JPH03274839A - ホームバス接続光空間伝送ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明はインタフェースユニットを介してホームハス
に接続される光空間伝送ネットワークに関する。

〔従来の技術〕

光空間伝送により情報の伝達を行う場合、特に、１対Ｎ
通信では、送信側と受信側の空間見通し上の制約からネ
ットワークエリアを広げることが難しい。勿論、中継器
を設ければ、この問題は解消されるが、専用の中継器を
置くことは、コスト上昇につながる上、中継器が複数台
になると、混信対策を立て無く、送信回路から受信回路
への回り込みによる誤動作が発生するので、これを防ぐ
ための設置場所の制約を受けたり、構造に工夫を必要と
する等の別の問題が発生する。

第１０図は、専用の中継器を用いず、光空間伝送装置に
、中継機能を持たせてなる、例えば、特開昭５９−１２
２１４３号公報に記載された光空間伝送ネットワークを
示したものである。

第１０図において、１は送信機Ｔと受信機Ｒを有する光
空間伝送装置であって、ホストコンピュータＨＣやネッ
トワークノード等とつながっている。光空間伝送装置１
ａ−１ｃは、第１１図に示す如く、送信機Ｔと受信機Ｒ
およびパーソナルコンピュータ等のデータ端末２を有し
、その受信機Ｒは光／電変換器３および復調器４を有し
、また送信機Ｔは変調器５およびｔ／光変換器６を有し
ており、データ端末２は折り返し回路を構成するスイッ
チ７、その制御用アドレス判別器８、復調データの記憶
用メモリ９を有している。光空間伝送装置　１ｄは送信
機Ｔと受信機Ｒからなる。

各光空間伝送装置１ａ〜１ｃは、光信号を受けると、こ
れを光／電変換して復調器４に入力する。

復調器４では、クロックの抽出および復調が行われ、復
調データは抽出したクロックによりメモリ９に書込まれ
る。送信時には、伝送すべきデータに送信先のアドレス
および送信元のアドレスを加えた送信データが上記スイ
ッチ７を通して変調器５に入り、ここで変調され、変調
出力が電／光変換され、これが光信号として放射される
。アドレス判別器８は復調器４の出力が含む送信先アド
レスを調べ、該アドレスが自己宛のものでなければ、上
記折り返し回路を構成するスイッチ７を変調器５に接続
し、復調器４の出力を変調器５に導き、この変調器５は
電／光変換器６を通して空間に送出される。

この構成において、光空間伝送装置１．１ａ〜ｌｃ、ｌ
ｄには固有のアドレスが割当てられる。

光空間伝送装置１ａが光空間伝送装置１へ送信するとき
は、自己および宛先アドレス（この場合、光空間伝送装
置１のアドレス）を付してデータを送信機Ｔから送信す
る。光空間伝送装置ｌｂはこの光信号を受信するが、宛
先が自己宛ではないので折り返し機能により受信データ
をそのまま（データおよび送信先アドレス、送信元アド
レススを変更することなく）、送信機Ｔにより光空間伝
送装置１へ転送する。光空間伝送装置１は受信信号が自
己宛のものであるので、折り返しモードを解除して受信
データをホストコンピュータＨＣへ送出する。

〔発明が解決しようとする課題〕

このネットワークにおける光空間伝送装置１ａ〜ＩＣは
送信先アドレスが自己に割当られたアドレスでない場合
に、受信信号を中継する機能を有しているので、前記し
た問題は解消されているが、受信した信号が送信元から
直接受信したものであるか、他の光空間伝送装置で中継
されたものであるかの区別がつかないために、第１２図
に示すように、光空間伝送装置１が光空間伝送装置１ｃ
を指定して光信号りを送出した場合、送信先でない光空
間伝送装置１ａとｌｂ間で、繰り返し中継が発生しく■
、■、■・・・は中継動作回数を示す）、中継動作が継
続される恐れがある。

更に、この種の光空間伝送装置１　ａ　−ｃをホームバ
ス（図示しない）に接続して、照明灯などの住宅内機器
の制御や監視を行おうとすると、光空間伝送装置１　ａ
　−ｃからの信号がホームバスに影響を与えるという問
題が生じる。

本発明は上記問題を解消するためになされたもので、光
空間伝送ネットワーク内での通信をホームバスに影響を
与えることなく行うことができ、信号の到達ルートを気
にすることなくホームバスに接続する実用的に優れたホ
ームバス接続光空間伝送ネットワークを提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、光信号を送受する複
数の制御端末および光信号を送信するリモートコントロ
ーラおよび光信号を送受するインターフェースユニット
からなり、該インターフェースユニットがホームバスに
接続された光空間伝送ネットワークであって、上記光信
号はパケット種別と送信元アドレス、受信先アドレスお
よび制御データを有し、上記インターフェースユニット
は上記ホームバスと上記光空間伝送ネットワーク相互間
の中継に際しては受信信号が指定する上記パケット種別
に従い信号形式の変換を行って中継するとともに上記リ
モートコントローラからの信号に対して中継情報を載せ
て中継する機能を有し、上記制御端末は受信信号が自端
末宛である場合は上記制御データを解読して支配機器に
制御信号を送出し、他端末宛である場合は、上記受信信
号を、中継情報を載せて送出する中継動作を行い、該中
継情報を有する信号を受信した制御端末のうち、受信信
号が自己宛でないものは出力動作を行わない構成とした
ものである。

請求項２では、インターフェースユニットはパケット種
別がホームバスを指定する受信信号のうち非中継の信号
を受信した場合には受信後に不感帯を設定し、制御端末
は受信信号が自端末宛である受信信号のうちの非中継信
号である場合には受信後に不感帯を設定するようにし、
請求項３では、中継情報が、信号のデータフォーマット
に立てられるフラグである構成とした。

〔作用］ 本発明では、インターフェースユニットは光空間伝送ネ
ットワーク内で発生した信号のフォーマットのパケット
種別が「ホームバス」を指定しているである場合には、
ホームバス上に中継するが、パケット種別が上記「ネッ
トワーク」を指定している場合には、ローカルネットワ
ーク内の制御端末へ中継するので、リモートコントロー
ラから制御端末への信号等がホームバスＢＵＳに接続さ
れている他のネットワークに対して影響を与えることは
無い。

また、インターフェースユニット、制御端末が信号を中
継する機能を有し、この中継に際しては、中継情報を載
せて送信し、受信信号にフラグが立っている場合には自
端末は非中継段であると判別し、該受信信号が自端末宛
でない場合には受信データを捨てるので、中継の反復動
作は生しない。

また、各制御端末は受信信号が自端末宛で非中継信号で
ある場合には、受信後、不感帯を設定して受信動作を中
断するので、最初に到来した信号でのみ動作し支配機器
を誤動作させる危険は無い。

〔実施例〕

以下、本発明の１実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、ＨＣＴはホームコントローラであって
、後述する光空間伝送ネットワークを構成する制御端末
の支配機器に対する制御信号をホームバスＢＵＳ上に送
出したり、光空間伝送ネットワークからホームバスＢＵ
Ｓを通して送信されてきた信号を解読して対応する表示
ランプや警報器等を作動させたりする。

１０はホームバスＢＵＳに接続されたインターフェース
ユニットであって、送信部Ｔと受信部Ｒおよび制御部Ｃ
を備え、第２図に示すブロック構成を有している。２０
Ａ、２０Ｂ、２０Ｇは多段配置された制御端末であって
、第３図に示す如きブロック構成を有している。３０は
リモートコントローラであり、そのブロック構成を第４
図に示す。

第２図において、受信部Ｒは、光信号を電気信号に変換
する光／電変換器１１、該光／電変換器１１で電気信号
に変換された受信信号を復調する復調器１２を有し、復
調したデータを制御部Ｃに送る。制御部Ｃは、上記復調
されたデータを、−旦、格納する受信データメモリ１３
、アドレスデコーダ１４、制御器１５、送信回路１６、
バス制御回路ＢＵＳＣＯＮＴを有している。送信部Ｔは
、変調器１７、電／光変換器１８を有し、送信回路１６
はアドレスデコーダ１４からの指令により起動されて、
受信データメモリ１３から格納されているデータを読み
出し、フラグを立て送信デ−タフオーマット４０を組立
てる。変調器１８はこの送信データフォーマット４０を
有する信号を変調して電／光変換器１８に人力する。１
９は入力回路であって、制御器１５が支配する機器の状
態を監視し、送信回路１６を起動して状態信号をバス制
御回路ＢＵＳＣＯＮＴへ送出させる。

制御器１５はアドレスデコーダ１４からの指令（通知）
により、受信データメモリ１３に格納されたデータのう
ちの制御コードを読出し、これを解読して支配機器へ制
御信号を送出する。

第３図において、光信号を受信する受信部Ｒは、光信号
を電気信号に変換する光／電変換器２１、該光／電変換
器２１で電気信号に変換された受信信号を復調する復調
器２２を有し、復調したデータを制御部Ｃに送る。制御
部Ｃは、上記復調されたデータを、−旦、格納する受信
データメモリ２３、アドレスデコーダ２４、制御器２５
Ａ１送信回路２６および入力回路２９を有し、前記した
バス制御回路ＢＵＳＣＯＮＴを有しない点においてイン
ターフェースユニット１０の制御部Ｃと相違する。送信
部下は、変調器２７、電／光変換器２８を有し、送信回
路２６はアドレスデコーダ２４からの指令により起動さ
れて、受信データメモリ２３から格納された全データを
読み出し、フラグを立て送信データフォーマット４０を
組立てる。変調器２７はこの送信データフォーマット４
０を有する信号を変調して電／光変換器２８に入力する
。

制御器２５はアドレスデコーダ２４からの指令（通知）
により、受信データメモリ２３に格納されたデータのう
ちの制御コードを読出し、これを解読して支配機器へ制
御信号を送出する。

なお、制御端末２０Ａ〜２０Ｃは、アドレスデコーダ２
４が受信データを自端末宛で、かつ非中継信号であると
判別した場合には、受信後、時間Ｔ２の不感帯を設定す
る。この不感帯Ｔ２は、リモコンＩＯ１制御端末２０Ａ
〜２０Ｃが信号送出および受信に要する時間をＴＩとし
、処理時間遅れをＴＬとした場合、 Ｔ２＞　（Ｔ１＋ＴＬ　）　　・・・・・・・・（１）
で与えられる。

第４図において、３１はキースイッチ、３２は入力回路
、３３は送信回路、３５は変調器、３６は電／光変換器
である。

第５図は光空間伝送ネットワーク（ローカルネットワー
ク）における信号のデータフォーマット４０を例示した
もので、信号の始まりを識別するためのり一ダ部４１、
システムを識別するための固定値であるカスタムコード
４２、ホームバスＢＵＳへの送信か、上記ローカルネッ
トワーク内における通信かを識別するためのパケット種
別４３、受信先端末を指定する受信アドレスコード４５
、送信先端末を指定する送信アドレスコード４４、中継
フラグ４６、制御端末に動作を指示する制御コード（ホ
ームバスデータコードでＥＩＡＪ規格を用いる）４７、
データの符号誤りを検出するための冗長符号４８、パケ
ットの終わりを示すトレーラ４９からなる。

以下に、この装置の動作を第６図の信号タイムチャート
を参照して説明する。

説明の便宜上、制御端末２ＯＡ、２０Ｂ、２０Ｃの制御
部Ｃが制御する制御対象が、それぞれ第１の照明灯、第
２の照明灯、第３照明灯であるとし、 （Ａ）第７図に示すように、ホームコントローラＨＴＣ
からホームバスＢＵＳ上に第１の照明灯を点灯（ＯＮ）
するための制御信号が送出されたものとする。

バス制御回路ＢＵＳＣＯＮＴはこの制御信号のホームバ
ス用データフォーマットを第５図に示したローカルネッ
トワーク用のフォーマットに変換する。即ち、パケット
種別４３を「ローカル」、受信アドレスコード４５を制
御端末２０Ａのコド、送信アドレスコード４４を自己の
アドレスコードとし、中継フラグ４６はｒ□、にして、
このデータフォーマットを有する信号を送信回路１６に
送出する。送信部下はこの信号を変調して光信号Ｌ１と
して部屋空間に放射する。

部屋空間に放射された光信号Ｌ１は、まず、制御ｉｔ端
末２０Ｂで受信され、該制御端末２０Ｂでは、受信した
光信号り、を光／電変換器２１で電気信号に変換し、復
調器２２で復調したのち受信データを受信データメモリ
２３に格納する。受信ブタが受信データメモリ２３に格
納されると、アドレスデコーダ２４は受信データメモリ
２３に格納された受信データから送信先アドレスとフラ
グを読出し、送信先アドレスから受信データが自端末宛
であるか他端末宛であるかを判別し、そしてフラグが立
てられているか否か（中継情報を有するか否か）を判別
する。受信データが自端末宛である場合には、制御器２
５にその旨を通知するが、今の場合、他端末（制御端末
２０Ａ）宛で、中継情報を持たないので、送信回路２６
に、受信したデータを中継すべき旨を指令する。この指
令を受けた送信回路２６は受信データメモリ２３に格納
されているデータ（送信先アドレス、制御コード）を読
み出し、フラグを立てた（値「１」）送信データフォー
マットで変調器２７へ送出する。変調器２７で変調され
た送信信号は電／光変換器２８で光信号Ｌ２に変換され
て空間に放射される。

上記光信号Ｌ＋　は制御端末２０Ａでも受信される。こ
の光信号り、は受信アドレスとして制ｍ端末２０Ａを指
定しているので、制御端末２ＯＡのアドレスデコーダ２
４は、受信データが自端末宛であると判別し、制御器２
７が受信データメモリ２３に格納された受信データのう
ちの制御コードを読出し、これを解読して、前記第１の
照明灯にＯＮ指令を与える。

制御端末２０Ａは上記光信号り、とり、とを受信し、同
じ制御データを２度受信することになるが、インターフ
ェースユニット１０から受信した場合は、フラグが立っ
ていないので上記動作を行って不感帯Ｔ２を選定する。

制御端末２０Ｂからの光信号Ｌ２はこの不感帯Ｔ２の間
に受信するので、この信号を無視し、誤動作を避ける。

（Ｂ）次に、リモートコントローラ３０から制御端末２
ＯＡを制御する場合について、第８図を参照して説明す
る。

制御端末２０Ａとその支配機器の動作を指定するキーを
押すと、リモートコントローラ３０からは、第５図のデ
ータフォーマット４０において、パケット種別４３を「
ローカル」、受信アドレスコード４５を制御端末２ＯＡ
のコード、送信アドレスコード４４を自己のアドレスコ
ードとし、中継フラグ４６は「０」にしたデータフォー
マットを有する信号を変調器５４で変調し、ｔ／光変換
器５５で光信号り、に変換してを送信する。

インターフェースユニット１０は、この光信号り、を受
信すると、受信した光信号Ｌ３を光／を変換器１１で電
気信号に変換し、復調器１２で復調したのち受信データ
を受信データメモリ１３に格納する。受信データが受信
データメモリ１３に格納されると、アドレスデコーダ１
４は受信ブタメモリ１３に格納された受信データから送
信先アドレスとフラグを読出し、送信先アドレスから受
信データが自端末宛であるか他端末宛であるかを判別し
、そしてフラグが立てられているか否か（中継情報を有
するか否か）を判別する。受信ブタが自端末宛である場
合には、制御器１５にその旨を通知するが、今の場合、
他端末（制御端末１０Ａ）宛で、中継情報を持たないの
で、送信回路１６に、受信したデータを中継すべき旨を
指令する。この指令を受けた送信回路１６は受信データ
メモリ１３に格納されているデータ（送信先アドレス、
制御コード）を読み出し、フラグを立てた（値「１ｊ）
送信データフォーマットで変調器１７へ送出する。変調
器１７で変調された送信信号は電／光変換器１８で光信
号Ｌ４に変換されて空間に放射される。

制御端末２０Ｂも受信した光信号り、が自己宛ではない
ので、フラグを立てて再度送信（この光信号はり、とす
る）する。

制御端末２０Ａはこの光信号り、が受信アドレスとして
制御端末２０Ａを指定しているので、そのアドレスデコ
ーダ２４は、受信データが自端末宛であると判別し、制
御器２７が受信データメモリ２３に格納された受信デー
タのうちの制御コードを読出し、これを解読して、前記
第１の照明灯にＯＮ指令を与える。

この場合も、制御端末２０Ａはリモートコントローラ３
０から光信号り、を直接受信する他、インターフェース
ユニットｌＯ１制御端末２０Ｂでそれぞれ中継された光
信号Ｌ４、Ｌｓを受信するが、この中継された信号は制
御端末２ＯＡが設定する不感帯Ｔ２の間に受信すること
になるので、誤動作は生じない。

上記（Ａ）および（Ｂ）において、制御端末２０Ｃでは
、受信した信号の送信先アドレスが自端末宛ではなく、
かつフラグが立てられていることにより、自端末は中継
動作を行わない非中継段であると判定し、アドレスデコ
ーダ２４は制御器２５および送信回路２６のいずれにも
指令は出さず、受信データメモリ２３の内容を消去する
。

（Ｃ）次に、制御端末２ＯＡからホームバスＢＵＳ上に
送信する場合を、第９図を参照して説明する。

制御端末２ＯＡが支配機器である第１照明灯の状態をホ
ームバスＢＵＳを通してホームコントローラＨＣに送信
する場合、送信回路２６は、支配機器の状態を、例えば
定期的に取り込んだ入力回路２９により起動されて、第
５図に示すデータフォーマット４０において、パケット
種別をｒＨＢＳ」、送信アドレスを自己のコード、受信
アドレスをホームコントローラＨＣＴのコードとし、制
御コード４５を「状態コード」としたフォーマットの信
号を光信号Ｌ６に変換して送信する。　この信号り、を
受信したインターフェースユニット１０はパケット種別
がｒＨＢｓ、であるので、バス制御回路ＢＵＳＣＯＮＴ
に送り、バス制御回路ＢＵＳＣＯＮＴは上記フォーマッ
トをホームバス用のフォーマットに変換してホームバス
ＢＵＳ上に送出する。ホームバスＢＵＳ上に送出された
該信号はホームコントローラＨＣＴで受信され、ホーム
コントローラＨＣＴは該信号が自局宛であるので、これ
を解読して、制御端末２０Ａの支配機器の状態を、対応
する表示部に表示する。

信号Ｌ６は制御端末２０Ｂでも受信されるが、自端末宛
ではないので、フラグを立てて再度送信（この光信号は
Ｌ７とする）する。

このため、インターフェースユニット２０は制御端末２
ＯＡから信号り、を、制御端末２０Ｂから信号Ｌ７を受
信するが、中継された信号り。

は信号Ｌ６の受信により設定される不感帯Ｔ２の間に受
信するので、これは無視される。

このように、本実施例では、インターフェースユニット
ｌＯはローカルネットワーク内で発生した信号のフォー
マットのパケット種別がｒＨＢｓ」である場合には、ホ
ームバスＢＵＳ上に中継するが、パケット種別が「ロー
カル」である場合には、ローカルネットワーク内の制御
端末へ中継するので、リモートコントローラ３０から制
御端末２０Ａ〜２０Ｃへの信号等がホームバスＢＵＳに
接続されている他のローカルネットワークに対して影響
を与えることは無い。

また、インターフェースユニットｌＯ１制御端末２０Ａ
〜２０Ｃが信号を中継する機能を有し、この中継に際し
ては、中継情報を載せて送信し、受信信号にフラグが立
っている場合には自端末は非中継段であると判別し、該
受信信号が自端末宛でない場合には受信データを捨てる
ので、中継の反復動作は生しない。

また、各制御端末２０Ａ〜２０Ｄは受信信号が自端末宛
であり、かつフラグが立っていない場合には、受信後、
不感帯Ｔ２を設定して受信動作を中断するので、最初に
到来した信号でのみ動作し、支配機器を誤動作させる危
険は無い。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明した通り、ホームハスに接続されるイ
ンターフェースユニットがゲートウェイ機能を有し、ホ
ームバスからローカルネットワークへ、ローカルネット
ワークからホームバス上への信号を、フォーマットを変
換して中継するので、ローカルネットワーク間での通信
を、ホームバスに影響を与えることなく行うことができ
、またローカルネットワークにおいては、上記インタフ
ェースユニットおよび上記制御端末は、中継に際して中
継情報を付加して送出し、受信信号がこの中継情報を有
し、かつ自端末宛でない場合には出力動作を行わない権
威としたことにより、中継が繰り返されることは無く、
また、前記した光信号の回り込みによる誤動作も無いか
ら、価格や空間見通しによる制約が少なく、光空間伝送
ネットワークを信号の到達ルートを気にすることなくホ
ームバスに接続することができ、制御端末の増減も簡単
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すネットワーク、第２図は
上記実施例におけるインターフェースユニットの具体的
構成を示すブロック図、第３図は上記実施例における制
御端末の具体的構成を示すブロック図、第４図は上記実
施例におけるリモトコントローラのブロック構成図、第
５図は上記実施例における送信データフォーマット、第
６図は上記実施例にけおる中継動作を説明するための信
号タイムチャート、第７図〜第９図は上記実施例の動作
を説明するための信号経路図、第１０図はば従来の光空
間伝送ネットワークを示す図、第１１図は上記従来例に
おける光伝送装置の内部構成を示すブロック図、第１２
図は上記従来例の問題点を説明するめのネットワーク図
である。 １０−　インターフェースユニット、 ２０Ａ〜２０Ｃ−制御端末、 １１．２１−光／電変換器、１２．２２−復調器、１３
．２３−受信データメモリ、１４．２４アドレスデコー
ダ、１５．２５−制御器、１６．２６−送信回路、１７
．２７−変調器、１８゜２８−電／光変換器、１９．２
９−入力回路、ＢＵＳ−ホームバス、Ｂ　Ｕ　Ｓ　ＣＯ
Ｎ　Ｔ−、パス制御回路、ＨＣ・−ホームコントローラ
、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光信号を送受する複数の制御端末および光信号を
   送信するリモートコントローラおよび光信号を送受する
   インターフェースユニットからなり、該インターフェー
   スユニットがホームバスに接続された光空間伝送ネット
   ワークであって、上記光信号はパケット種別と送信先ア
   トレス、受信先アドレスおよび制御データ含むフォーマ
   ットをを有し、上記インターフェースユニットは上記ホ
   ームバスと上記光空間伝送ネットワーク相互間の中継に
   際しては受信信号が指定する上記パケット種別に従い信
   号形式の変換を行って中継するとともに上記リモートコ
   ントローラからの上記制御端末宛信号に対して中継情報
   を載せて中継する機能を有し、上記制御端末は受信信号
   が自端末宛である場合は上記制御データを解読して支配
   機器に制御信号を送出し、他端末宛である場合は、上記
   受信信号を、中継情報を載せて送出する中継動作を行い
   、該中継情報を有する信号を受信した制御端末のうち、
   受信信号が自己宛でないものは出力動作を行わないこと
   を特徴とするホームバス接続光空間伝送ネットワーク。
2. （２）インターフェースユニットはパケット種別がホー
   ムバスを指定する受信信号のうち非中継の信号を受信し
   た場合には受信後に不感帯を設定し、制御端末は受信信
   号が自端末宛である受信信号のうち非中継信号である場
   合には受信後に不感帯を設定することを特徴とする請求
   項１または２記載のホームバス接続光空間伝送ネットワ
   ーク。
3. （３）中継情報は、信号のデータフォーマットに立てら
   れたフラグであることを特徴とする請求項１記載のホー
   ムバス接続光空間伝送ネットワーク。