通信裝置及通信控制方法

2023-04-25 01:13:51

專利名稱：通信裝置及通信控制方法
技術領域：
本發明涉及一種通信裝置和通信控制方法，特別是涉及一種控制網絡內 通信的技術。
背景技術：
將互相位於很近的距離(如10米左右)的設備無線連接的方式稱為
WPAN(無線個域網)，如此定義以區別於WLAN。
目前，標準化協會ECMA International (歐洲計算機製造商協會)提出 了 ECMA-368標準作為使用UWB (超寬帶)通信系統的WPAN的標準，該標準 對物理層和MAC層規範進行了定義。此外ECMA-368標準還定義了如無線USB 標準等標準來作為在上位層操作的協議。
在UWB通信方式中，為防止多個無線終端同時發送無線幀時引發的幀"衝 突"，需要對各無線終端訪問其他無線終端的時序(timing)進行控制。MAC 協議是確定該控制方式的協議，並且MAC協議通過發送和接收信標實現該控 制。
當使用UTO通信方式時，會出現因為共用頻率導致的無線通信系統間的 "幹擾"問題。
降低各個無線通信系統內的無線終端的發送功率，是一種抑制無線通信 系統間發生"幹擾"的有效方法。
另外，為了節能，迄今已經提出了多種控制無線通信系統的發送功率的 方案。
例如，日本特開2005-328231號公報提出一種方案逐漸增大無線終端 的發送功率，把從訪問接入點接收到建立連接的信號時的發送功率等級，設 定為用於後續數據通信的等級。
此外，日本特開2002-271263號公報提出一種方案控制站將估計的其 自身能夠進行接收的接收功率下限值通知給終端站，終端站使用該估計的下 限值作為基準，來設定其自身的發送功率。
然而，上述兩個專利文獻的目的，都是通過確定維持原終端自身與無線 通信系統內的其它無線終端進行通信所必需的發送功率等級，來控制發送功 率。換句話說，上述專利文獻的目的不是積極避免與其它無線通信系統的"幹 擾"，因此使用控制後的發送功率進行通信時，不能保證避免與其它無線通信 系統的"幹擾"。

發明內容
本發明的目的是克服上述單個或多個問題，並減少與其它網絡的幹擾。
根據本發明的通信裝置包括第一判定單元，用於判定是否接收到從其 它網絡發送的信號；發送單元，用於在所述第一判定單元判定從所述其它網 絡接收到信號的情況下，向所述其它網絡發送信號；第二判定單元，用於基 於在所述發送單元進行的發送之後從所述其它網絡所接收到的信號，判定所 述發送單元發送的信號是否被所述其它網絡中的通信裝置接收到;控制單元， 用於基於所述第二判定單元進行的判定的結果，控制發送功率。
同時，根據本發明的通信控制方法包括以下步驟判定是否接收到從其 它網絡發送的信號；在所述判定歩驟中判定從所述其它網絡接收到信號的情 況下，向所述其它網絡發送信號；基於在所述發送步驟中進行的信號的發送 之後從所述其它網絡接收到的信號，判定在所述發送步驟中發送的信號是否 被所述其它網絡中的通信裝置接收到；基於在所述發送步驟中發送的信號是 否被接收到的所述判定結果，控制發送功率。
在本發明的實施例中，能夠減少與其它網絡的幹擾。
本發明進一步的特徵和方面，將在以下參考附圖的具體實施方式
的描述 中，得以清楚地記載。


附圖被併入且構成了說明書的一部分，說明了本發明的實施例，並與文 字描述一起用於解釋本發明的原理。在附圖中
圖1是示出了作為MAC協議中所規定的無線超幀的結構的圖。 圖2是示出了無線幀中包含的信標期(beacon period)的結構的圖。
圖3是示出根據MAC協議發送的信標的結構示意圖。
圖4是示出了由根據本發明第一實施例的無線終端構成的無線通信網絡 群的結構的圖。
圖5是示出了根據MAC協議的時序的圖。 圖6是示出信標設置細節的示例的圖。 圖7是示出從屬站的內部結構的示例的圖。 圖8A和8B是示出了無線通信網絡400和410之間的幹擾的圖。 圖9是示出了由根據本發明第一實施例的從屬站執行的發送功率控制處 理的流程圖。
圖10是示出了其發送功率通過發送功率控制處理控制的無線USB設備 403的無線幀範圍的圖。
圖11是示出了由根據本發明第二實施例的從屬站執行的發送功率控制 處理的流程圖。
圖12是示出了由根據本發明第三實施例的從屬站執行的發送功率控制 處理的流程圖。
圖13是示出了測定確保從屬站與希望的通信夥伴站通信所必需的最低 發送功率值的處理的流程圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。 注意在以下的描述中，對將無線USB標準用作使用UWB的無線通信網絡
的示例的情況進行了說明。當然本發明並不限制於這種情況，也可以利用其
它應用來實現。
此外，在下文的描述中，"控制站"指在無線通信系統中已經建立無線通 信網絡的情況下，對通信進行控制的終端；在無線USB標準的情況下，控制 站是無線USB主機。同時，"從屬站"指在無線通信系統的控制站控制下進行 通信的終端；而在無線USB標準的情況下，從屬站是無線USB設備。控制站 和從屬站統稱為"無線終端"。
(第一實施例)
〈l.UWB MAC協議中的無線超幀說明〉
首先，對作為UWB通信系統中MAC協議規定的無線超幀的結構進行說明。
(1) 無線超幀的整體結構
圖1是示出了 MAC協議中規定的無線超幀的整體結構的圖。根據MAC協議， 利用重複生成的和固定時長的超幀作為基準，來控制無線終端之間訪問的時 序。
超幀的時長約65毫秒，並被等間隔分為256個時隙。這些時隙中的那些 被用作進行數據通信時的數據通信時隙，通過無線終端互相之間收發控制信 號(稱為"信標")實現的。
位於超幀開始部分的一個或一個以上的時隙，用於作為確保無線終端發 送信標的區域，該區域被稱為"信標期"。
(2) 無線超幀中包含的信標期的結構
圖2是示出了無線超幀中包含的信標期的結構的圖。信標期由多個長約85 微秒的信標時隙構成。信標期的長度依賴於無線終端的數量，因此是可變的。 信標期的開始時間被稱作BPST (信標期開始時間)。也可以認為該BPST
是超幀的開始時間。
構成一個無線通信網絡的多個無線終端，共用一個與超幀開始時間對應 的相同的BPST，各無線終端發送的信標的結構如下。
(3) 信標結構
圖3是示出根據MAC協議發送的信標的結構示意圖。如圖3所示，屬於各無 線終端的信標包括本終端的地址、本終端發送信標使用的信標時隙號(301 和302)。
接收到信標的其它終端解析信標的內容，並根據實際接收到信標的時間 和信標內包含的信標時隙號(302)，計算出由發送信標的終端所識別的BPST。
因為無線終端可以算出其它無線終端識別的BPST，通過使用該BPST作 為超幀的基準開始點，終端機可以相互同步訪問。
此外，屬於各無線終端的信標還包含信標時隙佔有信息303，該信息基 於時隙號序列，存儲識別出的其它無線終端的地址。由此，可以避免信標時
隙的衝突。
就包含在信標中的信息而言，應該注意的是，圖3中示例僅示出了描述
本實施例所必需的項。因此，雖然圖3顯示的信息與ECMA-368標準中定義的 真實信標的幀格式有所不同，但是這並不表示丟棄了圖3所示信息之外的信 息。
〈2.無線通信系統結構〉 圖4是示出了由根據本發明第一實施例的無線終端構成的無線通信網絡群的 結構的圖。圖4中示出，通過UWB無線USB無線終端分別構成無線通信網絡 400和410。
如圖4所示，401為無線USB主機(控制站)，402為無線USB設備(從 屬站)，這兩者一起構成無線通信網絡400。類似的，411為無線USB主機(控 制站)，412為無線USB設備(從屬站)，這兩者一起構成與無線通信網絡400 不同的無線通信網絡410。
注意位於無線通信網絡400和410之間的無線USB設備403沒有運行。 起動無線USB設備403，作為從屬站連接到無線通信網絡400。
存在於無線通信網絡400中的無線USB設備402與存在於無線通信網絡 410中的無線USB設備412處於相互距離遠的位置上，因此這些設備不僅不 能互相通信，而且各自的無線幀不會互相衝突。具體的說，無線通信網絡400 和410相互之間按以下方式構成。
首先，如圖5所示，無線通信網絡400和無線通信網絡410，將出現的 各自的超幀的BPST和信標期設定在不同的時間點。這種關係被稱作"異步"， 無線終端之間不進行異步數據通信。
同時，設定各無線終端發送的信標如圖6所示。也就是說，第2至第5 的不同信標時隙被分別分配給無線USB主機和無線USB設備(401， 402， 411 和412)。
沒有使用第0和第1信標時隙的理由，是因為這兩個信標時隙用於其它 目的，如在ECMA-368標準下使信標期長度最優化。然而，這與本發明沒有本 質聯繫。
如圖6所示，無線USB主機401接收無線USB設備402發出的信標，該
設備402的地址作為信標時隙佔有信息，被存儲在3號時隙中。此外，發送
自己的信標的無線USB主機401將自己的地址存儲在2號信標時隙中了。與 其它時隙號對應的區域為空。
類似的，因為無線USB主機411接收無線USB設備412發出的信標，所 以該無線USB設備412的地址作為信標時隙佔有信息被存儲在5號時隙中。 此外，發送自己的信標的無線USB主機411，將自己的地址存儲在4號信標 時隙中，與其它時隙號對應的區域為空。
通過該信標設置，避免了無線終端發送的無線幀之間的衝突。
圖7為示出了從屬站的內部結構的示例的圖，以下參照圖7對構成從屬站的 各部分的操作進行簡單說明。雖然這裡將無線USB設備403作為從屬站進行 說明，但應注意到無線USB設備402和412具有相同的內部結構。
無線USB設備403發送和接收的無線幀中包含"信標幀"和"數據幀"。
根據以下步驟執行數據幀的發送和接收。首先，要發送的應用數據從應 用處理單元701，經由發送數據應用接口單元710，傳輸到數據幀生成單元 711。接下來，數據幀生成單元711將應用數據轉換為適用於無線通信的數據
之後，這些數據幀經過發送幀選擇單元712的選擇，由調製單元714轉 換為模擬信號，該模擬信號再由高頻單元703轉換為無線信號，然後使用天 線704將無線信號發送到其它無線終端。
同時，通過天線704接收到的數據幀由高頻單元703轉換為基帶信號或 數位訊號，之後所述信號由解調單元723進行解調，並傳送到接收幀解析單 元721。
如果接收幀解析單元721判定輸入的無線幀為數據幀，則將數據幀轉換 為適當的格式作為應用數據。然後，該應用數據通過接收數據應用接口單元 720傳送給應用處理單元701。
另一方面，MAC協議處理單元702用於信標幀的發送和接收。例如，當 無線USB設備403接收到信標幀時，信標解析單元722從接收幀解析單元721 取得接收到的信標，並解析接收時序和信標內包含的信息等。
關於信標的信息包括發送信標的無線終端的地址、發送該信標的信標時 隙號以及信標時隙佔有信息等。
取得這些關於信標的信息後，MAC協議處理單元702執行信標協議，並 選擇(本終端要在該時隙發送信標)的信標時隙號。MAC協議處理單元702 將關於本終端接收到的信標的信息，與上述選定的信標時隙號一起傳輸給信 標生成單元713。
信標生成單元713根據這些信息，生成要發送的信標。然後發送幀選擇 單元712按照信標生成單元713指示的時序，將接收自信標生成單元713的 用於發送的信標幀發送給調製單元714。
此後，信標通過高頻單元703，再由天線704發送給其它無線終端。
同時，無線USB設備403進一步包括發送功率調整單元715和接收靈敏 度調整單元716。發送功率調整單元715具有調整自身站發送無線幀時的功 率的功能。同時，接收靈敏度調整單元716具有在接收其它無線終端發送的 無線幀時調整其自身終端的接收靈敏度的功能。注意發送功率調整單元715 和接收靈敏度調整單元716依照MAC協議處理單元702的指示進行操作。
〈4.無線通信系統間的幹擾的說明〉
圖8A和8B為示出無線通信網絡400和410之間的幹擾的圖。如參照圖 4所說明的，存在於無線通信網絡400中的無線USB設備402與存在於無線 通信網絡410中的無線USB設備412處於相互距離遠的位置。因此這些設備 不能相互通信，而且各自的無線幀也不會互相衝突，這種狀態下兩者不會發 生幹擾(圖8A)。
然而，在該狀態下，當無線USB設備403起動時，無線通信網絡400與 無線通信網絡410之間就會發生幹擾。以下對此進行詳細說明。
啟動後的無線USB設備403首先監聽無線幀，檢測附近是否存在應該連 接的控制站(這裡的控制站為無線USB主機401)。
然後，接收到無線USB主機401發出的無線幀後，無線USB設備403判 定無線USB主機401為應該連接的控制站。
根據該判定，無線USB設備403連接到無線USB主機401。
並且在無線USB設備是無線USB規範所定義的"自行信標設備"的情況
下，無線USB設備403也開始發送自己的信標。
這種情況下，無線USB設備403參照與無線USB主機401和無線USB設 備402相同的BPST。
這裡，如圖8B所示，無線USB設備412位於無線USB設備403發送的無 線幀可到達的範圍801內。因此，無線USB設備403發送的無線幀(如信標 等)，將會對無線USB設備412發生幹擾。
尤其是，無線USB設備403以與無線通信網絡400同步的MAC協議時序， 不僅發送信標而且發送用於數據通信的其它無線幀。因此，可能這些無線幀 全部都對無線USB設備412所屬的無線通信網絡410產生幹擾。
因此，本實施例的無線USB設備403，通過控制起動時的發送功率，避 免與無線通信網絡410的幹擾。以下，將對起動時無線USB設備403執行的 發送功率控制處理流程進行詳細說明。
〈5.從屬站為避免幹擾而執行的發送功率控制處理流程〉 圖9是示出了為避免由無線USB設備403新起動所造成與無線通信網絡410 之間的的幹擾，無線USB設備403執行的發送功率控制處理流程的圖。
當無線USB設備403起動時，執行圖9所示的處理。在步驟S901中，無 線USB設備403為了判定是否存在應該連接的夥伴，在起動後一段設定期間 內，首先對無線幀進行監聽(第一接收單元)。由信標解析單元722對接收到 的所有信標的細節進行解析。
在步驟S902中，根據解析結果，判定是否從無線通信網絡400中工作的 希望連接夥伴(在本實施例中為無線USB主機401)接收到信標。
如果在步驟S902中判定沒有從無線USB主機401接收到信標，則結束髮 送功率控制處理。
然而，如果在步驟S902中判定從無線USB主機401接收到信標，則處理 進入步驟S903。
在步驟S903中，進一步判定是否從與無線通信網絡400異步運行的無線 通信網絡410中的無線終端接收到信標(第一判定單元)。例如在本實施例中， 該無線終端為無線USB設備412。
如果在步驟S903中判定沒有從無線USB設備412接收到信標，則表明不
可能與其它無線通信網絡發生幹擾，於是處理進入步驟S911。
但是如果步驟S903中判定從無線USB設備412接收到信標，則表明有可 能與其它無線通信網絡發生幹擾，應避免該幹擾，於是處理進入步驟S904。
在步驟S904中，MAC協議處理單元702指示發送功率調整單元715將發 送功率設置為最高等級。而且，MAC協議處理單元702提供發送信標的時序、 生成信標所必需的信息給信標生成單元713。
應該注意的是，通過選擇無線通信網絡410使用的異步BP (信標期)中 的信標時隙來確定發送信標的時序。
在步驟S905中，信標生成單元713利用提供的信息生成信標，並按照所 述發送時序發送信標(發送單元)。
作為在步驟S905中執行的處理的結果，屬於無線通信網絡410的其它無 線終端(例如無線USB設備412)接收到無線USB設備403發送的信標。然
後該其它無線終端在自身發送的信標中包含的信標時隙佔有信息域中，存儲 無線USB設備403的地址。注意此時存儲目的地是與從無線USB設備403接
收到的信標的時隙號對應的信標時隙佔有信息域。通過這種方式生成的信標， 從無線USB設備412發送到無線USB設備403。
在步驟S906中，接收另一無線終端發出的信標，並對該另一無線終端發
送的信標中的信標時隙佔有信息進行解析(第二接收單元)。
在步驟S907中，判定信標時隙佔有信息中是否存在與無線USB設備403 有關的信息(第二判定單元)。如果判定信標時隙佔有信息中存在與無線USB 設備403有關的信息，則處理進入步驟S908。
步驟S908中，無線USB設備403判定為其自身的無線幀到達其它無線通 信網絡410的無線終端，將自身的發送功率降低1個等級。
在發送功率降低後，處理返回步驟S905，並在異步BP中按照上述步驟 再次發送信標。之後，重複步驟S905至S908的處理，直到步驟S907中判定 不存在與無線USB設備403有關的信息。
隨著重複步驟S905至S908的處理，無線USB設備403的發送功率逐級 降低。最終，功率達到另一個無線通信網絡410中的無線終端不能接收到無 線USB設備403發送的信標的功率等級。在這種情況下，另一個無線通信網
絡410中的無線終端不能從無線USB設備403接收到信標，在由該無線終端 生成的信標時隙佔有信息中也不再存在與無線USB設備403有關的信息。
結果，在步驟S907中，無線USB設備403判定另一個無線通信網絡410 中的無線終端生成的信標時隙佔有信息中，不存在所述信息，則處理進入步 驟S909。
步驟S909中，發送功率調整單元715將當前的發送功率，設置為之後進 行的數據通信中應用的最優值。
如圖10所示，完成這些處理後，無線USB設備403發送的無線幀到達的 範圍1001中，不再包含另一個無線通信網絡410中的無線終端(即無線USB 設備412)。因此，無線USB設備403發送的無線幀，不會對另一個無線通信 網絡410中的無線終端發生幹擾。
之後，已判定不與無線通信網絡410發生幹擾的最優發送功率的無線 USB設備403，結束在異步BP中發送信標。
之後，在步驟S910中，無線USB設備403設定自身的接收靈敏度為某一 等級，在該等級其保證不會檢測到另一個無線通信網絡410中的無線終端發 送的無線幀。
最後，在步驟S911中，通過開始在同步BP中發送信標，無線USB設備 403與無線USB主機401連接並開始數據通信。
如上所述，依照本實施例的發送功率控制處理，可以避免從屬站發送的 無線幀對其它異步運行的無線通信網絡中的無線終端產生幹擾。 (第二實施例)
雖然上述第一實施例中，以逐漸降低無線USB設備403的發送功率來執行發 送功率控制，但是本發明並不限制於這種方法，也可以以逐漸增大發送功率 來執行發送功率控制。
以下參照圖11，對為避免幹擾由根據本實施例的從屬站執行的發送功率 控制處理的流程進行說明。
當無線USB設備403起動時，執行圖ll所示的處理。步驟S1101中，無 線USB設備403為了判定是否存在應該連接的夥伴，在起動後一段設定期間 內，首先對無線幀進行監聽。由信標解析單元722對所有接收到的信標的細
節進行解析。
步驟S1102中，根據解析結果，判定是否從在無線通信網絡400中運行
的希望連接夥伴(在本實施例中為無線USB主機401)接收到信標。
如果步驟S1102中判定沒有從無線USB主機401接收到信標，則結束髮 送功率控制處理。
但是，如果步驟S1102中判定從無線USB主機401接收到信標，則處理 進入步驟S1103。
步驟S1103中，進一步判定是否從與無線通信網絡400異步運行的無線 通信網絡410中的無線終端接收到信標。例如，在本實施例中，該無線終端 為無線USB設備412。
如果步驟S1103中判定沒有從無線USB設備412接收到信標，則不可能 與其它無線通信網絡發生幹擾，於是處理進入步驟Sllll。
但是如果在步驟S1103中判定從無線USB設備412接收到信標，則可能 與其它無線通信網絡發生幹擾，應避免該幹擾，於是處理進入步驟S1104。
在步驟S1104中，MAC協議處理單元702指示發送功率調整單元715將 發送功率設置為最低等級。而且MAC協議處理單元702將發送信標的時序以 及生成信標所必需的信息提供給信標生成單元713。
應該注意的是，通過選擇無線通信網絡410使用的異步BP (信標期)中
的信標時隙來確定發送信標的時序。
步驟S1105中，信標生成單元713利用提供的信息生成信標，並按照所述
發送時序發送信標。
此時，如果當前發送功率不足以到達無線通信網絡400中的無線終端(例 如無線USB設備412)，無線USB設備412不能接收到信標。因此，無線USB 設備412生成的信標中不包含無線USB設備403的地址。
然而，如果當前發送功率足以到達無線USB設備412，則無線USB設備 412從無線USB設備403接收到信標。
無線USB設備412接收到信標後，在自身發送信標中包含的信標時隙佔 有信息域中，存儲無線USB設備403的地址。注意此時存儲目的地是包含在 無線USB設備412發送的信標中的與從無線USB設備403接收到的信標的時
隙號對應的信標時隙佔有信息域。通過這種方式生成的信標，被從無線USB
設備412發送到無線USB設備403。
換句話說，存在著以下情況無線USB主機401發送的信標中包含無線 USB設備403的地址的情況，以及無線USB主機401發送的信標中不包含無 線USB設備403的地址的情況，這些情況取決於發送信標時的發送功率。
在步驟S1106中，接收另一個無線終端發出的信標，並對該無線終端發
送的信標中的信標時隙佔有信息進行解析。
在步驟SI 107中，判定信標時隙佔有信息中是否存在與無線USB設備403 有關的信息。如果判定信標時隙佔有信息中不存在與無線USB設備403有關 的信息，則處理進入步驟S1108。如果無線USB設備403發送的信標，未到 達那些接受到該信標並回發信標的無線終端，則不存在與無線USB設備403 有關的信息。
在步驟SI 108中，無線USB設備403判定其自身的無線幀未到達另一個 無線通信網絡410的無線終端，並將自身的發送功率增大l個等級。發送功 率增大後，處理返回步驟S1105,並在異步BP中按照上述步驟再次發送信標。 之後，重複步驟S1105至S1108的處理，直到步驟S1107中判定為存在與無 線USB設備403有關的信息。
隨著重複步驟S1105至S1108的處理，無線USB設備403的發送功率逐 級增大。最後，功率達到其它無線通信網絡410中的無線終端能夠接收到無 線USB設備403發送的信標的功率等級。
這種情況下，其它無線通信網絡410中的無線終端從無線USB設備403 接收到信標，該無線終端生成的信標時隙佔有信息中也將存在與無線USB設 備403有關的信息。
結果，在步驟S1107中，判定為存在與無線USB設備403有關的信息， 處理進入步驟S1109。注意如果之後一直使用此時的該發送功率，無線USB 設備403發送的無線幀將會到達另一個無線通信網絡410中的無線終端，並 對其幹擾。
因此，在步驟S1109中，將比當前發送功率低一個等級的發送功率等級 作為應用於之後進行的數據通信中的最優值。
此外，在步驟S1110中，無線USB設備403設定其自身的接收靈敏度為 某一等級，在該等級設備403不會檢測到另一個無線通信網絡410中的無線 終端發送的無線幀。
最後，在步驟S1111中，通過開始在同步BP中發送信標，無線USB設備 403與無線USB主機401連接，並幵始數據通信。
如上所述，不但通過使用無線USB設備403逐漸降低自身發送功率的方 式，而且通過使用無線USB設備403逐漸增大自身發送功率的方式，都可以 實現本發明的目的。注意將這兩種方式組合的實施例也落入本發明的範圍。 (第三實施例)
上述第一和第二實施例中，對新起動的無線USB設備403的發送功率進 行控制，使無線USB設備403不與另一個無線通信網絡410發生幹擾。然而， 對發送功率進行的控制，不僅要降低與另一個無線通信網絡410的幹擾，而 且要保證與希望的通信夥伴站的通信。
例如，取決於無線USB主機401、無線USB設備403和無線USB設備412 之間的距離關係，會出現需要優先與無線USB主機401進行通信的情況。在 這種情況下，應該對無線USB設備403的可用發送功率範圍進行限制。
因此，在本實施例中，將無線USB設備403維持與無線USB主機401通 信所必需的最小發送功率，指定為可設定的最小值，並將該值設定為發送功 率的下限值。
以下參照圖12，說明由根據本實施例的從屬站為避免幹擾而執行的發送 功率控制處理流程。
當無線USB設備403起動時，執行圖12所示的處理。在步驟S1201中，
無線USB設備403為了判定是否存在應該連接的夥伴，在起動後一段設定期 間內，首先對無線幀進行監聽，由信標解析單元722對接收到的所有信標的 細節進行解析。
在步驟S1202中，根據解析結果，判定是否從無線通信網絡400中工作 的希望連接夥伴(在本實施例中為無線USB主機401)接收到信標。
然而，如果步驟S1202中判定沒有從無線USB主機401接收到信標，則 發送功率控制處理結束。
但是，如果步驟S1202中判定從無線USB主機401接收到信標，則處理 進入步驟S1203。
在步驟S1203中，進一步判定是否從與無線通信網絡400異步運行的無 線通信網絡410中的無線終端接收到信標。例如，在本實施例中，該無線終 端為無線USB設備412。
如果在步驟S1203中判定沒有從無線USB設備412接收到信標，則表明 不可能與其它無線通信網絡發生幹擾，於是處理進入步驟S1212。
然而，如果在步驟S1203中判定從無線USB設備412已接收到信標，則 表明可能與其它無線通信網絡發生幹擾，應避免該幹擾，於是處理進入步驟 S1204。
在步驟S1204中，MAC協議處理單元702指示發送功率調整單元715將 發送功率設置為最高等級。而且MAC協議處理單元702將發送信標的時序、 生成信標所必需的信息提供給信標生成單元713。
應該注意的是，通過選擇無線通信網絡410使用的異步BP中的信標時隙
來確定發送信標的時序。
在步驟S1205中，信標生成單元713利用提供的信息生成信標，並按照所 述發送時序發送信標。
作為步驟S1205中執行的處理的結果，屬於無線通信網絡410的其它無 線終端(例如無線USB設備412)接收到無線USB設備403發送的信標。然
後該其它無線終端在自身發送的信標中包含的信標時隙佔有信息域中，存儲 無線USB設備403的地址。注意此時存儲目的地是與從無線USB設備403接
收到的信標的時隙號對應的信標時隙佔有信息域。通過這種方式生成的信標， 被從無線USB設備412發送到無線USB設備403。
在步驟S1206中，接收另一個無線終端發出的信標，並對該另一無線終 端發送的信標中的信標時隙佔有信息進行解析。
在步驟S1207中，判定信標時隙佔有信息中是否存在與無線USB設備403 有關的信息。如果判定為信標時隙佔有信息中存在與無線USB設備403有關 的信息，則處理進入步驟S1208。
在步驟S1208中，判定當前的發送功率是否為可設定的最小值。如上所
述，這裡所說的"可設定的最小值"為無線USB設備403維持與無線USB主 機401通信所必需的最低發送功率。
如果在步驟S1208中判定當前發送功率不是可設定的最小值，則處理進 入步驟S1209，無線USB設備403將自身的發送功率降低一個等級，之後處 理返回步驟S1205。步驟S1205中，在異步BP中按照上述步驟再次發送信標。 之後，重複步驟S1205至S1209的處理，直到步驟S1207中判定不存在與無 線USB設備403有關的信息，或者步驟S1208中判定已經達到可設定的最小 值。
如果步驟S1207中判定不存在與無線USB設備403有關的信息，則處理 進入步驟S1210，或者，如果步驟S1208中判定當前發送功率已經為可設定 的最小值，處理同樣進入步驟S1210。
在步驟S1210中，將當前發送功率作為最優值。而且步驟S1211中，無 線USB設備403設定自身的接受靈敏度為某一等級，在該等級設備403不會 檢測到另一個無線通信網絡410發送的無線幀。
最後，在步驟S1212中，無線USB設備403通過開始在同步BP中發送信 標，與無線USB主機401連接並開始數據通信。
如上所述，在本實施例中，無線USB設備403將自身的發送功率設定為 最高等級，之後每次降低一個等級，當它發送的信標不會被另一個無線通信 網絡接收到時，無線USB設備403設定此時的發送功率為最優值。
而且，如果在另一個無線通信網絡變得不能接收到無線USB設備403發 送的信標之前，無線USB設備403的發送功率達到最小值，則無線USB設備 403停止降低自身的發送功率，而使用該最小值作為最優值。從而維持與無 線USB主機401的通信。
因此，根據本實施例，可以在確保維持與希望的通信夥伴站進行通信的 同時，最大限度降低與其它異步網絡發生幹擾的可能。
雖然在上述說明中，在逐漸降低無線USB設備403的發送功率時進行發 送功率控制，但應該注意到，也可以在逐漸增大發送功率時進行發送功率控 制。
在這種情況下，第二實施例中說明的圖11的步驟S1104中指示的最低發
送功率等級，可以作為無線USB設備403維持與無線USB主機401進行通信 所必需的最低發送功率。 (第四實施例)
上述第三實施例中，為保證與希望的通信夥伴站進行通信，發送功率等級採 用預定的最小值。然而本發明並不局限於此。例如起動時，在執行上述發送 功率控制處理之前，執行測量可設定的最小值的處理。
圖13是示出測量保證與希望的通信夥伴站進行通信的最小值的處理的 流程圖。當無線USB設備403起動時，執行圖13所示的處理。在步驟S1301 中，無線USB設備403為了判定是否存在應該連接的夥伴，在起動後一段設 定期間內，首先對無線幀進行監聽，由信標解析單元722對接收到的信標細 節進行解析。
在步驟S1302中，根據解析結果，判定是否從無線通信網絡400中工作 的希望連接夥伴(在本實施例中為無線USB主機401)接收到信標。
如果步驟S1302中判定沒有從無線USB主機401接收到信標，則結束測 定最小值的處理。
然而，如果在步驟S1302中判定從無線USB主機401接收到信標，則處 理進入步驟S1303。
在步驟S1303中，無線USB設備403設定自身的發送功率為最低等級。 注意這裡所說的"最低等級"是物理上無線USB設備403的發送功率可設定 的最低等級。
步驟S1304中，在同步於無線通信網絡400的同步BP中發送信標。
此時，如果當前發送功率不足以到達無線通信網絡400中的無線終端(例 如無線USB主機401)，無線USB主機401不能接收到信標。因此，無線USB 主機401生成的信標中不包含無線USB設備403的地址。
然而,如果當前的發送功率足以到達無線USB主機401，則無線USB主機 401從無線USB設備403接收到信標。
無線USB主機401接收到信標後，在自身發送信標中包含的信標時隙佔
有信息域中，存儲無線USB設備403的地址。注意此時存儲目的地是包含在 無線USB主機401發送的信標中的與從無線USB設備403接收到的信標的時
隙號對應的信標時隙佔有信息域。
換句話說，存在著以下情況無線USB主機401發送的信標中包含無線
USB設備403的地址的情況，和無線USB主機401發送的信標中不包含無線 USB設備403的地址的情況，這些情況取決於發送信標時的發送功率。
在步驟S1305中，接收並解析無線USB主機發送的信標。之後，在步驟 S1306中，判定無線USB主機401發送的信標中的信標時隙佔有信息中，是 否存在與無線USB設備403有關的信息。
如果在步驟S1306中判定所述信標時隙佔有信息中不存在與無線USB設 備403有關的信息，則處理進入步驟S1307，將發送功率增大一個等級，之 後處理返回步驟S1304。在步驟S1304中，在同步BP中按照上述步驟再次發 送信標，並重複步驟S1304至S1307的處理。
通過重複步驟S1304至步驟S1307的處理，無線USB設備403的發送功 率逐級增大，最後達到無線USB主機401可以接收到的等級。
結果，在無線USB主機401發送的信標中的信標時隙佔有信息中，存在 與無線USB設備403有關的信息。此時的發送功率，是使無線USB設備403 發出的無線幀能被無線USB主機401接收到所必需的最低發送功率等級。
因此，步驟S1308中，將當前的發送功率作為可設定的最小值。
上述處理中，可以設定保證與希望的通信夥伴站進行通信的最小值。
需要注意的是，在上述處理後執行第三實施例中說明的圖12的處理。這 種情況下，如步驟S1208所示可以設定的最小值，即為圖13的處理要得到的 最小值。而且該最小值還可以作為在逐漸增大發送功率時執行發送功率控制 的情況下的最小值。
這種情況下，第二實施例中說明的圖11步驟S1104中的發送功率最低等 級，即為圖13的處理要得到的最小值。 (其它實施例)
需要注意的是，本發明可以應用於由多個設備構成的系統(例如，主機、接 口設備、閱讀器、印表機等)，也可以應用於單個設備構成的裝置(例如，復 印機、傳真設備等)。
而且，還可以通過把實現上述實施例功能的軟體程序代碼存儲到記錄介
質，將該記錄介質提供給系統或裝置來達到本發明的目的。在這種情況下， 所述系統或裝置的計算機(或CPU、 MPU)讀出並執行記錄介質中存儲的程序 代碼，即實現上述功能。注意在這種情況下，本發明由存儲了程序代碼的記 錄介質構成。
提供程序代碼的記錄介質可以使用例如軟盤、磁碟、硬碟、光碟、磁光
盤、CD-R0M、 CD-R、磁帶、非易失存儲卡、R0M等。
然而這不表明本發明局限於通過計算機執行讀出的程序代碼來實現上述 實施例的功能的情況。例如，當運行在計算機上的OS (作業系統)等根據該 程序代碼的指令，執行部分或全部實際處理時，該處理也實現了上述實施例 的功能。上述情況也屬於本發明的範圍。
而且，從記錄介質中讀出程序代碼，寫入安裝在計算機上的功能擴展卡 的存儲器或與計算機相連的功能擴展單元的存儲器，這些情況同樣實現了上 述實施例的功能，也屬於本發明的範圍。也就是說，程序代碼寫入存儲器後， 功能擴展卡或功能擴展單元的CPU等，根據程序代碼的指令，執行部分或全 部實際處理時，該處理同樣實現了上述實施例的功能，也落入了本發明的範 圍。
雖然參照實施例對本發明進行了描述，應當理解的是本發明並不限於已 公開的實施例。權利要求的範圍應給予最寬泛的解釋，以包括所有變體、等 同結構與功能在內。
權利要求
1.一種通信裝置，其特徵在於，該通信裝置包括第一判定單元，用於判定是否接收到從其它網絡發送的信號；發送單元，用於在所述第一判定單元判定從所述其它網絡接收到信號的情況下，向所述其它網絡發送信號；第二判定單元，用於基於在所述發送單元進行的發送之後從所述其它網絡所接收到的信號，判定所述發送單元發送的信號是否被所述其它網絡中的通信裝置接收到；控制單元，用於基於所述第二判定單元進行的判定的結果，控制發送功率。
2. 根據權利要求1所述的通信裝置，其特徵在於，所述發送單元可操作 以按照基於從所述其它網絡接收到的信號的時序來發送信號。
3. 根據權利要求1所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制單元可操作 以對所述發送單元發送的信號的發送功率進行控制來進行操作，以降低該發 送功率，直到所述第二判定單元判定所述發送單元發送的信號不被所述其它 網絡接收到為止。
4. 根據權利要求1所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制單元可操作 以對所述發送單元發送的信號的發送功率進行控制，以增大該發送功率，直 到所述第二判定單元判定所述發送單元發送的信號被所述其它網絡接收到為 止。
5. 根據權利要求1所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制單元可操作 以通過將與該通信裝置所屬的網絡中的其它通信裝置進行通信所必需的發送 功率等級作為下限值，來對所述發送功率進行控制。
6. 根據權利要求1所述的通信裝置，其特徵在於，所述通信裝置可操作 以使用由所述控制單元控制的所述發送功率，與該通信裝置所屬的網絡中的 其它通信裝置進行通信。
7. —種用於通信裝置的通信控制方法，該通信控制方法包括以下步驟 判定是否接收到從其它網絡發送的信號；在所述判定步驟中判定從所述其它網絡接收到信號的情況下，向所述其 它網絡發送信號； 基於在所述發送步驟中迸行的信號的發送之後從所述其它網絡接收到的 信號，判定在所述發送步驟中發送的信號是否被所述其它網絡中的通信裝置 接收到；基於在所述發送步驟中發送的信號是否被接收到的所述判定結果，控制 發送功率。
全文摘要
本發明公開了涉及通信控制技術的通信裝置及通信控制方法，其可以避免與其它無線通信系統間的幹擾。為實現該目的，根據本發明的從屬站起動後，在異步BP中發送信標，由此判定其它無線通信網絡是否接收到該信標，並且，在判定所述其它無線通信網絡接收到該信標的情況下，所述從屬站降低自身的發送功率，直到該信標不再被所述其它無線通信網絡接收到為止。
文檔編號H04L12/28GK101369833SQ20081014575
公開日2009年2月18日 申請日期2008年8月14日 優先權日2007年8月14日
發明者神田哲夫 申請人:佳能株式會社