(57)【要約】【課題】複数の送受信局から送信されたパケットが衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局が自身宛に送信されたパケットのデータを受信できなくなる可能性を低減することができる通信システム及び通信方法を提供する。【解決手段】複数の送受信局の一の送受信局は、任意のタイミングで送信先情報１２ｃを含むヘッダ１２及びデータ１１を有するパケット１０を有線通信回線に送信する。一の送受信局は、パケット１０の先頭に所定バイト数のダミーデータを付加して有線通信回線に送信し、一の送受信局及び送信先情報１２ｃに一致する送受信局は、ダミーデータ１３の付加されたパケット１０を受信する。一の送受信局は、受信したダミーデータ１３の付加されたパケット１０に基づき該パケット１０と他の送受信局の送信したパケットとの衝突の有無を判断するとともに、該衝突有りの判断時にパケット１０の送信を中止して受信状態に切り替わる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送受信局間が有線通信回線で接続され、一の前記送受信局が任意のタイミングで宛先情報を含むヘッダ及びデータを有するパケットを前記有線通信回線に送信するとともに、前記パケットを送信した前記一の送受信局及び前記宛先情報に一致する前記送受信局が前記パケットを受信し、前記一の送受信局が前記受信したパケットに基づき該パケットと他の前記送受信局の送信したパケットとの衝突を検知したときに前記パケットの送信を中止して受信状態に切り替わる通信システムにおいて、
前記一の送受信局は、前記パケットの先頭に所定情報量のダミーデータを付加して前記有線通信回線に送信するとともに、該ダミーデータの付加された前記パケットに基づき前記衝突を検知することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムにおいて、
前記パケットには、前記ダミーデータと前記ヘッダとの間に所定の空き時間が設定されていることを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の通信システムにおいて、
前記ダミーデータは、前記複数の送受信局の全ての宛先情報と異なるビットパターンを有することを特徴とする通信システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、
前記一の送受信局は、前記受信した前記ダミーデータの付加されたパケットを前記所定情報量からなる複数のデータ領域に分割して、該データ領域ごとに順次、前記他の送受信局の送信したパケットとの衝突を検知することを特徴とする通信システム。
【請求項５】
複数の送受信局間が有線通信回線で接続され、一の前記送受信局が任意のタイミングで宛先情報を含むヘッダ及びデータを有するパケットを前記有線通信回線に送信する通信方法において、
前記一の送受信局は、前記パケットの先頭に所定情報量のダミーデータを付加して前記有線通信回線に送信し、
前記一の送受信局及び前記宛先情報に一致する前記送受信局は、前記ダミーデータの付加されたパケットを受信し、
前記一の送受信局は、前記受信した前記ダミーデータの付加されたパケットに基づき該パケットと他の前記送受信局の送信したパケットとの衝突の有無を判断するとともに、該衝突有りの判断時に前記パケットの送信を中止して受信状態に切り替わることを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の送受信局間が有線通信回線で接続される通信システム及び通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、通信システムとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この通信システムは、複数の送受信局としての室外ユニット及び室内ユニットと、これら室外ユニット及び室内ユニット間を接続する有線通信回線とを備えている。従って、室外ユニット及び室内ユニットは、有線通信回線を介して相互に情報（データ）をやり取りしていると推定される。
【０００３】
ところで、こうした通信システムでは、例えば電気的構成を簡素化するために、各種団体（例えばＩＥＥＥなど）によって制定された規格（通信プロトコル）ではなく、独自の規格で情報をやり取りすることがある。
【０００４】
例えば複数の送受信局Ａ，Ｂ，…と、これら送受信局Ａ，Ｂ，…間を接続する有線通信回線ＬＮとを備えた通信システム（図１参照）において、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮから自分宛のパケットを受信する。また、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、任意のタイミングでパケットを有線通信回線ＬＮに送信する。この際、当該パケットを送信した送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮから自身のパケットを受信してその異常の有無を監視する。これは、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…からパケットが略同時に有線通信回線ＬＮに送信されたとき、パケットの衝突で勝ち残った１つ以下の送受信局Ａ，Ｂ，…以外の送受信局（勝ち残れなかった送受信局）は、パケットの送信を中止して受信状態に切り替わるように設定されているためである。
【０００５】
図６は、各送受信局Ａ，Ｂ，…が送受信するパケット９０の構成を示す概略図である。同図に示すように、パケット９０は、送受信する内容を表す所定バイト数（８バイト）のデータ９１と、該データ９１の頭に付加されるヘッダ９２とを有する。そして、ヘッダ９２は、データ９１の頭に付加される所定バイト数（２バイト）のデータ長情報９２ａ、該データ長情報９２ａの頭に付加される所定バイト数（１バイト）の送信元情報９２ｂ及び該送信元情報９２ｂの頭に付加される所定バイト数（１バイト）の送信先情報（宛先情報）９２ｃからなる。
【０００６】
そして、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮにパケット９０を送信するとき以外は、基本的に有線通信回線ＬＮを監視して自身の送信先情報９２ｃを含むパケット９０を受信する受信状態を維持する。従って、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、受信状態（当然ながらパケットの衝突なし）であれば、他の送受信局Ａ，Ｂ，…の送信したパケット９０の先頭（送信先情報９２ｃ）に基づいて自分宛のパケット９０を受信することができる。
【０００７】
一方、パケット９０を送信した送受信局Ａ，Ｂ，…は、同時に有線通信回線ＬＮから自身のパケット９０を受信する。そして、送受信局Ａ，Ｂ，…は、当該パケット９０を所定バイト数（１バイト）ごとのデータ領域に分割して、該データ領域ごとに順次、パケット９０の衝突の有無を判断する。このとき、パケット９０の衝突があると判断されると、送受信局Ａ，Ｂ，…は、当該パケット９０の残りの送信を中止して受信状態に切り替わる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３０９０８７号公報（第［００１９］段落）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、パケット９０を送信した送受信局Ａ，Ｂ，…は、所定バイト数（１バイト）のデータ領域ごとにパケット９０の衝突の有無を判断する。従って、該パケット９０の衝突有りを判断した時点で直ちに受信状態に切り替わったとしても、例えば勝ち残った送受信局Ａ，Ｂ，…の送信したパケット９０の先頭の情報、即ち送信先情報９２ｃを読み取ることができないことがある。この場合、勝ち残れなかった送受信局Ａ，Ｂ，…は、勝ち残った送受信局が自身の送信先情報９２ｃを含むパケット９０を送信していたとしてもこれを受信することができず、該パケット９０はそのまま読み捨てられることになる。
【００１０】
本発明の目的は、複数の送受信局間が有線通信回線で接続され、各送受信局が任意のタイミングで有線通信回線にパケットを送信する通信システムにおいて、複数の送受信局から送信されたパケットが衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局が自身宛に送信されたパケットのデータを受信できなくなる可能性を低減することができる通信システム及び通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の送受信局間が有線通信回線で接続され、一の前記送受信局が任意のタイミングで宛先情報を含むヘッダ及びデータを有するパケットを前記有線通信回線に送信するとともに、前記パケットを送信した前記一の送受信局及び前記宛先情報に一致する前記送受信局が前記パケットを受信し、前記一の送受信局が前記受信したパケットに基づき該パケットと他の前記送受信局の送信したパケットとの衝突を検知したときに前記パケットの送信を中止して受信状態に切り替わる通信システムにおいて、前記一の送受信局は、前記パケットの先頭に所定情報量のダミーデータを付加して前記有線通信回線に送信するとともに、該ダミーデータの付加された前記パケットに基づき前記衝突を検知することを要旨とする。
【００１２】
同構成によれば、任意である前記一の送受信局は、前記ダミーデータの付加された前記パケットを前記有線通信回線に送信するとともに、当該パケットを自ら受信して前記他の送受信局の送信したパケットとの衝突を検知する。この際、前記ダミーデータの前記所定情報量内で、即ち前記他の送受信局がパケットの宛先情報を送信する前に前記衝突が検知されれば、前記一の送受信局は、前記他の送受信局の送信したパケットの宛先情報が自身のものに一致しているときに、その後の受信状態への切り替えによって当該パケットを受信することができる。以上により、前記複数の送受信局から送信されたパケットが衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局が自身宛に送信されたパケットのデータを受信できなくなる可能性を低減することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の通信システムにおいて、前記パケットには、前記ダミーデータと前記ヘッダとの間に所定の空き時間が設定されていることを要旨とする。
【００１４】
同構成によれば、前記一の送受信局は、前記ダミーデータに基づき前記衝突を検知してから受信状態に切り替わるまでに遅延時間が生じたとしても、該遅延時間を前記空き時間で吸収することで、前記他の送受信局の送信した自身の宛先情報に一致するパケットをより確実に受信することができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の通信システムにおいて、前記ダミーデータは、前記複数の送受信局の全ての宛先情報と異なるビットパターンを有することを要旨とする。
【００１６】
同構成によれば、いずれかの前記送受信局が前記ダミーデータを宛先情報として認識し、その後のデータを誤って受信してしまう可能性を低減できる。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の通信システムにおいて、前記一の送受信局は、前記受信した前記ダミーデータの付加されたパケットを前記所定情報量からなる複数のデータ領域に分割して、該データ領域ごとに順次、前記他の送受信局の送信したパケットとの衝突を検知することを要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、例えば前記各送受信局が前記有線通信回線の空き状態を確認して前記パケットを送信するように設定されている場合、複数の前記送受信局の各々から前記パケットが略同時に送信されて衝突が起きる可能性が高い。つまり、前記各送受信局は、前記受信した自身のパケットの最初の前記データ領域で前記衝突を検知する可能性が高い。従って、前記各送受信局は、前記ダミーデータの情報量に一致する最初の前記データ領域で前記衝突を検知することで、受信状態への切り替えに遅れることなく最大限に前記ダミーデータを活用して前記衝突を検知することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、複数の送受信局間が有線通信回線で接続され、一の前記送受信局が任意のタイミングで宛先情報を含むヘッダ及びデータを有するパケットを前記有線通信回線に送信する通信方法において、前記一の送受信局は、前記パケットの先頭に所定情報量のダミーデータを付加して前記有線通信回線に送信し、前記一の送受信局及び前記宛先情報に一致する前記送受信局は、前記ダミーデータの付加されたパケットを受信し、前記一の送受信局は、前記受信した前記ダミーデータの付加されたパケットに基づき該パケットと他の前記送受信局の送信したパケットとの衝突の有無を判断するとともに、該衝突有りの判断時に前記パケットの送信を中止して受信状態に切り替わることを要旨とする。
【００１９】
同構成によれば、前記複数の送受信局から送信されたパケットが衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局が自身宛に送信されたパケットのデータを受信できなくなる可能性を低減することができる通信方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、複数の送受信局から送信されたパケットが衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局が自身宛に送信されたパケットのデータを受信できなくなる可能性を低減することができる通信システム及び通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態を示す模式図。
【図２】同実施形態の電気的構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態のパケットを示す構成図。
【図４】同実施形態の通信制御態様を示すフローチャート。
【図５】本発明の変形形態のパケットを示す構成図。
【図６】従来形態のパケットを示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態に係る通信システムを示す模式図である。同図に示すように、この通信システムは、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…と、これら送受信局Ａ，Ｂ，…間を接続する有線通信回線ＬＮとを備える。すなわち、図２に示すように、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、通信に係る制御を司る通信制御部１と、例えば不揮発性メモリからなる記憶部２とを備えており、通信制御部１において有線通信回線ＬＮと接続されている。通信制御部１は、送信部１ａ及び受信部１ｂを有しており、送信部１ａを通じて有線通信回線ＬＮにパケットを送信するとともに、受信部１ｂを通じて有線通信回線ＬＮからパケットを受信する。なお、記憶部２には、自身を備える送受信局Ａ，Ｂ，…の宛先情報及び他の送受信局Ａ，Ｂ，…の宛先情報がそれぞれ送信元情報及び送信先情報として記憶されている。あるいは、記憶部２には、他の送受信局Ａ，Ｂ，…との間でやり取りを要する各種データ等が記憶されている。
【００２３】
ここで、各送受信局Ａ，Ｂ，…（通信制御部１）は、図３に示す構成のパケット１０を任意のタイミングでランダムに有線通信回線ＬＮに送信する。このパケット１０は、送受信する内容を表す所定バイト数（８バイト）のデータ１１と、該データ１１の頭に付加されるヘッダ１２と、該ヘッダ１２の頭（パケット１０の先頭）に付加されるダミーデータ１３とを有する。そして、ヘッダ１２は、データ１１の頭に付加される所定バイト数（２バイト）のデータ長情報１２ａ、該データ長情報１２ａの頭に付加される所定バイト数（１バイト）の送信元情報１２ｂ及び該送信元情報１２ｂの頭に付加される所定バイト数（１バイト）の送信先情報（宛先情報）１２ｃからなる。また、ダミーデータ１３は、その情報量が送信先情報１２ｃと同等の所定バイト数（１バイト）に設定されており、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…の全ての送信先情報１２ｃと異なるビットパターンを有する。
【００２４】
なお、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮにパケット１０を送信するとき以外は、基本的に有線通信回線ＬＮを監視して自身の送信先情報１２ｃを含むパケット１０を受信する受信状態を維持する。そして、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、ダミーデータ１３の後に送られる送信先情報１２ｃが自分宛であることで、その後に送られるデータ１１を受け取る。
【００２５】
また、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮが他の送受信局Ａ，Ｂ，…からのパケット１０の送信がない空き状態にあることを確認して、パケット１０を送信するように設定されている。この場合、例えば複数の送受信局Ａ，Ｂ，…により略同時に有線通信回線ＬＮの空き状態が確認されてパケット１０が送信されると、パケット１０が衝突して異常を来すことがある。従って、本実施形態では、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮにパケット１０を送信する際、有線通信回線ＬＮから当該パケット１０を自ら受信してその異常の有無を監視する。具体的には、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、有線通信回線ＬＮから受信した自身のパケット１０を所定バイト数（１バイト）からなる複数のデータ領域に分割して、該データ領域ごとに送信時のパケット１０と比較して前記衝突の有無を判断する。従って、パケット１０を送信した各送受信局Ａ，Ｂ，…は、早くてもパケット１０の最初のデータ領域、即ちダミーデータ１３の送信完了後に前記衝突の有無を判断可能となる。
【００２６】
そして、パケット１０の衝突有りと判断しなかった１つ以下の送受信局Ａ，Ｂ，…、即ちパケット１０の衝突で勝ち残った１つ以下の送受信局Ａ，Ｂ，…は、そのままパケット１０の送信を継続する。一方、パケット１０の衝突有りと判断した他の送受信局Ａ，Ｂ，…、即ちパケット１０の衝突で勝ち残れなかった送受信局Ａ，Ｂ，…は、パケット１０の残りの送信を即時に中止して受信状態に切り替わるように設定されている。従って、勝ち残れなかった送受信局Ａ，Ｂ，…は、その送信したパケット１０のダミーデータ１３によって衝突有りと判断し、勝ち残った送受信局Ａ，Ｂ，…がパケット１０の送信先情報１２ｃを送信するまでに受信状態に切り替わることで、自身の送信先情報１２ｃを含むパケット１０のデータ１１を受信できる。
【００２７】
次に、各送受信局Ａ，Ｂ，…（通信制御部１）による通信制御態様について図４のフローチャートに基づき総括して説明する。なお、既述のように、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、基本的に有線通信回線ＬＮを監視する受信状態に維持されている。
【００２８】
同図に示すように、受信状態にあるとき（Ｓ１）、パケット１０の送信が必要か否かが判断される（Ｓ２）。そして、パケット１０の送信が不要と判断されると受信状態に維持され、必要と判断されると送信処理が実行（開始）される（Ｓ３）。すなわち、前述の態様でダミーデータ１３の付加されたパケット１０が生成され、有線通信回線ＬＮが空き状態にあることを前提に該有線通信回線ＬＮに当該パケット１０が送信される。
【００２９】
そして、有線通信回線ＬＮから受信した自身のパケット１０に基づいて、前記衝突の有無が判断される（Ｓ４）。ここで、前記衝突がないと判断されると、パケット１０の送信が完了したかが判断される（Ｓ５）。そして、パケット１０の送信が完了していないと判断されると、Ｓ３に戻って同様の処理が繰り返される。また、Ｓ４において前記衝突があると判断され、あるいはＳ５においてパケット１０の送信が完了したと判断されると、Ｓ１に戻って即時に受信状態に切り替えられる。
【００３０】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、任意である一の送受信局Ａ，Ｂ，…は、ダミーデータ１３の付加されたパケット１０を有線通信回線ＬＮに送信するとともに、当該パケット１０を自ら受信して他の送受信局Ａ，Ｂ，…の送信したパケットとの衝突を検知（衝突の有無を判断）する。この際、ダミーデータ１３の所定情報量（１バイト）内で、即ち他の送受信局Ａ，Ｂ，…がパケットの送信先情報１２ｃを送信する前に前記衝突が検知されれば、一の送受信局Ａ，Ｂ，…は、他の送受信局Ａ，Ｂ，…の送信したパケットの送信先情報１２ｃが自身のものに一致しているときに、その後の受信状態への切り替えによって当該パケットを正常に受信することができる。以上により、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…から送信されたパケット１０が衝突した際に、勝ち残れなかった送受信局Ａ，Ｂ，…が自身宛に送信されたパケット１０のデータ１１を受信できなくなる可能性を低減することができる。
【００３１】
（２）本実施形態では、ダミーデータ１３は、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…の全ての送信先情報１２ｃと異なるビットパターンを有することで、いずれかの送受信局Ａ，Ｂ，…がダミーデータ１３を送信先情報１２ｃとして認識し、その後のデータ１１を誤って受信してしまう可能性を低減できる。
【００３２】
（３）本実施形態では、各送受信局Ａ，Ｂ，…が有線通信回線ＬＮの空き状態を確認してパケット１０を送信するように設定されていることで、複数の送受信局Ａ，Ｂ，…の各々からパケット１０が略同時に送信されて衝突が起きる可能性が高い。つまり、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、受信した自身のパケット１０の最初のデータ領域で前記衝突を検知する可能性が高い。従って、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、ダミーデータ１３の情報量（１バイト）に一致する最初のデータ領域で前記衝突を検知することで、受信状態への切り替えに遅れることなく最大限にダミーデータ１３を活用して前記衝突を検知することができる。
【００３３】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図５に示すように、ダミーデータ１３とヘッダ１２との間に所定の空き時間Ｔが設定されるパケット２０であってもよい。この空き時間Ｔは、例えば１バイト分の情報、即ち衝突検知に係る１つのデータ領域の送信に要する時間に設定することが好ましい。このように変更することで、パケット２０を送信する一の送受信局Ａ，Ｂ，…は、ダミーデータ１３に基づき前記衝突を検知してから受信状態に切り替わるまでに遅延時間が生じたとしても、該遅延時間を空き時間Ｔで吸収することで、他の送受信局の送信した自身の送信先情報１２ｃに一致するパケット２０をより確実に受信することができる。また、各送受信局Ａ，Ｂ，…は、受信するパケット２０のダミーデータ１３とその後のヘッダ１２とを空き時間Ｔによって必要な情報の先頭をより明確に認識でき、パケット２０のデータ１１を正常に受信できる可能性を高めることができる。
【００３４】
・前記各実施形態において、パケット１０，２０のダミーデータ１３のバイト数は、衝突検知に係る１つのデータ領域のバイト数より多くてもよい。
・前記各実施形態において、パケット１０，２０の各情報のバイト数は一例である。
【００３５】
・前記各実施形態において、有線通信回線ＬＮは、全ての送受信局Ａ，Ｂ，…で監視可能であれば、途中で分岐していてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ，Ｂ，…送受信局、ＬＮ…有線通信回線、Ｔ…空き時間、１０，２０…パケット、１１…データ、１２…ヘッダ、１３…ダミーデータ。
【図１】
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【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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