CN1645833A - 数据通信装置、数据通信系统、数据通信方法及其程序 - Google Patents

Abstract

提供一种数据通信装置，数据比较部判别为可与两个收发信机中的一个进行数据通信时，控制部将从可通信的收发信机接收的数据，不从判断为不能通信的另一个收发信机发送，使其从该可通信的收发信机的通信中被发回。因此，在数据通信系统中的传输路径或数据通信装置等中发生故障的情况下，也可以防止数据通信系统整体不能使用。

Description

数据通信装置、数据通信系统、数据通信方法及其程序

技术领域

本发明涉及数据通信装置、数据通信系统、数据通信方法、数据通信程序及记录了该程序的计算机可读取的记录介质，即使在数据通信系统中的传输路径或数据通信装置中发生故障的情况下也可以防止不能使用整个数据通信系统。

背景技术

作为集中地控制汽车导航系统、汽车音响、以及携带电话机等各种各样的车载电子设备的基础技术，可采用MOST(Media Oriented SystemsTransport)。特别是选择MOST作为连接了多媒体系统的装置的网络。

这样的MOST是使用了POF(塑料光纤)的网络协议，将音响和电视机、导航系统、电话机等的各节点相互连接。因而，给用户带来各种各样的便利。通过采用MOST，不仅降低用于连接各组件的束线的重量和噪声的影响，还可以减轻对系统进行开发的技术人员的负担。此外，最终可以给用户带来集中地控制各种各样的装置的方式。

MOST的特征是，通过使用一条低价格光纤的光纤网络，可以如下那样传送以下三种数据。

(1)同步数据：音频信号和视频信号等的流数据的实时传送

(2)非同步数据：对因特网访问和数据库访问等的分组传送

(3)控制数据：用于对控制消息和网络整体进行控制的数据传送

在MOST网络中，数据以帧作为基本单位被传送。帧在环状连接的各节点上不断被单向传送。MOST中使用的帧由64字节(512位)构成。帧内的同步数据和非同步数据的区域加在一起为60字节，但同步数据和非同步数据的边界可通过系统来改变。此外，在MOST网络中，控制数据以块为单位来管理。1块由16帧构成。

在MOST中规定了网络延迟检测功能。在MOST网络中，通过节点传送的同步数据上有两帧的延迟。因此，在网络的延迟检测中，在提供的数据资源和接收节点间可以掌握几个有效节点。

作为物理性的拓扑，基本上为一个环形构成的环形拓扑。这种拓扑的优点是在增设节点时不需要集线器和开关，以及不将通信线路(这里，为光纤)集中在特定的装置附近而可以省略无用的折返。这种拓扑，即使在安装方面，例如，也面向连结上述那样的车载电子设备的网络。而且，光纤网络不受到电磁辐射噪声和地线回路的影响。因此，这样的环形拓扑是采用了光纤网络的代表性的拓扑，适用于MOST技术。以下示出环形拓扑的其他优点。

(1)不需要集线器和开关等的费用。根据节点数来确定成本，一般来说价格低。

(2)将物理层介质的使用抑制到最小限度，可以降低通信系统的价格和重量。

(3)扩展容易。基本结构原封不动，添加新的节点即可。

(4)在各个节点上可以使用所有的资源数据(例如，数字化的音频等)。

采用上述环形拓扑的MOST网络的一例子示于图6。在MOST中，使用光纤网络，各种各样的装置以环形拓扑方式连接。如图6所示，控制器、汽车导航器、CD播放机、扬声器、CD变换器(changer)、电视机的各设备作为节点而起作用。

对于这样的现有的节点，以下用图7和图8进行说明。如图7所示，现有的节点具有两个收发信机，取入从一个收发信机接收的数据，在发往节点自身的数据的情况下，在数据处理部中进行规定的处理(例如，进行标记等的数据附加，所述标记表示完成了接收)。然后，从另一个收发信机发送数据。此外，在接收的数据不是发往节点自身的数据的情况下，不对取入的数据实施任何处理，原封不动从另一个收发信机向相邻的节点重复发送数据。

如图8所示，现有结构的节点将以环形拓扑方式连接来进行通信作为前提。因此，从某个节点的一个收发信机发送的数据必须被环状的路径中存在的节点处理，或被原封不动地重复，经由环被最初发送数据的节点的另一个节点的收发信机接收而完成数据通信。即，在环形拓扑的通信的情况下，进行了数据发送的节点，自身发送的数据被接收方的节点处理，在经由环形接收该数据时，检测出数据的发送已正常地结束。因此，如图9所示，形成环形拓扑的节点为不可通信状态，或通信线路产生断线，则在那里数据的流动会中断。因此，进行了数据发送的节点不能接收经由环形返回的数据，发生数据通信没有完成的不适情况。

即，在使用上述现有的节点的环形拓扑的数据通信系统中，存在以下所示的问题。

(1)传输路径的通信线路即使在一点上被切断，数据通信系统整体也发生系统失效。

(2)网络上的节点即使一台出现故障，则不能进行数据的交换，系统整体失效。

(3)节点上连接的光收发部出现故障的情况下，同样产生系统整体失效。

(4)节点的光收发部上连接的光连接器因碰撞等而脱落的情况下，同样产生系统整体失效。

(5)如上述那样，在系统整体陷入失效的状况的情况下，需要进行设备的更换、电缆的连接更换等的系统重新构成。

再有，在图8、图9中表示仅进行单向的数据通信的状态，但也可以进行相反方向的数据通信。但是，即使在进行相反方向的数据通信的情况下，也发生上述问题。

对于上述问题，在日本专利公开公报特开平11-313098号(1999年11月9日公开)中，展示了在传输路径内使用多个二分支光耦合器，通过确保最低限度的通信，来防止系统整体不能使用的光LAN装置。

但是，在上述日本专利公开公报特开平11-313098号中记载的光LAN装置中，在二分支光耦合器出现故障的情况下，存在数据通信系统整体出现系统失效的问题。再有，在上述某个节点和其相邻的节点之间进行连接的光纤、即从二分支耦合器连结到二分支耦合器的光纤被切断的情况下，也存在数据通信系统整体出现系统失效的问题。

再有，上述中列举了节点的问题，但在以数据通信装置作为节点起作用的情况下，在数据通信装置中引起相同的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数据通信装置、数据通信系统、数据通信方法、数据通信程序及记录了该程序的计算机可读取的记录介质，即使在数据通信系统中的传输路径或数据通信装置中发生故障的情况下，也可以防止不能使用整个数据通信系统。

为了实现上述目的，本发明的数据通信装置包括两个收发信机，将用一个收发信机接收的数据从另一个数据通信系统发送，它包括：判别部，判别是否可进行与第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机直接进行数据通信；以及切换部，对将从一个收发信机接收的数据从另一收发信机发送、或从一个收发信机发回进行切换，在所述判别部判别为不能与第1数据通信装置和第2数据通信装置的其中一方进行数据通信的情况下，所述切换部将与另一个的数据通信装置连接的收发信机接收的数据从该连接的收发信机发回到另一个数据通信装置。

根据上述结构，在判别部判别为不能(不可能)进行与第1数据通信装置的通信的情况下，切换部将第2数据通信装置接收的数据与该第2数据通信装置进行数据通信的收发信机发回到该第2数据通信装置。另一方面，在判别部判别为不能(不可能)进行与第2数据通信装置的通信的情况下，切换部将第1数据通信装置接收的数据从与该第1数据通信装置进行数据通信的收发信机发回到该第1数据通信装置。

因此，在与自身的数据通信装置直接进行数据通信的两个数据通信装置中，即使不能与其中一个数据通信装置进行通信，也可以将另一个数据通信装置接收的数据发回到对应的另一个数据通信装置。再有，由于将一个收发信机接收的数据从相同的收发信机发送，因而采用发回这样的词语。

如以上那样，本发明的数据通信装置可以将数据发回。因此，在本发明的数据通信装置形成网络的情况下，即使某个通信线路发生断线，紧靠该断线的通信线路的数据通信装置可以折返发回数据。因此，不发生不传送数据、系统整体失效的情况。因此，本发明的数据通信装置可以构成即使通信线路在哪个部位发生断线，数据通信的系统整体也不失效，在可通信的数据通信装置间进行通信的系统。

此外，在本发明的数据通信装置形成网络的情况下，例如，即使在某个数据通信装置中发生故障，紧靠该数据通信装置的数据通信装置也可以折返发回数据。此外，在数据通信装置中，在自身的收发信机中发生故障的情况下，可以从没有发生故障一方的收发信机发回数据。因此，可以构成即使在数据通信装置或自身的收发信机中发生故障的情况下，在可通信的数据通信装置间仍进行通信的系统。

即，本发明的数据通信装置即使在系统上发生故障的情况下，也可以构成在可通信的数据通信装置间进行通信的系统。

例如，多个数据通信装置形成的网络的形状为环状拓扑的情况下，即使在某个数据通信装置的收发信机的一个部位发生故障，不能形成环状拓扑的情况下，也可以作为菊花链连接来进行动作。因此，在数据通信上不导致故障。此外，即使一方的收发信机发生故障，也不需要更换该收发信机，数据通信装置可将没有发生故障的收发信机接收的数据从该没有发生故障的收发信机发回。因此，即使一方的收发信机发生故障，由于可以照样使用数据通信装置，所以可以削减系统整体成本。

此外，即使构成环状拓扑的某个数据通信装置发生故障，也不需要重新进行连接，可作为菊花链连接来进行通信。这是因为紧靠发生故障的数据通信装置的数据通信装置可以折返发回数据。

此外，在形成了环状拓扑的数据通信装置中，即使未使用的装置等的电源掉电，作为菊花链连接，也可以进行数据通信。因此，可以实现省电的效果。此外，对于没有连接可通信状态的数据通信装置的收发信机，不发送数据。因此，可以减轻在数据通信装置中的使用电力的构件上需要的多余负载，可以实现节电的效果。

本发明的其他目的、特征、以及优点，通过以下所示的记载而十分明显。此外，本发明的优点在参照附图的以下说明中会变得清楚。

附图说明

图1是本发明的数据通信装置的结构图。

图2是表示上述数据通信装置构成的系统状态的图。

图3是表示图2状态的系统中数据的流动的图。

图4是表示上述数据通信装置构成的系统的与图2不同状态的图。

图5是表示图4状态的系统中数据的流动的图。

图6是表示MOST网络的例子的图。

图7是表示现有的数据通信装置中数据的流动的图。

图8是表示现有的节点构成的系统中数据的流动的图。

图9是表示在现有的节点构成的系统中，数据不能传送的状态的图。

具体实施方式

根据图1～图5，对本发明的实施方式说明如下。

再有，在以下的实施方式中，说明将本发明的数据通信装置作为节点而起作用的情况。因此，将本实施方式的数据通信装置在以下称为节点100。

节点100包括两个收发信机，在各个收发信机中，将一个收发信机接收的数据取入节点内的控制电路。该数据是送往自身节点的数据的情况下，在对该接收数据进行规定的处理后，再从一个收发信机发送。在本实施方式中，假设节点100为通过全双工方式的光通信来进行数据的授受的节点。此外，假设通信线路为光纤。但是，节点和通信线路不限定于上述情况。

[节点的结构]

如图1所示，节点100具有数据处理部101、虚拟节点(延迟时间赋予部件)102、复用器103、复用器104、复用器105、复用器106、数据比较部(判别部件)107、数据比较部(判别部)108、控制部(切换部件)109、收发信机110、收发信机111、通信路径112、通信路径113、通信路径114、通信路径115、存储部116、存储部117。

以下，对于节点100具有的各构成构件，说明其功能。

数据处理部101对从复用器103接收的数据进行规定的处理后，将数据发送到复用器105和复用器106。此外，数据处理部101根据来自控制部109的指示，将期望的传输数据(用户数据)发送到复用器105和复用器106。

虚拟节点102从复用器104接收数据，并将该数据保持一定时间，以使接收节点(进行处理的节点)存在后，将数据发送到复用器105和复用器106。即，虚拟节点102对于在节点100中不进行处理的数据，也可以按与输出进行了处理的数据相同的定时来输出。因此，节点100在自身接收没有处理的数据时，也可以按与接收了由自身进行处理的数据时相同的定时来输出发回数据。因此，可以防止输出定时的偏差而在通信上引起故障。

复用器103根据来自控制部109的控制信号，进行将收发信机110接收的数据输出到数据处理部101、或将收发信机111接收的数据输出到数据处理部101的切换。再有，复用器是进行从多输入(在本实施方式中为两个输入)中输出一个的切换的电路。

复用器104根据来自控制部109的控制信号，进行将收发信机110接收的数据输出到虚拟节点102、或将收发信机111接收的数据输出到虚拟节点102的切换。

复用器105根据来自控制部109的控制信号，进行将数据处理部101接收的数据输出到收发信机110、或将虚拟节点102接收的数据输出到收发信机110的切换。

复用器106根据来自控制部109的控制信号，进行将数据处理部101接收的数据输出到收发信机111、或将虚拟节点102接收的数据输出到收发信机111的切换。

数据比较部107比较一定时间(预定的时间)内从收发信机110发送的数据和收发信机110接收的数据。然后，根据其比较的结果，判别能否进行与相邻的节点的通信，并将表示判别结果的信号发送到控制部109。在进行比较时，读取被存储在存储部116中的从收发信机110发送的数据。

数据比较部108比较一定时间(预定的时间)内从收发信机111发送的数据和收发信机111接收的数据。然后，根据其比较的结果，判别能否进行与相邻的节点的通信，并将表示判别结果的信号发送到控制部109。在进行比较时，读取被存储在存储部117中的从收发信机111发送的数据。

存储部116存储从收发信机110发送的数据。

存储部117存储从收发信机111发送的数据。

控制部109根据表示来自数据比较部107和数据比较部108的比较结果的信号，将各个控制信号发送到复用器103、复用器104、复用器105和复用器106。如果从数据比较部107接收不能与收发信机110相邻的节点进行数据通信的结果，从数据比较部108接收不能与收发信机111相邻的节点进行数据通信的结果，则控制部109将从收发信机111接收的数据不经由复用器105而经由复用器106来发送。即，控制部109进行切换，以不将收发信机111接收的数据从收发信机110发送，而将数据从收发信机111发回(发送)。此外，如果从数据比较部108接收不能与收发信机111相邻的节点进行数据通信的结果，从数据比较部107接收不能与收发信机110相邻的节点进行数据通信的结果，则控制部109将从收发信机110接收的数据不经由复用器106而经由复用器105来发送。即，控制部109进行切换，以不将收发信机110接收的数据从收发信机111发送，而将数据从收发信机110发回(发送)。再有，由于将从一个收发信机进入的数据从相同的收发信机送出，所以使用称为发回的词语。

收发信机110经由通信路径114，将从与收发信机110直接进行数据通信的另一节点(与收发信机110相邻的节点，未图示)接收的数据发送到复用器103和复用器104。此外，收发信机110将从复用器105接收的数据经由通信路径112发送到与收发信机110相邻的节点。

收发信机111经由通信路径115，将从与收发信机111直接进行数据通信的另一节点(与收发信机111相邻的节点，未图示)接收的数据发送到复用器103和复用器104。此外，收发信机111将从复用器106接收的数据经由通信路径113发送到与收发信机111相邻的节点。

通信路径112和通信路径114是与收发信机110连接的一条通信线路。通信路径112是将数据发送到与收发信机110相邻的另一节点的通信路径。通信路径114是接收来自与收发信机110相邻的节点的数据的通信路径。

通信路径113和通信路径115是与收发信机111连接的一条通信线路。通信路径113是将数据发送到与收发信机111相邻的另一节点的通信路径。通信路径115是接收来自与收发信机111相邻的节点的数据的通信路径。

在本实施方式中，假设通过通信路径112和通信路径114，形成可对来自双向的数据同时进行通信的全双工通信路径。此外，假设通过通信路径113和通信路径115，形成可对来自双向的数据同时进行通信的全双工通信路径。如果可以同时进行双向的通信，则最大可以传送实际2倍的信息量。因此，在传送信息量多的数据的情况下，也可以实现数据通信的高速化。但是，不能同时进行来自双向的数据的通信也没有关系。

此外，通信路径112和通信路径114、或通信路径113和通信路径115也可以由两芯光缆构成。两芯光缆可以增大光缆的长度，所以特别适合用于传输距离更远的数据通信系统。此外，两芯光缆在数据通信中，由于可以按上行和下行方式来分别占有专用的通信线路，所以容易进行安装。但是，不限于上述情况，通信路径112和通信路径114、或通信路径113和通信路径115也可以由一芯的光缆构成。如果是一芯的光缆，则可容易地进行光缆的环绕。此外，一芯的光缆因安装面积小，所以可以在对小型设备的搭载上容易应对。再有，通信路径不使用光缆也没有关系。

[节点的动作]

下面，说明节点100如何判断能否与相邻的节点进行通信。此外，说明节点100如何进行将一个收发信机接收的数据从另一个收发信机发送、或从一个收发信机发回的切换。为了进行说明，假设与节点100直接进行数据通信的节点为第1节点、第2节点(都未图示)。这里，将与收发信机110直接进行数据通信的节点(与收发信机110相邻的节点)称为第1节点(第1数据通信装置)，将与收发信机111直接进行数据通信的节点(与收发信机111相邻的节点)称为第2节点(第2数据通信装置)。即，通信路径112的目的地为第1节点，通信路径113的目的地为第2节点。

在开始进行数据通信前，在数据处理部101中，对来自复用器103的输入数据进行监视，从而对没有来自收发信机110和收发信机111的数据输入进行确认。数据处理部101在一定时间期间，如果确认没有从收发信机110和收发信机111输入的数据，则经由复用器105，发送用于判定从收发信机110到通信路径112是否可进行通信的认证数据(连接状态认证数据，以下有时也简称为数据)。此外，数据处理部101同样经由复用器106，发送从收发信机111到通信路径113的认证数据。

再有，在发送认证数据时，从收发信机110发送的认证数据被存储在存储部116中，从收发信机111发送的认证数据被存储在存储部117中。存储部116可设置在数据比较部107中，也可以设置在外部。而存储部117可设置在数据比较部108中，也可以设置在外部。

数据比较部107在一定时间内(预先确定的时间)比较从收发信机110发送的数据和收发信机110接收的数据。然后，根据其比较结果，判别是否可与相邻的第1节点进行通信(判别步骤)，并将表示判别结果的信号发送到控制部109。再有，数据比较部107在比较时，读取被存储在存储部116中的从收发信机110发送的认证数据。

数据比较部108也同样在一定时间内(预先确定的时间)比较从收发信机111发送的数据和收发信机111接收的数据。然后，根据其比较结果，判别是否可与相邻的第2节点进行通信(判别步骤)，并将表示判别结果的信号发送到控制部109。数据比较部108在比较时，读取被存储在存储部117中的从收发信机111发送的认证数据。

再有，在本实施方式的节点100中，数据比较部107和数据比较部108被分开构成，但形成为一个也可以。

以下，对于数据比较部107如何判别收发信机110可与第1节点进行数据通信，分成以下的(1)～(3)来说明。

(1)数据比较部107用比收发信机110经由第1节点来接收数据的最短时间短的时间接收数据。然后，数据比较部107如果识别为该接收的数据与从存储部116中读取的从收发信机110发送的认证数据相同，则将接收的数据识别为可按折返进入方式返回的认证数据。这里，‘折返进入’指在光纤的光通信中，在进行发送时从发光部发出的光原封不动地以折返进入方式被接收光部接收。这表示在用一芯的光纤等进行通信的情况等、没有在发送和接收上分别占有专用的通信线路，可用接收部直接接收发送光。或者，‘折返进入’意味着从发光部发出的光通过近端反射(由光纤的入射端面反射的发送光)和远端反射(由光纤的射出端面反射的发送光)而使发送光折返进入接收光部。

数据以折返进入方式返回，是指不能与第1节点进行数据通信。因此，在用比收发信机110经由第1节点接收数据的最短时间短的时间接收数据，并将该接收的数据识别为与从收发信机110发送的认证数据相同的情况下，数据比较部107判别为不能与第1节点进行数据通信。

此外，经由第1节点接收数据的最短时间(以下，作为最短接收时间)是指从收发信机110发送的数据在第1节点被发回，直至收发信机110接收到该发回的数据的时间。这里，由于是说明从收发信机110发送的情况，所以将经由第1节点接收数据的最短时间作为最短接收时间。但是，以下，最短接收时间也指从某个收发信机发出的数据被与该收发信机直接进行数据通信的另一节点(与该收发信机相邻的节点)发回，直至返回到该收发信机(其接收机进行接收)的时间。

这里，例如，考虑节点之间的网络依据MOST的情况。这种情况下，在通过相邻的节点而被传输的数据上，有两帧的延迟。即，这里，最短接收时间为两帧。因此，可判别是否接收了自身的节点发送的数据进行反射后的数据。即，可以将早于两帧延迟接收的数据、并且与发送的数据相同的数据判断为反射的数据。

再有，接收到数据的时间是否比最短接收时间短，例如，可通过数据比较部107对从发送了认证数据的时间至接收到数据的时间进行计时而进行判定。

(2)数据比较部107在收发信机110经过一定时间(预先确定的时间)没有接收任何数据的情况下，判别为不能与第1节点进行数据通信。再有，数据比较部107也可以比较从收发信机110发送的数据和空数据。

这里，如果缩短一定时间，则能否通信的判定变得草率，而如果时间过长，则在能否通信的判定后进行的开始实际的数据通信被延迟。最好是考虑到这些来设定一定时间。例如，一定时间是数节点部分(按规格规定的最大连接节点数等)的重复延迟的合计时间就可以。再有，为了区别是折返进入的数据、还是未被处理就返回的数据(从收发信机110接收的认证数据找不到指定的发往目的地的节点，通过位于连接目的地的可发回的节点而发回，返回到收发信机110的情况等)，比上述最短接收时间长一定时间。

再有，在没有与收发信机110相邻的节点的情况下，由于没有接收数据，数据比较部107判断为不能通信，所以正确地进行判别。因此，数据比较部107在第1节点不能被连接的情况下也可进行正确的判断。此外，判别为可与第1节点进行通信，也包含第1节点被连接的判别。

(3)数据比较部107在上述(1)、(2)以外的情况下，判别为可与第1节点进行通信。

例如，在比最短接收时间短，并且接受了与发送的数据不同的数据的情况下(例如，与收发信机100的数据发送大致同时地从第1节点进行数据发送，收发信机100接收来自该第1节点的数据的情况等)，是比最短接收时间短的时间，但因接收的数据有所不同，数据比较部107判别为可进行数据通信。因此，正确地进行判断。

另外，例如，考虑在大于最短接收时间的时间内接收数据的情况。

从收发信机110发送的认证数据，有时找不到指定的发往目的地的节点，通过位于连接目的地的可发回的结构的节点被发回，返回到收发信机110。这里，接收的数据与发送的数据相同，但由于在大于最短接收时间的时间被接收，所以可判断为至少经由第1节点来接收。因此，数据比较部107可以判断为可与第1节点进行数据通信。

此外，例如，考虑从收发信机111发送的数据被处理后收发信机110接收的情况。这种情况下，由于也在大于最短接收时间的时间之后进行接收，所以数据比较部107可以判别为可与第1节点进行数据通信。顺便说明一句，如果在这种情况下比较数据，则接收了与发送的数据不同的数据。

此外，例如，有时收发信机110接收对从收发信机110发送的认证数据可通过连接目的地连接的指定发往目的地的节点进行了处理的数据。这种情况下，由于也在大于最短接收时间的时间中的接收，所以数据比较部107可以判别为可与第1节点进行数据通信。顺便说明一句，如果在这种情况下比较数据，则接收了与发送的数据不同的数据。

此外，例如，在接收了从节点100自身以外的节点发送的数据的情况下，在比最短接收时间长的时间之后的接收中，数据比较部107判别为可与第1节点进行数据通信。顺便说明一句，如果在这种情况下比较数据，则接收了与发送的数据不同的数据。

根据以上，即使是收发信机110接收任何数据的情况下，如果在大于最短接收时间的时间接收数据，则数据比较部107判别为可与第1节点进行数据通信。因此，在比最短接收时间长的时间中接收了数据的情况下，最好是比较发送数据和接收数据，但不进行比较也可以。

如以上那样，无论在哪种情况下，数据比较部107都可以正确地判别是否可与第1节点进行数据通信，该第1节点用于与收发信机110直接进行数据通信。

对于可否进行收发信机111和第2节点的数据通信，数据比较部108也进行与上述说明的数据比较部107同样的判别，所以省略说明。因此，无论在哪种情况下，数据比较部108都可以正确地判别是否可与第2节点进行数据通信，该第2节点用于与收发信机11 1直接进行数据通信。

再有，在数据比较部107或数据比较部108接收了不能判别的数据的情况下，例如，将数据传送到数据处理部101，进行判别也没有关系。

数据比较部107和数据比较部108分别将上述能否通信的判别结果传送到控制部109，在该判别结果例如是与第1节点不能进行通信，与第2节点可进行通信的情况下，数据被如下那样传送。即，在收发信机111接收的数据是节点100自身进行处理的数据的情况下，经由复用器103，由数据处理部101进行数据处理，经由复用器106，从收发信机111发送。在不是自身处理的数据的情况下，经由复用器104，由虚拟节点102临时缓冲以使重复节点存在，并根据定时，经由复用器106，从收发信机111发送。即，在虚拟节点102中，对于未进行处理的数据，可按与进行处理的数据相同的定时来输出。

即，从以上可知，控制部109不是从复用器105、而是经由复用器106来控制从收发信机111接收的数据。即，控制部109进行切换(切换步骤)，以将数据从收发信机111发回(发送)，而不是将收发信机111接收的数据从收发信机110发送。再有，由于将从一个收发信机进入的数据从相同的收发信机送出，所以使用所谓发回的词语。

此外，控制部109在从数据比较部107接收了可与第1节点进行通信、从数据比较部108接收了不能与第2节点进行通信的判别结果的情况下，控制部109进行与上述相反的切换，即，将收发信机110接收的数据从收发信机110发回。

此外，控制部109在接收了可与第1节点和第2节点双方进行通信的判别结果的情况下，即，在节点100和另一节点形成环状拓扑的情况下，成为以下那样。即，如果从收发信机111接收数据，则在接收的数据是节点100自身进行处理的数据的情况下，经由复用器103，由数据处理部101进行数据处理，经由复用器105，从收发信机110发送。在不是自身进行处理的数据的情况下，经由复用器104，由虚拟节点102临时缓冲以使重复节点存在，并根据定时，经由复用器105，从收发信机110发送。相反地，如果从收发信机110接收数据，则在接收数据是节点100自身进行处理的数据的情况下，经由复用器103，由数据处理部101进行数据处理，经由复用器106，从收发信机111发送。在不是自身进行处理的数据的情况下，经由复用器104，由虚拟节点102临时缓冲以使重复节点存在，并根据定时，经由复用器106，从收发信机111发送。

而且，接收了数据比较部107的结果的控制部109也可以对复用器103进行控制，将收发信机110接收的数据取入到数据处理部101。取入了来自收发信机110的接收数据的数据处理部101也可以判别该接收数据是否为从收发信机111发送的被处理过的认证数据。此外，接收了数据比较部108的结果的控制部109也可以对复用器103进行控制，将收发信机111接收的数据取入到数据处理部101。数据处理部101也可以取入来自收发信机111的接收数据，判别该数据是否为从收发信机110发送的被处理过的认证数据。

无论哪种情况，只要一个收发信机接收的数据是从另一收发信机发送的被处理过的数据，就可知当前的连接状态为环形拓扑。再有，假设数据处理部101可判别一个收发信机接收的数据是否为从另一收发信机发送的被处理过的数据。这种情况下，为了区分从一个收发信机发送的数据被处理并可发回到另一节点的情况、以及从另一收发信机发送的数据被处理并被接收的情况，假设从两个收发信机分别送出不同的认证数据。

再有，判别一个收发信机接收的数据是否为从另一个收发信机发送的进行了数据处理的数据，例如也可由数据比较部107和数据比较部108进行，假设在节点100上存在进行该判别以外的部件。

这样，至少在判别为一个收发信机接收的数据是从另一个收发信机发送的被处理过的数据的情况下，可以将数据通信在其中一个方向上进行。即，控制部109也可以对复用器105和复用器106进行控制，以使进行从收发信机110进行数据的接收、从收发信机111发送数据这一方向的数据通信，或进行与此相反方向的数据通信。这样，通过进行单方向的通信，可以削减电力的消耗。

[状态1]

作为本实施方式的一例，说明了将本发明的数据通信装置(节点100)应用于环状拓扑的数据通信系统中的情况。但是，本发明不限于此，还可以应用于其他数据通信系统。

以下，用图2～图5说明在上述结构中连接三个如上述那样动作的节点的状态的系统例子。这里，使三个节点相邻来形成数据通信系统。当然，也可以是由两个或四个以上构成的系统。

这里，以往在连接为环状的数据通信系统中，因传输路径或节点上发生故障等的理由，假设三个节点如图2所示成为连接成菊花链型的状态(称为状态1)。再有，假设各节点具有与上述节点100完全相同的结构，与上述节点100相同的构成部件具有相同的功能。为了区别各个节点，在参照标号的末尾标记英文字母a、b、c。即，三个节点为节点100a、节点100b、节点100c。此外，例如，与节点100的控制部109对应的节点100a的控制部，如控制部109a那样，假设在各构成部件的参照标号的末尾附加与标记在各节点上的相同的英文字母。这些各构成部件与相同的参照标号的节点100的各构成部件对应。

节点100a包括两个收发信机110a、111a，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110a是从通信路径114a接收数据，向通信路径112a发送数据的全双工方式的收发信机。收发信机111a是从通信路径115a接收数据，向通信路径113a发送数据的全双工方式的收发信机。

同样，节点100b包括两个收发信机110b、111b，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110b是从通信路径114b接收数据，向通信路径112b发送数据的全双工方式的收发信机。收发信机111b是从通信路径115b接收数据，向通信路径113b发送数据的全双工方式的收发信机。

同样，节点100c包括两个收发信机110c、111c，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110c是从通信路径114c接收数据，向通信路径112c发送数据的全双工方式的收发信机。收发信机111c是从通信路径115c接收数据，向通信路径113c发送数据的全双工方式的收发信机。

这里，节点100a的通信路径115a和节点100b的通信路径112b被连接，同样地，节点100a的通信路径113a和节点100b的通信路径114b被连接。此外，节点100b的通信路径115b和节点100c的通信路径112c被连接，同样地，节点100b的通信路径113b和节点100c的通信路径114c被连接。此外，节点100a的通信路径114a和通信路径112a、节点100c的通信路径115a和通信路径113c都处于开路状态。即，不处于节点100a和节点100b被连接、节点100b和节点100c被连接、节点100a和100c被连接的状态。

以下，用图3说明上述各节点的动作和认证数据的流动。图3中的箭头表示数据的流动。

在本例中，节点100a是发送认证数据的发送节点，假设节点100a开始数据发送。但是，本发明不限于此，也可以是其他节点开始数据发送。

首先，节点100a的数据处理部101a确认为在一定时间的期间没有从收发信机110a和收发信机111a输入的数据时，在时间T＝t0中，从收发信机110a通过通信路径112a发送认证数据——数据B，同样，从收发信机111a通过通信路径113a发送认证数据——数据A。此时，从收发信机110a发送的数据B被存储在存储部116a中，从收发信机111a发送的数据A被存储在存储部117a中。这里，假设数据A、数据B为接收方是节点100c的数据，即在节点100c被处理的数据。

在时间T＝t0，从收发信机111a发送的数据A被收发信机110b接收。另一方面，在时间T＝t0，从收发信机110a发送的数据B因没有可与收发信机110a进行通信的节点，所以没有被其他节点接收。

在时间T＝t0从收发信机111a发送、由收发信机110b接收的数据A被赋予了延迟时间(接收方为节点100c，所以在节点100b不进行数据处理)，从收发信机111b在时间T＝t1发送。此时，从收发信机111b发送的数据A被存储在存储部117b中。在时间T＝t1，从收发信机111b发送的数据A被节点100c的收发信机110c接收。该收发信机110c接收的数据A在数据处理部101c中被处理而成为已处理数据。将该数据称为数据C。数据C从收发信机111c在时间T＝t2被发送。此时，从收发信机111c发送的数据C被存储在存储部117c。

如图3所示，假设在发送了来自收发信机111c的认证数据——数据A后，经过预先设定的一定时间的时刻为时间＝t10。此外，假设在从收发信机111b发送了数据A后，经过预先设定的一定时间的时刻为时间T＝t11。此外，假设从收发信机111c发送了数据C后，经过预先设定的一定时间的时刻为时间T＝t12。

由于即使经过预先设定的一定时间收发信机111a中也没有数据接收，所以节点100a的数据比较部108a判别为在时间T＝t10，不能与收发信机111a相邻的节点100b进行通信，并将结果传送到控制部109a。同时，由于即使经过预先设定的一定时间收发信机110a中也没有数据接收，所以数据比较部107a判别为不能与110a相邻的节点进行通信，将结果传送到控制部109a。再有，这里，节点100a不能与相邻的节点进行通信。在图3中，连结两个短箭头的情况表示在各节点中判别的数据通信的状态。即，在箭头上带有×标记的方向上，表示数据处于不能通信的状态，在没有×标记的方向上，表示处于可进行数据通信的状态。这种表示方法在图5中也是同样。

接着，由于即使经过预先设定的一定时间收发信机111b中也没有数据接收，所以节点100b的数据比较部108b判别为在时间T＝t11不能与收发信机111b相邻的节点100c进行通信，并将结果传送到控制部109b。由于在时间T＝t0时收发信机110a处于数据接收，所以数据比较部107b判别为可与收发信机110b相邻的节点100a进行通信，将结果传送到控制部109b。然后，在时间T＝t20中，控制部109b对复用器105b进行控制，将从收发信机110b接收的数据A从收发信机110b发回。再有，这里，节点100b只知道处于可与节点100a进行通信的状态。

节点100a的收发信机111a在时间T＝t20接收从收发信机110b发回的数据A。由于与存储部117a中存储的数据A为相同的数据，接收的时间为T＝t0，是数据发送后一定时间以上的时间，是经过比最短接收时间长的时间(如上述那样，一定时间需要比最短接收时间设定得长)，所以数据比较部108a判别为可与收发信机111a相邻的节点100b进行通信并将该情况传送到控制部109a。这里，由于不从收发信机110a接收，所以节点100a可与节点100b进行通信。因此，控制部109a可从收发信机111a发回从收发信机111a接收的数据。

接着，即使经过预先确定的一定时间在收发信机111c中也没有数据接收，所以节点100c判别为在时间T＝t12不能与111c相邻的节点进行通信，将结果传送到控制部109c。由于在时间T＝t1收发信机110c处于数据接收，所以数据比较部107c判别为可与收发信机110c相邻的节点100b进行通信，将结果传送到控制部109c。因此，在时间T＝t21中，控制部109c对复用器105c进行控制，对收发信机110c接收的数据A进行处理，作为数据C从收发信机110c发回。

在时间T＝t21，节点100b的收发信机111b接收从收发信机110c发回的数据C。由于是与存储部117b中存储的数据A不同的数据，接收的时间为T＝t1，是数据发送后一定时间以上的时间，是经过比最短接收时间长的时间，所以数据比较部108b判别为可与收发信机111b相邻的节点100c进行通信而将其传送到控制部109b。由于已经判断为可与节点100a进行数据通信，所以控制部109a对复用器105b进行控制，将收发信机111b接收的数据C赋予延迟时间并在T＝t22时从收发信机110b发送。再有，这里，已知节点100b处于可与节点100a和节点100c进行数据通信的状态。

收发信机111a在时间T＝t22时接收从收发信机110b发送的数据C。通过接受节点100a发送的数据A的已处理的数据——数据C，结束认证数据的通信。

再有，无论在哪个节点，如果收发信机110在比最短接收时间短的时间接收数据，并且该数据与从存储部116读取的认证数据相同，则数据比较部107判断为不能与收发信机110相邻的节点连接。而无论在哪个节点，如果收发信机111在比最短接收时间短的时间接收数据，并且该数据与从存储部117读取的认证数据相同，则数据比较部108判断为不能与收发信机111相邻的节点连接。由于最短接收时间比一定时间设定得短，所以即使在收发信机110和收发信机111接收了折返进入的数据的情况下，也可进行正确的判别。

如以上那样，在认证数据的通信结束的时刻(时间T＝t22)，确认为节点100a与节点100b连接，节点100b与节点110a和节点100c连接，节点100c与节点100b连接。然后，控制部109a进行控制，以使收发信机111a接收的数据从收发信机111a发回。控制部109c进行控制，以使收发信机110c接收的数据从收发信机110c发回。此外，控制部109b进行控制，以使收发信机110b接收的数据从收发信机111b发送，收发信机111b接收的数据从收发信机110b发送。由此，可知能够进行可通信的节点间的数据通信。

根据认证数据，在判别了节点之间的连接状态后，其后就可进行在原来的数据通信中使用的数据的通信。

此外，如果节点100b为发送节点，则在一定时间后判别为不能进行节点100a和节点100c的通信，然后，通过将数据从节点100a的收发信机111a和节点100c的收发信机110c发回，判别为可进行节点100a和100c的通信。在节点100a中，通过收发信机111a从节点100b接收数据，即使在一定时间以后也没有从110a接收任何的数据，也判别为可与节点100b进行通信。在节点100c中，通过收发信机110c接收来自节点100b的数据，即使在一定时间以后从收发信机111c也没有接收任何的数据，也判别为可与节点100b进行通信。

因此，无论从节点100b发送认证数据，都被判别进行正确的节点之间的连接。

此外，在发送了来自节点100b的认证数据的情况下，与上述节点100a同样，被判别进行正确的节点之间的连接。

即，即使从哪个节点发送认证数据(即使哪个节点为发送节点)，也被判别进行正确的节点之间的连接。然后，进行可通信的节点间的数据通信。

此外，无论节点被连接成两个菊花链型，还是多于三个的节点连接成菊花链型，都可以正确地判别节点之间的连接。例如，环形拓扑的多个节点构成的系统中，即使在不相邻的两个节点发生故障的情况下，由于可考虑为由连接成菊花链型的节点构成的系统有两个的情况，所以在这样的情况下也可以正确地判别节点之间的连接，并进行有效的节点间的通信。

[状态2]

以下，用图4、图5说明将本实施方式的节点100连接三个，并处于与状态1不同的状态的系统的例子。

这里，假设三个节点在传输路径和各节点上没有任何故障，如图4所示，处于连接成环形的状态(称为状态2)。

再有，假设各节点都与上述节点100为相同的结构，与上述节点100相同的结构部件具有相同的功能。即，三个节点的结构都与状态1相同，仅连接状态不同。因此，这里还假设各节点为节点100a、节点100b、节点100c。此外，对于各节点的构成部件来说，也与状态1相同。

如在状态1中说明的那样，节点100a、节点100b、节点100c分别通过全双工方式的光通信来进行具有两个收发信机的数据的授受。此外，所有的收发信机都是全双工方式的收发信机。

节点100a包括两个收发信机110a、111a，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110a是从通信路径114a进行数据的接收，向通信路径112a进行数据的发送的全双工方式的收发信机。收发信机111a是从通信路径115a进行数据的接收，向通信路径113a进行数据的发送的全双工方式的收发信机。

节点100b包括两个收发信机110b、111b，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110b是从通信路径114b进行数据的接收，向通信路径112b进行数据的发送的全双工方式的收发信机。收发信机111b是从通信路径115b进行数据的接收，向通信路径113b进行数据的发送的全双工方式的收发信机。

节点100c包括两个收发信机110c、111c，通过全双工方式的光通信进行数据的授受。收发信机110c是从通信路径114c进行数据的接收，向通信路径112c进行数据的发送的全双工方式的收发信机。收发信机111c是从通信路径115c进行数据的接收，向通信路径113c进行数据的发送的全双工方式的收发信机。

这里，节点100a的通信路径114a和节点100c的通信路径113c被连接，同样地，节点100a的通信路径112a和节点100c的通信路径115c被连接。此外，节点100a的通信路径115a和节点100b的通信路径112b被连接，同样地，节点100a的通信路径113a和节点100b的通信路径114b被连接。此外，节点100b的通信路径115b和节点100c的通信路径112c被连接，同样地，节点100b的通信路径113b和节点100c的通信路径114c被连接。

在状态1中，相对于节点100a的通信路径114a和通信路径112a、节点100c的通信路径115a和通信路径113c都处于开路的状态来说，在状态2中，不同点在于节点100a的通信路径114a和节点100c的通信路径113c被连接，同样地，节点100a的节点112a和节点100c的通信路径115c被连接。即，在状态1中，相对于节点100a和节点100b被连接，节点100b和节点100c被连接，节点100a和100c不被连接的状态来说，在状态2中，节点100a和节点100b被连接，节点100b和节点100c被连接，节点100c和100a被连接的状态。

以下，用图5说明上述各节点的动作。

本例中，假设节点100a是发送认证数据的发送节点，节点100a开始数据发送。但是，本发明不限于此，也可以是其他节点开始数据发送。

首先，说明认证数据的流动。节点100a的数据处理部101a确认为在一定时间的期间没有从收发信机110a和收发信机111a输入的数据时，在时间T＝t0，从收发信机110a通过通信路径112a发送认证数据——数据B，同样，从收发信机111a通过通信路径113a发送认证数据——数据A。此时，从收发信机110a发送的数据B被存储在存储部116a中，从收发信机111a发送的数据A被存储在存储部117a中。这里，假设数据A、数据B为接收方是节点100c的数据，即在节点100c被处理的数据。

在时间T＝t0，从收发信机111a发送的数据A被收发信机110b接收。另一方面，在时间T＝t0，从收发信机110a发送的数据B被收发信机111c接收。

在时间T＝t0从收发信机111a发送、由收发信机110b接收的数据A不是送往节点自身的数据，所以被虚拟节点102b赋予了延迟时间，从收发信机111b在时间T＝t1发送。此时，从收发信机111b发送的数据A被存储在存储部117b中。另一方面，在时间T＝t0，从收发信机110a发送、被收发信机111c接收的数据B在数据处理部101c中被处理，成为处理后数据——数据D。数据D从收发信机110c在时间T＝t1被发送。此时，从收发信机111c发送的数据D被存储在存储部116c中。

在时间T＝t1中，从收发信机111b发送的数据A被节点100c的收发信机110c接收。该收发信机110c接收的数据A在数据处理部101c中被处理而成为处理后数据——数据C。数据C从收发信机111c在时间T＝t2被发送。此时，从收发信机111c发送的数据C被存储在存储部117c中。另一方面，在时间T＝t1，从收发信机110c发送的数据D被收发信机111b接收。该收发信机111b接收的数据D不是发往节点自身的数据，所以被虚拟节点102b赋予延迟时间，从收发信机110b发送。此时，从收发信机110b发送的数据D被存储在存储部116b。

在时间T＝t2，从收发信机111c发送的数据C被节点100a的收发信机110a接收。此外，在时间T＝t2，从收发信机110b发送的数据D被节点100a的收发信机111a接收。

下面说明如何判别各节点可与其他节点进行通信的动作。

在节点100a中，收发信机110a在时间T＝t2时接收数据，数据比较部107a从存储部116a中读取数据B，与收发信机110a接收的数据C进行比较。由于比较的数据所有不同，所以判别为可与相邻的节点100c进行通信，并将结果发送到控制部109a。而数据比较部108a从存储部117a中读取数据A，与收发信机111a接收的数据D进行比较。由于比较的数据所有不同，所以判别为可与相邻的节点100b进行通信，并将结果发送到控制部109a。这里，节点100a知道处于可与节点100b和节点100c可进行数据通信的状态。

这里，在收发信机110a接收数据时，数据比较部107a判别可否与相邻的节点进行通信，在收发信机111a接收数据时，数据比较部108a判别可否与相邻的节点进行通信。但是，也可以在经过一定时间之后来判别可否与相邻的节点进行数据通信。即，在时间T＝t10，在发送了数据A和数据B后，如果经过预先设定的一定时间，则数据比较部107a和数据比较部108a在T＝t10以后进行判别也可以。即，在一定时间内(这里，为时间T＝t2)，通过收发信机110a接收数据，数据比较部107a进行所谓能够数据通信的判别。此外，在一定时间内(这里，为时间T＝t2)，通过收发信机111a接收数据，数据比较部108a进行所谓能够数据通信的判别。在以下的说明中，其他节点的数据比较部107和数据比较部108也在数据接收时判别可否进行通信，但与节点100a同样，也可以在一定时间后进行判别。

在节点100b中，由于在时间T＝t0时在收发信机110b中有数据接收，所以数据比较部107b判别为可与收发信机110b相邻的节点100a进行数据通信，将结果传送到控制部109b。在收发信机111b中，在时间T＝t1大致与发送数据A的同时接收数据D。即，在数据发送后，在比最大接收时间短的时间中进行接收。但是，由于接收的数据D与存储部117b读取的数据A有所不同，所以数据比较部108b判别为可与相邻的节点100c进行数据通信，将结果发送到控制部109b。这里，节点100b知道处于可与节点100a和节点100c进行数据通信的状态。

在节点100c中，由于在时间T＝t1时在收发信机110c中有数据接收，所以数据比较部107c判别为可与收发信机110c相邻的节点100b进行通信，将结果传送到控制部109c。在收发信机111c中，由于在时间T＝t0时接收数据B，所以判别为可与收发信机111c相邻的节点100a进行通信，将结果发送到控制部109c。这里，节点100c知道处于可与节点100b和节点100a进行数据通信的状态。

再有，无论哪个节点中，如果收发信机110在比最短接收时间短的时间接收数据，并且该数据与从存储部116读取的认证数据相同，则数据比较部107判断为不能与收发信机110相邻的节点连接。而无论在哪个节点中，如果收发信机111在比最短接收时间短的时间接收数据，并且该数据与从存储部117读取的认证数据相同，则数据比较部108判断为不能与收发信机111相邻的节点连接。由于最短接收时间比一定时间设定得短，所以即使在收发信机110和收发信机111接收了折返进入的数据的情况下，也可进行正确的判别。

发送节点100a在时间T＝t2中，通过对发送的数据A的处理后数据——数据C进行接收，从而结束数据A的通信。此外，发送节点100a在时间T＝t2中，通过对发送的数据B的处理后数据——数据D进行接收，从而结束数据B的通信。

如以上那样，在结束了认证数据——数据A和数据B的通信的时刻，确认了节点100a与节点100b和节点100c连接、节点100b与节点100a和节点100c、节点100c与节点100b和节点100a连接。在图5中，连结两个短箭头表示由各节点判别的数据通信的状态。即，表示节点1、节点2、节点3处于可双向进行数据通信的状态。因而，控制部109a进行控制，以使收发信机110a接收的数据从收发信机110a发送，收发信机111a接收的数据从收发信机110a发送。控制部109b进行控制，以使收发信机110b接收的数据从收发信机111b发送，收发信机111b接收的数据从收发信机110b发送。此外，控制部109c进行控制，以使收发信机110c接收的数据从收发信机111c发送，收发信机111c接收的数据从收发信机110c发送。

如以上那样，根据认证数据，在判别了节点之间的连接状态后，然后进行在原来的数据通信中使用的数据的通信就可以。

再有，在结束了认证数据的通信的时刻，在节点100a中，接受了数据比较部107a的结果的控制部109a也可以对复用器103a进行控制，将收发信机110a接收的数据C取入到数据处理部101a中。取入了来自收发信机110的数据C的数据处理部101a也可以判别该接收数据是否为从收发信机111a发送的被处理过的数据A。此外，接受了数据比较部108a的结果的控制部109a也可以对复用器103a进行控制，将收发信机111a接收的数据D取入到数据处理部101a中。数据处理部101a也可以取入来自收发信机111a的数据D，判别该数据是否为从收发信机110a发送的被处理过的数据B。

无论哪种情况，只要判别为一个收发信机接收的数据是从另一个收发信机发送并被处理过的数据，则可知当前的连接状态为环形拓扑。上述中，是依据数据比较部107a或数据比较部108a的结果的判别，但根据双方的数据比较部的结果进行判别也没有问题。

这样，在判别为至少从其中一个收发信机接收的数据是从另一个收发信机发送并处理过的数据的情况下，可以在其中一个方向上进行数据通信。即，控制部109也可以对复用器105和复用器106进行控制，以使无论在哪个节点中，都可进行从收发信机110接收数据并从收发信机111发送数据的所谓单方向的数据通信。此外，与此相反，控制部109也可以对复用器105和复用器106进行控制，以使可进行从收发信机111接收数据并从收发信机110发送数据的所谓单方向的数据通信。这样，通过进行单方向的通信，可以削减电力的消耗。

此外，即使节点100b和节点100c为发送节点，也与上述节点100a同样，被判别进行了正确的节点之间的连接。

即，无论从哪个节点发送用于识别的数据，都被判别进行了正确的节点之间的连接。

如以上那样，如果采用本实施方式的节点100，则即使在与自身的节点直接进行数据通信的两个节点中，不能与其中一个节点进行通信，也可以将另一个节点接收的数据发回到该另一个节点。

因此，在本实施方式的节点100形成网络的情况下，例如，即使通信线路在哪个部位产生断线，紧靠该断线的通信线路的节点可以折返发回数据，所以不发生不传送数据、系统整体失效的情况。因此，本实施方式的节点100可以构成即使通信线路在哪个部位发生断线，数据通信的整体系统也不失效，可以进行可通信的节点间的通信的系统。

此外，在本实施方式的节点100形成网络的情况下，例如，在节点中发生故障的情况下，可以由紧靠该节点的节点折返发回数据。此外，在节点自身的收发信机中发生故障的情况下，可以从没有发生故障一方的收发信机发回数据。因此，可以构成即使在某个节点或自身的收发信机中发生故障的情况下，也可以在可通信的数据通信装置间进行通信的系统。

即，本实施方式的节点100即使在系统上发生故障的情况下，也可以构成在可通信的节点间进行通信的系统。

例如，在多个节点形成的网络的形状为环状拓扑的情况下，即使在某个节点的收发信机在一个部位发生故障，不能形成环状拓扑的情况下，也可以作为菊花链连接来进行动作。因此，不在数据通信上导致故障。此外，即使节点中的一个收发信机一个部位发生故障，也不需要更换该收发信机，节点可将没有发生故障的收发信机接收的数据从该没有发生故障的收发信机发回。因此，即使一方的收发信机发生故障，由于可以照样使用节点，所以可以削减系统整体成本。

此外，即使构成环状拓扑的某个节点发生故障，也不需要重新进行连接，可作为菊花链连接来进行通信。这是因为紧靠发生故障的节点的节点可以进行折返发回。

此外，在形成了环状拓扑的节点中，即使未使用的装置等的电源掉电，作为菊花链连接，也可以进行通信，可以实现省电的效果。其结果，由于不对没有连接可通信状态的节点的收发信机发送数据，所以可以减轻节点中的使用电力的部件所需的多余的负载，可以实现省电的效果。

再有，可通过CPU等的运算部件执行被存储在ROM(Read OnlyMemory)和RAM等存储部件中的程序，并对键盘等输入部件、显示器等输出部件、或接口电路等通信部件进行控制来实现上述实施方式的节点的各部和各处理步骤。因此，具有这些部件的计算机对记录了上述程序的记录介质进行读取，执行该程序，就可以实现本实施方式的节点的各种功能和各种处理。此外，通过将上述程序记录在可移动的记录介质中，可以在任意的计算机上实现上述各种功能和各种处理。

作为这种记录介质，可以是用于由微型计算机进行处理的未图示的存储器，例如ROM那样的程序介质，此外，虽然没有图示，但也可以是作为外部存储装置来设置程序读取装置，通过在其内插入记录介质来进行读取的程序介质。

无论是哪种情况，存储的程序为微处理器可存取执行的结构就可以。而且，也可以是对程序进行读取，并将读取出的程序下载到微计算机的程序存储区，从而执行该程序的方式。再有，假设该下载的程序被预先存储在本装置中。

此外，作为上述程序介质，是可与本体分离构成的记录介质，可列举磁带和盒式磁带等的磁带类、软盘和硬盘等的磁盘及CD/MO/MD/DVD等的盘的盘类、IC卡(包含存储器卡)等的卡类、或包含掩模ROM、EPROM(ErasableProgrammable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory)、快速ROM等的半导体存储器的固定地存储程序的记录介质等。

此外，也可以形成将节点100可与通信网络连接的结构，并通过通信网络来供给上述程序代码。作为这种通信网络，没有特别限定，例如，可利用因特网、内联网、外联网、LAN、ISDN、VAN、CATV通信网、虚拟专用网(virtual private network)、电话线路网、移动通信网、卫星通信网等。此外，作为构成通信网的传输介质，没有特别限定，例如，可利用IEEE1394、USB、电力线传送、有线TV线路、电话线、ADSL线路等的有线传输介质，也可以利用IrDA和遥控那样的红外线、Bluetooth(注册商标)、802.11无线、HDR、携带电话网、卫星线路、地波数字网等的无线传输介质。再有，本发明也可以将上述程序代码以电子传输方式具体化，用埋入于载波中的计算机数据信号的形态来实现。

再有，在从通信网下载程序的情况下，该下载用的程序预先存储在装置本体中，或者从其他的记录介质中进行安装就可以。

如以上那样，本发明的数据通信装置包括两个收发信机，将用一个收发信机接收的数据从另一个数据通信系统发送，它包括：判别部，判别是否可进行与第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机直接进行数据通信；以及切换部，对将从一个收发信机接收的数据从另一收发信机发送、或从一个收发信机发回进行切换，在所述判别部判别为不能与第1数据通信装置和第2数据通信装置的其中一方进行数据通信的情况下，所述切换部将与另一个的数据通信装置连接的收发信机接收的数据从该连接的收发信机发回到另一个数据通信装置。

在本发明的数据通信装置中，除了上述结构以外，还具有对发送的数据进行存储的存储部，所述判别部件分别对于两个收发信机，在比与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置的数据接收的最短时间短的时间接收数据，并且，从收发信机接收的数据与存储在所述存储部中的从该收发信机发送的数据相同的情况下，或者在预定的时间收发信机也没有接收任何数据的情况下，判别为不能与用于与没有接收该数据的收发信机直接进行数据通信的数据通信装置进行数据通信。

这里，通过用于与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置的数据接收的最短时间(以下，称为最短接收时间)，是从收发信机传送的数据被与该收发信机直接进行数据通信的收发信机发回，直至返回到该收发信机的时间。因此，用比最短接收时间短的时间接收数据、并与发送的数据相同，是指没有发送到与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置而返回的、即折返进入的数据。

没有发送到与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置而返回，是指不能与该数据通信装置进行数据通信。

例如，在仅用比最短接收时间短的时间进行接收中，存在第1数据通信装置几乎在与从收发信机发送数据的同时发送数据，收发信机接收该数据的情况。因此，不能正确地判断是否可与用于与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置进行数据通信。此外，在仅接收了与发送的数据相同的数据中，也包含没有发送至附带了接收目的地的数据通信装置、而通过被连接的可发回的数据通信装置发回折返的情况等。因此，不能正确地判断是否可与用于与收发信机直接进行数据通信的数据通信装置进行数据通信。但是，如上述那样，在本发明的结构中，用比最短接收时间短的时间接收数据，并且判断是否与发送的数据相同。因此，本发明的数据通信装置在接收了什么样的数据的情况下，都可以正确地判断是否可与用于与收发信机进行直接数据通信的数据通信装置进行数据通信。

此外，判别部件在收发信机经过预先确定的时间没有接收任何数据的情况下，判别为不能进行数据通信。这里，如果将预先确定的时间设定得短，则忽视能否进行通信的判定。但是，如果时间过长，则在能否进行数据通信的判定后进行的数据通信的开始被延迟。考虑到这些来设定预先确定的时间较好。再有，为了区别是折返进入的数据、还是未被处理就返回的数据，需要使预先确定的时间比上述最短接收时间长。

在上述以外的情况下，判别部件判别为可进行数据通信。例如，第1数据通信装置几乎在收发信机的数据发送的同时发送数据，收发信机接收该数据的情况下，是比最短接收时间短的时间，但通过接收的数据有所不同，判别部件判别为可进行数据通信。因此，可以正确地判断。

即，根据上述结构，无论在哪样的情况下，都可判别能够还是不能够进行数据通信。

再有，判别能否进行用于直接进行数据通信的第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，还包括判别第1数据通信装置和第2数据通信装置是否被连接。即，在没有连接用于直接进行数据通信的数据通信装置的情况下，由于不接收数据，判别部件判别为不能进行通信，所以正确地进行判别。因此，判别部件在没有连接用于直接进行数据通信的数据通信装置的情况下，也可以始终进行正确的判别。再有，可进行数据通信，包括连接了用于直接进行数据通信的数据通信装置。

不能进行与用于直接进行通信的数据通信装置的节点，有以下情况：在与自身的数据通信装置直接进行数据通信的数据通信装置中发生故障；在与自身的数据通信装置直接进行数据通信的数据通信装置之间的通信线路中发生故障；在自身具有的收发信机中发生故障；以及不存在用于直接进行通信的数据通信装置。

如以上那样，无论在哪种情况下，都可以始终正确地判别。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置，在从接收的收发信机发回与所述第1数据通信装置或第2数据通信装置的其中一个连接的收发信机接收的数据时，在接收的数据不是在自身中要处理的数据的情况下，对于接收的数据赋予延迟时间，以使其可按与进行了处理的情况相同的定时来输出。

根据上述结构，在接收了自身没有处理的数据时，可以按与接收了自身处理的数据时相同的定时来输出发回数据。因此，可以防止输出的定时产生偏差而在通信上引起故障。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置也可以通过采用全双工方式的光通信来与第1及第2数据通信装置进行数据通信。

这里，全双工方式是指在双向通信中，同时从双向发送、接收数据。

根据上述结构，由于可以同时进行双向通信，所以可以传送最大实质2倍的信息量。因此，在传送信息量多的数据的情况下，可实现数据通信的高速化。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置也可以通过一芯的光缆与第1及第2数据通信装置进行数据通信。

根据上述结构，由于是一芯的光缆，所以可以容易地进行光缆的环绕。此外，由于安装面积小，所以在对小型设备的搭载上可以容易地应对。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置也可以通过两芯光缆与第1及第2数据通信装置进行数据通信。

根据上述结构，由于可以增大通信线路的光缆的长度，所以适合应用于传输距离更远的数据通信系统。此外，在数据通信中，由于可以在上行和下行中分别占有专用的通信线路，所以可以容易地进行安装。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置在将至少从其中一个收发信机发送的数据被处理过的处理后数据用另一个的收发信机接收的情况下，也可以从其中一个收发信机发送数据，并进行从另一个收发信机仅单向接收数据的数据通信，不进行从另一个收发信机发送数据，并从一个收发信机接收数据的相反方向的数据通信。

根据上述结构，可从双向进行通信，也可只在一个方向上进行数据通信。因此，不需要用于向相反方向进行数据通信的功率(例如，待机功率等)。因此，具有可以削减消耗功率的效果。

除了上述结构以外，本发明的数据通信装置也可以用于多媒体的装置。

这里，多媒体的装置是指在信息媒体中引入计算机的信息处理技术，进行双向的信息交换。因此，根据上述结构，在汽车导航、汽车音响、携带电话机的车载电子设备中可以使用本发明的数据通信装置。当然，多媒体的装置不限于此，除此以外，例如可以列举家用电器等。这样，在家用电器等中也可以使用本发明的数据通信装置。

为了解决上述课题，本发明的数据通信系统，使用多个所述的数据通信装置而形成网络。

根据上述结构，系统内的数据通信装置在与自身的数据通信装置直接进行数据通信的两个数据通信装置中，即使与其中一个数据通信装置不能进行通信，也将从另一个数据通信装置接收的数据发回到该另一个数据通信装置。

因此，根据上述结构，例如在系统内有发生了断线的通信线路的情况下，紧靠该断线的通信线路的数据通信装置可以将数据折返发回。因此，不发生不传送数据的系统整体失效，可进行可通信的数据通信装置间的通信。

此外，根据上述结构，例如，在数据通信装置中发生故障的情况下，紧靠该数据通信装置的数据通信装置可以将数据折返发回。此外，在自身的收发信机中发生故障的情况下，可以从没有发生故障方的收发信机进行发回。因此，即使在数据通信装置或自身的收发信机中发生故障的情况下，在可通信的数据通信装置间也可以进行通信。

即，本发明的数据通信系统，即使在系统上发生故障的情况下，也可以在可通信的数据通信装置间进行通信。

为了解决上述课题，本发明的数据通信方法用于数据通信装置，该数据通信装置包括两个收发信机，将用一个收发信机接收的数据从另一个数据通信系统发送，其特征在于，判别部件包括判别步骤，判别是否可进行与第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机直接进行数据通信；切换部件包括切换步骤，对将一个收发信机接收的数据从另一数据通信系统发送、或从一个收发信机发回进行切换，在所述判别步骤中，在所述判别部件判别为不能与第1数据通信装置和第2数据通信装置的任何一方进行数据通信的情况下，在所述切换步骤中，所述切换部件将与另一个的数据通信装置连接的收发信机接收的数据从该连接的收发信机发回到另一个对应的数据通信装置。

根据上述方法，在与自身的数据通信装置直接进行数据通信的两个数据通信装置中，即使与其中一个数据通信装置不能进行通信，也可以将另一个数据通信装置接收的数据发回到该另一个数据通信装置。

因此，在数据通信装置形成网络的情况下，例如，即使某个通信线路发生断线，紧靠该断线的通信线路的数据通信装置可将数据折返发回。因此，不发生不传送数据的系统整体失效。因此，本发明的数据通信方法即使通信线路在哪里发生断线也不使数据通信的系统整体失效，能够进行可通信的数据通信装置间的通信。

此外，在数据通信装置形成网络的情况下，例如，即使某个数据通信装置中发生故障，紧靠该数据通信装置的数据通信装置可将数据折返发回。此外，在自身的收发信机中发生故障的情况下，可从没有发生故障方的收发信机发回数据。因此，根据本发明的数据通信方法，在数据通信装置或自身的收发信机中发生故障时，也可以在可通信的数据通信装置间进行通信。

即，根据本发明的数据通信方法，即使在系统上发生了故障的情况下，也能够在可通信的数据通信装置间进行通信。

再有，上述数据通信装置也可以通过计算机来实现，这种情况下，通过使计算机作为上述各部件来动作，从而将上述数据通信装置用计算机来实现的数据通信程序、以及记录了这种数据通信程序的计算机可读取的记录介质也包括在本发明的范畴中。

以上说明的本发明，在数据通信系统上发生故障的情况下，也可以防止数据通信系统整体不能使用的情况。因此，可以适合用于数据通信装置、数据通信系统。此外，例如，也适合用于‘车载电子设备’和‘信息家电’的多媒体的装置。

以上，发明的详细说明项中形成的具体的实施方式，终究是为了使本发明的技术内容清楚，而不是仅限定于这样的具体例而被狭义地解释，在本发明的精神和权利要求记载的范围内，可以进行各种变更来实施。此外，将不同的实施方式中分别展示的技术手段适当组合而获得的实施方式，也包含在本发明的技术范围内。

Claims (14)

1.一种数据通信装置(100)，包括两个收发信机(110、111)，将用一个收发信机接收的数据从另一个收发信机发送，其特征在于，所述数据通信装置包括：

判别部件(107、108)，判别是否可进行与第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机(110、111)直接进行数据通信；以及

切换部件(109)，对将从一个收发信机接收的数据从另一收发信机发送、或从一个收发信机发回进行切换，

在所述判别部件(107、108)判别为不能与第1数据通信装置和第2数据通信装置的其中一方进行数据通信的情况下，所述切换部件(109)将与另一个的数据通信装置连接的收发信机接收的数据从该连接的收发信机发回到另一个数据通信装置。

2.如权利要求1所述的数据通信装置(100)，其特征在于，从接收的收发信机发回与所述第1数据通信装置或第2数据通信装置的其中一个连接的收发信机接收的数据时，使用在接收时使用过的通信线路进行发回。

3.如权利要求1所述的数据通信装置(100)，其特征在于，所述收发信机用一条通信线路与第1数据通信装置或第2数据通信装置连接。

4.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，其特征在于，

所述数据通信装置具有对发送的数据进行存储的存储部(116、117)，

所述判别部件(107、108)分别对于两个收发信机(110、111)，在比与收发信机(110、111)直接进行数据通信的数据通信装置的最短接收数据时间短的时间接收数据、并且从收发信机接收的数据与存储在所述存储部(116、117)中的从该收发信机发送的数据相同的情况下，或者

在预定的时间收发信机没有接收任何数据的情况下，

判别为不能与没有接收该数据的收发信机直接进行数据通信的数据通信装置进行数据通信。

5.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，其特征在于，所述数据通信装置具有延迟时间赋予部件(102)，所述延迟时间赋予部件在从接收的收发信机发回与所述第1数据通信装置或第2数据通信装置的其中一个连接的收发信机(110、111)接收的数据时，在接收的数据不是在自身中处理的数据的情况下，对于接收的数据赋予延迟时间，以使其可按与进行了处理的情况相同的定时来输出。

6.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，其特征在于，预先发送用于连接状态认证的数据，以便判别是否可与第1数据通信装置和第2数据通信装置进行数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机直接进行数据通信。

7.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，其特征在于，通过与第1数据通信装置和第2数据通信装置采用全双工方式的光通信，进行数据通信。

8.如权利要求7所述的数据通信装置(100)，其特征在于，通过一芯的光缆与第1数据通信装置和第2数据通信装置进行数据通信。

9.如权利要求7所述的数据通信装置(100)，其特征在于，通过二芯的光缆与第1数据通信装置和第2数据通信装置进行数据通信。

10.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，其特征在于，在将至少从收发信机(110、111)的其中之一发送的数据被处理过的处理后数据用另一个的收发信机接收的情况下，

从收发信机(110、111)的其中之一发送数据，并进行仅从另一个收发信机单向接收数据的数据通信，不进行相反方向的数据通信。

11.如权利要求1～3任何一项所述的数据通信装置(100)，所述数据通信装置被用于多媒体装置。

12.一种数据通信系统，使用权利要求1所述的多个数据通信装置(100)而形成网络。

13.如权利要求12的数据通信系统，其特征在于，用环状拓扑来形成网络。

14.一种数据通信方法，用于数据通信装置(100)，该数据通信装置包括两个收发信机(110、111)，将用一个收发信机接收的数据从另一个收发信机发送，其特征在于，所述数据通信方法包括：

判别步骤，判别是否可进行与第1数据通信装置和第2数据通信装置的数据通信，所述第1数据通信装置和第2数据通信装置分别与所述两个收发信机直接进行数据通信；

切换步骤，对将从一个收发信机接收的数据从另一收发信机发送、或从一个收发信机发回进行切换，

在所述判别步骤中，判别为不能与第1数据通信装置和第2数据通信装置的其中一个进行数据通信的情况下，在所述切换步骤中，将与另一个的数据通信装置连接的收发信机接收的数据从该连接的收发信机发回到另一个对应的数据通信装置。

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