(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末機器を備え、伝送信号を繰り返し伝送する第１プロトコルの通信と、前記伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、前記伝送信号と共通の通信線を通して信号を伝送する第２プロトコルの通信とを用いて前記端末機器同士が通信する通信システムであって、
送信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記端末機器が出力する伝送データを前記第２プロトコルの信号に変換して前記通信線に送出する変調装置と、受信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記通信線から受信した前記第２プロトコルの信号を前記伝送データに変換して前記端末機器に出力する復調装置とを備え、
前記変調装置は、データの区切りを表す区切コードが付加されている前記伝送データを複数の分割データに分割して前記通信可能期間ごとに分割データを順次送信し、
前記復調装置は、受信した前記分割データを蓄積するバッファ部と、前記区切コードを受信する度に、前記バッファ部に蓄積された前記分割データを結合し分割前の前記伝送データを復元して前記端末機器に出力するデータ結合部とを有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
複数の端末機器を備え、伝送信号を繰り返し伝送する第１プロトコルの通信と、前記伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、前記伝送信号と共通の通信線を通して信号を伝送する第２プロトコルの通信とを用いて前記端末機器同士が通信する通信システムであって、
送信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記端末機器が出力する伝送データを前記第２プロトコルの信号に変換して前記通信線に送出する変調装置と、受信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記通信線から受信した前記第２プロトコルの信号を前記伝送データに変換して前記端末機器に出力する復調装置とを備え、
前記第２プロトコルの信号を用いて通信する前記端末機器は、一度に受信しなければならない前記伝送データのデータ量が前記伝送データの伝送時間によって予め決められており、
前記変調装置は、データの区切りを表す区切コードが付加されていない前記伝送データを前記端末機器から受け取り、受け取った前記伝送データに対して前記伝送時間ごとに前記区切コードを付加する区切付加部を有し、前記区切コードを付加した前記伝送データを複数の分割データに分割して前記通信可能期間ごとに分割データを順次送信し、
前記復調装置は、受信した前記分割データを蓄積するバッファ部と、前記区切コードを受信する度に、前記バッファ部に蓄積された前記分割データを結合し分割前の前記伝送データを復元して前記端末機器に出力するデータ結合部とを有することを特徴とする通信システム。
【請求項３】
前記復調装置は、前記区切付加部によって付加された前記区切コードを除去する区切除去部を有し、前記区切除去部にて前記区切コードが除去された前記伝送データを前記端末機器に出力することを特徴とする請求項２記載の通信システム。
【請求項４】
前記変調装置は、前記区切付加部により前記区切コードを付加する第１のモードと、付加しない第２のモードとの２つの動作モードを切り替えるモード切替部を有することを特徴とする請求項２または請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
前記復調装置は、前記伝送データが予め付加されている前記区切コードと前記伝送時間とのいずれにより区切られているかを表す区切情報を受信側の前記端末機器から取得する情報取得部を有し、前記区切情報を前記第２プロトコルの信号に変換して前記変調装置に送信し、前記モード切替部は、前記伝送データが前記伝送時間により区切られている場合には前記第１のモードとし、前記伝送データが前記区切コードにより区切られている場合には前記第２のモードとするように、前記区切情報に基づいて前記動作モードを自動的に切り替えることを特徴とする請求項４記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝送信号を繰り返し伝送する第１プロトコルの通信と、伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、伝送信号と共通の通信線を通して信号を伝送する第２プロトコルの通信とを用いて端末機器同士が通信する通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、通信線（伝送路）に対して親機および複数台の端末機器（子機）が接続され、各端末機器と親機との間で通信を行う通信システムが知られている。この種の通信システムの一例として、親機が定期的に端末機器の状態を監視し、端末機器の状態に変化があった場合、その状態変化に対応する処理を行うように親機から他の端末機器に信号を送るものがある（たとえば特許文献１〜３参照）。
【０００３】
ただし、上記構成の通信システムは、端末機器同士が常に親機を経由して通信を行うものであって、親機が端末機器に対してポーリングを行うため通信速度が遅く、たとえばアナログ量のように比較的データ量の多い情報の伝送には不向きである。また、上記通信システムは、親機の故障時などにシステム全体が停止してしまうため、システムとしての信頼性が低いという問題もある。
【０００４】
これに対して、通信線に接続された端末機器同士がピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）で直接通信を行うように構成され、通信速度を向上させて比較的データ量の多い情報も伝送可能とした通信システムが提案されている。
【０００５】
通信システムとして、通信速度や信頼性の観点からは後者のように端末機器同士が直接通信を行う通信システムが望ましいが、一般的には前者のように親機を介して端末機器同士が通信を行う通信システムが広く普及している。そこで、既設の通信システムを有効に利用するために、図７に示すように前者の通信システムと高速通信が可能な後者の通信システムとを混在させた通信システムが考えられる（たとえば特許文献４参照）。
【０００６】
図７の通信システムは、伝送ユニット（親機）１が接続された通信線Ｗ１に対し、変調装置２、復調装置４のそれぞれを介して接続された上位端末機器３と下位端末機器５との２台の端末機器を備えている。上位端末機器３は、変調装置２とは別経路でも通信線Ｗ１に接続されている。
【０００７】
図７の通信システムでは、上位端末機器３は、通信線Ｗ１に繰り返し伝送される第１プロトコルの伝送信号を用いて伝送ユニット１との間で通信を行い、さらに下位端末機器３との間で伝送ユニット１を経由することなく直接通信を行う。上位端末機器３−下位端末機器５間の通信は、第１プロトコルの伝送信号に重畳される第２プロトコルの信号を用いて行われる。つまり、上位端末機器３および下位端末機器５は、第１プロトコルの伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、伝送信号と共通の通信線Ｗ１を伝送される第２プロトコルの信号を用いて通信する。なお、図７では、上位端末機器３−伝送ユニット１間の通信経路を破線で表し、上位端末機器３−下位端末機器５間の通信経路を２点鎖線で表している。
【０００８】
ここで、変調装置２は、上位端末機器３が出力する伝送データを第２プロトコルの信号に変換して通信線Ｗ１に送出し、復調装置４は、通信線Ｗ１から受信した第２プロトコルの信号を伝送データに変換して下位端末機器５に出力する。
【０００９】
この構成においては、変調装置２は、伝送データのデータ量が多く１回の通信可能期間内で送信しきれない場合には、伝送データを複数の分割データに分割して通信可能期間ごとに順次送信する。変調装置２−復調装置４間で伝送データが分割して伝送されると、下位端末機器５は、本来なら連続して受信するはずの伝送データを、間隔を空けながら受信することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第１１８０６９０号公報
【特許文献２】特許第１１９５３６２号公報
【特許文献３】特許第１１４４４７７号公報
【特許文献４】特開２００９−２２５３２８号公報（第００５０−００５１段落、図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、端末機器によっては、たとえばＭｏｄｂｕｓ（登録商標）のように、一定以上のデータ量の伝送データをまとめて伝送しなければ通信エラーとなる通信方式を採用していることがある。このような端末機器は、第２プロトコルの通信を行った場合に、変調装置２にて伝送データが分割して伝送されることが原因で通信エラーを生じる可能性がある。
【００１２】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであって、伝送データが分割して伝送されることに起因した通信エラーが生じることを防止できる通信システム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】
【００１３】
本発明の通信システムは、複数の端末機器を備え、伝送信号を繰り返し伝送する第１プロトコルの通信と、前記伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、前記伝送信号と共通の通信線を通して信号を伝送する第２プロトコルの通信とを用いて前記端末機器同士が通信する通信システムであって、送信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記端末機器が出力する伝送データを前記第２プロトコルの信号に変換して前記通信線に送出する変調装置と、受信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記通信線から受信した前記第２プロトコルの信号を前記伝送データに変換して前記端末機器に出力する復調装置とを備え、前記変調装置は、データの区切りを表す区切コードが付加されている前記伝送データを複数の分割データに分割して前記通信可能期間ごとに分割データを順次送信し、前記復調装置は、受信した前記分割データを蓄積するバッファ部と、前記区切コードを受信する度に、前記バッファ部に蓄積された前記分割データを結合し分割前の前記伝送データを復元して前記端末機器に出力するデータ結合部とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の通信システムは、複数の端末機器を備え、伝送信号を繰り返し伝送する第１プロトコルの通信と、前記伝送信号ごとに定められた通信可能期間に、前記伝送信号と共通の通信線を通して信号を伝送する第２プロトコルの通信とを用いて前記端末機器同士が通信する通信システムであって、送信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記端末機器が出力する伝送データを前記第２プロトコルの信号に変換して前記通信線に送出する変調装置と、受信側の前記端末機器と前記通信線との間に挿入され、前記通信線から受信した前記第２プロトコルの信号を前記伝送データに変換して前記端末機器に出力する復調装置とを備え、前記第２プロトコルの信号を用いて通信する前記端末機器は、一度に受信しなければならない前記伝送データのデータ量が前記伝送データの伝送時間によって予め決められており、前記変調装置は、データの区切りを表す区切コードが付加されていない前記伝送データを前記端末機器から受け取り、受け取った前記伝送データに対して前記伝送時間ごとに前記区切コードを付加する区切付加部を有し、前記区切コードを付加した前記伝送データを複数の分割データに分割して前記通信可能期間ごとに分割データを順次送信し、前記復調装置は、受信した前記分割データを蓄積するバッファ部と、前記区切コードを受信する度に、前記バッファ部に蓄積された前記分割データを結合し分割前の前記伝送データを復元して前記端末機器に出力するデータ結合部とを有することを特徴とする。                                                                      
【００１５】
この通信システムにおいて、前記復調装置は、前記区切付加部によって付加された前記区切コードを除去する区切除去部を有し、前記区切除去部にて前記区切コードが除去された前記伝送データを前記端末機器に出力することがより望ましい。
【００１６】
この通信システムにおいて、前記変調装置は、前記区切付加部により前記区切コードを付加する第１のモードと、付加しない第２のモードとの２つの動作モードを切り替えるモード切替部を有することがより望ましい。
【００１７】
この通信システムにおいて、前記復調装置は、前記伝送データが予め付加されている前記区切コードと前記伝送時間とのいずれにより区切られているかを表す区切情報を受信側の前記端末機器から取得する情報取得部を有し、前記区切情報を前記第２プロトコルの信号に変換して前記変調装置に送信し、前記モード切替部は、前記伝送データが前記伝送時間により区切られている場合には前記第１のモードとし、前記伝送データが前記区切コードにより区切られている場合には前記第２のモードとするように、前記区切情報に基づいて前記動作モードを自動的に切り替えることがより望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、一定以上のデータ量の伝送データをまとめて伝送しなければ通信エラーとなる通信方式を採用した場合でも、伝送データが分割して伝送されることに起因した通信エラーが生じることを防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態１の概略システム構成図である。
【図２】同上で用いる伝送信号の形式の説明図である。
【図３】同上の動作説明図である。
【図４】実施形態２の動作を示す説明図である。
【図５】実施形態３の動作説明図である。
【図６】同上の概略システム構成図である。
【図７】従来例を示す概略システム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施形態１）
本実施形態の通信システムは、図１に示すように、従来例（図７参照）と同様に２線式の通信線Ｗ１に接続される伝送ユニット（親機）１と、複数台の端末機器とを備えたＮＭＡＳＴ（登録商標）のような通信システムである。図１では、変調装置２を介して通信線Ｗ１に接続された上位端末機器３と、復調装置４を介して通信線Ｗ１に接続された下位端末機器５との２台の端末機器を示している。さらに上位端末機器３は、変調装置２とは別経路でも通信線Ｗ１に接続されている。
【００２１】
この通信システムは、第１プロトコルおよび第２プロトコルの２つの通信方式を用いて通信が行われるものである。
【００２２】
上位端末機器３と伝送ユニット１とは、第１プロトコルの伝送信号を用いて双方向に通信し、データ伝送が時分割で行われる時分割多重伝送システム（以下「基本システム」という）を構築する。上位端末機器３は、伝送ユニット１との間で通信を行う際には、変調装置２を通さずに通信線Ｗ１を介して通信する。なお、上位端末機器３および伝送ユニット１の各々と通信線Ｗ１との間には、第２プロトコルの信号に対して高インピーダンスとなる高入力インピーダンスモジュール（図示せず）がそれぞれ挿入されていてもよい。
【００２３】
図１では基本システムを構築し伝送ユニット１との間で通信する上位端末機器３を１台のみ図示しているが、実際には同様の上位端末機器３が通信線Ｗ１に複数台接続されている。すなわち、伝送ユニット１との間で変調装置２を通さずに通信する上位端末機器３は、通信システム上に複数台設けられている。
【００２４】
これら複数台の上位端末機器３は、スイッチ等（図示せず）を付設した監視端末と、負荷（図示せず）を付設した制御端末との２種類に分類される。これにより、基本システムは、監視端末に付設したスイッチ等からの操作入力に応じて、制御端末に付設した負荷を制御することが可能となる。ここで、上位端末機器３は予め割り当てられた自己のアドレスをそれぞれ記憶部（図示せず）に記憶している。
【００２５】
監視端末は、操作入力を受けると伝送ユニット１に対して操作入力に対応した制御情報を伝送する。伝送ユニット１は、制御情報を受け取るとアドレスによって上記監視端末と対応付けられている制御端末に対して制御情報を伝送する。制御端末は、制御情報を受け取ると上記制御情報に従って負荷を制御する。制御情報はスイッチ等の操作入力を反映しているから、結局、スイッチ等の操作入力が負荷の制御に反映されることになる。
【００２６】
続いて、基本システムの動作について説明する。
【００２７】
伝送ユニット１は、通信線Ｗ１に対して図２に示すような形式の電圧波形からなる伝送信号を送信する。すなわち、伝送信号は、割込パルス期間Ａと、予備期間Ｂと、上位端末機器３にデータを伝送するための信号送信期間Ｃと、上位端末機器３からの返送信号を受信するタイムスロットである信号返送期間Ｄとを有する。さらに、伝送信号は、割込信号を検出するための割込パルス期間Ｅと、短絡を検出するための短絡検出期間Ｆと、処理が間に合わないときの予備領域期間Ｇとを有する。この伝送信号は、複極（±２４Ｖ）の時分割多重信号であり、パルス列からなるキャリアをパルス幅変調することによってデータを伝送するものである。
【００２８】
各上位端末機器３は、通信線Ｗ１を介して受信した伝送信号の信号送信期間Ｃに含まれるアドレスデータが、自己の記憶部に記憶されているアドレスに一致すると、伝送信号から負荷を制御するための制御情報を取り込む。さらに、上位端末機器３は、伝送信号の信号返送期間Ｄに同期して制御情報を電流モードの信号（通信線Ｗ１を適当な低インピーダンスを介して短絡することにより送出される信号）として返送する。なお、上位端末機器３の内部回路の電源は、通信線Ｗ１を介して伝送される伝送信号を整流し安定化することによって供給される。
【００２９】
伝送ユニット１は、常時は伝送信号に含まれるアドレスデータをサイクリックに変化させて上位端末機器３に順次アクセスする常時ポーリングを行う。常時ポーリングの際には、伝送信号に含まれるアドレスデータが自己のアドレスに一致した上位端末機器３は、伝送信号に制御情報が含まれていれば制御情報を取り込んで動作し、自己の動作状態を伝送ユニット１に返送する。
【００３０】
伝送ユニット１は、いずれかの監視端末においてスイッチ等の操作入力に対応して発生する割込信号を受信すると、割込信号を発生した上位端末機器３を検索し、その上位端末機器３にアクセスして割込ポーリングも行う。
【００３１】
すなわち、伝送ユニット１においては、常時はアドレスデータをサイクリックに変化させた伝送信号を通信線Ｗ１に送出する常時ポーリングを行う。さらに、伝送ユニット１は監視端末で発生した割込信号を伝送信号の割込パルス期間Ａあるいは割込パルス期間Ｅに同期して検出すると、モードデータを割込ポーリングモードとした伝送信号を送出する。
【００３２】
割込信号を発生した上位端末機器３は、割込ポーリングモードの伝送信号のアドレスデータの上位ビットが自己のアドレスの上位ビットに一致していれば、その伝送信号の信号返送期間Ｄに同期して自己のアドレスの下位ビットを返送データとして返送する。これにより伝送ユニット１は割込信号を発生した上位端末機器３のアドレスを取得できる。
【００３３】
割込信号を発生した上位端末機器３のアドレスが伝送ユニット１で取得されると、伝送ユニット１はこの上位端末機器３に対して制御情報の返送を要求する伝送信号を送出する。この要求を受けた上位端末機器３はスイッチ等の操作入力に対応した制御情報を伝送ユニット１に返送する。伝送ユニット１は制御情報を受け取ると、該当する上位端末機器３の操作入力をクリアするように指示を与え、この上位端末機器３は操作入力のクリアを返送する。
【００３４】
制御情報を受け取った伝送ユニット１は、制御情報の発信元の上位端末機器（監視端末）３とアドレスの対応関係によって対応付けられている上位端末機器（制御端末）３へ送信する制御情報を生成する。さらに伝送ユニット１は、この制御情報を含む伝送信号を通信線Ｗ１に送出して、上位端末機器（制御端末）３に付設した負荷を制御する。
【００３５】
上述したように、基本システムでは、ポーリング・セレクティング方式のプロトコル（第１プロトコル）に従い、伝送ユニット１を経由して上位端末機器（監視端末、制御端末）３同士が通信を行うこととなる。
【００３６】
ところで、上記通信システムにおいて、下位端末機器５は、上記基本システムと通信線Ｗ１を共用しつつ、第１プロトコルの伝送信号に重畳される第２プロトコルの信号を用いて上位端末機器３との間で通信を行う。ここにおいて、変調装置２は、上位端末機器３が出力する伝送データを第２プロトコルの信号に変換して通信線Ｗ１に送出し、復調装置４は、通信線Ｗ１から受信した第２プロトコルの信号を伝送データに変換して下位端末機器５に出力する。なお、第２プロトコルの信号は、第１プロトコルの伝送信号より周波数が高い。
【００３７】
すなわち、伝送データを授受するのは上位端末機器３および下位端末機器５であるが、第２プロトコルの信号を通信線Ｗ１に送出するのは変調装置２、第２プロトコルの信号を通信線Ｗ１から受信するのは復調装置４である。ここに、変調装置２および復調装置４は、各々に接続された上位端末機器３あるいは下位端末機器５と通信線Ｗ１の間で、伝送データと第２プロトコルの信号とを相互に変換するアダプタとして機能する。
【００３８】
その結果、上位端末機器３は、上述した第１プロトコルとは異なるプロトコル（第２プロトコル）に従って、伝送ユニット１を経由することなくピア・ツー・ピア（Ｐ２Ｐ）で伝送データを下位端末機器５に伝送可能となる。要するに、第１プロトコルによる上位端末機器３同士の通信は伝送ユニット１を経由して行われるのに対し、第２プロトコルによる上位端末機器３−下位端末機器５間の通信は伝送ユニット１を経由せず端末機器間で直接行われる。そのため、第２プロトコルによる通信は、第１プロトコルによる通信に比べて通信速度を高速化でき、たとえばアナログ量（電力量の計量値等）のように比較的データ量の多い情報の伝送に用いられる。図１では、上位端末機器３−伝送ユニット１間の通信経路を破線で表し、上位端末機器３−下位端末機器５間の通信経路を２点鎖線で表している。
【００３９】
なお、下位端末機器５への電源供給は、上位端末機器３と同様に伝送ユニット１から通信線Ｗ１を介して伝送される伝送信号を整流し安定化することによって供給される方式（ライン給電方式）によって為される。ただし、この例に限らず、下位端末機器５への電源供給は、商用電源を整流し安定化することによって供給される方式（ローカル給電方式）としてもよい。
【００４０】
ところで、本実施形態の通信システムにおいては、変調装置２は、共通の通信線Ｗ１を使用する第１プロトコルの通信と第２プロトコルの通信との干渉を避けるために、第１プロトコルの伝送信号が安定している期間にのみ第２プロトコルの信号を送出する。そのために、変調装置２は、伝送ユニット１と上位端末機器３との間で伝送される伝送信号を監視し、この信号から第１プロトコルのデータ伝送状況（以下、「ステート」という）を解析する。変調装置２は、ステートが第２プロトコルの信号の伝送に適した状況にあるか否かを判定し、伝送に適していると判断したタイミングで第２プロトコルの信号を送信する。
【００４１】
すなわち、基本システムで使用する第１プロトコルにおいては、パルス列からなるキャリアをパルス幅変調した伝送信号が通信線Ｗ１に繰り返し伝送されている。変調装置２は、この伝送信号に第２プロトコルの信号を重畳するに当たり、伝送信号がハイレベルあるいはローレベルに安定している通信可能期間に合わせて第２プロトコルの信号を重畳する。
【００４２】
ここで、伝送信号は上述したように図２の信号フォーマットを採用している。そのため、予備期間Ｂや短絡検出期間Ｆや予備領域期間Ｇは、伝送信号がハイレベルあるいはローレベルに安定している時間が相対的に長いから第２プロトコルの信号を重畳するのに適した期間（通信可能期間）と考えられる。
【００４３】
一方、その他の期間は、伝送信号がハイレベルあるいはローレベルに安定している時間が相対的に短いことや、第１プロトコルによる伝送ユニット１と上位端末機器３との間の信号の伝送の影響を受けやすい。そのため、これらの期間は第２プロトコルの信号を重畳するのに適さない期間（以下、「通信不可期間」という）と考えられる。また、伝送信号の立ち上がりおよび立ち下がりの期間も、高調波ノイズの影響や信号の電圧反転に伴う過渡応答の影響などにより通信不可期間とみなすことができる。
【００４４】
そこで、変調装置２は伝送信号のステートを解析し、その解析結果に基づいて通信可能期間か通信不可期間かの判定を行い、通信可能期間と判断したときに限って第２プロトコルの信号を送出する。変調装置２は、このように伝送信号に同期させるように伝送信号の通信可能期間にのみ第２プロトコルの信号を重畳させることにより、共通の通信線Ｗ１を使用する第１プロトコルの通信と第２プロトコルの通信との干渉を回避する。
【００４５】
また、本実施形態の通信システムでは、伝送信号が切れ間なく連続的に繰り返して伝送されているが、これに限らず、伝送信号が間隔を空けて断続的に伝送されるようにしてもよい。この場合、伝送信号と伝送信号との合間も通信可能期間となるため、変調装置２は、第２プロトコルの信号を伝送信号に重畳させるのみならず、伝送信号と伝送信号との合間に送信することも可能である。
【００４６】
ここにおいて、変調装置２は、伝送データのデータ量が多く１回の通信可能期間内で送信しきれない場合には、伝送データをそれぞれ１回の通信可能期間内に送信可能な長さの複数の分割データに分割し、複数の通信可能期間に跨って順次送信する。つまり、１回の通信可能期間の長さは限られているので、伝送データのデータ量によっては変調装置２は１回の通信可能期間では伝送データを最後まで送信しきれないことがある。このような場合、変調装置２は、伝送データ全体を一度に送信しきるのではなく、分割データを通信可能期間ごとに順次送信する。
【００４７】
本実施形態では、変調装置２は、区切コードが末尾に予め付加されている伝送データを上位端末機器３から受け、区切コードが付加されたままの伝送データを複数の分割データに分割して送信する。区切コードは、下位端末機器５が一度に受信すべきデータ量（以下、「基準単位」という）ごとに付加されており、各伝送データにおける基準単位の区切りを表すものである。ここで、区切コードは、変調装置２および復調装置４において認識可能な形式のデータからなる。
【００４８】
一方、復調装置４は、図１に示すように受信した分割データを蓄積するバッファ部４０と、バッファ部４０に蓄積された分割データから分割前の伝送データを復元するデータ結合部４１とを有している。
【００４９】
データ結合部４１は、伝送データに付加されている区切コードを受信する度に、バッファ部４０に蓄積された複数の分割データを結合して分割前の伝送データを復元し、復元した伝送データを下位端末機器５に引き渡す。さらに、データ結合部４１は、分割前の伝送データを復元する度に、それまでバッファ部４０に蓄積されていた分割データを消去する。
【００５０】
すなわち、復調装置４は、基準単位の伝送データが複数に分割された分割データをバッファ部４０に一時的に蓄積し、バッファ部４０に蓄積された複数の分割データを結合し基準単位の伝送データに戻してから下位端末機器５に出力する。これにより、上位端末機器３から出力された伝送データは、変調装置２で一旦複数の分割データに分割されるものの、復調装置４でバッファリングされ分割前の状態に復元されてから下位端末機器５に引き渡される。
【００５１】
次に、上位端末機器３−下位端末機器５間で伝送データを授受する際の本実施形態の通信システムの動作について、図３の動作説明図を参照して説明する。なお、図３は左右方向に４つのレーンに分け、左のレーンから順に上位端末機器３、変調装置２、復調装置４、下位端末機器５の各動作をレーンごとに表したものである。
【００５２】
上位端末機器３は、変調装置２に対して伝送データを出力する（Ｓ１）。変調装置２は、上位端末機器３からの伝送データを受け（Ｓ２）、この伝送データを第２プロトコルの信号に変換して通信線Ｗ１上に送出する（Ｓ３）。このとき、変調装置２は、伝送データを複数の分割データに分割し複数の通信可能期間に分けて送信する。
【００５３】
復調装置４は、変調装置２から送出された第２プロトコルの信号を通信線Ｗ１を介して受信し（Ｓ４）、受信した第２プロトコルの信号を分割データに変換する。ここで、復調装置４は、受信した分割データに区切コードが含まれているか否かを判断する（Ｓ５）。
【００５４】
分割データに区切コードが含まれていなければ（Ｓ５：Ｎ）、復調装置４は、分割データをバッファ部４０に蓄積し（Ｓ６）、次の第２プロトコルの信号を受信する（Ｓ４）。一方、分割データに区切コードが含まれていると（Ｓ５：Ｙ）、復調装置４は、データ結合部４１にてそれまでにバッファ部４０に蓄積した分割データを結合し、分割前の伝送データを復元して下位端末機器５に出力する（Ｓ７）。下位端末機器５は、復調装置４から伝送データを受信する（Ｓ８）。
【００５５】
以上説明した本実施形態の通信システムによれば、復調装置４がバッファ部４０およびデータ結合部４１を有することにより、復調装置４から下位端末機器５へは複数の分割データに分割される前の状態の伝送データを引き渡すことができる。すなわち、変調装置２が基準単位の伝送データを複数の分割データに分割し送信したとしても、復調装置４は、バッファ部４０にて分割データを蓄積し、データ結合部４１にてこれらの分割データから基準単位の伝送データを復元して下位端末機器５へ出力できる。その結果、本実施形態の通信システムは、基準単位の伝送データをまとめて伝送しなければ通信エラーとなる通信方式を下位端末機器５に採用した場合でも、伝送データが分割して伝送されることに起因した通信エラーが生じることを回避できる。
【００５６】
ところで、本実施形態では、伝送ユニット１との間で伝送信号を用いて通信する端末機器を、第２プロトコルの通信では伝送データを送信する側となる上位端末機器として説明したが、いずれの端末機器を送信側とするかは限定しない。たとえば、伝送ユニット１との間で通信する端末機器が第２プロトコルの通信では伝送データを受信する側の下位端末機器となるように、図１の上位端末機器３と下位端末機器５とを入れ替えてもよい。この場合、変調装置２と復調装置５とは互いに入れ替えられることになる。
【００５７】
また、図１の上位端末機器３と下位端末機器５との双方を、それぞれ第２プロトコルの通信では伝送データの送信および受信の両方を行う端末機器としてもよい。この場合、各端末機器は、それぞれ変調装置２の機能と復調装置４の機能とを一体化した変調復調装置を介して通信線Ｗ１に接続される。これにより、両端末機器は、第２プロトコルの信号を用いた伝送データの伝送を双方向に行うことができる。
【００５８】
なお、上記実施形態では下位端末機器５を１台のみとした通信システムを例示したが、この例に限らず、下位端末機器５は複数台設けられていてもよい。この場合、復調装置４は下位端末機器５ごとにそれぞれ設けられることになる。
【００５９】
（実施形態２）
本実施形態の通信システムは、変調装置２が上位端末機器３から受け取った伝送データに仮の区切コードを付加する区切付加部（図示せず）を有する点が実施形態１の通信システムと相違する。
【００６０】
本実施形態では、区切コードは実施形態１のように上位端末機器３から変調装置２へ出力される伝送データに予め付加されているのではなく、変調装置２の区切付加部にて付加されることになる。
【００６１】
ここで、下位端末機器５が一度に受信しなければならない伝送データのデータ量（基準単位）は、伝送データの伝送時間によって定められている。この伝送時間（以下、「基準伝送時間」という）は、変調装置２および復調装置４にて予め把握されているものとする。
【００６２】
区切付加部は、上位端末機器３から変調装置２へ出力された伝送データに対して、上述の基準伝送時間ごとに仮の区切コードを付加する。本実施形態では、変調装置２は、上位端末機器３から伝送データを受け取る際、伝送データの伝送時間を計測し、基準伝送時間経過するごとに伝送データの末尾に区切付加部にて仮の区切コードを付加する。
【００６３】
すなわち、変調装置２は、上位端末機器３から図４（ａ）に示すような伝送データを受け取ると、基準伝送時間Ｔ１ごとに図４（ｂ）に示すように区切付加部にて仮の区切コードＣ１を順次付加していく。変調装置２は、区切コードＣ１が付加された伝送データを、複数の分割データＤ１に分割して第２プロトコルの信号により通信線Ｗ１に送出する。
【００６４】
復調装置４は、図４（ｃ）に示すように分割データＤ１ごとに送信される伝送データを順次受信する。復調装置４は、区切コードＣ１を含んだ分割データＤ１を受信する度に、バッファ部４０に蓄積された複数の分割データＤ１を結合して分割前（基準伝送時間Ｔ１）の伝送データを復元する。
【００６５】
本実施形態では、復調装置４は、受信した伝送データから区切付加部によって付加された仮の区切コードＣ１を伝送データから除去する区切除去部（図示せず）を有している。ここで、区切除去部は、データ結合部４１が分割データＤ１を結合する前に区切コードＣ１を除去するものとするが、分割データＤ１の結合後に区切コードＣ１を除去するようにしてもよい。その結果、下位端末機器５は、図４（ｄ）に示すように区切コードＣ１が除去された状態の伝送データを、基準単位ごとに復調装置４から受け取ることができる。
【００６６】
本実施形態の通信システムによれば、変調装置２の区切付加部が伝送データに区切コードを付加するので、上位端末機器３から変調装置２に出力される伝送データに区切コードが付加されていなくても、復調装置４において基準単位の伝送データを復元可能となる。すなわち、区切コードが予め付加されていない伝送データであっても、復調装置４は、変調装置２にて付加される仮の区切コードを利用して、基準単位ごとに伝送データを復元することができる。結果的に、下位端末機器５は、伝送データが分割して伝送されることに起因した通信エラーが生じることを回避できる。
【００６７】
また、本実施形態では、復調装置４が区切付加部で付加された仮の区切コードを除去する区切除去部を有するので、仮の区切コードが付加された状態の伝送データが下位端末機器５に出力されることはない。つまり、区切付加部が付加する仮の区切コードは、変調装置２−復調装置４間でのみ使用され、下位端末機器５に引き渡される伝送データからは除去されることになる。したがって、上位端末機器３および下位端末機器５においては、区切付加部が付加した仮の区切コードの影響を受けることなく、伝送データの授受を行うことができる。
【００６８】
なお、下位端末機器５が区切付加部で付加された仮の区切コードを除去する機能を有する場合には、区切除去部を省略し、復調装置４は、仮の区別コードが付加されたままの伝送データを下位端末機器に引き渡してもよい。
【００６９】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００７０】
（実施形態３）
本実施形態の通信システムは、変調装置２が、区切付加部により区切コードを付加する第１のモードと、付加しない第２のモードとの２つの動作モードを切り替えるモード切替部（図示せず）を有する点が実施形態２の通信システムと相違する。
【００７１】
本実施形態では、復調装置４は接続されている下位端末機器５から区切情報を取得する情報取得部（図示せず）を有している。区切情報は、予め付加されている区切コードと基準伝送時間とのいずれにより伝送データが基準単位に区切られているかを表す情報である。なお、復調装置４は、情報取得部で区切情報を取得するモードと取得しないモードとの２つのモードを、ユーザの操作により任意に切り替えることができる構成であってもよい。
【００７２】
復調装置４は、情報取得部で取得した区切情報を第２プロトコルの信号に変換して変調装置２に送信する機能を有する。ここでは、復調装置４が区切情報を送信する機能を有し、変調装置２が区切情報を受信する機能を有するものとするが、変調装置の機能と復調装置の機能とを一体化した変調復調装置を、それぞれ変調装置２、復調装置４として用いるようにしてもよい。
【００７３】
さらに、本実施形態では、モード切替部は、復調装置４から受信した区切情報に基づいて、動作モードを自動的に切り替えるように構成されている。すなわち、モード切替部は、伝送データが基準伝送時間により区切られている場合には動作モードを第１のモードとし、伝送データが区切コードにより区切られている場合には動作モードを第２のモードとする。
【００７４】
また、変調装置２が第１のモードで動作する場合には、区切付加部で付加された仮の区切コードを復調装置４の区切除去部にて除去するため、変調装置２の動作モードに合わせて復調装置４の動作モードも切り替えることが望ましい。そこで、本実施形態では、復調装置４は区切除去部により区切コードを除去する第１のモードと、除去しない第２のモードとの２つの動作モードを、情報取得部で取得した区切情報に基づいて自動的に切り替える機能を有する。つまり、復調装置４は、伝送データが基準伝送時間により区切られている場合には動作モードを第１のモードとし、伝送データが区切コードにより区切られている場合には動作モードを第２のモードとする。
【００７５】
次に、本実施形態の通信システムの動作について、図５の動作説明図を参照して説明する。ここでは、図６に示すように、通信線Ｗ１にそれぞれ第１および第２の復調装置４１，４２を介して第１および第２の下位端末機器５１，５２が接続される通信システムにおいて、第１の復調装置４１および第１の下位端末機器５１が新たに接続される場面を想定する。なお、図５は左右方向に４つのレーンに分け、左のレーンから順に変調装置２、第１の復調装置４１、第１の下位端末機器５１、第２の復調装置４２の各動作をレーンごとに表したものである。
【００７６】
第１の復調装置４１は、電源が投入されると（Ｓ１１）、第１の下位端末機器５１に対して区切情報を要求する（Ｓ１２）。この要求を受けた第１の下位端末機器５１は、自身の区切情報を第１の復調装置４１に対して返信する（Ｓ１３）。第１の復調装置４１は、第１の下位端末機器５１から区切情報を受信し（Ｓ１４）、その区切情報に基づいて自己の動作モードを設定する（Ｓ１５）。
【００７７】
さらに、第１の復調装置４１は区切情報を第２プロトコルの信号に変換して通信線Ｗ１上に送出する（Ｓ１６）。変調装置２は、復調装置４１から送出された第２プロトコルの信号を通信線Ｗ１を介して受信し（Ｓ１７）、受信した第２プロトコルの信号を区切情報に変換する。変調装置２は、この区切情報に基づいてモード切替部により自己の動作モードを自動的に設定する（Ｓ１８）。
【００７８】
また、第１の復調装置４１から送出された第２プロトコルの信号は、通信線Ｗ１上に存在する他の変調装置２、あるいは復調装置（ここでは第２の復調装置４２）にも受信される（Ｓ１９）。第２の復調装置４２は、受信した第２プロトコルの信号を区切情報に変換する。ここで、第２の復調装置４２は、第２の下位端末機器５２から既に区切情報を受信済みか否かを判断する（Ｓ２０）。区切情報を受信済みでなければ（Ｓ２０：Ｎ）、第２の復調装置４２は、第１の復調装置４１から受信した区切情報に基づいて自己の動作モードを設定する（Ｓ２１）。一方、区切情報を受信済みであれば（Ｓ２０：Ｙ）、第１の復調装置４１から受信した区切情報に基づく動作モードの設定を中止する（Ｓ２２）。
【００７９】
また、いずれの復調装置４も、下位端末機器５から区切情報を受信すれば第２プロトコルの信号を用いて区切情報を通信線Ｗ１に送出する機能を有するが、先に、他の復調装置４から区切情報を受信している場合には区切情報の送出を中止する。この機能により、復調装置４は通信量を削減することができる。
【００８０】
以上説明した本実施形態の通信システムによれば、変調装置２は、モード切替部を有することにより、伝送データが予め付加されている区切コードと基準伝送時間とのいずれにて基準単位に区切られている場合にも対応することができる。しかも、復調装置４は、下位端末機器５から区切情報を取得する情報取得部を有し、モード切替部は、復調装置４から受信した区切情報に基づいて、動作モードを自動的に切り替えるように構成されている。これにより、変調装置２の動作モードを切り替える操作の手間を省くことができるという利点がある。
【００８１】
また、モード切替部は、選択スイッチ（図示せず）の操作に応じて、いずれかの動作モードを択一的に選択するように構成されていてもよい。この場合、ユーザは選択スイッチを操作することによって動作モードを任意に選択可能であって、これにより区切付加部を有効にするか否かを任意に選択することができる。すなわち、ユーザは、上位端末機器３から出力される伝送データに予め区別コードが付加されていれば第２のモードを選択し、区別コードが付加されていなければ第１のモードを選択すればよい。
【００８２】
ところで、伝送データに付加される区切コードの内容は、一律ではなく端末機器（の通信プロトコル）によって異なることがある。そこで、変調装置２および復調装置４においても、端末機器に合わせて様々な区切コードに対応できる構成とすることが望ましい。この構成では、区切情報は、区切コードと基準伝送時間とのいずれにより伝送データが基準単位に区切られているかだけでなく、区切コードにより伝送データが区切られている場合には区切コードの内容も含むものとする。変調装置２および復調装置４は、復調装置４に接続されている下位端末機器５から情報取得部が取得した区切情報に基づいて、登録されている区切コードの内容を自動的に変更する。これにより、変調装置２および復調装置４は、復調装置４に接続される下位端末機器５を変更した際に、区切コードの内容の変化に自動的に対応することが可能となる。
【００８３】
その他の構成および機能は実施形態２と同様である。
【符号の説明】
【００８４】
２  変調装置
３  （上位）端末機器
４  復調装置
５  （下位）端末機器
４０  バッファ部
４１  データ結合部
【図１】
0005432790.tif 000002
【図２】
0005432790.tif 000003
【図３】
0005432790.tif 000004
【図４】
0005432790.tif 000005
【図５】
0005432790.tif 000006
【図６】
0005432790.tif 000007
【図７】
0005432790.tif 000008