(57)【要約】  データ通信ネットワーク（１）である。ネットワークは、データを送信するための送信機ユニット（２）と、送信機ユニット（２）からデータを受信するための受信機ユニット（３）を含んでいる。ネットワークは、送信機ユニット（２）がデータを受信機ユニットへ送信できるようにする２つ又はそれ以上のデータチャネル（４１−４５）を有している。受信機ユニットは、受信チャネルを、少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するための受信機チャネル選択ユニット（３１）を含んでいる。受信機チャネル選択ユニットは、送信機ユニット（２）の送信チャネル選択ユニット（２１）による送信チャネルの選択とは関係なく作動する。送信チャネル選択ユニットは、データを受信機ユニットへ送信するために、送信チャネルを、少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するように配置されている。【選択図】図１
2010514244.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信ネットワーク（１）において、
データを送信するための送信機ユニット（２）と、
前記送信機ユニットからデータを受信するための受信機ユニット（３）と、
前記送信機ユニットがデータを前記受信機ユニット（３）へ送信できるようにする少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）と、を含んでおり、
前記受信機ユニット（３）は、受信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するための受信機チャネル選択ユニット（３１）を含んでおり、前記受信機チャネル選択ユニット（３１）は、前記送信機ユニット（２）の送信チャネル選択ユニット（２１）による送信チャネルの選択とは関係なく作動し、前記送信チャネル選択ユニット（２１）は、前記受信機ユニット（３）へデータを送信するために、送信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するように配置されていることを特徴とする、データ通信ネットワーク（１）。
【請求項２】
前記送信機ユニット（２）は、
送信されたデータが、前記受信機ユニット（３）に受信されたか否かを検出するための受信検出器（２２）を含んでおり、
前記送信チャネル選択ユニット（２１）は、前記受信検出器（２２）が、前記送信されたデータが前記受信機ユニット（３）に受信されていないことを検出した場合は、前記送信チャネル以外のもう１つのデータチャネルを選択するように配置されている、請求項１に記載のネットワーク（１）。
【請求項３】
前記受信検出器（２２）は、前記受信機ユニット（３）によって前記送信機ユニット（２）に向けて送信された受領信号を検出するように配置されている、請求項２に記載のネットワーク（１）。
【請求項４】
前記受信機ユニット（３）は、
前記選択された受信機チャネル内の干渉を検出するための干渉検出器（３３）と、
所定の判定基準を満たす干渉が検出された場合は、現在の受信機チャネル以外のもう１つのチャネルを選択するように、前記受信機チャネル選択ユニット（３１）を制御するための選択ユニット制御装置（３４）と、を含んでいる、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項５】
前記干渉検出器（３３）は、前記選択された受信機チャネル内のエネルギー量を検出するように構成されている、請求項４に記載のネットワーク（１）。
【請求項６】
前記少なくとも２つのチャネル（４１−４５）は、無線通信チャネルである、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項７】
少なくとも２つの送信機ユニット、及び／又は少なくとも２つの受信機ユニットを含んでいる、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項８】
前記送信機ユニット（２）は、間欠送信機である、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項９】
前記システムは、無線パーソナルエリアネットワークである、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項１０】
前記送信機ユニット（２）は、遠隔制御装置又はセンサーの一部を形成している、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項１１】
前記受信機ユニット（３）は、装置機構の一部を形成しており、前記装置機構は、家電製品、電気又は電子装置、ラジオ、音楽プレーヤー、パーソナルコンピュータ、エアコン、安全システム、電灯のスイッチから成る群の内の１つ又はそれ以上である、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項１２】
上記請求項の何れかに記載のシステムのための送信機ユニット（２）。
【請求項１３】
上記請求項１から１２の何れかに記載のシステムのための受信機ユニット（３）。
【請求項１４】
上記請求項１２又は１３の何れかに記載の送信機ユニット（２）及び／又は受信機ユニット（３）を製作するための部品キット。
【請求項１５】
データを送信するための方法において、
送信側で、送信チャネルを、少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択する段階と、
受信側で、前記送信側の前記送信チャネルの選択とは関係なく、受信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択する段階と、
前記受信側が前記データ受信チャネルを介してデータを受信できるようにする段階と、
前記送信側で前記送信チャネルを介してデータを送信する段階と、を含んでいる方法。
【請求項１６】
プログラム可能装置機構によって実行させた場合に、請求項１５に記載の方法が実行されるようにするためのプログラムコードを含んでいるコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ通信ネットワーク、送信機ユニット、受信機ユニット、部品キット、データを送信するための方法、及びコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ通信ネットワークは、一般的に知られており、例えば、複数のコンピュータを相互に接続する場合に広く使用されている。しかしながら、ネットワークの数が増加するのに伴い、ネットワーク内の２つの装置の間に満足な接続を得ることが益々難しくなっている。例えば、無線ネットワークでは、電磁放射源による干渉がデータの伝送を妨害することがある。例えば、データ通信ネットワークが無線通信ネットワークで、データチャネルが約２．４ＧＨｚの周波数の無線チャネルの場合、電子レンジ、ブルートゥースリンク、又は約２．４ＧＨｚの周波数帯で作動する他の無線送信システムから干渉を受けやすい。その結果、データチャネルを使用することができなる可能性、又は送信機ユニットによるデータ送信機が受信機ユニットによって（正しく）受信されない可能性が出てくる。
【０００３】
直接拡散方式（ＤＳＳＳ：Direct-Sequence Spread-Spectrum）変調技法を用いて送信データへの干渉の影響が小さくなるように変調された信号を出力することによってデータの損失を防止することが、ZigBee標準に準拠したデータ通信ネットワークから知られている。しかしながら、このやり方の１つの不都合な点は、多数の装置が同じチャネルを使用するように構成された場合、チャネルの容量に限界があることから、何れの装置にもチャネルを使用できる可能性があるわけではない、というリスクがなお存在することである。
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、特許請求の範囲に記載されている様に、データ通信ネットワーク、送信機ユニット、受信機ユニット、部品キット、データを送信する方法、及びコンピュータプログラム製品を提供している。
【０００５】
本発明の具体的な実施形態は、従属請求項に説明されている。
本発明の上記及びこの他の態様は、以下に説明する実施形態から明らかになり、それらを参照することにより解明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】データ通信システムの実施形態の一例のブロック図を示している。
【図２】受信機ユニットの実施形態の一例のブロック図を示している。
【図３】図２に示されている例の状態図の一例を示している。
【図４】送信機ユニットの実施形態の一例のブロック図を示している。
【図５】図４に示されている例の状態図の一例を示している。
【図６】層状システムの実施形態の一例を概略的に図示している。
【図７】制御及び／又は監視システムの実施形態の一例を概略的に図示している。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の更なる詳細、態様、及び実施形態を、一例として、図面を参照しながら説明してゆく。
図１は、データ通信ネットワーク１の一例を示している。データ通信ネットワーク１は、送信機ユニット（ＴＸ）２と受信機ユニット（ＲＸ）３を含んでいる。本例では、解り易くするために、送信機ユニット２と受信機ユニット３は１つずつしか示していないが、データ通信ネットワーク１は、２つ又はそれ以上の送信機ユニット及び／又は２つ又はそれ以上の受信機ユニットを含んでいてもよい、ということは自明であろう。
【０００８】
データ通信ネットワーク１は、更に、２つ又はそれ以上のデータチャネル４１−４５を含んでいてもよい（図１では、５つのデータチャネルが示されているが、データ通信ネットワーク１は、それより多いか又は少ないデータチャネルを含んでいてもよい、ということは自明であろう。）データチャネル４１−４５は、送信機ユニット２を受信ユニット３に接続することができる。データチャネル４１−４５は、例えば、無線通信チャネルであってもよい。データチャネル４１−４５は、例えば、周波数、及び／又は変調方式、及び／又はコード化方式、及び／又はデータチャネルを互いに判別するのに適したその他のやり方が、互いに異なっていてもよい。
【０００９】
図２に、より詳細に示している様に、送信機ユニット２は、データチャネル４１−４５の１つ又はそれ以上を介してデータを受信機ユニット３へ送信することができる。受信機ユニット３は、データチャネルの１つ又はそれ以上を介して、送信機ユニット２からデータを受信することができる。しかしながら、図１に示している様に、データ通信ネットワーク１の環境には、送信機ユニット２に加えて、他に１つ又はそれ以上の干渉信号源（ＩＮＴ）５１−５３が存在しているかもしれない。それら他の干渉信号源５１−５３は、例えば、データチャネル４１−４５の内の１つ又はそれ以上のチャネルの周波数に干渉する周波数成分を有する電波を放射することによって、データチャネル４１−４５を通るデータの送信に少なくとも部分的には影響を及ぼす信号を送信するかもしれない。
【００１０】
送信機ユニット２は、例えば、図２に示している様に、送信チャネル選択ユニット２１を含んでいてもよい。送信チャネル選択ユニット２１は、送信チャネルを、２つ又はそれ以上のデータチャネル４１−４５から選択するように配置することができる。データは、その後、送信機ユニット２によって、選択された送信チャネルを介して受信機ユニット３へ送信されることになる。
【００１１】
図４に、より詳細に示している様に、受信機ユニット３は、受信機チャネル選択ユニット３１を含んでいてもよい。受信機チャネル選択ユニット３１は、送信チャネル選択ユニット２１によって実行されるチャネル選択とは関係なく、受信チャネルを、データチャネル４１−４５から選択することができる。従って、受信機チャネル及び／又は送信チャネルを設定するために、受信機ユニット３と送信機ユニット２の間でチャネル制御データをやり取りする必要性はなくなる。これにより、例えば、それぞれの通信チャネル内の干渉又はノイズが原因で生じる、チャネル制御データがその宛先に到着しないという悪影響が未然に防止されるので、受信機ユニット３と送信機ユニット２の間で通信に失敗するリスクが低減することになる。
【００１２】
更に、受信機ユニット３は、送信機ユニットのオペレーションを中断させること無くチャネル４１−４５を選択することができる。これにより、例えば、送信機ユニット２及び／又は受信機ユニットの電力消費が低減されることになる。例えば、送信機ユニット２に、低電力消費モード、一例として、スリープモードを持たせ、データを送信していない時には低電力消費モードになるように制御してもよい。その様な事例では、送信機ユニット２は、受信機ユニット３がチャネル選択をしている間は、低電力消費モードに維持され、その結果、電力消費量が低減されることになる。送信機ユニット２は、例えば、エネルギー量が限定されている電力供給源、例えば、バッテリーに接続されていてもよい。例えば、送信機ユニット２は、家電製品、電気スイッチ、センサーシステム、又はその他の型式のバッテリー又は本線から電力供給を受ける装置、の様な電子装置用の遠隔制御部の一部であってもよい。
【００１３】
送信機ユニット２は、具体的な実施形態に適したどの様なやり方で実施してもよい。
例えば、図２の例では、送信機ユニット２は、送信機２３を含んでいてもよい。送信機２３は、送信チャネル選択ユニット２１によって制御することのできる送信機パラメータを有していてもよい。送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、送信機パラメータを、選択された送信チャネルのパラメータに対応するように設定することができる。送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、送信機２３のパラメータを、送信機２３が選択されたチャネルを介してデータを送信するように設定してもよい。例えば、送信チャネル選択ユニット２１は、送信機２３がデータを送信する周波数、及び／又は送信機２３が使用する変調方式、及び／又はデータチャネルを選択するのに適した何らかの他のパラメータを制御してもよい。図２の例に示している様に、送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、制御出力２１０が送信機（ＴＲ）２３の制御入力２３２に接続されていてもよい。送信機２３は、データを、選択されたチャネルを介して、例えば、選択されたチャネルに対応している特性、例として、周波数、変調方式、又は別のもの、を有する信号を送信機出力２３０で出力するというやり方で送信することができる。
【００１４】
送信機チャネル選択ユニット２１は、どの様な適したやり方で送信チャネルを選択してもよい。送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、最初にデフォルト送信チャネルを選択するように、又は１つ又はそれ以上の選択判定基準を使用して送信チャネルを選択するように配置してもよい。例えば、送信チャネル選択ユニット２１は、ノイズ検出器を含んでいて、ノイズ量が最も低い送信チャネルを選択するか、又は１つ又はそれ以上の他の適した選択判定基準を使用して送信を選択するようにしてもよい。
【００１５】
送信チャネルを選択した後、送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、現在のチャネルが送信データの送信にもはや適さなくなった場合、例えば、干渉源が現在の送信チャネルとの干渉を開始した場合は、次の送信チャネルを選択することができる。送信チャネルは、そこで、例えば、次の送信チャネルとして、現在の送信チャネルに隣接して配置されているデータチャネルを選択してもよい。例えば、データチャネル４１−４５が異なる周波数を有している場合、送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、送信機２３が合わせられているデータチャネルの周波数を、現在のチャネルの周波数と隣接するデータチャネルの周波数の間の周波数の差に対応する量だけ上げるか下げるかすればよい。
【００１６】
ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠又は適合しているデータ通信ネットワークでは、例えば、各チャネルは、異なる周波数を有している。これに関し、周波数チャネルは、一般に、それらの中心周波数で識別されているが、チャネルは、実際には、中心周波数を含む周波数帯であり、例えば、それぞれのチャネルの中心周波数を中心とする、例えば５ＭＨｚの幅を有する、周波数帯であることを指摘しておく。ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠又は適合しているデータ通信ネットワークでは、２４５０ＭＨｚ帯では１６チャネルが、９１５ＭＨｚ帯では１０チャネルが、８６８ＭＨｚ帯では１チャネルが、それぞれ利用可能である。而して、データ通信ネットワークがＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠又は適合しており、２．４ＧＨｚ周波数帯内で作動している場合、送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、送信機２３を２．４ＧＨｚ周波数帯内の隣接するチャネルに設定するのに必要な量だけ、周波数を上げるか下げるかすればよい。
【００１７】
送信チャネル選択ユニット２１は、送信チャネルを何れの適した時期に選択することもできる。例えば、送信チャネル選択ユニット２１は、送信機ユニット２が（例えば、スリープモード又はオフ状態から）送信モードに入った時に、送信チャネルを選択してもよい。送信チャネル選択ユニット２１は、例えば、送信モードに入ったら直ちに、デフォルト送信チャネルを選択してもよい。
【００１８】
送信チャネル選択ユニット２１は、更に又は代替的に、例えば、送信されたデータが受信機ユニット３で受信されなかった場合は、現在の送信チャネル以外の別のデータチャネルを選択するように配置することもできる。これにより、通信の信頼度を高めることができるようになる。例えば、送信機ユニット２が選択した送信チャネルが、受信機ユニット３が受信チャネルとして選択したチャネルとは異なるかもしれない。従って、送信機２によって送信されたデータを、受信機装置３が逃してしまう可能性があり、というのも、受信機ユニット３は、異なる他のチャネルを介してデータを受信するように構成されており、データを受信することも、受信された信号内の送信されたデータを認識することもできないからである。
【００１９】
送信機ユニット２は、データが受信機ユニット３に受信されたことを、どの様な適したやり方で判定してもよい。図２の例に示されている様に、送信機ユニット２は、例えば、受信検出器２２を含んでいてもよい。受信検出器２２は、送信されたデータが受信機ユニット３に受信されたか否かを検出することができる。例えば、受信検出器２２は、データが受信機ユニット３に受信されたことに応えて、受信機ユニット３が送信した受領信号が送信機ユニット２に受信されたことを検出するように配置してもよい。図２に示している様に、受信検出器２２は、例えば、受信機ユニット３が通信制御データを送信機ユニット２へ送信できるようにする制御チャネル４６に接続されていてもよい。制御チャネル４６は、例えば、送信チャネル及び／又は受信チャネルと同じチャネルであってもよいし、異なっていてもよく、例として、専用の制御チャネルであってもよい。図２の例に示されている様に、例えば、受信検出器２２は、受信機ユニット３から通信データを受信し及び／又は受信機ユニット３に通信データを送信するために、検出機入力２２１が制御チャネル４６に接続されていてもよい。
【００２０】
受信検出器２２は、受信を、どの様な適したやり方で判定してもよい。受信検出器２２は、例えば、肯定応答データ（ＡＣＫ）が、送信ユニット２に受信されたか否かをモニターするために、制御チャネル４６に接続されていてもよい。受信ユニット３は、例えば、データが受信機ユニット３に受信されたことに応えて、受信肯定応答データ（ＡＣＫ）を、制御チャネル４６を介して送信機ユニット２へ送信するように構成してもよい。受信検出器２２は、そこで、肯定応答データＡＣＫが或る一定の期間中に受信されなかった場合には、送信されたデータが受信機ユニット３に受信されていないと判定することになる。
【００２１】
例えば、受信検出器２２は、送信機ユニット２が、データを送信チャネル経由で受信機ユニット３へ送信したときに起動し、肯定応答データ（ＡＣＫ）が受信されたときに停止するタイマー２４に接続されていてもよい。図２の例では、例えば、受信検出器２２は、タイマー入力２２０がタイマー２４のタイマー出力４０に接続されており、受信検出器は、タイマー入力２２０を介してタイマー２４の状態を判定し、タイマー２４の状態を、データが受信機ユニット３に受信されたか否かを判定するのに適した判定基準と比較することができる。受信検出器２２は、例えば、タイマー２４によって表示された時間が所定のタイムアウト値を超えていた場合、例として、肯定応答データ（ＡＣＫ）がタイムアウト値に対応する期間内に受信されなかった場合、もう１つの送信チャネルを選択するように送信チャネル選択ユニット２１を制御するようになっていてもよい。
【００２２】
タイムアウト値として適した値は、５ｍｓ未満の範囲にあること、例えば、２ｍｓ未満などであることが分かっている。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠しているデータ通信ネットワークでは、タイムアウト値が、２ｍｓ未満及び／又は０．５ｍｓ超、例えば、０．８ｍｓから２ｍｓまでの範囲内、例として、８６４μｓから１９２０μｓまでの範囲内にある場合に、信頼性が高いことが分かっている。タイムアウト値は、例えば、選択された送信チャネルによって違っていてもよい。例えば、タイムアウト値は、２．４ＧＨｚ帯のチャネルでは、０．５ｍｓから１ｍｓの間、例えば、０．７ｍｓから１ｍｓを含め１ｍｓまでの間、例えば８６４μｓなどであってもよい。タイムアウト値は、例えば、８００ＭＨｚ帯のチャネルでは、１ｍｓから２ｍｓの間の範囲、例えば、１．５ｍｓから２ｍｓを含め２ｍｓまでの範囲、例えば、１９２０μｓなどであってもよい。
【００２３】
受信検出器２２は、データが受信機ユニット３に受信されていないと検出器２２が判定したら、１つ又はそれ以上のオペレーションを開始することができる。例えば、図２に示している様に、受信検出器２２は、制御出力２２３が送信チャネル選択ユニット２１の制御入力２１１に接続されていてもよい。受信検出器２２は、選択制御信号を、制御出力２２３と制御入力２１１を介して送信チャネル選択ユニット２１に出力することができる。選択制御信号に応えて、送信チャネル選択ユニット２１は、もう１つのデータチャネル４１−４５を送信チャネルとして選択することができる。
【００２４】
送信されたデータが受信機ユニット３に受信されていなかった場合、受信検出器２２は、送信チャネル選択に加えて、他のオペレーションを開始することができる。例えば、受信検出器２２は、送信機２３に接続され、送信機２３のオペレーションを制御するようになっていてもよい。図２に示している様に、例えば、受信検出器２２の検出器出力２２２は、送信機２３の制御入力２３１に接続されていてもよい。受信検出器２２は、制御入力２３１を介して送信機２３を制御して、送信されたデータを再送させることができる。送信機２３は、例えば、送信されたデータのコピーが保存されるバッファ（図示せず）を含んでいて、再送信号に応えてバッファ内の送信済みデータを再送するようになっていてもよい。
【００２５】
例えば、受信検出器２２は、ＡＣＫが、例えばタイムアウト期間内に受信されなかった場合は、送信機２３を制御して、送信済みデータを現在の送信チャネルを介して再送信させてもよい。受信検出器２２は、ＡＣＫが、例えばタイムアウト期間内に受信されなかった場合は、例えば、送信機２３を制御して再送信を繰り返させてもよい。受信検出器２２は、例えば、現在の送信チャネル経由の再送信の数を、所定の最大回数までに、例えば、１０回以下の送信、例えば５回以下、例えば３回以下の再送信などに制限してもよい。受信検出器２２は、ＡＣＫが、例えばタイムアウト期間内に、及び／又は再送信を最大回数まで行った後で、現在の送信チャネル経由で受信されなかった場合、更に又は代替的に、送信機２３を制御して送信済みデータを次の送信チャネル経由で再送信させてもよい。検出器２２は、例えば、再送信号を、送信機２３に、接続を介して送信してもよい。
【００２６】
更に、受信検出器２２は、タイマー２４をリセットして、送信機２３が送信機データを次の送信チャネル経由で再送したらタイマー２４を再起動するようになっていてもよい。受信検出器２２が、送信済みデータの再送後のタイムアウト期間内に肯定応答データ（ＡＣＫ）を受信しなければ、受信検出器２２は、送信チャネル選択ユニット２１による送信チャネルの再選択をもう一度開始してもよい。
【００２７】
送信機ユニット２は、特定の種類のネットワークに適したどの様な型式のデータを送信することもできる。データは、例えば、送信機ユニット２と受信機ユニット３の間に通信を確立するために、例えば、送信機ユニット２によって生成されたデータを含んでいてもよい。送信機ユニットが生成するデータは、例えば、送信機ユニット２と受信機ユニット３の間に通信を確立するために使用されるチャネル制御データ、例えば、送信機ユニット２のネットワークアドレス、送信機ユニット２の型式に関するデータ、又は他の適したデータなどを含んでいてもよい。
【００２８】
しかしながら、送信機ユニット２は、入力２０で別のデータ生成装置からのデータを受信し、そのデータを送信チャネル経由で受信機ユニット３に送信することもできる。データ生成装置には、例えば、遠隔制御及び／又はモニター装置、及び／又はセンサー装置、及び／又は家電製品、及び／又はその他の適したデータ生成装置が含まれていてもよい。図２の例に示されている様に、例えば、送信機２３は、データ生成装置に接続することのできるデータ入力２３３を有していてもよい。送信機２３は、データ入力２３３でデータを受信し、そのデータを、送信チャネル経由で送信するのに適したものにするために加工してもよい。送信機２３は、例えば、受信したデータからデータパケットを生成し、及び／又は受信したデータをコード化し、及び／又は受信したデータを多重化し、及び／又は受信したデータを変調し、及び／又はそのデータに何らかの適したオペレーションを施すことができる。
【００２９】
送信機ユニット２は、データをどの様な適したやり方で送信することもできる。送信機ユニット２は、例えば、連続送信機、間欠送信機、周期送信機、又は反復送信機として作動させることができる。
【００３０】
送信機ユニット２が、送信期間中はデータを送信し、その後（可変長の）沈黙期間中はデータを送信しない、間欠データ送信機として作動している場合、送信期間は、例えば、５ｍｓ以下及び／又は少なくとも０．２ｍｓを超える長さであってもよい。沈黙期間は、例えば、具体的な用途次第で、１ｍｓから複数日数までの範囲に亘っていてもよい。送信機は、例えば、テレビ、ステレオ、電灯のスイッチ、又は他の適した装置又は装置機構の様な装置機構のオペレーションを制御することができる受信機ユニットへ、遠隔制御データを送信してもよい。
【００３１】
送信機ユニット２が、周期的に一定の時期に可変量のデータを送信する周期送信機である場合は、送信と送信の間の間隔は、具体的な用途次第で、例えば、５ｍｓから複数日数までの範囲に亘っていてもよい。この様な事例では、送信機ユニット２は、例えば、無線センサー又は計器からのデータを送信することができる。送信機ユニット２は、例えば、活動モードに切り替えられてデータを送信し、データが送信された後にスリープモードに切り替えられ、そして、次にセンサー又は計器がデータの送信を欲する時に活動モードに切り替えられるようになっていてもよい。
【００３２】
送信機ユニット２が、周期的に一定の時期に同じ量のデータを送信する反復送信機である場合は、送信と送信の間の間隔は、具体的な用途次第で、例えば、５ｍｓから複数日数の範囲に亘っていてもよい。例えば、送信機ユニット２は、データを送信するためにタイムスロットが割り当てられており、それによって、確実に、送信機ユニット２が実際にデータを送信することができるようになっていてもよい。反復送信は、例えば、データを安全システムのセンサーからモニター用ユニットに送信する場合に使用することができる。
【００３３】
送信機ユニット２は、例えば、図３に例示している様にプロセスを実行するために実施することができる。図３に示している様に、送信機ユニット２は、例えば、スリープ状態「ｓｌｐ」にあって、データ送信要求「ＴＸ  Ｒｑ」を受信することができる。この要求に応えて、送信機ユニット２は、目を覚まし、送信状態「ＴＲＭ」になってデータを送信することができる。データを送信した後、送信機ユニット２は、送信状態から待機状態に変化し、待機状態の間、送信機ユニット２は、図３に「ＡＣＫ−Ｗ」で表示されている様に、受信機ユニット３による受信確認を受信するべく待機することになる。送信機ユニット２が閾値を超える期間の間ずっと待機状態にあった場合、送信機ユニット２は、もう１つの送信チャネルが選択されるチャネル選択状態「ＣＣ」に切り替えられる。送信機ユニット２は、チャネル選択状態「ＣＣ」から、待機状態「ＡＣＫ−Ｗ」に戻ることができるが、受信肯定応答には別のチャネル、即ち新たな送信チャネルが使用されることになる。待機状態「ＡＣＫ−Ｗ」中に、受信確認が受信されるか又は送信が中断されると、送信機ユニット２は、スリープ状態に戻る。
【００３４】
受信機ユニット３は、具体的な実施形態に適したどの様なやり方で実施してもよい。図４の例では、受信機ユニット３は、受信機チャネル選択ユニット３１を含んでいてもよい。受信機チャネル選択ユニット３１は、受信機（ＲＸ）３２に接続されていてもよい。図４の例では、例えば、受信チャネル選択ユニット３１は、制御出力３１１が受信機（ＴＲ）３２の制御入力３２２に接続されている。受信チャネル選択ユニット３１は、受信機３２を制御して、選択されたチャネルを介してデータを受信させることができる。例えば、受信チャネル選択ユニット３１は、受信機３２がデータを受信する周波数、受信機３２によって使用されている復調方式、又はデータチャネルを選択するのに適した何らかの他のパラメータを制御してもよい。受信機３２は、次いで、入力３２０で、選択されたチャネルのデータを受信する。受信機３２は、例えば、送信機ユニット２と受信機ユニット３の間に通信を確立するため、例えば、受信したデータを処理してもよい。しかしながら、受信機ユニット２が、受信したデータを出力３２１を介して（図示しない）データ処理装置に出力することもできる。
【００３５】
受信機チャネル選択ユニット３１は、受信チャネルを、何れの適した時期に選択することもできる。受信機チャネル選択ユニット３１は、例えば、受信ユニット３が受信モードに入ったら、受信チャネルを選択するようになっていてもよい。しかしながら、受信機チャネル選択ユニット３１は、代わりに又は追加的に、受信ユニット３が既に受信モードになっている時に受信チャネルを選択してもよい。
【００３６】
受信機チャネル選択ユニット３１は、受信チャネルを、具体的な実施形態に適したどの様なやり方で選択することもできる。受信機チャネル選択ユニット３１は、例えば、図示の様に、干渉検出器３３を含んでいてもよい。干渉検出器３３は、選択された受信機チャネル内の干渉を検出することができる。例えば、データチャネル４１−４５が、異なる周波数を有している場合、干渉検出器３３は、選択された受信機チャネルに対応する周波数帯のノイズレベルを検出するように配置してもよい。
【００３７】
干渉検出器３３は、図４の例に示されている様に、例えば、入力３３０が選択された受信機チャネルに接続されていてもよい。図４に示している様に、干渉検出器３３は、例えば、他のデータチャネル４１−４５にも接続されていてもよい。
【００３８】
干渉検出器３３は、入力３３０に、従って選択された受信機チャネルに、存在する信号のエネルギー量を検出するように配置してもよい。干渉検出器３３は、例えば、入力３３０で、受信機チャネルから受信されたエネルギーの量を検出することができる。干渉検出器は、例えば、送信機ユニット２を発信元とするデータに寄与しないエネルギーの量を判定するように構成してもよい。例えば、データチャネル間で周波数が異なっている場合、干渉検出器３３は、選択された受信チャネルに対応する周波数帯の干渉を検知するようになっていてもよい。
【００３９】
干渉検出器３３は、例えば、エネルギーの量が干渉閾値を超えた場合は、再選択を開始してもよい。図４に示している様に、干渉検出器３３は、例えば、選択ユニット制御装置３４に接続されていてもよい。図４の例に示されている様に、例えば、干渉検出器３３の出力３３１は、選択ユニット制御装置３４の入力３４０に接続されていてもよい。
【００４０】
干渉検出器３３によって検出された干渉が所定の判定基準を満たしている場合、例えば、干渉検出器３３が、現在の受信機チャネルで所定の閾値を超える干渉量を検出した場合、選択ユニット３４は、受信機チャネル選択ユニット３１を制御して、現在の受信機チャネル以外のもう１つのチャネルを選択させてもよい。求められたエネルギーが干渉閾値を超えている場合、干渉検出器３３は、再選択信号を選択ユニット制御装置３４に出力してもよい。
【００４１】
干渉検出器３３は、異なる時期、例えば、例として１ｍｓの時間間隔を空けて、エネルギーサンプルを採取する（即ち、チャネル、例えば、現在の受信機チャネルのエネルギーレベルを求める）ようにしてもよい。次いで、データ送信プロセスが、同チャネルで検出された干渉のレベルを考慮に入れて行われるかどうかを見るため、エネルギーサンプルに更に処理を施すこともできる。具体的には、干渉検出器３３は、現在の状態及び受信プロセス用に維持されているチャネル（周波数）でデータ送信を実行できることを示す十分な指標となる、多数の連続的な低エネルギーレベルのサンプルである「フリーウインドウ」が見つかるかどうかを見極める。例えば、フリーウインドウは、１５個サンプルの様なエネルギーサンプルのセットの内の、少なくとも所定の下限値より大きい数、例えば、少なくとも５個の連続したエネルギーサンプルが、現在のチャネルには活動が全く見られないことを示している場合に、見つけ出される。干渉検出器３３がその様なウインドウを検出しない場合、干渉検出器は、新たな受信チャネルの選択を開始するために再選択信号を出力してもよい。
【００４２】
選択ユニット制御装置３４は、再選択信号に応えて、受信チャネル選択ユニット３１による受信チャネルの再選択を開始してもよい。例えば、選択ユニット制御装置３４は、出力３４１が、受信チャネル選択ユニット３１の制御入力３１０に接続されていてもよい。制御装置３４は、出力３４１を介して受信チャネル選択ユニット３１のオペレーションを制御することができ、再選択信号が干渉検出器３３によって出力されると、受信チャネル選択ユニット３１に受信チャネル選択を実行させることができる。
【００４３】
受信機ユニット３は、例えば、図３に例示している様に、或るプロセスを実行するために実施することができる。図５に示している様に、受信機ユニット３は、例えば、初期にはスリープ状態ＳＬＰになっており、それから受信状態Ｒｘに入ってもよい。受信状態中に、受信機ユニット３は、データが受信される旨の表示を受信すると、例えば、送信機ユニット２からハンドシェイクデータを受信すると、データ処理状態「Ｐｒｏｃ  Ｐｃｋｔ」に入ってもよい。受信機ユニット３は、受信状態「Ｒｘ」から、受信チャネル内の干渉信号によって生じるエネルギーを判定するエネルギー検出状態「ＥＤ」に入ってもよい。干渉が閾値より低い場合は、当該受信チャネルは、大きな乱れを起こす干渉は発生していないものと判定され、受信ユニット３は、再び、受信状態に入ることができる。エネルギーが、閾値を超えた場合は、当該受信チャネルは、別の信号源、例えば別の送信ユニット、又はノイズ源に占められていると判定されることになる。受信機ユニットは、そこで、別の受信チャネルを選択するチャネル変更状態「ＣＣ」に入ってもよい。データチャネル４１−４５の間で周波数が異なっている場合、他方の受信チャネルは、例えば、受信機ユニット３が合わされる周波数を、隣接するデータチャネルの周波数に上げるか又は下げることによって選択されることになる。別の受信チャネルを、異なるやり方で選択してもよい。例えば、１つ又はそれ以上の他のデータチャネルの内の干渉を判定して、適した判定基準と比較するようにしてもよく、例として、干渉エネルギーを閾値と比較してもよい。そこで、干渉量が判定基準を満たしているデータチャネルが選択されることになる。例えば、干渉エネルギーの量が最も低いデータチャネルが受信チャネルとして選択されることになる。受信チャネルが選択されると、受信機ユニット３は、再度、受信状態「ＲＸ」に入ることができる。
【００４４】
図６には、層状モデルに基づいて実施されたシステムの送信ユニット２及び／又は受信機ユニット３の実施形態の例が示されている。モデルは、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準又はZigBee標準の様な通信標準に準拠又は適合している層状モデルであってもよい。図６に示されている様に、ユニット２、３は、互いに通信することができる物理層とメディアアクセスコントロール（ＭＡＣ：Media Access Control）層を含んでいてもよい。物理層とメディアアクセス制御（ＭＡＣ）層は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準で定義されている通りに実施してもよい。ユニット２、３は、更に、送信機又は受信機層ＴＸ／ＲＸを有していてもよい。図６に表示されている様に、層ＴＸ／ＲＸは、例えば、ZigBee標準に準拠又は適合していてもよい。送信機又は受信機層ＴＸ／ＴＲは、図６の矢印で示されている様に、ＭＡＣ層と交信することができる。ユニット２、３は、更に、チャネル選択機能を果たすことのできるチャネル選択層ＣＳを含んでいてもよい。矢印で示されている様に、チャネル選択層ＣＳは、ＴＸ／ＲＸ層及びＭＡＣ層と通信することができる。
【００４５】
ＴＸ層は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準に準拠しているデータパケット生成ユニットの機能を果たすことができる。ＴＸ層は、生成されたデータパケットを、データパケットの物理的伝送を取り扱うことになっている下位層、例えば、ＭＡＣ層及び物理層に送ってもよい。ＴＸ層は、宛て先（遠隔）ノードからの受信確認を待つことで送信プロセスを監視し、チャネル選択層ＣＳによって選定されたもう１つの周波数帯（送信チャネル）上でデータ送信プロセスを再開させてもよい。新たな送信チャネルは、直接的な昇順又は降順を含め、所定のチャネルリストを通して特定のパターンに従って、チャネル選択層ＣＳによって選択されるようになっていてもよい。ＴＸ層は、宛て先ノードがデータ受信の肯定応答をした後、又はチャネル選択層ＣＳに予め定義されているチャネル全てに対して何度か再試行を行なったら、開始させた送信プロセスを終了してもよい。
【００４６】
ＲＸ層は、例えば、下位層、例として、ＭＡＣ層及び物理層から受信した及び送られた全てのパケットのデータ受信プロセスを取り扱うようになっていてもよい。更に、ＲＸ層は、エネルギー検出を繰り返すことにより現在の受信チャネルの占有度を調べ、現在のチャネルに関して判明した干渉が、安全なデータ送信プロセスにとって高すぎる場合には、新たな受信チャネルを選択してもよい。
【００４７】
送信機ユニット２及び／又は受信機ユニット３は、どの様な適した電子装置機構又は装置の一部を構成することもできる。例えば、送信機ユニット２は、受信機ユニット３が組み込まれる装置機構のオペレーションを制御する装置、例として、遠隔制御装置、の一部を形成していてもよい。遠隔制御装置は、例えば、家電製品、電気又は電子装置、例えばテレビ、ラジオ、音楽プレーヤー、パーソナルコンピュータ、エアコン、安全システム、電灯のスイッチ、又は何らかの他の適した機器、装置機構、又はシステムなど、を制御するようになっていてもよい。
【００４８】
図７では、一例として、テレビシステム１００が示されている。テレビシステム１００は、遠隔制御装置１０１とテレビ１０２を含んでいてもよい。遠隔制御装置１０１は、送信機ユニット２を含んでいてもよく、テレビは、受信機ユニット３を含んでいてもよい。遠隔制御装置１０１は、例えば、ユーザーが遠隔制御装置のボタンを押すか又はユーザーがユーザーインターフェースを介して入力する他の適した入力様式によって生成されるテレビ制御データを、送信機ユニット２を介して送信することができる。受信機ユニット３は、テレビ制御データを受信し、受信したテレビ制御データをテレビ制御装置に出力することができ、これを受けたテレビ制御装置はテレビ１０２をそれに従って操作する。テレビ制御装置は、テレビ制御データの制御命令に従って、例えば、テレビのチャネル、テレビ１０２が出する音声の音量、テレビ画面の明度、又はテレビの他の適したパラメータを設定することができる。
【００４９】
本発明は、キットとして実施することができる。キットは、例えば、互いに接続して送信機ユニット２又は受信機ユニット３として作動するモジュールに組み立てることのできる個別構成部品のセットとして提供してもよいし、又は送信機ユニット２又は受信機ユニット３として作動するのに適したやり方で互いに接続された構成部品の組み立て済みモジュールとして提供してもよい。
【００５０】
本発明は、コンピュータシステム上で実行されるコンピュータプログラムに実施することもでき、少なくとも、コンピュータシステムの様なプログラム可能な装置上で実行させた時に本発明による方法の各ステップを実行するための、又はプログラム可能な装置が本発明による装置又はシステムの各機能を実行できるようにするための、コード部分を含んでいるコンピュータプログラムとして実施することができる。その様なコンピュータプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ又はディスケットなどのデータキャリア上に、コンピュータシステムのメモリにローディング可能なデータ、この場合は、コンピュータプログラムであるデータ、を記憶させて提供することができる。データキャリアは、更に、電話ケーブル又は無線接続の様なデータ接続であってもよい。
【００５１】
以上、明細書の中で、本発明を、その実施形態の具体的な例を参照しながら説明してきた。しかしながら、本発明には、特許請求の範囲に記載されている本発明のより広範な精神及び範囲から逸脱すること無く、様々な修正及び変更を加えることができることは明らかである。例えば、ネットワークは、例えば、無線パーソナルエリアネットワーク、ホームエリアネットワーク、又は他の適した型式のネットワークであってもよい。送信用ユニット２は、例えば、作動範囲が０メートルから１００メートルまでの間であってもよい。
【００５２】
更に、本発明は、非プログラム可能ハードウェアに実装された物理的装置又はユニットに限定されず、適したプログラムコードに従って作動することによって所望の装置機能を果たすことのできるプログラム可能装置に適用することもできる。更に、本発明の複数の装置を、多数の装置機構に物理的に分散させ、なお且つ機能的には単一装置として作動させることができる。例えば、送信機ユニットは、多数の別々の集積回路として実施してもよい。
【００５３】
更に、機能的に別々の装置を形成している複数の装置を単一の物理的装置に一体化することができる。例えば、送信機２３と送信チャネル選択ユニット２１は、単一の集積回路として実施してもよい。
【００５４】
しかしながら、他の修正、変更、及び代替も可能である。本明細書及び図面は、従って、制限を課すという意味ではなく説明を目的としているものと捉えて頂きたい。
特許請求の範囲では、括弧に括られた参照記号はどれも、特許請求の範囲に制限を課すものと解釈されるべきではない。「備えている」という語は、請求項に載っているもの以外の要素又はステップの存在を排除するものではない。更に、英文不定冠詞の対訳である「或る」及び「一」という語は、「たった１つ」に限定されるという意味に解釈されるべきではなく、むしろ、それらの語は、「少なくとも１つ」を表すのに使用されており、複数形を排除するものではない。相互に異なる請求項に特定の尺度が列挙されているという単なる事実は、それら尺度を組み合わせた場合、好都合に利用することができないことを示しているわけではない。
【符号の説明】
【００５５】
１  データ通信ネットワーク
２  送信機ユニット（ＴＸ）
３  受信機ユニット（ＲＸ）
２１  送信チャネル選択ユニット
２２  受信検出器
２３  送信機（ＴＲ）
２４  タイマー
３１  受信機チャネル選択ユニット
３２  受信機（ＲＸ）
３３  干渉検出器
３４  選択ユニット制御装置
４０  タイマー出力
４１−４５  データチャネル
４６  制御チャネル
５１−５３  干渉信号源（ＩＮＴ）
１００  テレビシステム
１０１  遠隔制御装置
１０２  テレビ
【図１】
2010514244.tif 000003
【図２】
2010514244.tif 000004
【図３】
2010514244.tif 000005
【図４】
2010514244.tif 000006
【図５】
2010514244.tif 000007
【図６】
2010514244.tif 000008
【図７】
2010514244.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月18日(2009.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信ネットワーク（１）において、
データを送信するための送信機ユニット（２）と、
前記送信機ユニットからデータを受信するための受信機ユニット（３）と、
前記送信機ユニットがデータを前記受信機ユニット（３）へ送信できるようにする少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）と、を含んでおり、
前記受信機ユニット（３）は、受信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するための受信機チャネル選択ユニット（３１）を含んでおり、前記受信機チャネル選択ユニット（３１）は、前記送信機ユニット（２）の送信チャネル選択ユニット（２１）による送信チャネルの選択とは関係なく作動し、前記送信チャネル選択ユニット（２１）は、前記受信機ユニット（３）へデータを送信するために、送信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択するように配置されており、
前記送信機ユニット（２）は、
送信されたデータが、前記受信機ユニット（３）に受信されたか否かを検出するための受信検出器（２２）を含んでおり、
前記送信チャネル選択ユニット（２１）は、前記受信検出器（２２）が、前記送信されたデータが前記受信機ユニット（３）に受信されていないことを検出した場合は、前記送信チャネル以外のもう１つのデータチャネルを選択するように配置されている、データ通信ネットワーク（１）。
【請求項２】
前記受信検出器（２２）は、前記受信機ユニット（３）によって前記送信機ユニット（２）に向けて送信された受領信号を検出するように配置されている、請求項１に記載のネットワーク（１）。
【請求項３】
前記受信機ユニット（３）は、
前記選択された受信機チャネル内の干渉を検出するための干渉検出器（３３）と、
所定の判定基準を満たす干渉が検出された場合は、現在の受信機チャネル以外のもう１つのチャネルを選択するように、前記受信機チャネル選択ユニット（３１）を制御するための選択ユニット制御装置（３４）と、を含んでおり、随意的に、前記干渉検出器（３３）は、前記選択された受信機チャネル内のエネルギー量を検出するように構成されている、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項４】
前記少なくとも２つのチャネル（４１−４５）は、無線通信チャネルであり、及び／又は、少なくとも２つの送信機ユニット及び／又は少なくとも２つの受信機ユニットを含んでいる、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項５】
前記システムは、無線パーソナルエリアネットワークである、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項６】
前記送信機ユニット（２）は、遠隔制御装置又はセンサーの一部を形成しており、及び／又は、前記受信機ユニット（３）は、装置機構の一部を形成しており、前記装置機構は、家電製品、電気又は電子装置、ラジオ、音楽プレーヤー、パーソナルコンピュータ、エアコン、安全システム、電灯のスイッチから成る群の内の１つ又はそれ以上である、上記請求項の何れかに記載のネットワーク（１）。
【請求項７】
上記請求項の何れかに記載のシステムのための送信機ユニット（２）。
【請求項８】
上記請求項１から６の何れかに記載のシステムのための受信機ユニット（３）。
【請求項９】
プログラム可能装置機構によって実行させたときに、以下の段階を含む方法を実行するためのプログラムコードを含んでいるコンピュータプログラム製品において、前記方法は、
送信側で、送信チャネルを、少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択する段階と、
受信側で、前記送信側の前記送信チャネルの選択とは関係なく、受信チャネルを、前記少なくとも２つのデータチャネル（４１−４５）から選択する段階と、
前記受信側が前記データ受信チャネルを介してデータを受信できるようにする段階と、
前記送信側で前記送信チャネルを介してデータを送信する段階と、を含んでいる、コンピュータプログラム製品。
【国際調査報告】
2010514244.tif 000010
2010514244.tif 000011
2010514244.tif 000012