JPH07321708A - 周波数ホッピング無線通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】妨害電波による通信品質の劣化や使用周波数帯
域の衝突による通信品質の劣化を防止する。 【構成】制御装置は各無線親局からキャリアセンスレベ
ルＣＬを越える電界強度を検出した妨害波の存在する帯
域番号（ｆx1，ｆx2，…ｆxy）を受信し、各ゾーンにお
ける帯域番号を回避するホッピング符号Ｃ11，…，Ｃ2
1，…，…Ｃ81，…を抽出し記憶する。そして抽出した
各ゾーンのホッピング符号より、ホッピング周波数帯が
重複しないホッピング符号を抽出する。こうして抽出し
た符号を各ゾーンに割り当てる。制御装置は、各無線親
局に割り当てたホッピング符号を通知する。各無線親局
は、各無線通信ゾーンにおいて割り当てられたホッピン
グ符号で無線通信を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば周波数ホッピン
グ方式のスペクトラム拡散無線通信システムに適用され
る周波数ホッピング無線通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】直接拡散方式のスペクトラム拡散無線通
信システムの通信方法としては、例えば特公昭５８−５
６２９０号公報に示す方法が知られている。この方法
は、ある無線サービスエリア内で使用されている拡散符
号（コード）群を、そのエリアと電波干渉の問題がない
他のエリアに割当てて繰り返し使用するようにしてい
る。例えば、図１６に示すように、エリアＡ1 内の無線
ゾーンＺ11〜Ｚ14で使用している拡散符号群を、エリア
Ａ1 とは電波干渉が問題とならないほど遠方に離れたエ
リアＡ2 の無線ゾーンＺ21〜Ｚ24に割当てて使用するよ
うにしている。

【０００３】また、周波数ホッピング方式のスペクトラ
ム拡散通信システムの通信方法としては、例えば特開平
４−３１３９２６号公報に示す方法が知られている。こ
の方法は、図１７に示すように、電波状況監視のための
受信機１ａ，１ｂを通信用の送受信機２ａ，２ｂとは別
に設けて常時電波状況を監視し、周波数状況が悪化した
際には別の通信チャンネルに変更するというものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特公昭５８−５６２９
０号公報において、例えば無線ゾーンＺ12〜Ｚ14及びＺ
21〜Ｚ23にはそれぞれ拡散符号Ｃ12〜Ｃ14及びＣ21〜Ｃ
23を割当て、無線ゾーンＺ11とＺ24には同一の拡散符号
Ｃ11を割当てた場合を考える。

【０００５】同一の拡散符号を電波干渉の問題がない他
のエリアに割当てるという考え方は、ＤＳ（Direct Seq
uence ：直接拡散）方式のスペクトラム拡散通信でもＦ
Ｈ（Frequency Hopping ：周波数ホッピング）方式のス
ペクトラム拡散通信でも同様に用いることができる。

【０００６】例えば、拡散符号Ｃ11として周波数帯域が
６→１９→２３→２７→６と繰返すものを使用し、拡散
符号Ｃ12として周波数帯域が１→９→１８→２４→１と
繰返すものを使用し、拡散符号Ｃ13として周波数帯域が
７→１１→２５→２８→７と繰返すものを使用し、拡散
符号Ｃ14として周波数帯域が２→５→１３→１７→２と
繰返すものを使用し、拡散符号Ｃ21として周波数帯域が
１２→１６→２１→２６→１２と繰返すものを使用し、
拡散符号Ｃ22として周波数帯域が３→８→１４→２２→
３と繰返すものを使用し、拡散符号Ｃ23として周波数帯
域が４→１０→１５→２０→４と繰返すものを使用す
る。

【０００７】これを図に示すと、図１８に示すようにな
る。図中、使用周波数帯域は全て示してあるが、ある瞬
間にはそれぞれのゾーンにおいて使用される周波数帯域
は１つだけである。

【０００８】このような周波数の使用状況において、図
に示すように各ゾーンに妨害電波が存在したとすると、
ゾーンＺ11においては、ホッピング周波数帯域が６，１
９，２３，２７であるから妨害電波Ｄの存在する周波数
帯域４，１３を避けて通信ができるため、妨害電波の影
響を受けずに済む。これに対し、ゾーンＺ24において
は、ゾーンＺ11と同じ拡散符号を用いているが、妨害電
波の存在する周波数帯域は異なる。このため妨害電波Ｄ
が存在する周波数帯域１９にホッピングしてきたときに
妨害電波Ｄの影響を受け、通信品質が劣化する。

【０００９】すなわち、特公昭５８−５６２９０号公報
では、妨害電波があるか否か、また、妨害電波がある場
合にどの周波数帯域に存在するか、といったことに一切
関係無く拡散符号をゾーンに割当てていたために、妨害
電波が存在する周波数帯域をあえて使用するような拡散
符号を割当ててしまい、通信品質の劣化を招くという問
題があった。

【００１０】また、特開平４−３１３９２６号公報にお
いては、複数の無線通信ゾーンが存在するシステムにお
いては、互いの送出した電波が衝突するという問題が生
じる場合がある。

【００１１】例えば図１９に示すように、ゾーンＺ1 〜
Ｚ3 の３つの無線通信ゾーンが存在し、ゾーンＺ1 ，Ｚ
3 の電波状況監視時間中（ホッピング・タイムスロット
１）にたまたま割当て周波数ｆ2 の電波を送出しなかっ
た場合、ゾーンＺ1 ，Ｚ3 の無線機は共に周波数ｆ2 が
良好な周波数状況（空き）であると判定する。

【００１２】このため、ゾーンＺ1 ，Ｚ3 の無線機は共
にホッピング・タイムスロット２になって送信データが
発生すると、電波の送信を開始してしまうため、ゾーン
Ｚ1の無線機とゾーンＺ3 の無線機で通信が衝突してし
まい、正常な通信ができなくなるという問題が発生す
る。特に、図に示すように、ゾーンＺ1 とＺ3 で略同時
に電波の送信を開始した場合はこのような通信の衝突を
全く回避することができないという問題があった。

【００１３】そこで本発明は、妨害電波による通信品質
の劣化や使用周波数帯域の衝突による通信品質の劣化を
防止できる周波数ホッピング無線通信方法を提供する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１対応の発明は、
複数の無線通信ゾーンのそれぞれにおいて、予め割当て
た複数の周波数帯域のそれぞれの電界強度を順次監視し
て自局の無線通信ゾーンでの通信に影響を与える周波数
帯域を記憶し、その後記憶した周波数帯域を避けるホッ
ピング符号を抽出し、その抽出したホッピング符号か
ら、各無線通信ゾーン間で同一の周波数帯域を使用する
ことを回避するホッピング符号を選択して各無線通信ゾ
ーンに割当てることにある。

【００１５】請求項２対応の発明は、複数の無線通信ゾ
ーンのそれぞれにおいて、予め割当てた複数の周波数帯
域のそれぞれの電界強度を順次監視して自局の無線通信
ゾーンでの通信に影響を与える周波数帯域を記憶し、そ
の後記憶した周波数帯域を避けるホッピング符号を抽出
し、その抽出したホッピング符号から、各無線通信ゾー
ンで使用するホッピング符号を割当てると共に、ある無
線通信ゾーンで使用するホッピング符号を、その無線通
信ゾーンと電波干渉の無い他の無線通信ゾーンに割当て
ることにある。

【００１６】請求項３対応の発明は、複数の無線通信ゾ
ーンのそれぞれにおいて、予め割当てた複数の周波数帯
域のそれぞれの電界強度を順次監視して自局の無線通信
ゾーンでの通信に影響を与える周波数帯域を記憶し、そ
の後記憶した周波数帯域を避けるホッピング符号を抽出
し、その抽出したホッピング符号内に各無線通信ゾーン
間で同一の周波数帯を回避するホッピング符号が存在し
ない場合は、その抽出したホッピング符号から、互いに
同一の周波数帯域を含むホッピング符号を選択し、その
選択したホッピング符号を使用するゾーン間の距離が最
も大きくなるようにその選択したホッピング符号を各無
線通信ゾーンに割当てることにある。

【００１７】請求項４対応の発明は、複数の無線通信ゾ
ーンのそれぞれにおいて、予め割当てた複数の周波数帯
域のそれぞれの電界強度を順次監視して自局の無線通信
ゾーンでの通信に影響を与える周波数帯域を記憶し、そ
の後記憶した周波数帯域を避けるホッピング符号を抽出
し、その抽出したホッピング符号内に各無線通信ゾーン
間で同一の周波数帯を回避するホッピング符号が存在し
ない場合は、その抽出したホッピング符号から、同一の
周波数帯域の使用が最も少なくなるようなホッピング符
号を選択して各無線通信ゾーンに割当てることにある。

【００１８】

【作用】請求項１対応の発明においては、自局の通信に
影響を与える妨害電波が存在する周波数帯域を使用して
周波数ホッピングを行うのを回避し、そのうえ、各無線
通信ゾーンで使用されるホッピング周波数帯域は互いに
重複しないように作用する。

【００１９】請求項２対応の発明においては、自局の通
信に影響を与える妨害電波が存在する周波数帯域を使用
して周波数ホッピングを行うのを回避し、そのうえ、該
当する無線通信ゾーンと電波干渉の問題が生じないほど
遠くに離れた別の無線通信ゾーンに対して、該当する無
線通信ゾーンと同一のホッピング符号を割当てるように
作用する。従って、複数の無線通信ゾーンで同一のホッ
ピング符号が用いられるが、それらの無線通信ゾーンは
互いに電波干渉の問題がない距離だけ離れた状態となっ
ている。

【００２０】請求項３対応の発明においては、自局の通
信に影響を与える妨害電波が存在する周波数帯域を使用
して周波数ホッピングを行うのを回避するが、各無線通
信ゾーンにそのような妨害電波を回避するホッピング符
号を割当てると、ホップする無線周波数帯域が無線ゾー
ン間で重複する場合は、周波数帯域が重複するホッピン
グ符号は、通信距離が最も遠くなるような無線通信ゾー
ンに割当てられるように作用する。

【００２１】請求項４対応の発明においては、自局の通
信に影響を与える妨害電波が存在する周波数帯域を使用
して周波数ホッピングを行うのを回避するが、各無線通
信ゾーンにそのような妨害電波を回避するホッピング符
号を割当てると、ホップする無線周波数帯域が無線ゾー
ン間で重複する場合は、重複する周波数帯域が最も少な
くなるようなホッピング符号の組合わせを選択するよう
に作用する。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００２３】第１実施例 図１は周波数ホッピング無線通信システムの構成を示す
図で、図中Ｚ１〜Ｚ８は無線通信ゾーンを示し、ゾーン
Ｚ５〜Ｚ８は建物の１階に、ゾーンＺ１〜Ｚ４は建物の
２階に形成している。

【００２４】前記各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８には、そ
れぞれ１台ずつの無線親局Ｍ１〜Ｍ８が設置されてい
る。これらの無線親局Ｍ１〜Ｍ８は通信ケーブル２００
を介して制御装置１００に接続している。

【００２５】また、前記各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８に
は、前記各無線親局Ｍ１〜Ｍ８とそれぞれ無線通信を行
う６台の無線子局Ｓ１１〜Ｓ１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ
３１〜Ｓ３６，Ｓ４１〜Ｓ４６，Ｓ５１〜Ｓ５６，Ｓ６
１〜Ｓ６６，Ｓ７１〜Ｓ７６，Ｓ８１〜Ｓ８６が設置さ
れている。

【００２６】前記各無線親局Ｍ１〜Ｍ８は前記制御装置
１００に対して通信ケーブル２００を介して各種情報を
提供し、また逆に、前記制御装置１００は各無線親局Ｍ
１〜Ｍ８に対して通信ケーブル２００を介して無線通信
に関する指示を行うようになっている。

【００２７】前記各無線親局Ｍ１〜Ｍ８及び各無線子局
Ｓ１１〜Ｓ１６，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１〜Ｓ３６，Ｓ
４１〜Ｓ４６，Ｓ５１〜Ｓ５６，Ｓ６１〜Ｓ６６，Ｓ７
１〜Ｓ７６，Ｓ８１〜Ｓ８６の回路構成は図２に示すよ
うになっている。

【００２８】すなわち、アンテナ１が受信した無線電波
をデュプレクサ（ＤＰＸ）２、ＲＦ（ラジオ周波数）増
幅器３、バンドパスフィルタ４を介してミキサ５に入力
している。

【００２９】前記ミキサ５は局部発振器６からの周波数
信号と受信信号を混合し、その混合した信号をバンドパ
スフィルタ７及びＩＦ（中間周波数）増幅器８を介して
検波器９及びキャリア検出器１０にそれぞれ供給してい
る。

【００３０】前記検波器９は入力信号を検波し、その検
波信号をローパスフィルタ１１を介して２値化回路１２
に供給している。前記２値化回路１２は入力信号を２値
化して受信データＲＸＤとして出力している。

【００３１】前記キャリア検出器１０は入力信号のキャ
リア検出を行い、その検出信号をＡ／Ｄ（アナログ／デ
ジタル）変換器１３を介してデジタル信号に変換した
後、制御回路１４に供給している。

【００３２】また、送信データＴＸＤを変調器１５で変
調した後、ＩＦ増幅器１６を介してミキサ１７に入力し
ている。前記ミキサ１７は入力する送信信号を局部発振
器１８からの周波数信号と混合し、その混合した信号を
バンドパスフィルタ１９及びＰＷ（パワー）増幅器２０
を介して前記デュプレクサ（ＤＰＸ）２に供給し、その
デュプレクサ２からアンテナ１を介して無線送信するよ
うになっている。

【００３３】前記制御回路１４は、メモリ１４ａに書き
込まれた制御プログラムの指示により、前記局部発振器
６並びに１８の設定周波数を制御するようになってい
る。すなわち、前記各局部発振器６，１８の設定周波数
を変更することにより無線送受信周波数を変更すること
ができる。この送受信周波数を拡散符号に従って時間と
共に変化させることにより、周波数ホッピング方式の無
線機が構成できる。

【００３４】なお、２１は有線通信のためのインターフ
ェース回路であり、このインターフェース回路２１は無
線親局には必ず内蔵されるが、無線子局には必ずしも内
蔵される必要はない。

【００３５】前記制御回路１４を制御する方法により、
本発明を特徴づける制御が実現できる。例えば、今本シ
ステムで使用できる周波数帯域として、図３に示すよう
に帯域幅ｆｗで１〜２８の周波数帯域が割り当てられて
いるとする。そしてこのシステム内で用いられる無線機
は電界強度がＣＬ以上の妨害電波Ｄが存在すると、自局
の通信に影響を受ける（受信データに誤りを生じる。）
ものとする。

【００３６】受信電波の強度は、前記キャリア検出器１
０により受信電界強度を表わす電圧信号として得られ、
これをＡ／Ｄ変換器１３でデジタル信号に変換して制御
回路１４に入力する。

【００３７】自局の通信に影響を受けるレベルＣＬ（キ
ャリアセンスレベル）は予めメモリ１４ａに記憶してお
く。これにより制御回路１４はキャリア検出器１０の出
力をキャリアセンスレベルＣＬと比較することにより、
実際に通信を行う前にその周波数帯域で通信を行っても
大丈夫か否かを判定する。

【００３８】前記各無線親局Ｍ１〜Ｍ８の制御回路１４
のメモリ１４ａには図４に示す流れずに基づく制御を行
うプログラムが格納されている。

【００３９】前記各無線親局Ｍ１〜Ｍ８の制御回路１４
は、まず、ＳＴ1 にて周波数帯域番号ｎを「１」に設定
する。そしてＳＴ2 にて周波数帯域番号ｎ番の電界強度
を測定する。電界強度がキャリアセンスレベルＣＬを越
えていればＳＴ3 にてそのときの帯域番号ｎをメモリ１
４ａに記憶する。

【００４０】以上の処理を周波数帯域番号ｎが２８番に
なるまで繰り返し行い、周波数帯域番号ｎが２８番、す
なわち全周波数帯域をチェックし終わると、ＳＴ4 にて
自局が属する無線ゾーン番号Ｚｍとキャリアセンスレベ
ルＣＬを越える電界強度を検出した帯域番号（ｆx1，ｆ
x2，…ｆxy）を前記制御装置１００へ通知する。

【００４１】例えば図３に示す周波数の使用状況の場
合、各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８におけるキャリアセン
スレベルＣＬを越える周波数帯域は表１に示すようにな
る。

【００４２】

【表１】 この状態で制御装置１００からのホッピング符号の通知
の受信に待機し、受信があればＳＴ5 にて使用する周波
数ホッピング符号を受信したホッピング符号に設定す
る。

【００４３】前記制御装置は、図５の流れ図に従って制
御を行うようにプログラミングされている。先ず、ＳＴ
11にて無線親局番号ｎを「１」に設定する。続いてＳＴ
12にて無線通信ゾーンＺｎにおける妨害波の存在する帯
域番号（ｆx1，ｆx2，…ｆxy）を、ゾーンＺｎの無線親
局Ｍｎより通知を受ける。

【００４４】続いてＳＴ13にて帯域番号（ｆx1，ｆx2，
…ｆxy）を回避するホッピング符号Ｃn1，Ｃn2，…を抽
出し記憶する。

【００４５】以上の処理を無線親局番号ｎが「８」にな
るまで繰り返し行う。こうしてすべての無線親局Ｍ１〜
Ｍ８について妨害波の存在する帯域番号（ｆx1，ｆx2，
…ｆxy）を回避するホッピング符号Ｃ11，Ｃ12，…，Ｃ
21，Ｃ22，…，…Ｃ81，Ｃ82，…が抽出されて記憶され
ることになる。

【００４６】例えば、今、表２に示すようにＣ１〜Ｃ１
０の種類のホッピング符号の使用が可能であるとする。
なお、表中の番号は周波数帯域番号を示し、例えば「１
６→２１→２６」とある場合は「２６」の次は「１６」
に戻ることを示す。

【００４７】

【表２】 このＣ１〜Ｃ１０のホッピング符号により、それぞれの
ゾーンにおいて妨害波の存在する周波数帯域を回避する
ホッピング符号を抽出すると表３に示すようになる。

【００４８】

【表３】 このようなホッピング符号の抽出を終えると、制御装置
１００は図５の流れ図の１点鎖線で囲まれた部分の処理
に移行する。

【００４９】すなわち、ＳＴ14にて抽出した各ゾーンの
ホッピング符号Ｃ11，Ｃ12，…，Ｃ21，Ｃ22，…，…Ｃ
81，Ｃ82，…より、ホッピング周波数帯が重複しないホ
ッピング符号を抽出する。

【００５０】上記表２から分かるようにホッピング符号
Ｃ５，Ｃ９，Ｃ１０がいずれも周波数帯域「１９」を使
用しており重複する。よって、Ｃ９とＣ１０を排除する
と、使用可能なホッピング符号はＣ１〜Ｃ８となる。

【００５１】ＳＴ15にて抽出した符号を各ゾーンに割り
当てる。すなわち各ゾーンに対するホッピング符号の割
り当ては表４に示すようになる。

【００５２】

【表４】 前記制御装置１００は、ＳＴ16にて通信ケーブル２００
を介して各無線親局Ｍ１〜Ｍ８に割り当てたホッピング
符号を通知する。

【００５３】この通知を受けた各無線親局Ｍ１〜Ｍ８は
各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８において割り当てられたホ
ッピング符号で無線通信を開始することになる。通信が
始まった後のスペクトラムの配置を示すと図６に示すよ
うになる。但し、図６はホッピング周期１周期の時間よ
りも長い時間にわたってスペクトラムを観測した場合の
スペクトラムである。

【００５４】従って、例えば無線通信ゾーンＺ１におい
ては、周波数帯域番号「１６」、「２１」、「２６」の
信号が常時同時に送出される訳ではなく、ある瞬間には
３つのうちのいずれか１つの帯域にのみ、電波が送出さ
れていることを示す。

【００５５】そして表２に示すホッピング符号のホッピ
ング順序に従って使用周波数帯域を変化させる。

【００５６】この方法によれば、各無線通信ゾーンＺ１
〜Ｚ８にそれぞれ存在する妨害電波をそれぞれ回避でき
ると共に互いの無線通信ゾーン間では使用周波数帯域が
重複すること無く通信を行うことができる。

【００５７】従って、妨害波によって通信の伝送品質を
劣化させないばかれか、システム内で互いに使用周波数
帯域が衝突することによって通信の伝送品質が劣化する
ことも防止できる。

【００５８】前記制御装置１００の制御方法を変えると
第１実施例とは別の制御を実現することができる。

【００５９】次に本発明の他の実施例を図面を参照して
説明する。なお、周波数ホッピング無線通信システムは
図１と同様であり、各無線親局及び各無線子局の構成も
図２と同様である。

【００６０】第２実施例 制御装置１００は図５の流れ図に基づく制御に変えて図
７〜図９の流れ図に基づく制御を行う。

【００６１】図７の流れ図は図５の流れ図の１点鎖線で
囲まれた部分の制御以外は図５と同様である。

【００６２】すなわち、すべての無線親局Ｍ１〜Ｍ８に
ついて妨害波の存在する帯域番号（ｆx1，ｆx2，…ｆx
y）を回避するホッピング符号Ｃ11，Ｃ12，…，Ｃ21，
Ｃ22，…，…Ｃ81，Ｃ82，…を抽出し記憶すると、ＳＴ
21にて抽出した各ゾーンのホッピング符号Ｃ11，Ｃ12，
…，Ｃ21，Ｃ22，…，…Ｃ81，Ｃ82，…より、ホッピン
グ周波数帯域が重複しないホッピング符号がゾーン数、
すなわち８個だけあるかをチェックする。

【００６３】そしてゾーン数あれば、続いてＳＴ22にて
互いに電波干渉の問題のない通信ゾーンが存在するか否
かをチェックする。そして互いに電波干渉の問題のない
通信ゾーンが存在しなければ、このときは図８に示すよ
うに、図５の流れ図の１点鎖線で囲まれた部分の制御と
同様の制御、すなわちＳＴ14，ＳＴ15，ＳＴ16の処理に
基づく制御を行う。

【００６４】また、ＳＴ21にてホッピング周波数帯域が
重複しないホッピング符号がゾーン数無い場合及びＳＴ
22にて互いに電波干渉の問題のない通信ゾーンが存在す
る場合は、図９の流れ図に基づく制御を行う。

【００６５】すなわち、ＳＴ23にて互いに電波干渉の問
題の無い通信ゾーンに抽出したホッピング符号を重複し
て割り当てる。そしてＳＴ24にて重複割り当てたホッピ
ング符号を除いた残りのホッピング符号から残ったゾー
ンに対する割り当てを決定する。

【００６６】最後にＳＴ25にて各ゾーンの無線親局に割
り当てたホッピング符号を通知する。

【００６７】例えば図３に示すような妨害電波Ｄが出さ
れて、これに対して使用可能なホッピング符号が表５に
示すように、Ｃ１１〜Ｃ７１の７種類しか存在しないと
すると、この場合はゾーン数の８個よりも少ないことに
なる。

【００６８】

【表５】 この場合、妨害波が出ている周波数帯域は表１と同じな
ので、各ゾーンにおける妨害波を回避するホッピング符
号は表６に示すようになる。

【００６９】

【表６】 制御装置１００は、この表６のホッピング符号の抽出を
終了すると、ＳＴ21のチェックを行う。ホッピング周波
数帯域が重複しないホッピング符号が７つしかないの
で、この場合は図９の流れ図に基づく処理を行うことに
なる。

【００７０】前記制御装置１００は、各無線通信ゾーン
Ｚ１〜Ｚ８の配置、それぞれの無線通信ゾーン間の距
離、各無線通信ゾーンの無線機（無線親局及び無線子
局）がどこまでの範囲で電波干渉を及ぼし得るか等の情
報を予め記憶している。

【００７１】図１の場合は、ゾーンＺ１とＺ８並びにゾ
ーンＺ４とＺ５は最も距離が離れており、これらの間で
あればそれぞれ同一の周波数の電波を使用して通信を行
っても互いのゾーン内の通信に影響を及ぼさないという
情報が制御装置１００に記憶されているものとする。こ
のような情報はシステムの運用を開始する以前に事前調
査を行うことにより制御装置１００に記憶させることが
できる。

【００７２】ゾーンＺ１とＺ８並びにゾーンＺ４とＺ５
はそれぞれ同じ周波数を割り当てても電波干渉の心配を
しなくてもよいので、例えばゾーンＺ１とＺ８に同じ周
波数を割り当てるとする。各ゾーンへのホッピング符号
の割り当ては表７に示すようになる。

【００７３】

【表７】 前記制御装置１００は、通信ケーブル２００を介して表
７の割り当てを各無線親局Ｍ１〜Ｍ８に通知し、各各無
線親局Ｍ１〜Ｍ８はそれぞれゾーンＺ１〜Ｚ８でホッピ
ングを開始し通信を開始する。

【００７４】通信が始まった後のスペクトラムの配置を
示すと図１２に示すようになる。すなわち、この場合も
各ゾーンそれぞれに存在する妨害電波Ｄをそれぞれ回避
している。

【００７５】従って、このような制御を行っても妨害波
によって通信の伝送品質が劣化するのを防止できる。ま
た、ゾーンＺ１とＺ８では同一のホッピング符号を用い
ているため、使用周波数帯域は重複するが、ゾーンＺ１
とＺ８は互いに電波干渉を及ぼさないほど遠く離れてい
るため、互いの通信に影響を及ぼして通信品質を劣化さ
せることはない。

【００７６】このように本実施例においても第１実施例
と同様の効果が得られる。

【００７７】第３実施例 制御装置１００は図７，図８及び図１０の流れ図に基づ
く制御を行う。すなわち、ＳＴ21にてホッピング周波数
帯域が重複しないホッピング符号がゾーン数無い場合及
びＳＴ22にて互いに電波干渉の問題のない通信ゾーンが
存在する場合は、図１０の流れ図に基づく制御を行う。

【００７８】これはＳＴ31にて抽出した各ゾーンのホッ
ピング符号Ｃ11，Ｃ12，…，Ｃ21，Ｃ22，…，…Ｃ81，
Ｃ82，…より、ホッピング周波数帯域が重複する符号
は、ゾーン間の距離が最も大きくなる無線通信ゾーンに
割り当てる。

【００７９】続いてＳＴ32にて抽出した各ゾーンのホッ
ピング符号より、割り当て済みの符号を除いたホッピン
グ周波数帯域が重複しない符号を残りの各無線通信ゾー
ンに割り当てる。そしてＳＴ33にて各ゾーンの無線親局
に割り当てホッピング符号を通知する。

【００８０】例えば、各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８に図
１３に示すような妨害電波Ｄが出されているとする。こ
れに対し、システムでの使用可能なホッピング符号が表
８に示すＣ１２〜Ｃ８２の８種類しか存在しないとす
る。

【００８１】

【表８】 これに対し、妨害波が出ている周波数帯域は各ゾーンに
おいて表９に示すようになっているので、各ゾーンにお
ける妨害波を回避するホッピング符号は表１０に示すよ
うになる。

【００８２】

【表９】

【表１０】 表１０の内容の抽出を終えると、制御装置１００は図１
０の流れ図に基づく処理を行う。制御装置１００にはゾ
ーンＺ１とＺ８並びにゾーンＺ４とＺ５のそれぞれの間
では電波干渉の心配がないという情報が記憶されてい
る。

【００８３】例えばゾーンＺ１とＺ８のホッピング周波
数帯域が重複するとすると、各ゾーンへのホッピング符
号の割り当ては表１１に示すようになる。

【００８４】

【表１１】 制御装置１００は、通信ケーブル２００を介してこのホ
ッピング符号の割り当てを各無線親局Ｍ１〜Ｍ８に通知
し、各各無線親局Ｍ１〜Ｍ８はそれぞれゾーンＺ１〜Ｚ
８でホッピングを開始し通信を開始する。

【００８５】通信が始まった後のスペクトラムの配置を
示すと図１４に示すようになる。すなわち、この場合も
各ゾーンそれぞれに存在する妨害電波Ｄをそれぞれ回避
している。

【００８６】従って、このような制御を行っても妨害波
によって通信の伝送品質が劣化するのを防止できる。ま
た、ゾーンＺ１ではホッピング符号Ｃ１２を、ゾーンＺ
８ではホッピング符号Ｃ８２を使用しているため、図１
４からも明らかなように、使用周波数帯域が帯域番号
「１８」で重複する。しかし、ゾーンＺ１とＺ８は互い
に電波干渉を及ぼさないほど遠く離れているため、互い
の通信に影響を及ぼして通信品質を劣化させることはな
い。

【００８７】このように本実施例においても第１実施例
と同様の効果が得られる。

【００８８】第４実施例 制御装置１００は図７，図８及び図１１の流れ図に基づ
く制御を行う。すなわち、ＳＴ21にてホッピング周波数
帯域が重複しないホッピング符号がゾーン数無い場合及
びＳＴ22にて互いに電波干渉の問題のない通信ゾーンが
存在する場合は、図１１の流れ図に基づく制御を行う。

【００８９】これはＳＴ41にて抽出した各ゾーンのホッ
ピング符号Ｃ11，Ｃ12，…，Ｃ21，Ｃ22，…，…Ｃ81，
Ｃ82，…のうちから、ホッピング周波数帯域の重複が最
も少なくなるホッピング符号８つを抽出する。

【００９０】そしてＳＴ42にて抽出したホッピング符号
を各ゾーンの無線親局に通知する。

【００９１】例えば、各無線通信ゾーンＺ１〜Ｚ８に図
１３に示すような妨害電波Ｄが出されているとする。こ
れに対し、システムでの使用可能なホッピング符号が表
１２に示すＣ１２〜Ｃ１０２の１０種類が存在している
とする。

【００９２】

【表１２】 これに対して妨害波が出ている周波数帯域は前述した表
９に示すようになっているので、各ゾーンにおける妨害
波を回避するホッピング符号は表１３に示すようにな
る。

【００９３】

【表１３】 表１３の内容の抽出を終えると、制御装置１００は図１
１の流れ図に基づく処理を行う。すなわち、各無線通信
ゾーンにホッピング符号を割り当てようとすると、それ
ぞれのホッピング符号間で使用する周波数帯域の一部が
重複せざるを得ない。

【００９４】ホッピング符号と使用周波数の重複の関係
を示すと、表１２から以下のようになる。 (a) 使用周波数帯域の重複がないホッピング符号の組合
わせ Ｃ３２，Ｃ５２，Ｃ６２，Ｃ７２ (b) 使用周波数帯域が一部重複するホッピング符号の組
合わせ 周波数帯域番号「１」が重複する組合わせ：Ｃ２２，Ｃ
９２，Ｃ１０２ 周波数帯域番号「２」が重複する組合わせ：Ｃ４２，Ｃ
９２ 周波数帯域番号「１３」が重複する組合わせ：Ｃ４２，
Ｃ９２ 周波数帯域番号「１６」が重複する組合わせ：Ｃ１２，
Ｃ１０２ 周波数帯域番号「１８」が重複する組合わせ：Ｃ１２，
Ｃ８２，Ｃ１０２ 上記(a) の４種類のホッピング符号は使用周波数帯域に
重複がないため、同時に使用可能である。無線通信ゾー
ンは全部で８ゾーンあるので、残りの４種類のホッピン
グ符号を上記(b) の中から抽出する必要がある。

【００９５】上記(b) のうち、Ｃ１２とＣ２２とＣ４２
の組み合わせでは、互いの使用周波数帯域で重複する部
分は皆無である。よって、残りの４種類のホッピング符
号のうち、Ｃ１２，Ｃ２２，Ｃ４２の３つを抽出し、残
る１つはこれらのホッピング符号との周波数帯域の重複
が最も少ない符号を抽出する。

【００９６】ここでＣ４２とＣ９２は周波数帯域番号
「２」と「１３」で、Ｃ１２とＣ１０２は周波数帯域番
号「１６」と「１８」で、それぞれ２つの周波数帯域と
重複する。これに対し、Ｃ２２とＣ９２とＣ１０２の組
み合わせ並びにＣ１２とＣ８２とＣ１０２の組み合わせ
は、共に１つの周波数帯域でのみ重複する。

【００９７】従って、残る１つのホッピング符号は、２
つの周波数帯域で重複するＣ９２，Ｃ１０２ではなく、
これらより重複する周波数帯域が少ないＣ８２を抽出す
る。

【００９８】よって、使用するホッピング符号は以下の
通りとなる。 Ｃ３２，Ｃ５２，Ｃ６２，Ｃ７２，Ｃ１２，Ｃ２２，Ｃ
４２，Ｃ８２ ここで、各ゾーンに割り当てられるホッピング符号は前
述した表１３の条件も同時に備えていなくてはならな
い。従って、各ゾーンへのホッピング符号の割り当ては
例えば前述した表１１と同様になる。但し、この場合
は、Ｃ１２とＣ８２が最も離れたゾーンで使用されるよ
うに配置しなければならないという条件は不要となる。
よって、例えば表１４に示すように、Ｃ８２がゾーンＺ
７に、Ｃ７２がゾーンＺ８に割り当てられてもよい。

【００９９】

【表１４】 制御装置１００は、通信ケーブル２００を介して表１１
もしくは表１４の割り当てを各無線親局Ｍ１〜Ｍ８に通
知し、各ゾーンＺ１〜Ｚ８でホッピングを開始し、通信
が始まる。通信が始まった後のスペクトラムの配置は、
表１１による符号割り当ての場合は、図１４と同じにな
り、また、表１４による符号割り当ての場合は、図１５
に示すようになる。すなわち、この場合も各ゾーンそれ
ぞれに存在する妨害電波Ｄをそれぞれ回避している。

【０１００】従って、このような制御を行っても妨害波
によって通信の伝送品質が劣化するのを防止できる。ま
た、使用するホッピング符号間で使用周波数帯域が重複
する場合は、重複する周波数帯域が最も少なくなるホッ
ピング符号の組み合わせを選択しているので、互いの通
信に影響を及ぼして通信品質を劣化させることはない。

【０１０１】このように本実施例においても第１実施例
と同様の効果が得られる。

【０１０２】なお、前記各実施例では、無線通信ゾーン
をＺ１〜Ｚ８の８個の場合について述べたが必ずしもこ
れに限定するものではなく、８個よりも多くても少なく
てもよい。また、ホッピング符号の種類、ホッピングす
る周波数帯域の数、システムに割り当てられる周波数の
幅、無線親局の数等も前記各実施例のものに限定するも
のではない。

【０１０３】また、前記各実施例では、各ゾーンの無線
親局が予め割り当てられた周波数帯域の電界強度を順次
監視し自局の無線通信ゾーンで通信に影響を与える周波
数帯域を検出する動作を通信に先立って行うようにした
が必ずしもこれに限定するものではなく、例えばデータ
通信中に一時通信を中断してこのような通信に影響を与
える周波数帯域の検出動作を行うものであってもよい。

【０１０４】

【発明の効果】以上、本発明によれば、妨害電波による
通信品質の劣化や使用周波数帯域の衝突による通信品質
の劣化を防止できる周波数ホッピング無線通信方法を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す周波数ホッピング無
線通信システムの構成を示すブロック図。

【図２】同実施例における無線親局及び無線子局の構成
を示すブロック図。

【図３】同実施例の各ゾーンにおける妨害電波の存在す
る周波数帯域の一例を示す図。

【図４】同実施例の無線親局の制御を示す流れ図。

【図５】同実施例の制御装置の制御を示す流れ図。

【図６】同実施例における通信開始後のスペクトラム配
置を示す図。

【図７】本発明の第２実施例における制御装置の制御の
一部を示す流れ図。

【図８】同実施例における制御装置の制御の一部を示す
流れ図。

【図９】同実施例における制御装置の制御の一部を示す
流れ図。

【図１０】本発明の第３実施例における制御装置の制御
の一部を示す流れ図。

【図１１】本発明の第４実施例における制御装置の制御
の一部を示す流れ図。

【図１２】本発明の第２実施例における通信開始後のス
ペクトラム配置を示す図。

【図１３】本発明の第３実施例の各ゾーンにおける妨害
電波の存在する周波数帯域の一例を示す図。

【図１４】本発明の第３実施例における通信開始後のス
ペクトラム配置を示す図。

【図１５】本発明の第４実施例における通信開始後のス
ペクトラム配置を示す図。

【図１６】第１従来例におけるゾーン構成と拡散符号の
割り当てを説明するための図。

【図１７】第２従来例を示すブロック図。

【図１８】第１従来例における拡散符号の割り当て方法
を用いて各ゾーンにホッピング符号を割り当てた場合の
周波数配置例を示す図。

【図１９】第２従来例における拡散符号の割り当て方法
を用いて各ゾーンにホッピング符号を割り当てた場合の
周波数配置例を示す図。

【符号の説明】

Ｚ１〜Ｚ８…無線通信ゾーン Ｍ１〜Ｍ８…無線親局 １００…制御装置 １４…制御回路 １４ａ…メモリ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の無線通信ゾーンのそれぞれにおい
   て、予め割当てた複数の周波数帯域のそれぞれの電界強
   度を順次監視して自局の無線通信ゾーンでの通信に影響
   を与える周波数帯域を記憶し、その後記憶した周波数帯
   域を避けるホッピング符号を抽出し、その抽出したホッ
   ピング符号から、各無線通信ゾーン間で同一の周波数帯
   域を使用することを回避するホッピング符号を選択して
   各無線通信ゾーンに割当てることを特徴とする周波数ホ
   ッピング無線通信方法。
2. 【請求項２】 複数の無線通信ゾーンのそれぞれにおい
   て、予め割当てた複数の周波数帯域のそれぞれの電界強
   度を順次監視して自局の無線通信ゾーンでの通信に影響
   を与える周波数帯域を記憶し、その後記憶した周波数帯
   域を避けるホッピング符号を抽出し、その抽出したホッ
   ピング符号から、各無線通信ゾーンで使用するホッピン
   グ符号を割当てると共に、ある無線通信ゾーンで使用す
   るホッピング符号を、その無線通信ゾーンと電波干渉の
   無い他の無線通信ゾーンに割当てることを特徴とする周
   波数ホッピング無線通信方法。
3. 【請求項３】 複数の無線通信ゾーンのそれぞれにおい
   て、予め割当てた複数の周波数帯域のそれぞれの電界強
   度を順次監視して自局の無線通信ゾーンでの通信に影響
   を与える周波数帯域を記憶し、その後記憶した周波数帯
   域を避けるホッピング符号を抽出し、その抽出したホッ
   ピング符号内に各無線通信ゾーン間で同一の周波数帯を
   回避するホッピング符号が存在しない場合は、その抽出
   したホッピング符号から、互いに同一の周波数帯域を含
   むホッピング符号を選択し、その選択したホッピング符
   号を使用するゾーン間の距離が最も大きくなるようにそ
   の選択したホッピング符号を各無線通信ゾーンに割当て
   ることを特徴とする周波数ホッピング無線通信方法。
4. 【請求項４】 複数の無線通信ゾーンのそれぞれにおい
   て、予め割当てた複数の周波数帯域のそれぞれの電界強
   度を順次監視して自局の無線通信ゾーンでの通信に影響
   を与える周波数帯域を記憶し、その後記憶した周波数帯
   域を避けるホッピング符号を抽出し、その抽出したホッ
   ピング符号内に各無線通信ゾーン間で同一の周波数帯を
   回避するホッピング符号が存在しない場合は、その抽出
   したホッピング符号から、同一の周波数帯域の使用が最
   も少なくなるようなホッピング符号を選択して各無線通
   信ゾーンに割当てることを特徴とする周波数ホッピング
   無線通信方法。