JP2925977B2

JP2925977B2 - 通信装置

Info

Publication number: JP2925977B2
Application number: JP7088669A
Authority: JP
Inventors: 晋二野島; 周吾堀上; 正樹佐藤; 宏西川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1999-07-28
Anticipated expiration: 2014-07-28
Also published as: MY113792A; US5761603A; EP0708562B1; EP0708562A2; CN1122988A; EP0708562A3; AU3300495A; JPH08154100A; CN1071076C; DE69513487D1; DE69513487T2; AU682786B2

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブルテレビを用い
たオンデマンド・ビデオやテレビショッピング、監視カ
メラシステム等において、制御に使用するデータをケー
ブル上に伝送する通信装置に関し、特に、効率的なデー
タの伝送を可能にしたものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、大規模向けのデータ転送方式
として、符号化されたデータをモデムを用いてアナログ
搬送波で変調し、変調後のデータを伝送媒体に送り出す
ブロードバンド方式が知られており、この方式のノード
をバス形ネットワークに接続した通信装置が”データ・
動画統合ブロードバンドＬＡＮシステム”（平田哲彦
他、電子情報通信学会技報ＩＮ８８−４，Ｎｏ１２，１
９８８）に記載されている。

【０００３】この通信装置は、図３１に示すように、デ
ータを送受信する端末11〜13と、各端末に接続してデー
タの変復調を行なうモデム21〜23と、モデム間を接続す
る伝送路３と、伝送路３の端に位置するヘッドエンド４
とを備えている。

【０００４】伝送路３は、モデム21〜23からヘッドエン
ド４の方向にデータを伝送する上り伝送路31と、ヘッド
エンド４から各モデム21〜23方向にデータを伝送する下
り伝送路32とから成り、ヘッドエンド４は、上り伝送路
31のデータを下り伝送路32に送信する動作を行なう。

【０００５】各端末11〜23が送信しようとするデータ
は、各モデム21〜23を通じて上り伝送路31に出力され、
ヘッドエンド４で下り伝送路32に折り返された後、下り
伝送路32を下る過程で宛先の端末のモデムに受信され
る。

【０００６】また、あるモデムが上り伝送路31にデータ
を送信し続けているときに、他のモデムがデータの送信
を開始すると、上り伝送路31上で信号が衝突する。こう
した事態を避けるために、モデムは、データを送信する
際に、下り伝送路にデータが無いことを確認する。ま
た、データの衝突が生じた場合には、データの送信を中
止し、後刻、データを再送する。

【０００７】各モデムは、図２９に示すように、端末11
と入出力を行なう入出力インタフェース81と、送信デー
タを一時的に格納する送信バッファ82と、送信データを
変調（望ましくは周波数変調）し、ある送信レベルで上
り伝送路31に送信する送信回路83と、下り伝送路上32の
変調されたデータを受信して復調する受信回路84と、受
信データを一時的に格納する受信バッファ85と、データ
を送信するタイミングを制御する送受信制御回路86とを
備えている。

【０００８】この送受信制御回路86は、図３０に示すよ
うに、送信バッファ82に送信データが格納されたとき
に、下り伝送路上にデータが伝送されていないことを確
認してから送信を開始するＣＳＭＡ（Carrier Sense Mu
ltiple Access）制御回路87と、受信回路84での受信電
圧レベルを検知し、受信電圧レベルが通常よりも高いと
きに二つ以上のモデムからデータが送信されている、つ
まりデータの衝突が起きていると判断するビート検出回
路89と、衝突を検知したときに受信バッファ85にあるデ
ータを消去する受信バッファクリア回路90と、衝突を検
知したときに一定期間を置いてデータの再送を行なう再
送制御回路88とから構成されている。

【０００９】この通信装置において、端末11が端末12に
データを伝送するときの動作を説明する。

【００１０】まず、端末11は、伝送するデータをモデム
21の入出力インタフェース81に出力し、入出力インタフ
ェース81は、送信バッファ82にそのデータを格納する。
送受信制御回路86のＣＳＭＡ制御回路87は、送信バッフ
ァ82にデータが入ると、現在、下り伝送路32にデータが
伝送されているかどうかを調べて、もし伝送されている
ならば下り伝送路32のデータが伝送し終ってから、ま
た、もし伝送されていないならば直ちに、送信回路83を
通じて、上り伝送路31へのデータの送信を開始する。

【００１１】この時、他のモデムから同時にデータの送
信が行なわれていなければ、データはヘッドエンド４で
下り伝送路32に折り返され、各モデムに配送される。受
信回路84は、もしデータが自モデム22宛であるならば、
受信したデータを受信バッファ85に格納し、データ受信
が終了した後、受信バッファ85中のデータを入出力イン
タフェース81を通じて端末12に伝送する。

【００１２】もし、この時、モデム21がデータの送信を
続けているときに、他のモデムが、モデム21によるデー
タの送信を知らないまま、自らのデータの送信を開始す
ると、データの衝突が起きる。

【００１３】例えば、モデム21が送信を開始した直後に
モデム22が送信を開始しようとすると、モデム21の送信
したデータの先頭がモデム22に届いていないときは、モ
デム22は伝送路が空いていると判断し送信を開始してし
まう。

【００１４】そうすると、モデム22の送信したデータの
先頭がモデム21の位置まで達したとき、モデム21は、ま
だデータを順次送信し続けているため、モデム21の送信
したデータにモデム22の送信したデータの先頭が衝突し
てしまう。

【００１５】各モデムのビート検出回路89は、データが
衝突したときの電圧レベル差を検知して、データが衝突
したと判断し、データが自モデム宛であれば、受信バッ
ファクリア回路90に、今まで受信したデータを消去する
ように指示し、受信バッファクリア回路90が受信バッフ
ァ85のクリアを行なう。

【００１６】また、自モデムが送信中であれば、再送制
御回路88にデータ送信のやり直しを指示する。ここでは
モデム21、22が送信をしているので、これらのモデムで
は、ある時間が経過すると再びデータの転送を最初から
始める。ここで注意すべき点は、モデム21、22が同じ時
間の経過を待って再送を始めたならば、再びデータの衝
突が起こってしまうということである。そのため、再送
を始めるまでの時間は、それぞれランダムに決定する。
そうすることにより、再び衝突すること無しに伝送を行
なうことができる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の通信装
置では、衝突を検出するためにビート検出を行なう専用
回路が各モデムに必要であり、コストが高く付くという
欠点がある。

【００１８】また、伝送路上で二つの信号が衝突する場
合でも、それらの信号の送信レベルに差を持たせること
ができれば、送信レベルの高い方の信号については、正
しく伝送することができる。これを捕捉効果と呼んでい
るが、従来の通信装置では、信号の衝突を検出するため
に各ノード間の送信レベルを等しくしているので、この
捕捉効果を利用することができない。

【００１９】なお、この捕捉効果を単純に利用しようと
すると、送信レベルの高いモデムの送信だけが常に優先
し、各モデムの送信頻度に不均衡が生ずる虞れがある。

【００２０】また、従来の通信装置では、信号が衝突し
た場合、信号の再送がランダムな時間の後に行なわれる
ため、緊急性を帯びた信号でも早く再送することはでき
ず、また、再送の時間を保証することもできない。

【００２１】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、捕捉効果を有効に利用して信号の伝送効
率を高めることができ、また、その場合のノード間の送
信頻度の不均衡を是正することができ、また、衝突後の
信号の再送を効率的に行なうことができる、廉価な通信
装置を提供することを目的としている。

【００２２】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、上
り伝送路にメッセージを送信し、下り伝送路からメッセ
ージを受信する複数のモデムと、このモデムを介してメ
ッセージを送受信する端末と、上り伝送路に送信された
メッセージを下り伝送路に送信するヘッドエンドとを備
える通信装置において、このモデムに、メッセージを自
ら送信しているときに、送信したデータと受信したデー
タとを比較する送受信データ比較手段と、送受信データ
比較手段が不一致を検出したときに、ある時間経過後に
そのメッセージを再送する再送手段と、メッセージを自
ら送信していないときに、受信したデータの長さが、受
信したメッセージに記載されたメッセージ長分に満たな
い場合、受信したデータを破棄する受信制御手段とを設
けている。

【００２３】また、このモデムに、送信データ搬送用の
キャリアを上り伝送路に送信するキャリア送信手段を設
け、キャリア送信手段が、送受信データ比較手段によっ
て前記不一致が検出されたとき、一定期間キャリアの送
信を続けた後にキャリアの送信を中断するように構成し
ている。

【００２４】また、送受信データ比較手段による前記不
一致の検出が、メッセージの全てのデータの送信が終了
した時点で行なわれた場合に限り、キャリア送信手段
が、一定期間のキャリアの送信を続けるように構成して
いる。

【００２５】また、再送手段が、各モデム毎に異なる再
送間隔のデータを保有し、このデータに基づいて再送ま
での時間を設定するように構成している。

【００２６】また、再送手段が、再送間隔のデータを、
メッセージの送信毎に、他のモデムの再送間隔のデータ
と入れ換えるように構成している。

【００２７】また、モデムが、各モデム毎に異なる固有
の送信レベルでメッセージの送信を行なうように構成し
ている。

【００２８】また、モデムが、メッセージの送信を完了
したとき、所定期間に渡って下り伝送路におけるアイド
ルを検知し続けるまで、次のメッセージの送信を停止す
るように構成している。

【００２９】また、このアイドルを検知し続ける期間
を、スロットタイムの長さに設定している。

【００３０】また、モデムに、メッセージに記述された
プライオリティを検出するプライオリティ検出手段を設
け、プライオリティ検出手段が検出した次のメッセージ
におけるプライオリティに応じて、アイドルを検知し続
ける期間を変更するように構成している。

【００３１】また、このプライオリティを、複数の段階
に設定し、各段階に応じて、アイドルを検知し続ける期
間を、スロットタイムの整数倍に設定している。

【００３２】また、モデムに、プライオリティ検出手段
の検出したプライオリティを変換するプライオリティ変
換手段を設け、プライオリティ変換手段が、送信すべき
メッセージのデータ量に応じてプライオリティの変換を
行なうように構成している。また、モデムに、各メッセ
ージ毎の送信レベルをランダムに変化させる送信レベル
調整手段を設けている。

【００３３】また、モデムに、メッセージに記述された
プライオリティを検出するプライオリティ検出手段を設
け、送信レベル調整手段が、プライオリティ検出手段に
より検出されたプライオリティに応じて、送信レベルの
変化の幅を変更するように構成している。

【００３４】また、モデムに、時間保証メッセージを保
持する時間保証メッセージ保持手段と、時間保証メッセ
ージが送信されてからの時間を計時する時間保証タイマ
ーとを設け、時間保証タイマーが所定時間を計時したと
き、通常のメッセージの送信を中断して、時間保証メッ
セージの送信を行なうように構成している。

【００３５】また、この時間保証タイマーが、時間保証
メッセージに記述された保証要求時間に基づいて、計時
する所定時間を変更するように構成している。

【００３６】また、送信レベルの異なるモデムの組み合
わせによってグループを構成し、各モデムに、所属する
グループの番号を記憶するグループＩＤ格納手段と、送
信中のグループをカウントするグループＩＤカウンタと
を設け、グループＩＤカウンタのカウントするグループ
の番号がグループＩＤ格納手段に記憶された番号と一致
したときメッセージの送信を行なうように構成してい
る。

【００３７】また、モデムに、自モデムとヘッドエンド
との間の往復の道のりと、受信中のメッセージの伝送路
占有長とを比較する距離比較手段を設け、距離比較手段
が、前記道のりに比べて伝送路占有長の方が小さいと判
断したとき、メッセージの送信を開始するように構成し
ている。

【００３８】また、モデムに、下り伝送路上に多重され
た同期信号を受信する同期信号受信手段と、動作手順を
格納して前記同期信号受信手段からの制御により動作手
順を実行する動作手順格納手段とを設けている。

【００３９】また、モデムに、下り伝送路上に多重され
た映像データを受信する映像受信回路または上り伝送路
上に映像データを出力する映像送信回路を設けている。

【００４０】さらに、モデムに、メッセージの送信前に
一定期間キャリアのみの送信を行なわせるプリアンブル
送信手段と、このキャリアを受信したときに受信状態を
初期化するプリアンブル受信手段とを設けている。

【００４１】

【作用】そのため、メッセージを送信中のモデムは、送
信したデータと受信したデータとを比較し、不一致が生
じたときに、データの衝突が有ったものと判定し、送信
を中断して、後程、メッセージの再送を行なう。衝突が
発生しても、捕捉効果によりデータが正しく伝送できて
いるときは衝突とはみなさなず、メッセージの送信が続
けられる。また、メッセージを受信中のモデムは、実際
に受信したデータの数が、メッセージに記述されている
データの数より少ない場合に、データの衝突が発生して
メッセージの送信が中断されたものと判断し、そのメッ
セージについて一時記憶していたデータを廃棄する。こ
の場合も、衝突が発生したにも関わらず、捕捉効果によ
りデータが正しく受信できているときは、そのまま受信
が続けられる。

【００４２】衝突の発生でメッセージの最後のデータが
破壊された場合には、受信側のモデムは、先の方式では
衝突を検出することができない。このときは、衝突を検
知した送信側モデムがキャリアだけを送出し続けること
で、受信側に衝突を知らせることができる。

【００４３】また、再送時の時間間隔を各モデム毎に違
えて設定することにより、再送メッセージが再び衝突す
る事態を避けることができる。また、この時間間隔を各
モデムに固定した場合には、モデム間で送信頻度や送信
順序に不均衡が発生するが、この時間間隔を、送信毎に
各モデム間で入れ換えることにより、そうした問題が是
正される。

【００４４】また、衝突時の捕捉効果は、各モデムの送
信レベルを違えることによって利用できる。この場合、
メッセージの送信に成功したモデムは、スロットタイム
（データがモデムより送信されてから受信されるまでの
最大時間）分のアイドル（キャリアが伝送路に無い状
態）を検知するまで、次のメッセージの送信を禁止する
ことにより、送信レベルの高いモデムへの送信機会の集
中を回避することができる。

【００４５】また、このアイドルの検知時間を、送信し
ようとするメッセージのプライオリティによって変える
ことにより、プライオリティに応じた送信が可能にな
る。

【００４６】また、各モデムの送信レベルをランダムに
変更することにより、各モデムは、均等の送信機会を得
ることができる。また、プライオリティの高いメッセー
ジの送信レベルを高めることにより、優先的な送信が可
能になる。

【００４７】また、伝送遅延保証を必要とするメッセー
ジは先に伝送し、その他のメッセージは残りの時間に送
信する。もし、その他のメッセージの送信が、伝送遅延
を保証する時間内に終らなければ、その送信を中断し
て、時間保証メッセージを送信し、伝送遅延を保証す
る。

【００４８】また、送信レベルの異なるモデムを組み合
わせてグループを作り、グループ順に送信機会を与える
ことにより、捕捉効果を有効に利用することができ、全
体的な伝送効率を高めることができる。

【００４９】また、自モデムとヘッドエンドとの間の往
復の道のりと、受信中のメッセージの伝送路占有長とを
比較する距離比較手段を設けたものでは、下り伝送路の
アイドルを待たずに、上り伝送路がアイドルになった段
階でメッセージの送信を行なうことができる。

【００５０】また、各モデムが伝送路から受信した同期
信号に同期して動作を開始することにより、各モデムは
一斉に動作することができる。

【００５１】また、モデムに映像受信回路または映像送
信回路を設けることにより、監視カメラシステムを構成
することができる。

【００５２】さらに、メッセージの送信に先立ってキャ
リアのみを一定時間送信する場合には、メッセージデー
タが衝突し、捕捉効果で一方のメッセージのみが送信さ
れるときでも、そのメッセージの境目（開始時期）が明
確となる。

【００５３】

【実施例】

（第１実施例）第１実施例の通信装置は、全体構成とし
ては従来と同じ構成（図３１）を備えている。また、各
モデム21〜23は、図１に示すように、端末11から送られ
た送信メッセージを一時的に格納する送信バッファ51
と、下り伝送路32上にキャリアが伝送されていないかを
確認し、送信バッファ51中に格納されているメッセージ
をデータ毎に順次、送信回路53に転送する送信制御回路
52と、上り伝送路31にデータを搬送するためのキャリア
を送信するキャリア送信回路54と、送信制御回路52から
転送されたデータを変調（例えば周波数変調）し、上り
伝送路31に送信する送信回路53と、送信したデータの数
をカウントする送信データカウンタ55と、下り伝送路32
に伝送されているデータを受信する受信回路58と、受信
データの数をカウントする受信データカウンタ59と、自
モデムが送信を行なっているときに、受信したデータと
送信データとが一致するかどうかを比較する送受信デー
タ比較回路60と、一致していない時にデータの衝突が起
きたと判定し、ある時間の経過後に再送を送信制御回路
52に指示する再送制御回路61と、送信した全てのデータ
の比較が終了した時に、送信バッファ51の内容を消去す
る送信バッファクリア回路56と、下り伝送路32上のキャ
リアを検知し、キャリアの有無を送信制御回路52と受信
制御回路63とに伝達するキャリア検知回路57と、受信デ
ータの受信バッファ64への転送や、受信バッファ64に格
納したメッセージのクリアまたは端末11への伝送を状況
に応じて指示する受信制御回路63と、受信制御回路63よ
り転送された受信データを一時的に格納し、全ての受信
データを受信したときに受信バッファ中のメッセージを
端末11に伝送する受信バッファ64と、受信バッファ64内
のデータを消去する受信バッファクリア回路62とを備え
ている。

【００５４】端末間で伝送されるメッセージは、図２に
示すように、送信先のアドレスを示す宛先データ１−１
とメッセージの長さを示すメッセージ長データ１−２
と、伝送したい内容を示すデータ１−３〜１−ｎとから
構成される。

【００５５】モデム21の送信データカウンタ55及び受信
データカウンタ59は、このメッセージのデータ１−１、
１−２、１−３‥ごとに、１、２、３‥とカウンタす
る。また、送受信データ比較回路60は、自モデムが送信
を行なっているときに、送信データの１番目のデータ
（１−１）と受信データの１番目のデータ、送信データ
の２番目のデータ（１−２）と受信データの２番目のデ
ータ‥が、それぞれ等しいかどうかを順次比較する。

【００５６】また、受信制御回路63は、自モデムが送信
を行なっていないときに受信回路58がデータを受信する
と、そのデータを受信バッファ64に転送する。そして、
メッセージ中に記載されているメッセージ長分のデータ
を受信し終る以前に下り伝送路32上のキャリアの受信が
終了した時には、衝突が起きたと判断し、受信バッファ
64のクリアを受信バッファクリア回路62に指示する。ま
た、メッセージ長分のデータをすべて受信した時には、
受信バッファ64に格納されたメッセージを端末11に伝送
するように受信バッファ64に指示する。

【００５７】いま、端末11が端末13にメッセージを伝送
する場合を例に取り、この通信装置の動作を説明する。

【００５８】この実施例では、全てのモデムが等しい送
信レベルでデータ伝送を行なっているものとし、また、
メッセージの送信時間は、信号の衝突を検知してから送
信を中断するまでに必要な時間に比べて、十分に長いも
のとする。

【００５９】また、ヘッドエンド４から一番遠いモデム
が、データを送信し、ヘッドエンドで折り返されたその
データを受信するまでの時間をスロットタイムと呼ぶ。

【００６０】さて、端末11は、まず伝送するメッセージ
をモデム21の送信バッファ51に格納する。ここでは図３
（ａ）に示すメッセージ２が格納されたものとする。

【００６１】送信制御回路52は、送信バッファ51にメッ
セージが格納されると、キャリア検知回路57が下り伝送
路32にキャリアを検知していないかどうかチェックす
る。もし、このときキャリアを検知しているのであれば
キャリアの検知が終了してから、また、キャリアを検知
していないのであれば、直ちにメッセージの送信を開始
する。つまり、下り伝送路32上にキャリアが存在しない
ときにのみメッセージの送信を開始できる。

【００６２】送信制御回路52は、メッセージの送信開始
に当たって、まず、キャリア送信回路54にキャリアの送
信を指示する。この指示により、キャリア送信回路54は
上り伝送路31にキャリアの送信を開始する。次に送信制
御回路52は、送信バッファ51よりメッセージ２の最初の
データ２−１を読み込み、それを送信回路53に転送す
る。また、同時に送信データカウンタ55の値を１にセッ
トする。

【００６３】送信回路53は、送信制御回路52から転送さ
れてきたデータ２−１を、変調し、キャリア送信回路54
から送信されているキャリアと混波し、上り伝送路31に
伝送する。

【００６４】送信回路53はデータ２−１の送信が終了す
ると送信データカウンタ55の値を一つ更新し、２にす
る。

【００６５】送信制御回路52は、送信データカウンタ55
の値が更新されると、その値の示す順番のデータを送信
バッファ51から読みとる。この場合、送信データカウン
タ55の値は２なので、メッセージ中の２番目のデータ２
−２を読みとり、送信回路53に転送する。

【００６６】このとき、２−２にはメッセージ長が格納
されているので、送信制御回路52は２−２の値３０をメ
ッセージ長として登録する。

【００６７】以上の動作をメッセージの全てのデータの
送信が終了するまで、つまり、送信カウンタの値がメッ
セージ長３０になるまで繰り返す。

【００６８】このとき、他のモデムから同時にデータの
送信が行なわれていなければ、キャリアとデータとはヘ
ッドエンド４で下り伝送路32に折り返され、各モデムに
配送される。

【００６９】しかし、もしこの時、モデム21の送信した
データが各モデムに配送される前に他のモデムがデータ
送信を開始すると信号の衝突が起きる。

【００７０】これは、データを送信してから、各モデム
に配送されるまでには、伝送路の長さによっても異なる
が、必ず一定の時間が必要であり、この時間内である
と、各モデムは、他のモデムからのデータ送信を知らず
に自らのデータを送信し、その結果、衝突が発生する。
従って、伝送路にデータがないことを検出して各モデム
が送信を開始する通信方式では、この衝突は避けられな
い。

【００７１】ここでは、モデム21がメッセージ２のデー
タの送信を開始した直後にモデム22が上記と同様の動作
でメッセージ３のデータ（図３（ｂ））の送信を開始し
たものとする（図８（ａ）参照）。

【００７２】この時には、まだ、モデム22には、モデム
21から送信されたキャリアとデータとが届いていないの
で、伝送路が空いていると判断し送信を開始してしま
う。従って、モデム21が送信したデータ２とモデム22が
送信したデータ３とは衝突を起こすことになる（図８
（ｂ）参照）。

【００７３】図３（ｃ）に衝突を起こしたメッセージを
示す。この衝突は、モデム22の送信したデータ３の先頭
がモデム21の送信位置に達した時点から発生し、モデム
21が、衝突を判定して送信を中断するまで続く。衝突を
起こしたとき、そのメッセージ中の衝突したデータはど
の様な値になるか分からない（つまり不定）。

【００７４】ヘッドエンド４は、この衝突を起こしたメ
ッセージ23を下り伝送路32に送信し、各モデムは、この
メッセージ23を受信することになる。

【００７５】各モデムにおいて、衝突の判定は次のよう
に行なわれる。

【００７６】まず、キャリア検知回路57は、データの送
信に先だって送信されたキャリアの検知を開始する。

【００７７】受信回路58は、最初に、送られてきたメッ
セージ23のデータ２−１を受信し、受信データカウンタ
59に１をセットする。

【００７８】データを受信したモデムは、自分がメッセ
ージの送信動作を行なっていれば、送受信データ比較回
路60で衝突の判定を行なう。

【００７９】ここでは、モデム21は送信動作を行なって
いるので、送受信データ比較回路60が衝突の判定を行な
う。

【００８０】送受信データ比較回路60は受信回路58から
受信データ２−１を読みとる。次に、送信バッファ51よ
り、受信データカウンタ59の値が示す順番のデータを読
みとる。この場合は１番目のデータ２−１を送信バッフ
ァ51から読みとる。

【００８１】この送信バッファ51から読みだしたデータ
２−１と受信したデータ２−１との比較を行なうが、こ
こでは、伝送中に伝送エラーでもない限りは等しい。以
上の動作を、送信メッセージ長分のデータを受信する
か、送信バッファ51中のデータと受信データとの不一致
が発生するまで繰り返す。

【００８２】ここでは、４つ目のデータ２−４が衝突を
おこして不定になっているので、この不定のデータを受
信したときに不一致が発生する。

【００８３】送受信データ比較回路60は、不一致が生じ
ると、再送制御回路61にメッセージの再送時の動作を行
なうことを指示する。

【００８４】再送制御回路61は、送信制御回路52に、直
ちにキャリアとメッセージとの送信を中断するように指
示する。ここでは、衝突したデータを受信した時には、
既に送信回路がデータ２−５の送信を開始しており２−
５の送信後にメッセージ２の送信を中断できたものとす
る。

【００８５】次に再送制御回路61は、データの再送を開
始する時間を決定する。一般にこの時間は一定の範囲で
ランダムに決定される。この時間が経過すると、再送制
御回路61は、送信制御回路52にメッセージ２の送信を初
めからやり直すように指示する。

【００８６】モデム22も、この衝突判定動作を同様に行
なう。但し、モデム22では、メッセージ23中のデータ２
−１を受信した時点で自分の送信したデータ３−１と一
致しないので衝突を判定できる。ここでは、モデム22の
送信回路53がデータ３−６の送信中に、２−１を受信
し、メッセージの送信を中断できたものとする。

【００８７】以上のように、モデム21、22共に衝突を判
定し再送を行なうが、ここで、注意すべきは、モデム21
とモデム22が同じ時間の経過後に再送を始めたとしたら
再び衝突が発生してしまう、ということである。

【００８８】しかし、ここでは再送までの時間をランダ
ムに決定しているので、モデム21と22とが再び衝突を起
こす可能性は少ない。

【００８９】ここでは、モデム21が先に再送を始め、モ
デム21が送信したキャリアを受信するのに十分な時間の
後にモデム22が再送を始めるものとする。

【００９０】モデム21は再びメッセージ３の送信を始め
るが、今度は衝突が発生しないため、送信バッファ51の
データ全て、つまりメッセージ長分のデータを受信する
まで、受信データと送信バッファ51中のデータとの不一
致は生じない。

【００９１】送受信データ比較回路60は、全てのデータ
で不一致が生じなかった場合には、送信バッファクリア
回路56に送信バッファ51中のメッセージを消去するよう
に指示する。

【００９２】その後、新たに送信バッファ51にメッセー
ジが入力されたときは前記の動作を繰り返し、メッセー
ジの送信を行なう。

【００９３】次に、受信の動作をモデム23が前記のメッ
セージ23を受信する場合を例に説明する。この時、メッ
セージ23のデータ２−１に記載の宛先はモデム23であっ
たとする。

【００９４】まず、初期状態として受信データカウンタ
59の値は０とする。モデム23の受信回路58がメッセージ
23の最初のデータ２−１を受信し、受信データカウンタ
59の値を一つ更新する。このとき、受信制御回路63は２
−１に記載されている宛先が自分であるかどうかを判断
し、もし自分宛であれば、受信バッファ64に受信データ
２−１を格納する。また、もし、宛先が自分宛でないと
きは、受信制御回路63は受信データを破棄する。

【００９５】この場合、２−１にはモデム23のアドレス
が記されているので、自分宛のメッセージだと判断し、
受信バッファ64に受信したデータ２−１を格納する。

【００９６】次に、受信回路58はデータ２−２を受信
し、受信データカウンタ59の値を一つ更新して２にす
る。受信制御回路63は、２−２に記載されているメッセ
ージ長、３０を受信メッセージ長として記録する。

【００９７】以上の動作をメッセージ長分のデータを受
信するまで、つまり、受信データカウンタ59の値とメッ
セージ長とが一致するまで繰り返す。

【００９８】もし、このとき受信メッセージ長のデータ
を受信するよりも以前に、下り伝送路32上のキャリアが
オフになる（なくなる）ならば、受信制御回路63は受信
データに衝突が起きたものと判断する。

【００９９】ここでは、２−２に記載されているデータ
長（３０）よりもメッセージ23（長さ９）の方が短いの
で、衝突が起きたものと判断する。

【０１００】このとき、受信制御回路63は、受信バッフ
ァクリア回路62に指示して、受信バッファ64の内容を消
去する。

【０１０１】次にモデム23は、モデム21が再送したメッ
セージ２を受信する。このメッセージ２の宛先はモデム
23である。モデム23は上記の動作を再び繰り返すが、今
度は衝突が発生しないので受信データの数と受信メッセ
ージ長とが一致する。

【０１０２】受信制御回路63は、こうして全てのデータ
を受信すると、受信バッファ64に、受信バッファ中のメ
ッセージ（ここでは、メッセージ２）を端末13に転送す
るように指示をする。

【０１０３】なお、図４に示すように、衝突のためにメ
ッセージの最後のデータだけが不定になるケースでは、
受信側はデータの衝突を判定することができない。図４
では、モデム21が図４（ａ）のデータ４−１〜４−５か
らなるメッセージ４を送信し、モデム22が図４（ｂ）の
データ４−３、４−４、５−３〜５−３０からなるメッ
セージ５（つまり、先頭の二つのデータ（４−３、４−
４）が、メッセージ４の第３番目及び第４番目のデータ
と等しい）を送信している。また、メッセージ４、５の
宛先は共にモデム23であるとする。

【０１０４】これらのメッセージが図４（ｃ）の状態で
衝突を起こすと、モデム21が衝突を検知できるのは不定
の衝突データを受信したときになり、この時はモデム21
は、既に、メッセージのすべてのデータを送信終了して
いる。

【０１０５】従って、下り伝送路32にはメッセージ45が
伝送され、受信側のモデム23は、メッセージ４のメッセ
ージ長（５）と同じメッセージ長のメッセージ45を受信
してしまうので（つまり、メッセージ45のデータ長は４
−２記載のデータ長５と矛盾がないので）、衝突の判定
を行なうことができない。

【０１０６】また、図５に示すように、モデム22の送信
中断が遅れた場合（データ５−４まで送信した場合）で
も、モデム23は衝突の判定を行なうことができない。こ
れは、上記判定動作では、受信データ長がメッセージ記
載（この場合は２−２記載の長さ５）よりも長い場合は
衝突と判定していないためである。〔発明の詳細な説明〕

【０１０７】しかし、このような衝突の場合でも、送信
側のモデムが衝突を検知したときに、送信制御回路52
が、キャリア送信回路54に対して一定期間キャリアの送
信を行なってからキャリアの送信を中断するように指示
することによって、衝突を受信側モデムに知らせること
ができる。その動作を図６（ａ）によって説明する。

【０１０８】この方式では、データを送信するモデムの
キャリア送信回路54に対して、送受信データ比較回路60
が全ての送信データと受信データとを比較し終えるま
で、キャリアをオフにしないように、送信制御回路52か
ら指示が出される。

【０１０９】モデム21が、衝突したデータ（メッセージ
46の不定のデータ）を受信したとき、送受信データ比較
回路60は、前述した動作により、送信データと受信デー
タとの不一致から衝突と判断し、再送制御回路61に再送
動作を指示する。再送制御回路61は、再送動作として、
まず、送信制御回路52に送信データ及びキャリアの送信
を中断するように指示する。このとき送信制御回路52
は、メッセージの送信を直ちに中断（しかし、この場合
は既にメッセージの送信は終了している）するととも
に、キャリア送信回路54には、キャリアの送信をスロッ
トタイム以上の期間経過してから終了するように指示す
る。

【０１１０】なお、このキャリアの送信期間をスロット
タイム以上とするのは、送受信データ比較回路60が送信
データと受信データとを比較している間にキャリア送信
回路54から出力される通常のキャリアと区別できるよう
にするためである。つまり、この比較は、スロットタイ
ム以内に全てが終了し、通常のキャリアが、スロットタ
イム以上に渡って出力されることはない。

【０１１１】同様にモデム22でも、衝突検知後スロット
タイム以上の期間に渡ってキャリアを送信し続ける。

【０１１２】そのため、モデム23では、データ５−４の
受信後、スロットタイム以上のキャリアを受信すること
になる。モデム23の受信制御回路63は、この場合、受信
データに衝突が発生したと判断し、受信バッファ64中の
メッセージ46を消去するように受信バッファクリア回路
62に指示する。

【０１１３】なお、ここでは、送信制御回路52は衝突発
生時に必ずキャリアを送信し続けることを指示していた
が、図６（ｂ）に示すように、衝突検知時に、送信制御
回路52がメッセージ中の全てのデータの送信を終了して
いたときにのみ、スロットタイム以上の期間、キャリア
の送信を行なってから送信を終了するようにキャリア送
信回路54に指示する動作を行なっても良い。これにより
無駄なキャリアの送信を省くことができる。

【０１１４】また、再送制御回路61は、データの再送に
際して、ランダムな再送間隔を用いていたが、各モデム
毎に他のモデムと一致しない固有の再送間隔を始めから
登録して置くことにより、再送時の衝突をなくすことが
できる。

【０１１５】さらに、この再送間隔を図９に示すテーブ
ルに記して置き、メッセージの送信毎に、再送間隔を他
のモデムの再送間隔と入れ換えることにより、モデム毎
の再送間隔を平均化することができる。

【０１１６】以下にその動作を説明する。

【０１１７】再送時の再送間隔を決めるテーブルとし
て、モデム21が図９（ａ）に示すテーブルを、モデム22
が図９（ｂ）に示すテーブルを、また、モデム23が図９
（ｃ）に示すテーブルを各々持っているものとする。

【０１１８】ここで注意すべきは、各テーブルは同じ送
信回数で等しい値を持たない、つまり互いに排他的な値
を持つようにしている点である。これは、互いに排他的
な再送間隔を採用することで、衝突を避けるためであ
る。

【０１１９】従って、このテーブルの大きさは少なくと
も伝送路３に接続するモデムの数だけ必要になる。ま
た、再送間隔の単位として、スロットタイムを用いてい
る。これは、ヘッドエンド４から一番遠いモデムがデー
タを上り伝送路31に伝送して、そのデータを下り伝送路
32から受信するのに必要な時間である。

【０１２０】まず、データ２と３の衝突時には、モデム
21は図９（ａ）より再送間隔１スロットタイムを採用し
て再送し、また、モデム22は図９（ｂ）より、再送間隔
２スロットタイムを採用して再送する。

【０１２１】これらの再送後、再送制御回路61は、送信
制御回路52にキャリアの送信停止の指示をする。モデム
21、22が共にキャリアをオフにするので伝送路３上には
キャリアがなくなり、キャリア検知回路57は下り伝送路
32上のキャリアを検知しなくなる。

【０１２２】このキャリアの検知が終了したきに、キャ
リア検知回路57は再送制御回路61にテーブルの更新を指
示する。キャリアの終了は全てのモデムで検知できるの
で、全てのモデムでテーブルの更新を行なうことにな
る。

【０１２３】ここでは、次の衝突時の再送間隔として、
モデム21が２スロットタイムを、モデム22が３スロット
タイムを、また、モデム23が１スロットタイムを採用す
ることになる。

【０１２４】以上の動作を繰り返し、送信回数がテーブ
ル記載の値をこえたときは、再び送信回数１から繰り返
す。

【０１２５】以上の動作により、再送時に衝突が発生す
ることを避けることができ、再送間隔をキャリアのオフ
毎にモデム間で入れ換えることにより、モデム間の再送
間隔を平均化することができる。

【０１２６】なお、テーブルの切替えをキャリアのオフ
毎でなく、衝突検知毎に行なってもよい。この場合は送
受信データ比較回路60が送信データと受信データとの不
一致を検知した時点でテーブルの更新が行なわれる。

【０１２７】以上の構成と動作により、特別なビート検
知の回路を用いることなくデータ衝突の判定を行なうこ
とができる。

【０１２８】（第２実施例）第２実施例では、各モデム
の送信出力レベルが違う場合の通信装置の動作について
説明する。

【０１２９】第１実施例では、各モデムの送信出力レベ
ルがほぼ等しいとした。もし、各モデムの送信回路53の
送信レベルが著しく異なるならば捕捉効果と呼ばれる現
象が生じる。これは、同時に送信したモデムのレベルの
高い方のデータのみ正常に伝送され、レベルの低いモデ
ムのデータは高いモデムのデータにかき消されてしまう
現象である。

【０１３０】ここでは、モデム21の送信回路53の送信レ
ベルが、モデム22の送信回路53の送信レベルよりも著し
く高い場合に、第１実施例と同様の送信と衝突検知との
動作を行なったときの例を説明する。

【０１３１】まず、第１実施例と同様に、モデム21がメ
ッセージ２を、また、モデム22がメッセージ３を同時に
送信し、衝突が発生したとする。このとき、モデム21の
方が送信レベルが高いので、図７（ａ）に示すように、
モデム21が送信したメッセージ２のデータは正確に伝送
され、モデム22が送信したメッセージ３のデータはメッ
セージ２のデータに置き換えられることになる。つま
り、各モデムで受信するデータ47は、衝突を起こしたに
も関わらず、メッセージ２のデータと等しい。そのた
め、モデム21は、衝突を検知することなく、メッセージ
２のデータを最後まで送信し、また、メッセージ２の宛
先のモデムは、支障なくメッセージ２を受信することが
できる。

【０１３２】一方、モデム22は、第１実施例と同様に、
自分が送信したデータと受信したデータとの不一致から
衝突を検知し、メッセージ３の送信を中断する。そし
て、メッセージ２の送信が終了した後、メッセージ３を
再送する。こうした手順で、モデム21及びモデム22は、
共にそれぞれのデータを伝送することができる。

【０１３３】しかし、このとき、モデム21が新たなメッ
セージの送信を連続して繰り返すと、モデム22は、モデ
ム21が送信を終了するまで、データ伝送を行なうことが
できない。即ち、各モデムの伝送できるデータ数に格差
が生ずるという問題点が現れる。

【０１３４】この伝送データ数の格差の発生を回避する
ため、送信制御回路52は、第１実施例の動作に加えて、
各々のモデムにおいて一度データ送信が完了したとき
は、スロットタイム（第１実施例記載）分のアイドル
（キャリアが伝送路にない状態）を検知し続けるまで次
の送信を禁止する動作を行なう。

【０１３５】この動作を、図１０を参照しながら、説明
する。

【０１３６】第１実施例では、モデム21はデータ２の送
信が正常に終了すると、送受信データ比較回路60が送信
バッファ51内のメッセージを消去するように指示し、送
信バッファ51に新たなメッセージが転送された場合に、
送信制御回路52が新たな送信を行なう動作を開始してい
た。

【０１３７】しかし、第２実施例では、送受信データ比
較回路60が送信したメッセージ２と受信したデータとの
全ての一致を検出し終えた時点で、送信制御回路52に、
送信を禁止する動作が付加される。これにより、送信バ
ッファ51に新たにメッセージが格納されても、送信制御
回路52は、送信禁止が解除されるまでは送信動作を行な
わない。

【０１３８】いま、新たなデータ５が送信バッファ51に
格納されたものとする。送信制御回路52の送信禁止が解
除されるのは、キャリア検知回路57がスロットタイム以
上のアイドルを検知したときである。

【０１３９】モデム21がデータ２の送信を終了した後、
他のモデムがデータの送信を行なわなければ、自然とア
イドルが続き、スロットタイムに達する。しかし、この
場合、モデム22は、データ２の送信の終了を検知する
と、直ぐにデータ３の再送を始めようとする。データ２
の送信の終了からデータ３の再送開始までの間のアイド
ル時間はスロットタイム以下になるので、モデム21の送
信制御回路52が送信禁止の状態を続けている間に、モデ
ム22によるデータ３の送信が先に行なわれることにな
る。

【０１４０】データ３の送信が正常に終了した後、他に
データを送信するモデムがなければ、スロットタイム分
のアイドルが続くことになる。このとき、モデム21の送
信制御回路52は送信禁止を解除し、新たに送信バッファ
51に格納されたデータ５の送信を行なう。

【０１４１】以上の動作により、送信レベルの高いモデ
ムと低いモデムとが同じ頻度でデータの送信を行なうこ
とができる。

【０１４２】なお、第２実施例では、第１実施例の通信
装置の通信制御方式を用いているが、従来例記載のビー
トによる通信制御方式を用いた場合でも、どちらかのデ
ータが掻き消されたときに、それを判定することはでき
る。これは、衝突によって発生するビートのレベルを登
録しておき、受信レベルがそのビートの範囲外であれば
掻き消されたと判断する方法である。衝突判定以外の動
作は上記と等しい。

【０１４３】しかし、この場合、ビート検出の精度は、
より高度なものが求められ、雑音などによる影響も問題
となる。従って、第１実施例の装置における通信制御方
式を用いる方が望ましい。

【０１４４】（第３実施例）第３実施例の通信装置は、
プライオリティ（そのメッセージをどのくらい早く伝送
したいかを示す値、値が低ければ伝送遅延が大きくても
許される）を持つデータに対して、そのプライオリティ
に応じた伝送を行なうことができる。

【０１４５】この通信装置のモデムは、図１２に示すよ
うに、メッセージに記述されているプライオリティを検
出し、そのプライオリティに応じて送信制御回路52の送
信動作を一定期間禁止するプライオリティ検出回路65を
備えている。その他の構成は第１実施例（図１）と変わ
りがない。

【０１４６】このプライオリティ検出回路65は、検出し
たデータのプライオリティが低いときには、スロットタ
イムの２倍以上の期間に渡ってアイドルを検知し続ける
まで送信制御回路52の送信動作を禁止する。その他の各
部51〜64の動作は第２実施例と同様である。

【０１４７】図１３にプライオリティを具備するメッセ
ージ７を示している。この実施例ではプライオリティが
１及び２の二段階とし、メッセージ中にプライオリティ
の記述がない場合はプライオリティ１として扱うものと
する。

【０１４８】この通信装置の動作を、図１１を参照しな
がら説明する。ここでは、モデム21からメッセージ２と
メッセージ５とが送信され、モデム22からメッセージ３
と、プライオリティ２のメッセージ７とが送信されるも
のとする。

【０１４９】メッセージ２、３、５にはプライオリティ
の記述がないので、プライオリティ１として扱われ、こ
れらのプライオリティ１のデータについては第２実施例
のプライオリティのないメッセージと同様の送信が行な
われる。

【０１５０】モデム22の送受信データ比較回路60は、メ
ッセージ３を送信した後、送信バッファ51内のメッセー
ジの消去を指示する。この後、すぐに、プライオリティ
２のメッセージ７が端末12から送られ、送信バッファ51
に格納されたものとする。

【０１５１】プライオリティ検出回路65は、送信バッフ
ァ51にデータが格納されると、そのプライオリティを検
出する。もし、プライオリティが２の場合、プライオリ
ティ検出回路65は、スロットタイムの２倍以上の期間に
渡ってアイドルを検出し続けるまで、送信制御回路52の
送信動作を禁止する。

【０１５２】ここでは、スロットタイム後にモデム21か
らメッセージ５が送信されるので、モデム22の送信制御
回路52はメッセージの送信を行なえない。

【０１５３】メッセージ５が送信された後、他にメッセ
ージを送信するモデムが存在しなければ、スロットタイ
ムの二倍のアイドルが発生することになる。

【０１５４】送信制御回路52は、キャリア検知回路57が
スロットタイムの二倍以上のアイドルを検知すると、送
信禁止を解除し、第２実施例と同様の動作でメッセージ
７のデータを送信する。

【０１５５】以上の動作により、高いプライオリティの
データ送信が全て終了してから低いプライオリティのデ
ータの送信を行なうことができる。

【０１５６】なお、プライオリティが複数段あった場合
は、プライオリティに応じてスロットタイムの整数倍の
アイドルを検知し続けるまで送信制御回路52の送信動作
を禁止する動作を行なうことにより対応することができ
る。

【０１５７】例えば、データ７よりも低いプライオリテ
ィ（プライオリティ３）のデータはスロットタイムの３
倍のアイドルを検出するまで送信を行なわず、更に低い
プライオリティ（プライオリティ４）のデータは４倍の
アイドルを検出するまで送信を行なわないなどである。
これにより、低いプライオリティのデータは、より高い
プライオリティのデータの送信が全て終了するまで、送
信が行なわれない。

【０１５８】（第４実施例）第４実施例の通信装置は、
モデムの持つ送信データ数に応じて、データのプライオ
リティを変化させることができる。

【０１５９】この通信装置のモデムは、図１４に示すよ
うに、送信バッファ51中に格納したメッセージ長に応じ
てプライオリティ検出回路65の検出したプライオリティ
を変換するプライオリティ変換回路66を備えている。そ
の他の構成は、第３実施例の装置（図１２）と変わりが
ない。

【０１６０】この通信装置の動作を、図１５を参照しな
がら説明する。ここでは、モデム21からメッセージ２と
メッセージ５とが送信され、モデム22からメッセージ３
と、プライオリティ２のメッセージ７とが送信されるも
のとする。

【０１６１】また、プライオリティ変換回路66はメッセ
ージ長が５０を超えるとプライオリティを１に変換する
動作を行なうものとする。

【０１６２】モデム22の送受信データ比較回路60は、メ
ッセージ３の送信後、送信バッファ51内のメッセージの
消去を指示する。この後、すぐに、メッセージ７が端末
13から送られ、送信バッファ51に格納される。

【０１６３】プライオリティ変換回路66は、送信バッフ
ァ51に格納されたメッセージ７のプライオリティとメッ
セージ長とを検出する。ここでは、メッセージ７のプラ
イオリティは２だが、メッセージ長が８０なので、プラ
イオリティ検出回路65内のプライオリティを１に変換す
る。

【０１６４】送信制御回路52は、プライオリティ検出回
路65より送信禁止の指示を受けないので、第２実施例と
同様に、メッセージ３の送信終了の時刻からスロットタ
イムが経過した後、メッセージ７を送信する。なお、図
１５の例では、モデム21から同時に送信されたメッセー
ジ５と衝突し、メッセージ５の送信終了を待って、再送
している。

【０１６５】なお、ここでは、単にメッセージ長の長さ
に応じて、プライオリティの変換を行なったが、送信バ
ッファ内に幾つかのメッセージが格納される場合は、メ
ッセージの数や、全てのメッセージのメッセージ長の合
計に応じてプライオリティの変換を行なってもよい。

【０１６６】以上の動作により、多くの未送信データを
持つモデムのデータを優先的に送信することができる。

【０１６７】（第５実施例）第５実施例の通信装置は、
捕捉効果をより有効に利用するために、各々のモデムの
送信レベルをランダムに変化させる動作を行なうことが
できる。

【０１６８】この通信装置のモデムは、図１６に示すよ
うに、送信回路53が送信するメッセージや、キャリア送
信回路54が送信するキャリアの送信レベルをランダムに
変化させる送信レベル調整回路67を備えている。その他
の構成は第１実施例の装置（図１）と変わりがない。

【０１６９】各モデムの送信レベルを固定して第２実施
例に示す通信制御方式を実施すると、図１７（ａ）に示
すように、データ送信は必ずレベルの大きなものから順
番に行なわれることになる。その結果、送信レベルが低
く且つ近似するモデムは、送信レベルの高いデータ送信
の終了を待って再送するため、時間的に近いタイミング
で再送を行なうケースが多くなる。そうすると、送信レ
ベルが近いため、捕捉効果が得られず、衝突したデータ
が全て壊れてしまう可能性が大きい。

【０１７０】第５実施例の通信装置は、こうした状態が
生じないように、送信回路53やキャリア送信回路54の送
信レベルをランダムに変化させており、それによって捕
捉効果が生起される。この通信装置の動作を図１７を参
照しながら説明する。また、送信レベルを変化させる以
外の動作は第１実施例と同様である。

【０１７１】まず、モデム21がデータ２を、モデム22が
データ３を送信する。この時、モデム21、22の送信レベ
ル調整回路67は、送信回路53とキャリア送信回路54との
送信レベルを一定の範囲でランダムに決定する。ここで
は、モデム21の送信回路53及びキャリア送信回路54の送
信レベルが共に５０ｄＢ、モデム22の送信回路53及びキ
ャリア送信回路54の送信レベルが共に６０ｄＢに決定さ
れたとする。

【０１７２】モデム21とモデム22とが同時に送信を開始
すると、捕捉効果によりモデム22の送信データ３のみが
正確に送信でき、モデム21の送信データ２はかき消さ
れ、再送を行なうことになる。モデム21の送信レベル調
整回路67は、再送を行なうときに再びランダムに送信レ
ベルを決定する。今度は７０ｄＢになったとする。従っ
て、モデム21は７０ｄＢでデータ２を送信することにな
る。

【０１７３】以下、送信レベル調整回路67は、送信毎に
送信レベルをランダムに決定する動作を繰り返す。

【０１７４】このように第５実施例の通信装置では、送
信レベルの近いモデムのデータが同じような時間的タイ
ミングで出力されることが少なくなり、捕捉効果を有効
に利用することができる。

【０１７５】なお、この通信装置では、各モデムの送信
レベルが最初から決まってはいないので、第２実施例の
ように、データを送信したモデムに対して所定期間アイ
ドルを検知するまで送信を禁止するという措置を取らな
くとも、モデム間のデータ送信の不均衡を是正すること
ができる。

【０１７６】（第６実施例）第６実施例の通信装置は、
プライオリティに応じて送信レベルを変化させ、プライ
オリティの高いデータを優先して送信できるようにして
いる。

【０１７７】この通信装置のモデムは、図１８に示すよ
うに、送信バッファ51に格納されているメッセージのプ
ライオリティを検出し、プライオリティに応じて送信レ
ベル範囲を制限するプライオリティ検出回路65と、プラ
イオリティ検出回路65に指定された送信レベル範囲内で
送信回路53及びキャリア送信回路54の送信レベルをラン
ダムに設定する送信レベル調整回路67とを備えている。
その他の構成は第１実施例の装置（図１）と変わりがな
い。

【０１７８】このプライオリティ検出回路65は、図１９
（ａ）に示す、プライオリティと送信レベル範囲との関
係を記したテーブルを保有しており、送信するメッセー
ジのプライオリティを検出すると、そのプライオリティ
に対応する送信レベル範囲をテーブルから求めて、送信
レベル調整回路67に通知する。送信レベル調整回路67
は、この範囲の中で送信回路53及びキャリア送信回路54
の送信レベルをランダムに設定する。

【０１７９】この通信装置の動作を、図１９（ｂ）を参
照しながら説明する。いま、モデム21がプライオリティ
１のメッセージ２と、プライオリティ２のメッセージ７
とを送信し、モデム22がプライオリティ１のメッセージ
３を送信するものとする。

【０１８０】モデム21の送信バッファ51にメッセージ２
が格納されると、プライオリティ検出回路65は、このメ
ッセージ２のプライオリティを検出する。次いで、プラ
イオリティ検出回路65は、検出したプライオリティ（プ
ライオリティ１）に応じた送信レベルの範囲を図１９
（ａ）のテーブルから求め、送信レベル調整回路67に、
その範囲（９０〜８０ｄＢ）を指示する。

【０１８１】送信レベル調整回路67は、この指示された
範囲内でランダムに送信レベルを決定する。いま、メッ
セージ２の送信レベルを８５ｄＢと決定したとする。

【０１８２】また、モデム22の送信レベル調整回路67
も、同様にプライオリティ検出回路65の指示を受けて、
メッセージ３の送信レベルを８２ｄＢと決定したとす
る。

【０１８３】モデム21からメッセージ２が、また、モデ
ム22からメッセージ３が同時に送信されると、メッセー
ジ３のデータはメッセージ２のデータに打ち消され、再
送を行なうことになる。このとき、モデム22の送信レベ
ル調整回路67は、メッセージ３の再送時の送信レベル
を、９０〜８０ｄＢの範囲内で新たに８１ｄＢに設定し
たとする。

【０１８４】一方、モデム21では、メッセージ２の送信
後、メッセージ７が送信バッファ51に格納される。メッ
セージ７はプライオリティ２なので、プライオリティ検
出回路65から送信レベル調整回路67に８０〜７０ｄＢの
送信レベル範囲が指示され、送信レベル調整回路67は、
メッセージ７の送信レベルをランダムに７８ｄＢに設定
したとする。

【０１８５】このメッセージ７とモデム22の再送するメ
ッセージ３とが同時に送信された場合、メッセージ３の
方が送信レベルが高いため、メッセージ７は打ち消され
る。従って、モデム21は、メッセージ３の送信が終了し
た後、メッセージ７を再送することになる。

【０１８６】このように、第６実施例の通信装置では、
プライオリティの高いメッセージを高い送信レベルで送
信することにより、プライオリティに応じた順序で送信
を行なうことができる。この装置では、第３実施例の場
合と異なり、プライオリティによって送信禁止の措置を
取る必要がないため、メッセージの全体の伝送効率を上
げることができる。

【０１８７】（第７実施例）第７実施例の通信装置は、
メッセージの時間保証を行なうことができる。これは、
特定のメッセージについて、ある一定の時間内に相手に
伝送することを保証するもので、このメッセージ（時間
保証メッセージ）は、通常のメッセージとメッセージ中
の識別子によって区別できるようにする。なお、前記時
間を保証時間と呼ぶ。

【０１８８】この通信装置のモデムは、図２０に示すよ
うに、受信制御回路63からの制御により計時動作を行な
う時間保証タイマー68と、時間保証メッセージを保持す
る時間保証メッセージ保持部69とを備えている。その他
の構成は第１実施例の装置（図１）と変わりがない。

【０１８９】この通信装置の動作を図２１を参照しなが
ら説明する。

【０１９０】端末11からのメッセージは、送信バッファ
51に送られた後、メッセージ中の識別子により時間保証
メッセージであるかどうかが識別され、時間保証メッセ
ージと判明した場合は、時間保証メッセージ保持部69に
保持される。こうして、モデム21は、時間保証メッセー
ジ８−１を時間保証メッセージ保持部69に持ち、通常メ
ッセージ９−１を送信バッファ51に持っているとする。

【０１９１】また、モデム22は、同じように、時間保証
メッセージ８−２を時間保証メッセージ保持部69に持
ち、通常メッセージ９−２を送信バッファ51に持ってい
るとする。

【０１９２】また、保証時間は、予め決められており、
各モデムの時間保証タイマー68はこの値を記憶してい
る。

【０１９３】伝送路がアイドル状態になると、モデム21
とモデム22は競争してメッセージの送信を試みる。時間
保証メッセージ保持部69にメッセージがある場合は、先
に時間保証メッセージの送信を試みる動作が行なわれ
る。そのため、この場合には、モデム21が時間保証メッ
セージ８−１を、また、モデム22が時間保証メッセージ
８−２を送信しようとする。モデム21からの時間保証メ
ッセージ８−１が競合に勝って送信に成功したとする。
各モデムの受信回路58は、このメッセージ８−１を受信
し、受信制御回路63が、そこに含まれた識別子から、そ
れが時間保証メッセージであることを識別する。この時
間保証メッセージ８−１の送信が終了すると伝送路はア
イドル状態に戻る。

【０１９４】各モデムの送信制御回路52は、時間保証メ
ッセージが伝送路上に送出された後に通常メッセージを
送信する時は、スロットタイムだけアイドル状態が持続
したことを確認した後に送信を開始し、また、時間保証
メッセージが伝送路上に送出された後に時間保証メッセ
ージを送信する場合には、アイドル状態を検知した後、
直ちに送信を始める。

【０１９５】このルールに従って、モデム21は、通常デ
ータ９−１を次に送信しようとして、アイドルの確認動
作を行なう。一方、モデム22は、このとき時間保証メッ
セージ８−２を送信しようとしているため、時間保証メ
ッセージ８−１の送信終了を検知すると直ぐに、時間保
証メッセージ８−２の送信を開始する。こうして、モデ
ム21が確認動作をしている間に、モデム22は時間保証メ
ッセージの送信機会を得ることができる。モデム22が時
間保証メッセージ８−２の送信を終えると、伝送路はア
イドル状態になる。

【０１９６】この時点では、どのモデムも送信すべき時
間保証メッセージは無く、モデム21は通常メッセージ９
−１を、また、モデム22は通常メッセージ９−２を保持
している。モデム21とモデム22は、時間保証メッセージ
８−２の送信終了後、スロットタイム以上の時間が経過
してから、競争して通常メッセージ９−１、９−２の送
信を試みる。

【０１９７】また、各モデムの時間保証タイマー68は、
通常メッセージの後に初めて時間保証メッセージが伝送
路上に送信されると、受信制御回路63の制御の下に計時
を開始し、保証時間だけ時間が進んだ時点で、送信制御
回路52に時間満了信号を送出する。

【０１９８】送信制御回路52は、この時間満了信号を受
け取ると、通常メッセージを送信中である場合には、送
信を中断する。

【０１９９】この中断で伝送路がアイドル状態になるた
め、時間保証メッセージを保持するモデムは、競争でそ
の送信を試みる。競合に勝ったモデムから時間保証メッ
セージの送信が行なわれると、その後は、前述のルール
に従って、他のモデムに保持された時間保証メッセージ
が引き続いて送信されることになる。

【０２００】このように、第７実施例の通信装置では、
各モデムの保持する時間保証メッセージが連続的に送信
される機会を、保証時間内に確実に設けることによっ
て、メッセージの所定時間内での送信を保証している。

【０２０１】なお、識別子の代わりに、メッセージが必
要とする保証時間を、要求保証時間としてメッセージに
記述し、時間保証タイマー68が、この要求保証時間に合
わせて保証時間を設定するように構成することもでき
る。例えば、時間保証メッセージ８−１と８−２とが、
各々要求保証時間として１０ミリ秒、２０ミリ秒を要求
していたとする。一方、時間保証タイマー68は保証時間
を５ミリ秒として動作していたとする。この場合、実際
に必要である保証時間は最も時間要求の厳しいもので１
０ミリ秒であり、現在の保証時間は、５ミリ秒早すぎる
ことになる。このときには、余分に早かった５ミリ秒を
タイマー68に加算し、次回の時間保証メッセージの送信
からは保証時間を１０ミリ秒として動作する。以上のよ
うにして保証時間を延長できる。

【０２０２】逆に、保証時間を３０ミリ秒に設定して動
作しているときに、先の保証時間を要求する時間保証メ
ッセージを受信した場合は、１０ミリ秒を要求するメッ
セージを先に受信した時点で、直ちに時間保証タイマー
68を２０ミリ秒減算する。減算して負の値になる場合
は、時間保証タイマー68を新しい要求時間にセットし直
す。こうして更新した時間を基に時間保証メッセージの
送信を行なう。以上のようにして保証時間を短縮でき
る。

【０２０３】このように保証時間を可変にし、最も厳し
い要求に応え得る態勢を採ることにより、異なる保証時
間を持つ時間保証メッセージを混在させて伝送すること
が可能になる。

【０２０４】（第８実施例）第８実施例の通信装置は、
モデムをグループに分類し、送信をグループ順に行なう
ことにより、伝送効率を高めている。

【０２０５】この通信装置のモデムは、図２２に示すよ
うに、自モデムが分類されるグループＩＤを格納するグ
ループＩＤ格納部70と、受信制御回路63からの制御によ
り現在送受信中のグループのＩＤをカウントし、自モデ
ムのグループが送受信中の時に送信制御回路52に送信許
可を与えるグループＩＤカウンタ71とを備えている。そ
の他の構成は第１実施例の装置（図１）と変わりがな
い。

【０２０６】モデムのグループ分けは、送信レベルの高
いモデムと送信レベルの低いモデムとが同一のグループ
に属するように組み合わせる。そのため同一グループの
モデムが同時に送信を行ない、データが衝突した場合で
も、捕捉効果により、送信レベルの高い方のモデムから
送信されたメッセージは正常に伝送される。

【０２０７】いま、モデム21、22、23、24の４つのモデ
ムの送信レベルが、モデム21＞モデム22＞モデム23＞モ
デム24の大小関係にあるものとする。また、モデム21が
メッセージ10を、モデム22がメッセージ11を、モデム23
がメッセージ12を、モデム24がメッセージ13を送信しよ
うとしている。このとき、モデムのグループ分けを行な
わない場合のメッセージ送信の様子を図２３（ａ）に説
明する。

【０２０８】モデム21からのメッセージ10（10−１）
と、モデム22からのメッセージ11（11−１）とが同時に
送信された場合、斜線部分では、双方のメッセージの送
信レベルが接近しているために捕捉効果が起きずに双方
のデータが破壊される。そのため、モデム21はメッセー
ジ10（10−２）を再送し、その送信終了を待ってモデム
22もメッセージ11（11−２）を再送する。その後、より
送信レベルの低いモデム23がメッセージ12の送信に成功
し、続いてモデム24がメッセージ13の送信を行なってい
る。

【０２０９】この４つのモデム21〜24の内、送信レベル
が異なるモデム21とモデム23とをグループ１に、モデム
22とモデム24とをグループ２に分類した場合のメッセー
ジ送信の様子を図２３（ｂ）に示している。

【０２１０】最初は、どのモデム21〜24のグループＩＤ
カウンタ71も１になっており、グループＩＤ格納部70に
グループ１のＩＤを保持するモデム（即ち、モデム21と
モデム23）だけが送信を開始する。モデム21のメッセー
ジ10（10−１）と、モデム23のメッセージ12（12−１）
とが同時に送信された場合でも、レベル差が十分あるた
め捕捉効果が得られ、メッセージ10は送信に成功する。
次に、モデム23がメッセージ12（12−２）の再送に成功
し、グループ１の送信がスロット時間だけ途絶えると、
グループ１の送信は終わったとみなし、受信制御回路63
はグループＩＤカウンタを１増やす。

【０２１１】それによって、グループ１と同じように、
グループ２の送信が行なわれる。グループ内で送信すべ
きデータが無い場合は１スロット時間だけ時間が進行
し、次のグループの送信に移行する。最後のグループの
モデムは、送信が終わるとリセットメッセージを送信
し、これをすべてのモデムが受信し一斉にグループＩＤ
カウンタ71を１に戻す。

【０２１２】以上のように、できるだけレベルの異なる
信号同士を衝突させて捕捉効果が起きやすくすること
で、再送によるオーバーヘッドを減らすことができる。

【０２１３】なお、前記時間保証メッセージの送信も、
グループ分けして送信することで、捕捉効果によって再
送の時間オーバーヘッドが無くなり、より確実に時間保
証を行なえるようになる。

【０２１４】（第９実施例）第９実施例の通信装置は、
下り伝送路がアイドル状態にならなくとも、上り伝送路
がアイドル状態となった段階で、次に控えるメッセージ
の送信を行なうことができる。

【０２１５】この通信装置のモデムは、図２４に示すよ
うに、自モデムのヘッドエンド４からの距離と受信中の
データの伝送路占有長（伝送路を占めている長さ）とを
比較する距離比較回路72を備えている。その他の構成は
第１実施例の装置（図１）と変わりがない。

【０２１６】この通信装置の動作を図２５を参照して説
明する。

【０２１７】いま、モデム21がメッセージ10の送信を行
なったとする。メッセージが伝送路を伝搬する際は、伝
送路中の一定区間を信号が占有して伝搬する。メッセー
ジのデータ長が短い場合、また伝送のビットレートが速
い場合や伝送路の伝搬速度が遅い場合は、メッセージが
伝送路中の一部のみを占める。図２５のｍ．10はメッセ
ージ10が伝送路を占めている占有部分で、伝送路上を伝
搬中であることを示している。ここで、モデム22が送信
すべきメッセージを持っている場合について説明する。

【０２１８】今までの実施例では、モデム22は、下り伝
送路32がアイドル状態になるのを待ってからメッセージ
を送信していた。ところが、図２５の状態では、モデム
22は下り伝送路32のアイドルを待たずして送信を開始し
ても、メッセージは正常に送信できる。以下、その動作
を説明する。

【０２１９】モデム22は、下り伝送路32からメッセージ
を受信すると、そのメッセージのメッセージ長を受信デ
ータカウンタ59に格納し、メッセージを１バイト受信す
る度に受信データカウンタ59の値を減らしていく。従っ
て、受信データカウンタ59の値は未受信メッセージ長を
表すことになる。

【０２２０】距離比較回路72は、この受信データカウン
タ59の値を伝送路占有長に換算した値と、あらかじめ記
憶しているヘッドエンド４とモデム22と間の往復の道の
りとを比較し、占有長の方が小さければ上り伝送路31は
アイドル状態であると判断し、送信制御回路52に送信許
可を与える。

【０２２１】そのため、モデム22は下り伝送路32がアイ
ドルになるまで送信を待たなくて済み、その待ち時間の
分だけ伝送効率を向上させることができる。

【０２２２】（実施例１０）第１０実施例は、本発明を
監視カメラシステムに応用した例である。この通信装置
は、図２６に示すように、複数の監視カメラ16と、監視
カメラの映像を映す監視モニタ15と、カメラの操作やモ
ニターに写す映像の選択操作を行なう制御端末14とが、
それぞれモデム24、25、26を介して伝送路に接続してい
る。

【０２２３】この通信装置のモデムは、図２７に示すよ
うに、伝送路に多重された同期信号を受信する同期信号
受信回路73と、伝送路から受信したメッセージまたは端
末11から受信したメッセージを実行するメッセージ処理
部75と、受信映像の切り替えなどの動作手順を記憶する
動作手順格納部74とを備え、さらに、監視カメラ16に接
続するモデム26は映像送信回路76を、また、モニタ15に
接続するモデム24、25は映像受信回路77を備えている。

【０２２４】映像送信回路76は、監視カメラ16からのビ
デオ信号を入力し、周知の方法で周波数分割多重して伝
送路に映像データを出力する。また、映像受信回路77
は、伝送路から映像データを受信し、ベースバンドビデ
オ信号として出力し、このベースバンドビデオ信号によ
る映像がモニタ15に表示される。

【０２２５】ここでは、制御端末14によりモデム26に接
続する監視カメラ16の映像を選択し、モデム24に接続す
るモニタ15にそれを表示する動作について説明する。

【０２２６】制御端末14は、モデム24に対して、「チャ
ンネルＡ受信」のコマンドと、モデム26宛のメッセージ
として「チャンネルＡ送信」のメッセージとを送る。モ
デム24のメッセージ処理部75は、「チャンネルＡ受信」
のメッセージを受け取り、映像受信回路77に対してチャ
ンネルＡを受信するように制御信号を送る。

【０２２７】一方、モデム26宛のメッセージは、伝送路
を通じてモデム26に送信され、受信バッファ64に入る。
モデム26のメッセージ処理部75は、「チャンネルＡ送
信」のメッセージを受け取ると映像送信回路76にチャン
ネルＡを送信させる。

【０２２８】以上のようにしてモデム26に接続する監視
カメラ16の映像はチャンネルＡに変調され、モデム24で
受信され、モニタ15に表示される。

【０２２９】こうした受信操作や送信操作を予め動作手
順格納部74に格納しておき、同期信号受信回路73が同期
パルスを受信したときに一斉に送受信操作を実行するこ
とも可能である。しかし、同期パルスによって各モデム
の動作の同期を取る場合には、次のような点に注意する
必要がある。

【０２３０】図２８（ａ）は、送信側モデムが同期信号
に同期してメッセージ14−１を送信し、それを受信した
受信側モデム１及び受信側モデム２が同期信号に同期し
て動作を開始する場合を示している。このとき、伝搬遅
延により、受信側モデム１がメッセージ14−２を受信す
るタイミングと、受信側モデム２がメッセージ14−３を
受信するタイミングとが違ってくる。そのため、受信側
モデム１は、同期パルス１のタイミングで動作を開始し
ようとし、一方、受信側モデム２は同期パルス２に合わ
せて動作を開始しようとする。その結果、それぞれの動
作のタイミングにずれが発生する。

【０２３１】これを防ぐため、図２８（ｂ）に示すよう
に、送信側モデムは、同期パルスがアサート中はメッセ
ージ15−１を送信終了せず、キャリアを出し続けるパデ
ィングを行なう。こうすることにより、受信側モデム１
及び受信側モデム２は、同一の同期パルスｐ２に同期し
て動作を実行することができる。

【０２３２】こうした手段を講じることにより、複数の
モデムが同一のパルスに同期して映像切り替えなどの動
作を行なうことができ、例えば複数のモニターの映像を
垂直同期信号に同期して同時に切り替えるなどの動作が
可能となり、切り替え時の映像の乱れを防ぐことができ
る。

【０２３３】従来、監視カメラと監視モニターとは、ベ
ースバンドの映像信号で接続するのが普通で、カメラの
台数が増えた場合、配線の手間が課題となっていた。本
発明により、１つの伝送路に複数の映像を多重し、省線
化することが可能となる。また、本発明の構成により、
例えば９６００ｂｐｓ程度の低速な電送速度でも、制御
信号を時間保証して送ることができ、カメラの制御や映
像切り替えの応答性能を保証することができ、低速廉価
なモデムで監視カメラシステムを構築することができ
る。

【０２３４】（第１１実施例）第１１実施例の通信装置
は、送信レベルの異なるデータが衝突し、捕捉効果によ
って送信レベルの高いデータだけが正常に送信される場
合に、そのデータの開始位置を明確に示すことができ
る。

【０２３５】この通信装置のモデムは、図３２に示すよ
うに、メッセージの送信に先立ち、プリアンブルタイム
の間、キャリアの送信を行なわせるプリアンブル送信回
路78と、プリアンブルタイムの間、メッセージを受信せ
ずにキャリアのみを受信したときに受信バッファに蓄積
してあるデータをクリアにし受信データカウンタを初期
化するプリアンブル受信回路79とを備えている。その他
の構成は第１実施例（図１）と変わりがない。

【０２３６】この通信装置の動作を図３３を参照しなが
ら説明する。ここでは、まずモデム22からモデム23を宛
先とするメッセージ３が送信され、暫くしてモデム21か
ら同じモデム23を宛先とするメッセージ２が送信開始さ
れたとする。また、モデム21の送信レベルは、モデム22
の送信レベルより強いものとする。

【０２３７】モデム22のプリアンブル送信回路78は、メ
ッセージ３の送信開始に当たってキャリア送信回路54か
らキャリアの送信が始まると、送信制御回路52に対し
て、そのキャリアをプリアンブルタイムの間、送信し続
けるように指示を出す。従って、モデム22からは、キャ
リアのみがプリアンブルタイムの間、送信され、引き続
いてメッセージ３が送信されることになる。

【０２３８】また、モデム21からは、同様にプリアンブ
ル送信回路78の指示により、プリアンブルタイムの間、
キャリアのみが送信され、引き続いてメッセージ２が出
力される。

【０２３９】モデム22から送信されたメッセージ３とモ
デム21の送信出力とが衝突すると、モデム21の送信レベ
ルの方が強いために、メッセージ３は、モデム21から送
信されたキャリアとメッセージ２とによってかき消され
る。従って、各モデム21、22、23は、メッセージ３の一
部のデータ（３−１）の次にキャリアが続き、次いでメ
ッセージ２（２−１、２−２、‥、２−30）が出現する
メッセージ48を受信することになる。メッセージ３を送
信中のモデム22は、送信データと受信データとの違いを
検知してメッセージ３のデータ（３−８）以降の送信を
中断する。

【０２４０】宛先のモデム23は、まずメッセージ３の最
初のデータ３−１を受信して、受信データカウンタ59の
値を０から１に更新し、このデータ３−１の宛先が自モ
デム23であることを判断して、受信バッファ64に受信デ
ータ３−１を格納する。

【０２４１】その後、モデム23はプリアンブルタイムの
間、キャリアのみを受信する。プリアンブル受信回路79
は、受信回路58がプリアンブルタイムの間、データを受
信していないことを検出して、受信バッファクリア回路
62に対し、受信バッファ64のクリアを指令し、また、受
信データカウンタ59の値を初期化する。そのため、受信
バッファ64に格納されたデータ（３−１）は消去され、
受信データカウンタ59の値は１から０に変わり、メッセ
ージの受信前の状態に戻る。

【０２４２】この後、受信回路58は、メッセージ２の最
初のデータ２−１を受信すると、受信データカウンタ59
の値を１に更新し、このデータ２−１の宛先が自モデム
23であることを判断して、受信バッファ64に受信データ
２−１を格納する。以後は、第１実施例の場合と同じよ
うに、次々と受信するメッセージ２のデータ（２−２、
‥、２−30）を受信バッファ64に格納し、それに合わせ
て受信データカウンタ59の値を更新する。

【０２４３】このようにモデム23は、衝突が発生した場
合でも、一定期間キャリアを受信した後、メッセージ２
を受信することになり、メッセージ２の開始時期が明確
になる。

【０２４４】なお、メッセージ３を送信するモデム22の
送信出力の方がメッセージ２を送信するモデム21の送信
出力より大きいときは、衝突後の捕捉効果により、メッ
セージ２とそれに先立つキャリアとがメッセージ３によ
ってかき消される。従って、モデム23は、この場合に
も、一定期間継続するキャリア続いて、メッセージ３の
データを最後まで受信することになり、開始時期の明確
なメッセージ３の受信が可能となる。

【０２４５】

【発明の効果】以上の実施例の記載から明らかなよう
に、本発明の通信装置では、送信したデータと受信した
データとを比較し、それらのデータ間の不一致により衝
突の発生を判定しているため、高価なビート検出回路が
不要であり、通信装置のコストを下げることができる。

【０２４６】また、データの衝突が発生した場合でも、
捕捉効果の利用により、データの効率的伝送が可能であ
る。

【０２４７】また、データの衝突が発生し、捕捉効果に
より一方のメッセージが消され、他方のメッセージだけ
が送信される場合に、その他方のメッセージの境目（始
まりの時期）を明確に判別することができる。

【０２４８】また、この捕捉効果を利用する場合に、送
信レベルの大きなモデムの送信頻度のみが高くなる事態
を回避することができる。

【０２４９】また、モデムのグループ化など、捕捉効果
を有効に活用する構成により、伝送効率を高めることが
できる。

【０２５０】また、伝送路における実質的に衝突を回避
できるアイドルを識別して送信を開始することにより、
伝送効率を高めることができる。

【０２５１】また、データのプライオリティに応じて送
信を優先させることができる。

【０２５２】また、データの伝送遅延保証を行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における通信装置のモデム
構成を示すブロック図、

【図２】第１実施例におけるメッセージの構成図、

【図３】第１実施例におけるメッセージの第１の衝突パ
ターンを説明する図、

【図４】第１実施例におけるメッセージの第２の衝突パ
ターンを説明する図、

【図５】第１実施例におけるメッセージの第３の衝突パ
ターンを説明する図、

【図６】第１実施例におけるメッセージの衝突を知らせ
る方法を説明する図、

【図７】本発明の第２実施例におけるメッセージの衝突
パターンを説明する図、

【図８】メッセージの衝突を説明する図、

【図９】第１実施例の通信装置で用いる再送時の再送間
隔を決めるテーブル、

【図１０】第２実施例におけるメッセージの送信順序を
示す図、

【図１１】本発明の第３実施例におけるメッセージの送
信順序を示す図、

【図１２】第３実施例における通信装置のモデム構成を
示すブロック図、

【図１３】第３実施例におけるメッセージの構成図、

【図１４】本発明の第４実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図１５】第４実施例におけるメッセージの送信順序を
示す図、

【図１６】本発明の第５実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図１７】第５実施例におけるメッセージの送信順序を
示す図、

【図１８】本発明の第６実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図１９】第６実施例で用いるテーブル（ａ）とメッセ
ージの送信順序（ｂ）を示す図、

【図２０】本発明の第７実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図２１】第７実施例におけるメッセージの送信順序を
示す図、

【図２２】本発明の第８実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図２３】第８実施例におけるメッセージの送信順序を
示す図、

【図２４】本発明の第９実施例における通信装置のモデ
ム構成を示すブロック図、

【図２５】第９実施例におけるメッセージの送信状態を
説明する図、

【図２６】本発明の第１０実施例における通信装置の全
体構成図、

【図２７】第１０実施例における通信装置のモデム構成
を示すブロック図、

【図２８】第１０実施例におけるメッセージの送信タイ
ミングを説明する図、

【図２９】従来の通信装置のモデム構成を示すブロック
図、

【図３０】従来のモデムの送受信制御回路の構成を示す
ブロック図、

【図３１】従来の通信装置の全体構成を示す図、

【図３２】第１１実施例における通信装置のモデム構成
を示すブロック図、

【図３３】第１１実施例におけるメッセージの衝突パタ
ーンを説明する図である。

【符号の説明】

11〜13 端末 14 制御端末 15 モニタ 16 監視カメラ 21〜26 モデム３伝送路 31 上り伝送路 32 下り伝送路４ヘッドエンド 51 送信バッファ 52 送信制御回路 53 送信回路 54 キャリア送信回路 55 送信データカウンタ 56 送信バッファクリア回路 57 キャリア検知回路 58 受信回路 59 受信データカウンタ 60 送受信データ比較回路 61 再送制御回路 62 受信バッファクリア回路 63 受信制御回路 64 受信バッファ 65 プライオリティ検出回路 66 プライオリティ変換回路 67 送信レベル調整回路 68 時間保証タイマー 69 時間保証メッセージ保持部 70 グループＩＤ格納部 71 グループＩＤカウンタ 72 距離比較回路 73 同期信号受信回路 74 動作手順格納部 75 メッセージ処理部 76 映像送信回路 77 映像受信回路 78 プリアンブル送信回路 79 プリアンブル受信回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西川宏大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (56)参考文献特開平３−141744（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−62936（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−195036（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04L 12/40

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上り伝送路にメッセージを送信し、下り
伝送路からメッセージを受信する複数のモデムと、前記
モデムを介してメッセージを送受信する端末と、前記上
り伝送路に送信されたメッセージを前記下り伝送路に送
信するヘッドエンドとを備える通信装置において、前記モデムが、メッセージを自ら送信しているときに、送信したデータ
と受信したデータとを比較する送受信データ比較手段
と、前記送受信データ比較手段が不一致を検出したときに、
ある時間経過後に前記メッセージを再送する再送手段
と、メッセージを自ら送信していないときに、受信したデー
タの長さが、受信したメッセージに記載されたメッセー
ジ長分に満たない場合、受信した前記データを破棄する
受信制御手段とを具備することを特徴する通信装置。
【請求項２】前記モデムが、送信データ搬送用のキャ
リアを前記上り伝送路に送信するキャリア送信手段を具
備し、前記キャリア送信手段が、前記送受信データ比較
手段によって前記不一致が検出されたとき、一定期間キ
ャリアの送信を続けた後にキャリアの送信を中断するこ
とを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】前記送受信データ比較手段による前記不
一致の検出が、メッセージの全てのデータの送信が終了
した時点で行なわれた場合に限り、前記キャリア送信手
段が、前記一定期間のキャリアの送信を続けることを特
徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】前記再送手段が、各モデム毎に異なる再
送間隔のデータを保有し、前記データに基づいて前記再
送までの時間を設定することを特徴とする請求項１に記
載の通信装置。
【請求項５】前記再送手段が、前記再送間隔のデータ
を、メッセージの送信毎に、他のモデムの再送間隔のデ
ータと入れ換えることを特徴とする請求項４に記載の通
信装置。
【請求項６】前記モデムが、各モデム毎に異なる固有
の送信レベルでメッセージの送信を行なうことを特徴と
する請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】前記モデムが、メッセージの送信を完了
したとき、所定期間に渡って下り伝送路におけるアイド
ルを検知し続けるまで、次のメッセージの送信を停止す
ることを特徴とする請求項６に記載の通信装置。
【請求項８】前記アイドルを検知し続ける期間が、ス
ロットタイムの長さであることを特徴とする請求項７に
記載の通信装置。
【請求項９】前記モデムが、メッセージに記述された
プライオリティを検出するプライオリティ検出手段を具
備し、前記プライオリティ検出手段が検出した次のメッ
セージにおけるプライオリティに応じて、前記アイドル
を検知し続ける期間を変更することを特徴とする請求項
７に記載の通信装置。
【請求項１０】前記プライオリティが、複数の段階に
設定され、前記段階に応じて、前記アイドルを検知し続
ける期間が、スロットタイムの整数倍に設定されること
を特徴とする請求項９に記載の通信装置。
【請求項１１】前記モデムが、前記プライオリティ検
出手段の検出したプライオリティを変換するプライオリ
ティ変換手段を具備し、前記プライオリティ変換手段
が、送信すべきメッセージのデータ量に応じて、前記プ
ライオリティの変換を行なうことを特徴とする請求項９
に記載の通信装置。
【請求項１２】前記モデムが、各メッセージ毎の送信
レベルをランダムに変化させる送信レベル調整手段を具
備することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項１３】前記モデムが、メッセージに記述され
たプライオリティを検出するプライオリティ検出手段を
具備し、前記送信レベル調整手段が、前記プライオリテ
ィ検出手段により検出されたプライオリティに応じて、
前記送信レベルの変化の幅を変更することを特徴とする
請求項１２に記載の通信装置。
【請求項１４】前記モデムが、時間保証メッセージを
保持する時間保証メッセージ保持手段と、前記時間保証
メッセージが送信されてからの時間を計時する時間保証
タイマーとを具備し、前記時間保証タイマーが所定時間
を計時したとき、通常のメッセージの送信を中断して、
前記時間保証メッセージの送信を行なうことを特徴とす
る請求項１乃至１３に記載の通信装置。
【請求項１５】前記時間保証タイマーが、前記時間保
証メッセージに記述された保証要求時間に基づいて、計
時する前記所定時間を変更することを特徴とする請求項
１４に記載の通信装置。
【請求項１６】送信レベルの異なる前記モデムの組み
合わせによってグループが構成され、各モデムが、所属
するグループの番号を記憶するグループＩＤ格納手段
と、送信中のグループをカウントするグループＩＤカウ
ンタとを具備し、前記グループＩＤカウンタのカウント
するグループの番号が前記グループＩＤ格納手段に記憶
された番号と一致したときメッセージの送信を行なうこ
とを特徴とする請求項１乃至１５に記載の通信装置。
【請求項１７】前記モデムが、自モデムと前記ヘッド
エンドとの間の往復の道のりと、受信中のメッセージの
伝送路占有長とを比較する距離比較手段を具備し、前記
距離比較手段が、前記道のりに比べて前記伝送路占有長
の方が小さいと判断したとき、メッセージの送信を開始
することを特徴とする請求項１乃至１６に記載の通信装
置。
【請求項１８】前記モデムが、前記下り伝送路上に多
重された同期信号を受信する同期信号受信手段と、動作
手順を格納し、前記同期信号受信手段からの制御により
前記動作手順を実行する動作手順格納手段とを具備する
ことを特徴とする請求項１乃至１７に記載の通信装置。
【請求項１９】前記モデムが、前記下り伝送路上に多
重された映像データを受信する映像受信回路または前記
上り伝送路上に映像データを出力する映像送信回路を具
備することを特徴とする請求項１〜１８に記載の通信装
置。
【請求項２０】前記モデムが、メッセージの送信前に
一定期間キャリアのみの送信を行なわせるプリアンブル
送信手段と、前記キャリアを受信したときに受信状態を
初期化するプリアンブル受信手段とを具備することを特
徴とする請求項１乃至１７に記載の通信装置。