(57)【要約】【課題】送信しようとしている相手機器が他の機器と通信中に別のチャンネルで送信した場合、相手機器は送信信号を受信できない、という課題があった。【解決手段】送信しようとするチャンネルにおいてキャリア有りと検出したときには前記チャンネルの電波を無線通信手段２で受信し、自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出したときには前記チャンネルを受信し続けキャリアなしと検出した後に前記チャンネルで無線通信手段１０で無線送信し、自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったときには前記チャンネルを変更してキャリアなしの場合には前記変更したチャンネルで無線送信する構成である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信グループを指定して無線通信を行う通信装置であって、無線送信手段と、無線送信に先立って無線送信しようとしているチャンネルがあいているかどうかを検出するキャリア検出手段と、無線受信手段と、前記無線受信手段で受信した信号の中から通信グループを指定する無線システム識別符号を検出する無線システム識別符号検出手段とを有し、送信しようとするチャンネルにおいて前記キャリア検出手段がキャリア有りと検出したときには前記無線受信手段で前記チャンネルの電波を受信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出したときには前記チャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったときには前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成とした通信装置。
【請求項２】
通信グループとともに送信元を示す機器識別符号を指定して通信を行う請求項１記載の通信装置であって、無線システム識別符号が自分の属する通信グループであってかつ送信元の機器識別符号がこれから送信しようとしている通信相手である場合には受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったとき或い送信元の機器識別符号がこれから送信しようとしている通信相手でない場合には前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成とした請求項１記載の通信装置。
【請求項３】
通信グループとともに送信先を示す機器識別符号を指定して通信を行う請求項１記載の通信装置であって、無線システム識別符号が自分の属する通信グループであってかつ送信先の機器識別符号が自分宛てである場合には受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったとき或い送信先の機器識別符号が自分宛てでない場合には前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成とした請求項１記載の通信装置。
【請求項４】
通信装置特有の数字に基づき生成される遅延時間発生手段を有し、受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信する場合に、キャリアなしと検出した後前記遅延時間発生手段で発生される遅延時間だけ遅れて再度キャリア検出を行い、キャリアがなければ前記チャンネルで無線送信する構成とした請求項１又は請求項２又は請求項３記載の通信装置。
【請求項５】
通信装置特有の数字は製造番号であることを特徴とした請求項４記載の通信装置
【請求項６】
通信装置特有の数字は機器識別符号であることを特徴とした請求項４記載の通信装置
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項記載の通信装置の機能の全てもしくは一部をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波を用いてデータ通信を行う通信装置であって、特に家庭においてホームネットワークを構成する通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エアコンや冷蔵庫などの白物家電機器や侵入センサー等のセキュリティ機器と家庭内に設置されたホームコントローラとを無線で接続し、前記ホームコントローラを介して携帯電話と接続し、家の外よりエアコン等の機器をコントロールしたり、家の中のセキュリティ情報を携帯電話を介して外出中の家人に報知したりする家庭内ネットワークシステムが開発されてきている。日本においては上記家庭内ネットワークシステムの業界標準としてエコーネット規格が制定されている。上記エコーネット規格を用いた無線ネットワークシステムにおいて、それぞれネットワークを構成する機器は二つの識別符号を有している。一つは各家庭毎に割り振られ、一つの家庭に所属する機器すべてに共通な識別符号である無線システム識別符号である。そして他の一つは機器毎に異なる符号を割り振られる機器識別符号である。二つの機器の間で通信を行わせるためには無線システム識別符号が一致していることと、通信相手の機器識別符号を指定して送信する必要がある。そして上記無線システム識別符号と機器識別符号は上記ホームコントローラから割り振られる。ホームコントローラには複数の機器が無線で接続される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記家庭内ネットワークシステムにおいて機器ホームコントローラを機器Ａとし、機器Ａと機器Ｂ、機器Ｃとの間の無線通信について図４を参照しながら説明する。エコーネット規格では複数のチャンネルをキャリアセンスし、空いているチャンネルで送信するように決められている。例えば図４に示すように機器Ｂに機器Ａへの送信要求イベントが発生した場合、機器Ｂは空きチャンネルを検出しｃｈ１で送信する（図中▲１▼機器Ｂ⇒機器Ａへの送信）。機器Ａは上記機器Ｂの送信電波を受信する。そして図４に示すタイミングで機器Ｃに送信要求イベントが発生すると、機器Ｃはキャリアセンス動作により空いているｃｈ２を用いて機器Ａに宛てて電波を送信する（図中▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信）。しかしながら機器Ａは機器Ｂからの電波をｃｈ１で受信中であるため、ｃｈ２で送信される機器Ｃからの電波を受信できない、という課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、無線送信手段と、無線送信に先立って無線送信しようとしているチャンネルがあいているかどうかを検出するキャリア検出手段と、無線受信手段と、前記無線受信手段で受信した信号の中から通信グループを指定する無線システム識別符号を検出する無線システム識別符号検出手段とを有し、送信しようとするチャンネルにおいて前記キャリア検出手段がキャリア有りと検出したときには前記無線受信手段で前記チャンネルの電波を受信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出したときには前記チャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったときには前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成としたものである。
【０００５】
上記発明によれば、機器Ｂの電波を機器Ａが受信中に機器Ｃから機器Ａへの電波を送信することがなくなるため無駄な送信をなくすことができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１にかかる通信装置は、通信グループを指定して無線通信を行う通信装置であって、無線送信手段と、無線送信に先立って無線送信しようとしているチャンネルがあいているかどうかを検出するキャリア検出手段と、無線受信手段と、前記無線受信手段で受信した信号の中から通信グループを指定する無線システム識別符号を検出する無線システム識別符号検出手段とを有し、送信しようとするチャンネルにおいて前記キャリア検出手段がキャリア有りと検出したときには前記無線受信手段で前記チャンネルの電波を受信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出したときには前記チャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったときには前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成としたものである。そして、同じ通信グループに属する他の通信装置が電波を送信しているときには前記通信装置の送信が終了するまで自分の送信を控えることができる。
【０００７】
本発明の請求項２にかかる通信装置は、通信グループとともに送信元を示す機器識別符号を指定して通信を行う請求項１記載の通信装置であって、無線システム識別符号が自分の属する通信グループであってかつ送信元の機器識別符号がこれから送信しようとしている通信相手である場合には受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったとき或い送信元の機器識別符号がこれから送信しようとしている通信相手でない場合には前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成としたものである。そして、同じ通信グループに属しかつ自分がこれから送信しようとしている通信装置が電波を送信しているときには前記通信装置の送信が終了するまで自分の送信を控えることができる。
【０００８】
本発明の請求項３にかかる通信装置は、通信グループとともに送信先を示す機器識別符号を指定して通信を行う請求項１記載の通信装置であって、無線システム識別符号が自分の属する通信グループであってかつ送信先の機器識別符号が自分宛てである場合には受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信し、前記無線システム識別符号検出手段が自分の属する通信グループを示す無線システム識別符号を検出しなかったとき或い送信先の機器識別符号が自分宛てでない場合には前記チャンネルを変更してキャリア検出手段でキャリア検出動作を行いキャリアなしの場合には前記無線送信手段を起動して前記変更したチャンネルで無線送信する構成としたものである。そして、同じ通信グループに属しかつ自分がこれから送信しようとしている通信装置宛てに電波を送信されているときには前記通信装置宛ての送信が終了するまで自分の送信を控えることができる。
【０００９】
本発明の請求項４にかかる通信装置は、通信装置特有の数字に基づき生成される遅延時間発生手段を有し、受信しているチャンネルを受信し続け前記キャリア検出手段がキャリアなしと検出した後に前記無線送信手段を起動して前記チャンネルで無線送信する場合に、キャリアなしと検出した後前記遅延時間発生手段で発生される遅延時間だけ遅れて再度キャリア検出を行い、キャリアがなければ前記チャンネルで無線送信する構成としたものである。そして、自分と同じように送信を控えている通信装置が存在した場合であっても前記通信装置と同時に電波を送信することがないようにすることができる。
【００１０】
本発明の請求項５にかかる通信装置は、通信装置特有の数字は製造番号であることを特徴としたものである。そして、簡単に遅延時間を他の通信装置と同じにならないようにすることができる。
【００１１】
本発明の請求項６にかかる通信装置は、通信装置特有の数字は機器識別符号であることを特徴としたものである。そして、簡単に遅延時間を他の通信装置と同じにならないようにすることができる。
【００１２】
本発明の請求項７にかかる通信装置は、請求項１〜６のいずれか１項記載の通信装置の機能の全てもしくは一部をコンピュータに実現させるためのプログラムである。そして、プログラムであるのでマイコン等を用いて本発明の通信装置の一部あるいは全てを容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布やインストール作業が簡単にできる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１４】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１の通信装置を示すブロック図である。図１において、１は通信装置のアンテナ、２は無線送信手段、３は無線受信手段、４はキャリア検出手段、５は無線システム識別符号検出手段、６は機器識別符号検出手段、７は制御手段である。図２は電波の仕様状態を示す図であり、図２を用いて動作について説明する。
【００１５】
家庭内に少なくとも機器Ａ、機器Ｂ，機器Ｃと三つ以上機器があり、各機器には図１の通信装置が搭載されている場合について考える。まず機器Ｂに機器Ａ宛ての送信要求イベントが発生したとする。すると機器Ｂは図２に示すようにｃｈ１で機器Ａ宛ての電波を送信する（▲１▼機器Ｂ⇒機器Ａへの送信）。機器Ａは上記電波を検出しｃｈ１の受信を行う。
【００１６】
さてエコーネット規格では送信電波のデータフォーマットは図３に示すようになっている。図３において（１）はデータフォーマット全体構成を示す。図３の（１）において区間（ａ）はヘッダー部と呼ばれ間欠受信に対応するためビット（同期信号１＋フレーム同期信号１＋データ信号１）を一つのブロックとして間欠受信周期以上の長さになるよう前記ブロックをＮ回繰り返し送信する。そして区間（ｂ）は情報部と呼ばれる。区間Ｃは送信の最後を示す信号であるがなくてもかまわない。データ１の詳細な構成を図３の（２）に示す。またデータ２の詳細な構成を図３の（３）に示す。データ１にはあて先を示す受信機器識別符号と無線システム識別符号の一部である部分無線システム識別符号が含まれている。部分無線システム識別符号は無線システム識別符号を３分割したものである。データ２には無線システム識別符号と送信元を示す送信機器識別符号が含まれている。通常区間（ａ）は区間（ｂ）よりも長い時間を占めている。
【００１７】
図２において次に機器Ｃにおいて機器Ａへの送信要求イベントが図２のタイミングで発生すると機器Ｃは送信に先立って無線受信手段３及びキャリア検出手段４を起動しｃｈ１及びｃｈ２に電波があるかどうかを確認する。もしｃｈ１及びＣｈ２とも電波がなければ、ｃｈ１或いはｃｈ２のどちらかでに機器Ａ宛てに電波を送信する。しかしながらｃｈ１或いはｃｈ２のどちらかに電波があればその電波を受信する。図２においてはｃｈ１に電波がある場合を示している。そしてｃｈ１の電波を受信し「▲１▼機器Ｂ⇒機器Ａへの送信」電波すなわち図３に示すデータフォーマットの中の部分無線システム識別符号及び無線システム識別符号を検出する。図３のデータ１に含まれる部分無線システム識別符号及びデータ２に含まれる無線システム識別符号の検出は図１の無線システム識別符号検出手段５によって行われる。通常、区間（ａ）が長い時間を占めているため、最初区間（ａ）において部分無線システム識別符号を検出する確率が大きい。部分無線システム識別符号が機器Ｃの持っている無線システム識別符号の一部と一致しない場合は機器Ｃの属するグループ、すなわち機器Ａ及び機器Ｂからの電波ではないと判断しｃｈ２で「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」を行う。しかしながら部分無線システム識別符号が機器Ｃの持っている無線システム識別符号の一部と一致した場合は次のブロックの部分無線システム識別符号を検出し機器Ｃの持っている無線システム識別符号の一部と照合し一致した場合はさらに次のブロックの部分無線システム識別符号を検出する。以下上記動作を繰り返し区間（ｂ）において無線システム識別符号が機器Ｃの持っている無線システム識別符号と一致した場合はｃｈ１においてキャリアがなくなるまで受信を続ける。すなわち送信要求イベントに対して送信待ちを行う。そしてキャリアがなくなったら、図２に示すようにｃｈ１で「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」を実行する。なお区間（ａ）の時に機器Ｃの送信要求イベントが発生したとして説明したが、区間（ｂ）の頭で前記送信要求イベントが発生した場合はデータ２の中の無線システム識別符号を最初から検出することとなる。また前記送信要求イベントがデータ２の無線システム識別符号の後に発生した場合は無線システム識別符号を検出できないためあるタイムアウト後にｃｈ２で「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」を実行することとなる。上記一連の制御及び判断は図１の制御手段７によって行われる。
【００１８】
（実施例２）
実施例１では無線システム識別符号だけを検出し機器Ｃの持っている無線システム識別符号と一致しているかどうか判断したが、本実施例では機器識別符号も合わせて検出し「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」をどのタイミングで実行するかを決定する判断材料に用いる。すなわち、図３のデータ１或いはデータ２に含まれる部分無線システム識別符号或いは無線システム識別符号を照合し機器Ｃの持っている無線システム識別符号の一部或いは全部と一致した場合は、さらに図１の機器識別符号検出手段６でデータ１に含まれる受信機器識別符号或いはデータ２に含まれる送信機器識別符号を検出する。そして制御手段７において機器Ｃがこれから送信しようとしている相手の機器である機器Ａの機器識別符号と上記検出した受信機器識別符号或いは送信機器識別符号が一致しているかどうか照合し一致していればｃｈ１においてキャリアがなくなるまで受信を続ける。そしてキャリアがなくなったら、図２に示すようにｃｈ１で「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」を実行する。
【００１９】
なお、実施例１或いは実施例２においてｃｈ１においてキャリアがなくなるまで受信を続ける。そしてキャリアがなくなったら制御手段７に含まれる遅延時間発生手段によって所定時間Ｔ待った後再度ｃｈ１をキャリアセンスしキャリアがなければｃｈ１で「▲２▼機器Ｃ⇒機器Ａへの送信」を実行するように構成することができる。キャリアがあった場合は再度実施例１或いは実施例２で説明した動作を繰り返す。ここで前記所定時間Ｔは機器に特有の値に基づいて生成される。例えば製造番号や機器識別符号などが用いられる。
【００２０】
また図１に示す構成の全部或いは一部をマイクロコンピュータを用いて構成することも可能である。そして本発明をプログラム化しマイクロコンピュータに実行させるようにしてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の通信装置を用いることにより、通信したい相手が他の機器と通信中を避けて通信相手に送信電文を送ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における通信装置のブロック図
【図２】本発明の通信装置の説明図
【図３】エコーネット規格に基づくデータフォーマットを示す図
【図４】従来の通信装置の説明図
【符号の説明】
１  アンテナ
２  無線送信手段
３  無線受信手段
４  キャリア検出手段
５  無線システム識別符号検出手段
６  機器識別符号検出手段
７  制御手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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