周波数帯域幅は、仮に1チャンネル当たり20MHzであるとするが、後述のように使用可能周波数情報を収集した後、使用可能な周波数帯域幅が20MHzに満たない場合には、例えば15MHz,10MHzというように設定を変更することも可能である。また、以下の説明では、周波数帯域の選択優先順位が最も高いものを周波数帯域Aとし、周波数帯域B、周波数帯域Cの順に選択優先順位が低くなるものとする。 An example of a frequency band used in the communication network system is shown in FIG. As shown in FIG. 1, in this communication network system, three frequency bands, a frequency band A of 470 MHz to 770 MHz, a frequency band B of 770 MHz to 810 MHz, and a frequency band C of 810 MHz to 960 MHz are used. Further, the frequency bandwidth of the communication channel is assumed to be 20 MHz per channel. However, after collecting usable frequency information as described later, if the usable frequency bandwidth is less than 20 MHz, for example, It is also possible to change settings such as 15 MHz and 10 MHz. Further, in the following description, the frequency band A having the highest frequency band selection priority is defined as frequency band A, and the selection priority is decreased in the order of frequency band B and frequency band C.
第1の実施の形態における通信ネットワークシステムの全体構成を図2に示す。図2に示すように、第1の実施の形態における通信ネットワークシステムは、部屋aに配置されたサーバ1と部屋bに配置されたクライアント端末2とが、例えばテレビジョン放送受信用同軸ケーブル等の有線ネットワーク5を介して接続されたものである。詳しくは、サーバ1は、通信モジュール3aに接続されており、この通信モジュール3aが部屋aにある接続端子4aを介して有線ネットワーク5に接続されている。一方、クライアント端末2は、通信モジュール3bに接続されており、この通信モジュール3bが部屋bにある接続端子4bを介して有線ネットワーク5に接続されている。なお、サーバ1及びクライアント端末2は、イーサネット(登録商標)等の通信機能を有するものであればよい。
FIG. 2 shows the entire configuration of the communication network system in the first embodiment. As shown in FIG. 2, in the communication network system according to the first embodiment, the
通信モジュール3(3a又は3b)の機能ブロック構成の一例を図3に示す。図3に示すように、通信モジュール3は、端子16を介して外部機器との信号の送受信を行うI/F10と、メモリ12及びCPU(Central Processing Unit)13を備え、プログラムの実行や設定値の格納等を行う制御部11と、端子17及び部屋a(部屋b)にある接続端子4a(4b)を介して有線ネットワーク5に接続され、他の通信モジュールとの送受信を行う通信部15とがバス14を介して接続されてなる。このうちI/F10は、イーサネット(登録商標)等の通信機能を有する。
An example of a functional block configuration of the communication module 3 (3a or 3b) is shown in FIG. As shown in FIG. 3, the
この通信モジュール3における通信部15の構成の一例を図4に示す。通信部15におけるスイッチ21の一方の端子17は部屋a(部屋b)にある接続端子4a(4b)を介して有線ネットワーク5に接続されており、他方の端子はフィルタ22及び送信回路部33(詳細は図示せず)に接続され、他の通信モジュールとのデータの送受信を行う。
An example of the configuration of the
フィルタ22により帯域制限された受信信号は、増幅器23により増幅され、周波数変換器24に入力される。周波数変換器24に入力された受信信号は、局部発振器29から入力された局発信号と混合され、IF周波数に変換され、フィルタ25により帯域制限される。フィルタ25により帯域制限された受信信号は、第1の経路として、自動利得制御増幅器(以下、AGCという。)26により振幅調整された後、信号処理/制御部30に入力される。また、フィルタ25により帯域制限された受信信号は、第2の経路として、検波器27及びレベル判定器28を介して、信号処理/制御部30に入力される。信号処理/制御部30から出力された信号は、I/F31、端子34を介してバス14に出力される。
The received signal band-limited by the
ここで、通信部15は、後述するように第1トレーニングモード、第2トレーニングモード、第3トレーニングモード、及び通常モードの4つの状態を持つ。通常モードにおいて端子17を介して受信された受信信号は、上述した経路1を介して信号処理/制御部30に入力される。一方、第1トレーニングモードにおいて端子17を介して受信された受信信号は、上述した経路2を介して信号処理/制御部30に入力される。信号処理/制御部30には、メモリ32が接続されており、設定値の格納及びデータの一時記憶などの用途に使用される。
Here, the
以下、第1の実施の形態の通信ネットワークシステムにおける処理ルーチンについて図5乃至図12を参照しながら説明する。 A processing routine in the communication network system according to the first embodiment will be described below with reference to FIGS.
最初に、通信モジュール3aについて、電源投入から通常モードに移行するまでの処理ルーチンを図5A及び図5Bのフローチャートに示す。 First, for the communication module 3a, a processing routine from power-on to transition to the normal mode is shown in the flowcharts of FIGS. 5A and 5B.
ステップS1において電源の投入を行った後、ステップS2において詳細は後述する第1トレーニングモードとして有線ネットワーク5に存在する他のシステムの信号の検波を行い、使用可能周波数情報を取得する。続くステップS3において、通信モジュール3aの通信チャンネル設定を確認し、ステップS4において、通信モジュール3aに通信チャンネルが設定されているか否かを判別する。
After the power is turned on in step S1, in step S2, signals of other systems existing in the
ステップS4で通信チャンネルが設定されていると判断した場合(Yes)には、ステップS14において、ステップS2の第1トレーニングモードで取得した使用可能周波数情報に基づいて、その通信チャンネルが現在使用可能であるか否かを判別する。ステップS14でその通信チャンネルが使用不可能であると判断した場合(No)には、ステップS5以降の処理を行う。一方、ステップS14でその通信チャンネルが使用可能であると判断した場合(Yes)には、ステップS15において通信チャンネルを設定し、続くステップS16においてタイマーをt=ta2にリセットする。そして、ステップS17においてビーコンの送信を行い、ステップS18において受信モードに移行し、ステップS19において通信モジュール3bから送信されるアクノリッジACK1を受信したか否かを判別する。ここで、ステップS17で送信されるビーコンには通信モジュール3aに設定してあるネットワークIDの情報が含まれ、アクノリッジACK1には通信モジュール3bに設定してあるネットワークIDの情報が含まれるものとする。 If it is determined in step S4 that a communication channel is set (Yes), in step S14, the communication channel is currently available based on the usable frequency information acquired in the first training mode in step S2. It is determined whether or not there is. If it is determined in step S14 that the communication channel cannot be used (No), the processing from step S5 is performed. On the other hand, if it is determined in step S14 that the communication channel is usable (Yes), the communication channel is set in step S15, and the timer is reset to t = ta 2 in the subsequent step S16. Then, a transmission of a beacon in step S17, the process proceeds to the reception mode in step S18, determines whether it has received an acknowledge ACK 1 transmitted from the communication module 3b in step S19. Here, the beacon transmitted in step S17 includes information on the network ID set in the communication module 3a, and the acknowledge ACK 1 includes information on the network ID set in the communication module 3b. To do.
ステップS19で通信モジュール3bからのアクノリッジACK1を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS20においてネットワークIDの照合を行い、ステップS21においてネットワークIDが一致するか否かを判別する。ここで、本通信ネットワークシステムでは、例えば802.11等のネットワークシステムで使用しているネットワークIDを用いることができる。ステップS21でネットワークIDが一致すると判断した場合(Yes)には、ステップS7以降の処理を行う。一方、ステップS19でアクノリッジACK1を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS23においてタイマーを確認し、一定時間が経過したか否か、すなわちta2が0であるか否かを判別する。そして、ステップS23でta2が0でない場合(No)にはステップS17以降の処理を行い、ta2が0である場合(Yes)にはステップS2以降の処理を行う。一方、ステップS21でネットワークIDが一致しないと判断した場合(No)には、ステップS24においてタイマーを確認し、一定時間が経過したか否か、すなわちta2が0であるか否かを判別する。そして、ステップS24でta2が0でない場合(No)にはステップS17以降の処理を行い、ta2が0である場合(Yes)にはステップS2以降の処理を行う。 If it is determined in step S19 that the acknowledge ACK 1 from the communication module 3b has been received (Yes), the network ID is checked in step S20, and it is determined whether or not the network IDs match in step S21. Here, in this communication network system, for example, a network ID used in a network system such as 802.11 can be used. If it is determined in step S21 that the network IDs match (Yes), the processing after step S7 is performed. On the other hand, if it is determined in step S19 that the acknowledge ACK 1 has not been received (No), the timer is checked in step S23 to determine whether or not a certain time has elapsed, that is, whether ta 2 is 0. Determine. In step S23, if ta 2 is not 0 (No), the processing after step S17 is performed. If ta 2 is 0 (Yes), the processing after step S2 is performed. On the other hand, if it is determined in step S21 that the network IDs do not match (No), the timer is checked in step S24 to determine whether or not a certain time has elapsed, that is, whether ta 2 is 0 or not. . In step S24, if ta 2 is not 0 (No), the processing after step S17 is performed, and if ta 2 is 0 (Yes), the processing after step S2 is performed.
一方、ステップS4において通信チャンネルが設定されていないと判断した場合(No)には、ステップS5において詳細は後述する第2トレーニングモードの処理を行い、使用可能周波数についての伝送路特性情報を収集する。続いてステップS6において、詳細は後述する第3トレーニングモードの処理を行い、実際に使用する通信チャンネルを決定する。続いてステップS7においてタイマーをt=ta1にリセットし、ステップS8において通常モードに移行する。ステップS8において通常モードに移行した後、通信モジュール3aは、ステップS9において電源が切断されたか否かを判別する。また、ステップS10においてタイマーを確認して、一定時間が経過したか否か、すなわちta1が0であるか否かを判別し、ステップS11において妨害波を検知したか否かを判別する。そして、ステップS9で通信モジュール3aの電源が切断されたと判断した場合(Yes)には、ステップS22において終了処理を行う。なお、この終了処理では、現在使用している通信チャンネルの情報等が保存される。ステップS10でta1が0である場合(Yes)、或いはステップS11で妨害波が検知されたと判断された場合(Yes)には、ステップS12において現在通信中であるか否かを判別し、通信中でないと判断した場合(No)にはステップS2以降の処理を行う。一方、ステップS12において現在通信中であると判断した場合(Yes)には、ステップS13において一定時間待機した後ステップS12に戻り、通信中であるか否かを再度確認する。 On the other hand, if it is determined in step S4 that the communication channel is not set (No), in step S5, a second training mode process, which will be described in detail later, is performed to collect transmission path characteristic information on usable frequencies. . Subsequently, in step S6, a third training mode, which will be described in detail later, is performed to determine a communication channel to be actually used. Then the timer is reset to t = ta 1 in step S7, the process proceeds at step S8 in the normal mode. After shifting to the normal mode in step S8, the communication module 3a determines whether or not the power is turned off in step S9. In step S10, the timer is checked to determine whether or not a certain time has elapsed, that is, whether ta 1 is 0, and in step S11, it is determined whether an interference wave is detected. If it is determined in step S9 that the communication module 3a is powered off (Yes), end processing is performed in step S22. In this termination process, information on the currently used communication channel is stored. If ta 1 is 0 in step S10 (Yes), or if it is determined in step S11 that an interfering wave has been detected (Yes), it is determined in step S12 whether communication is currently in progress. If it is determined that it is not in the middle (No), the processing after step S2 is performed. On the other hand, if it is determined in step S12 that communication is currently in progress (Yes), after waiting for a predetermined time in step S13, the process returns to step S12 to confirm again whether communication is in progress.
次に、通信モジュール3bについて、電源投入から通常モードに移行するまでの処理ルーチンを図6A及び図6Bのフローチャートに示す。 Next, a processing routine for the communication module 3b from power-on to transition to the normal mode is shown in the flowcharts of FIGS. 6A and 6B.
ステップS31において電源の投入を行った後、ステップS32において、通信モジュール3bの通信チャンネル設定を確認し、ステップS33において、通信モジュール3bに通信チャンネルが設定されているか否かを判別する。 After power is turned on in step S31, the communication channel setting of the communication module 3b is confirmed in step S32, and in step S33, it is determined whether or not a communication channel is set in the communication module 3b.
ステップS33で通信チャンネルが設定されていると判断した場合(Yes)には、ステップS39において、通信チャンネルをその周波数に設定し、ステップS40において受信モードに移行する。そして、ステップS41においてタイマーをt=tb1にリセットし、ステップS42において、ビーコンを受信したか否かを判別する。ステップS42でビーコンを受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS46においてタイマーを確認し、一定時間が経過していない場合、すなわちtb1が0でない場合(No)には、ステップS40以降の処理を行い、tb1が0である場合(Yes)には、ステップS34以降の処理を行う。一方、ステップS42においてビーコンを受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS43においてネットワークIDの照合を行い、ステップS44においてネットワークIDが一致するか否かを判別する。ステップS44でネットワークIDが一致すると判断した場合(Yes)には、ステップS45においてアクノリッジACK1を送信した後、ステップS36以降の処理を行い、ネットワークIDが一致しないと判断した場合(No)には、ステップS34以降の処理を行う。 If it is determined in step S33 that the communication channel is set (Yes), the communication channel is set to the frequency in step S39, and the process proceeds to the reception mode in step S40. Then, the timer is reset to t = tb 1 in step S41, in step S42, it is determined whether or not a beacon has been received. In a case where it is determined that a beacon has not been received in step S42 (No), check the timer at step S46, if the predetermined time has not elapsed, that is, when tb 1 is not 0 (No), step S40 perform subsequent processing, if tb 1 is 0 (Yes), performs step S34 and subsequent steps. On the other hand, if it is determined in step S42 that a beacon has been received (Yes), network IDs are checked in step S43, and it is determined in step S44 whether the network IDs match. If it is determined in step S44 that the network IDs match (Yes), after transmitting acknowledge ACK 1 in step S45, the processing from step S36 is performed, and if it is determined that the network IDs do not match (No). The process after step S34 is performed.
一方、ステップS33で通信チャンネルの設定がないと判断した場合(No)には、ステップS34において、詳細は後述する第2トレーニングモードの処理として、使用可能周波数を掃引(スイープ)させながら一定の出力レベルで通信モジュール3aにトレーニング信号(基準信号)を送信する。続いてステップS35において、詳細は後述する第3トレーニングモードの処理として、実際に使用する通信チャンネルを選択する。 On the other hand, if it is determined in step S33 that there is no communication channel setting (No), in step S34, a constant output is performed while sweeping (sweeping) the usable frequency as processing in the second training mode, which will be described in detail later. The training signal (reference signal) is transmitted to the communication module 3a at the level. Subsequently, in step S35, a communication channel to be actually used is selected as processing in a third training mode described later in detail.
そして、ステップS36において通常モードに移行する。通常モードに移行した後、通信モジュール3bは、ステップS37において電源が切断されたか否かを判別する。ステップS37で通信モジュール3aの電源が切断されていないと判断した場合(No)にはステップS36及びステップS37の処理を繰り返し、電源が切断されたと判断した場合(Yes)には、ステップS38において終了処理を行う。 In step S36, the normal mode is entered. After shifting to the normal mode, the communication module 3b determines whether or not the power is turned off in step S37. If it is determined in step S37 that the communication module 3a is not turned off (No), the processes in steps S36 and S37 are repeated. If it is determined that the power is turned off (Yes), the process ends in step S38. Process.
このように、第1の実施の形態における通信ネットワークシステムでは、通信チャンネルが設定されていない場合に、先ず第1トレーニングモードとして、他のシステムの信号を検波して使用可能周波数情報を取得する。次に、第2トレーニングモードとして、通信モジュール3bは、使用可能周波数を掃引させながら一定の出力レベルで通信モジュール3aにトレーニング信号を送信し、通信モジュール3aは、その受信状態から伝送路特性情報を収集する。そして、第3トレーニングモードとして、実際に使用する通信チャンネルを選択する。 As described above, in the communication network system according to the first embodiment, when a communication channel is not set, first, as a first training mode, signals from other systems are detected to obtain usable frequency information. Next, as the second training mode, the communication module 3b transmits a training signal to the communication module 3a at a constant output level while sweeping the usable frequency, and the communication module 3a obtains the transmission path characteristic information from the reception state. collect. Then, a communication channel to be actually used is selected as the third training mode.
これにより、他のシステムに対して妨害を与えず、且つ周波数特性のよい通信チャンネルを選択して、通信を行うことができる。また、通信中にも、一定時間毎、或いは妨害波を検知する毎に上記第1乃至第3トレーニングモードの処理を実行することで、通信中の環境が変化した場合であっても、他のシステムへの干渉を最小限に保ちつつ、通信を継続することができる。 As a result, communication can be performed by selecting a communication channel that does not interfere with other systems and has good frequency characteristics. In addition, even during communication, by executing the processing in the first to third training modes every certain time or every time a jamming wave is detected, even if the environment during communication changes, Communication can be continued while minimizing interference with the system.
上述した第1トレーニングモードにおける処理ルーチンの一例を図7A乃至図7Dのフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。 An example of the processing routine in the first training mode described above will be described in more detail using the flowcharts of FIGS. 7A to 7D.
ステップS51において、通信モジュール3aは、受信周波数を周波数帯域Aにある周波数fa1に設定する。ここで、fa1は仮に周波数帯域A内の最も低い周波数とする。続いてステップS52において、検波した信号のレベル(以下、Pdetという。)の値を測定し、ステップS53において、基準信号レベル(以下、Prefという。)とPdetとを比較し、PdetがPrefよりも大きいか否かを判別する。ステップS53でPdetがPrefよりも大きいと判断した場合(Yes)には、ステップS54において、通信モジュール3aが有するメモリ内のレジスタに、周波数情報、及びレベルの判定値=1を記録する。一方、ステップS53においてPdetがPref以下であると判断した場合(No)には、ステップS55において、上記レジスタに周波数情報、及びレベルの判定値=0を記録する。 In step S51, the communication module 3a sets the reception frequency to the frequency fa1 in the frequency band A. Here, fa1 is assumed to be the lowest frequency in the frequency band A. Subsequently, in step S52, the level of the detected signal (hereinafter referred to as Pdet) is measured, and in step S53, the reference signal level (hereinafter referred to as Pref) is compared with Pdet, and Pdet is greater than Pref. Determine whether it is larger. If it is determined in step S53 that Pdet is larger than Pref (Yes), in step S54, frequency information and level determination value = 1 are recorded in a register in the memory of the communication module 3a. On the other hand, if it is determined in step S53 that Pdet is equal to or less than Pref (No), in step S55, frequency information and level determination value = 0 are recorded in the register.
次にステップS56において周波数をf+s1に変更する。ここで、s1は周波数のステップ幅であり、通信に使用する通信チャンネルの周波数帯域幅よりも十分小さい値を持つものとする。続いてステップS57において設定した周波数fとfa2とを比較し、fがfa2以下であるか否かを判別する。ここで、fa2は仮に周波数帯域A内の最も高い周波数とする。ステップS57でfがfa2以下である場合(Yes)には、ステップS52乃至ステップS56の処理を再度行い、設定した周波数での信号の検波を行う。一方、ステップS57でfがfa2よりも大きい場合(No)には、ステップS58において、レジスタ内の情報の検索を行い、使用可能な周波数の帯域幅を算出する。そして、ステップS59において使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であるか否かを判別する。ステップS59で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であると判断した場合(Yes)には、ステップS60において、第2トレーニングモードにおいて使用する暫定チャンネルを決定する。一方、ステップS59で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHzよりも小さいと判断した場合(No)には、ステップS61において、周波数帯域Aにおける最大使用可能周波数帯域幅(Ba)を記録する。 Next, in step S56, the frequency is changed to f + s1. Here, s1 is a frequency step width, and has a value sufficiently smaller than the frequency bandwidth of the communication channel used for communication. Subsequently, the frequency f set in step S57 is compared with fa2, and it is determined whether f is fa2 or less. Here, fa2 is assumed to be the highest frequency in the frequency band A. If f is fa2 or less in step S57 (Yes), the processing from step S52 to step S56 is performed again to detect the signal at the set frequency. On the other hand, if f is larger than fa2 (No) in step S57, information in the register is searched for in step S58 to calculate the usable frequency bandwidth. In step S59, it is determined whether or not the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more. If it is determined in step S59 that the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more (Yes), a provisional channel to be used in the second training mode is determined in step S60. On the other hand, if it is determined in step S59 that the usable frequency bandwidth B is smaller than 20 MHz (No), the maximum usable frequency bandwidth (Ba) in the frequency band A is recorded in step S61.
次にステップS62において、通信モジュール3aは、受信周波数を周波数帯域Bにある周波数fb1に設定する。ここで、fb1は仮に周波数帯域B内の最も低い周波数とする。以降、ステップS63乃至ステップS72において、上述したステップS52乃至ステップS61における周波数帯域Aについての処理ルーチンと同様の処理を周波数帯域Bについて行う。ステップS70では、使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であるか否かを判別する。ステップS70で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であると判断した場合(Yes)には、ステップS71において、第2トレーニングモードにおいて使用する暫定チャンネルを決定する。一方、ステップS70で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHzよりも小さいと判断した場合(No)には、ステップS72において、周波数帯域Bにおける最大使用可能周波数帯域幅(Bb)を記録する。 Next, in step S62, the communication module 3a sets the reception frequency to the frequency fb1 in the frequency band B. Here, fb1 is assumed to be the lowest frequency in the frequency band B. Thereafter, in steps S63 to S72, the same processing routine as that for the frequency band A in steps S52 to S61 described above is performed for the frequency band B. In step S70, it is determined whether or not the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more. If it is determined in step S70 that the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more (Yes), a provisional channel to be used in the second training mode is determined in step S71. On the other hand, if it is determined in step S70 that the usable frequency bandwidth B is smaller than 20 MHz (No), the maximum usable frequency bandwidth (Bb) in the frequency band B is recorded in step S72.
次にステップS73において、通信モジュール3aは、受信周波数を周波数帯域Cにある周波数fc1に設定する。ここで、fc1は仮に周波数帯域C内の最も低い周波数とする。以降、ステップS74乃至ステップS83において、上述したステップS52乃至ステップS61における周波数帯域Aについての処理ルーチンと同様の処理を周波数帯域Cについて行う。ステップS81では、使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であるか否かを判別する。ステップS81で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHz以上であると判断した場合(Yes)には、ステップS82において、第2トレーニングモードにおいて使用する暫定チャンネルを決定する。一方、ステップS81で使用可能な周波数帯域幅Bが20MHzよりも小さいと判断した場合(No)には、ステップS83において、周波数帯域Cにおける最大使用可能周波数帯域幅(Bc)を記録する。 Next, in step S73, the communication module 3a sets the reception frequency to the frequency fc1 in the frequency band C. Here, fc1 is assumed to be the lowest frequency in the frequency band C. Thereafter, in steps S74 to S83, the same processing routine as that for the frequency band A in steps S52 to S61 described above is performed for the frequency band C. In step S81, it is determined whether or not the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more. If it is determined in step S81 that the usable frequency bandwidth B is 20 MHz or more (Yes), a provisional channel to be used in the second training mode is determined in step S82. On the other hand, if it is determined in step S81 that the usable frequency bandwidth B is smaller than 20 MHz (No), the maximum usable frequency bandwidth (Bc) in the frequency band C is recorded in step S83.
周波数帯域Aから周波数帯域Cまでの処理が終了すると、ステップS84においてBaとBbとを比較し、BaがBbよりも大きいか否かを判別する。ステップS84でBaがBbよりも大きいと判断された場合(Yes)には、ステップS85において、第2トレーニングモードで使用する暫定チャンネルを周波数帯域A内で決定する。一方、ステップS84でBaがBb以下であると判断された場合(No)には、ステップS86において、BbとBcとを比較し、BbがBcよりも大きいか否かを判別する。ステップS86でBbがBcよりも大きいと判断された場合(Yes)には、ステップS87において、第2トレーニングモードで使用する暫定チャンネルを周波数帯域B内で決定する。一方、ステップS86でBbがBc以下であると判断された場合(No)には、第2トレーニングモードで使用する暫定チャンネルを周波数帯域C内で決定する。なお、暫定チャンネルを決定する際には、前述のように第1トレーニングモードにおいて決定した使用可能周波数帯域内において、通信チャンネルの候補を複数用意しておき、その中から暫定チャンネルを選択するなどの方法をとることができる。 When the processing from the frequency band A to the frequency band C is completed, in step S84, Ba and Bb are compared to determine whether Ba is larger than Bb. If it is determined in step S84 that Ba is larger than Bb (Yes), a provisional channel to be used in the second training mode is determined within the frequency band A in step S85. On the other hand, if it is determined in step S84 that Ba is equal to or less than Bb (No), in step S86, Bb and Bc are compared to determine whether Bb is greater than Bc. If it is determined in step S86 that Bb is larger than Bc (Yes), a provisional channel to be used in the second training mode is determined in the frequency band B in step S87. On the other hand, if it is determined in step S86 that Bb is equal to or less than Bc (No), a provisional channel to be used in the second training mode is determined within the frequency band C. When determining a provisional channel, a plurality of communication channel candidates are prepared in the usable frequency band determined in the first training mode as described above, and a provisional channel is selected from among them. Can take the way.
このように、第1トレーニングモードでは、使用可能周波数情報を収集し、使用する周波数帯域(周波数帯域A,B,Cの何れか)を優先順位に従って選択する。この際、使用可能周波数帯域幅が何れの周波数帯域でも20MHzに満たない場合には、周波数帯域の優先順位とそれぞれの最大使用可能周波数帯域幅とを考慮して、使用する周波数帯域を選択する。さらに、第1トレーニングモードでは、使用する周波数帯域内で暫定チャンネルを選択する。なお、この暫定チャンネルは、後述する第2トレーニングモードにおける通信モジュール3aと通信モジュール3bの間の通信にのみ暫定的に用いられるものである。 As described above, in the first training mode, usable frequency information is collected, and a frequency band to be used (any one of frequency bands A, B, and C) is selected according to the priority order. At this time, if the usable frequency bandwidth is less than 20 MHz in any frequency band, the frequency band to be used is selected in consideration of the priority order of the frequency bands and the respective maximum usable frequency bandwidths. Furthermore, in the first training mode, a provisional channel is selected within the frequency band to be used. This provisional channel is provisionally used only for communication between the communication module 3a and the communication module 3b in the second training mode described later.
上述した第2トレーニングモードにおける処理ルーチンの一例を図8A乃至図9Fのフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。 An example of the processing routine in the second training mode described above will be described in more detail using the flowcharts of FIGS. 8A to 9F.
先ず、第2トレーニングモードにおける通信モジュール3aの処理ルーチンの一例を図8A及び図8Bに示す。 First, an example of the processing routine of the communication module 3a in the second training mode is shown in FIGS. 8A and 8B.
ステップS91において、通信モジュール3aは、周波数fを第1トレーニングモードで決定した暫定チャンネルの周波数ftmpに設定する。続いてステップS92においてビーコンを送信した後、ステップS93において受信モードに移行し、ステップS94において通信モジュール3bから送信されるアクノリッジACK2を受信したか否かを判別する。ステップS94でアクノリッジACK2を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS92乃至ステップS94の処理を繰り返す。一方、ステップS94でアクノリッジACK2を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS95においてネットワークIDの照合を行い、ステップS96においてネットワークIDが一致するか否かを判別する。ステップS96でネットワークIDが一致しないと判断した場合(No)には、ステップS92乃至ステップS96の処理を繰り返す。一方、ステップS96でネットワークIDが一致すると判断した場合(Yes)には、ステップS97においてタイマーをt=ta3にリセットする。 In step S91, the communication module 3a sets the frequency f to the frequency ftmp of the provisional channel determined in the first training mode. Subsequently, after transmitting a beacon in step S92, the process shifts to a reception mode in step S93, and it is determined whether or not an acknowledge ACK 2 transmitted from the communication module 3b is received in step S94. If it is determined in step S94 that the acknowledge ACK 2 has not been received (No), the processing from step S92 to step S94 is repeated. On the other hand, if it is determined in step S94 that the acknowledge ACK 2 has been received (Yes), the network ID is checked in step S95, and it is determined in step S96 whether the network IDs match. If it is determined in step S96 that the network IDs do not match (No), the processing from step S92 to step S96 is repeated. On the other hand, if it is determined in step S96 that the network IDs match (Yes), the timer is reset to t = ta 3 in step S97.
次にステップS98においてチャンネル情報を送信し、ステップS99において通信モジュール3bから送信されるアクノリッジACK3を受信したか否かを判別する。ステップS99でアクノリッジACK3を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS110においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちta3が0でない場合にはステップS99及びステップS110の処理を繰り返す。一方、ステップS110でta3が0であると判断した場合(Yes)には、ステップS92以降の処理を行う。一方、ステップS99でアクノリッジACK3を受信したと判断した場合には、ステップS100において、カウンタをNa=1にリセットし、ステップS101において、周波数をf(Na)に設定する。ここでf(Na)とは、第1トレーニングモードにおいて決定した使用周波数帯域(周波数帯域A,B,Cの何れか)にある使用可能な通信チャンネルであり、ここでは仮に、Na=0の時に使用可能周波数の中で最も低い周波数が選択され、Naが大きくなるにつれ、周波数が高くなるものと仮定する。そして、ステップS102において受信モードに移行し、ステップS103においてタイマーをt=ta4にリセットする。 Next, in step S98, channel information is transmitted, and in step S99, it is determined whether or not an acknowledge ACK 3 transmitted from the communication module 3b has been received. If it is determined in step S99 that the acknowledge ACK 3 has not been received (No), the timer is checked in step S110. If a predetermined time has not elapsed, that is, if ta 3 is not 0, steps S99 and The process of step S110 is repeated. On the other hand, when it is determined that ta 3 is 0 at step S110 (Yes), it performs step S92 and subsequent steps. On the other hand, if it is determined in step S99 that the acknowledge ACK 3 has been received, the counter is reset to Na = 1 in step S100, and the frequency is set to f (Na) in step S101. Here, f (Na) is a usable communication channel in the use frequency band (any of frequency bands A, B, and C) determined in the first training mode. Here, it is assumed that Na = 0. It is assumed that the lowest frequency among the usable frequencies is selected, and that the frequency increases as Na increases. Then, the process proceeds to the reception mode in step S102, the timer is reset to t = ta 4 in step S103.
次にステップS104において、トレーニング信号を受信したか否かを判別する。ステップS104でトレーニング信号を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS111においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちta4が0でない場合には、ステップS104の処理を繰り返す。一方、ステップS104でトレーニング信号を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS105においてトレーニング信号の受信レベルを測定し、ステップS106においてその記録を行うことで、使用周波数帯域における伝送路特性情報を収集する。 In step S104, it is determined whether a training signal has been received. If it is determined in step S104 that the training signal has not been received (No), the timer is checked in step S111. If a predetermined time has not elapsed, that is, if ta 4 is not 0, the process proceeds to step S104. Repeat the process. On the other hand, if it is determined in step S104 that the training signal has been received (Yes), the reception level of the training signal is measured in step S105, and recording is performed in step S106, so that transmission path characteristic information in the used frequency band is obtained. To collect.
続いてステップS107においてアクノリッジACK4を送信した後、ステップS108において、カウント値Naを1増加させる。そして、ステップS109においてNaが最大値Na(max)よりも大きいか否かを判別し、NaがNa(max)以下である場合(No)にはステップS101以降の処理を行い、NaがNa(max)よりも大きい場合(Yes)には本ルーチンを終了する。但し、Na(max)は第1トレーニングモードにおいて決定される使用可能周波数の数に等しい。 Subsequently, after transmitting acknowledge ACK 4 in step S107, the count value Na is incremented by 1 in step S108. In step S109, it is determined whether or not Na is larger than the maximum value Na (max). If Na is equal to or less than Na (max) (No), the processing from step S101 is performed, and Na is Na If it is greater than (max) (Yes), this routine is terminated. However, Na (max) is equal to the number of usable frequencies determined in the first training mode.
続いて、第2トレーニングモードにおける通信モジュール3bの処理ルーチンの一例を図9A乃至図9Fに示す。 Subsequently, an example of a processing routine of the communication module 3b in the second training mode is illustrated in FIGS. 9A to 9F.
ステップS121において、通信モジュール3bは受信モードに移行し、ステップS122においてタイマーをt=tb11にリセットする。続いてステップS123において周波数帯域Aの検索を行い、ステップS124において、通信モジュール3aからのビーコンを受信したか否かを判別する。ステップS124でビーコンを受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS139においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちtb11が0でない場合(No)には、ステップS123及びステップS124の処理を行う。一方、ステップS139においてtb11が0であると判断した場合(Yes)には、ステップS142以降において周波数帯域Bの検索を行う。一方、ステップS124でビーコンを受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS125においてネットワークIDの照合を行い、ステップS126においてネットワークIDが一致するか否かを判別する。ステップS126でネットワークIDが一致しないと判断した場合(No)には、ステップS121以降の処理を繰り返す。一方、ステップS126でネットワークIDが一致すると判断した場合(Yes)には、ステップS127においてアクノリッジACK2を送信する。そして、ステップS128においてタイマーをt=tb12にリセットし、ステップS129においてカウンタをNa=1にリセットする。 In step S121, the communication module 3b is shifted to the reception mode, the timer is reset to t = tb 11 in step S122. In step S123, the frequency band A is searched. In step S124, it is determined whether or not a beacon from the communication module 3a has been received. If it is determined in step S124 that a beacon has not been received (No), the timer is checked in step S139. If a predetermined time has not elapsed, that is, if tb 11 is not 0 (No), The process of S123 and step S124 is performed. On the other hand, if it is determined in step S139 that tb 11 is 0 (Yes), the frequency band B is searched after step S142. On the other hand, if it is determined in step S124 that a beacon has been received (Yes), network IDs are checked in step S125, and it is determined in step S126 whether the network IDs match. If it is determined in step S126 that the network IDs do not match (No), the processing from step S121 is repeated. On the other hand, if it is determined in step S126 that the network IDs match (Yes), acknowledge ACK 2 is transmitted in step S127. Then, the timer is reset to t = tb 12 in step S128, it resets the counter to Na = 1 in step S129.
次にステップS130において、通信モジュール3aから送信されるチャンネル情報を受信したか否かを判別する。ステップS130でチャンネル情報を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS140においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちtb12が0でない場合(No)には、ステップS130の処理を行う。一方、ステップS140でtb12が0であると判断した場合(Yes)には、ステップS121以降の処理を行う。一方、ステップS130でチャンネル情報を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS131においてアクノリッジACK3の送信を行う。そして、ステップS132において周波数をf(Na)に設定し、ステップS133においてタイマーをt=tb13にリセットする。 Next, in step S130, it is determined whether or not channel information transmitted from the communication module 3a has been received. If it is determined in step S130 that the channel information has not been received (No), the timer is checked in step S140. If a predetermined time has not elapsed, that is, if tb 12 is not 0 (No), The process of step S130 is performed. On the other hand, if it is determined in step S140 that tb 12 is 0 (Yes), the processing after step S121 is performed. On the other hand, if it is determined in step S130 that channel information has been received (Yes), acknowledgment ACK 3 is transmitted in step S131. Then, set the frequency to f (Na) in step S132, the timer is reset to t = tb 13 in step S133.
次にステップS134において、一定の出力レベルで掃引させながら通信モジュール3aにトレーニング信号を送信する。その後、ステップS135において受信モードに移行し、ステップS136においてアクノリッジACK4を受信したか否かを判別する。ステップS136でアクノリッジACK4を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS141においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちtb13が0でない場合(No)にはステップS132以降の処理を行う。一方、ステップS141でtb13が0であると判断した場合にはステップS121以降の処理を行う。一方、ステップS136でアクノリッジACK4を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS137においてカウント値Naを1増加させる。そして、ステップS138においてNaが最大値Na(max)よりも大きいか否かを判別し、NaがNa(max)以下である場合(No)にはステップS132以降の処理を行い、NaがNa(max)よりも大きい場合(Yes)には本ルーチンを終了する。 Next, in step S134, a training signal is transmitted to the communication module 3a while sweeping at a constant output level. Thereafter, the process shifts to the reception mode in step S135, and it is determined whether or not the acknowledge ACK 4 is received in step S136. If it is determined in step S136 that the acknowledge ACK 4 has not been received (No), the timer is checked in step S141, and if a predetermined time has not elapsed, that is, if tb 13 is not 0 (No). The process after step S132 is performed. On the other hand, if it is determined in step S141 that tb 13 is 0, the processes in and after step S121 are performed. On the other hand, if it is determined in step S136 that the acknowledge ACK 4 has been received (Yes), the count value Na is incremented by 1 in step S137. In step S138, it is determined whether or not Na is greater than the maximum value Na (max). If Na is equal to or less than Na (max) (No), the processing from step S132 is performed, and Na is Na ( If it is greater than (max) (Yes), this routine is terminated.
同様に、ステップS142乃至ステップS162において周波数帯域Bについての処理を行い、ステップS163乃至ステップS183において周波数帯域Cについての処理を行う。 Similarly, processing for frequency band B is performed in steps S142 to S162, and processing for frequency band C is performed in steps S163 to S183.
このように、第2トレーニングモードでは、先ず通信モジュール3aが、第1トレーニングモードで選択した使用周波数帯域内の暫定チャンネルでビーコンを送信し、次に通信モジュール3bが、周波数帯域Aから順にスキャンし、ビーコンを受信した周波数帯域について、一定の出力レベルで掃引させながら通信モジュール3aにトレーニング信号を送信する。通信モジュール3aは、このトレーニング信号の受信レベルを測定して記録し、その周波数帯域における伝送路特性情報を収集する。 As described above, in the second training mode, first, the communication module 3a transmits a beacon on the provisional channel in the use frequency band selected in the first training mode, and then the communication module 3b sequentially scans from the frequency band A. The training signal is transmitted to the communication module 3a while sweeping at a constant output level for the frequency band in which the beacon is received. The communication module 3a measures and records the reception level of this training signal, and collects transmission path characteristic information in the frequency band.
上述した第3トレーニングモードにおける処理ルーチンの一例を図10及び図11のフローチャートを用いてさらに詳細に説明する。 An example of the processing routine in the third training mode described above will be described in more detail with reference to the flowcharts of FIGS.
先ず、第3トレーニングモードにおける通信モジュール3aの処理ルーチンの一例を図10に示す。 First, an example of the processing routine of the communication module 3a in the third training mode is shown in FIG.
ステップS191において、通信モジュール3aは、第2トレーニングモードにおいて記録した各周波数における信号レベルの情報を読み出し、最も条件のよい通信チャンネルを選択する。例えばステップS191で読み出したデータから予測される伝送路の周波数特性が図12に示すようなものであり、図中の黒領域が第1トレーニングモードで取得した使用できない周波数であるとした場合には、第1トレーニングモードで取得した周波数帯域幅の情報、及び第2トレーニングモードで収集した伝送路特性情報から、最も条件のよい通信チャンネルxを選択し、ステップS192において使用する通信チャンネルを決定する。 In step S191, the communication module 3a reads the signal level information at each frequency recorded in the second training mode, and selects the communication channel with the best condition. For example, when the frequency characteristic of the transmission path predicted from the data read in step S191 is as shown in FIG. 12, and the black region in the figure is an unusable frequency acquired in the first training mode, From the frequency bandwidth information acquired in the first training mode and the transmission path characteristic information collected in the second training mode, the communication channel x with the best condition is selected, and the communication channel to be used is determined in step S192.
次にステップS193において、決定した通信チャンネルに関するチャンネル情報を通信モジュール3bに送信する。この際、第2トレーニングモードの処理中に最後に使用した周波数が使用され、情報の送信が行われる。続いてステップS194において受信モードに移行し、ステップS195において、通信モジュール3bから送信されるアクノリッジACK5を受信したか否かを判別する。ステップS195でアクノリッジACK5を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS196において通信チャンネルを変更し、本ルーチンを終了する。一方、ステップS195においてアクノリッジACK5を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS193以降の処理を行う。 In step S193, channel information related to the determined communication channel is transmitted to the communication module 3b. At this time, the frequency used last during the processing in the second training mode is used, and information is transmitted. Subsequently, in step S194, the mode is shifted to the reception mode, and in step S195, it is determined whether or not the acknowledge ACK 5 transmitted from the communication module 3b is received. If it is determined in step S195 that the acknowledge ACK 5 has been received (Yes), the communication channel is changed in step S196, and this routine is terminated. On the other hand, if it is determined in step S195 that the acknowledge ACK 5 has not been received (No), the processing from step S193 is performed.
次に、第3トレーニングモードにおける通信モジュール3bの処理ルーチンの一例を図11に示す。 Next, FIG. 11 shows an example of the processing routine of the communication module 3b in the third training mode.
ステップS201において、通信モジュール3bは、タイマーをt=ta5にリセットし、ステップS202において受信モードに移行する。続いてステップS203において、通信モジュール3aからのチャンネル情報を受信したか否かを判別する。ステップS203でチャンネル情報を受信しなかったと判断した場合(No)には、ステップS206においてタイマーの確認を行い、一定時間が経過していない場合、すなわちta5が0でない場合(No)には、ステップS201の処理を行う。一方、ステップS206でta5が0であると判断した場合(Yes)には、ステップS207において通信モジュール3bのリセットを行った後、本ルーチンを終了する。一方、ステップS203でチャンネル情報を受信したと判断した場合(Yes)には、ステップS204においてアクノリッジACK5の送信を行い、ステップS205において通信チャンネルを変更して、本ルーチンを終了する。 In step S201, the communication module 3b resets the timer to t = ta 5 , and shifts to the reception mode in step S202. Subsequently, in step S203, it is determined whether or not channel information from the communication module 3a has been received. If it is determined in step S203 that channel information has not been received (No), the timer is checked in step S206, and if a certain time has not elapsed, that is, if ta 5 is not 0 (No), The process of step S201 is performed. On the other hand, if it is determined in step S206 that ta 5 is 0 (Yes), the communication module 3b is reset in step S207, and then this routine is terminated. On the other hand, if it is determined in step S203 that channel information has been received (Yes), acknowledgment ACK 5 is transmitted in step S204, the communication channel is changed in step S205, and this routine is terminated.
このように、第3トレーニングモードでは、通信モジュール3aが、第1トレーニングモードにおいて収集した周波数帯域幅の情報、及び第2トレーニングモードで収集した伝送路特性情報から、最も条件のよい通信チャンネルを選択し、この通信チャンネルに関するチャンネル情報を通信モジュール3bに送信する。 As described above, in the third training mode, the communication module 3a selects the communication channel with the best condition from the frequency bandwidth information collected in the first training mode and the transmission path characteristic information collected in the second training mode. Then, channel information relating to this communication channel is transmitted to the communication module 3b.
(2)第2の実施の形態
上述した第1の実施形態において、クライアント端末2は通信ネットワークシステムにおいて1つのみ存在する場合について説明を行ったが、これに限定されるものではなく、複数のクライアント端末が存在してもよい。
(2) Second Embodiment In the first embodiment described above, the case where only one
複数のクライアント端末が存在する第2の実施の形態における通信ネットワークシステムの全体構成を図13に示す。図13に示すように、第2の実施の形態における通信ネットワークシステムは、部屋aに配置されたサーバ1と部屋bに配置されたクライアント端末2aと部屋cに配置されたクライアント端末2bとが、例えばテレビジョン放送受信用同軸ケーブル等の有線ネットワーク5を介して接続されたものである。詳しくは、サーバ1は、通信モジュール3aに接続されており、この通信モジュール3aが部屋aにある接続端子4aを介して有線ネットワーク5に接続されている。一方、クライアント端末2aは、通信モジュール3bに接続されており、この通信モジュール3bが部屋bにある接続端子4bを介して有線ネットワーク5に接続されている。また、クライアント端末2bは、通信モジュール3cに接続されており、この通信モジュール3cが部屋cにある接続端子4cを介して有線ネットワーク5に接続されている。
FIG. 13 shows the overall configuration of a communication network system according to the second embodiment in which a plurality of client terminals are present. As shown in FIG. 13, the communication network system in the second embodiment includes a
ここで、クライアント端末2bが通信ネットワークに参加する際には、通信中の通信モジュール3aから送信されるビーコンに含まれるネットワークID及び使用している通信チャンネルに関するチャンネル情報を参照し、ネットワークIDが一致した場合に、与えられた通信チャンネルに周波数を設定することで、通信ネットワークに参加することが可能である。 Here, when the client terminal 2b participates in the communication network, the network ID matches with the network ID included in the beacon transmitted from the communicating communication module 3a and the channel information regarding the communication channel used. In this case, it is possible to participate in a communication network by setting a frequency for a given communication channel.
(3)第3の実施の形態
上述した第1の実施の形態では、有線ネットワーク5に存在する他のシステムの信号しか検出することができない。しかしながら、実際の環境においては、有線ネットワーク5の内外を問わず他のシステムの信号が存在するため、有線ネットワーク5の外部に存在する他のシステムの信号についても検知する必要がある。
(3) Third Embodiment In the above-described first embodiment, only signals of other systems existing in the
そこで、通信モジュール3aの構成を図14のように変更することで、有線ネットワーク5の外部に存在する他のシステムの信号についても検知することができる。図14に示すように、通信モジュール3は、図3に示した通信モジュール3の機能ブロック構成に加え、スイッチ18、端子19、及びアンテナ20を有する。スイッチ18は、端子17を介して有線ネットワーク5に接続されると共に、端子19を介してアンテナ20に接続される。
Therefore, by changing the configuration of the communication module 3a as shown in FIG. 14, it is possible to detect signals of other systems existing outside the
このような構成を採り、上述した第1トレーニングモードにおいて有線ネットワーク5内の他のシステムの信号を検知すると共に、有線ネットワーク5の外部に存在する他のシステムの信号を時分割で検知することで、有線ネットワーク5の内外に存在する他のシステムの信号を検知することが可能となる。
By adopting such a configuration, in the first training mode described above, signals of other systems in the
(4)第4の実施の形態
上述した第1の実施の形態では、通信モジュール3の通信部15において他のシステムの信号を検知する場合、図4における経路2を使用し、レベル判定器28によって信号のレベルを検知していた。一方、信号処理/制御部30は、経路1を通過して入力された信号のレベルを検知することによりAGC26の増幅度を調節し、信号処理/制御部30に入力される信号レベルを一定に保つ機能を有している。そこで、AGC26へ印加する制御電圧を検知することによって、入力電力レベルを検知するようにしても構わない。
(4) Fourth Embodiment In the first embodiment described above, when the
(5)第5の実施の形態
上述した第1の実施の形態では、通常モード時に妨害波の検知を行った場合、例えば図5A及び図5Bのフローチャートに示したように、第1トレーニングモードの処理から再度行い、新たな通信チャンネルを決定するものとして説明したが、図15のフローチャートに示すように、さらに簡略化するようにしても構わない。
(5) Fifth Embodiment In the first embodiment described above, when the interference wave is detected in the normal mode, for example, as shown in the flowcharts of FIG. 5A and FIG. Although it has been described that the process is performed again from the process and a new communication channel is determined, it may be further simplified as shown in the flowchart of FIG.
すなわち、ステップS211において、通信モジュール3aは、通常モードで通信を行い、ステップS212において、他のシステムが使用している信号を妨害波として検出したか否かを判別する。ステップS212で妨害波を検出しなかったと判断した場合(No)にはステップS211の処理を行い、妨害波を検出したと判断した場合(Yes)にはステップS213以降の処理を行う。 That is, in step S211, the communication module 3a performs communication in the normal mode. In step S212, the communication module 3a determines whether a signal used by another system is detected as an interference wave. If it is determined in step S212 that no interfering wave has been detected (No), the process of step S211 is performed. If it is determined that an interfering wave has been detected (Yes), the processes in and after step S213 are performed.
そして、ステップS213において、第3トレーニングモードの処理を行い、新たな通信チャンネルを選択する。ここで、ステップS213における第3トレーニングモードでは、妨害波を検出するまで使用していた周波数帯域にあって、第1トレーニングモードで検出された使用可能な周波数の中から、妨害波を検出するまで使用していた通信チャンネルを除いた通信チャンネルの中から選択を行うものとする。ステップS213で通信チャンネルを選択すると、ステップS214において通常モードに移行し、通信を継続する。 In step S213, the third training mode is performed to select a new communication channel. Here, in the third training mode in step S213, the frequency band that has been used until the jamming wave is detected and until the jamming wave is detected from the usable frequencies detected in the first training mode. It is assumed that selection is made from among communication channels excluding the communication channel used. When a communication channel is selected in step S213, the mode is changed to the normal mode in step S214, and communication is continued.
このように、第5の実施の形態によれば、妨害波を検出した場合に、第1乃至第3トレーニングモードの処理を全て行うことなく、次に使用する通信チャンネルを選択することができる。 As described above, according to the fifth embodiment, when an interference wave is detected, a communication channel to be used next can be selected without performing all the processing in the first to third training modes.
上述した本発明によれば、例えばテレビジョン放送等で使用しているUHF帯を利用して家庭内において通信を行う場合に、地域毎にUHFテレビジョン放送で使用しているチャンネルが異なるために、地域毎に予め使用する周波数チャンネルを設定する必要がある場合においても、地域毎に専用の通信モジュールを用意することなく使用することが可能となる。また、将来、テレビジョン放送のチャンネルに変更があった場合においても、その変更後のテレビジョン放送には影響を与えずに、継続して家庭内通信を行うことが可能となる。 According to the present invention described above, for example, when communication is performed in the home using the UHF band used in television broadcasting or the like, the channel used in UHF television broadcasting differs from region to region. Even when it is necessary to set a frequency channel to be used in advance for each region, it is possible to use the device without preparing a dedicated communication module for each region. In addition, even if there is a change in the channel of the television broadcast in the future, it becomes possible to continue home communication without affecting the television broadcast after the change.
1 サーバ、2,2a,2b クライアント端末、3,3a,3b 通信モジュール、4a,4b,4c 接続端子、5 有線ネットワーク、10 I/F、11 制御部、12 メモリ、13 CPU、14 バス、15 通信部、16,17 端子、18 スイッチ、19 端子、20 アンテナ、21 スイッチ、22 フィルタ、23 増幅器、24 周波数変換器、25 フィルタ、26 自動利得制御増幅器、27 検波器、28 レベル判定器、29 局部発振器、30 信号処理/制御部、31 I/F、32 端子、33 送信回路部、34 端子 1 server, 2, 2a, 2b client terminal, 3, 3a, 3b communication module, 4a, 4b, 4c connection terminal, 5 wired network, 10 I / F, 11 control unit, 12 memory, 13 CPU, 14 bus, 15 Communication unit, 16, 17 terminal, 18 switch, 19 terminal, 20 antenna, 21 switch, 22 filter, 23 amplifier, 24 frequency converter, 25 filter, 26 automatic gain control amplifier, 27 detector, 28 level discriminator, 29 Local oscillator, 30 signal processing / control unit, 31 I / F, 32 terminals, 33 transmission circuit unit, 34 terminals
Claims (7)
上記データ配信元装置により、上記データ配信元装置及び上記データ受信用端末とは異なる他のシステムが使用している信号を検波するステップと、
上記他のシステムが使用している信号を検波するステップにおいて得られた情報をもとに使用可能な周波数帯域に関する使用可能周波数情報を収集し、使用可能な周波数帯域幅を算出するステップと、
上記データ受信用端末の受信状態情報を受信するステップと、
上記受信した受信状態情報から上記使用可能な周波数帯域における伝送路特性に関する伝送路特性情報を収集し、収集された伝送路特性情報から最も条件のよい通信チャンネルを選択するステップとを有する
データ配信方法。 In a data distribution method for selecting a communication channel having a predetermined frequency bandwidth to be used for communication from at least one data distribution source device to at least one data receiving terminal , and distributing data,
A step of detecting a signal used by another system different from the data distribution source device and the data receiving terminal by the data distribution source device;
Collecting usable frequency information related to usable frequency bands based on information obtained in the step of detecting signals used by the other systems, and calculating usable frequency bandwidths;
Receiving the reception status information of the data receiving terminal;
And a step of selecting a good communication channel most conditions from the transmission path characteristic information was collected, the transmission path characteristic information collected about the channel characteristics from the received status information in the available frequency band thus received
Data delivery method .
請求項1記載のデータ配信方法。 If the usable frequency bandwidth calculated in the step of calculating the usable frequency bandwidth is less than the predetermined frequency bandwidth of the communication channel, the maximum usable frequency bandwidth is calculated and communication is performed. The communication channel to use
The data distribution method according to claim 1 .
上記データ配信元装置は、上記基準信号の受信結果に基づいて、上記伝送路特性情報を収集する
請求項1記載のデータ配信方法。 The data receiving terminal transmits a reference signal to the data distribution source device at a constant output level while sweeping the usable frequency band,
The data distribution source apparatus, based on the reception result of the reference signal, the data distribution method of claim 1, wherein to gather the channel characteristic information.
上記データ配信元装置は、上記新たなデータ受信用端末に使用中の通信チャンネルに関するチャンネル情報を送信し、
上記新たなデータ受信用端末は、送信されたチャンネル情報に応じた通信チャンネルで通信を行う
請求項1記載のデータ配信方法。 The data distribution source device can be connected to a new data receiving terminal,
The data distribution source device transmits channel information related to a communication channel in use to the new data receiving terminal,
The new data receiving terminal, data distribution method intends line communication in the communication channel according to claim 1, wherein in response to the transmitted channel information.
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