通信装置、通信系统、通信方法、集成电路的制作方法

专利名称：通信装置、通信系统、通信方法、集成电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及从多个频道中选择用于通信的频道，并发送用于启动通信对方的唤醒信号的无线通信方法以及其装置。
背景技术：
近些年，RFIDO^adio Frequency Identification 射频识别)以及无线感测网络等的、以少的频度(几百msec至几个小时间隔)来通信小容量的数据的无线通信系统被关注。对于这样的无线通信系统，无线通信装置本身为小型，且由电池驱动，但是，需要长寿命 (几个月至几年)。由于启动时间的大部分为接收等待时间，因此需要超低消耗功率的无线
通f曰装直ο减少接收等待时的消耗功率的技术有，组合省功率的、启动(唤醒)用无线装置、 和省功率的、数据通信用的无线装置的技术。例如，在专利文献1中记载以下的技术，即，利用唤醒用的频率&、和数据通信用的频率Fg，包括分开它们的滤波器，若检测出频率!^的唤醒信号，则启动数据通信用的无线部。并且，利用收发所需要的消耗功率少的OOK(On Off Keying 启闭键控)调制信号，来通知数据通信所使用的频道的技术有，专利文献2。在专利文献2中记载以下的技术， 艮口，对唤醒信号进行OOK调制，以相互不同的多个频率的每一个，同时进行发送，在接收方， 按每个频率分别进行解调，以成功了唤醒信号的频率，进行数据通信。(现有技术文献)(专利文献)专利文献1 美国专利第6920342号说明书专利文献2 日本特开2007-173904号公报在能够利用多个频道的无线通信系统中，为了相互通知用于数据通信的频道， 而需要进行通道搜索以及协商(negotiation)，针对它们的同步，需要花费时间和消耗功率。并且，在数据通信的频度非常少的无线通信系统中，针对用于与通信对方同步启动时间的开销，需要花费消耗功率。即使利用所述现有技术中记载的、能够削减接收等待时的消耗功率的唤醒用无线装置，由于设置唤醒专用的频道，因此频率的利用效率也降低。并且，由于需要用于检测专用频道的、窄频带滤波器单元、以及频率变换器，因此存在难以减少电路成本以及消耗功率的问题。也就是说，若进行窄频带的检测，则需要超外差 (superheterodyne)的结构，并需要比较省功率的、窄频带的滤波器、混频器、以及振荡器等，导致电路成本变高、以及消耗功率变大。

发明内容
为了解决所述的以往的问题，本发明的目的在于，提供无线通信方法以及无线通信装置，不设置唤醒专用的频道，也能够通知多个频道中的用于数据通信的频道，并进行唤醒信号的通信，从而减少消耗功率。
为了解决所述的以往的问题，本发明的第一通信装置是一种通信装置，包括数据通信部，进行数据通信；以及频率检测部，根据多个频道的信号同时被接收的信号(参照图11至图14的信号Ilc等)，检测一个所述频道中的唤醒信号的两个脉冲的时刻之间的间隔(参照图12的间隔lRx，图6等参照)所示的频道(参照图1，图12至图13的频道信息 1121等)，使所述数据通信部以检测出的所述频道进行所述数据通信。而且，例如，多个频道的信号同时被接收的信号的频带(参照图4的频带41)为， 比发送唤醒信号的、所述的一个频道的频带等的、一个频道的频带(参照频带42)宽的频带。据此，能够避免由于进行窄的频带(参照频带42)接收，因此，需要利用超外差，接收时的消耗功率变大，因接收而导致结构变得复杂那样的情况，从而能够使消耗功率变小，并且能够使结构简化。并且，第二通信装置是一种通信装置，包括数据通信部，以从多个频道中选择的频道，与不同于作为第二通信装置的该通信装置的第一通信装置进行数据通信；以及间隔控制部，使包含两个脉冲的唤醒信号被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道。据此，在第一通信装置中，即使消耗功率变小、结构简化，也能够发送适于消耗功率变小后的第一通信装置的适当的信号，能够使第一通信装置中的工作变得确实且适当的工作。根据本发明，由于将频道的不同，置换为代码和脉冲间隔来发送，因此，在接收时， 即使与其他的频道的信号重叠，也根据脉冲间隔和代码，能够检测以哪个频道进行了发送。 据此，针对与周围的电波状况对应的频道，在发送方和接收方之间，不进行通道搜索以及协商，也能够进行选择，并进行唤醒信号的通信。并且，通过使脉冲间隔具有特征，从而能够允许多个频道的重叠，成为无信号的区间增加，因此能够提供也能够削减发送所需要的消耗功率的无线通信装置。也就是说，不利用超外差，而能够减少消耗功率。而且，由于接收的频带(参照图 4的频带41、频带42)为比较宽的频带(频带41)，因此，即使不利用超外差，也不生成不适当的信号(例如，包含多噪声的信号，包含大的噪声的信号等)，而能够生成适当的信号。也就是说，能够维持基于适当的信号的、适当的工作。而且，由于仅利用单纯的、脉冲的间隔， 因此能够使结构简化。也就是说，能够同时实现小的消耗功率、适当的工作、以及简单的结构。


图1是示出实施例涉及的通信装置的结构的方框图。图2是示出唤醒数据包的一个例子的图。图3是示出唤醒数据包的其他一个例子的图。图4是示出频道的一个例子的图。图5是示出脉冲间隔调制信号的一个例子的图。图6是示出脉冲间隔码的一个例子的图。图7是示出无线机的结构的一个例子的方框图。图8是示出无线机的结构的一个例子的方框图。
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图9是示出脉冲间隔解调部的一个例子的方框图。图10是示出脉冲间隔解调部的其他一个例子的方框图。图11是示出包络线检波输出的一个例子的图。图12是示出母机以及子机的图。图13是示出子机的图。图14是示出子机的图。图15是示出母机的图。图16是系统的流程图。图17是示出系统的图。
具体实施例方式以下，参照

本发明的实施例。实施例的第一通信装置(图12，图1等的子机10 是一种通信装置，包括数据通信部(数据通信部114)，进行数据通信；以及频率检测部(脉冲间隔解调部111)，根据多个频道(图4)的信号同时被接收的信号(图13，图11等的输入信号110A)，检测一个所述频道中的唤醒信号(唤醒信号1R，图5的信号51s)的两个脉冲的时刻之间的间隔所示的频道(频道信息1121 图13)，使所述数据通信部以检测出的所述频道进行所述数据通信。并且，第二通信装置(母机101)是一种通信装置，包括数据通信部(数据通信部 108)，以从多个频道中(由控制部10 选择的频道，与不同于作为第二通信装置的该通信装置的第一通信装置(子机10 进行数据通信；以及间隔控制部(脉冲间隔调制部105)， 使包含两个脉冲的唤醒信号(图11的信号Ila等)被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道。也就是说，例如，多个频道的信号同时被接收的信号是指，根据包含多个频道的高频信号的输入信号(参照图13的输入信号110A)，频率变换部110(图13等)所生成的包含各个频道的低频信号的低频信号(图11的信号lie)。而且，根据生成的该低频信号，由脉冲间隔解调部111检测，是否以频道发送了包含所述间隔的两个脉冲的唤醒信号。而且，在检测出发送了的情况下，进行数据通信。因此，由于不进行比较窄的窄频带(图4的频带42)的接收，不需要超外差的结构等，因此能够使消耗功率变小。而且，通过仅进行包含具有表示适当的频道的间隔的两个脉冲的唤醒信号IR的发送，从而根据简单的结构，能够进行适当的频道的数据通信。因此，能够同时实现消耗功率的减少以及简单的结构。以下，进行详细说明。图1是通信装置(系统1)的方框图。在图1中，101是进行唤醒发送的无线机(母机)，102是进行唤醒接收的无线机 (子机)。在无线机101中，103为控制部，102为编码部，105为脉冲间隔调制部，106为频率变换部，107为天线，108为数据通信部。并且，在无线机102中，109为天线，110为频率变换部，111为脉冲间隔解调部，112 为解码部，113为控制部，114为数据通信部。
无线机102，时常处于接收等待状态，接收并解调从无线机101发送的唤醒信号 1R，若解调后的唤醒信号IR为，以本站(无线机102)为目的地的信号，则启动数据通信部 114，进行数据通信。而且，数据通信结束后，使数据通信部114睡眠，一边削减消耗功率，一边返回到等待唤醒信号IR的接收的接收等待状态。无线机102，反复进行这样的工作。图4是示出通信装置利用的频道的一个例子的图。在图4中，横轴表示频率，纵向的箭头线表示频道的中心频率。在此，假设预先决定三个通道(频道)CH1、CH2、CH3。各个通道，分别具有预先决定的频带宽，在以各个通道的通信中，在该通道的频带宽内进行无线通信。而且，例如，对于日本的950MHz带等，能够利用频带宽200kHz的对个通道。也就是说，通信装置，从这些多个频道中，选择利用于本通信的频道，在收发的双方，使设定的频道相互一致，进行通信。在本通信装置中，利用这些频道进行唤醒信号以及数据通信信号的收发。而且，以所谓数据包的单位，进行唤醒信号以及数据通信信号的收发。而且，对于利用的多个频道中包含的频道的个数，如上所述，例如，可以为M个， 也可以为像图4所示的CHl至CH3那样的3个，还可以为其他的个数。在图4中，模式性地示出存在三个频道的情况的例子。图2是示出本通信装置涉及的唤醒数据包2的一个例子的图。唤醒数据包2，由用于使收发器同步的前导部21、以及唤醒信息(唤醒信息部)22 构成。前导部21是，用于使收发器间的频率以及时间同步的信号，例如利用了反复1，0 的波形、以及用于检测数据包的独特字等的部分(参照图5等)。唤醒信息22是，存储针对要唤醒的无线机(子机102)的信息的部分，由控制参数 221、目的地 ID222、以及 FCS (Frame Check Sequence 帧校验序列)223 构成。控制参数221包含，表示唤醒信息22的长度以及调制方式、控制命令类别等、唤醒数据包2的调制解调以及种类的信息。目的地ID222包含，表示唤醒数据包2的目的地的信息。而且，具体地说，例如，在使多个无线机中的仅一台无线机唤醒的情况下，将要唤醒的其设备的ID，包含在目的地ID222中即可。或者，在使某特定的组的、两个以上的无线机(例如，图17的子机10 以及子机102b)分别唤醒的情况下，可以包含确定由这两个以上的无线机构成的组的组ID。或者，在使接收了该数据包的所有的无线机(例如，图17的子机10 至102c)唤醒的情况下，可以包含广播ID。并且，在目的地ID222中，可以包含多个ID，也可以包含发送源(母机101)的ID。FCS223是，检测唤醒信息22的解调结果是否有错误的比特串，例如，可以利用CRC 码等的检错码。在接收方(子机10 ，接收并解调这些唤醒数据包2，若根据FCS223能够检测没有解调错误，则根据唤醒信息22，进行接收方(子机10 的工作的控制。对于这样的唤醒数据包2的发送以及接收，利用图1进行详细说明。控制部103，在判断为无线机101进行与无线机102的数据通信的情况下，生成唤醒信息22的比特串，将生成的比特串，输入到编码部104。
并且，控制部103，决定以哪个频道进行通信，将表示决定的频道的频道信息 1031，分别输入到编码部104和频率变换部106。编码部104，根据由控制部103输入的频道信息1031，以与该频道信息1031所示的频道相对应的代码(参照图6)，对由控制部103输入的唤醒信息22的比特串(唤醒信息 1041a)进行编码。在此，对于与频道相对应的代码，如下说明。图6是示出用于编码的表的一个例子(表6)的图。在图6中，示出以下的例子在以频道CHl的通信中，进行编码，从而以标志0， 19)表示信息比特0，以标志(12，3)表示信息比特1(第一方式)。以下，同样，在以频道 CH2的通信中，将信息比特0编码为标志(16，4)，将信息比特1编码为标志(5，11)(第二方式)。在以频道CH3的通信中，将信息比特0编码为标志(6，13)，将信息比特1编码为标志 (7，10)(第三方式)。如此编码后的唤醒信息22，输入到脉冲间隔调制部105。也就是说，例如，编码部104，根据多个方式的代码(代码61至代码63)中的、与控制部103所决定的频道(例如，CHl)相对应的代码(代码61)，对控制部103所生成的唤醒信息22的比特串进行编码。而且，如在后面详细说明，例如，子机102的解码部112，也可以根据代码，将与该代码相对应的频道，确定为进行数据通信的频道。图5是示出由脉冲间隔调制部105的脉冲间隔调制信号的一个例子(信号51s) 的图。在图5中，横轴表示时间，501表示脉冲。在脉冲间隔调制中，通过将各个脉冲间的间隔与信息比特相对应，从而进行调制。脉冲间隔调制部105，在开始从编码部104输入的情况下，首先，输出前导部(参照图5的“preamble”的部分)。以规定的间隔，例如，在图6的例子中，以具有与脉冲501相同宽度的间隔(将其为基准间隔，即1)，反复规定次数的脉冲，从而生成前导部。前导部之后，接着进行唤醒信息22的脉冲间隔调制。在此，将编码部104所编码的信息，置换为脉冲间隔，从而产生脉冲。在图5中，表示进行以频道CHl的通信的情况，在发送比特串0，1，0的情况下，编码部104，根据图6的编码表(代码表)，将该比特串，编码为(2，19)，(12，3)，(2，19)。脉冲间隔调制部105，以基于其的间隔生成脉冲，针对前导部所生成的基准间隔 1，利用由以间隔2和间隔19排列的三个脉冲而成的脉冲串，表示比特0，利用由以间隔12 和间隔3排列的三个脉冲而成的脉冲串，表示比特1。如此，将唤醒信息22的比特串，编码为与频道相对应的脉冲间隔(间隔51sa等)， 生成脉冲间隔调制信号(信号51s)。由于按每个频道，改变了脉冲间隔的规则(编码表中的与该频道相对应的代码(代码61至代码6 )，因此，即使在接收方检测出多个频道的脉冲的重叠的情况下，若根据该编码表进行脉冲间隔解调，则也能够分离频道，来再生信息比特。而且，表示各个比特的标志(代码)的标志长度，可以按每个比特相同，也可以不同。例如，在图6的例子中，由于比特0被表示为(2，19)，因此，若除去脉冲长度，则标志长度成为2+19 = 21。而且，由于比特1被表示为(12，3)，因此，若除去脉冲长度，则标志长度成为12+3 = 15。如此，在标志长度不同的情况下，例如，在信息比特的1、0具有不均勻时，向出现概率较大的比特串，分配短的标志长度，从而也能够使数据包长度变短。或者，在频道的状态、例如收纳站数多的频道中，通过分配短的标志长度的代码， 从而也能够提高时间利用效率。并且，在表示各个比特的标志长度相互相同的情况下，也可以进行与脉冲位置调制同样的调制解调处理。对于决定脉冲间隔的代码，可以利用各种代码，例如，可以利用PN序列以及M序列等的伪随机序列。或者，可以利用基于代码间的互相关性低的Walsh码以及Gold码等的代码。更优选的是，通过利用代码间的互相关性低、针对任意的时移的辨别性高的代码，在接收方检测出脉冲的重叠的情况下，也能够高精度地进行标志的分离、以及频道的分离。脉冲间隔调制部105输出的脉冲串(信号51s)，输入到频率变换部106，变换为高频的无线信号，从天线107发送。图7是示出频率变换部106的方框结构的一个例子的图。在图7中，703为振荡器，704为开关，705为放大器，706为带通滤波器，对于其他的符号，由于与图1相同，因此省略详细说明。根据来自控制部103的频道信息1031，振荡器703产生频道信息1031所示的频道的高频载波信号。振荡器703产生的高频载波信号，输入到开关704。开关704，按照脉冲间隔调制部105输出的脉冲串，使开关接通、断开，从而进行 OOK调制，并生成高频信号。OOK调制后的高频信号，由放大器705放大，由带通滤波器706 除去频带以外的无需要的信号，从天线107发送。而且，在图7的例子中，示出由开关704对振荡器703的输出进行OOK调制的结构，但也可以利用其他的结构。例如，也可以使振荡器703本身接通、断开，或者，以可变放大器代替放大器705，按照脉冲串使放大率发生变化，从而也能够实现。或者，不仅限于OOK 调制，也可以利用FSK调制以及PSK调制等的其他的调制方式。对于接收如此发送的唤醒信号的无线机(接收机)102的工作，以下进行详细说明。由天线109接收的信号，由频率变换部110，从高频信号变换为适于后级的信号处理的频带的信号。而且，对于该变换，利用后述的图8等进行详细说明。在此，通过进行OOK调制后的高频信号的包络线检波，从而变换为基带的接收脉冲串。接收脉冲串，由脉冲间隔解调部111进行脉冲间隔解调，从而变换为脉冲间隔所示的接收标志串。接收标志串，由解码部112，根据编码表进行解码，变换为信息比特串和频道信息1121(频道信息1031)。而且，变换后的频道信息1121，表示与母机101的频道信息 1031的频道相同的频道。解码后的信息比特串，输入到控制部113。而且，控制部113判断，输入了的信息比特串的唤醒信息22，是否为以本站为目的地的唤醒信息22。控制部113，在是以本站为目的地的唤醒信息22的情况下，根据来自解码部112的频道信息1121，将频率变换部106的频道设定为该频道信息1121所示的频道， 启动数据通信部114。数据通信部114，利用控制部113设定的频道，经由频率变换部110、天线109，开始与无线机101的数据通信。
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图8是示出频率变换部110的方框结构的一个例子的图。在图8中，801为带通滤波器，802为放大器，803为包络线检波器(Envelope Detector)，对于其他的符号，由于与图1相同，因此省略详细说明。无线机(接收机)102无法知道，利用哪个频道发送以本站为目的地的唤醒信号 (信号51s的高频信号)。因此，频率变换部110被设定成，能够同时接收多个频道。例如， 带通滤波器801被设定成，将通频带宽成为频带宽(图4的频带42)的3倍(频带41)，以能够接收图4所示的频道CH1、CH2、CH3的全部。也就是说，无线机102中的滤波的频带41 为，以往例中的一个通道的比较窄的频带42的3倍的比较宽的宽频带。通过带通滤波器801后的三个通道的高频信号，由放大器802放大，由包络线检波器803包络线检波。也就是说，OOK调制后的接收信号，通过进行包络线检波，频率变换为基带的信号(图11的信号lie)，变换为脉冲串。在此，根据包络线检波的频率特性，三个通道的高频信号，重叠于基带，并变换。如此，包含CHl至CH3的高频信号的向频率变换部110的输入信号1IOA (图13)，变换为包含以各个高频信号发送的所有的低频信号、包含这些多个低频信号的信号llc(图 13，图 11)。而且，此时，来自不同的发送机、不同的通道的多个信号(图11的信号11a、信号 11b)，由于接收级别相互不同，包络线的振幅级别也不同，因此，变换后的脉冲串的脉冲振幅也不同。关于这点，以后进行详细说明。图11是示出包络线检波输出的一个例子的图。在图11中模式性地示出，横轴为时间，纵轴为振幅，四角形为脉冲。将图11的(a) 的信号，设为以通道CHl发送的信号(信号11a)，将图11的(b)栏的信号，设为以通道CH2 发送的信号(信号lib)。这两个信号(的各个高频信号被包含的高频信号)，输入到无线机(接收机)102的包络线检波器(检波部)803后，其输出成为图11的(c)栏那样，振幅不同的接收脉冲串被重叠(信号lie)。包络线检波器803的输出(信号lie)，输入到脉冲间隔解调部111，检测各个脉冲之间的脉冲间隔。图9是示出脉冲间隔解调部111的方框结构的一个例子的图。在图9中，901为脉冲检测部，902为计时器，903为间隔判断部。脉冲检测部901，检测输入的脉冲串(信号lie)的振幅变化，输出振幅信息和边缘信息。在此，对于振幅信息，例如，可以利用脉冲的峰振幅等。对于边缘信息，可以利用振幅值超过规定的阈值的时刻(上升边缘)、以及振幅值低于规定的阈值的时刻(下降边缘) 的定时信息。脉冲检测部901检测出的脉冲的边缘信息，输入到计时器902。计时器902，测量两个边缘之间的时间。例如，测量从上升边缘到下次的上升边缘为止的时间，以作为脉冲间隔。或者，也可以测量从上升边缘到下次的下降边缘为止的时间，以作为脉冲间隔。并且，测量从上升边缘到紧后的下降边缘为止的时间，以作为脉冲宽度。计时器902测量的两个边缘之间的时间，输入到间隔判断部903。间隔判断部903，进行脉冲间隔的判断。也就是说，根据计时器902测量的脉冲的各个边缘之间的间隔，检测前导，求出基准间隔。例如，在前导的检测中，在脉冲宽度和脉冲间隔相互相同的信号反复的情况下，能够检测以下的情况，即，从上升边缘到紧后的下降边缘为止的时间成为，该上升边缘到紧后的下次的上升边缘为止的时间的一半。在这样的定时关系连续发生的情况下，可以视为检测出前导。将此时得到的脉冲间隔，保存为基准间隔。而且，更优选的是，例如，通过将前导的期间中检测的脉冲宽度以及脉冲间隔分别平均化，从而能够更高精度地求出基准间隔。检测前导后，脉冲间隔调制后的脉冲串连续，因此，针对输入的接收脉冲串的间隔，根据基准间隔进行判断。例如，在图5示出的脉冲串输入的情况下，输出表示该脉冲间隔的数值串 0，19，12，3，2，19)。而且，更优选的是，例如，根据脉冲检测部901检测出的振幅信息，判断可以视为大致相同的振幅的脉冲彼此的间隔即可。例如，在图11的(C)栏那样的脉冲串输入到脉冲检测部901的情况下，输出振幅大的脉冲彼此的间隔被判断的数值串(2，19，12，3)、和振幅小的脉冲彼此的间隔被判断的数值串(16，4，5，11)。脉冲间隔解调部111检测(输出)的示出脉冲间隔的数值串，由解码部112解码。 也就是说，例如，对编码部104所利用的图6的编码表进行反查询，从而得到(计算出)信息比特、和频道信息1121。例如，若脉冲间隔数值串0，19，12，3，2，19)输入，则分开为两个一组而成的标志0，19) (12,3) 0，19)。而且，若参照图6的编码表，则得知为频道CHl的标志，进而得知为各个信息比特0，1，0。通过如此进行解码，从而根据脉冲间隔数值串，再生频道信息1121、和信息比特。图10是示出脉冲间隔解调部(脉冲间隔检测部)111的其他的结构例(脉冲间隔解调部Illa)的图。在图10中，1001为比较器，1002为匹配滤波器。比较器1001，将超过规定阈值的信号，判断为脉冲，并输入到匹配滤波器1002。匹配滤波器1002，预先被设定成检测基于图6的代码表的脉冲间隔，从而能够检测与接收脉冲串的相关性高的脉冲间隔、即信息标志。也就是说，例如，匹配滤波器1002也可以，从图11的信号Ilc的各个部分之中，检测符合表示频道等的代码(代码61至代码6 的模式的部分，从而检测该部分为该模式的代码的部分。而且，或者，也可以是，将包络线检波器803输出的信号(信号11c)，暂时积蓄到存储器等后，求出脉冲串整体的脉冲宽度、以及脉冲间隔的平均，以其为基准，将各个脉冲间的相对的间隔，与代码表对照并进行判断，从而再生信息标志。在如此进行解调的情况下， 能够缩短或删除传输基准间隔的前导部，也能够更减少通信开销。由解码部112解码的信息比特串和频道信息1121，分别输入到控制部113。控制部113，判断输入的信息比特串是否为唤醒信息22，并且，判断其中包含的目的地ID222是否可以视为以本站为目的地的。而且，在此，“可以视为以本站为目的地”是指，例如，目的地ID222与本站的ID — 致，目的地ID222与包含本站的组ID —致，目的地ID222与广播ID —致等。在输入的信息比特串被判断为唤醒信息22，并且，根据该唤醒信息22的FCS223， 对信息比特串能够没有错误地进行解调，并且，该唤醒信息22被判断为，包含的目的地 ID222为可以视为以本站为目的地的唤醒信息22的情况下，数据通信部114由控制部113等启动。并且，在频率变换部110，设定解码部112所检测的频道信息1121所示的频道。例如，在数据通信时，按照数据通信时的调制方式，对带通滤波器801的频带宽进行切换，以仅接收被设定的频道。或者，在数据通信时，在利用OOK以外的调制方式的情况下，对于频率变换器，也可以切换为不利用包络线检波器803、而利用了振荡器和混频器(图中没有示出)的频率变换器。启动后的数据通信部114，经由频率变换部110、天线109，与无线机101 进行数据通信。通过利用如上所述的唤醒信号1R，按照唤醒信息22被编码的代码为代码61至63 之中的哪一个，表示进行数据通信的频道(频道信息1121)。而且，据此，能够一并发送唤醒信息22、和唤醒信息22的代码的种类所示的频道信息1121。据此，无线机(接收机)102， 即使不能直接知道利用哪个频道发送以本站为目的地的唤醒信号1R，也能够进行适当的工作。也就是说，通过根据编码表，解调脉冲间隔，从而能够根据解调所确定的代码的种类， 检测以哪个频道发送了唤醒信号1R。据此，根据代码的种类，间接确定频道。并且，通过以如此检测出的频道进行数据通信，从而能够避免在数据通信时为了使双方的频道一致而进行的通道协商，并能够削减因通道协商而导致的开销。而且，也可以在唤醒信息(图3的唤醒信息32)中包含，用于数据通信的频道信息 (图3的数据频道码32 。在此情况下，能够将用于数据通信的频道，指定为与唤醒信号IR 被发送的频道不同的频道。例如，针对通过将多个频道扎起来利用的更宽频带的调制方式来进行的数据通信、或指定干涉少的频道的、像频道跳跃那样的工作也能够利用它。如此，提供能够减少通知用于数据通信的频道的唤醒通信的消耗功率的通信方法以及通信装置。也就是说，从多个频道中选择用于数据通信的频道，来进行通信的一种通信方法，利用以下的方法发送方(母机101)，将至少包含通信对方的目的地(目的地ID222) 的唤醒信息(唤醒信息22)，根据分配到发送的频道的代码(例如，代码61)、并通过脉冲间隔调制而调制后的唤醒信号(唤醒信号1R)，以所述频道(向该频道的通路)发送；接收方 (子机102)，所述多个频道被同时接收的信号(信号lie)，根据所述代码进行脉冲间隔解调，再生所述唤醒信息，若所述目的地为本站，则根据脉冲间隔解调所利用的所述代码(代码61)，检测所述发送的频道(CHl)，对于数据通信，利用检测出的所述频道。 也就是说，例如，也可以进行以下的工作。也就是说，构成包括母机101以及子机102的系统1 (图1，12，17等)。更具体地说，例如，子机102也可以感测环境中的信息(例如，气温，湿度等)。而且，也可以通过子机102与母机101的数据通信，进行感测到的信息的通信。也就是说，系统1也可以是感测网络的系统。而且，具体地说，例如，也可以是，母机101以及子机102之中的一方或两者为RFID。更具体地说，例如，系统1，如图17示出，也可以包括多个子机102 (子机10 至 102c)、以及多个母机101 (母机IOla至母机IOlb)。而且，例如，也可以是，各个母机101与各个子机102进行数据通信。而且，例如，也可以是，多个子机102被设置在建筑物中的相互不同的位置，各个子机102，感测该子机102被设置的位置的信息(气温等)，将感测的信息，与各个母机101进行数据通信。在此，各个子机102，最好是消耗功率充分小的无线机。例如，子机102，最好是由电池驱动、且由该电池积蓄的功率来驱动的驱动时间更长的无线机。于是，在子机102中，例如，也可以是，检测用于开始数据通信的唤醒信号IR是否由母机101发送了，仅在检测出发送了的情况下，使用于该检测的功能框(例如，频率变换部110、脉冲间隔解调部111、解码部112等)以外的其他的功能框(例如，控制部113、数据通信部114)，消耗(多)消耗功率，在没有检测发送了的、通常的情况下，不使其他的功能框，消耗(多)消耗功率。另一方面，在进行数据通信时，根据由天线109接收的、包含多个频道的高频信号的输入信号，生成一个频道的基带的信号(低频信号)。在此，在这样的基于输入信号的、一个频道的低频信号的生成中，为了避免生成不稳定的信号、并产生不适当的工作，在以往例等中，利用超外差的结构。而且，若不利用超外差的结构，例如，由于生成包含多噪声的不适当的信号、或生成包含大的噪声的不适当的信号，因此导致产生不适当的工作。而且，在以往例中，在检测是否发送了唤醒信号IR时，也进行这样的基于输入信号的、一个频道的低频信号的生成。在此，低频信号被生成的一个频道为，例如，所述的唤醒专用的频道(频率&)。并且，如上所述，例如，会有以下的情况，即，针对多个频道的每一个，进行该频道的低频信号的生成，检测是否进行了以该频道的发送。然而，若利用超外差的结构，例如，由于利用一个频道中的比较窄的窄频带(图4 的频带42)的滤波器，或利用混频器以及振荡器，因此导致消耗比较大的消耗功率。在此， 例如，窄频带(图4的频带42)的滤波器，例如，由于包括比较多的运算放大器，因此导致消耗比较多的消耗功率。因此，在以往例中，在检测是否发送了唤醒信号IR时，导致消耗大的消耗功率，进而驱动时间变短。于是，例如，系统1的第一通信装置(子机102，图12，图13等)可以进行以下的工作。也就是说，第一通信装置包括所述的频率变换部(频率变换部110(图13))。而且，频率变换部也可以，根据由天线(图1的天线109)接收的、包含多个频道的高频信号的每一个的输入信号(图13，图14的输入信号110A)，生成包含以各个高频信号发送的所有的低频信号(图11的信号11a、信号lib)的低频信号(信号lie)(图16的 Sbl)。而且，生成的低频信号为，例如如上所述的多个频道的低频信号(信号11a、信号 lib)被重叠的、这些多个低频信号重叠的低频信号(信号11c)。而且，频率检测部(脉冲间隔解调部111)也可以，根据生成的所述低频信号(信号11c)，检测是否以多个所述频道中的一个所述频道(例如，参照CHl (图11的(a)栏))， 发送了所述唤醒信号(图12的唤醒信号1R) (Sbl)。而且，所述的数据通信部(数据通信部114)也可以，在由频率检测部检测出如此发送了唤醒信号的情况下，与第二通信装置(母机101)进行数据通信(S132)，在没有检测出的情况下，不进行所述数据通信。而且，例如，数据通信部114也可以，仅在检测出发送了的情况下，消耗比较多的消耗功率(SId2)，在没有检测发送的情况下，仅消耗比较少(例如，0等)的消耗功率。并且，在没有检测出的情况下，也可以维持睡眠状态。也就是说，频率变换部(频率变换部110)所生成的低频信号(信号lie)是指，不利用超外差的方式而生成的信号，并且，仅由比以超外差的方式生成时消耗的消耗功率少的消耗功率的消耗而生成的信号。而且，具体地说，例如，频率变换部(频率变换部110)，也可以包括带通滤波器 (图14的带通滤波器801)，将所述输入信号(输入信号110A)滤波为多个所述频道(图4 的频带41)；放大器(放大器80 ，将滤波后的信号放大；以及包络线检波器(包络线检波器80 ，通过将放大后的信号包络线检波，从而生成通过所述包络线检波而得到的低频信号(信号11c)，以作为每一个由多个所述频道的所有的所述低频信号(信号11a，信号lib) 的所述低频信号(信号11c)。据此，也可以是，在根据所述输入信号生成该低频信号(信号lie)时，消耗比以超外差方式生成该低频信号时消耗的消耗功率少的消耗功率。超外差方式据此，在检测是否发送了唤醒信号IR时，能够使消耗的消耗功率变少，进而使通信装置的驱动时间变长。也就是说，能够实现消耗功率的减少(长的驱动时间)。而且，即使在这些多个频道中的一个的、唤醒信号IR被发送的多个频道(图4)中包含的频道的个数多的情况下(例如，即使M个)，也单纯地生成多个频道的低频信号被重叠的、一个低频信号(信号11c)，而不生成多信号。因此，即使频道的个数多，也能够维持消耗功率少的状态，能够确实减少消耗功率。而且，也可以是，脉冲间隔解调部111，在以多个频道中的任何频道发送了唤醒信号IR的情况下，都检测进行了发送的情况。据此，以从多个频道之中的母机101等所选择的、通信质量高的频道等的适当的频道，发送唤醒信号1R，能够确实进行以适当的频道的发送。具体地说，例如，也可以选择不进行唤醒信号IR的发送以外的其他的通信的频道，以作为质量高的频道。据此，即使在不设置唤醒专用的频道(所述的频率Fa)、而不进行其他的通信的频道发生变化的情况下，也选择变化后的适当的频道，确实选择适当的频道。也就是说，以适当的频道，能够容易且确实进行唤醒信号IR的发送。而且，更具体地说，例如，数据通信部(数据通信部114)，在检测出发送了所述唤醒信号的情况下，也可以以检测出的该唤醒信号的所述间隔(图12的间隔ma、mb(间隔 IRx))所示的所述频道进行所述数据通信。而且，也可以是，唤醒信号中包含的两个脉冲间的间隔(图6的代码61的2等、间隔IRx)，不同于以该唤醒信号的频道(例如，CHl)以外的、任何其他的频道(CH2、CH3)的唤醒信号中的两个脉冲间的间隔(代码62以及代码63的间隔，例如，在(5，11)中的11等)。 而且，也可以是，仅代码中的两个脉冲的间隔与所述内容相同，所述的前导部的两个脉冲的间隔与所述内容不同。而且，在第二通信装置(母机101)中也可以进行以下的工作。也就是说，间隔控制部(脉冲间隔调制部105)也可以，以所述的、多个频道(图4) 中的一个频道，使唤醒信号IR被发送到子机102 (Ml)。
而且，数据通信部(数据通信部108)，在唤醒信号IR被发送的情况下，与被发送的子机102进行数据通信(M2)。而且，更具体地说，例如，第二通信装置，也可以包括控制部(控制部103)，从所述多个频道中选择发送所述唤醒信号IR的一个频道，使该唤醒信号IR以选择到的所述一个频道来被发送。据此，即使唤醒信号IR被发送的频道只有一个，也能够比较确实进行以适当的频道的发送。而且，例如，更具体地说，该控制部，也可以选择由第三通信装置(与该第二通信装置(例如，图17的母机101a)不同的其他的通信装置(例如，母机IOlb))在通信中利用的、该第三通信装置发送的唤醒信号所示的频道以外的其他频道。并且，也可以是，由第三通信装置的唤醒信号所示的该第三通信装置，选择与判断为适当的频道相同的频道。如此，也可以选择其他的母机IOlb的唤醒信号所确定的频道。据此，能够简单且确实选择适当的频道。而且，例如，具体地说，子机102的频率变换部110所生成的、多个频道的低频信号 (信号11a、信号lib)被重叠的低频信号(信号lie)为，根据该低频信号(信号lie)能够确定所述的各个频道的低频信号(信号11a、信号lib)的信号。在此，确定各个频道的低频信号是指，具体地说，例如，确定该低频信号的前导部21、目的地ID222、它们被编码的代码的种类(代码61等)等的、该低频信号的各个信息。而且，重叠的低频信号(信号lie)中包含的、唤醒信号IR被发送的频道(例如 CHl)的低频信号(信号Ila)也可以是，与包含的任何其他的频道的低频信号(信号lib 等)的振幅不同的振幅(参照图11的信号Ilc中的CHl的振幅)。而且，唤醒信号IR被发送的频道(例如CHl)的低频信号(信号Ila)的振幅也可以是，例如，多个振幅之中的、与母机101所发送的功率相对应的振幅。而且，也可以是，由脉冲间隔解调部111检测，重叠的低频信号(信号lie)中的、 与该功率相对应的振幅等的、规定的振幅的部分，以作为唤醒信号IR的低频信号(信号 Ila)。而且，也可以由唤醒信号IR表示进行数据通信的频道。例如，也可以由唤醒信号 IR被编码的代码的种类(代码61至代码6 表示频道，还可以由唤醒信号IR中包含的数据频道码322(图；3)表示频道。而且，也可以是，子机102的数据通信部114，通过利用被发送的唤醒信号IR所示的频道(CHl)被设定的频率变换部110等，从而进行以该频道的数据通信。并且，子机102也可以是，被设置在由电池的功率驱动的遥控器的无线机。而且， 母机101也可以是，被设置在例如电视机等的、由该遥控器控制工作的装置的无线机。而且，在从电视机方、向遥控器方发送了唤醒信号IR的情况下，也可以在这两个无线机之间进行数据通信。如此，在母机101中，组合脉冲间隔调制部105等的多个结构。据此，因组合而产生相乘效果。并且，在子机102中，也组合脉冲间隔解调部111等的多个结构，从而产生相乘效果。母机101以及子机102的每一个，在这些结构、作用、效果上，与以往例不同。
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以上，说明了实施本发明时的具体方式的例子，但是，本发明不仅限于所述实施例，而能够实施各种变形，能够适当地组合所述的各个实施例。而且，有关实施例涉及的各个结构，也可以以作为集成电路的LSI实现。这些结构，也可以被单芯片化。也就是说，例如，也可以被单芯片化，以包含一部分或全部。在此， 被称为LSI，但也可以根据集成度不同被称为IC、系统LSI、超LSI、特大LSI。并且，集成电路化的方法，不仅限于LSI的方法，而可以利用专用电路或通用处理器来进行集成电路化。 并且，也可以利用在制造LSI后能够编程的FPGA (Field Programmable Gate ArrayJSg 可编程门阵列)、或可重构LSI内部的电路单元的连接或设定的可重构处理器。或者，对于这些功能框的运算，例如，也可以利用DSP以及CPU等进行运算。进而，将这些处理步骤的处理作为程序来记录到记录介质，执行记录的程序，从而也可以进行该处理。进而，当然，若因半导体技术的进步或导出的其它的技术而出现代替LSI的集成电路化的技术，则可以利用其技术对功能框进行集成化。存在生物技术的适应等的可能性。而且，对于单纯的细小部分，可以采用任何方式。也就是说，例如，针对细小部分， 可以采用与所述方式不同的方式，针对细小部分，也可以附加公知技术，针对细小部分，也可以附加改进发明，还可以采用其他的方式。只要能够适用本发明，任何情况的系统都属于本系统1的范围内。并且，也可以构成适当地组合记载的地方相互远离的多个技术事项而得到的方式。并且，可以构成包含所述的各个工序的方法，也可以构成用于实现所述的各个功能的计算机程序，也可以构成存储有该计算机程序的存储介质，还可以构成包括各个功能的集成电路。产业上的利用可能性
一般而言，本技术，能够广泛地适用于进行使用多个频道、通信频度少、接收等待时间非常长、却需要低消耗功率的通信(例如，RFID、无线感测网络、以及无线遥控等)的通信设备。符号说明IR唤醒信号Ilc 信号101无线机102无线机103、113 控制部104编码部105脉冲间隔调制部106、110频率变换部107、109 天线108、114数据通信部111脉冲间隔解调部112解码部
1权利要求
1.一种通信装置，包括 数据通信部，进行数据通信；以及频率检测部，根据多个频道的信号同时被接收的信号，检测一个所述频道中的唤醒信号的两个脉冲的时刻之间的间隔所示的频道，使所述数据通信部以检测出的所述频道进行所述数据通信。
2.如权利要求1所述的通信装置，所述两个脉冲之间的所述间隔所示的所述频道为，由与作为第一通信装置的该通信装置不同的第二通信装置，从所述多个频道中选择的频道，所述唤醒信号为，根据被分配到该唤醒信号被发送的所述频道的代码，通过脉冲间隔调制来将至少包含目的地信息的唤醒信息调制而得到的信号，并且，该目的地信息用于确定该第二通信装置进行数据通信的对方的通信装置， 所述频率检测部，根据所述唤醒信号的所述代码，对所述多个频道的信号同时被接收的所述信号进行脉冲间隔解调，来再生所述唤醒信息，在该唤醒信息中包含的所述目的地信息确定了该第一通信装置的情况下，根据在脉冲间隔解调中利用了的所述代码，将被分配到该代码的所述频道作为该唤醒信号被发送的所述频道来检测，使所述数据通信部，在所述数据通信中利用检测出的所述频道。
3.如权利要求2所述的通信装置， 包括频率变换部，该第一通信装置为，被包含在感测网络中的作为感测信息的装置的至少一部分的该第一通信装置、以及与该第一通信装置不同的第二通信装置之中的所述第一通信装置，该第二通信装置为，通过向该第一通信装置发送所述唤醒信号，从而与被发送了所述唤醒信号的该第一通信装置开始进行数据通信的装置，所述频率变换部，根据由天线接收的包含多个所述频道的高频信号的每一个的输入信号，生成包含以各个所述高频信号发送的所有的低频信号的低频信号，所述频率检测部，根据生成的所述低频信号，检测是否以多个所述频道之中的一个所述频道发送了所述唤醒信号，所述数据通信部，在由所述频率检测部检测出发送了的情况下，与所述第二通信装置进行数据通信，在没有检测出发送了的情况下，不进行该数据通信。
4.如权利要求3所述的通信装置， 所述频率变换部，包括带通滤波器，将所述输入信号滤波为多个所述频道； 放大器，将滤波后的信号放大；以及包络线检波器，通过将放大后的信号包络线检波，从而生成通过所述包络线检波而得到的低频信号，以作为包含由多个所述频道的所有的所述低频信号的所述低频信号，在根据所述输入信号生成该低频信号时，消耗比以超外差方式生成该低频信号时消耗的消耗功率少的消耗功率。
5.如权利要求4所述的通信装置，所述数据通信部，在检测出发送了所述唤醒信号的情况下，以检测出的该唤醒信号的所述间隔所示的所述频道，进行所述数据通信。
6.一种通信装置，包括数据通信部，以从多个频道中选择的频道，与不同于作为第二通信装置的该通信装置的第一通信装置进行数据通信；以及间隔控制部，使包含两个脉冲的唤醒信号被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道。
7.如权利要求6所述的通信装置，所述间隔控制部，使所述唤醒信号以进行数据通信的所述频道来被发送，所述唤醒信号为，根据被分配到进行数据通信的所述频道的代码，通过脉冲间隔调制来将至少包含目的地信息的唤醒信息调制而得到的信号，并且，该目的地信息用于确定进行数据通信的对方的通信装置。
8.如权利要求6所述的通信装置，包括控制部，该控制部，从所述多个频道中选择发送所述唤醒信号的一个频道，使该唤醒信号以选择到的所述一个频道来被发送，该控制部，选择由第三通信装置在通信中利用的、该第三通信装置发送的唤醒信号所示的频道以外的其他频道。
9.一种通信系统，包括第一通信装置和第二通信装置， 所述第二通信装置，包括第二数据通信部，以从多个频道中选择的频道，与不同于该第二通信装置的第一通信装置进行数据通信；以及间隔控制部，使包含两个脉冲的唤醒信号被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道， 所述第一通信装置，包括 第一数据通信部，进行数据通信；以及频率检测部，根据多个频道的信号同时被接收的信号，检测一个所述频道中的所述唤醒信号的所述两个脉冲的时刻之间的所述间隔所示的所述频道，使所述第一数据通信部， 以检测出的所述频道进行所述数据通信。
10.如权利要求9所述的通信系统， 在所述第二通信装置中，包括控制部，将至少包含用于确定所述第二数据通信部进行所述数据通信的对方的目的地信息的唤醒信息、以及用于确定发送所述唤醒信号的频道的频道信息输出，并且，控制所述第二数据通信部的启动；以及编码部，根据分配到输出的所述频道信息的代码，对输出的所述唤醒信息进行编码， 所述间隔控制部，生成脉冲，将所述编码部的输出，变换为生成的所述脉冲的间隔， 所述第二通信装置包括第二频率变换部和第二天线，所述第二频率变换部，将所述间隔控制部的输出，变换为发送所述唤醒信号的所述频道的无线信号，所述第二天线，放射所述第二频率变换部的输出，所述第二数据通信部，根据所述控制部进行的该第二数据通信部的启动的控制，经由所述第二频率变换部和所述第二天线，与进行数据通信的所述对方进行数据通信， 在所述第一通信装置中，包括 第一天线，接收所述无线信号；第一频率变换部，将由所述第一天线接收的所述无线信号，变换为适于解调的预先规定的频带的、多个频道的同时被接收的所述信号；以及解码部，所述频率检测部，检测由所述第一频率变换部变换后的、多个频道同时被接收的所述信号的所述两个脉冲之间的所述间隔，所述解码部，将作为所述频率检测部的输出的、检测出的所述间隔，根据一个以上的该间隔所示的所述代码而解码，并检测所述唤醒信息和所述频道信息，所述第一数据通信部，在所述解码部输出的所述唤醒信息中包含的所述目的地信息确定了该第一通信装置的情况下，根据所述解码部检测出的所述频道信息，利用设定有由该频道信息所示的所述频道的所述第一频率变换部，以所示的该频道与所述第二通信装置进行数据通信。
11.一种通信方法，包括数据通信工序，进行数据通信；以及频率检测工序，根据多个频道的信号同时被接收的信号，检测一个所述频道中的唤醒信号的两个脉冲的时刻之间的间隔所示的频道，使所述数据通信工序，以检测出的所述频道进行所述数据通信。
12.一种通信方法，包括数据通信工序，以从多个频道中选择的频道，与不同于执行该通信方法的第二通信装置的第一通信装置进行数据通信；以及间隔控制工序，使包含两个脉冲的唤醒信号被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道。
13.一种集成电路，包括 数据通信部，进行数据通信；以及频率检测部，根据多个频道的信号同时被接收的信号，检测一个所述频道中的唤醒信号的两个脉冲的时刻之间的间隔所示的频道，使所述数据通信部以检测出的所述频道进行所述数据通信。
14.一种集成电路，包括数据通信部，以从多个频道中选择的频道与不同于设置有该集成电路的第二通信装置的第一通信装置进行数据通信；以及间隔控制部，使包含两个脉冲的唤醒信号被发送到所述第一通信装置，这两个脉冲的时刻之间的间隔示出选择到的所述频道。
全文摘要
包括数据通信部(114)，在感测网络等中的将消耗功率消耗的无线机(102)进行数据通信；以及脉冲间隔解调部(111)，根据多个频道的信号同时被接收的信号(11c)，检测一个频道中的唤醒信号(1R)的两个脉冲的时刻之间的间隔所示的频道，使所述数据通信部(114)，以检测出的所述频道进行数据通信。
文档编号H04L25/49GK102484498SQ20108002350
公开日2012年5月30日 申请日期2010年12月8日 优先权日2010年3月31日
发明者小林大祐, 白方亨宗 申请人:松下电器产业株式会社