專利名稱：通信裝置、通信系統(tǒng)以及通信頻率設(shè)置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信裝置，其用于商店、住宅等等，并且作為用于執(zhí)行例如電話局、交換機(jī)、服務(wù)器等等這樣的上游設(shè)備和例如便攜式終端設(shè)備這樣的下游設(shè)備之間的通信的中繼器，更加具體來(lái)說(shuō)，它涉及一種通信裝置、通信系統(tǒng)和通信頻率設(shè)置方法，其用于任意或適當(dāng)?shù)馗淖児ぷ魍ㄐ蓬l帶，以在良好的狀態(tài)下執(zhí)行通信，并且避免干擾發(fā)射等等的影響。
背景技術(shù)：
到目前為止已知這樣一種通信系統(tǒng)(例如，無(wú)線LAN系統(tǒng))，其中在住宅、商店等等中執(zhí)行無(wú)線或射頻通信的情況下，在上游設(shè)備和下游設(shè)備之間的部分區(qū)段或范圍中，提供一個(gè)中繼器，無(wú)線或射頻基站，其用于通過線路或電纜連接到上游設(shè)備，并且通過無(wú)線或射頻通信連接到下游設(shè)備。
在這種通信系統(tǒng)中，在住宅、商店等等的固定或有限區(qū)域中在相同的環(huán)境下執(zhí)行通信，因此如圖12中所示，信道(ch1至ch11)被分別分配到通信頻帶，從而通過把分別到達(dá)無(wú)線基站的這些信道設(shè)置為默認(rèn)值而執(zhí)行通信。因此，通過按照這種方式用默認(rèn)設(shè)置執(zhí)行通信，不需要使用例如用于公用網(wǎng)絡(luò)中的蜂窩式電話這樣的復(fù)雜協(xié)議，因此可以通過簡(jiǎn)單和流暢的方式執(zhí)行通信。
在圖12中所示的通信系統(tǒng)中，頻率為2.4GHz-2.5GHz的頻率的2.4GHz頻帶被分為11個(gè)信道，通過設(shè)置任何一個(gè)信道而執(zhí)行無(wú)線或射頻通信。但是，在這種情況中除了用于無(wú)線LAN中的通信設(shè)備的無(wú)線電波之外，2.4GHz頻帶包括來(lái)自微波爐的電磁幅射、來(lái)自業(yè)余無(wú)線電臺(tái)的無(wú)線電波、用于藍(lán)牙無(wú)線通信中的無(wú)線電波、用于其它形式的LAN中的無(wú)線電波等等。因此，在這種通信系統(tǒng)中，即使頻道由默認(rèn)值所設(shè)置以避免相互干擾，但是根據(jù)這些信道的頻率，來(lái)自上述其它設(shè)備的無(wú)線電波、電磁幅射等等有時(shí)可能變?yōu)楦蓴_發(fā)射(jamtransmission)，因此導(dǎo)致不能夠獲得任何所需的通信狀態(tài)這樣的情況。
圖13為示出在這種已知通信系統(tǒng)中的操作或使用模式。首先，通過考慮基站的結(jié)構(gòu)和設(shè)置，把每個(gè)信道的頻率設(shè)置為一個(gè)默認(rèn)值(步驟S101)。然后，用于基站的終端設(shè)備被安裝或操作(步驟S102)，并且如果在此時(shí)發(fā)生異常操作(在步驟S103中為“是”)，則追蹤或診斷這種異常操作的原因(步驟S104)。當(dāng)確定該原因是干擾發(fā)射，例如來(lái)自微波爐的無(wú)線電波(在步驟S105中為“是”)，然后確認(rèn)或檢查另一個(gè)未使用的頻帶是否可以提供良好的通信(步驟S106)。在此之后，用于該信道的頻帶被改變?yōu)樵撐词褂妙l帶(步驟S107)。
按照這種方式，在該已知通信系統(tǒng)中，由人工或根據(jù)技術(shù)手冊(cè)的操作執(zhí)行從追蹤或查找原因的步驟(步驟S104)直到把該操作或當(dāng)前使用的頻帶改變?yōu)橐粋€(gè)未使用頻帶(步驟S107)的處理(步驟S104至步驟S107)。結(jié)果，難以采取迅速的解決方案來(lái)處理干擾發(fā)射，并且增加人工成本。在此，請(qǐng)注意，如果該原因不是干擾發(fā)射(在步驟S106中為“否”以及步驟S108)，需要其它不同的解決措施(S109)，但是這種措施與本發(fā)明無(wú)關(guān)，從而不需要對(duì)它作進(jìn)一步的描述并且在此省略。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明要解決上述問題，并且其目的是提供一種通信裝置，通信系統(tǒng)以及通信頻率設(shè)置方法，其可應(yīng)用于例如無(wú)線LAN(局域網(wǎng))這樣的通信系統(tǒng)，并且無(wú)論是否存在干擾發(fā)射，其總是能夠以自動(dòng)和快速的方式建立良好的通信，從而消除手動(dòng)操作，并且實(shí)現(xiàn)低成本。
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明第一方面，在此提供一種通信裝置，其適合于通過有線或無(wú)線通信連接到第一設(shè)備，并且通過無(wú)線通信連接到第二設(shè)備。該通信裝置包括頻帶設(shè)置裝置，其能夠從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置任意通信頻帶，以及設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為默認(rèn)設(shè)置，以執(zhí)行無(wú)線通信；通信狀態(tài)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)可以由該頻帶設(shè)置裝置所設(shè)置的多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)；以及選擇裝置，用于根據(jù)默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)以及多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)，從多個(gè)通信頻帶中選擇指定通信頻帶，從而使頻帶設(shè)置裝置設(shè)置如此選擇的指定通信頻帶作為用于與第二設(shè)備進(jìn)行通信的工作頻帶。
在優(yōu)選實(shí)施例中，該頻帶設(shè)置裝置由信道設(shè)置部分所構(gòu)成，并且該通信狀態(tài)檢測(cè)裝置由作為接收狀態(tài)檢測(cè)部分的信噪比檢測(cè)部分所構(gòu)成。從而，該選擇裝置由作為操作信道選擇裝置的信道選擇部分所構(gòu)成。
在本發(fā)明第一方面的一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信狀態(tài)檢測(cè)裝置通過檢測(cè)干擾發(fā)射而檢測(cè)該通信狀態(tài)。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信狀態(tài)檢測(cè)裝置通過檢測(cè)信噪比而檢測(cè)通信狀態(tài)。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，當(dāng)通信裝置開始工作時(shí)，執(zhí)行用通信狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)通信狀態(tài)。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，以相等時(shí)間間隔用通信狀態(tài)檢測(cè)裝置檢測(cè)通信狀態(tài)。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信裝置進(jìn)一步包括存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)由通信狀態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)。該選擇裝置根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的通信狀態(tài)選擇指定通信頻帶。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信裝置進(jìn)一步包括狀態(tài)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)與所述通信裝置不同的其它通信裝置所使用的通信頻帶。該選擇裝置進(jìn)一步根據(jù)由狀態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的通信頻帶的狀態(tài)從多個(gè)通信頻帶中選擇指定的通信頻帶。
在本發(fā)明第一方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信裝置是在無(wú)線LAN系統(tǒng)中的無(wú)線基站。
在本發(fā)明第二方面，在此提供一個(gè)通信系統(tǒng)，其中包括基站，其適合于通過有線或無(wú)線通信鏈路連接到第一設(shè)備；以及第二設(shè)備，其適合于通過無(wú)線通信連接到基站，從而與第一設(shè)備執(zhí)行通信。該基站包括頻帶設(shè)置裝置，其能夠從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置任意通信頻帶，以及設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為默認(rèn)設(shè)置，以執(zhí)行無(wú)線通信；通信狀態(tài)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)可以由該頻帶設(shè)置裝置所設(shè)置的多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)；以及選擇裝置，用于根據(jù)默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)以及多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)，從多個(gè)通信頻帶中選擇指定通信頻帶，從而使頻帶設(shè)置裝置設(shè)置如此選擇的指定通信頻帶作為用于與第二設(shè)備進(jìn)行通信的工作頻帶。該第二設(shè)備包括頻率跟蹤裝置，用于使其發(fā)送和接收通信頻帶跟蹤由基站所選擇的通信頻帶。
根據(jù)本發(fā)明第三個(gè)方面，在此提供一種通信頻帶設(shè)置方法，用于在一種通信裝置中執(zhí)行無(wú)線通信，該通信裝置適合于通過有線或無(wú)線通信鏈路連接到第一設(shè)備以及通過無(wú)線通信連接到第二設(shè)備。該方法包括默認(rèn)值設(shè)置步驟，用于從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為用于通信的默認(rèn)設(shè)置；以及選擇設(shè)置步驟，用于檢測(cè)多個(gè)通信頻帶的每一個(gè)頻帶的通信狀態(tài)以及默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)，從而根據(jù)該默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)，有選擇地把一個(gè)工作通信頻帶設(shè)置為多個(gè)通信頻帶中的任何一個(gè)頻帶，以取代默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶。
在本發(fā)明第三方面的一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信頻率設(shè)置方法進(jìn)一步包括工作頻帶檢測(cè)步驟，用于檢測(cè)與所述通信裝置不同的其它通信裝置所使用的通信頻帶。在該選擇設(shè)置步驟中，進(jìn)一步根據(jù)在所述工作頻帶檢測(cè)步驟中檢測(cè)的工作通信頻帶從多個(gè)通信頻帶中有選擇地設(shè)置指定的通信頻帶。
在本發(fā)明第三方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信頻率設(shè)置方法進(jìn)一步包括通信狀態(tài)存儲(chǔ)步驟，用于存儲(chǔ)多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)。在選擇設(shè)置步驟中，根據(jù)在通信狀態(tài)存儲(chǔ)步驟中存儲(chǔ)的通信狀態(tài)有選擇地設(shè)置指定通信頻帶。
在本發(fā)明第三方面的另一個(gè)優(yōu)選形式中，該通信頻率設(shè)置方法進(jìn)一步包括通信狀態(tài)檢測(cè)步驟，用于檢測(cè)在選擇設(shè)置步驟中設(shè)置的通信頻帶的通信狀態(tài)，從而根據(jù)檢測(cè)結(jié)果從存儲(chǔ)在通信狀態(tài)存儲(chǔ)步驟中存儲(chǔ)的多個(gè)通信頻帶中選擇與當(dāng)前所用的通信頻帶不同的另一個(gè)通信頻帶。
根據(jù)本發(fā)明第四個(gè)方面，在此提供一種通信頻率設(shè)置方法，用于在一種通信裝置中執(zhí)行無(wú)線通信，該通信裝置適合于通過有線或無(wú)線通信鏈路連接到第一設(shè)備以及通過無(wú)線通信連接到第二設(shè)備。該方法包括默認(rèn)值設(shè)置步驟，用于從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為默認(rèn)設(shè)置；通信狀態(tài)檢測(cè)步驟，用于檢測(cè)該默認(rèn)設(shè)置通信頻帶的通信狀態(tài)；以及選擇設(shè)置步驟，用于根據(jù)該默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)的檢測(cè)結(jié)果，檢測(cè)多個(gè)通信頻帶的每個(gè)頻帶的通信狀態(tài)，從而根據(jù)如此檢測(cè)的通信狀態(tài)從多個(gè)通信頻帶中選擇指定通信頻帶，并且把如此選擇的指定通信頻帶設(shè)置為一個(gè)工作通信頻帶，以取代默認(rèn)設(shè)置的通信頻帶。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)通信狀態(tài)變差到一定的程度，從而需要改變工作通信頻帶，可以不根據(jù)以前的檢測(cè)結(jié)果而選擇在當(dāng)前狀態(tài)下最好的可能通信狀態(tài)。
從下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2為更加詳細(xì)地示出圖1的通信系統(tǒng)的方框圖。
圖3為示出基站的一個(gè)工作信道設(shè)置部分的一個(gè)例子的方框圖。
圖4為示出終端設(shè)備的信道跟蹤電路的一個(gè)例子的方框圖。
圖5為示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的通信系統(tǒng)的整體操作的流程圖。
圖6為圖5中的步驟S3的操作(頻道搜索處理)的流程圖。
圖7為示出通過檢測(cè)信噪比而檢測(cè)干擾發(fā)射的處理的流程圖。
圖8為示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖9為更加詳細(xì)地示出圖8的通信系統(tǒng)的方框圖。
圖10為示出無(wú)線基站的工作信道設(shè)置部分的一個(gè)例子的方框圖。
圖11為示出本發(fā)明第二實(shí)施例的操作的流程圖。
圖12為示出在無(wú)線LAN中的通信頻帶的信道分配的示意圖。
圖13為示出如何使用已知的通信系統(tǒng)的整體操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將以安裝在商店或住宅中的無(wú)線LAN系統(tǒng)為例，參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的應(yīng)用到無(wú)線LAN系統(tǒng)中的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。圖2為更加詳細(xì)地示出圖1的通信系統(tǒng)的方框圖。圖3為說(shuō)明圖1中所示基站的一個(gè)工作信道設(shè)置部分的一個(gè)例子的方框圖。圖4為說(shuō)明圖1中所示的終端設(shè)備的信道跟蹤電路的一個(gè)例子的方框圖。在本實(shí)施例中的無(wú)線LAN系統(tǒng)包括無(wú)線或射頻基站1(通信裝置)，其通過安裝在商店中的線路或同軸電纜連接到未示出的上游設(shè)備，例如電話局、交換機(jī)、服務(wù)器等等，以及多個(gè)終端設(shè)備2A、2B(第二設(shè)備)，其通過無(wú)線通信連接到無(wú)線基站1，從而通過作為中繼器的無(wú)線基站1連接到未示出的上游設(shè)備(第一設(shè)備)。
如圖2中所示，無(wú)線基站1包括與同軸電纜L相連接的有線或同軸電纜接口；工作信道設(shè)置部分30，用于設(shè)置執(zhí)行與終端設(shè)備2A、2B的無(wú)線或射頻通信所需的對(duì)應(yīng)于通信頻帶的工作信道(ch)；發(fā)送和接收部分40，用于通過使用在工作信道設(shè)置部分30中設(shè)置的通信頻率執(zhí)行與終端設(shè)備2A、2B的數(shù)據(jù)傳輸；以及控制部分50，用于控制有線接口20、工作信道設(shè)置部分30以及發(fā)送和接收部分40，以通過形成指定格式的數(shù)據(jù)而執(zhí)行上游設(shè)置和終端設(shè)備2A、2B之間的通信控制。工作信道設(shè)置部分30的主要部件包括用于檢測(cè)作為通信狀態(tài)的接收狀態(tài)的接收狀態(tài)檢測(cè)裝置60以及用于根據(jù)接收狀態(tài)選擇要被使用的工作信道的工作信道選擇裝置70。
每個(gè)終端設(shè)備2A、2B包括信道跟蹤電路80，用于跟蹤無(wú)線基站1的工作信道，以便于在由無(wú)線基站1所使用的通信頻帶執(zhí)行通信；發(fā)送和接收部分90，用于在由信道跟蹤電路80所跟蹤的信道執(zhí)行與無(wú)線基站1之間的數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)輸入和輸出部分100，用于輸入和輸出由發(fā)送和接收部分90所發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)；以及控制部分110，用于控制信道跟蹤部分80、發(fā)送和接收部分90和數(shù)據(jù)輸入和輸出部分100，以通過形成指定格式的數(shù)據(jù)而執(zhí)行無(wú)線基站1和終端設(shè)備2A、2B之間的通信控制。
如圖3中所示，在無(wú)線基站1中的工作信道設(shè)置部分30包括信道(Ch)設(shè)置部分31，用于設(shè)置對(duì)應(yīng)于任何一個(gè)通信頻帶(即，在圖12中的ch1-ch11)的信道，從而使該發(fā)送和接收部分40以如此設(shè)置的信道的頻率執(zhí)行通信；設(shè)置信道頻率存儲(chǔ)部分32，用于存儲(chǔ)用來(lái)通信的多個(gè)通信頻帶，作為所分配的相應(yīng)信道(ch1-ch11)；信道(Ch)掃描器33，用于隨后把各個(gè)信道設(shè)置在信道設(shè)置部分31中，從而通過使用用于信道搜索的所有信道而執(zhí)行通信；信噪比檢測(cè)部分34，用于通過檢測(cè)來(lái)自發(fā)送和接收部分40的接收信號(hào)的信噪比(SNR)而檢測(cè)無(wú)線基站1的通信狀態(tài)；信噪比和信道存儲(chǔ)部分35，用于存儲(chǔ)由信噪比檢測(cè)部分34所檢測(cè)的每個(gè)信道中的信噪比；以及信道選擇部分36用于從存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中并且當(dāng)前未使用的那些信道中選擇最高信噪比的信道，這將在下文中詳細(xì)描述，從而把如此選擇的信道設(shè)置在信道設(shè)置部分31中。在此，請(qǐng)注意，在通信的初始階段中由信道設(shè)置部分31中的默認(rèn)值來(lái)設(shè)置指定信道。
工作信道設(shè)置部分31包括比較器38，其把在通信過程中由信噪比檢測(cè)部分34所檢測(cè)的信噪比與存儲(chǔ)在設(shè)置存儲(chǔ)部分37中的指定設(shè)置值(一個(gè)閾值，例如在電源被啟動(dòng)時(shí)的信噪比水平)相比較，并且當(dāng)信噪比從指定的設(shè)置值下降到等于或大于特定閾值的程度時(shí)，把信道改變指令輸出到信道選擇部分36。該信道選擇部分36根據(jù)來(lái)自上文所述的比較器38的信道改變指令，從存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中的并且當(dāng)前未使用的那些信道中選擇最高信噪比的信道，并且把如此選擇的信道設(shè)置在信道設(shè)置部分31中。當(dāng)該當(dāng)前通信狀態(tài)變差時(shí)，這種結(jié)構(gòu)具有優(yōu)點(diǎn)，可以非常及時(shí)地改變工作通信頻帶(信道)。
在此，請(qǐng)注意上述工作信道設(shè)置部分30僅僅是一個(gè)例子，并且例如如果在通信過程中信噪比變差，則來(lái)自比較器38的信道改變指定可以不輸出到信道選擇部分36而是輸出到控制部分50，如圖3中的虛線所示，接收該信道改變指令的控制部分50驅(qū)動(dòng)信道掃描器33執(zhí)行對(duì)通信頻帶的重新搜索，從而重新設(shè)置在信道設(shè)置部分31中的工作信道。按照這種方式，如果它被構(gòu)造為使得在每次給出信道改變指令時(shí)，控制部分50驅(qū)動(dòng)信道掃描器33來(lái)重新掃描工作通信頻道，則有可能以可靠的方式執(zhí)行通信并且避免干擾發(fā)射頻帶，而不需要知道該干擾發(fā)射頻帶。另外，在本實(shí)施例中，在每次經(jīng)過由控制部分50中提供的定時(shí)器50A所檢測(cè)或測(cè)量的指定或特定時(shí)間之后，對(duì)上述通信頻帶(信道)進(jìn)行搜索，并且搜索結(jié)果存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中。在該連接中，請(qǐng)注意具有最佳通信狀態(tài)(即，表示接收狀態(tài)的最高信噪比)的信道可以按照指定時(shí)間的間隔在信道設(shè)置部分31中重新設(shè)置作為工作信道。另外，在下文中參照?qǐng)D5描述系統(tǒng)操作的過程中，無(wú)論何時(shí)出現(xiàn)信道改變都執(zhí)行信道的再次搜索。但是，在指定時(shí)間過程中，無(wú)論何時(shí)信道狀態(tài)變差，可以從信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中有選擇地設(shè)置如下候選信道。例如，在這種情況中，候選信道的次序可以根據(jù)存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中的各個(gè)信道的接收狀態(tài)而設(shè)置。
如圖4中所示，在每個(gè)終端設(shè)備2A、2B中的信道跟蹤電路80的一個(gè)例子可以包括用于設(shè)置通信的工作信道的信道設(shè)置部分81；用于檢測(cè)由發(fā)送和接收部分90所接收的信號(hào)的信噪比的信噪比檢測(cè)部分82；用于把由信噪比檢測(cè)部分82所檢測(cè)的信噪比與指定設(shè)置值(閾值)相比較，以及用于在信噪比變得小于該設(shè)置值時(shí)啟動(dòng)信道搜索，并且根據(jù)來(lái)自信噪比檢測(cè)部分82的信噪比在信道設(shè)置部分81中設(shè)置最高信噪比的信道的比較器83和設(shè)置器84。在此，請(qǐng)注意這種信道跟蹤電路80的結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)例子。因此，例如它可以構(gòu)造為使得工作信道被根據(jù)從無(wú)線基站1接收的表示或指定工作信道的指令而設(shè)置，因此不用說(shuō)本發(fā)明不限于這些結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在，將在下文中更加詳細(xì)地描述第一實(shí)施例的操作。圖5為示出本發(fā)明第一實(shí)施例的整個(gè)操作的流程圖。首先，通過預(yù)先考慮無(wú)線基站1的結(jié)構(gòu)和設(shè)置，對(duì)適當(dāng)?shù)男诺缊?zhí)行默認(rèn)設(shè)置(步驟S1)。然后，已經(jīng)完成默認(rèn)設(shè)置的無(wú)線基站1被安裝和操作于適當(dāng)?shù)奈恢?步驟S2)，并且在2.4GHz頻帶中的每個(gè)信道的接收狀態(tài)(信噪比)被根據(jù)參照?qǐng)D3所述的操作而檢測(cè)，并且如此檢測(cè)的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中(步驟S3)。在此之后，確定是否已經(jīng)經(jīng)過特定的時(shí)間(步驟S4)。如果還沒有經(jīng)過該時(shí)間段(在步驟S4中為“否”)，則確定是否檢測(cè)到干擾發(fā)射(即，判斷該信噪比是否低于一個(gè)設(shè)置值)(步驟S5)。如果檢測(cè)到干擾發(fā)射(在步驟S5中為“是”)，則該工作信道的設(shè)置被改變?yōu)榱硪粋€(gè)信道，其在存儲(chǔ)于信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中的信噪比中具有最高數(shù)值(步驟S6)。然后，定時(shí)器50A被初始化(步驟S7)，并且返回到步驟S3。另一方面，如果在步驟S4確定已經(jīng)經(jīng)過特定時(shí)間(是)，則定時(shí)器50A被復(fù)位(步驟S7)，并且再次執(zhí)行步驟S3的操作。以及，如果在步驟S5沒有檢測(cè)到干擾發(fā)射(否)，則在步驟S5中的檢測(cè)干擾發(fā)射的操作被重復(fù)執(zhí)行，直到經(jīng)過特定的時(shí)間為止(在步驟S4中為“是”)。
圖6為示出圖5的步驟S3的操作的流程圖(即，信道搜索處理)。當(dāng)啟動(dòng)電源之后一個(gè)信標(biāo)以100毫秒的間隔從無(wú)線基站1發(fā)送到終端設(shè)備2A、2B以在它們之間形成通信鏈路時(shí)，執(zhí)行該信道搜索處理。例如，通過發(fā)射或交換具有把特定數(shù)據(jù)添加到例如802.11b兼容的幀格式中的每個(gè)幀的標(biāo)頭中的數(shù)據(jù)，而檢測(cè)在每個(gè)無(wú)線通信區(qū)域中(即，無(wú)線基站1和終端設(shè)備2A、2B之間)的信號(hào)電平和噪聲電平。在此，請(qǐng)注意每個(gè)幀包含信息塊，例如用于識(shí)別與LAN相連接的信息設(shè)備的采用MAC地址形式的地址、幀類型、數(shù)據(jù)幀的傳輸速率等等。在下文中，參照信道搜索處理操作進(jìn)行描述。首先，通過獲取信道(ch1)的信號(hào)電平和噪聲電平(步驟S11)，在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中獲得并存儲(chǔ)信噪比(步驟S12)。然后，把頻帶移動(dòng)一個(gè)信道，然后按照相同的方式獲得信噪比(步驟S13)。如此獲得的信噪比被存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中(步驟S14)。上述操作對(duì)11個(gè)信道重復(fù)執(zhí)行(步驟S14、S15和S16)，然后最終結(jié)束信道搜索處理。
圖7為示出通過檢測(cè)信噪比而檢測(cè)干擾發(fā)射的處理的流程圖。
首先，通過獲取信號(hào)電平和噪聲電平而獲得在該系統(tǒng)的通信狀態(tài)中的信噪比(步驟S21)。然后，如此獲得的信噪比被存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中(步驟S22)，并且當(dāng)啟動(dòng)電源時(shí)把所獲得的信噪比與初始信噪比(即，指定設(shè)置值)相比較(步驟S23)。如果所獲得的信噪比比該初始信噪比要低等于或大于指定閾值的一個(gè)電平或數(shù)值(即，如果所獲得的信噪比與初始信噪比之間的差別等于或大于指定閾值)，則指示信道改變的要求信道改變的標(biāo)志被開啟(步驟S25)。
實(shí)施例2上述第一實(shí)施例已經(jīng)描述存在有一個(gè)無(wú)線基站的情況，但是當(dāng)有兩個(gè)或更多的無(wú)線基站時(shí)，一個(gè)無(wú)線基站所使用的頻帶(信道)可能相互干擾，從而使它們的通信狀態(tài)變差。本發(fā)明的第二實(shí)施例用于處理這種狀況，即避免由于由多個(gè)基站所使用的頻帶(信道)相互干擾。
圖8為示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。圖9為更加詳細(xì)地示出圖8的通信系統(tǒng)的方框圖。圖10為示出每個(gè)基站的工作信道設(shè)置部分的一個(gè)例子的方框圖。在此，請(qǐng)注意在這些圖中，與圖1至圖3相同的標(biāo)號(hào)表示與圖1至圖3中所示相同或相應(yīng)的部分或元件。
在圖8中，兩個(gè)(多個(gè))無(wú)線基站1A、1B與設(shè)置在商店等等中的同軸電纜L相連接。終端設(shè)備2A、2B分別被提供給無(wú)線基站1A、1B，用于與它進(jìn)行通信。在圖9中，用于檢測(cè)在其它相鄰基站中使用的通信頻帶(信道)的其它基站狀態(tài)檢測(cè)裝置120被添加到圖2中所示的無(wú)線基站1的結(jié)構(gòu)中，即添加到其中工作信道設(shè)置部分30中。除此之外，每個(gè)無(wú)線基站1A、1B的結(jié)構(gòu)與圖2的無(wú)線基站1相同。
更加具體來(lái)說(shuō)，圖10中所示的工作信道設(shè)置部分30A的結(jié)構(gòu)包括如下新添加到第一實(shí)施例中所示的工作信道設(shè)置部分30的結(jié)構(gòu)中的部件。即，工作信道設(shè)置部分30A另外包括與發(fā)送和接收部分40的輸出端相連接的一個(gè)其它基站工作信道檢測(cè)部分39，以檢測(cè)其它基站的工作信道，以及包括一個(gè)其它基站工作信道存儲(chǔ)部分39A，其中存儲(chǔ)由其它基站工作信道檢測(cè)部分39所檢測(cè)的其它基站的工作信道，其根據(jù)需要把所存儲(chǔ)的信息提供給信道選擇部分36。信道選擇部分36如此構(gòu)成，使得它根據(jù)來(lái)自比較器38的信道改變指示和來(lái)自該其它基站工作信道存儲(chǔ)部分39A的其它基站工作信道信息，從來(lái)自信噪比和信道存儲(chǔ)部分35的不由自身基站和其它基站所使用的信道中選擇最佳(即，信噪比最高)通信狀態(tài)(接收狀態(tài))的信道，并且把如此選擇的信道提供給信道設(shè)置部分31。
在此，如在第一實(shí)施例的工作信道設(shè)置部分30中所述，請(qǐng)注意上文所述的工作信道設(shè)置部分30A的結(jié)構(gòu)僅僅是本發(fā)明的一個(gè)例子。例如，工作信道設(shè)置部分30A可以根據(jù)如下方式而構(gòu)成。也就是說(shuō)，當(dāng)在通信過程中信噪比變差時(shí)，一個(gè)信道改變指令被從比較器38輸出到控制部分50，如圖10中的虛線所示，從而從比較器38接收信道改變指令的控制部分50驅(qū)動(dòng)信道掃描器33，從而對(duì)通信頻帶執(zhí)行重新搜索。重新搜索的結(jié)果被存儲(chǔ)在信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中，并且信道選擇部分36把不由其它基站所使用的信道中通信狀態(tài)最佳的信道設(shè)置在信道設(shè)置部分31中。在此，請(qǐng)注意，在第二實(shí)施例中，在每次經(jīng)過由控制部分50中的定時(shí)器50A所檢測(cè)或測(cè)量的特定時(shí)間之后，也對(duì)上述通信頻帶(信道)進(jìn)行搜索，從而按照預(yù)定的時(shí)間間隔重新設(shè)置在不由其它基站所使用的信道中通信狀態(tài)(即，表示接收狀態(tài)的信噪比)最佳的信道。
在下文中，將使用圖11描述第二實(shí)施例的操作。首先，通過預(yù)先考慮無(wú)線基站1A、1B的結(jié)構(gòu)和設(shè)置，在每個(gè)無(wú)線基站1A、1B中對(duì)適當(dāng)?shù)男诺缊?zhí)行默認(rèn)設(shè)置(步驟S1)。然后，已經(jīng)完成默認(rèn)設(shè)置的無(wú)線基站1A、1B被安裝和操作于適當(dāng)?shù)奈恢?步驟S2)，并且在每個(gè)無(wú)線基站中在2.4GHz頻帶的每個(gè)信道的接收狀態(tài)(信噪比)被檢測(cè)，從而如此檢測(cè)的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在每個(gè)無(wú)線基站的工作信道設(shè)置部分30A的信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中，并且在此時(shí)，緊接著在啟動(dòng)提供給每個(gè)無(wú)線基站的電源之后，立即存儲(chǔ)其它相鄰無(wú)線基站的工作(設(shè)置)信道和無(wú)線電波的強(qiáng)度(步驟S3A)。在此，請(qǐng)注意在信標(biāo)被發(fā)送到終端設(shè)備2A、2B以形成通信鏈路之前，在其它無(wú)線基站中執(zhí)行信道狀態(tài)的檢測(cè)和存儲(chǔ)。在此之后，確定是否已經(jīng)經(jīng)過特定的時(shí)間(步驟S4)。如果還沒有經(jīng)過該時(shí)間段(在步驟S4中為“否”)，則確定是否檢測(cè)到干擾發(fā)射(即，判斷該信噪比是否低于一個(gè)設(shè)置值)(步驟S5)。如果檢測(cè)到干擾發(fā)射(在步驟S5中為“是”)，則該工作信道的設(shè)置被改變?yōu)榱硪粋€(gè)信道，其沒有被其它無(wú)線基站所使用并且在存儲(chǔ)于信噪比和信道存儲(chǔ)部分35中的信噪比中具有最高數(shù)值(步驟S6A)。然后，定時(shí)器50A被初始化(步驟S7)，并且返回到步驟S3。另一方面，如果在步驟S4確定已經(jīng)經(jīng)過特定時(shí)間(是)，則定時(shí)器50A被復(fù)位(步驟S7)，并且再次執(zhí)行步驟S3A的操作。以及，如果在步驟S5沒有檢測(cè)到干擾發(fā)射(否)，則在步驟S5中的檢測(cè)干擾發(fā)射的操作被重復(fù)執(zhí)行，直到經(jīng)過特定的時(shí)間為止(在步驟S4中為“是”)。
在第二實(shí)施例中類似地執(zhí)行在圖6中所示的信道搜索處理和在圖7中所示的檢測(cè)干擾發(fā)射的處理，因此省略對(duì)它們的描述。
盡管在上文描述中，每個(gè)無(wú)線基站1、1A或者1B通過有線或同軸電纜L連接到上游設(shè)備，但是可以通過無(wú)線或射頻通信而不使用硬線或同軸電纜來(lái)形成它們之間的通信鏈路。
如上文所述，本發(fā)明可應(yīng)用于例如無(wú)線LAN等等這樣的通信系統(tǒng)，從而無(wú)論是否存在干擾發(fā)射，可以在任何時(shí)間以自動(dòng)和迅速的方式建立良好的通信，因此不需要手動(dòng)操作并且實(shí)現(xiàn)低成本。
盡管本發(fā)明已經(jīng)根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明作出改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種通信裝置，其適合于通過有線或無(wú)線通信連接到第一設(shè)備，并且通過無(wú)線通信連接到第二設(shè)備，所述通信裝置包括頻帶設(shè)置裝置，其能夠從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置任意通信頻帶，以及設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為默認(rèn)設(shè)置，以執(zhí)行無(wú)線通信；通信狀態(tài)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)可以由該頻帶設(shè)置裝置所設(shè)置的多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)；選擇裝置，用于根據(jù)所述默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)以及所述多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)，從所述多個(gè)通信頻帶中選擇指定通信頻帶，從而使所述頻帶設(shè)置裝置設(shè)置如此選擇的指定通信頻帶作為用于與所述第二設(shè)備進(jìn)行通信的工作頻帶；以及狀態(tài)檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)與所述通信裝置不同的其它通信裝置所使用的通信頻帶，其中所述選擇裝置進(jìn)一步根據(jù)由狀態(tài)檢測(cè)裝置所檢測(cè)的通信頻帶的狀態(tài)從所述多個(gè)通信頻帶中選擇所述指定的通信頻帶。
2.一種通信頻帶設(shè)置方法，用于在一個(gè)通信裝置中執(zhí)行無(wú)線通信，該通信裝置適合于通過有線或無(wú)線通信鏈路連接到第一設(shè)備以及通過無(wú)線通信連接到第二設(shè)備，所述方法包括默認(rèn)值設(shè)置步驟，用于從多個(gè)通信頻帶中設(shè)置一個(gè)特定的通信頻帶作為用于通信的默認(rèn)設(shè)置；選擇設(shè)置步驟，用于檢測(cè)多個(gè)通信頻帶的每一個(gè)頻帶的通信狀態(tài)以及所述默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)，從而根據(jù)所述默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶的通信狀態(tài)，有選擇地把一個(gè)工作通信頻帶設(shè)置為多個(gè)通信頻帶中的任何一個(gè)頻帶，以取代所述默認(rèn)設(shè)置的特定通信頻帶；以及工作頻帶檢測(cè)步驟，用于檢測(cè)與所述通信裝置不同的其它通信裝置所使用的通信頻帶，其中在所述選擇設(shè)置步驟中，進(jìn)一步根據(jù)在所述工作頻帶檢測(cè)步驟中檢測(cè)的工作通信頻帶從所述多個(gè)通信頻帶中有選擇地設(shè)置指定的通信頻帶。
全文摘要
一種通信裝置可應(yīng)用于例如無(wú)線LAN這樣的通信系統(tǒng)，并且無(wú)論是否存在干擾發(fā)射，都總是能夠以自動(dòng)和迅速的方式建立良好的通信，從而消除手動(dòng)操作并且實(shí)現(xiàn)低成本。該通信裝置能夠與終端設(shè)備(1A、1B)進(jìn)行無(wú)線通信。信道設(shè)置部分(31)能夠設(shè)置多個(gè)通信頻帶，并且以一個(gè)特定的通信頻帶作為默認(rèn)值。信噪比檢測(cè)部分34通過檢測(cè)信噪比而檢測(cè)可以由信道設(shè)置部分(31)所設(shè)置的多個(gè)通信頻帶的通信狀態(tài)。信道選擇部分(36)根據(jù)由信噪比檢測(cè)部分(34)所檢測(cè)的通信狀態(tài)在多個(gè)通信頻帶中選擇信噪比較高的通信頻帶，從而能夠使信道設(shè)置部分(31)設(shè)置如此選擇的通信頻帶，用于通信。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1607850SQ20041008801
公開日2005年4月20日 申請(qǐng)日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月14日
發(fā)明者川合弘晃 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社