(57)【要約】【課題】反射器が送信データ量に応じて可変長パケットを反射波伝送する。【解決手段】  反射器は、データ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成し、ストップ・アンド・ウェイト方式で送信する。反射波読取器は、送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の読み取り動作を継続する。したがって、反射波伝送路上で誤りが発生した場合であっても、反射器は、キャリア検出を行なうことなく、伝送に成功するまで（ＡＣＫを受信するまで）同じ送信フレームを送り続け、送受信タイミングの同期を回復することができる。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を送出する無線通信システムであって、
前記反射器は、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信する、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記反射波読取器は、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、受信動作を終了してフレーム送信動作に切り替える、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記反射波読取器は、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、無変調搬送波を連続送信し反射器からの再送フレームを待ち続ける、
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項５】
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を送出する無線通信システムであって、
前記反射器は、ストップ・アンド・ウェイト方式でフレームを送信し、
前記反射波読取器は、前記反射器からの送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の読み取り動作を継続する、
ことを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成する、
ことを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
データ送信元である反射器に対して無変調搬送波を送出するとともに、前記反射器からの送信データが重畳された変調反射波信号を受信してデータを読み取るデータ受信手段と、
前記反射器に対する送信データを重畳した変調搬送波を送出するデータ送信手段と、
前記データ受信手段及び前記データ送信手段における通信動作を制御する通信制御手段を備え、
前記通信制御手段は、前記反射器との反射波伝送路で誤りが発生して送受信タイミングが崩れたときに、前記反射器との送受信タイミングの同期を回復する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成する、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記反射器は、ストップ・アンド・ウェイト方式で送信フレームの送信動作を行なっており、
前記通信制御手段は、前記反射器からの送信フレームを正常に受信するまでの間、前記データ受信手段による変調反射波信号の読み取り動作を継続させる、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
前記通信制御手段は、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、前記データ受信手段による受信動作を終了して、前記データ送信手段によるフレーム送信動作に切り替える、
ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記通信制御手段は、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、前記データ受信手段による受信動作を継続させる、
ことを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
データ送信元である反射器に対して無変調搬送波を送出するとともに、前記反射器からの送信データが重畳された変調反射波信号を受信してデータを読み取るための無線通信方法であって、
前記反射器に対して無変調搬送波を送出して、送信フレームを乗せた変調搬送波信号の受信を行なうデータ受信処理ステップと、
前記反射器からの変調反射波信号の受信中に、反射波伝送路で誤りが発生して送受信タイミングが崩れたときに、送受信タイミングの回復を試みる送受信タイミング回復ステップと、
を具備することを特徴とする無線通信方法。
【請求項１３】
前記反射器からの受信動作が終了したことに応答して、フレーム送信動作に切り替えるデータ送信処理ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項１４】
前記反射器は、ストップ・アンド・ウェイト方式で送信フレームの送信動作を行なっており、
前記送受信タイミング回復ステップでは、前記反射器からの送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の受信により送受信タイミングを回復させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項１５】
前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成しており、
前記送受信タイミング回復ステップでは、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、受信動作を終了して、フレーム送信動作に切り替える、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項１６】
前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる可変長の送信フレームを構成しており、
前記送受信タイミング回復ステップでは、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、受信動作を継続させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項１７】
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を送出する無線通信システムであって、
無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することにより反射器からのキャリアを検出する反射波読取器用キャリア検出手段と、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断する反射器用キャリア検出手段と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１８】
反射器又は反射波読取器に送信データが発生した際に、送信を開始する前に、それぞれのキャリア検出手段を用いて反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を行なう、
ことを特徴とする請求項１７に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することにより反射器からのキャリアを検出するキャリア検出手段をさらに備え、
前記通信制御手段は、送信データが発生した際に、送信を開始する前に、それぞれのキャリア検出手段を用いて反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してから前記データ送信手段によるフレーム送信を開始させる、
ことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項２０】
無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することにより反射器からのキャリアを検出するキャリア検出ステップをさらに備え、
前記送受信タイミング回復ステップでは、送信データが発生した際に、送信を開始する前に、それぞれのキャリア検出ステップにおいて反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を開始させる、
ことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項２１】
反射波伝送路において反射器として動作する無線通信装置であって、
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して送信データを重畳させた変調反射波を送出するデータ送信手段と、
所定の変調処理が施された伝送フレームを受信するデータ受信手段と、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断するキャリア検出手段と、
キャリア検出結果に基づいて反射波読取器との送受信タイミングを調整する送受信タイミング調整手段と、
を具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２２】
前記送受信タイミング調整手段は、送信データが発生した際に、送信を開始する前に、前記キャリア検出手段により反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してから前記データ送信手段によるフレーム送信を開始させる、
ことを特徴とする請求項２１に記載の無線通信装置。
【請求項２３】
反射波伝送路において搬送波信号を受信するとともに反射波信号によりデータを送信する無線通信方法であって、
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して送信データを重畳させた変調反射波を送出するデータ送信ステップと、
所定の変調処理が施された伝送フレームを受信するデータ受信ステップと、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断するキャリア検出ステップと、
キャリア検出結果に基づいて反射波読取器との送受信タイミングを調整する送受信タイミング調整ステップと、
を具備することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２４】
前記送受信タイミング調整ステップでは、送信データが発生した際に、送信を開始する前に、前記キャリア検出ステップにおいて反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してから前記データ送信ステップにおけるフレーム送信を開始させる、
ことを特徴とする請求項２３に記載の無線通信方法。
【請求項２５】
データ送信元である反射器に対して無変調搬送波を送出するとともに、前記反射器からの送信データが重畳された変調反射波信号を受信してデータを読み取る動作を制御するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータ・システムに対し、
前記反射器に対して無変調搬送波を送出して、可変長の送信フレームを乗せた変調反射波信号の受信を行なうデータ受信処理手順と、
前記反射器からの変調反射波信号の受信中に、反射波伝送路で誤りが発生して送受信タイミングが崩れたときに、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の受信により送受信タイミングを回復させる送受信タイミング回復手順と、
前記反射器からの受信動作が終了したことに応答して、フレーム送信動作に切り替えるデータ送信処理手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【請求項２６】
反射波伝送路において搬送波信号を受信するとともに反射波信号によりデータを送信するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータ・システムに対し、
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して送信データを重畳させた変調反射波を送出するデータ送信手順と、
所定の変調処理が施された伝送フレームを受信するデータ受信手順と、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断するキャリア検出手順と、
キャリア検出結果に基づいて反射波読取器との送受信タイミングを調整する送受信タイミング調整手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を返す反射波伝送方式の無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに係り、特に、反射器と反射波読取器で双方向のデータ通信を行なう無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
局所でのみ適用可能な無線通信手段の一例として、ＲＦＩＤシステムが広く知られている。タグとリーダライタの間の通信方法には、電磁結合方式、電磁誘導方式、電波通信方式などが挙げられる。
【０００３】
このうち電波通信方式のＲＦＩＤシステムは、変調処理を施した反射波によりデータを送信する反射器と、反射器からの反射波からデータを読み取る反射波読取器で構成され、「バックスキャッタ方式」とも呼ばれる反射波伝送を行なう。すなわち、反射器側からデータ伝送するときには、反射波読取器が無変調搬送波を送信し、反射器は、例えばアンテナの終端のオン／オフなどの負荷インピーダンス操作を用い、無変調搬送波に対し伝送データに応じた変調処理を施すことで、データを送出する。そして、反射波読取器側では、この反射波を受信し復調並びに復号処理して伝送データを取得することができる。反射器は、例えば、入射する連続波の電波を反射させるアンテナと、送信データの発生回路と、送信データに対応させてアンテナのインピーダンスを変化させるインピーダンス変化回路で構成される（例えば、特許文献１を参照のこと）。
【０００４】
ＲＦＩＤは、本来は識別情報や読み書き可能な記憶領域を含んだデバイスとして開発された。すなわち、無線タグは特定周波数の電波を受信したことに応答して識別情報や記憶されている情報に相当する電波を発信する動作特性を持ち、タグ読み取り装置は、無線タグの情報を近接若しくは近距離から非接触で読み出し、無線タグが貼付された物品が何であるかを特定することができる（例えば、特許文献２を参照のこと）。
【０００５】
また、ＲＦＩＤで用いられる通信方式が低消費電力で実現できることから、最近では、無線によるデータ通信を、従来の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信などから、ＲＦＩＤからなる反射波通信に置き換えることが検討されている。
【０００６】
反射波通信では、反射波読取器側から無変調搬送波を送信し、反射器側におけるアンテナ負荷インピーダンスの切り替え操作などに基づいて反射波に対する反射波に変調を施してデータの送信を行なう。反射器側ではキャリア発生源が不要であることから、低消費でデータ伝送動作を駆動することができる。具体的に言えば、反射器側でアンテナの負荷インピーダンスを変化させる（すなわち、反射波の変調を行なう）ためのアンテナ・スイッチは一般的にガリウム砒素のＩＣで構成され、その消費電力は数１０μＷ以下である。すなわち、反射器から反射波読取器への一方向伝送では、数１０μＷでデータ伝送が可能であり、これは、一般的な無線ＬＡＮの平均消費電力と比較すると、圧倒的な性能差である（例えば、特許文献３を参照のこと）。反射器を搭載した機器から反射波読み取り器を搭載した機器への一方向の送信比率が通信のほとんどを占めるような通信形態において特に有効と考えられる。
【０００７】
例えば、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ、携帯電話機といったバッテリ駆動のモバイル機器をデータ送信機とし、データの表示や再生、プリントアウト、保存、管理を行なうパーソナル・コンピュータなどのホスト機器をデータ受信機としたデータ通信システムについて考えてみる。この場合、モバイル機器側に反射器を搭載し、ホスト機器に接続された反射波読取器から無変調搬送波を送り出すことによって、モバイル機器のバッテリに負担を与えることなく、静止画や動画、音楽データなどの比較的大容量のデータを読み出す（アップロードする）ことができる。
【０００８】
このような反射波伝送方式の無線通信システムでは、基本的には、反射器と反射波読取器の１対１のデータ通信が行なわれる。この場合、所定のフレーム周期を反射器からの送信区間と反射波読取器からの送信区間に分割して、時分割多重（ＴＤＤ）方式による双方向データ通信を行なうことができる。
【０００９】
例えば、本出願人に既に譲渡されている特願２００４−１８７４０７号明細書には、反射器を搭載した端末から反射波読取器を搭載したホストへの（アップリンク）伝送速度が高速でホストから端末への（ダウンリンク）伝送速度が低速となる非対称の伝送路を持つＴＤＤ方式の無線システムにおいて、アップリンクの固定長フレームを複数連結して、再送時の再送フレームの連結方法を工夫することでアップリンクの実効伝送速度（スループット）の向上する通信方式について開示されている。
【００１０】
一方向の送信比率が通信のほとんどを占めるような１対１の通信システムでは、フレーム周期をアップリンク並びにダウンリンクのそれぞれに対し送信比率に応じた固定的な送信区間を割り当て、あるいは双方の通信機が送信比率に応じた固定長の送信パケット（フレーム）を構成して、双方向通信を行なうことができる。この場合の１つのメリットとして、双方の通信機にとって互いの送受信タイミングが明確であることから、たとえ通信路上で誤りが発生しても、送受信タイミングの同期を取り直す必要がなく、適当な再送制御により元の通信シーケンスを回復することが容易である。
【００１１】
ところが、反射波伝送を適用した通信システムにおいても、双方向での送信比率が一定であるとは限らない。例えば、携帯電話機に反射器を搭載し、その充電台に反射波読取器を取り付けるというアプリケーションの場合、携帯電話機内のデジタルカメラで取った画像を充電台（又は充電台経由でパーソナル・コンピュータ）にアップロードするという伝送形態の他、充電台から（又はパーソナル・コンピュータから充電台経由で）携帯電話機へ音楽データをダウンロードするという双方向の伝送形態が考えられるが、それぞれの伝送形態毎にアップリンク及びダウンリンクで必要とする帯域は大きく異なる。このため、フレーム周期を固定的な帯域に分割する、あるいは固定長パケットを用いたデータ伝送を行なう場合、必要な帯域が変化したときにスループットが低下してしまうことがある。
【００１２】
無線ＬＡＮを始めとする一般的な無線通信システムにおいては、送信データが発生した通信局が適宜伝送路にランダム・アクセスして送信データ量に応じた分の帯域を確保する、あるいは送信データ量に応じたデータ長の送信フレームを構成してデータ伝送する通信方法が知られている。上述した反射波伝送のアプリケーションに適用した場合においても、反射器を搭載した携帯電話機は、自ら画像データをアップロードする場合と、音楽データをダウンロードする場合とで、適宜送信フレーム長を切り替えて、システム全体のスループットを向上させることができる、と本発明者らは思料する。
【００１３】
ここで、通信局が伝送路にランダム・アクセスするためには、いわゆるＣＳＭＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式が採用され、送信動作を開始する通信局は他局とのチャネル競合を回避するためにキャリア検出を行なう必要がある。また、可変長フレームによるデータ伝送を行なう場合、伝送路上で誤りが発生して受信側でデータ長が不明になると、送受信機間で送受信タイミングが崩れてしまい、以後は正常にフレームの送受信交換を行なうことが困難になる。そして、送受信タイミングを取り直して同期をとるためには、各通信局はキャリア検出を行なう必要がある。
【００１４】
標準的な無線ＬＡＮシステムの場合、送信データを持つ通信局は、送信を開始する前に伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を行ない、複数の局の送受信タイミングを調整するようになっている。そして、無線通信における一般的なキャリア検出機能は、使用する周波数の電波の受信電力レベルを感知し、使用する周波数の電波が無線路に存在しているかどうかを検出することにより実現される。
【００１５】
ランダム・アクセスや可変長フレーム伝送を適用する双方向の反射波伝送システムにおいても、キャリア検出を行なうことにより、送受信タイミングの同期をとることができると考えられる。しかしながら、反射波伝送システムにおいて有効なキャリア検出機能を実現する必要がある。何故ならば、反射波読取器が反射器からのキャリアを検出するには、反射器が反射波を発生するための無変調搬送波を反射波読取器自らが送出することが前提となるからである。
【００１６】
つまり、反射波読取器は、単にキャリア検出を行なうだけでは、反射器が送信状態にあって反射波を生成しようとしているのか、そうでないのかを判断することができない。また、反射器は、キャリア検出によって強い受信電力レベルを感知したとしても、反射波読取器が反射波受信状態であるために無変調搬送波を放出していたのか、あるいはＡＳＫなどの変調をかけたフレームを送信していたのかを判断することができない。
【００１７】
また、反射波伝送システムの代表的なアプリケーションとして、低消費でデータ送信が可能となる反射器をバッテリ駆動のモバイル機器側に搭載することを考え合わせると、反射器によるキャリア検出動作は、電力の浪費を伴うため、好ましくないという事情もある。
【００１８】
【特許文献１】特開平０１−１８２７８２号公報
【特許文献２】特開平６−１２３７７３号公報
【特許文献３】特開２００５−６４８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を返して、反射波伝送を好適に行なうことができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２０】
本発明のさらなる目的は、送信データを重畳させた変調反射波によりデータを伝送する反射波伝送において、データ送信元である反射器が送信データ量に応じて可変長パケットを好適に送信することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２１】
本発明のさらなる目的は、反射波伝送において、データ送信元である反射器が送信データ量に応じて可変長パケットを送信する際に、誤り発生によりホストと端末の送受信タイミングが崩れた場合であっても、速やかに同期を回復することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２２】
本発明のさらなる目的は、反射波伝送において、誤り発生によりホストと端末の送受信タイミングが崩れた場合であっても、反射器がキャリア検出を行なうことなく、速やかに同期を回復することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【００２３】
本発明のさらなる目的は、反射波伝送において誤り発生により互いの送受信タイミングが崩れた場合であっても、反射器並びに反射波読取器が好適にキャリア検出を行ない、速やかに同期を回復することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を送出する無線通信システムであって、前記反射器は、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信することを特徴とする無線通信システムである。
【００２５】
但し、ここで言う「システム」とは、複数の装置（又は特定の機能を実現する機能モジュール）が論理的に集合した物のことを言い、各装置や機能モジュールが単一の筐体内にあるか否かは特に問わない（以下、同様）。
【００２６】
本発明は、データを重畳させた反射波を反射波伝送する反射器と、反射器からの反射波からデータを読み取る反射波読取器で構成される、電波の反射技術を利用した無線伝送システムに関する。反射波伝送システムによれば、反射器側ではキャリア発生源が不要であることから、極めて低い消費電力でデータ伝送を行なうことができ、一般的な無線ＬＡＮに比べると圧倒的な性能差である。とりわけ、反射器を搭載した機器から反射波読取器を搭載した機器への一方向の送信比率が通信のほとんどを占めるような通信形態において効果的である。
【００２７】
ところが、反射波伝送を適用した通信システムにおいても、送信比率が一定であるとは限らない。例えば、携帯電話機に反射器を搭載し、その充電台に反射波読取器を取り付けて、双方向通信を行なうというアプリケーションでは、携帯電話機内のデジタルカメラで取った画像をアップロードするときと、充電台から携帯電話機へ音楽データをダウンロードするときでは必要とする帯域は大きく異なる。このため、固定的な帯域割り当てや固定長パケットを使用する場合は、各方向のデータ通信で必要な帯域が変化したときにスループットが低下してしまう。
【００２８】
そこで、本発明に係る反射波伝送方式の無線通信システムでは、反射器は、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信するようにした。勿論、反射波読取器側においても、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信することができる。このような場合、反射波読取器からのダウンリンクの送信データ量が多く反射器からのアップリンクの送信データ量が少ない場合はダウンリンクのスループットが向上し、一方、反射器からのアップリンクの送信データ量が多くダウンリンクの送信データ量が少ない場合はアップリンクのスループットが向上する。
【００２９】
可変長フレーム伝送を行なう場合、前記反射器は、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットを含んだ、データ長情報に応じた長さのデータ列からなる送信フレームを構成することになる。ところが、伝送路上で誤りが発生して受信側でデータ長が不明になると、送受信機間で送受信タイミングが崩れてしまい、以後は正常にフレームの送受信交換を行なうことが困難になる。
【００３０】
一般的な通信システムでは、キャリア検出を通じて送受信機間で送受信タイミングの同期をとるためにキャリア検出を行なわれる。無線通信における通常のキャリア検出機能は、使用する周波数の電波の受信電力レベルを感知し、使用する周波数の電波が無線路に存在しているかどうかを検出することにより実現される。
【００３１】
一方、双方向の反射波伝送システムにおいても、キャリア検出により送受信タイミングの同期をとることができるが、無線ＬＡＮなどにおけるキャリア検出機能をそのまま適用することができない。何故ならば、反射波読取器が反射器からのキャリアを検出するには、反射器が反射波を発生するための無変調搬送波を反射波読取器自らが送出することが前提となり、単にキャリア検出を行なうだけでは、反射器が送信状態にあって反射波を生成しようとしているのか、そうでないのかを判断することができないからである。また、反射器は、キャリア検出によって強い受信電力レベルを感知したとしても、反射波読取器が反射波受信状態であるために無変調搬送波を放出していたのか、あるいはＡＳＫなどの変調をかけたフレームを送信していたのかを判断することができない。
【００３２】
また、反射波伝送システムの代表的なアプリケーションとして、低消費でデータ送信が可能となる反射器をバッテリ駆動のモバイル機器側に搭載することを考え合わせると、反射器によるキャリア検出動作は、電力の浪費を伴うため、好ましくない。
【００３３】
そこで、本発明の第１の側面に係る無線通信システムでは、前記反射器は、ストップ・アンド・ウェイト方式でフレームを送信するとともに、前記反射波読取器は、前記反射器からの送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の読み取り動作を継続するようにした。
【００３４】
このような場合、伝送路で誤りが発生したときには、反射波読取器からはＡＣＫが戻らない、若しくはＮＡＣＫが返されることになるので、反射器はストップ・アンド・ウェイト方式により同じフレームの再送を繰り返すことになる。その後、伝送路の誤りが取り除かれると、無変調搬送波を連続送信して受信動作を継続する反射波読取器が反射器からの再送フレームの受信に成功することにより、速やかに正常な状態に回復することができる。また、反射波読取器は、反射器からの受信動作が終了したことに応答して、自らのフレーム送信動作に切り替えることができる。
【００３５】
また、本発明の第２の側面は、反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して反射器が送信データを重畳させた変調反射波を送出する無線通信システムであって、
無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することにより反射器からのキャリアを検出する反射波読取器用キャリア検出手段と、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断する反射器用キャリア検出手段と、
を具備することを特徴とする無線通信システムである。
【００３６】
ランダム・アクセスや可変長フレーム伝送を適用する双方向の反射波伝送システムにおいても、キャリア検出を行なうことにより、送受信タイミングの同期をとることができる。本発明の第２の側面に係る無線通信システムでは、反射器及び反射波読取器のそれぞれに対し、反射波伝送路に適用可能なキャリア検出手段を提供する。すなわち、反射波読取器のキャリア検出機能は、無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することにより実現する。また、反射器側のキャリア検出機能は、ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がＡＳＫなどにより変調されたフレームの送信を行なっていると判断する。
【００３７】
したがって、反射波伝送路上で双方向データ通信を行なう反射器及び反射波読取器のいずれも、送信データが発生したときに、送信を開始する前に反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を行なうというメディア・アクセス制御を実行することで、互いの送受信タイミングを調整することができる。
【００３８】
また、本発明の第３の側面は、データ送信元である反射器に対して無変調搬送波を送出するとともに、前記反射器からの送信データが重畳された変調反射波信号を受信してデータを読み取る動作を制御するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータ・システムに対し、
前記反射器に対して無変調搬送波を送出して、可変長の送信フレームを乗せた変調反射波信号の受信を行なうデータ受信処理手順と、
前記反射器からの変調反射波信号の受信中に、反射波伝送路で誤りが発生して送受信タイミングが崩れたときに、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の受信により送受信タイミングを回復させる送受信タイミング回復手順と、
前記反射器からの受信動作が終了したことに応答して、フレーム送信動作に切り替えるデータ送信処理手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【００３９】
本発明の第３の側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第３の側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータ・システムにインストールすることによって、コンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発明の第１の側面に係る反射波伝送方式の無線通信システムにおける反射波読取器として好適に動作することができる。
【００４０】
また、本発明の第４の側面は、反射波伝送路において搬送波信号を受信するとともに反射波信号によりデータを送信するための処理をコンピュータ・システム上で実行するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムであって、前記コンピュータ・システムに対し、
反射波読取器側から送られてくる無変調搬送波に対して送信データを重畳させた変調反射波を送出するデータ送信手順と、
所定の変調処理が施された伝送フレームを受信するデータ受信手順と、
ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がフレームの送信を行なっていると判断するキャリア検出手順と、
キャリア検出結果に基づいて反射波読取器との送受信タイミングを調整する送受信タイミング調整手順と、
を実行させることを特徴とするコンピュータ・プログラムである。
【００４１】
本発明の第４の側面に係るコンピュータ・プログラムは、コンピュータ・システム上で所定の処理を実現するようにコンピュータ可読形式で記述されたコンピュータ・プログラムを定義したものである。換言すれば、本発明の第４の側面に係るコンピュータ・プログラムをコンピュータ・システムにインストールすることによって、コンピュータ・システム上では協働的作用が発揮され、本発明の第２の側面に係る反射波伝送方式の無線通信システムにおける反射器として好適に動作することができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明によれば、送信データを重畳させた変調反射波によりデータを伝送する反射波伝送において、データ送信元である反射器が送信データ量に応じて可変長パケットを好適に送信することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４３】
また、本発明によれば、反射波伝送において、データ送信元である反射器が送信データ量に応じて可変長パケットを送信する際に、誤り発生によりホストと端末の送受信タイミングが崩れた場合であっても、速やかに同期を回復することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４４】
また、本発明によれば、反射波伝送において、誤り発生によりホストと端末の送受信タイミングが崩れた場合であっても、反射器がキャリア検出を行なうことなく、速やかに同期を回復することができる、優れた無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラムを提供することができる。
【００４５】
本発明に係る反射波伝送方式の無線通信システムによれば、データ送信元である反射器は、送信データ量に応じて可変長パケットを送信する際に、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットとデータ長情報に応じた長さのデータ列からなる送信フレームを構成し、送信相手である反射波読取器側に対しストップ・アンド・ウェイト再送制御方式で送信する。一方の反射波読取器は、反射器からの送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の読み取り動作を継続する。したがって、反射波伝送路上で誤りが発生した場合であっても、反射器は、キャリア検出を行なうことなく、伝送に成功するまで（ＡＣＫを受信するまで）同じ送信フレームを送り続けることにより、送受信タイミングの同期を回復することができる。
【００４６】
また、本発明によれば、反射波伝送路上で双方向データ通信を行なう反射器及び反射波読取器のいずれも、送信データが発生したときに、送信を開始する前に反射波伝送路上のキャリア検出を行ない、伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を行なうというメディア・アクセス制御を実行することで、互いの送受信タイミングを調整することができる。
【００４７】
本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
本発明は、データを重畳させた反射波を反射波伝送する反射器と、反射器からの反射波からデータを読み取る反射波読取器で構成される、電波の反射技術を利用した無線伝送システムに関する。反射器側からデータ伝送するときには、反射波読取器が無変調搬送波を送信し、反射器は、例えばアンテナの終端のオン／オフなどの負荷インピーダンス操作を用い、無変調搬送波に対し伝送データに応じた変調処理を施すことで、データを送出する。そして、反射波読取器側では、この反射波を受信し復調・復号処理して伝送データを取得することができる。ここで、まず反射波伝送システムの基本構成について説明する。
【００４９】
図１には、反射波伝送システムにおいてデータの送信元となる反射器の構成を示している。図示の反射器１００は、アンテナ１０１と、アンテナ・スイッチ１０２と、アンテナ負荷１０３と、バンド・パス・フィルタ１０４と、ＡＳＫ検波部１０５とで構成される。本実施形態では、無線電波の周波数としてＩＳＭと呼ばれる２．４ＧＨｚ帯を用いる。
【００５０】
図示の通り、アンテナ・スイッチ１０２がオンのときは、アンテナ１０１は５０Ωのアンテナ負荷１０３で終端され、オフのときは、アンテナ１０１はオープンとなる。このようなスイッチング動作により、転送先としての反射波読取器から到来する電波（無変調搬送波）に対して、オンのときは終端、オフのときは反射の振る舞いを行ない、反射波に変調処理を施すことができる。
【００５１】
通信制御部１０６は、上位層アプリケーション（図示しない）によって生成される送信データを受け取ると、データのビット・イメージに従ってアンテナ１０１に接続されたアンテナ・スイッチ１０２のオン／オフ動作を行なう。例えば、データが１のときはアンテナ・スイッチ１０２をオンに、データが０のときオフとする。すなわち、画像データなどの送信データは、基本的に、アンテナ・スイッチ１０２のオン／オフ操作に伴うアンテナ負荷インピーダンスの変動によって生じる転送先からの電波の反射波としてバックスキャッタ送信される。
【００５２】
なお、上述した反射波伝送動作では、反射器１００から送出される反射波信号はＡＳＫ変調波と等価である。勿論、ＡＳＫ変調以外に、ＰＳＫ、又はＦＳＫ変調方式を適用することも可能である（例えば、ＷＯ  ２００５／３６７６７号公報を参照のこと）。
【００５３】
バンド・パス・フィルタ（ＢＰＦ）１０４並びにＡＳＫ検波部１０５は、転送先からＡＳＫ変調された送達確認信号（若しくはデータ）の受信時に用いるが、この２つのブロックは、伝送の送達確認を行なわない一方向の伝送であれば不要となる。一方、送達確認が行なわれる場合、その制御は、通信制御部１０６で行なわれる。
【００５４】
このように、反射波伝送に基づくデータ伝送においては、反射器１００側ではキャリア発生源が不要であることから、低消費でデータ伝送動作を駆動することができる。具体的に言えば、反射器１００側ではアンテナの負荷インピーダンスを変化させる（すなわち、反射波の変調を行なう）ためのアンテナ・スイッチ１０２は一般的にガリウム砒素のＩＣで構成され、その消費電力は数１０μＷ以下である。すなわち、反射器から反射波読み取り器への一方向伝送では、数１０μＷでデータ伝送が可能であり、これは、一般的な無線ＬＡＮの平均消費電力と比較すると、圧倒的な性能差である。とりわけ、反射器１００を搭載した機器から反射波読取器を搭載した機器への一方向の送信比率が通信のほとんどを占めるような通信形態において効果的である。
【００５５】
また、図２には、反射波伝送システムにおいてデータの受信先となる反射波読取器機能を備えた情報機器２００のハードウェア構成を示している。
【００５６】
情報機器２００は、２．４ＧＨｚ帯のアンテナ２０１と、送受信動作に応じてアンテナ２０１を択一的に接続するアンテナ・スイッチ若しくはその代替となるサーキュレータ２０２と、受信部２０３と、送信部２０６と、ベースバンド制御部２１０、復号部２１１と、復号後の受信データに関するさまざまな演算処理を実行する情報処理部２１２を備えている。
【００５７】
反射器１００からの反射波信号を読み取るために、反射波読取器からは、反射波を作り出すための無変調搬送波を送信する必要がある。この場合、受信部２０３は直交検波部２０４とＡＧＣアンプ２０５からなり、また、送信部２０６はミキサ２０７とパワー・アンプ２０８からなり、さらに周波数シンセサイザ２０９を備えている。
【００５８】
送信部２０６から無変調搬送波を送信するためには、ベースバンド制御部２１０からミキサ２０７に対してある直流電圧を与えることにより実現される。送信する無変調搬送波の周波数は、ベースバンド制御部２１０から制御される周波数シンセサイザの周波数で決まる。本実施形態では、ＩＳＭと呼ばれる２．４ＧＨｚ帯を用いている。ミキサ２０７から出力される無変調キャリアは、パワー・アンプ２０８にて所定のレベルまで増幅され、サーキュレータ２０２経由でアンテナ２０１より送出される。
【００５９】
反射器１００からの反射波信号は、情報機器２００内に搭載された反射波読取器自身から送信される無変調搬送波の周波数と同じである。この反射波信号は、アンテナ２０１で受信され、サーキュレータ２０２経由で上述した受信部２０３に入力される。直交検波部２０４には、送信時と同じローカル周波数が入力されるため、直交検波部２０４の出力には、反射器１００で掛けられたＡＳＫ変調波が現れることになる。但し、受信した信号はローカル信号と位相が異なるため、Ｉ軸信号とＱ軸信号には、その位相差に応じた変調信号が現われる。
【００６０】
ＡＧＣアンプ部２０５では、最適値にゲインを制御され、その出力信号はベースバンド制御部２１０に渡される。ベースバンド制御部２１０では、Ｉ軸及びＱ軸の各信号よりデジタル・データへの復調を行ない、復号部２１１により正しいデータに復号化する。その後、復号データは、情報処理部２１２にてデータ・コンテンツの再生や保存を始めさまざまな処理が施される。
【００６１】
反射器１００に対するデータの送達確認を行なう場合、ベースバンド制御部２１０は、受信したパケット・データが正しければ肯定応答のＡｃｋ（Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を、誤っていれば否定応答のＮａｃｋ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）のデジタル・データをミキサ２０７に転送し、ＡＳＫ変調をかける。データの正誤は、画像データ・パケットに付加されたＣＲＣ（ＣｙｃｌｉｃＲｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号で判断する。
【００６２】
このような反射波伝送方式の無線通信システムでは、基本的には、反射器と反射波読取器の１対１のデータ通信が行なわれる。この場合、所定のフレーム周期を反射器からの送信区間と反射波読取器からの送信区間に時分割して双方向データ通信を行なう方法が考えられる。しかしながら、このような通信システムにおいても、各方向の送信比率が一定であるとは限らない。例えば、携帯電話機に反射器を搭載し、その充電台に反射波読取器を取り付けて、双方向通信を行なう場合、携帯電話機内のデジタルカメラで取った画像をアップロードするときと、充電台から携帯電話機へ音楽データをダウンロードするときでは必要とする帯域は大きく異なる。
【００６３】
そこで、本実施形態に係る反射波伝送システムでは、反射器は、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信するようにした。勿論、反射波読取器側においても、送信データ量に応じた可変長の送信フレームを送信することができる。このような場合、反射波読取器からのダウンリンクの送信データ量が多く反射器からのアップリンクの送信データ量が少ない場合はダウンリンクのスループットが向上し、一方、反射器からのアップリンクの送信データ量が多くダウンリンクの送信データ量が少ない場合はアップリンクのスループットが向上する。
【００６４】
可変長フレーム伝送を行なう場合、データ送信元では、送信したいデータ長を表すデータ長情報ビットを含んだ、データ長情報に応じた長さのデータ列からなる送信フレームを構成することになる。図３には、本実施形態に係る反射波伝送システムにおいて使用される可変長の送信フレームの構成例を示している。
【００６５】
１つの送信フレームは、変調の同期を取るためのプリアンブル４１０と、フレーム同期を取るためのフレーム同期ビット（ユニーク・ワード）４２０と、ヘッダ情報４３０と、ヘッダ誤り検出用ビット及び誤り訂正用ビット４４０と、データ（ペイロード）４５０と、データ誤り検出用ビット及び誤り訂正用ビット４６０で構成される。
【００６６】
ヘッダ情報４３０のフレーム種別４３１は、送信フレームが制御フレームであるかデータ・フレームであるかを表す。フレーム・パラメータ４３２は、フレーム種別４３１で分類されたフレームのさらに詳細情報を表す。例えば、フレーム種別４３１で送信フレームが制御フレームであることを表すときは、フレーム・パラメータ４３２によって、接続用の制御フレームなのか、あるいは切断用の制御フレームなのかを表す。フレーム・シーケンス番号４３３は、シーケンス制御を行なうためにフレームに付加された番号を表す。Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報４３４は、前回受信したフレームのデータ部分を正常に受け取れたか否かを相手に通達するための情報ビットである。また、ホスト及び端末は、データ（ペイロード）の長さをヘッダ情報に含まれるデータ長４３５で表し、通信相手へ通達する。
【００６７】
また、図４には、本実施形態に係る反射波伝送システムにおける、図３に示した可変長フレームを用いたフレーム交換シーケンス例を示している。但し、デジタルカメラや携帯電話機などの端末５１に反射器が搭載され、パーソナル・コンピュータなどのホスト５０には反射波読取器が取り付けられているものとする。
【００６８】
端末５１は、ホスト５０からの無変調搬送波５０５に対する反射波に乗せて、データ・フレーム５００をホスト５０に送信する。そして、端末５１はデータ・フレーム５００の送信を完了した後、所定のガードタイム５０１が経過した後に受信動作を開始する。
【００６９】
ホスト５０は、データ・フレーム５００を受信すると、そのヘッダ情報に含まれるデータ長から、データ受信時間５０２を算出する。そして、ホスト５０はデータ受信時間５０２が満了すると、所定のガードタイム５０１が経過した後に、今度は自分からデータ・フレーム５０３の送信を開始する。
【００７０】
その後、ホスト５０はデータ・フレーム５０３の送信を完了すると、所定のガードタイム５０４が経過した後に、再び無変調キャリア５０５の送出を開始するとともに、端末５１からの反射波信号の受信動作を行なう。
【００７１】
一方、端末５１は、ホスト５０から受信したデータ・フレーム５０３のヘッダ情報に含まれるデータ長から、データ受信時間５０６を算出する。そして、端末５１は、データ受信時間５０６が満了すると、所定のガードタイム５０４だけ待機した後、送信動作（すなわち反射波に対する変調動作）に移行する。
【００７２】
以上の繰り返しで、ホスト５０と端末５１は交互にデータ・フレームを送出して、双方向でデータ送受信を行なう。
【００７３】
ここで、無線通信状態が悪化して、受信時にフレーム同期を失敗した場合やヘッダ受信エラーとなった場合を考える。このようなケースでは、フレームに含まれるデータ長情報を正常に受け取ることができないので、ホスト５０あるいは端末５１はデータ受信時間が不明となる。この結果、送受信機間で送受信タイミングが崩れてしまい、以後は正常にフレームの送受信交換を行なうことが困難になる。
【００７４】
例えば、ホスト５０及び端末５１において、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を適用するとともに、受信誤りが発生し受信フレームのデータ長が不明になった場合に、受信動作を直ちに終了してフレーム送信動作に切り替えて、送受信タイミングを取り直す、という方法が考えられる。
【００７５】
図５は、フレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に、即座に受信を完了し、ガードタイムを経て次フレーム送信を行なうようなホスト５０あるいは端末５１の動作手順をフローチャートの形式で示している。
【００７６】
ホストあるいは端末は、受信を開始すると（ステップＳ１）、まずフレーム同期ビットの検出を行なう。そして、ホストあるいは端末は、フレーム同期ビットを検出するか検出時間をタイムアウトするまで（ステップＳ１のＮｏ）、繰り返し受信データ列の評価を行なう。
【００７７】
検出時間をタイムアウトした場合は、次フレームで送信するＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ５）、受信を完了する。
【００７８】
また、ホストあるいは端末は、フレーム同期ビットが検出された場合（ステップＳ１のＹｅｓ）、ヘッダ情報を取得した後、ヘッダに誤りがあるか否かを判定  する。ここで、ヘッダに誤りがあれば（ステップＳ２のＹｅｓ）、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して受信を完了する。
【００７９】
一方、ヘッダに誤りがなければ（ステップＳ２のＮｏ）、データ長情報からデータ受信時間を計算し、そのデータ受信時間にわたってデータの受信動作を行なう（ステップＳ３）。そして、ホストあるいは端末は、データ受信を完了すると、データに誤りがあるか否かを判定し、次の送信フレームのヘッダに載せるＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を確定して（ステップＳ４）、受信を完了する。
【００８０】
また、ヘッダのデータ長情報からデータ長が０であると判明した場合には、ステップＳ３においてデータ受信で取得する有効データは存在しないため、データ誤り検出は行わず、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ４）、受信フローを終了する。
【００８１】
ホストあるいは端末は、通信相手からの送信フレームのヘッダ部に記載されているデータ長に相当するデータ受信時間だけの受信動作を完了した後、送信を開始するまでの間、所定のガードタイムを設ける（ステップＳ１１）。そして、ガードタイムを経過すると、今度は、送信動作を開始し、自らの送信データを送信するためのフレームを構成して（ステップＳ１２）、ＲＦ機能部へ送り、送信を完了する。
【００８２】
ホストあるいは端末は、送信フレームの送信を完了した後、受信動作を開始するまでの間、所定のガードタイムを設ける（ステップＳ１３）。そして、ガードタイムを経過すると再び受信動作を開始し、以後、同様の動作が繰り返される。
【００８３】
図６には、ホスト及び端末が図５に示したようにフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に、即座に受信動作を完了して次フレーム送信動作に切り替えるという動作手順を適用した場合の、反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示している。但し、デジタルカメラや携帯電話機などの端末７１に反射器が搭載され、パーソナル・コンピュータなどのホスト７０に反射波読取器が取り付けられているものとする。
【００８４】
端末７１は、ホスト７０からの無変調搬送波７０５に対する反射波に乗せて、データ・フレーム７００をホスト７０に送信する。そして、端末７１はデータ・フレーム７００の送信を完了した後、所定のガードタイム７０１が経過した後に受信動作を開始する。
【００８５】
ホスト７０は、データ・フレーム７００を受信すると、そのヘッダ情報に含まれるデータ長から、データ受信時間７０２を算出する。そして、ホスト７０はデータ受信時間７０２が満了すると、所定のガードタイム７０１が経過した後に、今度は自分からデータ・フレーム７０３の送信を開始する。
【００８６】
ここで、反射波伝送路の誤りにより、端末７１側では、ホスト７０からの送信フレームのヘッダ部の受信エラーが生じたとする。この場合、端末７１は、即座に受信動作を完了し、所定のガードタイム７０４が経過した後に、フレーム送信動作を開始する。但し、ホスト７０側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム７００の送信を行なうことになる。しかしながら、この時点でホスト７０は送信動作から受信動作に移るガードタイム期間であって、すなわち、端末７１がフレームを反射波伝送するために必要となる無変調搬送波を送出していないので、再送フレーム７００がホスト７０に届くことはない。
【００８７】
そして、ホスト７０は、端末７１側でヘッダ受信エラーが発生したことを知り得ないので、送信フレーム７０３の送信を完了すると、所定のガードタイム７０４だけ経過した後、無変調搬送波７０５の送信を開始して、端末７１からのフレーム受信動作を行なう。ここで、図示のように、このフレーム受信期間では、既に端末７１側ではヘッダ部の送信を終えており（すなわち、送受信タイミングが崩れており）、ホスト７０は、フレーム同期ビットを獲得できず、データ受信時間が不明となる。
【００８８】
この場合、ホスト７０は、フレーム未検出に応答して、即座に受信動作を完了、すなわち無変調搬送波の送信動作を停止して、所定のガードタイム７０１が経過した後に、フレーム送信動作を開始する。但し、端末７１側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム７０３の送信を行なうことになる。
【００８９】
また、端末側７１では、フレーム７００の送信を完了した後、所定のガードタイム７０１の経過を待ってから、ホスト７０からのフレーム受信動作を開始する。しかしながら、図示のように、この時点で既にホスト７０との送受信タイミングが崩れてしまっており、端末７１は、ホスト７０からの送信フレームを検出できず、データ受信時間が不明となる。
【００９０】
この結果、端末７１は、フレーム未検出に応答して、即座に受信動作を完了して、所定のガードタイム７０４が経過した後に、フレーム送信動作を開始する。但し、ホスト７０側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム７００の送信を行なうことになる。しかしながら、送受信タイミングが崩れており、ホスト７０は、フレーム受信動作を行なっていないため、再送フレーム７００がホスト７０に届くことはない。
【００９１】
そして、ホスト７０は、再送フレーム７０３の送信を完了すると、所定のガードタイム７０４だけ経過した後、無変調搬送波７０５の送信を開始して、端末７１からのフレーム受信動作を行なう。しかしながら、端末７１からの送信フレームを獲得できず、データ受信時間が不明となるから、ホスト７０は、即座に受信動作を完了、すなわち無変調搬送波の送信動作を停止して、所定のガードタイム７０１が経過した後に、再送フレームの送信を行なう。以降、同様にして、端末７１及びホスト７０はいずれも同じ再送フレームを繰り返し送信し続けるだけで、データ送信処理は進展せず、また送受信タイミングを回復する機会が得られない。
【００９２】
要するに、本実施形態に係る反射波伝送システムにおいて、フレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に、即座に受信動作を完了して次フレーム送信動作に切り替えるという動作手順を適用した場合、一度データ長情報の受信に失敗すると、ホストと端末の送受信タイミングが崩れてしまい、以降はホストと端末の間で正常なフレーム交換を行なうことが著しく困難になる。
【００９３】
一般的な通信システムでは、キャリア検出を通じて送受信機間で送受信タイミングの同期をとるためにキャリア検出を行なわれる。無線通信における通常のキャリア検出機能は、使用する周波数の電波の受信電力レベルを感知し、使用する周波数の電波が無線路に存在しているかどうかを検出することにより実現される。
【００９４】
これに対し、双方向の反射波伝送システムにおいても、キャリア検出により送受信タイミングの同期をとることができるが、無線ＬＡＮなどにおけるキャリア検出機能をそのまま適用することができない。何故ならば、反射波読取器が反射器からのキャリアを検出するには、反射器が反射波を発生するための無変調搬送波を反射波読取器自らが送出することが前提となり、単にキャリア検出を行なうだけでは、反射器が送信状態にあって反射波を生成しようとしているのか、そうでないのかを判断することができないからである。また、反射器は、キャリア検出によって強い受信電力レベルを感知したとしても、反射波読取器が反射波受信状態であるために無変調搬送波を放出していたのか、あるいはＡＳＫなどの変調をかけたフレームを送信していたのかを判断することができない。
【００９５】
また、反射波伝送システムの代表的なアプリケーションとして、低消費でデータ送信が可能となる反射器をバッテリ駆動のモバイル機器側に搭載することを考え合わせると、反射器によるキャリア検出動作は、電力の浪費を伴うため、好ましくないという考え方もある。
【００９６】
そこで、本実施形態に係る反射波伝送システムでは、反射器を搭載した端末側でストップ・アンド・ウェイト再送制御を行なうとともに、反射波読取器を備えたホスト側では、端末からの送信フレームを正常に受信するまでの間、無変調搬送波を連続送信して、変調反射波信号の読み取り動作を継続するようにした。
【００９７】
このような場合、伝送路で誤りが発生したときには、ホストからはＡＣＫが戻らない若しくはＮＡＣＫが返されることになるので、端末はストップ・アンド・ウェイト再送制御方式により同じフレームの再送を繰り返すことになる。その後、伝送路の誤りが取り除かれると、送信動作を継続しているホストが再送フレームの受信に成功することにより、速やかに正常な状態に回復することができる。また、ホストは、端末からの受信動作が終了したことに応答して、自らのフレーム送信動作に切り替えることができる。
【００９８】
図７には、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を行なう端末に対応したホスト側での通信動作手順をフローチャートの形式で示している。この場合のホストは、端末からの送信フレームを正常に受信するまでの間、フレーム受信動作、すなわち無変調搬送波の連続送信を行なう。
【００９９】
ホストは、受信動作を開始すると、まずフレーム同期ビットの検出を行ない、フレーム同期ビットが検出されるまで、繰り返し受信データ列の評価を行なう（ステップＳ２１のＮｏ）。
【０１００】
そして、ホストは、フレーム同期ビットが検出されると（ステップＳ２１のＹｅｓ）、ヘッダ情報を取得した後、ヘッダに誤りがあるか否かを判定する（ステップＳ２２）。
【０１０１】
ここで、ヘッダに誤りがあれば（ステップＳ２２のＹｅｓ）、再びフレーム同期ビットの検出に戻る（ステップＳ２１）。
【０１０２】
また、取得したヘッダに誤りがなければ、データ長情報からデータ受信時間を計算し、このデータ受信時間にわたりデータの受信動作を行なう（ステップＳ２３）。
【０１０３】
ホストは、データ受信を完了すると、データに誤りがあるか否かを判定し、次の送信フレームのヘッダに載せるＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を確定して（ステップＳ２４）、受信を完了する。
【０１０４】
また、ヘッダのデータ長情報からデータ長が０であると判明した場合には、ステップＳ２３におけるデータ受信で取得する有効データは存在しないため、データ誤り検出は行なわずに、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ２４）、受信フローを終了する。
【０１０５】
ホストは、受信完了後、送信を開始するまでの間、ガードタイムを設ける（ステップＳ３１）。ガードタイムを経過すると、送信を開始し、送信フレームを構成して（ステップＳ３２）、これをＲＦ機能部へ送り、送信を完了する。
【０１０６】
また、ホストは、フレームの送信を完了した後、受信を開始するまでの間、ガードタイムを設ける（ステップ8Ｓ３３）。ガードタイムを経過すると、再び受信を開始し、以後、同様の動作が繰り返される。
【０１０７】
図８には、端末側でストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を適用し、且つ、ホスト側では端末からの送信フレームを正常に受信するまでフレーム受信動作を継続する場合の反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示している。但し、デジタルカメラや携帯電話機などの端末９１に反射器が搭載され、パーソナル・コンピュータなどのホスト９０に反射波読取器が取り付けられているものとする。
【０１０８】
端末９１は、ホスト９０からの無変調搬送波９０５に対する反射波に乗せて、データ・フレーム９００をホスト９０に送信する。そして、端末９１はデータ・フレーム９００の送信を完了すると、所定のガードタイム９０１が経過した後に受信動作を開始する。
【０１０９】
ホスト９０は、データ・フレーム９００を受信すると、そのヘッダ情報に含まれるデータ長から、データ受信時間９０２を算出する。そして、ホスト９０は、データ受信時間９０２が満了すると、所定のガードタイム９０１が経過した後に、今度は自分からデータ・フレーム９０３の送信を開始する。
【０１１０】
ここで、反射波伝送路の誤りにより、端末９１側では、ホスト９０からの送信フレームのヘッダ部の受信エラーが生じたとする。この場合、端末９１は、即座に受信動作を完了し、所定のガードタイム９０４が経過した後に、フレーム送信動作を開始する。但し、ホスト９０側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム９００の送信を行なうことになる。しかしながら、この時点でホスト９０は送信動作から受信動作に移るガードタイム期間であって、すなわち、端末９１がフレームを反射波伝送するために必要となる無変調搬送波を送出していないので、送信フレーム９００がホスト９０に届くことはない。
【０１１１】
そして、ホスト９０は、端末９１側でヘッダ受信エラーが発生したことを知り得ないので、送信フレーム９０３の送信を完了すると、所定のガードタイム９０４だけ経過した後、無変調搬送波９０５の送信を開始して、端末９１からのフレーム受信動作を行なう。この時点で、端末９１側で発生したヘッダ受信エラーにより、ホスト９０と端末９１の間の送受信タイミングは崩れているので、ホスト９０はフレーム同期ビットを獲得できない。そこで、ホスト９０は、無変調搬送波９０５を連続送信して、フレーム受信動作を継続する。
【０１１２】
一方、端末側９１では、フレーム９００の送信を完了した後、所定のガードタイム９０１の経過を待ってから、ホスト９０からのフレーム受信動作を開始する。しかしながら、ホスト９０との送受信タイミングが崩れてしまっており、ホスト７０からの送信フレームを検出できない。そこで、端末９１は、フレーム検出時間をタイムアウトすると受信動作を完了して、所定のガードタイム９０４が経過した後に、フレーム送信動作を開始する。但し、ホスト９０側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム９００の送信を行なうことになる。
【０１１３】
ホスト７９０は、無変調搬送波９０５を連続送信してフレーム受信動作を継続している。したがって、再送フレーム９００がホスト９０に無事届くと、そのヘッダ情報に含まれるデータ長からデータ受信時間９０２を算出して、送受信タイミングの同期を取り直すことができる。そして、そのデータ受信時間９０２だけフレーム受信動作を行なうと、所定のガードタイム９０１が経過した後に、今度は自分からデータ・フレーム（図示しない）の送信を開始する。
【０１１４】
このように、端末側でストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を適用し、且つ、ホスト側では端末からの送信フレームを正常に受信するまでフレーム受信動作を継続するというフレーム交換シーケンスによれば、途中でデータ長情報の受信に失敗しても、ホストが連続受信を行なうことにより端末の再送フレームを受信し、正常なフレーム交換タイミングに速やかに復帰することが可能になる。
【０１１５】
図７及び図８に示した実施形態では、キャリア検出に基づかずに送受信タイミングの回復を図っている。勿論、ランダム・アクセスや可変長フレーム伝送を適用する双方向の反射波伝送システムにおいても、キャリア検出により送受信タイミングの調整を好適に実施することができる。以下では、反射器及び反射波読取器のそれぞれに対し、反射波伝送路に適用可能なキャリア検出手段を提供して、キャリア検出に基づく送受信タイミングの調整を行なうという、反射波伝送システムの実施形態について説明する。
【０１１６】
反射波読取器が反射器からのキャリアを検出するには、反射器が反射波を発生するための無変調搬送波を反射波読取器自らが送出することが前提となるから、単にキャリア検出を行なうだけでは、反射器が送信状態にあって反射波を生成しようとしているのか、そうでないのかを判断することができない。また、反射器は、キャリア検出によって強い受信電力レベルを感知したとしても、反射波読取器が反射波受信状態であるために無変調搬送波、又はＡＳＫなどの変調をかけたフレーム送信のいずれであるかを判断できない。このため、無線ＬＡＮにおける通常のキャリア検出機能をそのまま反射波伝送システムには適用することができない。
【０１１７】
そこで、以下で説明する実施形態では、反射波読取器及び反射器のそれぞれに対し、反射波伝送路に適用可能なキャリア検出機能を提供することにした。反射波読取器側では、無変調搬送波を送信し、且つ、反射器からの反射波受信動作を行ない、反射波の受信電力レベルを感知することによりキャリア検出機能を実現する。また、反射器側のキャリア検出機能は、ある一定期間のキャリア検出時間を設け、連続して搬送波を検出した場合に反射波読取器が無変調搬送波を送信しつつ反射波受信状態で待ち受けていると判断し、非連続な搬送波を検出した場合は反射波読取器がＡＳＫなどにより変調されたフレームの送信を行なっていると判断する。
【０１１８】
反射波伝送路上で双方向データ通信を行なう場合、反射器及び反射波読取器はいずれも、送信データが発生したときに、送信を開始する前に上記の機能によりキャリア検出をそれぞれ行なうことができる。そして、反射波伝送路が未使用であればランダム・バックオフ期間だけ待機してからフレーム送信を行なうというメディア・アクセス制御を実行することで、互いの送受信タイミングを調整することができる。
【０１１９】
図９には、反射波伝送路上でフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーを発生したときにキャリア検出に基づいて送受信タイミングを調整する通信動作手順をフローチャートの形式で示している。この場合の反射器並びに反射波読取器をそれぞれ搭載する端末及びホストは、フレーム同期エラーやヘッダ受信エラーが発生すると、即座に受信を完了し、ガードタイムを経てキャリア検出を行なう。そして、検出した結果、相手がフレーム送信を行なっていないと判断したら、次フレームの送信を開始する。
【０１２０】
端末又はホストは、受信動作を開始すると、まずフレーム同期ビットの検出を行ない、フレーム同期ビットを検出するか又は検出時間をタイムアウトするまで、繰り返し受信データ列の評価を行なう（ステップＳ４１のＮｏ）。
【０１２１】
検出時間をタイムアウトした場合は、次フレームで送信するＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ４）、受信を完了する。
【０１２２】
また、ホストあるいは端末は、フレーム同期ビットが検出された場合（ステップＳ４１のＹｅｓ）、ヘッダ情報を取得した後、さらにヘッダに誤りがあるか否かを判定する（ステップＳ４２）。
【０１２３】
ここで、ヘッダに誤りがあれば（ステップＳ４２のＹｅｓ）、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ４５）、受信を完了する。また、ヘッダに誤りがなければ（ステップＳ４２のＮｏ）、データ長情報からデータ受信時間を計算し、データを受信する（ステップＳ４３）。
【０１２４】
また、ホストあるいは端末は、データ受信を完了すると、データに誤りがあるか否かを判定し、次の送信フレームのヘッダに載せるＡｃｋ／Ｎａｃｋ情報を確定して（ステップＳ４４）、受信を完了する。
【０１２５】
また、ヘッダのデータ長情報からデータ長が０であると判明した場合には、ステップＳ４３でデータ受信により取得する有効データは存在しないため、データ誤り検出は行なわずに、Ａｃｋ／Ｎａｃｋ情報をＮａｃｋに確定して（ステップＳ４４）、受信フローを終了する。
【０１２６】
ホストあるいは端末は、受信完了後、ガードタイムを設ける（ステップＳ５１）。ガードタイムを経過すると、キャリア検出を開始する。
【０１２７】
ホストは、キャリア検出において（ステップＳ５２）、無変調搬送波を送信しつつ、反射波の受信電力レベルを測定する。受信電力レベルが低く、端末が送信する反射波フレームが存在しないと判断した場合、キャリア検出ステップを終了して、送信動作を開始する。一方、反射波フレームが存在すると判断した場合、キャリア検出動作を続け、反射波フレームの終了を待った後、キャリア検出ステップを終了して、再びガードタイム計測処理に戻る。
【０１２８】
端末は、キャリア検出において（ステップＳ５２）、ある一定期間連続したキャリアを検出した場合、ホストがＡＳＫ変調で送信するフレームが存在しないと判断し、キャリア検出ステップを終了して送信動作を開始する。また、ある一定期間断続するキャリアを検出した場合は、ホストがＡＳＫ変調でフレームを送信していると判断し、キャリア検出を継続する。また、ある一定期間キャリア未検出となった時点で、ホストのフレーム送信が完了したと判断し、キャリア検出処理を終了して、再びガードタイム計測処理に戻る。
【０１２９】
一方、ある一定期間キャリアが検出されなかった場合は、連続キャリアあるいは断続したキャリアが検出されるまで、検出を継続する。
【０１３０】
ホスト及び端末は、送信動作を開始すると（ステップＳ５３）、送信フレームを構成してＲＦ機能部へ送り、送信を完了する。
【０１３１】
ホストあるいは端末は、送信完了後、受信を開始するまでの間、ガードタイムを設ける（ステップＳ５４）。ガードタイムを経過すると、再び受信動作を開始し、以後、同様の動作が繰り返される。
【０１３２】
図１０には、反射波伝送路上でフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーを発生したときにキャリア検出に基づいて送受信タイミングを調整する通信動作手順を行なう反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示している。但し、デジタルカメラや携帯電話機などの端末１１１に反射器が搭載され、パーソナル・コンピュータなどのホスト１１０に反射波読取器が取り付けられているものとする。
【０１３３】
端末１１１は、ホスト１１０からの無変調搬送波１１０５に対する反射波に乗せて、データ・フレーム１１００をホスト１１０に送信する。そして、端末１１１は、データ・フレーム１１００の送信を完了すると、所定のガードタイム１１０１が経過した後に受信動作を開始する。
【０１３４】
ホスト１１０は、データ・フレーム１１００を受信すると、そのヘッダ情報に含まれるデータ長から、データ受信時間１１０２を算出する。そして、ホスト１１０は、データ受信時間１１０２が満了すると、所定のガードタイム１１０１が経過した後に、無変調搬送波送出を開始し、且つ、反射波キャリア検出１１０３を行なう。そして、ホスト１１０は、所定のキャリア検出期間だけ反射波キャリアを検出できなかった場合は、データ・フレーム１１０４を送信する。
【０１３５】
ホスト１１０は、データ・フレーム１１０４の送信を完了すると、所定のガードタイム１１０６が経過した後に、無変調搬送波１１０５を送出開始するとともに、端末１１１からの反射波信号の受信動作を開始する。
【０１３６】
一方の端末１１１は、データ・フレーム１１０４のヘッダを正しく受信できなかったので、受信を打ち切り、所定のガードタイム１１０６が経過した後に、キャリア検出１１０７を行なう。ここで、キャリアが検出されるまでキャリア検出を継続する。そして、ある一定期間連続するキャリアすなわち無変調搬送波１１０６を検出した場合には、ＡＳＫ変調で送信フレームが存在しない、すなわちキャリアが検出されないと判断して、フレーム送信動作を開始する。但し、ホスト１１０側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム１１００の送信を行なうことになる。
【０１３７】
ホスト１１０は、無変調搬送波１１０６を連続的に送信してキャリア検出を行なっているので、端末１１１からの再送フレーム１１００を受信することができる。そして、この送信フレームのヘッダ情報に含まれるデータ長からデータ受信時間１１０２を算出し、データ受信時間１１０２に到達するまで端末１１１からの反射波信号の受信動作を行なう。その後、所定のガードタイム１１１１が経過した後に、無変調搬送波送出を開始し、且つ、反射波キャリア検出１１１３を行なう。そして、ホスト１１０は、所定のキャリア検出期間だけ反射波キャリアを検出できなかった場合は、フレーム送信動作を開始する。但し、端末１１１側から前回の送信フレームに対するＡｃｋ情報が得られていないことから、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式に基づき、再送フレーム１１０４の送信を行なうことになる。
【０１３８】
端末１１１は、ホスト１１０からの再送フレーム１１０４を受信すると、そのヘッダ情報に含まれるデータ長からデータ受信時間１１０８を算出し、データ受信時間１１０２に到達するまでフレーム受信動作を行なう。
【０１３９】
以上のキャリア検出及びフレーム送受信動作の繰り返しにより、ホスト１１０と端末１１１は衝突することなく交互にデータ・フレームを送出し、データ送受信を行なうことができる。
【０１４０】
このように、双方向の反射波通信システムにおいても、キャリア検出機能を備えることで送受信機間の送受信タイミングの同期をとることが可能となる。
【０１４１】
勿論、端末がバッテリ駆動のモバイル機器であるようなアプリケーションを鑑みて、端末におけるバッテリ浪費を伴うキャリア検出動作が好ましくない場合には、図７〜図８に示した実施形態を採用すればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１４２】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。
【０１４３】
本明細書では、反射波伝送システムに本発明を適用した実施形態を中心に説明してきたが、本発明の要旨は必ずしもこれに限定されない。２台の通信機がフレーム周期を時分割してストップ・アンド・ウェイト再送制御方式で双方向データ通信を行なうその他の形態の通信システムに対しても、同様に本発明を適用することができる。
【０１４４】
図８に示したフレーム交換シーケンスでは、フレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に発生する送受信タイミングのずれの対策としてホストに新たな機能を付加したが、逆に、端末側に同様の機能を付加することも可能である。この場合、端末は、ホストが送信するフレームを正常に受信するまでの間、ＡＳＫ受信を持続するよう制御される。そして、ホストは、即座に受信を完了しガードタイムを経て次フレーム送信を行なうように制御される。但し、端末において、ＡＳＫ受信は反射波の生成より非常に大きな電力を消費する。端末がバッテリ駆動するようなデジタルカメラや携帯電話である場合、端末が連続受信を行なうことには留意が必要である。
【０１４５】
図１０に示したフレーム交換シーケンスでは、ホスト並びに端末はフレームの送信前にキャリア検出を行なう動作手順をとる場合を例に挙げたが、一般的な無線ＬＡＮシステムと同様に、フレーム送信直前にランダム・バックオフ期間を設けるようにしてもよい。また、１対１の通信であると限定するならば、受信処理手順において受信エラーとなった場合にキャリア検出に基づいて相手局の送信フレームの終了を検知し、その後、ガードタイムを経てから送信を行なうという通信手順をとることも可能である。
【０１４６】
要するに、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】図１は、反射波伝送システムにおいてデータの送信元となる反射器の構成を示した図である。
【図２】図２は、反射波伝送システムにおいてデータの受信先となる反射波読取器機能を備えた情報機器２００のハードウェア構成を示した図である。
【図３】図３は、本発明に係る反射波伝送システムにおいて使用される可変長の送信フレームの構成例を示した図である。
【図４】図４は、図３に示した可変長フレームを用いたフレーム交換シーケンス例を示した図である。
【図５】図５は、フレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に、即座に受信を完了し、ガードタイムを経て次フレーム送信を行なう動作手順を示したフローチャートである。
【図６】図６は、ホスト及び端末がフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーの場合に即座に受信動作を完了して次フレーム送信動作に切り替える動作手順を適用した場合の、反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示した図である。
【図７】図７は、ストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を行なう端末に対応したホスト側での通信動作手順を示したフローチャートである。
【図８】図８は、端末側でストップ・アンド・ウェイト再送制御方式を適用し、且つ、ホスト側では端末からの送信フレームを正常に受信するまでフレーム受信動作を継続する場合の反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示した図である。
【図９】図９は、反射波伝送路上でフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーを発生したときにキャリア検出に基づいて送受信タイミングを調整する通信動作手順を示したフローチャートである。
【図１０】図１０は、反射波伝送路上でフレーム同期エラーやヘッダ受信エラーを発生したときにキャリア検出に基づいて送受信タイミングを調整する通信動作手順を行なう反射波伝送システムのフレーム交換シーケンス例を示した図である。
【符号の説明】
【０１４８】
１００…反射器
１０１…アンテナ
１０２…アンテナ・スイッチ
１０３…アンテナ負荷
１０４…バンド・パス・フィルタ
１０５…ＡＳＫ検波部
１０６…通信制御部
２００…情報機器
２０１…アンテナ
２０２…サーキュレータ
２０３…受信部
２０４…直交検波部
２０５…ＡＧＣアンプ
２０６…送信部
２０７…ミキサ
２０８…パワー・アンプ
２０９…周波数シンセサイザ
２１０…ベースバンド制御部
２１１…復号部
２１２…情報処理部
【図１】
2007129319.tif 000003
【図２】
2007129319.tif 000004
【図３】
2007129319.tif 000005
【図４】
2007129319.tif 000006
【図５】
2007129319.tif 000007
【図６】
2007129319.tif 000008
【図７】
2007129319.tif 000009
【図８】
2007129319.tif 000010
【図９】
2007129319.tif 000011
【図１０】
2007129319.tif 000012