(57)【要約】【課題】周波数ホッピングに用いるチャネルを効率よく利用できるようにする。【解決手段】無線通信装置１のチャネル管理手段１６Ｂで、データ通信時のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可をチャネルテーブル１３Ａに設定するとともに、使用不可となったチャネルについてデータ通信中にその使用可否を再確認し、使用可の確認に応じて当該チャネルの使用可をチャネルテーブル１３Ａに設定する。【選択図】  図１
2006287424.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線回線を介して相手無線装置と接続されて、搬送波周波数の異なる複数のチャネルのうちから所定のチャネル選択順にしたがって順次選択したチャネルを用いて所望のパケットを送受信することにより、前記相手無線装置とデータ通信を行うとともに、任意のチャネルでパケット送受信のエラーが発生した場合には当該チャネルを使用不可とする無線通信装置であって、
前記各チャネルの使用可否を管理するチャネルテーブルを記憶する記憶部と、
前記データ通信時に前記チャネル選択順にしたがって前記チャネルテーブルから使用可を示すチャネルを順次選択してパケットの送受信を行う通信制御手段と、
前記パケット送受信のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可を前記チャネルテーブルに設定するとともに、使用不可となったチャネルについて前記データ通信中にその使用可否を再確認し、当該チャネルに対する使用可の再確認に応じてその旨を前記チャネルテーブルに設定するチャネル管理手段と
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記チャネル管理手段は、使用不可チャネルの使用可否を再確認する際、前記相手無線装置に対して再確認を行う使用不可チャネルを通知した後、当該使用不可チャネルを選択して所定の確認パケットを前記相手無線装置と送受信し、そのエラー発生有無に応じて当該使用不可チャネルの使用可否を再確認することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記チャネル管理手段は、前記再確認に応じて更新した前記チャネルテーブルを前記データ通信中に前記相手無線装置へ通知することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の無線通信装置において、
前記チャネル管理手段は、前記チャネルテーブルを参照して使用不可チャネルの発生状況を確認し、使用不可チャネルが所定の割合以上に発生している場合に、前記使用不可チャネルの再確認を行うことを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
無線回線を介して相手無線装置と接続された無線通信装置で、搬送波周波数の異なる複数のチャネルのうちから所定のチャネル選択順にしたがって順次選択したチャネルを用いて所望のパケットを送受信することにより、前記相手無線装置とデータ通信を行うとともに、任意のチャネルでパケット送受信のエラーが発生した場合には当該チャネルを使用不可とする無線通信方法であって、
前記各チャネルの使用可否を管理するチャネルテーブルを記憶部で記憶するステップと、
前記データ通信時に前記チャネル選択順にしたがって前記チャネルテーブルのうち使用可を示すチャネルを順次選択してパケットの送受信を行う通信制御ステップと、
前記パケット送受信のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可を前記チャネルテーブルに設定するとともに、使用不可となったチャネルについて前記データ通信中にその使用可否を再確認し、当該チャネルに対する使用可の再確認に応じてその旨を前記チャネルテーブルに設定するチャネル管理ステップと
を備えることを特徴とする無線通信方法。
【請求項６】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記チャネル管理ステップは、使用不可チャネルの使用可否を再確認する際、前記相手無線装置に対して再確認を行う使用不可チャネルを通知した後、当該使用不可チャネルを選択して所定の確認パケットを前記相手無線装置と送受信し、そのエラー発生有無に応じて当該使用不可チャネルの使用可否を再確認することを特徴とする無線通信方法。
【請求項７】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記チャネル管理ステップは、前記再確認に応じて更新した前記チャネルテーブルを前記データ通信中に前記相手無線装置へ通知することを特徴とする無線通信方法。
【請求項８】
請求項５に記載の無線通信方法において、
前記チャネル管理ステップは、前記チャネルテーブルを参照して使用不可チャネルの発生状況を確認し、使用不可チャネルが所定の割合以上に発生している場合に、前記使用不可チャネルの再確認を行うことを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信技術に関し、特にBluetooth（登録商標:ブルートゥース）などの汎用無線インターフェースで用いるスペクトラム拡散変調方式の周波数ホッピング技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用無線インターフェースであるBluetooth（非特許文献１など参照）では、変調方式として周波数ホッピング・スペクトラム拡散（FHSS:Frequency Hopping Spread Spectrum）変調方式が用いられている。周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式は、一定時間ごとに搬送波周波数を変えてすなわち周波数ホッピングして伝送する方式である。
一般に、任意の帯域幅の電力は周波数ホッピングする周期に対して十分長い時間で平均すると低くなるので他のシステムの通信を妨害しにくく、また特定の周波数に妨害波が存在してもすぐ別の周波数にホッピングするので他のシステムからの干渉に強いといわれている。
【０００３】
Bluetoothでは、２．４ＧＨｚ帯に１ＭＨｚ間隔で７９個または２３個のチャネルを設け、通信開始時にマスタ側とスレーブ側との間で設定したチャネル選択順に基づき、１６００回／秒という速度で周波数ホッピングを繰り返し、その際、選択したチャネルを用いて相手無線装置と所望のパケットを送受信することにより、データ通信を行うものとなっている。
【０００４】
従来、このような周波数ホッピング技術として、他の機器から送信されている電波により任意のチャネルでパケット送受信のエラーが発生した場合、そのチャネルを使用不可とするアダプティブ周波数ホッピング（以下、ＡＦＨという：Adaptive Frequency Hopping）技術が使用される（例えば、非特許文献２など参照／Bluetooth 1.2）。
このアダプティブ周波数ホッピング技術によれば、使用不可と判断されたチャネルはチャネル選択順から除外されるため、そのチャネルに対してそれ以降周波数ホッピングが行われなくなり、当該チャネルの搬送波周波数における他の装置との電波の相互干渉や、同種の無線通信装置との当該チャネルにおけるパケット送受信の衝突による無線通信の途切れを低減できる。
【０００５】
【非特許文献１】www.bluetooth.org/spec/
【非特許文献２】www.ericsson.com/bluetooth/files/whitepaper_on_afh_final.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような従来技術では、使用不可と判断したチャネルは、それ以降使用不可のままとなるため、たまたま一時的な理由により当該チャネルが使用できなかっただけでその後使用可能な場合でも当該チャネルを使用できず、チャネルを効率よく利用できないという問題点があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、周波数ホッピングに用いるチャネルを効率よく利用できる無線通信装置および方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するために、本発明にかかる無線通信装置は、無線回線を介して相手無線装置と接続されて、搬送波周波数の異なる複数のチャネルのうちから所定のチャネル選択順にしたがって順次選択したチャネルを用いて所望のパケットを送受信することにより、相手無線装置とデータ通信を行うとともに、任意のチャネルでパケット送受信のエラーが発生した場合には当該チャネルを使用不可とする無線通信装置であって、各チャネルの使用可否を管理するチャネルテーブルを記憶する記憶部と、データ通信時にチャネル選択順にしたがってチャネルテーブルから使用可を示すチャネルを順次選択してパケットの送受信を行う通信制御手段と、パケット送受信のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可をチャネルテーブルに設定するとともに、使用不可となったチャネルについてデータ通信中にその使用可否を再確認し、当該チャネルに対する使用可の再確認に応じてその旨をチャネルテーブルに設定するチャネル管理手段とを備えている。
【０００８】
この際、チャネル管理手段で、使用不可チャネルの使用可否を再確認する際、相手無線装置に対して再確認を行う使用不可チャネルを通知した後、当該使用不可チャネルを選択して所定の確認パケットを相手無線装置と送受信し、そのエラー発生有無に応じて当該使用不可チャネルの使用可否を再確認するようにしてもよい。
【０００９】
また、チャネル管理手段で、再確認に応じて更新したチャネルテーブルをデータ通信中に相手無線装置へ通知するようにしてもよい。
【００１０】
また、チャネル管理手段で、チャネルテーブルを参照して使用不可チャネルの発生状況を確認し、使用不可チャネルが所定の割合以上に発生している場合に、使用不可チャネルの再確認を行うようにしてもよい。
【００１１】
また、本発明にかかる無線通信方法は、無線回線を介して相手無線装置と接続された無線通信装置で、搬送波周波数の異なる複数のチャネルのうちから所定のチャネル選択順にしたがって順次選択したチャネルを用いて所望のパケットを送受信することにより、相手無線装置とデータ通信を行うとともに、任意のチャネルでパケット送受信のエラーが発生した場合には当該チャネルを使用不可とする無線通信方法であって、各チャネルの使用可否を管理するチャネルテーブルを記憶部で記憶するステップと、データ通信時にチャネル選択順にしたがってチャネルテーブルのうち使用可を示すチャネルを順次選択してパケットの送受信を行う通信制御ステップと、パケット送受信のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可をチャネルテーブルに設定するとともに、使用不可となったチャネルについてデータ通信中にその使用可否を再確認し、当該チャネルに対する使用可の再確認に応じてその旨をチャネルテーブルに設定するチャネル管理ステップとを備えている。
【００１２】
この際、チャネル管理ステップで、使用不可チャネルの使用可否を再確認する際、相手無線装置に対して再確認を行う使用不可チャネルを通知した後、当該使用不可チャネルを選択して所定の確認パケットを相手無線装置と送受信し、そのエラー発生有無に応じて当該使用不可チャネルの使用可否を再確認するようにしてもよい。
【００１３】
また、チャネル管理ステップで、再確認に応じて更新したチャネルテーブルをデータ通信中に相手無線装置へ通知するようにしてもよい。
【００１４】
また、チャネル管理ステップで、チャネルテーブルを参照して使用不可チャネルの発生状況を確認し、使用不可チャネルが所定の割合以上に発生している場合に、使用不可チャネルの再確認を行うようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、チャネル管理手段により、データ通信時のエラー発生に応じて当該チャネルの使用不可がチャネルテーブルに設定されるとともに、使用不可となったチャネルについてデータ通信中にその使用可否が再確認され、その使用可の確認に応じて当該チャネルの使用可がチャネルテーブルに設定されるため、たまたま一時的な理由により当該チャネルが使用できなかっただけでその後使用可能な場合には、当該チャネルを再度使用することができる。
【００１６】
したがって、従来のように使用不可と判断したチャネルについてはそれ以降の周波数ホッピングで選択しない場合と比較して、チャネルを効率よく利用できる。特に、無線回線を用いて電話装置を内線収容するボタン電話装置やＰＢＸなどの電話システムでは、このような無線通信方式を用いる無線電話機を複数設置する場合があり、このような電話システムでは、互いの無線電話機が周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式を用いていても、同一チャネル上での衝突が発生する。したがって、使用不可チャネルが増加した場合はその衝突する確率も増加して、さらに使用不可チャネルを増加させることにもなり、通話品質が劣化する原因となる。本実施の形態を適用すれば、チャネルを効率よく利用できるため、使用不可チャネルの増加を抑制でき、通話品質を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
この無線通信装置（マスタ側）１は、Bluetooth（登録商標）無線通信方式の周波数ホッピング・スペクトラム拡散（FHSS:Frequency Hopping Spread Spectrum）変調方式に基づいて、無線回線３を介して相手無線装置（スレーブ側）２と無線データ通信を行うことにより各種機能を実現する端末装置であり、無線モジュール１１、機能処理部１５、およびホスト制御部１６を有している。
【００１８】
本実施の形態では、無線通信装置１により、データ通信中に周期数ホッピングで選択した任意のチャネルが使用不可と判断された場合、その後のデータ通信中に当該チャネルの使用可否を再確認し、使用可が確認された場合は当該チャネルをその後のデータ通信で使用再開するようにしたものである。
【００１９】
以下、図１を参照して、無線通信装置１の構成について詳細に説明する。
無線モジュール１１は、Bluetooth無線通信方式に準拠した無線インターフェースを提供する機能モジュールであり、各種機能部が無線通信装置１を構成する１つの構成要素として一体に実装されている。
無線モジュール１１に設けられている主な機能部としては、無線送受信部１２、モジュール記憶部１３、およびモジュール制御部１４がある。
【００２０】
無線送受信部１２は、Bluetooth無線通信方式に準拠して無線信号を送受信する回路部であり、相手無線装置２との間で無線信号を送受信することにより無線回線３を介したデータ通信を行う機能を有している。この際、無線送受信部１２は、周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式に基づき２．４ＧＨｚ帯に１ＭＨｚ間隔で設けた７９個または２３個のチャネルをモジュール制御部１４からの指示に基づき周波数ホッピングを繰り返し、その周波数ホッピングで選択したチャネルを用いて相手無線装置２と所望のパケットを送受信することによりデータ通信を行う。
【００２１】
モジュール記憶部１３は、メモリなどの記憶装置からなり、モジュール制御部１４での処理動作に用いる各種処理情報を記憶する機能を有している。モジュール記憶部１３で記憶する主な処理情報として、チャネルテーブル１３Ａがある。
チャネルテーブル１３Ａは、周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式で順次選択する各チャネルの使用可否を管理するための処理情報であり、図２に示すように、チャネル番号ごとに当該チャネルの使用可否情報が対応付けて登録されている。
このほか、モジュール記憶部１３には、モジュール制御部１４に読み込まれて実行されることにより各種機能手段を実現するためのプログラムなどを予め格納しておいてもよい。
【００２２】
モジュール制御部１４は、ＣＰＵとその周辺回路からなるハードウェアとこれらＣＰＵあるいは周辺回路に設けたメモリ（図示せず）やモジュール記憶部１３に予め格納されているプログラムとを協働させることにより、Bluetooth無線通信方式に準拠して無線送受信部１２を制御するための機能手段を実現する。
【００２３】
このモジュール制御部１４で実現される主な機能手段としては、通信制御手段１４Ａがある。
通信制御手段１４Ａは、無線送受信部１２を制御して相手無線装置２とホスト制御部１６との間のデータ通信を制御する機能と、周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式に基づき、相手無線装置２との間でデータ通信開始時に取り決めたチャネル選択順に基づき各チャネルのうちからいずか１つを順次選択して無線送受信部１２へ指示する機能とを有している。この際、通信制御手段１４Ａは、モジュール記憶部１３のチャネルテーブル１３Ａを参照し、チャネル選択順にしたがって選択される次のチャネルが使用不可の場合、後続する使用可のチャネルまでスキップし、その使用可のチャネルを選択する。
【００２４】
このほか、通信制御手段１４Ａは、データ通信時に周波数ホッピングで選択したチャネルでの相手無線装置２とのパケット送受信の通信状況をホスト制御部１６へ通知する機能と、ホスト制御部１６からの指示に応じてモジュール記憶部１３のチャネルテーブル１３Ａについて任意のチャネルの使用可否情報を更新する機能と、ホスト制御部１６からの指示に応じてモジュール記憶部１３のチャネルテーブル１３Ａを相手無線装置２へ通知して更新する機能とを有している。
【００２５】
また、通信制御手段１４Ａは、周波数ホッピングのチャネル選択順とは別にホスト制御部１６から指定されたチャネルを用いて、空きチャネル確認要求パケットや空き確認パケットを相手無線装置２へ送信する機能と、これらパケットに応じて相手無線装置２から返送された空きチャネル確認要求応答パケットや空き確認応答パケットを受信する機能と、これら空きチャネル確認要求応答パケットや空き確認応答パケットの通信状況をホスト制御部１６へ通知する機能を有している。
【００２６】
機能処理部１５は、ホスト制御部１６からの制御に基づき無線通信装置１が持つ各種機能、例えば音声通話、コンテンツ表示、決済、データ管理などの各種端末機能を提供する機能を有している。
【００２７】
ホスト制御部１６は、ＣＰＵさらにはその周辺回路を含むハードウェアとこれらＣＰＵあるいは周辺回路に設けたメモリに予め格納されているプログラムとを協働させることにより、所望の端末機能を提供するための各種機能手段を実現する。
このホスト制御部１６で実現される主な機能手段としては、データ通信手段１６Ａ、およびチャネル管理手段１６Ｂがある。
【００２８】
データ通信手段１６Ａは、無線モジュール１１を介して相手無線装置２とデータ通信を行う機能を有している。
チャネル管理手段１６Ｂは、無線モジュール１１からの通信状況に応じて各チャネルの使用可否を判断し、必要に応じて無線モジュール１１にチャネルテーブル１３Ａの更新を指示する機能と、所定周期で無線モジュール１１に使用不可チャネルに関する相手無線装置２との間での使用可否の再確認を指示する機能と、チャネルテーブル１３Ａの更新に応じて無線モジュール１１に相手無線装置２へのチャネルテーブル１３Ａの通知更新を指示する機能とを有している。
【００２９】
この際、チャネル管理手段１６Ｂは、図３に示す空きチャネル確認要求パケットを無線モジュール１１から相手無線装置２へ送信することにより両者間で確認すべきチャネルを通知し、図４に示す空き確認パケットを無線モジュール１１から相手無線装置２へ送信し、これに応じて相手無線装置２から空き確認応答パケットを受信することにより、当該チャネルの空きすなわち使用可否を確認する。
【００３０】
図３の空きチャネル確認要求パケットには、同期やオプションに関する情報からなるアクセスコード２００と、パケットのアドレスや制御情報を格納するヘッダ２０１と、パケットで送信する所望のデータを格納するペイロード２０２が設けられており、このペイロード２０２内に、当該パケットが空きチャネル確認の要求を行うコマンドであることを示すコマンド２０３と、両者間で確認するチャネルを示す指定チャネル番号２０４が記述されている。確認するチャネルが通常のデータ通信における周波数ホッピングでのチャネル選択順とは異なるため、このパケットを用いて次の周波数ホッピングで当該チャネルを一時的に選択することを相互に確認する。
【００３１】
また、図４の空き確認パケットには、同期やオプションに関する情報からなるアクセスコード２１０と、パケットのアドレスや制御情報を格納するヘッダ２１１と、パケットで送信する所望のデータを格納するペイロード２１２が設けられており、このペイロード２１２内に、当該パケットが空き確認を行うコマンドであることを示すコマンド２１３と、両者間で確認したチャネルを示す指定チャネル番号２１４が記述されている。なお、空き確認応答パケットには、ペイロード２１２内に、無線通信装置１から送信した空き確認パケットに対する相手無線装置２における確認状況が追記される。
【００３２】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図５〜図７を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置の動作について説明する。図５は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のデータ通信動作（データ通信エラー時）を示すシーケンス図である。図６は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のチャネル確認動作（使用可時）を示すシーケンス図である。図７は、本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のチャネル確認動作（使用不可時）を示すシーケンス図である。
【００３３】
Bluetooth無線通信方式においてマスタ側となる無線通信装置１は、スレーブ側となる相手無線装置２とデータ通信を行う際、図５に示すシーケンスに基づきデータ通信を行う。この際、データ通信開始時にすでに両者間で周波数ホッピングでのチャネル選択順などの各種取り決めが行われているものとする。
【００３４】
無線通信装置１のホスト制御部１６は、データ通信手段１６Ａにより、所望データの送信パケットを含むデータ送信指示を無線モジュール１１へ出力する（ステップ１００）。
これに応じて、無線モジュール１１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、モジュール記憶部１３のチャネルテーブル１３Ａを参照して所定のチャネル選択順に基づき使用可状態にある次のチャネルを選択し、ホスト制御部１６からのデータ送信指示の送信パケットを、無線送受信部１２から無線回線３を介して相手無線装置２へ送信する（ステップ１０１）。
【００３５】
相手無線装置２は、無線開始時に無線通信装置１との間で取り決めた周波数ホッピングでのチャネル選択順に基づきチャネルを選択して無線通信装置１からのパケットを受信してデータを受け取り、送信すべきデータと無線通信装置１から送信されたデータに対するスレーブ側受信状況とを含むパケットを、そのチャネルを用いて無線通信装置１へ送信する（ステップ１０２）。
無線通信装置１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、無線送受信部１２を介して相手無線装置２からのパケットを受信し、そのパケットと当該パケットのマスタ側受信状況をホスト制御部１６へ渡す（ステップ１０３）。
【００３６】
ホスト制御部１６のデータ通信手段１６Ａは、無線モジュール１１からのパケットからデータを受け取る。また、チャネル管理手段１６Ｂは、相手無線装置２から通知されたスレーブ側受信状況とホスト側受信状況を無線モジュール１１から受け取り、当該チャネルの使用可否を確認する。この場合、スレーブ側受信状況とホスト側受信状況がエラー発生を示していないことから当該チャネルは使用可であると判断する。
【００３７】
このようにして、無線通信装置１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、無線開始時に相手無線装置２との間で取り決めた周波数ホッピングでのチャネル選択順に基づき順次チャネルを選択して、相手無線装置２との間でパケットをやり取りする（ステップ１０５〜１０８）。
ここで、例えば無線通信装置１から送信したパケットが相手無線装置２で受信できなかった場合（ステップ１０６）、相手無線装置２からのスレーブ側受信状況がエラー発生を示すことになる。
【００３８】
無線通信装置１のチャネル管理手段１６Ｂは、スレーブ側受信状況あるいはマスタ側受信状況がエラー発生を示す場合、当該チャネルは使用不可であると判断し（ステップ１１０）、無線モジュール１１に対して当該チャネルを使用不可とするチャネルテーブル１３Ａの更新を指示するとともに（ステップ１１１）、更新したチャネルテーブル１３Ａの相手無線装置２に対する通知を指示する（ステップ１２０）。
【００３９】
これに応じて、無線モジュール１１の通信制御手段１４Ａは、モジュール記憶部１３のチャネルテーブル１３Ａのうち、当該チャネルの使用可否情報を使用不可に更新する（ステップ１１２）。
また、通信制御手段１４Ａは、送信データに代えてモジュール記憶部１３から読み出しチャネルテーブル１３Ａの内容全体を含むパケットを、例えば次の周波数ホッピングで選択されたチャネルで、無線送受信部１２から無線回線３を介して相手無線装置２へ送信する（ステップ１２１）。
【００４０】
相手無線装置２は、無線通信装置１からの通知に応じてチャネルテーブルを更新し（ステップ１２２）、テーブル通知応答を返送する（ステップ１２３）。
無線通信装置１のチャネル管理手段１６Ｂは、無線モジュール１１の通信制御手段１４Ａを介してテーブル通知応答を受信し（ステップ１２４）、チャネルテーブル更新を確認する。
このようにして、無線通信装置１のホスト制御部１６は、チャネル管理手段１６Ｂによる、使用不可となったチャネルに対する両者のチャネルテーブル更新処理を終了した後、データ通信手段１６Ａにより、次のデータの送信を再開する（ステップ１００〜１０２）。これにより、使用不可となったチャネルは周波数ホッピングで選択されなくなる。
【００４１】
その後、無線通信装置１は、図６に示すシーケンスに基づき、使用不可となったチャネルに対する使用可否の再確認を行う。
まず、チャネル管理手段１６Ｂは、データ通信中、所定の周期で無線モジュール１１のチャネルテーブル１３Ａを参照し、使用不可に設定されているチャネルを選択し（ステップ１３０）、そのチャネルの使用可否を再確認するため、無線モジュール１１に対してチャネル確認要求パケットを出力する（ステップ１３１）。
【００４２】
無線モジュール１１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、ホスト制御部１６からチャネル確認要求パケットを受け取り、例えば次の周波数ホッピングで選択されたチャネルで、無線送受信部１２から無線回線３を介して相手無線装置２へ送信する（ステップ１３２）。
相手無線装置２は、このチャネル確認要求パケットに応じて、チャネル確認要求応答を返送し（ステップ１３３）、次の周波数ホッピングの際、当該パケットで指定されたチャネルを一時的に選択する。
【００４３】
無線通信装置１のチャネル管理手段１６Ｂは、無線モジュール１１の通信制御手段１４Ａを介してチャネル確認要求応答を受信した後、指定したチャネルの使用可否を確認するための空き確認パケットを無線モジュール１１に対して出力する（ステップ１３５）。
無線モジュール１１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、ホスト制御部１６から空き確認パケットを受け取り、先のチャネル確認要求で指定されたチャネルで、無線送受信部１２から無線回線３を介して相手無線装置２へ送信する（ステップ１３６）。
【００４４】
相手無線装置２は、先のチャネル確認要求で指定されたチャネルから空き確認パケットを受信し、その空き確認パケットの受信状況をスレーブ側確認状況として含む空き確認応答パケットを、そのチャネルを用いて無線通信装置１へ送信する（ステップ１３７）。
無線通信装置１のモジュール制御部１４は、通信制御手段１４Ａにより、無線送受信部１２を介して相手無線装置２からの空き確認応答パケットを受信し、そのパケットと当該パケットの受信状況をマスタ側確認状況としてホスト制御部１６へ渡す（ステップ１３８）。
【００４５】
ホスト制御部１６のチャネル管理手段１６Ｂは、相手無線装置２から通知されたスレーブ側確認状況とホスト側確認状況を無線モジュール１１から受け取り、当該チャネルの使用可否を確認する。この場合、スレーブ側確認状況とホスト側確認状況がエラー発生を示していないことから当該チャネルは使用可であると判断し（ステップ１４０）、無線モジュール１１に対して当該チャネルを使用可とするチャネルテーブル１３Ａの更新を指示する（ステップ１４１）。
また、チャネル管理手段１６Ｂは、前述と同様にして、更新したチャネルテーブル１３Ａの相手無線装置２に対する通知を行い、両者のチャネルテーブルをそれぞれ更新する（ステップ１２０〜１２４）。
【００４６】
このようにして、無線通信装置１のホスト制御部１６は、チャネル管理手段１６Ｂによる、使用不可となったチャネルに対するチャネル使用可否の再確認処理を終了した後、データ通信手段１６Ａにより、次のデータの送信を再開する（ステップ１００〜１０２）。これにより、使用不可チャネルのうち、再確認処理で使用可が確認されたチャネルが、その後の周波数ホッピングで選択されることになる。
【００４７】
一方、図７に示すように、例えば無線通信装置１から送信した空き確認パケットが相手無線装置２で受信できなかった場合（ステップ１３６）、相手無線装置２からのスレーブ側確認状況がエラー発生を示すことになる。
無線通信装置１のチャネル管理手段１６Ｂは、スレーブ側確認状況あるいはマスタ側確認状況がエラー発生を示す場合、当該チャネルは使用不可であると判断する（ステップ１５０）。この場合、当該チャネルは元々使用不可であり、チャネルテーブル１３Ａを変更する必要はないため、チャネルテーブル更新処理（ステップ１２０〜１２４）を省いて、データ通信手段１６Ａにより、次のデータの送信を再開する（ステップ１００〜１０２）。
【００４８】
このように、本実施の形態では、ホスト制御部１６のチャネル管理手段１６Ｂにより、チャネルテーブル１３Ａで使用不可と設定されているチャネルについて、データ通信中にそのチャネルの使用可否を再確認し、使用可が確認された場合は当該チャネルが使用可である旨にチャネルテーブル１３Ａを更新するようにしたので、たまたま一時的な理由により当該チャネルが使用できなかっただけでその後使用可能な場合には、当該チャネルを再度使用することができる。
【００４９】
したがって、従来のように使用不可と判断したチャネルについてはそれ以降の周波数ホッピングで選択しない場合と比較して、チャネルを効率よく利用できる。特に、無線回線を用いて電話装置を内線収容するボタン電話装置やＰＢＸなどの電話システムでは、このような無線通信方式を用いる無線電話機を複数設置する場合があり、このような電話システムでは、互いの無線電話機が周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式を用いていても、同一チャネル上での衝突が発生する。したがって、使用不可チャネルが増加した場合はその衝突する確率も増加して、さらに使用不可チャネルを増加させることにもなり、通話品質が劣化する原因となる。本実施の形態を適用すれば、チャネルを効率よく利用できるため、使用不可チャネルの増加を抑制でき、通話品質を維持することができる。
【００５０】
また、チャネル管理手段１６Ｂにより、使用不可チャネルに対する使用可否再確認を行う場合、所定間隔に１チャネルの割合で周期的に再確認するようにしたので、データ通信中であってもそのデータ通信に対する影響を抑制できる。
【００５１】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態にかかる無線通信装置について説明する。
前述した第１の実施の形態では、無線通信装置１のホスト制御部１６で、チャネル管理手段１６Ｂにより、使用不可のチャネルについて周期的に使用可否を再確認する場合について説明した。
本実施の形態では、使用不可チャネルの発生状況に応じて使用可否を確認するようにした場合について説明する。なお、無線通信装置１の構成については前述した図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５２】
この場合、チャネル管理手段１６Ｂは、無線モジュール１１のチャネルテーブル１３Ａを参照して使用可否チャネルの発生状況を確認する機能と、使用不可チャネルの発生状況が所定のしきい値を上回った時点で、前述した第１の実施の形態における周期的なチャネル使用可否の再確認を開始する機能とを有している。
【００５３】
チャネル管理手段１６Ｂは、周期的あるいは使用不可チャネルの発生ごとに、無線モジュール１１のチャネルテーブル１３Ａを参照して使用可否チャネルの発生状況を確認する。この際、発生状況としては、全チャネルに対する使用不可チャネルの数や割合でもよく、使用可チャネルと使用不可チャネルとの割合でもよい。
ここで、チャネル管理手段１６Ｂは、使用不可チャネルの発生状況が所定のしきい値を上回った時点で、チャネル使用可否の再確認を開始する。
【００５４】
これにより、チャネルの使用可否を確認しなくてもよい場合、例えば必要とされる通信品質を満足する程度で使用不可チャネルが発生している場合には、使用可否の再確認が行われなくなるため、無線通信装置１や相手無線装置２での使用可否の再確認に対する処理負担を軽減できるとともに、使用可否の再確認に起因するデータ通信の中断を抑制できる。
【００５５】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態にかかる無線通信装置について説明する。
前述した第１の実施の形態では、無線通信装置１のホスト制御部１６で、チャネル管理手段１６Ｂにより、使用不可のチャネルの使用可否を再確認する際、予め再確認するチャネルを相手無線装置２に通知する場合を例として説明した。
本実施の形態では、相手無線装置２とのデータ通信に用いている周波数ホッピングのチャネル選択順に基づき使用不可チャネルを選択する場合について説明する。なお、無線通信装置１の構成については前述した図１と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５６】
ホスト制御部１６は、前述した図６と同様に、データ通信手段１６Ａからの指示に応じて、無線モジュール１１の通信制御手段１４Ａにより所定のチャネル選択順に基づく周波数ホッピングで順次選択したチャネルを用いてデータパケットを相手無線装置２と送受信する（ステップ１００〜１０３）。
この際、通信制御手段１４Ａでは、所定のチャネル選択順に基づき次に選択するチャネルが使用不可である場合、その旨をチャネル管理手段１６Ｂへ通知する。これに応じて、チャネル管理手段１６Ｂは、データ通信手段１６Ａによるデータパケットの送受信に代えて、ステップ１３５〜１３８と同様の空き確認パケットを用いたチャネル使用可否再確認を行う。
【００５７】
これにより、データ通信中にチャネル使用可否を再確認する際に必要となる、相手無線装置２に対する再確認チャネルの通知を省くことができ、チャネル使用可否再確認動作に起因するデータ通信の遅延や途切れなどの影響を低減できる。
【００５８】
この際、チャネル管理手段１６Ｂにより、チャネル使用可否の再確認後の周波数ホッピングの回数や一連のチャネル選択順の周回数を計数し、あるいはチャネル使用可否の再確認からの経過時間を直接計時することにより、チャネル使用可否の再確認動作が所定間隔以上の頻度かどうか確認し、所定間隔が得られていない場合、通信制御手段１４Ａからの使用不可チャネルの通知に応じて、使用可否再確認を実行せずに、次の使用可チャネルまでスキップしてデータ通信を継続するよう通信制御手段１４Ａへ指示するようにしてもよい。
【００５９】
これにより、周波数ホッピングのチャネル選択順にしたがって使用不可チャネルが連続あるいは集中している場合でも、チャネル使用可否再確認動作に起因するデータ通信の遅延や途切れなどの影響を低減できる。
【００６０】
［実施の形態の拡張］
以上の各実施の形態では、周期的あるいは使用不可チャネルの発生状況に応じてチャネル使用可否の再確認を行う場合を例として説明したが、これらに限定されるものではなく、求められている通信品質に応じて他のタイミングで行うようにしてもよい。
例えば、使用不可チャネルの発生に応じて直ちに使用可否の再確認を開始してもよく、当該チャネルに対する使用可をより短い期間で確認でき、高い通信品質を維持できる。この際、同一チャネルに対する再確認の周期については、当該データ通信に求められている通信品質に応じて任意に選択すればよい。
あるいは使用不可チャネルの発生から、その電波状況に変化が現れるよう、ある程度時間が経過した後に使用可否の再確認を開始してもよく、より効率よく再確認を行える。
【００６１】
また、以上では、無線通信装置１がマスタ側となった場合を例として説明したが、Bluetooth無線通信方式では、同一装置がスレーブ側の機能も有している。各実施の形態では、スレーブ側の機能として、マスタ側からのチャネル確認要求パケット（ステップ１３２）や空き確認パケット（ステップ１３６）を処理する機能が必要となるが、このような機能についてはホスト制御部１６のチャネル管理手段１６Ｂで行えばよい。
【００６２】
また、以上では、チャネル管理手段１６Ｂをホスト制御部１６に設けた場合を例として説明したが、チャネル管理手段１６Ｂをモジュール制御部１４で実現してもよく、Bluetooth無線通信方式のアダプティブ周波数ホッピング機能の１つとして無線モジュール内に実装できる。これにより、ホスト制御部１６での処理を大幅に軽減でき、全体として安価な無線通信装置を実現できる。
【００６３】
また、以上の各実施の形態では、Bluetoothを例として説明したが、周波数ホッピング・スペクトラム拡散変調方式については、無線ＬＡＮ（IEEE802.11）など他の無線インターフェースでも使用されており、これらにも前述と同様にして各実施の形態を適用でき、同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】チャネルテーブルの構成例である。
【図３】空きチャネル確認要求パケットの構成例である。
【図４】空き確認パケットの構成例である。
【図５】本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のデータ通信動作（データ通信エラー時）を示すシーケンス図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のチャネル確認動作（使用可時）を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態にかかる無線通信装置のチャネル確認動作（使用不可時）を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００６５】
１…無線通信装置、１１…無線モジュール、１２…無線送受信部、１３…モジュール記憶部、１３Ａ…チャネルテーブル、１４…モジュール制御部、１４Ａ…通信制御手段、１５…機能処理部、１６…ホスト制御部、１６Ａ…データ通信手段、１６Ｂ…チャネル管理手段、２…相手無線装置、３…無線回線。
【図１】
2006287424.tif 000003
【図２】
2006287424.tif 000004
【図３】
2006287424.tif 000005
【図４】
2006287424.tif 000006
【図５】
2006287424.tif 000007
【図６】
2006287424.tif 000008
【図７】
2006287424.tif 000009