JP5629219B2 - 通信装置、通信システム、及び通信方法 - Google Patents
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Description
以下、第一実施形態を図1〜図16に従って説明する。
図1に示すように、所定の規格(例えば、IEEE1394.b規格)で動作するネットワークは、互いに通信可能に接続された複数(図1において5台)の機器により構成される。各機器は、例えば、パソコン1、ハードディスク装置2、レコーダ3、表示装置4、デジタルビデオカメラ5である。レコーダ3は、例えばハードディスク装置(HDD)と光ディスク装置(DVD装置)を有するレコーダである。表示装置4は、例えばTV、ディスプレイである。
各ノード10,20は、図4に示す第1のステートST1から第5のステートST5まで遷移する。なお。図4に示すステートST1〜ST5は、回路停止状態から通信開始までのステートの概略を示すものであり、これらのステートに限定されない。
第2のステートST2は、トーン送出状態であり、各ノード10,20は、送信回路15から「トーン信号」と呼ばれる信号を定期的に送出する。ケーブルが接続され、接続された他のノードから送出されるトーン信号を受信すると、第2のステートST2から第3のステートST3に遷移する。
図5(a)に示すように、トーン信号TNは、所定時間D1毎に繰り返し送信される。トーン信号TNの送信間隔(時間D1)は、規格により設定された時間であり、例えば、42.67msである。トーン信号TNは、規格に対応する周波数(例えば、48MHz〜64MHz)のパルスが、時間D2(例えば、666.67μs)の間、継続する信号である。
上記したように、第1のノード10と第2のノード20の間で相互に行われる通信は、2つのパスによって行われる。そして、各パスにおいて、送信回路から送信される信号Txは、伝送路30を介して受信信号Rxとして受信回路により受信される。つまり、1つのパスにおいて、伝送路を介して互いに接続された2つのノードのうちの何れか一方は送信側のノードとして動作し、2つのノードのうちの何れか他方は受信側のノードとして動作する。このため、送信側のノードは、図5(b)に示す状態コードTCCを送信する。受信側のノードは、図5(c)に示す状態コードRCCを送信する。
一例として、5ビットの状態コードTCCを説明する。この状態コードTCCは、5つのビットB1〜B5を含む。
一例として、5ビットの状態コードRCCを説明する。受信側のノードが送信する状態コードRCCは、5つのビットB1〜B5を含む。
図7に示すように、ステップ51において、第1のノード10の送信系制御回路42は、送信回路15から、図5(a)に示すように、D1期間毎にトーン信号TNを送信させる。同様に、第2のノード20の送信系制御回路42は、送信回路25から、時間D1が経過する毎にトーン信号TNを送信させる。
次に、ステップ55において、各ノード10,20は、状態情報を受信したか否かを判定する。各ノード10,20は、状態情報を受信しない場合(NO)、図7に示す処理を終了する。この場合、各ノード10,20は、スピードネゴシエーションを行う。即ち、各ノードは、互いに送信する速度情報(スピードコードTSC)に基づいて、互いに通信可能な動作モード(通信速度)を設定する。
第2のノード20は、イコライザ23aをオフ状態に制御し、送信状態情報T11を受信し、受信状態情報R22を送信する。受信状態情報R22は、例えば、図10(b)に示すように、各ビットB1〜B5が「01010」の状態コードRCCを含む。第2のビットB2から第4のビットB4のビット列「101」により、受信信号の振幅が「300mV〜350mV」の範囲にあることが判る。また、第5ビットB5が「0」であるため、第2のノード20のイコライザ23aがオフ状態であることが判る。
なお、以下の説明において、1つのパスに備えられた第1のノードの送信回路15と第2のノード20の受信回路23に対して最適化処理を行う場合について説明する。第2のノードの送信回路25と第1のノード10の受信回路13に対する最適化処理は、以下の説明により容易に理解される。
送信回路15に設定されている送信振幅値をTA1、基準値Rrf(例えば、規格に規定された受信端における最小振幅値)、受信端振幅値をRA1とすると、送信系制御回路42は、送信回路15に設定する送信振幅値TA2を、
TA2=TA1×(Rrf÷RA1) ・・・(1)
により算出する。つまり、送信系制御回路42は、現在の送信振幅値と算出する送信振幅値との比が、受信振幅値と基準値との比と等しくなる(TA1:TA2=RA1:Rrf)ように、送信振幅値を算出する。
送信系制御回路42は、受信可能と判定した場合(YES)、ステップ77に移行する。
ステップ85において、送信系制御回路42は、第2のノード20のイコライザ23aがオフ状態であるか否かを判定する。送信系制御回路42は、イコライザ23aがオン状態の場合(NO)、受信機能を向上することができないため接続不可と判定し、通信を停止する。
ステップ86において、送信系制御回路42は、第2のノード20のイコライザ23aをオン状態に制御する。すなわち、送信系制御回路42は、受信回路23の受信機能を向上させる。次に、ステップ87において、送信系制御回路42は、送信回路15から、図12に示すステップ81における処理と同様に、送信状態情報を、図11に示すステップ74と同じ振幅、つまりステップ73にて設定した送信振幅(=550mV)で送信する。次に、ステップ88において、送信系制御回路42は、受信回路13を介して、第2のノード20の受信回路23における受信状態を示す受信状態情報(受信振幅値およびイコライザ23aの動作状態)を受信する。
(1)調整回路14a(送信系制御回路42)は、第2のノード20から送信された受信状態情報(状態コードRCC)に基づいて、送信回路15から送信された信号が受信回路23にて受信可能か否かを判定する。そして、調整回路14aは、受信回路23が受信可能であると判定した場合、第2のノード20の受信回路23に備えられたイコライザ23aをオフ状態とするように、送信状態情報(状態コードTCC)を第2のノード20に送信するようにした。同様に、第2のノード20の調整回路24aは、第1のノード10の受信回路13に備えられたイコライザ13aをオフ状態とするように制御する。従って、各ノード10,20の受信回路13,23に備えられたイコライザ13a,23aをオフ状態とすることができるため、受信回路13,23での消費電力を低減することができる。
次に、第二実施形態を説明する。なお、上記した実施形態と同じ部材等については同じ符号を付し、説明の全て又は一部を省略する。
この実施形態において、各ノード10,20の調整回路14a,24aは、環境設定を行う前、例えば、図4に示す第3のステートST3に遷移したとき、又はそれ以前に、受信回路13,23のイコライザ13a,23aを、それぞれオン状態に制御する。
(1)各ノード10,20の調整回路14a,24aは、受信回路13,23に備えたイコライザ13a,23aをオン状態とした後、通信環境設定の処理を実行するようにした。従って、通信環境が悪い場合でも、送信回路15,25から送信された信号を受信回路13,23が受信することができるため、確実に通信環境設定の処理を実行することができる。
次に、第三実施形態を、説明する。なお、上記した実施形態と同じ部材等については同じ符号を付し、説明の全て又は一部を省略する。
この実施形態において、各ノード10,20の調整回路14a,24aは、受信回路13,23の調整と、送信回路15,25の調整を別々の処理として実行する。例えば、各ノード10,20の調整回路14a,24aは、先ず、イコライザ13a,23aの設定処理を行い、送信回路15,25の振幅調整処理を行う。なお、イコライザ13a,23aの設定処理と、送信回路15,25の振幅調整処理は、互いに異なるステートで実行されてもよい。
即ち、第1のノード10の調整回路14aは、自ノードの送信回路15に、例えば最大振幅の送信信号を送信させる。第2のノード20の受信回路23は、その信号の振幅を振幅検出器23bにて検出し、検出結果の振幅値を含む受信状態情報(状態コードRCC)を送信する。
即ち、第2のノード20の調整回路24aは、自ノードの送信回路25に、例えば最大振幅の送信信号を送信させる。第1のノード10の受信回路13は、その信号の振幅を振幅検出器13bにて検出し、検出結果の振幅値を含む受信状態情報(状態コードRCC)を送信する。状態コードTCCを受信した調整回路24aは、受信結果に基づいて、イコライザ13aのオン状態とオフ状態とを決定する。そして、そして、調整回路24aは、決定したイコライザ13aの状態とするように、送信回路25を介して第1のノード10に送信状態情報(状態コードTCC)を送信する。第1のノード10の調整回路14aは、受信した送信状態情報に応答してイコライザ13aをオン状態又はオフ状態に制御する。
図15に示すように、ステップ111において、第1のノード10の送信系制御回路42は、送信回路15から、送信状態情報(状態コードTCC)を送信させる。第2のノード20は、第1のノード10の送信回路15から送信される信号を受信回路23にて受け、その受信結果に応じた受信状態情報を、送信回路25から送信させる。
(1)各ノード10,20の調整回路14a,24aは、イコライザ13a,23aの設定と、送信回路15,25の送信振幅値の調整を別々に行うようにした。従って、それぞれの調整を任意のタイミングで実行することができる。
以下、第四実施形態を説明する。なお、上記した実施形態と同じ部材等については同じ符号を付し、説明の全て又は一部を省略する。
図2に示すノード10,20は、図16に示すステップ121〜130に従って、回路の最適化を行う。
ステップ126において、送信系制御回路42は、自ノードが先と判定した場合、ステップ127の処理を行った後、ステップ128の処理を行う。このとき、第2のノード20の調整回路24aは、相手ノードが先と判定し、ステップ129の処理を行った後、ステップ130の処理を行う。
(1)各ノード10,20の調整回路14a,24aは、1つのパスにおける受信回路と送信回路を調整した後、それぞれの調整結果に従って次のパスにおける受信回路と送信回路を設定するようにした。従って、2つ目のパスに対する調整処理に要する時間を短縮することができる。そして、両ノード10,20を互いに接続してから通信可能となるまでに要する時間を短縮することができる。
以下、第五実施形態を説明する。なお、上記した実施形態と同じ部材等については同じ符号を付し、説明の全て又は一部を省略する。
すなわち、図2に示すノード10,20は、第3のステートST3(図4参照)における処理、即ち通信環境設定を開始すると、図17〜図20に示すステップ141〜169の各処理を実行し、回路を最適化する。
次に、ステップ143において、受信回路13は、第2のノード20の受信回路23における受信状態を示す受信状態情報(受信振幅値およびイコライザ23aの動作状態)を受信する。
ステップ147において、送信系制御回路42は、状態フラグFLのMSBが「1」であるか否かを判定する。すなわち、第2のノード20の受信回路23に含まれるイコライザ23aがオン状態か否かを判定する。状態フラグFLのMSBが「1」の場合(YES)、ステップ148に移行する。
また、ステップ148において、送信系制御回路42は、制御フラグEQUPが1の場合(NO)、ステップ151に移行する。
ステップ161において、送信系制御回路42は、状態フラグFLの第2ビットが「1」以外か否かを判定する。すなわち、デ・エンファシス15aがオフ状態か否かを判定する。デ・エンファシス15aがオフ状態の場合(YES)、送信系制御回路42は、ステップ162に移行する。
ステップ164において、送信系制御回路42は、状態フラグFLのMSBが「1」以外か否かを判定する。すなわち、イコライザ23aがオフ状態か否かを判定する。状態フラグFLのMSBが「1」以外の場合(YES)、ステップ165に移行する。
また、図19に示すステップ165において、送信系制御回路42は、状態フラグFLのMSBが「1」の場合、図20に示すステップ168に移行する。
(1)各ノード10,20の調整回路14a,24aは、送信回路15,25から送信する送信信号の振幅を徐々に変更するようにした。従って、送信回路15,25の送信振幅値を調整することができ、消費電力を低減することができる。
・上記各実施形態における基準値を適宜設定してもよい。例えば、受信回路13,23の構成に応じて、規格に設定された最低受信振幅値(200mV)よりも低い値(例えば、100mV)に設定してもよい。
(付記1)
所定の送信条件で送信信号を送信する送信回路と、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信する受信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、前記受信条件を調整するための情報を、前記送信回路に送信させる調整回路と、
を有する通信装置。
(付記2)
前記送信信号を前記所定の受信条件で受信する受信側の受信回路は、受信した信号の所定帯域に含まれる信号を増幅する増幅回路を含み、
前記調整回路は、前記受信条件を調整するための情報に、前記増幅回路を制御するための情報を含める、
ことを特徴とする付記1記載の通信装置。
(付記3)
前記送信回路は、前記送信条件に応じた振幅で前記送信信号を送信し、
前記受信回路が受信した受信結果には、前記所定条件で受信した信号の受信振幅が含まれ、
前記調整回路は、前記受信振幅と、前記送信信号の振幅に基づいて、前記振幅を調整する、
ことを特徴とする付記1又は2に記載の通信装置。
(付記4)
前記調整回路は、前記送信回路に設定されている第1の振幅値と、前記受信振幅値と、基準値とに基づいて第2の振幅値を算出し、前記第2の振幅値を前記送信回路に設定する、
ことを特徴とする付記3記載の通信装置。
(付記5)
前記調整回路は、前記受信振幅値を前記基準値と等しくするように、前記第2の振幅値を算出する、ことを特徴とする付記4記載の通信装置。
(付記6)
前記送信回路は、送信する信号の波形を整形する波形整形回路を含み、
前記調整回路は、前記受信結果に応じて、前記波形整形回路の動作状態を制御する、
ことを特徴とする付記1〜5のうちの何れか一に記載の通信装置。
(付記7)
前記調整回路は、受信側の通信装置と送信側の通信装置とが通信する速度を互いに設定するための速度コードを送信するステートの間に、前記送信信号及び前記受信条件を調整するための情報を送信する、ことを特徴とする付記1〜6のうちの何れか一に記載の通信装置。
(付記8)
前記送信回路は、所定の周期でトーン信号を送信し、
前記調整回路は、2つの前記トーン信号の間に前記速度コードと前記調整するための情報を送信する、ことを特徴とする付記7記載の通信装置。
(付記9)
送信側から送信された送信信号を所定の受信条件で受信する受信回路と、
前記受信回路の受信結果と前記受信条件とを前記送信側に送信する送信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて前記送信側から送信された通知に応答して前記受信条件を調整する調整回路と、
を有する通信装置。
(付記10)
互いに接続された第1及び第2の通信装置を含む通信システムであって、
前記第1の通信装置は、
所定の送信条件で送信信号を送信する第1の送信回路と、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信する第1の受信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、前記受信条件を調整するための情報を、前記第1の送信回路に送信させる第1の調整回路と、
を備え、
前記第2の通信装置は、
送信側から送信された送信信号を所定の受信条件で受信する第2の受信回路と、
前記第2の受信回路の受信結果と前記受信条件とを前記送信側に送信する第2の送信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて前記送信側から送信された通知に応答して前記第2の受信回路の受信条件を調整する第2の調整回路と、
を備える、通信システム。
(付記11)
送信回路から所定の送信条件で送信信号を送信し、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信回路にて受信し、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、前記受信条件を調整するための情報を、前記送信回路に送信させる、
ことを特徴とする通信方法。
(付記12)
所定の受信条件で動作する受信回路にて送信側から送信された送信信号を受信し、
送信回路から前記受信回路の受信結果と前記受信条件とを前記送信側に送信し、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて前記送信側から送信された通知に応答して前記受信条件を調整する、
ことを特徴とする通信装置の調整方法。
30 伝送路
13,23 受信回路
13a,23a イコライザ
13b,23b 振幅検出器
14,24 物理ロジック部(PHYロジック部)
14a,24a 調整回路
15,25 送信回路
15a,25a デ・エンファシス
TSC 速度コード(スピードコード)
TCC 状態コード(送信状態情報)
RCC 状態コード(受信状態情報)
TN トーン信号
ACK 受取通知信号(アクノリッジ信号)
Claims (10)
- 所定の送信条件で送信信号を送信する送信回路と、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信する受信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、他の通信装置に前記受信条件を調整させる情報を、前記送信回路から前記他の通信装置に送信する調整回路と、
を有する通信装置。 - 前記送信信号を前記所定の受信条件で受信する受信側の受信回路は、受信した信号の所定帯域に含まれる信号を増幅する増幅回路を含み、
前記調整回路は、前記受信条件を調整するための情報に、前記増幅回路を制御するための情報を含める、
ことを特徴とする請求項1記載の通信装置。 - 前記送信回路は、前記送信条件に応じた振幅で前記送信信号を送信し、
前記受信回路が受信した受信結果には、前記所定条件で受信した信号の受信振幅が含まれ、
前記調整回路は、前記受信振幅と、前記送信信号の振幅に基づいて、前記振幅を調整する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の通信装置。 - 前記調整回路は、前記送信回路に設定されている第1の振幅値と、前記受信振幅値と、基準値とに基づいて第2の振幅値を算出し、前記第2の振幅値を前記送信回路に設定する、
ことを特徴とする請求項3記載の通信装置。 - 前記調整回路は、前記受信振幅値を前記基準値と等しくするように、前記第2の振幅値を算出する、ことを特徴とする請求項4記載の通信装置。
- 前記送信回路は、送信する信号の波形を整形する波形整形回路を含み、
前記調整回路は、前記受信結果に応じて、前記波形整形回路の動作状態を制御する、
ことを特徴とする請求項1〜5のうちの何れか一に記載の通信装置。 - 前記調整回路は、受信側の通信装置と送信側の通信装置とが通信する速度を互いに設定するための速度コードを送信するステートの間に、前記送信信号及び前記受信条件を調整するための情報を送信する、ことを特徴とする請求項1〜6のうちの何れか一に記載の通信装置。
- 前記送信回路は、所定の周期でトーン信号を送信し、
前記調整回路は、2つの前記トーン信号の間に前記速度コードと前記調整するための情報を送信する、ことを特徴とする請求項7記載の通信装置。 - 互いに接続された第1及び第2の通信装置を含む通信システムであって、
前記第1の通信装置は、
所定の送信条件で送信信号を送信する第1の送信回路と、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信する第1の受信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、前記第2の通信装置に前記受信条件を調整させる情報を、前記第1の送信回路から前記第2の通信装置に送信する第1の調整回路と、
を備え、
前記第2の通信装置は、
送信側から送信された送信信号を所定の受信条件で受信する第2の受信回路と、
前記第2の受信回路の受信結果と前記受信条件とを前記送信側に送信する第2の送信回路と、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて前記送信側から送信された通知に応答して前記第2の受信回路の受信条件を調整する第2の調整回路と、
を備える、通信システム。 - 送信回路から所定の送信条件で送信信号を送信し、
前記送信信号を所定の受信条件で受信した受信結果と前記受信条件とを受信回路にて受信し、
前記受信結果と前記受信条件とに基づいて、他の通信装置に前記受信条件を調整させる情報を、前記送信回路から前記他の通信装置に送信することを特徴とする通信方法。
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