JP3487768B2 - 信号伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、映像信号や音声
信号などに関するデジタルデータを送受信するための信
号伝送装置に関し、特に、高速シリアルバスの標準規格
が適用される信号伝送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ＩＥ
ＥＥ１３９４−１９９５（IEEE Standard for a High P
erformance Serial Bus IEEE Std IEEE1394-1995のこと
であり、以下１３９４と示す）はシリアルで、高速にデ
ータ転送を行なうシリアルバスの規格である。１３９４
では１００Ｍｂｐｓ、２００Ｍｂｐｓ、４００Ｍｂｐｓ
（ｂｐｓはｂｉｔ／ｓｅｃの略）の速度が規定されてお
り、対応のコントローラＬＳＩが各種発売されている。

【０００３】１３９４は従来のＥｔｈｅｒＮｅｔなどの
ネットワークと異なり、特に動画や音楽などのリアルタ
イム性を必要とする情報の転送に向く同期転送の機構を
有することが顕著な特徴である。１３９４は、デジタル
カメラに適用され、デジタル方式で記録された映像デー
タを転送することを可能としている。現在は、デジタル
カメラのみならず、デジタルチューナ、デジタルビデオ
ディスク（ＤＶＤ）、パーソナルコンピュータ、ハード
ディスク、プリンタなどへの適用が検討されている。

【０００４】図１４（Ａ）および（Ｂ）は１３９４で規
定される従来の６ピンプラグと４ピンプラグの外観を示
す図である。

【０００５】図１５（Ａ）〜（Ｃ）は図１４（Ｂ）のプ
ラグの形状を示す図である。この図はIEEE Standard fo
r a High Performance Serial Bus IEEE Std IEEE1394-
1995より抜粋されたものである。図１５（Ａ）〜（Ｃ）
のそれぞれは、図１４（Ｂ）のプラグの上面図、側面図
およびジャックとの接触面を示す図である。このプラグ
は６つの電極Ｐ１〜Ｐ６を有するため、小さい形状にす
ることが困難である。

【０００６】１３９４は、電気信号を用いて、データと
ストローブの２種類の信号を差動によって２対、すなわ
ち計４本の線（６ピンの場合には残りの２本は電力を送
るための線である）で転送する規格であり、４．５ｍま
での長さで動作が規定される。また、この規格の拡張仕
様としてたとえば５０ｍのような長距離、たとえば８０
０Ｍｂｐｓ以上の高速での動作が規定されるような仕様
の検討が進められており、このような拡張仕様に従う動
作を実現するために光を用いた伝送方式が検討される。
この伝送方式は、光ファイバを２本用いる方式であり、
行き（往）と帰り（復）をそれぞれの光ファイバに個別
に割当てて信号を伝送する。

【０００７】図１６は従来より提案される光用ジャック
とプラグ（ＲＥＣＥＰＴＡＣＬＥ）の形状を示す図であ
る。図１７は、従来およびこの発明の実施の形態におけ
る１３９４に従うデータ送信の際にケーブル上に流れ信
号の状態を示す図である。この図の中で“ａｒｂ”で示
される部分は双方向同時の通信が必要とされる。図１６
においてＰＬＵＧは２本の光ファイバを接続する。それ
ぞれの光ファイバは信号の入力と出力の役割を果たす単
方向の信号線を合わせることにより図１７に示されるよ
うな“ａｒｂ”の部分における双方向同時通信を可能に
する。

【０００８】また、特開平１０−１６４１０７号公報に
は、１３９４に光ファイバを適用するための方式が記載
される。この公報に開示の技術においては、使用される
光ファイバの数は言及されていない。しかしながら、記
載される方式を用いて、１３９４で使用される伝送レー
トを通知するコードをデジタルのシンボルに変換するだ
けでは使用する光ファイバを一本化することは不可能で
ある。なぜならば、このような単純な変換のみが行なわ
れた場合に、光ファイバで接続された１３９４対応の２
つのコントローラ（ノードと呼ぶ）がそれぞれ非同期に
光ファイバにデジタルの信号を送出すると、どちらのノ
ードでも信号送信のためのＬＥＤやレーザなどで光を発
光させながら、同時に受光素子で相手ノードから送信さ
れる光信号を受信する必要がある。つまり、同じノード
で受光と発光を同時に行なう必要がある。これを１本の
光ファイバで実現すると、自ノードで発した光が光ファ
イバ端面などで反射されて戻り光となり、相手ノードか
ら送られてくる光信号に重畳されて、結果として受信信
号にノイズとなって現れる。このノイズのため、単純に
光ファイバを一本化しても信号の伝送はできない。

【０００９】以上のように、１３９４に光ファイバを適
用して信号伝送を行なうことで、伝送の高速化や伝送路
の長距離化を図るような技術の検討は進んでいる。

【００１０】しかしながら、往と復の２本の光ファイバ
が使用された１３９４が情報機器に適用された場合に
は、情報機器においてプラグを含むコネクタやケーブル
が占める容積が大きくなり、情報機器の小型化が阻害さ
れる。そのため、往と復の２本の光ファイバが使用され
た１３９４の現在の用途としては、部屋間でデータを転
送するために壁にジャックを埋込むような用途に限定さ
れる。

【００１１】また、２本の光ファイバを用いた信号伝送
の手法をそのまま一本の光ファイバを用いた信号伝送に
適用すると、自ノードの受光動作は自ノードで発した光
が反射して妨げられるので正常な信号伝送動作が保証さ
れない。

【００１２】また、１３９４自体の仕様では、コネクタ
を構成するプラグとジャックの形状が決まっているこ
と、４本の信号線を電気的に接続するのに最低４本の金
属線が必要であること、さらに高速な動作による電波雑
音発生を抑制するためのシールドも必要であることなど
から、ケーブルやコネクタを小型化することは困難であ
る。

【００１３】さらに、情報機器側には既に光のインター
フェイスとして、デジタルオーディオの光伝送（ＥＩＡ
Ｊ ＣＰ−１２０１ デジタルオーディオインターフェ
イス）のジャックを備えているものも存在する。このよ
うな情報機器では、１３９４のインターフェイス機能を
備えると、デジタルデータの送信または受信のために、
２種類のジャックが必要となって機器の小型化が阻害さ
れる。

【００１４】それゆえにこの発明の目的は、信号伝送路
に関するケーブル、ジャック、ならびにプラグのサイズ
を小さくすること、電気ノイズを低減すること、および
消費電力を低減することのできる信号伝送装置を提供す
ることである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の信号伝
送装置は、相互に通信してデータを伝送する装置であっ
て、次のように構成される。

【００１６】 該信号伝送装置の１方端に接続され、デ
ータとクロックの２種類の信号を全二重通信するための
ケーブルと、他方の信号伝送装置と通信するために、該
信号伝送装置の他方端に接続された通信路と、データ伝
送において、ケーブルからデータとクロックを受信して
受信データに受信クロックを重畳した１種類の信号に変
換して通信路に送出する第１変換部と、データ伝送にお
いて、通信路から１種類の信号を受信して、データに変
換してケーブルに送出する第２変換部と、データ伝送に
おいて、該信号伝送装置の通信動作を制御する制御部と
を備える。そして、制御部は、通信路を用いた通信動作
において、信号伝送装置間で相互に送信状態と受信状態
を切替える。

【００１７】 したがって、ケーブルから受信された２
種類の信号は１種類の信号に変換されて通信路に送出さ
れ、さらにケーブルの双方向同時通信いわゆる全２重通
信は、通信路では信号伝送装置間で相互に送信状態と受
信状態を切替えて送信権が交互に設定される、いわゆる
半２重通信に変換される。

【００１８】それゆえに、通信路は１種類の信号を伝送
できる半２重通信路であればいいから、ケーブルが２種
類の信号を伝送する全２重通信路であっても、信号伝送
装置において通信路を接続するのに必要とされる部分に
関するコストを低減でき、この部分が占める容積を小さ
くできる。

【００１９】 請求項２に記載の信号伝送装置は、請求
項１の信号伝送装置において通信路は、ケーブルにおい
て規定される規定プロトコルを少なくとも含む複数のプ
ロトコルに従う信号が伝送可能である。そして、通信路
から受信された信号のプロトコルを判定するプロトコル
判定部とをさらに備える。そして、制御部は、プロトコ
ル判定部の判定に基づいて、通信路から受信された信号
のうち、規定プロトコルの信号はケーブルに送出される
ように、規定プロトコル以外のプロトコルに従う信号は
処理部に与えられるように制御するプロトコル制御手段
を含む。

【００２０】したがって、信号伝送装置は複数種類のプ
ロトコルに従う信号を送受信できる。それゆえに、通信
路およびケーブルを介して伝送できる信号のプロトコル
に関して多様性を持たせて該信号伝送装置の汎用性が増
す。

【００２１】請求項３に記載の信号伝送装置は、請求項
１または２に記載の信号伝送装置において、通信路がプ
ラグを介して信号伝送装置に接続される場合に、次のよ
うに構成される。つまり、ジャックを有しプラグがジャ
ックに挿抜されるプラグ挿抜部と、プラグ挿抜部でプラ
グがジャックに挿入されたことを検知するプラグ検知部
とを備えて、制御部は、プラグ検知部によりプラグがジ
ャックに挿入されたことが検知されたことに応じて、通
信路から信号が受信されるまで一定期間受信動作を継続
する受信継続手段を含む。

【００２２】したがって、信号伝送装置は、１組のプラ
グとジャックで複数種類のプロトコルに従う信号を送受
信できて経済的である。

【００２３】また、プラグがジャックに挿入されたこと
が検知されると、通信路から信号が受信されるまで一定
期間受信動作が継続されるので、他方の信号伝送装置が
プラグが挿入されて通信状態に移行するまで待機でき
る。

【００２４】請求項４に記載の信号伝送装置は、請求項
３に記載の信号伝送装置の制御部が、受信継続手段によ
り通信路から信号が受信されなかったことに応答して、
通信路から応答が受信されるまで通信路に所定信号を所
定回数分くりかえして送信する送信繰返手段をさらに含
んで構成される。

【００２５】したがって、受信継続手段が通信路から信
号を受信できないときは、送信繰返手段が応答が受信さ
れるまで通信路に所定信号を所定回数分くりかえし送信
する。それゆえに、他方の信号伝送装置側がたとえば消
費電力低減のために間欠に受信するモードであっても他
方の信号伝送装置が通信可能状態に移行するまで待機で
きる。

【００２６】請求項５に記載の信号伝送装置は、請求項
１ないし４のいずれかの信号伝送装置において通信路は
１本の光ファイバケーブルで構成される。

【００２７】したがって、通信路を光ファイバケーブル
で構成する場合に、従来に比べ光ファイバケーブルの数
を半分にできるので、コストが削減され、構造が簡単化
されて信頼性が増し、消費電力も低減される。

【００２８】また、１本の光ファイバケーブルを用いて
両信号伝送装置間で相互に信号伝送しても、受光信号に
対し発光信号によるノイズが影響することは制御部の制
御により回避される。

【００２９】また、通信路には光信号が用いられるの
で、高速動作による従来の電波雑音の発生はない。そし
て、この電波雑音対策のためのシールドを設ける必要は
なく経済的である。

【００３０】請求項６に記載の信号伝送装置は、請求項
２ないし５のいずれかに記載の信号伝送装置において、
規定プロトコル以外のプロトコルに従う信号には、デジ
タルオーデオ信号が含まれるように構成される。

【００３１】したがって、デジタルオーデオ信号も送受
信されるから、処理部側にデジタルオーデオ信号を処理
する情報機器を接続できる。

【００３２】請求項７に記載の信号伝送装置は、請求項
３ないし６のいずれかに記載の信号伝送装置において、
プラグの形状をミニプラグと同一形状とするように構成
される。

【００３３】プラグの形状がミニプラグと同一形状とさ
れることで、プラグを小型化できて、通信路として既に
市販されているデジタルオーデオ信号伝送用の光ファイ
バケーブルを利用できて経済的である。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の各実施の形態に
ついて説明する。

【００３５】（実施の形態１）この発明の実施の形態１
では、１３９４に従う光通信において、２本の光ファイ
バを用いて全二重通信が行なわれるのではなく、時分割
制御により１本の光ファイバで１３９４に従う半二重通
信を実現する。

【００３６】また、１３９４に従えば、ユーザデータが
送受信される期間には、かならず一方向にしかデータが
伝送されない。つまり、この期間には、伝送動作に半二
重の通信方式を適用することができる。なお、ここでユ
ーザデータとはノード側の有する処理機能で処理対象と
なるアプリケーションデータであり、例えばノード側が
ＡＶ機器であれば音声データまたは画像（静止画、動
画）データである。また、半二重通信とは、双方向の通
信が可能であるが、ある時刻をとった場合にはデータは
一方向にしか流れない、つまり時分割制御により双方向
通信を実現する方式である。このようにすることで、１
つのノードにおいては、受光素子と発光素子が時分割制
御により切換わって動作するため、自ノードにおいて送
出した光が戻り光となり、結果として受信信号にノイズ
となって現れることはない。

【００３７】前述の図１７に示されたように１３９４に
従って双方向同時に通信が行われるのは、たとえば一方
ノードが他方ノードへユーザデータを送信するに先立っ
て送信権を得る場合である。たとえば、データ送信動作
を行ないたい１３９４が適用された一方機器（ノードと
いう）は、接続された他方ノードに対して送信権の要求
を行なう。このとき、一方ノードは４本の信号線をある
状態（たとえば送信権要求の状態）にドライブする。同
時に他方ノードも、同じ４本の信号線をドライブして、
たとえば一方ノードに送信権を授与する状態にする。送
信動作を行ないたい一方ノードは、ドライブすると同時
にドライブした４本の信号線から信号を読出し、その結
果、同じ４本の信号線を一方ノードと他方ノードでドラ
イブしたためにドライブした状態と読出した状態が異な
るか否かを判定して、送信動作が行なえるかどうかを決
定する。したがってこの判定方式では、同時に双方向に
信号を伝送する必要があるので、従来は、往復２本の光
ファイバを用いて実現される。

【００３８】一方、本実施の形態では、ユーザデータを
送信するとき以外には、時分割でピンポン（送信と受信
を交番で繰返す動作をいう）を行なうことで、擬似的に
全二重通信状態を作り出し、１本の光ファイバでデータ
伝送を実現するという特徴を有する。

【００３９】なお、ここでは半二重通信としてプラスチ
ックオプティカルファイバ（以下、ＰＯＦと略す）を用
いた光通信を例示しているが、これに限定されない。つ
まり、有線または無線による電気信号を用いた通信、あ
るいは空間を利用した赤外線通信であっても、半二重通
信が行なわれる場合には同様に適用が可能である。

【００４０】図１は、この発明の実施の形態１による１
３９４が適用される信号伝送システムの全体のブロック
図である。図１において、信号伝送システムは１３９４
が適用される１本のＰＯＦからなり、ある時刻では１種
類の信号を単方向にのみ伝送するような、いわゆる半二
重通信路である伝送路５と、伝送路５を介して通信接続
されるノード１Ａと２Ａを含む。

【００４１】ここでは、ノード１Ａと２Ａは同様な構成
を有する。ノード１Ａ（２Ａ）は、たとえばビデオ機器
であるシステムハードウェア１（９）、１３９４のリン
ク層に関して処理するためのリンク部２（８）、１３９
４の物理層に関して処理するための物理部３（７）およ
び伝送路５上の通信方式を全二重通信方式と半二重通信
方式との間で相互に変換するとともに電気信号と光信号
との間で相互に変換するための全二重半二重変換部４
（６）を含む。

【００４２】リンク部２（８）と物理部３（７）は、い
ずれも１３９４の規格に準拠する周知の電子部品（ＬＳ
Ｉ）からなるものであるから、詳細説明は省略する。

【００４３】システムハードウェア１（９）は、たとえ
ばパーソナルコンピュータ、またはミニデイスクプレイ
ヤまたはビデオカメラなどであり、デジタルデータ（た
とえば、音声データや画像データなど）と制御データ
（コントロールのためのコマンドデータ）などが１３９
４に従うデータとして入出力される。

【００４４】リンク部２（８）は、１３９４に従う伝送
路５に流れるパケットの中から自分宛のパケットのみを
抽出してシステムハードウェア１（９）に出力したり、
システムハードウェア１（９）からの要求を受けて物理
部３（７）にパケットの送出要求を与える。

【００４５】物理部３（７）は１３９４に従う伝送路５
に流れるパケットの処理を行なう。具体的には相手ノー
ドに送信したいパケットデータを伝送路５に送出する場
合のタイミングを計るハンドシェークなどを行なう。

【００４６】全二重半二重変換部４（６）は物理部３
（７）が出力する１３９４に従う物理層の２種類の信号
を入力して１種類の信号に変換して伝送路５に送出する
とともに、伝送路５から受理した１種類の信号を１３９
４に従う２種類の信号に変換して物理部３（７）に出力
する。

【００４７】なお、ここでは、物理部３（７）の外部に
て全二重半二重変換が行なわれるとしたが、全二重半二
重変換機能を物理部３（７）のロジックの内部に組込む
ようにしてもよい。

【００４８】なお、図１では後述する実施の形態２のた
めに全二重半二重変換部４（６）は全二重半二重変換部
４Ａ（６Ａ）としても参照される。

【００４９】図２は、図１の全二重半二重変換部４
（６）の詳細ブロック図である。図２において全二重半
二重変換部４（６）は、１３９４に従って電気信号を伝
送するためのケーブル３１を接続して、ケーブル３１を
介して物理部３（７）との間で信号を入出力するための
ケーブルＩ／Ｆ（インターフェイスの略）部３２、全二
重半二重変換部４（６）自体を集中的に制御する制御部
３３、第１および第２データ変換部３４および３５、Ｐ
ＯＦ入出力切換部３６、伝送路５を接続して伝送路５と
の間で信号を入出力するためのＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７な
らびにセレクタ３９および４０を含む。

【００５０】ケーブル３１は一方端が物理部３（７）に
接続される４本の信号ラインを含む。ここでは、電源を
供給するための信号ラインの図示は省略される。

【００５１】ケーブルＩ／Ｆ部３２は、ケーブル３１上
の信号の状態を取得したり、ケーブル３１上の信号を駆
動するためのレシーバおよびドライバなどからなる。し
たがって、ケーブルＩ／Ｆ部３２により物理部３（７）
の状態が検出される。

【００５２】制御部３３は、ケーブルＩ／Ｆ部３２から
与えられるケーブル３１上の信号の状態から物理部３
（７）の状態を把握する。たとえば、ケーブル３１を流
れた信号から、１３９４で規定される状態であるＩＤＬ
Ｅ（信号を送信しない状態）やＤＡＴＡ＿ＰＲＥＦＩＸ
の情報を検知する。また、これと同時に伝送路５から入
力した信号を解析し、その信号を物理部３（７）に伝送
する。これについてのシーケンスを用いた詳細説明は後
述する。

【００５３】第１データ変換部３４は、ケーブル３１か
ら入力した信号の情報を光化のための信号に変換する部
分である。１３９４に従うケーブル３１においては、差
動によって２本の信号線で１つの信号が伝送されて、４
本の信号線でデータとクロックを含む２種類の信号が伝
送される。これは、いわゆるＤＳコーディングと呼ばれ
る。受信側は、外部にＰＬＬ（Phase Lock Loop ）を持
たずにＤＳコーディングされた受信信号のデコードが可
能になる。伝送路５においては１種類の信号しか伝送す
ることができないので、第１データ変換部３４において
はデータの上にクロックが重畳されたコード変換が行な
われる。

【００５４】このように、データにクロック成分を重畳
するコード化技術としては、４Ｂ５Ｂコーディングや８
Ｂ１０Ｂコーディングなどが知られている。第１データ
変換部３４においてもこれらのコーディング技術が適用
される。これらのコーディング技術は、シリアル信号の
所定ビット位置にクロックを再生するための情報が挿入
されるような技術であり、既にイーサネットやファイバ
チャネルといった既存のネットワーク技術で使用され
る。

【００５５】４Ｂ５Ｂコーディングは４ビットのデータ
信号を５ビットのデータ信号に変換し、その変換の過程
で信号にクロックの成分を含ませる。このことで、受信
側はＰＬＬを用いて受信信号からクロックを抽出しなが
らデータをデコードすることが可能になる。光ファイバ
を２本用いて上り信号と下り信号とを各光ファイバで伝
送する従来の方法においても同じコード化／デコード化
の手法が採用される。

【００５６】第２データ変換部３５は、伝送路５を介し
て受理された信号を１３９４に従う信号に変換する。こ
こでは４Ｂ５Ｂコーディングや８Ｂ１０Ｂコーディング
に従うコードをＤＳコーディングに変換する。

【００５７】ＰＯＦ入出力切換部３６は、制御部３３か
ら与えられる切換タイミングＴＭに従って伝送路５に関
して送信状態と受信状態とを相互に切換える。ＰＯＦ入
出力切換部３６による切換機能は、２本の光ファイバを
用いた従来のシステムには存在しない。

【００５８】ＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７は伝送路５側に設け
られた図示されないプラグが挿抜されるプラグ挿抜部３
７０と受信側回路３７１と送信側回路３７２を有して、
電気信号と光信号の相互変換を行なう。ＰＯＦ Ｉ／Ｆ
部３７は、ＰＯＦ入出力切換部３６の入出力の切換えに
応じて、すなわち制御部３３から与えられる切換タイミ
ングＴＭに従って電気→光変換をする送信側回路３７２
と光→電気変換をする受信側回路３７１を時分割で動作
させる。

【００５９】セレクタ３９は、制御部３３とデータ変換
部３５との出力を受理して、制御部３３の制御によりい
ずれか一方の出力をケーブルＩ／Ｆ部３２に与える。セ
レクタ４０は制御部３３とデータ変換部３４との出力を
受理して、制御部３３の制御によりいずれか一方の出力
をＰＯＦ入出力切換部３６に与える。それぞれのセレク
タの切換タイミングは制御部３３により次のように制御
される。

【００６０】つまり、両ノード間でユーザデータが伝送
されるときは、セレクタ３９および４０の入力側は第１
および第２データ変換部３４および３５の側にそれぞれ
切り替えられ、それ以外の信号伝送時は制御部３３側に
切り替えられる。

【００６１】図３は、図２の制御部３３の詳細ブロック
図である。制御部３３は、状態遷移制御部５１、現状態
保持部５２、ケーブル向け出力値保持部５３およびＰＯ
Ｆ向け出力値保持部５４を含む。

【００６２】状態遷移制御部５１は、伝送路５側とケー
ブル３１側の状態変化に応じて処理を行なう。これにつ
いての詳細は後述する。

【００６３】現状態保持部５２は、状態遷移制御部５１
に関して現在の状態を保持する。状態遷移制御部５１は
現状態保持部５２で保持される現在の状態と、ケーブル
Ｉ／Ｆ部３２から入力する状態と、ＰＯＦ入出力切換部
３６を経由してＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７から入力する状態
の３つの入力状態により次の動作（状態）を決める。

【００６４】ケーブル向け出力値保持部５３の内容はセ
レクタ３９により参照されてケーブル３１に出力される
べき値を保持する。ＰＯＦ向け出力値保持部５４の内容
はセレクタ４０により参照されてはＰＯＦである伝送路
５に出力されるべき値を保持する。これら保持される値
は、値保持後、次に状態遷移制御部５１により値が書換
えられるまでの間保持される。

【００６５】図４は、図３の状態遷移制御部５１におけ
るメイン処理フロー図である。図４を参照して、状態遷
移制御部５１の動作について説明する。

【００６６】まず、ケーブルＩ／Ｆ部３２を介してケー
ブル３１における状態の変化が検知される（図５のＳ
１）。この検知状態は１３９４に従う状態であり、他方
ノードからの自ノードへのユーザデータの送信を要求す
る状態であったり、このデータ送信要求に対する自ノー
ドによる他ノードへの送信権の付与状態であったりす
る。

【００６７】状態遷移制御部５１はケーブルＩ／Ｆ部３
２を介してケーブル３１の状態変化を検知したならば、
ＰＯＦである伝送路５側の状態を変化させる（Ｓ２）。
このとき、伝送路５側の状態には、すなわちＰＯＦ向け
出力値保持部５４の内容には基本的に１３９４に従うケ
ーブル３１側の変化後の状態と同じ値がセットされる。
ただし、状態の変化は１３９４に従えばアナログで表現
され、ＰＯＦ側ではデジタルで表現されるので両者の間
で何らかの変換が必要となる。ここでの変換は、１３９
４に従うケーブル３１が表わすアナログの状態情報を４
ビットのコードに割当てることで実現される。

【００６８】次に、ケーブル３１の状態がユーザデータ
の送信モードに入るかどうかが判定されて（Ｓ３）、デ
ータ送信モードに入れば（Ｓ３でＹ）、ケーブルＩ／Ｆ
部３２を介してユーザデータが受理されて、受理データ
は第１データ変換部３４で変換されて、セレクタ４０、
ＰＯＦ入出力切換部３６、ＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７を介し
てＰＯＦの伝送路５側に送出される（Ｓ４）。なお、こ
のときには、状態遷移制御部５１の内部の状態は、伝送
路５を介して他方ノードへユーザデータを送信中である
ことを示して、ユーザデータ送信状態が継続される。こ
のデータ送信の状態は、次にデータ終了の状態がケーブ
ルＩ／Ｆ部３２側から受理されると終了する。

【００６９】一方、ケーブル３１の状態変化が検知され
なければ（Ｓ１でＮ）、またはデータ送信モードに入ら
なければ（Ｓ３でＮ）、またはＳ４のユーザデータ送信
の状態が終了すると、伝送路５側の状態の変化が検知さ
れ（Ｓ５）、検知された伝送路５側の状態はケーブル向
け出力値保持部５３を介してケーブル３１側へアナログ
の情報に変換して伝送される（Ｓ６）。

【００７０】このとき、伝送路５側の状態が他方ノード
からユーザデータ送信状態であり自ノードでユーザデー
タを受信開始すると判定されれば（Ｓ７でＹ）、状態遷
移制御部５１は伝送路５側から送信されるユーザデータ
を受信する状態に遷移する（Ｓ８）。このとき、伝送路
５側から受理されるユーザデータはデータ変換部３５で
変換されながらケーブル３１側に送出されるような操作
が行なわれる。そして、状態遷移制御部５１の内部状態
はデータ受信中の状態が継続されて、データ終了の状態
が伝送路５側で検知されると状態遷移制御部５１のデー
タ受信状態は終了する。

【００７１】なお、１３９４ではバスリセットともにア
ドレスの再割当などのコンフィギュレーションと呼ばれ
る手順が実行される。この場合には、１３９４に従う状
態が木構造の作成状態やアドレスの割付状態に変化す
る。この状態変化もケーブル３１側で実現される状態
を、伝送路５側に変換して伝えたり、伝送路５側から受
取った状態をケーブル３１側の状態に変換して伝送する
ことで実現される。

【００７２】図５は、図１のシステムにおける信号伝送
のシーケンス図である。図５では１３９４において必要
とされる信号伝送のシーケンスのうち主要な部分である
ユーザデータの送信権の要求／授与とユーザデータの伝
送に関するシーケンスのみが示される。このシーケンス
と同様にして他の部分についても記載されるが、ここで
は、省略される。

【００７３】図５中、図１のノード１Ａの全二重半二重
変換部４と物理部３間でやり取りされる電気信号、ＰＯ
Ｆである伝送路５上を伝送される信号、ノード２Ａの全
二重半二重変換部６と物理部７間でやり取りされる電気
信号が示される。

【００７４】図５中、Ｆ＿＊＊＊＊と示される各信号
は、伝送路５上を伝送される信号であり、データにクロ
ックが重畳された信号である。それ以外の、たとえばＩ
ＤＬＥなどで示される信号は、１３９４の規格に従う電
気信号である。１３９４の規格では、データそのもの以
外に、送信要求やデータプレフィクスなどの情報が最大
９種類定義されるので、Ｆ＿＊＊＊＊で示される信号は
４ビット程度のデータで意味付けされて用いられる。

【００７５】なお、１３９４に従う電気信号によれば、
０と１以外に不定値（Ｚという記号で表される）を伝送
することができるが、伝送路５上の光信号ではこのＺを
伝送することはできないので、１３９４に従う電気信号
の情報はすべて０と１のパターンにコード変換された後
に光信号として伝送路５に送出される。このため、物理
部３（７）と全二重半二重変換部４（６）間で送受信さ
れる信号（たとえばＩＤＬＥ）と伝送路５上の信号（た
とえばＦ＿ＩＤＬＥ）は異なったものになっている。こ
の光信号と電気信号間のコード変換はすべて全二重半二
重変換部４（６）の第１および第２データ変換部３４お
よび３５ならびにＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７の受信側および
送信側回路３７１および３７２で行なわれる。

【００７６】また、伝送路５上の状態（Ｆ＿ＩＤＬＥや
Ｆ＿ＧＲＡＮＴなど）を示す情報は、４ビットから１０
ビット程度の長さの０と１の並びで表現される。この表
現のためのビット長については、各システムが扱うため
に都合のよい長さが適宜選択される。

【００７７】次に、図５を参照して図１のシステムの信
号伝送のシーケンスを説明する。まず、ノード２Ａの全
二重半二重変換部６から伝送路５を経てノード１Ａの全
二重半二重変換部４へＦ＿ＩＤＬＥ信号Ｔ１が送信され
る。物理部３から全二重半二重変換部４へ出力されるＩ
ＤＬＥ信号Ｔ２は、信号Ｔ１とは非同期の信号であっ
て、物理部３がＩＤＬＥ状態であることを示す。

【００７８】全二重半二重変換部４は、受信信号Ｔ１と
Ｔ２を読込み、その結果、受信信号Ｔ１をＩＤＬＥ信号
Ｔ３として物理部３に送信し、受信信号Ｔ２をＦ＿ＩＤ
ＬＥ信号Ｔ４として全二重半二重変換部６へ送信する。
つまり、この時点では、全二重半二重変換部６から伝送
路５を介して受信された信号Ｔ１はＦ＿ＩＤＬＥ→ＩＤ
ＬＥとコード変換され物理部３に送信され、同様にして
物理部３から得られた信号Ｔ２はＩＤＬＥ→Ｆ＿ＩＤＬ
Ｅとコード変換され全二重半二重変換部６に送信され
る。

【００７９】次に、後述する信号Ｔ３１によるユーザデ
ータの伝送路５を介した送信権を得るためのＲＥＱＵＥ
ＳＴ信号Ｔ５が物理部７から全二重半二重変換部６へ送
出される。全二重半二重変換部６は信号Ｔ５を受理して
伝送路５にＦ＿ＲＥＱＵＥＳＴ信号Ｔ６に変換して送出
し、全二重半二重変換部４から受信したＦ＿ＩＤＬＥ信
号Ｔ４をＩＤＬＥ信号Ｔ７に変換して物理部７に送出す
る。

【００８０】以下同様に、ＩＤＬＥ信号Ｔ８〜Ｆ＿ＧＲ
ＡＮＴ信号Ｔ２３で示される一連の送受信動作によりＧ
ＲＡＮＴ信号で示されるユーザデータの送信権が物理部
７側に与えられる。

【００８１】なお、図５では、ユーザデータの送信許可
を全二重半二重変換部６に与えるためのＧＲＡＮＴ信号
が全二重半二重変換部４により信号Ｔ１２、Ｔ１５およ
びＴ２１の３回読込まれている状態が示される。同様に
ユーザデータの送信権を得るためのＲＥＱＵＥＳＴ信号
が物理部７側から全二重半二重変換部６へ信号Ｔ５、Ｔ
１１およびＴ１８の３回発行されていることが示され
る。

【００８２】上述のようにして、物理部７において送信
権の付与を示すＧＲＡＮＴ信号Ｔ２０が受理されたの
で、ユーザデータを以降、送信することを示唆するため
のＤＡＴＡ＿ＰＲＥＦＩＸ信号Ｔ２４が物理部７から全
二重半二重変換部６に出力される。そして、全二重半二
重変換部４では信号Ｔ２４に対応のＦ＿ＤＡＴＡ＿ＰＲ
ＥＦＩＸ信号Ｔ２５が受理されるので、伝送路５を介し
てそれまで行なわれていた送信権の要求／授与のための
受信送信の繰返し動作が停止されて、何も送信されなく
なる。これは、１３９４に従えば、ＤＡＴＡ＿ＰＲＥＦ
ＩＸ信号が受信されると、つづいてユーザデータが受信
されることが規定されているので、全二重半二重変換部
４は１３９４に従って信号Ｔ３１で示されるユーザデー
タの受信を待機する状態に移行するからである。通常の
ピンポンによる全二重通信と本伝送シーケンスが異なる
点はここにある。つまり、伝送路５を介したすべての通
信を全二重通信で行なうのではなく、１３９４の方式を
利用することにより、多くの通信時間を必要とするユー
ザデータの送受信の部分は制御部３３において処理され
る。したがって、送信−受信のピンポンが省略されて、
全二重半二重変換部４（６）はユーザデータの送信動作
および受信動作のいずれか一方に専念できる。

【００８３】次に、ユーザデータの伝送について説明す
る。物理部７から全二重半二重変換部６へユーザデータ
としてＰａｃｋｅｔ Ｄａｔａ信号Ｔ３０が１つ以上連
続して送られてくるので、全二重半二重変換部６はそれ
らを受信して順次、信号Ｔ３１に変換して伝送路５に送
出する。

【００８４】全二重半二重変換部４では伝送路５を介し
て信号Ｔ３１を連続して受理し、物理部３に順次、Ｐａ
ｃｋｅｔ Ｄａｔａ信号Ｔ３２に変換して送出する。こ
の処理は、ユーザデータ送信の終了を示す物理部７出力
のＤＡＴＡ＿ＥＮＤ信号Ｔ３３がＦ＿ＤＡＴＡ＿ＥＮＤ
信号Ｔ３４として全二重半二重変換部４にて受理される
まで継続する。

【００８５】全二重半二重変換部４においてＦ＿ＤＡＴ
Ａ＿ＥＮＤ信号Ｔ３４が受理されると、再び、もとの送
信と受信の繰返し動作に移行する。つまり、全二重半二
重変換部４が物理部３の状態を読込んで、読込まれた状
態に応じた信号（ここではＦ＿ＩＤＬＥ信号Ｔ３９に相
当する）が全二重半二重変換部６に送信される。

【００８６】上述した信号伝送のシーケンスでは基本的
に物理部３（７）の状態はそのまま伝送路５に信号とし
て送出され、伝送路５上の状態は物理部３（７）に信号
として送出されるよう動作する。このとき、伝送路５へ
の信号送出は、伝送路５上で送信信号と受信信号とが衝
突することがないように、ノードにおいて伝送路５を介
した信号が受理されたことを確認またはタイマを用いた
手法で保証された後に行われる。

【００８７】ただし、ユーザデータは１３９４の規定に
従って半二重通信で伝送されるため、全二重半二重変換
部４はＤＡＴＡ＿ＰＲＥＦＩＸ信号Ｔ２５を受理した段
階で上述した送信と受信の繰返し動作を停止して、ユー
ザデータを連続して受理する。そして、Ｆ＿ＤＡＴＡ＿
ＥＮＤ信号Ｔ３４が受理されると、再び、送信と受信の
繰返し動作に移行する。

【００８８】全二重半二重変換部４のロジックのタイミ
ングとしては、伝送路５を介したデータの受理タイミン
グ、全二重半二重変換部４の内部クロック、物理部３の
データ変換のタイミングなど各種が存在し、これらタイ
ミングの組合せにより受信／送信、全二重半二重変換部
４内部で状態変化などを実現する各種の方法が存在す
る。これらの詳細については省略する。

【００８９】（実施の形態２）図６は、この発明の実施
の形態２による全二重半二重変換部４Ａ（６Ａ）のブロ
ック図である。ここに示される全二重半二重変換部４Ａ
（６Ａ）は、図１に示されるノード１Ａ（２Ａ）の全二
重半二重変換部４（６）に代替して設けられる。図２の
全二重半二重変換部４（６）のブロック構成と図６の全
二重半二重変換ブロック４Ａ（６Ａ）のそれと比較し異
なる点は、図２の制御部３３とＰＯＦ入出力切換部３６
とＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７が図６の制御部３３１とＰＯＦ
入出力切換部３６１とＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７Ａのそれぞ
れで代替され、かつ図６の全二重半二重変換部４Ａ（６
Ａ）にはプロトコル判定部１１、挿抜検出部１２および
デジタルオーディオＩ／Ｆ部１３が追加されている点に
ある。図６のその他の構成は図２のそれと同じである。

【００９０】ＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７Ａは前述した受信側
回路３７１と送信側回路３７２、ならびにプラグ挿抜部
３７３を含む。プラグ挿抜部３７３は伝送路５の図示さ
れないプラグに対応のジャックでありスイッチ機構を有
して、プラグの挿抜を検知してオン／オフのスイッチ信
号ＳＳを挿抜検出部１２に出力する。

【００９１】プロトコル判定部１１はＰＯＦ Ｉ／Ｆ部
３７Ａ、ＰＯＦ入出力切換部３６１および制御部３３１
を介して入力した伝送路５上の信号に基づいて伝送に関
するプロトコルが１３９４に従うものかデジタルオーデ
ィオに従うものかを判定し、その判定結果を制御部３３
１に出力する。

【００９２】挿抜検出部１２は伝送路５を接続するため
のプラグが自ノードに挿入されたか抜かれたかを信号Ｓ
Ｓに基づいて判定し判定結果を制御部３３１に出力す
る。

【００９３】デジタルオーディオＩ／Ｆ部１３は全二重
半二重変換部４Ａ（６Ａ）と図示されない外部装置間で
デジタルオーディオの規格に従う信号をやり取りする。

【００９４】この外部装置間から入力されるデジタルオ
ーディオ信号はデジタルオーディオＩ／Ｆ部１３、ＰＯ
Ｆ入出力切換部３６１およびＰＯＦ Ｉ／Ｆ部３７Ａを
かいして伝送路５に送出され、伝送路５からのデジタル
オーディオ信号はこれとは逆のルートを介して外部装置
に与えられる。

【００９５】なお、制御部３３１は図２で述べた制御部
３３の制御機能に加えて、デジタルオーディオＩ／Ｆ部
１３、プロトコル判定部１１および挿抜検出部１２を制
御する機能を有する。図７は、この発明の実施の形態２
においてプラグが挿入された時点での全二重半二重変換
部４Ａ（６Ａ）における処理フローを示す図である。図
７を参照して、全二重半二重変換部４Ａ（６Ａ）におけ
るプラグが挿入された時点での動作を説明する。

【００９６】制御部３３１は挿抜検出部１２からプラグ
が挿入された旨の通知を入力すると、ＰＯＦ Ｉ／Ｆ部
３７ＡとＰＯＦ入出力切換部３６１を介して伝送路５か
ら信号受信を試み（Ｓ１１）、受信できたかチェックす
る（Ｓ１２）。信号受信できた場合には（Ｓ１２で
Ｙ）、制御部３３１は受信信号をプロトコル判定部１１
に与え、プロトコル判定部１１では受信信号に関してプ
ロトコルの判定が行なわれる（Ｓ１３）。

【００９７】プロトコル判定部１１により受信信号のプ
ロトコルがデジタルオーディオの規格に従う信号による
もの、１３９４に従う信号によるもの、およびそれ以外
の規格の信号によるもののいずれであるかが判別され
る。デジタルオーディオ信号は高々１０Ｍｂｐｓ以下の
信号しか出現せず、これをバイフェーズ変調しても２０
Ｍｂｐｓ以下のデータしか受信されない。これに対して
１３９４としては最低１００Ｍｂｐｓのデータが必要と
される。したがって、プロトコル判定部１１ではたとえ
ば受信信号に関連して２種類のＰＬＬを同時に動作させ
て、ロックした状態からプロトコル判定が行なわれた
り、０と１の判定のタイミングを計測することによって
プロトコル判定が行われる。

【００９８】プロトコル判定部１１によるプロトコル判
定の結果を受けて、制御部３３１は受信信号はデジタル
オーディオ信号かを判定する（Ｓ１４）。受信信号はデ
ジタルオーディオの信号と判定された場合には（Ｓ１４
でＹ）、制御部３３１はＰＯＦ入出力切替部３６１の信
号出力側をデジタルオーディオＩ／Ｆ部１３側に切替え
てデジタルオーディオの信号の受信状態に移行する（Ｓ
１６）。これにより、受信されたデジタルオーディオの
信号は外部装置に与えられる。これは従来の方式であ
り、詳述しない。

【００９９】一方、受信信号は１３９４に従う信号と判
定された場合には（Ｓ１５でＹ）、制御部３３１は１３
９４に従う処理モードに移行する。これは図５と図６で
説明されたのでここでは詳述しない。

【０１００】制御部３３１は伝送路５を介して一定時間
期間の受信を試みる（Ｓ１１、Ｓ１２とＳ１８によるル
ープ処理）。この一定時間期間受信を試みた結果、信号
が受信できない場合には、すなわちタイムアウトが生じ
た場合には（Ｓ１８でＮ）、後述するＳ１９以下の処理
に移行する。

【０１０１】ここで、タイムアウトが生じる場合は、挿
入されたプラグの伝送路５を介した反対側のプラグが相
手側ノードに挿入されていない、または相手側ノードが
通信状態に移行していないというような場合である。ま
た、１３９４に従う処理が可能である相手ノードの場合
には、こちらの接続検知を待機している可能性もある。
Ｓ１９以降の処理はこれらの場合に対処するために実行
される処理である。

【０１０２】自ノードの制御部３３１は、相手側ノード
に自ノードが１３９４に従う動作が可能であることを示
すための信号を送信する（Ｓ１９）。たとえば、１３９
４に従う信号のうちＢＵＳ ＲＥＳＥＴ信号やＩＤＬＥ
信号を送信する。自ノードの制御部３３１はその送信信
号に対応の応答の受信を試みる（Ｓ２０）。対応の応答
が受信できたら（Ｓ２１でＹ）、自ノードのプロトコル
判定部１１では受信内容に従いプロトコル判定が行なわ
れ（Ｓ２２）、制御部３３１はプロトコル判定結果が１
３９４に従うプロトコルであることを示せば（Ｓ２３で
Ｙ）、１３９４に従う通信モードに移行する（Ｓ２
４）。

【０１０３】一方、相手ノードへの送信を規定回数行な
っても応答が受信できない場合（Ｓ１９〜Ｓ２１、Ｓ２
５でＹ）、制御部３３１は後述する図９で示される処理
に移行する。なお、このように複数回送信動作を繰返す
ようにしているのは、相手ノードが消費電力の低減など
のために間欠受信動作状態であった場合でも、自ノード
で相手ノードから応答を確実に受信できるようにするた
めである。

【０１０４】図８（Ａ）と（Ｂ）は図７のフローに対応
する信号伝送のシーケンスを示す図である。図８（Ａ）
は相手ノードが１３９４に対応するノードの場合であ
る。このとき、自ノードにおいて制御部３３１によりプ
ラグ挿入が検知されると、伝送路５を介した受信動作が
試行される。図８（Ａ）の場合には、相手ノードから信
号が送信されないので、自ノードでは一定時間期間受信
動作を試みた後に、１回目のバスリセット信号を相手ノ
ードに送信する。そして、２回目のバスリセット信号を
送信して、相手ノードから応答を受信すると、それ以降
は両ノード間で１３９４に従う信号伝送のシーケンスが
スタートする。

【０１０５】図８（Ｂ）は相手ノードが１３９４に未対
応のノードの場合であり、かつ伝送路５に相手ノードか
らデジタルオーディオの信号が既に送出されている場合
である。このときには、自ノードの制御部３３１は伝送
路５を介し信号受信した場合に、デジタルオーディオの
信号を受取るので、自ノードは以降はデジタルオーディ
オの信号の受信状態となる。

【０１０６】図９はこの発明の実施の形態２におけるプ
ラグが既に挿入された状態である時の全二重半二重変換
部４Ａ（６Ａ）での処理フローを示す図である。この処
理フローではＳ３１からＳ３７までは図７のＳ１１〜Ｓ
１７と同じである。図９の処理フローの図７のそれと異
なる部分は、受信動作のタイムアウトに関する処理（図
７のＳ１８からＳ２５）が省略され、ずっと受信動作を
試みるよう処理される（Ｓ３１とＳ３２のループ処理）
点にある。

【０１０７】図１０（Ａ）と（Ｂ）は図９の処理フロー
に対応する信号伝送のシーケンスを示す図である。図１
０（Ａ）は、相手ノードが１３９４に対応のノードの場
合である。図１０（Ａ）では自ノードは既にプラグが挿
入されており、相手ノードから伝送路５を介して信号を
受信できる状態になっている。自ノードにおいてバスリ
セット信号など１３９４に従う信号が相手ノードから受
理されると、受理信号についてプロトコル判定部１１で
プロトコル判定が行なわれる。判定結果が１３９４に従
うプロトコルであることを示せば、制御部３３１は１３
９４に従う応答動作を行なう。以降は両ノード間で１３
９４に従う信号伝送シーケンスがスタートする。

【０１０８】図１０（Ｂ）は、相手ノードがデジタルオ
ーディオ対応のノードの場合であり、自ノードでは図１
０（Ａ）と同様にしてプロトコル判定が行なわれ、その
結果に従い自ノードの制御部３３１はデジタルオーディ
オに対応の処理が行なわれる。

【０１０９】なお、図８および図１０においては、自ノ
ードはデジタルオーディオ信号を相手ノードに送信する
場合には、現在、プラグが挿入されていることおよび１
３９４に従う通信処理を行なっていないことを確認の
後、デジタルオーディオ信号を伝送路５に送出する。こ
れは、たとえば、図６の外部装置の１つであるＣＤなど
のプレイのボタンを押された状況で、ＰＯＦ Ｉ／Ｆ部
３７Ａがデジタルオーディオ出力端子であるならばその
端子からデジタルオーディオ信号が送信される。

【０１１０】なお、デジタルオーディオの規格に従え
ば、信号は１方ノードから他方ノードへの一方向にのみ
伝送されるから、ジャックは基本的に、受信専用か送信
専用のいずれかとなる。したがって、受信専用、送信専
用などの限定を行なうと上述した信号伝送のためのフロ
ー（シーケンス）がより簡単になるが、ここでは、受信
または送信の限定を行なわずにフロー（シーケンス）が
記載される。

【０１１１】このように、本実施の形態では、各ノード
は、デジタルオーディオの信号の送信／受信機能と１３
９４に従う送信／受信機能とを備えて、受信信号を解析
して相手ノードがデジタルオーディオに従う信号を扱う
のか１３９４に従う信号を扱うのかを判定し、その判定
に基づいて両送信／受信機能のいずれか１方を動作させ
るようにしている。それゆえに、１組のジャックとプラ
グを用いて各ノードは相手ノードとの間でデジタルオー
ディオに従う信号および１３９４に従う信号を伝送でき
る。

【０１１２】（実施の形態３）この発明の実施の形態３
では実施の形態１と２で使用されるプラグとジャックの
形状は、周知の小型化されたプラグ、いわゆるミニプラ
グ（ＥＩＡＪ ＲＣ−６７０１Ａ規格）に適合するよう
な形状とされて、機器（ノード）に搭載される。

【０１１３】図１１は実施の形態１と２で使用されるミ
ニプラグに対応のミニジャックを搭載した機器の概観を
示す図である。図１２は実施の形態１と２で使用される
１３９４の４ピンコネクタ用ジャックが搭載された機器
の概観を示す図である。これらの図では画像または音声
を記録／再生できるデイタルカメラにジャックが搭載さ
れた状態が示される。

【０１１４】図１３はこの発明の実施の形態３によるミ
ニジャック形状をした光ファイバのプラグの概観を示す
図である。図１３には、ＰＯＦを接続した実施の形態１
と２で使用されるミニプラグの概観が示される。従来の
デイタルカメラなどの機器（ノード）では、図１４
（Ａ）の４ピンプラグまたは図１４（Ｂ）の６ピンプラ
グに対応のジャックが必要とされたが、本実施の形態３
では図１３のミニジャック形状をした光ファイバのプラ
グに対応のジャックを機器（ノード）に搭載できるか
ら、従来に比べて機器が小型化できる。また、ジャック
として従来のデジタルオーデイオ端子を用いることがで
きるから、伝送路５として市販のデジタルオーデイオ用
のＰＯＦを使用できてコストが削減される。

【０１１５】上述したように、２種類の信号線で接続さ
れる１３９４規格の高速バスが１種類の信号線で実現で
きる。そしてこの信号線を光ファイバとした場合には、
２本の光ファイバが必要な従来に比較して半分の１本で
実現が可能となり、その結果、光ファイバのみならず、
プラグ、ジャックともに容積が１／２程度になり、ユー
ザにとって扱いやすさが格段に向上する。

【０１１６】また、光ファイバや、光電変換部分、プラ
グ、ジャックなどに関するコストが削減される。また、
半二重通信が行なわれるので、全二重通信で信号を伝送
する場合に比較して消費電力が削減される。さらに、構
造が簡単化されてメンテナンスが簡単になり信頼性も増
す。

【０１１７】また、実施の形態３で示したように、プラ
グを従来のミニプラグと同じ形状に合わせることで、従
来の１３９４規格のプラグよりコンパクトにすることが
可能となり、既に市場で出回っているデジタルオーディ
オ用の光ファイバを使用することが可能なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１により１３９４が適用
される信号伝送システムの全体ブロック図である。

【図２】図１の全二重半二重変換部の詳細ブロック図で
ある。

【図３】図２の制御部の詳細ブロック図である。

【図４】図３の状態遷移制御部におけるメイン処理のフ
ロー図である。

【図５】図１のシステムにおける信号伝送のシーケンス
図である。

【図６】この発明の実施の形態２による全二重半二重変
換部のブロック図である。

【図７】この発明の実施の形態２においてプラグが挿入
された時点での全二重半二重変換部の処理フローを示す
図である。

【図８】（Ａ）と（Ｂ）は図７のフローに対応する信号
伝送のシーケンスを示す図である。

【図９】この発明の実施の形態２におけるプラグ挿入状
態における全二重半二重変換部での処理フローを示す図
である。

【図１０】（Ａ）と（Ｂ）は図９のフローに対応する信
号伝送のシーケンスを示す図である。

【図１１】この発明の実施の形態１と２で使用されるミ
ニプラグに対応のミニジャックを搭載した機器の概観を
示す図である。

【図１２】この発明の実施の形態１と２で使用される１
３９４の４ピンコネクタ用ジャックを搭載された機器の
概観を示す図である。

【図１３】この発明の実施の形態３によるミニジャック
形状をした光ファイバのプラグの概観を示す図である。

【図１４】（Ａ）および（Ｂ）は１３９４で規定される
従来の６ピンプラグと４ピンプラグの外観を示す図であ
る。

【図１５】（Ａ）〜（Ｃ）のそれぞれは、図１４（Ｂ）
のプラグの上面図、側面図およびジャックとの接触面を
示す図である。

【図１６】従来より提案される光用ジャックとプラグ
（ＲＥＣＥＰＴＡＣＬＥ）の形状を示す図である。

【図１７】従来およびこの発明の実施の形態において１
３９４に従うデータ送信の際にケーブル上に流れ信号の
状態を示す図である。

【符号の説明】

１Ａ、２Ａ ノード １、９ システムハードウェア ２、８ リンク部 ３、７ 物理部 ４、４Ａ、６、６Ａ 全二重半二重変換部 ５ 伝送路 ３３、３３１ 制御部 １１ プロトコル判定部 １２ 挿抜検出部 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若井 裕久 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−27251（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−174046（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−104141（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04L 12/28 - 12/44 H04L 29/00 - 29/14 H04L 5/14 - 5/16

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相互に通信してデータを伝送する信号伝
   送装置であって、 １方端に接続され、前記データとクロックの２種類の信
   号を全２重通信するためのケーブルと、 他方の前記信号伝送装置と通信するために、他方端に接
   続された通信路と、 前記データ伝送において、前記ケーブルから前記データ
   と前記クロックを受信して、受信データに受信クロック
   を重畳した１種類の信号に変換して前記通信路に送出す
   る第１変換部と、 前記データ伝送において、前記通信路から前記１種類の
   信号を受信して、前記データに変換して前記ケーブルに
   送出する第２変換部と、 前記データ伝送において、前記信号伝送装置の通信動作
   を制御する制御部とを備え、 前記制御部は、前記通信路を用いた前記通信動作におい
   て、前記信号伝送装置間で相互に送信状態と受信状態を
   切替えることを特徴とする、信号伝送装置。
2. 【請求項２】 前記通信路には、前記ケーブルにおいて
   規定される規定プロトコルを少なくとも含む複数のプロ
   トコルに従う信号が伝送可能であって、 前 記通信路から受信された信号のプロトコルを判定する
   プロトコル判定部をさらに備え、 前記制御部は、前記プロトコル判定部の判定に基づい
   て、前記通信路から受信された信号のうち、前記規定プ
   ロトコルの信号は前記ケーブルに送出されるように、前
   記規定プロトコル以外のプロトコルに従う信号は外部装
   置に与えられるように制御するプロトコル制御手段を含
   む、請求項１に記載の信号伝送装置。
3. 【請求項３】 前記通信路がプラグを介して前記信号伝
   送装置に接続される場合に、 ジャックを有して、前記プラグが前記ジャックに挿抜さ
   れるプラグ挿抜部と、 前記プラグ挿抜部で前記プラグが前記ジャックに挿入さ
   れたことを検知するプラグ検知部とを備え、 前記制御部は、前記プラグ検知部により前記プラグが前
   記ジャックに挿入されたことが検知されたことに応じ
   て、前記通信路から信号が受信されるまで一定期間受信
   動作を継続する受信継続手段を含む、請求項１または２
   に記載の信号伝送装置。
4. 【請求項４】 前記制御部は、前記受信継続手段により
   前記通信路から信号が受信されなかったことに応答し
   て、前記通信路から応答が受信されるまで前記通信路に
   所定信号を所定回数分くりかえして送信する送信繰返手
   段をさらに含む、請求項３に記載の信号伝送装置。
5. 【請求項５】 前記通信路は１本の光ファイバケーブル
   であることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか
   に記載の信号伝送装置。
6. 【請求項６】 前記規定プロトコル以外のプロトコルに
   従う信号には、デジタルオーデオ信号が含まれることを
   特徴とする、請求項２ないし５のいずれかに記載の信号
   伝送装置。
7. 【請求項７】 前記プラグの形状をミニプラグと同一形
   状とすることを特徴とする、請求項３ないし６のいずれ
   かに記載の信号伝送装置。