JP2000069009A - 車載ｌａｎシステムおよびデータ送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い伝送速度において高い通信品質を確保す
るとともに、不要電磁波の放射を低減した車載ＬＡＮシ
ステムおよびデータ送受信装置を提供する。 【解決手段】 車載ＬＡＮシステムにおいて、複数のデ
ータ送受信装置１０１、１０２、１０３を電磁シールド
が施された伝送線路１１０で接続するように構成する。
このように構成することで、高い通信品質を確保すると
ともに、不要電磁波の放射を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車載ＬＡＮシステ
ムおよびそのデータ送受信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両の内部に配置される複数の電
子機器（例えば、オーディオ装置やナビゲーション装
置）の間で、データ伝送を行うためのＬＡＮシステムと
しては、例えば、特開平６−２４４８４６号公報に示さ
れるように、ツイストペア線を使ったバス形のＬＡＮシ
ステムが提案されている。また、他の方式として、例え
ば、特開平５−８３２７６号公報に示されるように、リ
ング形のＬＡＮシステムが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の車
載ＬＡＮシステムおよびデータ送受信装置においては、
走行制御系やＴＶやラジオ受信機に妨害を与えないよう
に、伝送信号ラインから放射される不要電磁波を低く抑
える必要があった。近年、ナビゲーション技術の進歩や
音声や画像のディジタル化技術の進歩から、データ伝送
すべき情報量が増大しデータ伝送速度が飛躍的に高くな
ってきた。例えば、数Ｍｂps程度のデータ伝送速度にお
いては、データ伝送信号またはその基準クロック信号の
３乃至９次高調波がＦＭラジオ帯域（７０乃至９０ＭH
z）の不要電磁波となって放射される。この対策案とし
て、データ伝送線路に低域通過フィルタ型のＥＭＩフィ
ルタを挿入することが考えられる。しかし、高速な信号
伝送線路にＥＭＩフィルタを挿入する場合、インピーダ
ンス不整合による反射波の影響で波形歪みが発生し通信
品質が劣化するという問題がある。

【０００４】また、従来の車載ＬＡＮシステムおよびデ
ータ送受信装置においては、伝送線路の物理的状態を把
握する事ができないという問題があった。また、従来の
車載ＬＡＮシステムおよびデータ送受信装置において
は、障害検出と障害箇所の特定ができないという問題が
あった。また、従来の車載ＬＡＮシステムおよびデータ
送受信装置においては、同一のＩＤを持った装置を個別
に認識できないという問題があった。また、従来の車載
ＬＡＮシステムおよびデータ送受信装置においては、車
載装置としての低消費電力化が求められる。

【０００５】本発明では、上記のような問題を解決し、
高い伝送速度において高い通信品質を確保するととも
に、不要電磁波の放射を低減した車載ＬＡＮシステムお
よびデータ送受信装置を提供することを目的とする。ま
た、伝送線路の物理的状態を把握する事ができ、また、
障害検出と障害箇所の特定ができ、また、同一のＩＤを
持った装置を個別に認識でき、また、低消費電力な車載
ＬＡＮシステムおよびデータ送受信装置を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明においては、車内の機器間でデータの送受信
を行う車載ＬＡＮシステムにおいて、データ送受信装置
を接続する伝送線路として電磁シールドが施されたツイ
ストペアケーブルまたは同軸ケーブルを備えるように構
成される。こうすることにより、高い通信品質を確保す
るとともに、不要電磁波の放射を低減することができ
る。

【０００７】また、車載ＬＡＮシステムにおいて、デー
タ送受信装置の内部に伝送信号の高調波成分を抑圧する
フィルタを備え、伝送路の特性インピーダンスとフィル
タのインピーダンスとデータ送受信装置の送受信回路の
入出力インピーダンスの整合をとるように構成される。
こうすることにより、高い通信品質を確保するととも
に、不要電磁波の放射を低減することができる。

【０００８】また、上記車載ＬＡＮシステムに接続され
るデータ送受信装置において、ＬＡＮ出力端子と、ＬＡ
Ｎ入力端子と、送信部と、受信部と、フィルタを備え、
ＬＡＮ出力端子と送信部の出力との間にフィルタを接続
して、ＬＡＮ出力端子から伝送路に漏洩する高調波成分
を抑圧するように構成される。こうすることにより、高
い通信品質を確保するとともに、不要電磁波の放射を低
減することができる。

【０００９】また、上記データ送受信装置において、Ｌ
ＡＮ入力端子と受信部の入力との間にフィルタを接続し
て、ＬＡＮ入力端子から伝送路に漏洩する高調波成分を
抑圧するように構成される。こうすることにより、高い
通信品質を確保するとともに、不要電磁波の放射を低減
することができる。

【００１０】また、上記データ送受信装置において、送
信部と受信部を常時供給される電源により駆動すること
で、データ送受信装置の主電源がオフであっても、常に
伝送系の中継回路が動作するように構成される。こうす
ることにより、高い通信品質を確保するとともに、消費
電力を低減することができる。

【００１１】また、上記データ送受信装置において、伝
送路と送信部と受信部の電源との間にコイルを備え、伝
送路に重畳された常時供給される電源を送信部と受信部
の電源として利用するように構成される。こうすること
により、高い通信品質を確保するとともに、消費電力を
低減することができる。また、安価で小型化が容易な車
載ＬＡＮシステムを提供できる。

【００１２】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて常
時供給される電源を伝送路に重畳する電源供給用ノード
装置と上記データ送受信装置を備え、常時供給される電
源を伝送路に重畳するように構成される。こうすること
により、高い通信品質を確保するとともに、消費電力を
低減することができる。また、安価で小型化が容易な車
載ＬＡＮシステムを提供できる。

【００１３】また、上記データ送受信装置に接続される
車載ＬＡＮ用コネクタにおいて、データ送受信装置を脱
着することにより伝送路の入出力端子が短絡、または開
放するように構成される。こうすることにより、車載Ｌ
ＡＮに接続されるデータ送受信装置の増減が容易とな
る。

【００１４】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
伝送路が双方向分配型であり、伝送路に少なくとも一つ
の双方向増幅器を備えるように構成される。こうするこ
とにより、高い通信品質を確保することができる。

【００１５】また、上記車載ＬＡＮシステムに接続され
るデータ送受信装置において、ＬＡＮ出力端子と、ＬＡ
Ｎ入力端子と、分配器と、送信部と、受信部と、スイッ
チ回路と、フィルタとを備え、ＬＡＮ入力端子とＬＡＮ
出力端子とフィルタとの間に分配器を接続し、送信回路
出力と受信回路入力のいずれか一方をスイッチ回路で選
択してフィルタに接続し、データ送受信装置の送信部ま
たは受信部が動作不能であっても、入力されたデータが
分配器より出力されるように構成する。こうすることに
より、高い通信品質を確保するとともに、不要電磁波放
射を低減することができる。

【００１６】また、上記データ送受信装置において、Ｌ
ＡＮ出力端子と分配器との間またはＬＡＮ入力端子と分
配器との間のいずれか一方または両方に双方向増幅器を
備えるように構成される。こうすることにより、高い通
信品質を確保するとともに、不要電磁波放射を低減する
ことができる。

【００１７】また、上記車載ＬＡＮシステムの伝送路端
に接続されるデータ送受信装置において、伝送路の終端
抵抗を備えるように構成される。こうすることにより、
高い通信品質を確保するとともに、不要電磁波放射を低
減することができる。

【００１８】また、上記車載ＬＡＮシステムに接続され
るデータ送受信装置であって、伝送路が切断しているこ
とを検出して、伝送路から終端抵抗に切り替えるように
構成される。こうすることにより、高い通信品質を確保
するとともに、不要電磁波放射を低減することができ
る。

【００１９】また、上記車載ＬＡＮシステムの伝送路端
に接続されるデータ送受信装置であって、ＬＡＮ入出力
端子にそれぞれ終端抵抗が接続されるように構成され
る。こうすることにより、高い通信品質を確保するとと
もに、不要電磁波放射を低減することができる。

【００２０】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
ＬＡＮ端子と、フィルタと、トランシーバと、データの
送受信およびトランシーバ送信部およびトランシーバ受
信部の電源を制御する通信制御手段を備え、送信中はト
ランシーバ受信部の電源を遮断し、受信中はトランシー
バ送信部の電源を遮断するように制御するように構成さ
れる。こうすることにより、高い通信品質を確保すると
ともに、消費電力を低減できる。

【００２１】また、上記データ送受信装置において、フ
ィルタの出力をフィルタの入力に接続する手段を備え、
送信信号をフィルタ出力で受信側へ折り返し、セルフル
ープバックによる自己診断機能を有するように構成され
る。こうすることにより、ＬＡＮ端子部とフィルタ部と
の間でセルフループバックが実行できるため、データ送
受信装置における故障箇所がＬＡＮ端子部側にあるかフ
ィルタ部側にあるかを特定することができる。

【００２２】また、上記データ送受信装置において、ト
ランシーバの出力をトランシーバの入力に接続する手段
を備え、送信信号をトランシーバ出力で受信側へ折り返
し、セルフループバックによる自己診断機能を有するよ
うに構成される。こうすることにより、フィルタ部とト
ランシーバ部との間でセルフループバックが実行できる
ため、データ送受信装置における故障箇所がフィルタ部
側にあるかトランシーバ部側にあるかを特定することが
できる。

【００２３】また、上記データ送受信装置において、通
信制御部の出力を通信制御部の入力に接続する手段を備
え、送信信号を通信制御部出力で受信側へ折り返し、セ
ルフループバックによる自己診断機能を有するように構
成される。こうすることにより、トランシーバ部と通信
制御部との間でセルフループバックが実行できるため、
データ送受信装置における故障箇所がトランシーバ部側
にあるか通信制御部側にあるかを特定することができ
る。

【００２４】また、車内の機器間でデータの送受信を行
う車載ＬＡＮシステムであって、伝送線路の一部に伝送
路の物理的状態を監視するように構成される。こうする
ことにより、伝送線路の断線を検出できる。

【００２５】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
バス型の伝送線路端に接続されたデータ送受信装置が各
データ送受信装置からのデータ信号の遅延量を測定する
ことで伝送線路の物理的状態を監視するように構成され
る。こうすることにより、伝送線路の断線を検出でき
る。

【００２６】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
伝送線路の両端で別々に測定されたデータ信号の遅延量
から、当該データ信号を送出したデータ送受信装置の伝
送線路上の物理的位置を把握するように構成される。こ
うすることにより、伝送線路に接続されるデータ送受信
装置の位置を特定できる。

【００２７】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
同一のＩＤを持つ複数のデータ送受信装置が伝送線路上
に接続されている場合、前記複数のデータ送受信装置の
伝送線路上の物理的位置を把握することで、前記複数の
データ送受信装置に個別のサブＩＤを与えるように構成
される。こうすることにより、同一のＩＤを持った複数
のデータ送受信装置を個別に認識できる。

【００２８】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
伝送線路の片端からデータ信号を送出し、伝送線路の他
端で前記データ信号を受信するように構成される。こう
することにより、伝送線路長を把握できる。

【００２９】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
伝送線路の片端からデータ信号を送出し、伝送線路の前
記送出端または他端で前記データ信号を受信するように
構成される。こうすることにより、伝送線路の短絡状態
を把握できる。

【００３０】また、上記車載ＬＡＮシステムのバス型伝
送線路端に接続されるデータ送受信装置において、第１
ＬＡＮ端子と、第２ＬＡＮ端子と、送信部と、第１受信
部と、第２受信部と、遅延量測定手段を備え、第１ＬＡ
Ｎ端子と第１受信部を接続し、第２ＬＡＮ端子と第２受
信部を接続し、送信部を第１または第２ＬＡＮ端子に選
択的に接続し、前記遅延量測定手段を送信部と第１およ
び第２受信部に接続しするように構成される。こうする
ことにより、伝送線路の物理的状態を把握できる。

【００３１】また、上記データ送受信装置において、遅
延量測定手段は、送信部が送出したデータを第１および
第２受信部において受信するまでの遅延時間を測定する
ように構成される。こうすることにより、伝送線路の物
理的状態を把握できる。

【００３２】また、上記データ送受信装置において、受
信振幅測定手段を備え、第１および第２受信部において
受信した送信部が送出したデータの振幅を測定し、測定
したデータ信号の遅延量または振幅から伝送線長または
各データ送受信装置の物理的位置または伝送路の短絡状
態を把握するように構成される。こうすることにより、
伝送線路の物理的状態を把握できる。

【００３３】また、上記データ送受信装置において、把
握した伝送路の物理的状態情報を表示部に表示するよう
に構成される。こうすることにより、伝送線路の物理的
状態を視覚的に把握できる。

【００３４】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
複数の請求項１６乃至１８記載のデータ送受信装置と、
少なくとも一つの請求項２５乃至２８記載のデータ送受
信装置を備えるように構成される。こうすることによ
り、伝送線路の物理的状態を把握した結果から、障害の
有無と障害箇所を検出することができる。

【００３５】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
障害の有無と障害箇所を検出した結果から、各データ送
受信装置にセルフループバックによる自己診断を実施さ
せるように構成される。こうすることにより、データ送
受信装置の障害箇所を特定することができる。

【００３６】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
障害の有無と障害箇所を検出した結果から、任意の２台
のデータ送受信装置間でリモートループバックによる診
断を実施させるように構成される。こうすることによ
り、伝送線路の障害箇所を特定できる。

【００３７】また、上記車載ＬＡＮシステムにおいて、
各データ送受信装置にセルフループバックによる自己診
断を実施させた結果から、障害が認められたデータ送受
信装置を伝送線路から強制的に切断するように構成され
る。こうすることにより、データ送受信装置が故障した
場合でもネットワークを構築できるため、信頼性の高い
車載ＬＡＮシステムを提供できる。

【００３８】また、車載ＬＡＮシステムにおいて、車内
の機器間でデータの送受信を行う車載ＬＡＮシステムで
あって、ＬＡＮシステムに接続されるデータ送受信装置
に伝送信号の高調波成分を抑圧するフィルタを備え、伝
送線路の不整合に起因する波形歪みの影響を受けない通
信方式として、スペクトラム拡散通信方式を用いるよう
に構成される。こうすることにより、高い通信品質を確
保するとともに、不要電磁波の放射を低減することがで
きる。

【００３９】また、上記の車載ＬＡＮシステムにおい
て、直接波と遅延波を位相を合わせて合成する手段を備
え、遅延波を積極的に通信信号の復調に利用するように
構成される。こうすることにより、高い通信品質を確保
するとともに、不要電磁波の放射を低減することができ
る。

【００４０】また、上記の車載ＬＡＮシステムにおい
て、アクセス制御用チャネルとして、スペクトラム拡散
通信における特定の拡散コードを割り当てた制御チャネ
ルを用いるように構成される。こうすることにより、高
い伝送効率を確保できる。

【００４１】また、上記の車載ＬＡＮシステムに接続さ
れるデータ送受信装置において、狭帯域変調部と、拡散
変調部と、逆拡散部と、狭帯域復調部を備え、送信部に
おいてデータ信号を狭帯域変調部で変調し、前記狭帯域
変調部の出力を拡散変調部でＰＮ系列により乗積して送
出し、受信部において受信信号に逆拡散部でＰＮ系列に
より乗積し、前記逆拡散部の出力を狭帯域復調部で復調
しデータ信号を得るように構成される。こうすることに
より、高い通信品質を確保できる。

【００４２】また、上記のデータ送受信装置において、
ＰＮ系列のチップ区間を伝送線路上で発生する反射波の
遅延時間より短く設定するように構成される。こうする
ことにより、高い通信品質を確保できる。

【００４３】また、上記のデータ送受信装置において、
複数の逆拡散部と、複数の遅延タップを備え、伝送線路
上で発生する反射波の位相を合わせて合成するように構
成される。こうすることにより、高い通信品質を確保で
きる。

【００４４】また、上記のデータ送受信装置において、
複数の逆拡散部と、複数の拡散コード発生手段を備え、
制御チャネル用の拡散コードが入力される逆拡散部を常
時動作させて、制御チャネルを常時監視するように構成
される。こうすることにより、高い伝送効率を確保でき
る。

【００４５】

【発明実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は、
車内の機器間でデータの送受信を行う車載ＬＡＮシステ
ムであって、伝送線路として電磁シールドが施されたツ
イストペアケーブルまたは同軸ケーブルを使用すること
を特徴とする車載ＬＡＮ システムであり、高い通信品
質を確保するとともに、不要電磁波の放射を低減するこ
とができる。

【００４６】本発明の請求項２に記載の発明は、車内の
機器間でデータの送受信を行う車載ＬＡＮシステムであ
って、ＬＡＮシステムに接続されるデータ送受信装置の
内部に伝送信号の高調波成分を抑圧するフィルタを備
え、伝送路の特性インピーダンスとフィルタのインピー
ダンスとデータ送受信装置の送受信回路の入出力インピ
ーダンスとを整合させることを特徴とする車載ＬＡＮシ
ステムであり、高い通信品質を確保するとともに、不要
電磁波の放射を低減することができる。

【００４７】本発明の請求項３に記載の発明は、ＬＡＮ
出力端子と、ＬＡＮ入力端子と、送信部と、受信部とフ
ィルタを備え、ＬＡＮ出力端子と送信部の出力との間に
フィルタとを接続して、ＬＡＮ出力端子から伝送路に漏
洩する高調波成分を抑圧することを特徴とする請求項２
記載の車載ＬＡＮシステムに用いるデータ送受信装置で
あり、高い通信品質を確保するとともに、不要電磁波の
放射を低減することができる。

【００４８】本発明の請求項４に記載の発明は、ＬＡＮ
入力端子と受信部の入力との間にフィルタを接続して、
ＬＡＮ入力端子から伝送路に漏洩する高調波成分を抑圧
することを特徴とする請求項３記載のデータ送受信装置
であり、高い通信品質を確保するとともに、不要電磁波
の放射を低減することができる。

【００４９】本発明請求項５に記載の発明は、送信部と
受信部を常時供給される電源により駆動することで、デ
ータ送受信装置の主電源がオフであっても、常に伝送系
の中継回路が動作することを特徴とする請求項３または
４記載のデータ送受信装置であり、高い通信品質を確保
するとともに、消費電力を低減することができる。

【００５０】本発明請求項６に記載の発明は、伝送路と
送信部と受信部の電源との間にコイルを備え、伝送路に
重畳された常時供給される電源を送信部と受信部の電源
として利用することを特徴とする請求項５記載のデータ
送受信装置であり、高い通信品質を確保するとともに、
消費電力を低減することができる。また、安価で小型化
が容易な車載ＬＡＮシステムを提供できる。

【００５１】本発明請求項７に記載の発明は、常時供給
される電源を伝送路に重畳する電源供給用ノード装置
と、請求項５または６記載のデータ送受信装置を備え、
常時供給される電源を伝送路に重畳することを特徴とす
る請求項２記載の車載ＬＡＮシステムであり、高い通信
品質を確保するとともに、消費電力を低減することがで
きる。また、安価で小型化が容易な車載ＬＡＮシステム
を提供できる。

【００５２】本発明請求項８に記載の発明は、データ送
受信装置を脱着することにより伝送路の入出力端子が短
絡、または開放する手段を備えたことを特徴とする請求
項３から６のいずれかに記載のデータ送受信装置に用い
る車載ＬＡＮ用コネクタであり、車載ＬＡＮに接続され
るデータ送受信装置の増減が容易となる。

【００５３】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
２記載の車載ＬＡＮシステムであって、伝送路が双方向
分配型であり、伝送路に少なくとも一つの双方向分配器
を備えるため、高い通信品質を確保することができる。

【００５４】本発明の請求項１０に記載の発明は、ＬＡ
Ｎ出力端子と、ＬＡＮ入力端子と、分配器と、送信部
と、受信部と、スイッチ回路と、フィルタとを備え、Ｌ
ＡＮ入力端子とＬＡＮ出力端子とフィルタとの間に分配
器を接続し、送信回路出力と受信回路入力のいずれか一
方をスイッチ回路で選択してフィルタへ接続することを
特徴とするデータ送受信装置であり、高い通信品質を確
保するとともに不要電磁波の放射を低減することができ
る。

【００５５】本発明の請求項１１に記載の発明は、ＬＡ
Ｎ入出力端子１と分配器との間またはＬＡＮ入出力端子
２と分配器との間のいずれか一方または両方に双方向増
幅器を備えたことを特徴とするデータ送受信装置であ
り、高い通信品質を確保するとともに不要電磁波の放射
を低減することができる。

【００５６】本発明の請求項１２に記載の発明は、伝送
路の終端抵抗を備えることを特徴とする請求項９記載の
車載ＬＡＮシステムの伝送路端に接続されるデータ送受
信装置であり、高い通信品質を確保するとともに不要電
磁波の放射を低減することができる。

【００５７】本発明の請求項１３に記載の発明は、伝送
路が切断していることを検出して、伝送路から終端抵抗
に切り替えることを特徴とする請求項９記載の車載ＬＡ
Ｎシステムに接続されるデータ送受信装置であり、高い
通信品質を確保するとともに不要電磁波の放射を低減す
ることができる。

【００５８】本発明の請求項１４に記載の発明は、ＬＡ
Ｎ入出力端子にそれぞれ終端抵抗が接続されていること
を特徴とする請求項９記載の車載ＬＡＮシステムの伝送
路端に接続されるデータ送受信装置であり、高い通信品
質を確保するとともに不要電磁波の放射を低減すること
ができる。

【００５９】本発明の請求項１５に記載の発明は、ＬＡ
Ｎ端子と、フィルタと、トランシーバと、データの送受
信およびトランシーバ送信部およびトランシーバ受信部
の電源を制御する通信制御手段を備え、送信中はトラン
シーバ受信部の電源を遮断し、受信中はトランシーバ送
信部の電源を遮断するように制御するデータ送受信装置
であり、高い通信品質を確保するとともに消費電力を低
減することができる。

【００６０】本発明の請求項１６に記載の発明は、フィ
ルタの出力をフィルタの入力に接続する手段を備え、送
信信号をフィルタ出力で受信側へ折り返し、セルフルー
プバックによる自己診断機能を有することを特徴とする
請求項１５記載のデータ送受信装置であり、ＬＡＮ端子
部とフィルタ部との間でセルフループバックが実行でき
るため、データ送受信装置における故障箇所がＬＡＮ端
子部側にあるかフィルタ部側にあるかを特定することが
できる。

【００６１】本発明の請求項１７に記載の発明は、トラ
ンシーバの出力をトランシーバの入力に接続する手段を
備え、送信信号をトランシーバ出力で受信側へ折り返
し、セルフループバックによる自己診断機能を有するこ
とを特徴とする請求項１５記載のデータ送受信装置であ
り、フィルタ部とトランシーバ部との間でセルフループ
バックが実行できるため、データ送受信装置における故
障箇所がフィルタ部側にあるかトランシーバ部側にある
かを特定することができる。

【００６２】本発明の請求項１８に記載の発明は、通信
制御部の出力を通信制御部の入力に接続する手段を備
え、送信信号を通信制御部出力で受信側へ折り返し、セ
ルフループバックによる自己診断機能を有することを特
徴とする請求項１５記載のデータ送受信装置であり、ト
ランシーバ部と通信制御部との間でセルフループバック
が実行できるため、データ送受信装置における故障箇所
がトランシーバ部側にあるか通信制御部側にあるかを特
定することができる。

【００６３】本発明の請求項１９に記載の発明は、車内
の機器間でデータの送受信を行う車載ＬＡＮシステムで
あって、伝送線路の一部に伝送路の物理的状態を監視す
る機能を有することを特徴とする車載ＬＡＮシステムで
あり、伝送線路の断線を検出できる。

【００６４】本発明の請求項２０に記載の発明は、バス
型の伝送線路端に接続されたデータ送受信装置が各デー
タ送受信装置からのデータ信号の遅延量を測定すること
で伝送線路の物理的状態を監視することを特徴とする請
求項１９記載の車載ＬＡＮシステムであり、伝送線路の
断線を検出できる。

【００６５】本発明の請求項２１に記載の発明は、伝送
線路の両端で別々に測定されたデータ信号の遅延量か
ら、当該データ信号を送出したデータ送受信装置の伝送
線路上の物理的位置を把握する手段を備えたことを特徴
とする請求項２０記載の車載ＬＡＮシステムであり、伝
送線路に接続されるデータ送受信装置の位置を特定でき
る。

【００６６】本発明の請求項２２に記載の発明は、同一
のＩＤを持つ複数のデータ送受信装置が伝送線路上に接
続されている場合、前記複数のデータ送受信装置の伝送
線路上の物理的位置を把握することで、前記複数のデー
タ送受信装置に個別のサブＩＤを与えることを特徴とす
る請求項２１記載の車載ＬＡＮシステムであり、同一の
ＩＤを持った複数のデータ送受信装置を個別に認識でき
る。

【００６７】本発明の請求項２３に記載の発明は、伝送
線路の片端からデータ信号を送出し、伝送線路の他端で
前記データ信号を受信することで、伝送線路長を把握す
る機能を有することを特徴とする請求項２０、２１、２
２または２３記載の車載ＬＡＮシステムであり、伝送線
路長を把握できる。

【００６８】本発明の請求項２４に記載の発明は、伝送
線路の片端からデータ信号を送出し、伝送線路の前記送
出端または他端で前記データ信号を受信することで、伝
送線路の短絡状態を把握する機能を有することを特徴と
する請求項２０、２２または２３記載の車載ＬＡＮシス
テムであり、伝送線路の短絡状態を把握できる。

【００６９】本発明の請求項２５に記載の発明は、請求
項１９から２４のいずれかに記載の車載ＬＡＮシステム
のバス型伝送線路端に接続されるデータ送受信装置であ
って、第１ＬＡＮ端子と、第２ＬＡＮ端子と、送信部
と、第１受信部と、第２受信部と、遅延量測定手段を備
え、第１ＬＡＮ端子と第１受信部を接続し、第２ＬＡＮ
端子と第２受信部を接続し、送信部を第１または第２Ｌ
ＡＮ端子に選択的に接続する手段を備え、前記遅延量測
定手段を送信部と第１および第２受信部に接続したこと
を特徴とするデータ送受信装置であり、伝送線路の物理
的状態を把握できる。

【００７０】本発明の請求項２６に記載の発明は、遅延
量測定手段は、送信部が送出したデータを第１および第
２受信部において受信するまでの遅延時間を測定するよ
うに動作することを特徴とする請求項２５記載のデータ
送受信装置であり、伝送線路の物理的状態を把握でき
る。

【００７１】本発明の請求項２７に記載の発明は、受信
振幅測定手段を備え、第１および第２受信部において受
信した送信部が送出したデータの振幅を測定し、測定し
たデータ信号の遅延量または振幅から伝送線長または各
データ送受信装置の物理的位置または伝送路の短絡状態
を把握することを特徴とする請求項２５または２６記載
のデータ送受信装置であり、伝送線路の物理的状態を把
握できる。

【００７２】本発明の請求項２８に記載の発明は、把握
した伝送路の物理的状態情報を表示部に表示することを
特徴とする請求項２５、２６または２７記載のデータ送
受信装置であり、伝送線路の物理的状態を視覚的に把握
できる。

【００７３】本発明の請求項２９に記載の発明は、請求
項２２、２３または２４記載の車載ＬＡＮ システムで
あって、複数の請求項１６、１７または１８記載のデー
タ送受信装置と、少なくとも一つの請求項２５、２６ま
たは２８記載のデータ送受信装置を備え、伝送線路の物
理的状態を把握した結果から、障害の有無と障害箇所を
検出することを特徴とする車載ＬＡＮシステムであり、
障害の有無と障害箇所を検出することができる。

【００７４】本発明の請求項３０に記載の発明は、障害
の有無と障害箇所を検出した結果から、各データ送受信
装置にセルフループバックによる自己診断を実施させる
ことを特徴とする請求項２９記載の車載ＬＡＮシステム
であり、データ送受信装置の障害箇所を特定することが
できる。

【００７５】本発明の請求項３１に記載の発明は、障害
の有無と障害箇所を検出した結果１から、任意の２台の
データ送受信装置間でリモートループバックによる診断
を実施させることを特徴とする請求項２９または３０記
載の車載ＬＡＮシステムであり、伝送線路の障害箇所を
特定できる。

【００７６】本発明の請求項３２に記載の発明は、各デ
ータ送受信装置にセルフループバックによる自己診断を
実施させた結果から、障害が認められたデータ送受信装
置を伝送線路から強制的に切断することを特徴とする請
求項２９、３０または３１記載の車載ＬＡＮシステムで
あり、データ送受信装置が故障した場合でもネットワー
クを構築できるため、信頼性の高い車載ＬＡＮシステム
を提供できる。

【００７７】本発明の請求項３３に記載の発明は、車内
の機器間でデータの送受信を行う車載ＬＡＮシステムで
あって、ＬＡＮシステムに接続されるデータ送受信装置
に伝送信号の高調波成分を抑圧するフィルタを備え、伝
送線路の不整合に起因する波形歪みの影響を受けない通
信方式として、スペクトラム拡散通信方式を用いること
を特徴とする車載ＬＡＮシステムであり、高い通信品質
を確保するとともに、不要電磁波の放射を低減すること
ができる。

【００７８】本発明の請求項３４に記載の発明は、請求
項３３記載の車載ＬＡＮシステムであって、直接波と遅
延波を位相を合わせて合成する手段を備え、遅延波を積
極的に通信信号の復調に利用することを特徴とする車載
ＬＡＮシステムであり、高い通信品質を確保するととも
に、不要電磁波の放射を低減することができる。

【００７９】本発明の請求項３５に記載の発明は、アク
セス制御用チャネルとして、スペクトラム拡散通信にお
ける特定の拡散コードを割り当てた制御チャネルを用い
ることを特徴とする請求項３３または３４記載の車載Ｌ
ＡＮシステムであり、高い伝送効率を確保することがで
きる。

【００８０】本発明の請求項３６に記載の発明は、請求
項３３、３４または３５記載の車載ＬＡＮシステムに接
続されるデータ送受信装置であって、狭帯域変調部と、
拡散変調部と、逆拡散部と、狭帯域復調部を備え、送信
部においてデータ信号を狭帯域変調部で変調し、前記狭
帯域変調部の出力を拡散変調部でＰＮ系列により乗積し
て送出し、受信部において受信信号に逆拡散部でＰＮ系
列により乗積し、前記逆拡散部の出力を狭帯域復調部で
復調しデータ信号を得るように構成したことを特徴とす
るデータ送受信装置であり、高い通信品質を確保するこ
とができる。

【００８１】本発明の請求項３７に記載の発明は、ＰＮ
系列のチップ区間を伝送線路上で発生する反射波の遅延
時間より短く設定することを特徴とする請求項３６記載
のデータ送受信装置であり、高い通信品質を確保するこ
とができる。

【００８２】本発明の請求項３８に記載の発明は、複数
の逆拡散部と、複数の遅延タップを備え、伝送線路上で
発生する反射波の位相を合わせて合成することを特徴と
する請求項３６または３７記載のデータ送受信装置であ
り、高い通信品質を確保することができる。

【００８３】本発明の請求項３９に記載の発明は、複数
の逆拡散部と、複数の拡散コード発生手段を備え、制御
チャネル用の拡散コードが入力される逆拡散部を常時動
作させて、制御チャネルを常時監視することを特徴とす
る請求項３６、３７または３８記載のデータ送受信装置
であり、高い伝送効率を確保することができる。

【００８４】以下本発明の実施の形態について、図１か
ら図１３を用いて説明する。 （第１の実施の形態）図１は本発明の第１の実施の形態
における車載ＬＡＮシステムの基本的構成を示すもので
あり、複数のデータ送受信装置１０１、１０２、１０３
と、送信端子１０４、１０６、１０８と、受信端子１０
５、１０７、１０９と、シールド線１１０を備えてい
る。 図１において、データ送受信装置１０１の受信端
子１０５とデータ送受信装置１０２の送信端子１０６が
接続され、また、データ送受信装置１０２の受信端子１
０７とデータ送受信装置１０３の送信端子１０８が接続
され、また、データ送受信装置１０３の受信端子１０９
とデータ送受信装置１０１の送信端子１０４がリング形
式で接続される。

【００８５】なお、伝送線路のシールド線１１０とし
て、電磁シールドが施されたツイストペアケーブルおよ
び同軸ケーブルを使用してもよい。また、データ送受信
装置の接続数、ネットワークの接続形態には依存しな
い。

【００８６】以上のように、本発明の第１の実施の形態
によれば、データ送受信装置をシールド線により接続す
ることで、高い通信品質を確保し、かつ、データ送受信
時に不要電磁波の放射を低減した車載ＬＡＮシステムを
提供することができる。

【００８７】（第２の実施の形態）図２は本発明の第２
の実施の形態におけるデータ送受信装置２０１の基本的
構成を示すものであり、ＬＡＮ出力端子２０２と、ＬＡ
Ｎ入力端子２０３と、送信部２０４と、受信部２０５
と、送信用フィルタ２０６と、受信用フィルタ２０７
と、常時電源端子２０８と、主制御部２０９を備えてい
る。また、このデータ送受信装置２０１に接続される、
ノード機器装置２１０と、常時電源端子２１１と、電源
スイッチ２１２を備えている。

【００８８】図２において、ネットワークの伝送路から
送られてきたデータは、ＬＡＮ入力端子２０３を介して
受信用フィルタ２０７に入力される。受信用フィルタ２
０７に入力されたデータは高調波が遮断され受信部２０
５へ出力される。受信部２０５は入力されたデータを送
信部２０４へ出力する。また、入力されたデータをノー
ド機器装置２１０の制御信号が主制御部２０９を介し受
信部２０５に入力されることによりノード機器装置２１
０へ出力する。送信部２０４は受信部２０５より入力さ
れたデータ、またはノード機器装置２１０の制御信号が
主制御部２０９を介し送信部２０４に入力されることに
より、ノード機器装置２１０から入力されるデータを送
信用フィルタ２０６へ出力する。送信用フィルタ２０６
に入力されたデータは高調波が遮断され、ＬＡＮ出力端
子２０２を介してネットワークの伝送路へ出力される。
送信部２０４および受信部２０５の電源は常時電源端子
２０８に接続されており、常時電源端子２０８からは常
時電源が供給されている。また、データ送受信装置２０
１の主電源、ノード機器装置２１０の電源は電源スイッ
チ２１２を介し常時電源端子２１１に接続されており、
常時電源端子２１１からは常時電源が供給されている
が、電源スイッチ２１２によってオン、オフの切り替え
が可能となっている。

【００８９】以上のように構成されたデータ送受信装置
において、ＬＡＮ入力端子２０３に接続されたネットワ
ークの伝送路のインピーダンス（例えば１００オーム）
と受信用フィルタ２０７のインピーダンスの整合を取る
（受信用フィルタ２０７のインピーダンスを１００オー
ム）ことでネットワークの伝送路と受信用フィルタ２０
７間で発生する反射を低減し、波形の歪みを低減でき
る。したがって、本実施の形態によれば、高い通信品質
を確保し、不要電磁波の放射を低減することができる。

【００９０】また、受信用フィルタ２０７のインピーダ
ンス（例えば１００オーム）と受信部２０５の入力イン
ピーダンスの整合を取る（受信部２０５の入力インピー
ダンスを１００オーム）ことで受信用フィルタ２０７と
受信部２０５間で発生する反射を低減し、波形の歪みを
低減できる。したがって、本実施の形態によれば、高い
通信品質を確保し、不要電磁波の放射を低減することが
できる。

【００９１】また、送信用フィルタ２０６のインピーダ
ンス（例えば１００オーム）と送信部２０４の出力イン
ピーダンスの整合を取る（送信部２０４の出力インピー
ダンスを１００オーム）ことで送信用フィルタ２０６と
送信部２０４間で発生する反射を低減し、波形の歪みを
低減できる。したがって、本実施の形態によれば、高い
通信品質を確保し、不要電磁波の放射を低減することが
できる。

【００９２】また、ＬＡＮ出力端子２０２に接続された
ネットワークの伝送路のインピーダンス（例えば１００
オーム）と送信用フィルタ２０６のインピーダンスの整
合を取る（送信用フィルタ２０６のインピーダンスを１
００オーム）ことでネットワークの伝送路と送信用フィ
ルタ２０６間で発生する反射を低減し、波形の歪みを低
減できる。したがって、本実施の形態によれば、高い通
信品質を確保し、不要電磁波の放射を低減することがで
きる。

【００９３】また、上記の実施の形態にあげたインピー
ダンス整合をとった送信用フィルタ２０６、受信用フィ
ルタ２０７に入力される伝送信号の周波数を７. ５ＭHz
とし、遮断周波数を１０ＭHzに設定し、構成した場合、
伝送路に漏洩する高調波成分を抑圧できる。したがっ
て、本実施の形態によれば、高い通信品質を確保し、不
要電磁波の放射を低減することができる。

【００９４】また、上記のように構成されたデータ送受
信装置２０１において、送信部２０４及び受信部２０５
の電源を主電源およびノード機器装置２１０の電源と分
け、常時電源端子２０８を備え、常時電源端子２０８に
常時電源を供給することにより、主電源およびノード機
器装置２１０の電源に接続される電源スイッチ２１２を
オフにしても伝送系の中継回路となる送信部２０４およ
び受信部２０５が動作する。例えば、リング形のネット
ワーク構成であり、ノード機器装置２１０がナビゲーシ
ョン装置、またはＣＤ再生装置等であり、ネットワーク
に接続される他のノード機器装置がモニタ装置、および
ビデオ再生装置等であった場合、ユーザーがナビゲーシ
ョン装置を使用しない時、電源スイッチ２１２をオフに
してもネットワークに接続される他のノード機器装置間
の通信が可能であり、モニタ装置およびビデオ再生装置
は使用が可能である。したがって、本実施の形態によれ
ば、高い通信品質を確保し、消費電力を低減することが
できる。

【００９５】なお、データ送受信装置２０１の構成およ
びノード機器装置２１０が行う制御方法は上記に限るも
のではなく、インピーダンス整合をとるものであるなら
ば同様の効果が得られる。

【００９６】なお、上記の実施の形態では、データ送受
信装置２０１の送信部２０４、受信部２０５とデータ送
受信装置２０１の主電源、ノード機器装置２１０の電源
を分けているが、電源を分ける方法は上記実施の形態に
限るものではなく、伝送系の中継回路が動作するための
電源を分けることにより、同様の効果が得られる。

【００９７】以上のように、本発明の第２の実施の形態
によれば、インピーダンス不整合に起因する反射波の影
響を軽減することにより、不要電磁波の放射を低減し、
高い通信品質を確保することができる。また消費電力を
低減することができる。

【００９８】（第３の実施の形態）図３は本発明の第３
の実施の形態におけるデータ送受信装置および電源供給
用ノード装置を用いた車載ＬＡＮシステムの基本的構成
を示すものであり、複数のデータ送受信装置３０１ａ乃
至３０１ｎと電源供給用ノード装置３１４を備えてい
る。

【００９９】図３の車載ＬＡＮシステムにおいて、デー
タ送受信装置３０１ａのＬＡＮ出力端子３０２ａはネッ
トワークの伝送路を介し、データ送受信装置３０１ｂの
ＬＡＮ入力端子３０３ｂに接続されている。また、デー
タ送受信装置３０１ｂのＬＡＮ出力端子３０２ｂはネッ
トワークの伝送路を介し、データ送受信装置３０１ｃの
ＬＡＮ入力端子３０３ｃに接続されている。また、デー
タ送受信装置３０１ｃのＬＡＮ出力端子３０２ｃはネッ
トワークの伝送路を介し、データ送受信装置３０１ｄの
ＬＡＮ入力端子３０３ｄに接続されている。また、デー
タ送受信装置３０１ｄのＬＡＮ出力端子３０２ｄはネッ
トワークの伝送路を介し、データ送受信装置３０１ｎの
ＬＡＮ入力端子３０３ｎに接続されている。また、デー
タ送受信装置３０１ｎのＬＡＮ出力端子３０２ｎはネッ
トワークの伝送路を介し、データ送受信装置３０１ａの
ＬＡＮ入力端子３０３ａに接続されている。また、電源
供給用ノード装置３１４の電源出力端子３１５はネット
ワークの伝送路に接続されている。

【０１００】図４は図３の車載ＬＡＮシステムに接続さ
れる電源供給用ノード装置３１４およびデータ送受信装
置３０１ａ乃至３０１ｎのうち一つのデータ送受信装置
３０１の基本的構成を示すものであり、ＬＡＮ出力端子
３０２と、ＬＡＮ入力端子３０３と、送信部３０４と、
受信部３０５と、送信用フィルタ３０６と、受信用フィ
ルタ３０７と、コイル３０８と、コイル３０９と、主制
御部３１０と、電源出力端子３１５と、コイル３１６
と、電源３１７を備えている。また、このデータ送受信
装置３０１に接続されるノード機器装置３１１と、常時
電源端子３１２と、電源スイッチ３１３を備えている。

【０１０１】図４のデータ送受信装置３０１において、
ネットワークの伝送線路から送られてきたデータがＬＡ
Ｎ入力端子３０３を介して入力された後、ＬＡＮ出力端
子３０２を介して出力されるまでは第２の実施の形態と
同様であるため、説明を省略する。

【０１０２】図４のＬＡＮシステムにおける電源供給用
ノード装置３１４の電源３１７はコイル３１６、電源出
力端子３１５を介しネットワークの伝送路に接続され
る。データ送受信装置３０１の送信部３０４および受信
部３０５の電源はコイル３０８、コイル３０９に接続さ
れており、それぞれＬＡＮ出力端子３０２およびＬＡＮ
入力端子３０３を介しネットワークの伝送路に接続され
る。

【０１０３】以上のように構成された、例えばリング形
のネットワーク構成において、電源供給用ノード装置３
１４の電源３１７から供給される常時電源はコイル３１
６、電源出力端子３１５を介し、ネットワークの伝送路
へ出力される。伝送路ではネットワークに接続された各
ノード機器装置が送信する伝送信号に常時電源が重畳さ
れる。

【０１０４】ネットワークの伝送路に接続されたデータ
送受信装置３０１の送信部３０４および受信部３０５は
ＬＡＮ入力端子、コイル３０９を介して常時電源が供給
される。ここで、第２の実施の形態と同様に、例えば伝
送路の特性インピーダンスを１００オーム、伝送信号の
周波数を７. ５ＭHz、フィルタのインピーダンスを１０
０オーム、受信部の入力インピーダンスを１００オー
ム、送信部の出力インピーダンスを１００オームとし
て、インピーダンス整合をとる。この時、コイル３０９
のリアクタンスはインピーダンス整合をとった１００オ
ームに対して十分大きな抵抗値となるものを使用する必
要があり、抵抗値を１０倍に設定した場合、Ｘ＝ωＬよ
り２２ｕＨとなる。また、コイル３０８、コイル３１６
についても同様となる。次に、送信部３０４および受信
部３０５に供給される電源は、コイル３０８、ＬＡＮ出
力端子３０２を介しネットワークの伝送路へ出力され
る。次に接続されるネットワークのデータ送受信装置の
送信部および受信部も同様の方法で電源が供給される。
以上の実施の形態より、リング形のネットワーク構成に
電源供給用ノード装置３１４を備えることにより、第２
の実施形態に示したものと同様に、データ送受信装置３
０１の主電源およびノード機器装置３１１の電源を電源
スイッチ３１３によりオフにしてもネットワークに接続
される他のノード機器装置間は通信が可能となる。した
がって、本実施の形態によれば、高い通信品質を確保
し、消費電力を低減することができる。

【０１０５】また、上記のように構成されたＬＡＮシス
テムにおいて、データ送受信装置３０１、ノード機器装
置３１１に供給する全ての常時電源を電源供給用ノード
装置３１４により伝送路に重畳された電源から供給する
ことにより、ネットワークの伝送路に接続された全ての
装置は電源装置を持たなくてよい。したがって、本実施
の形態によれば、安価で小型化が容易な車載ＬＡＮシス
テムを供給できる。

【０１０６】なお、データ送受信装置３０１の構成およ
びノード機器装置３１１が行う制御方法は上記に限るも
のではなく、インピーダンス整合をとるものであるなら
ば同様の効果が得られる。

【０１０７】なお、上記の実施の形態では、データ送受
信装置３０１の送信部３０４、受信部３０５とデータ送
受信装置３０１の主電源、ノード機器装置３１１の電源
を分けているが、電源を分ける方法は上記実施の形態に
限るものではなく、伝送系の中継回路が動作するための
電源を分けることにより、同様の効果が得られる。

【０１０８】なお、伝送路に重畳された電源をデータ送
受信装置３０１の送信部３０４、受信部３０５に供給す
る方法は上記実施の形態に限るものではなく、伝送路に
重畳された電源をデータ送受信装置３０１の送信部３０
４、受信部３０５に供給する手段を持つものであれば同
様の効果が得られる。

【０１０９】以上のように本発明の第３の実施の形態に
よれば、インピーダンス不整合に起因する反射波の影響
を軽減することにより、不要電磁波の放射を低減し、高
い通信品質を確保することができる。また消費電力を低
減することができる。また、安価で小型化が容易な車載
ＬＡＮシステムを提供できる。

【０１１０】（第４の実施の形態）図５は本発明の第４
の実施の形態における車載ＬＡＮ用コネクタ４０１の基
本的構成を示すものであり、接触片４０２と、接触片４
０３と、バネ４０４と、固定点４０５から構成される短
絡、開放手段４１０と、伝送路入力端子４０６と、伝送
路出力端子４０７と、装置入力端子４０８と、装置出力
端子４０９を備えている。また、この車載ＬＡＮ用コネ
クタに接続されるデータ送受信装置２０１を備えてい
る。接触片４０２および接触片４０３はそれぞれ一方が
固定点４０５に固定されており、固定点４０５は回転が
可能な構造となっている。バネ４０４の一方は車載ＬＡ
Ｎ用コネクタの内面に接続され、もう一方は接触片４０
２に接続されている。

【０１１１】図５において、データ送受信装置２０１が
接続されていない場合、短絡、開放手段４１０の接触片
４０３および接触片４０２はバネ４０４によりそれぞれ
ａ、ｂの位置にあり、伝送路出力端子４０７と伝送路入
力端子４０６は短絡状態となることでネットワークの伝
送路から送られてきたデータは伝送路出力端子４０７、
接触片４０２、伝送路入力端子４０６を介しネットワー
クの伝送路に出力される（図５の実線）。

【０１１２】また、図５において、データ送受信装置２
０１が接続される場合、短絡、開放手段４１０の接触片
４０３および接触片４０２は、装置出力端子から挿入さ
れた伝送線が接触片ａを押すことによりそれぞれａ' 、
ｂ' の位置となり、伝送路出力端子４０７と伝送路入力
端子４０６は開放状態となることで、ネットワークの伝
送路から送られてきたデータは伝送路出力端子４０７、
接触片４０３、装置出力端子４０９を介してデータ送受
信装置２０１に出力される。また、データ送受信装置２
０１から出力されたデータは装置入力端子４０８、伝送
路入力端子４０６を介してネットワークの伝送路に出力
される（図５の点線）。

【０１１３】以上のように構成された短絡、開放手段４
１０を備えた車載ＬＡＮ用コネクタにおいて、データ送
受信装置２０１を脱着することにより伝送路の入出力端
子が短絡、または開放される。こうすることにより、例
えばリング型のネットワーク構成の車載ＬＡＮシステム
において、データ送受信装置２０１を取りはずした場合
であっても伝送路の入出力端子が短絡するため、ネット
ワークに接続されている他のデータ送受信装置間でのデ
ータ送受信は可能となる。

【０１１４】なお、短絡、開放手段は上記実施の形態に
限るものでは無く、データ送受信装置を脱着することに
より、伝送路の入出力端子が短絡、または開放するもの
であれば同様の効果が得られる。

【０１１５】以上のように、本発明の第４の実施の形態
によれば、車載ＬＡＮに接続されるデータ送受信装置の
増減が容易となる。

【０１１６】（第５の実施の形態）図６は本発明の第５
の実施の形態におけるＬＡＮ システムの構成を示すも
のである。ＬＡＮ入出力端子５０１、５０２と、終端抵
抗５０３、５０４と、双方向増幅器５０５、５０６と、
スイッチ回路５０７、５０８と、分配器５０９と、フィ
ルタ５１０と、受信部５１１と、送信部５１２と、スイ
ッチ回路５１３を備えているデータ送受信装置５１４が
複数台（例えば５１４ａ乃至５１４ｎ）接続されてい
る。また、このＬＡＮシステムに接続される双方向増幅
器５１５を備えている。

【０１１７】図６において、ネットワークの伝送路から
送られてきたデータはＬＡＮ入出力端子５０１、また
は、５０２を介して双方向増幅器５０５または５０６に
入力される。双方向増幅器５０５または５０６に入力さ
れたデータはスイッチ回路５０７または５０８を経て分
配器５０９に入力される。分配器５０９に入力されたデ
ータは、フィルタ５１０と５０８または５０７に出力さ
れる。フィルタ５１０に入力されたデータは高調波が遮
断され、スイッチ回路５１３を介して受信部５１１に出
力される。

【０１１８】送信部５１２から出力されたデータはスイ
ッチ回路５１３を介してフィルタ５１０に入力される。
フィルタ５１０に入力されたデータは高調波が遮断さ
れ、分配器５０９、スイッチ回路５０７または５０８を
介して、双方向増幅器５０５または５０６に入力され
る。双方向増幅器５０５または５０６（例えば高周波の
場合はサーキュレータ、低周波の場合はハイブリッドト
ランス）に入力されたデータは、増幅されＬＡＮ入出力
端子５０１または５０２に出力される。また、ＬＡＮシ
ステムに接続されている双方向増幅器５１５は入力され
たデータを増幅し、出力している。また、分配器５０９
から出力されるデータをスイッチ回路５０７、５０８は
それぞれ終端抵抗５０３、５０４または双方向増幅器５
０５、５０６に切り替えることが可能となっている。

【０１１９】以上のように構成されたＬＡＮシステムに
おいて、データ送受信装置５１４ｂがネットワークから
離脱した場合、ＬＡＮ入出力端子５０１ｂより入力され
たデータは双方向増幅器５０５ｂ、スイッチ回路５０７
ｂを介し、分配器５０９ｂに入力される。分配器５０９
ｂに入力されたデータは分配され、スイッチ回路５０８
ｂ、双方向増幅器５０６ｂを介し、ＬＡＮ入出力端子５
０２ｂ出力され、双方向増幅器５１５に入力されたデー
タが増幅され、出力される。したがって、本実施の形態
によれば、高い通信品質を確保することができる。

【０１２０】また、分配器５０９とスイッチ回路５１３
との間にフィルタを接続し、送信時にはスイッチ回路５
１３を送信部に切り替え、受信部の電源を遮断し、受信
時にはスイッチ回路５１３を受信部に切り替え、送信部
の電源を遮断することで、消費電力を低減することがで
き、送信部と受信部のフィルタを共用することが可能と
なる。したがって、本実施の形態によれば、高い通信品
質を確保し、不要電磁波の放射を低減し、安価なデータ
送受信装置を提供することができる。

【０１２１】また、ＬＡＮ入出力端子と分配器との間の
一方または両方に双方向増幅器を備えることにより、入
力あるいは出力される信号レベルが増幅される。したが
って、本実施の形態によれば、高い通信品質を確保でき
る。

【０１２２】また、伝送路端のデータ送受信装置５１４
ａ内部のスイッチ回路５０７ａにおいて、終端抵抗５０
３ａに接続することでネットワークの伝送路と分配器５
０９ａとの間で発生する反射を低減し、波形の歪みを低
減できる。他方の伝送路端のデータ送受信装置５０１ｎ
内部の５０７ｎにおいて、終端抵抗５０３ｎに接続する
ことでネットワークの伝送路と分配器５０９ｎとの間で
発生する反射を低減し、波形の歪みを低減できる。した
がって、本実施の形態によれば、高い通信品質を確保
し、不要電磁波の放射を低減できる。

【０１２３】また、あるデータ送受信装置（例えば、５
１４ａ）が通信不能な状態の場合、該データ送受信装置
に隣接するデータ送受信装置（例えば、５１４ｂ）は、
双方向増幅器５０５ｂと分配器５０９ｂとの間に接続さ
れているスイッチ回路５０７ｂにおいて、終端抵抗５０
３ｂに接続するように切り替え、ネットワークの伝送路
と双方向増幅器５０５ｂとの間で発生する反射を低減
し、波形の歪みを低減できる。したがって、本実施の形
態によれば、高い通信品質を確保できる。

【０１２４】図７は、図６において、データ送受信装置
５１４ｎではなく、ＬＡＮ入出力端子５１６ｎ、５１７
ｎと、終端抵抗５１８ｎ、５１９ｎと、双方向増幅器５
２０ｎ、５２１ｎと、フィルタ５２４ｎと、受信部５２
２ｎと、送信部５２３ｎと、スイッチ回路５２５ｎとを
備えているデータ送受信装置５２６ｎを接続し、ＬＡＮ
入出力端子５０１ａと５１７ｎを伝送路で接続し、スイ
ッチ回路５０７ａを双方向増幅器５０５ａに接続してい
る。図７において、ネットワーク伝送路から送られてき
たデータはＬＡＮ入出力端子５１６ｎに入力される。Ｌ
ＡＮ入出力端子から入力されたデータは双方向増幅器５
２０ｎで増幅され、スイッチ回路５２５ｎ、フィルタ５
２４ｎを介して、受信部５２２ｎに入力される。

【０１２５】送信部５２３ｎから出力されたデータは、
フィルタ５２４ｎ、スイッチ回路５２５ｎを介して双方
向増幅器５２１ｎに入力される。双方向増幅器５２１ｎ
に入力されたデータは増幅され、ＬＡＮ入出力端子５１
７ｎに出力される。また、ネットワーク伝送路から送ら
れてきたデータはＬＡＮ入出力端子５１７ｎに入力され
る。ＬＡＮ入出力端子から入力されたデータは双方向増
幅器５２１ｎで増幅され、スイッチ回路５２５ｎ、フィ
ルタ５２４ｎを介して、受信部５２２ｎに入力される。

【０１２６】一方、送信部５２３ｎから出力されたデー
タは、フィルタ５２４ｎ、スイッチ回路５２５ｎを介し
て双方向増幅器５２０ｎに入力される。双方向増幅器５
２０ｎに入力されたデータは増幅され、ＬＡＮ入出力端
子５１６ｎに出力される。

【０１２７】データ送受信装置５２６ｎは、図５ｂにお
けるＬＡＮシステムの伝送路端であり、ＬＡＮ入出力端
子５１６ｎ、５１７ｎに終端抵抗が接続されているた
め、フィルタ５２４ｎと伝送路との間で発生する反射波
を低減し、波形の歪みを低減できる。

【０１２８】なお、伝送路はバス型に限るものではな
く、スイッチ回路の制御により、他のトポロジーにも同
様な効果が得られる。

【０１２９】以上のように、本発明の第５の実施の形態
によれば、消費電力を低減し、不要電磁波を低減し、高
い通信品質を確保でき、安価なデータ送受信装置を提供
できる。

【０１３０】（第６の実施の形態）図８は本発明の第６
の実施の形態におけるデータ送受信装置６０１の基本的
構成を示すものであり、ＬＡＮ出力端子６０２と、ＬＡ
Ｎ入力端子６０３と、フィルタ６０４と、トランシーバ
６０５と、通信制御部６０６と、ＣＰＵ６０７を備えて
いる。

【０１３１】図８において、ネットワークから送られて
きたデータはＬＡＮ入力端子６０３を介して、フィルタ
６０４に入力される。フィルタ６０４に入力されたデー
タはトランシーバ６０５の受信部６０８に入力される。
トランシーバ６０５の受信部６０８に入力されたデータ
は通信制御部６０６の受信部６０９に入力される。

【０１３２】通信制御部６０６の送信部６１０はトラン
シーバ６０５の送信部６１１に出力する。トランシーバ
６０５の送信部６１１に出力されたデータはフィルタ６
０４に出力される。フィルタ６０４に出力されたデータ
はＬＡＮ出力端子６０２を介してネットワークへと出力
される。

【０１３３】また、通信制御部６０６の制御部６１２に
おいてトランシーバの電源を制御することができる。

【０１３４】以上のように構成されたデータ送受信装置
６０１において、ＬＡＮ入力端子６０３に接続されたネ
ットワークの伝送路のインピーダンス（例えば１００オ
ーム）とフィルタ６０４のインピーダンスの整合を取る
（フィルタ６０４のインピーダンスを１００オーム）こ
とでネットワークの伝送路と受信用フィルタ間で発生す
る反射を低減し、波形の歪みを低減できる。したがっ
て、本実施の形態によれば、高い通信品質を確保し、不
要電磁波の放射を低減することができる。

【０１３５】また、送信中は通信制御部の制御部６１２
がトランシーバの送信部６１１に電源を供給するよう制
御し、受信中は通信制御部６０６の制御部６１２がトラ
ンシーバ６０５の受信部６０８に電源を供給するよう制
御することで消費電力を低減することができる。

【０１３６】なお、トランシーバの送受信の電源を制御
する手段は通信制御手段に限るものではなく、送受信の
切り替えタイミングを認識できる手段であれば、同様な
効果が得られる。

【０１３７】（第７の実施の形態）図９は本発明の第７
の実施の形態におけるリング型のネットワークに接続さ
れるデータ送受信装置７０１の基本的構成を示すもので
あり、ＬＡＮ出力端子７０２と、ＬＡＮ入力端子７０３
と、フィルタ７０４と、トランシーバ７０５と、通信制
御装置７０６と、ＣＰＵ７０７と、接続装置７０８乃至
７１０を備えている。

【０１３８】また、図１０は、本発明の第７の実施の形
態におけるバス型のネットワークに接続されるデータ送
受信装置７ ２１の基本的構成を示すものであり、差動
ＬＡＮ端子７２２、７２３と、フィルタ７２４と、差動
トランシーバ７２５と、通信制御装置７２６と、ＣＰＵ
７２７と、接続装置７２８乃至７３０を備えている。

【０１３９】図９（ａ）において、フィルタ７０４は、
送信部７１１と受信部７１２を備えており、接続装置７
０８は、送信部７１１の送信信号を受信部７１２に折り
返すように構成される。また、トランシーバ７０５は、
送信部７１３と受信部７１４を備えており、接続装置７
０９は、送信部７１３の送信信号を受信部７１４に折り
返すように構成される。また、通信制御装置７０６は、
送信部７１５と受信部７１６と制御部７２０とを備えて
おり、接続装置７１０は、送信部７１５の送信信号を受
信部７１６に折り返すように構成される。また、ＣＰＵ
７０７は、接続装置７０８乃至７１０の接続状態を接続
状態制御信号７１７、７１８、７１９によりそれぞれ図
９（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の接続状態に制御するように
構成される。

【０１４０】また、図１０（ａ）において、フィルタ７
２４は、送信部７３１と受信部７３２を備えており、接
続装置７２８は、送信部７３１の送信信号を受信部７３
２に折り返すように構成される。また、トランシーバ７
２５は、送信部７３３と受信部７３４を備えており、接
続装置７２９は、送信部７３３の送信信号を受信部７３
４に折り返すように構成される。また、通信制御装置７
２６は、送信部７３５と受信部７３６と制御部７４０と
を備えており、接続装置７３０は、送信部７３５の送信
信号を受信部７３６に折り返すように構成される。ま
た、ＣＰＵ７２７は、接続装置７２８乃至７３０の接続
状態を接続状態制御信号７３７乃至７３９によりそれぞ
れ図１０（ｂ）、（ｃ）の接続状態に制御するように構
成される。

【０１４１】以上のように構成されたデータ送受信装置
７０１において、例えば、接続装置７０８乃至７１０が
図９（ｂ）の状態において通信ができないとき、ＣＰＵ
７０７が接続状態制御信号７１７により接続装置７０８
の状態を図９（ｃ）に移行する。ここで送信信号と受信
信号を比較してセルフループバックを行い、その結果異
常がないときはＬＡＮ端子７０２、７０３より伝送線路
側に故障があると判断でき、異常が認められた場合は接
続装置７０８よりフィルタ７０４側に故障があると判断
できる。後者の場合はさらにＣＰＵ７０７が接続状態制
御信号７１８により接続装置７０９の状態を図９（ｃ）
に移行する。ここで送信信号と受信信号を比較してセル
フループバックを行い、その結果異常がないときはフィ
ルタ７０４または接続装置７０８に故障があると判断で
き、異常が認められた場合は、接続装置７０９よりトラ
ンシーバ７０５側に故障があると判断できる。以降、接
続装置７１０についても接続状態を図９（ｂ）から図９
（ｃ）の状態へ制御することで、データ送受信装置にお
ける故障箇所を特定することができる。また、セルフル
ープバックによりデータ送受信装置の故障が検出された
場合、接続装置７０８の接続状態を図９（ｄ）の状態に
移行すれば、故障が検出されたデータ送受信装置を伝送
線路から切断することができ、伝送線路に接続されてい
るその他複数のデータ送受信装置によりネットワークを
構築できる。

【０１４２】なお、接続装置の構成は上記に限るもので
はなく、例えばバス型のネットワークに接続されるデー
タ送受信装置７２１の場合も接続装置７２８乃至７３０
の接続状態を図９（ｂ）および図９（ｃ）の状態に適宜
切り換えることで同様の効果が得られる。

【０１４３】また、接続状態の制御方法および手順は上
記に限るものではなく、最終的に故障箇所が特定できる
制御方法および手順であれば同様な効果が得られる。ま
た、通信制御装置が内部にセルフループバック機能を有
する構成であってもよい。また、伝送線路から切断され
たデータ送受信装置はセルフループバックを実行し、異
常がない場合には再度ネットワークに参加する構成とす
ることが望ましい。また、これを複数回繰り返してもネ
ットワークへ参加できないときは、このデータ送受信装
置を伝送線路から切断した後、低消費電力状態とするこ
とが望ましい。

【０１４４】以上のように、本発明の第７の実施の形態
によれば、データ送受信装置における故障箇所を特定す
ることができる。

【０１４５】（第８の実施の形態）図１１は本発明の第
８の実施の形態における車載ＬＡＮシステムの基本的構
成を示すものであり、伝送線路８０５の物理的状態を監
視する監視装置８０３を備えている。図１１において、
車載ＬＡＮのトポロジは終端抵抗８０１、８０２と、図
１０に示す複数のデータ送受信装置７２１ａ乃至７２１
ｎと、伝送線路８０５からなるバス型であり、監視装置
８０３の信号検出装置８０４ａ乃至８０４ｎ−１が各デ
ータ送受信装置間の伝送線路の物理的状態を監視するよ
うに構成される。

【０１４６】以上のように構成された車載ＬＡＮシステ
ムにおいて、例えば、データ送受信装置７２１ｂとデー
タ送受信装置７２１ｃの間で、かつ検出装置８０４ｂと
の接点よりもデータ送受信装置７２１ｂ側で伝送線路８
０５が断線したとする。このときデータ送受信装置７２
１ａがデータを送出すると、監視装置８０３の信号検出
装置８０４ｂ乃至８０４ｎ−１は伝送線路８０５上の信
号を検出できない。次に、データ送受信装置７２１ｎが
データを送出すると、監視装置８０３の信号検出装置８
０４ａは伝送線路８０５上の信号を検出できない。これ
により伝送線路８０５がデータ送受信装置７２１ｂとデ
ータ送受信装置７２１ｃの間で断線したことが検出でき
る。

【０１４７】なお、車載ＬＡＮのトポロジおよび伝送線
路の物理的状態の監視方法は上記に限るものではなく、
バス型の他、リング型やスター型などのトポロジにおい
てそれぞれ最適な監視方法を採用することが望ましい。
また、本実施の形態では監視装置をデータ送受信装置と
独立の構成としたが、ある一つ乃至複数のデータ送受信
装置が監視機能を備えた構成としても同様の効果が得ら
れる。

【０１４８】以上のように、本発明の第８の実施の形態
によれば、伝送線路の障害箇所を特定できる。

【０１４９】（第９の実施の形態）図１２は本発明の第
９の実施の形態における車載ＬＡＮシステムの基本的構
成を示すものであり、バス型の伝送線路９０５端に接続
されたデータ送受信装置９０１が遅延量検出装置９０４
を備えている。図１２において、バス型の伝送線路９０
５端に接続されたデータ送受信装置９０１の遅延量検出
装置９０４が各データ送受信装置７２１ｂ乃至７２１ｎ
からデータ信号の遅延量を測定して伝送線路９０５の物
理的状態を監視するように構成される。

【０１５０】以上のように構成された車載ＬＡＮシステ
ムにおいて、例えば、データ送受信装置７２１ｅがデー
タ信号を送出したとする。このとき、このデータ信号が
終端抵抗９０２に到達した時間に対し、終端抵抗９０３
に到達したときの遅延量を遅延量検出装置９０４が測定
する。もしここで遅延量が０であったとすれば、データ
送受信装置７２１ｅ は伝送線路上の中点に位置すると
わかる。このようにして、すべてのデータ送受信装置７
２１ｂ乃至７２１ｎからデータ信号が終端抵抗９０２に
到達した時間に対し、終端抵抗９０３に到達したときの
遅延量を遅延量検出装置９０４がそれぞれ測定すること
で、伝送線路９０５に接続されるデータ送受信装置の位
置を特定することができる。

【０１５１】なお、本実施の形態では、伝送線路の両端
を一つのデータ送受信装置内に設定したが、二つのデー
タ送受信装置内に分割しても同様な効果が得られる。

【０１５２】また、データ送受信装置７２１ｄと７２１
ｅが同一のＩＤを持つ場合、上記と同様に遅延量を測定
した結果、データ送受信装置７２１ｄ、７２１ｅに対応
する遅延量がそれぞれ５ｎｓ、０であったとする。ここ
でこの遅延量に対応するサブＩＤ、例えば０１０１と０
０００をデータ送受信装置７２１ｄ、７２１ｅにそれぞ
れ与えることにより、同一のＩＤを持った複数のデータ
送受信装置を個別に認識できる。

【０１５３】なお、遅延量をもとにサブＩＤを与える方
法は上記に限るものではなく、システムに最適なサブＩ
Ｄ算出方法とビット数を用いることが望ましい。

【０１５４】また、データ送受信装置９０１が終端抵抗
９０２側から送出したデータ信号に対して、終端抵抗９
０３で受信したデータ信号の遅延時間が１５０ｎｓであ
るとき、この伝送線路９０５の単位長さ当たりの遅延量
が５ｎｓ／ｍであるならば、伝送線路９０５の総延長が
３０ｍであると把握できる。

【０１５５】また、伝送線路に断線または短絡がある場
合、終端抵抗９０２側から送出したデータ信号は終端抵
抗９０３で受信することができない。一方、終端抵抗９
０３から送出したデータ信号は終端抵抗９０２で受信で
きない。例えば単位長さ当たり５ｎｓ／ｍの遅延量を持
つ総延長３０ｍの伝送線路を使用しているならば、終端
抵抗９０２側でのデータ送出から１５０ｎｓ以上待って
も終端抵抗９０３側で受信できないとき、伝送線路の断
線または短絡を検出できる。

【０１５６】以上のように、本発明の第９の実施の形態
によれば、伝送線路に接続されるデータ送受信装置の位
置を特定でき、同一のＩＤを持った複数のデータ送受信
装置を個別に認識でき、伝送線路長を把握でき、および
伝送線路の断線および短絡状態を検出できる。

【０１５７】（第１０の実施の形態）図１３は本発明の
第１０の実施の形態において図１２に示すバス型の伝送
線路端に接続されるデータ送受信装置１００１の基本的
構成を示すものであり、第１ＬＡＮ端子１００２と、第
２ＬＡＮ端子１００３と、送信部１００４と、第１受信
部１００５と、第２受信部１００６と、遅延量検出装置
１００７と、接続装置１００８と、振幅検出装置１００
９ と、表示装置１０１０を備えている。

【０１５８】図１３において、第１ＬＡＮ端子１００２
と第１受信部１００５を接続し、第２ＬＡＮ端子１００
３と第２受信部１００６を接続し、接続装置１００８が
送信部１００４を第１ＬＡＮ端子１００２または第２Ｌ
ＡＮ端子１００３に選択的に接続し、遅延量検出装置１
００７が送信部１００４が送出したデータを第１受信部
１００５および第２受信部１００６において受信するま
での遅延時間を測定し、第１受信部１００５および第２
受信部１００６において受信したデータの振幅を測定
し、表示装置１０１０が伝送線路９０５の物理的状態情
報を表示するように構成される。

【０１５９】以上のように構成されたデータ送受信装置
において、伝送線路に接続されるその他のデータ送受信
装置から第１受信部１００５で受信する時間と第２受信
部１００６で受信する時間との遅延量が測定できるた
め、伝送線路に接続されるデータ送受信装置の位置を特
定することができる。

【０１６０】また、接続装置１００８が第１ＬＡＮ端子
１００２と送信部１００４を接続している状態におい
て、遅延量検出装置１００７が、送信部１００４の送出
したデータを即第１受信部１００５で受信した時間から
第２受信部１００６で受信するまでの遅延時間を測定で
きるため、伝送線路９０５の総延長を把握できる。

【０１６１】また、接続装置１００８が第１ＬＡＮ端子
１００２と送信部１００４を接続している状態におい
て、伝送線路９０５に断線や短絡がある場合には、送出
したデータを第１受信部１００５では受信できるが第２
受信部１００６では受信できない。これにより伝送線路
９０５の断線や短絡を検出できる。

【０１６２】なお、振幅検出装置１００９により第１受
信部１００５と第２受信部１００６の受信信号の振幅を
測定しても伝送線路９０５の断線や短絡を検出できる。

【０１６３】なお、ステップ状あるいはパルス状の信号
を送出し、遅延量検出装置１００７により遅延量（位
相）を測定するとともに、振幅検出装置１００９により
振幅を測定することにより、伝送線路９０５上の各ポイ
ントでのインピーダンスを把握できる。また、伝送線路
９０５の誘電率が予めわかっていれば、これにより伝送
線路９０５の障害位置を特定できる。また、伝送線路９
０５に接続される複数のデータ送受信装置のインピーダ
ンスは望ましくは無限大であるが、実際は異なる。これ
により上記と同様にデータ送受信装置の位置を把握でき
る。

【０１６４】また、上記実施の形態において把握した伝
送線路の物理的状態情報を、例えばナビゲーションシス
テムの液晶モニタなどの表示装置１０１０に表示するこ
とで、伝送線路９０５の物理的状態を視覚的に把握でき
る。

【０１６５】以上のように、本発明の第１０の実施の形
態によれば、伝送線路に接続されるデータ送受信装置の
位置を把握でき、伝送線路長を把握でき、伝送線路の断
線や短絡を検出でき、これら伝送線路の物理的状態を視
覚的に把握できる。

【０１６６】（第１１の実施の形態）図１４は本発明の
第１１の実施の形態における車載ＬＡＮシステムの基本
的構成を示すものであり、第７の実施の形態において図
１０に示すデータ送受信装置７２１を複数と、第１０の
実施の形態において図１３に示すデータ送受信装置を少
なくとも一つ備えている。

【０１６７】図１４において、伝送線路９０５端に第７
および第１０実施の形態で示したデータ送受信装置１１
０１を配置する。すなわちこのデータ送受信装置１１０
１は、７２１、１００１の機能を兼ね備えている。その
他はデータ送受信装置７２１ｂ乃至７２１ｎが接続さ
る。伝送線路９０５の物理的状態を把握した結果から障
害の有無と障害箇所を検出し、この検出結果から各デー
タ送受信装置１００１および７２１ｂ乃至７２１ｎにセ
ルフループバックによる自己診断を実施し、任意の２台
のデータ送受信装置間でリモートループバックによる伝
送線路診断を実施し、障害が認められたデータ送受信装
置を伝送線路９０５ から強制的に切断するように構成
される。

【０１６８】以上のように構成された車載ＬＡＮシステ
ムにおいて、通信エラーが発生すると、各データ送受信
装置が第７の実施の形態に示すようにセルフループバッ
クによる自己診断を実行する。この結果、例えばデータ
送受信装置７２１ｄに故障が認められた場合には、この
データ送受信装置７２１ｄの接続装置７２８を図１０
（ｂ）の状態に切り換えることでデータ送受信装置７２
１ｄを伝送線路から切断することができる。また、セル
フループバックによる自己診断の結果、異常がないとき
は、伝送線路の障害と見なしてリモートループバックに
よる診断を実行する。例えば、データ送受信装置７２１
ｄの接続装置７２８を図１０（ｃ）の状態に切り換え、
データ送受信装置７２１ｃがデータ信号を送出してデー
タ送受信装置７２１ｃと７２１ｄとの間でリモートルー
プバックによる診断を実施する。このときデータ送受信
装置７２１ｄがデータ信号を受信できないとき、データ
送受信装置７２１ｃと７２１ｄとの間の伝送線路９０５
に障害があると特定できる。

【０１６９】なお、リモートループバックを実施するポ
イントは接続装置７２８に限るものではなく、７２９、
７３０においてリモートループバックを実施しても同様
の効果が得られる。また、本実施の形態ではネットワー
クのトポロジがバス型の場合について説明したが、その
他リング型やスター型であっても接続装置の接続状態を
適宜切り換えることで同様の効果が得られる。

【０１７０】以上のように、本発明の第１１の実施の形
態によれば、障害の有無と障害箇所を検出することがで
き、データ送受信装置の障害箇所を特定することがで
き、伝送線路の障害箇所を特定することができ、データ
送受信装置が故障した場合でもネットワークを構築で
き、信頼性の高い車載ＬＡＮシステムを提供できる。

【０１７１】（第１２の実施の形態）図１５は本発明の
第１２の実施の形態におけるデータ送受信装置１２０１
の基本的構成を示すものであり、ＬＡＮ出力端子１２０
２と、ＬＡＮ入力端子１２０３と、拡散部１２０４と、
第１逆拡散部１２０５と、第２逆拡散部１２０６と、拡
散コード発生器１２０７と、逆拡散コード発生器１２０
８と、遅延タップ１２０９と、遅延タップ１２１０と、
加算器１２１１と、狭帯域変調部１２１２と、狭帯域復
調部１２１３と、通信制御部１２１４を備えている。

【０１７２】図１５において、拡散コード発生器１２０
７および逆拡散コード発生器１２０８は種類の異なるＰ
Ｎ系列拡散コードを発生することができ、その拡散コー
ドは通信制御部１２１４により設定される。拡散部１２
０４は、狭帯域変調された信号に拡散コードを乗積す
る。第１逆拡散部１２０５および第２逆拡散部１２０６
は、受信した信号に逆拡散コードを乗積する。遅延タッ
プ１２０９および１２１０は特定の時間（Ｔｄ）だけ信
号を遅延させる動作を行う。狭帯域変調部１２１２は通
信制御部１２１４から出力されたビット区間がＴのデー
タ信号を例えば位相変調する。狭帯域復調部１２１３は
逆拡散された受信信号を例えば位相復調して通信制御部
１２１４に入力する。

【０１７３】以上のように構成されたデータ送受信装置
において、ビット区間Ｔの送信データを、拡散コード発
生器１２０７から出力されたチップ区間ＴｃのＰＮ系列
コード（Ａ）により、一定の拡散率（Ｔ／Ｔｃ＝例えば
１０倍）でスペクトラム拡散されて送出される。仮に、
上記の拡散信号を同一データ送受信装置で受信復調する
ことを考えると、逆拡散コード発生器１２０８でＰＮ系
列コード（Ａ）と同一のコードを発生し、第１逆拡散部
１２０５で逆拡散することで復調することができる。こ
の時、同期は一定のトレーニング時間をもって行われ
る。ここで、逆拡散コード発生器１２０８が発生するＰ
Ｎ系列コードとＰＮ系列コード（Ａ）との相関が低い場
合には、逆拡散後の信号スペクトラムが広がりノイズと
なる。したがって、送出元と同一のＰＮ系列コードで逆
拡散しなければ、その信号は除去できることになる。通
常の通信を行う場合は、予め各データ送受信器に特有の
ＰＮ系列コードを割り当てておき、信号を伝送したい相
手のＰＮ系列コードで拡散して送出し、受信側は常に自
分に割り当てられたＰＮ系列コードで逆拡散して受信す
れば、１対１の通信が成立する。

【０１７４】ここで、上記のようなスペクトラム拡散通
信を行う場合、チップ区間Ｔｃ以上の遅延時間をもって
混入される遅延波は単なるノイズとなる。例えば、伝送
路の総延長が３０ｍとすると、片端で観測した他端から
の反射波の遅延時間ＴｒはＴｒ＝０. ２uSecとなる。し
たがってチップ区間を例えば０. １uSec（チップレート
１０ＭHz）とすれば、反射波の影響を除去することがで
きる。また、多数の反射経路により伝送路の周波数特性
に歪みが発生している場合でも、スペクトラム拡散方式
では伝送される信号スペクトラムが広帯域に拡散されて
いるため、影響を受けにくい。したがって、本実施の形
態によれば、伝送路にフィルタが挿入された複数のデー
タ送受信器がインピーダンス不整合状態で接続されるこ
とに起因する反射波の影響を軽減して、高い通信品質を
確保することができる。

【０１７５】また、例えば、遅延タップ１２０９の遅延
時間Ｔｄと反射波の遅延時間Ｔr がほぼ同一の場合は、
第２逆拡散部１２０６で逆拡散した信号は反射波の信号
を再生する。この信号と、同一の遅延時間Ｔｄを持つ遅
延タップ１２１０を通した信号を加算器１２１１で合成
することで、直接波と遅延波を位相を合わせて合成する
ことができ、遅延波を積極的に利用して、高い通信品質
を確保することができる。

【０１７６】なお、スペクトラム拡散の方法は、上記の
構成に限るものではなく、同様なスペクトラム拡散方式
であれば同様な効果が得られる。

【０１７７】以上のように、本発明の第１２の実施の形
態によれば、伝送路のインピーダンス不整合に起因する
反射波の影響を軽減して、高い通信品質を確保すること
ができる。

【０１７８】（第１３の実施の形態）図１６は本発明の
第１３の実施の形態における車載ＬＡＮシステムの基本
的構成を示すものであり、データ送受信装置１３０１ａ
乃至１３０１ｄと、拡散部１３０２と、拡散コード発生
器１３０３と、第１逆拡散部１３０４と、第１逆拡散コ
ード発生器１３０５と、第２逆拡散部１３０６と、第２
逆拡散コード発生器１３０７と、伝送線路１３０８を備
えている。

【０１７９】図１６において、図１５と同一の符号を付
すものは同一の動作を行い、説明を省略する。第１逆拡
散コード発生器１３０５は、予め各々のデータ送受信装
置固有に設定されたＰＮ系列コード（ａ）乃至（ｄ）を
発生する。ここで、データ送受信装置１３０１ａはＰＮ
系列コード（ａ）を割り当てられ、（ｂ）以降同様に割
り当てられる。ＬＡＮ入力端子１２０３で受信された受
信信号は、第１逆拡散部１３０４において上記ＰＮ系列
コード（ａ）乃至（ｄ）により逆拡散されて、通信制御
部１２１４に入力される。また、第２逆拡散コード発生
器１３０７は、予め制御チャネル用に設定されたＰＮ系
列コード（ｘ）を発生する。ＬＡＮ入力端子１２０３で
受信された受信信号は、第２逆拡散部１３０６において
上記ＰＮ系列コード（ｘ）により逆拡散されて、通信制
御部１２１４に入力される。また、拡散コード発生器１
３０３は、通信制御部１２１４からの指令によりＰＮ系
列コード（ａ）乃至（ｄ）または（ｘ）を発生する。通
信制御部１２１４から出力された送信データは、拡散部
１３０２において上記ＰＮ系列コード（ａ）乃至（ｄ）
または（ｘ）により拡散されて、ＬＡＮ出力端子１２０
２から送出される。

【０１８０】以上のように構成されたデータ送受信装置
において、例えば、データ送受信装置１３０１ａがデー
タ送受信装置１３０１ｃにデータを送信する場合には、
データ送受信装置１３０１ａの拡散コード発生器１３０
３はＰＮ系列コード（ｃ）を発生する。データ送受信装
置１３０１ｃの第１逆拡散コード発生器１３０５は、常
時ＰＮ系列コード（ｃ）を発生しており、したがって、
データ送受信装置１３０１ａからのデータを復調するこ
とができる。

【０１８１】また、電源の投入などによりアクセス制御
が必要なときは、送出元のデータ送受信装置の拡散コー
ド発生器１３０３がＰＮ系列コード（ｘ）を発生して、
アクセス制御信号を拡散して送出する。各データ送受信
装置の第２逆拡散コード発生器１３０７は、常時ＰＮ系
列コード（ｘ）を発生しているため、各データ送受信装
置は、上記のアクセス制御信号を通常にデータ通信中で
も受信することができる。

【０１８２】なお、スペクトラム拡散の方法は、上記の
構成に限るものではなく、同様なスペクトラム拡散方式
であれば同様な効果が得られる。

【０１８３】以上のように、本発明の第１３の実施の形
態によれば、高い伝送効率を確保できる。

【０１８４】

【発明の効果】以上のように本発明は、車内の機器間で
データの送受信を行う車載ＬＡＮシステムにおいて、高
い通信品質を確保し、かつ、不要電磁波の放射を低減す
ることことができる。また、高い通信品質を確保すると
ともに、不要電磁波の放射を低減することができる。ま
た、高い通信品質を確保するとともに、消費電力を低減
することができる。また、安価で小型化が容易な車載Ｌ
ＡＮシステムを提供できる。また、車載ＬＡＮに接続さ
れるデータ送受信装置の増減が容易となる。また、デー
タ送受信装置における故障箇所を特定できる。また、伝
送線路の断線および短絡を検出できる。また、伝送線路
に接続されるデータ送受信装置の位置を特定できる。ま
た、同一のＩＤを持った複数のデータ送受信装置を個別
に認識できる。また、伝送線路長を把握できる。また、
伝送線路の物理的状態を把握できる。また、伝送線路の
物理的状態を視覚的に把握できる。また、障害の有無と
障害箇所を検出できる。また、データ送受信装置の障害
箇所を特定できる。また、伝送線路の障害箇所を特定で
きる。また、信頼性の高い車載ＬＡＮシステムを提供で
きる。また、高い通信品質を確保するとともに、不要電
磁波の放射を低減することができる。また、高い伝送効
率を確保できる。また、高い通信品質を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における車載ＬＡＮシステム
の基本的構成図

【図２】第２の実施の形態におけるデータ送受信装置の
基本的構成図

【図３】第３の実施の形態におけるＬＡＮシステムの基
本的構成図

【図４】第３の実施の形態における車載ＬＡＮシステム
に接続されるデータ送受信装置３０１および電源供給用
ノード装置３１４の基本的構成図

【図５】第４の実施の形態における車載ＬＡＮ用コネク
タの基本的構成図

【図６】第５の実施の形態における車載ＬＡＮシステム
の基本的構成図１

【図７】第５の実施の形態における車載ＬＡＮシステム
の基本的構成図２

【図８】第６の実施の形態におけるデータ送受信装置の
基本的構成図

【図９】第７の実施の形態におけるリング型のネットワ
ークに接続されるデータ送受信装置の基本的構成図

【図１０】第７の実施の形態におけるバス型のネットワ
ークに接続されるデータ送受信装置の基本的構成図

【図１１】第８の実施の形態における車載ＬＡＮシステ
ムの基本的構成図

【図１２】第９の実施の形態における車載ＬＡＮシステ
ムの基本的構成図

【図１３】第１０の実施の形態におけるデータ送受信装
置の基本的構成図

【図１４】第１１の実施の形態における車載ＬＡＮシス
テムの基本的構成図

【図１５】第１２の実施の形態におけるデータ送受信装
置の基本的構成図

【図１６】第１３の実施の形態における車載ＬＡＮシス
テムの基本的構成図

【符号の説明】

１０１ データ送受信装置 １０２ データ送受信装置 １０３ データ送受信装置 １０４ 送信端子 １０５ 受信端子 １０６ 送信端子 １０７ 受信端子 １０８ 送信端子 １０９ 受信端子 １１０ シールド線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高 野 敏 幸 石川県金沢市彦三町二丁目１番45号 株式 会社松下通信金沢研究所内 (72)発明者 角 義 明 石川県金沢市彦三町二丁目１番45号 株式 会社松下通信金沢研究所内 (72)発明者 田 中 美 紀 石川県金沢市彦三町二丁目１番45号 株式 会社松下通信金沢研究所内 (72)発明者 古 島 広 明 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内

Claims (39)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車内の機器間でデータの送受信を行う車
   載ＬＡＮシステムであって、伝送線路として電磁シール
   ドが施されたツイストペアケーブルまたは同軸ケーブル
   を使用することを特徴とする車載ＬＡＮシステム。
2. 【請求項２】 車内の機器間でデータの送受信を行う車
   載ＬＡＮシステムであって、ＬＡＮシステムに接続され
   るデータ送受信装置の内部に伝送信号の高調波成分を抑
   圧するフィルタを備え、前記伝送線路の特性インピーダ
   ンスと前記フィルタのインピーダンスと前記データ送受
   信装置の送受信回路の入出力インピーダンスとを整合さ
   せることを特徴とする車載ＬＡＮシステム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の車載ＬＡＮシステムに用
   いるデータ送受信装置であって、ＬＡＮ出力端子と、Ｌ
   ＡＮ入力端子と、送信部と、受信部と、フィルタとを備
   え、ＬＡＮ出力端子と送信部の出力との間にフィルタを
   接続して、ＬＡＮ出力端子から伝送路に漏洩する高調波
   成分を抑圧することを特徴とするデータ送受信装置。
4. 【請求項４】 ＬＡＮ入力端子と受信部の入力との間に
   フィルタを接続して、ＬＡＮ入力端子から伝送路に漏洩
   する高調波成分を抑圧することを特徴とする請求項３記
   載のデータ送受信装置。
5. 【請求項５】 送信部と受信部を常時供給される電源に
   より駆動することで、データ送受信装置の主電源がオフ
   であっても、常に伝送系の中継回路が動作することを特
   徴とする請求項３または４記載のデータ送受信装置。
6. 【請求項６】 伝送路と送信部と受信部の電源との間に
   コイルを備え、伝送路に重畳された常時供給される電源
   を送信部と受信部の電源として利用することを特徴とす
   る請求項５記載のデータ送受信装置。
7. 【請求項７】 常時供給される電源を伝送路に重畳する
   電源供給用ノード装置と、請求項５または６記載のデー
   タ送受信装置を備え、常時供給される電源を伝送路に重
   畳することを特徴とする請求項２記載の車載ＬＡＮシス
   テム。
8. 【請求項８】 請求項３から６のいすれかに記載のデー
   タ送受信装置に用いる車載ＬＡＮ用コネクタであって、
   データ送受信装置を脱着することにより伝送路の入出力
   端子が短絡、または開放する手段を備えたことを特徴と
   するＬＡＮコネクタ。
9. 【請求項９】 請求項２記載の車載ＬＡＮシステムであ
   って、ＬＡＮシステムの伝送路が双方向分配型であり、
   伝送路に少なくとも一つの双方向増幅器を備えたことを
   特徴とする車載ＬＡＮシステム。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の車載ＬＡＮシステムに
    用いるデータ送受信装置であって、ＬＡＮ入出力端子
    と、分配器と、送信部と、受信部と、スイッチ回路と、
    フィルタを備え、ＬＡＮ入力端子とＬＡＮ出力端子とフ
    ィルタとの間に分配器を接続し、送信回路出力と受信回
    路入力のいずれか一方をスイッチ回路で選択してフィル
    タへ接続することを特徴とするデータ送受信装置。
11. 【請求項１１】 請求項９記載の車載ＬＡＮシステムに
    用いるデータ送受信装置であって、ＬＡＮ入出力端子と
    分配器との間のいずれか一方または両方に双方向増幅器
    を備えたことを特徴とするデータ送受信装置。
12. 【請求項１２】 請求項９記載の車載ＬＡＮシステムの
    伝送路端に接続されるデータ送受信装置であって、伝送
    路の終端抵抗を備えたことを特徴とするデータ送受信装
    置。
13. 【請求項１３】 請求項９記載の車載ＬＡＮシステムに
    接続されるデータ送受信装置であって、伝送路が切断し
    ていることを検出して、伝送路を終端抵抗に接続するこ
    とを特徴とするデータ送受信装置。
14. 【請求項１４】 請求項９記載の車載ＬＡＮシステムの
    伝送路端に接続されるデータ送受信装置であって、ＬＡ
    Ｎ入出力端子にそれぞれ終端抵抗が接続されていること
    を特徴とするデータ送受信装置。
15. 【請求項１５】 車内の機器間でデータの送受信を行う
    データ送受信装置であって、ＬＡＮ端子と、フィルタ
    と、トランシーバと、データの送受信およびトランシー
    バ送信部およびトランシーバ受信部の電源を制御する通
    信制御手段を備え、送信中はトランシーバ受信部の電源
    を遮断し、受信中はトランシーバ送信部の電源を遮断す
    るように制御することを特徴とするデータ送受信装置。
16. 【請求項１６】 フィルタの出力をフィルタの入力に接
    続する手段を備え、送信信号をフィルタ出力で受信側へ
    折り返し、セルフループバックによる自己診断機能を有
    することを特徴とする請求項１５記載のデータ送受信装
    置。
17. 【請求項１７】 トランシーバの出力をトランシーバの
    入力に接続する手段を備え、送信信号をトランシーバ出
    力で受信側へ折り返し、セルフループバックによる自己
    診断機能を有することを特徴とする請求項１５記載のデ
    ータ送受信装置。
18. 【請求項１８】 通信制御部の出力を通信制御部の入力
    に接続する手段を備え、送信信号を通信制御部出力で受
    信側へ折り返し、セルフループバックによる自己診断機
    能を有することを特徴とする請求項１５記載のデータ送
    受信装置。
19. 【請求項１９】 車内の機器間でデータの送受信を行う
    車載ＬＡＮシステムであって、伝送線路の一部に伝送路
    の物理的状態を監視する機能を有することを特徴とする
    車載ＬＡＮシステム。
20. 【請求項２０】 バス型の伝送線路端に接続されたデー
    タ送受信装置が各データ送受信装置からのデータ信号の
    遅延量を測定することで伝送線路の物理的状態を監視す
    ることを特徴とする請求項１９記載の車載ＬＡＮシステ
    ム。
21. 【請求項２１】 伝送線路の両端で別々に測定されたデ
    ータ信号の遅延量から、当該データ信号を送出したデー
    タ送受信装置の伝送線路上の物理的位置を把握する手段
    を備えたことを特徴とする請求項２０記載の車載ＬＡＮ
    システム。
22. 【請求項２２】 同一のＩＤを持つ複数のデータ送受信
    装置が伝送線路上に接続されている場合、前記複数のデ
    ータ送受信装置の伝送線路上の物理的位置を把握するこ
    とで、前記複数のデータ送受信装置に個別のサブＩＤを
    与えることを特徴とする請求項２１記載の車載ＬＡＮシ
    ステム。
23. 【請求項２３】 伝送線路の片端からデータ信号を送出
    し、伝送線路の他端で前記データ信号を受信すること
    で、伝送線路長を把握する機能を有することを特徴とす
    る請求項２０、２１または２２記載の車載ＬＡＮシステ
    ム。
24. 【請求項２４】 伝送線路の片端からデータ信号を送出
    し、伝送線路の前記送出端または他端で前記データ信号
    を受信することで、伝送線路の短絡状態を把握する機能
    を有することを特徴とする請求項２０、２１、２２また
    は２３記載の車載ＬＡＮシステム。
25. 【請求項２５】 請求項１９から２４のいずれかに記載
    の車載ＬＡＮシステムのバス型伝送線路端に接続される
    データ送受信装置であって、第１ＬＡＮ端子と、第２Ｌ
    ＡＮ端子と、送信部と、第１受信部と、第２受信部と、
    遅延量測定手段を備え、第１ＬＡＮ端子と第１受信部を
    接続し、第２ＬＡＮ端子と第２受信部を接続し、送信部
    を第１または第２ＬＡＮ端子に選択的に接続する手段を
    備え、前記遅延量測定手段を送信部と第１および第２受
    信部に接続したことを特徴とするデータ送受信装置。
26. 【請求項２６】 遅延量測定手段は、送信部が送出した
    データを第１および第２受信部において受信するまでの
    遅延時間を測定するように動作することを特徴とする請
    求項２５記載のデータ送受信装置。
27. 【請求項２７】 受信振幅測定手段を備え、第１および
    第２受信部において受信した送信部が送出したデータの
    振幅を測定し、測定したデータ信号の遅延量または振幅
    から伝送線長または各データ送受信装置の物理的位置ま
    たは伝送路の短絡状態を把握することを特徴とする請求
    項２５または２６記載のデータ送受信装置。
28. 【請求項２８】 把握した伝送路の物理的状態情報を表
    示部に表示することを特徴とする請求項２５、２６また
    は２７記載のデータ送受信装置。
29. 【請求項２９】 請求項２２、２３または２４記載の車
    載ＬＡＮシステムであって、複数の請求項１６、１７ま
    たは１８記載のデータ送受信装置と、少なくとも一つの
    請求項２５、２６、２７または２８記載のデータ送受信
    装置を備え、伝送線路の物理的状態を把握した結果か
    ら、障害の有無と障害箇所を検出することを特徴とする
    車載ＬＡＮシステム。
30. 【請求項３０】 障害の有無と障害箇所を検出した結果
    から、各データ送受信装置にセルフループバックによる
    自己診断を実施させることを特徴とする請求項２９記載
    の車載ＬＡＮシステム。
31. 【請求項３１】 障害の有無と障害箇所を検出した結果
    から、任意の２台のデータ送受信装置間でリモートルー
    プバックによる診断を実施させることを特徴とする請求
    項２９または３０記載の車載ＬＡＮシステム。
32. 【請求項３２】 各データ送受信装置にセルフループバ
    ックによる自己診断を実施させた結果から、障害が認め
    られたデータ送受信装置を伝送線路から強制的に切断す
    ることを特徴とする請求項２９、３０または３１記載の
    車載ＬＡＮシステム。
33. 【請求項３３】 車内の機器間でデータの送受信を行う
    車載ＬＡＮシステムであって、ＬＡＮシステムに接続さ
    れるデータ送受信装置に伝送信号の高調波成分を抑圧す
    るフィルタを備え、伝送線路の不整合に起因する波形歪
    みの影響を受けない通信方式として、スペクトラム拡散
    通信方式を用いることを特徴とする車載ＬＡＮシステ
    ム。
34. 【請求項３４】 請求項３３記載の車載ＬＡＮシステム
    であって、直接波と遅延波を位相を合わせて合成する手
    段を備え、遅延波を積極的に通信信号の復調に利用する
    ことを特徴とする車載ＬＡＮシステム。
35. 【請求項３５】 アクセス制御用チャネルとして、スペ
    クトラム拡散通信における特定の拡散コードを割り当て
    た制御チャネルを用いることを特徴とする請求項３３ま
    たは３４記載の車載ＬＡＮシステム。
36. 【請求項３６】 請求項３３、３４または３５記載の車
    載ＬＡＮシステムに接続されるデータ送受信装置であっ
    て、狭帯域変調部と、拡散変調部と、逆拡散部と、狭帯
    域復調部を備え、送信部においてデータ信号を狭帯域変
    調部で変調し、前記狭帯域変調部の出力を拡散変調部で
    ＰＮ系列により乗積して送出し、受信部において受信信
    号に逆拡散部でＰＮ系列により乗積し、前記逆拡散部の
    出力を狭帯域復調部で復調しデータ信号を得るように構
    成したことを特徴とするデータ送受信装置。
37. 【請求項３７】 ＰＮ系列のチップ区間を伝送線路上で
    発生する反射波の遅延時間より短く設定することを特徴
    とする請求項３６記載のデータ送受信装置。
38. 【請求項３８】 複数の逆拡散部と、複数の遅延タップ
    を備え、伝送線路上で発生する反射波の位相を合わせて
    合成することを特徴とする請求項３６または３７記載の
    データ送受信装置。
39. 【請求項３９】 複数の逆拡散部と、複数の拡散コード
    発生手段を備え、制御チャネル用の拡散コードが入力さ
    れる逆拡散部を常時動作させて、制御チャネルを常時監
    視することを特徴とする請求項３６、３７または３８記
    載のデータ送受信装置。