KR20060039927A

KR20060039927A - 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치

Info

Publication number: KR20060039927A
Application number: KR1020067001625A
Authority: KR
Inventors: 쿠니오 후쿠다
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2003-08-11
Filing date: 2004-08-04
Publication date: 2006-05-09
Also published as: CN1836379A; CN100401644C; EP1646155B1; DE602004025811D1; US7986234B2; EP1646155A4; JPWO2005015764A1; KR101105476B1; EP1646155A1; US20070024444A1; WO2005015764A1

Abstract

초근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에 있어서 저소비 전력화를 실현한다. 무선 전송 모듈부는, 비트 계열로 이루어지는 송신 데이터를 수취하면, 데이터의 비트 이미지에 따라 안테나에 접속된 안테나 스위치의 온/오프 동작을 행하고, 안테나 부하 임피던스의 변동에 의해 생기는 전송처로부터의 전파의 반사파로서 백스캐터 방식으로 송신한다. 안테나 스위치는 일반적으로 갈륨 비소의 IC로 구성되고, 그 소비 전력은 수 10㎼ 이하이고, 초저소비의 무선 화상 전송을 실현할 수 있다.

무선통신

Description

무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치{RADIO COMMUNICATION SYSTEM AND RADIO COMMUNICATION DEVICE}

본 발명은, 특정 주파수대의 마이크로파를 이용한 전파 통신 방식에 의한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치에 관한 것이며, 특히, 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 무선 전송하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 본 발명은 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 무선 전송할 때의 저소비 전력화를 실현하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치에 관한 것이며, 특히, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에 있어서 저소비 전력화를 실현하는 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치에 관한 것이다.

유선 방식에 의한 LAN 배선으로부터 유저를 해방하는 시스템으로서, 무선 LAN이 주목받고 있다. 무선 LAN에 의하면, 오피스 등의 작업 공간에서, 유선 케이블의 대부분을 생략할 수 있기 때문에, 퍼스널컴퓨터(PC) 등의 통신 단말을 비교적 용이하게 이동시킬 수 있다. 특히, 사람의 신변에 존재하는 복수의 전자기기 사이 에서 소규모의 무선 네트워크를 구축하여 정보 통신을 행하기 위해, 퍼스널에어리어네트워크(PAN)의 도입의 검토가 행하여지고 있다. 예를 들면, 2.4GHz대나, 5GHz대 등, 감독관청의 면허가 불필요한 주파수 대역을 이용하여, 달라진 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치가 규정되어 있다.

근래, 무선 LAN 시스템은 염가로 되고, PC에도 표준 내장되도록 된 것 모두 서로 어울려서, 무선 LAN의 보급이 현저하다. PC나 PDA 등의 정보 기기 이외에도, 휴대 전화나 비디오카메라 등의 포터블 기기에서도, 내장 또는 외부 접속 어댑터로서 무선 LAN 기능이 탑재되도록 되어 있다. 또한, 어플리케이션으로서는, 카메라 부착 휴대 전화나 디지털카메라로 찍은 화상 데이터를 무선 LAN 경유로 PC에 업로드하는 것 등을 들 수 있다.

도 5에는, 종래의 무선 LAN에 의한 화상 전송의 예를 도시하고 있다. 동 도면에서는, 모바일 기기로서 디지털카메라(100)를 상정하고 있다.

디지털카메라(100)에는, 무선 LAN 카드(101)가 장착되어 있다. 이런 종류의 모바일 기기에 장비되는 무선 LAN 모듈(101)은, 일반적으로, PC 카드 인터페이스, 컴팩트플래시 인터페이스 등의 형태로 제공된다. 무선 LAN의 규격은 복수 있지만, 모바일계에서는, IEEE(전기전자학회 : Institute of Electrical and Electronic Engineers)로 표준화된 802.11b라는 규격을 채용하고 있는 것이 많다. 여기서, IEEE802.11b는, 2.4GHz대를 이용하고, 변조 방식으로서 DS-SS(직접 확산 방식 : Direct Sequence Spectrum Spread)를 채용하고, 11Mbps의 최대 전송 속도를 갖는 무선 LAN 규격이다(예를 들면, 비특허 문헌 1을 참조할 것). IEEE802.11b의 액세스 제어 방식으로서는, 예를 들면 CSMA/CA(반송파 감지 다중 액세스/충돌 회피 방식 : Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 이용된다.

디지털카메라(100)는, 찍은 화상을 내장 메모리 또는 외부 메모리카드에 화상 데이터로서 격납한다. 그리고, 무선 전송할 때에는, 목적하는 화상 데이터를 내장 메모리 또는 외부 메모리카드로부터 판독하고, 무선 LAN 모듈(101) 경유로 PC(102)나 텔레비전(104), 프린터(106) 등의 화상 재생 장치에 전송한다. 물론, PC(102)나 텔레비전(104), 프린터(106) 등의 수신 장치측에도 무선 LAN 모듈(103, 105, 107)이 각각 어댑터로서 장비되어 있다. 무선 LAN에 의한 화상 데이터 전송 후에는, PC(102)에서는 화상 데이터가 표시, 격납되고, 텔레비전(104)에서는 화면상에서 표시 출력되고, 프린터(106)에서는 인쇄 출력된다.

도 6에는, 종래의 무선 LAN 기능 부착 디지털카메라의 구성을 모식적으로 도시하고 있다. 참조 번호(200)가 무선 LAN 기능 부착 디지털카메라를 나타내고 있다. 디지털카메라 단체(單體)로서는, 카메라부(202)와, 신호 처리부(203)와, 메모리카드 인터페이스부(204)와, 조작/표시부(205)와, USB(Universal Serial Bus) 인터페이스부(206)로 구성된다.

신호 처리부(203)는, 카메라부(202)에서 입력된 화상 데이터를 JPEG(Joint Photographic Experts Group) 등의 소정의 포맷의 화상 데이터로 변환하고, 메모리카드 인터페이스부(204)를 통하여 외부의 메모리카드(207)에 격납한다.

조작 표시부(205)는, 화상 표시, 각종 설정 등을 행한다. USB 인터페이스부(206)는, PC에 USB 인터페이스를 이용하여 화상 전송을 행할 때에 사용된다.

참조 번호 201은, 무선 LAN 모듈로서, 무선 LAN부(208)와 안테나(209)로 구성된다. 무선 LAN을 이용하여 화상 전송을 행하는 경우, 무선 LAN부(208)는, 메모리카드(207)로부터 판독된 화상 데이터를 신호 처리부(203) 경유로 수취하고, 이것을 안테나(209) 경유로 표시 장치측으로 전송한다.

여기서, 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기에 무선 LAN을 탑재하는 경우, 그 소비 전력이 문제가 된다. 현재 시판되고 있는 IEEE802.11b의 무선 LAN 카드의 대부분은, 송신시에 800㎽ 이상, 수신시에 600㎽ 이상의 소비 전력이 있다. 이 소비 전력은, 배터리 구동의 포터블 기기에서는 부담이 크다.

또한, 무선 LAN 기능을 근거리 한정으로 동작시켜서, 그 송신 전력을 작게 하여도, 소비 전력은 8할 정도밖에 저하될 수가 없다. 특히, 디지털카메라 등의 화상 입력 장치로부터 화상 표시 장치측으로의 전송은, 송신 비율이 통신 전체의 대부분을 차지하는 통신 형태로 되기 때문에, 더욱더 저소비 전력의 무선 전송 수단이 요구되고 있다.

[비특허 문헌 1]

International Standard ISO/IEC8802-11 : 1999(E) ANSI/IEEE Std 802. 11, 1999 Edition, Part11 : Wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical Layer(PHY) Specifications

발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

본 발명의 목적은, 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 알맞게 무선 전송할 수 있는, 우수한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 무선 전송할 때의 저소비 전력화를 실현할 수 있는, 우수한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에 있어서 저소비 전력화를 실현할 수 있는, 우수한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치를 제공하는 데 있다.

발명을 해결하기 위한 수단

본 발명은, 상기 과제를 참작하여 이루어진 것이며, 데이터 공급원 장치와 데이터 제공처 장치 사이에서 전파에 의한 데이터의 전송을 행하는 무선 통신 시스템으로서,

상기 데이터 공급원 장치는 안테나를 종단 또는 오픈 상태로 하는 안테나 스위치를 온/오프 제어하고, 데이터의 비트열에 따라 외부로부터의 전파를 흡수 또는 반사함에 의해, 데이터를 백스캐터 방식으로 송신하는 RFID(Radio Frequency Identification) 태그 기능을 구비함과 함께, 상기 데이터 제공처 장치는 소정 주파수대의 캐리어를 송신함과 함께 반사파에 의거하여 RFID 태그의 데이터를 판독하는 리더 기능을 구비하고,

상기 데이터 제공처 장치로부터 무변조 캐리어 또는 변조된 제어 신호를 송신하고, 상기 데이터 공급원 장치에서는 안테나의 종단 제어에 의거한 외부로부터의 전파를 흡수 또는 반사에 의해 데이터를 송신하고, 상기 데이터 제공처 장치는 상기 공급원 장치로부터의 반사파의 유무에 의거하여 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템이다.

단, 여기서 말하는 「시스템」이란, 복수의 장치(또는 특정한 기능을 실현하는 기능 모듈)가 논리적으로 집합한 물건인 것을 말하고, 각 장치나 기능 모듈이 단일의 박스 내에 있는지의 여부는 특히 묻지 않는다.

데이터 공급원 장치는, 예를 들면 디지털카메라나 카메라 기능 부착 휴대 전화 등으로서 카메라 기능과 동화상 또는 정지화를 촬영하는 기능을 구비한, 배터리 구동식의 모바일 기기이다. 한쪽의 데이터 제공처 장치는, 예를 들면 퍼스널컴퓨터나 텔레비전, 또는 그 밖의 표시 장치로서, 디지털카메라나 카메라 기능 부착 휴대 전화로부터 수신한 화상 데이터를 표시 또는 재생하거나 축적하거나 할 수 있다.

본 발명에 관한 무선 통신 시스템은, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에 있어서, 저소비 전력화를 실현하는 것을 목적으로 하는 것이고, RFID에서 이용되는 백스캐터 방식에 의거한 반사파를 이용하여 무선 전송을 행한다. RFID 시스템 자체는, 비교적 근거리에서만 적용 가능한 무선 통신 수단의 한 예로서 당업계에서 널리 알려져 있다.

데이터의 공급원이 되는 무선 통신 장치는, 종래의 무선 LAN 모듈 대신에, 전파 통신 방식에 의거한 RFID 태그를 무선 전송 모듈로서 사용한다. 이 무선 전송 모듈은 안테나와, 안테나 스위치와, 안테나 부하를 구비하고 있다.

무선 전송 모듈부는, 비트 계열로 이루어지는 송신 데이터를 수취하면, 데이터의 비트 이미지에 따라 안테나에 접속된 안테나 스위치의 온/오프 동작을 행한다. 예를 들면, 데이터가 1일 때는 안테나 스위치(310)를 온으로, 데이터가 0일 때 오프로 한다.

안테나 스위치가 온일 때는 안테나를 안테나 부하로 종단하고, 오프일 때는 안테나를 오픈으로 한다. 이 동작은, 전송처로부터 도래하는 전파에 대해, 온일 때는 종단, 오프일 때는 반사의 행동을 하기 때문에, 전송처에서는, 송신 전파의 반사를 검출함에 의해 송신 데이터를 판독할 수 있다. 즉, 송신 데이터는, 기본적으로 안테나 스위치의 온/오프 조작에 수반하는 안테나 부하 임피던스의 변동에 의해 생기는 전송처로부터의 전파의 반사파로서, 백스캐터 방식으로 송신되는 것으로 된다.

또한, 상기 무선 전송 모듈부는, 외부로부터의 ASK 변조파로 이루어지는 제어 신호를 수신 처리하기 위한 밴드패스필터 및 ASK 검파부를 또한 구비하고 있어도 좋다. 이 2개의 블록은, 전송처로부터 ASK 변조된 송달 확인 신호의 수신시에 이용하지만, 전송의 송달 확인을 행하지 않는 일방향의 전송이라면 불필요하게 된다. 단, RFID 백스캐터 통신 방식에서는, ASK 변조 이외에, PSK, 또는 FSK 변조 방식을 적용하는 것도 가능하다.

안테나 스위치는 일반적으로 갈륨 비소의 IC로 구성되고, 그 소비 전력은 수 10㎼ 이하이다. 따라서 상술한 통신 방식에 의하면, 초저소비의 무선 화상 전송을 실현할 수 있다.

밴드패스필터는, 소정 주파수대의 주파수를 통과시키고, 다른 주파수대를 감쇠시킬 목적으로 사용된다. 송달 확인을 행한 경우에 필요한 ASK 검파부의 소비 전력은 30㎽ 이하로 실현할 수 있다.

따라서 본 발명에 관한 무선 통신 시스템에서 데이터 전송을 행할 때의 평균 전력으로서는, 송달 확인 방식의 경우에 10㎽ 이하, 일방향 전송에서는, 수10㎼로 데이터 전송이 가능하다. 이것은, 일반적인 무선 LAN의 평균 소비 전력과 비교하면, 압도적인 성능차이다.

발명의 효과

본 발명에 의하면, 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 무선 전송할 때의 저소비 전력화를 실현할 수 있는, 우수한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에서 저소비 전력화를 실현할 수 있는, 우수한 무선 통신 시스템 및 무선 통신 장치를 제공할 수 있다.

본 발명에 의하면, 무선 LAN에 비하여, 자릿수가 다른 초저소비 화상 전송을 모바일 기기에서 실현할 수 있다. 이로써 모바일 기기의 배터리 수명을 대폭적으로 늘리는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에 의하면, 데이터 송신측으로서의 모바일 기기의 무선 전송 모듈은, 무선 LAN에 비하여, 저비용화를 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 모바일측의 무선 전송 모듈은, 전파관리법에 있어서 무선국의 대상이 되지 않기 때문에, 적합증명 등의 인정 작업이 불필요하게 된다.

본 발명의 또 다른 목적, 특징이나 이점은, 후술하는 본 발명의 실시 형태와 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세한 설명에 의해 밝혀질 것이다.

도 1은 본 발명의 한 실시 형태에 관한 무선 통신 장치(300)의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1에 도시한 무선 통신 장치로부터의 전송 데이터를 수신하는 무선 통신 장치의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시한 도면.

도 3은 도 1에 도시한 무선 통신 장치(300)와 도 2에 도시한 무선 통신 장치(400) 사이에서 무선 전송을 행하기 위한 제어 시퀀스를 도시한 도면.

도 4는 무선 전송 모듈이, 어댑터 타입으로 구성되어 있는 경우의 구성예를 모식적으로 도시한 도면.

도 5는 종래의 무선 LAN에 의한 화상 전송의 예를 도시한 도면.

도 6은 종래의 무선 LAN 기능 부착 디지털카메라의 구성을 모식적으로 도시한 도면.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

300 : 무선 통신 장치 302, 602 : 카메라부

303, 603 : 신호 처리부 304, 604 : 메모리카드 인터페이스부

305 : 조작/표시부 306, 606 : USB 인터페이스부

307, 607 : 메모리카드 308 : 무선 전송 모듈

309, 609 : 안테나 310, 610 : 안테나 스위치

311, 611 : 안테나 부하 312, 612 : 밴드패스필터

313, 613 : ASK 검파부 400 : 무선 수신 모듈

401 : 안테나 402 : 서큘레이터

403 : 수신부 404 : 직교 검파부

405 : AGC 앰프 406 : 송신부

407 : 파워앰프 408 : 믹서

409 : 주파수 신시사이저 410 : 통신 제어부

411 : 호스트인터페이스부 412 : 호스트 기기

614 : USB 인터페이스부

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 관해 상세히 설명한다.

본 발명은, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에서, 저소비 전력화를 실현하는 것을 목적으로 하는 것으로서, RFID에서 이용되는 백스캐터 방식에 의거한 반사파를 이용하여 무선 전송을 행한다.

RFID 시스템 자체는, 국소에서만 적용 가능한 무선 통신 수단의 한 예로서 당업계에서 널리 알려져 있다.

RFID란, 태그와 리더로 구성된 시스템에서, 태그에 격납된 정보를 리더에서 비접촉으로 판독하는 시스템이다. 다른 호칭 방법으로서 「ID 시스템, 데이터 캐리어 시스템」 등이 있지만, 세계적으로 공통인 것이, 이 RFID 시스템이다. 약칭하여 RFID라는 경우도 있다. 일본어로 번역하면 「고주파(무선)를 사용한 인식 시스템」이 된다. RFID 태그는, 고유한 식별 정보를 포함한 디바이스로서, 특정 주파수의 전파를 수신한 것에 응답하여 식별 정보에 상당하는 변조 주파수의 전파를 발진하는 동작 특성을 가지며, 판독 장치측에서 RFID 태그의 발진 주파수를 기초로 그것이 무엇인지를 특정할 수 있다. 태그와 리더 라이터 사이의 통신 방법으로는, 전자 결합 방식, 전자 유도 방식, 전파 통신 방식 등을 들 수 있다. 본 발명은, 이 중, 2.4GHz대 등의 마이크로파를 이용한 전파 통신 방식에 관련된다(후술).

도 1에는, 본 발명의 한 실시 형태에 관한 무선 통신 장치(300)의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시하고 있다. 도시한 무선 통신 장치(300)는, 디지털카메라나 카메라 부착 휴대 전화 등의 화상 데이터의 전송원이 되는 기기에 상당하고, 예를 들면 배터리(도시 생략)를 주전원으로 하여 구동한다.

카메라부(302), 신호 처리부(303), 메모리카드 인터페이스부(304), 조작/표시부(305), USB 인터페이스부(306)는, 도 6에 도시한 종래의 무선 LAN 기능 부착 디지털카메라의 참조 번호 202 내지 206으로 나타낸 해당 기능 모듈과 개략 동일한 구성으로 실현되기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.

본 실시 형태에 관한 무선 통신 장치는, 무선 LAN 모듈(201) 대신에, 전파 통신 방식에 의거한 RFID 태그가 무선 전송 모듈(308)로서 사용되고 있는 점에 특징이 있다.

무선 전송 모듈(308)은, 안테나(309)와, 안테나 스위치(310)와, 안테나 부하(311)와, 밴드패스필터(312)와, ASK 검파부(313)로 구성된다. 본 실시 형태에서는, 무선 전파의 주파수로서 2.4GHz대를 이용한다.

화상 전송을 행하는 경우, 무선 전송 모듈부(308)는, 신호 처리부(303)에 의해 메모리카드(307)로부터 판독된 화상 데이터를 수취하면, 데이터의 비트 이미지에 따라 안테나(309)에 접속된 안테나 스위치(310)의 온/오프 동작을 행한다. 예를 들면, 데이터가 1일 때는 안테나 스위치(310)를 온으로, 데이터가 0일 때 오프로 한다.

도시한 바와 같이, 안테나 스위치(310)가 온일 때는, 안테나(309)는 50Ω의 안테나 부하(311)로 종단되고, 오프일 때는 안테나(309)는 오픈으로 된다. 이 동작은, 전송처로부터 도래하는 전파(후술)에 대해, 온일 때는 종단, 오프일 때는 반사의 행동을 하기 때문에, 전송처에서는, 송신 전파의 반사를 검출함에 의해 화상 데이터를 판독할 수 있다. 즉, 화상 데이터는, 기본적으로, 안테나 스위치(310)의 온/오프 조작에 수반하는 안테나 부하 임피던스의 변동에 의해 생기는 전송처로부터의 전파의 반사파로서 송신되게 된다. 이와 같은 통신 방법은 「백스캐터 방식」이라고 불린다. 무선 전송 모듈(308)로부터의 반사파 신호는, ASK 변조파와 등가이다. 다만, RFID 백스캐터 통신 방식에서는, ASK 변조 이외에, PSK 또는 FSK 변조 방식을 적용하는 것도 가능하다.

안테나 스위치(310)는 일반적으로 갈륨 비소의 IC로 구성되고, 그 소비 전력은 수 10㎼ 이하이다. 따라서 상술한 통신 방식에 의하면, 초저소비의 무선 화상 전송을 실현할 수 있다.

밴드패스필터(312), ASK 검파부(313)는, 전송처로부터 ASK 변조된 송달 확인 신호의 수신시에 이용하지만, 이 2개의 블록은, 전송의 송달 확인을 행하지 않는 일방향의 전송이라면 불필요하게 된다. 한편, 송달 확인이 행하여지는 경우, 그 제어는 신호 처리부(303)에서 행하여진다.

밴드패스필터(312)는, 2.4GHz대의 주파수를 통과시키고, 다른 주파수대를 감쇠시킬 목적으로 사용된다. 송달 확인을 행하는 경우에 필요한 ASK 검파부(313)의 소비 전력은 30㎽ 이하로 실현할 수 있다.

따라서 도 1에 도시한 무선 통신 장치에서 화상 데이터 등의 데이터 전송을 행할 때의 평균 전력으로서는, 송달 확인 방식의 경우에 10㎽ 이하, 일방향 전송에서는 수10㎼로 데이터 전송이 가능하다. 이것은, 일반적인 무선 LAN의 평균 소비 전력과 비교하면, 압도적인 성능차이다.

도 2에는, 본 실시 형태에서, 도 1에 도시한 무선 통신 장치로부터의 전송 데이터를 수신하는 무선 통신 장치의 하드웨어 구성을 모식적으로 도시하고 있다. 도시한 무선 통신 장치는, 수신한 화상 데이터를 표시 출력하는 PC나 텔레비전, 인쇄 출력하는 프린터 등의 화상 재생 장치에 상당한다.

본 실시 형태에서는, 화상 데이터는 반사파로 전송되기 때문에, 무선 수신 모듈(400)로부터는 반사파를 만들어 내기 위한 무변조의 캐리어를 송신할 필요가 있다. 무선 수신 모듈(400)은, 2.4GHz대의 안테나(401)와, 서큘레이터(402)와, 수신부(403)와, 송신부(406)와, 주파수 신시사이저(409)와, 통신 제어부(410)와, 호 스트 인터페이스부(411)로 구성된다. 또한, 수신부(403)는 직교 검파부(04)와 AGC 앰프(405)로 구성되고, 송신부(406)는 믹서(408)와 파워앰프(407)로 구성된다. 호스트 인터페이스부(411)는, PC 등의 호스트 기기(412)에 접속되고, 수신한 화상 데이터를 전송한다.

무선 수신 모듈(400)로부터 무변조 캐리어를 송신하기 위해서는, 통신 제어부(410)로부터 믹서(408)에 대해 어느 직류 전압을 줌에 의해 실현된다. 송신하는 무변조 캐리어의 주파수는, 통신 제어부(410)로부터 제어되는 주파수 신시사이저의 주파수로 정해진다. 본 실시 형태에서는, 2.4GHz대를 이용하고 있다. 믹서(408)로부터 출력되는 무변조 캐리어는, 파워앰프(407)에서 소정의 레벨까지 증폭되고, 서큘레이터(402) 경유로 안테나(401)로부터 송출된다.

화상 전송 장치(300)로부터의 반사파는, 무선 수신 모듈(400)(전술)로부터 송신되는 주파수와 같다. 이 반사파는, 안테나(401)에서 수신되고, 서큘레이터(402) 경유로 수신부(403)에 입력된다. 직교 검파부(04)에는 송신과 같은 로컬 주파수가 입력되기 때문에, 직교 검파부(04)의 출력에는, 화상 전송 장치(300)에서 가해지는 ASK 변조파가 나타나게 된다. 단, 수신한 신호는 로컬 신호와 위상이 다르기 때문에, I축 신호와 Q축 신호에는, 그 위상차에 응한 변조 신호가 나타난다.

AGC 앰프부(405)에서는, 최적치로 게인이 제어되고, 그 출력 신호는, 통신 제어부(410)에 건네진다. 통신 제어부(410)에서는, I축 및 Q축의 각 신호로부터 디지털 데이터에의 복조을 행하고, 올바른 데이터는 호스트 인터페이스부(411) 경유로 호스트 기기(412)에 전송된다.

화상 전송 장치(300)로부터의 데이터의 송달 확인을 행하는 경우, 통신 제어부(410)는, 수신한 패킷 데이터가 올바르면 긍정 응답의 ACK(Acknowledgement)를, 잘못되어 있으면 부정 응답의 NAK(Negative Acknowledgement)의 디지털 데이터를 믹서(408)에 전송하고, ASK 변조를 가한다. 데이터의 정오(正誤)는, 화상 데이터 패킷에 부가된 CRC(Cyclic Redundancy Check) 부호로 판단한다.

도 3에는, 도 1에 도시한 화상 전송 장치로서의 무선 통신 장치(300)와 도 2에 도시한 화상 표시 장치로서의 무선 통신 장치(400) 사이에서 무선 전송을 행하기 위한 제어 시퀀스를 도시하고 있다. 단, 도시한 예에서는, 양 장치사이에서 송달 확인을 행하는 것을 상정한다. 이하, 이 제어 시퀀스에 관해 설명한다.

(스텝 1)

화상 전송 장치에서는, 수동으로 데이터 송신 모드로 설정된다.

(스텝 2)

마찬가지로, 화상 표시 장치에서는, 수동으로 데이터 수신 대기 모드로 설정된다.

(스텝 3)

화상 표시 장치는, 무변조 캐리어를 송신한다.

(스텝 4)

무변조 캐리어를 수신한 화상 전송 장치는, 반사파를 이용하여, 데이터 송신 요구를 행한다.

(스텝 5)

데이터 송신 요구를 수신한 화상 표시 장치는, ASK 변조에 의해 송신 허가를 송신한다.

(스텝 6)

화상 표시 장치는, 무변조 캐리어를 송신한다.

(스텝 7)

무변조 캐리어를 수신한 화상 전송 장치는, 반사파를 이용하여, 패킷화된 데이터의 송신을 행한다.

(스텝 8)

화상 표시 장치는, 수신한 패킷 데이터가 올바르면, ASK 변조로 긍정 응답의 ACK(Acknowledgement)를 보낸다. 잘못되어 있으면, 부정 응답의 NAK(Negative Acknowledgement)를 송신한다. 여기서, 데이터의 정오(正誤)는, 데이터 패킷에 부가된 CRC(Cyclic Redundancy Check) 부호로 판단할 수 있다.

화상 표시 장치가 ACK 또는 NAK의 송달 확인 신호를 송신할 때에, 동일 신호 내에 화상 전송 장치에 대한 커맨드를 포함하는 것도 가능하다. 예를 들면, 화상 표시 장치로부터 화상 전송 장치에 대해, 슬라이드 쇼의 요구를 하는 경우 등이 고려된다. 이로써, 화상 표시 장치로부터 화상 전송 장치를 리모트 컨트롤하는 것이 가능해진다.

이후, 데이터의 종료까지, 스텝 6 내지 스텝 8의 처리는 반복하여 실행된다.

상술한 실시 형태에서는, 화상 전송이기 때문에, 데이터의 송달 확인을 위해, 쌍방향 통신으로 하였다. 단, 비디오카메라 등의 스트리밍 데이터의 전송을 행 할 때에는, 일방향의 전송이라도 상관없다. 이 경우, 화상 표시 장치로부터 ASK 변조된 송달 확인 신호는 불필요하게 되기 때문에, 화상 전송 장치측도 그 수신이 불필요하게 되고, 더한층의 저소비 전력화를 실현할 수 있다.

도 1에 도시한 예에서는, 화상 전송 장치측은, 디지털카메라 등의 촬영 장치에 무선 전송 모듈(308)이 내장되어 있지만, 물론, 본 발명의 요지는 이것으로 한정되는 것이 아니고, 무선 전송 모듈이 외부 부착 어댑터 등으로 구성되고, USB나 그 밖의 인터페이스 규격에 의거하여 장치 본체의 외부 접속하는 형태로 제공하도록 하여도 좋다.

도 4에는, 무선 전송 모듈이, 어댑터 타입으로 구성되어 있는 경우의 구성예를 모식적으로 도시하고 있다.

도시한 바와 같이, 화상 전송 장치는, 카메라부(602)와, 신호 처리부(603)와, 메모리카드 인터페이스부(604)와, 조작/표시부(605)와, USB 인터페이스부(606)와, 메모리카드(607)를 구비하고 있다. 이들의 컴포넌트는, 도 6에 도시한 종래의 무선 LAN 기능 부착 디지털카메라의 참조 번호 202 내지 207로 각각 나타나 있는 컴포넌트와 개략 동일하면 좋다.

일반적으로, USB 인터페이스부(606)는, 슬레이브로서 작용하고, 신호 처리부(603)가 메모리카드 인터페이스부(604)를 통하여 메모리카드(607)로부터 판독한 목적하는 화상 데이터를, USB 케이블로 USB 호스트인 PC에 전송할 때에 이용된다. 도 4에 도시한 실시 형태에서는, 이 USB 인터페이스는, 호스트에 전환되어 작동하고, 외부의 USB 접속되어 있는 슬레이브측 기기의 무선 전송 모듈(601)과 접속하고, 도 1과 등가의 장치를 구성하는 것이 가능해진다.

무선 전송 모듈(601)은, 예를 들면 참조 번호 620으로 나타내는, USB 커넥터와 안테나(609)가 붙은 외관 형상의 어댑터로서 생각할 수 있다.

도 4에서 도시한 무선 전송 모듈(601)은, 도 1에 도시한 무선 전송 모듈(308)에, USB 인터페이스부(614)가 추가되어 있는 것 이외는 거의 동일하고, 안테나(609)와, 안테나 스위치(610)와, 안테나 부하(611)와, 밴드패스필터(612)와, ASK 검파부(613)를 구비하고 있다.

화상 전송을 행하는 경우, 무선 전송 모듈부(601)는, 신호 처리부(603)로부터 메모리카드(607)로부터 판독된 화상 데이터를 호스트측 USB 인터페이스부(606)와 슬레이브측 USB 인터페이스부(614) 경유로 통신 제어부(608)가 수취한다. 그리고, 그 데이터의 비트 계열에 따라 안테나(609)에 접속된 안테나 스위치(610)의 온/오프 제어를 행한다. 예를 들면, 데이터가 1일 때에는 안테나 스위치(610)을 온으로 하고, 데이터가 0일 때는 오프로 한다. 여기서, 온일 때는 안테나(609)가 50Ω의 안테나 부하(611)에서 종단되지만, 오프일 때에는 안테나(609)는 오픈으로 된다. 이 동작에 의해, 무선 전송 모듈(601)은 전송처로부터 도래하는 전파에 대해, 온일 때에 종단하고, 오프일 때에 반사의 행동을 하게 된다.

밴드패스필터(612), 및 ASK 검파부(613)는, 전송처로부터 ASK 변조된 송달 확인 신호를 수신 처리하기 위해 이용한다. 단, 전송의 송달 확인을 행하지 않는, 일방향의 전송이라면, 이 2개의 블록은 불필요하다. 송달 확인의 제어는, 통신 제어부(608)에서 행하여진다. 밴드패스필터(612)는, 2.4GHz대의 주파수를 통과시키 고, 다른 주파수대를 감쇠시킬 목적으로 사용된다.

도 4에 도시한 바와 같은 구성으로도, 도 1에 도시한 장치 구성과 마찬가지로, 초저소비의 화상 전송을 실현할 수 있다. 모바일 기기 본체의 소형화가 가속되는 중에서, 본 실시 형태와 같은 어댑터 타입의 무선 전송 모듈은 특히 유효하다고 고려된다. 본 실시 형태에서는, 디지털카메라 등의 장치 본체와의 접속용 인터페이스로서 USB를 이용하였지만, 다른 인터페이스를 이용하여도 물론 상관없다.

또한, 반사파 전송 시스템에서는, 일반적으로, ASK(Amplitude Shift Keying) 등의 비교적 비트 레이트가 낮은 변조 방식이 채용되고 있다. 예를 들면, 반사기측에서 지향성 안테나의 종단의 온/오프 조작 등의 부하 임피던스를 조작함에 의해 신호 공간상에 0, 1의 신호를 배치할 수 있고 BPSK 변조를 간이하게 실현할 수 있다. 단, 이들의 변조 방식에서는 전송 속도의 면에서 문제가 있다. 이에 대해, 예를 들면, 위상차가 다른 복수의 반사로(反射路)를 마련하고, 전송 데이터에 응하여 반사로를 스위칭 함에 의해, BPSK나 QPSK, 8상 PSK 변조 등, 보다 높은 비트 레이트의 위상 변조 방식을 실현할 수 있다.

이상, 특정한 실시 형태를 참조하면서, 본 발명에 관해 상세히 설명하여다. 그러나, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 그 실시 형태의 수정이나 대용을 해낼 수 있음은 자명하다. 즉, 예시라는 형태로 본 발명을 개시하여 온 것이며, 본 명세서의 기재 내용을 한정적으로 해석하면 안된다. 본 발명의 요지를 판단하기 위해서는, 특허청구의 범위의 난을 참작하여야 할 것이다.

본 발명에 의하면, 화상 데이터 등을 디지털카메라나 휴대 전화 등의 포터블 기기로부터, PC나 텔레비전, 프린터 등의 기기에 무선 전송할 때의 저소비 전력화를 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 비교적 근거리로 한정되는 기기 사이에서 송신 비율이 통신의 대부분을 차지하는 통신 형태에서 저소비 전력화를 실현할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 데이터 송신측으로서의 모바일 기기의 무선 전송 모듈은, 무선 LAN에 비하여, 저비용화를 용이하게 실현할 수 있다. 또한, 모바일측의 무선 전송 모듈은, 전파관리법에서 무선국의 대상이 되지 않기 때문에, 적합증명 등의 인정 작업이 불필요하게 된다.

Claims

데이터 공급원 장치와 데이터 제공처 장치의 사이에서 전파에 의한 데이터의 전송을 행하는 무선 통신 시스템으로서,

상기 데이터 공급원 장치는 안테나를 종단 또는 오픈 상태로 하는 안테나 스위치를 온/오프 제어하고, 데이터의 비트열에 따라 외부로부터의 전파를 흡수 또는 반사함에 의해, 데이터를 백스캐터 방식으로 송신하는 RFID(Radio Frequency Identification) 태그 기능을 구비하고,

상기 데이터 제공처 장치는 소정 주파수대의 전파를 송신함과 함께 반사파에 의거하여 RFID 태그의 데이터를 판독하는 리더 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 데이터 제공처 장치로부터 무변조 캐리어 또는 변조된 제어 신호를 송신하고, 상기 데이터 공급원 장치에서는 안테나의 종단 제어에 의거하여 외부로부터의 전파를 흡수 또는 반사에 의해 데이터를 송신하고,

상기 데이터 제공처 장치는 상기 공급원 장치로부터의 반사파의 유무에 의거하여 데이터를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 데이터 제공처 장치는, 상기 데이터 공급원 장치로부터 수신한 데이터를 축적 또는 재생하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 데이터 제공처 장치는 상기 공급원 장치로부터의 반사파의 유무에 의거하여 데이터를 수신하고, 오류의 검출을 행하고, 그 결과를 ASK, PSK, 또는 FSK 변조파로 이루어지는 제어 신호로 송신하고, 상기 데이터 공급원 장치는, 상기 수신부 및 복조부에서 상기 제어 신호를 복조하고, 재발송 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 데이터 공급처 장치로부터 송신되는 상기 제어 신호 내의 커맨드에 의해, 상기 촬영 수단을 갖는 상기 데이터 제공원 장치를 리모트 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템.
데이터를 전송하는 무선 통신 장치로서,

송신 데이터를 처리하는 신호 처리부와,

안테나와, 안테나 스위치와, 안테나 부하를 포함하는 무선 전송 모듈부를 구비하고,

송신 데이터의 비트 이미지에 따라 안테나를 종단 또는 오픈 상태로 하는 안 테나 스위치를 온/오프 제어하고, 데이터의 비트열에 따라 외부로부터의 전파를 흡수 또는 반사함에 의해, 데이터를 백스캐터 방식으로 송신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
제 6항에 있어서,

상기 무선 전송 모듈부는, 외부로부터의 ASK, PSK, 또는 FSK 변조파로 이루어지는 제어 신호를 수신 처리하기 위한 수신부 및 복조부를 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
제 6항에 있어서,

송신 데이터를 생성하는 송신 데이터 생성 수단을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
제 6항에 있어서,

카메라 기능에 의해 정지화 또는 동화상 등의 화상을 촬영하는 촬영 수단을 또한 구비하고,

상기 신호 처리부는 상기 촬영 수단에 의한 촬영 화상을 송신 데이터로서 처리하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
제 6항에 있어서,

송신 데이터를 공급하는 외부 기기를 접속하기 위한 외부 인터페이스 수단을 또한 구비하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.