JP3192365B2 - 多重伝送システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、端末器間で通信を
行うことができる遠隔制御ための多重伝送システムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２に多重伝送システムの一例を示
す。従来このような多重伝送システムにおいて、ＣＳＭ
Ａ／ＣＤ方式で信号線上の送信権を獲得しながらお互い
に信号の送信を行う場合、各信号線単位でＣＳＭＡ／Ｃ
Ｄ方式の送信権獲得処理を行っていた。

【０００３】例えば、図１２のように信号線３１に接続
された端末器２１が信号線３２に接続された端末器２２
に対して信号を送信しようとした場合について説明す
る。まず信号線３１上で送信権獲得処理を行い、送信権
が獲得できて正常に信号送信できた場合に信号中継器８
０がその信号を受信する。そしてこの信号中継器８０
は、信号線３２上で送信権獲得処理を行い、送信権獲得
できて正常に信号送信できた場合に、その信号を端末器
２２が受信して、端末器２１から端末器２２に対する信
号の送信が完了する。

【０００４】以下にその動作に関して詳細に説明する。
端末器２１が端末器２２に対して信号を送信しようとし
た場合、まず、信号線３１上で送信権獲得処理を行う。
その送信権獲得処理に関して、図１３のタイミングチャ
ートに従って説明を行う。今端末器２１が信号線３１に
対して信号を送信しようとするが、図１３のＴａのタイ
ミングで他の端末器２３が図１３（ｂ）に示すように信
号線３１上に信号を送信しているので送信権獲得できず
送信は行わない。

【０００５】そこで、端末器２１は信号線３１の状態を
監視しておき、端末器２３の送信が終了して信号線３１
上にどの端末器も信号を送信していないことを確認す
る。信号線３１上に信号が送信されていないことを図１
３のＴｂのタイミングで確認したため、端末器２１は図
１３（ａ）に示すようにタイミングＴｃで信号線３１上
に信号を送信を開始する。

【０００６】しかし、たまたま端末器２４も信号線３１
上に信号が送信されていないことを確認して、端末器２
１と殆ど同時に信号線３１上に送信を図１３（ｃ）に示
すように開始したとする。端末器２１は、信号を送信し
ている間も送信信号が他の端末器からの信号の送信によ
り衝突していないかどうかを確認しており、この場合端
末器２１は端末器２４が送信している信号と衝突してい
ることを検出し正常な送信権が獲得できなかったと判断
して、送信をタイミングＴｄで停止する。

【０００７】端末器２１は先ほど送信権獲得に失敗した
ため、再度送信権獲得を行うために、信号線３１上の信
号を監視しており、端末器２４の送信が終了して信号線
３１上に送信されている信号がないことを確認する（タ
イミングＴｅ）。信号線３１上に信号が送信されていな
いことを確認したため、端末器２１は信号線３１上に信
号をタイミングＴｆで送信開始する。

【０００８】端末器２１の送信した信号が最後まで正常
に送信が完了したため（タイミングＴｇ）、端末器２１
は正常に送信権獲得できたと判断して、その信号の送信
が正常に送信されたと判断する。これにより、信号線３
１上での送信権獲得処理が終了し、端末器２１の送信し
た信号が信号中継器８０に正常に伝送されることにな
る。

【０００９】同様に図１３（ｄ）に示すように信号中継
器８０は信号線３２上で送信権獲得処理を行い、タイミ
ングＴｍで正常に送信が完了して送信権獲得できたと判
断し、信号が端末器２２に正常に伝送される。尚図１３
（ｅ）は端末器２２の送信状態を、図１３（ｆ）は同上
の端末器２５の送信状態を示しており、Ｔｈ〜Ｔｌはタ
イミングを示している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来シス
テムでは、複数のパケットを端末器２１から端末器２２
に対して送信しようとすると、そのパケット毎に信号線
３１と信号線３２上で送信権獲得処理を行う必要があ
り、送信処理が繁雑になってしまうという欠点がある。

【００１１】また、各パケット単位で送信権獲得処理を
行うのではなく、複数のパケットの送信権獲得処理を行
うためには、信号中継器８０に複数のパケット内容を記
憶しておくメモリが必要となり、非常にコスト的に高い
信号中継器になってしまう。更に、信号中継器８０で一
旦信号を受信して再度送信するのではなく、単なる信号
リピータとしてリアルタイムで信号を整形して再生する
だけの機能にした場合、信号中継器８０で送信権獲得処
理をしないようにすると、信号中継器８０の信号中継遅
延時間が発生して、信号線３１に接続された端末器２
１、２３、２４と信号線３２に接続された端末器２２、
２５との間で、正常な送信権獲得処理を行う事ができな
くなってしまうという問題がある。

【００１２】更にまた、送信権獲得信号をパルス幅変調
して送信する場合、信号のデータによりパケット長が異
なり、システム全体での信号出力を開始するタイミング
の同期が取れなくなり、現在送信中のパケットが連続送
信信号なのか、送信権獲得信号かの区別がつかなくなっ
てしまうという問題がある。また更に、信号中継器８０
に端末器２２，２５よりも競合負けしやすいアドレスを
振り与えてしまうと、前記信号中継器８０に送信権獲得
を要求した端末器２１、２３、２４と前記端末器２２、
２５との間に回線獲得のレベル差が発生し、システム全
体で送信権を獲得する権利の不均衡が発生するという問
題がある。

【００１３】また、信号中継器８０が代理で送信権獲得
信号を送信し競合負けした場合、競合負けしたことを依
頼された端末器２１、２３、２４に知らせるためにジャ
ム（以下ＪＡＭという）信号を出力するが、この場合、
競合負けすることが分かっているにもかかわらず、送信
権獲得信号を送信してしまい、限り有るＣＰＵ能力（資
源）を有効活用することができないという問題がある。

【００１４】しかも、信号中継器８０が、任意のタイミ
ングで競合負けしたことを依頼された端末器２１、２
３、２４に知らせると、送信権獲得を依頼した端末器２
１，２３，２４が競合負けしたことを検出することがで
きなくなってしまいシステムの動作不良を発生させると
いう問題がある。また信号中継器８０は、端末器２１、
２３、２４から送信権獲得の依頼があった場合、信号線
３２に送信する信号を、端末器２１、２３、２４からの
送信信号から自己の送信権獲得信号に切り替えを行うが
信号中継器８０の処理スピードが遅いと、信号線３２
にイレギュラーな信号を送信してしまうという問題があ
る。

【００１５】更に、信号中継器８０からのＪＡＭ信号で
競合負けした端末器２１、２３、２４はどの端末器が送
信権を獲得したかを知ることができない。本発明は上記
問題点に鑑みて為されたもので、信号中継器を低価格で
構成することができ、しかもマルチアクセス方式での一
連のパケットデータ信号の送信を、効率的に行うことが
でき、スールプットを向上させることができる多重伝送
システムを提供するにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の発明では、信号線を介して互いに接続され
る複数の端末器と、前記信号線が複数接続され、何れか
の信号線上の信号を、他の信号線に中継する信号中継器
とを備え、前記端末器は、他の端末器に信号を送信する
ときに、送信権獲得信号を自己が接続されている信号線
上に送信して、送信権を獲得したときに、初めて他の端
末器に送信したい信号を送信する多重伝送システムであ
って、信号中継器に送信権獲得の代理処理を行う機能を
有しているため、前記信号中継器は信号線上の信号を確
認して、前記端末器が送信権獲得信号の送信を開始した
と判断したときに、その送信権獲得信号が検出された信
号線以外の他の信号線に対して、前記端末器の代わり
に、当該他の信号線上の送信権獲得を行う代理送信権獲
得信号を送信することを特徴としたものであって、信号
中継器を介して端末器間で送信権獲得する際に問題とな
ってくる信号中継器での信号中継遅延時間を気にする必
要がなくなる。

【００１７】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記信号中継器に、信号線上の信号送信間隔によ
り送信権獲得の代理処理を行うか否かを判断する判断部
を設けたことを特徴としたもので、信号送信間隔を判断
する判断部を有することにより、一連の送信パケットを
送信する場合、最初の送信信号のみ送信獲得処理を行
い、一連の送信パケットを送信している間は送信間隔を
短くする事により一連の送信パケットであると判断して
信号中継器が代理での送信権獲得処理を行わないように
することができる。

【００１８】請求項３の発明では、請求項１、２の発明
において、前記代理送信権獲得信号の先頭に、信号切り
替えタイミング用のパルスを付加したことを特徴とした
もので、送信権獲得信号の先頭に信号切り替えタイミン
グ用のパルスを付加すことにより、信号の切替処理を行
う時間を確保することができる。請求項４の発明では、
請求項１〜３の発明において、前記信号中継器に固有の
アドレス設定部を設け、信号中継器が送信する代理送信
権獲得信号にその固有アドレスを含ませることを特徴と
したもので、信号中継器にも固有アドレスを設定するこ
とにより、信号中継器が代理で送信権獲得処理を行う際
にも、送信データを異ならせる事ができ、正確な送信権
獲得処理を行うことができる。

【００１９】請求項５の発明では、請求項４の発明にお
いて、前記信号中継器の固有アドレスに、端末器よりも
競合動作した際に優先される優先順位の高い固有アドレ
スを割り当てることを特徴としたもので、信号中継器は
複数の端末器の代表として競合を行うので、信号中継器
の固有アドレスに端末器の固有アドレスよりも競合勝ち
し易いアドレスを振り与えることにより、システム全体
で各端末器が送信権を獲得する権利を均衡化することが
できる。

【００２０】請求項６の発明では、請求項１〜５の発明
において、前記代理送信権獲得信号に、固有アドレスの
後にその固有アドレスの反転データを含ませることを特
徴としたもので、固有アドレスとその反転した固有アド
レスのデータを同時に送信すろことにより、トータルの
送信データの「１」の数を固有アドレスが異なっていて
も同じにすることができる。

【００２１】請求項７の発明では、請求項１〜６の発明
において、前記信号中継器が、代理伝送して競合負けし
た場合に、代理伝送した側の端末器に対して送信する競
合負けＪＡＭ信号を、代理送信権獲得信号の固有アドレ
ス以降のところで送信することを特徴としたもので、Ｊ
ＡＭ信号の送信を送信権獲得信号の固有アドレス以降に
することにより、固有アドレス部で競合負けした場合に
は同一信号線上の端末器に対しての競合負けであると、
また固有アドレス以降で競合負けした場合には信号中継
器を介した端末器に対しての競合負けであると判断する
ことができる。

【００２２】請求項８の発明では、請求項１〜７の発明
において、前記信号中継器が、代理伝送して競合負けし
た場合に、代理伝送した側の端末器に対して送信する競
合負けＪＡＭ信号を、代理伝送した側の端末器が送信し
ている送信権獲得信号のタイミングに合わせて送信する
ことを特徴としたもので、ＪＡＭ信号の送信タイミング
を、依頼された端末器の送信タイミングに合わせること
により、確実に依頼された端末器に競合負けを知らせる
ことができ、安定したシステム動作を保証することがで
きる。

【００２３】請求項９の発明では、請求項１〜８の発明
において、前記端末器が回線を獲得した場合に、送信権
獲得信号の送信後に、自己の固有アドレスを含んだ信号
を送信することを特徴としたもので、送信権を獲得した
場合、送信権獲得信号の後に続けて自己の固有アドレス
を含んだ信号を送信することにより、どの端末器が送信
権を獲得したかを全端末器で確認することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下本発明を実施形態により説明
する。 （実施形態１）本実施形態１のシステム図を図２に、本
実施形態に用いる信号中継器のブロック図を図１に示
す。

【００２５】信号中継器１１は、信号中継部４１と、送
信間隔判断部４４と、該送信間隔判断部４４からの代理
送信権獲得要求に基づいて代理送信権獲得処理を行う代
理送信権獲得処理部４２と、信号中継器１１の固有アド
レスを設定する固有アドレス設定部４３とを備えてい
る。各端末器が送信する信号波形は、データ「０」の信
号が図４（ａ）に示すようなパルス幅を持つ”Ｌ”、”
Ｈ”の信号からなり、データ「１」の信号が図４（ｂ）
に示すようなパルス幅を持つ”Ｌ”、”Ｈ”の信号から
なり、「０」と「１」の信号が重なった場合、図４
（ｃ）に示すように「１」となるような送信方式を採用
しているものとする。

【００２６】これにより、データ「０」とデータ「１」
が衝突した場合にはデータ「０」を送信した端末器では
自分の送信している信号波形ではない信号が信号線に送
信されているために、信号が衝突したことを検出するこ
とができる。またデータ「１」を送信している端末器
は、自分の送信している信号波形と同じ信号が信号線に
送信されているために、信号が衝突していると判断しな
い。

【００２７】この動作により、送信を最後まで行う事が
できた端末器は、送信権を獲得できたと判断することが
できるのである。ここで送信権獲得信号の信号フォーマ
ットは図６（ａ）に示すように先頭にスタートパルス
を、また後尾にストップパルスを配置し、その間に端末
器（または信号中継器）の固有アドレスデータ（Ａ７〜
Ａ０）を送信するものとする。

【００２８】端末器２３、信号中継器１１、端末器２
１、２３の固有アドレスは例えば各々７０（ｈ）、４０
（ｈ）、９Ａ（ｈ）、９０（ｈ）に設定しており、夫々
の送信権獲得信号の信号波形は図６（ｂ）〜（ｅ）に示
すようになる。尚上記固有アドレスの（ｈ）は１６進数
であることを示す。本実施形態において、信号線３１に
接続された端末器２１が信号中継器１１を介して信号線
３２に接続された端末器２２に対して一連の送信パケッ
トを送信する場合のタイミングチャートを図３に示し、
そのタイミングチャートに従って動作を説明する。

【００２９】端末器２１が送信を行おうとした際に、ま
ずタイミングＴａで信号線３１上に信号が送信されてい
ないことを確認する。次に端末器２１は信号線３１に信
号が送信されていないために、送信権獲得信号を信号線
３１上に図３（ａ）に示すようにタイミングＴｂで送信
する。ここで信号線３１上の端末器２３と信号線３２上
の端末器２２も図３（ｂ）（ｅ）に示すように殆ど同時
に信号の送信を開始してしまう。

【００３０】信号中継器１１の送信間隔判断部４４は信
号線３１上の信号を確認し、信号送信間隔が図５（ｂ）
に示す「送信権獲得信号」の送信間隔であると判断し、
代理送信権獲得処理部４２に対して代理送信権獲得要求
を出し、代理送信権獲得処理部４２はこの要求に基づい
て信号線３１の信号と同じタイミングＴｂで信号線３２
に対して図３（ｄ）に示すように代理送信権獲得信号
（図６（ｅ）に示す）の送信を開始する。

【００３１】信号線３１上では端末器２１が送信した送
信権獲得信号（図６（ｂ）に示す）と端末器２３が送信
した送信権獲得信号（図６（ｄ）に示す）とが衝突を起
こし、先に端末器２３が，送信が衝突したことを検出し
て信号線３１に送信していた送信権獲得信号を停止する
（タイミングＴｃ）。信号線３２上では、信号中継器１
１が送信した代理送信権獲得信号と、端末器２２が送信
した送信権獲得信号（図６（ｃ）に示す）が衝突を起こ
し、先に信号中継器１１が、送信が衝突したことを検出
して信号線３２に送信していた代理送信権獲得信号の送
信を停止する。

【００３２】それと同時に、信号中継器１１は、代理で
信号線３２に対して送信権獲得処理を行ったが送信権を
獲得できなかったことを信号線３１に対して知らせる必
要があり、代理送信権獲得処理部４２は信号線３１に対
してジャム（以下ＪＡＭとする）信号（図６（ｆ）に示
す）を図３（ｃ）に示すようにタイミングＴｄで送信す
る。

【００３３】信号線３１上に信号中継器１１からＪＡＭ
信号が送信されたため、端末器２１は送信権獲得信号が
衝突したと判断し信号線３１に対する送信権獲得信号の
送信をタイミングＴｅで停止する。信号中継器１１は信
号中継部４１によりその後、信号線３２上の信号をリア
ルタイムで信号線３１に信号中継する処理を行う。

【００３４】この送信権獲得処理により、信号線３２と
信号線３１上の送信権を端末器２２が獲得したことにな
り、端末器２２は一連の送信パケットを送信する間は信
号送信間隔を「連続送信信号」の送信間隔（図５（ａ）
に示す）で送信する事により、送信権を維持しながら一
連の送信処理を行うことができる。以上のようにして端
末器２２の一連の送信処理が終了する（タイミングＴ
ｆ）。

【００３５】そして信号線３１上の端末器２１及び２３
は、前回の送信権獲得処理で送信権を獲得できなかった
ため、信号線３１上に信号が送信されていないことをタ
イミングＴｇにて確認する。端末器２１は信号線３１に
信号が送信されていないために、タイミングＴｈで送信
権獲得信号を信号線３１上に送信する。

【００３６】この場合も、図３（ｂ）に示すように信号
線３１上の端末器２３が殆ど同時に信号を送信開始す
る。信号中継器１１は信号線３１上の信号を確認して信
号送信間隔が図５（ｂ）に示す「送信権獲得信号」の送
信間隔であると送信間隔判断部４４が判断すると、信号
線３１の信号と同じタイミングＴｈで信号線３２に対し
て代理送信権獲得信号の送信を代理送信権獲得処理部４
２より開始する。

【００３７】信号線３１上では端末器２１が送信した送
信権獲得信号と端末器２３が送信した送信権獲得信号と
が衝突を起こし、先に端末器２３が送信が衝突したこと
を検出したために信号線３１に送信していた送信権獲得
信号をタイミングＴｉで停止する。信号中継器１１は信
号中継部４１によりその後、信号線３１上の信号をリア
ルタイムで信号線３２に信号中継する処理を行う。

【００３８】端末器２１は信号線３１上で送信の衝突が
検出されないまま送信権獲得信号の送信を終了し、信号
中継器１１は信号線３２上で同様に送信の衝突が検出さ
れないまま代理送信権獲得信号の送信を終了する（タイ
ミングＴｊ）。この代理送信権獲得処理により、信号線
３１と信号線３２上の送信権を端末器２１が獲得したこ
とになり、端末器２１はタイミングＴｋから一連の送信
パケットを送信する間は信号送信間隔を図５（ａ）に示
す「連続送信信号」の送信間隔で送信する事により、送
信権を維持しながら一連の送信処理を行うことができ
る。

【００３９】本実施形態では、信号中継器１１の代理送
信権獲得処理は、信号線３１の送信権獲得処理の代理を
信号線３２に対して行っているだけであるが、信号線３
２の送信権獲得処理を信号線３１に対しても行ってもよ
い。また本実施形態では、信号線３１と信号線３２の２
系統の信号線を接続する信号中継器１１で説明したが、
それに限定されるわけではなく図７（ａ）のように信号
線を３系統以上（図示例では３１〜３３）接続する信号
中継器１１でもよく、代理送信権獲得処理を行う信号線
を限定しても限定しなくてもよい。

【００４０】更にどの信号線に対して代理送信権獲得処
理を行うかも限定しても限定しなくても良い。更にまた
信号中継器１１が図７（ｂ）に示すように、直列に複数
台接続されてもかわまわない。尚図７（ａ）（ｂ）中２
は端末器を示す。また送信方式や信号波形、フォーマッ
トも本実施形態のものに限定されるものではない。

【００４１】また更に信号中継機能が、単純なリピータ
に限定されるものではなく、信号波形やフォーマット等
を変換する機能を有している信号中継器でもよい。 （実施形態２）図８は本実施形態のシステム図を示す。
本実施形態の信号中継器のブロック図は先の実施例と同
じなので割愛する。

【００４２】各端末器が送信する信号波形は、データ
「０」の場合、図１０（ａ）に示すような信号であり、
データ「１」の場合、図１０（ｂ）に示すような信号で
あり、「０」と「１」信号が重なった場合、図１０
（ｃ）に示すように「１」となるような送信方式を採用
しているものとする。これにより、信号出力前に、（信
号立ち上げ前に、）信号が出力されていれば、自己以外
に送信権を獲得しようとしている端末器が存在すること
を判断して、信号が衝突したことを検知し、先に信号出
力開始した端末器は、信号が衝突していることを検知し
ないので、信号出力を継続する。

【００４３】また、同様にして、信号出力終了後に、
（信号立ち下げ後に、）信号の出力が継続されていれ
ば、自己以外に送信権を獲得しようとしている端末器が
存在することを判断して、信号が衝突したことを検知
し、信号出力を縦続している端末器は、信号が荷突して
いることを検知しないので、信号出力を継続する。

【００４４】この動作により、送信を最後まで行う事が
できた端末器は、送信権を獲得できたと判断することが
できる。送信権獲得信号の信号フォーマットは図１１
（ａ）に示すような、信号切替のタイミングに使用する
ことができるスタートパルスと、送信する端末器（また
は信号中継器）の固有アドレスデータ（Ａ７〜Ａ０）と
その固有アドレスの反転データ（Ａ７／〜Ａ０／ 尚／
は反転データであることを示す）及び４ビット単位のチ
ェックサムデータ（Ｊ３〜Ｊ０）と、ストップパルスで
構成された信号フォーマットを送信するものとする。

【００４５】この場合、固有アドレスデータと、反転固
有アドレスデータの４ビット単位のチェックサムは常に
「０、０、０、１」のデータとなるため、送信権獲得信
号の伝送時間は一定となる。端末器２１、２３、２４、
２６、２７及び信号中継器１２、１３の固有アドレスは
例えば各々Ａ４（ｈ）、ＡＤ（ｈ）、ＡＣ（ｈ）、Ａｌ
（ｈ）、Ａ０（ｈ）、５４（ｈ）、５０（ｈ）に設定し
ており、送信権獲得信号の信号波形は図１１に示すよう
になる。

【００４６】本実施形態において、信号線３３に接続さ
れた端末器２６が信号中継器１３を介して信号線３１に
接続された端末器２１に対して一連の送信パケットを送
信する場合のタイミングチャートを図９に示し、そのタ
イミングチャートに従って動作を以下に説明する。而し
て端末器２６が送信を行おうとした際に、まずタイミン
グＴａで信号線３３上に信号が送信されていないことを
確認する。

【００４７】次に端末器２６は信号線３３に信号が送信
されていないために、送信権獲得信号（図１１（ｄ）に
示す）を図９（ｇ）に示すようにタイミングＴｂで信号
線３３上に送信する。尚ここでは、信号線３１上の端末
器２１、信号線３２上の端末器２３、２４と信号線３３
上の端末器２７も殆ど同時に送信権獲得信号（図１１
（ｆ）、（ｇ）と（ｂ）に示す）の送信を図９（ａ）、
（ｄ）、（ｅ）、（ｈ）に示すように開始した場合につ
いて説明する。

【００４８】信号中継器１２は、通常信号線３２と信号
線３１の信号の単純中継動作を行っているが、信号線３
２の信号を確認して信号送信間隔が「送信権獲得信号」
の送信間隔であると判断すると、送信権獲得信号のスタ
ートパルスのタイミングで単純中継動作から信号線３１
への代理送信権獲得信号（図１１（ｅ）に示す）の送信
に図９（ｂ）に示すように切り替える。

【００４９】また、同様にして、信号中継器１３は信号
線３３上の信号を確認して信号送信間隔が「送信権獲得
信号」の送信間隔であると判断すると、送信権獲得信号
のスタートパルスのタイミングで単純中継動作から信号
線３１への代理送信権獲得信号（図１１（ｈ）に示す）
の送信に切り替える。次に信号線３１上では端末器２１
が送信した送信権獲得信号（図１１（ｃ）に示す）と、
信号中継器１２及び信号中継器１３が送信した代理送信
権獲得信号とが衝突を起こし、端末器２１は他の信号中
継器１２、１３よりも優先順位が低い固有アドレスの送
信権獲得信号を送信しているために、先に端末器２１が
衝突したことを検出し、信号線３１に送信していた送信
権獲得信号の送信をタイミングＴｃで停止する。

【００５０】また信号線３１上では、信号中継器１２が
送信した代理送信権獲得信号と、信号中継器１３が送信
した代理送信権獲得信号が衝突を起こし、優先順位が低
い固有アドレスの送信権獲得信号を送信している信号中
継器１３が、先に送信が衝突したことを検出し、信号線
３１に送信していた送信権獲得信号の送信をタイミング
Ｔｄで停止する。

【００５１】このとき、信号中継器１３は競合負けした
ために、代理で信号線３１に対して送信権獲得処理を行
ったが送信権を獲得できなかったことを知らせるために
ＪＡＭ信号（図１１（ｉ）に示す）を送信する処理に移
る（タイミングＴｅ）。また、信号線３３上では、端末
器２６が送信した送信権獲得信号と端末器２７が送信し
た送信権獲得信号（図１１（ｂ）に示す）とが衝突を起
こし、先に端末器２７が、送信が衝突したことを検出し
たために信号線３３に送信していた送信権獲得信号の送
信をタイミングＴｄで停止する。

【００５２】信号線３３上では、ＪＡＭ信号を送信する
処理に移行した信号中継器１３は、信号線３３上の信号
をモニタし、反転アドレスデータの送信が終了してチェ
ックサム信号のＪ２のタイミングに同期してＪＡＭ信号
を図９（ｉ）に示すようにタイミングＴｅで出力する。
それにより、信号線３３上に送信されている端末器２６
が送信している送信権獲得信号のＪ２、Ｊ１、Ｊ０のパ
ルスが一つのパルスとなり、信号線３３に接続されてい
る端末器２６や他の端末器は、確実に競合負けであると
判断する。 この際、各送信権獲得信号のチェックサム
（Ｊ３〜Ｊ０）パルスの開始タイミングが固有アドレス
データに無関係に一致しているため、信号中継器１３
は、容易に信号線３３上に送信されている送信権獲得信
号のタイミングに合わせててＪＡＭ信号を送信すること
ができる。

【００５３】信号出力を継続している端末器２６は、Ｊ
ＡＭ信号と、自己が送信している送信権獲得信号とが衝
突したと判断し、信号線３３に対する送信権獲得信号の
送信をタイミングＴｆで停止する。この際、端末器２６
は、送信権獲得信号の固有アドレス以降のチェックサム
部分で競合負けを起こしたため、信号線３３上に接続さ
れている他の端末器には競合勝ちしたが、信号中継器１
３が代理で行った送信権獲得処理において競合負けをし
たと判断することができる。

【００５４】また、先にアドレスデータを送信完了せず
に、競合負けをした端末器２７は、このＪＡＭ信号を受
信して、自己に対して競合勝ちした端末器２６がＪＡＭ
信号により競合負けにより送信完了できていないことを
検出し、端末器２６がＪＡＭ信号により競合完了するま
では自己の送信はできないと判断することができる。そ
こで、端末器２７は、端末器２６が送信権獲得するまで
は、送信権獲得処理を待機させ、他の処理に専念するこ
とができる。

【００５５】信号中継器１２は信号線３２上の信号をリ
アルタイムで信号線３１に信号中継する処理を行ない、
また信号中継器１３は信号線３１上の信号をリアルタイ
ムで信号線３３に信号中継する処理を行う（タイミング
Ｔｇ以降）。競合負けせずに信号出力を完了した端末器
２３は送信権を獲得したと判断し、送信権獲得信号の
後、「連続送信信号」の送信間隔で、自己の固有アドレ
スデータを乗せた連続送信信号を送信することにより、
送信権を得た端末器が自己であることを全端末器に知ら
せることができる。

【００５６】以後、送信権を維持しながら一連の送信処
理を行うことができる。上述のようにして端末器２３の
一連の送信処理が終了する（タイミングＴｈ）。 信号
線３１上の端末器２１、信号線３２上の端末器２４、及
び信号線３３上の端末器２６、端末器２７は、前回の送
信権獲得処理で送信権を獲得できなかったため、夫々信
号線３１、信号線３２、信号線３３上に信号が送信され
ていないことを確認する（タイミングＴｉ）。

【００５７】端末器２６は信号線３３に信号が送信され
ていないために、送信権獲得信号を信号線３３上に送信
する。この場合も、信号線３１上の端末器２１、信号線
３２上の端末器２４も殆ど同時に信号の送信を開始す
る。端末器２７は、前回の送信権獲得処理で優先度の高
い端末器２６が競合負けしたことを検出しているため、
このタイミングでは送信開始しない。

【００５８】信号中継器１２は、通常信号線３２と信号
線３１の信号の単純中継動作を行っているが、信号線３
２の信号を確認して信号送信間隔が「送信権獲得信号」
の送信間隔であると判断すると、送信権獲得信号のスタ
ートパルスのタイミングで単純中継動作から信号線３１
への代理送信権獲得信号の送信に図９（ｂ）に示すよう
に切り替える。

【００５９】また同様にして、信号中継器１３は信号線
３３上の信号を確認して信号送信間隔が「送信権獲得信
号」の送信間隔であると判断すると、送信権獲得信号の
スタートパルスのタイミングで単純中継動作から信号線
３１への代理送信権獲得信号の送信に図９（ｃ）に示す
ように切り替える。信号線３１上では、前回と同様に、
端末器２１が送信した送信権獲得信号と信号中継器１２
及び１３が送信した代理送信権獲得信号とが衝突を起こ
し、端末器２１は他の信号中継器１２及び１３よりも優
先順位が低い固有アドレスの代理送信権獲得信号を送信
しているために、先に端末器２１が、送信が衝突したこ
とを検出し、信号線３１に送信していた送信権獲得信号
の送信をタイミングＴｊで停止する。

【００６０】また信号線３１上では、信号中継器１２が
送信した代理送信権獲得信号と、信号中継器１３が送信
した代理送信権獲得信号が衝突を起こし、優先順位が低
い固有アドレスの代理送信権獲得信号を送信している信
号中継器１３が先に、送信が衝突したことを検出し、信
号線３１に送信していた代理送信権獲得信号の送信をタ
イミングＴｋで停止する。

【００６１】このとき、信号中継器１３は競合負けした
ために、代理で信号線３１に対して送信権獲得処理を行
ったが、送信権を獲得できなかったことを知らせるため
に、ＪＡＭ信号を送信する処理に移る。信号線３３上で
は、ＪＡＭ信号を送信する処理に移行した信号中継器１
３は、信号線３３上の信号をモニタし、反転アドレスデ
ータの送信が終了してチェックサム信号のＪ２のタイミ
ングに同期してＪＡＭ信号を図９（ｉ）に示すようにタ
イミングＴｌで出力する。

【００６２】それにより、信号線３３上に送信されてい
る端末器２６が送信している送信権獲得信号のＪ２、Ｊ
１、Ｊ０のパルスが一つのパルスとなり、信号線３３に
接続されている端末器２６や他の端末器は、確実に競合
負けであると判断する。この際、各送信権獲得信号のチ
ェックサムＪ３〜Ｊ０のパルスの開始タイミングが固有
アドレスデータに無関係に一致しているため、信号中継
器１３は、容易に信号線３３上に送信されている送信権
獲得信号７５のタイミングに合わせてＪＡＭ信号を送信
することができる。

【００６３】また信号出力を継続している端末器２６
は、ＪＡＭ信号と、自己が送信している送信権獲得信号
が衝突したと判断し、信号線３３に対する送信権獲得信
号の送信をタイミングＴｍで図９（ｇ）に示すように停
止する。信号中継器１２は、図９（ｂ）に示すようにタ
イミングＴｎ以降信号線３２上の信号をリアルタイムで
信号線３１に信号中継する処理を行い、また信号中継器
１３は信号線３１上の信号をリアルタイムで信号線３３
に信号中継する処理を行う。

【００６４】競合負けせずに信号出力を完了した端末器
２４は送信権を獲得したと判断し、送信権獲得信号の後
「連続送信信号」の送信間隔で、自己の固有アドレスデ
ータを乗せた連続送信信号を図９（ｅ）に示すように送
信することにより、送信権を得た端末器が自己であるこ
とを全端末器に知らせることができる。以後、送信権を
維持しながら一連の送信処理を行うことができる。

【００６５】このようにして端末器２４の一連の送信処
理が終了する（タイミングＴｏ）。次に信号線３１上の
端末器２１及び信号線３３上の端末器２６、端末器２７
は、前回の送信権獲得処理で送信権を獲得できなかった
ため、夫々信号線３１、信号線３２、信号線３３上に信
号が送信されていないことを確認する（タイミングＴ
ｐ）。

【００６６】端末器２６は信号線３３に信号が送信され
ていないために、送信権獲得信号を信号線３３上に送信
する。この場合も、信号線３１上の端末器２１も殆ど同
時に信号を送信開始してしまったとする。端末器２７
は、前回の送信権獲得処理で優先度の高い端末器２６が
競合負けしたことを検出しているため、このタイミング
では送信開始しない。

【００６７】信号中継器１３は、通常、信号線３３と信
号線３１の信号の単純中継動作を行っているが、信号線
３３の信号を確認して信号送信間隔が「送信権獲得信
号」の送信間隔であると判断すると、送信権獲得信号の
スタートパルスのタイミングで単純中継動作から信号線
３１への代理送信権獲得信号の送信に切り替える。信号
中継器１２は信号線３１上の信号をリアルタイムで信号
線３２に図９（ｆ）に示すように信号中継する処理を行
う。

【００６８】信号線３１上では、前回と同様に、端末器
２１が送信した送信権獲得信号と信号中継器１３が送信
した代理送信権獲得信号とが衝突を起こし、端末器２１
は他の信号中継器１３よりも優先順位が低い固有アドレ
スの代理送信権獲得信号を送信しているために、先に端
末器２１が、送信が衝突したことを検出し、信号線３１
に送信していた送信権獲得信号の送信をタイミングＴｑ
で停止する。

【００６９】更に端末器２６は信号線３３上での信号の
衝突を検出したまま送信権獲得信号の送信を終了し、信
号中継器１３は信号線３１上で同様に信号の衝突を検出
をしないまま送信権獲得信号の送信を終了する（タイミ
ングＴｒ）。競合負けせずに信号出力を完了した端末器
２６は送信権を獲得したと判断し、送信権獲得信号の後
「連続送信信号」の送信間隔で、自己の固有アドレスデ
ータを乗せた連続送信信号を送信することにより、送信
権を得た端末器が自己であることを全端末器に知らせる
ことができる。

【００７０】以後送信権を維持しながら一連の送信処理
を行うことができる。このようにして端末器２６の一連
の送信処理が終了する（タイミングＴｓ）。このとき、
信号線３３上で端末器２６の送信完了を待機していた端
末器２７は、端末器２６の送信が完了したことを検出し
て送信権獲得処理を起動させ、次のタイミングで送信権
獲得信号の送信を行う。

【００７１】尚送信方式、信号波形、フォーマット、競
合判断方式は本実施形態に特に限定されるものではな
い。また信号中継機能が単純なリピータに限定されるも
のではなく、信号波形やフォーマット等を変換する機能
を有している信号中継器でも良い。

【００７２】

【発明の効果】請求項１の発明は、信号線を介して互い
に接続される複数の端末器と、前記信号線が複数接続さ
れ、何れかの信号線上の信号を、他の信号線に中継する
信号中継器とを備え、前記端末器は、他の端末器に信号
を送信するときに、送信権獲得信号を自己が接続されて
いる信号線上に送信して、送信権を獲得したときに、初
めて他の端末器に送信したい信号を送信する多重伝送シ
ステムであって、前記信号中継器は信号線上の信号を確
認して、前記端末器が送信権獲得信号の送信を開始した
と判断したときに、その送信権獲得信号が検出された信
号線以外の他の信号線に対して、前記端末器の代わり
に、当該他の信号線上の送信権獲得を行う代理送信権獲
得信号を送信するので、信号中継器を介して端末器間で
送信権獲得する際に問題となってくる信号中継器での信
号中継遅延時間を気にする必要がなくなり、信号中継器
での信号中継遅延時間をラフに設計することができると
ともに、信号中継器で中継する信号を一旦記憶する必要
がなく、そのため信号中継器を低価格で構成することが
できるという効果がある。

【００７３】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記信号中継器に、信号線上の信号送信間隔により
送信権獲得の代理処理を行うか否かを判断する判断部を
設けたので、一連の送信パケットを送信する場合、最初
の送信信号のみ送信獲得処理を行い、一連の送信パケッ
トを送信している間は送信間隔を短くする事により一連
の送信パケットであると判断して信号中継器が代理での
送信権獲得処理を行わないようにすることができ、その
ためマルチアクセス方式での一連のパケットデータの送
信を、効率的に行うことができ、スループットを向上さ
せることができるという効果がある。

【００７４】請求項３の発明は、請求項１、２の発明に
おいて、前記代理送信権獲得信号の先頭に、信号切り替
えタイミング用のパルスを付加したので、信号の切替処
理を行う時間を確保することができるという効果があ
る。請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において、
前記信号中継器に固有のアドレス設定部を設け、信号中
継器が送信する代理送信権獲得信号にその固有アドレス
を含ませるので、信号中継器が代理で送信権獲得処理を
行う際にも、送信データを異ならせる事ができ、正確な
送信権獲得処理を行うことができるという効果がある。

【００７５】請求項５の発明は、請求項４の発明におい
て、前記信号中継器の固有アドレスに、端末器よりも競
合動作した際に優先される優先順位の高い固有アドレス
を割り当てるので、信号中継器の固有アドレスに端末器
の固有アドレスよりも競合勝ちし易いアドレスを振り与
えることにより、システム全体で各端末器が送信権を獲
得する権利を均衡化することができるという効果があ
る。

【００７６】請求項６の発明は、請求項１〜５の発明に
おいて、前記代理送信権獲得信号に、固有アドレスの後
にその固有アドレスの反転データを含ませるので、トー
タルの送信データの「１」の数を固有アドレスが異なっ
ていても同じにすることができるという効果がある。請
求項７の発明は、請求項１〜６の発明において、前記信
号中継器が、代理伝送して競合負けした場合に、代理伝
送した側の端末器に対して送信する競合負けＪＡＭ信号
を、代理送信権獲得信号の固有アドレス以降のところで
送信するので、固有アドレス部で競合負けした場合には
同一信号線上の端末器に対しての競合負けであると、ま
た固有アドレス以降で競合負けした場合には信号中継器
を介した端末器に対しての競合負けであると判断するこ
とができるという効果がある。

【００７７】請求項８の発明は、請求項１〜７の発明に
おいて、前記信号中継器が、代理伝送して競合負けした
場合に、代理伝送した側の端末器に対して送信する競合
負けＪＡＭ信号を、代理伝送した側の端末器が送信して
いる送信権獲得信号のタイミングに合わせて送信するの
で、確実に依頼された端末器に競合負けを知らせること
ができ、安定したシステム動作を保証することができる
という効果がある。

【００７８】請求項９の発明は、請求項１〜８の発明に
おいて、前記端末器が回線を獲得した場合に、送信権獲
得信号の送信後に、自己の固有アドレスを含んだ信号を
送信するので、どの端末器が送信権を獲得したかを全端
末器で確認することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に用いる信号中継器のブロ
ック図である。

【図２】同上のシステム構成図である。

【図３】同上のシステム動作説明用タイミングチャート
である。

【図４】同上の送信信号波形図である。

【図５】同上及び実施形態２の送信信号間隔説明図であ
る。

【図６】同上の送信権獲得信号のフォーマット説明図で
ある。

【図７】（ａ）は同上の他のシステム構成図である。
（ｂ）は同上の別のシステム構成図である。

【図８】本発明の実施形態２のシステム構成図である。

【図９】同上のシステム動作説明用タイミングチャート
である。

【図１０】同上の送信信号波形図である。

【図１１】同上の送信権獲得信号のフォーマット説明図
である。

【図１２】従来例のシステム構成図である。

【図１３】同上のシステム動作説明用タイミングチャー
トである。

【符号の説明】

１１ 信号中継器 ３１ 信号線 ３２ 信号線 ４１ 信号中継部 ４２ 代理送信権獲得処理部 ４３ 固有アドレス設定部 ４４ 送信間隔判断部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 篠宮 弘達 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工 株式会社内

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号線を介して互いに接続される複数の端
   末器と、前記信号線が複数接続され、何れかの信号線上
   の信号を、他の信号線に中継する信号中継器とを備え、
   前記端末器は、他の端末器に信号を送信するときに、送
   信権獲得信号を自己が接続されている信号線上に送信し
   て、送信権を獲得したときに、初めて他の端末器に送信
   したい信号を送信する多重伝送システムであって、前記
   信号中継器は信号線上の信号を確認して、前記端末器が
   送信権獲得信号の送信を開始したと判断したときに、そ
   の送信権獲得信号が検出された信号線以外の他の信号線
   に対して、前記端末器の代わりに、当該他の信号線上の
   送信権獲得を行う代理送信権獲得信号を送信することを
   特徴とする多重伝送システム。
2. 【請求項２】前記信号中継器に、信号線上の信号送信間
   隔により送信権獲得の代理処理を行うか否かを判断する
   判断部を設けたことを特徴とする請求項１記載の多重伝
   送システム。
3. 【請求項３】前記代理送信権獲得信号の先頭に、信号切
   り替えタイミング用のパルスを付加したことを特徴とす
   る請求項１、２に記載の多重伝送システム。
4. 【請求項４】前記信号中継器に固有のアドレス設定部を
   設け、信号中継器が送信する代理送信権獲得信号にその
   固有アドレスを含ませることを特徴とする請求項１〜３
   に記載の多重伝送システム。
5. 【請求項５】前記信号中継器の固有アドレスに、端末器
   よりも競合動作した際に優先される優先順位の高い固有
   アドレスを割り当てることを特徴とする請求項４に記載
   の多重伝送システム。
6. 【請求項６】前記代理送信権獲得信号に、固有アドレス
   の後にその固有アドレスの反転データを含ませることを
   特徴とする請求項１〜５に記載の多重伝送システム。
7. 【請求項７】前記信号中継器が、代理伝送して競合負け
   した場合に、代理伝送した側の端末器に対して送信する
   競合負けジャム信号を、代理送信権獲得信号の固有アド
   レス以降のところで送信することを特徴とする請求項１
   〜６記載の多重伝送システム。
8. 【請求項８】前記信号中継器が、代理伝送して競合負け
   した場合に、代理伝送した側の端末器に対して送信する
   競合負けジャム信号を、代理伝送した側の端末器が送信
   している送信権獲得信号のタイミングに合わせて送信す
   ることを特徴とする請求項１〜７記載の多重伝送システ
   ム。
9. 【請求項９】前記端末器が回線を獲得した場合に、送信
   権獲得信号の送信後に、自己の固有アドレスを含んだ信
   号を送信することを特徴とする請求項１〜８記載の多重
   伝送システム。