WO2011052124A1

WO2011052124A1 - 無線通信装置

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Publication number: WO2011052124A1
Application number: PCT/JP2010/005259
Authority: WO
Inventors: 吉川　嘉茂
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2009-10-28
Filing date: 2010-08-26
Publication date: 2011-05-05
Also published as: EP2495896A4; JPWO2011052124A1; CN102598555B; KR20120100926A; EP2495896A1; CN102598555A; JP5565415B2; EP3399682A1; EP3399682B1; US8787489B2; EP2495896B1; US20120147878A1

Abstract

　無線通信装置であって、送信データを複数のサブスロットに分割した後に、複数のサブスロットのうち所定数を含む複数のスロットを生成する送信データ作成部と、送信データ作成部で生成された複数のスロットを送信する送信部とを備えた無線通信装置であって、サブスロットの時間長Ｔ_１が、商用交流電源の電圧変化を基にして定められる発振停止時間以下である。

Description

無線通信装置

　本発明は、電波による無線通信を行う無線通信装置に関する。特に、電子レンジが動作している環境下で通信を行った時に、電子レンジからの不要輻射の影響で通信距離が低下することを防ぐことのできる無線通信装置に関する。

　電子レンジのマグネトロンは周波数２．４５ＧＨｚ付近で発振し、周囲の環境に対して不要輻射波を放射する。そのため、この周波数帯で無線通信を行う無線通信装置の通信距離が、電子レンジからの不要輻射の影響で極端に短くなる、或いは、無線通信装置の通信が不可能になるといった問題が発生する。

　この問題を回避するための無線通信装置が提案されている。電子レンジは商用電源（ＡＣ１００Ｖ、２００Ｖ等）で動作しており、その交流周波数は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚである。そして電子レンジの電圧は、周期的に電圧０Ｖの点（ゼロクロス点）を通り、このゼロクロス点付近でマグネトロンの発振が一時的に停止する。従来の無線通信装置は、このタイミングを検出して、ゼロクロス点に同期させて無線送信を行うものである（例えば、特許文献１～３を参照）。

　しかしながら従来の方法では以下のような課題がある。

　（１）無線通信装置が商用電源に接続されていない場合には、そもそも無線通信装置でゼロクロス点を検出できない。

　（２）商用電源に接続されている場合でも、ゼロクロス点を検出する回路を無線通信装置に追加する必要がある。

　（３）対策通信（ゼロクロス点を狙った送信）を行うと、実効的な伝送速度が低下するため、電子レンジが動作していない時は対策通信を行わないほうがよい。しかしながら、従来の方法では、無線通信装置から電子レンジの動作状態は正確に把握できないため、妨害を受けないためには常に対策通信を行うことになる。

　（４）電子レンジが動作している時に、対策通信を行わない場合でも、条件によっては通信が成功する場合がある。しかし従来の方法では一律的に対策通信を行うことになる。なお、上記の条件とは、無線通信機同士の距離が近い場合や、電子レンジの火力制御でマグネトロンの発振強度が下がったり、発振が一時的に停止したりした場合等である。

　以上の様に、従来の方法では、ゼロクロス点のタイミングを狙って通信を行うため、商用電源と同期を取る必要があることや、電子レンジの動作状態を正確に把握する必要があるという課題があった。

特開２００２－１１１６０３号公報特開２００２－３１９９４６号公報特開２００２－３２３２２２号公報

　上記課題を解決するために、本発明は、ゼロクロス点のタイミングを狙って通信を行う必要がなく、商用電源と同期を取る必要や、電子レンジの動作状態を正確に把握する必要のない無線通信装置を得るものである。

　本発明の無線通信装置は、送信データを複数のサブスロットに分割した後に、複数のサブスロットのうち所定数を含む複数のスロットを生成する送信データ作成部と、送信データ作成部で生成された複数のスロットを送信する送信部とを備えた無線通信装置であって、サブスロットの時間長Ｔ_１が、商用交流電源の電圧変化を基にして定められる発振停止時間以下であることを特徴としている。

図１は、本発明の第１の実施の形態における無線通信装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の第１の実施の形態における送信パケットの構成を示す図である。図３は、本発明の第１の実施の形態における、スロットを構成する要素であるサブスロットの構成を示す説明図である。図４は、本発明の第１の実施の形態における、低雑音増幅器を前段に設けたスペクトラムアナライザの周波数Ｚｅｒｏ　Ｓｐａｎモードを用いて、電子レンジの動作時に輻射される周波数２．４６ＧＨｚの輻射波を測定したときの、輻射波強度の時間変化の例を示す図である。図５は、本発明の第１の実施の形態における送信パケットの構成を示す説明図である。図６は、本発明の第１の実施の形態における無線通信装置の送信動作を示すフローチャートである。図７は、本発明の第２の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。図８は、本発明の第３の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。図９は、本発明の第４の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。図１０は、本発明の第４の実施の形態における、無線通信装置の送信動作を示すフローチャートである。図１１は、本発明の第５の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

　（第１の実施の形態）
　図１は、本発明の第１の実施の形態における無線通信装置の構成を示すブロック図である。無線通信装置１は、高周波処理部２、変調部３、復調部４、制御部５、送信データ作成部６、受信データ解析部７およびアンテナ８を備える。

　無線通信装置１は、データの送信機能と受信機能とを備えている。無線通信装置１が通信に用いる無線周波数は、２．４～２．５ＧＨｚの範囲であり、通信チャンネルを変更することができる。無線通信装置３０１の変調方式はＦＳＫ方式であり、送信出力は１０ｍＷであり、データの伝送速度は２５０ｋｂｐｓである。

　無線通信装置１が送信する送信データは、後述のようにパケット構成をとるが、この送信データは送信データ作成部６で作成される。制御部５はマイクロコンピュータで構成され、送信データ作成部６で作成されたパケットの送信データに基づき、変調部３を制御して変調信号を生成する。変調信号は送信部である高周波処理部２で高周波信号に変換され、アンテナ８より送信される。

　なお、制御部５はマイクロコンピュータで構成されるものとして説明したが、任意のデジタルロジック回路やアナログ回路を用いて構成してもよい。また、送信データ作成部６および受信データ解析部７も、マイクロコンピュータまたは任意の回路を用いて構成することができる。

　一方、アンテナ８が受信した高周波信号は、受信部として機能する高周波処理部２で変調信号に変換され、復調部４において復調された後に、受信データ解析部７において解析される。復調部４および受信データ解析部７の動作も、制御部５によって制御される。

　図２は、本発明の第１の実施の形態における、送信データ作成部６で作成される送信パケットの構成を示す図である。送信データを８分割（Ｎ＝８）し、各分割データでサブスロットが構成され、このサブスロットが８個連なって、スロットが構成される。更にスロットが８個連なってパケットが構成される。無線通信装置１は、１つのパケットを単位として送信動作を行う。なお、Ｎは１パケットに含まれる元の送信データを分割するときの分割数を表している。

　図３は、本発明の第１の実施の形態における、スロットを構成する要素であるサブスロットの構成を示す説明図である。各サブスロットは、先頭よりビット同期データ、フレーム同期データ、データ番号および伝送データで構成されている。

　ビット同期データは、受信側でデータサンプリングのタイミングを検出するためのデータであり、１バイト長からなる。

　フレーム同期データは、受信データのはじまり位置を特定するためのパターンであり、２バイト長からなる。

　データ番号は、伝送データの内容を示す番号であり、受信側の無線通信装置でどのサブスロットを受信したか検出するためのデータである。データ番号は１バイト長からなり、図３に示した例では、４番目のスロットの３番目のサブスロットであることを表している。データ番号はサブスロット毎に異なった値をとる。

　伝送データは、送信データを８分割した内の一つであり、伝送データが８個集まって一つの送信データを構成できる。

　図２に示すように、サブスロットが８個連なってスロットを構成する。そして、スロットが８個連なってパケットを構成する。ここで、各スロットに含まれる送信データ（各サブスロットの伝送データ８個分を繋ぎ合わせたデータ）は同一であるが、これらスロットを構成するサブスロットの順番をスロット毎に異なって配置するものである。

　図４は、本発明の第１の実施の形態における、低雑音増幅器を前段に設けたスペクトラムアナライザの周波数Ｚｅｒｏ　Ｓｐａｎモードを用いて、電子レンジの動作時に輻射される周波数２．４６ＧＨｚの輻射波を測定したときの、輻射波強度の時間変化の例を示す図である。

　電子レンジは商用電源６０Ｈｚ（または５０Ｈｚ）で動作し、インバータ方式の場合には６０Ｈｚを両波整流した１２０Ｈｚの電圧波形に対して、インバータのスイッチング（スイッチング周波数２０ｋＨｚ程度）を行っている。そのため、輻射波強度は、１／１２０秒（＝８．３３ｍ秒）毎に電圧のゼロクロス点を通る。

　電子レンジのマグネトロンは、このゼロクロス点付近の時間帯で発振を停止している。図４の例では、１．８ｍ秒間の停止時間があり、この時間帯には、電子レンジからの輻射は実質的に無くなっていることがわかる。この１．８ｍ秒間に無線通信装置１から送信された高周波信号は、電子レンジからの電力輻射の影響を受けずに、受信側の無線通信装置で受信される。

　図５は、本発明の第１の実施の形態における送信パケットの構成を示す説明図である。ここでは、商用電源の周波数が６０Ｈｚの場合について説明する。なお、商用電源の周期Ｔ_０＝１６．７ｍ秒である。

　図５の例においては、送信データを８分割（Ｎ＝８）し、スロット１からスロット８の各スロットにそれぞれ含まれる８個のサブスロット（１）～（８）に割り振っている。サブスロットの時間長Ｔ_１＝１．０４ｍ秒であり、条件Ｔ_１≦（Ｔ_０／２）／Ｍ、Ｍ＝８の場合に相当する。この８個のサブスロットを繋げて一つのスロットを構成している。各スロットの時間長Ｔ_２＝８．３３ｍ秒であり、Ｔ_２＝Ｔ_０／２の関係にある。ここで、ＭはＴ_０／２時間に対するサブスロット時間長Ｔ_１の割合を表しており、Ｍが大きい程、Ｔ_１が短くなる。

　図５の例において、最初のスロット（スロット１）は、（１）（２）（３）・・・（８）の順番でサブスロットが構成されており、次のスロット（スロット２）は（８）（１）（２）・・・（７）の順番でサブスロットが構成されている。つまりスロット毎にサブスロットの順番が異なる。その後に続くスロット３－８もそれぞれサブスロットの順番が異なる。

　図５中に、電子レンジのマグネトロンが発振している時間（電子レンジの発振レベル）を表記した。マグネトロンの発振している時間帯は不要輻射が放射されるため受信側の無線通信装置が混信の影響を受けて、受信データにビットエラーが発生する可能性がある。しかし、商用電源のゼロクロス点付近に、発振が停止する時間帯が存在する。停止している時間長は電子レンジにより若干差があるが、１．５ｍ秒～２．５ｍ秒の間である。このタイミング（発振停止時間帯）に受信したデータは、不要輻射の影響を受けないため、ビットエラーが生じず安定な受信が可能である。

　最初のスロット（スロット１）では、サブスロット（７）がこの影響を受けないタイミングに該当している。次のスロット（スロット２）ではサブスロット（６）が、そして順番に、スロット３－８について、それぞれ、サブスロット（５）、（４）、（３）、（２）、（１）、（８）が発振停止時間帯に当たり、８個のスロットをすべて受信した時点で、（１）～（８）までの全データが受信完了となる。これにより、無線通信装置１でゼロクロス点のタイミングが分からなくても、電子レンジの影響を回避して送信データの通信が可能となる。

　このように、本実施の形態によれば、ゼロクロス点付近のタイミングで送信されるサブスロットのデータがゼロクロス点ごとに順次に入れ替わることにより、受信側で全データを受信できるため、電子レンジからの不要輻射の影響を回避して通信を行うことができる。

　本実施の形態においては、同じデータを８回繰り返して送信するため、実効的な伝送レートが約１／８に低下するが、１パケット分を送信完了した時点で、確実に全ての送信データを伝送することができる。

　図６は、本発明の第１の実施の形態における無線通信装置１の送信動作を示すフローチャートである。図６においては、１パケット分の送信動作を示している。先ず、送信データ作成部６で送信データが生成される（ステップＳ６０１）。これは、元の送信データをＮ分割し、Ｎ種類のサブスロットに振り分け、このＮ個のサブスロットを繋いでスロットとする。更に、複数のスロットを繋いでパケットとする処理である。

　次に、送信データ作成部６で作成された送信データに基づいて、制御部５が変調部３を制御して、変調信号を生成する（ステップＳ６０２）。

　そして、高周波処理部２が変調信号を高周波信号に変換し、増幅してアンテナ８より放射する（ステップＳ６０３）ことにより、送信動作が終了する。

　なお、サブスロットの構成は、各サブスロットともビット同期データ、フレーム同期データを含むものとして説明を行ったが、パケットの前半または任意の箇所にビット同期データおよびフレーム同期データを配置し、サブスロットには含まない構成としてもよい。または、サブスロットには、ビット同期データおよびフレーム同期データを含まない構成としてもよい。

　また、本実施の形態においては、送信データを８分割（Ｎ＝８）として説明したが、本発明はこの例に限定されず、任意の分割数を取ることができる。

　また、本実施の形態においては、電子レンジの発振停止時間帯に１～２個のサブスロットが含まれるが、更に多くのサブスロットが含まれる様に、Ｍ値を大きくとってもよい。また、Ｎ＝８、Ｍ＝８としたが、ＮとＭは必ずしも同じ値とする必要はなく、異なった値としてもよい。

　また、一つのパケットに続けて、次のパケットを配置して送信することにより、大きな容量のデータを送信することができる。

　また、サブスロット内のビット同期データ、フレーム同期データ、データ番号のデータ長は任意に選んでもよい。

　（第２の実施の形態）
　図７は、本発明の第２の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。

　無線通信装置１の構成は、第１の実施の形態と同様であるが、スロットの時間長の取り方が異なる。本実施の形態においては、Ｔ_２＝Ｔ_０／２＋Ｔ_１の関係となるようにＴ_２を設定している。また、Ｍ＝７としており、Ｔ_１＝（Ｔ_０／２）／７＝１．１９ｍ秒であり、これよりＴ_２＝９．５２ｍ秒である。本実施の形態においては、条件：Ｔ_１≦（Ｔ_０／２）／Ｍ、Ｍ＝４以上であることを満たしている。

　本実施の形態では、各スロット１－７でサブスロットの順番を変える必要がない。全スロットとも、サブスロット（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）の順番で配置されている。そして、Ｔ_２＝Ｔ_０／２＋Ｔ_１の関係を満たす様に設定したので、電子レンジの発振停止期間ごとに異なったサブスロットを受信することができる。図７では、スロットごとに、サブスロット（７）、（６）、（５）、（４）、（３）、（２）、（１）、（８）の順番に妨害無しで受信できている。

　以上のようなパケットの構成とすることによっても、電子レンジの影響を回避して通信が可能となる。本実施の形態によっても、ゼロクロス点付近のタイミングで送信されるサブスロットのデータがゼロクロス点ごとにずれて替わることにより、受信側で全データを受信できるため、電子レンジからの不要輻射の影響を回避して通信を行うことができる。

　なお、本実施の形態の送信動作のフローチャートは図６と同様であるが、送信データ作成部６で作成されるデータが第１の実施の形態とは異なっており、本実施の形態の方が各スロットの時間長Ｔ_２が長くなっている。そのため第１の実施の形態の構成に比べて、各分割データの大きさを大きくすることができる。

　（第３の実施の形態）
　図８は、本発明の第３の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。本実施の形態における無線通信装置の構成は、第１の実施の形態と同様であるが、スロットの時間長の取り方が異なる。

　本実施の形態においては、Ｔ_２＝Ｔ_０／２－Ｔ_１の関係となるようにＴ_２を設定している。また、Ｍ＝９としており、Ｔ_１＝（Ｔ_０／２）／９＝０．９２６ｍ秒であり、これよりＴ_２＝７．４０ｍ秒である。本実施の形態においては、条件：Ｔ_１≦（Ｔ_０／２）／Ｍ、Ｍ＝８以上を満たしている。

　本実施の形態の場合も、第２の実施の形態と同様に、各スロット１－９でサブスロットの順番を変える必要がない。全スロットとも、サブスロット（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）の順番で配置されている。そして、本実施の形態においては、Ｔ_２＝Ｔ_０／２－Ｔ_１の関係を満たす様に設定したので、電子レンジの発振停止期間ごとに異なったサブスロットを受信することができる。図８では、各スロット２－９について、サブスロット（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）の順番に受信できている。

　本実施の形態においては、Ｔ_２がＴ_０／２よりも短いため、８個のサブスロットを全て妨害なく受信するためには、９個のスロットが必要である。これにより、電子レンジの影響を回避して通信が可能となる。本実施の形態によっても、ゼロクロス点付近のタイミングで送信されるサブスロットのデータがゼロクロス点ごとにずれて替わることにより、受信側で全データを受信できるため、電子レンジからの不要輻射の影響を回避して通信を行うことができる。

　なお、本実施の形態における送信動作のフローチャートは図６と同様である。

　本実施の形態では、１パケットに含まれるスロット数が第１の実施の形態および第２の実施の形態よりも増えているが、各スロット長が短くなっているためパケットの時間長は第１の実施の形態および第２の実施の形態と同等である。従って、データの伝送速度もほぼ同等とすることができる。

　（第４の実施の形態）
　図９は、本発明の第４の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。本実施の形態の無線通信装置の構成は、第１の実施の形態と同様である。

　本実施の形態は、無線通信装置１の送信動作を中断し、相手側の無線通信装置からの応答信号（ＡＣＫ信号）の受信を行うための応答待ち受け時間を設けたものである。

　本実施の形態では、伝送データを７分割（Ｎ＝７）している。そして、図９に示したように、７個のサブスロットからなるスロットを送信した後に、送信を中止し、受信動作を行う応答待ち受け時間を設けている。受信信号は、復調部４で復調処理が行われ受信データ解析部７で解析が行われる。

　電子レンジの不要輻射により、受信側の無線通信装置は妨害を受けるが、条件によっては妨害の影響が無いまたは小さいために、スロットに含まれる伝送データをビットエラー無しまたは少ないエラーで受信できる場合がある。若干のエラーは送信データに誤り訂正符号化処理を施しておくことにより、受信側の無線通信装置で訂正し、受信を成功させることが可能である。

　この様な場合には、一つのスロットを受信しただけで全ての送信データを受信できるため、以降のスロットを受信する必要がない。そこで、受信側の無線通信装置は、無線通信装置１が応答待ち受け時間となっているタイミングで、応答パケット（ＡＫＣ信号）を送信する。応答パケットには、受信が成功した事や、成功したサブスロット番号などを示す情報が含まれているものとする。

　例えば、図９中の最初の応答パケットには、サブスロット（７）の受信に成功したという情報が含まれ、２番目の応答パケットには、サブスロット（７）と（６）の受信に成功したこと、３番目の応答パケットには、サブスロット（７）、（６）、（５）の受信に成功したという情報が含まれている。この様に応答パケットには、それ以前に成功した全てのサブスロット番号が記録されている。そして上記の場合には、不成功となったサブスロットがあるので、無線通信装置１は、次のスロットの送信を継続する。

　また別の例として、最初の応答パケットに、サブスロット（１）～（８）までの受信に成功したという情報が含まれていた場合には、無線通信装置１は、次のスロットの送信を中止し、このパケットの送信を完了することができる。

　無線通信装置１は、上記応答パケットを受信することにより次のスロットを送信する必要がないことを判断し、次にスロットの送信を止めて、次のパケット（次の送信データ）の送信へと移行することが可能となる。

　あるいは、無線通信装置１は、応答パケットから送信が成功したサブスロット番号を認識し、これにより不成功となったサブスロットを把握できるため、以降の送信スロットには不成功となったサブスロットを連ねて送信するなどの処置をとることができる。これにより、不成功となったサブスロットの受信成功率を上げることができる。そしてスロットの送信回数を減らして全送信データの伝送完了までの時間を短縮することができる。

　本実施の形態によれば、電子レンジの影響が小さいときには、受信側の送受信機から受信成功を示す応答パケットが頻繁に送信されるため、次々に、次のパケット（次の送信データ）を送信することが出来、これにより実効的な伝送速度を大きくすることが可能となる。この場合には、本実施の形態の対策通信をおこなっても、対策通信を行わない通常通信の伝送速度に近い速度を得ることができる。

　この様にして、電子レンジの影響が大きいときはスロットを繰り返し送信する対策通信を行い、影響が小さいときは対策通信を中断して伝送速度を上げるといった、適応型の動作を行うことが可能となる。

　図１０は、本発明の第４の実施の形態における、無線通信装置１の送信動作を示すフローチャートである。まず、送信データ作成部６で図９に示した送信データが生成される（ステップＳ１００１）。次に、１スロットのデータ送信が行われる。送信データに基づいて、制御部５が変調部３を制御して、変調信号を生成する（ステップＳ１００２）。そして、高周波処理部２が変調信号を高周波信号に変換し、増幅してアンテナ８より放射する（ステップＳ１００３）。

　次に、無線通信装置１は、１スロットのデータ送信の後に応答待ち受け時間を設けて受信動作を行う（ステップＳ１００４）。このとき応答パケットを受信したら、受信データ解析部６は、応答パケットの内容を解析し、受信不成功となったサブスロットの有無を判断する（ステップＳ１００５）。

　解析結果で受信不成功となったサブスロットが無い場合には、パケット送信終了とする（ステップＳ１００６）。

　不成功となったパケットが有る場合には、次のスロットを送信する。このときの送信パケットは、予め決めてあったパケット内容でもよいが、応答パケットから判明した受信不成功となったサブスロットの内容を連ねて構成したスロットを送信することにより、スロットの送信回数を減らすことができる。

　そして、受信データ解析部６が、各応答パケットから全てのサブスロットの伝送が成功したことを確認した時点で、パケット送信終了とする（ステップＳ１００６）。一つのパケット送信が終了したら、次のパケットの送信を開始する（ステップＳ１００７）。以降、同様の操作を繰り返すことにより、データ送信を継続することができる。

　本実施の形態によれば、スロットを送信する毎に応答信号を受信する時間を設けたため、受信側の無線通信機がビット誤りなしあるいはビット誤りの影響が小さい状態で受信できたことを、送信側で応答パケットにより検知し、次に送信するスロットのデータ内容を変更することにより実効的な伝送速度を上げることができる。

　（第５の実施の形態）
　図１１は、本発明の第５の実施の形態における無線通信装置の送信パケットの構成を示す説明図である。本実施の形態は、第４の実施の形態と比較して、無線通信装置１の応答待ち受け時間の時間長さＴ_３について、Ｔ_３≧Ｔ_０／２としたものである。この様にＴ_３を設定することにより、時間Ｔ_３内に必ず電子レンジの発振が停止するので、応答パケットを確実に受信することができる。

　そして、受信側の無線通信装置は、無線通信装置１が応答待ち受け時間となるタイミングに複数のスロットからなる応答パケットを送信する。図１１において、応答パケットの時間長はＴ_３である。

　応答パケットの各スロットには、無線通信装置１からのスロットの受信成功／不成功の情報、あるいは受信成功したサブスロットの番号の情報が含まれている。これにより、無線通信装置１は、どのサブスロットの伝送に成功したかを知ることができる。そして、無線通信装置１は、この情報を基にして、次に送信するスロットの内容を変更することができる。

　例えば、無線通信装置１は、全サブスロットの送信が成功していた場合は、次のスロットの送信は中止し、次のパケットを送信することができる。また、特定のサブスロットのみが失敗していた場合は、該当するサブスロットを連ねたスロットを構成して送信することができる。

　あるいは、無線通信装置１は、送信に成功したサブパケットの時間的な位置に基づいて電子レンジの発振停止タイミングを判定し、その発振停止タイミングに合わせて、送信に失敗したサブスロットが位置するようにスロットを構成して送信する。といった動作が可能となる。

　図１１に示した例では、最初のスロットでは、サブスロット（７）のタイミングで電子レンジの発振が停止している。そして、サブスロット（７）がビット誤り無しで受信できた場合には、受信側の無線通信装置からは、サブスロット（７）の受信が成功したことを示す情報を含んだ応答パケットが送信される。図１１の例では、最初の応答待ち受け時間に送信される、応答パケットを構成する８個連なった応答スロット（ＡＣＫと記載）には、それぞれ同じ情報が含まれており、無線通信装置１は、どの応答スロットを受信しても同じ情報を得ることができる。

　例えば、図１１における、最初の応答パケットには８個の応答スロットが連なっているが、各応答スロットには、サブスロット（７）の受信に成功したという情報が含まれている。無線通信装置１は、この情報により、電子レンジの発振中は、応答スロットの受信に失敗しているが、発振が停止した時間帯に受信した応答スロットは受信に成功していること、具体的にはサブスロット（７）の送信に成功したことを知ることができる。

　また例えば、無線通信装置１は、２番目の応答パケットを受信して全てのサブスロットの伝送に成功したことを知った場合には、次のスロットの送信を中止し、送信完了とする。

　また例えば、無線通信装置１は、２番目の応答パケットを受信してサブスロット（７）以外のサブスロットの伝送に成功したことを知った場合は、次に送信するスロットに含まれるサブスロットを全てサブスロット（７）にして送信する。これにより、サブスロット（７）の伝送に成功する確率を上げることができる。

　図１１では、１番目の応答パケット中の６番目の応答スロット（太字のＡＣＫで記載）が、電子レンジの発振の影響を受けずに無線通信装置１で受信される。応答パケットを受信した無線通信装置１は、サブスロット（７）以外のサブスロットが不成功であることが分かるので、引き続き次のスロットを送信する。これを繰り返し、無線通信装置１は、全てのサブスロットの伝送が成功した時点で、スロットの送信を中止する。

　本実施の形態と第４の実施の形態との違いは、本実施の形態では、電子レンジの影響が大きい環境下にあっても、確実に応答パケットを受信できるという点である。

　第４の実施の形態においては、無線通信装置１が応答パケットの受信を失敗する可能性があった。特に無線通信装置１の近くに電子レンジが配置されている場合、受信側の無線通信装置で受信が成功していても、無線通信装置１で応答パケットが受信できず、そのため不必要にスロットを次々に送信してしまう可能性がある。しかし、本実施の形態によれば、電子レンジの発振が必ず停止するまでの間、応答待ち受け時間を延長しているので、応答パケットを確実に受信することができる。そして、不必要なスロットを送信することがない。

　なお、本実施の形態の無線通信装置１の動作のフローチャートは図１０と同様である。ただし応答待ち受け時間が延長されている点で異なっている。

　なお、第１の実施の形態から第５の実施の形態においてはサブスロットの時間長Ｔ_１を（Ｔ_０／２）／Ｍとして表したが、サブスロットの時間長はこれに限るものではなく、商用交流電源の電圧変化の周期を基にして種々様々に設定した、電子レンジの発振レベルの発振停止時間より短い所定時間Ｘとすることができる。

　以上のように、本発明によれば、ゼロクロス点のタイミングを狙って通信を行う必要がなく、商用電源と同期を取る必要や、電子レンジの動作状態を正確に把握する必要のない無線通信装置を得ることができるので、電波による無線通信を行う無線通信装置、特に、電子レンジが動作している環境下で通信を行った時に、電子レンジからの不要輻射の影響で通信距離が低下することを防ぐことのできる無線通信装置等として有用である。

　１　　無線通信装置
　２　　高周波処理部
　３　　変調部
　４　　復調部
　５　　制御部
　６　　送信データ作成部
　７　　受信データ解析部
　８　　アンテナ

Claims

送信データを複数のサブスロットに分割した後に、前記複数のサブスロットのうち所定数を含む複数のスロットを生成する送信データ作成部と、
前記送信データ作成部で生成された前記複数のスロットを送信する送信部とを備えた無線通信装置であって、
前記サブスロットの時間長Ｔ_１が、商用交流電源の電圧変化を基にして定められる発振停止時間以下であることを特徴とする無線通信装置。
前記送信データ作成部で生成される前記複数のスロットにおいて、前記複数のスロットに含まれるサブスロットの配列がそれぞれ異なることを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
前記スロットの時間長Ｔ_２を、Ｔ_２＝Ｔ_０／２（Ｔ_０：商用交流電源の周期）としたことを特徴とする請求項２記載の無線通信装置。
前記スロットの時間長Ｔ_２を、Ｔ_２＝Ｔ_０／２＋Ｔ_１としたことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
前記スロットの時間長Ｔ_２を、Ｔ_２＝Ｔ_０／２－Ｔ_１としたことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
他の無線通信装置からの応答信号を受信する受信部を更に備え、
前記送信データ作成部は、前記複数のスロットのスロット間に送信動作を中止する応答待ち受け時間を設けるとともに、
前記応答待ち受け時間に、前記受信部が受信した前記応答信号の内容に応じて、前記応答待ち受け時間後に送信するパケットの内容を変更することを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の無線通信装置。
前記応答待ち受け時間を、Ｔ_３≧Ｔ_０／２（Ｔ_３：応答待ち受け時間の長さ）としたことを特徴とする請求項６記載の無線通信装置。