JP5456720B2 - Communications system - Google Patents
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Description
この発明は、有線の通信線により装置間を複数の中継機を介して接続してデータ伝送するようにした通信システム、特に時分割中継の伝送による通信システムに関するものである。 The present invention relates to a communication system in which devices are connected to each other via a plurality of repeaters via a wired communication line, and more particularly to a communication system using time division relay transmission.
従来の時分割中継伝送による通信システムは、単一配線の通信線(一例として2本の心線からなるツイストペア線)に複数の中継機を接続し、上流側の親機(あるいは下流側の子機)から隣接する中継機を介して順に子機(あるいは親機)へデータ伝送を行なうようにしている。
中継機は、信号到達範囲を超えた位置に伝送対象の装置がある場合、または信号は到達するが強度が十分でないため速度が得られない場合に、信号増幅の手段として用いられる。
この場合、全部の中継機を同時に動作させるのではなく、上流側(あるいは下流側)の中継機から順に時分割で動作させることで行なわれる。
A conventional communication system using time-division relay transmission connects a plurality of repeaters to a single-wire communication line (twisted pair wire consisting of two core wires as an example), and connects an upstream master unit (or downstream slave unit). Data transmission to the child device (or parent device) in order from the adjacent device via the adjacent relay device.
The repeater is used as a means for signal amplification when there is a device to be transmitted at a position beyond the signal reachable range, or when the signal arrives but the speed is not obtained due to insufficient strength.
In this case, all the repeaters are not operated at the same time, but are operated by time division in order from the upstream (or downstream) repeaters.
即ち、1つの中継区間を構成する2台の中継機の信号が到達する範囲では、同時には1区間の中継機2台のみが中継機として動作して隣接中継機に伝送を行い、その中継機が次の時間にさらに隣接の中継機に伝送する、という動作を行うことで、互いの信号干渉を防止しつつ遠方へ信号を伝送する。
このような従来の時分割中継伝送の方法を図9、図10に基づいて説明する。
That is, in the range where the signals of the two repeaters constituting one relay section reach, at the same time, only two repeaters in one section operate as repeaters and transmit to the adjacent repeater. By transmitting the signal to the adjacent repeater at the next time, signals are transmitted far away while preventing mutual signal interference.
Such a conventional time division relay transmission method will be described with reference to FIGS.
図9は通信システムの概略構成図を示し、図9(a)(b)(c)は時間的に1周期づつずれている状態を示したもので、構成は同じものである。図9において、親機10のモデムと子機20のモデムとは有線の通信線30で直列に接続され、親機10と子機20との間の通信線30には複数の中継機40a〜40cのモデム(図示では3台)が端子台50a〜50cを介して接続されている。
FIG. 9 shows a schematic configuration diagram of the communication system, and FIGS. 9A, 9B, and 9C show a state in which they are shifted by one period in time, and the configuration is the same. In FIG. 9, the modem of the
このような通信システムにおいて、時分割中継伝送した場合の親機10と子機20間の中継機40の動作を時間t軸にしたがって説明したものが図10である。
この図10に示すように、周期1(図9(a))では、親機10と中継機40aの間の中継区間1のみが通信可能で、中継機40aと中継機40bの間、中継機40bと中継機40cの間、中継機40cと子機20の間の中継区間2〜4は通信不可である。次に、周期2(図9(b))では、中継機40aと中継機40bの間の中継区間2のみが通信可能で、親機10と中継機40aの間、中継機40bと中継機40cの間、中継機40cと子機20の間の中継区間1、3〜4は通信不可である。次に、周期3(図9(c))では、中継機40bと中継機40cの間の中継区間3のみが通信可能で、親機10と中継機40aの間、中継機40aと中継機40bの間、中継機40cと子機20の間の中継区間1、2、4は通信不可である。
FIG. 10 illustrates the operation of the
As shown in FIG. 10, in period 1 (FIG. 9 (a)), only the relay section 1 between the
このように従来の時分割中継伝送による通信システムは、1台のモデムからの通信信号が通信線30の全配線に到達するため、通信信号を送信できるのは同時に1台のモデムのみであり、したがって中継区間1〜4で動作可能な区間は同時に1区間のみである。
このため、中継機数の増加に従い、通信線上で通信が行われていない時間が増加し、通信の実効速度が低下するという問題があった。
As described above, in the communication system using the conventional time-division relay transmission, since the communication signal from one modem reaches all the wires of the
For this reason, as the number of repeaters increases, there is a problem that the time during which communication is not performed on the communication line increases and the effective speed of communication decreases.
互いに空間的に干渉を与えるゾーン間では、同時に信号を伝送しないようにした通信システムとして、サービスエリアをm個のゾーンに分割し、移動局および基地局が存在する各ゾーン間で同一周波数の信号を伝送できる移動通信システムにおいて、1つのゾーンおよび複数のゾーンにおいて異なるタイムスロットの時分割で信号を伝送するようにしたものが知られている(特許文献1参照)。 As a communication system in which signals are not transmitted simultaneously between zones that spatially interfere with each other, the service area is divided into m zones, and signals having the same frequency are provided between the zones where the mobile station and the base station exist. There is known a mobile communication system that can transmit a signal in a time division of different time slots in one zone and a plurality of zones (see Patent Document 1).
また、各無線ノードが互いにパケットの中継を行なって、始点ノードから終点ノードに信号を伝送する無線マルチホップネットワークにおいて、無線ノード間の電波干渉を防ぎ、スループットを中継段数によらず一定に保つために、始点ノードは周波数リユース間隔(同一の周波数が利用できる距離)と対応した送信周期で間欠的にパケットを送信し、中継ノードのそれぞれにおいてはパケットを受信して、周波数リユース間隔と対応した送信待機時間後に該パケットを次の中継ノードへ中継伝送するようにしたものが知られている(特許文献2参照)。 Also, in a wireless multi-hop network in which each wireless node relays packets to each other and transmits signals from the start node to the end node, radio wave interference between the wireless nodes is prevented, and the throughput is kept constant regardless of the number of relay stages. In addition, the start node intermittently transmits a packet at a transmission cycle corresponding to the frequency reuse interval (distance where the same frequency can be used), and each relay node receives the packet and transmits the packet corresponding to the frequency reuse interval. It is known that the packet is relayed and transmitted to the next relay node after the waiting time (see Patent Document 2).
特許文献1は、移動体無線における複数基地局−通過列車間の通信に関するものであり、また特許文献2は、無線マルチホップネットワークに関するものであって、いずれも無線による通信システムである。
このように無線においては、少なくとも隣接区間には干渉が発生する通信システムのため、干渉を防ぐ方法として種々なものが提案されている。
Patent Document 1 relates to communication between a plurality of base stations and a passing train in mobile radio, and
As described above, in the radio, a communication system in which interference occurs at least in an adjacent section has been proposed as various methods for preventing interference.
しかしながら、有線においては通信線から信号が漏れる場合か、信号が輻輳して送信されて信号が重なる場合に干渉が起こることが多く、したがって信号の干渉についてはあまり対策が採られていないことが実体である。
したがって図9、図10で説明したように、同時には1区間の中継機2台のみが中継機として動作して隣接中継機に伝送を行うことで互いの信号干渉を防止しつつ遠方へ信号を伝送するようにしている。その場合、中継機数の増加に従い、通信線上で通信が行われていない時間が増加し、通信の実効速度が低下するという問題があった。
However, in the case of wired communication, interference often occurs when a signal leaks from a communication line, or when signals are congested and transmitted and overlapped with each other, and therefore, there are few measures taken for signal interference. It is.
Therefore, as explained in FIG. 9 and FIG. 10, only two repeaters in one section operate as a repeater at the same time and perform transmission to adjacent repeaters, thereby preventing signal interference to each other while preventing mutual signal interference. I try to transmit. In that case, as the number of repeaters increases, there is a problem that the time during which communication is not performed on the communication line increases and the effective speed of communication decreases.
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、通信線を物理的または電気的に中継区間単位で独立させることにより、通信効率(速度)を向上させることが可能な通信システムを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to improve communication efficiency (speed) by physically or electrically separating communication lines in units of relay sections. An object of the present invention is to provide a communication system.
この発明の通信システムは、親機と子機との間を複数の中継機を介して通信線で接続してデータを送受信するようにした通信システムにおいて、中継機と通信線の接続個所に、通信線の上流側通信路と下流側通信路にそれぞれ接続される2つの入出力接続点と、この2つの入出力接続点を中継機の送受信切替部に交互に接続する動作を行うスイッチ部を有した通信路切替部を設け、通信路切替部のスイッチ部の切り替わりタイミングは全中継機で同期させ、所定の中継機nに接続されたスイッチ部が上流側通信路の入出力接続点に接続されるときは、中継機nの下流側にある隣接中継機n+1に接続されたスイッチ部は下流側通信路の入出力接続点に接続されるようにしたものである。 The communication system of the present invention is a communication system in which a master unit and a slave unit are connected with a communication line via a plurality of relays to transmit and receive data. Two input / output connection points respectively connected to the upstream communication path and the downstream communication path of the communication line, and a switch unit for performing an operation of alternately connecting the two input / output connection points to the transmission / reception switching unit of the repeater The communication channel switching unit is provided, the switching timing of the switch unit of the communication channel switching unit is synchronized with all the repeaters, and the switch unit connected to the predetermined repeater n is connected to the input / output connection point of the upstream communication channel In this case, the switch connected to the adjacent repeater n + 1 on the downstream side of the repeater n is connected to the input / output connection point of the downstream communication path.
この発明は、全中継機に接続された通信路切替部のスイッチ部が同期して通信線の上流側通信路と下流側通信路に切り替わる動作を行うことで、中継機の送信信号到範囲が上流もしくは下流の隣接中継機に限定され、干渉を起こすことなく1つ飛ばしの中継区間は同一期間に同時通信できるため、複数の中継区間があっても信号統轄範囲では1区間でしか通信できなかった従来の時分割中継伝送に比べ、通信効率(速度)を向上させることができる。 In this invention, the switch part of the communication path switching unit connected to all the repeaters performs the operation of switching between the upstream communication path and the downstream communication path of the communication line synchronously, so that the transmission signal reach of the repeater is reduced. It is limited to upstream or downstream adjacent repeaters, and one skipped relay section can be simultaneously communicated in the same period without causing interference, so even if there are multiple relay sections, only one section can be communicated within the signal control range. Compared to the conventional time division relay transmission, the communication efficiency (speed) can be improved.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1における通信システムを図1〜図4に基づいて説明する。図1は通信システムの概略構成図、図2は通信線と中継機の接続部および中継機における機能構成図、図3は通信路切替部を同期させるための起動時における動作説明図、図4は通信システムの時間に沿った動作説明である。
Embodiment 1 FIG.
A communication system according to Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a communication system, FIG. 2 is a functional configuration diagram of a connection unit between a communication line and a repeater, and a repeater, FIG. 3 is an operation explanatory diagram at the time of activation for synchronizing a communication path switching unit, and FIG. Is an explanation of the operation of the communication system along the time.
図1(a)(b)は時間的に1周期づつずれている状態を示したもので、構成は同じものである。図1において、親機10のモデムと子機20のモデムとは物理的に独立した複数の有線の通信線30a〜30d(総称する場合は添字を省略)で直列に接続され、親機10と子機20との間の通信線30には複数の中継機40a〜40cのモデム(図示では3台だが、この台数に限らない。総称する場合は添字を省略)が端子台50a〜50cを介して接続されている。また、各中継機40a〜40cと各通信線30a〜30dの接続部には通信路切替部60a〜60cが設けられている。ここで親機10が配置された方向を上流、子機20が配置された方向を下流とする。
FIGS. 1 (a) and 1 (b) show a state that is shifted by one period in time, and the configuration is the same. In FIG. 1, the modem of the
各通信路切替部60a〜60c(総称する場合は添字を省略)には、2つの入出力接続点61、62と、中継機40a〜40cの信号入出力部である送受信切替部(後述する)に接続され、2つの入出力接続点61、62に交互に接続される動作を行うスイッチ部63が設けられている。入出力接続点61は中継機40に対して通信線30の上流側通信路に接続され、入出力接続点62は中継機40に対して通信線30の下流側通信路にそれぞれ接続される。
なお、通信路切替部60a〜60cは、図1では3端子スイッチとして論理的な機能で表しているが、実際はトランジスタあるいはFETと抵抗などの素子で基板に構成された、スイッチ機能を持つ電子回路で構成されている。
Each of the communication
The communication
各通信路切替部60a〜60cのスイッチ部63の切り替わりタイミングは、全中継機40で同期させ、所定の中継機40n(例えば40a)に接続されたスイッチ部63が上流側通信路の入出力接続点61に接続されるときは、中継機40nの下流側にある隣接中継機40n+1(例えば40b)に接続されたスイッチ部63は下流側通信路の入出力接続点62に接続される。また、逆に所定の中継機40nに接続されたスイッチ部63が下流側通信路の入出力接続点62に接続されるときは、中継機40nの下流側にある隣接中継機40n+1に接続されたスイッチ部63は上流側通信路の入出力接続点61に接続される。
こうして、各通信路切替部60a〜60cにより、通信線30は中継機40が2台で構成される中継区間単位で物理的に独立させるようにしている。
The switching timing of the
In this way, the
上記構成において、図1(a)に示すように、親機10から送信される画像データまたは文字データなどの情報はパケット伝送されて下流側にある隣の中継機40aに送られ、中継機40aで信号増幅される。中継機40aで信号増幅されたデータは、図1(b)に示すように、次の周期で下流側にある隣の中継機40bに送られ、中継機40bで信号増幅される。こうして最終的に親機10から送信された画像データまたは文字データは子機20に送られ、子機20において、画像データまたは文字データを表示するなどして見ることができる。逆に子機20からのデータも同様に親機10へ送信することができる。
In the above configuration, as shown in FIG. 1A , information such as image data or character data transmitted from the
この場合、通信路切替部60a〜60cのスイッチ部63は、隣接する中継機40に接続された通信路切替部60のスイッチ部63おいて、一方は入出力接続点61、他方は入出力接続点62というように異なる接点に切り替え接続するようになっているから、1つ飛ばしの中継区間は同一期間に同時通信できる。
したがって親機10から隣接中継機40に送信されたデータ情報は、1つ飛ばしの中継区間において各中継機40は下流側の隣接中継機40に信号の干渉を起こすことなく同時にデータ送信でき、通信効率(速度)を向上させることができる。
In this case, the
Therefore, the data information transmitted from the
次に、通信線30と中継機40の接続個所および中継機における詳細な機能構成を図2に基づいて説明する。
図2において、通信線30と中継機40との間は、端子台50と通信路結合部70a、70bと通信路切替部60が接続されている。通信路結合部70aは、端子台50に接続された通信線と通信路切替部60の入出力接続点61に接続された上流側通信路とを接続するもので、ノイズの遮断および絶縁などの目的でトランスとコンデンサなどの回路で構成される。同様に、通信路結合部70bは、端子台50に接続された通信線と通信路切替部60の入出力接続点62に接続された下流側通信路とを接続するもので、ノイズの遮断および絶縁などの目的でトランスとコンデンサなどの回路で構成される。通信路切替部60は図1で説明したように2つの入出力接続点61、62とスイッチ部63で構成されている。
なお、通信路結合部70a、70bと通信路切替部60は、図2では中継機40の外部に構成するように記載しているが、通信路結合部70a、70bと通信路切替部60は、中継機40の内部に取り込むように構成してもよい。
Next, the connection location between the
In FIG. 2, a
The communication
中継機40は、通信路切替部60のスイッチ部63に接続される送受信切替部41と、受信部42と、送信部43と、同期・キャリア検出及びタイミング生成部44と、データ保持・制御部45から構成されている。
送受信切替部41は、受信部42で受信する受信信号と送信部43から送信する送信信号とを切り替える機能を有している。
受信部42は、送受信切替部41で受信した受信信号から所定の周波数帯のみ通過させる受信フィルタ部421、受信信号の利得を調整する受信信号利得調整部422、アナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換部423、受信した信号全体の同期を補正(受信信号は送信モデムと受信モデム間の周波数偏差を含むが、その偏差を補正)する同期補正部424、受信信号の時間/周波数変換を行なうための高速フーリエ変換(FFT)部425、高速フーリエ変換(FFT)部425で変換された後の座標軸上のマップデータから「0」「1」の2進信号に変換するマップ→データ変換部426、定義されたフレーム構造の2進信号を分解し、所望の情報を抽出するフレーム分解部427で構成されている。
The
The transmission /
The
送信部43は、フレーム組立部431、フレームデータをマップデータに変換するデータ→マップ変換部432、信号を周波数/時間変換するための逆フーリエ変換(IFFT)部433、送信信号のタイミングを調整する送信タイミング調整部434、デジタル信号をアナログ信号に変換するDA変換部435、送信信号の利得を調整する送信信号利得調整部436で構成されている。
The
同期・キャリア検出及びタイミング生成部44は、高速フーリエ変換(FFT)部425から出力された情報から送信モデムと受信モデム間の周波数偏差を検出し、また高速フーリエ変換(FFT)部425から出力された情報からキャリア信号やFFTタイミング情報などを検出する同期・キャリア検出部441、同期・キャリア検出部441で検出された情報を元に各種のタイミング信号を生成するタイミング生成部442、タイミング生成部442で生成された信号から通信路切替部60のスイッチ部63の切り替えタイミング信号を生成する通信路切替タイミング生成部443で構成されている。
なお、タイミング生成部442で生成されたタイミング信号により、高速フーリエ変換(FFT)部425および逆フーリエ変換(IFFT)部433のフーリエ動作が行なわれるようになっている。また、同期・キャリア検出部441で検出された信号により、受信同期補正部424および送信タイミング調整部434で信号全体を補正するようにしている。
The synchronization / carrier detection and
Note that the Fourier operation of the fast Fourier transform (FFT)
データ保持・制御部45は、隣接する親機10または中継機40などの装置から伝送されたデータを一時的に保持すると共に、保持したデータを中継するために送信部43側に送るか、LANなどで接続されるパソコンなどの外部機器(図示省略)にデータを送るか、あるいは外部機器からのデータを送信部43に送るかといった制御を行なう。
なお、パソコンなどの外部機器は、中継機40に必ずしも接続されるものではなく、中継機40には外部機器が接続されず、中継動作のみ行なうものもある。
The data holding /
Note that an external device such as a personal computer is not necessarily connected to the
上記構成において、全ての通信路切替部60を同期させるための起動時における動作説明を図3に基づいて説明する。
まず、図3(a)に示すように、通信システムの同期を取る前の起動時には、各中継機40に接続された通信路切替部60a〜60cの全てのスイッチ部63は通信線30の上流側通信線に接続された入出力接続点61側に倒れている。この状態で親機10から同期用の信号が送信されると、その同期用信号は通信線30a、端子台50aおよび通信路切替部60aを介して最初の中継機40aが受信する。
中継機40aは、図2に示す受信部42の高速フーリエ変換(FFT)部425で復調された信号から同期・キャリア検出部441で同期用信号を検出する。同期・キャリア検出部441で検出された同期用信号からタイミング情報を得る。1回の同期信号で必要な精度のタイミング情報が得られない場合は複数回前記動作を繰り返す。このようにして、中継機40aは親機10と同期がとれた状態となる。
In the above configuration, an operation description at the time of activation for synchronizing all the communication
First, as shown in FIG. 3A, at the time of start-up before synchronization of the communication system, all the
The
次に、中継機40aは親機10との同期完了後、図3(b)に示すように、中継機40aの通信路切替部60aのスイッチ部63は、同期したタイミングに従い一定周期で交互に切替え動作を開始する。
中継機40aは、スイッチ部63のスイッチが入出力接続点62側に倒れ、通信線30bと端子台50bと通信路切替部60bを介して中継機40aと中継機40bが接続される期間に、中継機40aは同期用信号を送信し、その同期用信号は通信線30bおよび端子台50bおよび通信路切替部60bを介して中継機40bが受信する。中継機40bは、図2に示す受信部42の高速フーリエ変換(FFT)部425で復調された信号から同期・キャリア検出部441で同期用信号を検出する。同期・キャリア検出部441で検出された同期用信号からタイミング情報を得る。1回の同期信号で必要な精度のタイミング情報が得られない場合は複数回前記動作を繰り返す。このようにして中継機40bは中継機40aと同期がとれた状態となる。以下、同様にして、順次に中継機40cも、中継機40bと同期がとれた状態となる。
Next, after the synchronization with the
こうして、全ての中継機40が真近の上流側中継機40と各々同期がとれた状態になり、その状態では全ての中継機40の通信路切替部60のスイッチ部63は、同期したタイミングにより一定周期で交互に切替動作が行われている。この一定周期の時間は同期信号の周期のN倍(Nは1以上の整数)である。
通信路切替部60のスイッチ部63の切り替わり動作は、前述したように、所定の中継機40n(例えば40a)に接続されたスイッチ部63が上流側通信路の入出力接続点61に接続されるときは、中継機40nの下流側にある隣接中継機40n+1(例えば40b)に接続されたスイッチ部63は下流側通信路の入出力接続点62に接続される。また、逆に所定の中継機40nに接続されたスイッチ部63が下流側通信路の入出力接続点62に接続されるときは、中継機40nの下流側にある隣接中継機40n+1に接続されたスイッチ部63は上流側通信路の入出力接続点61に接続される。
In this way, all the
As described above, the switching operation of the
このような通信システムにおいて、同期がとれた後のデータ情報を時分割中継伝送した場合の親機10と子機20間の中継機40の動作状態を時間t軸にしたがって図4に基づいて説明する。
この図4に示すように、周期1(図1(a))では、中継機40aのスイッチ部63が上流側通信路(親機側)に倒れ、かつ下流側通信路の中継機40bのスイッチ部63は下流側通信路(中継機40c側)に倒れることで、親機10と中継機40aが通信線30a経由で接続され両者間の通信が可能となり、かつ中継機40b側の通信線30bとは分離される。それゆえ、周期1に中継機40bを含めたそれ以遠の中継機40が通信しても親機10−中継機40a区間の信号に干渉することはない。
In such a communication system, the operation state of the
As shown in FIG. 4, in period 1 (FIG. 1 (a)), the
即ち、親機10と中継機40aとの中継区間1から1つずれた中継区間3において、中継機40bのスイッチ部63が下流側通信路(中継機40c側)に倒れ、かつ下流側通信路の中継機40cのスイッチ部63は上流側通信路(中継機40b側)に倒れることで、中継機40bと中継機40cが通信線30c経由で接続され両者間の通信が可能となる。こうして中継区間1と中継区間3が信号の干渉を起こすことなく同時に通信できる。
That is, in the relay section 3 shifted by one from the relay section 1 between the
周期1に続く周期2(図1(b))では、中継機40aのスイッチ部63が下流側通信路(中継機40b側)に倒れ、同時に中継機40bのスイッチ部63は上流側通信路(中継機40a側)に倒れることで、中継機40aと中継機40bが通信線30b経由で接続され両者間の通信が可能となり、かつ中継機40c側の通信線30cとは分離される。それゆえ、その同じ時間帯に中継機40cを含めたそれ以遠の中継機40が通信しても中継機40a―中継機40b区間の信号に干渉することはない。
In cycle 2 (Fig. 1B) following cycle 1,
即ち、中継機40aと中継機40bの中継区間2から1つずれた中継区間4において、中継機40cのスイッチ部63が下流側通信路(子機20側)に倒れることで、中継機40cと子機20とが通信線30d経由で接続され両者間の通信が可能となる。こうして中継区間2と中継区間4が信号の干渉を起こすことなく同時に通信できる。
このように、周期1では親機10と中継機40a間の中継区間1と、中継機40bと中継機40c間の中継区間3が通信可能で、中継機40aと中継機40bとの間の中継区間2、中継機40cと子機20の間の中継区間4は通信不可である。
次に、周期2では、中継機40aと中継機40bの間の中継区間2と、中継機40cと子機20の間の中継区間4は通信可能で、親機10と中継機40aの間の中継区間1、中継機40bと中継機40cの間の中継区間3は通信不可である。
That is, in the relay section 4 shifted by one from the
As described above, in the cycle 1, the relay section 1 between the
Next, in the
全中継機40が同期して上記動作を行うことで、中継機40の送信信号到達範囲が上流もしくは下流の隣接中継機に限定され、信号の干渉を起こすことなく1つ飛ばしの中継区間は同一期間に同時通信できるため、複数の中継区間があっても信号統轄範囲では1区間でしか通信できなかった従来の時分割中継伝送に比べ、通信効率(速度)を向上させることができる。
Since all the
実施の形態2.
次に、この発明の実施の形態2における通信システムを図5〜図6に基づいて説明する。図5は通信システムの概略構成図とそれに使用されるローパスフィルタの構成図、図6はフィルタの周波数特性を示す図である。
図5(a)において、実施の形態1と異なるのは、通信線30と中継機40との間に接続される端子台50を短絡するように、データ通信の通信周波数帯を遮断できるローパスフィルタ80で接続するようにして、通信線30a〜30dを電気的に中継区間単位で独立させるようにしたものである。図5(b)は端子台50に接続されるローパスフィルタ80を拡大して示したものである。その他の構成は実施の形態1と同じにつき、同じ符号を付して説明を省略する。
Next, the communication system in
In FIG. 5A, the difference from the first embodiment is a low-pass filter that can cut off the communication frequency band of data communication so as to short-circuit the
ローパスフィルタ80のフィルタ特性は、図6に示すように遮断周波数fc以上の周波数の信号は遮断し、遮断周波数fc以下の周波数は通過するようになっており、本来伝送すべき画像データあるいは文字データの周波数は遮断周波数fc以上のf1〜f2の範囲にあるので、これらのデータは中継機40を介さずには伝送できないようになっている。
一方、ローパスフィルタ80は遮断周波数fc以下の周波数、例えば音声などの電話による信号は通過できるので、そのような信号を伝送するようにする。
このようにすれば、中継機40などの故障でデータが伝送できなくなっても、親機10と子機20との間は電話などで話すことが出来、電話とデータの伝送が共存できるようになる。
As shown in FIG. 6, the filter characteristic of the low-
On the other hand, since the low-
In this way, even if the data cannot be transmitted due to a failure of the
実施の形態3.
次に、この発明の実施の形態3における通信システムを図7に基づいて説明する。実施の形態3の発明は、実施の形態2のローパスフィルタ80の代わりにフェライトコアを用いて、通信線30a〜30dを電気的に中継区間単位で独立させるようにしたものである。
図7(a)は端子台50を短絡するよう通信線30に巻かれたフェライトコア90の構成図を示し、実施の形態2で使用したローパスフィルタ80の代わりに用いられるものである。
フェライトコア90は、図7(b)に示すように、コアを上下半分に分割して、それを密着させる形で通信線30に巻くようにし、コアの磁力でデータ通信の通信周波数帯を遮断するようにしたものである。
このようにフェライトコア90を用いれば、通信線30が中継区間単位で物理的に分断されていない場合でも、実施の形態1の中継方法を用いることができる。
Embodiment 3 FIG.
Next, the communication system in Embodiment 3 of this invention is demonstrated based on FIG. The invention of the third embodiment uses a ferrite core instead of the low-
FIG. 7A shows a configuration diagram of the
As shown in FIG. 7B, the
If the
実施の形態4.
次に、この発明の実施の形態4における通信システムを図8に基づいて説明する。
図8は通信システムの概略構成図を示し、親機10と中継機40aの間、あるいは中継機40aと中継機40bの間の通信線30a(30a1と30a2で構成)、30b(30b1と30b2で構成)に、最下流側の子機20とは別の複数の子機200a〜200n、200n+1〜200mを接続したものである。
なお、複数の子機200a〜200n、200n+1〜200mの通信線30への接続は、図示では端子台50を介して接続しているが、接続個所や接続方法は、特に特定されるものではない。その他の構成は実施の形態1の図1と同じに付き、同じ符号を付して説明を省略する。
Embodiment 4 FIG.
Next, the communication system in Embodiment 4 of this invention is demonstrated based on FIG.
FIG. 8 shows a schematic configuration diagram of the communication system.
In addition, although the connection to the
子機200a〜200n、200n+1〜200mは、その上流側の親機10または中継機40が各子機200a〜200n、200n+1〜200mの通信を管理する構成をとるようにする。即ち、子機200a〜200nは親機10が管理し、子機200n+1〜200mは中継機40aが管理するようにする。
そして、子機200a〜200nは、親機10と中継機40aとが通信可能な周期に、親機10または中継機40aとの間でデータ伝送の送受を行なう。また、子機200n+1〜200mは、中継機40aと中継機40bとが通信可能な周期に、中継機40aまたは中継機40bとの間でデータ伝送の送受を行なう。
The
And the subunit | mobile_unit 200a-200n transmits / receives data transmission between the main |
このように、親機10と中継機40間または複数の中継機40間の通信線30に複数の子機200a〜200n、200n+1〜200mを接続することで、今までの中継機40間の同時並行伝送のみならず、その間に接続された各子機にもデータの同時並行伝送を可能とするでき、用途が拡大できる。
なお、親機10と中継機40間または複数の中継機40間の通信線30に接続される子機は複数に限らず1個でもよい。
In this way, by connecting the plurality of
Note that the number of slave units connected to the
10:親機、 20:子機、
30、30a〜30d:通信線、 40、40a〜40c:中継機、
41:送受信切替部、 42:受信部、
43:送信部、 44:同期・キャリア検出及びタイミング生成部、
45:データ保持・制御部、
441:同期・キャリア検出部、 442:タイミング生成部、
443:通信路切替タイミング生成部、
50:端子台(伝送路結合部)、 60:通信路切替部、
61:入出力接続点、 62:入出力接続点、
63:スイッチ部、 70a、70b:通信路結合部、
80:ローパスフィルタ、 90:フェライトコア、
200a〜200n、200n+1〜200m:子機。
10: Master machine, 20: Slave machine,
30, 30a-30d : communication line, 40, 40a-40c : repeater,
41: Transmission / reception switching unit, 42: Reception unit,
43: Transmission unit 44: Synchronization / carrier detection and timing generation unit,
45: Data holding / control unit,
441: synchronization / carrier detection unit, 442: timing generation unit,
443: a communication channel switching timing generation unit,
50: Terminal block (transmission path coupling part), 60: Communication path switching part,
61: Input / output connection point, 62: Input / output connection point,
63: switch unit, 70a, 70b: communication path coupling unit,
80: Low-pass filter, 90: Ferrite core,
200a-200n, 200n + 1-200m: cordless handset.
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