(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信するデータを光データに変換し通信媒体に伝送する光送信手段と、
前記光送信手段と前記通信媒体として光ファイバを接続する手段であって、前記光ファイバを接続したときは当該光送信手段の出力の光データを光ファイバに伝送し、また、当該光ファイバを接続しないときは当該光送信手段の出力の光データを空間に伝送する光ファイバ接続手段と、
前記光ファイバ接続手段に前記光ファイバが接続されているか否かを検知する光ファイバ接続検知手段と、
前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知した場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、前記光送信手段の光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、前記光送信手段の出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力する通信制御手段と、
前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知して前記フラグに所定値がセットされた場合は、前記送信するデータをユーザーにより設定される高速伝送する第１の符号化部または低速伝送する第２の符号化部のいずれかにより符号化し、また、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、前記送信するデータを前記第２の符号化部により符号化し、前記光送信手段に出力する符号化手段と、
を備える双方向光データ通信装置。
【請求項２】
通信対象から出力される光データを電気信号の受信データに変換し復号化手段に出力する光受信手段と、
前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知した場合は、前記受信データをユーザーにより設定される高速伝送する前記第１の符号化部の符号化手順に対応した第１の復号化部または低速伝送する前記第２の符号化部の符号化手順に対応した第２の復号化部のいずれかにより復号化し、また、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、前記受信データを前記第２の符号化部の符号化手順に対応した第２の復号化部により復号化し出力する復号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の双方向光データ通信装置。
【請求項３】
送信するデータを光データに変換し、光ファイバを使用する場合は前記光データを前記光ファイバにより伝送し、または、光ファイバを使用していない場合は前記光データを空間に伝送しデータ通信をする双方向光データ通信方法において、
光ファイバを使用しているか否かを判断し、
光ファイバを使用していると判断する場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、前記光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、前記光データの出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力し、
光ファイバを使用していると判断して前記フラグに所定値がセットされた場合は、送信するデータをユーザーが設定する高速伝送する第１の符号化方法もしくは低速伝送する第２の符号化方法のいずれかにより符号化し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、送信するデータを前記第２の符号化方法により符号化し光データに変換する、
ことを特徴とする双方向光データ通信方法。
【請求項４】
通信対象から送信される光データを光データから電気信号の受信データに変換し、
光ファイバを使用していると判断する場合は、前記受信データを前記第１の符号化方法の符号化手順に対応する第１の復号化方法もしくは前記第２の符号化方法の符号化手順に対応する第２の復号化方法により復号化し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、前記受信データを前記第２の復号化方法により復号化し出力する、
ことを特徴とする請求項３に記載の双方向光データ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、双方向光データ通信に関し、特に情報端末の携帯性を鑑み光送信電力を効率的にする双方向光データ通信装置および双方向光データ通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、情報機器間で光データ通信をする場合において、それぞれの情報機器で送受信の準備状態を確認したのちにデータ伝送を行い、データの伝送を確実にする双方向光データ通信の技術がある。特に、通信媒体を介さない双方向光データ通信の技術として双方向空間データ通信が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、通信媒体を介さない双方向空間光データ通信を行う場合においては、日光などの周囲の光環境の変化によってデータ通信が影響を受け妨害されやすい。特に、送信側の光データに外光が重畳している場合は、たとえ送信側が、受信側からの受信状態を示すデータを検出しても、受信状態が良好かどうかは不明である。
【０００４】
さらに、通信開始時や通信中にも、周囲の光環境の変化によって突然通信が困難になる場合がある。このことは、複数のハードウエア要素、および、前記複数のハードウエア要素を個々に制御するソフトウエアから成り立つシステム構成要素の協調作用によって装置間の双方向空間光データ通信を行う際には、通信障害の原因要素を特定することが極めて困難である。特に、一過性の不可視の赤外線光妨害に対しては、再現性の無いトラブルとなり信頼性の面で問題となる。
【０００５】
これらの光環境の影響による妨害を防止するため、発光素子の駆動電力を増加して発光強度を上げることも考えられるが、消費電力が極めて多くなる。そのため、動画像を通信するなどの高速でデータ通信を行う場合や、携帯型光データ通信装置を使用し省電力でデータ通信を行う場合に問題が生ずる。
【０００６】
また、特に携帯装置により通信を行う場合において、周囲の光環境の影響を防止する手段として、着脱容易なコネクタを端部に備えた光ファイバを介して光データの伝送を行う技術が提案されている。しかし、常に光ファイバの使用を前提としているため、必ず光ファイバの携帯が必要となる。そのため、例えば、光ファイバの損傷や逸失などの緊急の状況や、または、十分強力な光送信電力を消費しても良い場合であっても、発光強度不足や空間光通信のための符号化エラー訂正処理がなされていないことにより双方向空間光データ通信は不可能であるという問題がある。
【０００７】
また、上述した着脱容易なコネクタを端部に備えた光ファイバを介して光データの伝送を行う場合において、変調繰り返し周期の高い光データ通信を行う技術が提案されている。しかし、静止画や音声データなどの小容量のデータを送信する場合であっても高速でデータ通信を行う。そのため、小容量の、静止画や音声データ等を通信する場合、変調繰り返し周期を低くして通信できるにもかかわらず必要以上の電力を消費してしまう。
【０００８】
また、通信装置の電力供給能力が乏しくなった場合や、電力消費の限られた携帯用の双方向光データ通信装置を使用する場合など、環境に応じた電力消費によって通信をすることができない。
【０００９】
本発明は、このような実情を鑑みてなされたものであり、双方向光データ通信の信頼性を確立し、かつ、状況に応じた消費電力の効率的削減をする双方向光データ通信装置および光データ通信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る双方向光データ通信装置は、送信するデータを光データに変換し通信媒体に伝送する光送信手段と、前記光送信手段と前記通信媒体として光ファイバを接続する手段であって、前記光ファイバを接続したときは当該光送信手段の出力の光データを光ファイバに伝送し、また、当該光ファイバを接続しないときは当該光送信手段の出力の光データを空間に伝送する光ファイバ接続手段と、前記光ファイバ接続手段に前記光ファイバが接続されているか否かを検知する光ファイバ接続検知手段と、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知した場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、前記光送信手段の光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、前記光送信手段の出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力する通信制御手段と、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知して前記フラグに所定値がセットされた場合は、前記送信するデータをユーザーにより設定される高速伝送する第１の符号化部または低速伝送する第２の符号化部のいずれかにより符号化し、また、前記光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、前記送信するデータを前記第２の符号化部により符号化し、前記光送信手段に出力する符号化手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る双方向光データ通信方法は、  送信するデータを光データに変換し、光ファイバを使用する場合は前記光データを前記光ファイバにより伝送し、または、光ファイバを使用していない場合は前記光データを空間に伝送しデータ通信をする双方向光データ通信方法において、光ファイバを使用しているか否かを判断し、光ファイバを使用していると判断する場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、前記光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、前記光データの出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力し、光ファイバを使用していると判断して前記フラグに所定値がセットされた場合は、送信するデータをユーザーが設定する高速伝送する第１の符号化方法もしくは低速伝送する第２の符号化方法のいずれかにより符号化し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、送信するデータを前記第２の符号化方法により符号化し光データに変換することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る双方向光データ通信装置の第１の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係る双方向光データ通信装置１の構成図である。本発明に係る第１の実施の形態である双方向光データ通信装置１は、光ファイバケーブルを使用する有線通信と光ファイバケーブルを使用しない無線通信とを行い、上記有線通信をする場合と無線通信をする場合とで必要な駆動電力を変える双方向光データ通信を行う装置である。
【００１８】
双方向光データ通信装置１は、情報記憶媒体２と、情報再生部３と、画像信号生成処理部４と、画像信号出力部５と、応答信号入力部６と、光信号送受信部７と、情報信号再生制御部８とを備える。
【００１９】
なお、双方向光データ通信装置１は、情報記録媒体２が光ディスクである場合を示しており、この光ディスクは画像情報を光信号のデジタルデータとして記録している。
【００２０】
情報再生部３は、光ピックアップ１１と、再生増幅回路１２と、トラッキング駆動回路１３と、光ディスク回転駆動回路１４とを備える。
【００２１】
光ピックアップ１１は、情報記憶媒体２から光信号である画像信号を再生し再生増幅回路１２に供給する。再生増幅回路１２は、光ピックアップ１１からの画像信号を増幅する。トラッキング駆動回路１３は、光ピックアップ１１の焦点制御および半径方向のトラッキング位置合わせ制御であるアクセス制御をする。光ディスク回転駆動回路１４は、光ディスクの回転の制御をしながら、光ディスクを所定の回転速度で回転させる。情報再生部３の再生増幅回路１２は、画像信号を画像信号生成処理部４に出力する。
【００２２】
画像信号生成処理部４は、情報再生部３の再生増幅回路１２より出力された画像信号からデジタル画像信号を生成する。具体的に、画像信号生成処理部４は、光ディスクへの記録の際に圧縮されている信号を復号する符号復号化処理と、媒体記録再生のエラー訂正チャンネルコーディング処理などに対しての再生の際の回路による逆補正処理である伸張復元処理と、チャンネルコーディング処理を使用してのインターリーブの戻しなどの再生時のエラー訂正処理とを行ってデジタル画像信号を生成する。画像信号生成処理部４は、生成したデジタル画像信号を画像信号出力部５のメモリ制御回路１６に出力する。
【００２３】
画像信号出力部５は、メモリ１５とメモリ制御回路１６と、画像処理回路１７とを備える。メモリ制御回路１６は、画像信号生成処理部４から出力されたデジタル画像信号を受けてそのデジタル画像信号をメモリ１５へ書き込みをする制御と、メモリ１５に書き込まれた画像信号を読み出す制御とを行う。メモリ１５は、前記メモリ制御回路１６に従ってデジタル画像信号を記憶する。画像処理回路１７は、メモリ制御回路１６から読み出されたメモリ１５に記憶されているデジタル画像信号を所定の画像信号へ変換処理をする。所定の画像信号とは、例えば、インターレス画像の場合はノンインターレス静止画像に、また、より低速な光通信を行うために画像データサイズを減少させる必要がある場合には、図２に示すように再生画像サイズを１０２４×７６８から６４０×４８０、また、図示しない３２０×２４０への縮小サイズへ変換処理する。画像信号出力部５の画像処理回路１７は、デジタル画像信号を光信号送受信部７に出力する。
【００２４】
応答信号入力部６は、後述するデコーダ２１から出力された通信対象であるパーソナルコンピュータ等の応答信号内容の判別をし、情報信号再生制御部８にその内容を出力する。
【００２５】
情報信号再生制御部８は、後に述べる通信制御回路２７や受信信号入力部６等から出力される信号に基づき、双方向光データ通信装置１の各構成要素である情報再生部３と、画像信号生成処理部４と、画像信号出力部５との処理を制御する。情報信号再生制御部８は、これら双方向光データ通信装置１の各構成要素を制御することにより、双方向光データ通信装置１の通信開始や通信終了等の制御を行う。
【００２６】
図３は、本発明に係る双方向光データ通信装置１に備える光信号送受信部７の構成図である。
【００２７】
光信号送受信部７は、エンコーダ２０と、デコーダ２１と、送信信号駆動回路２２と、応答信号増幅回路２３と、光信号送信回路２４と、光信号受信回路２５と、光ファイバ接続検出回路２６と、通信制御回路２７、送信駆動電力切換回路２８と、コネクタ２９と、光ファイバケーブル３０とを備える。
【００２８】
エンコーダ２０は、画像信号出力部５からデジタル画像信号が入力される。エンコーダ２０は、デジタル画像信号を所定の双方向空間光送信プロトコル（手順）より符号化する。例えば、通信コントローラであるＵＡＲＴのような回路によりＩｒＤＡ規格の所定のプロトコル（手順）にエラー訂正処理を含む符号化を行う。エンコーダ２０は、符号化したデジタル画像信号を送信信号駆動回路２２に出力する。
【００２９】
送信信号駆動回路２２は、エンコーダ２０より出力する符号化されたデジタル画像信号を双方向光データ通信を行うのに十分な駆動電力の信号に変換する。なお、この駆動電力は、光ファイバケーブル３０を使用して通信する場合と、使用せずに通信する場合とで異なる。
【００３０】
送信信号駆動回路２２は、光ファイバケーブル３０を使用する場合には省電力モードによって駆動し、光ファイバケーブル３０を使用しない場合には通常モードによって駆動する。通常モードの場合は、光信号送信回路２４の発光強度がＩｒＤＡで定める規格を準拠するように駆動電力を定める。従って、ＩｒＤＡの発光強度の所定の規格を満足されることから、発光ダイオードの駆動電流は、約２００ｍＡで、所定のデューティー比、例えば３／１６で駆動される。また、省電力モードの場合は、光信号送信回路２４が光ファイバケーブル３０を介し通信するのに必要最低限の発光強度となるように駆動電力を定める。従って、省電力モードの駆動電力は通常モードと比較し大幅に電力を少なくできる。省電力モードの場合の送信信号駆動回路２２の駆動電力は、例えば、通常モードの１／１０である２０ｍＡ近くまで駆動電力を下げることも可能となる。なお、この省電力モードと通常モードの切換は、後に述べる駆動電力切換回路２８により切り換えられる。送信信号駆動回路２２の出力は光信号送信回路２４に供給される。
【００３１】
光信号送信回路２４は、電気信号であるデジタル画像データを光信号である光データに変換する。一般には、光信号送信回路２４は、発光ダイオード素子が用いられ、発光ダイオードが発光することにより光データが出力される。光信号送信回路２４から出力された光データは、光ファイバケーブル３０或いは空間を介し通信対象であるパーソナルコンピュータ等に供給される。
【００３２】
なお、光ファイバケーブル３０の先端部には、光ファイバプラグ３１が取り付けられている。また、双方向光データ通信装置１の本体には、コネクタ２９取り付けられている。光信号送信回路２４の出力である光データは、この光ファイバプラグ３１とコネクタ２９を接続することにより光ファイバケーブル３０を媒介として送信される。さらに、コネクタ２９は、光ファイバケーブル３０を外しているときは無線通信方式により空間を介し光データを送信することができる構成となっている。従って、コネクタ２９は、光ファイバプラグ３１を接続しないときは光信号送信回路２４からの発光を空間にそのまま送信し、他の装置から発光された空間を介して送信された光通信データをそのまま受信する。また、通信対象のパーソナルコンピュータ等における発光・受光素子の送受信端子周縁にも、光ファイバプラグのコネクタを設ける。
【００３３】
一方、通信対象であるパーソナルコンピュータ等は、通信状態を知らせる光データの応答信号を送信する。パーソナルコンピュータ等から送信された応答信号は、光ファイバケーブル３０または空間を介し光信号受信回路２５に供給される。
【００３４】
光信号受信回路２５は、光データの応答信号を双方向光データ通信装置１が処理できるように電気信号に変換する。一般にはＰＩＮダイオード素子が用いられる。電気信号に変換された応答信号は、応答信号増幅回路２３に供給される。
【００３５】
受信信号増幅回路２３は、空間を介し光データ応答信号を受信する場合には、光信号受信回路２５の応答信号出力が微小な電気信号であるため、デジタル信号処理をするのに十分な電圧に増幅する。ここで、通信対象であるパーソナルコンピュータ等から光ファイバケーブル３０を介して応答信号を受信する場合は、通信対象側の光データ応答信号の送信光強度が光ファイバケーブル３０を接続されても弱められない。そのため、応答信号は、空間光データ通信と同じ強さのまま送信される。この場合、減衰の少ない光データ応答信号をそのまま受信すると光信号受信回路２５が完全に飽和してデータ信号を受信できないので、過大レベルが入力されるときは、受信信号増幅回路２３により過大レベルを検出して光信号受信回路２５の素子感度を約１／１０まで低減する。応答信号増幅回路２３により増幅された応答信号は、デコーダ２１に出力される。
【００３６】
デコーダ２１は、増幅された応答信号に復号処理を施し応答信号入力部６に出力する。
【００３７】
応答信号入力部６は、デコーダ２１から出力された通信対象であるパーソナルコンピュータ等の応答信号内容の判別をし、情報信号再生制御部８にその内容を出力する。
【００３８】
一方、送信信号駆動回路２２は、送信信号駆動回路の電力の切換をする。この送信信号駆動回路２２の切換動作について次に説明する。
【００３９】
光ファイバ接続検出回路２６は、双方向光データ通信装置１に装着されているコネクタ２９と光ファイバプラグ３１の接続状態を電気的に検出する手段である。光ファイバ接続検出回路２６は、光ファイバケーブル３０接続状態を検出すると、その検出信号を通信制御回路２７に出力する。
【００４０】
通信制御回路２７は、上記検出信号に基づき駆動電力切換回路２８を制御する。その制御内容は後に述べる制御フローにより実行される。
【００４１】
駆動電力切換回路２８は、通信制御回路２７の制御に従い光ファイバケーブル３０が接続されているときは、送信信号駆動回路２２の駆動電力を省電力モードに切り換え、また、接続されていないときは通常モードに切り換える。
【００４２】
なお、通信制御回路２７は、光ファイバケーブル３０の接続状態を情報信号再生制御部８に報知も行う。これは、光ファイバケーブル３０を使用し送信している場合に、コネクタ２９の離脱などの事故等で接続が外れたときなどに情報信号再生制御部８により双方向光データ通信装置１の送信を中止を行うためである。
次に、上述した光信号送受信部７の構成部分である送信信号駆動回路２２と、光ファイバ接続検出回路２６と、コネクタ２９と、駆動電力切換回路２８と、光ファイバケーブル３０と、及び光ファイバケーブル３０の端部に備える光ファイバプラグ３１等の各部についての具体的な手段を図４、図５に説明する。
【００４３】
図４は、光ファイバ接続検出回路２６と、コネクタ２９と、光ファイバケーブル３０と、光ファイバケーブル３０の端部に備える光ファイバプラグ３１との説明図である。光ファイバ接続検出回路２６は、コネクタ２９と光ファイバプラグ３１が接続されると電気的な検出信号を出力するスイッチが形成されている。
【００４４】
コネクタ２９の構造は、図示しない光波長選択フィルタを介して、光信号送信回路２４と光信号受信回路２５の発光ダイオード、ＰＩＮダイオードを伝送空間に開放した構造となっている。そのため、光ファイバケーブル３０を接続した場合は光ファイバによる有線による伝送が可能であり、また、接続しない場合は無線による空間伝送が可能である。
【００４５】
光ファイバ接続検出回路２６は、光ファイバプラグ３１とコネクタ２９が接続したときに光ファイバプラグ３１のシェルの外縁部に備える導電性部材３１ａと、コネクタ２９の内縁部に備える２分割された導電性部材２９ａ及び導電性部材２９ｂとが嵌合し、導通する構成となっている。コネクタ２９の２分割された一方の導電性部材２９ａは、抵抗２６ａを介し電源に接続されている。また、２分割された他方の導電性部材２９ｂは、接地されている。電源に接続される一方の導電性部材２９ａは、増幅器２６ｂの入力に接続されている。その増幅器２６ｂの出力は、光ファイバプラグ３１が接続されていないときは、電源電位である。光ファイバプラグ３１とコネクタ２９を接続したとき、２分割された導電性部材が導通し接地され、増幅器２６ｂの出力も接地レベルとなる。従って、光ファイバ接続検出回路２６は、電源電位である導電性部材２９ａが接地電位になることにより光ファイバプラグ３１とコネクタ２９の接続が検出できる。光ファイバ接続検出回路２６の出力は、通信制御回路２７に供給される。
【００４６】
なお、光ファイバプラグ３１とコネクタ２９は、接続の上下の誤りの無いように上下非対象となっている。また、増幅器２６ｂと電源の間には、電源電圧以上のツェナー電圧をもつツェナーダイオードを逆方向直列に挿入し、静電破壊対策とする。
【００４７】
図５は、駆動電力切換回路２８の構成図である。図５のａに示す駆動電力切換回路２８は、省電力モードと通常モードの駆動電力の切り換えを行う回路である。駆動電力切換回路２８は、通信制御回路２７からの制御信号に基づき抵抗２２ａと２２ｂの切り換えを行う。つまり、省電力モードと通常モードの電力の切り換えは、光信号送信回路２４のバイアス電流を切り換えることにより実現される。抵抗２２ａと２２ｂの抵抗値は、図３において説明した省電力モードと通常モードの駆動電力が光信号送信回路２４に供給できるように設定する。なお、受信信号増幅回路２３は、図５のｂに示すように、光ファイバを接続した場合と光ファイバを接続しないときで光信号受信回路２５のバイアスを変化させるバイアス電流切換部２３ａを設ける構成としても良い。
【００４８】
図６は、上述した通信制御回路２７の実行内容のフローチャートである。以下、各ステップに従って制御手順について説明する。
【００４９】
通信制御回路２７は、使用者が光データ通信装置１に備えられているスタートスイッチ等を押下すことなどによりステップＳ１より制御が開始される。
【００５０】
ステップＳ１においては、通信制御回路２７は、送信駆動電力切換回路２８の初期設定として、送信信号駆動回路２２の駆動電力を通常モードとする。同時にプログラム上の各フラグであるｆｌａｇ−ａ＝０、ｆｌａｇ−ｂ＝０、ｆｌａｇ−ｃ＝０に初期化する。
【００５１】
ここで、ｆｌａｇ−ａ＝１は、光ファイバケーブル３０の接続の有を表し、ｆｌａｇ−ｂ＝１は通信開始を表し、ｆｌａｇ−ｃ＝１は通信終了を表す。ステップＳ１で初期化が済むとステップＳ２に進む。
【００５２】
ステップＳ２においては、光ファイバ接続検出回路２６の検出出力に基づき光ファイバケーブル３０が接続されているか否かを判断する。光ファイバケーブル３０が接続されていればステップＳ３に進む。なお、ファイバケーブル３０の接続がないと判断した場合はステップＳ５に進む。
【００５３】
ステップＳ３においては、ｆｌａｇ−ａ＝１にセットし、ステップＳ４に進む。
【００５４】
ステップＳ４においては、駆動電力切換回路２８に切り換え指令を出力し、駆動電力切換回路２８を省電力モードに設定する。設定の後にステップＳ５へ進む。
【００５５】
ステップＳ５においては、通信開始準備完了としてｆｌａｇ−ｂ＝１にセットステップＳ６に進む。
【００５６】
ステップＳ６においては、情報信号再生制御部８へ通信準備完了信号を報知し、報知の後にステップＳ７に進む。
【００５７】
ステップＳ７においては、ｆｌａｇ−ａ＝１を判断し、ｆｌａｇ−ａ＝１であれば、つまり光ファイバケーブル３０が接続されていればステップＳ８に進む。また、ｆｌａｇ−ａ＝ ０であれば、直ちにステップＳ９に進む。
【００５８】
ステップＳ８においては、確認のため光ファイバ接続検出回路２６からの検出出力に基づき光ファイバケーブル３０の接続の有無を判断する。光ファイバケーブル３０が接続していれば次のステップＳ９に進む。光ファイバケーブル３０が接続されていなければステップＳ１０に進む。
【００５９】
ステップＳ１０においては、ステップＳ８で光ファイバケーブル３０の接続がされていない場合、つまり、何らかの異常事態により光ファイバケーブル３０が外れた場合の異常事態処理を行い、情報信号再生制御部８へ接続異常警告信号を送信する。その後ステップＳ１１でｆｌａｇ−ｃ＝ １にセットし次のステップＳ１２に進む。
【００６０】
ステップＳ９においては、情報信号再生制御部８からの通信終了信号があるか否かをみる。終了であれば ｆｌａｇ−ｃ＝ １をセットし次のステップＳ１２に進む。
【００６１】
ステップＳ１２においては、通信終了フラグのｆｌａｇ−ｃ＝ １を判断する。通信制御回路２７の通信終了すべき状態であるｆｌａｇ−ｃ＝ １でなければ、ステップＳ１３に進む。
【００６２】
ステップＳ１３においては、所定処理待ち時間ｔ１の経過の後、再度ステップＳ７へともどり再び同様の処理を繰り返す。また、ステップＳ１２でｆｌａｇ−ｃ＝１であれば、処理を終了する。ここで、ステップＳ１３での所定処理待ち時間ｔ１について、説明を補足すると、一般にデジタル情報信号送信は、その信号符号化の際には所定の符号化列毎のブロック単位で順次送信し、あるブロックの送信が失敗した場合には再度同じブロックからの送信を繰り返して送信の失敗を補償していたが、光ファイバ接続による送信では、一旦光ファイバ接続が外れたら、送信を中断させて光ファイバを接続し直している。このため、順次送信される各デジタル情報信号ブロックの始点より前の時点で接続確認させるためのブロック単位に同期した待ち時間ｔ１を設けている。
【００６３】
従って、双方向光データ通信装置１は、光ファイバケーブル３０を接続した場合には出力される光データの発光強度を抑え省電力モードで通信を行い、また、光ファイバケーブル３０を接続しない場合には出力される光データの発光強度を強くし通常モードにより通信を行う。このことにより、無線通信をする場合と有線通信をする場合とで双方向光データ通信に必要な駆動電力を変え、状況に応じた消費電力の効率的削減をし、かつ、双方向光データ通信の信頼性を確立することができる。
【００６４】
また、光ファイバケーブルを双方向光データ通信装置に接続する手段として、光ファイバプラグをコネクタに嵌合した際に、磁力的な吸引力によって接続を維持する磁石部材を用いるものが知られている。この磁石部材を利用した接続手段を光データ通信装置に使用した場合、光ファイバ接続検出回路は次に示すホール素子等の磁力センサを用いることができる。そして、一般生活の中での使用で発生する静電気破壊障害を防止した接続検出回路とすることができる。
【００６５】
図７は、ホール素子等の磁力センサを用いた場合の光ファイバ接続検出回路の説明図である。光ファイバ接続検出回路４０は、ホール素子４１と、抵抗４２と、トランジスタ４３と、増幅器４４を備える。ホール素子４１は、電源電位に接続された抵抗４２を介してバイアスが与えられ、また、バイアススイッチングを可能とするトランジスタ４３を介して接地電位に接続されている。ホール素子の磁気検出出力は、増幅器４４により検出され、この増幅器４４の出力により光ファイバケーブル３０の接続を検出する。なお、ここで、バイアススイッチングをおこなうトランジスタ４３は、接続コネクタの磁力検出をより省電力で行うため接続されている。そのため、ホール素子４１のバイアス電流は常時流さず、検出の際にのみバイアス電流を間欠的に駆動し、省電力化を実現している。
【００６６】
なお、本実施の形態において、情報記録媒体として光ディスクと、その再生装置についての一例を述べたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、メモリカードからの静止画像や、ハードディスクや、ビデオテープレコーダなどからの動画像を使用しても良い。
【００６７】
また、光通信方式としてＩｒＤＡ方式を実施の形態の一例と述べたが、本発明はこれに限られるものではない、例えば、アナログパルス変調、周波数多重ＦＭ変調であってもよい。係る場合は、エンコーダ、デコーダのかわりの周波数多重ＦＭ変調復調手段およびフィルタを使用してもよい。
【００６８】
次に、本発明に係る双方向光データ通信装置の第２の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ここで、上述した第１の実施の形態において説明した構成と同一の構成については、詳細な説明を省略し、図面に同一の符号を使用する。
【００６９】
図８は、本発明に係る第２の実施の形態である双方向光データ通信装置の構成図である。双方向光データ通信装置５０は、通信媒体として光ファイバケーブルを使用する有線通信と、光ファイバケーブルを使用しない無線通信とを行い、有線通信をする場合と、無線通信をする場合とで双方向光データ通信に必要な駆動電力を変える。それと共に、双方向光データ通信装置５０に光ファイバケーブルを接続をした場合は、使用者の選択により通信速度を高速にした高速モードにより通信をする。また、光ファイバケーブルを使用しない場合や、使用したとしても使用者が高速通信を希望しない場合は低速通信モードにより通信を行う。
【００７０】
双方向光データ通信装置５０は、情報記憶媒体２と、情報再生部３と、画像信号生成処理部４と、画像信号出力部５と、応答信号入力部６と、光信号送受信部５１と、情報信号再生制御部５８と、状態表示部５２と、操作入力部５３とを備える。
【００７１】
情報信号再生制御部５８は、後に述べる通信制御回路６７や受信信号入力部６等から出力される信号に基づき、双方向光データ通信装置１の各構成要素である情報再生部３、画像信号生成処理部４、画像信号出力部５の処理を制御する。情報信号再生制御部５８は、これら双方向光データ通信装置１の各構成要素を制御することにより、双方向光データ通信装置１の通信開始や通信終了等の制御を行う。
【００７２】
また、情報信号再生制御部５８は、状態表示部５２と、操作入力部５３が接続される。状態表示部５２は、使用者に電力および速度の通信モードの状態を表示し、操作入力部５３は、状態表示部５２の表示内容に基づき使用者が速度モードの決定を行う手段である。この速度モードの決定は、光ファイバケーブル３０が接続されている時に使用者が選択をすることができる。通常は低速通信モードに設定されており、使用者が希望する場合に操作入力部５３により高速通信モードが選択される。情報信号再生制御部５８は、使用者の決定に基づきエンコーダ６１デコーダ６２の速度モードを選択する。
【００７３】
図９は、本発明に係る双方向光データ通信装置５０の光信号送受信部５１の構成図である。
【００７４】
光信号送受信部５１は、エンコーダ６１と、デコーダ６２と、送信信号駆動回路２２と、応答信号増幅回路２３と、光信号送信回路２４と、光信号受信回路２５と、光ファイバ接続検出回路２６と、通信制御回路６７と、駆動電力切換回路２８と、コネクタ２９と、光ファイバケーブル３０とを備える。
【００７５】
エンコーダ６１は、画像信号出力部５からデジタル画像信号を入力される。エンコーダ６１は、デジタル画像信号を所定の双方向空間光送信プロトコル（手順）により符号化する。
【００７６】
また、エンコーダ６１は、低速通信用エンコーダ６１ａと、高速通信用エンコーダ６１ｂとを備える。低速通信用エンコーダ６１ａは、ＵＡＲＴのような符号化回路によりＩｒＤＡ規格の標準と、より低速のプロトコル（手順）でエラー訂正処理を含む符号化を行う。高速通信用エンコーダ６１ｂは、動画像信号を所定の圧縮状態で転送される様な場合、例えばＭＰＥＧ信号を転送する様な高速信号の符号化を行う。
【００７７】
低速通信用エンコーダ６１ａと高速通信用エンコーダ６１ｂは、情報信号再生制御部５８が操作入力部５３の操作信号に基づき決定する速度モード（高速モードまたは低速モード）により切り変えられる。双方向光データ通信装置５０が通信する際は必ずいずれか一方の速度モードが選択される。エンコーダ６１は、符号化したデジタル画像信号を、送信信号駆動回路２２に出力する。
【００７８】
送信信号駆動回路２２は、符号化されたデジタル画像信号を双方向光データ通信を行うのに十分な駆動電力の信号に変換する。送信信号駆動回路２２は、光ファイバケーブル３０を使用する場合は、省電力モードによって駆動し、光ファイバケーブル３０を使用しない場合は通常モードによって駆動する。この省電力モードと通常モードの切換は、駆動電力切換回路２８により切り換えられる。
【００７９】
送信信号駆動回路２２の出力は、光信号送信回路２４に供給される。光信号送信回路２４は、デジタル画像データを光データに変換する。
【００８０】
光信号送信回路２４から出力された光データは、光ファイバケーブル３０または空間を介し通信対象であるパーソナルコンピュータ等に供給される。
【００８１】
一方、パーソナルコンピュータ等から送信された応答信号は、光ファイバケーブル３０または空間を介し光信号受信回路２５に供給される。
【００８２】
光信号受信回路２５は、光データの応答信号を双方向光データ通信装置１が処理できるように電気信号に変換する。電気信号に変換された応答信号は、応答信号増幅回路２３に供給される。
【００８３】
受信信号増幅回路２３は、上述したように光信号受信回路２５の出力の微小な電気信号である応答信号を、デジタル信号処理をするのに十分な電圧に増幅する。また、光ファイバ接続の場合では過大入力で受光素子２５が飽和するのを防止するため、帰還制御を行う。応答信号増幅回路２３により増幅された応答信号は、デコーダ６１に出力される。
【００８４】
デコーダ６２は、エンコーダ６１と同様に低速通信用デコーダ６２ａと、高速通信用デコーダ６２ｂとを備える。低速通信用デコーダ６２ａと高速通信用デコーダ６２ｂは、操作入力部５３の操作信号に基づき決定する速度モード（高速モードまたは低速モード）により切り変えられる。デコーダ６２は、増幅された応答信号に復号処理を施し応答信号入力部６に出力する。
【００８５】
応答信号入力部６は、デコーダ６２から出力された通信対象であるパーソナルコンピュータ等の応答信号内容の判別をし、情報信号再生制御部５８にその内容を出力する。
【００８６】
通信制御回路６７及び情報信号再生制御部５８の実行内容のフローチャートを図１０及び図１１に示す。以下、まず、図１０に示す通信制御回路６７の制御内容について各ステップに従って制御手順について説明する。
【００８７】
通信制御回路６７は、使用者が双方向光データ通信装置５０に備えられているスタートスイッチ等を押下すことなどによりステップＳ１０１より制御が開始される。
【００８８】
ステップＳ１０１においては、通信制御部６７は、送信駆動電力切換回路２８の初期設定として、送信信号駆動回路２２の駆動電力を通常モードとする。また、エンコーダ６０とデコーダ６１の各モードを低速通信モードとし、エンコーダ６０ａおよびデコーダ６１ａに設定する。同時にプログラム上の各フラグであるｆｌａｇ−ａ＝０、ｆｌａｇ−ｂ＝０、ｆｌａｇ−ｃ＝０に初期化する。
【００８９】
ここで、ｆｌａｇ−ａ＝１は光ファイバケーブル３０の接続の有を表し、ｆｌａｇ−ｂ＝１は通信開始を表し、ｆｌａｇ−ｃ＝１は通信終了を表す。ステップＳ１０１で初期化が済むとステップＳ１０２に進む。
【００９０】
ステップＳ１０２においては、光ファイバ接続検出回路２６の検出出力に基づき光ファイバケーブル３０が接続されているか否かを判断する。光ファイバケーブル３０が接続されていればステップＳ１０３に進む。また、ステップＳ１０２において光ファイバケーブル３０の接続がないと判断した場合はステップＳ１０５に進む。
【００９１】
ステップＳ１０３においては、ｆｌａｇ−ａ＝１にセットし、ステップＳ１０４に進む。
【００９２】
ステップＳ１０４においては、駆動電力切換回路２８に切り換え指令を出力し、駆動電力切換回路２８を省電力モードに設定する。設定の後にステップＳ１０５に進む。
【００９３】
ステップＳ１０５においては、通信開始準備完了としてｆｌａｇ−ｂ＝１にセットし、情報信号再生制御部５８に通信準備完了信号を報知する。ステップＳ１０５からは、情報信号再生制御部５８の制御であるステップＳ１１８に進む処理と、そのまま、 通信制御回路６７の制御であるステップＳ１０６に進む処理に分かれる。
【００９４】
以下、ステップＳ１０６から進む通信制御回路６７の制御の内容と、ステップＳ１１８から進む図１１に示す情報信号再生制御部５８の制御の内容と分けて説明する。
【００９５】
まず、通信制御回路６７の制御内容について説明する。
【００９６】
ステップＳ１０６においては、ｆｌａｇ−ａ＝１を判断し、ｆｌａｇ−ａ＝１であれば、ステップＳ１０７に進む。また、ｆｌａｇ−ａ＝ １でなければ、ステップＳ１１４に進む。
【００９７】
ステップＳ１０７においては、確認のため光ファイバ接続検出回路２６からの検出出力を判断し、光ファイバケーブル３０の接続の有無を判断する。光ファイバケーブル３０が接続していれば次のステップＳ１１０に進む。光ファイバケーブル３０が接続されていなければステップＳ１０８に進む。
【００９８】
ステップＳ１０８においては、ステップＳ１０７で光ファイバケーブル３０の接続がされていない場合、つまり、何らかの異常事態により光ファイバケーブル３０が外れた場合の異常事態処理を行い、情報信号再生制御部５８へ接続異常警告信号を送信する。その後ステップＳ１０９で、情報信号再生制御部５８が通信終了の処理を行う時間Ｔ３を待ち、ステップＳ１１０に進む。
【００９９】
ステップＳ１１０においては、情報信号再生制御部５８からの通信終了信号があるか否かをみる。終了であれば ｆｌａｇ−ｃ＝ １をセットする。ステップＳ１１０から次のステップＳ１１１に進む。
【０１００】
ステップＳ１１１においては、ｆｌａｇ−ｃ＝１の判断をし、ｆｌａｇ−ｃ＝１であれば通信が終了したとしてステップＳ１１３で処理を終了する。ｆｌａｇ−ｃ＝１でなければ、ステップＳ１１２と進み、ステップ１１２において、所定時間Ｔ２を待ち再度ステップＳ１０７に進み処理を繰り返す。
【０１０１】
また、ステップＳ１０６からの処理を受けるステップＳ１１４においては、情報信号再生制御部５８の通信終了信号があるかないかをみる。通信終了であればｆｌａｇ−ｃ＝１をセットする。ステップＳ１１４からステップＳ１１５に進む。
【０１０２】
ステップＳ１１５においては、ｆｌａｇ−ｃ＝１の判断をし、ｆｌａｇ−ｃ＝１であれば通信が終了したとしてステップＳ１１７で処理を終了する。ｆｌａｇ−ｃ＝１でなければ、ステップＳ１１６と進み、ステップ１１６において、所定時間Ｔ４を待ち再度ステップＳ１１４に進み処理を繰り返す。
【０１０３】
次に、図１１に示す情報信号再生制御部５８の処理内容である、ステップＳ１１８からの処理内容について説明する。
【０１０４】
ステップＳ１１８においては、情報信号再生制御部５８は、通信制御回路６７から通信準備完了の報知を受け、光データ通信装置５０の光通信の準備を行う。通信の準備を行った後、ステップＳ１１９に進む。
【０１０５】
ステップＳ１１９においては、予め設定されているフラグｆｌａｇ−ｃをバスを介して通信制御回路６７から受け取る。ここで、ｆｌａｇ−ｃ＝１の場合、つまり、光ファイバケーブル３０が接続されている場合においては、使用者は、高速通信モードを選択可能である。
【０１０６】
また、ステップＳ１１９において、現在の各モードの状態を状態表示部５２に表示する。図１２は、状態表示部５２の説明図である。状態表示部５２は、光ファイバを使用して通信を行っているか、または、光ファイバを使用せず空間伝送により通信しているかを表示する。また、通信モードが省電力モードであるかまたは通常モードか、或いは、速度モードが高速通信が可能であるかを表示する。ステップＳ１１９の処理が終わるとステップＳ１２０に進む。
【０１０７】
ステップＳ１２０においては、速度モードの設定を行う。速度モードは、既にステップＳ１０２により低速モードに初期設定されている。しかし、光ファイバケーブル３０が接続されている場合、使用者は、通信速度を高速通信モードにして通信を行うことが可能である。係る場合、使用者は、操作入力部５３を操作することにより通信モードを選択できる。ステップＳ１２０により通信モードを決定した後、ステップＳ１２１に進む。
【０１０８】
なお、情報信号再生制御部５８は、ステップＳ１２１からステップＳ１２５までのステップの間に通信対象であるパーソナルコンピュータ等に双方向通信のための送信呼びかけ（ポーリング）をおこない、画像信号の送信開始の準備をする。
【０１０９】
ステップＳ１２１においては、ｎ＝０と変数の初期設定をし、ステップＳ１２２に進む。
【０１１０】
ステップＳ１２２においては、変数ｎに１を加えるｎ＝ｎ＋１の処理をする。ステップＳ１２２の処理の後にステップＳ１２３に進む。
【０１１１】
ステップＳ１２３においては、双方向通信のための送信呼びかけ（ポーリング）を行う。送信呼びかけ（ポーリング）の後ステップＳ１２４に進む。
【０１１２】
ステップＳ１２４は、通信対象であるパーソナルコンピュータ等から応答信号があるか判断する。なお、この際に応答信号が得られない場合は、一定期間の待機を行う。応答信号が得られた場合はステップＳ１２６に進む。一定期間の待機の後にも応答信号が得られない場合はステップＳ１２５に進む。
【０１１３】
ステップＳ１２５においては、変数ｎ＝Ｘの判断をする。ここで、Ｘは、双方向光データ通信装置５０がポーリングを繰り返す回数である。なお、Ｘは、予め設定をしてある。ｎ＝Ｘである場合は、ステップＳ１２７に進み通信を終了処理をする。また、ｎ＝Ｘでない場合は、ステップＳ１２２に進み、ポーリングをＸ回繰り返す。
【０１１４】
従って、情報信号再生制御部５８は、上述したステップＳ１２１からステップＳ１２５の処理によってポーリングを応答信号が得られるまで繰り返し、通信開始時の一過性の光ノイズや通信対象の通信準備の未開始により送信ができないという状態を避けることができる。そのため、双方向光データ通信の信頼性を確立することができる。
【０１１５】
ステップＳ１２６においては、情報記憶媒体２から読みだした画像信号を通信対象であるパーソナルコンピュータ等に送信をする。
【０１１６】
なお、ここで画像信号送信中に光ファイバケーブル３０が何らかの原因で離脱した場合は、 通信制御回路６７から接続異常制御信号が送信されてくる。この接続異常信号を受信した場合は、通信を中断しステップＳ１２７に進み通信を終了処理する。また、画像信号の送信が終了したらステップＳ１２７に進み通信を終了処理をする。また、接続異常制御信号を受信した場合は、光ファイバケーブル３０の離脱を状態表示部５２をフラッシュ点滅させて操作している者に警告表示させて知らせる構成としても良い。
【０１１７】
ステップＳ１２７においては、光通信の終了処理をする。光通信の終了処理をした後、 通信制御回路６７の処理であるステップＳ１１０、ステップＳ１１４にｆｌａｇ−ｃ＝１を介して通信制御回路６７の制御を終了する。
【０１１８】
従って、双方向光データ通信装置５０は、光ファイバケーブル３０を接続した場合には出力される光データの発光強度を抑え省電力モードで通信を行い、また、光ファイバケーブル３０を接続しない場合には出力される光データの発光強度を強くし通常モードにより通信を行う。それと共に、双方向光データ通信装置５０は、光ファイバケーブルを接続した場合であって、消費電力を考えなくて良い場合は通信速度を高速モードにし、通信効率をあげることができる。このことにより、無線通信をする場合とで双方向光データ通信に必要な駆動電力を変え、状況に応じた消費電力と効率的削減をし、通信速度を変えられることにより通信コストの削減をし、かつ、双方向光データ通信の信頼性を確立することができる。
【０１１９】
次に、本発明に係る双方向光データ通信装置は、光信号送受信部の高速エンコーダ、及び、高速デコーダにＩＥＥＥ１３９４の通信方式に用いられる符号化復号化方式を利用することができる。かかる場合の光信号送受信部について説明する。
【０１２０】
図１３は、高速通信モードにＩＥＥＥ１３９４の通信方式に用いられる符号化復号化方式を利用した場合の光信号送受信部７０ａの構成図である。なお、光信号送受信部７０ａは、ＩＥＥＥ１３９４の使用に規定される電源供給端子および２系統の双方向通信ケーブルを便宜的に設けている。
【０１２１】
光信号送受信部７０ａは、ＩｒＤＡ通信方式の符号化及び復号化を行うエンコーダ７１ａ及びデコーダ７２ａと、ＩＥＥＥ１３９４の使用に規定される符号化及び復号化を行うエンコーダ７１ｂ及びデコーダ７２ｂと、ＩｒＤＡ通信方式の送信信号駆動回路７３ａ及び受信信号増幅回路７４ａと、ＩＥＥＥ１３９４通信方式の送信信号駆動回路７３ｂ及び受信信号増幅回路７４ｂと、ＩｒＤＡ通信方式の光信号送信回路７５ａ及び光信号送信回路７６ａと、ＩＥＥＥ１３９４通信方式の光信号送信回路７５ｂ及び光信号送信回路７６ｂと、光ファイバ接続検出回路２６と、通信制御回路６７と、駆動電力切換回路２８と、コネクタ７７と、光ファイバケーブル７８とを備える。
【０１２２】
情報信号再生制御部５８は、操作者が速度モードを入力する操作入力部５３の出力に基づき、低速通信モードであるＩｒＤＡ通信方式または高速通信モードであるＩＥＥＥ１３９４通信方式いずれかの通信方式を選択する。選択されたエンコーダ７１ａまたは、エンコーダ７１ｂは、入力されるデジタル画像信号を所定の方式で符号化する。
【０１２３】
ＩｒＤＡの通信方式である低速モードの場合に光信号送受信部７０ａは、エンコーダ７１ａと、送信信号駆動回路７３ａと、受信信号増幅回路７４ａと、光信号送信回路７５ａと、光信号受信回路７６ａとにより通信する。また、ＩＥＥＥ１３９４の通信方式である高速速モードの場合に光信号送受信部７０ａは、エンコーダ７１ｂと、送信信号駆動回路７３ｂと、受信信号増幅回路７４ｂと、光信号送信回路７５ｂと、光信号受信回路７６ｂとにより通信する。
【０１２４】
ここで、ＩＥＥＥ１３９４通信方式の高速通信をおこなう場合において、送信信号駆動回路７３ｂと、応答信号増幅回路７４ｂと、光信号送信回路７５ｂと、光信号受信回路７６ｂとは、単なるＬＥＤの電流スイッチングによるものでは応答速度が間に合わない。そこで、半導体レーザなどの高速動作が可能である発光素子を使用できない場合には、以下に説明する手段を用いる。
【０１２５】
送信号駆動回路７３ｂは、エミッタフォロアなどの電圧信号源から出力される低インピーダンス信号を電流増幅する際に、コレクタ駆動負荷によるミラー容量の影響を少なくし高周波応答特性の劣化を防止する回路とする。例えば、トランジスタのエミッタ接地増幅回路、エミッタ直結差動増幅回路、電流信号源を受けるベース接地増幅回路、或いはエミッタ接地回路に続くベース接地回路などの回路とする。
【０１２６】
応答信号増幅回路７４ｂは、光信号送信回路２４より入力される微小信号レベルの応答信号を増幅する増幅回路であり、位相がリニアであるハードリミッタによる増幅波形が成形される。
【０１２７】
光信号送信回路７５ｂは、例えば、赤外線光データ信号送信発光する発光ダイオードであり、前段の駆動回路のコレクタに電流負荷として接続され、完全に飽和・遮断されずにリニア駆動領域を含む大振幅電流駆動により高速発光変調駆動される。
【０１２８】
光信号受信回路７６ｂは、赤外線光データ信号受光素子であり、ＰＩＮダイオードでハードリミッタ処理をして高速受信応答を可能としている。
【０１２９】
図１４は、光信号送受信部７０ａに備えるコネクタ７７と、光ファイバケーブル７８の説明図である。なお、光ファイバケーブル７８は、（ａ）に示すＩｒＤＡ用光ファイバーケーブル７８ａと、（ｂ）に示すＩＥＥＥ１３９４用光ファイバーケーブル７８ｂの２種類のケーブルがある。
【０１３０】
ＩｒＤＡ用光ファイバケーブル７８ａは、２本の光ファイバの信号ラインと光ファイバプラグ７９ａを備えている。ＩＥＥＥ１３９４用光ファイバケーブル７８ｂは、光信号送受信部７０ａがＩＥＥＥ１３９４方式の通信プロコトルを利用し通信を行うことから、４本の光ファイバの信号ラインと１本の電源ライン備え、加えて光ファイバプラグ７９ｂを備える。
【０１３１】
コネクタ７７は、ＩｒＤＡ方式の通信用の２本の光ファイバラインを有する光ファイバプラグ７９ａと、ＩＥＥＥ１３９４方式の通信用の４本の光ファイバラインを有する光ファイバプラグ７９ｂの２種類の光ファイバプラグを接続する。
【０１３２】
また、図４で説明したコネクタ２９と光ファイバプラグ３１のように、コネクタ７７と光ファイバプラグ７９ａ，７９ｂは、両者を接続することにより導通し、接続を電気的に検出する機能を備える。コネクタ７７と光ファイバプラグ７９ａ，７９ｂが接続すると電源電位にプルアップされている２分割された導電性部材一方が導通により接地され、増幅器２６ｂの出力も接地レベルとなる。従って、光ファイバ接続検出回路２６は、光ファイバプラグ７９ａ，７９ｂとコネクタ７７の接続が検出できる。
【０１３３】
図１５は、図１３において説明した光信号送受信部７０ａを一部構成を変えた光信号送受信部７０ｂの構成図である。この光信号送受信部７０ｂは、光信号送信回路７５及び光信号受信回路７６または送信信号駆動回路７３及び受信信号増幅回路７４をＩｒＤＡ通信方式およびＩＥＥＥ１３９４通信方式の両者で共有することを特徴としている。光信号送受信部７０ｂのは、ＩｒＤＡ通信方式のデコーダ７１ａ前段にローパスフィルタ８０を備え、高周波ノイズを遮断している。そのため、光信号送信回路７５及び光信号受信回路７６または送信信号駆動回路７３及び受信信号増幅回路７４をそれぞれの通信方式により共有することができる。なお、以上のべたＩＥＥＥ１３９４通信方式での４本の光ファイバによる光双方向受信及び電源供給ラインは、現在の導体より線形ＩＥＥＥ１３９４のケーブルをそのまま置き換えたものである。別の簡易的仕様として電源供給および平衡信号伝送の必要がなくなれば、２本の光ファイバによる光送受信および高速高性能の発光・受光素子各一つで高速又は低速の通信を兼用させることができる。
【０１３４】
【発明の効果】
本発明に係る双方向光データ通信装置では、光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続の有無を判断し、通信制御手段は、光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知した場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、光送信手段の光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、光送信手段の出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力し、符号化手段は、光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知してフラグに所定値がセットされた場合は、送信するデータをユーザーにより設定される高速伝送する第１の符号化部または低速伝送する第２の符号化部のいずれかにより符号化し、また、光ファイバ接続検知手段が光ファイバの接続を検知しない場合は、送信するデータを前記第２の符号化部により符号化し、光送信手段に出力する。このことにより、双方向光データ通信の信頼性を確立し、状況に応じて通信効率をあげることができ、消費電力の効率的削減をすることができる。
【０１３６】
本発明に係る双方向光データ通信方法では、光ファイバを使用しているか否かを判断し、光ファイバを使用していると判断する場合は、該光ファイバが外れた場合の異常事態処理を行うためのフラグに所定値をセットすると共に、前記光データ出力の出力強度を光ファイバにより通信する程度に充分弱い出力強度とする指令を出力し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、前記光データの出力強度を空間に伝送して通信をする程度に強い出力強度とする指令を出力し、光ファイバを使用していると判断してフラグに所定値がセットされた場合は、送信するデータをユーザーが設定する高速伝送する第１の符号化方法もしくは低速伝送する第２の符号化方法のいずれかにより符号化し、また、光ファイバを使用していないと判断する場合は、送信するデータを前記第２の符号化方法により符号化し光データに変換することにより、双方向光データ通信の信頼性を確立し、状況に応じて通信効率をあげることができ、消費電力の効率的削減をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る双方向光データ通信装置の構成図である。
【図２】本発明に係る双方向光データ通信装置のメモリ制御回路が変換処理をする再生画像サイズの説明図である。
【図３】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部の構成図である。
【図４】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備える光ファイバ接続検出回路、コネクタ、光ファイバケーブル、及び光ファイバプラグの説明図である。
【図５】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備える駆動電力切換回路の説明図である。
【図６】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備える通信制御回路の実行内容のフローチャートである。
【図７】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備える光ファイバ接続検出回路にホール素子等の磁力センサを用いた場合の説明図である。
【図８】本発明に係る第２の実施の形態である双方向光データ通信装置の構成図である。
【図９】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部の構成図である。
【図１０】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備える通信制御回路の実行内容のフローチャートである。
【図１１】本発明に係る双方向光データ通信装置の情報信号再生制御部の実行内容のフローチャートである。
【図１２】本発明に係る双方向光データ通信装置の状態表示部の説明図である。
【図１３】本発明に係る双方向光データ通信装置の高速通信モードにＩＥＥＥ１３９４の通信方式に用いられる符号化復号化方式を利用した場合の光信号送受信部の構成図である。
【図１４】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部に備えるコネクタと、光ファイバーケーブルの説明図である。
【図１５】本発明に係る双方向光データ通信装置の光信号送受信部の構成図である。
【符号の説明】
８  情報信号再生制御部、７，５１，７０ａ，７０ｂ  光信号送受信部、２２送信信号駆動回路、２６  接続検出回路、２７  通信制御回路、２８  駆動電力切換回路、２９  コネクタ、３０  光ファイバケーブル、３１  光ファイバプラグ
【図１】
0003716508.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003716508.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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