(57)【要約】【課題】無線クロック同士の非同期に起因する無線装置間のパケット揺らぎを抑え、伝送データの劣化を抑制する。【解決手段】無線装置０３０１は、無線信号０１１７が入力され、これから受信ビーコン信号０１１８及び受信フレームボディ信号０１１９を抽出・出力する無線受信部０１０４と、受信フレームボディ信号が入力され、これから受信タイムスタンプ０１２０及びパケットを抽出・出力するフレームボディ分解部０１０９と、パケットの出力を制御するパケット読み出し信号０１２２を受信タイムスタンプに基づいて生成・出力するパケット読み出し制御部０１１０と、無線クロック０１１１を生成して無線受信部、フレームボディ分解部及びパケット読み出し制御部に出力する無線基準クロック生成部０３０３とを備える。無線基準クロック生成部は、自走するマスタークロックと、受信ビーコン信号に同期するクロックとの一方を選択し無線クロックとして出力する。【選択図】図１
2007150540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイムスタンプの付加されたパケットを有するフレームボディ信号と、ビーコン信号とを含む無線信号を受信し、前記無線信号から前記フレームボディ信号及び前記ビーコン信号を抽出且つ出力する無線受信部と、
前記抽出されたフレームボディ信号から前記タイムスタンプ及び前記パケットを抽出且つ出力するフレームボディ分解部と、
前記抽出されたタイムスタンプに基づいて、前記フレームボディ分解部に入力されて前記パケットの出力を制御するためのパケット読み出し信号を生成且つ出力するパケット読み出し制御部と、
無線クロックを生成し且つ前記無線受信部、前記フレームボディ分解部及び前記パケット読み出し制御部に向けて出力する無線基準クロック生成部とを備え、
前記無線基準クロック生成部は、自走するマスタークロックと、ＰＬＬにより前記ビーコン信号に同期するクロックとのいずれか一方を選択して前記無線クロックとして出力することを特徴とする無線装置。
【請求項２】
送信ビーコン信号に従ってパケット入力に送信タイムスタンプを付加し、タイムスタンプ付加パケットとして出力するタイムスタンプ付加部と、
前記タイムスタンプ付加部の出力したタイムスタンプ付加パケットを少なくとも１つ含む送信フレームボディ信号を生成且つ出力するフレームボディ組立部と、
前記送信ビーコン信号を生成し且つ前記タイムスタンプ付加部に出力すると共に、前記送信ビーコン信号及び前記送信フレームボディ信号を無線により送信する無線送信部とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
タイムスタンプ用タイマ部を備え、前記タイムスタンプ用タイマ部に基づいてパケット入力に送信タイムスタンプを付加し、タイムスタンプ付加パケットとして出力するタイムスタンプ付加部と、
前記タイムスタンプ付加部の出力したタイムスタンプ付加パケットを少なくとも１つ含む送信フレームボディ信号を生成且つ出力するフレームボディ組立部と、
送信ビーコン信号を生成し且つ前記送信ビーコン信号及び前記送信フレームボディ信号を無線により送信する無線送信部とを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項４】
前記ビーコン信号に含まれるビーコンインターバルに基づいて、ビーコン周期が変更されたことを検出する手段と、
前記ビーコン周期の変更に応じて前記無線基準クロック生成部におけるＰＬＬのパラメータを設定する手段とを更に備え、
前記無線基準クロック生成部は、前記パラメータに応じて前記無線クロックを生成することを特徴とする請求項１に記載の無線装置。
【請求項５】
パケット帯域に応じてビーコン周期を変更する手段と、
前記ビーコン周期をビーコンインターバルによって通知する手段と、
前記ビーコン信号に含まれるビーコンインターバルに基づいて、ビーコン周期が変更されたことを検出する手段と、
前記ビーコン周期の変更に応じて前記無線基準クロック生成部におけるＰＬＬのパラメータを設定する手段とを更に備え、
前記無線基準クロック生成部は、前記パラメータに応じて前記無線クロックを生成することを特徴とする請求項２又は３に記載の無線装置。
【請求項６】
前記ビーコン信号に基づいてビーコン周期をカウントする手段と、
前記ビーコン信号に含まれるビーコンインターバル及び前記ビーコン周期のカウントに基づいて、ビーコン喪失を検出する手段とを更に備え、
前記無線基準クロック生成部は、前記ビーコン喪失が検出された場合、前記ビーコン喪失が検出される前と同じ前記無線クロックを出力し続けることを特徴とする請求項４又は５に記載の無線装置。
【請求項７】
前記ビーコン信号と、前記ビーコン喪失の検出とに基づいて無線チャネル切替を要求する手段を更に備え、
前記ビーコン喪失を検出する手段は、前記無線チャネル切替の後にビーコン喪失が解除されたことを検出し、
前記無線基準クロック生成部は、前記無線チャネル切替の際には前記マスタークロックを前記無線クロックとして出力すると共に、前記ビーコン喪失が解除された後には前記ビーコン信号に同期したクロックを前記無線クロックとして出力することを特徴とする請求項６に記載の無線装置。
【請求項８】
前記パケットとなる音声映像信号を処理するためのデータクロックを生成する手段を更に備え、
前記データクロックは、前記無線クロックに同期されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の無線装置。
【請求項９】
有線ネットワークにおける優先同期位相基準信号に基づき前記有線ネットワークに同期した無線クロックを生成する手段を更に備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の無線装置。
【請求項１０】
音声映像データを取得するためのカメラと、
前記音声映像データを表示するためのモニター装置と、
前記カメラから前記モニター装置に前記音声映像データを伝送するための無線装置とを備え、
前記無線装置は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の無線装置であることを特徴とする監視カメラシステム。
【請求項１１】
音声映像データを再生する再生装置と、
前記音声映像データを表示するためのモニター装置と、
前記再生装置から前記モニター装置に前記音声映像データを伝送するための無線装置とを備え、
前記無線装置は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の無線装置であることを特徴とする音声映像視聴システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声データ又は映像データ等のリアルタイムの帯域保証が必要とされるデータを無線により伝送するための無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有線ＬＡＮ（Local Area Network）に代えて無線ＬＡＮを利用する機器が普及してきている。また、無線ＬＡＮの伝送速度の向上により、映像データ等を高品質且つ高速に伝送する伝送手段として、無線ＬＡＮを利用した装置を用いることが可能となってきた。
【０００３】
以下、従来例の無線装置について説明する。
【０００４】
図１７は、従来の無線装置１０１を示すものである。無線装置１０１は、送信機能部分１０１ａと、受信機能部分１０１ｂとを有し、それぞれアンテナ１０２により送信処理と受信処理とを行なう。送信機能部分１０１ａは、タイムスタンプ付加部１０６、フレームボディ組立部１０５及び無線送信部１０３を備える。また、受信機能部分１０１ｂは、無線受信部１０４、デジタルフィルタ１０７、フレームボディ分解部１０９及びパケット読み出し制御部１１０を備える。更に、無線装置１０１には、無線クロック１１１が備えられている。
【０００５】
尚、無線送信部１０３及び無線受信部１０４は、いずれも物理層であるＲＦ（Radio Frequency）及びベースバンドと、データリンク層を処理するレイヤ２処理部とを備えるが、これらは図示されていない。
【０００６】
以上のような構成の無線装置について、以下にその動作を説明する。ここで、無線による無線信号１１７の伝送を行なう際には、当然ながら、複数の無線装置を用いる。図１７では、無線装置１０１と他の無線装置１０１ｘとの間において無線信号１１７が伝送される様子を示している。他の無線装置１０１ｘは、ここでは無線装置１０１と同様の構成を有していると考えて良い。しかし、以下の説明においては、図示の簡略化のため、無線装置１０１を用いて送信及び受信の動作を共に示す。つまり、無線装置１０１の送信機能部分１０１ａがアンテナ１０２により無線信号１１７を送信する動作を説明すると共に、そのようにして送信された無線信号１１７を他の無線装置１０１ｘが受信する動作を、他の無線装置１０１ｘの構成を詳しく図示して説明するのに代えて、無線装置１０１の受信機能部分１０１ｂがアンテナ１０２により受信する動作として説明する。
【０００７】
はじめに、無線装置に入力されたパケット入力１１２は、タイムスタンプ付加部１０６に入力される。タイムスタンプ付加部１０６は、入力されたパケット入力１１２にタイムスタンプを付加してタイムスタンプ付加パケット１１４を生成し、これをフレームボディ組立部１０５に出力する。ここで、タイムスタンプ付加部１０６には無線送信部１０３から送信ビーコン信号１１５が入力され、これに基づいて、パケット入力１１２が入力されるタイミングに応じてタイムスタンプが付加される。より詳しくは、パケット入力１１２が入力された時点で送信ビーコン信号１１５の値が保持され、これがパケット入力１１２に付加される。
【０００８】
フレームボディ組立部１０５は、タイムスタンプ付加パケット１１４を１個又は複数個まとめて無線ＬＡＮ用のフレームボディ信号１１６を生成し、無線送信部１０３に出力する。無線送信部１０３は、フレームボディ信号１１６に無線ＬＡＮにおいて必要となるヘッダを付加し、更に変調した後、アンテナ１０２を介して無線信号１１７として送信する。
【０００９】
無線信号１１７は、他の無線装置１０１ｘによって受信される。しかし、先に述べたように、ここでは無線装置１０１によって無線信号１１７が受信された場合に置き換えて説明する。
【００１０】
アンテナ１０２を介して無線信号１１７を受信した無線受信部１０４は、受信ビーコン信号１１８をデジタルフィルタ１０７に対して出力する。これと共に、復調の後、無線ＬＡＮにおいて必要なヘッダをチェックし、エラーの有無を確認する。エラーが無い場合、受信フレームボディ信号１１９をフレームボディ分解部１０９に対して出力する。
【００１１】
尚、ビーコン信号とは、無線装置間で使用される制御信号であり、ビーコン信号をもとに、各無線装置は同期をとり、送信データのタイミングを制御する。
【００１２】
デジタルフィルタ１０７は、受信ビーコン信号１１８を受信すると、無線区間において発生したゆらぎを補正して補正受信ビーコン信号１２１を生成し、これをパケット読み出し制御部１１０に出力する。
【００１３】
パケット読み出し制御部１１０は、補正受信ビーコン信号１２１を受信すると、パケット読み出し制御部１１０内に備えられた受信タイムスタンプタイマー（図示省略）を、補正受信ビーコン信号１２１に同期させる。更に、受信タイムスタンプタイマーと、フレームボディ分解部１０９から入力された受信タイムスタンプ１２０との比較結果から、パケットを読み出すタイミングを示すパケット読み出し信号１２２を生成し、該パケット読み出し信号１２２をフレームボディ分解部１０９に出力する。
【００１４】
フレームボディ分解部１０９は、１個又は複数個のタイムスタンプ付加パケット１１４が組立てられたものである受信フレームボディ信号１１９を、１個ごとのタイムスタンプ付加パケット１１４に分解する。更に、タイムスタンプ付加パケット１１４に付加されているタイムスタンプを、受信タイムスタンプ１２０として、パケット読み出し制御部１１０に出力する。また、パケット読み出し制御部１１０からパケット読み出し信号１２２を受信すると、タイムスタンプ付加パケット１１４から受信タイムスタンプ１２０を除いたパケットを生成し、パケット出力１１３として出力する。
【００１５】
以上のようにして無線伝送を実現する無線装置１０１は、固定周波数の無線クロック１１１を用いてデータ処理を行なっている。つまり、タイムスタンプ付加部１０６、フレームボディ組立部１０５、無線送信部１０３、無線受信部１０４、デジタルフィルタ１０７、パケット読み出し制御部１１０及びフレームボディ分解部１０９は、いずれも無線クロック１１１に基づいて動作している。
【００１６】
尚、以上の説明では、先に述べたように、無線装置１０１における送信及び受信を説明した。しかし、本来、無線装置１０１が送信した無線信号１１７は、他の無線装置１０１ｘによって受信される。他の無線装置１０１ｘには他の固定周波数無線クロック１１１ｘが備えられ、これによって他の無線装置１０１ｘは制御されている。このため、送信の動作と受信の動作とは、それぞれ異なるクロックによって制御されていることになる。
【００１７】
次に、図１８は、従来の有線ネットワークに接続した無線装置の動作を説明するための図である。
【００１８】
図１８において、無線装置１（ＳＴＡ）２０３及び無線装置２（ＡＰ）２０７からなる無線ＬＡＮ２０２と、有線ネットワーク２１２と、無線装置３（ＡＰ）２１８及び無線装置４（ＳＴＡ）２２１からなる無線ＬＡＮ２１７とが接続されている様子を示している。尚、ＳＴＡはステーション（station）、ＡＰはアクセスポイント（accses point）を意味する。
【００１９】
このようなネットワークの動作について、以下に説明する。
【００２０】
まず、無線装置１（ＳＴＡ）２０３、無線装置２（ＡＰ）２０７、無線装置３（ＡＰ）２１８及び無線装置４（ＳＴＡ）２２１は、いずれも、例えば図１７に示した無線装置１０１と同様の構成を有する。加えて、無線装置２（ＡＰ）２０７及び無線装置３（ＡＰ）２１８は、有線ネットワーク２１２と通信する機能を有している。
【００２１】
無線ＬＡＮ２０２の無線装置１（ＳＴＡ）２０３と、無線装置２（ＡＰ）２０７とは、無線装置２（ＡＰ）２０７が生成するビーコン信号を含む無線信号２０６を介して同期している。
【００２２】
また、無線装置１（ＳＴＡ）２０３において音声映像データ入力２０１を処理するデータクロック２０４も、前記のビーコン信号に基づいて動作しており、データクロック２０４に基づいて音声映像データ入力２０１がパケット化される。パケット化された音声映像データ入力２０１は、無線信号２０６を介して無線装置２（ＡＰ）２０７に送信される。
【００２３】
無線装置２（ＡＰ）２０７は、無線信号２０６から音声映像信号パケットを抽出し、有線データ２０９として有線装置２１０に出力する。有線装置２１０は、有線データ２０９を有線のデータフォーマットに合わせて処理し、更に有線回線２１１を介して有線ネットワーク２１２に伝送する。有線ネットワーク２１２は、有線回線２１１で受信したデータを伝送し、更に、有線回線２１４を介して有線装置２１５に出力する。有線装置２１５は、受信したデータを、有線データ２１６として無線装置３（ＡＰ）２１８に出力する。
【００２４】
無線ＬＡＮ２１７の無線装置３（ＡＰ）２１８と、無線装置４（ＳＴＡ）２２１とは、無線装置３（ＡＰ）２１８が生成するビーコン信号を含む無線信号２２０を介して同期している。
【００２５】
無線装置３（ＡＰ）２１８は、無線信号２２０を介し、有線装置２１５から受信した有線データ２１６を無線装置４（ＳＴＡ）２２１に伝送する。無線装置４（ＳＴＡ）２２１は、無線クロック２２２とデータクロック２２３をもとに、無線信号２２０からパケット化されたデータを復号化し、これを音声映像データ出力２２４として出力する。
【００２６】
尚、有線ネットワーク２１２は、有線クロック２１３によって同期した帯域を保証するネットワークである。
【特許文献１】特開２００５−３９６３３号公報
【特許文献２】特開２００３−６０６５２号公報
【特許文献３】特公平６−１８３３９号公報
【特許文献４】特許第３１６０１４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
しかしながら、図１７に示す従来の無線装置１０１には、次のような課題がある。
【００２８】
受信側のデジタルフィルタ１０７は、送信側の無線クロックに基づいて生成された送信ビーコン信号１１５を、受信側の無線クロックに基づいて補正することによって補正受信ビーコン信号１２１を生成する。しかしながら、無線通信を行なう従来の無線装置１０１が備える無線クロック１１１は、非同期クロックである。つまり、送信側の無線クロックと、受信側の無線クロックとは、同期していない。この結果として、デジタルフィルタ１０７から出力される補正受信ビーコン信号１２１には、クロック幅の揺らぎ及びビーコン信号における時間精度幅の揺らぎが発生し、これらの揺らぎはパケット出力１１３にも伝わることになる。このことは、無線通信の信頼性等を低下させるため、解決が課題となる。
【００２９】
また、図１８に示す従来の有線ネットワークに接続して音声映像データを伝送する無線装置において、有線ネットワーク２１２に接続される無線ＬＡＮの無線装置２（ＡＰ）２０７と、無線装置３（ＡＰ）２１８が生成するビーコン信号とは、同期していない。更にまた、無線装置２（ＡＰ）２０７の備える無線クロック２０８と、無線装置３（ＡＰ）２１８の備える無線クロック２１９とは同期していない。このため、音声映像信号を再生する受信側の無線装置４（ＳＴＡ）２２１が備える無線クロック２２２及びデータクロック２２３は、それぞれ順に、無線装置１（ＳＴＡ）２０３が備える無線クロック２０５及びデータクロック２０４とは同期しない。
【００３０】
これらの結果、パケット間隔（データ帯域）が保証されず、特性の劣化した音声映像データ２２４が復号される可能性がある。つまり、クロックがそれぞれ同期していないことに起因して、画像の劣化、例えば映像フレームが間引かれて再生される又は画像が止まる等が発生しうる。このことの解決も、課題となっている。
【００３１】
以上の課題に鑑み、本発明は、パケット揺らぎを抑制し、リアルタイムでデータ帯域を保証することのできる無線装置と、無線の方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
前記目的を達成するため、本発明の無線装置は、タイムスタンプの付加されたパケットを有するフレームボディ信号と、ビーコン信号とを含む無線信号を受信し、無線信号からフレームボディ信号及びビーコン信号を抽出且つ出力する無線受信部と、抽出されたフレームボディ信号からタイムスタンプ及びパケットを抽出且つ出力するフレームボディ分解部と、抽出されたタイムスタンプに基づいて、フレームボディ分解部に入力されてパケットの出力を制御するためのパケット読み出し信号を生成且つ出力するパケット読み出し制御部と、無線クロックを生成し且つ無線受信部、フレームボディ分解部及びパケット読み出し制御部に向けて出力する無線基準クロック生成部とを備え、無線基準クロック生成部は、自走するマスタークロックと、ＰＬＬ（Phase Locked Loop ）によりビーコン信号に同期するクロックとのいずれか一方を選択して無線クロックとして出力する。
【００３３】
本発明の無線装置によると、受信する無線信号を送信した他の無線装置との間において互いの無線クロックを同期させることができるため、パケット揺らぎを抑制し、データ帯域を保証することができる。このため、リアルタイムで且つ高品質な無線通信、例えば音声映像データの転送を行なうことができる。これについて、以下に説明する。
【００３４】
本発明の無線装置が備える無線基準クロック生成部は、受信した無線信号に含まれるビーコン信号に同期するクロックを生成すると共に、該クロックと、自走するマスタークロックとのいずれか一方を選択して出力することができる。ここで、ビーコン信号は、無線信号を送信した他の無線装置において、該他の無線装置が備える他の無線クロックに基づいて生成されている。このため、ビーコン信号に同期するクロックは、他の無線装置が備える他の無線クロックに同期していることになる。
【００３５】
また、受信した無線信号に含まれるタイムスタンプは、無線信号を送信した他の無線装置において、他の無線クロックに基づいて生成及び付加されたものである。このため、他の無線クロックに同期する無線クロックを用いてタイムスタンプを解決し、タイムスタンプ値の差分に基づいてパケット間隔の制御を行なうことにより、パケット揺らぎを抑制することが可能となる。尚、タイムスタンプ値の差分に基づいてパケット間隔の制御を行なうとは、第１のパケットとその後に受信された第２のパケットとを考えるとき、第１のパケットのタイムスタンプ値と第２のパケットのタイムスタンプ値との差を求め、第１のパケットを出力した後に、前記タイムスタンプ値の差だけ時間が経過した後に第２のパケットを出力するような制御を行なうという意味である。
【００３６】
尚、本発明の無線装置は、送信ビーコン信号に従ってパケット入力に送信タイムスタンプを付加し、タイムスタンプ付加パケットとして出力するタイムスタンプ付加部と、タイムスタンプ付加部の出力したタイムスタンプ付加パケットを少なくとも１つ含む送信フレームボディ信号を生成且つ出力するフレームボディ組立部と、送信ビーコン信号を生成し且つタイムスタンプ付加部に出力すると共に、送信ビーコン信号及び送信フレームボディ信号を無線により送信する無線送信部とを更に備えることが好ましい。
【００３７】
このようになっていることにより、本発明の無線装置は無線信号の送信を行なうことも可能となる。このような無線装置を２台用いると、パケット揺らぎを抑制した無線通信の送受信ができる。尚、送信側の無線装置において付加又は生成している送信タイムスタンプ、送信フレームボディ信号及び送信ビーコン信号は、受信側の無線装置において、タイムスタンプ、フレームボディ信号及びビーコン信号として受信される。
【００３８】
また、本発明の半導体装置は、タイムスタンプ用タイマ部を備え、タイムスタンプ用タイマ部に基づいてパケット入力に送信タイムスタンプを付加し、タイムスタンプ付加パケットとして出力するタイムスタンプ付加部と、タイムスタンプ付加部の出力したタイムスタンプ付加パケットを少なくとも１つ含む送信フレームボディ信号を生成且つ出力するフレームボディ組立部と、送信ビーコン信号を生成し且つ送信ビーコン信号及び送信フレームボディ信号を無線により送信する無線送信部とを更に備えることが好ましい。
【００３９】
タイムスタンプ用タイマ部は、無線送信部において生成される送信ビーコン信号よりも時間精度の高い、無線クロックに基づいてカウントを行なうことができる。このため、無線装置は送信を行なうことができると共に、送信ビーコン信号の時間間隔よりも短いパケット間隔の制御を必要とする帯域の場合にもパケット制御が可能となる。また、パケット揺らぎの抑制をより確実に行なうことができる。
【００４０】
また、ビーコン信号に含まれるビーコンインターバルに基づいて、ビーコン周期が変更されたことを検出する手段と、ビーコン周期の変更に応じて無線基準クロック生成部におけるＰＬＬのパラメータを設定する手段とを更に備え、無線基準クロック生成部は、パラメータに応じて無線クロックを生成することが好ましい。
【００４１】
このようにすると、ビーコン周期が変更される際にも、送信側の無線装置に対する無線クロックの同期を維持することができ、パケット揺らぎを抑制した無線通信を行なうことができる。
【００４２】
同様に、パケット帯域に応じてビーコン周期を変更する手段と、ビーコン周期をビーコンインターバルによって通知する手段と、ビーコン信号に含まれるビーコンインターバルに基づいて、ビーコン周期が変更されたことを検出する手段と、ビーコン周期の変更に応じて無線基準クロック生成部におけるＰＬＬのパラメータを設定する手段とを更に備え、無線基準クロック生成部は、パラメータに応じて無線クロックを生成することが好ましい。
【００４３】
このようにすることにより、無線信号を送信する際には、パケット帯域の違いに応じてビーコン周期を変更し、通信の効率を向上することができる。つまり、パケット帯域が大きい場合に、ビーコン周期を大きくすることにより、送信するタイムスタンプ付加パケットに対する送信ビーコン信号の割合を小さくすることができるため、同じパケット帯域であってもより多くのパケットを送信することができる。また、ビーコン周期の変更をビーコンインターバルによって通知するようになっているため、これに基づいて、受信側の無線装置においてビーコン周期の変更を検出することができる。
【００４４】
更に、無線信号を受信する際には、ビーコン周期の変更に応じて送信側の無線装置に対する無線クロックの同期を維持することができ、パケット揺らぎを抑制した無線通信を行なうことができる。
【００４５】
また、ビーコン信号に基づいてビーコン周期をカウントする手段と、ビーコン信号に含まれるビーコンインターバル及びビーコン周期のカウントに基づいて、ビーコン喪失を検出する手段とを更に備え、無線基準クロック生成部は、ビーコン喪失が検出された場合、ビーコン喪失が検出される前と同じ無線クロックを出力し続けることが好ましい。
【００４６】
このようにすると、ビーコン喪失を検出した際、つまりビーコン信号が検出できなくなった際に、ビーコン喪失を検出する前に出力していたのと同じ無線クロックを出力し続ける。この結果、ビーコン信号をできなくなった場合にも、そのことの影響を抑えた安定な無線クロックを生成することができる。通常、ビーコン信号についてはＡＣＫ（受信応答）による通信状態の監視を行なわないため、ビーコン信号を喪失した際に再度取得することはできない。そのため、ビーコン信号を喪失した際にも安定な無線クロックを生成できることは、パケット揺らぎを抑制した通信のために顕著な効果を有する。
【００４７】
また、ビーコン信号と、ビーコン喪失の検出とに基づいて無線チャネル切替を要求する手段を更に備え、ビーコン喪失を検出する手段は、無線チャネル切替の後にビーコン喪失が解除されたことを検出し、無線基準クロック生成部は、無線チャネル切替の際にはマスタークロックを無線クロックとして出力すると共に、ビーコン喪失が解除された後にはビーコン信号に同期したクロックを無線クロックとして出力することが好ましい。
【００４８】
これにより、無線チャネル切替の際には自走するマスタークロックによって安定した無線クロックを出力すると共に、無線チャネルの切替が完了した後には再びビーコン信号に同期した無線クロックを出力することができる。このため、ビーコン喪失に基づいた無線チャネル切替を確実に行なうことができると共に、無線チャネル切替の際にもパケット揺らぎを抑制することができる。
【００４９】
また、パケットとなる音声映像信号を処理するためのデータクロックを生成する手段を更に備え、データクロックは無線クロックに同期されていることが好ましい。
【００５０】
このようにして、ビーコン信号よりも時間精度の高いデータクロックに基づいて音声映像信号を処理すると、ビーコン信号に基づいて該処理を行なう場合に比べて更に揺らぎを抑制することができる。このため、音声映像信号を受信して再生する際に、特性劣化の発生を更に抑制することができる。
【００５１】
また、有線ネットワークにおける有線同期位相基準信号に基づき有線ネットワークに同期した無線クロックを生成する手段を更に備えることが好ましい。
【００５２】
このようにすると、有線ネットワークに接続して音声映像データ等のデータを通信する無線装置においても、パケット揺らぎを抑制することが可能であり、データ帯域の保証ができる。この結果、音声映像信号を通信する場合には、音声映像を再生する際の特性劣化を抑制することができる。
【００５３】
前記の目的を達成するため、本発明の監視カメラシステムは、音声映像データを取得するためのカメラと、音声映像データを表示するためのモニター装置と、カメラからモニター装置に音声映像データを伝送するための無線装置とを備え、無線装置は、本発明のいずれかの無線装置である。
【００５４】
本発明の監視カメラシステムによると、カメラ及びモニタ装置がそれぞれ備える本発明の無線装置を用いることにより、リアルタイムで且つ高画質な音声映像データの伝送が可能であるから、遠隔地の映像及び音声を監視するためのシステムとして有用である。
【００５５】
尚、カメラから無線通信を介して伝送された音声映像データをＤＶＤ（digital versatile disc）等の記録媒体に記録する記録装置を更に備えていてもよい。これにより、無線によりデータが伝送される遠隔地の映像及び音声をリアルタイムで且つ高画質に記録することが可能となる。
【００５６】
また、前記の目的を達成するため、本発明の音声映像視聴システムは、音声映像データを再生する再生装置と、音声映像データを表示するためのモニター装置と、再生装置からモニター装置に音声映像データを伝送するための無線装置とを備え、無線装置は、本発明のいずれかの無線装置である。
【００５７】
本発明の音声映像視聴システムによると、ＤＶＤ等の記録媒体から音声映像データを再生する再生装置及びモニタ装置がそれぞれ備える本発明の無線装置を用いることにより、無線によって音声映像データを伝送する場合にもリアルタイムで且つ高画質な音声映像の視聴が可能な音声映像視聴システムを実現することができる。
【発明の効果】
【００５８】
本発明の無線装置は、無線通信を行う通信相手と無線クロックを互いに同期することにより、タイムスタンプの差分に基づくパケット間隔制御を行なう際のパケット揺らぎを抑え、高品質なデータ伝送を実行できる。これは、無線クロック用ＰＬＬ回路の比較的小さなハード規模の増加をもって実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
以下、本発明の各実施形態について、それぞれ図面を参照しながら説明する。
【００６０】
（第１の実施形態）
図１に、本発明の第１の実施形態に係る無線装置の構成を模式的に示している。無線装置０３０１は、送信機能部分０３０１ａと、受信機能部分０３０１ｂとを有し、それぞれアンテナ０１０２を介して送信処理と受信処理とを行なう。
【００６１】
ここで、送信機能部分０３０１ａについては、図１７に示す従来の無線装置１０１における送信機能部分１０１ａと同様である。つまり、タイムスタンプ付加部０１０６と、フレームボディ組立部０１０５と、無線送信部０１０３とを備えている。また、受信機能部分０３０１ｂは、従来の送信機能部分１０１ｂと比較すると、デジタルフィルタ１０７を欠いており、無線基準クロック生成部を備えている。つまり、無線受信部０１０４、フレームボディ分解部０１０９及びパケット読み出し制御部０１１０に加えて、無線基準クロック生成部０３０３を備える構成である。
【００６２】
尚、無線送信部０１０３及び無線受信部０１０４は、いずれも物理層であるＲＦ（Radio Frequency）及びベースバンドと、データリンク層を処理するレイヤ２処理部とを備えるが、これらは図示されていない。
【００６３】
以上のような構成を有する本実施形態の無線装置０３０１について、以下にその動作として無線の方法を説明する。ここで、従来の無線装置１０１について従来技術において説明した時と同様に、図示の簡略化のため、詳しく図示した１つの無線装置０３０１において、送信及び受信の動作を共に説明する。つまり、本来、無線装置０３０１から送信された無線信号０１１７が他の無線装置０３０１ｘにおいて受信されると共に、他の無線装置０３０１ｘが送信した無線信号が無線装置０３０１によって受信される。しかし、ここでは、無線装置０３０１及び他の無線装置０３０１ｘを共に詳しく図示して説明するのに代えて、無線装置０３０１の図を用いて送信及び受信を説明する。
【００６４】
送信機能部分０３０１ａによる送信の動作については、従来の無線装置１０１と同様である。これを以下に説明する。
【００６５】
まず、無線装置０３０１に入力されたパケット入力０１１２は、タイムスタンプ付加部０１０６に入力される。タイムスタンプ付加部０１０６は、入力されたパケット入力０１１２にタイムスタンプを付加してタイムスタンプ付加パケット０１１４を生成し、これをフレームボディ組立部０１０５に向けて出力する。このために、タイムスタンプ付加部０１０６には無線送信部０１０３から送信ビーコン信号１１５が入力され、これに基づいて、パケット入力０１１２が入力されるタイミングに応じてタイムスタンプが付加される。より詳しくは、パケット入力０１１２が入力された時点で送信ビーコン信号０１１５の値が保持され、これがパケット入力０１１２に付加される。
【００６６】
フレームボディ組立部０１０５は、タイムスタンプ付加部０１０６から入力されたタイムスタンプ付加パケット０１１４を１個又は複数個まとめて無線ＬＡＮ用の送信フレームボディ信号０１１６を組み立て、無線送信部０１０３に出力する。無線送信部０１０３は、フレームボディ組立部０１０５から入力された送信フレームボディ信号０１１６に対し無線ＬＡＮにおいて必要となるヘッダを付加し、更に変調した後、アンテナ０１０２を介して無線信号０１１７として送信する。
【００６７】
無線信号０１１７は、他の無線装置０３０１ｘによって受信される。しかし、先に述べたように、ここでは無線装置０３０１によって無線信号０１１７が受信された場合に置き換えて説明する。
【００６８】
アンテナ０１０２を介して無線信号０１１７を受信した無線受信部０１０４は、ここからビーコン信号（送信ビーコン信号０１１５）及びフレームボディ信号（送信フレームボディ信号０１１６）をそれぞれ受信ビーコン信号０１１８及び受信フレームボディ信号０１１９として抽出し、これらを出力する。より詳しくは、従来と同様に受信フレームボディ信号０１１９をフレームボディ分解部０１０９に向けて出力すると共に、受信ビーコン信号０１１８を、従来ではデジタルフィルタに向けて出力していたのに代えて、本実施形態では無線基準クロック生成部０３０３に向けて出力する。
【００６９】
無線基準クロック生成部０３０３は、詳しくは後に説明するが、無線受信部０１０４から入力された受信ビーコン信号０１１８に基づき、ＰＬＬ回路を用いて送信側の無線装置の無線クロックに同期した無線クロック０１１１を出力することができる。
【００７０】
このように生成された無線クロック０１１１は、これについても後に説明するが、無線送信部０１０３と無線受信部０１０４の各部において用いられる。尚、更に、これも後に説明するが、無線基準クロック生成部０３０３は、自走するクロックを生成し、これを無線クロック０１１１として出力することもできる。いずれの無線クロック０１１１を出力するかの選択は、基準電圧切替信号０３０２によって行なわれる。
【００７１】
また、受信フレームボディ信号０１１９を入力されたフレームボディ分解部０１０９は、１個又は複数個のタイムスタンプ付加パケット０１１４が組立てられたものである受信フレームボディ信号０１１９を、１個ごとのタイムスタンプ付加パケット０１１４に分解する。更に、タイムスタンプ付加パケット０１１４に付加されているタイムスタンプを、受信タイムスタンプ０１２０として、パケット読み出し制御部０１１０に出力する。これらの動作は、従来の無線装置１０１と同様である。
【００７２】
また、受信タイムスタンプ０１２０の入力を受けたパケット読み出し制御部０１１０は、パケット読み出し信号０１２２を生成し且つフレームボディ分解部０１０９に向けて出力する。このとき、従来では補正ビーコン信号１２１に基づいてパケット読み出し信号０１２２を生成していたのに代えて、本実施形態では、送信側の無線クロックと同期した無線クロック０１１１を用いて各受信タイムスタンプの差分に基づく時間間隔によりパケット読み出し信号０１２２を生成する。つまり、第１のパケットとその後に受信された第２のパケットとを考えるとき、第１のパケットのタイムスタンプ値と第２のパケットのタイムスタンプ値との差を求め、第１のパケットを出力した後に、前記タイムスタンプ値の差だけ時間が経過した後に第２のパケットを出力するような制御を行なう。ここで、タイムスタンプ値を付加した送信側の無線装置と、受信側である無線装置とにおいて、無線クロックが互いに同期しているため、パケット揺らぎを確実に抑制することができる。
【００７３】
更に、フレームボディ分解部０１０９は、パケット読み出し信号０１２２を受信すると、タイムスタンプ付加パケット０１１４から受信タイムスタンプ０１２０を除いたパケットを生成し、これをパケット出力０１１３として出力する。
【００７４】
以上のように、本実施形態の無線クロック０１１１によると、送信側の無線装置の無線クロックに同期した無線クロック０１１１を用いて受信の処理を行なうことにより、パケット揺らぎが抑制された無線通信を行なうことができる。このことから、リアルタイムのデータ通信に対して特に有用である。
【００７５】
尚、本実施形態の無線装置０３０１は送信機能部分０３０１ａ及び受信機能部分０３０１ｂを共に備え、送信及び受信を共に行なうことのできる無線装置となっている。
【００７６】
しかし、帯域保証を必要とするデータ（音声映像データ等）を送信する必要がなく、受信することが必要な無線装置の場合には、受信機能部分０３０１ｂとアンテナ０１０２を備えることにより、帯域保証したデータを受信でき、音声映像データを再生する際の特性劣化を抑制することができる。
【００７７】
次に、図２を参照して、無線基準クロック生成部０３０３の構成及び動作を説明する。
【００７８】
無線基準クロック生成部０３０３に入力された受信ビーコン信号０１１８は、基準クロック分周器０４０１によって分周され、基準クロック分周信号０４０９として出力される。基準クロック分周信号０４０９は、位相比較器０４０２において生成クロック分周信号０４１０と比較され、これにより位相比較器０４０２から位相比較信号０４１１が出力される。位相比較信号０４１１はローパスフィルタ０４０３に入力され、ここからゲイン信号０４１２が出力される。ゲイン信号０４１２は電圧変換回路０４０４に入力され、ここからゲイン制御電圧０４１３が出力される。尚、ゲイン信号０４１２に基づいて生成されたことになるゲイン制御電圧０４１３は、発振器０４０６を制御するために生成されている。
【００７９】
続いて、ゲイン制御電圧０４１３は、基準電圧切替器（ＳＥＬ）０４０５に入力される。基準電圧切替器０４０５には、更に発振器基準電圧０４１６が入力されており、基準電圧切替信号０３０２によってこれらのいずれかが選択され、発振器制御電圧０４１４として出力される。発振器制御電圧０４１４は発振器０４０６に入力され、これによって発振器０４０６は発振器制御電圧０４１４によって制御される生成クロック０４１５を生成する。
【００８０】
生成クロック０４１５は、生成クロック分周器０４０７に入力され、ここで分周されて、位相比較器０４０２において基準クロック分周信号０４０９と比較されるための生成クロック分周信号０４１０が生成される。これと共に、生成クロック０４１５は、無線クロック生成器０４０８にも入力され、ここで分周又は逓倍されて、無線装置０３０１において用いられる無線クロック０１１１が生成される。
【００８１】
ここで、基準電圧切替器０４０５に入力されている発振器基準電圧０４１６は、通信相手（送信側の無線装置の無線クロック）に同期させない（つまり、無線装置０３０１がマスターである）無線クロック０１１１を使用する場合の発振器０４０６に対する制御電圧である。これは、規格に準拠した固定周波数を生成する固定電圧を与える。
【００８２】
また、基準電圧切替信号０３０２は、基準電圧切替器０４０５において、ゲイン制御電圧０４１３と発振器基準電圧０４１６とのいずれか一方を選択するための信号である。これにより、通信相手に同期する無線クロック０１１１と、自分がマスターである無線クロック０１１１とのいずれを出力するか選択する。つまり、基準電圧切替信号０３０２により、無線装置０３０１が通信相手に同期するか否かを選択することができる。
【００８３】
以上のように、無線基準クロック生成部０３０３により、自走マスタークロックと、受信ビーコン信号に同期するクロックとのいずれか一方を選択し且つ無線クロックとして出力することができる。受信ビーコン信号０１１８は、送信側の無線装置が有する無線クロックに基づいて生成されているのであるから、受信ビーコン信号０１１８に同期するクロックは、送信側の無線クロックと同期していることになる。
【００８４】
次に、図３に、本実施形態の無線装置０３０１が備える無線基準クロック生成部０３０３を制御するための基準電圧切替信号０３０２について、その制御方法を説明する図である。
【００８５】
無線装置０３０１の電源投入の後、始めに、発振器制御電圧０４１４として発振器基準電圧０４１６を出力するように、マスタークロック処理０５０１が基準電圧切替信号０３０２を制御する。
【００８６】
次に、ビーコン同期設定処理０５０２は、受信ビーコン信号０１１８に同期するか否かをビーコン同期設定の判定０５０３として判定する。この結果、同期させない場合、つまり、マスターとなる場合、ビーコン信号の無線上への送出処理０５０８を行なう。これに対し、同期させる場合、ビーコン受信先の検索処理０５０４を行なう。
【００８７】
先に、ビーコン信号の無線上への送出処理０５０８を行なう場合を説明する。この場合、ビーコンインターバルの周期をもって、アンテナ０１０２を介し、ビーコン信号を無線上に送出する。これと共に、ビーコン信号に同期させる要求があるか否かをビーコン信号の同期要求検出０５０９によって判定する。受信ビーコンに同期要求があることを検出すると、この後、ビーコン受信先の検索処理０５０４を行なう。受信ビーコンに同期要求が無い場合には、ビーコン信号の無線上への送出処理５０８に戻って処理を繰り返す。
【００８８】
次に、ビーコン受信先の検索処理０５０４において、ビーコン受信先の判定０５０５において通信先を検出する。通信先が検出されない場合、この処理を繰り返す。通信先が検出された場合、発振器制御電圧の選択処理５０６を行なう。
【００８９】
発振器制御電圧の選択処理５０６において、発振器制御電圧０４１４としてゲイン制御電圧０４１３が選択されて出力されるように、基準電圧切替信号０３０２が設定される。これにより、受信ビーコン信号に無線クロック０１１１が同期される。この後、ビーコン信号の同期停止検索０５０７を行ない、受信ビーコンへの同期停止要求があるか否かを検出する。検出されない場合、ビーコン信号の同期停止検索０５０７を繰り返す。受信ビーコンへの同期停止要求があった場合、マスタークロック処理０５０１に戻ってこれを実行する。
【００９０】
以上のようにして、受信ビーコンに対して同期したクロックと自走するマスタークロックとのいずれか一方を選択し且つ出力するための基準電圧切替信号０３０２の制御が行なわれる。
【００９１】
更に、図４を用いて無線クロック０１１１について説明する。無線クロック０１１１は、タイムスタンプ付加部０１０６、フレームボディ組み立て部０１０５、フレームボディ分解部０１０９及びパケット読み出し制御部０１１０に入力されてそれぞれ用いられると共に、無線送信部０１０３及び無線受信部０１０４をそれぞれ構成する回路においても用いられる。
【００９２】
具体的には、無線送信部０１０３を構成する送信レイヤ２処理部１７０１、送信ベースバンド１７０２及び送信ＲＦ１７０３と、無線受信部０１０４を構成する受信レイヤ２処理部１７０４、受信ベースバンド１７０５及び受信ＲＦ１７０６においても使用される。これらの回路に対し、無線クロック０１１１に含まれる各クロック、つまり、それぞれ順に、送信レイヤ２処理部クロック１７０７、送信ベースバンドクロック１７０８、送信ＲＦクロック１７０９、受信レイヤ２処理部クロック１７１０、受信ベースバンドクロック１７１１及び受信ＲＦクロック１７１２が入力され、データの処理に用いられる。
【００９３】
以上のようにして、無線クロック同士の非同期に起因する無線装置間のパケット揺らぎを抑えることができる。
【００９４】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る無線装置及びその動作を説明する。図５に、本実施形態において用いる無線装置０６０１の構成を模式的に示す。これは、図１に示す第１の実施形態に係る無線装置０３０１の構成要素に加えて、タイムスタンプ用タイマ部０６０２を更に備えている構成となっている。そこで、タイムスタンプ用タイマ部０６０２の他の構成要素については、図１と同じ符号を付すことによって詳しい説明は省略し、以下ではタイムスタンプ用タイマ部０６０２について詳しく説明する。尚、送信機能部分及び受信機能部分の明示は省略している。また、ここでも無線装置０６０１の図を用いて送信及び受信の動作を説明し、送信機能部分０３０１ａ及び受信機能部分０３０１ｂの図示と、無線装置０６０１の通信相手である他の無線装置の図示とについても省略している。
【００９５】
タイムスタンプ用タイマ部０６０２は、送信タイムスタンプ０６０３を生成する。これは、送信側の無線クロック０１１１に基づく送信時間情報としてのタイムスタンプ値を有する。
【００９６】
パケット入力０１１２はタイムスタンプ付加部０１０６に入力され、タイムスタンプを付加されてタイムスタンプ付加パケット０１１４として出力される。このとき、第１の実施形態の場合には送信ビーコン信号０１１５に基づくタイムスタンプが付加されていたのに対し、本実施形態の場合には、タイムスタンプ用タイマ部０６０２が生成する送信タイムスタンプ０６０３に基づくタイムスタンプが付加される。
【００９７】
これ以外の点においては、本実施形態の無線装置０６０１は、第１の実施形態の場合と同様に動作する。
【００９８】
送信タイムスタンプ０６０３は、送信ビーコン信号０１１５よりも時間精度の高い無線クロック０１１１の無線精度を有する。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１の場合、送信ビーコン信号０１１５を生成するビーコンタイマーカウンタの時間精度は１μＳ（１ＭＨｚ）であるのに対し、ベースバンドが変調、復調及び送受信フィルタ等に使用する無線クロック０１１１は、４０ＭＨｚである。このため、より精度良くパケット制御を行なうことが可能であり、また、送信ビーコン信号０１１５を用いてタイムスタンプを付加する場合よりも短いパケット間隔の帯域である場合にも、必要なデータのパケット制御を行なうことができる。この結果、第１の実施形態の場合よりも更に確実にパケット揺らぎを抑制し、より確実にデータ帯域を保証することができる。
【００９９】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る無線装置及びその動作について説明する。
【０１００】
図６に、本実施形態の無線装置０７０１を示している。無線装置０７０１は実施形態１の無線装置０３０１と共通の要素を含み、更に幾つかの要素が追加された構成である。そのため、図６では図示を一部省略し、主に本実施形態の無線装置０７０１に特徴的な部分を示している。また、第１及び第２の実施形態と同様に、無線信号の送信と、該無線信号の受信とは本来なら別の無線装置において行なわれるが、ここでも図６の無線装置０７０１を用いて送信と受信との両方を説明する。
【０１０１】
まず、無線送信部０１０３は、本発明の無線装置０７０１を制御する上位アプリケーション（図示せず）から入力される送信ビーコン周期設定信号０７０２の入力を受けて、ビーコン周期を変更する機能を有している。ここで、ビーコン周期は、送信するパケットのパケット帯域に応じて変更される。
【０１０２】
また、無線装置０７０１には、ビーコン周期変更検出部０７０３と、パラメータ設定部０７０５が更に備えられている。以下、無線装置０７０１の特徴的な動作を説明する。
【０１０３】
無線受信部０１０４は、第１の実施形態等と同様に、アンテナ０１０２を介して受信した無線信号０１１７から、受信フレームボディ信号０１１９及び受信した受信ビーコン信号０１１８を抽出する。受信フレームボディ信号０１１９については、第１の実施形態と同様に処理される。受信ビーコン信号０１１８は、第１の実施形態と同様に無線基準クロック生成部０３０３に向けて出力されるのに加えて、本実施形態では、ビーコン周期変更検出部０７０３にも出力される。
【０１０４】
受信ビーコン信号０１１８にはビーコンインターバルが付加されており、これに基づいて、受信ビーコン信号０１１８の入力されたビーコン周期変更検出部０７０３がビーコン周期の変更されたことを検出する。
【０１０５】
ビーコン周期の変更が検出されると、ビーコン周期変更検出部０７０３は、ビーコン周期変更検出信号０７０６及び受信ビーコン周期値０７０４を出力する。
【０１０６】
受信ビーコン周期値０７０４は、パラメータ設定部０７０５に入力され、ここでＰＬＬの設定信号０７０７が生成される。ＰＬＬの設定信号０７０７は、無線基準クロック生成部０３０３に向けて出力される。無線基準クロック生成部０３０３において、受信ビーコン信号０１１８と、ビーコン周期変更検出信号０７０６と、ＰＬＬの設定信号０７０７とに基づく無線クロック０１１１が生成される。
【０１０７】
尚、ＰＬＬの設定信号０７０７は、後にも説明するが、基準クロック分周比設定信号０８０１、次数と係数設定信号０８０２、利得設定信号０８０３及び生成クロック分周比設定信号０８０４を含む信号である。
【０１０８】
このような構成により、本実施形態おける無線クロック０１１１は、受信する無線信号０１１７におけるビーコン周期の変更に対応して、送信側の無線クロックに同期した無線クロックを生成することにより、ビーコン周期の変更が行なわれる場合にも送信側の無線装置に同期することができる。
【０１０９】
図７には、送信ビーコン周期設定信号０７０２が第１の送信ビーコン周期設定値から第２の送信ビーコン信号第２設定値に変更される際の各信号等の動作を示している。各信号等とは、無線信号０１１７、受信ビーコン周期値０７０４、ビーコン周期変更検出信号０７０６、ＰＬＬの設定信号０７０７及び発振器制御電圧０４１４（後に説明する）である。
【０１１０】
第１の送信ビーコン周期設定値をもって無線信号０１１７が伝送されている場合には、第１のビーコン周期０９０３の周期毎に無線ビーコン信号９０１が出力されていると共に、無線ビーコン信号９０１の出力されている時間を除く時間において、無線データ信号０９０２が出力されている。
【０１１１】
送信データの伝送量の変更に従い、送信側の無線装置において、送信ビーコン周期設定信号０７０２が第１の送信ビーコン周期設定値から第２の送信ビーコン周期設定値に変更される。この結果、第２の送信ビーコン周期０９０４の周期毎に無線ビーコン信号９０１が出力され且つその間の時間において無線データ信号０９０２が出力されるようになる。
【０１１２】
このようなビーコン周期の変更は、先述のように、ビーコン周期変更検出部０７０３において検出され、検出に応じてビーコン周期変更検出部７０３はビーコン周期変更検出信号０７０６を出力する。この後、ＰＬＬの設定信号０７０７及び発振器制御電圧０４１４等がそれぞれ設定される。
【０１１３】
次に、図８に、本実施形態の無線装置０７０１に用いられている無線基準クロック生成部０３０３の一構成を示す。ここで、図２に示す第１の実施形態における無線基準クロック生成部と同様である構成要素に関しては、図２と同様の符号を付すことにより詳しい説明は省略し、以下には主に相違点を説明する。また、図８においては、電圧変換回路０４０４の構成を具体的に示している。
【０１１４】
本実施形態の無線クロック０１１１には、第１の実施形態における無線基準クロック生成部と同様に、受信ビーコン信号０１１８及び基準電圧切替信号０３０２が入力される。更に、これらに加えて、ＰＬＬの設定信号０７０７、つまり、基準クロック分周比設定信号０８０１、次数と係数設定信号０８０２、利得設定信号０８０３及び生成クロック分周比設定信号０８０４が入力される。
【０１１５】
基準クロック分周期０４０１に、受信ビーコン信号０１１８に加えて、受信ビーコン信号０１１８を分周するための分周比を設定する基準クロック分周比設定信号０８０１が入力され、これ従う分周によって、基準クロック分周信号０４０９が出力される。
【０１１６】
位相比較器０４０２は、基準クロック分周信号０４０９と生成クロック分周信号０４１０の入力を受けて、デジタル値の位相比較信号０４１１を生成し、位相比較信号０４１１をローパスフィルタ０４０３に向けて出力する。
【０１１７】
ローパスフィルタ０４０３は、位相比較信号０４１１に加えて、次数と係数設定信号０８０２の入力を受ける。次数と係数設定信号０８０２により、ローパスフィルタ０４０３のデジタルフィルタとしての特性（つまり、次数と係数）が設定される。これに従い、ローパスフィルタ０４０３は電圧変換回路０４０４に向けてゲイン信号４１２を出力する。
【０１１８】
電圧変換回路０４０４には、ゲイン信号４１２に加えて利得設定信号０８０３が入力され、これによって、ゲイン信号４１２の利得が設定される。電圧変換回路０４０４は、ゲイン制御電圧０４１３を基準電圧切替器０４０５に向けて出力する。
【０１１９】
ここで、電圧変換回路０４０４は、利得制御０８０５と、加算器０８０８と、フリップフロップ０８１０（Ｄ）と、デジタル・アナログ変換器０８１１（ＤＡ）を備え、デジタルＰＬＬを構成している。
【０１２０】
電圧変換回路０４０４において、ゲイン制御電圧０４１３は、デジタル制御電圧０８０９をデジタル・アナログ変換器０８１１を用いてアナログ信号に変換することによって生成される。また、デジタル制御電圧０８０９は、ゲイン信号４１２と利得設定信号０８０３とに基づいて補正されるようになっている。これらを以下に説明する。
【０１２１】
まず、利得制御０８０５において、入力される利得設定信号０８０３に従ってゲイン信号４１２の利得が可変となっている。つまり、入力されたゲイン信号４１２を、利得設定信号０８０３に従って増幅又は減衰させることにより、デジタル制御電圧補正量０８０６を出力する。
【０１２２】
また、加算器０８０８は、発振器０４０６の制御値を積算する。つまり、フリップフロップ０８１０に保持されていた前値デジタル制御電圧０８０７と、デジタル制御電圧補正量０８０６とを加算し、デジタル制御電圧０８０９として出力する。
【０１２３】
この後、デジタル制御電圧０８０９はデジタル・アナログ変換器０８１１によってアナログ信号に変換され、基準電圧切替器０４０５に向けてゲイン制御電圧０４１３として出力される。
【０１２４】
尚、フリップフロップ０８１０には、アナログ信号に変換されるタイミングにおいて、デジタル制御電圧０８０９の値が前値デジタル制御電圧０８０７として保持される。
【０１２５】
基準電圧切替器０４０５と、発振器０４０６とについては、第１の実施形態の場合と同様である。発振器０４０６は、生成クロック０４１５を生成クロック分周器０４０７及び無線クロック生成器０４０８に向けて出力する。
【０１２６】
生成クロック分周器０４０７には、生成クロック０４１５に加えて生成クロック分周比設定信号０８０４が入力され、これ従って生成クロックの分周を行ない、生成クロック分周信号０４１０を位相比較器０４０２に向けて出力する。
【０１２７】
また、無線クロック生成器０４０８は、生成クロック０４１５に基づいて無線クロック０１１１を出力する。
【０１２８】
以上に説明した構成により、本実施形態の無線装置を用いると、データ帯域に応じてビーコン周期を設定することができる無線通信を行なう際に、プログラマブルに相手の無線装置のビーコン周期に合わせて無線クロック０１１１を生成し、相手の無線装置に同期することができる。尚、第２の実施形態と同様に、タイムスタンプ用タイマ部０６０２を備えることによる精度の向上が可能である。
【０１２９】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る無線装置及びその動作について、図面を参照して説明する。
【０１３０】
図９に、本実施形態の無線装置１００１を示している。但し、無線装置１００１は実施形態３の無線装置０３０１と共通の要素を含み、更に幾つかの要素が追加された構成である。そのため、図９では図示を一部省略し、主に本実施形態の無線装置１００１に特徴的な部分を示している。また、第１の実施形態等と同様に、本来ならば無線装置１００１から送信された無線信号が他の無線装置（図示せず）に受信されることによって無線通信が行なわれるのであるが、ここでも図９の無線装置１００１を用いて送信と受信との両方を説明する。
【０１３１】
無線装置１００１には、第３の実施形態の無線装置０７０１の構成要素に加えて、受信ビーコン周期カウント部１００２と、ビーコン喪失判定部１００３が備えられている。以下、無線装置１００１に特徴的な動作を説明する。
【０１３２】
無線受信部０１０４は、第３の実施形態等と同様に、アンテナ０１０２を介して受信した無線信号０１１７から受信フレームボディ信号０１１９及び受信した受信ビーコン信号０１１８を抽出する。受信フレームボディ信号０１１９については、第３の実施形態と同様に処理される。受信ビーコン信号０１１８は、第３の実施形態と同様に無線基準クロック生成部０３０３に向けて出力され、これを元に無線基準クロック生成部０３０３が無線クロック０１１１を出力する。
【０１３３】
但し、本実施形態では、受信した受信ビーコン信号０１１８は、受信ビーコン周期カウント部１００２及びビーコン喪失判定部１００３にも出力される。
【０１３４】
受信ビーコン周期カウント部１００２は、ビーコン喪失判定部１００３に向けて、受信ビーコン間隔を測定するための受信ビーコン周期カウンタ値１００４を出力する。
【０１３５】
ビーコン喪失判定部１００３は、無線基準クロック生成部０３０３に向けてビーコン喪失検出信号１００５を出力する機能を有する。ビーコン喪失検出信号１００５は、ビーコン喪失が検出されたことを示す信号である。
【０１３６】
無線基準クロック生成部０３０３は、ビーコン喪失検出信号１００５の入力に応じて無線クロック０１１１を出力する。
【０１３７】
このような構成により、受信ビーコン信号０１１８の喪失に対して耐性のあるクロックを生成することができる。これについて、以下に更に説明する。
【０１３８】
図１０に、ビーコン信号の喪失が発生した際の無線信号０１１７、受信ビーコン周期値０７０４、受信ビーコン周期カウンタ値１００４、ビーコン喪失検出信号１００５及び発振器制御電圧０４１４について示している。
【０１３９】
受信ビーコン周期カウンタ値１００４は、無線ビーコン信号１１０１を受信したタイミングにおいてカウントを開始（図１０の初期化１１０４）するカウンタ値（図１０の受信ビーコンカウンタアップ値１１０７）である。
【０１４０】
また、ビーコン喪失検出信号１００５は、無線ビーコン信号１１０１及び受信ビーコン周期カウンタ値１００４とに基づいて、ビーコン喪失が検出されたことを示す信号である。この信号は、次のようにして生成される。
【０１４１】
まず、ビーコン喪失判定部１００３が、受信ビーコン信号０１１８に含まれるビーコンインターバルに応じて無線ビーコン信号１１０１の間隔である送信ビーコン周期１１０２を解釈し、受信ビーコン喪失検出閾値１１０３を生成する。無線ビーコン信号１１０１を受信した際に初期化される受信ビーコン周期カウンタ値１００４を用いて、受信ビーコン喪失検出閾値１１０３内に次の無線ビーコン信号１１０１を受信できない場合、ビーコンを喪失したものとしてビーコン喪失検出信号１００５が出力される。
【０１４２】
ビーコン喪失検出信号１００５が無線基準クロック生成部０３０３に入力されると、図８に示す第３の実施形態におけるものと同様の電圧変換回路０４０４において、デジタル制御電圧補正量０８０６を０（ゼロ）と設定する。これにより、ビーコンを喪失する前に受信ビーコン信号０１１８を元に生成したデジタル制御電圧０８０９（図１０における第１の発振器制御電圧）を保持し、安定して出力することができる。このため、無線クロック０１１１も安定して供給される。
【０１４３】
次に、ビーコン喪失を検出してる際、つまり、図１０における前値発振器制御電圧保持区間１１０５において、無線装置１００１が正しいビーコンインターバルをもって無線ビーコン信号１１０１を受信すると、デジタル制御電圧０８０９の補正を再開する。つまり、デジタル制御電圧補正量０８０６によるデジタル制御電圧０８０９の補正を行なうようにし、これをアナログ信号に変換してゲイン制御電圧０４１３として出力する。これにより、出力側の無線装置に対する同期を再開することができる。
【０１４４】
以上の構成により、本実施形態によると、受信ビーコン信号を喪失した場合にも安定して無線信号の受信を行なうことができる、パケット揺らぎを抑制した無線装置及び無線の方法を実現することができる。尚、本実施形態においても、第２の実施形態と同様に、タイムスタンプ用タイマ部０６０２を備えることによる精度の向上が可能である。
【０１４５】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態に係る無線装置及びその動作について、図面を参照して説明する。
【０１４６】
図１１に、本実施形態の無線装置１２０１を示している。但し、無線装置１２０１は実施形態４の無線装置０３０１と共通の要素を含み、更に幾つかの要素が追加された構成である。そのため、図１１では図示を一部省略し、主に本実施形態の無線装置１２０１に特徴的な部分を示している。また、第１の実施形態等と同様に、図１１の無線装置１２０１を用いて送信と受信との両方を説明する。
【０１４７】
図１１の無線装置１２０１には、第４の実施形態の無線装置１２０１の構成要素に加えて、ビーコン保護部１２０２が備えられている。ビーコン保護部１２０２は、チャネル切替要求信号１２０３を出力する。以下、無線装置１２０１の特徴的な動作を説明する。
【０１４８】
本実施形態の無線装置１２０１において、無線送信部０１０３には後述するチャネル切替要求信号１２０３が入力される。また、第４の実施形態の無線装置１００１と同様に、受信ビーコン信号０１１８に基づいて、受信ビーコン信号カウント部１００２が受信ビーコン信号カウンタ値１００４を出力すると共に、ビーコン喪失判定部１００３がビーコン喪失検出信号１００５を出力する。
【０１４９】
但し、本実施形態では、受信ビーコン信号０１１８及びビーコン喪失検出信号１００５は、ビーコン保護部１２０２にも入力される。ビーコン保護部１２０２は、ビーコン喪失検出信号１００５の検出状態に基づいて、無線基準クロック生成部０３０３及び無線送信部０１０３に向けてチャネル切替要求信号１２０３を出力する。
【０１５０】
以上のような構成により、本実施形態の無線装置１２０１は、チャネル切替を行なう際にも安定したクロック生成を行なうことができるようになっている。これについて、以下に説明する。
【０１５１】
図１２に、チャネル切替を行なう際の無線信号０１１７、チャネル切替要求信号１２０３及び発振器制御電圧０４１４について示している。
【０１５２】
無線信号０１１７のうちの無線ビーコン信号１３０１について、検出条件（図１２のチャネル切替要求検出１３０３）の満たされたことをビーコン保護部１２０２が検出すると、ビーコン保護部１２０２はチャネル切替要求信号１２０３（図１２では、チャネル切替要求１３０６）を出力する。検出条件は、例えば、ビーコンが設定された時間以上検出されない場合、設定された時間内にビーコン喪失１３０２が連続して発生した場合、又は、設定された時間内に１個以上のビーコン喪失１３０２が検出された状態が連続して発生した場合等である。
【０１５３】
チャネル切替要求信号１２０３の入力を受けた無線送信部０１０３は、ビーコン信号を無線上に出力している無線装置（図示せず）に対してチャネル切替を要求し、通信している無線装置同士でチャネル切替を行なう。このとき、無線装置１２０１において使用する無線クロック０１１１を受信ビーコン信号０１１８に同期させていると、受信ビーコン信号０１１８の受信が不安定になっていることから、無線クロック０１１１も不安定になることが考えられる。
【０１５４】
そこで、チャネル切替を行なう際（チャネル切替及び切替時の発振器保護区間１３０７）には、無線クロック０１１１は、安定に自走する内部クロックに基づくクロックとする。これは、図８に示したのと同様の無線基準クロック生成部０３０３において、発振器基準電圧０４１６に基づく発振器制御電圧０４１４を出力させることによって実現できる。このために、基準電圧切替器０４０５において発振器基準電圧０４１６が選択されるように、基準電圧切替信号０３０２を制御する。
【０１５５】
尚、チャネル切替を行なう前の発振器制御電圧０４１４は、受信ビーコン信号０１１８を基に生成したゲイン制御電圧０４１３となっている。但し、これに代えて、第４の実施形態において説明したように、ビーコンを喪失している場合には、喪失前から保持されているゲイン制御電圧０４１３となっていても良い。
【０１５６】
次に、チャネル切替を行なった後の設定された時間内（図１２のチャネル切替解除検出１３０５の時間）に、チャネル切替要求の検出条件を満たさない状態が連続して発生した場合、チャネル切替要求１３０６は解除される。つまり、ビーコン保護部１２０２は、チャネル切替要求信号１２０３によるチャネル切替の要求を解除する。
【０１５７】
チャネル切替要求信号１２０３が解除されると、無線基準クロック生成部０３０３は、自走する内部クロックに基づくクロックから送信側の無線装置に同期する無線クロックに切替えて無線クロック０１１１を生成する。このためには、無線基準クロック生成部０３０３において、発振器基準電圧０４１６からゲイン制御電圧０４１３への切替を行なう（図８等を参照）。
【０１５８】
尚、チャネル切替を行なった後にもチャネル切替要求信号１２０３が解除されない場合（つまり、チャネル切替要求の検出条件が満たされたままである場合）、更に別のチャネルに切替を行ない、同様の処理を続ける。
【０１５９】
以上のようにして、本実施形態の無線装置１２０１によると、受信ビーコン信号０１１８の喪失によって行なうチャネル切替の際にも、安定した無線クロックの生成が可能となっている。尚、本実施形態においても、第２の実施形態と同様に、タイムスタンプ用タイマ部０６０２を備えることによる精度の向上が可能である。
【０１６０】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態に係る無線装置及びその動作について、図面を参照して説明する。
【０１６１】
図１３に、本実施形態の無線装置１４０１の構成を模式的に示している。無線装置１４０１は、従来の音声映像クロックを生成するデータクロック生成部１４０７を備える無線装置の構成に加えて、データクロック生成部１４０７を無線クロック０１１１に同期させることができるようになっている。また、図５に示す第２の実施形態の無線装置０６０１と比べると、データクロック生成部１４０７を更に備えることを示すと共に、音声映像エンコード部１４０４、送信プロトコル処理部１４０５、受信プロトコル処理部１４０６及び音声映像データデコード部１４０８が明示されている。更に、図示はしてないが、第３、第４及び第５の実施形態において説明した構成要素を含んでいても良い。
【０１６２】
このような無線装置１４０１について、以下に説明する。
【０１６３】
まず、送信側の動作を説明する。音声映像エンコード部１４０４は、無線装置１４０１に対する音声映像データ入力１４０２の入力を受けると、データクロック１４０９を用いてこれを符号化し、送信音声映像パケットデータ１４１０としてタイムスタンプ付加部０１０６に向けて出力する。この際、従来であれば送信側のデータクロックは送信ビーコン信号にロックしていたのに対し、本実施形態の場合、データクロック１４０９は無線クロック０１１１を基に生成されたクロックとなっている。
【０１６４】
タイムスタンプ付加部０１０６は、送信音声映像パケットデータ１４１０の入力を受けると、その入力のタイミングに応じて送信タイムスタンプ０６０３を送信音声映像パケットデータ１４１０に付加し、タイムスタンプ付加パケット０１１４としてフレームボディ組立部０１０５に向けて出力する。この際、送信タイムスタンプ０６０３は、データクロック１４０９を基にして生成される。
【０１６５】
フレームボディ組立部０１０５は、タイムスタンプ付加パケット０１１４の入力を受けると、これを１個又は複数個、無線の上位レイヤ（例えばＴＣＰ／ＩＰ又はＵＤＰ／ＩＰ等）のデータフォーマットに従って組み立て、送信データ１４１１として送信プロトコル処理部１４０５に向けて出力する。
【０１６６】
送信プロトコル処理部１４０５は、送信データ１４１１の入力を受けると、これにプロトコルに従ったヘッダを付加し、送信フレームボディ信号０１１６として無線送信部０１０３に向けて出力する。無線送信部０１０３は、送信フレームボディ信号０１１６の入力を受けると、アンテナを介してこれを無線信号０１１７として出力する。
【０１６７】
次に、受信の動作を説明する。無線装置１４０１から出力された無線信号０１１７は、他の無線装置（図示せず）によって受信される。しかし、ここでは、他の実施形態と同様に、無線装置１４０１における受信の動作として説明する。
【０１６８】
無線受信部０１０４は、アンテナ０１０２を介して無線信号０１１７を受信する。無線受信部０１０４は無線信号０１１７から受信フレームボディ信号０１１９と受信ビーコン信号０１１８を抽出し且つこれらを出力する。無線基準クロック生成部０３０３は受信ビーコン信号０１１８の入力を受け、第１の実施形態等と同様に、送信側の無線装置の無線クロックに同期した無線クロック０１１１を出力する。
【０１６９】
受信プロトコル処理部１４０６は、無線受信部０１０４から受信フレームボディ信号０１１９を入力されると、上位プロトコルのヘッダをチェックする。ここで誤りが見出されなければ、上位プロトコルのヘッダを除去して受信データ１４１２としてフレームボディ分解部０１０９に向けて出力する。
【０１７０】
フレームボディ分解部０１０９は、受信データ１４１２として組み立てられた１個又は複数個のタイムスタンプ付加パケット０１１４を個々のタイムスタンプ付加パケット０１１４として分解する。更に、送信側において付加されているタイムスタンプを受信タイムスタンプ０１２０としてパケット読み出し制御部０１１０に向けて出力する。このようなフレームボディ組立部０１０５の動作は従来技術と同様であるが、受信側のデータクロック１４０９が無線クロック０１１１を基に生成されたデータクロックであることが本実施形態の場合の特徴となっている。尚、無線クロック０１１１は、送信側の無線クロックに同期している。
【０１７１】
パケット読み出し制御部０１１０は、前回入力された受信タイムスタンプ０１２０と今回入力された受信タイムスタンプ０１２０との差分に基づいて、パケット読み出し信号０１２２をフレームボディ分解部０１０９に向けて出力する。
【０１７２】
フレームボディ分解部０１０９は、パケット読み出し信号０１２２の入力を受けると、タイムスタンプ付加パケット０１１４から受信タイムスタンプ０１２０を取り除いて受信音声映像パケットデータ１４１３を生成し、これを音声映像デコーダ部１４０８に向けて出力する。
【０１７３】
音声映像デコーダ部１４０８は、入力される送信音声映像パケットデータ１４１０をデータクロック１４０９に応じて復号化し、音声映像パケットデータ１４０３として出力する。
【０１７４】
以上のようにして、本実施形態の無線装置１４０１によると、リアルタイムで高品質な音声映像データ伝送を実現することができる。
【０１７５】
先にも記したように、ビーコン信号は受信応答信号（ＡＣＫ）を返さない。このため、ビーコン信号を受信できない状況においては、従来の無線装置は適切にクロックを再生することができず、音声映像データの特性劣化を発生させる。
【０１７６】
これに対し、本実施形態の無線装置１４０１は、音声映像データを処理するためのデータクロックを無線クロックに同期させることにより、音声映像を再生する際の特性劣化を抑圧することができ、リアルタイムで高品質の音声データを伝送し再生することができる。送信側と受信側との無線装置において無線クロックを同期させることによるパケット揺らぎの抑制については、本発明の他の実施形態の場合と同様である。
【０１７７】
（第７の実施形態）
図１４は、本発明の第７の実施形態に係る無線装置１５０１の特徴的部分の構成を示すものである。無線装置１５０１は、本発明の他の実施形態に係る無線装置と比較すると、有線ネットワークと同期するための構成を更に備えている。
【０１７８】
具体的には、無線装置１５０１の備える無線基準クロック生成部０３０３は、例えば図２に示す無線基準クロック生成部に加えて、基準クロック切替器１５０９を備えている。また、フレームボディ組立部０１０５及びフレームボディ分解部０１０９には、更に有線クロック１５０３が入力されるようになっている。以下、このような無線装置１５０１の特徴的な動作を説明する。
【０１７９】
従来技術と同様に、有線クロック１５０３に同期した有線データ入力１５０２は、フレームボディ組立部１５０５に入力される。フレームボディ組立部１５０５は、無線ＬＡＮのフォーマットに従って送信フレームボディ信号１５０７を生成し、無線送信部０１０３に向けて出力する。無線送信部０１０３は、ヘッダを付加し且つ変調して、アンテナ０１０２を介して無線信号０１１７として出力する。
【０１８０】
無線信号０１１７は、図示していない他の無線装置によって受信されるが、ここでも他の実施形態と同様に、無線装置１５０１が受信を行なう際の動作に置き換えて説明する。
【０１８１】
無線受信部０１０４は、アンテナ０１０２を介して無線信号０１１７を受信し、従来と同様に、復調の後に無線ＬＡＮにおいて必要とされるエラーチェックを行なう。エラーが無ければ、受信フレームボディ信号１５０８をフレームボディ分解部１５０６に出力する。これと同時に、受信ビーコン信号０１１８を無線基準クロック生成部０３０３に向けて出力する。
【０１８２】
フレームボディ分解部１５０６は、入力された受信フレームボディ信号１５０８を分解して出力する。
【０１８３】
但し、無線装置１５０１をアクセスポイントとして使用する際には、有線装置から入力される有線クロック、有線フレーム信号等からなる有線同期位相基準信号１５１０に同期した無線クロック０１１１を用いる。このような有線ネットワークに同期した無線クロック０１１１を生成するために、無線基準クロック生成部０３０３には基準クロック切替器１５０９が備えられている。基準クロック切替器１５０９は、受信ビーコン信号０１１８と有線ネットワークに同期した有線同期位相基準信号１５１０とのいずれか一方を選択し、基準位相同期信号１５１２として基準クロック分周器０４０１に向けて出力する機能を有する。この後の無線基準クロック生成部０３０３の動作については、他の実施形態の場合、例えば図２又は図８に示した無線基準クロック生成部と同様である。
【０１８４】
これにより、無線クロック０１１１について、他の実施形態の場合と同様に受信ビーコン信号０１１８に同期させることと、自走するマスタークロックとすることとの任意の一方を選択することができるのに加えて、本実施形態においては有線同期位相基準信号１５１０に同期させることを選択することもできるようになっている。
【０１８５】
図１５に、本実施形態の無線装置１５０１を用いた無線ＬＡＮと、有線ネットワーク０２１２とを接続した様子を示す。これは、図１８に示す従来の構成と同様である。但し、アクセスポイントである無線装置２（ＡＰ）０２０７及び無線装置３（ＡＰ）０２１８として本実施形態の無線装置１５０１を用いると共に、ステーションである無線装置１（ＳＴＡ）０２０３及び無線装置４（ＳＴＡ）０２２１としては、第六の実施形態の無線装置１４０１を用いる。
【０１８６】
このようにすると、図１５に示すネットワークは同期したクロックを用いて動作することになる。詳しくは、無線装置１（ＳＴＡ）０２０３と無線装置２（ＡＰ）０２０７とが同期すると共に、無線装置３（ＡＰ）０２１８と無線装置４（ＡＰ）０２２１とが同期する。また、無線ＬＡＮ０２０２と、有線ネットワーク０２１２と、無線ＬＡＮ０２１７とが同期する。このため、図１５に示すネットワーク中におけるデータの伝送に関し、パケット揺らぎを抑制することができる。
【０１８７】
以上のことから、有線ネットワーク０２１２に接続された無線ＬＡＮのステーション同士間において、特性劣化を抑制しながら音声映像データをリアルタイムに伝送することができる。尚、第１〜第７の実施形態において説明した構成要素及び機能を全て有するような無線装置を実現することは当然可能である。
【０１８８】
更に、図１６に、本実施形態の構成を有する無線装置を用いて、有線ネットワークに接続して音声映像データを伝送する監視カメラシステムを示す。該監視カメラシステムは、図１５に示したネットワークにおいて、音声映像データ入力０２０１をカメラ１８０１によって生成すると共に、音声映像データ出力０２２４をモニター装置１８０２によって表示するようになっている。
【０１８９】
図１６において、音声、動画又は静止画を撮影するカメラ１８０１には、第１の実施形態又は本実施形態の無線装置と同様の無線装置１（ＳＴＡ）０２０３を備え、撮影された音声映像信号を、無線装置１（ＳＴＡ）０２０３を介して、無線装置２（ＡＰ）０２０７に伝送する。
【０１９０】
無線装置２（ＡＰ）０２０７は、少なくとも本実施形態の無線装置の機能を有し、無線信号０２０６によって音声映像データを受信すると、これを、有線装置０２１０を介して有線ネットワーク０２１２上の有線装置０２１５に伝送する。有線装置０２１５は、これに接続された無線装置３（ＡＰ）０２１８に音声映像データを更に伝送する。
【０１９１】
無線装置３（ＡＰ）０２１８は、有線装置０２１５を介して受信した音声映像データを、無線信号０２２０によって送信する。送信された無線信号０２２０は、少なくとも第１の実施形態の無線装置の機能を有する無線装置４（ＳＴＡ）０２２１によって受信され、無線装置４（ＳＴＡ）０２２１を備えるモニター１８０２において音声映像データが復号されて表示される。また、モニター装置１８０２に加えて音声映像記録装置（図示せず）を備えるようにすると、ＤＶＤ（digital versatile disc）又はハードディスク等の記録媒体に音声映像データを記録することができる。
【０１９２】
以上の監視カメラシステムによると、用いられている無線装置がリアルタイムで且つ高画質な音声映像の送信を実現するものであるため、セキュリティを求められている遠隔地を監視するための監視カメラシステムとして有用である。
【０１９３】
また、カメラ１８０１に代えて、ＤＶＤ等から音声映像データを再生する音声映像再生装置を備えることにより、音声映像再生装置とモニター装置との間において無線通信による音声映像データの伝送が行なわれる場合にもリアルタイムで且つ高画質な音声映像の視聴が可能な音声映像視聴システムとすることができる。
【０１９４】
尚、カメラ１８０１とモニター１８０２との間において、有線ネットワーク０２１２を介すること無しに直接無線通信により音声映像データを伝送することが可能な場合もある。つまり、カメラ１８０１によって得られた音声映像データを、無線装置１（ＳＴＡ）０２０３から無線装置４（ＳＴＡ）０２２１に伝送することが可能な場合もある。このような場合にも、本発明のいずれかの実施形態の無線装置を用いることにより、リアルタイムで且つ高画質な音声映像の送信が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１９５】
本発明の無線装置は、無線通信を行なう通信相手と無線クロックを同期することにより、パケット揺らぎを抑えた伝送を行なうことができ、音声データ又は映像データ等を高品位にリアルタイムで伝送する無線装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１９６】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係る無線装置における無線基準クロック生成部の一構成を示す図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に係る無線装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態の無線装置における無線クロックの構成を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の第２の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第３の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第３の実施形態に係る無線装置におけるビーコン周期変更の動作を説明するための図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態に係る無線装置における無線基準クロック生成部の一構成を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第４の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第４の実施形態に係る無線装置におけるビーコン喪失時におけるクロック保護動作を説明するための図である。
【図１１】図１１は、本発明の第５の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第５の実施形態に係る無線装置におけるチャネル切替時におけるクロック保護動作を説明するための図である。
【図１３】図１３は、本発明の第６の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の第７の実施形態に係る無線装置の構成を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の第７の実施形態に係る無線装置を有線ネットワークに接続した様子を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の第７の実施形態に係る無線装置を用いて音声映像を通信する監視カメラシステムを示す図である。
【図１７】図１７は、従来の無線装置の一構成を示す図である。
【図１８】図１８は、従来の無線装置を有線ネットワークに接続した様子を説明する図である。
【符号の説明】
【０１９７】
０１０２      アンテナ
０１０３      無線送信部
０１０４      無線受信部
０１０５      フレームボディ組み立て部
０１０６      タイムスタンプ付加部
０１０９      フレームボディ分解部
０１１０      パケット読み出し制御部
０１１１      無線クロック
０１１２      パケット入力
０１１３      パケット出力
０１１４      タイムスタンプ付加パケット
０１１５      送信ビーコン信号
０１１６      送信フレームボディ信号
０１１７      無線信号
０１１８      受信ビーコン信号
０１１９      受信フレームボディ信号
０１２０      受信タイムスタンプ
０１２２      パケット読み出し信号
０２０１      音声映像データ入力
０２０２      無線ＬＡＮ
０２０３      無線装置１（ＳＴＡ）
０２０４      データクロック
０２０５      無線クロック
０２０６      無線信号
０２０７      無線装置２（ＡＰ）
０２０８      無線クロック
０２０９      有線データ
０２１０      有線装置
０２１１      有線回線
０２１２      有線ネットワーク
０２１３      有線クロック
０２１４      有線回線
０２１５      有線装置
０２１６      有線データ
０２１７      無線ＬＡＮ
０２１８      無線装置３（ＡＰ）
０２１９      無線クロック
０２２０      無線信号
０２２１      無線装置４（ＳＴＡ）
０２２２      無線クロック
０２２３      データクロック
０２２４      音声映像データ出力
０３０１      無線装置
０３０１ａ    送信機能部分
０３０１ｂ    受信機能部分
０３０１ｘ    他の無線装置
０３０２      基準電圧切替信号
０３０３      無線基準クロック生成部
０３０３ｘ    他の無線装置の無線基準クロック生成部
０４０１      基準クロック分周器
０４０２      位相比較器
０４０３      ローパスフィルタ
０４０４      電圧変換回路
０４０５      基準電圧切替器
０４０６      発振器
０４０７      生成クロック分周器
０４０８      無線クロック生成器
０４０９      基準クロック分周信号
０４１０      生成クロック分周信号
０４１１      位相比較信号
０４１２      ゲイン信号
０４１３      ゲイン制御電圧
０４１４      発振器制御電圧
０４１５      生成クロック
０４１６      発振器基準電圧
０５０１      マスタークロック処理
０５０２      ビーコン同期設定の処理
０５０３      ビーコン同期設定の判定
０５０４      ビーコン受信先の検索処理
０５０５      ビーコン受信先の判定
０５０６      ビーコン信号同期の発振器制御電圧の選択処理
０５０７      ビーコン信号の同期停止検索
０５０８      ビーコン信号の無線上への送出処理
０５０９      ビーコン信号の同期要求検出
０６０１      無線装置
０６０２      タイムスタンプ用タイマ部
０６０３      送信タイムスタンプ
０７０１      無線装置
０７０２      送信ビーコン周期設定信号
０７０３      ビーコン周期変更検出部
０７０４      受信ビーコン周期値
０７０５      パラメータ設定部
０７０６      ビーコン周期変更検出信号
０７０７      ＰＬＬの設定信号
０８０１      基準クロック分周比設定信号
０８０２      次数と係数設定信号
０８０３      利得設定信号
０８０４      生成クロック分周比設定信号
０８０５      利得制御
０８０６      デジタル制御電圧補正量
０８０７      前値デジタル制御電圧
０８０８      加算器
０８０９      デジタル制御電圧
０８１０      フリップフロップ（Ｄ）
０８１１      デジタル・アナログ変換器（ＤＡ）
０９０１      無線ビーコン信号
０９０２      無線データ信号
０９０３      第１の送信ビーコン周期
０９０４      第２の送信ビーコン周期
１００１      無線装置
１００２      受信ビーコン周期カウント部
１００３      ビーコン喪失判定部
１００４      受信ビーコン周期カウンタ値
１００５      ビーコン喪失検出信号
１１０１      無線ビーコン信号
１１０２      送信ビーコン周期
１１０３      受信ビーコン喪失検出閾値
１１０４      初期化
１１０５      前値発振器制御電圧保持区間
１１０６      正しいビーコン周期
１１０７      受信ビーコンカウントアップ値
１１０８      ビーコン喪失検出
１１０９      第１の発振器制御電圧
１１１０      第２の発振器制御電圧
１２０１      無線装置
１２０２      ビーコン保護部
１２０３      チャネル切替要求信号
１３０１      無線ビーコン信号
１３０２      無線ビーコン喪失
１３０３      チャネル切替要求検出
１３０４      チャネル切替
１３０５      チャネル切替解除検出
１３０６      チャネル切替要求
１３０７      チャネル切替及び切替時の発振器保護区間
１４０１      無線装置
１４０２      音声映像データ入力
１４０３      音声映像データ出力
１４０４      音声映像エンコード部
１４０５      送信プロトコル処理部
１４０６      受信プロトコル処理部
１４０７      データクロック生成部
１４０８      音声映像デコーダ部
１４０９      データクロック
１４１０      送信音声映像パケットデータ
１４１１      送信データ
１４１２      受信データ
１４１３      受信音声映像パケットデータ
１５０１      無線装置
１５０２      有線データ入力
１５０３      有線クロック
１５０４      有線データ出力
１５０５      フレームボディ組み立て部
１５０６      フレームボディ分解部
１５０７      送信フレームボディ信号
１５０８      受信フレームボディ信号
１５０９      基準クロック切替器
１５１０      有線同期位相基準信号
１５１１      基準同期位相切替信号
１５１２      基準同期位相信号
１７０１      送信レイヤ２処理部
１７０２      送信ベースバンド
１７０３      送信ＲＦ
１７０４      受信レイヤ２処理部
１７０５      受信ベースバンド
１７０６      受信ＲＦ
１７０７      送信レイヤ２処理部クロック
１７０８      送信ベースバンドクロック
１７０９      送信ＲＦクロック
１７１０      受信レイヤ２処理部クロック
１７１１      受信ベースバンドクロック
１７１２      受信ＲＦクロック
１８０１      カメラ
１８０２      モニター
１０１        無線装置
１０１ａ      送信機能部分
１０１ｂ      受信機能部分
１０１ｘ      他の無線装置
１０２        アンテナ
１０３        無線送信部
１０４        無線受信部
１０５        フレームボディ組み立て部
１０６        タイムスタンプ付加部
１０７        デジタルフィルタ
１０９        フレームボディ分解部
１１０        パケット読み出し制御部
１１１        無線クロック
１１１ｘ      他の無線装置の無線クロック
１１２        パケット入力
１１３        パケット出力
１１４        タイムスタンプ付加パケット
１１５        送信ビーコン信号
１１６        送信フレームボディ信号
１１７        無線信号
１１８        受信ビーコン信号
１１９        受信フレームボディ信号
１２０        受信タイムスタンプ
１２１        補正受信ビーコン信号
１２２        パケット読み出し信号
２０１        音声映像データ入力
２０２        無線ＬＡＮ
２０３        無線装置１（ＳＴＡ）
２０４        データクロック
２０５        無線クロック
２０６        無線信号
２０７        無線装置２（ＡＰ）
２０８        無線クロック
２０９        有線データ
２１０        有線装置
２１１        有線回線
２１２        有線ネットワーク
２１３        有線クロック
２１４        有線回線
２１５        有線装置
２１６        有線データ
２１７        無線ＬＡＮ
２１８        無線装置３（ＡＰ）
２１９        無線クロック
２２０        無線信号
２２１        無線装置４（ＳＴＡ）
２２２        無線クロック
２２３        データクロック
２２４        音声映像データ出力
【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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【図１７】
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【図１８】
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