JP2009044384A - Radio communications equipment and radio communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信装置およびこの無線通信装置を用いた無線通信システムに関するものである。 The present invention relates to a wireless communication device and a wireless communication system using the wireless communication device.
図8は、無線通信機能を備えた従来の無線通信装置の構成を示した図である。図より、無線通信装置は、無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコン21と、決定した周波数チャネルを使用して他の無線通信装置とデータの送受信を行う無線チップ23と、周波数チャネルを指定する設定値を備え、マイコン21へこの設定値を出力するチャネル指定スイッチ22とから構成される。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a conventional wireless communication apparatus having a wireless communication function. From the figure, the wireless communication device designates a
図9は、複数の無線通信装置からなる無線通信システムの一つである照明システムを示した図である。図より、照明システムは、壁スイッチ71と、照明器具72〜75で構成されている。この壁スイッチ71および照明器具72〜75には、それぞれ図8に示した無線通信装置が組み込まれており、互いに無線通信を行うことで、壁スイッチの操作によって照明のオン/オフ等を行う。
FIG. 9 is a diagram illustrating an illumination system that is one of wireless communication systems including a plurality of wireless communication devices. As shown in the figure, the lighting system includes a
無線通信は、赤外線とは異なり、指向性が小さいため、機器を設置する際や使う際に方向を気にする必要がない。また、通信距離も長いため、様々なシステムでの応用が考えられている。通常このような無線通信では、様々な周波数帯が利用されるが、ISMバンド(Industrial Scientific and Medical band)のうちの2.4GHz帯は低出力であれば無線取扱免許が不要であるため、近年よく用いられるようになっている。 Unlike infrared rays, wireless communication has low directivity, so there is no need to worry about the direction when installing or using a device. In addition, since the communication distance is long, application in various systems is considered. Usually, in such wireless communication, various frequency bands are used. However, in the 2.4 GHz band of the ISM band (Industrial Scientific and Medical band), a radio license is not required if the output is low. It has come to be used frequently.
一方で、このISMバンド、特に2.4GHz帯は、無線LAN(IEEE802.11規格利用)、Bluetooth(IEEE802.15.1規格利用)、ZigBee(IEEE802.15.4規格利用)などの通信で利用されているため、同時に各規格を用いると無線干渉により通信に支障をきたす可能性がある。図10は、2.4GHz帯におけるIEEE802.11規格のチャネル97〜99とIEEE802.15.4規格のチャネル81〜96の構成とその占有周波数を示した図である。
On the other hand, this ISM band, particularly the 2.4 GHz band, is used for communications such as wireless LAN (using IEEE802.11 standard), Bluetooth (using IEEE802.15.1 standard), ZigBee (using IEEE802.15.4 standard), etc. Therefore, if each standard is used at the same time, communication may be hindered by radio interference. FIG. 10 is a diagram showing the configurations of the IEEE 802.11 standard channels 97 to 99 and the IEEE 802.15.4
次に、図8〜10を参照して、無線通信に使用する周波数チャネルを変更するときの動作について説明する。例えば、最初にIEEE802.15.4規格の無線通信であるチャネル81を用いてデータ通信をしていたとする。その後、付近で無線LANが設置され、その通信にIEEE802.11bのチャネル97が利用され始めると、互いに干渉して無線通信状態が悪化し、データ通信レートが低下したり、最悪データ通信が出来なくなる恐れがある。
Next, with reference to FIGS. 8 to 10, the operation when changing the frequency channel used for wireless communication will be described. For example, it is assumed that data communication is first performed using the
このような状態になったとき、従来の無線通信装置では、チャネル指定スイッチ22によって使用する周波数チャネルを切り替えるようにしている。チャネル指定スイッチ22としては、例えば、ディップスイッチやロータリースイッチなどが用いられる。
In such a state, the conventional radio communication apparatus switches the frequency channel to be used by the
次に、マイコン21は、このチャネル指定スイッチ22の値を読み出し、無線チップ23をこの値が指定する周波数チャネルに切り替え、切替後の周波数チャネルを使用して他の機器と無線通信を行う。ここで、無線通信機能を動作させる場合は、予め決められたチャネル番号に該当する値をこのスイッチ21に指定しており、無線干渉など何らかの問題が発生した場合などは、人が手接触でそのスイッチ21の設定を切り替え、無線通信で使用するチャネルを変更していた。
Next, the
このようなZigBeeと無線LANとの関係については、下記非特許文献1に開示されている。 The relationship between ZigBee and wireless LAN is disclosed in Non-Patent Document 1 below.
しかしながら、従来の無線通信装置では、人が手接触でスイッチを切り替えていたため、例えば天井など高いところに設置された照明器具の設定を変更するには、踏み台などを用いて設定を行う必要があった。そのため、設定が煩わしく、また時間がかかるという問題があった。 However, in the conventional wireless communication device, since the switch is switched manually by a person, for example, in order to change the setting of a lighting fixture installed at a high place such as a ceiling, it is necessary to perform the setting using a step board or the like. It was. Therefore, there is a problem that the setting is troublesome and takes time.
また、設定を容易にするためには、スイッチが機器前面に具備されている必要があるが、スイッチが機器前面に具備されていることにより、デザイン上の自由度がなくなり、また、他人による誤動作が生じるなどの問題があった。 In order to facilitate the setting, it is necessary to have a switch on the front of the device, but since the switch is provided on the front of the device, there is no freedom in design, and malfunctions caused by others. There was a problem such as.
さらに、照明機器が多数存在する照明システムなどの場合、全ての機器のスイッチを操作して使用するチャネルを切り替えるまで、照明システム全体が正しく動作していないという問題があった。 Furthermore, in the case of a lighting system having a large number of lighting devices, there has been a problem that the entire lighting system is not operating correctly until the channel to be used is switched by operating the switches of all the devices.
そこで本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、チャネルの変更設定が容易に行え、さらにチャネルを変更するタイミングを制御できる無線通信装置を提供することである。 Accordingly, the present invention has been made to solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide a wireless communication apparatus that can easily perform channel change setting and control the timing for changing the channel.
本発明の一実施形態における無線通信装置では、赤外線受信モジュールが赤外線通信により無線通信手段が現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を受信したら、マイコンは前記異なる周波数チャネルに前記無線通信手段の周波数チャネルを切り替える。前記無線通信手段は、前記切替後の周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う。 In the wireless communication device according to the embodiment of the present invention, when the infrared receiving module receives information specifying a frequency channel different from the frequency channel currently used by the wireless communication means by infrared communication, the microcomputer transmits the information to the different frequency channel. Switch the frequency channel of the wireless communication means. The wireless communication means transmits / receives data to / from a plurality of devices using the frequency channel after switching.
また、本発明の他の一実施形態における無線通信装置では、第2の無線通信手段が、特定の周波数チャネルを使用して第1の無線通信手段が現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を受信したら、マイコンは前記異なる周波数チャネルに前記第1の無線通信手段の周波数チャネルを切り替える。前記第1の無線通信手段は、前記切替後の周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う。 In the wireless communication apparatus according to another embodiment of the present invention, the second wireless communication unit uses a specific frequency channel and the frequency channel different from the frequency channel currently used by the first wireless communication unit. Is received, the microcomputer switches the frequency channel of the first wireless communication means to the different frequency channel. The first wireless communication means transmits and receives data to and from a plurality of devices using the frequency channel after switching.
また、本発明の他の一実施形態における無線通信装置では、マイコンは、無線通信手段の監視手段が通信状態が悪化したと判断したら、前記無線通信手段の周波数チャネルを特定の周波数チャネルに切り替える。また、前記マイコンは、当該特定の周波数チャネルを使用してそれまで使用していた周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を前記無線通信手段が受信したら、前記それまで使用していた周波数チャネルから前記異なる周波数チャネルに前記無線通信手段の周波数チャネルを切り替える。前記無線通信手段は、前記切替後の周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う。 In the wireless communication apparatus according to another embodiment of the present invention, the microcomputer switches the frequency channel of the wireless communication means to a specific frequency channel when the monitoring means of the wireless communication means determines that the communication state has deteriorated. In addition, when the wireless communication means receives the information specifying the frequency channel different from the frequency channel that has been used by using the specific frequency channel, the microcomputer uses the frequency channel that has been used until then. Switching the frequency channel of the wireless communication means to the different frequency channel. The wireless communication means transmits / receives data to / from a plurality of devices using the frequency channel after switching.
本発明の一実施形態における無線通信装置によれば、赤外線を用いて通常の無線通信で使うチャネルを設定することができる。その結果、手接触で切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 According to the wireless communication apparatus in one embodiment of the present invention, a channel used in normal wireless communication can be set using infrared rays. As a result, it is possible to save the trouble of switching by hand contact. For example, even when switching by a switch is difficult, such as a lighting device installed on a ceiling, the channel can be easily and remotely changed.
本発明の他の一実施形態における無線通信装置によれば、無線通信手段を2つ備え、一つの無線通信手段は、特定の周波数チャネルを用いて、他の無線通信手段が通常の無線通信で使うチャネルを設定することができる。その結果、手接触で切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 According to a wireless communication apparatus in another embodiment of the present invention, two wireless communication means are provided, and one wireless communication means uses a specific frequency channel, and the other wireless communication means performs normal wireless communication. You can set the channel to use. As a result, it is possible to save the trouble of switching by hand contact. For example, even when switching by a switch is difficult, such as a lighting device installed on a ceiling, the channel can be easily and remotely changed.
本発明の他の一実施形態における無線通信装置によれば、無線通信手段が無線通信状態を監視する監視手段を備えるため、無線通信状態が悪くなれば、通常の無線通信で使うチャネルを特定の周波数チャネルに切り替えることができる。また、この無線通信装置は、この特定の周波数チャネルを用いて、通常の無線通信で使うチャネルを設定することができる。その結果、手動で切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 According to the wireless communication apparatus in another embodiment of the present invention, the wireless communication unit includes a monitoring unit that monitors the wireless communication state. Therefore, if the wireless communication state deteriorates, a channel used for normal wireless communication is specified. Can switch to frequency channel. In addition, the wireless communication device can set a channel used in normal wireless communication using the specific frequency channel. As a result, it is possible to save the trouble of manually switching, and for example, even when switching by a switch is difficult as in a lighting device installed on a ceiling, it is possible to easily change a channel remotely.
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1における無線通信装置の構成を示した図である。この無線通信装置は、無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコン1と、マイコン1から決定した周波数チャネルの情報を受信し、決定した周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う無線通信手段(以下、無線チップ3と記載)と、赤外線通信を用いて周波数チャネルを指定する情報を受信し、マイコン1へ送信する赤外線受信モジュール2とを備える。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. This wireless communication device receives a frequency channel determined from the microcomputer 1 that determines a frequency channel to be used in wireless communication, and transmits / receives data to / from a plurality of devices using the determined frequency channel. Wireless communication means (hereinafter referred to as a wireless chip 3) and an
また、マイコン1と赤外線受信モジュール2は、配線9によってマイコン端子7と赤外線モジュール端子8とが接続されており、通常、このマイコン端子7には、マイコン1の割り込み入力端子が用いられ、これにより赤外線通信が容易に実現できる。
In addition, the microcomputer 1 and the
図2は、本実施の形態における無線通信装置のマイコン1の動作を示したフローチャートである。無線通信装置は、ISMバンドの複数のチャネルのいずれかを用いて複数の無線通信可能な装置と無線通信によってデータの送受信を行う(S−11)。 FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the microcomputer 1 of the wireless communication apparatus in the present embodiment. The wireless communication device performs data transmission / reception by wireless communication with a plurality of devices capable of wireless communication using any of the plurality of channels of the ISM band (S-11).
次に、あらかじめ決められたタイミングあるいは任意のタイミングで、マイコン1は、赤外線受信モジュール2が赤外線送信端末から周波数チャネルを指定する情報を受信していないかをチェックする(S−12)。
Next, at a predetermined timing or at an arbitrary timing, the microcomputer 1 checks whether the
次に、赤外線受信モジュール2が受信していなければ、引き続き通常の無線通信を行う(S−11)。一方、赤外線受信モジュール2が周波数チャネルを指定する情報を受信し、それが現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報であれば、マイコン1は、この異なる周波数チャネルに無線チップ3の周波数チャネルを切り替える(S−13)。
Next, if the
次に、無線チップ3は、切替後の新しい周波数チャネルを使用して他の無線通信装置とデータの送受信を行う(S−11)。 Next, the wireless chip 3 transmits / receives data to / from another wireless communication device using the new frequency channel after switching (S-11).
なお、図2において、S−11,12がシーケンシャルに実行されるように記載しているが、割り込み処理ルーチンなどのソフトウェア技法を用いて、S−12を任意のタイミングで実行することも可能である。 In FIG. 2, it is described that S-11 and S12 are executed sequentially, but it is also possible to execute S-12 at an arbitrary timing using a software technique such as an interrupt processing routine. is there.
なお、上述した赤外線送信端末は、持ち運びが容易な携帯型端末とすることができる。これにより各無線通信装置(例えば照明機器)の側に行ってその端末を操作することで、チャネルの変更を指示するデータを、各照明機器に送信することができる。 Note that the infrared transmission terminal described above can be a portable terminal that is easy to carry. As a result, data indicating the channel change can be transmitted to each illumination device by operating the terminal by going to the side of each wireless communication device (for example, the illumination device).
なお、照明機器が多数存在する照明システムなどの場合、全ての機器の周波数チャネルを指定する周波数チャネルに切り替えるまで、照明システム全体が正しく動作しないという問題があるため、赤外線送信端末は送信する送信データにチャネル変更を実施する時刻情報を含めて送信することができる。赤外線受信モジュール2がこの時刻情報を含んだデータを受信したら、マイコン1は、マイコン1内に備えている時計手段を用いて、時刻情報に対応するタイミングで周波数チャネルの切り替えを制御する。
In addition, in the case of a lighting system where there are a large number of lighting devices, there is a problem that the entire lighting system does not operate correctly until switching to a frequency channel that designates the frequency channel of all devices. Can be transmitted including time information for channel change. When the
例えば、赤外線送信端末から各照明機器にデータを送信する際に、チャネル変更時刻までの残り時間も情報として送信し、各照明機器は赤外線からデータを受信してからその残り時間経過した時刻でチャネルを変更する。こうすれば、赤外線送信端末を用いて多数の照明機器に一つ一つチャネル変更設定する場合でも、同じタイミングで一斉に各照明機器の使用チャネルを切り替えることができる。 For example, when data is transmitted from the infrared transmission terminal to each lighting device, the remaining time until the channel change time is also transmitted as information, and each lighting device receives the channel from the time when the remaining time has elapsed after receiving the data from the infrared. To change. In this case, even when changing the channel setting for each of a large number of lighting devices using an infrared transmission terminal, the channels used by the lighting devices can be switched simultaneously at the same timing.
このように、本実施の形態における無線通信装置は、ISMバンドの無線通信とは別に、赤外線による通信機能も備えたため、他の無線規格による無線通信との干渉によって無線通信に支障がでた場合にも、赤外線通信を用いて他の機器からデータを受信することができる。そして、赤外線通信により、無線通信で使うチャネルを変更する旨の指示を与え、それに従ってチャネルを変更することで、他の無線規格による干渉の影響を受けないチャネルを用いて、無線通信を行うことができる。 As described above, the wireless communication device according to the present embodiment has an infrared communication function in addition to the ISM band wireless communication. Therefore, when wireless communication is hindered due to interference with other wireless standards. In addition, data can be received from other devices using infrared communication. Then, by giving an instruction to change the channel used for wireless communication by infrared communication, and changing the channel accordingly, wireless communication is performed using a channel that is not affected by interference by other wireless standards. Can do.
以上より、本実施の形態における無線通信装置は、赤外線通信を用いることにより、手接触でチャネルを切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 As described above, the wireless communication apparatus according to the present embodiment can save the trouble of manually switching channels by using infrared communication, and is difficult to switch with a switch such as a lighting device installed on a ceiling. Even in this case, the channel can be easily changed remotely.
また、赤外線通信のデータにチャネル切り替えの時刻情報を含めることで、多数の照明機器が同じタイミングで使用するチャネルを切り替えることが可能となる。 Further, by including channel switching time information in infrared communication data, it becomes possible to switch channels used by a large number of lighting devices at the same timing.
なお、本実施例では、チャネル切り替え情報を送信する説明をしたが、赤外線を使って各照明機器に送信するデータは、その他の設定パラメータであっても良い。 In the present embodiment, the channel switching information is transmitted. However, the data transmitted to each lighting device using infrared rays may be other setting parameters.
<実施の形態2>
図3は、本発明の実施の形態2における無線通信装置の構成を示した図である。この無線通信装置は、無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコン31と、マイコン31から決定した周波数チャネルの情報を受信し、決定した周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う無線通信手段(以下、無線チップ32と記載)と、特定の周波数チャネルを使用して周波数チャネルを指定する情報を受信し、マイコン31へ送信する無線通信手段(以下、無線チップ33と記載)とを備える。すなわち、図1に示す実施の形態1における赤外線受信モジュール2を2つ目の無線チップ33に置き換えたものである。
<
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the wireless communication apparatus according to
ここで、上述した特定の周波数チャネルとは、コンフィギュレーション設定用チャネルである。例えば図10において、一番周波数帯の高いチャネル96などを、予めコンフィギュレーション設定用に使用するチャネルとして決めておく。この設定用チャネルは、なるべく他の無線規格で利用されない帯域に存在するものを選ぶ。他無線規格で利用されないチャネルの存在有無は世界の地域によって異なるが、一番端のチャネルが該当していることが多い。
Here, the specific frequency channel described above is a configuration setting channel. For example, in FIG. 10, a
なお、こうしたチャネルを通常のデータ通信チャネルとして固定的に用いると、周囲で同一の無線規格を利用する他の無線ネットワークが全てこのチャネルを用いてしまう可能性があり、チャネル利用上、衝突が増加して好ましくない。従って、通常の無線通信では個別のチャネルを選択して使用することが好ましく、チャネル変更設定の時などだけコンフィギュレーション設定用チャネルを用いるものとする。 If these channels are fixedly used as normal data communication channels, other wireless networks that use the same wireless standard in the surrounding area may all use this channel, resulting in increased collisions when using the channels. It is not preferable. Therefore, in normal wireless communication, it is preferable to select and use individual channels, and a configuration setting channel is used only when channel change is set.
図4は、本実施の形態における無線通信装置のマイコン31の動作を示したフローチャートである。無線通信装置は、ISMバンドの複数のチャネルのいずれかを用いて複数の無線通信可能な装置と無線通信によってデータの送受信を行う(S−41)。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
次に、あらかじめ決められたタイミングあるいは任意のタイミングで、マイコン1は、無線チップ33が無線送信端末から周波数チャネルを指定する情報を受信していないかをチェックする(S−42)。
Next, at a predetermined timing or at an arbitrary timing, the microcomputer 1 checks whether or not the
次に、無線チップ33が受信していなければ、引き続き通常の無線通信を行う(S−41)。一方、無線チップ33が周波数チャネルを指定する情報を受信し、それが現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報であれば、マイコン1は、この異なる周波数チャネルに無線チップ32の周波数チャネルを切り替える(S−43)。
Next, if the
次に、無線チップ32は、切替後の新しい周波数チャネルを使用して他の無線通信装置とデータの送受信を行う(S−41)。
Next, the
なお、図4において、通常の無線通信チャネルからのデータ受信とコンフィギュレーション設定用チャネルからのデータ受信をシーケンシャルに実行されるように記載しているが、マイコン31のプログラミングにより、両方を同時に受信し、処理することも可能である。
In FIG. 4, it is described that data reception from the normal wireless communication channel and data reception from the configuration setting channel are executed sequentially, but both are received simultaneously by programming of the
また、実施の形態1と同様に、無線送信端末は送信する送信データにチャネル変更を実施する時刻情報を含めて送信することができる。無線チップ33がこの時刻情報を含んだデータを受信したら、マイコン31は、マイコン31内に備えている時計手段を用いて時刻情報に対応するタイミングで周波数チャネルの切り替えを制御することができる。
Further, similarly to Embodiment 1, the wireless transmission terminal can transmit the transmission data to be transmitted including the time information for performing channel change. When the
このように、本実施の形態における無線通信装置は、通常の無線通信に利用する無線チップ32とは別に、コンフィギュレーション設定用の無線チップ33を備えたため、両チャネル上のデータを同時に且つ常に受信することが可能となる。これにより、通常の通信で用いているチャネル上で無線干渉などが発生して通信できなくなっても、コンフィギュレーション設定用のチャネルを用いて、別のチャネルへの変更指示を設定用の無線端末や他の機器から送ることが可能となる。
As described above, since the wireless communication apparatus according to the present embodiment includes the
以上より、本実施の形態における無線通信装置は、実施の形態1における無線通信機と同様に手接触でチャネルを切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 As described above, the wireless communication device according to the present embodiment can save the trouble of manually switching channels as in the case of the wireless communication device according to the first embodiment. For example, the wireless communication device can be switched like a lighting device installed on the ceiling. Even when switching by is difficult, it is possible to easily change the channel remotely.
また、コンフィギュレーション設定用のデータにチャネル切り替えの時刻情報を含めることで、多数の照明機器が同じタイミングで使用チャネルを切り替えることが可能となる。 In addition, by including channel switching time information in the configuration setting data, it becomes possible for a large number of lighting devices to switch channels to be used at the same timing.
<実施の形態3>
図5は、本発明の実施の形態3における無線通信装置の構成を示した図である。この無線通信装置は、無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコン51と、マイコン51から決定した周波数チャネルの情報を受信し、決定した周波数チャネルを使用して複数の装置とデータの送受信を行う無線通信手段(以下、無線チップ53と記載)を備えている。また、この無線通信装置は、無線チップ53を利用して、複数の装置との通信状態を監視して通信状態が悪化したかどうかを判断する監視手段を備えている。すなわち、実施の形態1における赤外線受信モジュール2を取り除いた構成となっている。
<Embodiment 3>
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. This wireless communication device receives a frequency channel determined from the
図6は、本実施の形態における無線通信装置のマイコン51の動作を示したフローチャートである。無線通信装置は、ISMバンドの複数のチャネルのいずれかを用いて複数の無線通信可能な装置と無線通信によってデータの送受信を行う(S−61)。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the
次に、通信状態を監視している監視手段が、通信状態が悪化したと判断したかをチェックする(S−62)。 Next, it is checked whether the monitoring means monitoring the communication state determines that the communication state has deteriorated (S-62).
次に、通信状態が悪化していなければ、引き続き通常の無線通信を行う(S−61)。一方、通信状態が悪化したことを確認したら、無線チップ53の周波数チャネルをコンフィギュレーション設定用のチャネルに変更する(S−63)。
Next, if the communication state has not deteriorated, normal wireless communication is continued (S-61). On the other hand, if it is confirmed that the communication state has deteriorated, the frequency channel of the
次に、例えば一定時間、コンフィギュレーション設定用チャネルに設定し、無線チップ53が周波数チャネルを指定する情報を受信するのを待つ(S−64)。
Next, for example, a configuration setting channel is set for a certain time, and the
次に、受信データがなければ、元の通信用チャネルに戻し、通常の無線通信を行う(S−65)。一方、周波数チャネルを指定するデータを受信し、そのデータがそれまで使用していた周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報であれば、マイコン51は、この異なる周波数チャネルに無線チップ53の周波数チャネルを切り替える(S−66)。
Next, if there is no reception data, it returns to the original communication channel and performs normal wireless communication (S-65). On the other hand, if data specifying a frequency channel is received and the data is information specifying a frequency channel different from the frequency channel used so far, the
次に、無線チップ53は、切替後の新しい周波数チャネルを使用して他の無線通信装置とデータの送受信を行う(S−61)。
Next, the
次に、無線チップ53を利用した監視手段が、使用中であるチャネルの通信状態が悪化したことを評価する方法について以下に説明する。また、併せて、周波数チャネルを指定する情報を送信する側の処理についても説明する。
Next, a method in which the monitoring unit using the
第1の通信状態悪化の評価方法は、チャネル帯における周囲のエネルギ値を測定する方法である。各無線通信装置において、送信時または任意の時点で、その使用中のチャネル帯における周囲のエネルギ値を測定し、ある基準よりもエネルギ値が大きい場合、あるいは大きい状態が時間的に長く続く場合、通信状態が悪化したと判断する。なお、通常無線チップは該当チャネルのエネルギ値を測定する機能を持っている。 The first communication state deterioration evaluation method is a method of measuring the surrounding energy value in the channel band. In each wireless communication device, at the time of transmission or at an arbitrary time, the surrounding energy value in the channel band in use is measured, and when the energy value is larger than a certain reference or when the large state continues for a long time, It is determined that the communication state has deteriorated. Note that the normal wireless chip has a function of measuring the energy value of the corresponding channel.
次に、システム中の一台の機器が、通信状態悪化を判断した後、コンフィギュレーション設定用チャネルを使って、それまで使用していた周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を他の無線通信装置に送信する。これにより他の無線通信装置は、コンフィギュレーション設定用のチャネルからそのデータを受信することができる。ただし、この方法は、全機器が通信状態悪化を検知できる場合に限られる。 Next, after one device in the system determines that the communication status has deteriorated, it uses the configuration setting channel to send information specifying a frequency channel that is different from the frequency channel used so far to other wireless communications. Send to device. Accordingly, other wireless communication apparatuses can receive the data from the configuration setting channel. However, this method is limited to the case where all devices can detect the deterioration of the communication state.
第2の通信状態悪化の評価方法は、無線通信装置間で正常動作確認用のデータを送受信する方法である。各無線通信装置同士が、互いに正常動作中であることを示す確認用のデータパケットを、使用中のチャネルを用いて定期的に無線送信するようにしておき、相手からパケットが来なくなったら無線状態が悪化したと判断する。 The second communication state deterioration evaluation method is a method for transmitting and receiving data for confirming normal operation between wireless communication devices. Each wireless communication device sends a data packet for confirmation indicating that it is operating normally to each other periodically using the channel being used. Is judged to have deteriorated.
図7は、第2の通信状態悪化の評価方法が有用となる応用システムを示した図である。図7はオフィスなどの部屋全体100に多くの照明機器101〜116が設置されており、例えば壁スイッチ120で全照明機器をオン/オフする構成である。そして、各照明機器101〜116は定期的に壁スイッチ120に正常動作中であることを示す無線データを送信し、また壁スイッチ120は各照明機器に対し同様の無線データを送信する。これにより、各機器及び壁スイッチは、正常に無線通信できているかを確認することができる。
FIG. 7 is a diagram showing an application system in which the second communication state deterioration evaluation method is useful. FIG. 7 shows a configuration in which
次に、同じ周波数を使う別の種類の無線機器121が同じ部屋に設置され、無線干渉が生じたとする。ただし、無線干渉が通信に障害を与える範囲は図に示す円122の中だけとする。この場合、無線干渉によって、壁スイッチ120は、照明機器102,103,106,107から確認用の無線データを受信できないため、システムにおいて何らかの無線通信障害が発生したと判断できる。
Next, it is assumed that another type of
次に、壁スイッチ120は、自身の動作チャネルをコンフィギュレーション設定用の無線チャネルに切り替えて、新しく通信で使うチャネル情報をしばらくの間送信する。これにより各照明機器は、以前使っていたチャネルにおいて壁スイッチ120からデータを受信できなくなるため、図6のフローチャートに基づき、コンフィギュレーション設定用のチャネルに切り替え、壁スイッチ120からの新しいチャネル情報を受信することができる。
Next, the
このように、本実施の形態における無線通信装置は、通常のデータ通信チャネルにおいて他の無線規格との干渉が発生してデータ通信が困難になった場合でも、コンフィギュレーション設定用の別の無線チャネルを用いて設定指示用のデータを受信できるようになるため、指定された別の無線チャネルを用いて引き続きデータ通信を行うことが可能となる。なお、実施の形態1で示した赤外線受信モジュール2の動作時間、および、実施の形態2で示した第2の無線通信手段(無線チップ33)の動作時間は、データ通信が正常に行われているときは動作時間を短く、比較的長い時間間隔Tで間欠操作させ消費電力を抑えるようにする。逆に、データ通信が困難になると動作時間を長く、時間Tよりも短い時間間隔tで間欠動作させて再設定をし易くするように構成してもよい。特に、照明装置の据付直後のように、各照明装置(通信装置)に何も設定がされていない場合も、短い時間間隔tで間欠動作させ、再設定(この場合、はじめての設定である)をし易くするように構成してもよい。これは、本実施の形態3でのコンフィギュレーション設定用チャネルへの切替においても同様であり、動作時間と切替頻度とを通信状態に適するように補正を行うよう構成しても良く、特に、はじめての設定時にも動作時間を長く、かつ、切替頻度を高くして設定しやすくするように構成しても良い。
As described above, the wireless communication apparatus according to the present embodiment is configured to use another wireless channel for configuration setting even when data communication becomes difficult due to interference with other wireless standards in the normal data communication channel. Since data for setting instructions can be received using the, it is possible to continue data communication using another designated radio channel. The operating time of the
以上より、本実施の形態における無線通信装置は、実施の形態1における無線通信機と同様に手動でチャネルを切り替える手間を省くことができ、例えば、天井に設置された照明機器のようにスイッチによる切り替えが困難な場合でも、遠隔で容易にチャネルの変更が可能になる。 As described above, the wireless communication apparatus according to the present embodiment can save the trouble of manually switching channels as in the case of the wireless communication apparatus according to the first embodiment. For example, the wireless communication apparatus uses a switch like a lighting device installed on a ceiling. Even when switching is difficult, the channel can be easily changed remotely.
なお、ここまで照明システムを例に説明したが、本発明の無線通信装置は、照明システムに限定するものではない。 Although the illumination system has been described as an example so far, the wireless communication device of the present invention is not limited to the illumination system.
本発明の無線通信装置は、ビルなどの照明システムや空調システムなどに適用できる。 The wireless communication apparatus of the present invention can be applied to lighting systems such as buildings and air conditioning systems.
1,21,31,51 マイコン、2 赤外線受信モジュール、3,23,32,33,53 無線チップ、22 チャネル指定スイッチ、101〜116 照明機器、120 壁スイッチ。 1, 21, 31, 51 Microcomputer, 2 Infrared receiver module, 3, 23, 32, 33, 53 Wireless chip, 22 channel designation switch, 101-116 lighting device, 120 wall switch.
Claims (10)
前記無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコンと、
前記マイコンから決定した周波数チャネルの情報を受信し、前記決定した周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う無線通信手段と、
赤外線通信を用いて前記周波数チャネルを指定する情報を受信し、前記マイコンへ送信する赤外線受信モジュールと、を備え、
赤外線通信により現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を前記赤外線受信モジュールが受信したら、前記マイコンは前記異なる周波数チャネルに前記無線通信手段の周波数チャネルを切り替え、前記無線通信手段は前記切替後の周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う無線通信装置。 A wireless communication device that transmits and receives data by wireless communication with a plurality of devices capable of wireless communication using any of a plurality of frequency channels,
A microcomputer for determining a frequency channel to be used in the wireless communication;
Radio communication means for receiving information on the determined frequency channel from the microcomputer and transmitting and receiving data to and from the plurality of devices using the determined frequency channel;
An infrared receiving module that receives information specifying the frequency channel using infrared communication and transmits the information to the microcomputer;
When the infrared receiving module receives information specifying a frequency channel different from the frequency channel currently used by infrared communication, the microcomputer switches the frequency channel of the wireless communication means to the different frequency channel, and the wireless communication means A wireless communication apparatus that transmits and receives data to and from the plurality of apparatuses using the frequency channel after switching.
前記赤外線受信モジュールが時刻情報を含んだ前記周波数チャネルを指定する情報を受信したら、前記マイコンは前記時刻情報に対応するタイミングで前記周波数チャネルを切り替える請求項1に記載の無線通信装置。 The microcomputer further includes a clock means,
The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein when the infrared receiving module receives information specifying the frequency channel including time information, the microcomputer switches the frequency channel at a timing corresponding to the time information.
赤外線通信を用いて前記周波数チャネルを指定する情報を送信する赤外線送信端末と、を備え、
前記無線通信装置は、前記赤外線送信端末から前記周波数チャネルを指定する情報を受信し、前記受信した情報が指定する周波数チャネルを使用して他の前記無線通信装置とデータの送受信を行う無線通信システム。 A plurality of wireless communication devices according to claim 1 or 2,
An infrared transmission terminal that transmits information specifying the frequency channel using infrared communication, and
The wireless communication device receives information specifying the frequency channel from the infrared transmission terminal, and transmits / receives data to / from another wireless communication device using the frequency channel specified by the received information .
前記無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコンと、
前記マイコンから決定した周波数チャネルの情報を受信し、前記決定した周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う第1の無線通信手段と、
特定の周波数チャネルを使用して前記周波数チャネルを指定する情報を受信し、前記マイコンへ送信する第2の無線通信手段と、を備え、
特定の周波数チャネルを使用して現在使用している周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を前記第2の無線通信手段が受信したら、前記マイコンは前記異なる周波数チャネルに前記第1の無線通信手段の周波数チャネルを切り替え、前記第1の無線通信手段は前記切替後の周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う無線通信装置。 A wireless communication device that transmits and receives data by wireless communication with a plurality of devices capable of wireless communication using any of a plurality of frequency channels,
A microcomputer for determining a frequency channel to be used in the wireless communication;
First wireless communication means for receiving information of the determined frequency channel from the microcomputer and transmitting and receiving data to and from the plurality of devices using the determined frequency channel;
Receiving the information specifying the frequency channel using a specific frequency channel and transmitting to the microcomputer, the second wireless communication means,
When the second wireless communication unit receives information specifying a frequency channel different from the currently used frequency channel by using a specific frequency channel, the microcomputer transmits the first wireless communication unit to the different frequency channel. A wireless communication device that switches frequency channels, and wherein the first wireless communication means transmits and receives data to and from the plurality of devices using the frequency channel after the switching.
前記第2の無線通信手段が時刻情報を含んだ前記周波数チャネルを指定する情報を受信したら、前記マイコンは前記時刻情報に対応するタイミングで前記第1の無線通信手段の周波数チャネルを切り替える請求項4に記載の無線通信装置。 The microcomputer further includes a clock means,
The microcomputer switches the frequency channel of the first wireless communication means at a timing corresponding to the time information when the second wireless communication means receives information specifying the frequency channel including time information. A wireless communication device according to 1.
特定の周波数チャネルを使用して前記周波数チャネルを指定する情報を送信する無線送信端末と、を備え、
前記無線通信装置は、前記無線送信端末から前記周波数チャネルを指定する情報を受信し、前記受信した情報が指定する周波数チャネルを使用して他の前記無線通信装置とデータの送受信を行う無線通信システム。 A plurality of wireless communication devices according to claim 4 or 5,
A wireless transmission terminal that transmits information specifying the frequency channel using a specific frequency channel, and
The wireless communication apparatus receives information specifying the frequency channel from the wireless transmission terminal, and transmits / receives data to / from another wireless communication apparatus using the frequency channel specified by the received information .
前記無線通信で使用する周波数チャネルを決定するマイコンと、
前記マイコンから決定した周波数チャネルの情報を受信し、前記決定した周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う無線通信手段と、を備え、
前記無線通信手段は、前記複数の装置との通信状態を監視して通信状態が悪化したかどうかを判断する監視手段をさらに備え、
前記監視手段が通信状態が悪化したと判断したら、前記マイコンは前記無線通信手段の前記周波数チャネルを特定の周波数チャネルに切り替え、当該特定の周波数チャネルを使用してそれまで使用していた周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を前記無線通信手段が受信したら、前記マイコンは前記それまで使用していた周波数チャネルから前記異なる周波数チャネルに前記無線通信手段の周波数チャネルを切り替え、前記無線通信手段は前記切替後の周波数チャネルを使用して前記複数の装置とデータの送受信を行う無線通信装置。 A wireless communication device that transmits and receives data by wireless communication with a plurality of devices capable of wireless communication using any of a plurality of frequency channels,
A microcomputer for determining a frequency channel to be used in the wireless communication;
Wireless communication means for receiving information on the determined frequency channel from the microcomputer and transmitting and receiving data to and from the plurality of devices using the determined frequency channel;
The wireless communication means further comprises monitoring means for monitoring the communication status with the plurality of devices to determine whether the communication status has deteriorated,
When the monitoring unit determines that the communication state has deteriorated, the microcomputer switches the frequency channel of the wireless communication unit to a specific frequency channel, and uses the specific frequency channel and the frequency channel used so far. When the wireless communication means receives information designating a different frequency channel, the microcomputer switches the frequency channel of the wireless communication means from the frequency channel used so far to the different frequency channel, and the wireless communication means A wireless communication device that transmits and receives data to and from the plurality of devices using a frequency channel after switching.
前記監視手段は、前記他の無線通信装置から前記データを受信できなければ通信状態が悪化したと判断する請求項7に記載の無線通信装置。 The wireless communication means has a function of transmitting and receiving data for confirming that it is operating normally with another wireless communication device that performs wireless communication,
The wireless communication apparatus according to claim 7, wherein the monitoring unit determines that a communication state has deteriorated if the data cannot be received from the other wireless communication apparatus.
前記複数の無線通信装置のうちの一つは、前記監視手段が通信状態が悪化したと判断したときに、他の無線通信装置に特定の周波数チャネルを使用してそれまで使用していた周波数チャネルと異なる周波数チャネルを指定する情報を送信し、
前記他の無線通信装置は、前記一つの無線通信装置から前記異なる周波数チャネルを指定する情報を受信し、前記受信した情報が指定する周波数チャネルを使用して前記複数の無線通信装置とデータの送受信を行う無線通信システム。 A plurality of wireless communication devices according to any one of claims 7 to 9,
One of the plurality of wireless communication devices uses a specific frequency channel for another wireless communication device when the monitoring unit determines that the communication state has deteriorated. Send information specifying a different frequency channel, and
The other wireless communication device receives information specifying the different frequency channel from the one wireless communication device, and transmits / receives data to / from the plurality of wireless communication devices using the frequency channel specified by the received information. A wireless communication system.
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JP2012525052A (en) * | 2009-04-21 | 2012-10-18 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Apparatus and method for detecting channel condition |
JP2017538362A (en) * | 2014-12-16 | 2017-12-21 | クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated | Method and system for automating and supporting Wi-Fi Direct connections using a mobile device IR blaster |
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2007
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