DE60305442T2

DE60305442T2 - Optisches drahtloses Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE60305442T2
Application number: DE60305442T
Authority: DE
Inventors: Koji Kawabe; Yoshiki Furukawa; Hiroki Yokayama; Hiroyuki Oka; Daisuke Uchida; Kazunori Hirosawa; Kazuyoshi Hibiya
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2006-12-21
Anticipated expiration: 2023-03-11
Also published as: EP1345358A2; DE60305442D1; EP1345358A3; DE60302818D1; EP1471689B1; EP1471689A1; US20030170031A1; DE60302818T2; EP1345358B1; US7187867B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein bilaterales Kommunikationssystem durch eine optische, drahtlose Kommunikation; insbesondere bezieht sie sich auf ein optisches, drahtloses Kommunikationssystem, bei welchem Informationsrahmen mit einem optischen Knotenpunkt ausgetauscht werden, welcher an einem mobilen Objekt über eine Vielzahl von optischen Repeatern angeordnet ist, welche in einem drahtgebundenen Netzwerksystem angeordnet sind.
2. Kurz Beschreibung des Standes der Technik
Die EP-A-0 637 151 zeigt ein System zur Beibehaltung der Verarbeitungskontinuität zwischen einer mobilen Verarbeitungseinheit und entfernt angesiedelten Anwendungen. Das System beinhaltet ein Backbone-Netzwerk, zumindest einen ortsfesten Prozessor, welcher mit dem Backbone verbunden ist, und zumindest ein Transceiver ist gedacht, um mit der mobilen Einheit durch ein drahtloses Medium zu kommunizieren. Die mobile Einheit ist mit dem Netzwerk über Infrarot-Transceiver verbunden.
Die EP-A- 0 814 625 zeigt ein mobiles Zugangsnetzwerk der Art, welche eine Vielzahl von Radioanschlüssen umfasst, welche, mittels Konzentrationsstadien, mit einem anderen Konzentrationsstadium verbunden sind, das einen virtuellen Schaltkreisschalter umfasst. Dieser virtuelle Schaltkreisschalter ist mit einer Verwaltungseinrichtung von Mehrfachverbindungen versehen, um den Strom zu filtern, welcher aus derselben mobilen Verbindung zu verschiedenen Radioanschlüssen stammt.
Kürzlich wurde ein drahtloses, optisches Netzwerk (LAN), welches Infrarotstrahlen verwendet, vorgeschlagen und in praktische Anwendung genommen. 6 zeigt eine Skizze einer Systemanordnung solcher drahtlosen, optischen Netzwerke, welche Infrarotstrahlen verwenden.
Bei dem in 6 gezeigten System sind eine Vielzahl von optischen Repeatern AP, welche als Zugangspunkt funktionieren, an einer Decke oder Wänden eines Gebäudes angeordnet. Diese optischen Repeater AP sind mit einem Hauptnetzwerk (in 6 nicht gezeigt) über einen Übergangsstelle 1 verbunden, manchmal als „Switching Hub" bezeichnet, und optische Repeater AP kommunizieren gegenseitig und optisch mit optischen Knotenpunkten RN, welche in dem Gebäude angeordnet sind. Jeder Knotenpunkt ist mit einem Computer PC verbunden, welcher als ein Informationsprozessor verwendet wird, wie beispielsweise ein Personal Computer oder dergleichen.
Die oben genannten optischen Repeater AP bzw. die optischen Knotenpunkte RN weisen Photodetektoren und photoemittierende Vorrichtungen auf, so dass die optischen Repeater AP und die optischen Knotenpunkte RN gegenseitig miteinander kommunizieren können. Optische Repeater AP können mit einer Vielzahl von optischen Knotenpunkten RN kommunizieren, jedoch sind sie für gewöhnlich mit einem verdrahteten Netzwerksystem (festes System) verbunden, um ein grossangelegtes Kommunikationssystem zu erzeugen. Falls optische Knotenpunkte RN als mobile Einheiten verwendet werden, kann ein ziemlich flexibler Kommunikationsdienst vorgesehen werden.
Ein optischer Knotenpunkt RN ist für gewöhnlich über eine Schnittstelle, welche üblicherweise ein anpassungsfähiges drahtgebundenes LAN-Format einsetzt, mit einem Computer PC verbunden. Folglich kann der Computer PC ganz einfach übertragen werden (kann ein mobiles Verhältnis erreichen) ohne dieselben Kommunikationsbedingungen wie jene des drahtgebundenen Netzwerkes zu verlieren. Manchmal können eine Vielzahl von Computern PC mit einem optischen Knotenpunkt RN verbunden werden. Wenn die Schnittstelle für die optische Kommunikation in dem Computer PC eingebaut ist, wird ein einfacheres Kommunikationssystem erzielt.
7 zeigt photodetektierende/-emittierende Bereiche (Kommunikationsbereiche) des optischen Repeater AP und des optischen Knotenpunktes RN. Nachstehend wird eine Kommunikationsrichtung von dem optischen Repeater AP zu dem optischen Kotenpunkt RN als „eine Abwärtsrichtung" und die entgegengesetzte Richtung als „eine Aufwärtsrichtung" bezeichnet.
Wie in 7 gezeigt, werden die photodetektierenden/-emittierenden Bereiche des optischen Repeaters AP üblicherweise in weiten Richtwinkeln für flexiblere Anordnungen festgelegt. Auf der anderen Seite werden die photodetektierenden/-emittierenden Bereiche des Knotenpunktes RN in engen Richtwinkeln festgelegt, um ein emittierendes Distanzverhältnis gegenüber einer zugeführten Energie durch Anheben einer photodetektierenden Sensitivität und einer emittierenden Energie zu erhöhen.
Es ist wünschenswert, dieselben Richtungswinkel für den photodetektierenden Bereich und den photoemittierenden Bereich (nämlich für Aufwärts- und Abwärtsrichtungen) festzulegen. Denn ist einmal ein bilaterales LAN eingesetzt, sollten gesendete Signale ausnahmslos empfangen werden. Und wenn überzählige Informationen empfangen werden, wird eine Informationsanhäufung in dem System verstärkt, so dass eine Leistung des LAN verschlechtert wird. Es ist auch wünschenswert, die beiden Bereiche von einem Punkt eines Wirkungsgrades in dem LAN-System zu decken.
Obwohl der Computer, welcher mit dem optischen Knotenpunkt verbunden ist, bei dem oben genannten herkömmlichen, optischen, drahtlosen Kommunikationssystem als eine mobile Einheit verwendet werden kann, wird der Computer üblicherweise bis zu einer vorbestimmten Position als eine feste Einheit betrachtet. Wenn der Computer an einem mobilen Objekt, wie beispielsweise einem Förderer, einem Roboter oder dergleichen befestigt ist und während der Bewegung kommunizieren soll, verursacht der enge Richtungswinkel des optischen Knotenpunktes ein Problem. Als Massnahmen für dieses Problem sind zwei Lösungen wahrscheinlich.

(1) Eine gegabelte Photodiode wird als ein photodetektierendes Element des optischen Knotenpunktes verwendet und ein automatischer Servomechanismus wird an dem optischen Repeater angeordnet, um der photodetektierenden/-emittierenden Vorderseite des optischen Knotenpunktes direkt gegenüberzuliegen.
(2) Beide photodetektierenden/-emittierenden Richtwinkel des optischen Knotenpunktes sind weit gesetzt.

Wenn Lösung (1) angewendet wird, ist ein sehr komplizierter Mechanismus und ein Steuerungssystem zur Erzielung des automatischen Servomechanismus erforderlich. Als ein Ergebnis erhöhen sich Volumen, Gewicht und erforderliche Energie in dem System, welche kontroverse Faktoren sein werden, wenn diese Lösung bei dem mobilen Objekt angewendet wird. Folglich würde diese Lösung sehr viel höhere Kosten erfordern.
Des weiteren wird das viel verhängnisvollere folgende Problem verursacht, falls breitere photodetektierende/-emittierende Bereiche durch die Verwendung einer Vielzahl von optischen Repeatern erreicht werden. Ein optischer Repeater kann nicht an den anderen optischen Repeater weitergegeben werden, es sei denn, ein zusätzliches detektierendes System ist in dem optischen Knotenpunkt zur Erkennung anderer optischer Repeater erforderlich, ausgenommen des optischen Repeaters, welcher gegenwärtig mit dem optischen Knotenpunkt kommuniziert.
Folglich wird Lösung (2) zum Festlegen breiterer Richtwinkel des optischen Knotenpunktes als effektiver betrachtet. Ein Beispiel der weiten Richtwinkel ist in den 8A und 8B gezeigt. Bezugszeichen „AP1" und „AP2" in diesen Figuren sind optische Repeater und ein Bezugszeichen „RN1" ist ein optischer Knotenpunkt, welcher mit einem Computer PC1 verbunden ist, welcher an einem mobilen Objekt 2, dargestellt als ein selbstlaufender Roboter, angeordnet ist. Ein Bezugszeichen „PC2" ist ein mit einem Hauptnetzwerk ausgestatteter Computer.
Da ein Lichtstrahl diffundiert, wenn es in einen Raum gesendet wird, wird die Energiedichte des gesendeten Strahlens exponentiell schwächer. Deshalb ist eine Vielzahl von optischen Repeatern AP1, AP2... so angeordnet, um ihre kombinierten Richtwinkel zur Erzielung eines weiträumigen Versorgungsbereiches zu erweitern.
Die 8A und 8B sind schematisch dargestellt, jedoch sollten eigentlich die folgenden Punkte bedacht werden.

(a) Grenzen zwischen Kommunikationsbereichen von entsprechenden optischen Repeatern und optischen Knotenpunkten werden nicht unverwechselbar erkannt, können jedoch als Bereiche definiert werden, welche eine Fehlerrate aufweisen, welche geringer ist als eine vorherbestimmte Fehlerrate. Mit anderen Worten wird das optische, drahtlose Kommunikationssystem als ein System beschrieben, welches unverwechselbare Grenzen für ein einfacheres Verstehen aufweist, obwohl es einige Bereiche gibt, bei denen eine Kommunikationsfähigkeit ungewiss ist.
(b) Bei dem bilateralen Kommunikationssystem, welches aus einer nach oben gerichteten Übertragung und einer nach unten gerichteten Übertragung besteht, wird ein kommunizierfähiger Bereich (oder Abstand) durch eine photoemittierende Energie der photoemittierenden Vorrichtung und einer detektierenden Sensitivität des Photodetektors bestimmt. Tatsächlich stimmt ein kommunizierfähiger Bereich des nach oben gerichteten Übertragungsbereiches nicht mit dem nach unten gerichteten Übertragungsbereich überein (siehe 9A und 9B).

Nachstehend genannte Kommunikationsprobleme, welche durch die oben genannten Punkte (a) und (b) verursacht werden, werden unter Bezug auf die 9A, 9B und Tabelle 1 erklärt. Die 9A und 9B zeigen nach oben gerichtete und nach unten gerichtete Übertragungsbereiche im Detail. Übertragungsstatus in entsprechenden Bereichen a bis g in 9B werden in Tabelle 1 erklärt. Ein Bezugszeichen „3" in 9B ist ein Hauptnetzwerk.
Tabelle 1
Wie in den 9A und 9B gezeigt, werden ausgezeichnete Übertragungsstatus des Bereiches durch kombinierte Auswirkungen der optischen Repeater AP1, AP2 und des optischen Knotenpunktes RN1 erzielt, da photodetektierende/-emittierende Winkel des optischen Knotenpunktes RN1 bereits erweitert sind.
Um einen breiten Kommunikationsbereich durch Verwendung einer Vielzahl von optischen Repeatern AP1 und AP2 zu erreichen, ist es notwendig, die optischen Repeater AP1 und AP2 so weit wie möglich getrennt voneinander zu platzieren, damit sich entsprechende Bereiche überlappen. Jedoch nicht zu weit voneinander getrennt, so dass nicht-übertragbare Bereiche zwischen den optischen Repeatern verursacht werden. Nachstehend werden die Situationen beschrieben, bei welchen sich der optische Knotenpunkt RN1 in sich überlappenden Bereichen (Bereich c, d und e in 9) befindet.
Eine nach oben gerichtete Übertragung eines emittierenden Lichtsignals von dem optischen Knotenpunkt RN1 wird durch den optischen Repeater AP1 oder AP2 detektiert, von welchem das Signal zu dem Hauptnetzwerk 3 gesendet wird. Falls Signale von den optischen Repeatern AP1 und AP2 gleichzeitig zu dem Hauptnetzwerk 3 gesendet werden, gibt es Wahrscheinlichkeiten, dass eine Datenkollision auftreten wird und die Daten zerstört werden. Um solche Wahrscheinlichkeiten zu verhindern, ist es wirksam, Signale über eine Übertragungsstelle 1 zu übertragen, welche mit einem Speicherpuffer ausgestattet ist.
Die Übertragungsstelle 1 weist Funktionen auf, um Rahmen (Daten) aus jedweden Richtungen ohne Zerstörung der Rahmen zu empfangen und das Senden von Quellenadressen der Rahmen und Adressen von endgültigen Bestimmungsorten der Rahmen zu verwalten, so dass die Rahmen nur durch einen Anschluss übertragen werden können, bei welchem ein Empfänger existiert. Folglich treten fatale Fehler nicht auf, soweit nach oben gerichtete Übertragungen zu den optischen Repeatern betroffen sind, auch wenn sich übertragbare Bereiche der optischen Repeater überlappen.
Rahmen von dem Hauptnetzwerk 3 werden nach unten zu dem optischen Repeater AP1 oder AP2 überfragen, wo der Empfänger durch die oben genannten Funktionen der Übertragungsstelle 1 besteht. Wenn jedoch der Empfänger (nämlich der optische Knotenpunkt RN1) in dem mobilen Objekt 2 existiert und auch wenn Rahmen zu dem Repeater AP1 oder AP2 übertragen werden, wo die Rahmen zuvor existiert haben, gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass sich der als der Empfänger zu funktionierende optische Knotenpunkt RN1 aus dem übertragbaren Bereich bewegt.
Ausserdem gibt es auch ein Problem, dass ein nach oben übertragbarer Bereich und ein nach unten übertragbarer Bereich nicht miteinander übereinstimmen.
Es gibt, mit anderen Worten, Bereiche a und g, welche in 9B gezeigt sind, in welchen nur eine Einweg-Übertragung möglich ist, folglich sind diese Bereiche nicht als der übertragbare Bereich verwendbar. Da in den Bereichen b und f entweder nur der optische Repeater AP1 oder AP2 bilateral übertragungsfähig ist, sind diese Bereiche als der normale übertragungsfähige Bereich ohne Verursachen irgendwelcher Probleme verwendbar.
Da in dem Bereich d beide optischen Repeater AP1 und A2 bilateral übertragungsfähig sind, wenn die Übertragungsstelle 1 entweder den optischen Repeater AP1 oder AP2 auswählt, kommen übertragene Rahmen von dem optischen Repeater AP1 oder AP2 ausnahmslos bei dem Hauptnetzwerk 3 an.
Da in dem Bereich e Übertragungsrahmen nur bei dem optischen Repeater AP2 ankommen, wählt die Übertragungsstelle 1 den optischen Repeater AP2 als Abwärtsübertragung aus, wobei die Übertragungsstelle 1 bilateral mit dem optischen Repeater AP2 kommunizieren kann.
Bereich c ist der kontroverseste Bereich. Übertragene (emittierte) Rahmen in diesem Bereich kommen an beiden optischen Repeatern AP1 und AP2 an. Eine gegenwärtige Position des mobilen Objektes 2, welche mit dem optischen Knotenpunkt RN1 ausgestattet ist, wird aufgrund seiner administrativen Funktion als unidentifizierbar von Verwaltungstabellen (einschliesslich Adressentabellen) in der Übertragungsstelle 1 beurteilt. (Was bedeutet, dass die Übertragungssteile 1 Rahmen nach unten zu dem optischen Repeater überträgt, welcher den optischen Knotenpunkt äusserst gegenwärtig erkennt).
Jedoch sogar wenn Rahmen, welche von dem optischen Repeater AP2 übertragen (emittiert) werden, nicht bei dem optischen Knotenpunkt RN1 bei Bereich c ankommen, da Bereich c ausserhalb des nach unten gerichteten Übertragungsbereiches des optischen Repeaters AP2 liegt. Obwohl Bereich c in einem überlappenden Bereich der optischen Repeater AP1 und AP2 liegt, können Kommunikationsfehler auftreten.
Nachfolgend werden Kommunikationsprobleme bei einem herkömmlichen Netzwerksystem erklärt. Ein Beispiel von Netzwerkkommunikation durch das oben genannte System ist in 10 dargestellt.
Bei LAN-Systemen werden alle Daten in Rahmeneinheiten gegliedert und übermittelt. Unter Bezug auf 10 wird ein einfaches Kommunikationsbeispiel, bei welchem ein Abfragerahmen Q von einem Computer PC1 zu einem Computer PC2 übertragen wird und der Computer PC2 dann einen Antwortrahmen A zu dem Computer PC1 zurücksendet, betrachtet.
Der Abfragerahmen Q, welcher von dem Computer PC1 übertragen wird, wird durch den optischen Knotenpunkt RN1 in einen optischen Rahmen umgewandelt und in den Raum emittiert. In diesem Fall wird ein photoemittierender Winkel des optischen Knotenpunktes RN1 als ein weiter Richtungswinkel ausgelegt, so dass der optische Rahmen, welcher von dem optischen Knotenpunkt RN1 übertragen wird, von beiden optischen Repeatern AP1 und AP2 empfangen werden kann. Der optische Rahmen, welcher durch die optischen Repeater AP1 und AP2 empfangen wird, wird in entsprechende elektrische Signalrahmen umgewandelt und über eine Leitung zu der Übertragungsstelle 1 übertragen. In diesem Stadium können elektrische Signalrahmen, welche der Anzahl der optischen Repeater entsprechen, die den Abfragerahmen Q von dem Knotenpunkt RN1 empfangen, erzeugt werden.
Übertragungstimings von elektrischen Signalrahmen von den optischen Repeatern werden jeweils durch optische Repeater AP1 und AP2 bestimmt, so dass die Timings einander manchmal verschieben, jedoch stimmen die Timings zu einer anderen Zeit miteinander überein.
Die Übertragungsstelle 1 kann beide elektrischen Signalrahmen von entsprechenden optischen Repeatern AP1 und AP2 empfangen. Beide empfangenen elektrischen Signalrahmen werden zu den bestehenden Anschlüssen in dem Computer PC2, basierend auf den Adressinformationen des Empfängers, welche in dem elektrischen Signalrahmen enthalten sind, übertragen. Da die Übertragungsstelle 1 nicht zwei Rahmen zu demselben Anschluss gleichzeitig übertragen kann, wird einer der beiden Rahmen, welcher zuvor auf empfangenen Aufträgen und verarbeiteten Zeitmessungen der empfangenen Rahmen basierte, übertragen. Üblicherweise wird eine Adresstabelle in der Übertragungsstelle 1 gemäss der Adresse des Senders des Rahmens, welche zuletzt übertragen wurde, beibehalten.
Bei dem in 10 dargestellten Beispiel erkennt die Adresstabelle in der Übertragungsstelle 1, dass der Computer PC1 mit (einem Anschluss für) dem optischen Repeater AP2 verbunden ist, da die Übertragungsstelle 1 schliesslich einen angekommenen elektrischen Signalrahmen von dem optischen Repeater AP2 zu dem Computer PC2 überträgt.
Dann sendet der Computer PC2 Antwortrahmen A1 bzw. A2 zu Abfragerahmen Q1 und Q2 von den optischen Repeatern AP1 und AP2 zurück. In diesem Fall wird, falls ein Protokoll (beispielsweise TCP/IP) zum Verwalten einer Rahmennummer verwendet wird, ein Protokollstapel in dem Computer PC2 durcheinander gebracht, so dass eine Übertragungsleistung aussergewöhnlich verschlechtert wird. Auch wenn ein Protokoll nicht zur Verwaltung einer Rahmennummer verwendet wird, wird die Übertragungsleistung auch dadurch verschlechtert, dass ein überzähliger Rahmen in dem Netzwerk, wie in 10 dargestellt, überfragen wird.
Die Übertragungsleistung wird, mit anderen Worten, verschlechtert, da dieselben Rahmen von den optischen Repeatern AP1 und AP2 zu der Verbindungsleitung übertragen werden.
Ein funktionsfähiges Rahmenwerk der Übertragungsstelle (Switching Hub) 1 ist in 11 dargestellt. Die Übertragungsstelle 1 unterscheidet sich leicht von einem Switching Hub (wie beispielsweise 10BASE-T, 100BASE-T oder dergleichen), welcher üblicherweise bei einem drahtgebundenen LAN verwendet wird, so dass die Übertragungsstelle 1 eine Adressverwaltungstabelle 1a und eine rahmensortierende Einheit 1b aufweist.
Wenn das Ethernet^® 4 mit dem Verbindungsanschluss verbunden wird und optische Repeater AP1 bis AP4, welche in 11 dargestellt sind, in einem optischen, drahtlosen LAN verwendet werden, sollten sie unterschiedliche Funktionen von dem drahtgebundenen LAN aufweisen. Nachstehend werden erforderliche Funktionen erklärt.
Am Anfang sind in der Adressverwaltungstabelle 1a keine Daten registriert. Wenn irgendeiner der Anschlüsse in der Übertragungsstelle 1 mit einem Netzwerk verbunden wird, werden Rahmen von dem Ethernet^® 4 übertragen. Wie zuvor erwähnt, werden Daten in dem Ethernet^® 4 in Rahmen gegliedert, welche eine gewisse Länge aufweisen.
Zuallererst werden Adressen, welche für Empfänger und Sender eigentümlich sind, zu Rahmen hinzugefügt. Falls eine Adresse eines Empfängers in einem Rahmen, welcher bei der Übertragungsstelle 1 ankommt, als die Adresse identifiziert wird, welche in der Adressverwaltungstabelle 1a registriert ist, wird der Rahmen nur zu einem Anschluss übertragen, welcher mit der registrierten Adresse korrespondiert. Falls die Adresse des Empfängers in der Tabelle 1a nicht gefunden wird, wird der Rahmen zu keinem Anschluss übertragen. Als ein Ergebnis wird eine Anhäufung in dem Netzwerk gemildert, da Rahmen nicht zu Anschlüssen übertragen werden, welche keine entsprechend registrierten Adressen aufweisen, so dass eine Leistung verbessert wird. Jedoch werden Rahmen zu allen Anschlüssen übertragen, wenn die Adresse des Empfängers eine Broadcast-Information ist.
Adressen der Sender aller Rahmen, welche die Übertragungsstelle 1 durchlaufen, werden entsprechend der Adressverwaltungstabelle 1a überprüft. Falls eine Adresse eines Senders nicht in der Tabelle 1a registriert ist, ist sie zusammen mit einer entsprechenden Anschlussnummer in der Tabelle registriert. Wenn sich die Adresse des Senders von einer registrierten Anschlussnummer unterscheidet, wird die Struktur des Netzwerkes als verändert betrachtet und die registrierte Nummer wird gelöscht. Dann wird stattdessen eine neue Anschlussnummer registriert. In einigen Fällen werden Zeitinformationen (Zeitstempel) der registrierten Zeit ebenfalls gespeichert. Wenn beurteilt wird, dass die registrierte Zeit mehr Zeit verstreichen lässt, als eine vorgegebene Zeit, können registrierte Daten gelöscht werden.
Ausserdem gibt es spezielle Rahmen, welche „Multicast" und „Broadcast" genannt werden. Adressen von Empfängern sind in diesen speziellen Rahmen nicht spezifiziert. Wenn die Übertragungsstelle 1 diese speziellen Rahmen empfängt, werden sie zu allen Anschlüssen übertragen.
Oben beschriebene Funktionen sind in dem optischen, drahtlosen LAN und dem drahtgebundenen LAN dieselben. Jedoch sollte das optische, drahtlose LAN besser eine Funktion zum Übertragen eines eingegebenen Rahmens zu demselben Anschluss haben, mit welchem ein optischer Repeater verbunden ist. Denn, wenn eine Vielzahl von optischen Knotenpunkten in demselben Kommunikationsbereich eines optischen Repeaters positioniert sind, sind Rahmenübertragungen zwischen den vielzähligen optischen Knotenpunkten erforderlich.
Das drahtgebundene LAN ist so angeordnet, dass alle anderen Knotenpunkte, welche mit dem LAN verbunden sind, den übertragenen Rahmen empfangen, wenn ein Knotenpunkt einen Rahmen überträgt. Faltübertragungen sind in dem drahtgebundenen LAN nicht notwendig, wenn ein Empfänger und ein Sender zufällig derselbe Anschluss sind. Auf der anderen Seite empfängt (erkennt) jeder optische Knotenpunkt in dem optischen, drahtlosen LAN ein Licht, welches von einem optischen Repeater emittiert wurde, jedoch empfängt er nicht immer emittiertes Licht von anderen optischen Knotenpunkten aufgrund der gegenseitigen geometrischen Relationen zwischen den optischen Knotenpunkten. Entsprechend sind Faltübertragungen durch den optischen Repeater erforderlich. Falls die Faltübertragungen übertragen werden, werden sich Funktionen des drahtgebundenen LAN verschlechtern (eine Rahmenanhäufung wird verursacht werden).
Da es sehr wahrscheinlich ist, dass sich optische Knotenpunkte in dem drahtlosen LAN in komplizierter Weise bewegen, ist eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit erforderlich, um die Adressverwaltungstabelle 1a zu erneuern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird im Hinblick auf die oben genannten Probleme ausgeführt, um ein optisches, drahtloses Kommunikationssystem gemäss Anspruch 1 vorzusehen. Dieses System ist in der Lage, zu verhindern, dass Adressen in einer Adresstabelle erlöschen, während sich der optische Knotenpunkt bewegt, auch wenn beide photodetektierenden/-emittierenden Winkel von optischen Repeatern und optischen Knotenpunkten weit gesetzt werden, so dass eine Verbindung zwischen einem mobilen Objekt und einem Netzwerk in derselben Weise wie in dem drahtgebundenen Kommunikationssystem beibehalten werden kann. Die vorliegende Erfindung sieht auch die optische, drahtlose Kommunikation vor, welche in der Lage ist, normal betrieben zu werden, auch wenn sich Kommunikationsbereiche einer Vielzahl der optischen Repeater überlappen.
Ferner sieht die vorliegende Erfindung ein optisches, drahtloses Kommunikationssystem vor, welches in der Lage ist, zu verhindern, dass sich Übertragungsleistung verschlechtert, ohne die Anzahl der zu übertragenden Rahmen zu erhöhen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1a und 1b zeigen eine Anordnung von Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine erklärende Ansicht, welche ein mobiles Objekt (Roboter) darstellt, welches mit einem optischen Knotenpunkt in Ausführungsbeispiel 1 ausgestattet ist.
3 zeigt ein Beispiel einer Netzwerkkommunikation durch Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
4 ist ein Blockschaltbild, welches einen funktionellen Aufbau eines Switching Hub durch Ausführungsbeispiel 2 zeigt.
5 zeigt ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel von Filterprozessen durch Ausführungsbeispiel 2 darstellt.
6 zeigt einen Aufbau eines optischen, drahtlosen Nettwerkes.
7 zeigt eine Verbindung zwischen photodetektierenden/-emittierenden Bereichen eines optischen Repeaters und eines optischen Knotenpunktes.
8A und 8B zeigen Verbindungen zwischen photodetektierenden/-emittierenden Bereichen einer Vielzahl von optischen Repeatern und eines optischen Knotenpunktes, welcher an einem mobilen Körper der vorliegenden Erfindung angeordnet ist.
9A und 9B zeigen eine Verbindung zwischen photodetektierenden/-emittierenden Bereichen von zwei optischen Repeatern in einem herkömmlichen optischen Kommunikationssystem.
10 zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Netzwerkkommunikation.
11 ist ein Blockschaltbild, welches einen funktionellen Aufbau eines herkömmlichen Switching Hub darstellt.
12 zeigt eine Ansicht, welche ein anderes Ausführungsbeispiel darstellt, bei welchem ein mobiles Objekt in einem Fahrzeug mit einem optischen Knotenpunkt ausgestattet ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Nachstehendes Ausführungsbeispiel wird im Detail durch Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Photodetektierende/-emittierende Bereiche der optischen Repeater und des optischen Knotenpunktes werden in weiten Richtungswinkeln ausgelegt.
Die 1A und 1B zeigen die Anordnung des Ausführungsbeispiels 1, insbesondere stellen sie detaillierte photodetektierende/-emittierende Bereiche der optischen Repeater AP1 und AP2 dar. Wie in den Figuren gezeigt, werden nach oben gerichtete Kommunikationsbereiche (photodetektierend) der optischen Repeater AP1 und AP2 immer enger ausgelegt, als nach unten gerichtete Kommunikationsbereiche (photoemittierend) dieser optischen Repeater. Somit wird eine nach unten gerichtete Kommunikation ausnahmslos in einem Bereich gewährleistet, bei welchem eine nach oben gerichtete Kommunikation übertragbar ist.
Im Speziellen erhöht sich die Anzahl von photoemittierenden Elementen und von photoemittierenden Energien der optischen Repeater AP1 und AP2 und photoemittierende Richtungswinkel der optischen Repeater AP1 und AP2 werden erweitert. Auf der anderen Seite wird ein photoemittierender Richtungswinkel des optischen Knotenpunktes verengt (eine photoemittierende Energie wird gesenkt). Alternativ dazu können Feldblenden (Irisblenden) an photodetektierenden Elementen der optischen Repeater AP1 und AP2 angeordnet werden. Die eine oder andere Weise ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel anwendbar und eine Kombination der beiden Wege ist ebenfalls anwendbar. Somit werden die Kommunikationsfehler in sich überlappenden Bereichen eliminiert, wie in Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Falls ein Raum zwischen den optischen Repeatern AP zu eng ausgelegt wird, falls ein überlappender Kommunikationsbereich zwischen den beiden angrenzenden optischen Repeatern zu weit ist, und falls ein Unterschied zwischen den nach oben und den nach unten gerichteten Kommunikationsbereichen zu weit ist, erhöhen sich die Kosten für ein Anordnen der optischen Repeater AP, was zu einem Verlust von emittierter Energie in dem System führt.
Deshalb ist es wünschenswert, den Raum zwischen den optischen Repeatern AP, die überlappenden Kommunikationsbereiche zwischen den beiden angrenzenden optischen Repeatern und den Unterschied zwischen den nach oben und den nach unten gerichteten Kommunikationsbereichen entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit des mobilen Objektes 2, eine Einstellhöhe der optischen Repeater AP, einen Abstand zwischen dem optischen Knotenpunkt und den optischen Repeatern AP und eine photodetektierende/-emittierende Fähigkeit des Systems und dergleichen genau zu bestimmen. Falls der Kommunikationsbereich relativ eng ist und die photodetektierende/-emittierende Fähigkeit gering ist gegen den sich schnell bewegenden optischen Knotenpunkt RN, ist es notwendig, den Raum zwischen den optischen Repeatern AP eng zusetzen und die sich überlappenden Kommunikationsbereich weit zu setzen. Falls die photodetektierende/-emittierende Fähigkeit hoch ist und die Fähigkeit, hohe Frequenzrahmen zu verarbeiten, hoch ist, kann der Raum zwischen den optischen Repeatern AP und dem überlappenden Kommunikationsbereich eng gesetzt werden.
Der Kommunikationsbereich wird entsprechend den angeordneten Status der optischen Repeater AP und den Bewegungseigenschaften des optischen Knotenpunktes RN und dergleichen genau bestimmt. Eine Form des Kommunikationsbereiches wird entsprechend von photoübertragenden Eigenschaften, Strukturen der photoemittierenden Elemente oder dergleichen in dem System bestimmt. Zum Beispiel wird der Kommunikationsbereich als ein Kegel oder eine Pyramide ausgebildet.
2 stellt eine Situation dar, bei welcher sich der optische Knotenpunkt bewegt. Ein optischer Knotenpunkt RN1, welcher mit einem Computer PC1 verbunden ist, der als datenverarbeitende Einheit arbeitet, wird an einem mobilen Objekt 2, wie beispielsweise ein Roboter oder dergleichen, angeordnet. Optische Repeater AP1 und AP2, welche Funktionen aufweisen, um Informationsrahmen umzuschalten, werden an einer Decke oder einer Wand eines Gebäudes angeordnet. Da andere Anordnungen oder Bestandteile gleich wie das herkömmliche Kommunikationssystem sind, wird eine weitere Erklärung ausgelassen.
Nachstehend werden periodische Photoemissionen (Übertragungen) von dem optischen Knotenpunkt RN1 erklärt. Bei einem LAN (Netzwerkkommunikation zwischen Computern) werden alle Informationen als Informationseinheiten, welche „Rahmen" genannt werden, übertragen. Adressen, welche einem Sender und einem Empfänger eines Rahmens eigen sind, werden immer zu dem Rahmen hinzugefügt. Folglich kann eine Übertragungsstelle 1, welche als ein Switching Hub arbeitet, immer eine gegenwärtige Position des optischen Knotenpunktes RN1 verwalten, falls der Computer PC1, welcher mit dem optischen Knotenpunkt RN1 verbunden ist, Informationsrahmen, einschliesslich Adressinformationen, periodisch überträgt.
Eine Situation wird angenommen, in welcher sich das mobile Objekt 2 in eine Richtung von dem optischen Repeater AP2 zu dem optischen Repeater AP1 bewegt und sich gegenwärtig zwischen einem Bereich c und einem Bereich d befindet, wie in 2 gezeigt. Wenn ein Raum zwischen einer linken Grenze des nach unten gerichteten Kommunikationsbereiches und einer linken Grenze des nach oben gerichteten Kommunikationsbereiches 50 cm beträgt, und wenn eine maximale Bewegungsgeschwindigkeit des mobilen Objektes 2 25 cm/s beträgt, sind zumindest zwei Sekunden übrig, bevor eine nach unten gerichtete Übertragung von dem optischen Repeater AP2 nicht mehr bei dem optischen Knotenpunkt RN1 ankommt. In dieser Situation kann der Rahmen bei dem optischen Knotenpunkt RN1 ankommen, falls die Übertragungsstelle 1 einen Rahmen zu dem optischen Repeater AP2 überträgt.
Falls nach oben gerichtete Rahmen von dem optischen Knotenpunkt RN1, welcher in Bereich c in jeder Minute positioniert ist, emittiert werden, kommen emittierte Signale nicht bei dem optischen Repeater AP2 an, jedoch ausnahmslos bei dem optischen Repeater AP1. Als ein Ergebnis wird eine Adresstabelle in der Übertragungsstelle 1 ausnahmslos umgeschrieben. Da der nach unten gerichtete Kommunikationsbereich breiter ausgelegt wird, als der nach oben gerichtete Kommunikationsbereich, treten solche Kommunikationsstörungen wie bei den oben beschriebenen herkömmlichen Kommunikationssystemen in dem Netzwerksystem der vorliegenden Erfindung nicht auf. Wie oben erwähnt, ist es notwendig, da es eine bedeutende Verbindung zwischen photodetektierender/-emittierender Fähigkeit und Kommunikationsbereichen, der Bewegungsgeschwindigkeit des optischen Knotenpunktes RN und dergleichen gibt, diese Faktoren genau festzulegen, um Eigenschaften der vorliegenden Erfindung in wirksamer Weise zu erreichen.
In anderen Bereichen, ausgenommen Bereich c, kann bilaterale Kommunikation ausnahmslos wie bei dem herkömmlichen System ausgeführt werden.
Bei dem oben genannten Ausführungsbeispiel wird die Übertragungsstelle 1 als ein Netzwerkbestandteil erklärt, welches eine Vielzahl der optischen Repeater AP1 und AP2 verwaltet. Jedoch ist es möglich, einen verteilten Aufbau anzuordnen, bei welchem Funktionen des Switching Hub in drahtgebundene Anschlüsse der jeweiligen optischen Repeater AP1 und AP2 eingebaut werden können.
Wie oben erklärt, werden, auch wenn die optischen Repeater und der optische Knotenpunkt weite photodetektierende/-emittierende Richtungswinkel aufweisen, die Adressinformationen in der Adresstabelle am Verschwinden gehindert zusammen mit einer Bewegung des optischen Knotenpunktes. Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann das mobile Objekt und das drahtlose, optische Netzwerk in derselben Weise aufrechterhalten, wie bei dem drahtgebundenen Netzwerk.
Des weiteren arbeitet das drahtlose Netzwerk des vorliegenden Ausführungsbeispiels normal, auch wenn sich Kommunikationsbereiche einer Vielzahl der optischen Repeater überlappen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der Übertragungsstelle eine Filterfunktion hinzugefügt.
Die photodetektierenden/-emittierenden Bereiche der optischen Repeater und des optischen Knotenpunktes werden in weiten Richtungswinkeln ausgelegt. Eine Vielzahl der optischen Repeater wird so angeordnet, dass die photodetektierenden/-emittierenden Bereiche von angrenzenden optischen Repeatern einander überlappen, also die folgenden Bedingungen erfüllend.

(a) Adressen in einer Adresstabelle werden daran gehindert, zu verschwinden, während das sich bewegende Objekt, welches mit einem optischen Knotenpunkt ausgestattet ist, bewegt, so dass dieselben Funktionen, wie bei einem drahtgebundenen Netzwerk bei dem vorliegenden drahtlosen Netzwerk beibehalten werden.
(b) Die in „Kurze Beschreibung des Standes der Technik" beschriebenen Probleme, welche bei den sich überlappenden Bereichen auftreten, werden gelöst, so dass das drahtlose Netzwerk normal arbeitet, auch wenn sich photodetektierende/-emittierende Bereiche einer Vielzahl von optischen Repeatern überlappen.
(c) Vervielfältigungen nicht erforderlicher Rahmen werden vermieden, um eine Verschlechterung der Netzwerkleistung zu verhindern.

Um die oben genannten Bedingungen zu erreichen, wird das vorliegende Ausführungsbeispiel wie folgt festgelegt.

1) Ein nach unten gerichteter Übertragungsbereich wird immer weiter ausgelegt, als ein nach oben gerichteter Übertragungsbereich. Die nach unten gerichtete Kommunikation ist mit anderen Worten ausnahmslos übertragbar, falls die nach oben gerichtete Kommunikation übertragbar ist.
2) Rahmen werden von dem optischen Knotenpunkt des mobilen Objektes periodisch emittiert (übertragen), um das mobile Objekt, welches sich bewegt, selbst bei seiner maximalen Geschwindigkeit zu verfolgen. Ein periodisch emittierendes Intervall wird unter Berücksichtigung der maximalen Geschwindigkeit des mobilen Objektes und eines Ausmasses der überlappten Bereiche der optischen Repeater bestimmt. Das Ausmass der Überlappung kann unter Berücksichtigung der maximalen Geschwindigkeit und der Grösse des Übertragungsbereiches bestimmt werden.
3) Die Filterfunktion wird in dem Netzwerksystem erzeugt, um zu verhindern, dass fortlaufende Rahmen mit demselben Inhalt von dem mobilen Objekt zu einem drahtgebundenen Netzwerk übertragen werden.

Nachstehend wird die oben genannte Filterfunktion erklärt. 3 stellt einen Kommunikationsstatus des vorliegenden Ausführungsbeispiels dar. Eine Übertragungsstelle 5 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird als ein Switching Hub bezeichnet, welche mit einem Filter ausgestattet ist, der in dem herkömmlichen, in 10 gezeigten System nicht angeordnet ist. Die Filterfunktion weist die folgenden Eigenschaften auf.
Wenn eine Vielzahl von fortlaufenden Rahmen mit demselben Inhalt von den optischen Repeatern AP1 und AP2 nach oben zu der Verbindungsleitung bei dem Filter ankommen, wird nur ein Rahmen übergeben und die anderen Rahmen werden verworfen. Die Adressverwaltungstabelle wird durch Informationen auf einem bestehenden Weg des Rahmens erneuert.
Bei dem Ethernet^®, welches am häufigsten als ein gewöhnliches LAN verwendet wird, wird den Enden aller Rahmen eine Fehlerkontrollsequenz, genannt FCS (Rahmenkontrollsequenz) (oder CRC genannt: Prüfsummenverfahren zur Erkennung von Dateiübertragungsfehlern) mit einer Grösse von 32 Bits hinzugefügt. Ein FCS-Wert wird basierend auf vergangenen Daten bis jetzt berechnet. Auch wenn vergangene Daten unterschiedlich zueinander sind, ist es ziemlich selten wahrscheinlich, gegenseitig dieselben FCS-Werte aufzuweisen.
Ein üblicherweise verwendetes Protokoll, wie beispielsweise TCP/IP, wird durch eine Rahmennummer verwaltet, welche erneuert wird, wann immer ein Rahmen gesendet wird. Mit anderen Worten sind Möglichkeiten, dieselben FCS-Werte fortlaufend zu übertragen, auch wenn Rahmen mit demselben Inhalt fortlaufend von demselben Computer übertragen werden, äusserst gering, da Rahmennummern unterschiedlich sind.
In diesem Zusammenhang kann die Übertragungsstelle 5, welche mit einem Filter des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausgestattet ist, überzählige, unnötige Rahmen durch Überprüfen der oben genannten FCS-Werte und durch Eliminieren von fortlaufenden Rahmen, welche dieselben FCS-Werte aufweisen, wie der des letztes Mal nach oben übergebenen Rahmens, verhindern. Auf der anderen Seite wird die Adressverwaltungstabelle so festgelegt, dass sie nicht durch eliminierte Rahmen erneuert wird.
4 zeigt den Funktionsaufbau der Übertragungsstelle 5, welche als ein Switching Hub des vorliegenden Ausführungsbeispiels funktioniert. Zusätzlich zu einer Adressverwaltungstabelle 5a und einer Rahmensortiereinheit 5b wird, verglichen mit der herkömmlichen, in 11 gezeigten Übertragungsstelle, eine Filtereinheit 5c in der Übertragungsstelle 5 angeordnet. Nach oben gerichtete Rahmen von jeweiligen optischen Repeatern AP1 bis AP4 werden immer über die Filtereinheit 5c der Rahmensortiereinheit 5b zugeführt.
5 zeigt das Ablaufdiagramm, welches ein Beispiel von Filterprozessen darstellt. Empfangene Rahmen werden durch einen Mikroprozessor, welcher in der Übertragungsstelle 5 eingerichtet ist, verarbeitet. Auch wenn Rahmen gleichzeitig empfangen werden, verarbeitet der Mikroprozessor nicht gleichzeitig, sondern sequentiell einen Rahmen nach dem anderen.
Nachstehend werden operative Funktionen der Filtereinheit 5c unter Bezug auf die 4 und 5 erklärt. Hier wird eine Situation angenommen, dass ein von dem optischen Knotenpunk RN1 an dem mobilen Objekt 2 nach oben gerichteter Rahmen durch beide optischen Repeater AP1 und AP2 empfangen wird, und der Rahmen, welcher von dem optischen Repeater AP1 empfangen wird, zuvor verarbeitet wird. Wenn der Rahmen von dem optischen Repeater AP1 über einen Anschluss 1 empfangen und der empfangene Rahmen identifiziert wird (S1 in 5), werden FCS-Daten des Rahmens entnommen (S2). Anweisungen, den empfangenen Rahmen durch Anschluss 1 zurückzuweisen, werden anderen Anschlüssen bestimmt (bei der vorliegenden Erfindung Anschlüsse 2, 3 und 4). Mit anderen Worten werden die FCS-Daten von Anschluss 1 als empfangende Zurückweisungs-FCS-Daten durch andere Anschlüsse (S3) festgelegt. Als ein Ergebnis wird der von dem optischen Knotenpunkt RN1 nach oben gerichtete Rahmen, welcher von dem optischen Repeater AP1 empfangen wird, gelöscht und andere Anschlüsse, einschliesslich der Verbindungsleitung, verweigern die Annahme von Rahmen.
Die FCS-Daten des empfangenen Rahmens werden mit empfangenden Zurückweisungs-FCS-Daten in dem empfangenen Anschluss (hier Anschluss 1) verglichen (S4). Falls die FCS-Daten nicht mit den empfangenden Zurückweisungs-FCS-Daten übereinstimmen, wird der empfangene Rahmen zu der Rahmensortiereinheit 5b gesandt (S5). Falls die FCS-Daten mit den empfangenden Zurückweisungs-FCS-Daten übereinstimmen, werden die empfangenden Zurückweisungs-FCS-Daten gelöscht und die Rahmensortiereinheit 5b verweigert die Annahme des gesendeten Rahmens (nämlich der gesendete Rahmen wird gelöscht.).
Bei dem oben genannten Ausführungsbeispiel wird die Übertragungsstelle 5 als eine Netzwerkvorrichtung erklärt, welche eine Funktion zum Verwalten der optischen Repeater AP1 und AP2 aufweist. Jedoch kann ein verteiltes Netzwerksystem möglich sein, bei welchem die optischen Repeater AP1 bzw. AP2 mit Switching Hubs an ihren drahtgebundenen Anschlüssen ausgestattet sind.
Bei dem verteilten Netzwerksystem können Verwaltungsinformationen einer Informationstabelle in dem optischen Knotenpunkt (oder einem Computer), falls sich eine Vielzahl der optischen Repeater in einem Kommunikationsbereich eines optischen Knotenpunktes (oder eines Computers) befinden, zwischen den optischen Repeatern in dem Kommunikationsbereich ausgetauscht werden. Und von einem optischen Knotenpunkt nach oben gerichtete Rahmen, welche in anderen optischen Repeatern identifiziert werden, werden gelöscht.
Wie oben beschrieben, kann das vorliegende Ausführungsbeispiel eine Verschlechterung der Übertragungsleistung ohne Erhöhung der Anzahl der übertragenen Rahmen verhindern. Auch wenn photodetektierende/-emittierende Richtungsrahmen der optischen Repeater und der optischen Knotenpunkte weit ausgelegt werden, werden Adressen am Verschwinden aus der Adresstabelle gehindert, während die optischen Knotenpunkte bewegt und das mobile Objekt und das Netzwerk gleich wie das drahtgebundene Netzwerk behalten werden.
Das mobile Objekt 2, an welchem der optische Knotenpunkt RN angeordnet ist, ist nicht begrenzt auf den in den 2, 3 und 8 gezeigten Roboter, die vorliegende Erfindung ist auf andere mobile Objekte, wie beispielsweise ein Fahrzeug, ein Flugzeug oder dergleichen anwendbar, welche drahtlose Kommunikation durchführen. Bei einem Beispiel, welches in 12 dargestellt ist, wird ein Fahrzeug als das mobile Objekt verwendet. Die Anzahl der optischen Knotenpunkte und der optischen Repeater sind nicht begrenzt auf die in den 2, 5 und 8 gezeigten Beispiele, jedoch sind andere Anzahlen der optischen Knotenpunkte und Repeater anwendbar.

Claims

Optisches, drahtloses Kommunikationssystem, welches folgendes umfasst: einen mobilen optischen Knotenpunkt (RN1); optische Repeater (AP1–AP4), welche geeignet sind, Informationsrahmen zu schalten und optisch bilateral mit dem mobilen Knotenpunkt (RN1) zu kommunizieren, wobei: in jedem optischen Repeater (AP1–AP4) ist ein photoemittierender Bereich nach aussen hin breiter als ein photodetektierender Bereich ausgelegt; und eine Übergangsstelle (5) zum Verbinden der optischen Repeater (AP1–AP4), welche geeignet sind, Informationsrahmen schalten und optisch bilateral mit dem mobilen, optischen Knotenpunkt (RN1) zu kommunizieren, mit einem Hauptkommunikationsnetzwerk, wobei: die Übergangsstelle (5) folgendes umfasst: eine Filtereinheit (5c), um einen Rahmen mit demselben Inhalt von den Repeatern zu dem Hauptkommunikationsnetzwerk zwischen Informationsrahmen durchzulassen; eine administrative Tafel (5a) zum Registrieren und Verwalten von Adressen der Informationsrahmen an dem optischen Repeater und dem optischen Knotenpunkt; und eine Rahmensortiereinheit (5b) zum Zurückweisen des durchgelassenen Rahmens, wenn Daten einer Rahmenkontrollsequenz, FCS, des Rahmens dieselben wie empfangende Zurückweisungs-FCS-Daten sind, wobei jeder Kommunikationsbereich von den optischen Repeatern (AP1–AP4) zu dem optischen Knotenpunkt (RN1) breiter ausgelegt ist, als ein Kommunikationsbereich von dem optischen Knotenpunkt (RN1) zu jedem der optischen Repeater (AP1–AP4), sodass der letztere Kommunikationsbereich in dem ersteren Kommunikationsbereich beinhaltet ist.
Optisches, drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei: jeder Kommunikationsbereich der optischen Repeater (AP1–AP4) so angelegt ist, um sich teilweise mit Kommunikationsbereichen anderer Repeater zu überlappen.
Optisches, drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: ein bilaterales Netzwerksystem durch die optische, drahtlose Kommunikation erreicht wird.