(57)【要約】【課題】近隣の周波数ホッピング・スペクトラム拡散装置からの干渉を低減する、周波数ホッピング・スペクトラム拡散装置および方法を提供すること。【解決手段】この装置および方法は、近隣の干渉ネットワーク装置のホップ・シーケンスに関する情報を検出し、干渉ホップ・シーケンスに関する情報に基づいて、それ自体のホップ・シーケンスを変更するように適用される。【選択図】図２
2005080300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）プロセッサと、
（ｂ）前記プロセッサに結合されており、前記プロセッサ上で実行するためのコードを格納し、ネットワーク転送可能なデータを格納するメモリと、
（ｃ）前記プロセッサに結合されており、干渉ネットワークからの干渉を検出し、前記干渉ネットワークに関する干渉ホップ・シーケンス・データを取得する干渉検出器であって、前記干渉ネットワークが、周波数ホッピングのために所定の数のＦＨＳＳチャネルが使用される周波数ホッピング・スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）ネットワークである前記干渉検出器と、
（ｄ）前記プロセッサに結合されており、前記干渉ホップ・シーケンス・データに基づいて、第２のＦＨＳＳネットワークのホップ・シーケンスを変更するホップ・シーケンサとを含む装置であって、
前記変更されたホップ・シーケンスが、所定の数のＦＨＳＳチャネルと同じ数のチャネルを含み、前記メモリに格納された前記ネットワーク転送可能データが、前記第２ネットワークを介して転送可能である前記の装置。
【請求項２】
前記干渉検出器が前記第２ネットワークを介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを取得する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記第１ネットワークと前記第２ネットワーク間の衝突の周波数を低減するシーケンスである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記変更されたホップ・シーケンスが、所定の変換が適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記変更されたホップ・シーケンスが、オフセット変更シーケンスである、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記第２ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記干渉検出器（ｃ）が、前記第２ネットワークのネットワーク・パフォーマンスの劣化として干渉を検出する、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記プロセッサが、前記装置の主な機能を制御するプロセッサである、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記プロセッサが、前記装置の様々な基本的側面を制御する複数のサブプロセッサを含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
（ａ）プロセッサと、
（ｂ）前記プロセッサに結合されており、前記プロセッサ上で実行するためのコードを格納し、ネットワーク転送可能なデータを格納するメモリと、
（ｃ）前記プロセッサに結合されており、周波数ホッピングのために所定の数のＦＨＳＳチャネルが使用される、周波数ホッピング・スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）ネットワーク内のホップ・シーケンス動作モードを選択するモード・スイッチであって、前記選択されたモードが、ホッピング・シーケンスを指示する少なくとも１つのモード、およびホッピング・シーケンスに従うモードのうちの１つである前記モード・スイッチと、
（ｄ）前記モード・スイッチに結合されており、干渉ネットワークからの干渉を検出し、前記干渉ネットワークに加わり、前記干渉ネットワークに関する干渉ホップ・シーケンス・データを判断し、第２ネットワークに加わり、前記モード・スイッチによって選択された前記モードに基づいて第１の所定の動作を実施する干渉検出器であって、前記第１所定動作が、
（ｉ）前記第２ネットワークを介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを報告する動作と、
（ｉｉ）ローカル・ストレージに、前記干渉ホップ・シーケンス・データを保存する動作とからなるグループから選択される動作とを含む前記干渉検出器と、
（ｅ）前記プロセッサに結合されており、第２の所定の動作を実施することによって、前記干渉ホップ・シーケンス・データを取得するホップ・シーケンサであって、前記第２所定動作が、
（ｉｉｉ）前記第２ネットワークを介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを受け付ける動作と、
（ｉｖ）ローカル・ストレージから、前記干渉ホップ・シーケンス・データを読み出す動作とからなるグループから選択される動作とを含み、
前記ホップ・シーケンスを指示するモードで動作している間に、前記取得された干渉ホップ・シーケンス・データに基づいて、指示されたそのホップ・シーケンスを変更する前記ホップ・シーケンサとを含む装置であって、
前記変更されたホップ・シーケンサが、所定の数のＦＨＳＳチャネルと同じ数のチャネルを含み、前記メモリに格納された前記ネットワーク転送可能データが、前記第２ネットワークを介して転送可能である前記の装置。
【請求項１２】
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記第１ネットワークと前記第２ネットワーク間の衝突の周波数を低減するシーケンスである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記変更されたホップ・シーケンスが、所定の変換が適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記変更されたホップ・シーケンスが、オフセット変更シーケンスである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記第２ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記干渉検出器（ｄ）が、前記第２ネットワークのネットワーク・パフォーマンスの劣化として干渉を検出する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記プロセッサが、前記装置の主な機能を制御するプロセッサである、請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
前記プロセッサが、前記装置の様々な基本的側面を制御する複数のサブプロセッサを含む、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
（ａ）第１のネットワークによってもたらされる干渉を検出するステップであって、前記第１ネットワークが、周波数ホッピングを実施するために所定の数のＦＨＳＳチャネルが使用される周波数ホッピング・スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）ネットワークであるステップと、
（ｂ）前記第１ネットワークに関連する干渉ホップ・シーケンス・データを判断し、第２のＦＨＳＳネットワーク上で、前記干渉ホップ・シーケンス・データを使用可能にするステップと、
（ｃ）前記判断された干渉ホップ・シーケンス・データに基づいて、前記第２ネットワークのホップ・シーケンスを変更するステップとを含む方法であって、
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記所定の数のＦＨＳＳチャネルと同じ数のチャネルを含み、少なくとも前記検出ステップ（ａ）が、プロセッサ、およびネットワーク転送可能データを格納するメモリを含む装置によって実施される前記の方法。
【請求項２１】
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記第１ネットワークと前記第２ネットワーク間の衝突の周波数を低減するシーケンスである、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記変更されたホップ・シーケンスが、所定の変換が適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記変更されたホップ・シーケンスが、オフセット変更シーケンスである、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記検出ステップ（ａ）が、前記第２ネットワーク上のネットワーク・パフォーマンスの劣化を検出することを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記判断ステップ（ｂ）が、前記第２ネットワーク上のスレーブ装置によって実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記変更ステップ（ｃ）が、前記第２ネットワーク上のマスタ装置によって実施される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
（ａ）第１のネットワークによってもたらされる干渉を検出するステップであって、前記第１ネットワークが、周波数ホッピングを実施するために所定の数のＦＨＳＳチャネルが使用される周波数ホッピング・スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）ネットワークである前記検出ステップと、
（ｂ）前記第１ネットワークに関する干渉ホップ・シーケンス・データを判断するよう前記第１ネットワークに参加する、ステップと、
（ｃ）第１の所定の動作を実施するよう第２のＦＨＳＳネットワークに参加する、ステップであって、
前記第１の所定動作が、（ｉ）前記第２ネットワークを介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを報告する動作と、（ｉｉ）前記干渉ホップ・シーケンス・データを、ローカル・ストレージに保存する動作とからなるグループから選択される動作である前記参加ステップと、
（ｄ）第２の所定の動作を介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを取得するステップであって、前記第２の所定動作が、（ｉｉｉ）前記第２ネットワークを介して前記干渉ホップ・シーケンス・データを受信する動作と、（ｉｖ）ローカル・ストレージから、前記干渉ホップ・シーケンス・データを読み出す動作とからなるグループから選択される動作である前記取得ステップと、
（ｅ）前記取得された干渉ホップ・シーケンス・データに基づいて、前記第２ネットワークの前記ホップ・シーケンスを変更するステップとを含む方法であって、
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記所定の数のＦＨＳＳチャネルと同じ数のチャネルを含み、少なくとも前記検出ステップ（ａ）が、プロセッサ、およびネットワーク転送可能データを格納するメモリを含む装置によって実施される前記の方法。
【請求項２８】
前記変更されたホップ・シーケンスが、前記第１ネットワークと前記第２ネットワーク間の衝突の周波数を低減するシーケンスである、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記変更されたホップ・シーケンスが、所定の変換が適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記変更されたホップ・シーケンスが、オフセット変更シーケンスである、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記第２ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記オフセット変更シーケンスが、オフセットが適用された前記干渉ネットワークのホップ・シーケンスである、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記検出ステップ（ａ）が、前記第２ネットワーク上のネットワーク・パフォーマンスの劣化を検出することを含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記取得ステップ（ｄ）が、前記第２ネットワーク上のスレーブ装置によって実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
前記変更ステップ（ｅ）が、前記第２ネットワーク上のマスタ装置によって実施される、請求項２７に記載の方法。
【請求項３６】
前記第２ネットワーク上のスレーブ装置が、前記検出ステップ（ａ）、前記参加ステップ（ｂ）および前記参加ステップ（ｃ）を実施する、請求項２７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数ホッピング・スペクトラム拡散（ＦＨＳＳ）ネットワークを介して通信する装置および方法に関し、より詳細には、周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワークを介した有線または無線通信機能を有する装置に関する。本装置および方法は、近隣の周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワークのホップ・シーケンスに基づくホップ・シーケンスの変更を実施する。
【背景技術】
【０００２】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）技術では、周波数ホッピング・トランシーバを使用して、２．４ＧＨｚの無免許のＩＳＭバンドで動作する、特定の無線周波数ホッピング・スペクトラム拡散通信リンクが定義される。それによって、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置間のリアルタイムの音声およびデータ通信が可能になる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置の通信範囲は、１０メートルと１００メートルの間であるが、より一般には、チャネル・ノイズおよび典型的な装置のパワー制限のために、１０メートルと２０メートルの間に制限される。現在、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置の通信帯域幅は、１Ｍｂｐｓに制限される。
（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ  ＳＩＧ，ＩＮＣ．社の文字商標である。）
【０００３】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）仕様では、「物理チャネル」または「チャネル」は、７９または２３のＲＦチャネルのいくつかの間でランダム化されたホップの同期シーケンスとして定義される。２４００〜２４８３．５ＭＨｚＲＦ範囲で、それぞれのＲＦチャネルは、１ＭＨｚの帯域幅を占める。チャネルが７９のＲＦチャネルを含むか、それとも２３のＲＦチャネルを含むかは、事前に定められており、装置がどの国で動作するかによって決まる。
【０００４】
通信範囲内のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置は、共通の物理チャネルを共有し、それによって、「ピコネット」と称されるものを形成することによって、アドホック・ネットワークを確立することができる。ピコネットは、ピコネットを制御する唯一のマスタ装置、および最大７つのスレーブ装置で構成される。一般に、マスタは、６２５μｓのタイムスロットでスレーブと通信し、スレーブは、すぐ次のタイムスロットでマスタに応答する。この技術は、時分割複信（ＴＤＤ）として知られる。こうした２つの連続したスロットは、フレームと称される。それぞれのフレームは、マスタ装置と対応するスレーブ装置の間の呼出しおよび応答と見なすことができる。
【０００５】
ピコネットは、すべての装置に、それが動作しているエリア内の問合せを求めて連続的に走査させることによってアドホックに形成される。どの装置もが、いつでも、問合せを開始することができる。問合せを開始する装置は、ピコネット内のマスタ装置の役割を担う。マスタの問合せの範囲内の装置が、その問合せに応答する。こうした応答側の装置が、ピコネット内のスレーブ装置の役割を担う。すべての装置が、マスタの役割とスレーブの役割の両方を果たすことができる。マスタとスレーブを区別することによって、周波数ホッピング・スペクトラム拡散通信リンク上の同期化がより容易になる。すべてのスレーブがマスタと同期を取り、マスタが周波数ホッピング・シーケンスを設定する。
【０００６】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置は、時間多重を適用することによって、複数のピコネットに参加することができる。複数のチャネル／ピコネットのうちから選択された１つに参加するために、この装置は、関連するマスタ装置アドレス、および選択されたチャネルのマスタ・クロック値を使用し、適切な時間シフトをローカルに適用して、その結果、正確な位相を得る。
【０００７】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）ユニットは、複数のピコネット内で、スレーブとして働くことができるが、マスタとしては、単一のピコネットでしか働くことができない。したがって、共通のマスタを有する２つの別個のピコネットとして見なされ得るものは、定義上、同期され、同じホッピング・シーケンスを使用し、したがって、実際は１つの同じピコネットを構成することになる。
【０００８】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの周波数ホッピング機構では、それぞれのピコネットは、それぞれ異なる疑似乱数周波数ホッピング・シーケンスを使用し、それぞれの疑似乱数周波数が、マスタの装置アドレスを元に生成され、したがって一意のシーケンスであるので、限られた数の重複するピコネットは、自律的に動作することができる。しかし、衝突は、回避することができない。さらに、重複ピコネットの数が増加するのに伴い、衝突の可能性が高まり、衝突が問題になる。
【０００９】
ＩＤＣは、２００４年までに、米国では、約１億３１０万台のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置が、また世界では、４億５１９０万台の装置が使用可能になると予測する。したがって、近隣のピコネットに起因する干渉の可能性が、ますます高くなる。共通チャネルおよび近隣干渉の場合、データ・パケットの再送を引き起こす（instigate）衝突が発生する。衝突および再送によって、データ転送速度の望ましくない低下がもたらされる。近隣のピコネットの数、範囲および比較可能な信号強度に応じて、この干渉を低減することが重要である。ボイス・オーバＩＰなど、多くの適用例において、最小の信号劣化でさえも、それが信号の質を使用不可能な程度にまで劣化させるので、非常に望ましくない。さらに、典型的なオフィス環境では、複数のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）ピコネットが同時に動作することによって、スペクトラムが混雑し、また衝突周波数が増加することによる信号劣化の可能性が高まることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明では、上記の問題に対処し、また一般には、周波数ホッピング・スペクトラム拡散装置および方法に、より具体的には、現在と将来の両方のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）装置および方法に適用可能な新規な技術を取り入れる。本発明は、干渉低減のため、近隣のピコネットのホップ・シーケンスに基づいて、ホップ・シーケンスを動的に調整することを含む。この方法は、単一スロットと複数スロットの両方の干渉に対処する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の実施形態は、本明細書で述べる装置内で実行するようにプログラムされた、またはハードワイヤードされた機能を実施するための装置および方法としての実施形態を含む。この装置は、プロセッサ、メモリ、干渉検出器およびホップ・シーケンサを含む。干渉検出器は、干渉するネットワークからの干渉を検出し、干渉ネットワークの特性を判断する。この特性は、干渉ネットワークのホップ・シーケンス、およびそれに関するデータを含み得る。ホップ・シーケンサは、装置のホップ・シーケンスを制御し、干渉ネットワークの特性に基づいて、第２の周波数ホッピング・スペクトラム拡散のホップ・シーケンスを変更する。
【００１２】
ある実施形態では、干渉ネットワークに関係する特性を取得するために、干渉ネットワークに加わることができるようにする論理が含まれる。干渉ネットワークの特性が元のネットワーク上で使用可能になるように、元のネットワークに再び加わるための論理も同様に含まれる。任意選択で、干渉ネットワークの特性を、元のネットワークを介して転送することができる。
【００１３】
本発明の目的の一部について述べたが、添付の図面と併せて読めば、説明が進むのに伴い、他の目的が明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明について、本発明の好ましい一実施形態が示される添付の図面を参照して、以下でより十分に述べるが、当業者は、本発明の好ましい結果を依然として達成しながら、本明細書で述べる本発明を修正し得ることを、以下の説明の初めに理解されたい。したがって、以下の説明は、本発明を限定するものではなく、当業者を対象とした広範な、教示のための開示であると理解されたい。
【００１５】
既存のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ装置および方法に対する修正として、例示的な諸実施形態について述べるが、ここで述べる本発明は、一般に、周波数ホッピング・スペクトラム拡散装置および方法に適用することができる。大部分において、一般には周波数ホッピング・スペクトラム拡散装置ネットワークに関し、また具体的にはＢｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークに関する詳細は、こうした詳細が本発明の完全な理解を得るのに必要ではなく、また当業者の技術の範囲内である限り省略されている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークに関する詳細は、ブルートゥース・シグ・インク社（Bluetooth SIG, Inc.）を介して入手可能な、ブルートゥース・コア仕様第１巻から取得することができる。このコア仕様は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈシステム仕様と称される。この作成時には、１９９９年１２月１日付のバージョン１．０Ｂが、現行バージョンとして記載されている。
【００１６】
様々な装置がＢｌｕｅｔｏｏｔｈピコネットを介して無線で通信することができる容易さと信頼性によって、１９９０年代の初めから、こうした装置が普及することになった。従来のオペレータ制御に加えて、装置が自律的に通信を起こす能力を含めて、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの固有プロトコルでは、機能の異なる装置が、共有ネットワークを介して相互作用することができる。
【００１７】
次により具体的に、添付の図面を参照すると、図１に、本発明に従って構成された様々な装置が示されている。スキャナ１０１、自動車１０２、ファックス１０３、ＰＤＡ１０４、電子レンジ１０５、プリンタ１０６、ラップトップ・コンピュータ１０７、デスクトップ・コンピュータ１０８および歯ブラシ１０９が示されている。それらは、大きく異なる機能を提供するが、図示された装置のそれぞれが、ピコネット間の干渉を低減するための本明細書で述べる機能を実施し、互いに通信することが可能である。本発明によれば、説明が進むのに伴い、より詳しく説明するように、装置１０６、１０７、１０８および１０９が、第１のピコネット上で動作し、装置１０１、１０２、１０３、１０４および１０５が、第２のピコネット上で動作している場合には、いずれか一方のピコネット上の装置はそれぞれ、その近隣のピコネットから干渉が検出されれば、必要に応じて、変更されたシーケンスにホッピングすることができる。
【００１８】
図示されていないが、本明細書に示す各実施形態は、周波数ホッピング・スペクトラム拡散トランシーバを含むことが想定されている。周波数ホッピング・スペクトラム拡散トランシーバについての詳細は、当技術分野では周知であり、不必要な詳細で、本開示を分かり難くしないように、省略してある。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態に従って構成された一装置のブロック図である。この装置は、図１に示す装置などのうちのいずれでもよい。装置は、プロセッサ支援機能（ＰＡＦ）２０６を制御する、プロセッサ２０５を含む。ＰＡＦ２０６は、装置の機能によって異なり、周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワーク上で、データを通信することを含む。たとえば、スキャナ１０１では、ＰＡＦ２０６は、光の放出および動きを含めて、スキャナ光源を制御するための機能、スキャンされたデータを要求するコンピュータに、スキャン・データを通信するための機能、ならびにフロント・パネル上のボタンを介したユーザ入力を受け付けるための機能を含み得る。自動車１０２の場合、ＰＡＦ２０６は、燃料の点火、自動車のセキュリティ・システム、および計器盤を介した情報の表示を制御するための機能を含むことができ、また車両を診断しまたは修理するための機能を含み得る。プロセッサ２０５は、様々な度合いで、ＰＡＦ２０６の機能を支援する。たとえば、プロセッサ２０５は、自己制御し、あるいは特定のＰＡＦシステム内の内蔵プロセッサによって制御される、いずれかのＰＡＦ２０６のイネーブル化またはディセーブル化あるいはその両方に関与することができる。プロセッサは、ＰＡＦの非常に低レベルの詳細に関与することもできる。しかし、好ましい実施形態では、プロセッサ２０５は、装置の主な機能を制御する。すなわち、スキャナ１０１では、プロセッサ２０５は、スキャナ操作に関与し、ＰＤＡ１０４では、プロセッサ２０５は、ディスプレイ上に情報を表示し、タッチ検知可能ディスプレイ上のタッチパッド入力を受け付け、こうした入力に対して作用する役割を担うプロセッサである。さらに、プロセッサ２０５は、それぞれが低レベルの機能を実施し、他のプロセッサに結果を伝達することができる様々なサブプロセッサを含み得る。
【００２０】
この装置は、プロセッサ２０５からアクセスすることができるメモリ２０４を含む。メモリ２０４は、プロセッサ２０５上で実行されるコードを格納し、プロセッサ２０５の計算の必要のために、ルーチン・データの記憶域を提供する。メモリ２０４は、周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワーク上で転送されるデータを一時的にまたは永続的に格納するようにも機能する。プロセッサ２０５は通常、周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワーク上で、メモリ２０４に格納されたネットワーク・データを通信する助けをする。この装置は、干渉検出器２０１、周波数ホッピング・スペクトラム拡散ネットワークのローカル機能を支援するホップ・シーケンサ２０２をも含む。干渉検出器２０１およびホップ・シーケンサ２０２は、直接的に結合することも、プロセッサ２０５を介して間接的に結合することもできる。干渉検出器２０１は、近隣のピコネットからの干渉を検出する。干渉の検出自体は、装置が現在動作しているピコネットのデータ・スループットの劣化を検出する形のものであり得る。あるいは、干渉検出は単に、同じエリア内で動作する第２のピコネットを検出するものであり得る。干渉検出器２０１は、干渉ネットワークに関する干渉ホッピング・シーケンス・データまたは特性をも判断する。これは、近くのアクセス・ポイント、または干渉ネットワークが共通の機能を共有するハブを介してデータを取得することによって行うことができる。しかし、好ましい実施形態では、干渉検出器２０１は、干渉ネットワークに加わり、それによって、干渉ネットワークのホッピング・シーケンス、または干渉ネットワークのホッピング・シーケンスに関連するデータまたはパラメータあるいはその両方を取得する論理を含む。干渉検出器２０１によって保持される、干渉ネットワークに関するデータの一部として、装置は任意選択で、干渉ネットワークのシーケンスを、他の任意のシーケンスに相関させる、相関タイムスタンプを保持する。あるいは、干渉シーケンスを、他のネットワークのシーケンスに相関させる他の任意の手段を使用することができる。たとえば、シーケンスは決定論的であるので、装置内の論理は、相互関係が成り立つように実装することができる。装置内のスペア・プロセッサ２０５の帯域幅を使用して、干渉シーケンスの一部を記録することによって行われ、この場合、リバース・エンジニアリングし、シーケンスおよび別のホップ・シーケンスに対するその状態を識別するために、シミュレーションが実施され得る。相互関係を作る際に、干渉検出器２０１内の論理は、両方のピコネットを同時に追う。このように、タイムスタンプは、必ずしも必要でない。
【００２１】
干渉検出器２０１によって得られる干渉ホップ・シーケンス・データはさらに、少なくとも干渉検出器２０１を含む、本明細書で述べる装置に類似の構成を有するピコネット上の別の装置からも取得することができる。
【００２２】
ホップ・シーケンサ２０２は、干渉検出器２０１によって取得される干渉ネットワークに関する干渉ホップ・シーケンス・データにアクセスする。上述のように、このアクセスは、直接的でも間接的でもよい。ホップ・シーケンサ２０２は、干渉検出器によって求められた干渉ホップ・シーケンス・データに基づいて、それ自体のネットワークのホップ・シーケンスを変更する論理を含む。７９個のチャネルすべてを使用することを維持すると、衝突が生じる全体的な可能性が最小限に抑えられるので、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークと同様に、好ましい実施形態では、スペクトル内の７９チャネルすべてにホッピングすることが望ましい。変更されたホップ・シーケンスは、任意の発見的または決定論的方法によって選択され、以下の実施形態で、この具体的な例が挙げてある。
【００２３】
図３は、本発明の別の実施形態に従って構成された一装置のブロック図である。メモリ３０４、プロセッサ３０５、およびプロセッサ支援機能（ＰＡＦ）３０６は、図２の対応する構造、具体的には図２のメモリ２０４、プロセッサ２０５およびＰＡＦ２０６と同様に動作する。他に特段の記載がなければ、または詳細が矛盾する場合は、図３に示す実施形態は、図２の実施形態に関して述べたのと同じやり方で動作する。この実施形態では、使用可能なすべてのチャネルを使用することによって、より堅牢な接続がもたらされるので、使用可能なすべてのチャネルにホッピングすることがやはり望ましい。この実施形態がＢｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークとして実装される場合、使用可能なＲＦチャネルはセット全体で、７９個または２３個である。ＲＦチャネルの数は、どの国で動作が行われるかに応じて変化し得る。一部の国では、使用可能なＲＦチャネルの数は、７９であり、他の国では、２３個のＲＦチャネルしか使用することができない。所与の任意の国において、２３個のＲＦチャネルだけが使用可能である場合、すべての２３チャネルが、ホッピングに使用される。
【００２４】
モード・スイッチ３０３は、少なくとも２つの動作モードのうちからホッピング・モードを選択する論理を含む。第１モードは、所与のネットワークのホッピング・シーケンスを指示するモードであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークの場合、このモードは、マスタ・モードと称される。第２モードは、ネットワーク上のどこかに設定されたホッピング・シーケンスに従うモードであり、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈネットワークでは、この第２モードは、マスタ・モードと称される。しかし、所与のピコネット内で、マスタがスレーブになり、スレーブがマスタになることが予測可能であるので、この実施形態によれば、マスタか、またはスレーブかに関する区別は行われない。一般に、ネットワーク上の１つの装置だけがホッピング周波数を設定し、他のすべての装置が従う。しかし、ネットワーク上のそれぞれ異なる装置が、ネットワークのホッピング・シーケンスを設定する役割を担うことができるようにすることが可能である。こうした能力によって、マスタが、別のネットワーク上でマスタになるために、現在のネットワーク上でスレーブになり、あるいは現在のネットワークを崩さずに、他の方法で別のネットワークに加わることが可能になる。
【００２５】
モード・スイッチ３０３は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈピコネット・セッションのプロミスカス・モードで行われるように、装置の動作モードを選択することができる。しかし、プロセッサ３０５とモード・スイッチ３０３を結合することによって、プロセッサ３０５は、任意のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ装置と同様に、ピコネット・セッションを開始することができる。
【００２６】
干渉検出器３０１は、プロセッサ３０５に結合され、後述の低レベルのネットワーク機能を実施する。干渉検出器３０１は、モード・スイッチ３０３によって指示される動作モードに従って動作する。モード・スイッチ３０３によって指示される動作モードは、モード・スイッチ３０３から直接的にアクセスすることも、プロセッサ３０５から間接的にアクセスすることもできる。干渉検出器３０１は、その範囲内で動作する近隣ネットワークからの干渉を検出する論理を含む。干渉検出器３０１は、干渉するホッピング・スペクトラム拡散ネットワークの干渉ホップ・シーケンスを検出し、または別の方法で判断するための論理をも含む。ホッピング・スペクトラム拡散ネットワークが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈの種類であれば、ホッピング・シーケンスは、決定論的であり、したがって、必要なデータは、干渉ネットワークのホッピング・シーケンスを定義するデータだけである。ネットワーク上の一部の装置には干渉が生じ、他の装置には生じない、またはほとんど生じないことがあり得るので、干渉検出器３０１を介して干渉を検出する装置は、近隣の装置から、干渉ホップ・シーケンスを好都合に検出するように位置する可能性が高い。ネットワーク上のどの装置もが、干渉を検出することができるが、ある装置は、干渉ホップ・シーケンス・データを取得する役割を担う必要がなく、別の装置は、その役割を担い得る。必須ではないが、好ましい実施形態では、干渉を検出する装置が、干渉ネットワークの干渉ホップ・シーケンス・データを判断する装置でもある。装置が、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ型のネットワークで動作する場合、干渉ホップ・シーケンス・データを取得する好ましい方法は、干渉ネットワークに加わり、干渉ホップ・シーケンスのパラメータを記録し、その後で、元のネットワークに再び加わり、元のネットワークに、干渉ホップ・シーケンス・パラメータを報告することによる方法である。この報告は、マスタ装置に対するものでも、また一般に、モード・スイッチ３０３によって選択された、元のネットワークのホッピング・シーケンスを設定するモードで動作する装置に対するものでもよい。しかし、干渉を検出し、干渉ホップ・シーケンス・データを取得するために、干渉ネットワークに加わることを望むのが、マスタ装置自体である場合は、マスタ装置自体が、ローカル・メモリに、干渉ホップ・シーケンスを保持するので、ネットワークを介した報告は必要ない。現在のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ技術に対応付けると、マスタ装置は、モード・スイッチ３０３によって選択された、元のネットワークのホッピング・シーケンスを設定するモードで動作する装置である。マスタが元のネットワークに再び加わる場合、それ自体のローカル・メモリに格納された干渉ホップ・シーケンスに関する知識を有した上で、そのようにする。敢えて離れて、干渉ネットワークに加わり、戻って元のネットワークに再び加わるのがスレーブであるか、それともマスタであるかどうかは、任意であり、モード・スイッチ３０３によって設定される。しかし、好ましい実施形態では、元のネットワークを一時的に離れ、干渉ホップ・シーケンス・データを取得するために、干渉ネットワークに加わるのは、スレーブ・モードの装置、またはホッピング・シーケンスに従うモードで動作する装置である。現行のＢｌｕｅｔｏｏｔｈ設計に従って干渉ネットワークに加わるために、マスタは、ネットワークを壊さなくてはならないので、好ましい実施形態では、スレーブ・モードによる冒険的試みが好ましい。しかし、マスタが別のネットワークに一時的に加わるために、ネットワークが壊される必要がないように、マスタが、ネットワーク上の別の装置に、現在のネットワークを維持する役割を渡すことが可能である、他の実施形態を考案され得る。
【００２７】
代替実施形態では、元のネットワークは、存在する必要はない。ネットワークを起こそうとする装置は、開始されようとしているネットワークに干渉し得る他の装置の存在を、まずチェックすることができる。装置は、干渉ネットワークに加わり、干渉ホップ・シーケンス・データを取得し、次いで、以下で述べるいずれかの方法を使用して、開始されたホップ・シーケンスが、干渉ネットワークのホップ・シーケンスと、統計上同時に起きない傾向があるように、干渉ネットワークのホップ・シーケンスに関する知識を有するアドホック・ネットワークを起こすことに進むことができる。この代替実施形態では、干渉を検出し、干渉ネットワークに加わるのがマスタ装置であるので、干渉検出器３０１は、モード・スイッチ３０３が、装置がホッピング・シーケンスを設定する（マスタ）モードで動作することを指示する場合に、この機能を実施するように設定される。
【００２８】
図３の実施形態を再び参照すると、ホップ・シーケンサ３０２が、それが動作するネットワークのホッピング・シーケンスを指示し、またはモード・スイッチ３０３の機能として、ネットワーク上の別の装置によって設定されたホッピング・シーケンスに従う論理を含む。いずれのモードでも、ホップ・シーケンサは、疑似乱数ホップ・シーケンスを設定しまたは従うために、疑似乱数生成器を含む。ホップ・シーケンサ３０２は、プロセッサ３０５に結合され、以下で述べる低レベルのネットワーク機能を実施する。ホップ・シーケンサ３０２は、モード・スイッチ３０３によって指示される動作モード、および干渉検出器３０１によって取得されるデータに従って動作する。モード・スイッチ３０３によって指示される動作モード、および干渉検出器３０１によって取得されるデータは、モード・スイッチ３０３および干渉検出器３０１から直接的にアクセスすることも、プロセッサ３０５から間接的にアクセスすることもできる。さらに、ホップ・シーケンサ３０２は、データがネットワークを介して別の装置から報告される場合には、ネットワークを介して干渉ホップ・シーケンス・データを受け付けることによって、あるいはデータが同じ装置によって取得され、したがってローカルで使用可能である場合には、ローカル・ストレージから、干渉ホップ・シーケンス・データを読み出すことによって、近隣の干渉ネットワークの干渉ホップ・シーケンス・データを取得する論理を含む。ローカル・ストレージは、メモリ３０４、ホップ・シーケンサ３０２、または干渉検出器３０１内に常駐し得る。あるいは、ローカル・ストレージは、装置内のどこかのレジスタ内に、またはこの実施形態の装置からアクセスすることができるいずれかのメモリ内に、常駐することができる。
【００２９】
ホップ・シーケンサ３０２はさらに、モード・スイッチ３０３によって指示された、ホップ・シーケンスを指示するモードで動作するときに、その指示されたホップ・シーケンスを変更する論理を含む。しかし、これは、スレーブが干渉を検出し、ネットワークに再び加わる場合のように、ホッピング・シーケンスに従うモードで動作していた装置が、ホッピング・シーケンスを指示するモードに切り換えることを妨げるものではない。他の実施形態では、スレーブが元のネットワークに参加する場合に、既存のマスタと交渉し、元のネットワークのマスタの役割を担うことが可能である。これは、典型的な装置上で可能な処理が限られており、新しいホッピング・シーケンスを作成するのに必要な時間が膨大であり、また装置がマスタ・モードで完全に動作しているときに、恐らくプロセッサの能力を超える場合のことである。ホップ・シーケンスの変更は、取得された干渉ホップ・シーケンス・データに基づくものであり、２つのネットワーク間の衝突を最小限に抑えるように計算される。装置内で、十分な処理能力およびメモリが使用可能であれば、変更ホップ・シーケンスの計算は、発見的方法を用いるものであり得る。この処理は、プロセッサ３０５内で、またはホップ・シーケンサ３０２内のサブプロセッサ内で実施され得る。あるいは、変更ホップ・シーケンスの計算は、決定論的方法によって計算され得る。この方法のいくつかの例を、以下に挙げる。いずれの場合も、変更ホップ・シーケンスは、使用可能なＲＦチャネルと同じ数のＲＦチャネルを含む。すなわち、変更ホップ・シーケンスは、装置がどの国で動作するかに応じて、長期的には、７９個または２３個の使用可能なすべてのＲＦチャネルを含む。
【００３０】
発見的および決定論的方法は、疑似乱数生成器に、候補の代替値を入力し（seed）、もたらされる結果を、干渉シーケンスと比較することを含み得る。すべての場合において、発見的および決定論的方法は、シミュレートされ、またはリアルタイムで実際に試行される。発見的および決定論的方法は、代替入力ではなく、代替の疑似乱数生成器回路の使用することを含むこともあり、この場合、ネットワーク上のすべての装置について、任意の特定のシーケンスに使用される回路が、ネットワークを介して伝達される。しかし、既存のハードウェアを大部分または完全に使用して、実施形態を実装することができるので、代替入力が、代替回路／論理よりも好ましい。一方、疑似乱数生成器回路が、装置内のソフトウェアで実装される場合、代替回路を使用する実施形態が適切である。
【００３１】
ホップ・シーケンサ３０２によって計算される、発見的方法を用いた変更ホップ・シーケンスの一例では、既存のホップ・シーケンスを、一定のスロット数だけ繰り返してオフセットし、オフセットによって変更されたシーケンスが、既存のシーケンスよりも少ない衝突をもたらすかどうかを判断する。複数のオフセット変更シーケンスが、より少ない衝突をもたらすと見なされる場合は、最小の衝突をもたらすと見なされるオフセット変更シーケンスが、変更のために選択されるシーケンスになる。短期的に少ない衝突が生じるかどうか、または長期的に少ない衝突が生じるかどうかに基づいて決定が行われるように、重みを割り当てることができる。
【００３２】
本明細書では、用語「オフセット」は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）仕様内の意味とは異なることに留意されたい。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）仕様内では、「クロック・オフセット」および「オフセット」は、同じピコネット上のマスタ・クロックと整合が取れるようにするために、ローカルのスレーブ・クロックに追加し、またはそこから取り除かなければならないμＳの数を指し、通常は６２５μｓ以下である。それに反して、本明細書では、用語「オフセット」は、完全に異なるシーケンスにホッピングする、関連のないピコネットの疑似乱数シーケンスのオフセットを指し、その場合には、調整は、可能なものでも、望まれるものでもない。近隣ピコネットのシーケンスになるように、シーケンスが選択される実施形態では、オフセットは、大きく（好ましくは、＞６ｍｓ）であり、ホップ・シーケンスの意図的な調整不良を引き起こす目的のものである。換言すれば、ある実施形態で、シーケンス・オフセットを用いる場合、近隣のピコネットと位相を合わせるためのものではなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｒ）仕様内で言及される位相調整または「クロック・オフセット」が、本発明のピコネット内のマスタおよびスレーブに依然として適用され、本発明はさらに、本明細書で開示するシーケンス・オフセットを含む。したがって、本明細書では、用語「オフセット」は、やはり発生する微細な規模のピコネット内の位相調整ではなく、比較的に規模の大きい、シーケンスに対するピコネット外のオフセットを指す。
【００３３】
ホップ・シーケンサ３０２によって計算される、決定論的方法を用いた変更ホップ・シーケンスの一例では、ランダム・シーケンスより少ない衝突をもたらす傾向にある、干渉ホップ・シーケンスの変化を取り入れる。その１つの方法は、干渉ホップ・シーケンスへの変換を取り入れるものである。この例の結果として生じる変更ホップ・シーケンスは、代替回路を必要とする上記の方法によって生成される。したがって、この例では、疑似乱数生成器回路がソフトウェア内で実装されることが望ましい。図４に、こうした１つの変換が示されており、２３ホップ・シーケンス・システムについて、一例が示されている。図４の左側に示される干渉ホップ・シーケンスで使用される各周波数について、図４の右側に示される周波数が、変更されたホップ・シーケンスで使用される。こうした変換器は、図４の左列を表すアドレス値、および右側の変換後の値を表すデータ値を含む、ルックアップ・テーブルとしてＲＡＭに組み込むことができる。このようにして、ルックアップ値２では、変換後の値７が戻される。別のこうした変換では、干渉ホップ・シーケンスへのオフセットを取り入れる。さらに別の変換では、干渉ホップ・シーケンスに基づく、偶数から奇数への変換を取り入れる。
【００３４】
本明細書で述べたステップの順序は、例示するためのものにすぎず、本明細書で説明した本発明の概念を実装する際に、異なるステップの順序を使用して可能である、他の実施形態に関して限定するものであると解釈すべきでない。方法クレームのステップについてのいずれの記載も、より明瞭にするためのものであり、取られるべきステップの特定の順序を示唆するものではない。
【００３５】
図面および仕様では、本発明の好ましい一実施形態について述べてあり、また具体的な使用されているが、上記の説明は、限定のためではなく、一般的で説明的な意味で、用語を使用したものにすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に従って構成された様々な装置を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に従って構成された一装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に従って構成された一装置のブロック図である。
【図４】干渉ネットワークで使用されるホップ周波数と、別のネットワークで使用されるホップ周波数の間の、本発明の一実施形態によるマッピングを示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０１  スキャナ
１０２  自動車
１０３  ファックス
１０４  ＰＤＡ
１０５  電子レンジ
１０６  プリンタ
１０７  ラップトップ・コンピュータ
１０８  デスクトップ・コンピュータ
１０９  歯ブラシ
２０１  干渉検出器
２０２  ホップ・シーケンサ
２０４  メモリ
２０５  プロセッサ
２０６  ＰＡＦ
３０１  干渉検出器
３０２  ホップ・シーケンサ
３０３  モード・スイッチ
３０４  メモリ
３０５  プロセッサ
３０６  ＰＡＦ
【図１】
2005080300.tif 000003
【図２】
2005080300.tif 000004
【図３】
2005080300.tif 000005
【図４】
2005080300.tif 000006