JP2002057674A - 光無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光回線への圧迫を除去し、通信性能の低下を
無くして速やかな半二重光通信を実現可能とする。 【解決手段】 親機は、ネットワーク幹線から受け取っ
たイーサネット（登録商標）フレームＦ１から、そのイ
ーサネットフレーム内の固定フィールド（主にプリアン
ブル信号ＰＥ）を除去し、当該固定フィールドが除去さ
れたものの先頭に、光プリアンブル信号ＰＬを付加し、
この光プリアンブル信号ＰＬが付加された光フレームＦ
２を子機へ向けて光送信する。この親機からの光フレー
ムＦ２を受け取った子機は、当該光フレームＦ２から光
プリアンブル信号ＰＬを除去し、除去された固定フィー
ルド（主にプリアンブル信号ＰＥ）を挿入（ＳＳＤとＳ
ＦＤの間に挿入）し、その固定フィールドが挿入された
イーサネットフレームＦ３（イーサネットフレームＦ１
と同じ）を端末に向けて送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光無線により信号
を広範囲に伝送する拡散型の光無線通信装置と、その拡
散型の光無線通信装置との間で光無線により情報を送受
信する狭指向角型の光無線通信装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数のパーソナルコンピュー
タ等の情報処理機器を相互に接続してＬＡＮ（Local Ar
ea Network）を構築する場合、それら情報処理機器は、
例えば同軸ケーブルや光ケーブル等の有線によって接続
されることが多い。有線による接続は、機械的に確実な
接続が可能なので、外来雑音によるデータ誤りが少ない
などの点では有利であるが、配線工事が煩雑であり、レ
イアウト変更毎に工事が必要であるなどの問題点があ
る。

【０００３】また、近年は、ラップトップ型、ブック
型、パームトップ型等のパーソナルコンピュータや電子
手帳等の携帯型情報処理機器を相互に接続してデータ伝
送を行う要求も高まっている。一方で、これらの携帯型
情報処理機器は、元々携帯移動して使用することを目的
とした機器であり、有線により接続した状態のままで携
帯移動するようなことは極めて希である。このため、こ
れら携帯型情報処理機器を相互に接続してデータ伝送を
行う場合は、その移動毎にコネクタの抜き差しが行われ
ることになり、そのような接続作業は非常に面倒であ
る。また、コネクタの抜き差しを繰り返すと、当該コネ
クタ等の接続部の機械的破損が発生する虞もある。

【０００４】これらのことから、据置型、携帯型に限ら
ず、各種の情報処理機器間でデータの送受信を行う場合
には、伝送路の全部または一部を無線化して、有線によ
る接続を減らしたいという要求がある。

【０００５】ここで、当該無線伝送の手法としては、電
波を伝送媒体としたものと、光を伝送媒体としたものと
がある。これら電波、光の何れの伝送媒体を使用しても
高速データ伝送を実現可能であるが、電波の場合は法的
な規制があるため、法的規制のない光を伝送媒体とした
無線伝送が有利である。

【０００６】また、有線ＬＡＮで最も普及率の高いイー
サネットＬＡＮは例えば１０Ｍｂｐｓの伝送速度を有し
ているので、無線伝送路においても最低１０Ｍｂｐｓの
伝送速度持つことが望ましい。

【０００７】このようなことから、本件出願人は、特開
平８−５６１９８号公報において、伝送媒体として光を
用い、１０Ｍｂｐｓの伝送速度を実現する「光無線通信
の戻り光打ち消し方法及びその装置」を開示している。
この公報記載の技術は、天井に取り付けた親機と部屋内
に設置された子機との間で光無線による全二重通信を実
現するものであって、特に親機については、受信信号か
ら送信信号を減算することで反射光による悪影響を除去
可能とする方式が採用されている。すなわち、光無線伝
送では、自由空間へ光を送出し、且つ自由空間からの光
を受信するようになされているため、例えば相手方の装
置近傍に位置する物体により、自己が送出した送信信号
光が反射等されて受信部に入力してしまい、相手方から
の通信信号を正確に取り出すことができなくなるという
問題点がある。このため、当該公報記載の技術では、送
信信号の一部を分岐して、この信号のレベル及び位相を
調整して受信信号に加えることにより、戻り光による信
号をキャンセルするようにしている。

【０００８】ところで、近年は伝送速度の高速化が望ま
れており、上述のような光無線通信方式においても、伝
送速度の更なる高速化が要求されている。

【０００９】ここで、伝送速度が例えば１００Ｍｂｐｓ
となる光無線通信を考えてみる。

【００１０】１００Ｍｂｐｓの伝送速度にて光無線通信
を行う場合、変調の基本周波数の１波長は、３００００
０Ｋｍ／１２５ＭＨｚ＝２．４ｍになる。

【００１１】したがって、例えば光無線通信装置の送信
部（発光部）からの送信信号光が、例えば１．２ｍ先で
反射して同じく受信部（受光部）に戻ってきたとする
と、この受光部に到達した当該反射による戻り光は、発
光部が送出した送信信号光に対して１波長分のズレを生
じたものとなる。このことを言い換えると、発光部と反
射物体との間の距離（同じく反射物体と受光部との間の
距離）、が何れであるかにより、当該反射による戻り光
の位相が元信号（送信信号光）に対してどの様な位相に
なるのか予想がつかないことを意味している。また、例
えば光無線通信装置の送信部からの送信信号光が例えば
０．５ｍ先で反射して受信部に戻ってきた場合の反射戻
り光の位相と、例えばその光無線通信装置の送受信部か
ら１ｍ離れている別の光無線通信装置から送られてきた
信号光の位相とは、同じものとなり、この場合、戻り光
と信号光の区別が付かなくなる虞がある。

【００１２】これらのことから、１００Ｍｂｐｓの伝送
速度による光無線通信を実現するためには、様々な位相
・振幅の光に対応可能な反射戻り光打ち消し回路が必要
になる。

【００１３】しかしながら、上述の如く様々な位相・振
幅の光に対応可能な反射戻り光打ち消し回路を光無線通
信装置に実装することは、装置の規模やコストの面か
ら、現実的には非常に困難である。

【００１４】以上のようなことから、１００Ｍｂｐｓの
伝送速度による光無線通信を行う場合には、例えば、上
述した反射戻り光が問題となる全二重通信を行わず、子
機からの送信（発光）に際し、親機へ送信許可の申請処
理（ＩＤ交換など）を行い、その許可がなされたときに
子機から親機に送信を行うような、いわゆる半二重通信
を行うようにすることにより、反射戻り光の影響を無く
した光無線通信を実現することが考えられる。

【００１５】以下、半二重通信を行う光無線通信システ
ムにおいて、子機としての光無線通信装置（以下、単に
子機とする）から、親機としての光無線通信装置（以
下、単に親機とする）に対してフレーム単位の信号を送
信する際の信号送受信タイミングイメージを説明する。
なお、以下に説明する光無線通信システムにおいて、親
機はネットワーク幹線を介して他のシステムと有線接続
され、子機は例えばパーソナルコンピュータ等の端末と
有線接続されているとする。また、親機は、ネットワー
ク幹線へ信号を送信する幹線側送信部と、ネットワーク
幹線からの信号を受信する幹線側受信部と、子機へ光信
号を送信する発光部と、子機からの光信号を受光する受
光部とを有し、子機は、親機からの光信号を受光する受
光部と、親機へ光信号を送信する発光部と、端末へ信号
を送信する端末側送信部と、端末からの信号を受信する
端末側受信部とを有しているとする。

【００１６】図１３には、フレーム単位の信号（以下、
適宜、フレームやフレームデータとも呼ぶ）を、ネット
ワーク幹線から親機へ、親機から子機へ、子機から端末
へ送信する場合の、光無線通信システムにおける信号送
受信タイミングイメージを示し、図１４には、フレーム
単位の信号を、端末から子機へ、子機から親機へ、親機
からネットワーク幹線へ送信する場合の、光無線通信シ
ステムにおける信号送受信タイミングイメージを示す。
なお、１００Ｍｂｐｓの伝送速度による光無線通信シス
テムにおいて、半二重光通信を使用すること自体の実現
例はあまりないが、図１３や図１４には、半二重光通信
を行う場合に採用されるであろうと思われる信号送受信
タイミングイメージを示している。また、以下の説明に
おいて、ネットワーク幹線上或いは端末上で扱われるイ
ーサネット規格のフレームをイーサネットフレームと呼
び、光回線上で扱われるフレームを光フレームと呼んで
区別する。

【００１７】図１３において、ネットワーク幹線上のイ
ーサネットフレームｆ１は、図１３の（ａ）に示すよう
に、データの先頭を識別するためのＳＳＤ（Start of S
tartDelimiter）信号、プリアンブル信号ｐｅ、当該プ
リアンブル信号ｐｅ以降のフレームデータの先頭を識別
するためのＳＦＤ（Start of Frame Delimiter）信号、
宛先アドレスであるＤＡ（Destination Address）信
号、発信元アドレスであるＳＡ（Source Address）信
号、データの長さを表すＬ（Length）信号、実データ、
フレーム誤りチェック用のＦＣＳ（Frame Check Sequen
ce）信号、データの終わりを識別するためのＥＳＤ（En
d of Stream Delimiter）信号とからなり、親機は、当
該イーサネットフレームｆ１をネットワーク幹線から受
け取る。

【００１８】次に、親機は、図中ｔ１のように、ネット
ワーク幹線から受け取ったイーサネットフレームｆ１の
先頭に、図中（ｂ）及び（ｃ）に示すような光プリアン
ブル信号ｐｌを付加し、さらに当該光プリアンブル信号
ｐｌが付加された光フレームｆ２を図中ｔ２のように子
機へ向けて光送信する。

【００１９】この親機からの光フレームｆ２を受け取っ
た子機は、当該光フレームｆ２から光プリアンブル信号
ｐｌを除去した図中（ｄ）に示すイーサネットフレーム
ｆ３（イーサネットフレームｆ１と同じ）を、図中ｔ３
のように端末に向けて送信する。

【００２０】一方、図１４において、端末が発生するイ
ーサネットフレームｆ１１は、図１４の（ｇ）及び
（ｆ）に示すように、ＳＳＤ信号、プリアンブル信号ｐ
ｅ、ＳＦＤ信号、ＤＡ信号、ＳＡ信号、Ｌ信号、実デー
タ、ＦＣＳ信号、ＥＳＤ信号とからなり、端末からは図
中ｔ１１のように当該イーサネットフレームｆ１１が送
信され、子機はそのイーサネットフレームｆ１１を受信
する。

【００２１】次に、子機は、端末からのイーサネットフ
レームｆ１１を光フレームに変換して親機へ向けて送信
するのに先立ち、図１４の（ｄ）に示すように、光プリ
アンブル信号を付加した光回線使用要求信号ｒｅを、図
中ｔ１２のように親機に向けて光送信する。

【００２２】ここで、子機に対して光回線の使用を許可
するならば、親機は、図１４の（ｃ）に示すように、光
プリアンブル信号を付加した光回線使用許可信号ｐｍ
を、図中ｔ１３のように子機に向けて光送信する。

【００２３】この光回線使用許可信号ｐｍを受け取った
子機は、図中ｔ１４及び（ｅ）のように、端末から受け
取ったイーサネットフレームｆ１１に光プリアンブル信
号ｐｌを付加した光フレームｆ１２を、図中ｔ１５及び
（ｂ）のように親機へ向けて光送信する。

【００２４】当該子機からの光フレームｆ１２を受け取
った親機は、当該光フレームｆ１２から光プリアンブル
信号ｐｌを除去したイーサネットフレームｆ１３を、図
中ｔ１６及び（ａ）のように、ネットワーク幹線へ向け
て送出する。

【００２５】以上、図１３及び図１４を用いて説明した
ように、親機と子機との間の半二重光通信の際には、ネ
ットワーク幹線或いは端末上のイーサネットフレームに
対して光プリアンブル信号ｐｌを付加した光フレームを
光送受信するようになると考えられる。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た半二重光通信の例では、子機から親機への光送信や親
機から子機への光送信の際に必ず位相同期用の光プリア
ンブル信号を置かなければならない。このため、この追
加された光プリアンブル信号の分だけ、光回線が圧迫さ
れ、通信性能を低下させてしまっている。

【００２７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、光回線への圧迫を除去し、通信性能の低下を
無くして速やかな半二重光通信を実現可能とする、光無
線通信装置の提供を目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係る光無線通信装置は、他の光無線通信機器との間で
半二重光通信により光信号の送受を行う光無線通信装置
であり、上述の課題を解決するための手段として、所定
通信回線上を送信されてきた第１のフレームを受信する
通信回線受信手段と、前記受信した第１のフレーム内の
固定フィールドと可変フィールドのデータを選別する選
別手段と、前記選別された可変フィールドのデータを一
時待機させる第１の記録手段と、光回線への送信用の光
プリアンブル信号を生成する光プリアンブル生成手段
と、前記光プリアンブル信号以降のデータの先頭を識別
するための識別子を生成する識別子生成手段と、前記光
プリアンブル信号及び識別子と前記第１の記憶手段に一
時待機された可変フィールドのデータとから第２のフレ
ームを構成する第２のフレーム構成手段と、前記第２の
フレームを光回線に送信する光回線送信手段と、光回線
上を送信されてきた第２のフレームを受信する光回線受
信手段と、前記受信した第２のフレームから可変フィー
ルドのデータを一時待機させる第２の記録手段と、前記
固定フィールドのデータを生成する固定フィールド生成
手段と、前記生成された固定フィールドのデータと前記
第２の記録手段に一時待機された可変フィールドのデー
タとを用いて前記第１のフレームを構成する第１のフレ
ーム構成構成手段と、前記第１のフレームを所定通信回
線上に送信する通信回線送信手段とを有する。

【００２９】請求項２に記載の本発明に係る光無線通信
装置は、上述の課題を解決するための手段として、前記
光回線の空きを知らせる光回線空き信号を生成する光回
線空き信号生成手段と、光回線の使用を要求する旨の光
回線使用要求信号を検出する光回線要求信号検出手段
と、特定の光無線通信装置に対して光回線の使用を許可
する光回線使用許可信号を生成する使用許可信号生成手
段と、前記所定通信回線への送信を要求するための通信
回線要求信号を生成する通信回線要求信号生成手段と、
前記構成された第２のフレームと前記生成された光回線
空き信号と前記生成された光回線使用許可信号を前記光
回線上に送信する送信タイミングを切り替える光送信切
替手段と、前記構成された第１のフレームと前記生成さ
れた通信回線要求信号を前記所定通信回線上に送信する
送信タイミングを切り替える通信回線送信切替手段と、
前記光送信切替手段と通信回線送信切替手段の送信タイ
ミングの切り替えを制御する制御手段とを有する。

【００３０】請求項３に記載の本発明に係る光無線通信
装置は、上述の課題を解決するための手段として、光回
線空き信号を検出する光回線空き信号検出手段と、光回
線の使用を要求するための光回線使用要求信号を生成す
る使用要求信号生成手段と、光回線の使用を許可する旨
の光回線使用許可信号を検出する使用許可信号検出手段
と、前記所定通信回線への送信を要求するための通信回
線要求信号を生成する通信回線要求信号生成手段と、前
記構成された第２のフレームと前記生成された光回線使
用要求信号を前記光回線上に送信する送信タイミングを
切り替える光送信切替手段と、前記構成された第１のフ
レームと前記生成された通信回線要求信号を前記所定通
信回線上に送信する送信タイミングを切り替える通信回
線送信切替手段と、前記光送信切替手段と通信回線送信
切替手段の送信タイミングの切り替えを制御する制御手
段とを有する。

【００３１】請求項４に記載の本発明に係る光無線通信
装置は、上述の課題を解決するための手段として、前記
特定の光無線通信装置から前記光回線を介して送られて
きた第２のフレームのデータを当該特定の光無線通信装
置へ折り返し送信するための制御を行う折り返し制御手
段と、前記第２のフレームのデータを前記折り返し送信
するタイミングまで一時待機させる第３の記録手段と、
前記光回線を介して送られてきた第２のフレームの欠落
した光プリアンブル信号を補完するための光プリアンブ
ル付加手段とを備える。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００３３】図１には、本発明の一実施の形態としての
光無線通信装置からなる光無線通信システムの主要部の
概略構成を示す。

【００３４】本実施の形態の光無線通信システムは、パ
ケット（フレーム）送信によってデータを送受信するイ
ーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））などの幹
線系ネットワークに接続されるシステムであり、図１に
示すように、ネットワーク幹線２と端末（例えばパーソ
ナルコンピュータ等からなる端末４（４ａ，４ｂ，４
ｃ））との間を、親機としての光無線通信装置（以下、
親機１とする）及び子機としての光無線通信装置（以
下、子機３（３ａ，３ｂ，３ｃ）とする）による半二重
光通信を使用して接続するものである。なお、端末４に
は、パーソナルコンピュータ等の他に、ネットワークイ
ンターフェースカード（Network Interface Card：ＮＩ
Ｃ）やハブ（hub）などの中継機も含まれる。

【００３５】図２には、フレーム単位の信号を、ネット
ワーク幹線２から親機１へ、親機１から子機３へ、子機
３から端末４へ送信する場合の、本実施の形態の光無線
通信システムにおける信号送受信タイミングイメージを
示す。

【００３６】図２において、ネットワーク幹線２上のイ
ーサネットフレームＦ１は、図２の（ａ）に示すよう
に、データの先頭を識別するためのＳＳＤ信号、プリア
ンブル信号ＰＥ、当該プリアンブル信号ＰＥ以降のフレ
ームデータの先頭を識別するためのＳＦＤ信号、宛先ア
ドレスであるＤＡ信号、発信元アドレスであるＳＡ信
号、データの長さを表すＬ信号、実データ、フレーム誤
りチェック用のＦＣＳ信号、データの終わりを識別する
ためのＥＳＤ信号とからなり、親機１は、当該イーサネ
ットフレームＦ１をネットワーク幹線２から受け取る。

【００３７】次に、親機１は、図中Ｔ１のように、ネッ
トワーク幹線２から受け取ったイーサネットフレームＦ
１から、そのイーサネットフレーム内の固定パターンで
あり、受信側で生成可能な固定フィールド（主にプリア
ンブル信号ＰＥ）を除去し、当該固定フィールドが除去
されたものの先頭に、図中（ｂ）及び（ｃ）に示すよう
な光プリアンブル信号ＰＬを付加し、この光プリアンブ
ル信号ＰＬが付加された光フレームＦ２を図中Ｔ２のよ
うに子機３へ向けて光送信する。

【００３８】この親機１からの光フレームＦ２を受け取
った子機３は、当該光フレームＦ２から光プリアンブル
信号ＰＬを除去し、親機１にて除去された固定フィール
ド（主にプリアンブル信号ＰＥ）を挿入（ＳＳＤとＳＦ
Ｄの間に挿入）し、その固定フィールドが挿入された図
中（ｄ）に示すイーサネットフレームＦ３（イーサネッ
トフレームＦ１と同じ）を、図中Ｔ３のように端末に向
けて送信する。

【００３９】次に、図３には、フレーム単位の信号を、
端末４から子機３へ、子機３から親機１へ、親機１から
ネットワーク幹線２へ送信する場合の、本実施の形態の
光無線通信システムにおける信号送受信タイミングイメ
ージを示す。

【００４０】この図３において、端末４が発生するイー
サネットフレームＦ１１は、図３の（ｇ）及び（ｆ）に
示すように、ＳＳＤ信号、プリアンブル信号ＰＥ、ＳＦ
Ｄ信号、ＤＡ信号、ＳＡ信号、Ｌ信号、実データ、ＦＣ
Ｓ信号、ＥＳＤ信号とからなり、端末４からは図中Ｔ１
１のように当該イーサネットフレームＦ１１が送信さ
れ、子機３はそのイーサネットフレームＦ１１を受信す
る。

【００４１】次に、子機３は、端末４からのイーサネッ
トフレームＦ１１を光フレームに変換して親機１へ向け
て送信するのに先立ち、図３の（ｄ）に示すように、光
プリアンブル信号を付加した光回線使用要求信号ＲＥ
を、図中Ｔ１２のように親機１に向けて光送信する。

【００４２】ここで、子機３に対して光回線の使用を許
可するならば、親機１は、図３の（ｃ）に示すように、
光プリアンブル信号を付加した光回線使用許可信号ＰＭ
を、図中Ｔ１３のように子機３に向けて光送信する。

【００４３】この光回線使用許可信号ＰＭを受け取った
子機３は、図中Ｔ１４及び（ｅ）のように、端末４から
受け取ったイーサネットフレームＦ１１から、そのイー
サネットフレーム内の固定フィールド（主にプリアンブ
ル信号ＰＥ）を除去し、当該固定フィールドが除去され
たものの先頭に光プリアンブル信号ＰＬを付加し、この
光プリアンブル信号ＰＬが付加された光フレームＦ１２
を図中Ｔ１５のように親機１へ向けて光送信する。

【００４４】当該子機３からの光フレームＦ１２を受け
取った親機１は、当該光フレームＦ１２から光プリアン
ブル信号ＰＬを除去し、子機３にて除去された固定フィ
ールド（主にプリアンブル信号ＰＥ）を挿入（ＳＳＤと
ＳＦＤの間に挿入）し、その固定フィールドが挿入され
た図中（ａ）に示すイーサネットフレームＦ１３（イー
サネットフレームＦ１１と同じ）を、図中Ｔ１６のよう
にネットワーク幹線２に向けて送信する。

【００４５】以上のように、本発明実施の形態では、ネ
ットワーク幹線２または端末４からのフレームを光送信
する際に、当該ネットワーク幹線２または端末４から送
られてきたイーサネットフレーム内の固定フィールド
（主にプリアンブル信号ＰＥ）を除去したものに光プリ
アンブル信号ＰＬを付加して光フレームを構成して送信
するようになされている。また、この光プリアンブル信
号ＰＬが付加された光フレームを受取った親機１または
子機３は、除去された固定フィールド（主にプリアンブ
ル信号ＰＥ）を加えて元のイーサネットフレームを復元
し、ネットワーク幹線２または端末４へ送り出すように
なされている。

【００４６】ここで、本実施の形態によれば、ネットワ
ーク幹線２または端末４からのイーサネットフレームを
光回線上の光フレームに変換する際、或いは、光回線上
の光フレームをイーサネットフレームへ変換する際に、
図２や図３の例の他に図４及び図５に示すような変換を
行うこともできる。なお、図４には、ネットワーク幹線
２或いは端末４上を流れるイーサネットフレームの先頭
にプリアンブルＰＥ以外の情報（この例ではＳＳＤ）が
置かれている場合（例えば１００ＢＡＳＥのイーサネッ
トフレーム）の変換例を、図５には、ネットワーク幹線
２或いは端末４上を流れるイーサネットフレームの先頭
にプリアンブル信号ＰＥが置かれている場合（例えば１
０ＢＡＳＥのイーサネットフレーム）の変換例を示す。

【００４７】図４の（ａ）に示すイーサネットフレーム
は、プリアンブル信号ＰＥの前にＳＳＤ信号が置かれ、
これらＳＳＤ信号及びプリアンブル信号ＰＥとＳＦＤ信
号が固定フィールド部となり、ＤＡ信号、ＳＡ信号、Ｌ
信号、実データ、ＦＣＳ信号が可変フィールド部であ
り、また、ＥＳＤ信号も固定フィールド部となってい
る。

【００４８】本実施の形態において、この図４の（ａ）
に示すイーサネットフレームを光フレームに変換する場
合には、例えば図４の（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）
に示すような変換例が考えられる。

【００４９】すなわち、図４の（ｂ）は、図２や図３で
説明した変換例と同様であり、図４の（ａ）に示したイ
ーサネットフレームから、固定フィールドのプリアンブ
ル信号ＰＥを除去し、そのプリアンブル信号ＰＥが除去
されたものの先頭に光プリアンブル信号ＰＬを付加して
光フレームを形成した例を示している。また、図４の
（ｃ）は、図４の（ａ）に示したイーサネットフレーム
から、固定フィールドのプリアンブル信号ＰＥとＳＦＤ
信号を除去し、それら信号が除去されたものの先頭に光
プリアンブル信号ＰＬを付加して光フレームを形成した
例を示している。また、図４の（ｄ）は、図４の（ａ）
に示したイーサネットフレームから、固定フィールドの
ＳＳＤ信号とプリアンブル信号ＰＥを除去し、それら信
号が除去されたものの先頭に光プリアンブル信号ＰＬを
付加して光フレームを形成した例を示している。また、
図４の（ｅ）は、図４の（ａ）に示したイーサネットフ
レームから、固定フィールドのＳＳＤ信号とプリアンブ
ル信号ＰＥとＳＦＤ信号及びＥＳＤ信号（すなわち固定
フィールドの全て）を除去し、それら信号が除去された
ものの先頭に光プリアンブル信号ＰＬとＳＳＤ信号又は
ＳＦＤ信号のビットパターンを表す固定フィールドのＳ
ＢＰ（Start bits patarne）を付加して光フレームを形
成した例を示している。

【００５０】これら図４の（ｂ），（ｃ），（ｄ），
（ｅ）に示した光フレームからは、図４の（ａ）に示す
イーサネットフレームが再構成されることになる。

【００５１】ここで、光フレームからイーサネットフレ
ームを再構成する際には、上述のように、光フレームか
ら光プリアンブル信号ＰＬを除去し、プリアンブル信号
ＰＥを挿入することになるため、光プリアンブル信号Ｐ
Ｌとそれ以外のフィールド（可変フィールド）との境界
を検出しなければならない。本実施の形態の場合、図４
の（ａ）に示したイーサネットフレームから変換された
図４の（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）の各光フレーム
には、可変フィールドと光プリアンブル信号ＰＬの間
に、可変フィールドの開始を示す識別子として必ず固定
フィールドが配されている。このため、本実施の形態で
は、光フレームからイーサネットフレームを再構成する
際に、この識別子としての固定フィールドを検出するこ
とで、光プリアンブル信号と可変フィールドとの境界を
識別し、その境界を元に、光フレームから光プリアンブ
ル信号ＰＬ等を除去し、その後プリアンブル信号ＰＥ等
を挿入することでイーサネットフレームを再構築可能と
なされている。

【００５２】すなわち、図４の（ｂ）の光フレームの場
合、例えば固定フィールドのＳＳＤ信号から光プリアン
ブル信号ＰＬと可変フィールドとの境界が検出され、そ
の境界位置により光プリアンブル信号ＰＬが除去され、
その光プリアンブル信号ＰＬが除去された後のフレーム
のＳＳＤ信号とＳＦＤ信号の間にプリアンブル信号ＰＥ
が挿入されることで、図４の（ａ）のイーサネットフレ
ームが再構築される。以下同様に、図４の（ｃ）の光フ
レームの場合、固定フィールドのＳＳＤ信号から光プリ
アンブル信号ＰＬと可変フィールドとの境界が検出さ
れ、その境界位置により光プリアンブル信号ＰＬが除去
され、その光プリアンブル信号ＰＬが除去された後のフ
レームのＳＳＤ信号の後にプリアンブル信号ＰＥとＳＦ
Ｄ信号が挿入されることで、図４の（ａ）のイーサネッ
トフレームが再構築される。また、図４の（ｄ）の光フ
レームの場合、固定フィールドのＳＦＤ信号から光プリ
アンブル信号ＰＬと可変フィールドとの境界が検出さ
れ、その境界位置により光プリアンブル信号ＰＬが除去
され、その光プリアンブル信号ＰＬが除去された後のフ
レームのＳＦＤの前にＳＳＤ信号とプリアンブル信号Ｐ
Ｅが挿入されることで、図４の（ａ）のイーサネットフ
レームが再構築される。また、図４の（ｅ）の光フレー
ムの場合、固定フィールドのＳＢＰ信号から光プリアン
ブル信号ＰＬと可変フィールドとの境界が検出され、そ
の境界位置により光プリアンブル信号ＰＬが除去され、
その光プリアンブル信号ＰＬが除去された後のフレーム
のＳＢＰ信号からＳＳＤ信号とＳＦＤ信号が復元され、
その復元されたＳＳＤ信号とＳＦＤ信号の間にプリアン
ブル信号ＰＥが挿入され、さらに、そのフィールドの最
後にＥＳＤ信号が付けられることで、図４の（ａ）のイ
ーサネットフレームが再構築される。

【００５３】一方、図５の（ａ）に示すイーサネットフ
レームは、先頭にプリアンブル信号ＰＥが置かれ、この
プリアンブル信号ＰＥとＳＦＤ信号が固定フィールド部
となり、ＤＡ信号、ＳＡ信号、Ｌ信号、実データ、ＦＣ
Ｓ信号が可変フィールド部となっている。

【００５４】本実施の形態において、この図５の（ａ）
に示すイーサネットフレームを光フレームに変換する場
合には、例えば図５の（ｂ）に示すような変換例が考え
られる。

【００５５】すなわち、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）
に示したイーサネットフレームから、固定フィールドの
プリアンブル信号ＰＥを除去し、そのプリアンブル信号
ＰＥが除去されたものの先頭に光プリアンブル信号ＰＬ
を付加して光フレームを形成した例を示している。

【００５６】また、この図５の（ｂ）に示した光フレー
ムからは、図５の（ａ）に示すイーサネットフレームが
再構成されることになる。この図５の例においても、光
フレームには、可変フィールドと光プリアンブル信号Ｐ
Ｌの間に固定フィールドのＳＦＤ信号が配されているた
め、光プリアンブル信号ＰＬと可変フィールドとの境界
を識別可能となっている。

【００５７】したがって、図５の（ｂ）の光フレームの
場合、固定フィールドのＳＦＤ信号から光プリアンブル
信号ＰＬと可変フィールドとの境界が検出され、その境
界位置により光プリアンブル信号ＰＬが除去され、その
光プリアンブル信号ＰＬが除去された後のフレームの先
頭にプリアンブル信号ＰＥが挿入されることで、図５の
（ａ）のイーサネットフレームが再構築される。

【００５８】なお、図２から図５の説明では、子機を特
定せずに基本的動作を説明したが、複数の各子機３ａ，
３ｂ，３ｃのそれぞれが親機１との間で光通信可能なシ
ステムの場合も、前述した同様の手順が採用されること
は言うまでもない。

【００５９】次に、上述したようなイーサネットフレー
ムから光フレームへの変換、或いは光フレームからイー
サネットフレームの再構築を行う、図１の光無線通信シ
ステムの親機１の一具体例の構成を図６に示す。なお、
図６には、親機１において、子機３から送られてきたフ
レームデータを当該子機３へ折り返し送信しない（或い
は親機１が折り返し機能を有さない）場合の構成例を示
している。

【００６０】この図６に示す親機１において、制御部５
１は、当該親機１の全体の動作を制御すると共に、ネッ
トワーク幹線２との間の通信制御、子機３との間の半二
重光通信制御を行う。当該制御部５１における詳細な制
御動作の流れについては後述する。

【００６１】また、当該親機１は、子機３との間で光に
よる無線通信を行うための構成として、広範囲に光を出
力する発光部６７と、光通信がなされる送信信号に応じ
て発光部６７を駆動する光送信処理部６６と、広範囲か
らの光を受光する受光部６０と、当該受光部６０の受光
信号から光通信により送信されてきた信号を取り出す光
受信処理部５９とを有する。

【００６２】光受信処理部５９より出力された受信信号
は、光回線要求信号検出部５７と、回線要求部５６と、
送信データ検出部５５と、データ記録部４１とに入力す
る。

【００６３】光回線要求信号検出部５７は、光受信処理
部５９からの受信信号のうち、各子機３から送信されて
きた前述の光回線使用要求信号ＲＥを検出する。当該光
回線要求信号検出部５７にて光回線使用要求信号ＲＥが
検出されたとき、その検出信号が制御部５１に送られ
る。また、光回線使用要求信号検出部５７は、光回線使
用要求信号ＲＥに含まれる子機ナンバー（例えば子機に
固有のＩＤなど）を、半二重光手続き処理部４４に送
る。

【００６４】半二重光手続き処理部４４は、光回線使用
要求信号ＲＥを送信してきた子機に対して、その光回線
の使用を許可する際の半二重通信手続き処理（すなわち
認証処理）を行う。当該半二重光手続き処理部４４での
認証処理結果は、制御部５１に送られ、また、子機ナン
バーは光回線空き／使用許可信号発生部６１に送られ
る。

【００６５】光回線空き／使用許可信号発生部６１は、
制御部５１の制御の元で、半二重光手続き処理部４４よ
り供給された子機ナンバーの子機すなわち回線の使用要
求を行っている子機に対して光回線の使用許可を行うと
きに、当該子機へ送信される光回線使用許可信号ＰＭを
発生する。当該光回線使用許可信号ＰＭには、子機ナン
バーが含まれ、光送信切替部６２に送られる。

【００６６】また、光回線空き／使用許可信号発生部６
１は、制御部５１の制御の元で、光回線が空いていて使
用可能であるとき、光回線空き信号を発生し、その光回
線空き信号を光送信切替部６２に送る。

【００６７】また、光プリアンブル生成部６４は、子機
３に送信する信号に付加される前記光プリアンブル信号
ＰＬを発生し、その光プリアンブル信号ＰＬを光送信用
フレーム生成部４７に送る。

【００６８】また、データスタートフラグ生成部４８
は、光プリアンブル信号ＰＬ以降のデータの先頭を識別
するための識別子である前記ＳＳＤ信号やＳＦＤ信号な
どのデータスタートフラグを生成し、そのデータスター
トフラグを光送信用フレーム生成部４７に送る。

【００６９】さらに、幹線信号受信部６８は、ネットワ
ーク幹線２上の信号から、当該親機１や各子機３及び端
末４からなる図１の光無線通信システムに含まれる各端
末４に宛に送られてくる信号を受信し、その受信信号を
送信データ検出部６３と送信データ切り出し部４５に送
る。

【００７０】送信データ検出部６３は、幹線信号受信部
６８からの受信信号より、各子機（実際には各子機３に
接続された各端末４）に向けて送られてきた送信データ
（イーサネットフレームデータ）を検出し、その検出信
号を制御部５１に送る。

【００７１】送信データ切り出し部４５は、制御部５１
の制御の元で、幹線信号受信部６８からの受信信号のイ
ーサネットフレームより、前述の図２〜図５で説明した
ように、プリアンブル信号ＰＥ等の冗長部分を除去した
後の可変フィールド部等のデータ部分を切り出し、それ
ら可変フィールド部等のデータをデータ記録部４６に送
る。

【００７２】データ記録部４６は、制御部５１の制御の
元で、送信データ切り出し部４５から供給された可変フ
ィールド部等のデータを記録（この場合は遅延）し、光
送信用フレーム生成部４７に送る。

【００７３】光送信用フレーム生成部４７は、データ記
録部４６から供給されたデータと、光プリアンブル生成
部６４からの光プリアンブル信号ＰＬと、データスター
トフラグ生成部４８からのデータスタートフラグとを用
いて、前述の図２〜図５で説明したような光フレームを
生成し、その光フレームを光送信切替部６２に送る。

【００７４】光送信切替部６２は、制御部５１の制御の
元で、光回線使用許可信号ＰＭや、光回線空き信号、光
フレームを、それぞれの送信タイミングに応じて切り替
え、その切り替え後の信号を光送信処理部６６に送る。

【００７５】光送信処理部６６は、光送信切替部６２か
ら供給された送信信号に応じて発光部６７を駆動する。
これにより、発光部６７からは、その送信信号に応じた
光信号が出力されることになる。

【００７６】一方、回線要求部５６は、光受信処理部５
９からの受信信号をネットワーク幹線２を介して接続さ
れた別の機器へ送信する際に、当該ネットワーク幹線２
への送信を要求する回線要求信号を生成し、制御部５１
を介して幹線送信切替部５３に送る。

【００７７】また、擬似信号発生部５２は、制御部５１
の制御の元で、回線要求部５６が生成した回線要求信号
をネットワーク幹線２へ送信する場合などに、ネットワ
ーク幹線２からの信号送信を停止させるために使用され
る擬似フレームを発生し、幹線送信切替部５３に送る。

【００７８】さらに、送信データ検出部５５は、光受信
処理部５９からの受信信号より、前記端末４（子機３）
から送られてきた光フレームデータを検出し、さらに、
前述のように光フレーム内の固定フィールド（可変フィ
ールドの開始を示す識別子）から光プリアンブル信号Ｐ
Ｌと可変フィールドとの境界も検出し、その検出信号を
制御部５１へ送る。

【００７９】また、データ記録部４１は、制御部５１の
制御の元で、光受信処理部５９から供給された光フレー
ムデータのうち、前述の図２〜図５で説明したように、
光プリアンブル信号ＰＬを除去した、残りの可変フィー
ルド部等のデータを記録（この場合は遅延）する。この
データ記録部４１からは、ネットワーク幹線２へのイー
サネットフレームの送出タイミングに合わせて、その記
録したデータが読み出され、フレーム再生部（再構成）
部４２に送られる。

【００８０】また、フレーム固定フィールド生成部４３
は、制御部５１の制御の元で、ＳＳＤ信号やプリアンブ
ル信号ＰＥなどのイーサネットフレームにおける固定フ
ィールドのデータを生成し、その固定フィールドのデー
タをフレーム再生部４２に送る。

【００８１】フレーム再生部４２は、データ記録部４１
から供給された可変フィールド部等のデータと、フレー
ム固定フィールド生成部４３から供給された固定フィー
ルドのデータとを用いて、前述の図２〜図５で説明した
ようなイーサネットフレームを生成し、そのイーサネッ
トフレームを幹線送信切替部５３に送る。

【００８２】幹線送信切替部５３では、制御部５１の制
御の元で、擬似信号発生部５２からの擬似フレームや、
フレーム再生部４２にて再構成されたイーサネットフレ
ームをそれぞれの送信タイミングで切り替え、その切り
替え後の信号を幹線送信処理部５４に送る。

【００８３】幹線送信処理部５４は、幹線送信切替部５
３からの信号をネットワーク幹線２へ送信可能な信号に
処理し、ネットワーク幹線２に送信する。

【００８４】次に、図７には、前述したイーサネットフ
レームから光フレームへの変換、或いは光フレームから
イーサネットフレームの再構築を行う、図１の光無線通
信システムの親機１の他の具体例の構成を示す。なお、
図７には、親機１において、子機３から送られてきたフ
レームデータを当該子機３へ折り返し送信する場合の構
成例を示している。

【００８５】なお、この図７に示す親機１を構成する各
構成要素において、図６の各構成要素と同一のものには
同じ指示符号を付して、その説明は省略する。

【００８６】この図７において、光受信処理部５９によ
り出力された受信信号は、図６の構成と同様に、光回線
要求信号検出部５８、回線要求部５６、送信データ検出
部５５、データ記録部４１に入力すると共に、データ記
録部６９と光折り返し制御部７０にも入力する。

【００８７】光折り返し制御部７０は、制御部５１の制
御の元で、子機から送られてきた光フレームを折り返し
送信する際の制御を行う。

【００８８】また、データ記録部６９は、光受信処理部
５９から供給された光フレームを、折り返しタイミング
まで待機（遅延）させる。このデータ記録部６９から折
り返しタイミングで読み出された光フレームは、光プリ
アンブル付加部４９に送られる。

【００８９】光プリアンブル付加部４９には、必要に応
じて光プリアンブル生成部６４が発生する光プリアンブ
ル信号ＰＬが供給され、データ記録部６９で遅延された
光フレームの光プリアンブル信号ＰＬが何らかの理由で
欠落している場合に、その光プリアンブル信号ＰＬを補
完する。この光プリアンブル付加部４９にて必要に応じ
て光プリアンブル信号ＰＬが補完された光フレームは、
光送信切替部６２に送る。

【００９０】光送信切替部６２は、制御部５１の制御の
元で、前述した光回線使用許可信号ＰＭや、光回線空き
信号ＳＰ、光送信用フレーム生成部６２からの光フレー
ム、光プリアンブル付加部４９を介した光フレームを、
それぞれの送信タイミングに応じて切り替え、その切り
替え後の信号を光送信処理部６６に送る。

【００９１】これにより、発光部６７からは、その送信
信号に応じた光信号（折り返しフレームを含む）が出力
されることになる。

【００９２】次に、図８には、前述したイーサネットフ
レームから光フレームへの変換、或いは光フレームから
イーサネットフレームの再構築を行う、図１の光無線通
信システムの子機３の一具体例の構成を示す。

【００９３】この図８に示す子機３において、制御部８
１は、当該子機３の全体の動作を制御すると共に、端末
４との間の通信制御、親機１との間の半二重光通信制御
を行う。なお、制御部８１の詳細な制御動作の流れにつ
いては後述する。

【００９４】また、当該子機３は、親機１との間で光に
よる無線通信を行うための構成として、狭角度のビーム
光を出力する発光部９７と、光通信がなされる送信信号
に応じて発光部９７を駆動する光送信処理部９６と、狭
角度で信号光を受光する受光部９０と、当該受光部９０
の受光信号から光通信により送信されてきた信号を取り
出す光受信処理部８９とを有する。

【００９５】光受信処理部８９により出力された受信信
号は、回線空き／使用許可信号検出部９１と、回線要求
部８６と、送信データ検出部８５と、データ記録部１０
４とに入力する。

【００９６】回線空き／使用許可信号検出部９１は、光
受信処理部８９からの受信信号のうち、親機１から送信
されてきた前述の光回線使用許可信号ＰＭを検出する。
当該光回線使用許可信号検出部９１にて光回線使用許可
信号ＰＭが検出されたとき、その検出信号が制御部８１
に送られる。また、回線空き／使用許可信号検出部９１
は、光回線使用許可信号ＰＭに含まれる子機ナンバー
を、半二重光手続き処理部１０３に送る。

【００９７】半二重光手続き処理部１０３は、光回線使
用許可信号ＰＭに含まれる子機ナンバーにより、自分に
対する光回線の使用許可がなされたかを判断する半二重
通信手続き処理を行う。当該半二重光手続き処理部１０
３での判断処理結果は、制御部８１に送られる。

【００９８】また、回線空き／使用許可信号検出部９１
は、光受信処理部８９からの受信信号のうち、親機１か
ら送信されてきた前述の光回線空き信号を検出する。当
該回線空き／使用許可信号検出部９１にて光回線空き信
号が検出されたとき、その検出信号は制御部８１に送ら
れる。

【００９９】次に、回線要求部８６は、光受信処理部８
９からの受信信号を端末４へ送信する際に、当該端末４
への送信を要求する回線要求信号を生成し、制御部８１
を介して端末送信切替部８３に送る。

【０１００】さらに、送信データ検出部８５は、ネット
ワーク幹線２を介し、さらに親機１を介して送信されて
きた、端末４宛の光フレームデータを検出し、その検出
信号を制御部８１に送る。

【０１０１】また、データ記録部１０４は、制御部８１
の制御の元で、光受信処理部８９から供給された光フレ
ームデータを記録（この場合は遅延）し、フレーム再生
部（再構成）部１０５に送る。

【０１０２】また、データ記録部１０４は、制御部８１
の制御の元で、光受信処理部８９から供給された光フレ
ームデータのうち、前述の図２〜図５で説明したよう
に、光プリアンブル信号ＰＬを除去した、残りの可変フ
ィールド部等のデータを記録（この場合は遅延）する。
このデータ記録部１０４からは、端末４へのイーサネッ
トフレームの送出タイミングに合わせて、その記録した
データが読み出され、フレーム再生部（再構成）部１０
５に送られる。

【０１０３】また、フレーム固定フィールド生成部１０
６は、制御部８１の制御の元で、ＳＳＤ信号やプリアン
ブル信号ＰＥなどのイーサネットフレームにおける固定
フィールドのデータを生成し、その固定フィールドのデ
ータをフレーム再生部１０５に送る。

【０１０４】フレーム再生部１０５は、データ記録部１
０４から供給された可変フィールド部等のデータと、フ
レーム固定フィールド生成部１０６から供給された固定
フィールドのデータとを用いて、前述の図２〜図５で説
明したようなイーサネットフレームを生成し、そのイー
サネットフレームを端末送信切替部８３に送る。

【０１０５】また、擬似信号発生部８２は、制御部８１
の制御の元で、回線要求部８６が生成した回線要求信号
を端末４へ送信する場合などに、端末４からの信号送信
を停止させるために使用される擬似フレームを発生し、
端末送信切替部８３に送る。

【０１０６】端末送信切替部８３は、制御部８１の制御
の元で、擬似フレームや、フレーム再生部１０５にて再
構成されたイーサネットフレームデータをそれぞれの送
信タイミングで切り替え、その切り替え後の信号を端末
送信処理部８４に送る。

【０１０７】端末送信処理部８４は、端末送信切替部８
３からの信号を端末４へ送信可能な信号に処理し、端末
４に送信する。

【０１０８】一方、端末信号受信部９８は、端末４から
送られてくる信号を受信し、その受信信号を送信データ
切り出し部１００、送信データ検出部９３に送る。

【０１０９】送信データ検出部９３は、端末信号受信部
９８からの受信信号より、イーサネットフレームデータ
を検出し、その検出信号を制御部８１に送る。

【０１１０】送信データ切り出し部１００は、制御部８
１の制御の元で、端末信号受信部９８からの受信信号の
イーサネットフレームより、前述の図２〜図５で説明し
たように、プリアンブル信号ＰＥ等の冗長部分を除去し
た後の可変フィールド部等のデータ部分を切り出し、そ
れら可変フィールド部等のデータをデータ記録部９９に
送る。

【０１１１】データ記録部９９は、制御部８１の制御の
元で、送信データ切り出し部１００から供給された可変
フィールド部等のデータを記録（この場合は遅延）し、
光送信用フレーム生成部１０１に送る。

【０１１２】また、光プリアンブル生成部９４は、親機
１に送信する信号に付加される前記光プリアンブル信号
ＰＬを発生し、その光プリアンブル信号ＰＬを光送信用
フレーム生成部１０１に送る。

【０１１３】また、データスタートフラグ生成部１０２
は、光プリアンブル信号ＰＬ以降のデータの先頭を識別
するための前記ＳＳＤ信号やＳＦＤ信号などのデータス
タートフラグを生成し、そのデータスタートフラグを光
送信用フレーム生成部１０１に送る。

【０１１４】光送信用フレーム生成部１０１は、データ
記録部９９から供給されたデータと、光プリアンブル生
成部９４からの光プリアンブル信号ＰＬと、データスタ
ートフラグ生成部１０２からのデータスタートフラグと
を用いて、前述の図２〜図５で説明したような光フレー
ムを生成し、その光フレームを光送信切替部９２に送
る。

【０１１５】また、光回線要求信号発生部８７は、制御
部８１の制御の元で、親機１との間の光通信回線を要求
する光回線使用要求信号ＲＥを発生し、光送信切替部９
２に送る。

【０１１６】光送信切替部９２は、制御部８１の制御の
元で、光回線使用要求信号ＲＥや、光フレームデータ
を、それぞれの送信タイミングに応じて切り替え、その
切り替え後の信号を光送信処理部９６に送る。

【０１１７】光送信処理部９６は、光送信切替部９２か
ら供給された送信信号に応じて発光部９７を駆動する。
これにより、発光部９７からは、その送信信号に応じた
光信号が出力されることになる。

【０１１８】次に、上述した図６や図７の構成の親機及
び図８の構成の子機３において、前記図２〜図５で説明
した通信手順を実現する場合の処理の流れを説明する。

【０１１９】先ず、図９には、ネットワーク幹線２を介
して送られてきたイーサネットフレームを受信し、光フ
レームに変換して子機３へ送信するまでの、親機１にお
ける処理の流れ（主に制御部５１の制御動作の流れ）を
示す。

【０１２０】この図９において、先ず、親機１の制御部
５１は、ステップＳ１の処理として、子機３との間で光
通信が行われているか否かを監視することで、光回線に
空きが有るか否かの判断を行っており、光回線に空きが
ないとき、ステップＳ２の処理として、擬似信号発生部
５２を制御して擬似フレームの信号を発生させ、さら
に、幹線送信切替部５３を切替制御することで、当該擬
似フレームをネットワーク幹線２へ送出させ、ネットワ
ーク幹線２からの信号送信を停止させる。一方、光回線
に空きがあるとき、制御部５１は、ステップＳ３の処理
として、擬似信号発生部５２からの擬似フレームの発生
と、幹線送信切替部５３の切替制御を行うことで、ネッ
トワーク幹線２への擬似フレームの送出を停止する。

【０１２１】次に、制御部５１は、ステップＳ４の処理
として、送信データ検出部６３の検出信号を監視するこ
とで、ネットワーク幹線２からイーサネットフレームデ
ータが送信されてきているか否か調べる。このステップ
Ｓ４の処理において、イーサネットフレームデータが送
信されていないときにはステップＳ１の処理に戻り、一
方、送信データ検出部６３によりイーサネットフレーム
データが検出されたときステップＳ５の処理に進む。

【０１２２】ステップＳ５の処理に進むと、制御部５１
は、先ず、光回線空き／使用許可信号発生部６１を制御
して光回線空き信号の送出を停止させると共に、前述の
図２〜図５で説明したように、送信データ切り出し部４
５を制御して、イーサネットフレームよりプリアンブル
信号ＰＥ等の冗長部分を除去した後の残りのデータ部分
（ＳＳＤ，ＳＦＤ，ＤＡ，ＳＡ，データ，ＦＣＳ，ＥＳ
Ｄなど）を切り出させ、さらに、それら残りのデータ
を、ＦＩＦＯメモリ等により構成されるデータ記録部４
６へ書き込ませる。このデータ記録部４６には、光フレ
ームを送信することになるタイミングまでデータが保持
される。

【０１２３】次に、制御部５１は、ステップＳ６〜ステ
ップＳ１０までの処理により、イーサネットフレームか
ら光フレームへの変換と光回線への送出を行う。

【０１２４】すなわち、制御部５１は、ステップＳ６の
処理として、光プリアンブル生成部６４を制御して光プ
リアンブル信号ＰＬを発生させ、さらに、ステップＳ７
の処理として、光送信用フレーム生成部４７と光送信切
替部６２を制御して当該光プリアンブル信号ＰＬを光送
信処理部６６へ送ることで、光プリアンブル信号ＰＬを
子機３へ送信（発光部６７の発光）する。

【０１２５】続いて、制御部５１は、ステップＳ８の処
理として、データ記録部４６からのデータ、データスタ
ートフラグ生成部４８からのデータスタートフラグを光
送信用フレーム生成部４７に送ることにより、光プリア
ンブル信号ＰＬに続く残りの光フレーム部分を光送信切
替部６２に送出させ、さらに光送信処理部６６へ送って
子機３へ送信（発光部６７の発光）する。

【０１２６】次に、制御部５１は、ステップＳ９とし
て、データ記録部４６に記録されたデータが全て読み出
されて送信されたか否か判定し、読み出しと送信が完了
していないときにはステップＳ８の処理に戻り、読み出
しと送信が完了したときにはステップＳ１０の処理に進
む。

【０１２７】ステップＳ１０の処理に進むと、制御部５
１は、データ記録部４６からの読み出しと送信を停止す
る。

【０１２８】その後、制御部５１は、ステップＳ１１の
処理として、回線空き／使用許可信号発生部６１を制御
して光回線空き信号を発生させると共に、光送信切替部
６２を制御することで当該光回線空き信号の送信を行っ
た後、ステップＳ１の処理に戻る。

【０１２９】次に、図１０には、子機３からの光フレー
ム信号を受信し、ネットワーク幹線２へ送信するまで
の、親機１における処理の流れ（主に制御部５１の制御
動作の流れ）を示す。

【０１３０】この図１０において、先ず、親機１の制御
部５１は、ステップＳ２１の処理として、子機３から送
信要求信号が有るか否か、すなわち光回線要求信号検出
部５７において子機３からの光回線使用要求信号ＲＥを
検出したか否かを監視することにより、子機３が光回線
を使用した送信を要求しているか否かの判断を行ってお
り、光回線要求信号検出部５７にて光回線使用要求信号
ＲＥが検出されたとき、ステップＳ２２の処理に進む。

【０１３１】ステップＳ２２の処理に進むと、制御部５
１は、光回線開放信号の送信を停止、すなわち、光回線
空き／使用許可信号発生部６１を制御して光回線空き信
号の発生を停止すると共に、光送信切替部６２を制御す
ることで、当該光回線空き信号の送信を停止する。

【０１３２】次に、制御部５１は、ステップＳ２３の処
理として、子機３に対して、光プリアンブル信号ＰＬ及
び光回線使用許可信号ＰＭを送信する。すなわち、光プ
リアンブル発生部６４を制御して光プリアンブル信号を
発生させ、また、光回線空き／使用許可信号発生部６１
を制御して光回線使用許可信号ＰＭを発生させ、光送信
用フレーム生成部４７を介した光プリアンブル信号と、
光回線使用許可信号ＰＭを、光送信切替部６２の切替制
御により光送信処理部６６へ送ることで、光プリアンブ
ル信号及び光回線使用許可信号ＰＭを子機３へ送信（発
光部６７の発光）する。

【０１３３】次に、制御部５１は、ステップＳ２４の処
理として、送信データ検出部５５の検出信号を監視する
ことにより、子機３から光フレームデータが送信されて
きたか否か判断する。

【０１３４】ここで、光フレームデータが送信されてき
ていないとき、制御部５１は、さらにステップＳ２５の
処理としてその状態が一定時間経過したか否か判定して
おり、一定時間経過するまでステップＳ２４とステップ
Ｓ２５の判定処理を続ける。

【０１３５】一方、ステップＳ２５にて一定時間経過し
ても光フレームデータが送信されてこない場合、制御部
５１は、ステップＳ３３の処理として、光回線空き／使
用許可信号発生部６１を制御して光回線空き信号を発生
させると共に、光送信切替部６２を制御して、当該光回
線空き信号の送信を再開する。このステップＳ３３の処
理後は、処理を終了するか又はステップＳ２１の処理に
戻る。

【０１３６】これに対し、ステップＳ２４及びステップ
Ｓ２５の判定処理にて一定時間内に子機３からフレーム
データが送信されてきたと判定した場合、制御部５１
は、ステップＳ２６の処理に進む。

【０１３７】ステップＳ２６の処理に進むと、制御部５
１は、送信データ検出部５５からの検出信号に基づい
て、光受信処理部５９から供給された光フレームデータ
のうち、前述の図２〜図５で説明した、光プリアンブル
信号ＰＬを除去した残りのデータ（ＳＳＤ，ＳＦＤ，Ｄ
Ａ，ＳＡ，データ，ＦＣＳ，ＥＳＤなど）を、例えばＦ
ＩＦＯメモリ等により構成されるデータ記録部４１に書
き込ませる。このデータ記録部４１には、イーサネット
フレームを送信することになるタイミングまでデータが
保持される。

【０１３８】次に、制御部５１は、ステップＳ２７〜ス
テップＳ３１までの処理により、光フレームからイーサ
ネットフレームの再構成とネットワーク幹線２への送出
を行う。

【０１３９】すなわち、制御部５１は、ステップＳ２７
の処理として、フレーム固定フィールド生成部４３を制
御して前述した固定フィールド部のＳＳＤ信号を出力さ
せ、さらにフレーム再生部４２と幹線送信切替部５３を
制御し、当該ＳＳＤ信号をネットワーク幹線２へ送信さ
せる。

【０１４０】続いて、制御部５１は、ステップＳ２８の
処理として、フレーム固定フィールド生成部４３を制御
してプリアンブル信号ＰＬを発生させ、さらに、ステッ
プＳ２９の処理として、フレーム再生部４２と幹線送信
切替部５３を制御し、当該プリアンブル信号ＰＥをネッ
トワーク幹線２へ送信させる。

【０１４１】さらに続いて、制御部５１は、ステップＳ
３０の処理として、データ記録部４１からのデータをフ
レーム再生部４２に送り、このフレーム再生部４２と幹
線送信切替部５３を制御することで、当該データをネッ
トワーク幹線２へ送信させる。

【０１４２】次に、制御部５１は、ステップＳ３１とし
て、データ記録部４１に記録されたデータが全て読み出
されて送信されたか否か判定し、読み出しと送信が完了
していないときにはステップＳ３０の処理に戻り、読み
出しと送信が完了したときにはステップＳ３２の処理に
進む。

【０１４３】ステップＳ３２の処理に進むと、制御部５
１は、データ記録部４１からの読み出しと送信を停止さ
せた後、ステップＳ２１の処理に戻る。

【０１４４】次に、図１１には、親機１からの光フレー
ム信号を受信し、端末４へ送信するまでの、子機３にお
ける処理の流れ（主に制御部８１の制御動作の流れ）を
示す。

【０１４５】この図１１において、先ず、子機３の制御
部８１は、ステップＳ４１の処理として、親機１からの
光フレームの送信が有るか否か、すなわち送信データ検
出部８５において親機１からの光フレームを検出したか
否かを監視することにより、親機１が光回線を使用して
光フレームを送信してきたか否かの判断を行っており、
送信データ検出部８５にて光フレームが検出されたと
き、ステップＳ４２の処理に進む。

【０１４６】ステップＳ４２の処理に進むと、制御部８
１は、擬似信号発生部８２を制御して擬似フレームを発
生させ、さらにその擬似フレームを端末送信切替部８３
と端末送信部８４を介して端末４へ送信させる。これに
より、端末４からの信号送信を抑制する。

【０１４７】次に、制御部８１は、ステップＳ４３の処
理として、送信データ検出部８５からの検出信号に基づ
いて、光受信処理部８９から供給された光フレームデー
タのうち、前述の図２〜図５で説明した、光プリアンブ
ル信号ＰＬを除去した残りのデータ（ＳＳＤ，ＳＦＤ，
ＤＡ，ＳＡ，データ，ＦＣＳ，ＥＳＤなど）を、例えば
ＦＩＦＯメモリ等により構成されるデータ記録部１０４
に書き込ませる。このデータ記録部１０４には、イーサ
ネットフレームを送信することになるタイミングまでデ
ータが保持される。

【０１４８】次に、制御部８１は、ステップＳ４４〜ス
テップＳ４９までの処理により、光フレームからイーサ
ネットフレームの再構成と端末４への送出を行う。

【０１４９】すなわち、制御部８１は、ステップＳ４４
の処理として、フレーム固定フィールド生成部１０６を
制御して前述した固定フィールド部のＳＳＤ信号を出力
させ、さらにフレーム再生部１０５と端末送信切替部８
３を制御し、当該ＳＳＤ信号を端末４へ送信させる。

【０１５０】続いて、制御部８１は、ステップＳ４５の
処理として、フレーム固定フィールド生成部１０６を制
御してプリアンブル信号ＰＬを発生させ、さらに、ステ
ップＳ４６の処理として、フレーム再生部１０５と端末
送信切替部８３を制御し、当該プリアンブル信号ＰＥを
端末４へ送信させる。

【０１５１】さらに続いて、制御部８１は、ステップＳ
４７の処理として、データ記録部１０４からのデータを
フレーム再生部１０５に送り、このフレーム再生部１０
５と端末送信切替部８３を制御することで、当該データ
を端末４へ送信させる。

【０１５２】次に、制御部８１は、ステップＳ４８とし
て、データ記録部１０４に記録されたデータが全て読み
出されて送信されたか否か判定し、読み出しと送信が完
了していないときにはステップＳ４７の処理に戻り、読
み出しと送信が完了したときにはステップＳ４９の処理
に進む。

【０１５３】ステップＳ４９の処理に進むと、制御部８
１は、データ記録部１０４からの読み出しと送信を停止
させた後、ステップＳ４１の処理に戻る。

【０１５４】次に、図１２には、端末４から送られてき
たイーサネットフレームを受信し、光フレームに変換し
て親機１へ送信するまでの、子機３における処理の流れ
（主に制御部８１の制御動作の流れ）を示す。

【０１５５】この図１２において、先ず、子機１の制御
部８１は、ステップＳ６１の処理として、端末４からイ
ーサネットフレームの送信が有るか否か、すなわち送信
データ検出部９３において端末４からのイーサネットフ
レームを検出したか否かを監視することにより、端末４
がイーサネットフレームを送信してきたか否かの判断を
行っており、送信データ検出部９３にてイーサネットフ
レームが検出されたとき、ステップＳ６２の処理に進
む。

【０１５６】ステップＳ６２の処理に進むと、制御部８
１は、回線空き／使用許可信号検出部９１の検出信号を
監視することにより、親機１から光回線空き信号が送信
されているか、すなわち光回線に空きが有るか否かの判
断を行う。

【０１５７】ここで、光回線に空きがないとき、制御部
８１は、さらにステップＳ６３の処理としてその状態が
一定時間経過したか否か判定しており、一定時間経過す
るまでステップＳ６２とステップＳ６３の判定処理を続
ける。

【０１５８】一方、ステップＳ６３にて一定時間経過し
ても、親機１から光回線空き信号が送信されてこないと
き、制御部８１は、ステップＳ７３の処理として、擬似
信号発生部８２を制御して擬似フレームを発生させ、さ
らに端末送信切替部８３を制御して当該擬似フレームを
端末４へ送信させる。これにより、端末４からの信号送
信を抑制する。このステップＳ７３の処理後は、処理を
終了するか又はステップＳ６１の処理に戻る。

【０１５９】これに対し、ステップＳ６２及びステップ
Ｓ６３の判定処理にて一定時間内に親機１から光回線空
き信号が送信されてきたと判定した場合、すなわち光回
線に空きがあると判断した場合、制御部８１は、ステッ
プＳ６４の処理に進む。

【０１６０】ステップＳ６４の処理に進むと、制御部８
１は、光プリアンブル生成部９４を制御して光プリアン
ブル信号を発生させ、また、光回線要求信号発生部８７
を制御して光回線使用要求信号ＲＥを発生させ、光送信
用フレーム生成部１０１を介した光プリアンブル信号
と、光回線使用要求信号ＲＥを、光送信切替部９２の切
替制御により光送信処理部９６へ送ることで、光プリア
ンブル信号及び光回線使用要求信号ＲＥを親機１へ送信
（発光部９７の発光）する。

【０１６１】次に、制御部８１は、ステップＳ６５の処
理として、回線空き／使用許可信号検出部９１の検出信
号を監視することにより、親機１から自分宛の光回線使
用許可信号ＰＭが送信されているか、すなわち光回線が
使用可能であるか否かの判断を行う。

【０１６２】ここで、親機１から光回線の使用許可信号
ＰＭが送信されてきていないとき、制御部８１は、さら
にステップＳ６６の処理としてその状態が一定時間経過
したか否か判定しており、一定時間経過するまでステッ
プＳ６５とステップＳ６６の判定処理を続ける。

【０１６３】一方、ステップＳ６６にて一定時間経過し
ても、親機１から光回線使用許可信号ＰＭが送信されて
こないとき、制御部８１は、ステップＳ７３の処理に進
み、擬似フレームを端末４へ送信させて、端末４からの
信号送信を抑制する。

【０１６４】これに対し、ステップＳ６５及びステップ
Ｓ６６の判定処理にて一定時間内に親機１から自分宛の
光回線使用許可信号ＰＭが送信されてきたと判定した場
合、すなわち光回線が使用可能であると判断した場合、
制御部８１は、ステップＳ６７の処理に進む。

【０１６５】次に、制御部８１は、ステップＳ６７の処
理として、前述の図２〜図５で説明したように、送信デ
ータ切り出し部１００を制御して、端末４からのイーサ
ネットフレームよりプリアンブル信号ＰＥ等の冗長部分
を除去した後の残りのデータ部分（ＳＳＤ，ＳＦＤ，Ｄ
Ａ，ＳＡ，データ，ＦＣＳ，ＥＳＤなど）を切り出さ
せ、さらに、それら残りのデータを、ＦＩＦＯメモリ等
により構成されるデータ記録部９９へ書き込ませる。こ
のデータ記録部９９には、光フレームを送信することに
なるタイミングまでデータが保持される。

【０１６６】次に、制御部８１は、ステップＳ６８〜ス
テップＳ７２までの処理により、イーサネットフレーム
から光フレームへの変換と光回線への送出を行う。

【０１６７】すなわち、制御部８１は、ステップＳ６８
の処理として、光プリアンブル生成部９４を制御して光
プリアンブル信号ＰＬを発生させ、さらに、ステップＳ
６９の処理として、光送信用フレーム生成部１０１と光
送信切替部９２を制御して当該光プリアンブル信号ＰＬ
を光送信処理部９６へ送ることで、光プリアンブル信号
ＰＬを親機１へ送信（発光部９７の発光）する。

【０１６８】続いて、制御部８１は、ステップＳ７０の
処理として、データ記録部９９からのデータ、データス
タートフラグ生成部１０２からのデータスタートフラグ
を光送信用フレーム生成部１０１に送ることにより、光
プリアンブル信号ＰＬに続く残りの光フレーム部分を光
送信切替部９２に送出させ、さらに光送信処理部９６へ
送って親機１へ送信（発光部９７の発光）する。

【０１６９】次に、制御部８１は、ステップＳ７１とし
て、データ記録部９９に記録されたデータが全て読み出
されて送信されたか否か判定し、読み出しと送信が完了
していないときにはステップＳ７０の処理に戻り、読み
出しと送信が完了したときにはステップＳ７２の処理に
進む。

【０１７０】ステップＳ７２の処理に進むと、制御部８
１は、データ記録部９９からの読み出しと送信を停止さ
せた後、ステップＳ６１の処理に戻る。

【０１７１】以上説明したように、本発明実施の形態に
よれば、親機１は、ネットワーク幹線２より受け取った
イーサネットフレーム内の固定フィールド（プリアンブ
ル等）と他の可変フィールド（ＤＡ，ＳＡ，データ等）
を選別及び切り出すための送信データ切り出し部４５
と、その切り出された可変フィールドのデータを一時待
機させるデータ記録部４６と、子機３への光送信時に新
たに送信データの先頭に付加する光プリアンブル信号を
生成する光プリアンブル生成部６４と、この光プリアン
ブル信号以降のデータの先頭を識別するためのデータス
タート識別子（ＳＳＤやＳＦＤなど）を生成するデータ
スタートフラグ生成部４８と、これら生成された光プリ
アンブル信号及びデータスタート識別子と上記データ記
録部４６で記録した可変フィールドのデータとから新に
光フレームを生成する光送信用フレーム生成部４７と、
光回線の空きを子機３に知らせる光回線空き信号と特定
の子機への光送信を許可する光回線使用許可信号ＰＭを
生成する光回線空き／使用許可信号発生部６１と、光送
信用フレーム生成部４７にて生成された光フレームと光
回線空き／使用許可信号発生部６１によって生成される
光回線空き信号／光回線使用許可信号ＰＭの送信タイミ
ングを切り替える光送信切替部６２とを有し、さらに、
子機３から送られた光回線使用要求信号ＲＥを検出する
光回線要求信号検出部５７と、この検出された光回線使
用要求信号ＲＥによって子機３との間で送受信手続きを
行う半二重光手続き処理部４４と、子機４から送られた
光フレームを検出する送信データ検出部５５と、その受
信データをネットワーク幹線２に送るために、ネットワ
ーク幹線２への送信を要求する回線要求部５６と、この
要求を行うための信号を発生するための擬似信号発生部
５２と、検出された光フレームから送信データフィール
ド（データスタート識別子以下のデータ）を一時待機さ
せるデータ記録部４１と、子機３側で排除された固定フ
ィールド（ＳＳＤ、プリアンブル等）を再生成するため
の固定フィールドを生成するためのフレーム固定フィー
ルド生成部４３と、この生成された固定フィールド（Ｓ
ＳＤ、プリアンブル）とデータ記録部４１に待機させて
いるデータとを用いて元のイーサネットフレームを再構
築するフレーム再生部４２と、この再生されたイーサネ
ットフレームと擬似フレームの各送信タイミングを切り
替える幹線送信切替部５３と、幹線送信切替部５３や光
送信切替部６３の送信タイミングやその他の各部の動作
を制御する制御部５１とを有することにより、光回線へ
の圧迫を除去し、通信性能の低下を無くして速やかな半
二重光通信が実現可能となっており、また、イーサネッ
ト規格との間の接続が可能となっている。

【０１７２】なお、本発明実施の形態の親機１には、子
機３から送られた光フレームをその子機３側に折り返し
送信する制御を行う光折り返し制御部７０と、その折り
返し送信がなされるタイミングまで光フレームのデータ
を待機させるデータ記録部６９と、子機３からの光フレ
ームの受信時に欠落した光プリアンブルを補完するため
の光プリアンブル付加部４９とを備えることも可能であ
る。

【０１７３】さらに、本発明実施の形態によれば、子機
３は、端末４側より受け取ったイーサネットフレームか
ら当該フレーム内の固定フィールド（プリアンブル等）
と他の可変フィールドのデータ（ＤＡ，ＳＡ，データ
等）を選別して切り出す送信データ切り出し部１００
と、当該切り出したデータを一時待機させるデータ記録
部９９と、親機１への光送信時に新たに送信データの先
頭に付加する光プリアンブル信号を生成する光プリアン
ブル生成部９４と、この光プリアンブル信号以降のデー
タの先頭を識別するためのデータスタート識別子（ＳＳ
ＤやＳＦＤなど）を生成するデータスタートフラグ生成
部１０２と、これら生成された光プリアンブル信号及び
データスタート識別子と上記データ記録部９９に記録し
た可変フィールドデータとから新たに光フレームを生成
する光送信用フレーム生成部１０１と、親機１に光回線
の使用を要求するための光回線使用要求信号ＲＥを発生
する光回線要求信号発生部８７と、これら生成された光
フレームと光回線使用要求信号ＲＥの送信タイミングを
切り替える光送信切替部９２と、親機１から送られてく
る光回線空き信号と親機１から子機３に送られる光回線
使用許可信号を検出する回線空き／使用許可信号検出部
９１と、これら光回線使用要求、光回線使用許可などの
送信手続きを親機１との間で交わすことを制御する半二
重光手続き処理部１０３と、親機１から送られた光フレ
ームを検出する送信データ検出部８５と、その受信デー
タを端末４側に送るために端末４側への送信を要求する
回線要求部８６と、この要求を行うための信号を発生す
るための擬似信号発生部８２と、親機１から送られてき
て検出された光フレームから送信データフィールド（デ
ータスタート識別子以下のデータ）を一時待機させるデ
ータ記録部１０４と親機１側で排除された固定フィール
ド（ＳＳＤ、プリアンブル等）を再生成するための固定
フィールドを生成するフレーム固定フィールド生成部１
０６と、この生成された固定フィールド（ＳＳＤ、プリ
アンブル）とデータ記録部１０４に待機させているデー
タとを用いて元のイーサネットフレームを再構築するフ
レーム再生部１０５と、この再生されたイーサネットフ
レームと擬似フレームの各送信タイミングを切り替える
端末送信切替部８３と、端末送信切替部８４や光送信切
替部９２の送信タイミングやその他の各部の動作を制御
する制御部８１とを有することにより、光回線への圧迫
を除去し、通信性能の低下を無くして速やかな半二重光
通信が実現可能となっており、また、イーサネット規格
との間の接続が可能となっている。

【０１７４】なお、本実施の形態によれば、親機１と子
機３間での光通信の際には、イーサネットフレーム内の
固定データ部を除外し、その残りの可変データ部に光プ
リアンブル信号ＰＬを付加して光フレームを構成し、ま
た、この光フレームには光プリアンブル信号と可変デー
タ部との境界を判別するための識別子として、例えばＳ
ＳＤ、ＳＦＤ等のデータを設ける例を説明しているが、
これは一例であり、ＳＳＤ、ＳＦＤ等とは別の独自の識
別子を用いてもよい。

【０１７５】最後に、上述の実施の形態の説明は、本発
明の一例である。このため、本発明は上述の各実施の形
態に限定されることはなく、本発明に係る技術的思想を
逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が
可能であることは勿論である。

【０１７６】

【発明の効果】請求項１に記載の本発明に係る光無線通
信装置によれば、所定通信回線上を送信されてきた第１
のフレーム内の固定フィールドを除去し、その除去後の
可変フィールドのデータを一時待機させ、光回線への送
信用の光プリアンブル信号とデータの先頭を識別するた
めの識別子を生成し、光プリアンブル信号及び識別子と
可変フィールドのデータとから第２のフレームを構成し
て光回線に送信し、また、光回線上を送信されてきた第
２のフレームから可変フィールドのデータを一時待機さ
せ、その可変フィールドのデータと新たに発生した固定
フィールドのデータとから第１のフレームを構成して所
定通信回線上に送信することにより、光回線への圧迫を
除去でき、通信性能の低下を無くして速やかな半二重光
通信が実現可能である。

【０１７７】請求項２に記載の本発明に係る光無線通信
装置によれば、他の光無線通信装置に対して送信する光
回線空き信号と光回線使用許可信号を生成し、これら光
回線空き信号及び光回線使用許可信号と第２のフレーム
を光回線上に送信する送信タイミングを切り替え、ま
た、通信回線要求信号と第１のフレームを所定通信回線
上に送信する送信タイミングを切り替え可能となってい
ることにより、他の光無線通信装置との間の光回線を使
用した半二重光通信の制御と、光回線と所定通信回線と
の間の中継を可能としている。

【０１７８】請求項３に記載の本発明に係る光無線通信
装置によれば、光回線空き信号と光回線使用許可信号を
検出し、光回線使用要求信号と所定通信回線への通信回
線要求信号を生成し、第２のフレームと光回線使用要求
信号を光回線上に送信する送信タイミングを切り替え、
第１のフレームと通信回線要求信号を所定通信回線上に
送信する送信タイミングを切り替え可能となっているこ
とにより、他の光無線通信装置との間の光回線を使用し
た半二重光通信が可能であり、また、光回線と所定通信
回線との間の中継を可能としている。

【０１７９】請求項４に記載の本発明に係る光無線通信
装置によれば、特定の光無線通信装置から光回線を介し
て送られてきた第２のフレームのデータを当該特定の光
無線通信へ折り返し送信可能となされている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施の形態の光無線通信システムの概略
構成を示す図である。

【図２】ネットワーク幹線からの信号を親機及び子機を
介して端末へ送信する場合の本実施の形態の光無線通信
システムにおける信号送受信タイミングイメージを示す
図である。

【図３】端末からの信号を子機及び親機を介してネット
ワーク幹線へ送信する場合の本実施の形態の光無線通信
システムにおける信号送受信タイミングイメージを示す
図である。

【図４】先頭にプリアンブル以外の情報が置かれている
イーサネットフレームを光フレームへ変換する際の変換
例の説明に用いる図である。

【図５】先頭にプリアンブルが置かれているイーサネッ
トフレームを光フレームへ変換する際の変換例の説明に
用いる図である。

【図６】フレーム折り返し送信を行わない親機の一具体
例の構成を示すブロック図である。

【図７】フレーム折り返し送信機能を備えた親機の一具
体例の構成を示すブロック図である。

【図８】子機の一具体例の構成を示すブロック図であ
る。

【図９】親機において、ネットワーク幹線を介して送ら
れてきたフレームを受信し、子機へ送信するまでの処理
の流れを示すフローチャートである。

【図１０】親機において、子機から送られてきたフレー
ムを受信し、ネットワーク幹線へ送信するまでの処理の
流れを示すフローチャートである。

【図１１】子機において、親機から送られてきたフレー
ムを受信し、端末へ送信するまでの処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【図１２】子機において、端末から送られてきたフレー
ムを受信し、親機へ送信するまでの処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【図１３】ネットワーク幹線からの信号を親機及び子機
を介して端末へ送信する場合の欠点を説明するために用
いる信号送受信タイミングイメージを示す図である。

【図１４】端末からの信号を子機及び親機を介してネッ
トワーク幹線へ送信する場合の欠点を説明するために用
いる信号送受信タイミングイメージを示す図である。

【符号の説明】 １…親機、２…ネットワーク幹線、３（３ａ，３ｂ，３
ｃ）…子機、４（４ａ，４ｂ，４ｃ）…端末、４１，４
６，６９，９９，１０４…データ記録部、４２…フレー
ム再生部、４３，１０６…フレーム固定フィールド生成
部、４４，１０３…半二重光手続き処理部、４５，１０
０…送信データ切り出し部、４７，１０１…光送信用フ
レーム生成部、４８，１０２…データスタートフラグ生
成部、４９…光プリアンブル付加部、５１，８１…制御
部、５２，８２…擬似信号発生部、５３…幹線送信切替
部、５４，８４…幹線送信処理部、５５，６３，８５，
９３…送信データ検出部、５６，８６…回線要求部、５
７…光回線要求信号検出部、５９，８９…光受信処理
部、６０，９０…受光部、６１…光回線空き／使用許可
信号発生部、６２，９２…光送信切替部、６４，９４…
光プリアンブル生成部、６６，９６…光送信処理部、６
７，９７…発光部、６８…幹線受信処理部、７０…光折
り返し制御部、８７…回線要求信号発生部、９１…回線
空き／使用許可信号検出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 7/10 29/08 Ｆターム(参考） 5K002 AA01 AA03 DA04 DA05 FA03 GA06 5K033 AA02 CB15 CC02 DA01 DA20 DB05 5K034 AA02 EE01 EE03 HH12 PP05 5K047 AA00 BB02 BB05 HH01 HH53

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 他の光無線通信機器との間で半二重光通
   信により光信号の送受を行う光無線通信装置であって、 所定通信回線上を送信されてきた第１のフレームを受信
   する通信回線受信手段と、 前記受信した第１のフレーム内の固定フィールドと可変
   フィールドのデータを選別する選別手段と、 前記選別された可変フィールドのデータを一時待機させ
   る第１の記録手段と、 光回線への送信用の光プリアンブル信号を生成する光プ
   リアンブル生成手段と、 前記光プリアンブル信号以降のデータの先頭を識別する
   ための識別子を生成する識別子生成手段と、 前記光プリアンブル信号及び識別子と前記第１の記憶手
   段に一時待機された可変フィールドのデータとから第２
   のフレームを構成する第２のフレーム構成手段と、 前記第２のフレームを光回線に送信する光回線送信手段
   と、 光回線上を送信されてきた第２のフレームを受信する光
   回線受信手段と、 前記受信した第２のフレームから可変フィールドのデー
   タを一時待機させる第２の記録手段と、 前記固定フィールドのデータを生成する固定フィールド
   生成手段と、 前記生成された固定フィールドのデータと前記第２の記
   録手段に一時待機された可変フィールドのデータとを用
   いて前記第１のフレームを構成する第１のフレーム構成
   構成手段と、 前記第１のフレームを所定通信回線上に送信する通信回
   線送信手段とを有することを特徴とする光無線通信装
   置。
2. 【請求項２】 前記光回線の空きを知らせる光回線空き
   信号を生成する光回線空き信号生成手段と、 光回線の使用を要求する旨の光回線使用要求信号を検出
   する光回線要求信号検出手段と、 特定の光無線通信装置に対して光回線の使用を許可する
   光回線使用許可信号を生成する使用許可信号生成手段
   と、 前記所定通信回線への送信を要求するための通信回線要
   求信号を生成する通信回線要求信号生成手段と、 前記構成された第２のフレームと前記生成された光回線
   空き信号と前記生成された光回線使用許可信号を前記光
   回線上に送信する送信タイミングを切り替える光送信切
   替手段と、 前記構成された第１のフレームと前記生成された通信回
   線要求信号を前記所定通信回線上に送信する送信タイミ
   ングを切り替える通信回線送信切替手段と、前記光送信
   切替手段と通信回線送信切替手段の送信タイミングの切
   り替えを制御する制御手段とを有することを特徴とする
   請求項１記載の光無線通信装置。
3. 【請求項３】 光回線空き信号を検出する光回線空き信
   号検出手段と、 光回線の使用を要求するための光回線使用要求信号を生
   成する使用要求信号生成手段と、 光回線の使用を許可する旨の光回線使用許可信号を検出
   する使用許可信号検出手段と、 前記所定通信回線への送信を要求するための通信回線要
   求信号を生成する通信回線要求信号生成手段と、 前記構成された第２のフレームと前記生成された光回線
   使用要求信号を前記光回線上に送信する送信タイミング
   を切り替える光送信切替手段と、 前記構成された第１のフレームと前記生成された通信回
   線要求信号を前記所定通信回線上に送信する送信タイミ
   ングを切り替える通信回線送信切替手段と、 前記光送信切替手段と通信回線送信切替手段の送信タイ
   ミングの切り替えを制御する制御手段とを有することを
   特徴とする請求項１記載の光無線通信装置。
4. 【請求項４】 前記特定の光無線通信装置から前記光回
   線を介して送られてきた第２のフレームのデータを当該
   特定の光無線通信装置へ折り返し送信するための制御を
   行う折り返し制御手段と、 前記第２のフレームのデータを前記折り返し送信するタ
   イミングまで一時待機させる第３の記録手段と、 前記光回線を介して送られてきた第２のフレームの欠落
   した光プリアンブル信号を補完するための光プリアンブ
   ル付加手段とを有することを特徴とする請求項２記載の
   光無線通信装置。