JPH0983441A

JPH0983441A - 送受信装置

Info

Publication number: JPH0983441A
Application number: JP7239448A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kajimura; 利之梶村; Takemasa Maehashi; 健雅前橋; Shuichi Takada; 周一高田; Tomohiko Kitamura; 朋彦北村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-09-19
Filing date: 1995-09-19
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】伝送路におけるデータの伝送において、伝送
中に伝送路の確認を行なうことにより、データの欠落や
混入あるいはデータ化けを減少させ、信頼性を向上させ
る。【構成】光通信を行なう伝送路において、送信装置１
の発光素子１１より発信した光信号を受信装置２の受光
素子２２で受光し電気信号に変換する。この電気信号
を、受信装置２の発光素子２１で再び光信号に変換して
発信し、送装置の受光素子１２で電気信号に変換する。
送信装置１で発信した信号と受信した信号を比較するこ
とにより伝送路が確保されているか否かが判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、送信装置と受信装置と
の間で信号を伝送する送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば赤外線を用いた通信では端
末とホストの各々に電気信号を赤外線信号に変換する発
光ダイオードと、逆に赤外線信号を電気信号に変換する
フォトダイオードを有し、電気信号を一定の強度、波長
の赤外線信号に変換し、変換された赤外線をフォトダイ
オードで受光して電気信号に変換することによってデー
タの送受を行なっていた。もし受信したデータに誤りが
あった場合には、誤り符号訂正技術によりデータを補償
するという方法が行なわれていた。

【０００３】また、伝送路の信頼性を上げるために光を
発信装置へ戻す手段を発信装置外部に設け、この光の強
度を感知して光量不足であれば発光量を強くするという
技術が実開平４−１１９１４４号公報で示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の方法では、端末とホスト間でデータをやりとりする場
合、端末とホスト間距離をある程度離すとホストに入力
される赤外線が弱くなり、受光部で信号を拾えずデータ
誤りが発生しやすくなっていた。そのため端末とホスト
はある一定距離内で使用する必要があった。

【０００５】また、周辺に同様に赤外線通信を利用する
別の装置がある場合、その雑赤外線が混入することもあ
る。さらに一つのホストに対し複数の端末を同時に使用
する場合、端末間でクロストークが発生し、正しいデー
タをホストが受信できなくなることが生じるという問題
があった。これを誤り符号訂正で正しいデータにしよう
としても、誤り箇所が多くなると訂正が不可能となる。

【０００６】また、実開平４−１１９１４４号公報に記
載の発明は送信途中のデータを送信側に戻す技術が開示
されているが、伝送路全体の信頼性を補償できるもので
はない。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、伝送路のデータの信頼性を確認し、さらに信頼性が
低いと判断した場合には送受信精度を向上させる機能を
有する送受信装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の送受信装置は、（１）第１の発光素子と第１の受光素子と比較装置とを
具備した送信装置と、第２の発光素子と第２の受光素子
と補償装置とを具備した受信装置と、からなる送受信装
置の構成を有している。あるいは、第２の発光素子の代
わりに第１の光通信信号の鏡面反射を行なう反射装置の
構成でもよい。また、比較装置から出力された送受信感
度信号により第１の発光素子に入力する電気信号の強度
を変化させる出力制御装置を送信装置に加えた構成も採
る。（２）第１の電気出力バッファと第１の電気入力バッフ
ァと比較装置とを具備した送信装置と、第２の電気出力
バッファと第２の電気入力バッファと補償装置とを具備
した受信装置からなる構成を有している。あるいは第１
の電気出力バッファと第１の電気入力バッファの代わり
に第１の電気入出力バッファ、第２の電気出力バッファ
と第２の電気入力バッファの代わりに、第２の電気入出
力バッファの構成でもよい。（３）上記（１）、（２）において、比較装置の代わり
に第１の電気信号をデジタル信号として順次出力するレ
ジスタ装置で構成される。

【０００９】

【作用】この構成により、第１の発光素子は第１の電気
信号を第１の光通信信号に変換し、受信装置に対しこの
第１の光通信信号を発信する。第２の受光素子はこの第
１の光通信信号を第２の電気信号に変換し、補償装置で
与えられた増幅度に従って第２の電気信号の増幅を行い
第３の電気信号として出力する。さらに第２の発光素子
は第３の電気信号を第２の光通信信号に変換し、発信装
置に対しこの第２の光通信信号を発信する。第１の受光
素子は受信した第２の光通信信号を第４の電気信号に変
換し、比較装置で第１の電気信号と第４の電気信号の差
分による比較を行い送受信感度を出力する。従って、こ
の送受信感度を分析することにより伝送路の状態が判断
できデータが正確に伝送可能かどうかを知ることができ
る。

【００１０】さらに、この送受信感度により第１の発光
素子に与える第１の電気信号の強度を制御する出力制御
装置を送信地に加えることにより送受信感度が悪い時に
は、第１の電気信号の強度を高くし、データ補償をおこ
なうことができる。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１２】本送受信装置の実施例として、エアコン等
で使用される赤外線リモコンを想定し、本体の受信装置
とリモコンの送信装置間の通信のしくみを送受信装置と
して扱う。

【００１３】図４は従来における送受信装置の説明図で
１０は送信装置、１１は第１の発光素子、２０は受信装
置、２２は第２の受光素子、１０１はリモコンにおいて
送信する第１の電気信号、１０２は本体において受信し
た第２の電気信号、２０１は第１の光通信信号である。

【００１４】図４で示したように従来における送受信装
置は、送信する信号を第１の発光素子１１で第１の光通
信信号２０１に変換し、その信号を第２の受光素子２２
で第２の電気信号１０２に変換し受信信号とする。ここ
で、第１の光通信信号を赤外線とするならば、第１の発
光素子１１は赤外発光ダイオード、第２の受光素子２２
はフォトトランジスタとなる。

【００１５】しかしながら上記の構成では、送信装置１
０と受信装置２０との距離および受光角度が一意でな
く、そのため送信装置１０の送信電力を必要以上に出力
したり、また送受信が成功するまで複数回送信側が送信
を試みるなどの処理が必要であった。この結果、電池で
駆動されるリモコンを送信装置１０として考えると、電
池の消耗度が大きくなることや、数回に渡ってリモコン
を操作するためユーザーインターフェイスを損なうな
ど、好ましくなかった。

【００１６】本発明は上記問題に鑑み、送信装置１０と
受信装置２０との距離および受光角度による状態を検出
することで、送信のパワー制御およびユーザーに対する
操作指示等を可能とし、電池の消耗やユーザーインター
フェイスを改善させることを可能とするものである。

【００１７】以下本発明の第１の実施例について図１を
用いて説明する。図１は第１の実施例の説明図で、１２
は第１の受光素子、１３は比較装置、１４は制御装置、
２１は第２の発光素子、２３は補償装置、１０３は本体
においてフィードバック送信する第３の電気信号、１０
４はリモコンにおいてフィードバック受信した第４の電
気信号、１０５は第５の電気信号、１０６は信号径路の
感度を示す送受信感度信号、２０２はフィードバック用
の第２の光通信信号である。

【００１８】図１で示したように本発明の送受信装置
は、従来の送受信の機能に加えて、第２の電気信号１０
２を補償装置２３で増幅処理と遅延補償を行い、第２の
発光素子２１によって送信装置１０へフィードバック信
号として第２の光通信信号２０２を発生させ、第１の受
光素子１２でこの信号を受け取り、比較装置１３によっ
て第１の電気信号１０１と第４の電気信号の比較を行
い、結果として送受信感度信号１０６を作る。

【００１９】送受信感度信号１０６を知らせることによ
って、ユーザーが適切な距離および受光角度を調整する
できる。

【００２０】次に、送受信感度信号１０６が小さい、即
ち第１の電気信号１０１が第４の電気信号より大きけれ
ば、光通信信号２０１のパワーを増幅し、逆に送受信感
度信号１０６が大きい、即ち第１の電気信号１０１が第
４の電気信号より小さければ、光通信信号２０１のパワ
ーを負の方に増幅する制御装置１４を加えれば、通信径
路の距離や受光角度が変化しても、常に適した出力パワ
ーに調整することができる。また、送受信感度信号１０
６がしきい値以上に大きければ出力パワーが無駄となる
ので、これを防ぐために単にユーザーに知らせるだけで
もよい。

【００２１】なお、補償装置２３において増幅補償と遅
延補償の両方とも必要ない場合、第２の電気信号と第３
の電気信号は等しくなるため、補償装置２３はバイパス
回路にしてもよい。

【００２２】（実施例２）図２は第１の実施例の受信装
置２０を改良した第２の実施例を示したものである。２
４は反射装置である。反射装置２４は第２の発光素子２
１の代わりとなるものであり、第２の発光素子２１が能
動的に働いていたのに対して、反射装置２４は受動的に
働く。即ち、光通信信号２０１は第２の受光素子２２で
受光されるとともに、反射装置２４で鏡面反射し、光通
信信号２０２となる。従って、第１の実施例における受
信装置２０と同じ働きを行うことになる。第２の実施例
は送受信装置間で双方向の通信がない場合に、部品点数
の削減が行えるなどの効果がある。

【００２３】（実施例３）第１の実施例で説明した本発
明の送受信装置において、それらを組み合わせ新しく特
徴を出した送受信装置の第３の実施例を図３を用いて説
明する。

【００２４】図３において３００は選択装置、３０１は
第１の選択受信信号、３０２は第２の選択受信信号、４
００は総括受信装置である。

【００２５】図３に示した構成は、第１の実施例で説明
した送信機１０を２つと受信機２０を２つを用いた構成
で、例えば総括受信装置４００はパーソナルコンピュー
タ、送信機１０はそのキーボードとマウスとなる。ここ
で総括受信装置４００はワークステーション等のコンピ
ュータでもよい。また送信機１０はコンピュータへの入
力装置であればよく、キーボードとマウスに限らずトラ
ッキングボール、タブレット等のポインティングデバイ
スであってもよい。さらに送受信は赤外線などで統一さ
れ、総括受信装置４００内の受信装置２０の２つは２つ
の送信機１０のいずれか任意に通信できる。また受信装
置２０はパーソナルコンピュータ本体の離れた位置にお
かれ、キーボード用の信号として選択受信信号３０１、
マウス用の信号として選択受信信号３０２として割り当
てる。

【００２６】まず、キーボードの送信機１０が送信を開
始すれば、２つの受信装置２０で同時に受信を行う。２
つの第２の電気信号１０２は送信装置１０と受信装置２
０の距離と受光角度から、その強弱に差が生じる。選択
装置３００により最も強い信号を取り出し、第１の選択
受信信号３０１として出力する。このことによって、通
信ミスの可能性は低くなる。即ち、送信装置１０と複数
ある受信装置２０において、通信径路（距離、受光角度
等）が最もよくなるように受信装置２０が選択される。
また、第１の実施例で示したように、フィードバック信
号として第２の光通信信号を送出して送信機側のパワー
制御を行なうことも可能である。

【００２７】次に、マウスの送信機１０が送信を開始し
ても上記の動作がくり返され、最適受信装置２０が選ば
れ、選択受信信号３０２が出力する。

【００２８】上記の動作によって、複数の送信装置１０
と複数の受信装置２０間の通信が最適になり、送信ミス
が減り、余分なパワーを削減できるなどの効果がある。

【００２９】なお、選択装置３００は最適な送信装置１
０と受信装置２０とを初期状態、ある時間間隔、または
送信時毎に第２の電気信号１０２と選択受信信号３０
１、選択受信信号３０２の割り当てを行ってもよい。こ
の処理は電話の交換機が電気径路を決定する処理等と同
じである。

【００３０】（実施例４）以下に第４の実施例を図５を
用いて説明する。

【００３１】図５において、５１は送信側の第１の装
置、５２は受信側の第２の装置である。

【００３２】第１の装置５１は送信信号を送出するドラ
イバ５３、出力バッファ５４、出力信号レベルを１また
は複数のレベルに分圧する分圧器６０、入力バッファ６
１、および送信レベルと受信レベルを内蔵のコンパレー
タ群で比較し、デコーダで感度データを出力する感度デ
コーダ６２で構成される。

【００３３】第２の装置５２は入力バッファ５６、入力
信号を受け取るレシーバ５７、入力バッファで受け取っ
た信号を送り元に返送する出力バッファ５８で構成され
る。

【００３４】第１の装置５１と第２の装置５２は第１の
電気通信路５５と第２の電気通信路５９で結合され双方
向通信を実現させる。

【００３５】先ず第１の装置５１の出力バッファ５４
で、第１の電気通信路５５に信号を送り出す。前記信号
を第２の装置５２は入力バッファ５６で受信し、そのま
ま出力バッファ５８を介して、第２の電気通信路５９に
出力し、第１の装置５１の入力バッファ６１に返送す
る。第１の装置５１の入力バッファ６１の出力は１また
は複数個のコンパレータで構成されるコンパレータ群を
内蔵した感度デコーダ６２の各（−）の入力端子に接続
される。一方、感度デコーダの各（＋）も入力端子に
は、ドライバ５３から出力された送出信号を、分圧器６
０で、１または複数のレベルに分割された信号を入力す
る。

【００３６】感度デコーダ６２の内部のコンパレータ群
の出力には、第１の電気通信路５５及び第２の電気通信
路５９で減衰した値を示すデータがビットデータとして
出力される。このビットデータをデコーダに入力し、感
度データを出力する。

【００３７】以上のように、感度デコーダ６２は、送受
信の信号より感度データの出力することができる。

【００３８】（実施例５）以下に前記第４の実施例の電
気通信路で双方向通信路を用いた本発明の第５の実施例
について図６を用いて説明する。

【００３９】第５の実施例の構成は前記第４の実施例の
構成の内、第１の装置５１は出力バッファ５４、入力バ
ッファ６１の代わりに双方向バッファ６３にて構成され
る。第２の装置５２は出力バッファ５８、入力バッファ
５６の代わりに双方向バッファ６５で構成される。第１
の装置５１と第２の装置５２を接続していた第１の電気
通信路５５と第２の電気通信路５９は、双方向電気通信
路である第３の電気通信路６４に置き変わる。

【００４０】第１の装置５１において、第３の電気通信
路６４に信号を送り出す。第２の装置５２は前記信号を
双方向バッファで６５受信し、そのまま同じ信号を、双
方向バッファ６５を介して、前記第３の電気通信路を伝
送路として、第１の装置５１の双方向バッファ６３に返
送する。第１の装置の双方向バッファ６３の出力には１
または複数個のコンパレータで構成されるコンパレータ
群を内蔵した感度デコーダ６２の各（−）の入力端子に
接続される。一方、感度デコーダの各（＋）も入力端子
には、ドライバ５３から出力された送出信号を、分圧器
６０で、１または複数のレベルに分割された信号を入力
する。

【００４１】感度デコーダ６２の内部のコンパレータ群
の出力には、第１の電気通信路５５及び第２の電気通信
路５９で減衰した値を示すデータがビットデータとして
出力される。このビットデータをデコーダに入力し、感
度データを出力する。以上のように、感度デコーダ６２
は、送受信の信号より感度データの出力することができ
る。

【００４２】（実施例６）以下本発明の第６の実施例に
ついて、図７を参照しながら説明する。

【００４３】図７は第６の実施例における送受信装置の
ブロック図を示すものである。図７において、７１はデ
ータ入力切替え装置、７２はデータ保持装置、７３はパ
ラレルデータ読み出し装置、７４はシリアルデータ出力
装置、７５はシリアルデータ入力装置である。

【００４４】以上のように構成された送受信装置につい
て、以下図７を用いてその動作を説明する。まず新規に
保持された８ビットデータをシリアルに変換し、出力す
る場合の動作を説明する。データ入力切替え装置７１に
は、Ａポートを選択するデータ入力切替え信号が入力さ
れる。データ保持装置には、８ビットパラレルデータが
入力され保持される。次に８ビットパラレルデータをシ
リアルデータに変換する時は、データ入力切替え信号
が、Ｂポートを選択する信号を出力しデータ保持装置で
保持されているデータが１ビットＭＳＢ側にシフトされ
入力される。データ更新信号を、繰り返し入力すること
により全てのパラレルデータがシリアルに変換され出力
される。この時、出力されたシリアルデータ出力を、保
持データ入力切替え装置において、ＬＳＢの入力信号と
して入力する。全てのパラレルデータがシリアル変換さ
れ出力された後、データ保持装置には最初に設定された
パラレルデータが保持される。この値を初期値と比較す
ることにより、シリアルデータ出力装置の出力信号が外
部より悪影響を与えられることなく正常に出力されたこ
とが識別できる。

【００４５】以上のように本実施例によれば、シフトレ
ジスタの出力信号をシリアルデータ出力装置から出力
し、そのデータをシリアルデータ入力装置から入力し、
シフトレジスタへの入力信号とすることにより特別の回
路を必要とせず、出力信号が外部の悪影響を受けていな
いことを識別することができる。

【００４６】なお本実施例において、パラレルデータの
ビット数を８としたが他のビット数でも構わない。ま
た、シフトの方向をＬＳＢ側からＭＳＢ側としたが全デ
ータをシリアル変換した後に、元の状態になるようデー
タがシフトされていれば、逆もしくは別の順番でも構わ
ない。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、送信装置と受信
装置との通信において、伝送路の信頼性を確認する手段
および信頼性を向上させる手段を設けることにより、よ
り確実なデータ送受信が行なえる送受信装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図

【図２】本発明の第２の実施例を説明するブロック図

【図３】本発明の第３の実施例を説明するブロック図

【図４】従来の例を示すブロック図

【図５】本発明の第４の実施例を説明するブロック図

【図６】本発明の第５の実施例を説明するブロック図

【図７】本発明の第６の実施例を説明するブロック図

【符号の説明】

１０送信装置１１第１の発光素子１２第２の受光素子１３比較装置１４出力制御装置２０受信装置２１第２の発光素子２２第２の受光素子２３補償装置１０１第１の電気信号１０２第２の電気信号１０３第３の電気信号１０４第４の電気信号１０５第５の電気信号１０６送受信感度信号２０１第１の光通信信号２０２第２の光通信信号５１第１の装置５２第２の装置５３送信信号を送出するドライバ５４第１の装置の出力バッファ５５第１の電気通信路５６第１の装置の入力バッファ５７レシーバ５８第２の装置の出力バッファ５９第２の電気通信路６０分圧器６１第１の装置の入力バッファ６２感度デコーダ６３第１の装置の双方向バッファ６４第３の電気通信路６５第２の装置の双方向バッファ７１データ入力切替え装置７２データ保持装置７３パラレルデータ読み出し装置７４シリアルデータ出力装置７５シリアルデータ入力装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北村朋彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の発光素子と、第１の受光素子と、比
較装置とを具備した送信装置と、第２の発光素子と、第
２の受光素子と、補償装置とを具備した受信装置とから
なる送受信装置において、前記第１の発光素子は第１の
電気信号を第１の光通信信号に変換し、前記第２の受光
素子は前記第１の光通信信号を第２の電気信号に変換
し、前記補償装置は前記第２の電気信号を与えられた増
幅度に従って増幅を行なって第３の電気信号として出力
し、前記第２の発光素子は前記第３の電気信号を第２の
光通信信号に変換し、前記第１の受光素子は前記第２の
光通信信号を第４の電気信号に変換し、前記比較装置は
前記第１の電気信号と前記第４の電気信号の差分による
比較を行い送受信感度信号を出力することを特徴とする
送受信装置。
【請求項２】前記送受信感度信号が与えられた基準値よ
り大であれば前記第１の電気信号を小さくし、前記基準
値より小であれば前記第１の電気信号を大きくして前記
第１の発光素子に出力する出力制御装置を備えたことを
特徴とする請求項１記載の送受信装置。
【請求項３】前記第２の発光素子の代わりに前記第１の
光通信信号を前記第２の光通信信号として鏡面反射させ
る反射装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の送
受信装置。
【請求項４】前記受信装置を複数具備し、前記複数の受
信装置からの前記第２の電気信号をそれぞれ入力し、最
も強い前記第２の電気信号を出力した前記受信装置の一
つを選択し、選択された前記受信装置に対してのみ前記
第３の電気信号を出力する選択装置を備えた事を特徴と
する請求項１記載の送受信装置。
【請求項５】前記送信装置を複数具備し、１つの送信装
置の出力する信号を受信する受信装置が選択された後、
別の送信装置の出力する信号を受信する受信装置を選択
する選択装置を備えたことを特徴とする請求項４記載の
送受信装置。
【請求項６】第１の電気出力バッファと、第１の電気入
力バッファと、比較装置とを具備した送信装置と、第２
の電気出力バッファと、第２の電気入力バッファと、補
償装置とを具備した受信装置とからなる送受信装置にお
いて、前記第１の電気出力バッファは第１の電気信号を
第１の電気通信信号に変換し、前記第２の電気入力バッ
ファは前記第１の電気通信信号を第２の電気信号に変換
し、前記補償装置は前記第２の電気信号を与えられた増
幅度に従って増幅を行なって第３の電気信号として出力
し、前記第２の電気出力バッファは前記第３の電気信号
を第２の電気通信信号に変換し、前記第１の電気入力バ
ッファは前記第２の電気通信信号を第４の電気信号に変
換し、前記比較装置は前記第１の電気信号と前記第４の
電気信号の差分による比較を行い送受信感度信号を出力
することを特徴とする送受信装置。
【請求項７】前記第１の電気出力バッファと第１の電気
入力バッファの代わりに第１の電気双方向バッファと比
較装置とを具備した送信装置と、前記第２の電気出力バ
ッファと第２の電気入力バッファの代わりに第２の電気
双方向バッファと補償装置とを具備した受信装置とから
なる送受信装置において、前記第１の電気双方向バッフ
ァは第１の電気信号を第１の電気通信信号に変換し、前
記第２の電気双方向バッファは前記第１の電気通信信号
を第２の電気信号に変換し、前記補償装置は前記第２の
電気信号を与えられた増幅度に従い増幅を行なって第３
の電気信号として出力し、前記第２の電気双方向バッフ
ァは前記第３の電気信号を第２の電気通信信号に変換
し、前記第１の電気双方向バッファは前記第２の電気通
信信号を第４の電気信号に変換し、前記比較装置は前記
第１の電気信号と前記第４の電気信号の差分による比較
を行ない送受信感度信号を出力することを特徴とする請
求項６記載の送受信装置。
【請求項８】前記第１の電気信号をデジタル信号として
順次出力するレジスタ装置を具備し、前記レジスタ装置
は１ビットの出力タイミングごとに１番目のビットを電
気信号として出力し、２番目のビットから最終番目のビ
ットまでの並びを１番目のビットから始まるように再格
納し、前記第４の電気信号をデジタル信号として前記格
納最終番目のビットに格納することを特徴とする請求項
１記載の送受信装置。