(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データと、データの長さを示すデータ長情報を送信する無線通信装置であって、ユーザーデータ送信時にはデータ長情報を無制限に設定し、ＩＤ送信時にはデータ長情報を所定値に設定する無線通信装置。
【請求項２】
データ及びデータの長さを示すデータ長情報を送信し、受信したデータ長情報に基づいてデータ受信処理時間を制御する無線通信装置であって、ユーザーデータ送信時にはデータ長情報を無制限に設定し、ＩＤ送信時にはデータ長情報を所定値に設定する無線通信装置。
【請求項３】
データ及びデータの長さを示すデータ長情報を送信する無線送信装置と、受信したデータ長情報に基づいてデータ受信処理時間を制御する無線受信装置とを備える無線通信装置であって、無線送信装置は、ユーザーデータ送信時にはデータ長情報を無制限に設定し、ＩＤ送信時にはデータ長情報を所定値に設定する無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データを送信、受信あるいは送受信する無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＥＥ８０２．１１の規定に準拠した無線通信装置は、図１に示すようなフォーマットのパケット(PPDU)を送受信する。図１において、ＰＬＣＰ(physical  layer  convergence  protocol)データユニット(PPDU；PLCP  protocol  data  unit)は、１４４ビットのＰＬＣＰプリアンブル領域(PLCP  Preamble)、４８ビットのＰＬＣＰヘッダー領域(PLCP  Header)、任意のビット数のＭＡＣ(medium  access  control)データユニット領域(MPDU；MAC  protocol  data  unit)を有している。ＰＬＣＰプリアンブル領域には、１２８ビットの同期信号(SYNC)、１６ビットの分離コード(SFD；start  frame  delimiter)が挿入される。ＰＬＣＰヘッダー領域には、データの変調方式等を示す８ビットの信号情報(SIGNAL)、８ビットのサービス情報(SERVICE)、ＭＡＣデータユニット領域(MPDU)に挿入されるデータの長さを示す１６ビットのデータ長情報(LENGTH)、１６ビットのエラーチェックコード(CRC)が挿入される。なお、データ長情報(LENGTH)としては、例えば、ＭＡＣデータユニット領域(MPDU)に挿入されているデータを受信処理するのに必要なデータ受信処理時間（μｓ）を示す値が設定される。
このような無線通信装置では、データを送受信する場合には、送信側及び受信側の無線通信装置は図２に示すように動作する。受信側の無線通信装置は、受信待機状態にあるものとする。送信側の無線通信装置は、データを送信する際には、任意のビット数のデータをＭＡＣデータユニット領域に挿入するとともに、データの長さを示すデータ長情報をＰＬＣＰヘッダーに挿入したパケットを送信する。受信側の無線通信装置は、パケットを受信すると、同期信号によって同期をとり、ＰＬＣＰヘッダーに挿入されているデータ長情報を読み取る。そして、読み取ったデータ長情報に対応したデータ受信処理時間を設定し、データの受信処理を行う。データ受信処理時間が経過すると、受信待機状態に復帰する。
【０００３】
ところで、市場では、ＭＡＣ(Medium  Access  Control)機能を有しない無線通信装置（「ノンインテリジェント型無線通信装置」ともいう）に対する要求が大きい。これは、例えば、最大データ長や最大データ受信処理時間等のＭＡＣプロトコルを、セットメーカー側でアプリケーションに対応させて自由に設計できるようしてほしいという要望があるからである。
一方、日本の電波法では、ノンインテリジェント型無線通信装置の型式認証に当っては、ＩＤの自動発呼機能が必要とされている。ここで、「ＩＤ」とは、無線通信装置毎に割り当てられたユニークな識別子である。また、「自動発呼機能」とは、一般的には、無線通信装置の電源がオンされた時及びリセットされた時に自動的に発呼する機能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ノンインテリジェント型無線通信装置として、前記したようなデータ長情報に基づいてデータ受信処理時間を設定する無線通信装置を用いる場合には、セットメーカー側でアプリケーションに対応させてＭＡＣプロトコルを自由に設計できるようにするために、ＭＡＣデータユニット領域に挿入するデータの長さに制限をかけないように設定しておく必要がある。この場合、データ長情報としては、データの長さが無制限であることを示す値が設定される。
また、ノンインテリジェント型無線通信装置には、前記したように、ＩＤ自動発呼機能を持たせる必要がある。しかしながら、データ長情報としてデータの長さが無制限であることを示す値が設定されていると、以下のような問題点が生じる。
【０００５】
例えば、図３に示すように、同一エリアに無線通信装置（Ａ）〜（Ｄ）が存在し、無線通信装置（Ｂ）〜（Ｄ）が受信待機状態にあり、無線通信装置（Ａ）が電源オフの状態にある場合を想定する。
この状態で、無線通信装置（Ａ）の電源がオンされると、無線通信装置（Ａ）は、自動発呼機能により、データとしてＩＤを挿入したパケット（以下、「ＩＤパケット」という）を送信する。無線通信装置（Ｂ）〜（Ｄ）は、無線通信装置（Ａ）から送信されたＩＤパケットを受信すると、ＩＤパケットの同期信号に同期した後、データの受信を開始する。この時、ＩＤパケットのデータ長情報としてデータの長さが無制限であることを示す値が設定されていると、無線通信装置（Ｂ）〜（Ｄ）は、無線通信装置（Ａ）から送信されたＩＤパケットの受信が終了した後もデータ受信処理状態を保持し、受信待機状態に復帰しない。
この場合には、無線通信装置（Ｂ）〜（Ｄ）は、他の無線通信装置、例えば無線通信装置（Ａ）からデータとして任意のユーザーデータを挿入したパケット（以下、「ユーザーパケット」という）が送信されても、このユーザーパケットに含まれているデータを受信処理できない場合がある。例えば、ＩＤパケットのデータ伝送速度とユーザーパケットのデータ伝送速度が異なる場合には、ＩＤパケット受信状態から一旦受信待機状態に復帰させ、ユーザーパケットの伝送速度に同期させなければユーザーパケットのデータを受信処理することができない。
【０００６】
このようにデータ受信処理不能状態となるのを防止するためには、例えば、所定時間以上データを受信処理しない場合には自動的に受信待機状態に復帰するエラー復帰処理機能をもたせればよい。
しかしながら、エラー復帰処理機能を作動させる時間はユーザーによって異なるため、エラー復帰処理機能を持たせた場合には、セットメーカー側でエラー復帰処理機能を作動させる時間を設定する作業を行う必要があり、作業負担がかかる。
本発明は、このような問題点を解決するために創案されたものであり、データを確実に受信できるようにするための特別な機能を持たせたり、特別な作業を行うことなく、データ及びデータ長情報を送信、受信あるいは送受信する機能を有するノンインテリジェント型無線通信装置を構成することができる無線通信装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１〜３に記載されたとおりの無線通信装置である。
請求項１〜３に記載の無線通信装置では、ユーザーデータ送信時にはデータ長情報を無制限を意味する値に設定し、ＩＤ送信時にはデータ長情報を所定値に設定する。ユーザーデータ送信時におけるデータ長情報を無制限を意味する値に設定しているため、セットメーカー側で、アプリケーションに対応させて最大データ長や最大データ受信処理時間等のＭＡＣプロトコルを自由に設定することができる。また、ＩＤ送信時におけるデータ長情報として所定値を設定しているため、例えば、他の無線通信装置が自動発呼機能によってＩＤを送信しても、所定値に対応するデータ受信処理時間後に受信待機状態に復帰する。これにより、エラー復帰処理機能を持たせたり、セットメーカー側でエラー復帰処理機能を作動させる時間を設定する等の特別な作業を要することなく、データを確実に受信することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図４は、本発明の無線通信装置の一実施の形態の概略構成図である。図１に示す無線通信装置は、直接拡散−スペクトラム拡散方式（ＤＳ−ＳＳ方式）を用いた無線通信装置である。スペクトラム拡散方式を用いることにより、干渉波の影響を少なくすることができるとともに、伝送速度を速くすることができる。なお、スペクトラム拡散方式としては、直接拡散方式以外にも周波数ホッピング（ＦＨ）方式等が知られている。
アンテナ１０は、バンドパスフィルタ等のフィルタ１１を介して送受信切替スイッチ１２の共通接点１２ａに接続されている、送受信切替スイッチ１２の受信側接点１２ｂは混合器１３に接続されている。
混合器１３は、受信信号と第１の局部発振器１５から出力される第１の局部発振信号とを混合して中間周波信号を出力する。
混合器１３から出力される中間周波信号は、増幅器１６を介して直交復調器（Quadrature  Demodulator）１７の混合器１８及び１９に供給される。混合器１８は、中間周波信号と第２の局部発振器２０から出力される第２の局部発振信号とを混合して同相の受信信号Ｉｒを出力する。混合器１９は、中間周波信号と移相回路２１で位相が９０度移相された第２の局部発振器２０から出力される第２の局部発振信号とを混合して直交相の受信信号Ｑｒを出力する。
ベースバンド・プロセッサ２３は、同相の受信信号Ｉｒ及び直交相の受信信号Ｑｒに基づいてデータを解読する。
【０００９】
一方、ベースバンド・プロセッサ２３は、送信するデータを同相の送信信号Ｉｔ及び直交相の送信信号Ｑｔに分け、直交復調器１７と同様の構成の直交変調器（Quadrature  Modulator）２２に供給する。直交変調器２２は、同相の送信信号Ｉｔを第２の局部発振信号で変調した信号と、直交相の送信信号Ｑｔを位相が９０度移相された第２の局部発振信号で変調した信号を合成した中間周波信号を出力する。
混合器１４は、中間周波信号を第１の局部発振信号によって変調する。混合器１４は、送受信切替スイッチ１２の送信側接点１２ｃに接続されている。
なお、ベースバンド・プロセッサ２３は、受信動作時には送受信切替スイッチ１２に送信切替信号を供給して共通接点１２ａを受信側接点１２ｂに接続し、送信動作時には送信切替信号を送受信切替スイッチ１２に供給して共通接点１２ａを送信側接点１２ｃに接続する。
また、ベースバンド・プロセッサ２３は、受信信号のレベルを示す受信電界強度信号（ＲＳＳＩ）に基づいて各通信チャンネルの受信信号のレベルを判別する処理や、チャンネルスキャン信号を第１の局部発振器１５に供給して通信チャンネルをスキャンする処理等を行い、通信を行う通信チャンネルを決定する。
【００１０】
ベースバンド・プロセッサ２３は、データを送信する場合には、例えば図１に示すフォーマットのパケットを構成する。すなわち、送信するデータをＰＬＣＰデータユニットのＭＡＣデータユニット領域に挿入する処理、送信するデータの長さを示すデータ長情報をヘッダーに挿入する処理等を実行する。そして、送信するデータを同相の送信信号Ｉｔ及び直交相の送信信号Ｑｔに分け、直交変調器２２、混合器１４、送受信切替スイッチ１２、アンテナ１０を介して送信する。
一方、受信待機状態においてアンテナ１０を介して信号を受信した場合には、受信信号は、送受信切替スイッチ１２、混合器１３を介して直交復調器１７に供給され、同相の受信信号Ｉｒ及び直交相の受信信号Ｑｒに分けられる。ベースバンド・プロセッサ２３は、同相の受信信号Ｉｒ及び直交相の受信信号Ｑｒに基づいてデータを解読する。すなわち、受信したパケットに含まれているデータ長情報に基づいてデータ受信処理時間を設定し、パケット内に挿入されているデータの受信処理を行う。データ受信処理時間が経過すると、受信待機状態に復帰させる。
【００１１】
ここで、ベースバンド・プロセッサ２３は、ＩＤ送信時、すなわちＩＤパケットを送信する場合には、ＩＤをパケットのＭＡＣデータユニットに挿入するとともに、所定値に設定されたデータ長情報をヘッダーに挿入する。ＩＤパケットを受信した無線通信装置のベースバンド・プロセッサ２３は、データ長情報に応じたデータ受信処理時間の間データ受信処理を行う。この場合には、データ受信処理時間として、所定値に対応する所定時間が設定される。データ受信処理時間が経過すると、受信待機状態に復帰させる。
一方、ベースバンド・プロセッサ２３は、データ送信時、すなわちユーザーパケットを送信する場合には、ユーザーパケットをパケットのＭＡＣデータユニットに挿入するとともに、無制限を意味する値に設定されたデータ長情報をヘッダーに挿入する。ユーザーパケットを受信した無線通信装置のベースバンド・プロセッサ２３は、データ長情報に応じたデータ受信処理時間の間データ受信処理を行う。この場合には、データ長情報として無制限を意味する値が設定されているため、データ受信処理を無制限に行う。
【００１２】
以上のように、本発明の無線通信装置では、ユーザーデータ送信時におけるデータ長情報として無制限を意味する値が設定されるように構成されている。このため、セットメーカー側では、アプリケーションに応じてＭＡＣプロトコルを自由に設定することができる。例えば、最大データ長や最大データ受信処理時間等を、無制限データ長あるいは無制限データ受信処理時間内の任意の値に設定することができる。
また、ＩＤ送信時におけるデータ長情報として所定値が設定されるように構成されている。このため、例えば、他の無線通信装置が自動発呼機能によりＩＤを送信した場合でも、所定値に対応するデータ受信処理時間だけデータ受信処理を行なった後に受信待機状態に復帰する。これにより、データを確実に受信できるようにするために、エラー復帰処理機能を持たせる必要がなく、また、セットメーカー側でエラー復帰処理機能を作動させるための時間を設定する作業等も不要となる。
【００１３】
以上の実施の形態では、スペクトラム拡散方式の無線通信装置について説明したが、本発明の無線通信装置はスペクトラム拡散方式以外の種々の方式の無線通信装置として構成することができる。
また、送受信可能な無線通信装置について説明したが、本発明の無線通信装置は送信のみあるいは受信のみの機能を有する無線通信装置としても構成することができる。
また、パケットのフォーマットは図１に示したフォーマットに限定されず種々変更可能である。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜３に記載の無線通信装置を用いれば、セットメーカー側でアプリケーションに対応させてＭＡＣプロトコルを自由に設定することができるとともに、セットメーカー側で特別な作業を要することなく、データを確実に受信することができる無線通信装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】データ及びデータ長情報を含むパケットを示す図である。
【図２】データ及びデータ長情報を含むパケットを送受信する際の処理手順を示す図である。
【図３】従来の無線通信装置の動作を説明する図である。
【図４】直接拡散方式のスペクトラム拡散無線通信装置の概略構成図を示す図である。
【図５】本願発明の無線通信装置の動作を説明する図である。
【符号の説明】
１０  アンテナ
１２  送受信切替スイッチ
１３、１４、１８、１９  混合器
１５、２０  局部発振器
１７  直交復調器
２２  直交変調器
２３  ベースバンド・プロセッサ
【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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