專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠傳輸例如USB2.0、USB3.0等大容量數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。
技術(shù)背景
在例如PC、與打印機(jī)、數(shù)字照相機(jī)等設(shè)備之間進(jìn)行的裝置間的數(shù)據(jù)傳輸中，正 越來(lái)越多地使用USB (Universal Serial Bus,通用串行總線(xiàn))接口方式。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了一種無(wú)線(xiàn)USB發(fā)送接收系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括主機(jī)側(cè) 的WUSB發(fā)送接收裝置，該主機(jī)設(shè)置有對(duì)所連接的設(shè)備總是無(wú)條件地提供連接許可的單 元、和對(duì)認(rèn)證用的數(shù)值進(jìn)行確認(rèn)擬定的單元；以及設(shè)置有確認(rèn)擬定認(rèn)證用的數(shù)值的單元 的設(shè)備側(cè)的WUSB發(fā)送接收裝置。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利特開(kāi)2009-320 號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
隨著傳輸數(shù)據(jù)容量的增大，USB方式也實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的版本升級(jí)(version up)，在 2000年標(biāo)準(zhǔn)化為最大傳輸率480Mbps的USB2.0，在2008年標(biāo)準(zhǔn)化為最大傳輸率4.8Gbps 的USB3.0。伴隨這樣的版本升級(jí)因而存在多個(gè)方式的情況下，為了提高用戶(hù)在使用上的 方便，要求提供能夠不僅與現(xiàn)有的方式、還與新設(shè)定的方式對(duì)應(yīng)的裝置。
然而，為了將新的方式追加到現(xiàn)有方式中、從而能夠與多個(gè)方式對(duì)應(yīng)，需要新 的方式所使用的端子等，這會(huì)導(dǎo)致部件的數(shù)量增加，存在妨礙小型化、提升制造成本、 增加耗電的可能性。此外，例如在通過(guò)追加到USB2.0中而能夠與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況 下，由于USB3.0為寬帶，因此存在無(wú)線(xiàn)傳輸所需的耗電增加的問(wèn)題。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中，沒(méi)有公開(kāi)用于與這樣的多個(gè)無(wú)線(xiàn)USB方式對(duì)應(yīng)的方法。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制耗電的增加、并且能夠與多個(gè)無(wú)線(xiàn) USB方式對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)。
本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，包括主機(jī)和設(shè)備。上述主機(jī)具有能夠使用第一通信方 式、和最大傳輸率比上述第一通信方式高的第二通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的通信部，與在 上述設(shè)備中使用的通信方式無(wú)關(guān)地、使用上述第一通信方式，來(lái)開(kāi)始用于在與上述設(shè)備 之間建立通信鏈路的處理。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)，能夠抑制耗電的增加并且能夠與多 個(gè)無(wú)線(xiàn)USB方式相對(duì)應(yīng)。


圖1為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖2為UWB方式的頻帶的示意圖。
圖3為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖4為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。3
圖5為表示UWB方式的調(diào)制方式與使用帶組(band group)的關(guān)系的圖。
圖6為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中的初始動(dòng)作的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。
圖7為表示主機(jī)與設(shè)備或DWA之間的動(dòng)作次序(sequence)例的圖。
圖8為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖9為表示主機(jī)與設(shè)備或DWA之間的動(dòng)作次序例的圖。
圖10為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖11為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。
圖12為表示PHY/MAC的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
具體實(shí)施方式
圖1為表示無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的方框圖。設(shè)備13和設(shè)備14例如為數(shù)字照 相機(jī)、打印機(jī)等裝置，分別與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)。此外，主機(jī)81例如為PC等裝 置，與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)。在本系統(tǒng)中，通過(guò)將具有通信集線(xiàn)器功能的DWA(Device wired adaptor,設(shè)備有線(xiàn)適配器)8以有線(xiàn)方式與設(shè)備13和設(shè)備14連接，在與主機(jī)81之 間進(jìn)行與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)通信。
主機(jī)81在與DWA8連接的設(shè)備13、14之間進(jìn)行關(guān)聯(lián)(association)(初始認(rèn)證)， 進(jìn)行每個(gè)裝置上各自被稱(chēng)為連接密鑰(connection key)的主密鑰(master key)的共享。在 進(jìn)行一次連接密鑰的共享時(shí)，從下一次起即不需要關(guān)聯(lián)，而能夠在主機(jī)81與設(shè)備13、 14之間進(jìn)行確保安全性的通信。另外，主機(jī)側(cè)和設(shè)備側(cè)的關(guān)聯(lián)，不限定于使用有線(xiàn)電 纜85的有線(xiàn)關(guān)聯(lián)(cable association)，也可以采用基于數(shù)值輸入的數(shù)值關(guān)聯(lián)(numerical association)。
主機(jī)81例如通過(guò)天線(xiàn)19以UWB (MB-OFDM)方式對(duì)最大480Mbps的USB2.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收，通過(guò)天線(xiàn)42以使用IEEE802.15.;3C等的毫米波等高速傳輸方式 (毫米波方式)對(duì)最大4.8Gbps的USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收。
主機(jī)81包括PHY/MAC97和PHY/MAC98。PHY由調(diào)制解調(diào)電路、高頻電路 等構(gòu)成，MAC由無(wú)線(xiàn)資源控制電路等構(gòu)成。PHY/MAC97對(duì)USB2.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)以UWB 方式進(jìn)行調(diào)制，或?qū)WB方式調(diào)制信號(hào)解調(diào)為USB2.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。PHY/MAC98對(duì) USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)以毫米波方式進(jìn)行調(diào)制，或?qū)⒑撩撞ǚ绞秸{(diào)制信號(hào)解調(diào)為USB3.0對(duì) 應(yīng)的數(shù)據(jù)。
在圖2中表示UWB方式所用的頻帶的示意圖。在UWB方式中，將3168MHz 10560MHz的頻率分割為14個(gè)波段，以2個(gè)波段或3個(gè)波段為1個(gè)波段組，分成6個(gè)波段 組。在現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)中，使用1個(gè)波段組能夠進(jìn)行最大960Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，PHY/MAC97 與1個(gè)波段組對(duì)應(yīng)。
在圖1中，設(shè)備13和設(shè)備14與DWA8連接，通過(guò)天線(xiàn)20、53對(duì)USB2.0和 USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收。通過(guò)天線(xiàn)20以UWB方式對(duì)最大480Mbps的USB2.0 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收，通過(guò)天線(xiàn)53以毫米波方式對(duì)最大4.8Gbps的USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù) 據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收。
DWA8 包括 PHY/MAC99 和 PHY/MAC100。PHY/MAC99 對(duì) USB2.0 對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)以UWB方式進(jìn)行調(diào)制，或?qū)WB方式調(diào)制信號(hào)解調(diào)為USB2.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。PHY/MAC100對(duì)USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)以毫米波方式進(jìn)行調(diào)制，或?qū)⒑撩撞ǚ绞秸{(diào)制信號(hào)解調(diào)為 USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
在本例中，主機(jī)81和DWA8分別具有用于與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)傳輸 的發(fā)送接收部，從而能夠?qū)崿F(xiàn)USB2.0和USB3.0的數(shù)據(jù)的無(wú)線(xiàn)傳輸。
如圖1所示，即使在USB設(shè)備13、14不具有無(wú)線(xiàn)傳輸功能的情況下，也能夠通 過(guò)設(shè)置DWA8來(lái)進(jìn)行USB方式的無(wú)線(xiàn)傳輸。此外，通過(guò)進(jìn)行版本升級(jí)而具有與新設(shè)置的 USB3.0對(duì)應(yīng)的PHY/MAC，由此能夠與USB2.0和USB3.0等多個(gè)USB方式的無(wú)線(xiàn)傳輸對(duì) 應(yīng)。
另外，在設(shè)備具有無(wú)線(xiàn)功能的情況下，能夠省略DWA8。在圖3所示的例子中， 不使用DWA、而使設(shè)備84具有無(wú)線(xiàn)功能。設(shè)備84例如具有與數(shù)字照相機(jī)、打印機(jī)進(jìn)行 直接無(wú)線(xiàn)USB通信的功能，與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)。
根據(jù)圖3的例子，不使用DWA、而使設(shè)備具有直接無(wú)線(xiàn)功能，因此能夠在任意 的地方使用各個(gè)設(shè)備。另外，在圖3中，對(duì)與圖1相同的構(gòu)成賦予相同的符號(hào)，并省略 說(shuō)明。
在圖1、2的例子中，在主機(jī)側(cè)和設(shè)備側(cè)分別設(shè)置天線(xiàn)和PHY/MAC各2個(gè)，構(gòu) 成在USB3.0傳輸中使用毫米波的結(jié)構(gòu)，但是并不限定于此。例如也可以在USB3.0傳輸 中使用UWB方式，設(shè)置多天線(xiàn)，與2個(gè)以上的波段組對(duì)應(yīng)。在該情況下，根據(jù)波段組的 個(gè)數(shù)的不同而最佳的調(diào)整方式也不同，因此PHY/MAC需要與多個(gè)調(diào)制解調(diào)方式對(duì)應(yīng)。 但是，如果針對(duì)每個(gè)調(diào)制解調(diào)方式均設(shè)置PHY/MAC，則會(huì)導(dǎo)致部件的數(shù)量增加，存在 妨礙小型化、提升制造成本、增加耗電的可能性。
因此，在要求更加小型化的情況下，如圖4所示，優(yōu)選設(shè)置調(diào)制解調(diào)控制部， 使得通過(guò)1個(gè)PHY/MAC能夠與多個(gè)調(diào)制方式對(duì)應(yīng)。在圖4中，對(duì)與圖1相同的構(gòu)成賦 予相同的符號(hào)，并省略說(shuō)明。
多天線(xiàn)106具有多個(gè)天線(xiàn)19 42，通過(guò)使用任一個(gè)天線(xiàn)或任意多個(gè)天線(xiàn)，能夠 對(duì)多個(gè)波段組(例如圖2所示的最大5個(gè)波段組)的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收。多天線(xiàn)107具 有多個(gè)多個(gè)天線(xiàn)20 53，與多天線(xiàn)106同樣地能夠?qū)Χ鄠€(gè)波段組的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送接收。
主機(jī)81和DWA8分別具有PHY/MAC101和102、調(diào)制解調(diào)控制部108和109。 PHY/MAC101和102分別僅與1個(gè)調(diào)制方式對(duì)應(yīng)，但是通過(guò)調(diào)制解調(diào)控制部108和109 的控制來(lái)改變調(diào)制解調(diào)方式，從而能夠與多個(gè)波段組對(duì)應(yīng)。
這里，圖5表示調(diào)制解調(diào)方式與傳輸率的關(guān)系、和在傳輸4.8Gbps數(shù)據(jù)的情況 下所需帶組個(gè)數(shù)。在圖5所示的調(diào)制方式中，以現(xiàn)行的UWB方式來(lái)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的是與 QPSK相當(dāng)?shù)腄CM和與16QAM相當(dāng)?shù)腄CM，其他的調(diào)制方式為今后可能進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的方式。
在圖5所示的例子中，在以UWB方式對(duì)USB2.0對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)并發(fā)送 接收的情況下，使用與QPSK相當(dāng)或與16QAM相當(dāng)?shù)腄CM，利用1個(gè)波段組進(jìn)行發(fā)送 接收。在以UWB方式對(duì)USB3.0對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)并發(fā)送接收的情況下，使用與 16QAM相當(dāng)?shù)腄CM或16QAM，利用5個(gè)波段組進(jìn)行發(fā)送接收；或者使用256QAM或 512QAM,利用3個(gè)波段組進(jìn)行發(fā)送接收；或者使用10MQAM，利用2個(gè)波段組進(jìn)行發(fā) 送接收。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)4.8Gbps的發(fā)送接收。在該情況下，主機(jī)81和DWA8進(jìn)行控制，使得根據(jù)發(fā)送接收時(shí)所用的波段組個(gè)數(shù)來(lái)選擇多天線(xiàn)106、107內(nèi)的天線(xiàn)個(gè)數(shù)。
另外，在調(diào)制方式中，也可以使用相位調(diào)制、振幅調(diào)制、編碼調(diào)制等其他方 式。此外，圖5是一個(gè)例子，也可以使得主機(jī)根據(jù)表示從設(shè)備接收到的USB版本的信 息、發(fā)送接收的數(shù)據(jù)率、調(diào)制方式，在建立通信鏈路的時(shí)候進(jìn)行設(shè)定。
如以上說(shuō)明的那樣，根據(jù)圖4的例子，通過(guò)設(shè)置多天線(xiàn)和調(diào)制解調(diào)控制部，即 使在僅具有1個(gè)PHY/MAC的情況下，也能夠進(jìn)行與多個(gè)波段組對(duì)應(yīng)的發(fā)送接收。
另外，在圖4的例子中，與圖1同樣地將DWA8與設(shè)備連接，在DWA8設(shè)置有 1個(gè)PHY/MAC和調(diào)制解調(diào)控制部，但是并不限定于此。也可以如圖3所示的那樣，使 得通過(guò)在具有無(wú)線(xiàn)功能的設(shè)備中設(shè)置1個(gè)PHY/MAC和調(diào)制解調(diào)控制部，進(jìn)行與多個(gè) 波段組對(duì)應(yīng)的發(fā)送接收。
此外，設(shè)備不限定于與USB2.0和USB3.0這兩者對(duì)應(yīng)，例如也可以應(yīng)用僅與 USB3.0對(duì)應(yīng)的設(shè)備。USB3.0的頻帶較寬，因此通過(guò)設(shè)置與每個(gè)波段組對(duì)應(yīng)的天線(xiàn)，能 夠以寬帶良好地進(jìn)行發(fā)送接收。
圖6表示圖1 圖4所示的例子中的、主機(jī)與設(shè)備之間的通信開(kāi)始初始的連接動(dòng) 作的一個(gè)例子。主機(jī)與UWB方式(1個(gè)波段組使用)和毫米波方式的調(diào)制方式對(duì)應(yīng)，以 與幀間隔相當(dāng)?shù)囊欢〞r(shí)間間隔輸出信標(biāo)(beacon)信號(hào)86、87和信標(biāo)信號(hào)88、89。在信 標(biāo)信號(hào)中包含主機(jī)側(cè)的信息。
在設(shè)備側(cè)接收到信標(biāo)信號(hào)的情況下，將通知已接收的ACK信號(hào)90、92與設(shè)備 側(cè)信息91、93從設(shè)備發(fā)送到主機(jī)。所謂設(shè)備側(cè)的信息是指表示使用何種調(diào)制方式的信息 等，例如表示設(shè)備側(cè)的發(fā)送接收形態(tài)為通過(guò)DWA進(jìn)行通信、還是具有無(wú)線(xiàn)功能進(jìn)行直接 通信的信息，表示DWA或設(shè)備是與USB2.0對(duì)應(yīng)還是與USB3.0對(duì)應(yīng)的信息。
另外，主機(jī)81進(jìn)行控制，使得信標(biāo)信號(hào)、ACK信號(hào)、和設(shè)備側(cè)信息的發(fā)送接收 在時(shí)間上重疊。此外，例如信標(biāo)信號(hào)88、ACK信號(hào)92、和設(shè)備側(cè)信息93，在發(fā)送信標(biāo) 信號(hào)86、ACK信號(hào)90、和設(shè)備側(cè)信息91后進(jìn)行發(fā)送。
圖7表示主機(jī)81與設(shè)備84或DWA8之間的動(dòng)作次序(sequence)例。以下，以 設(shè)備84為例進(jìn)行說(shuō)明，但是DWA8的情況也為同樣。
主機(jī)81與設(shè)備84在初始時(shí)實(shí)施關(guān)聯(lián)(步驟31)。通過(guò)該關(guān)聯(lián)，主機(jī)81與設(shè)備 84共享主機(jī)ID、設(shè)備ID、和連接密鑰等。另外，該關(guān)聯(lián)僅在初次進(jìn)行連接的情況下進(jìn) 行，第二次起從步驟32開(kāi)始處理。
在步驟32中，主機(jī)81使用與USB2.0對(duì)應(yīng)的UWB方式來(lái)進(jìn)行信標(biāo)信號(hào)的發(fā)送。 在設(shè)備84接收到信標(biāo)信號(hào)時(shí)(步驟3 ，從設(shè)備84向主機(jī)81發(fā)送ACK信號(hào)、設(shè)備側(cè)信 息(步驟34)。
在主機(jī)81接收到ACK信號(hào)時(shí)(步驟35)，在確立通信鏈路之后，通過(guò)所謂的四 路握手(4way handshake)等步驟來(lái)實(shí)施主機(jī)81與設(shè)備84之間的連接密鑰的認(rèn)證(步驟 36)。
另外，在設(shè)備84與USB2.0和USB3.0對(duì)應(yīng)的情況下，以與USB2.0傳輸對(duì)應(yīng)的UWB方式來(lái)建立通信鏈路。一般而言，與USB2.0傳輸對(duì)應(yīng)的方式比與USB3.0傳輸對(duì) 應(yīng)的方式所消耗的電力更少。因此，如圖7的例子所示的那樣，即使在不僅與USB2.0還 與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況下，首先，也以USB2.0對(duì)應(yīng)的通信方式發(fā)送信標(biāo)信號(hào)，在USB2.06建立通信鏈路，由此能夠降低耗電。這里，3.0對(duì)應(yīng)的通信方式是指例如以毫米波方式、 使用多個(gè)波段組的UWB方式、使用多值調(diào)制的UWB方式等高速數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行的通
當(dāng)通信鏈路的建立和連接密鑰的確認(rèn)結(jié)束時(shí)，主機(jī)81使用從設(shè)備84接收的設(shè)備 側(cè)信息，對(duì)設(shè)備84是否與USB3.0對(duì)應(yīng)進(jìn)行判定(步驟37)。在設(shè)備84與USB3.0不對(duì) 應(yīng)的情況下(步驟37)，使用通過(guò)步驟34確立的通信鏈路來(lái)開(kāi)始數(shù)據(jù)通信(步驟38)。
另一方面，在設(shè)備84與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況下(步驟37^s)，建立與USB3.0對(duì) 應(yīng)的通信鏈路(步驟39)。在建立了通信鏈路時(shí)，開(kāi)始USB3.0的通信(步驟40)。
如本例中所示的那樣，通過(guò)以傳輸率較低的USB2.0方式建立通信鏈路、并進(jìn) 行認(rèn)證，即使在以USB3.0進(jìn)行通信的情況下，也能夠降低耗電的增加。此外，通過(guò)以 USB2.0方式來(lái)建立初始的通信鏈路，在僅與USB2.0對(duì)應(yīng)的設(shè)備上，其可靠地實(shí)現(xiàn)通信 建立也能夠?qū)εc現(xiàn)有的設(shè)備的互換性進(jìn)行擔(dān)保。
在圖7的例子中，以設(shè)備84等與USB2.0和3.0對(duì)應(yīng)的情況為例，但是并不限定 于此。不限于USB2.0和3.0，在與多個(gè)方式對(duì)應(yīng)的情況下，其中在以傳輸率最低的方式 建立通信鏈路之后，以期望的方式進(jìn)行通信，由此能夠降低耗電。此外，通過(guò)以在多個(gè) 通信方式中版本最低的通信方式來(lái)建立通信鏈路，即使在對(duì)方稱(chēng)的裝置與新版本不對(duì)應(yīng) 的情況下，也能夠可靠地實(shí)現(xiàn)通信建立。
另外，在圖6、圖7的例子中，主機(jī)側(cè)發(fā)送信標(biāo)信號(hào)、設(shè)備側(cè)接收該信號(hào)并返回 ACK信號(hào)，但是不限定于此。也可以使得通過(guò)設(shè)備側(cè)發(fā)送信標(biāo)信號(hào)、主機(jī)側(cè)返回ACK 信號(hào)來(lái)建立通信鏈路。在從主機(jī)側(cè)發(fā)送信標(biāo)信號(hào)的情況下，雖然能夠降低設(shè)備側(cè)的耗 電，但是主機(jī)為了進(jìn)行是否為新的設(shè)備的確認(rèn)，總是需要發(fā)送信標(biāo)信號(hào)。因此，在與設(shè) 備側(cè)相比更要求主機(jī)側(cè)的低耗電化的情況下，期望采用從設(shè)備側(cè)發(fā)送信標(biāo)信號(hào)的方式。 例如，也可以通過(guò)在主機(jī)、設(shè)備中的任一個(gè)上連接有AC電源來(lái)進(jìn)行發(fā)送信標(biāo)信號(hào)側(cè)的切 換。
另外，在步驟32中發(fā)送信標(biāo)信號(hào)之后、即使經(jīng)過(guò)規(guī)定期間在步驟35中也未接收 到ACK信號(hào)的情況下，主機(jī)81以USB3.0對(duì)應(yīng)的通信方式來(lái)發(fā)送信標(biāo)信號(hào)。而且，當(dāng)接 收到ACK信號(hào)和設(shè)備側(cè)信息時(shí)，在步驟39中，在建立通信鏈路之后，在主機(jī)、設(shè)備之間 進(jìn)行認(rèn)證，開(kāi)始以USB3.0方式進(jìn)行的通信(步驟40)。
此外，也可以如圖8的例子所示的那樣，使得在圖1的主機(jī)81中具有電力傳 輸控制部45和電力發(fā)送天線(xiàn)或發(fā)送線(xiàn)圈46，在DWA8中具有電力接收天線(xiàn)或接收線(xiàn)圈 47，從主機(jī)81以無(wú)線(xiàn)的方式傳輸電力。根據(jù)本例，以無(wú)線(xiàn)的方式向DWA8和設(shè)備13、 14供給電力，因此能夠不與AC電源連接地使用DWA8、設(shè)備13、14。
在圖8的例子中，電力傳輸控制部45進(jìn)行控制，使得根據(jù)從DWA8接收到的信 息檢出與DWA8連接的設(shè)備的個(gè)數(shù)、該設(shè)備的USB版本，并且根據(jù)這些條件來(lái)改變傳輸 電力。根據(jù)所連接的設(shè)備的USB版本、所連接的設(shè)備的數(shù)量的不同，所需的電力也存在 差異，因此能夠通過(guò)改變傳輸電力來(lái)降低耗電。例如，在設(shè)備與USB2.0對(duì)應(yīng)的情況下， 降低供給電力，在與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況下，增加供給電力。此外，根據(jù)設(shè)備數(shù)量的增 減，對(duì)供給電力進(jìn)行增減。
另外，雖然圖8沒(méi)有示出，但是在電力接收天線(xiàn)或接收線(xiàn)圈47上連接有電池。此外，圖8是一個(gè)例子，也可以不限于圖1的例子，例如在記載于圖3、圖4等中的其他 的通信系統(tǒng)中，包括電力發(fā)送天線(xiàn)或發(fā)送線(xiàn)圈、和電力接收天線(xiàn)或接收線(xiàn)圈，以無(wú)線(xiàn)方 式傳輸電力。在應(yīng)用于圖3的情況下，將電力接收天線(xiàn)或接收線(xiàn)圈設(shè)置于設(shè)備84中。
在以無(wú)線(xiàn)方式傳輸電力的情況下，如圖9所示的那樣，將涉及電力傳輸?shù)牟襟E 41、42、43追加到圖7的動(dòng)作次序中。另外，與圖7同樣地、以設(shè)備84為例進(jìn)行說(shuō)明， 但是使用DWA8的情況也為同樣。
在步驟31中進(jìn)行關(guān)聯(lián)之后，主機(jī)81開(kāi)始向設(shè)備84(或DWA8)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電力傳 輸(步驟41)。此時(shí)，為了鏈路(link)的建立和設(shè)備認(rèn)證，傳輸最低限所需的電力。
然后，在步驟34中使用從設(shè)備84發(fā)送的設(shè)備側(cè)信息，主機(jī)81對(duì)設(shè)備84是否 與USB3.0對(duì)應(yīng)進(jìn)行判定(步驟37)。在設(shè)備84不與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況下，開(kāi)始進(jìn)行與 USB2.0通信對(duì)應(yīng)的電力的傳輸(步驟42)。另一方面，在設(shè)備84與USB3.0對(duì)應(yīng)的情況 下，開(kāi)始進(jìn)行與USB3.0通信對(duì)應(yīng)的電力的傳輸(步驟43)。
根據(jù)本例，最初傳輸在通信鏈路建立和設(shè)備認(rèn)證中最低限所需的電力，然后， 通過(guò)根據(jù)所連接的設(shè)備的USB版本來(lái)控制傳輸電力，能夠降低耗電。
以上，使用圖1、3、4、8等對(duì)PC81與DWA8或設(shè)備84進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信的情況 進(jìn)行了說(shuō)明，但是并不限定于此。例如也可以將HWACHost wired adaptor，主機(jī)有線(xiàn)適 配器)與PC連接，在與DWA8等之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信。另外，圖10為不使用圖1中的 PC81、而是將PCl與HWA6連接來(lái)構(gòu)成主機(jī)的例子。對(duì)與圖1等共用的結(jié)構(gòu)賦予相同的 符號(hào)，并省略其說(shuō)明。
應(yīng)當(dāng)從PCl向設(shè)備13、14發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過(guò)PCI(PeripheralComponent Interconnect,外圍部件互連)總線(xiàn)23被傳輸?shù)紿WA6。在HWA6中，數(shù)據(jù)通過(guò)PCI接口 3，被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理部26。數(shù)據(jù)處理部沈由無(wú)線(xiàn)USB驅(qū)動(dòng)器(軟件，未圖示)和 無(wú)線(xiàn)USB邏輯電路(硬件，未圖示)等構(gòu)成，進(jìn)行USB2.0和USB3.0的數(shù)據(jù)處理。具 體而言，數(shù)據(jù)處理部^WUWB方式、高速數(shù)據(jù)傳輸(毫米波)方式的協(xié)議(protocol)為 基準(zhǔn)，例如根據(jù)UWB信道源、毫米波信道源來(lái)計(jì)劃(scheduling)數(shù)據(jù)的發(fā)送接收，進(jìn)行功率管理。
在發(fā)送數(shù)據(jù)與USB2.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的情況下，通過(guò)PHY/MAC97調(diào)制為UWB信 號(hào)，從天線(xiàn)19發(fā)送到DWA8的天線(xiàn)20。另一方面，在發(fā)送數(shù)據(jù)與USB3.0對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的 情況下，通過(guò)PHY/MAC98調(diào)制為毫米波信號(hào)，從天線(xiàn)42發(fā)送到DWA8的天線(xiàn)44。
通過(guò)天線(xiàn)20接收到的UWB信號(hào)，由PHY/MAC99進(jìn)行信號(hào)解調(diào)，將解調(diào)數(shù)據(jù) 傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理部四。數(shù)據(jù)處理部四由無(wú)線(xiàn)USB驅(qū)動(dòng)器(軟件，未圖示)和無(wú)線(xiàn)USB 邏輯電路(硬件，未圖示)等構(gòu)成，進(jìn)行USB2.0和USB3.0的數(shù)據(jù)處理。從數(shù)據(jù)處理部 29輸出的數(shù)據(jù)通過(guò)PHY/MAC接口 11變換成USB2.0數(shù)據(jù)，發(fā)送到設(shè)備13。
通過(guò)天線(xiàn)53接收到的UWB信號(hào)，由PHY/MAC99進(jìn)行信號(hào)解調(diào)，將解調(diào)數(shù)據(jù) 傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理部四。數(shù)據(jù)處理部四由無(wú)線(xiàn)USB驅(qū)動(dòng)器(軟件，未圖示)和無(wú)線(xiàn)USB 邏輯電路(硬件，未圖示)等構(gòu)成，進(jìn)行USB2.0和USB3.0的數(shù)據(jù)處理。從數(shù)據(jù)處理部 四輸出的數(shù)據(jù)通過(guò)PHY/MAC接口 11變換成USB2.0數(shù)據(jù)，發(fā)送到設(shè)備13。
通過(guò)天線(xiàn)53接收到的毫米波信號(hào)也同樣地，在由PHY/MAC100進(jìn)行信號(hào)解調(diào)、 以及由數(shù)據(jù)處理部四進(jìn)行數(shù)據(jù)處理之后，通過(guò)PHY/MAC接口 11變換成USB3.0數(shù)據(jù)，發(fā)送到設(shè)備14。
另一方面，在從設(shè)備13、14向PCl發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下，按照相反的流向進(jìn)行處理。
另外，在本例中，在PCl與HWA6之間用PCI總線(xiàn)進(jìn)行連接，但是并不限定于 此。例如，HWA6也可以以PCI Express(登記商標(biāo))卡這樣的PC內(nèi)置卡的形式構(gòu)成。 此外，也可以不用PCI總線(xiàn)，而是使用USB進(jìn)行連接。
此外，不限于圖1，即使在圖3的系統(tǒng)中，也可以代替PC81，而使用PCl和 HWA6。另夕卜，在圖1和圖3的例子中，作為DWA8內(nèi)的結(jié)構(gòu)，僅記載了 PHY/MAC99、 100，但是與圖10的DWA8同樣地、具有數(shù)據(jù)處理部四和PHY/MAC接口。此外，就 PC81而言，除PHY/MAC97、99之外，還具有數(shù)據(jù)處理部洸。
此外，在圖4的系統(tǒng)中也可以如圖11所示的那樣代替PC81，而使用PC 1和 HWA6。
圖12表示圖4和圖11中的PHY/MAC101、102的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。 PHY/MAC10U 102包括RF電路模塊(高頻信號(hào)處理電路)55 59、60 64、BB模 塊(基帶調(diào)制解調(diào))65、66、MAC(無(wú)線(xiàn)源控制電路、被傳輸?shù)紹B部的數(shù)據(jù)的幀結(jié)構(gòu)控 制電路)。為了發(fā)送接收頻率不同的多個(gè)波段組，至少需要設(shè)置多個(gè)RF模塊。BB模塊 對(duì)來(lái)自多個(gè)RF模塊的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)處理，但是通過(guò)由調(diào)制解調(diào)控制部108、109對(duì)能 夠進(jìn)行調(diào)制解調(diào)的方式進(jìn)行切換，則無(wú)需在每個(gè)調(diào)制解調(diào)的方式中均準(zhǔn)備BB模塊，從而 能夠小型化。
此外，如圖8所示那樣，即使在以無(wú)線(xiàn)方式進(jìn)行電力傳輸?shù)那闆r下，也可以代 替PC81，而使用PCl和HWA6。在該情況下，在HWA6內(nèi)包括電力傳輸控制部45、和 電力傳輸天線(xiàn)或發(fā)送線(xiàn)圈46，電力傳輸控制部45與PCI接口 3連接。
以上，通過(guò)所說(shuō)明的方法，能夠提供一種無(wú)線(xiàn)傳輸系統(tǒng)，其能夠抑制耗電的增 加，能夠與多個(gè)無(wú)線(xiàn)USB方式對(duì)應(yīng)。此外，使用圖1 圖12，對(duì)與USB2.0和USB3.0 對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)進(jìn)行了說(shuō)明，但是USB2.0和USB3.0僅是一個(gè)例子，即使在使用其 他的USB方式的情況下，也能夠應(yīng)用本發(fā)明。此外，不限于USB、在使用其他的大容量 無(wú)線(xiàn)傳輸方式的情況下也可以應(yīng)用本發(fā)明。9
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，是在主機(jī)與設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，其特征 在于所述主機(jī)，具有能夠使用第一通信方式、和最大傳輸率比所述第一通信方式高的第 二通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的通信部，與在所述設(shè)備中使用的通信方式無(wú)關(guān)地，使用所述第一通信方式開(kāi)始用于與所述設(shè) 備之間建立通信鏈路的處理。
2.—種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，是在主機(jī)與設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，其特征 在于所述主機(jī)，具有能夠使用第一通信方式、和最大傳輸率比所述第一通信方式高的第 二通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的通信部，所述主機(jī)，使用所述第一通信方式開(kāi)始用于與所述設(shè)備之間建立通信鏈路的處理。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，其特征在于所述用于建立通信鏈路的處理，包含通過(guò)所述第一通信方式從所述主機(jī)向所述設(shè)備 發(fā)送信標(biāo)信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，其特征在于所述設(shè)備，當(dāng)接收到所述信標(biāo)信號(hào)時(shí)，將包含表示在所述設(shè)備中所使用的通信方式 的信息的設(shè)備信息，向所述主機(jī)發(fā)送，所述主機(jī)，根據(jù)接收到的設(shè)備信息，代替所述第一通信方式，通過(guò)所述第二通信方 式與所述設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)。本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)包括主機(jī)和設(shè)備。上述主機(jī)具有使用第一通信方式、和最大傳輸率比上述第一通信方式高的第二通信方式而能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的通信部，與在上述設(shè)備中使用的通信方式無(wú)關(guān)地、使用上述第一通信方式，使用于在與上述設(shè)備之間建立通信鏈路的處理開(kāi)始。
文檔編號(hào)H04W52/02GK102026345SQ20101017368
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者利根正純, 山本昭夫, 門(mén)井涼 申請(qǐng)人:日立民用電子株式會(huì)社