(57)【要約】      （修正有）【課題】送信状態でない時には送信電極を内部回路から切り離して、内部回路から送信電極への雑音の伝達を防止したトランシーバを提供する。【解決手段】トランシーバは、送受信判定部２１１を有し、この送受信判定部２１１は、送信部２０３に供給される送信情報または受信部２０９からの出力信号に基づき送信動作状態または受信動作状態かを判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、送信部２０３の送信動作を開始させるとともに受信部２０９の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部２０３の動作を停止させるとともに受信部２０９が受信動作を行い得るように制御し、また送信動作でないと判定した状態において受信動作でもないと判定した状態が所定時間以上継続した場合、受信部を待ち受け状態に設定するように制御する待ち受け制御手段を有するように構成されているものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバであって、
電界伝達媒体に送信すべき情報に基づく電界を誘起させる送信電極と、
該送信電極に送信情報を供給する送信部と、
電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を受信する受信電極と、
該受信電極で受信した電界を検出し、該電界を電気信号に変換する電界検出手段および該電界検出手段からの電気信号を処理して出力する信号処理手段を有する受信部と、
前記送信部に供給される送信情報または前記受信部からの出力信号に基づき送信動作または受信動作を判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、前記送信部の送信動作を開始させるとともに前記受信部の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部の動作を停止させるとともに受信部が受信動作を行い得るように制御する送受信判定手段と、
前記送信部と送信電極との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、送信部を送信電極に接続し、送信動作でないと判定した場合、送信部を送信電極から切り離す第１のスイッチと、
前記受信部の出力とその後段の入出力回路との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、受信部の出力を入出力回路から切り離し、送信動作でないと判定した場合、受信部の出力を入出力回路に接続する第２のスイッチとを有することを特徴とするトランシーバ。
【請求項２】
送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバであって、
電界伝達媒体に送信すべき情報に基づく電界を誘起させる送信電極と、
該送信電極に送信情報を供給する送信部と、
電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を受信する受信電極と、
該受信電極で受信した電界を検出し、該電界を電気信号に変換する電界検出手段および該電界検出手段からの電気信号を処理して出力する信号処理手段を有する受信部と、
前記送信部に供給される送信情報または前記受信部からの出力信号に基づき送信動作または受信動作を判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、前記送信部の送信動作を開始させるとともに前記受信部の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部の動作を停止させるとともに受信部が受信動作を行い得るように制御する送受信判定手段と、
前記送信部と送信電極との間に接続され、送信部から大振幅の送信情報を供給されると、導通して送信情報を送信電極に供給し、小振幅の受信信号に対しては遮断する第１のスイッチと、
前記受信部の出力とその後段の入出力回路との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、受信部の出力を入出力回路から切り離し、送信動作でないと判定した場合、受信部の出力を入出力回路に接続する第２のスイッチとを有することを特徴とするトランシーバ。
【請求項３】
前記第１のスイッチは、極性を逆にして互いに並列に接続されて、送信部と送信電極との間に直列に接続された複数のダイオードを有することを特徴とする請求項２記載のトランシーバ。
【請求項４】
前記第１のスイッチは、送信部と送信電極との間に直列に接続された１個のダイオードを有することを特徴とする請求項２記載のトランシーバ。
【請求項５】
前記送受信判定手段は、送信動作でないと判定した状態において受信動作でもないと判定した状態が所定時間以上継続した場合、受信部を待ち受け状態に設定するように制御する待ち受け制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項６】
前記送信部は、
送信情報を時間的に遅延させる遅延手段と、
前記送信電極に供給される送信情報に基づく電界を前記電界伝達媒体に効率よく誘起させるように駆動する駆動手段と、
該駆動手段の特性を考慮して送信情報が所望のデューティになるように調整するデューティ調整手段とを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項７】
前記受信部の信号処理手段は、
前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、
該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、
該フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較するコンパレータと、
該コンパレータから出力される信号のデューティを補正するデューティ補正手段とを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項８】
前記受信部の信号処理手段は、
前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、
該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、
該フィルタから出力される信号を時間的に遅延させる遅延手段と、
前記フィルタから出力される信号の波形のピークを保持するピークホールド手段と、
該ピークホールド手段から出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、
前記遅延手段からの出力信号と第２のコンパレータからの出力信号とを比較する第１のコンパレータとを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項９】
前記受信部の信号処理手段は、
前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、
前記増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、
該フィルタから出力される信号を時間的に遅延させる遅延手段と、
前記フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、
該第２のコンパレータから出力される信号波形の開始時点から所定時間、所定レベルの信号を出力するワンショットマルチバイブレータと、
前記遅延手段からの出力信号とワンショットマルチバイブレータからの出力信号とを比較する第１のコンパレータとを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項１０】
前記受信部の信号処理手段は、
前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、
該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、
該フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第１のコンパレータと、
該第１のコンパレータからの出力信号を時間的に遅延させる遅延手段と、
前記フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、
該第２のコンパレータから出力される信号波形の開始時点から所定時間、所定のレベルの信号を出力するワンショットマルチバイブレータと、
前記遅延手段からの出力信号とワンショットマルチバイブレータからの出力信号の論理積を取るＡＮＤゲートとを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のトランシーバ。
【請求項１１】
前記第２のコンパレータにおいて前記フィルタから出力される信号の波形との比較に使用される前記所定の固定比較電圧は、受信情報のない時のフィルタ出力電圧レベルと受信情報のある時のフィルタ出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した電圧であることを特徴とする請求項９または１０記載のトランシーバ。
【請求項１２】
前記第１のコンパレータにおいて前記フィルタから出力される信号と比較に使用される前記所定の固定比較電圧は、受信情報のない無信号時のフィルタ出力電圧レベルに合わせた電圧であることを特徴とする請求項１０記載のトランシーバ。
【請求項１３】
前記第１のコンパレータの出力に接続され、該第１のコンパレータの出力信号のデューティを補正するデューティ補正手段を有することを特徴とする請求項８または９記載のトランシーバ。
【請求項１４】
前記ＡＮＤゲートの出力に接続され、該ＡＮＤゲートの出力信号のデューティを補正するデューティ補正手段を有することを特徴とする請求項１０記載のトランシーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばウェアラブルコンピュータ（身体につけるコンピュータ）間のデータ通信のために使用されるトランシーバに関し、更に詳しくは、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯端末の小型化および高性能化によりウェアラブルコンピュータが注目されてきているが、図１５はこのようなウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示している。同図に示すように、ウェアラブルコンピュータ１はそれぞれトランシーバ３を介して人間の腕、肩、胴体などに装着されて互いにデータの送受信を行うとともに、更に手足の先端が触れるように床や壁に取り付けられたトランシーバ３ａ，３ｂを介して外部に設けられたパソコン（ＰＣ）５とケーブルを介して通信を行うようになっている。
【０００３】
このようにウェアラブルコンピュータ１間のデータ通信に使用されるトランシーバ３は、レーザ光と電気光学結晶を用いた電気光学的手法による信号検出技術を利用していて、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体である生体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行っているが、図１６に示すように、入出力（Ｉ／Ｏ）回路１０１を介してウェアラブルコンピュータ１に接続されるとともに、送信電極１０５および受信電極１０７が絶縁膜１０６，１０８をそれぞれ介して生体１００に近接して設けられ、送信情報に基づく電界を送信電極１０５から絶縁膜１０６を介して生体１００に誘起させ、また生体１００の他の部位に誘起されて伝達されてくる電界を絶縁膜１０８を介して受信電極１０７で受信するようになっている。
【０００４】
更に詳しくは、トランシーバ３は、ウェアラブルコンピュータ１からの送信情報をトランシーバ３の入出力回路１０１を介して受信すると、この送信情報のレベルをレベル調整回路１０２で調整して送信回路１０３に供給する。送信回路１０３は、レベル調整回路１０２でレベル調整された送信情報を送信電極１０５に供給し、これにより送信情報に基づく電界を送信電極１０５から絶縁膜１０６を介して生体１００に誘起させ、この誘起した電界を生体１００の他の部位に設けられたトランシーバ３に伝達するようにしている。
【０００５】
一方、絶縁膜１０８を介して生体１００に近接して設けられた受信電極１０７は、生体１００の他の部位から誘起されて伝達されてくる電界を受信すると、この受信した電界を電界検出光学部１１０に結合させ、電界検出光学部１１０における電気光学手法により電気信号に変換し、信号処理回路１０９に供給する。
【０００６】
信号処理回路１０９は、電界検出光学部１１０からの電気信号に対して低雑音増幅、雑音除去、波形整形などの信号処理を施し、入出力回路１０１を介してウェアラブルコンピュータ１に供給する。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３５２２９８号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開２００１−２９８４２５号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のトランシーバにおいて、送信電極１０５には送信回路１０３、レベル調整回路１０２などが常に接続されているため、受信電極１０７が生体１００の他の部位からの送信情報に基づく電界を受信しつつある場合に、送信回路１０３やレベル調整回路１０２などから送信電極１０５に例えば電源からの雑音が供給され、この雑音による電界が送信電極１０５から生体１００に誘起されて、同じトランシーバ３は勿論、他のトランシーバ３の受信電極１０７にも伝達され、誤動作の原因となるという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、送信状態でない時には送信電極を内部回路から切り離して、内部回路から送信電極への雑音の伝達を防止し双方向通信を可能とするトランシーバを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバであって、電界伝達媒体に送信すべき情報に基づく電界を誘起させる送信電極と、該送信電極に送信情報を供給する送信部と、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を受信する受信電極と、該受信電極で受信した電界を検出し、該電界を電気信号に変換する電界検出手段および該電界検出手段からの電気信号を処理して出力する信号処理手段を有する受信部と、前記送信部に供給される送信情報または前記受信部からの出力信号に基づき送信動作または受信動作を判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、前記送信部の送信動作を開始させるとともに前記受信部の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部の動作を停止させるとともに受信部が受信動作を行い得るように制御する送受信判定手段と、前記送信部と送信電極との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、送信部を送信電極に接続し、送信動作でないと判定した場合、送信部を送信電極から切り離す第１のスイッチと、前記受信部の出力とその後段の入出力回路との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、受信部の出力を入出力回路から切り離し、送信動作でないと判定した場合、受信部の出力を入出力回路に接続する第２のスイッチとを有することを要旨とする。
【００１２】
請求項１記載の本発明にあっては、送信動作または受信動作を判定し、送信動作の場合には、送信部の送信動作を開始させ、送信部を送信電極に接続し、受信部の動作を停止させ、受信部の出力を入出力回路から切り離すように制御し、送信動作でない場合には、送信部の動作を停止させ、送信部を送信電極から切り離し、受信部の出力を入出力回路に接続し、受信部が受信動作を行い得るように制御するため、送信動作中において送信部からの信号がノイズとして受信側に回ったり、電界伝達媒体からのノイズが受信側に入力されないようにして、受信側の誤動作を防止するとともに、また受信動作中においては送信側からの例えば電源やノイズの影響が受信動作に及ぶことがなく、適確な受信動作を行うことができる。
【００１３】
また、請求項２記載の本発明は、送信すべき情報に基づく電界を電界伝達媒体に誘起させ、この誘起した電界を用いて情報の送受信を行うトランシーバであって、電界伝達媒体に送信すべき情報に基づく電界を誘起させる送信電極と、該送信電極に送信情報を供給する送信部と、電界伝達媒体に誘起されて伝達されてくる電界を受信する受信電極と、該受信電極で受信した電界を検出し、該電界を電気信号に変換する電界検出手段および該電界検出手段からの電気信号を処理して出力する信号処理手段を有する受信部と、前記送信部に供給される送信情報または前記受信部からの出力信号に基づき送信動作または受信動作を判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、前記送信部の送信動作を開始させるとともに前記受信部の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部の動作を停止させるとともに受信部が受信動作を行い得るように制御する送受信判定手段と、前記送信部と送信電極との間に接続され、送信部から大振幅の送信情報を供給されると、導通して送信情報を送信電極に供給し、小振幅の受信信号に対しては遮断する第１のスイッチと、前記受信部の出力とその後段の入出力回路との間に接続され、前記送受信判定手段が送信動作であると判定した場合、受信部の出力を入出力回路から切り離し、送信動作でないと判定した場合、受信部の出力を入出力回路に接続する第２のスイッチとを有することを要旨とする。
【００１４】
請求項２記載の本発明にあっては、送信動作または受信動作を判定し、送信動作の場合には、送信部の送信動作を開始させ、送信部を送信電極に接続し、受信部の動作を停止させ、受信部の出力を入出力回路から切り離すように制御し、送信動作でない場合には、送信部の動作を停止させ、送信部を送信電極から切り離し、受信部の出力を入出力回路に接続し、受信部が受信動作を行い得るように制御するとともに、また送信部と送信電極を接離する第１のスイッチが送信部からの大振幅の送信情報で導通し、小振幅の受信信号に対しては遮断するものであるため、送信動作中において送信部からの信号がノイズとして受信側に回ったり、電界伝達媒体からのノイズが受信側に入力されないようにして、受信側の誤動作を防止するとともに、また受信動作中においては送信側からの例えば電源やノイズの影響が受信動作に及ぶことがなく、適確に受信動作を行うことができることに加えて、第１のスイッチを例えば電源に接続される必要もなく、また制御信号も必要ない素子で構成でき、送信側の電源の影響を受けることがないようにすることができるとともに、制御信号の必要もなく簡単な構成で適確に動作することができる。
【００１５】
更に、請求項３記載の本発明は、請求項２記載の発明において、前記第１のスイッチが、極性を逆にして互いに並列に接続されて、送信部と送信電極との間に直列に接続された２個のダイオードを有することを要旨とする。
【００１６】
請求項３記載の本発明にあっては、第１のスイッチが２個のダイオードで構成され、大振幅の送信情報で導通し、小振幅の受信信号に対しては遮断するため、電源に接続される必要もなく、従って送信側の電源の影響を受けることがないようにすることができるとともに、制御信号の必要もなく簡単な構成で適確に動作することができる。
【００１７】
請求項４記載の本発明は、請求項２記載の発明において、前記第１のスイッチが、送信部と送信電極との間に直列に接続された１個のダイオードを有することを要旨とする。
【００１８】
請求項４記載の本発明にあっては、第１のスイッチが１個のダイオードで構成され、大振幅の送信情報で導通し、小振幅の受信信号に対しては遮断するため、電源に接続される必要もなく、従って送信側の電源の影響を受けることがないようにすることができるとともに、制御信号の必要もなく簡単な構成で適確に動作することができる。
【００１９】
また、請求項５記載の本発明は、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発明において、前記送受信判定手段が、送信動作でないと判定した状態において受信動作でもないと判定した状態が所定時間以上継続した場合、受信部を待ち受け状態に設定するように制御する待ち受け制御手段を有することを要旨とする。
【００２０】
更に、請求項６記載の本発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発明において、前記送信部が、送信情報を時間的に遅延させる遅延手段と、前記送信電極に供給される送信情報に基づく電界を前記電界伝達媒体に効率よく誘起させるように駆動する駆動手段と、該駆動手段の特性を考慮して送信情報が所望のデューティになるように調整するデューティ調整手段とを有することを要旨とする。
【００２１】
請求項６記載の本発明にあっては、駆動手段の特性を考慮して送信情報を例えば５０：５０などの所望のデューティになるように調整して出力するため、エラーレートが低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００２２】
請求項７記載の本発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記受信部の信号処理手段が、前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、該フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較するコンパレータと、該コンパレータから出力される信号のデューティを補正するデューティ補正手段とを有することを要旨とする。
【００２３】
請求項７記載の本発明にあっては、受信信号を増幅およびフィルタリング処理した後、所定の固定電圧と比較し、更にデューティ補正するため、固定電圧との比較により例えば受信信号であるパケットのないアナログＧＮＤレベルにおいて発生するノイズを除去できるとともに、デューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、これによりパケット外におけるエラービットの検出を低減でき、結果としてエラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００２４】
請求項８記載の本発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、受信部の信号処理手段が、前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、該フィルタから出力される信号を時間的に遅延させる遅延手段と、前記フィルタから出力される信号の波形のピークを保持するピークホールド手段と、該ピークホールド手段から出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、前記遅延手段からの出力信号と第２のコンパレータからの出力信号とを比較する第１のコンパレータとを有することを要旨とする。
【００２５】
請求項８記載の本発明にあっては、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力波形をピークホールドし、このピークホールド信号を所定の固定比較電圧と第２のコンパレータで比較し、この出力信号と遅延させた受信信号とを第１のコンパレータで比較するため、受信信号のないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号である矩形型比較電圧を生成でき、ノイズを適確に除去することができるとともに、また第１のコンパレータでの比較ではデューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００２６】
更に、請求項９記載の本発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記受信部の信号処理手段が、前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、該フィルタから出力される信号を時間的に遅延させる遅延手段と、前記フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、該第２のコンパレータから出力される信号波形の開始時点から所定時間、所定レベルの信号を出力するワンショットマルチバイブレータと、前記遅延手段からの出力信号とワンショットマルチバイブレータからの出力信号とを比較する第１のコンパレータとを有することを要旨とする。
【００２７】
請求項９記載の本発明にあっては、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と比較し、この比較出力信号波形の開始時点から所定時間、所定レベルの信号をワンショットマルチバイブレータから出力し、この出力信号を遅延受信信号と第１のコンパレータで比較するため、受信信号のないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号である矩形型比較電圧を生成でき、ノイズを適確に除去することができるとともに、また第１のコンパレータでの比較ではデューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００２８】
請求項１０記載の本発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発明において、前記受信部の信号処理手段が、前記電界検出手段の出力を増幅する増幅手段と、該増幅手段から出力される信号の雑音を除去するフィルタと、該フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第１のコンパレータと、該第１のコンパレータからの出力信号を時間的に遅延させる遅延手段と、前記フィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータと、該第２のコンパレータから出力される信号波形の開始時点から所定時間、所定のレベルの信号を出力するワンショットマルチバイブレータと、前記遅延手段からの出力信号とワンショットマルチバイブレータからの出力信号の論理積を取るＡＮＤゲートとを有することを要旨とする。
【００２９】
請求項１０記載の本発明にあっては、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と第１のコンパレータで比較した後遅延させ、またフィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と第２のコンパレータで比較し、この比較出力信号波形の開始からワンショットマルチバイブレータで所定のレベルの信号を出力し、この出力信号と前記遅延信号との論理積をＡＮＤゲートで取るため、受信信号のないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号をワンショットマルチバイブレータから生成しＡＮＤゲートでゲートして、ノイズを適確に除去することができるとともに、デューティをほぼ所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００３０】
また、請求項１１記載の本発明は、請求項９または１０記載の発明において、前記第２のコンパレータにおいて前記フィルタから出力される信号の波形との比較に使用される前記所定の固定比較電圧は、受信情報のない時のフィルタ出力電圧レベルと受信情報のある時のフィルタ出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した電圧であることを要旨とする。
【００３１】
請求項１１記載の本発明にあっては、第２のコンパレータでの固定比較電圧は受信情報のない時のフィルタ出力電圧レベルと受信情報のある時のフィルタ出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した電圧であるため、パケットが存在しない時に発生するノイズを適確に除去でき、パケット外でのエラービットの検出を低減でき、結果的にエラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００３２】
更に、請求項１２記載の本発明は、請求項１０記載の発明において、前記第１のコンパレータにおいて前記フィルタから出力される信号と比較に使用される前記所定の固定比較電圧が、受信情報のない無信号時のフィルタ出力電圧レベルに合わせた電圧であることを要旨とする。
【００３３】
請求項１２記載の本発明にあっては、第１のコンパレータでの固定比較電圧は受信情報のない無信号時のフィルタ出力電圧レベルに合わせた電圧であるため、第１のコンパレータから出力される信号のデューティはそのままでもほぼ所望のデューティとなっていて、例えばデューティ補正部などは場合により不要である。
【００３４】
請求項１３記載の本発明は、請求項８または９記載の発明において、前記第１のコンパレータの出力に接続され、該第１のコンパレータの出力信号のデューティを補正するデューティ補正手段を有することを要旨とする。
【００３５】
また、請求項１４記載の本発明は、請求項１０記載の発明において、前記ＡＮＤゲートの出力に接続され、該ＡＮＤゲートの出力信号のデューティを補正するデューティ補正手段を有することを要旨とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【００３７】
同図に示すトランシーバは、図１６に示した従来のトランシーバにおいてレベル調整回路１０２と送信回路１０３を一体化して送信部２０３とし、送信電極１０５と受信電極１０７を一体化して送受信電極２０５とし、この送受信電極２０５と送信部２０３との間に第１のスイッチ２０４を設け、絶縁膜１０６と１０８を一体化し絶縁体２０６として生体１００に接触させ、電界検出光学部１１０と信号処理回路１０９を含めて受信部２０９とし、この受信部２０９とＩ／Ｏ回路１０１との間に第２のスイッチ２１３を設けるとともに、送信部２０３への信号と受信部２０９からの信号を入力して、送信動作状態か受信動作状態かを判定し、その判定結果を送信部２０３，第１のスイッチ２０４，受信部２０９および第２のスイッチ２１３に出力する送受信判定部２１１を設けるように構成したものである。なお、入出力回路１０１はウェアラブルコンピュータ１に接続され、該ウェアラブルコンピュータ１とデータの授受を行う。
【００３８】
図１に示す実施形態のトランシーバは、送受信判定部２１１を有し、この送受信判定部２１１は、送信部２０３に供給される送信情報または受信部２０９からの出力信号に基づき送信動作状態または受信動作状態かを判定し、この判定の結果、送信動作であると判定した場合、送信部２０３の送信動作を開始させるとともに受信部２０９の動作を停止させるように制御し、送信動作でないと判定した場合、送信部２０３の動作を停止させるとともに受信部２０９が受信動作を行い得るように制御し、また送信動作でないと判定した状態において受信動作でもないと判定した状態が所定時間以上継続した場合、受信部を待ち受け状態に設定するように制御する待ち受け制御手段を有するように構成されているものである。
【００３９】
また、第１のスイッチ２０４は、アナログスイッチで構成されてもよいものであるが、送受信判定部２１１が送信動作であると判定した場合、送信部２０３を送受信電極２０５に接続し、送信動作でないと判定した場合、送信部２０３を送受信電極２０５から切り離すように動作する。また、第２のスイッチ２１３は、アナログスイッチで構成されてもよいものであるが、送受信判定部２１１が送信動作であると判定した場合、受信部２０９を入出力回路１０１から切り離し、送信動作でないと判定した場合、受信部２０９を入出力回路１０１に接続するように動作する。
【００４０】
このように構成されるトランシーバの作用について図２に示すタイミング図を参照して説明する。
【００４１】
まず、図２（ａ）に示すように、受信パケットが生体１００を伝達されてきて、この受信パケットを受信部２０９が受信すると、送受信判定部２１１は受信部２０９からの出力信号、すなわち受信パケットの受信に基づき受信動作であると判定し、すなわち図２（ｃ）に示すように受信中であると判定し、送信部２０３への制御信号を図２（ｄ）に示すようにオフにし、送信部２０３の動作を停止させる。
【００４２】
なお、この状態において、第１のスイッチ２０４への送受信判定部２１１からの制御信号もオフとされていて、第１のスイッチ２０４はオフとなり、送信部２０３を送受信電極２０５から切り離している。また、送受信判定部２１１からの受信部２０９および第２のスイッチ２１３への制御信号は両方ともオンとなっていて、受信部２０９を受信可能状態にしているとともに、また第２のスイッチ２１３は受信部２０９を入出力回路１０１に接続していて、これにより受信部２０９は送受信電極２０５、絶縁体２０６を介して生体１００から電界を検出して電気信号に変換された受信パケットとして受信できるとともに、この受信パケットを受信部２０９から第２のスイッチ２１３を介して入出力回路１０１に供給し、この入出力回路１０１から更に図示しないウェアラブルコンピュータ１に供給し得るようになっている。なお、この状態においては、上述したように、送受信判定部２１１からの受信パケットの受信中であるという制御信号により送信部２０３は動作を停止され、第１のスイッチ２０４はオフとなっているため、送信部２０３などからのノイズが受信部２０９側に回らないようになっていて、受信部２０９は誤動作することなく適確に動作することができる。
【００４３】
ここで、図２（ａ），（ｃ）に示すように、受信パケットがなくなり、送受信判定部２１１からの受信中であるという制御信号がなくなっても、次に送信パケットを受信するまでは、送信部２０３および第１のスイッチ２０４はオフのままであり、また受信部２０９および第２のスイッチ２１３はオンのままになっていて、これにより受信パケットが入力されてきても受信し得るようになっている。
【００４４】
この状態において、図２（ｂ）に示すように、送信パケットがウェアラブルコンピュータ１などから入出力回路１０１を介して入力されてきて、この送信パケットを送受信判定部２１１が受信すると、送受信判定部２１１は送信動作であると判定し、すなわち図２（ｃ）に示すように送信中であると判定して、送信部２０３および第１のスイッチ２０４への制御信号をオンとし、送信部２０３を動作させるとともに第１のスイッチ２０４をオンして送信部２０３を送受信電極２０５に接続し、これにより入出力回路１０１からの送信パケットを送信部２０３、第１のスイッチ２０４、送受信電極２０５、絶縁体２０６を介して生体１００に電界として送信する。
【００４５】
また、上述したように、送受信判定部２１１が入出力回路１０１からの送信パケットに基づき送信動作であると判定した場合、送受信判定部２１１は受信部２０９および第２のスイッチ２１３への制御信号をオフにして、受信部２０９の動作を停止するとともに第２のスイッチ２１３により受信部２０９と入出力回路１０１の間を切り離し、これにより送信動作中において送受信電極２０５を介して生体１００からのノイズや自身が送信したパケットなどを受信部２０９で受信できないようにするとともに、また第２のスイッチ２１３を介して入出力回路１０１に伝達しないようにし、これにより受信部２０９およびウェアラブルコンピュータ１などが誤動作しないようにしている。
【００４６】
ここで、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、送信パケットがなくなり、送受信判定部２１１からの送信中であるという制御信号がなくなると、送信部２０３への制御信号はオンのままとなっているが、第１のスイッチ２０４への制御信号は直ちにオフとなり、これにより送信部２０３を送受信電極２０５、ひいては生体１００から切り離し、また受信部２０９および第２のスイッチ２１３への制御信号は直ちにオンとなり、これにより受信部２０９は受信パケットをいつでも受信できるようにするとともに、この受信部２０９で受信した受信パケットを送受信判定部２１１に供給して受信動作の判定を可能にしたり、また受信部２０９から第２のスイッチ２１３を介して入出力回路１０１に供給できるようにしている。
【００４７】
このように送信パケットがなくなると、受信部２０９は直ちに受信動作を行い得るように制御され、これにより受信部２０９は受信パケットをいつでも受信できる状態になっているが、この状態において受信パケットが来ない状態が一定時間継続すると、受信部２０９は待ち受け状態に設定され、待ち受けモードに入る。なお、この待ち受けモードでは受信部２０９は間欠動作を行い、消費電力を低減するようになっている。
【００４８】
また、送信部２０３は、受信部２０９が待ち受け状態に設定されると同時に、動作を停止するように送受信判定部２１１により制御されるようになっている。なお、本実施形態では、上述したように、送信部２０３は入出力回路１０１からの送信パケットがなくなって、受信部２０９が待ち受け状態になるまでは動作しているが、送信パケットがなくなった時点で送信部２０３の動作を直ちに停止させるようにすることも可能である。
【００４９】
次に、図３を参照して、本発明の別の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００５０】
同図に示すトランシーバは、基本的には図１に示した実施形態のトランシーバと同じであるが、その送信部２０３として、送信データのデューティを調整または補正するように構成した送信部２０３を有し、その内部構成を詳細に示しているものである。なお、送信部２０３の内部の構成を除いて、その他の構成および作用は図１と同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００５１】
図３に示すトランシーバの送信部２０３は、送信データを時間的に遅延させる遅延手段であるディレイ６１１、送受信電極２０５に供給される送信データに基づく電界を生体１００に効率よく誘起させるように駆動する駆動手段であるドライバ６１５、このドライバ６１５に対して高電源電圧を供給する高電源電圧発生部６１７、およびドライバ６１５の特性を考慮して送信データが所望のデューティになるように調整するデューティ調整手段であるデューティ補正部６１３から構成されている。
【００５２】
なお、生体１００を介してデータを送信するためには、送信データの高レベルと低レベルを適確に設定するだけでなく、送信データの高レベルと低レベルの間隔であるデューティも正確に設定して送信することが必要である。特に、送信データの高レベルと低レベルが例えば１０１０…などのように交互であるとした場合、等間隔になるように、すなわちデューティが５０：５０となるように設定することが重要である。
【００５３】
このように、本実施形態では、デューティ補正部６１３において、送信データのデューティが５０：５０の等間隔になるように調整している。すなわち、ドライバ６１５の特性に適したデューティになるように、またはドライバ６１５の特性を考慮して、所望のデューティである例えば５０：５０の等間隔のデューティになるようにデューティ補正部６１３で調整し、このようにデューティ補正部６１３でデューティを調整された送信データをドライバ６１５に供給し、ドライバ６１５から第１のスイッチ２０４、送受信電極２０５、絶縁体２０６を介して電界として生体１００に誘起させ、生体１００の他の部位に伝達し、これによりデータの送受信が適確に行い得るようにしている。
【００５４】
次に、図４を参照して、本発明の更に他の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００５５】
同図に示すトランシーバは、基本的には図１に示した実施形態のトランシーバと同じであるが、その受信部２０９として、受信データのデューティを調整または補正するように構成した受信部３０９を有し、その内部構成を詳細に示しているものである。なお、受信部３０９の内部の構成を除いて、その他の構成および作用は図１と同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００５６】
図４に示すトランシーバの受信部３０９は、電界検出光学部１１０、この電界検出光学部１１０の出力を増幅する増幅手段であるアンプ３１１、このアンプから出力される信号の雑音を除去するフィルタ３１３、このフィルタから出力される信号を所定の固定比較電圧と比較するコンパレータ３１５、およびこのコンパレータから出力される信号のデューティを補正するデューティ補正部３１７から構成されている。
【００５７】
このように構成される受信部３０９において、電界検出光学部１１０からの出力信号はアンプ３１１で増幅してから、フィルタ３１３で雑音を除去され、例えば図５（ａ）に示すような信号としてコンパレータ３１５に供給される。このコンパレータ３１５に供給される信号、すなわち受信信号は、生体１００を伝達されてきた電界を送受信電極２０５、電界検出光学部１１０で受信して生成したものであって、交流の０レベルであるアナロググランド（ＧＮＤ）レベルの付近にはノイズを多く含んでいる可能性があるため、このようなノイズを除去するために、コンパレータ３１５において図５（ａ）に示すようにアナログＧＮＤレベルよりも低いレベルの所定の固定比較電圧と比較されるようになっている。
【００５８】
更に具体的に説明すると、受信信号としてパケットが存在する信号内においては信号の高レベルと低レベルを適確に判別することができるが、受信信号であるパケットが存在しない時には、ノイズが多く発生する。すなわち、本実施形態のように電界検出光学部１１０においてレーザを使用するような場合には、多くのノイズが発生するため、パケットが存在しないにも関わらず、このようなノイズによりデータが発生することがあり、このデータにより誤動作することがある。
【００５９】
例えば、上述したようなノイズによるデータがデータ送信中に発生すると、誰かがデータを送ってきたと判断し、データの送信を中止してしまう。これをデータの衝突と称するが、このようなデータの衝突が発生すると、エラービットが設定され、このエラービットによりデータ通信速度を低減するような制御が行われてしまう。
【００６０】
従って、本実施形態では、このようなノイズによる誤動作を防止するために、コンパレータ３１５における固定比較電圧をノイズが多く存在するアナログＧＮＤレベルよりも低いレベルに設定して、受信信号との比較を行っている。従って、コンパレータ３１５における受信信号と固定比較電圧との比較の結果、受信信号のパケットの存在しないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズは適確に除去され、コンパレータ３１５からは、図５（ｂ）に示すようにデジタルＧＮＤレベルに対して高レベルと低レベルが明確になり、アナログＧＮＤレベル付近のノイズが完全に除去された受信信号が出力されることになる。
【００６１】
このコンパレータ３１５からの受信信号は、デューティ補正部３１７に供給され、そのデューティを所望の例えば５０：５０の等間隔の適正なデューティに補正されて出力される。このようにデューティを適正に補正された受信データは、第２のスイッチ２１３、入出力回路１０１を介して信頼性の高いデータとしてウェアラブルコンピュータ１などに供給される。
【００６２】
次に、図６を参照して、本発明の更に別の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００６３】
同図に示すトランシーバは、受信部として、図４に示した実施形態の受信部３０９と異なる受信部３１９を有し、その内部構成を詳細に示しているものである。なお、受信部３１９の内部の構成を除いて、その他の構成および作用は図１と同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００６４】
図６に示すトランシーバの受信部３１９は、電界検出光学部１１０、この電界検出光学部１１０の出力を増幅する増幅手段であるアンプ３１１、このアンプから出力される信号の雑音を除去するフィルタ３１３、このフィルタから出力される信号を時間的に遅延させる遅延手段であるディレイ３２５、前記フィルタ３１３から出力される信号の波形のピークを保持するような出力信号、すなわち信号波形のエンベロープをなぞったような出力信号を生成するピークホールド３２１、このピークホールド３２１から出力される信号を所定の固定比較電圧と比較する第２のコンパレータ３２３、前記ディレイ３２５からの出力信号と第２のコンパレータ３２３からの出力信号とを比較する第１のコンパレータ３２７、およびこの第１のコンパレータ３２７から出力される信号のデューティを補正するデューティ補正部３２９から構成されている。
【００６５】
このように構成される受信部３１９は、図４に示した受信部３０９と同様に受信信号のパケットのない時のアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを適確に除去し、デジタルＧＮＤレベルに対して高レベルと低レベルを明確にするとともに、またデューティを適正に補正した受信信号を出力するものであるが、ノイズ除去機能を更に適確にするとともに、第１のコンパレータ３２７からは既にデューティが適正な値になった受信信号が出力されるようになっているため、場合によってはデューティ補正部３２９はなくてもよいようになっているものである。
【００６６】
図７に示すタイミング図を参照して、図６に示すトランシーバの受信部３１９の動作について説明する。
【００６７】
受信部３１９において、電界検出光学部１１０からの出力信号はアンプ３１１で増幅してから、フィルタ３１３で雑音を除去され、例えば図７（ａ）に示すような信号としてフィルタ３１３から出力され、ディレイ３２５およびピークホールド３２１に供給される。
【００６８】
ピークホールド３２１は、フィルタ３１３からの出力信号波形のピークを保持するような信号、すなわちフィルタの出力信号波形のエンベロープをなぞるような信号を生成して、例えば図７（ｂ）に示すような信号を出力する。このピークホールド３２１の出力信号は、第２のコンパレータ３２３に供給され、所定の固定比較電圧と比較される。この固定比較電圧は、図７（ｂ）に示すようにアナログＧＮＤレベルよりも高く、ピークホールド３２１の出力信号の中程のレベルに設定されている。
【００６９】
従って、第２のコンパレータ３２３におけるピークホールド３２１の出力信号と固定比較電圧との比較の結果、第２のコンパレータ３２３からは図７（ｃ）に示すような矩形電圧が出力され、この矩形電圧は第１のコンパレータ３２７の矩形型比較電圧として供給される。この第２のコンパレータ３２３から出力される比較電圧は、高レベルがアナログＧＮＤレベルになるように設定されている。
【００７０】
なお、ピークホールド３２１においてフィルタ３１３の出力信号の波形のエンベロープをなぞるような信号を生成することにより、フィルタ３１３のアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズはほぼ完全に除去され、また第２のコンパレータ３２３の比較において使用される比較電圧はアナログＧＮＤレベルよりも高い電圧に設定されているため、これによってもアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得るような矩形型比較電圧を生成することができる。
【００７１】
第１のコンパレータ３２７は、フィルタ３１３からディレイ３２５を通って、ピークホールド３２１と第２のコンパレータ３２３との遅延分に相当する遅延を受けた信号、すなわち受信信号を第２のコンパレータ３２３からの図７（ｃ）に示す矩形型比較電圧と図７（ｄ）に示すように比較する。なお、この比較では、矩形型比較電圧の高レベルは上述したようにアナログＧＮＤレベルに設定され、このアナログＧＮＤレベルで受信信号と比較し、第１のコンパレータ３２７からは、図７（ｅ）に示すような出力信号が生成される。
【００７２】
この第１のコンパレータ３２７からの出力信号は、デューティ補正部３２９においてデューティを所望の例えば５０：５０の等間隔の適正なデューティに補正されて出力され、第２のスイッチ２１３、入出力回路１０１を介して信頼性の高いデータとしてウェアラブルコンピュータ１などに供給される。
【００７３】
なお、第１のコンパレータ３２７での受信信号と矩形型比較電圧との比較では、矩形型比較電圧の高レベルがアナログＧＮＤレベルになるように設定されているため、第１のコンパレータ３２７から出力される信号のデューティはそのままでもほぼ所望のデューティとなっている。従って、次段のデューティ補正部３２９は場合によっては不要である。
【００７４】
次に、図８を参照して、本発明のまた他の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００７５】
同図に示すトランシーバは、図６に示した実施形態の受信部において前記矩形型比較電圧を生成するためにピークホールド３２１と第２のコンパレータ３２３を使用していた代わりに第２のコンパレータ３３１と単安定マルチバイブレータであるワンショットマルチ３３３を使用している点が異なるのみであって、その他の構成および作用は同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００７６】
すなわち、図８に示すトランシーバの受信部３３９では、フィルタ３１３からの出力信号は、ディレイ３２５および第２のコンパレータ３３１に入力されている。第２のコンパレータ３３１では、図９（ａ）に示すように、フィルタ３１３の出力をアナログＧＮＤレベルよりも低い固定比較電圧、詳しくは、パケットのない時のフィルタ３１３の出力電圧レベルとパケットのある時のフィルタ３１３の出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した固定比較電圧と比較し、図９（ｂ）に示すような出力信号を第２のコンパレータ３３１から出力する。そして、この第２のコンパレータ３３１の出力信号でワンショットマルチ３３３をトリガーし、図９（ｃ）に示すように、所定の時間幅の信号をワンショットマルチ３３３から出力し、すなわち第２のコンパレータ３３１の出力信号の先端または該出力信号の波形の始まりでワンショットマルチ３３３をトリガーし、所定の時間幅の信号をワンショットマルチ３３３から矩形型比較電圧として出力し、第１のコンパレータ３２７に供給する。なお、この矩形型比較電圧は、図６に示した第２のコンパレータ３２３から出力されて第１のコンパレータ３２７に供給されるものと若干のレベルの違いを除いて波形的にはほとんど同じである。
【００７７】
第１のコンパレータ３２７では、図６の場合と同様に、ディレイ３２５からの受信信号をワンショットマルチ３３３からの図９（ｃ）に示す矩形型比較電圧と図９（ｄ）に示すように比較する。なお、この比較では、矩形型比較電圧の高レベルはアナログＧＮＤレベルに設定され、このアナログＧＮＤレベルで受信信号と比較し、第１のコンパレータ３２７からは、図９（ｅ）に示すような出力信号が生成される。
【００７８】
この第１のコンパレータ３２７からの出力信号は、デューティ補正部３２９においてデューティを所望の例えば５０：５０の等間隔の適正なデューティに補正されて出力され、第２のスイッチ２１３、入出力回路１０１を介して信頼性の高いデータとしてウェアラブルコンピュータ１などに供給される。
【００７９】
なお、第１のコンパレータ３２７での受信信号と矩形型比較電圧との比較では、矩形型比較電圧の高レベルがアナログＧＮＤレベルになるように設定されているため、第１のコンパレータ３２７から出力される信号のデューティはそのままでもほぼ所望のデューティとなっている。従って、次段のデューティ補正部３２９は場合によっては不要である。
【００８０】
次に、図１０を参照して、本発明のまた別の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００８１】
同図に示すトランシーバは、図８に示した実施形態の受信部においてディレイ３２５と第１のコンパレータ３２７を逆の接続順にして第１のコンパレータ３４１とディレイ３４３として接続するとともに、このディレイ３４３の出力信号をＡＮＤゲート３４５に供給してワンショットマルチ３３３の出力信号でゲートして出力するように構成した点が異なるのみであって、その他の構成および作用は同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００８２】
すなわち、図１０に示すトランシーバの受信部３４９では、フィルタ３１３から出力される図１１（ａ）に示すような受信信号は、第１のコンパレータ３４１で例えばフィルタ３１３の出力電圧レベルに合った所定の固定比較電圧と比較され、第１のコンパレータ３４１からは図１１（ｂ）に示すような信号が出力される。この第１のコンパレータ３４１からの出力信号は、上述したようにパケットが存在する受信信号の中では高レベルと低レベルが明確に判別し得るが、パケットのない受信信号の前後では図１１（ｂ）に斜線で示すようにノイズによるデータが発生する可能性が多々あるため、このノイズによるデータを検知しないように図１１（ｃ）に示すようなワンショットマルチ３３３からの出力信号によりＡＮＤゲート３４５でゲートして、ノイズによるデータを排除し、これによりＡＮＤゲート３４５から図１１（ｄ）に示すようにノイズによるデータのない真の受信信号のみを出力している。なお、第２のコンパレータ３３１では、図８で説明したように、フィルタ３１３の出力をパケットのない時のフィルタ３１３の出力電圧レベルとパケットのある時のフィルタ３１３の出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した固定比較電圧と比較していることは同じである。
【００８３】
このＡＮＤゲート３４５からの出力信号は、デューティ補正部３２９においてデューティを所望の例えば５０：５０の等間隔の適正なデューティに補正されて出力され、第２のスイッチ２１３、入出力回路１０１を介して信頼性の高いデータとしてウェアラブルコンピュータ１などに供給される。なお、第１のコンパレータ３４１でのフィルタ３１３からの受信信号と固定比較電圧との比較では、固定比較電圧のレベルが図１１（ａ）に示すようにアナログＧＮＤレベルになるように設定されているため、すなわちパケットのない無信号時のフィルタ出力電圧レベルに合わせた固定比較電圧に設定されているため、第１のコンパレータ３４１から出力される信号のデューティはそのままでもほぼ所望のデューティとなっている。従って、次段のデューティ補正部３２９は場合によっては不要である。
【００８４】
次に、図１２を参照して、本発明のまた更に他の実施形態に係るトランシーバについて説明する。
【００８５】
同図に示すトランシーバは、図１に示した実施形態において第１のスイッチ２０４の代わりに後述するように単にダイオードのみからなる第３のスイッチ５０４を使用している点が異なるのみであって、その他の構成および作用は図１と同じであり、同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００８６】
第３のスイッチ５０４は、具体的には図１３（ａ）に示すように、極性を逆にして互いに並列に接続されて、送信部と送信電極との間に直列に接続された２個のダイオード５０４ａと５０４ｂから構成されているものであり、この２個のダイオード５０４ａと５０４ｂには電源が接続される必要もなければ、また送受信判定部２１１から制御信号を供給される必要もなく、ダイオード５０４ａ，５０４ｂ自身で上述した図１の第１のスイッチ２０４と同様に機能するものである。
【００８７】
すなわち、ダイオード５０４ａ，５０４ｂは、送信部２０３から大振幅の送信信号を供給されると、この大振幅の送信信号が正極性である場合には、ダイオード５０４ａが導通し、負極性である場合には、ダイオード５０４ｂが導通して、送信信号を送受信電極２０５に供給し、また小振幅の受信信号に対しては、両ダイオード５０４ａ，５０４ｂは遮断するようになっている。
【００８８】
このように構成されるものにおいては、ダイオード５０４ａ，５０４ｂは、上述したように電源が接続される必要もなければ、また送受信判定部２１１から制御信号を供給される必要もないため、電源の影響を受けることがないとともに、制御信号の必要もなく、簡単な構成で適確に動作することができる。
【００８９】
すなわち、生体１００に誘起されて伝達されてくる電界は、送受信電極２０５を介して電界検出光学部１１０で受信されることになるが、この電界検出光学部１１０を構成している電気光学結晶は誘電体で構成され、高インピーダンスであるのに対して、例えば図１に示すような回路において送受信電極２０５に第１のスイッチ２０４を介して電源が接続されているとすると、この電源のインピーダンスは低インピーダンスであるので、生体１００からの電界は低インピーダンスの電源に吸収されてしまい、電気光学結晶に対して十分な電界が印加されないという問題が発生するが、本実施形態のようにダイオード５０４ａ，５０４ｂのみで第３のスイッチ５０４を構成すると、このような影響を排除することができ、電気光学結晶において生体１００からの電界を適確に検出することができる。
【００９０】
なお、図１３（ｂ）に示すように第３のスイッチ５０４を４つのダイオードで構成しても良い。この構成ではダイオード２つで構成した場合よりも、受信信号電界がさらに吸収されにくく、より的確な電界検出が可能となる。
【００９１】
また、図１２の第３のスイッチ５０４は、図１４（ａ）に示すように、送信部と送信電極との間に直列に接続された１個のダイオードからなる第３のスイッチ５１４であってもよく、また図１４（ｂ）に示すように、逆接続であってもよい。なお、このように１個のダイオードで構成される場合には、送信部２０３から供給される大振幅の送信信号の正極性および負極性のいずれか一方を通すことはできないが、１個のダイオードで非常に簡単に構成されることになる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、送信動作または受信動作を判定し、送信動作の場合には、送信部の送信動作を開始させ、送信部を送信電極に接続し、受信部の動作を停止させ、受信部の出力を入出力回路から切り離すように制御し、送信動作でない場合には、送信部の動作を停止させ、送信部を送信電極から切り離し、受信部の出力を入出力回路に接続し、受信部が受信動作を行い得るように制御するので、送信動作中において送信部からの信号がノイズとして受信側に回ったり、電界伝達媒体からのノイズが受信側に入力されないようにして、受信側の誤動作を防止するとともに、また受信動作中においては送信側からの例えば電源やノイズの影響が受信動作に及ぶことがなく、適確に受信動作を行うことができる。
【００９３】
本発明によれば、送信動作または受信動作を判定し、送信動作の場合には、送信部の送信動作を開始させ、送信部を送信電極に接続し、受信部の動作を停止させ、受信部の出力を入出力回路から切り離すように制御し、送信動作でない場合には、送信部の動作を停止させ、送信部を送信電極から切り離し、受信部の出力を入出力回路に接続し、受信部が受信動作を行い得るように制御するとともに、また送信部と送信電極を接離する第１のスイッチが送信部からの大振幅の送信情報で導通し、小振幅の受信信号に対しては遮断するものであるので、送信動作中において送信部からの信号がノイズとして受信側に回ったり、電界伝達媒体からのノイズが受信側に入力されないようにして、受信側の誤動作を防止するとともに、また受信動作中においては送信側からの例えば電源やノイズの影響が受信動作に及ぶことがなく、適確に受信動作を行うことができることに加えて、第１のスイッチを例えば電源に接続される必要もなく、また制御信号も必要ない素子で構成でき、受信側の電源の影響を受けることがないようにすることができるとともに、制御信号の必要もなく簡単な構成で適確に動作することができる。
【００９４】
また、本発明によれば、第１のスイッチが２個または１個のダイオードで構成され、大振幅の送信情報で導通し、小振幅の受信信号に対しては遮断するので、電源に接続される必要もなく、従って送信側の電源の影響を受けることがないようにすることができるとともに、制御信号の必要もなく簡単な構成で適確に動作することができる。
【００９５】
更に、本発明によれば、駆動手段の特性を考慮して送信情報を例えば５０：５０などの所望のデューティになるように調整して出力するので、エラーレートが低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００９６】
本発明によれば、受信信号を増幅およびフィルタリング処理した後、所定の固定電圧と比較し、更にデューティ補正するので、固定電圧との比較により例えば受信信号であるパケットのないアナログＧＮＤレベルにおいて発生するノイズを除去できるとともに、デューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、これによりパケット外におけるエラービットの検出を低減でき、結果としてエラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００９７】
また、本発明によれば、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力波形をピークホールドし、このピークホールド信号を所定の固定比較電圧と第２のコンパレータで比較し、この出力信号と遅延させた受信信号とを第１のコンパレータで比較するので、ピークホールド信号の生成によりフィルタのアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズはほぼ完全に除去されるとともに第２のコンパレータの比較における固定比較電圧でアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号である矩形型比較電圧を生成でき、ノイズを適確に除去することができるとともに、また第１のコンパレータでの比較ではデューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００９８】
更に、本発明によれば、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と比較し、この比較出力信号波形の開始時点から所定時間、所定レベルの信号をワンショットマルチバイブレータから出力し、この出力信号を遅延受信信号と第１のコンパレータで比較するので、受信信号のないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号である矩形型比較電圧を生成でき、ノイズを適確に除去することができるとともに、また第１のコンパレータでの比較ではデューティを例えば５０：５０の所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【００９９】
本発明によれば、受信信号を増幅およびフィルタ処理した後、フィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と第１のコンパレータで比較した後遅延させ、またフィルタ出力信号を所定の固定比較電圧と第２のコンパレータで比較し、この比較出力信号波形の開始からワンショットマルチバイブレータで所定のレベルの信号を出力し、この出力信号と前記遅延信号との論理積をＡＮＤゲートで取るので、受信信号のないアナログＧＮＤレベル付近に存在するノイズを除去し得る出力信号をワンショットマルチバイブレータから生成しＡＮＤゲートでゲートして、ノイズを適確に除去することができるとともに、デューティをほぼ所望のデューティに補正でき、エラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【０１００】
また、本発明によれば、第２のコンパレータでの固定比較電圧は受信情報のない時のフィルタ出力電圧レベルと受信情報のある時のフィルタ出力信号波形の最大または最小レベルとの中点付近に設定した電圧であるので、パケットが存在しない時に発生するノイズを適確に除去でき、パケット外でのエラービットの検出を低減でき、結果的にエラーレートの低い高品質な送受信動作を行うことができる。
【０１０１】
更に、本発明によれば、第１のコンパレータでの固定比較電圧は受信情報のない無信号時のフィルタ出力電圧レベルに合わせた電圧であるので、第１のコンパレータから出力される信号のデューティはそのままでもほぼ所望のデューティとなっていて、例えばデューティ補正部などは場合により不要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す実施形態にトランシーバの作用を示すタイミング図である。
【図３】本発明の別の実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の更に他の実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す実施形態のトランシーバの作用を示すタイミング図である。
【図６】本発明の更に別の実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示す実施形態のトランシーバの作用を示すタイミング図である。
【図８】本発明のまた他の実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図９】図８に示す実施形態のトランシーバの作用を示すタイミング図である。
【図１０】本発明のまた別の実施形態に係るトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示す実施形態のトランシーバの作用を示すタイミング図である。
【図１２】本発明のまた更に他の実施形態に係るトランシーバの構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す実施形態のトランシーバに使用されている第３のスイッチの具体例を示す回路図である。
【図１４】図１２に示す実施形態のトランシーバに使用されている第３のスイッチの他の具体例を示す回路図である。
【図１５】トランシーバを介してウェアラブルコンピュータを人間に装着して使用する場合の例を示す説明図である。
【図１６】従来のトランシーバの回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  ウェアラブルコンピュータ
３  トランシーバ
１００  生体
１０３  送信回路
１０５  送信電極
１０７  受信電極
１０９  信号処理回路
１１０  電界検出光学部
３３３  ワンショットマルチ
２０３  送信部
２０４  第１のスイッチ
２０５  送受信電極
２０９  受信部
２１１  送受信判定部
２１３  第２のスイッチ
３１１  アンプ
３１３  フィルタ
３１５  コンパレータ
３１７，３２９，６１３  デューティ補正部
３２１  ピークホールド
３２３，３３１  第２のコンパレータ
３２５，３４３，６１１  ディレイ
３２７，３４１  第１のコンパレータ
３４５  ＡＮＤゲート
５０４，５１４  第３のスイッチ
５０４ａ，５０４ｂ  ダイオード
６１５  ドライバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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