JPH10190576A - 赤外線通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 赤外線を用いた小規模な光通信システムにお
いて、データ通信させるべき電子機器の相互位置が任意
に設定できるなど設置位置の自由度を増し、電子機器に
おける使い勝手の向上を図る。 【解決手段】 発光素子３０と受光素子３２とを接近配
備したものと１組の送受ユニット３４とし、その送受ユ
ニット３４を本体ケース１２上に複数組備える。更に、
データ通信に先だって使用する送受ユニット３４を自動
的に選択させ、それ以後は、その選択された送受ユニッ
ト３４を用いて通常の光通信動作を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パソコン等の電
子機器に備えて装置外部とのデータの受け渡しを無線状
態で行なう赤外線通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の赤外線通信は、図６の様に
赤外線の発光部７６と受光部７８とを隣接して配置した
ものをユニット化し、そのユニット８０を各電子機器上
に１組ずつ配設するとともに、データ通信時には各電子
機器の通信ユニット８０における光入出面を対向させた
状態で接近させて配置したのち、所定のプロトコルを使
用して両ユニット間でデータ通信させるものが一般的で
ある。

【０００３】したがってその赤外線通信に適用される規
格も、例えばＩｒＤＡ方式では、光送出用として備えた
赤外線発光ダイオードから放出される光は、その放射光
の角度が±１５°で、ビット誤り率が設定値を維持する
通信距離が１ｍ以内と規定されている。すなわち、０〜
１ｍの距離で±１５°の範囲でのみ相互通信が保証され
る様な規定が策定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記通信
規格にあっては、電子機器上における通信ポートの位置
関係が規定されるとともに、その通信可能範囲が極めて
狭い範囲に限定される結果、光通信させるべき２台の電
子機器を特定の位置関係で接近配備させる必要があるな
ど、極めて使い勝手に劣る不都合があった。

【０００５】本発明はかかる不都合に鑑みてなされたも
のであって、送受ユニットを複数組備え、定常的な光通
信に先だって、使用可能な通信ポートを自動的に決定可
能とすることにより、光通信させるべき電子機器の設置
場所の融通性が増した赤外線通信システムを提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる赤外線通
信システムは、図１および図２にその構成を概略的に示
すごとく、赤外線の発光素子３０と、赤外線領域に受信
感度を有する受光素子３２とを接近配備したものを１組
の送受ユニット３４としてその送受ユニット３４を複数
組分並列に備えた光通信部１４と、その光通信部１４に
接続されて光通信に使用すべき送受ユニット３４を自動
選択可能とする制御部１６とを備えており、使用する送
受ユニット３４が選択されたのちは、その送受ユニット
３４を使用して通常の光通信動作を行なうことを特徴と
する。

【０００７】上記した光通信部１４は、各送受ユニット
３４における光通信可能エリアを互いに連続させて配設
する一方、上記した制御部１６では、所定の順番で各送
受ユニット３４毎に発光素子３０による赤外線送出と受
光素子３２による受信コードの確認とを行なうととも
に、複数の送受ユニット３４で受信コードの確認が行わ
れると、連続数が最多のユニット群中における中央の送
受ユニット３４を使用ユニットとして選択する様に構成
することができる。

【０００８】

【発明の効果】上記の如く、赤外線通信を可能とする送
受ユニット３４を複数組備え、データ通信に先だって使
用する送受ユニット３４が自動的に選択されるように構
成したので、データ通信させるべき電子機器の相互位置
が任意に設定できるなど自由度が増し、使い勝手の向上
が図られる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明を、従来の赤外線通信
用ポートを備えた外部機器との間で赤外線を介してデー
タの受け渡しをそれ単独で行なえる様にする一方、パソ
コン装置の様な主装置との間は、シリアルあるいはパラ
レルによる有線状態でデータの受け渡しを行なう赤外線
通信用アダプタに実施した一例に基づいて説明する。し
かしながら、その全体を電子機器の内部に固定して備え
たり、光の送受部分のみを必要に応じて外部に引き出し
可能とするなど、その具体的な実施形態は適宜変更して
実施できることは勿論である。

【００１０】本発明を実施した赤外線通信用アダプタ１
０は、図１および図２に示す如く、本体ケース１２の周
面に光通信部１４を配設する一方、本体ケース１２の内
部に制御部１６を備えるとともに、その制御部１６から
本体ケース１２の外部に向けて、主装置２８との間で有
線状態でデータの受け渡しを行なうための通信ケーブル
１８を延ばすとともに、その先端にコネクタ２０を備え
ている。

【００１１】本体ケース１２は、図１（ａ）の様に、矩
形偏平状に形成した基台２２の中央部分から、上方に向
けて円筒状の光入出面２４を設けたものであって、更に
その光入出面２４上に光通信部１４を配設している。

【００１２】光通信部１４は、赤外線光２６を発生する
発光ダイオードの様な発光素子３０と、赤外線域に受信
感度を設定したフォトトランジスタの様な受光素子３２
とを接近配備したものを１組の送受ユニット３４とし、
１２組の送受ユニット３４を光入出面２４上の周方向に
等間隔で配設することにより、図１（ｂ）の様に１組の
送受ユニット３４が３０°ずつの範囲を受け持ち、全体
の送受ユニット３４で光入出面２４の全周に亘って光通
信部１４を介した光通信が行なえる様にしている。

【００１３】制御部１６は、例えば１チップマイコンを
制御の中心として備え、ＲＯＭ内に格納したプログラム
によりその動作が制御されるものであって、全体の制御
を行なう中央制御回路３６と、上記した光通信部１４に
備えた送受ユニット３４の選択回路３８と、主装置２８
との間でデータを受け渡すデータ通信回路４０とから構
成される。なお、中央制御回路３６とデータ通信回路４
０は従来と略同様の構成であるので詳細な説明は省略
し、以下においては、ユニット選択回路３８の具体的な
構成のみを更に詳細に説明する。

【００１４】ユニット選択回路３８は、図３に示す様
に、光通信部１４に備えた１２組の送受ユニット３４の
内、実際に光通信に使用可能なユニットを１組だけ択一
的に選ぶための回路であって、更に送信選択回路４２と
受信選択回路４４とを個別に備える。

【００１５】送信選択回路４２は、発光させるべき送受
ユニット３４を特定するためのデータを中央制御回路３
６側から送って記入する発光選択レジスタ４６と、その
発光選択レジスタ４６に記入されたデータを解読して送
受ユニット３４の選択信号を出力するデコーダ４８と、
中央制御回路３６から送られる送信データ５４の光通信
部１４に対する出力時期を規制する１２個のＡＮＤ回路
５２を備えたＡＮＤ回路群５３とから構成される。

【００１６】ＡＮＤ回路５２は３入力タイプで出力側に
インバータを備えたものであって、各ＡＮＤ回路５２は
デコーダ４８に備えた１２の出力端子に個別に接続する
とともに、出力端を１２の送受ユニット３４における発
光素子３０に接続している。更に入力側には、発光素子
３０を点滅して送出すべき送信データ５４と、発光素子
３０を点滅可能とする期間を規定する発光制御信号５６
とが並列に入力されている。

【００１７】したがって、発光時期制御レジスタ５８か
ら出力される発光制御信号５６が「０」の期間中は、Ａ
ＮＤ回路５２の出力がすべて「１」となってすべての発
光素子３０は強制的に消灯状態が維持されている。しか
しながら、発光制御信号５６が「１」に反転すると、選
択信号がデコーダ４８から出力された端子に接続された
送受ユニット３４のみが能動状態となり、送信データ５
４中の「１」信号に対応して、該当の送受ユニット３４
中の発光素子３０は点灯動作を行なう。

【００１８】受信選択回路４４は、受光選択レジスタ６
０中に発光選択レジスタ４６と同じユニット選択データ
６２を中央制御回路３６から記入し、選択すべき送受ユ
ニット３４を特定するとともに、そのレジスタ６０から
の出力信号を１２対１のマルチプレクサ６４における制
御入力側に入力する一方、マルチプレクサ６４のデータ
入力側に各送受ユニット３４の受光素子３２を個別に接
続している。更にマルチプレクサ６４のデータ出力側に
は２入力のＡＮＤ回路６６が接続され、受光期間を規定
する受光制御信号６８を同時に入力可能とする。

【００１９】したがって、受光時期制御レジスタ７０か
ら出力される受光制御信号６８が「０」の期間中は、Ａ
ＮＤ回路６６からの出力信号は強制的に「０」となり、
受信データ７２は出力されない。しかしながら、受光制
御信号６８が「１」に反転すると、受光選択レジスタ６
０に入力されたデータで特定される送受ユニット３４が
有効になり、対応するユニットの受光素子３２から出力
される信号がマルチプレクサ６４を通じてＡＮＤ回路６
６に入力される結果、ＡＮＤ回路６６からは特定の受光
素子３２を介して取り出された信号のみが受信データ７
２として中央制御回路３６に送られるのである。

【００２０】図４は、本発明にかかる赤外線通信システ
ムの全体的な動作を示す流れ図であるが、上記したユニ
ット選択回路３８を用いて特定の送受ユニット３４が選
択されたのちは、その送受ユニット３４のみを使用して
従来と略同様な手順で光通信動作を行なうため、以下に
おいては送受ユニット３４の選択工程のみを詳細に説明
している。

【００２１】すなわちシステムを起動すると、ステップ
１でデータの初期化が行われる。ここで本実施例にあっ
ては、光通信部１４には１２組の送受ユニット３４から
なる「０」〜「１１」の１２組の通信ポートを備えると
ともに、各通信ポートは本体ケース１２の光入出面２４
上にその番号順に連続的に配設されている。

【００２２】そこでステップ１において第０番目の通信
ポートを選択したあと、ステップ２でその通信ポートを
発光処理する。更にステップ３に移り、同一の通信ポー
トにおける受信データ７２を取り込み、ステップ４にお
いて一定期間内に所定の確認コードが受信されたか否か
を判定する。

【００２３】かかる判定が「ＮＯ」であれば、ステップ
５で該当のレジスタをリセットし、「ＹＥＳ」であれば
ステップ６でセットする処理を行なう。更にステップ７
で通信ポートの番号を１ずつ増加させながら、ステップ
８で１２番目の通信ポートが処理されたことが判定され
るまでステップ２〜８の処理を繰り返すことにより、各
レジスタ中に格納された２進データ群から、受信コード
が確認された通信ポートを特定するデータ列が得られ
る。

【００２４】ここでデータの「０」は外部機器７４との
通信が確認されなかった通信ポートを、「１」は通信が
確認された通信ポートをおのおの示す。したがって、レ
ジスタのデータが「１」の通信ポートが１つであれば、
その通信ポートをそれ以後の光通信用に選択する。

【００２５】しかしながら、データが「１」の通信ポー
トが２以上ある場合は、連続する「１」の数が最も多い
ものを選択するとともに、その中の中央に位置する通信
ポートを光通信用として選択するのである。

【００２６】なお、送受ユニット３４の取り付け箇所は
上記の様な専用のケース上に限らず、図５に例示する如
く、従来のモニタ装置やパソコン装置など各種の本体ケ
ース１２ａ上に配設したり、各送受ユニットを分離して
ケースに収納し、壁面等に配設することも可能である。

【００２７】また制御部１６による送受ユニット３４の
選択動作も、１組ずつ時系列的に作動させることにより
使用可能な送受ユニット３４を特定するのに代えて、全
ての発光素子３０を同時に発光処理したあと、光入力が
ある受光素子３２を特定することも可能である。

【００２８】更にまた、赤外線による光通信をすべき外
部機器７４の位置が移動する場合にあっては、所定時間
毎に強制的に割り込みかけるか、送受データにエラーが
発生した場合に対応して上記した送受ユニット３４の選
択工程を実施することにより、移動する外部機器７４の
位置変化に即応して使用する送受ユニット３４を変更す
ることもできる。

【００２９】更にまた、各送受ユニット３４において有
為のデータが受信されたか否かのみを判定するのに代え
て、あるいはその判定に加えて、受信された信号強度の
大小を判定することによって、最も信号強度が高い通信
ポートを選択することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を赤外線通信用アダプタに実施した一例
を示す説明図であって、（ａ）は全体形状を示す斜視図
を、（ｂ）は送受ユニットの配設状態を示す平面図を各
々示す。

【図２】電子回路の概略的な構成を示すブロック図であ
る。

【図３】ユニット選択回路の具体的な構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】システムの動作を説明する流れ図である。

【図５】送受ユニットの他の配設例を示す斜視図であ
る。

【図６】従来の赤外線通信状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 赤外線通信用アダプタ １２ 本体ケース １４ 光通信部 １６ 制御部 １８ 通信ケーブル ２０ コネクタ ２２ 基台 ２４ 光入出面 ２６ 赤外線光 ２８ 主装置 ３０ 発光素子 ３２ 受光素子 ３４ 送受ユニット ３６ 中央制御回路 ３８ 選択回路 ４０ データ通信回路 ４２ 送信選択回路 ４４ 受信選択回路 ４６ 発光選択レジスタ ４８ デコーダ ５２ ＡＮＤ回路 ５３ ＡＮＤ回路群 ５４ 送信データ ５６ 発光制御信号 ５８ 発光時期制御レジスタ ６０ 受光選択レジスタ ６２ ユニット選択データ ６４ マルチプレクサ ６６ ＡＮＤ回路 ６８ 受光制御信号 ７０ 受光時期制御レジスタ ７２ 受信データ ７４ 外部機器 ７６ 発光部 ７８ 受光部 ８０ 通信ユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤外線の発光素子（３０）と、赤外線領
   域に受信感度を有する受光素子（３２）とを接近配備し
   たものを１組の送受ユニット（３４）とし、該送受ユニ
   ット（３４）を複数組分並列に備えた光通信部（１４）
   と、 該光通信部（１４）に接続され、光通信に使用すべき送
   受ユニット（３４）を自動選択可能とする制御部（１
   ６）とを備え、 使用する送受ユニット（３４）が選択されたのちは、そ
   の送受ユニット（３４）を使用して通常の光通信動作を
   行なう赤外線通信システム。
2. 【請求項２】 上記した光通信部（１４）は、各送受ユ
   ニット（３４）における光通信可能エリアを互いに連続
   させて配設する一方、 上記した制御部（１６）では、所定の順番で各送受ユニ
   ット（３４）毎に発光素子（３０）による赤外線光の送
   出と受光素子（３２）による受信コードの確認とを行な
   うとともに、 複数の送受ユニット（３４）で受信コードの確認が行わ
   れると、連続数が最多のユニット群中の中央の送受ユニ
   ット（３４）を使用ユニットとして選択する請求項１記
   載の赤外線通信システム。