(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外線を利用して室内集中制御局の制御局赤外線発受光部と複数の室内端末に接続されたそれぞれの端末赤外線発受光部との間で送受信を行なうサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムであって、
前記制御局赤外線発受光部には受光面の法線方向からの受光感度を減少し、前記受光面の法線から偏角した方向からの受光感度を増大する指向特性を有する凹レンズを配設してなり、
前記凹レンズは、前記受光面に向かう入射側断面において前記法線の両側に大きな２個の屈折・反射山部を有し、出射側断面は外側から前記法線に向かって段状、鋸状の形状をもつ小さな多数の屈折・反射山部を有していることを特徴とするサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム。
【請求項２】
前記制御局赤外線発受光部の制御局送信赤外線波長と前記端末赤外線発受光部の端末送信赤外線波長とは互いに異なることを特徴とする請求項１記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム。
【請求項３】
前記制御局赤外線発受光部の制御局送信赤外線波長には短波長、前記端末赤外線発受光部の端末送信赤外線波長には長波長を使用することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム。
【請求項４】
前記制御局赤外線発受光部および前記端末赤外線発受光部にはそれぞれ干渉フィルタを配設したことを特徴とする請求項１から請求項3の何れか１項記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム
【請求項５】
前記制御局赤外線発受光部には受信用に長波長側透過特性の干渉フィルタ、前記端末赤外線発受光部には受信用に短波長側透過特性の干渉フィルタを配設したことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム
【請求項６】
前記端末赤外線発受光部には送信用に長波長側透過特性の干渉フィルタを配設したことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム。
【請求項７】
前記制御局赤外線発受光部には受信用にカラーフィルタを配設したことを特徴とする請求項１から請求項６の何れか１項記載のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムに係わり、特に、特に室内に集中制御局を配し、端末はこの集中制御局と全二重で赤外線通信することによってネットワーク接続するサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、赤外線を使ったデータ伝送システムには、送信機と受信機の位置関係及びその利用する光が直接光であるか反射光であるかにより図１０に示す６種類の形態が考えられる。
【０００３】
同図に示すように、基本的に室内で利用される赤外線空間伝送システムには、直接光を利用し見通しパスを必要とするLOS（Line of Sight）タイプおよび反射光を利用し見通しパスを必要としない Non-LOS（Non-Line of Sight）タイプに分類できる。更にそれぞれにおいて発信機の光放射ビームの広がり具合及び受信機の視野角などにより、送信機と受信機間の光軸合わせに対する厳密度の度合いが変わり、Directed（直接光）タイプ、 Nondirected（反射光）タイプ、Hybrid（両者の中間）タイプに分類される。 Directedタイプ、NondirectedタイプとLine of Sightタイプ、 Non-Line of Sightタイプの組み合わせた場合における特性を表１に示す。
【０００４】
【表１】
0003647628.tif 000002
【０００５】
赤外線ＬＡＮでは、ｎ：ｎ通信を必要とし、しかも送信機の消費電力を抑える目的から、サテライト型システムが案出されている。これは、端末間は天井に取付けた天井取付け制御局を介して通信をするものであり、端末側送受信機は天井取付け制御局とLOSでDirected通信をし、天井取付け制御局は或るエリア内の任意の場所より通信することが求められることよりLOSでNondirected通信を行うシステムである。このシステムは、端末側送受信機の消費電力を軽減でき、赤外線ＬＡＮに適したシステムと言える。
【０００６】
一方、ＬＡＮの方式として世界で最も利用されているのが、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）方式であり、その動作原理は次のとおりである。
【０００７】
（ａ）ネットワークに接続されている端末はネットワーク上に情報が伝送されていないかどうか確認する（ＣＳＭＡ）。
【０００８】
（ｂ）ある端末に送信したい情報がある場合、情報に相手のアドレスと自分のアドレスをつけてパケットとし、ネットワークに送る。パケットはネットワーク上のすべての方向に流れる。
【０００９】
（ｃ）端末は、送られてきたパケットが自分宛てのものであればこれを取り入れる。
【００１０】
（ｄ）２つ以上の端末が同時にアクセスする場合、パケットが衝突する。この時、衝突信号はネットワーク上の端末に通知され（ＣＤ）、送信中の端末は衝突を検出すると直ちにジャム信号を送出する。ジャム信号はＬＡＮ内の送信中の端末が確実に衝突を認識し、伝送を中断することを保証する。衝突によって伝送を中断した場合は、一定時間待って再度送信を試みる。
【００１１】
このＣＳＭＡ／ＣＤ方式はチャネル容量の８０〜９５％を使用可能な非常に効率の良い伝送方式である。そのため、このＣＳＭＡ／ＣＤを実現することが、高スループット（チャネル使用効率）を実現するとともに、既に導入されているイーサネットＬＡＮに親和性のある赤外線ＬＡＮを構築でさる。そして、この通信方式を実現するためには、送信中の如何に関わらず衝突信号の伝送が必要であり、これを赤外線空間伝送で実現しようとした場合、全二重通信の実現が不可欠である。
【００１２】
従来、赤外線ＬＡＮシステムでは、全二重通信を諦め、電波を利用した無線ＬＡＮの通信方式に利用されているＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）方式を採用するのが一般的であった。また、全二重通信を実現するために、自分の発光した反射光をキャンセルするキャンセル方式が採用されたりしたが、十分な効果が得られているとは言えなかった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
このように赤外線空間伝送において全二重通信を実現するうえで障害となるのが、自己の発光する光の反射光を受信してしまうことである。
【００１４】
本発明はこのような難点に鑑みなされたもので、他の発信する光と自己の反射光を弁別し、自己の反射光レベルを受信感度以下に抑圧し、２波長による全二重通信、しいてはＣＳＭＡ／ＣＤ方式の通信方式を可能にするサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、赤外線を利用して室内集中制御局の制御局赤外線発受光部と複数の室内端末に接続されたそれぞれの端末赤外線発受光部との間で送受信を行なうサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムであって、制御局赤外線発受光部には受光面の法線方向からの受光感度を減少し、受光面の法線から偏角した方向からの受光感度を増大する指向特性を有する凹レンズを配設してなり、凹レンズは、受光面に向かう入射側断面において法線の両側に大きな２個の屈折・反射山部を有し、出射側断面は外側から前記法線に向かって段状、鋸状の形状をもつ小さな多数の屈折・反射山部を有している。
【００１６】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、制御局赤外線発受光部の制御局送信赤外線波長と端末赤外線発受光部の端末送信赤外線波長とは互いに異なるものである。
【００１７】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、制御局赤外線発受光部の制御局送信赤外線波長には短波長、端末赤外線発受光部の端末送信赤外線波長には長波長を使用するものである。
【００１８】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、制御局赤外線発受光部および端末赤外線発受光部にはそれぞれ干渉フィルタを配設したものである。
【００１９】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、制御局赤外線発受光部には受信用に長波長側透過特性の干渉フィルタ、端末赤外線発受光部には受信用に短波長側透過特性の干渉フィルタを配設したものである。
【００２０】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、端末赤外線発受光部には送信用に長波長側透過特性の干渉フィルタを配設したものである。
【００２１】
また、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、制御局赤外線発受光部には受信用にカラーフィルタを配設したものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムにおける好ましい実施の形態例を説明する。
【００２３】
本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムは、ネットワーク接続形態にサテライト型を採用するとともに、室内端末側と室内集中制御局側の発光部ＬＥＤの発光波長を変え、干渉フィルタを利用し自己の反射光を抑えたものである。このことにより、これまで不可能であった発光部ＬＥＤの２波長による全二重通信、しいてはＣＳＭＡ／ＣＤ方式の通信方式を可能にする。
【００２４】
全二重通信を行うためには、送信と受信の波長を変えて行えばよいのであるが、発光部ＬＥＤはレーザーのようにコヒーレンス性がないため、発光波長にある広がりがあるほか、個々の発光波長にばらつきがある。また、赤外線ＬＡＮでは、数Ｍｂｐｓの高速伝送をより少ない電力で広範囲な通信を行うことが求められる。そのためには、ＬＥＤのより良好な周波数応答特性およびより大きな電気／光変換効率を有することが必要となり、使用する発光部ＬＥＤはその組成から８００〜９００ｎｍ程度のものに限られる。そのため、この近接する波長を弁別しなければならず、特性の優れたフィルタの利用が必要となる。
【００２５】
良好なフィルタ特性を有する光学フィルタとしては、薄膜蒸着による干渉フィルタがよく知られている。しかしながら、この干渉フィルタはフィルタ特性が急峻であるが、光の入射角によりフィルタ特性が図１のように変化する欠点がある。これはネットワークの基本であるｎ：ｎ通信には、非常に不都合である。なぜなら、ｎ：ｎ通信では１：１通信と異なり、送信機と受信機間が常に一定の方向を向いているとは限らず、寧ろあらゆる方向から来る光を受信しなければならないからである。
【００２６】
しかしながら、サテライト型では、その端末側送受信機は、常に天井取付け制御局と通信するため、常に天井取付け制御局方向を向いていることになる。すなわち、天井取付け制御局は全方位からの光を受けることが必要であるが、端末側送受信機は天井取付け制御局方向を向き、制御局からの光の入射角は、垂直に入射してくる。そのため、端末側送受信機には干渉フィルタの利用が可能である。
【００２７】
次に、天井取付け制御局に干渉フィルタを適用するにあたっての技法について説明する。
【００２８】
先ず、天井取付け制御局から光を送出した時の光パワー分布を調べることとする。或るサービスエリア内を受信機の最低受信感度以上の光パワーで満たす必要があり、効果的な赤外線の放射を実現するには均一な分布とすることが望まれる。
【００２９】
図２に示すように、天井取付け制御局の発光部ＬＥＤの配置を以下のように仮定する。光源の放射する信号光電力の方向分布は一般化Lambertianモデルで与えられる。このモデルを使い光パワー分布を算出すると図３のようになる。この図３より、光パワーが比較的均一に分布し、効果的な放射をしていることが認められる。しかしながら、天井取付け制御局の真下とそこから４ｍ離れたところの単位面積当たりの光パワーとを比較すると、４ｍ地点での光パワーは真下に比べわずか５．４％である。更に、この光が反射し、天井取付け制御局の受信機に入射する光パワーを考えた場合、光パワーは距離の二乗に反比例し、また有効受光面績は光の入射角θに対し、ｃｏｓθの割合（４ｍ地点ではθ＝６３°、ｃｏｓ６３°＝０．４５４）となることを考慮すると、反射光を全部受信出来たたとしても、真下に比べ４ｍ地点からの反射光は約０．５％となる。同様に２ｍ地点の反射光は真下に比べ約１０％である。このことより、反射光は真下近辺の反射光が支配的で、周辺部からの反射光はもともと小さく無視できることがわかる。
【００３０】
ここで、天井取付け制御局（サテライト）から放射される赤外線パワーの分布モデルは以下のとおりである。
【００３１】
・水平方向には、９０°間隔で４方向（ｘプラス方向、ｘマイナス方向、ｙプラス方向、ｙマイナス方向）
・各ＬＥＤは、天井からの見下ろし角４５°で床方向を向け、Ψ＝４５°
また、ＬＥＤの仕様を以下のようにする。
【００３２】
・１方向当たりのＬＥＤ発光パワー：１Ｗ×４
・ＬＥＤ指向半値角：Φ＝４０°
以上のことより、天井取付け制御局は真下方向から帰ってくる反射光を主に抑圧すればよいことになる。
【００３３】
本発明では、天井取付け制御局の発信用発光部ＬＥＤに短波長帯発光部ＬＥＤを、受光部に長波長側通過干渉フィルタをそれぞれ利用している。そのため、自己の放射光は天井から床方向に放射され、或るエリア内の各地点より反射して帰ってくる。それぞれの反射光は、受光部に入射されるが、干渉フィルタの透過特性（入射角の増大とともに短波長側にシフトする）により、透過する光の量が入射角の増大と共に増加することになる。しかし、先に述べたように最も影響の大きい真下近辺の反射光を充分に抑圧することができるため、全体の反射光を受信感度以下に抑圧可能となる。また、真下から離れたところにある端末側送信機は、その送信用発光部ＬＥＤに長波長帯の発光部ＬＥＤを利用することから、干渉フィルタの作用によって光パワーを抑圧することもない。
【００３４】
更に、本発明では、端末用送受信機の反射光をより抑圧し、ダイナミックレンジを広げる目的で送信用発光部ＬＥＤに長波長帯透過特性の干渉フィルタを配している。これは、先に述べたように発光部ＬＥＤが広い波長分布を有したり、使用する発光部ＬＥＤの特性から送受２波長を完全に分離することは困難であるから、干渉フィルタによる弁別効果をより高めるために放射する波長を制限するものである。
【００３５】
また、自己反射の抑圧に先に述べた干渉フィルタによる弁別以外に、カラーフィルタによる弁別によっても同様の効果を達成できる。カラーフィルタは干渉フィルタと同程度のフィルタ特性を有しているが、長波長側透過特性のものしか存在しない。そのため、端末用送受信機には利用不可能であるが、天井取付け制御局用フィルタに適用可能である。しかも、カラーフィルタは干渉フィルタのように光の入射角によりフィルタ特性が変化することもない。
【００３６】
また、一部上述したようにサテライト型赤外線ＬＡＮでは、天井取付け制御局が広範囲なエリアからの通信を可能とするためには、受信機の指向特性が広角である必要がある。
【００３７】
その実現のために本発明では、天井取付け制御局の受光部に受光面の法線方向からの受光感度を減少し、受光面の法線から偏角した方向からの受光感度を増大する指向特性を有する凹レンズを備え、それぞれの自己の反射光を効果的に抑えるとともに、天井取付け制御局の指向特性を広角にし、通信エリアの広い全二重通信を可能にする。また、室内端末側と室内集中制御局側の発光部ＬＥＤの発光波長を変えるとともに、天井取付け制御局及ぴ端末側送受信機の受信部に干渉フィルタを備えることによって自己反射の抑圧の効果をより確かなものにしている。
【００３８】
本発明では、このような特性を有する凹レンズを利用することにより、最も反射光の大きいエリア方向の受信感度を低くし、端末側送受信機からの信号光を受信し易くするため、感度を高めている。
【００３９】
また、システム構築の柔軟性を考えた場合、より反射光を抑圧するシステムが望まれる。そのためには、上述の凹レンズの使用に加え、天井取付け制御局と端末側送受信機の送信用発光部ＬＥＤの発光に波長の異なる２波長を用い、受光部でフィルタにより弁別する方法が取られる。先に述べたように発光部ＬＥＤの非コヒーレンス性や干渉フィルタの特性の不十分さなどにより充分な弁別が出来なくとも、先の凹レンズ効果とあいまって、大きな自己反射の抑圧効果が得られる。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムにおける好ましい実施例を図面にしたがって説明する。
【００４１】
図４に本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムを示す。赤外線ＬＡＮでは、室内端末１の消費電力を抑えたり、安全性の観点から端末側送信機３の発光部５における発光部ＬＥＤの発光パワーを極力抑えることが求められる。採用したサテライト型赤外線ＬＡＮシステムは、端末側送受信機３、４を天井取付け制御局２方向に上向けるため、光軸調整が必要となるが、端末側送信機３から天井取付け制御局２への伝播損失は６５ｄＢと比較的小さく（表１）、赤外線ＬＡＮを実現する最も現実的なシステムであると言える。
【００４２】
本発明の実施例の主要諸元を表２に示し、天井取付け制御局２と端末側送受信機３、４の発受光部５、６の構造を図４に示す。天井取付け制御局２は制御局側送受信機７、８を備え、それぞれ発受光部９、１０を有している。
【００４３】
【表２】
0003647628.tif 000003
【００４４】
天井取付け制御局２は広範囲からの光を受ける構造となっている。勿論、その受信エリアと兼ね合いより、受光部１０にレンズを取付け集光することも可能である。受光部１０には、自己の反射光を抑圧するために長波長側透過干渉フィルタ１２を備えている。発光部９には短波長側透過干渉フィルタ１２ａを備えている。
【００４５】
端末側受光部６には、自己の反射光を抑圧するために短波長側透過干渉フィルタ１３を備えている。端末側受光部６は天井取付け制御局２方向を向き、干渉フィルタ１３面に対し垂直方向からの光を中心に受光する仕組となっている。更に、端末側受光部６には、太陽光などの背景光を抑圧するために長波長側透過特性を有する樹脂製の可視光抑圧フィルタ１４を備えている。このため、結果的に光学的バンドパス・フィルタの特性を実現していることになる。また、天井取付け制御局２と同様に、受光部６にレンズを取付け集光することも可能である。なお、１８は受光部６のフォトダイオードレンズを示す。発光部５には長波長側透過干渉フィルタ１３ａを備えている。更に、端末用送信機３の反射光をより抑圧し、ダイナミックレンジを広げる目的で送信用発光部５の発光部ＬＥＤに長波長帯透過特性の干渉フィルタ１３ｂを配している。これは、先に述べたように発光部ＬＥＤが広い波長分布を有したり、使用する発光部ＬＥＤの特性から送受２波長を完全に分離することは困難であるから、干渉フィルタによる弁別効果をより高めるために放射する波長を制限するものである。端末側受光部６と同様に、端末側発光部５、制御局側発光部９、制御局側発受光部１０にはそれぞれ太陽光などの背景光を抑圧するために長波長側透過特性を有する樹脂製の可視光抑圧フィルタ１５、１６、１７を備えている。
【００４６】
更に、天井取付制御局２と端末側送信機３のそれぞれの発光部５、発光部９における発光部ＬＥＤの発光波長は明確に離れている必要はない。自己の放射する反射光を受信感度以下に抑えればよいから、何割か抑制できる程度、たとえば、８５０ｎｍと８９０ｎｍといった程度の波長の違いでも十分に実現可能である。図５に本実施例における制御局２及び端末側１の発光部５、９の発光波長及び干渉フィルタ１２、１３の透過特性を示し、干渉フィルタ１２、１３のカットオフ波長が制御局発光部９の発光部ＬＥＤの発光波長よりに設定してある。これは、端末側送受信機３、４の携帯端末のネットワーク接続を想定し、低消費電力化を図るための措置として干渉フィルタ１３により端末側発光部５の発光部ＬＥＤの受光パワーが少なくなるのを防ぐためである。
【００４７】
図６に本発明の第２の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムを示す。赤外線ＬＡＮでは、室内端末１の消費電力を抑えたり、安全性の観点から端末側送信機３の発光部５における発光部ＬＥＤの発光パワーを極力抑えることが求められる。サテライト型赤外線ＬＡＮシステムは、端末側受信機４を天井取付け制御局２の方向に上向けるため、光軸調整が必要となるが、端末側送信機３から天井取付側制御局２への伝播損失が６５ｄＢと比較的小さく（表１）、赤外線ＬＡＮを実現する最も現実的なシステムであると言える。
【００４８】
本発明の実施例の主要諸元を表２に示し、天井取付け制御局２と端末１側の受光部の構造を図６に示す。
【００４９】
天井取付け制御局２は広範囲からの光を受ける構造となっている。勿論、その受信エリアと兼ね合いより、受光部１０にレンズを取り付け集光することも可能である。受光部１０は、自己の反射光を抑圧するために短波長側透過特性のカラーフィルタ２０を備えている。
【００５０】
端末側受光部６は、自己の反射光を抑圧するために短波長側透過特性の干渉フィルタ１３を備えている。端末側受光部６は天井取付け制御局２の方向を向き、干渉フィルタ１３の面に対し垂直方向からの光を中心に受光する仕組となっている。更に、太陽光などの背景光を抑圧するために長波長側透過特性を有する樹脂性の可視光抑圧フィルタ１４を備えている。このため、結果的に光学的バンドパス・フィルタの特性を実現していることになる。また、天井取付け制御局２と同様に、受光部６に集光用のレンズを取付けることも可能である。
【００５１】
更に、天井取付制御局２の発光部９（図７）と端末側１の送信機４の発光部５における発光部ＬＥＤの発光波長は実施例のように明確に離れている必要はない。自己の放射する反射光を受信感度以下に抑えればよいから、何割か抑圧できる程度、たとえば、８５０ｎｍと８９０ｎｍといった程度の波長の違いでも十分に実現可能である。
【００５２】
室内集中制御局２及び室内端末側１の発光部９、５の発光波長及びフィルタ１２、１３の透過特性を図５に示す。ここで、フィルタのカットオフ波長が室内集中制御局２の発光部９における発光部ＬＥＤの発光波長よりに設定してある。これは、室内端末１側はそのアプリケーションとしてモバイル・コンピューティングが考えられ、携帯端末のネットワーク接続を想定し、低消費電力化を図る必要から、干渉フィルタ１３により端末側発光部ＬＥＤの受光パワーが少なくなるのを防ぐためのものである。
【００５３】
図７に本発明の第３の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムを示す。
【００５４】
本実施例では、天井取付け制御局２の受信部１０に受光面２６の法線方向２７からの受光感度を減少し、受光面２６の法線から偏角した方向２８からの受光感度を増大する指向特性を有する凹レンズ２５を備え、それぞれの自己の反射光を効果的に抑えるとともに、天井取付け制御局２の指向特性を広角にし、通信エリアの広い全二重通信を可能にする。凹レンズ２５は図８（ａ）に示すように受光面２６に向かう入射側断面において法線方向の両側に大きな２個の屈折・反射山部２９ａ、２９ｂを有し、出射側断面は外側から法線に向かって段状、鋸状の形状をもつ小さな多数の屈折・反射山部３０を有する。また、室内端末１側と室内集中制御局２側の発光部９、５における発光部ＬＥＤの発光波長を変えるとともに、天井取付け制御局２及び室内端末側１の送受信機３、４、７、８の受信部１０、６に干渉フィルタ１３、１３ａ、１２、１２ａを備えることによって自己反射の抑圧の効果をより確かなものにしている。
【００５５】
本発明では、図８（ｂ）に示す特性を有する凹レンズを利用することにより、最も反射光の大きいエリア方向の受信感度を低くし、端末側１の送受信機３、４からの信号光を受信し易くするため、感度を高めている。図８（ｃ）において、レンズのない場合の光の入射角に対する受信感度は■で示される特性を示し、本発明のレンズは◆で示される特性を示す。図より、凹レンズを入れることにより入射角０°の場合は、受光感度を約６０％に低減できる。すなわち、反射光を４０％抑えることが可能となる。更に、凹レンズのない場合は、入射角が大きくなると受信感度が急激に減少し、端末側送受信機からの光を急激に受信出来なくなるが、凹レンズを入れることによりこれを大幅に改善できる。
【００５６】
また、システム構築の柔軟性を考えた場合、より反射光を抑圧するシステムが望まれる。そのためには、上述レンズの使用に加え、天井取付け制御局２と端末１側の送信機３、７の発光部ＬＥＤの発光を波長の異なる２波長を用い、受信部で干渉フィルタにより弁別する方法が取られる。先に述べたように発光部ＬＥＤの非コヒーレンス性や干渉フィルタの特性の不十分さなどにより充分な弁別が出来なくとも、先の凹レンズ効果とあいまって、大きな自己反射の抑圧効果が得られる。
【００５７】
こうして図９に示すように本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムによれば、室内の天井取付け制御局２と室内端末１ａ、１ｂ間において全二重で赤外線通信でネットワーク接続することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムによれば、これまで不可能とされてきた赤外線全二重通信を実現するものであり、ネットワークの通信方式として最も普及しているＣＳＭＡ／ＣＤ方式の衝突信号の伝送を可能にし、ＣＳＭＡ／ＣＤ方式に親和性がありスループットの高い赤外線ＬＡＮシステムを実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムに使用する干渉フィルタにおける光の入射角と透過率の関係を示す図。
【図２】  本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムのサテライトとしての天井取付け制御局が放射する赤外線のパワー分布モデルを示す図。
【図３】  本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの光パワー分布計算結果を示す図。
【図４】  （ａ）、（ｂ）は本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの天井取付け制御局と端末側送受信機の発受光部の構造を示す図。
【図５】  本発明の第１の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの干渉フィルタの特性を示す図。
【図６】  本発明の第２の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの天井取付け制御局と端末側送受信機の発受光部の構造を示す図。
【図７】  （ａ）、（ｂ）は本発明の第３の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの天井取付け制御局と端末側送受信機の発受光部の構造を示す図。
【図８】  （ａ）は本発明の第３の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの凹レンズの構造を示す図、（ｂ）は本発明の第３の実施例によるサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの凹レンズを利用した場合の相対的受信感度を示す図。
【図９】  本発明のサテライト型全二重赤外線ＬＡＮシステムの実施形態例を示す図。
【図１０】  従来の光ＬＡＮシステムの形態を示す図。
【符号の説明】
１・・・・・室内端末
２・・・・・室内集中制御局（天井取付け制御局）
５、６・・・・・端末赤外線発受光部
９、１０・・・・・制御局赤外線発受光部
１２、１２ａ、１３、１３ａ・・・・・干渉フィルタ
２０・・・・・カラーフィルタ
２５・・・・・凹レンズ
２６・・・・・受光面
２７・・・・・法線方向
２８・・・・・法線から偏角した方向
２９ａ、２９ｂ・・・・・（大きな）屈折・反射山部
３０・・・・・（小さな）屈折・反射山部
【図１】
0003647628.tif 000004
【図２】
0003647628.tif 000005
【図３】
0003647628.tif 000006
【図４】
0003647628.tif 000007
【図５】
0003647628.tif 000008
【図６】
0003647628.tif 000009
【図７】
0003647628.tif 000010
【図８】
0003647628.tif 000011
【図９】
0003647628.tif 000012
【図１０】
0003647628.tif 000013