JPH0530035A - 赤外線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】赤外線通信装置の通信範囲を広くすること。 【構成】送信装置１１及び受信装置１２が発光装置１１
１，１２２及び受光装置１１２，１２１を有し、該発光
装置１１１及び受光装置１１２がそれぞれ限られた角度
範囲内で赤外線光を発光及び受光する。そして、上記発
光装置１１１と受光装置１１２により上記送信装置１１
の全周に亙って走査し、該走査時の上記受信装置１２か
らの応答信号に基づいて上記受信装置１２の位置を判別
し、上記送信装置１１が上記判別された位置へ向けてデ
ータを送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は赤外線通信装置に係り、
特にそのデータ送信手段の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】赤外線を用いて通信を行う赤外線通信装
置として、例えばコードレスのハンディーライタがあ
る。これは送信装置がある程度固定されていているのに
対して該送信装置よりも設定自由度の高い受信装置があ
り、使用者が前記送信装置に対して前記受信装置の位置
合わせして通信を行うものである。

【０００３】ここで、前記送信装置及び前記受信装置は
それぞれ発光装置、受光装置を備えており、この両装置
によりデータの送信をしている。

【０００４】図４は従来の赤外線通信装置のブロック構
成図であり、図中、４１は送信装置で、４２は受信装置
である。

【０００５】前記送信装置４１は、発光装置４１１と受
光装置４１２、及び制御装置４１３、中央演算処理部
（以下、ＣＰＵと称す）４１４、プログラム用のＲＯＭ
４１５、送信データ記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ）４１
６、そして入力装置４１７により構成されている。

【０００６】また、前記受信装置４２は、受光装置４２
１と発光装置４２２、及び制御装置４２３、ＣＰＵ４２
４、プログラム用のＲＯＭ４２５、受信データ記憶装置
（ＲＡＭ）４２６、入力装置４２７、そして動作装置４
２８により構成されている。

【０００７】ここで、前記入力装置４１７，４２７は、
送信および受信開始を指示するために用いられるもの
で、前記送信光装置４１および受信装置４２はこれらの
指示に応じて送信および受信開始状態に設定される。

【０００８】そして、前記発光装置４１１，４２２は図
５の（Ａ）に示すように同一の赤外線発光ダイオードを
使用しており、各発光装置はそれぞれ限られた平面指向
性を持ち、その限られた範囲内に配置された対応するで
受光装置４２１，４１２に対し赤外線によりデータを送
信する。

【０００９】また、前記受光装置４２１，４１２は図５
の（Ｂ）に示すように同一のフォトダイオードを使用し
ており、やはり限られた平面指向性を持ち、その限られ
た範囲内の対応する発光装置４１１，４２２からの赤外
線を感知する。

【００１０】そして、前記制御装置４１３，４２３は前
記送信および受信を前記プログラム用のＲＯＭ４１５，
４２５に記憶されている情報に基づき制御する。

【００１１】尚、送信装置４１より受信装置４２に送信
すべきデータは送信データ記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ）
４１６に記憶されており、受信装置４２は受信した該デ
ータを受信データ記憶装置（ＲＡＭ）４２６に記憶し、
動作装置４２８が前記記憶されたデータに基づき所定の
動作をする。

【００１２】例えば、図４の赤外線通信装置を前記コー
ドレスのハンディーライタとすれば、送信装置４１は本
体装置、受信装置４２はプリンタ装置、動作装置４２８
はプリンタヘッドに対応する。

【００１３】以下、図６に基づいて従来の赤外線通信装
置の実際の通信動作について説明する。

【００１４】まず、使用者は受信装置４２の入力装置４
２７により前記受信装置４２を受信開始状態に設定し、
その後、送信装置４１の入力装置４１７により前記送信
装置４１を送信開始状態に設定して送信を開始する（ス
テップＳ６０１）。

【００１５】こうして、送信状態に設定されると、前記
送信装置４１はまず、例えば送信データ記憶装置４１６
のＲＯＭに格納されている送信開始コードを前記受信装
置４２に送信する（ステップＳ６０２）。

【００１６】尚、前記受信装置４２はこの送信開始コー
ドを受け取ると受信開始コードを送信装置４１に返信す
る。

【００１７】そして、前記送信装置４１は送信開始コー
ドを返信した後、一定時間経過しても受信開始コードが
送られてこない場合は（ステップＳ６０３）、これをエ
ラーとして処理し（ステップＳ６０７）、一定時間内に
受信開始コードを受けると前記受信装置４２に前記送信
データ記憶装置４１６に格納されているデータを送信す
る（ステップＳ６０４）。

【００１８】そして、前記送信装置４１は上記データの
送信が終了すると、送信終了を示す送信終了コードを前
記受信装置４２に送信する（ステップＳ６０５）。

【００１９】こうして、前記受信装置４２からの受信終
了コードの返信があると（ステップＳ６０６）、前記送
信装置４１は送信を終了する（ステップＳ６０８）。

【００２０】ここで、前記受信装置４２からの受信終了
コードの返信が無い場合には、これをエラーとして処理
する（ステップＳ６０９）。

【００２１】尚、実際には送信されたデータはブロック
分され、データブロックごとの誤り検出用データの送信
等を行い、それに伴うエラー処理も行なっている。

【００２２】次に、図７に基づいて赤外線通信装置の送
信装置と受信装置の位置設定によリ生じる通信エラーに
ついて説明する。

【００２３】図中、４１は送信装置で、４２ａ，４２ｂ
は受信装置であり、各装置の中に黒い点で示されたのは
送信装置４１においては発光装置を、受信装置４２ａ，
４２ｂにおいては受光装置を示している。そして、７１
は送信装置４１における赤外線発光ダイオードの発光範
囲を示したもので、７２，７３は受信装置４２ａ，４２
ｂにおけるフォトダイオードの受光範囲を示したもので
ある。

【００２４】ここで示されるように、前記赤外線通信装
置での通信エラーは送信装置４１と受信装置４２ａ，４
２ｂの発光装置と受光装置の向き、つまり両装置の位置
設定の仕方によって生じる。これは、発光装置、受光装
置における赤外線発光ダイオード、フォトダイオードが
共に、ある平面指向性を持っているおり、赤外線発光ダ
イオードから発せられる赤外線が届く範囲７１およびフ
ォトダイオード赤外線を感知することができる範囲７
２，７３が限られてしまうことに起因する。

【００２５】ただし、赤外線発光ダイオードから発せら
れる赤外線が届く範囲で、フォトダイオード赤外線を感
知することができる範囲であれば通信エラーは生じな
い。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の赤
外線通信装置において、上記のような通信エラーが発生
した場合、上記通信装置の使用者は再度装置を設定して
送信手順をやり直す必要があり、設定し直しても厳密に
通信できるかどうか知る手段がないため、再度通信エラ
ーを繰り返す不具合が生じる。

【００２７】このような原因は、発光装置及び受光装置
がそれぞれ限られた範囲の平面指向性を持っており、通
信できる範囲が限られてしまう為である。

【００２８】してみれば、ほぼ３６０°の広い範囲で受
信装置の位置を判別し、データの送信ができる送信装置
を提供できれば通信できる範囲を広くできることは明ら
かである。

【００２９】本発明の課題は、ほぼ３６０°の広い範囲
で受信装置の位置を判別し、データの送信ができる送信
装置を提供することである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明の手段は次の通り
である。送信装置と受信装置間で赤外線によりデータを
通信する赤外線通信装置に於いて、上記送信装置及び受
信装置はそれぞれ限られた角度範囲内で赤外線光を発光
及び受光する発光手段及び受光手段を有し、上記装置が
更に、上記発光手段と受光手段により上記送信装置の全
周に亙って走査する走査手段と、上記走査時の上記受信
装置からの応答信号に基づいて上記受信装置の位置を判
別する位置判別手段と、上記位置判別手段により判別さ
れた位置へ向けて上記送信装置によりデータを送信する
手段とを具備することを特徴とする。

【００３１】

【作用】本発明の手段の作用は次の通りである。送信装
置と受信装置間で赤外線によりデータを通信する赤外線
通信装置に於いて、発光手段及び受光手段がそれぞれ限
られた角度範囲内で赤外線光を発光及び受光し、走査手
段が上記発光手段と受光手段により上記送信装置の全周
に亙って走査する。そして、位置判別手段が上記走査時
の上記受信装置からの応答信号に基づいて上記受信装置
の位置を判別し、送信手段が上記位置判別手段により判
別された位置へ向けて上記送信装置によりデータを送信
する。よって、見かけ上、ほぼ３６０°の広い範囲で受
信装置の位置を判別し、データの送信ができる送信装置
を提供することができ、広い通信範囲を得ることができ
る。

【００３２】

【実施例】以下、図１から図３を参照して、本発明の一
実施例を説明する。

【００３３】図１は実施例の赤外線通信装置のブロック
構成図で、図中、１１は送信装置、１２は受信装置であ
る。

【００３４】前記送信装置１１は複数個の発光装置１１
１及び複数個の受光装置１１２と、制御装置１１３、中
央演算処理部（以下、ＣＰＵと称す）１１４、プログラ
ム用のＲＯＭ１１５、送信データ記憶装置（ＲＯＭ，Ｒ
ＡＭ）１１６、そして入力装置１１７により構成されて
いる。

【００３５】そして、前記受信装置１２は１個の受光装
置１２１、１個の発光装置１２２、制御装置１２３、Ｃ
ＰＵ１２４、プログラム用ＲＯＭ１２５、受信データ記
憶装置（ＲＡＭ）１２６、入力装置１２７、そして動作
装置１２８により構成されている。

【００３６】ここで、前記入力装置１１７，１２７は、
送信および受信開始を指示するために用いられるもの
で、前記送信光装置１１および前記受信装置１２はこれ
らの指示に応じて送信および受信開始状態に設定され
る。

【００３７】尚、前記発光装置１１１、１２２は同一の
赤外線発光ダイオードを使用しており、各発光装置はそ
れぞれ限られた平面指向性を持ち、その限られた範囲内
に配置された対応する受光装置１２１，１１２に対し赤
外線によりデータ送信する。

【００３８】また、前記受光装置１２１，１１２は同一
のフォトダイオードを使用しており、やはり限られた平
面指向性を持ち、その限られた範囲内に配置された対応
する発光装置１１１，１２２からの赤外線を感知する。

【００３９】そして、送信装置１１には前記発光装置１
１１および受光装置１１２が複数個装着されており、各
発光装置１１１および受光装置１１２がそれぞれの限ら
れた範囲内で順番に受信装置１２の位置を判別し、判別
した場合にその発光装置の位置をを固定しその方向へデ
ータを送信している。

【００４０】前記制御装置１１３，１２３はこの送信受
信動作を前記プログラム用のＲＯＭ１１５，１２５に記
憶されている情報に従い制御する。

【００４１】こうして、送信されたデータは送信データ
記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ）１１６に、受信されたデー
タは受信データ記憶装置（ＲＡＭ）１２６に記憶され、
さらに動作装置１２８は前記記憶されたデータに基づき
所定の動作をする。

【００４２】次に、図２は本発明の実施例の送受信部１
１８の発光装置１１１、受光装置１１２のダイオードの
配置を示したものである。

【００４３】ここで示されるように、前記発光装置１１
１における赤外線発光ダイオードと前記受光装置１１２
におけるフォトダイオードは円周上に交互に並べられて
いる。

【００４４】そして、この円周上に並べられた発光装置
１１１及び受光装置１１２の各ダイオードの数はそれぞ
れのダイオードの平面指向性により決定される。

【００４５】ここで、図２中の送受信部１１８では前記
ダイオードを並べるべき前記円周の半径としての距離
ｄ′が必要となるが、このｄ′が数センチメートルであ
るのに対して、赤外線発光ダイオードとフォトダイオー
ドの通信可能距離ｄは数メートルとなるため、ｄに対し
てｄ′は非常に小さく、ｎ，ｍを決定する際にはすべて
のダイオードは円の中心にあると考えても良い。

【００４６】従って、すべてのダイオードは円の中心に
配置されているものと考え、例えば発光装置１１１の数
をｎ個、受光装置１１２の数をｍ個とし、赤外線発光ダ
イオードの平面指向性をＸ°、フォトダイオードの感知
可能な角度をＹ°とすると、送信装置を３６０°の範囲
で通信可能とするためには、その数は理想的にはそれぞ
れｎ′＝３６０／Ｘ、ｍ′＝３６０／Ｙとなり、実際に
はｎはｎ≧ｎ′の一番小さな整数、ｍはｍ≧ｍ′の一番
小さな整数が適切な数となる。

【００４７】以下、上記に説明したような構成のスキャ
ン方式の赤外線通信装置の実際の通信動作を図３のフロ
ーチャートに従って説明する。

【００４８】使用者はまず、受信装置１２の入力装置１
２７を使って前記受信装置１２を受信開始状態に設定
し、その後、送信装置１１の入力装置１１７により前記
送信装置１１を送信開始状態に設定して送信を開始する
（ステップＳ３０１）。

【００４９】こうして送信状態に設定されると、送信装
置１１はまず発光装置内の最初の発光装置ｂ_１により例
えば送信データ記憶装置１１６のＲＯＭに記憶されてい
る送信開始コードを受信装置１２に送信する（ステップ
Ｓ３０２）。

【００５０】ここで、受信装置１２は送信開始コードを
受け取るまでは何等送信しないように構成されており、
該送信開始コードを受け取ると受信開始コードを返信す
る。

【００５１】そして、送信装置１１は送信開始コードを
返信した後、受信開始コードを待つ。

【００５２】この前記受信開始コードを待ち、一定時間
経過しても受信開始コードが送られてこない場合は（ス
テップＳ３０３）、上記同操作を前記発光装置ｂ_２〜ｂ
_ｎにより繰り返す（ステップＳ３０３）。

【００５３】そして、前記同操作を前記発光装置ｂ_２〜
ｂ_ｎにより（ｎ−１）回繰り返して（ステップＳ３０
８）、それでも受信開始コードが受信装置から送信され
てこない場合に初めてエラーとして処理する（ステップ
Ｓ３０９）。

【００５４】そして、一定時間内に受信開始コードが送
られてくると、その時の発生装置１１１を送信に用いる
べきものとして送信装置１１はその発光装置１１１の位
置を固定し（ステップＳ３０４）、以下、この発光装置
１１１により受信装置１１２にデータを送信する。

【００５５】こうして、前記送信装置１１は前記受信装
置１２へのデータ送信が終了すると（ステップＳ３０
５）、送信終了コードを受信装置１２に送信し（ステッ
プＳ３０６）、前記受信装置１２からの受信終了コード
の返信を受けると（ステップＳ３０７）、送信を終了す
る（ステップＳ３１０）。

【００５６】尚、実際には送信データをブロック分け
し、データブロックごとの誤り検出用データの送信等も
行い、それに伴うエラー処理を行う。

【００５７】以上説明したように、本発明の赤外線通信
装置では、上記ｎ個の発光装置１１１が順番に受信装置
１２の方向を確認し、確認したとき初めてデータの送信
を開始する。そして、ｎ回繰り返しても受信装置１２か
ら受信開始コードが返信されてこない場合に初めてエラ
ーとして処理を中止する。

【００５８】よって、見かけ上、ほぼ３６０°の広い範
囲の平面指向性を持った赤外線発光ダイオードと３６０
°感知できるフォトダイオードをそなえた送信装置１１
で受信装置１２と通信を行うことができる。

【００５９】尚、本発明では送信装置１１の送受信部１
１８において複数の発光装置１１１及び受光装置１１２
を用いることにより、３６０°送信可能にしたが、それ
ぞれ１個の発光装置、及び受信装置をモーターによって
３６０°回転する方法でも同様の効果が得られる。

【００６０】以上詳述したように、本発明の赤外線通信
装置は、送信装置１１に発光装置１１１と受光装置１１
２を装着し、各発光装置１１１を順番に発光させて受信
装置１２の位置を検索し、その後データを送信している
ため、送信装置１１と受信装置１２の位置合わせが不十
分であつても送信への影響が少ない水平指向性が３６０
°の発光装置１１１、受光装置１１２を備えていること
を特徴とする。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、ほぼ３６０°の広い範
囲の平面指向性を持った発光装置を装備した送信装置を
提供でき、広い通信範囲を得ることができる。

【００６２】よって、送信エラーによる送信装置の再設
定を不要とすることができ、短時間で送信を行うことが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の赤外線通信装置の構成を示すブロック
図である。

【図２】実施例の赤外線通信装置における発光装置と受
光装置の配置図である。

【図３】実施例の赤外線通信装置の通信手順を示すフロ
ーチャートである。

【図４】従来の赤外線通信装置の構成を示すブロック図
である。

【図５】従来の赤外線通信装置における発光装置及び受
光装置の回路例である。

【図６】従来の赤外線通信装置の通信手順を示すフロー
チャートである。

【図７】従来の赤外線通信装置の送信装置と受信装置の
位置設定による通信エラーを説明するための図である。

【符号の説明】

１１…送信装置、１２…受信装置、１１１，１２２…発
光装置、１１２，１２１…受光装置、１１３，１２３…
制御装置、１１４，１２４…ＣＰＵ、１１５，１２５…
ＲＯＭ，１１６…ＲＡＭ，ＲＯＭ、１２６…ＲＡＭ、１
１７，１２７…入力装置、１２８…動作装置、１１８…
送受信手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 送信装置と受信装置間で赤外線によりデ
   ータを通信する赤外線通信装置に於いて、 上記送信装置及び受信装置はそれぞれ限られた角度範囲
   内で赤外線光を発光及び受光する発光手段及び受光手段
   を有し、 上記装置は更に、 上記発光手段と受光手段により上記送信装置の全周に亙
   って走査する走査手段と、 上記走査時の上記受信装置からの応答信号に基づいて上
   記受信装置の位置を判別する位置判別手段と、 上記位置判別手段により判別された位置へ向けて上記送
   信装置によりデータを送信する手段と、 を具備することを特徴とする赤外線通信装置。