(57)【要約】各々がワイヤレス送信プロトコルに関連する、同時に配置される複数の送信装置間の送信要求を制御する方法及び装置が開示されている。この方法は、送信要求の各々に関連するコストを決定し、このコストは要求を許可するコストと要求を拒絶するコストとに関連するものであるステップと、最小コストに関連する要求を許可するステップと、他の全ての要求を拒絶するステップとを有する。本発明の他の形態において、この方法は、最小コストが受け入れ可能かどうかを決定するステップと、最小コストが受け入れできない場合に最小コストに関連する要求を拒絶するステップとを有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同時に配置される複数の装置（１２０、１３０、１４０）からの送信要求要求を制御する方法であって、前記装置の各々が少なくとも１つのワイヤレス通信プロトコルに関連するものであり、
前記送信要求の各々に関連するコストを決定しステップ、このコストは前記要求要求を許可するコストと前記要求要求を拒絶するコストとに関連するものであるステップステップ（５２５）と、
最小コストに関連する前記要求要求を許可するステップステップ（５３０）と、
他の全ての要求を拒絶するステップステップとを有する方法。
【請求項２】
最小コストが受け入れ可能かどうかを決定するステップ（６５２）と、
前記最小コストが受け入れできない場合に、前記最小コストに関連する前記要求を拒絶するステップ（６５４）とを有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記要求を許可しため及び不許可するため前記コストは、前記要求に関連するワイヤレス通信プロトコルに関連する状態遷移（６００）に基づくものである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記状態遷移は、前記要求に関連する前記装置に関連するものである請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記状態遷移は、前記複数の同時に配置される装置（１２０、１３０、１４０）のうちの選択された１つに関連するものである請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記状態遷移に関連する前記コストは、予め決定されるものである請求項３に記載の方法。
【請求項７】
複数の同時に配置される装置（１２０、１３０、１４０）からの送信要求を制御するため装置（５１０）であって、当該装置の各々は少なくとも１つのワイヤレス通信プロトコルに関連するものであり、
メモリ（７０４）と通信するプロセッサ（７０３）を有し、
前記プロセッサは、
前記送信要求の各々に関連するコストを決定し（５２０）、このコストは、前記要求を許可するコストと前記要求を拒絶するコストとに関連するものであり、
最小コストに関連する前記要求を許可し（５３０）、
他の全ての要求を拒絶するコードを実行する装置。
【請求項８】
前記プロセッサが、
前記最小コストが受け入れ可能かどうかを決定し（６５２）、
前記最小コストに関連するものが受け入れできない場合に、前記最小コストに関連する前記要求を拒絶する（６５８）コードを実行する請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記要求を許可し及び不許可する前記コストは、前記要求に関連するワイヤレス通信プロトコルに関連する状態遷移（６１０）に基づくものである請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記状態遷移は、前記要求に関連する前記装置に関連するものである請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記状態遷移は、前記複数の同時に配置される装置（１２０、１３０、１４０）のうちの１つに関連するものである請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記状態遷移に関連する前記コストは、予め決定されるものである請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記プロセッサ（７０３）へアイテム情報アイテムを出力するための入出力装置（７０２）を更に有する請求項７に記載の装置。
【請求項１４】
前記コードが前記メモリ（７０４）の中に記憶される請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、ワイヤレス通信の分野に関するものであり、特に、装置中に含まれる複数のワイヤレスシステム間の混信を最小限にする方法と装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ますます多くの消費者向けの携帯用電子機器が、有線通信技術の代わりにワイヤレス通信技術を含むようになっている。有線通信をワイヤレス通信に置き替える傾向が増加する中で、多くの装置は同一の物理的実装（ハウジング）内において１つ以上のワイヤレス通信サブシステムを含んでおり、これらの通信サブシステムは実行可能であると同時に操作可能であることを必要とする。このために、これらの通信サブシステム間における相互混信の問題が生じる。この典型例が携帯電話であり、携帯電話では例えば、携帯の通信を行うのと同時に、ブルートゥース技術が携帯電話にワイヤレスヘッドセットを接続するために用いられる。同様な例として、ポータブルコンピュータ又はＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスメント）がブルートゥース技術及びワイヤレスＬＡＮ技術（例えばＩＥＥＥ８０２．１１）を含んでおり、これらは同時に実行可能であることが必要とされる。この場合、２つのシステムが同じ周波数帯において作動するために、特に混信がひどい。
【０００３】
この種の混信の原因は、周知のものである。例えば、あるケースにおいて、実行中の局部送信機の信号は、他の局部受信機により受信されるおそれがある。第２のケースにおいては、共通の電力供給ライン間、電気回路間又は回路基板の電流間のカップリングを通して混信が生じうる。１つ以上の送信機の同時の実行中に相互変調積によって混信が生じうる。
【０００４】
それ故、産業界は、混信とバンド幅の損失とを最小限にするためのデバイス内における、複数のワイヤレス通信規格の実行を整合するための方法と装置とを必要としている。
【発明の開示】
【０００５】
各々がワイヤレス送信プロトコルと関連する、同時に配置された複数の送信装置間で送信要求を管理する方法及び装置が、開示されている。この方法は各々の送信要求に関連するコストを決定するステップを有するものであり、このコストは要求を許可するコストと要求を拒絶するコストとに関連し、最小コストに関連する要求を許可し、他の全ての要求を拒絶する。本発明の更なる形態において、この方法は、最小コストが受け入れられるかどうかを決定し、この最小コストが受け入れられない場合にはこの最小コストに関連する要求を拒絶するステップを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
添付図面は単に本発明の概念を例示するためだけにあって、本発明の請求の範囲を限定するものではないということは理解されるべきである。本願明細書において図示される実施例と添付の詳細な説明に記載されている実施例とは、例示の実施例として使われるものであり、本発明を実施する唯一の様式として解釈されるべきではない。また、同一参照番号が、適切な場に参照符号で補われ、同様の要素を識別するために用いられる。
【０００７】
図１は、従来のマルチワイヤレスサブシステム１００を例示するブロック図である。この例示的なブロック図において、装置１１０は、ユーザーインターフェース１１３と、アプリケーションソフトウェア１１７と、それぞれシステムＡ及びＢと称される無線トランシーバシステム１２０及び１３０と、システムＣと称される受信システム１４０とを有する。トランシーバシステム１２０及び１３０は、それぞれワイヤレスネットワークを通して対応するトランシーバシステム１２５及び１３５に対してアイテム情報アイテムを送受信する。同様に、受信システム１４０は、送信システム１４５によって送信されるアイテム情報アイテムを受信する。例えばトランシーバシステム１２０及び１２５のようなワイヤレスシステム間における通信プロトコルは、ブルートゥース、セルラー、ＬＡＮ又は同様のプロトコルか関連する従来のワイヤレスプロトコルを使用することができる。
【０００８】
図２は、例えば図１におけるトランシーバシステム１２０であるような、従来のワイヤレス通信サブシステム２００を例示するブロック図である。この典型的なブロック図において、ホストインターフェイス２１０は、アプリケーションソフトウェア１１７（図１）とプロトコル処理２２０との間の通信インタフェースを設ける。この例示するケースにおいて、プロトコル処理２２０は、ホストインターフェイス２１０から受信したアイテム情報アイテムを、特定のプロトコルに従うフォーマット中へ変換しまとめる。同様に、ワイヤレス通信メディアを通して受信されるアイテム情報アイテムは、アプリケーションソフトウェア（図１）による解釈に適するフォーマットにまとめ直される。
【０００９】
ワイヤレスネットワークに対して情報を送受信する無線送信機２３０及び無線受信機２４０も示されている。多くの従来のシステムにおいて、送信機２３０と受信機２４０は、単一のパッケージ内へ実装され、例えばトランシーバ１２０のようにトランシーバとして一般に称される。
【００１０】
図３は、従来のワイヤレス通信処理のための従来のステートマシンを例示するものである。この例示的なステートマシンにおいて、要求、動作又は操作が検出されるまで、プロトコルは名目上、待機状態３１０にある。要請に応答して、動作又は操作の処理が送信ＣＴＳ状態３０５及び送信ＡＣＫ状態３１５へ進むことができる。送信ＮＡＣＫ状態３２０、Ｗａｉｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ  ｓｔａｔｅ状態３２５、Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｂｅａｃｏｎ状態３３０がある。これらの状態の各々は、適切な要求、動作又は操作が次の状態へ進むのを待つ。例えば、適切な要求に応答して、Ｗａｉｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓ状態は、送信ＲＴＳ状態３４０へ進み、適切なコマンドに応答して、送信ＲＴＳ状態３４０は、送信Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔ状態３５０へ進む。各々のこれらの状態の動作は、周知の従来技術であり、本願明細書において詳述する必要はないものである。
【００１１】
図４ａ‐４ｄは、従来のワイヤレス通信サブシステムプロトコルを例示するものである。図４ａは、従来のブルートゥース通信プロトコル４００を例示するものである。図４ｂは、従来のＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル４２０を例示するものである。図４ｃは、従来のＧＳＭプロトコル４３０を例示するものであり、図４ｄは従来のＤｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ（ＤＶＢ−Ｈ）通信プロトコル４４０を例示するものである。これらのプロトコルの各々は、周知の従来技術であり、本願明細書において詳述する必要はないものである。図４ａ‐４ｄが例示する通り、独立に動作する各々のプロトコルは、複数のシステムが送信する一方で他のシステムが受信する場合に、顕著な混信を誘発するおそれがある。
【００１２】
図５ａは、本発明の原理に従うマルチワイヤレス通信サブシステム５０５のブロック図５００を例示するものである。サブシステム５０５は、図１に示されるものと類似しており、各々のトランシーバ１２０と１３０及び１４０（図１）とに連絡する混信制御ユニット（ＩＭＵ）５１０を有する。ＩＭＵ５１０は、サブシステム間の混信を最小限にするために、”送信許可”メッセージをそれぞれのトランシーバへ出力し、これらのトランシーバの送信を同期させる。より詳細には、ＩＭＵ５１０が、それぞれのシステム１２０及び１３０及び１４０の”送信”及び”受信”の要求と状態情報とを受信し、どの送信要求を許可するか決定する。同時に実行されうる複数の送信機により引き起こされる混信を最小限にするために、いつであっても１つの要求のみが送信を許可される。
【００１３】
図５ｂは、より詳細に特定のトランシーバと図５ａに示されるＩＭＵ５１０との間の通信を例示するものである。より詳細には、「受信要求」５１５と、「送信要求」５２０と「状態情報処理プロトコル」５２５（図３）とがＩＭＵ５１０へ出力され、「送信許可」５３０がそれぞれトランシーバ又は送信機へ出力される。
【００１４】
本発明の１形態において、ＩＭＵ５１０は、「最小限コスト」のアルゴリズムを利用し、例えば１２０及び１３０及び１４０のどのトランシーバに「送信許可」を与えるかを決定する。
【００１５】
図６ａ‐ｃは、本発明の原理に従って「受信」及び「送信」要求を許可する各々の決定に関するコストを決定する典型的な処理を例示したものである。図６ａを参照するに、状態遷移コスト表６００は、システム５００によりサポートされる各々のワイヤレス規格を系統立てて表している。この例示においては、表のヘッダ列は特定のワイヤレス規格の範囲内で定められる全ての状態の一覧を示す。これらは、図３の実施例で示したものと同じ状態である。この表が複数のワイヤレス規格を表すように、ラベルは単に状態１又は状態２等のように称される。特定のワイヤレス規格に関連する状態を組み込むことは、当業者にとっては周知のことである。同様に、第１列はそれぞれのワイヤレス規格に対する全てのあり得るイベントを示す。このように、表６００は、ワイヤレスシステムの各々の状態に対して対応するイベントが起こる時点で入力される次の状態が決定されることを示すものである。
【００１６】
本発明の原理に従い、新規のイベント６１０は、状態／事象表に加えられる。このイベントは、定められたイベントのいずれも起こらないときに入力される状態を定めているが、送信する権利は他のシステムのうちの１つへ与えられる。この新規イベント６１０の要素は、「他のシステムが送信する権利を得る」イベントに基づいて仮定される次の状態を示すだけではない。本発明の更なる形態において、この新規イベントは、初期状態／事象表に関するこの意図的でない状態遷移のコストに関連する。このコストは、データの損失又は初期状態に戻るために必要な効果の余分なレベルと関係する。場合によっては、システムが受信又は送信のどちらもしないときに「他のシステムが送信する権利を得る」イベントに関連するコストが存在しないということも可能である。この場合、コスト入力は、単に”ｎｏ  ｃｏｓｔ”である。
【００１７】
更なる状態遷移の各々に関連するコストは、カレントワイヤレスシステム上で「他のシステムが送信する権利を得る」イベントが持つ影響のレベルから導き出される必要がある。
【００１８】
図６ｂは、本発明の原理に従って、どの受信機が送信要求を許可するかを決定する例示的なプロセスのフローチャート６２０を示す。図に示す通り、プロセスは名目上状態６２５に留まり、作動コマンド又は要求の受信を待つ。例えばステップ６３０により表される全ての実行可能なサブシステムのために、初期化コマンドに応答して、プロトコルと状態遷移コスト表がステップ６３２及び６３４のそれぞれで読み込まれる。
【００１９】
要求に応答し、ステップ６４０で、いずれの受信及び／又は送信要求を受信するかどうかという決定がなされる。受信要求が決定された場合、受信要求がブロック６６０で許可される。しかし、送信要求が決定された場合、ステップ６４４で送信要求を許可するコストに関して決定がなされる。
【００２０】
ステップ６４６で、いずれの送信要求を処理するかどうかが決定される。応答が否定である場合、処理はステップ６４８で続く。しかし応答が肯定である場合には、最小コストを有する送信要求が選択される。本発明の一形態において、２つの要求が同じ最小コストを有するよう決定された場合には、選択される要求はランダムに決定されうる。
【００２１】
ステップ６５２で、選択された送信要求のコストが許容可能かどうかの決定がなされる。応答が否定の場合、全ての送信要求がステップ６５４で拒絶される。しかし応答が肯定である場合、送信要求はステップ６５６で許可され、全ての他の送信要求はステップ６５８で拒絶される。
【００２２】
図６ｃは、本発明の原理に従って、送信要求を許可するコストを決定する例示的プロセス６７０を示す。この例示的処理において、各々の送信要求のコストは、例えば”ｎｏ  ｃｏｓｔ”のように既知の状態へ初期化される。ステップ６７４で、評価を受けたカレント送信要求に加えて、いずれかの他の同時発生的な要求が有効であるかどうかが決定される。応答が肯定である場合、ステップ６７８で表されるように、全ての要求のために、要求に関連するシステムの状態情報がステップ６８０で読み込まれる。要求が許可される場合に、ステップ６８２で、要求に関連するシステムの新しい状態が決定される。これは、状態遷移コスト表６００を含む。状態遷移のコストは、ステップ６８４で決定される。本発明の１つの形態において、コストは所定のリスト又はコスト値の表から得られる。得られたコストは、状態遷移要求に関連するコスト値に加えられる。
【００２３】
ステップ６８８で、送信要求の状態情報が読み込まれると、ステップ６９０で、送信要求が許可されない場合に、この要求に関連するシステムの新しい状態が決定される。これは、状態遷移コスト表６００を含む。このコストは、同様に所定のリスト又はコスト値の表から得られる。このコストは、ステップ６９４で送信要求に関連するコスト値から差し引かれる。
【００２４】
本発明の更なる形態において、要求許可のコストの決定は、要求するそれぞれのワイヤレスサブシステムに関連するコスト表を更に考慮する。この場合、要求を許可するコストは、カレントワイヤレスシステムだけでなく、送信要求を出すほかのシステムにも影響をうける。このように、優先順位方式は、装置内に含まれるワイヤレスサブシステム間で実装されることができる。
【００２５】
図７は、本願明細書において示される処理を実行する例示的な装置を示す。図７は、本発明の原理を実装するために用いることができるシステム又は装置７００の例示的実施例を示す。システム７００は、複数の入出力装置７０２とプロセッサ７０３とメモリ７０４とを含む処理ユニット７１０を有する。入出力装置７０２は、情報を複数のソース又は装置７０１からアクセスすることができるか又は受信することができる。ソース又は装置７０１は、既に示したトランシーバのような装置にすることもできる。
【００２６】
入出力装置７０２とプロセッサ７０３とメモリ７０４とは、通信メディア７２５を通じて通信することができる。通信メディア７２５は、例えば、バス、通信網、回路における複数の内部接続、回路カード、他の装置又はこれら及び他の通信メディアの部分及び組合せを示すことができる。装置７０１からの入力データは、メモリ７０４に記憶され、プロセッサ７０３により実行される複数のプログラムに従って処理される。メモリ７０４は好ましくは、例えばリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、プログラマブルＲＯＭ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の半導体メモリから選択することができ、このメモリは、通信メディア７２５を通じてアクセス可能であり又はプロセッサ７０３と直接通じることができるキャッシュメモリであることができる。プロセッサ７０３は、例えば汎用又は専用のコンピュータシステム、例えばラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ、サーバー又はハンドヘルドコンピュータであることができ、プロセッサ７０３は、例えば専用の論理回路又は集積回路のようなハードウェア構成をすることができる。プロセッサ７０３は、Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ａｒｒａｙ  Ｌｏｇｉｃ（ＰＡＬ），Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＡＳＩＣ）などであってもよく、これらはソフトウェア命令又は所定の入力に応答して所定の出力を出力するコードを有するように「プログラム」されることができる。本発明の１つの形態において、ハードウェア回路は、本発明を実装するソフトウェア命令の代わりに用いるか又は組み合わせて用いることもできる。本願明細書において例示される要素は、コード化された論理的動作を用いるか又はハードウェアが実行可能なコードを実行するかという前述の動作を実行するように操作可能であるｄｉｓｃｒｅｔｅなハードウェア要素として実装されることもできる。
【００２７】
本発明の１つの形態において、本願明細書に示すプロセスを、コンピュータ可読メディアに記憶されるコンピュータ可読コードにより表すことができる。このコードを、メモリ７０４において記憶することもできる。このコードは、メモリメディア７８３、入出力装置７８５、若しくはフロッピーディスク、ＣＤ‐ＲＯＭ、ＤＶＤ７８７等の磁気又は光学媒体から読み込み／ダウンロードすることができる。ダウンロードされたコンピュータ可読コードは、メモリ７０４において記憶し又はプロセッサ７０３により直接実行することができる。
【００２８】
入出力装置７０２により受信される装置７０１からの情報は、本願明細書において例示される機能を実行するように操作可能である複数のプログラムに従う処理の後に、ディスプレイ７９２、例えばプリンタのようなリポーティング装置７９０又は第２の処理システム７９５として表される複数の装置へネットワーク７８０を通じて送信される。ネットワーク７８０は、物理的にネットワーク７５０と同じものであってもよく、又はネットワーク７５０の通信原理と同一又は異なった通信原理で作動する別のネットワークであってもよい。
【００２９】
好ましい実施例に適用したものとしての本発明の基本的な新規の特徴を示し、記述し及び強調する際に、様々な省略、置き換え及び変化が、記載した装置中に又は開示されている装置の形態と詳細な説明との中に及びこれらの操作の中に本発明の請求の範囲を逸脱することなく施されうることは理解されるべきである。
【００３０】
従って、本発明と同じ結果を達成するために実質的に同じ方法で実質的に同じ機能を実行する本発明の要素の全ての組合せが、本発明の請求の範囲内に含まれることを明白に意図するものである。記載した実施例から他の実施例へ要素を置き換えることも、完全に意図され考察されているものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、従来のマルチワイヤレスサブシステム装置を例示するブロック図である。
【図２】図２は、従来のワイヤレス通信サブシステムを例示するブロック図である。
【図３】図３は、従来のワイヤレス通信処理のための従来のステートマシンを例示するブロック図である。
【図４ａ−４ｄ】図４ａ‐４ｄは、従来のワイヤレス通信サブシステムのプロトコルを例示する図である。
【図５ａ】図５ａは、本発明の原理に従う複数ワイヤレス通信サブシステムを例示するブロック図である。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明の原理に従う典型的な処理系列を例示する図である。
【図６ａ】図６ａは、本発明の原理に従う送信許可を決定するための典型的な処理を例示する図である。
【図６ｂ】図６ｂは、本発明の原理に従う送信許可を決定するための典型的な処理を例示する図である。
【図６ｃ】図６ｃは、本発明の原理に従う送信許可を決定するための典型的な処理を例示する図である。
【図７】図７は、本願明細書において示される処理を実行する典型的な装置を例示するブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
2008529333.tif 000011
【図６Ｂ】
2008529333.tif 000012
【図７】
2008529333.tif 000013
【国際調査報告】
2008529333.tif 000014
2008529333.tif 000015