JP6945358B2 - 無線装置 - Google Patents
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Description
本発明は、キャリアセンスを行うことなく信号を送信することが許容されている無線装置に於いて、
同一の情報を含む信号を複数回送信する場合に、少なくとも1回はキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、少なくとも他の1回はキャリアセンスを行って信号を送信する信号処理部が設けられたことを特徴とする。
信号処理部は、緊急性の高い信号を送信する場合、所定回数まではキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行って信号を送信する。
信号処理部は、緊急性の低い信号を送信する場合、所定回数まではキャリアセンスを行なって信号を送信し、所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行うことなく信号を送信する。
信号処理部は、キャリアセンスを行って信号を送信するか信号の送信を待機するかを判別するキャリアセンスレベルを設定変更可能とする。
信号処理部は、キャリアセンスレベルをノイズレベルに対応して設定された所定の最小キャリアセンスレベルと所定の最大キャリアセンスレベルの間で連続的又は段階的に設定変更可能とする。
本発明の別の形態にあっては、キャリアセンスを行うことなく信号を送信することが許容されている無線装置に於いて、送信する信号の種類に応じてキャリアセンスを行うかどうか決定したうえで信号を送信する。
本発明は、キャリアセンスを行うことなく信号を送信することが許容されている無線装置に於いて、同一の情報を含む信号を複数回送信する場合に、少なくとも1回はキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、少なくとも他の1回はキャリアセンスを行って信号を送信する信号処理部が設けられたため、信号を複数回送信する中で1回はキャリアセンスを行うことなく信号を送信することから緊急性の高い信号をキャリアセンスによる時間遅れを起こすことなく迅速に送信することができ、また、信号を複数回送信する中で1回はキャリアセンスを行って信号を送信することから、他の機器による同じ使用周波数の信号の送信により混信が起きても、混信を軽減して確実に信号を受信機等に届くようにすることで、情報の迅速な伝達と混信の軽減を両立可能とする。
また、信号処理部は、緊急性の高い信号を送信する場合、所定回数まではキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行って信号を送信するようにしたため、緊急性の高い信号の迅速な送信を優先し、キャリアセンスを行わない信号の送信による混信をリカバリーする形でキャリアセンスを行って信号を送信することで、情報の迅速な伝達と混信の軽減を両立可能とする。
また、信号処理部は、緊急性の低い信号を送信する場合、所定回数まではキャリアセンスを行なって信号を送信し、所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行うことなく信号を送信するようにしたため、混信の軽減を優先し、キャリアセンスを行った信号の送信による時間遅れをリカバリーする形でキャリアセンスを行わずに信号を送信することで、混信の軽減と情報の迅速な伝達を両立可能とする。
また、信号処理部は、キャリアセンスを行って信号を送信するか信号の送信を待機するかを判別するキャリアセンスレベルを設定変更可能し、例えば、信号処理部は、キャリアセンスレベルをノイズレベルに対応して設定された所定の最小キャリアセンスレベルと所定の最大キャリアセンスレベルの間で連続的又は段階的に設定変更可能とするにしたため、キャリアセンスが義務付けられた無線装置のキャリアセンスレベルは、法的な技術基準により、例えば絶対利得が2.14dBの空中線に誘起される電圧が400MHz帯の場合は7μVで応答時間は20ミリ秒以内と規定されていることから、本発明にあっては、キャリアセンスレベルを可変設定可能とすることで、例えば、ノイズレベル(又は受信感度)を最小キャリアセンスレベルとし、規格上のキャリアセンスレベルを最大キャリアセンスレベルとして、その間でキャリアセンスレベルを可変設定し、送信状態に入って検出した受信レベルが可変設定したキャリアセンスレベル未満であれば、混信の度合いは低いと見做して信号を送信し、可能な限りキャリアセンスによる時間遅れを低減し、緊急性の高い信号の迅速な伝達を可能とする。
本発明の別の形態にあっては、キャリアセンスを行うことなく信号を送信することが許容されている無線装置に於いて、送信する信号の種類に応じてキャリアセンスを行うかどうか決定したうえで信号を送信する信号処理部が設けられたため、例えばセンサの検出信号などの緊急性の高い信号を送信する際にはキャリアセンスを行わずに送信し、例えば定期的な通信確認などの緊急性の低い信号を送信する際にはキャリアセンスを行って送信することで、緊急性の高い信号は時間遅れなく送信でき、緊急性の低い信号は他の信号を妨害することなく送信されるようになる。
(概要)
図1は発明の無線装置が用いられる無線式の防犯システムを示した説明図である。図1に示すように、無線式の防犯システムは、開閉センサ10−1、火災センサ10−2、人感センサ10−3、異常報知灯(戸外表示灯)26、中継器28、受信装置(防犯受信器、センター装置)30及び携帯型設定装置32により構成されている。このうち、異常報知灯26を除く各機器は、住宅の屋内に配置されており、異常報知灯26は、住宅の屋外(例えば玄関近傍)に設置されている。
開閉センサ10−1は、扉や窓の開閉状態を磁気等にて検知するものであり、扉や窓が開状態となったことを検知した場合には、開検知信号を無線にて送信し、開状態となった扉や窓が閉状態となったことを検知した場合には、閉検知信号を無線にて送信する。
中継器28は、防犯センサ10から無線送信された信号を受信し、受信した信号を携帯型設定装置32又は受信装置30に送信する中継機能を備える。また、中継器28は受信装置30から無線送信された信号を受信し、携帯型設定装置32又は異常報知灯26に送信する中継機能も備える。
受信装置30は、防犯センサ10から送信された信号を、中継器28を介して受信し、あるいは直接受信することにより、異常の有無を監視して報知する。受信装置30は、異常を検知した際には、異常報知灯26に移報信号を無線で送信して異常報知を行わせると共に、必要に応じて、警備会社へ異常発生を有線又は無線で移報する無線中継器としても機能する。受信装置30は、例えば、屋内においてユーザが視認し易い場所、代表的には、玄関やリビング等に設置される。
携帯型設定装置32は、受信装置30の防犯警戒状態を無線で遠隔的に設定するためのものである。例えば、携帯型設定装置32は、屋内における中継器28又は受信装置30に電波が届く範囲内において、ユーザによって携帯され、あるいは、任意の場所に置かれた状態で使用される。
図1の防犯システムでは、信号を送受信する周波数帯として、2つの周波数帯を使用する。具体的には、防犯センサ10と中継器28又は受信装置30との相互間では、キャリアセンスが義務付けられていない特定小電力セキュリティ無線の426MHz帯を使用する。これに対し中継器28、受信装置30及び携帯型設定装32の相互間では、キャリアセンスが義務付けられている920MHz帯を使用し、通信速度の向上による高速処理化を図ると共に、通信の信頼性を向上させる。
(概要)
図2は図1の防犯センサとして機能する無線装置の機能構成を示したブロック図である。図2に示すように、図1に示した開閉センサ10−1、火災センサ10−2及び人感センサ10−3を総括した防犯センサ10は本発明の無線装置として機能し、信号処理部12、センサ部14、送信部18と受信部20を備えた無線通信部16、アンテナ22及びキャリアセンスレベル設定部24で構成される。また、防犯センサ10は図示しない電池電源により動作する。
無線通信部16は、特定小電力セキュリティ無線の標準規格として知られたSTD−30に準拠した426MHz帯の所定のチャンネル周波数を使用してID部とデータ部で構成されたパケット信号の送受信を行う。
センサ部14は、図1に示した開閉センサ10−1の開閉検知部、火災センサ10−2の火災検知部又は人感センサ10−3の赤外線検知部の機能を総称しており、開閉、火災又は人体を検出した場合に、その検知信号をイベント検知信号として信号処理部12に出力する。
信号処理部12は、CPU、メモリ、各種の入出力ポートを備えたコンピュータ回路で構成され、プログラムの実行によりセンサ部14からイベント検知信号が入力した場合に、パケット信号を生成して送信する所定の送信制御を行う。
キャリアセンスレベル設定部24は、手動操作により、キャリアセンスを行って信号を送信するか信号の送信を待機するかを判別するキャリアセンスレベルVthを設定変更可能とし、例えば、キャリアセンスレベルVthを所定の最小キャリアセンスレベル(Vth)minと所定の最大キャリアセンスレベル(Vth)maxの間で連続的又は段階的に設定変更可能とする。
(通信制御のタイムチャート)
図2の信号処理部12は、通信制御の第1実施形態として、イベント検知に基づき送信状態となった場合、1回目はキャリアセンスを行うことなくパケット信号を送信し、2回目以降はキャリアセンスを行ってパケット信号を送信することにより同じ内容のパケット信号を例えば3回送信する制御を行う。
図4は図2の信号処理部による送信制御の第1実施形態を示したフローチャートであり、信号処理部12の制御動作となる。
(通信制御のタイムチャート)
図2の信号処理部は、通信制御の第2実施形態として、イベント検知に基づき送信状態となった場合、1回目はキャリアセンスを行ってパケット信号を送信し、2回目以降はキャリアセンスを行うことなくパケット信号を送信することにより同じ内容のパケット信号を例えば3回送信する制御を行う。
図6は図2の信号処理部による送信制御の第2実施形態を示したフローチャートであり、信号処理部12の制御動作となる。
(送信信号)
上記の実施形態は、同じ内容の信号を複数回送信するように記載されているが、例えば伝送したい内容に加えて送信回数を含めて信号として送信するような、同一の情報を含む信号を複数回送信する場合にも適用可能である。
上記の実施形態は、信号送信時からキャリアセンスまでの待機時間と、キャリアセンスから次のキャリアセンスまでの待機時間を同じに設定しているが、異なるようにしても良い。また、送信する信号の緊急度に応じて上記それぞれの待機時間を異ならせるようにしても良い。例えば、センサ反応時等の緊急時には待機時間を短くさせ、定期通信等の通常時には待機時間を長く取るようにしても良い。このようにすることで、通常時は電池の消耗を抑えつつ、緊急時には他のキャリア無しを早く検出して信号を送信することが可能となる。
上記の実施形態は、同じ内容の信号を複数回送信する場合、送信制御の第1実施形態では、1回目はキャリアセンスを行わずに信号を送信し、2回目以降はキャリアセンスを行って信号を送信しているが、キャリアセンスを行わない信号送信とキャリアセンスを行う信号送信を交互に繰り返し行うようにしても良い。
上記の実施形態は、防犯システムについて説明したが、この他にも任意の目的や種類の通信システムに本発明を適用することができ、例えば、防災システムにおいて、端末機器としての無線式住宅用火災警報器やその他の電池式小型無線機器から、受信装置としての受信機に通信を行ったり、自動車制御システムにおいて、端末機器としての携帯型設定装置から、受信装置としての例えばエンジンスタータに通信を行う場合にも、本発明を適用することができる。
また、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
10−1:開閉センサ
10−2:火災センサ
10−3:人感センサ
12:信号処理部
14:センサ部
16:無線通信部
18:送信部
20:受信部
22:アンテナ
24:キャリアセンスレベル設定部
26:異常報知灯
28:中継器
30:受信装置
32:携帯型設定装置
Claims (3)
- キャリアセンスを行うことなく信号を送信することが許容されている無線装置に於いて、
同一の情報を含む信号を複数回送信する場合に、少なくとも1回はキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、少なくとも他の1回はキャリアセンスを行って信号を送信する信号処理部が設けられ、
前記信号処理部は、緊急性の高い信号を送信する場合、所定回数まではキャリアセンスを行うことなく信号を送信し、前記所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行って信号を送信し、緊急性の低い信号を送信する場合、前記所定回数まではキャリアセンスを行なって信号を送信し、前記所定回数送信後の次の送信以降はキャリアセンスを行うことなく信号を送信することを特徴とする無線装置。
- 請求項1記載の無線装置に於いて、
前記信号処理部は、前記キャリアセンスを行って信号を送信するか信号の送信を保留するかを判別するキャリアセンスレベルを設定変更可能としたことを特徴とする無線装置。
- 請求項2記載の無線装置に於いて、
前記信号処理部は、前記キャリアセンスレベルをノイズレベル又は受信感度に対応して設定された所定の最小キャリアセンスレベルと所定の最大キャリアセンスレベルの間で連続的又は段階的に設定変更可能としたことを特徴とする無線装置。
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