(57)【要約】【課題】主局−従局間に赤外線通信区間や中継局があろうとも、主局−従局間でＲＳ２３２Ｃ制御信号を直接監視、制御でき、主局−従局間でＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤの通信制御手順を導入でき、信頼性の高い通信システムを構築できる通信システムを提供する。【解決手段】通信システムは、主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行うものであって、光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、主局及び従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信システムであって、
前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記主局及び前記従局間に接続される中継局を有し、
前記中継局及び前記従局間に前記光通信区間が形成され、
予め設定されたＲＳ２３２Ｃ通信の信号線のマッピングルールに従い、前記主局の制御信号ビット列、前記中継局の主局側の制御信号ビット列、前記中継局の従局側の制御信号ビット列、前記光通信区間の制御信号ビット列、及び前記従局の制御信号ビット列がそれぞれ対応付けられていることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記従局は、前記光通信区間で、ＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを前記中継局の従局側に送出すると共に、前記主局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを前記中継局の従局側から受信する通信制御回路を有し、
前記中継局は、前記主局との間でＲＳ２３２Ｃ通信を行うと共に、前記光通信区間で、前記従局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを受信すると共に、前記主局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加したデータを前記従局に送出する通信制御回路を有することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記従局の通信制御回路は、
前記主局の制御信号ビット列に前記マッピングルールに従い対応付けられた前記従局の制御信号ビット列のデータと、前記従局の制御信号ビット列のデータとを書き込む通信レジスタ群を有し、
前記中継局の通信制御回路は、
前記主局の制御信号ビット列のデータに前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータを書き込む主局側信号線通信レジスタ群と、
前記従局の制御信号ビット列のデータに前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータを書き込む従局側信号線通信レジスタ群とを有し、
前記主局側信号線通信レジスタ群に書き込まれた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータを、前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータとして前記従局側信号線通信レジスタ群に書き込み、
前記従局側信号線通信レジスタ群に書き込まれた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータを、前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータとして前記主局側信号線通信レジスタ群に書き込むことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記ＲＳ２３２Ｃ通信は、調歩通信であり、
前記ＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号は、ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ信号を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項６】
前記ＲＳ２３２Ｃ通信は、同期通信であり、
前記ＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号は、ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ、ＳＴ１、ＳＴ２、ＲＴ信号を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項７】
前記光通信は、赤外線通信であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項８】
前記赤外線通信は、ＩｒＤＡ規格に準拠したものであることを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
【請求項９】
主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信方法であって、
前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝え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、通信システム及び通信方法に係り、特に光通信によるＲＳ２３２Ｃ信号ポート制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信（赤外線通信）区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路では、調歩同期のＲＳ２３２Ｃ通信は、最低でも６本の信号線（ＳＤ（送信データ）、ＲＤ（受信データ）、ＥＲ（データ端末レディ）、ＤＲ（データセットレディ）、ＲＳ（送信リクエスト）、ＣＳ（送信可））が必要であるが、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）規格などの赤外線通信では、ＳＤ、ＲＤしかないため、ＲＳ２３２Ｃ制御信号ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳの制御は直接にはできない。
【０００３】
このため、光通信（赤外線通信）区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路では、ＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信をあきらめ、ＲＳ２３２Ｃ機器間と、光通信（赤外線）区間の通信を別々にしたり（下記の図１参照）、通信プロトコルによるリカバリなどの手段で通信を行ったりする手法がとられてきた。
【０００４】
図１（ａ）及び（ｂ）は、関連技術のＩｒＤＡ区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路での通信システムを示す。
【０００５】
図１（ｂ）に示すように、ＩｒＤＡ区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路では、調歩同期のＲＳ２３２Ｃ通信は、最低でも６本の信号線（ＳＤ、ＲＤ、ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ）が必要であるが、ＩｒＤＡなどの赤外線通信では、ＳＤ、ＲＤしかないため、ＲＳ２３２Ｃ制御信号ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳは、ＩｒＤＡ区間の通信線にマッピングできない。すなわち、ＲＳ２３２Ｃ制御信号ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳの制御は、直接にはできない。
【０００６】
このため、図１（ａ）の通信レイヤ構成（物理層、データリンク層などの上位層、アプリケーション層）に示すように、ＩｒＤＡ区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路では、ＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信をあきらめ、ＲＳ２３２Ｃ機器間（主局１０１と従局１１１の主局側１１２との間）と、ＩｒＤＡ区間（従局１１１の端末機器側１１５と端末機器１２１との間）との通信を別々にすることにより、通信システムを実現している。
【０００７】
また、ＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信を実現する方式としては、ＲＳ２３２Ｃの制御信号線１つ１つを光受発光素子に割当て信号を端末に送る方式も取られている。
【０００８】
一方、特許文献１には、赤外線通信用ポートとＲＳ２３２Ｃ用ポートとを併用する赤外線通信装置において、第１のポートを赤外線発光素子への駆動出力とＲＳ２３２Ｃのデータ入力とに兼用し、第２のポートを赤外線発光素子からの入力とＲＳ２３２Ｃのデータ出力とに兼用するものも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３１２０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
関連技術のＩｒＤＡ通信区間をもつ通信システムでは、図１（ａ）のようにＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信をあきらめ、ＲＳ２３２Ｃ機器間と、光通信（赤外線）区間の通信を別々の通信区間として分離して運用させていた。この場合は、中継局が両局との通信の中継を行う必要があり、受信した電文をいったん蓄積し、独立した通信手順で再送信する形となり、リアルタイムな通信の実現が困難であった。また、異常時の電文の消失などが、両局で共有されず、通信事故に対しての対応が難しい面があった。
【００１１】
また、ＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信を実現する方式としては、ＲＳ２３２Ｃの制御信号線１つ１つを光受発光素子に割当て信号を端末に送る方式が取られているが、この方式は受発光素子数が信号線分必要となり、部品の実装面積が必要になることと、素子間の光の干渉を遮蔽するために密結合にしたり、壁で遮蔽したり、受発光素子を離して分離配置するなどの実装上の制約があった。いずれも部品実装上の制限となり、携帯端末では実現は容易ではなかった。
【００１２】
特許文献１に記載の赤外線通信装置は、上記のような課題を考慮したものではない。
【００１３】
本発明の目的は、上記の課題を解決し、主局−従局間に赤外線通信区間や中継局があろうとも、主局−従局間でＲＳ２３２Ｃ制御信号を直接監視、制御でき、主局−従局間でＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤの通信制御手順を導入でき、信頼性の高い通信システムを構築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】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る通信システムは、主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信システムであって、前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る通信方法は、主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信方法であって、前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、主局−従局間に赤外線通信区間や中継局があろうとも、主局−従局間でＲＳ２３２Ｃ制御信号を直接監視、制御でき、これにより、主局−従局間でＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤの通信制御手順を導入でき、信頼性の高い通信システムを構築できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、光通信（赤外線通信）区間をもつ通信システムを説明する図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る通信システムを説明する図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムで用いる信号線のマッピングルールを説明する図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムで用いる赤外線通信区間のデータビット列構造を説明する図である。
【図５】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、中継局と従局間でデータ通信が行われていない場合の電文の通信シーケンスを説明する図である。
【図６】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、中継局と従局間でデータ通信が行われている場合の電文の通信シーケンスを説明する図である。
【図７】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、中継局と従局間でデータ通信が行われていない場合とデータ通信が行われている場合とが混在しているときの電文の通信シーケンスを説明する図である。
【図８】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、電文データがある場合に送信局（中継局又は従局）から受信局（従局又は中継局）に制御信号が伝わる仕組みを説明する図である。
【図９】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、電文データがない場合に送信局（中継局又は従局）から受信局（従局又は中継局）に制御信号が伝わる仕組みを説明する図である。
【図１０】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、中継局から従局への下り電文における制御信号の伝達方法を説明する図である。
【図１１】図２（ａ）及び（ｂ）に示す通信システムにおいて、従局から中継局への下り電文における制御信号の伝達方法を説明する図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る通信システムを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明に係る通信システムの実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
（第１の実施の形態）
本実施の形態に係る通信システムは、多重化通信技術を応用し、主局−従局間の光通信（赤外線通信）区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路で、光通信区間で通信データビット列に制御信号ビット列を付加して相手局へＲＳ２３２Ｃ制御信号を伝えるものである。
【００２０】
図２に、本実施の形態に係る通信システムの概念図を示す。図２（ａ）は、通信レイヤの構成図であり、図２（ｂ）は、信号線のマッピングの概念図である。
【００２１】
図２（ａ）及び（ｂ）において、主局１０１と従局（端末機器）１４１間の通信経路上にＩｒＤＡ規格による赤外線通信区間（以下、ＩｒＤＡ区間とも呼ぶ。）２０４がある。主局１０１と従局１４１間の中間の中継局１３１でＲＳ２３２Ｃ通信区間２０３の信号と赤外線通信区間２０４の信号とを相互に変換する。この場合、従来の方式では、主局１０１と中継局１３１の主局側１３２間の制御信号４本は、中継局１３１の従局側１３５と従局１４１間の赤外線通信区間２０４の信号に直接マッピングできない。
【００２２】
これに対し、本実施の形態の方式では、ＯＳＩ参照モデルの物理層、データリンク層などの上位層、アプリケーション層を有する通信レイヤのうち、物理層でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号（ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ）２０５を光通信（赤外線）の信号（送信データＳＤ、受信データＲＤ）２０６に載せて多重化し、主局１０１と従局１４１間のＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤ通信を確保する。すなわち、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御線ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳの４線をＳＤおよびＲＤ信号に時分割多重化して中継局１３１−従局１４１間を伝える。
【００２３】
図３に、図２（ｂ）に示すＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳの各局（主局１０１、中継局１３１、従局１４１）でのマッピングルール（以下、単に「ルール」と呼ぶ。）を示す。図３に示すルールによる信号線の伝達を説明する。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、主局１０１が発する制御信号ＥＲ、ＲＳは、中継局１３１の主局側１３２で観測される信号ＤＲ、ＣＳの状態を、中継局１３１の従局側１３５、ＩｒＤＡ通信区間を介して従局１４１に伝え、従局１４１は、主局１０１と直接対向して信号を監視している状態と等価な状態を実現する。また、図３（ｂ）に示すように、従局１４１の発する制御信号ＥＲ、ＲＳは、その状態を、ＩｒＤＡ通信区間、中継局１３１の従局側１３５を介して中継局１３１の主局側１３２に反映させ、主局１０１が従局１４１の制御信号を直接監視している状態と等価な状態を実現する。
【００２５】
図４（ａ）は、時分割多重化を実現するための赤外線通信区間のデータビット列構造を示す。電文ビット３９２の８ビット（Ｄ０〜Ｄ７）に、制御信号ビット３９３の４ビット（Ｃ１〜Ｃ４）を加えた１２ビットを１つのビット列として赤外線（ＩｒＤＡ）通信区間で送受する。図４（ａ）に示すように、送信側で４つの制御信号ビットＣ１〜Ｃ４をセットし、受信側でその制御信号情報を、通信制御レジスタ群（図１０の通信レジスタ群７１１、７２１）へ反映することで、相手局の信号が他方局へ伝えられる。
【００２６】
図４（ｂ）は、図４（ａ）のビット列構造に拡張ビットを１ビット付加したデータビット構造を示す。これは、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７の有効／無効を識別するために、先頭に拡張ビットであるＦビットを付加した形態である。図４以降の図面では、この図４（ｂ）のビット列構造を用いている。以下、説明の都合上、Ｆビットの使い方は、Ｆ＝１のときは、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７が有効を示し、Ｆ＝０のときは、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７は無効（制御信号ビットＣ１〜Ｃ４だけ有効）を示すこととする。よって、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７がセットされておらず、制御信号ビットＣ１〜Ｃ４だけの送受の場合は、Ｆ＝０としてビット列を送信する。一方、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７がセットされている場合は、Ｆ＝１としてビット列を送信する。
【００２７】
１．電文の通信シーケンス
まず、中継局１３５と従局１４１間の電文の通信シーケンスを説明する。
【００２８】
図５は、中継局１３５と従局１４１間でデータ通信が行われておらず、通信電文（電文データ）がない場合（電文データが空の場合）の制御信号情報付ビット列の通信例を示す。この場合は、先頭のＦビットをＦ＝０とし、通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７は無効（電文データは空）で、制御信号情報Ｃ１〜Ｃ４の交換をしている状態を想定した例である。両局１３５、１４１間の取り決めによるが、ここでは、送信は、両局１３５、１４１で交互に規定時間の間隔ｔ０でおのおのの制御信号情報Ｃ１〜Ｃ４付きのビット列４０１〜４０５を交互に交換する形態を図示した。
【００２９】
図６は、中継局１３５と従局１４１間でデータ通信が行われ、通信電文（電文データ）がある場合の通信シーケンス例である。通信電文がある場合は、先頭のＦビットをＦ＝１にして通信電文のビット列Ｄ０〜Ｄ７が有効であることを示して、送信を行う。この場合の送信は、中継局１３５は、１つの電文をビット列４５１、４５２、・・・、４５ｎとして続けて送った後に、従局１４１からの応答４６１を待つ。通信電文がある場合の通信手順は、両局１３５、１４１間で使われる伝送制御手順に依存する。
【００３０】
実際の通信では、通信電文がない場合（図５）と通信電文がある場合（図６）の状態が混在した、図７のような通信シーケンスになる。
【００３１】
図７において、５００は、通信電文がない状態で一定間隔ｔ０で両局１３５、１４１の制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を交換している通信シーケンスを示す。通信電文がない場合は、図５と同様に規定時間ｔ０で両局１３５、１４１間で制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を交換している（電文５０１、５０２、・・・、５０６）（Ｆ＝０）。
【００３２】
５１０は、従局１４１向けの下り電文５９１として中継局１３５から従局１４１に送られる電文の通信シーケンスを示している。中継局１３５側で通信電文５９１が発生すると、中継局１３５が次に制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を送るタイミングでビット列Ｄ０〜Ｄ７に電文データを乗せて電文（第１電文（第１〜ｎ１ビット列））５１０を送信する（Ｆ＝１）。
【００３３】
５２０は、電文５９１と電文５９２の間の通信電文がない時間に両局１３５、１４１の制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を交換している通信シーケンスを示す。通信電文がない場合は、規定時間ｔ０で両局１３５、１４１間で制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を交換している（電文５２１、５２２）（Ｆ＝０）。
【００３４】
５３０は、電文５９１への応答電文５９２として従局１４１から中継局１３５に送られる電文の通信シーケンスを示している。従局１４１側でも同じく、通信電文５９２が発生すると、次に従局１４１が制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を送るタイミングでビット列Ｄ０〜Ｄ７に電文データを乗せて電文（第２電文（第１〜ｍ１ビット列））５３０を送信する（Ｆ＝１）。
【００３５】
５４０は、電文５９２と電文５９３の間の通信電文がない時間に両局１３５、１４１の制御信号ビットＣ１〜Ｃ４の交換時の通信シーケンスを示している。通信電文がない場合は、規定時間ｔ０で両局１３５、１４１間で制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を交換している（電文５４１〜５４４）（Ｆ＝０）。
【００３６】
５５０は、従局１４１向けの下り電文５９３として中継局１３５から従局１４１に送られる電文の通信シーケンスを示している。中継局１３５側で通信電文５９３が発生すると、中継局１３５が次に制御信号ビットＣ１〜Ｃ４を送るタイミングでビット列Ｄ０〜Ｄ７に電文データを乗せて電文（第２電文（第１〜ｎ２ビット列））５５０を送信する（Ｆ＝１）。
【００３７】
２．制御信号ビットの送受方式
次に、制御信号ビットＣ１〜Ｃ４が、送信局から受信局に伝わる仕組みを説明する。
【００３８】
図８、図９は、送信局（送信局機器）６０１の通信電文６０３と制御信号６０８が結合し、ＩｒＤＡ通信区間の信号６２０となって、受信局（受信局機器）６１１に伝わっていく様子を示したものである。送信局６０１は、図２の中継局１３５か従局１４１のいずれででもなりえる。図２の中継局１３５か従局１４１のいずれか一方が送信局６０１になり、他方が受信局６１１になる。
【００３９】
図８で、送信局６０１内の通信制御プログラム６０２が生成した送信電文６０３は、通信制御回路６０５で、電文データ（ビット列Ｄ０〜Ｄ７）６０７と、制御信号（ビット列Ｃ１〜Ｃ４）６０８と、先頭のフラグ（Ｆビット）６０６とをつないだ１つのビット列６２０となり、ＩｒＤＡ区間に送出される。
【００４０】
受信局６１１では、送信局６０１からのビット列６２０を受信し、通信制御回路６１５で、送信局６０１が行ったのと逆に、ビット列６２０を、制御信号（ビット列Ｃ１〜Ｃ４）６０８と、電文データ（ビット列Ｄ０〜Ｄ７）６０７と、フラグ（Ｆビット）６０６とに分解し、電文データ６０７の部分だけを通信制御プログラム６１２へ渡す。
【００４１】
これにより、送信局６０１の制御信号６０８は、受信局６１１に渡り、送信局６０１の電文６０３は、受信局６１１の通信制御プログラム６１２に電文６１３として伝わった。
【００４２】
図９は、電文データがない場合、送信局６０１の制御信号（Ｃ１〜Ｃ４）６５８が受信局６１１に伝わる様子を図示したものである。送信局６０１は、通信制御回路６０５により、通信制御プログラム６０２から受け取る電文データ（Ｄ０〜Ｄ７）がカラの状態でＩｒＤＡ通信区間に送出する。受信局６１１でも、電文データ６５７はカラなので、通信制御回路６１５から通信制御プログラム６１２への引渡しデータはなく、制御信号（Ｃ１〜Ｃ４）６５８だけが有効な情報である。
【００４３】
電文データ（Ｄ０〜Ｄ７）６５７が有効か無効かは、送信局６０１の通信制御回路６０５で付加される先頭のフラグ（Ｆビット）６５６で制御されており（ここではＦ＝１有効、Ｆ＝０無効とする）、受信局６１１側では、Ｆ＝０の場合は通信制御プログラム６１２へ渡すデータはないと判断する。
【００４４】
３．制御信号ビット情報の反映
図８、図９で制御信号６０８、６５８が送信局６０１から受信局６１１へ、通信データに結合して、もしくは通信データがない場合は、制御信号だけで伝わっていく方式を説明した。
【００４５】
次に、図１０、図１１で送信局機器からの制御信号ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳの読出しと受信局機器への反映を説明する。これにより、図２の主局１０１の制御信号ＥＲ、ＲＳが中継局１３１を経由して、従局１４１の制御信号ＤＲ、ＣＳへ伝わり、逆に従局１４１の制御信号ＥＲ、ＲＳが中継局１３１を経由して主局１０１の制御信号ＤＲ、ＣＳへ伝わることを解説する。
【００４６】
４．制御信号の読替えと通信レジスタ群７１１の動作
図１０、図１１の通信レジスタ群７１１の動作について説明する。
【００４７】
通信レジスタ群７１１は、主局側信号線通信レジスタ群７１３と、従局側信号線通信レジスタ群７１２とがセットである。主局側信号線通信レジスタ群７１３側から書き込んだ制御信号は、従局側信号線通信レジスタ群７１２側から読み、逆に従局側信号線通信レジスタ群７１２側から書き込んだ制御信号は、主局側信号線通信レジスタ群７１３側から読み出す。
【００４８】
ＤＲ信号７６１と、ＣＳ信号７６３は、主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１、レジスタＣＳ７７３へ書き込むが、おのおの従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＥＲ７８１、レジスタＲＳ７８３から信号データを読み出す。このとき、レジスタＤＲ７７１へ書き込まれた信号７６１は、レジスタＥＲ７８１からＥＲ信号として読まれる。ＤＲ７７１とＥＲ７８１でデータの内容は同じだが、信号名が図３のルールで読み替えられている。同様にレジスタＣＳ７７３へ書き込まれた信号７６３は、レジスタＲＳ７８３からＲＳ信号として読まれる。
【００４９】
逆に従局側信号線レジスタ群７１２側から書き込んで、主局側信号線通信レジスタ群７１３側から読み出される（出力される）信号は、以下のようになる。
【００５０】
ＤＲ信号と、ＣＳ信号は、従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＤＲ７８２、レジスタＣＳ７８４へ書き込むが、おのおの通信レジスタ群７１３側のレジスタＥＲ７７２、レジスタＲＳ７７４から信号データを読み出す。このとき、レジスタＤＲ７８２へ書き込まれた信号は、レジスタＥＲ７７２からＥＲ情報として読まれ、中継局１３１の主局側１３２からＥＲ信号７６２として主局１０１へ伝えられる。レジスタＤＲ７８２とレジスタＣＳ７７２でデータの内容は同じだが、信号名が図３のルールで読み替えられている。同様に、レジスタＣＳ７８４へ書き込まれた信号７８４は、レジスタＲＳ７７４からＲＳ情報として読まれ、中継局１３１の主局側１３２からＲＳ信号７６４として主局１０１へ伝えられる。
【００５１】
５．下り電文への制御信号マッピング
図１０は、下り電文へ付加する制御信号（ＤＲ、ＣＳ）の付加方式である。
【００５２】
中継局１３１には、主局（図２の主局１０１）から制御信号ＤＲ（主局のＥＲ信号７５１→中継局１３１の主局側１３２のＤＲ信号７６１→主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１）、ＣＳ（主局のＲＳ信号７５３→中継局１３１の主局側１３２のＣＳ信号７６３→主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＣＳ７７３）が入っている（信号のマッピングは、図３による。）。
【００５３】
主局からの制御信号は、通信制御回路７０１の通信レジスタ群７１１の主局側信号線通信レジスタ群７１３へ反映される。主局側信号線通信レジスタ群７１３は、主局が出力した信号が保持され、信号が変化すれば変化した信号が保持され、主局が出力した信号がそのまま保持される。また、主局が読出す信号も主局側信号線通信レジスタ群７１３にマップされているが、読み出す信号の伝達は、図１１で説明する。
【００５４】
中継局１３１の従局（ＩｒＤＡ区間）側１３５では、制御信号は主局１０１の状態を伝えなければならないので、図３のルールで信号のマッピングを変更する。これは、通信レジスタ群７１１の中で行われ、図３のルールで信号名が読み替えられる。
【００５５】
すなわち、主局１０１の制御信号ＥＲ７５１は、中継局１３１で制御信号ＤＲ７６１として受信され、主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１へ書き込まれる。それは、通信制御回路７０１では、従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＥＲ７８１からＥＲ情報として読み出される。
【００５６】
通信制御回路７０１は、従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＥＲ７８１、ＲＳ７８３から読み出したＥＲ、ＲＳ情報を電文の制御信号ビットＣ１、Ｃ３へ書き込み、電文データの一部とする。
【００５７】
制御信号ビットＣ１へは、通信レジスタ群７１１を経由して主局１０１のＥＲ信号７５１がマッピングされている（主局のＥＲ信号７５１→中継局１３１の主局側１３２のＤＲ信号７６１→主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１→従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＥＲ７８１→制御信号ビットＣ１）。
【００５８】
制御信号ビットＣ３へは、主局１０１のＲＳ信号７５３がマッピングされている（主局のＲＳ信号７５３→中継局１３１の主局側１３２のＣＳ信号７６３→主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＣＳ７７３→従局側信号線通信レジスタ群７１２側のレジスタＲＳ７８３→制御信号ビットＣ３）。
【００５９】
送出された電文ビット列は、従局１４１で受信され、制御信号ビットＣ１は、通信レジスタ群７２１のレジスタＤＲ７９１へ書き込まれ、制御信号ビットＣ３は通信レジスタ群７２１のレジスタＣＳ７９３へ書き込まれる。これにより、通信レジスタ群７２１のレジスタＤＲ７９１とＣＳ７９３は、中継局１３１の主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１、ＣＳ７７３と等価になる。
【００６０】
すなわち、通信レジスタ群７２１のレジスタＤＲ７９１、ＣＳ７９３に書き込まれる信号は、主局に対向した中継局の主局側１３２が見た主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１、ＣＳ７７３に書き込まれる、主局のＥＲ信号７５１、ＲＳ信号７５３に対応する中継局１３１の主局側１３２のＤＲ信号７６１、ＣＳ信号７６３と等価な状態になる。
【００６１】
従って、従局１４１の通信制御プログランム７０６は、通信レジスタ群７２１のレジスタＤＲ７９１、ＣＳ７９３を監視することで、直接主局に対向した中継局１３１の主局側１３２に届いた主局のＥＲ信号７５１、ＲＳ信号７５３に対応するＤＲ信号７６１、ＣＳ信号７６３が書き込まれる主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１、ＣＳ７７３を監視していることとなり、これにより、通信が制御できる。
【００６２】
６．上り電文への制御信号マッピング
図１１は、上り電文へ付加する制御信号（ＥＲ、ＲＳ）の付加方式である。
【００６３】
従局１４１では、通信制御プログラム７０６が通信レジスタ群７２１のレジスタＥＲ７９２、ＲＳ７９４をセットすると、その値が保持され、通信電文が送出されるたびに通信レジスタ群７２１の信号がその制御信号ビットＣ２、Ｃ４へセットされて、中継局１３１へ送信される。
【００６４】
中継局１３１では、通信電文の制御信号ビットＣ２、Ｃ４を通信レジスタ群７１２のレジスタＤＲ７８２、ＣＳ７８４へ書き込むことで、主局が監視する主局側信号線通信レジスタ群７１３へ信号をマップする。これにより、従局１４１の通信制御プログラム７０６がセットした通信レジスタ群７２１のレジスタＥＲ７９２は、主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＥＲ７７２にセットされ、従局１４１の通信レジスタ群７２１のレジスタＲＳ７９４は、主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＲＳ７７４にマップされた。
【００６５】
主局１０１は、中継局１３１の主局側信号線通信レジスタ群７１３を読むことで、従局１４１の通信レジスタ群７２１と等価な情報を読んでいることとなり、主局は主局側信号線通信レジスタ群７１３の信号を監視して、従局１４１の状態を把握できる。
【００６６】
以上の仕組みにより、中継局１３１で観測された主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＤＲ７７１、ＣＳ７７３の信号が、従局１４１の通信レジスタ群７２１のレジスタＤＲ７９１、ＣＳ７９３へ反映され、従局１４１の通信制御プログラム７０６は主局の状態が監視できた。
【００６７】
また、従局１４１の通信制御プログラム７０６が通信レジスタ群７２１へ書き込んだレジスタＥＲ７９２、ＲＳ７９４は、中継局１３１の主局側信号線通信レジスタ群７１３側のレジスタＥＲ７７２、ＲＳ７７４へ反映され、主局が監視できるようになった。
【００６８】
本実施の形態により、中継局１３１の主局側信号線通信レジスタ群７１３は、従局１４１の通信レジスタ群７２１と同じ情報を保持しており、主局−従局間に赤外線通信区間や中継局があろうとも、主局−従局間でＲＳ２３２Ｃ制御信号を直接監視、制御できるようになった。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態においては、主局−従局間に赤外線通信区間や中継局があろうとも、主局−従局間でＲＳ２３２Ｃ制御信号を直接監視、制御でき、これにより、主局−従局間でＥＮＤ−ｔｏ−ＥＮＤの通信制御手順を導入でき、信頼性の高い通信システムを構築できる。
【００７０】
（第２の実施の形態）
図１２は、第２の実施の形態に係る通信システムの概念図を示す。
【００７１】
本実施の形態は、第１の実施の形態を拡張し、ＩｒＤＡ区間を経由したＲＳ２３２Ｃの同期通信へ拡張したものである。第１の実施の形態で説明した調歩通信では、制御信号は４線だったが、同期通信では、さらに３本（ＳＴ１、ＳＴ２、ＲＴ信号）が追加される。
【００７２】
本実施の形態では、ＩｒＤＡ規格などの赤外線通信を使って、中継局８０２のＲＳ２３２Ｃ端子の入力信号を、従局側の端末機器（ＤＴＥ）８０３へ伝送する。逆に、端末機器８０３のＲＳ２３２出力信号を中継局８０２に伝え、ＲＳ２３２Ｃ信号にマップし、主局側の同期モデム（ＤＣＥ）８０１を制御する。
【００７３】
本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様の方式でＳＤ（送信データ）に追加した信号を付加し、時分割多重化することで、相手局に伝えることができる。
【００７４】
なお、上記の通信システム及び通信方法は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組合せにより実現することができる。この場合のハードウェア、ソフトウェア構成は特に限定されるものではなく、上述した機能を実現可能なものであれば、いずれの形態でも適用可能である。
【００７５】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限定されない。
【００７６】
（付記１）主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信システムであって、前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間で制御信号を伝えることを特徴とする通信システム。
【００７７】
（付記２）前記主局及び前記従局間に接続される中継局とを有し、前記従局及び前記中継局間に前記光通信区間が形成され、予め設定されたＲＳ２３２Ｃ通信の信号線のマッピングルールに従い、前記主局の制御信号ビット列、前記中継局の主局側の制御信号ビット列、前記中継局の従局側の制御信号ビット列、前記光通信区間の制御信号ビット列、及び前記従局の制御信号ビット列がそれぞれ対応付けられていることを特徴とする付記１に記載の通信システム。
【００７８】
（付記３）前記従局は、前記光通信区間で、ＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを前記中継局の従局側に送出すると共に、前記主局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを前記中継局の従局側から受信する通信制御回路を有し、前記中継局は、前記主局との間でＲＳ２３２Ｃ通信を行うと共に、前記光通信区間で、前記従局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加した通信データを受信すると共に、前記主局からのＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加したデータを前記従局に送出する通信制御回路を有することを特徴とする付記２に記載の通信システム。
【００７９】
（付記４）前記従局の通信制御回路は、前記主局の制御信号ビット列に前記マッピングルールに従い対応付けられた前記従局の制御信号ビット列のデータと、前記従局の制御信号ビット列のデータとを書き込む通信レジスタ群を有し、前記中継局の通信制御回路は、前記主局の制御信号ビット列のデータに前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータを書き込む主局側信号線通信レジスタ群と、前記従局の制御信号ビット列のデータに前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータを書き込む従局側信号線通信レジスタ群とを有し、前記主局側信号線通信レジスタ群に書き込まれた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータを、前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータとして前記従局側信号線通信レジスタ群に書き込み、前記従局側信号線通信レジスタ群に書き込まれた前記中継局の従局側の制御信号ビット列のデータを、前記マッピングルールに従い対応付けられた前記中継局の主局側の制御信号ビット列のデータとして前記主局側信号線通信レジスタ群に書き込むことを特徴とする付記３に記載の通信システム。
【００８０】
（付記５）前記ＲＳ２３２Ｃ通信は、調歩通信であり、前記ＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号は、ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ信号を含むことを特徴とする付記１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
【００８１】
（付記６）前記ＲＳ２３２Ｃ通信は、同期通信であり、前記ＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号は、ＥＲ、ＤＲ、ＲＳ、ＣＳ、ＳＴ１、ＳＴ２、ＲＴ信号を含むことを特徴とする付記１から４のいずれか１項に記載の通信システム。
【００８２】
（付記７）前記光通信は、赤外線通信であることを特徴とする付記１から６のいずれか１項に記載の通信システム。
【００８３】
（付記８）前記赤外線通信は、ＩｒＤＡ規格に準拠したものであることを特徴とする付記７に記載の通信システム。
【００８４】
（付記９）主局及び従局間の光通信区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路に沿って通信を行う通信方法であって、前記光通信区間でＲＳ２３２Ｃ通信の通信データビット列に制御信号ビット列を付加することによって、前記主局及び前記従局間でＲＳ２３２Ｃ通信の制御信号を伝えることを特徴とする通信方法。
【００８５】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、光通信（ＩｒＤＡなどの赤外線通信）区間を含むＲＳ２３２Ｃ通信経路での通信システム及び通信方法の用途に利用可能である。本発明は、光通信によるＲＳ２３２Ｃ信号ポート制御を行う主局、従局、中継局、端末機器（ＤＴＥ）、モデム（ＤＣＥ）等、又はこれらを構成する送信局（送信局機器）及び受信局（受信局機器）、或いはこれらに搭載される通信制御回路等の用途にも利用可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１０１  主局
１１１  従局
１２１  端末機器
１３１  中継局
１３２  中継局の主局側
１３５  中継局の従局側
１４１  従局（端末機器）
６０１  送信局
６０２  通信制御プログラム（送信局）
６０５  通信制御回路（送信局）
６１１  受信局
６１２  通信制御プログラム（受信局）
６１５  通信制御回路（受信局）
７０１  通信制御回路（中継局）
７０５  通信制御回路（従局）
７０６  通信制御プログラム（従局）
７１１  通信レジスタ群（中継局）
７１２  従局側信号線通信レジスタ群
７１３  主局側信号線通信レジスタ群
７２１  通信レジスタ群（従局）
８０１  同期モデム（ＤＣＥ）
８０２  中継局
８０３  端末機器（ＤＴＥ）
【図１】
2011188015.tif 000003
【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】
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【図９】
2011188015.tif 000011
【図１０】
2011188015.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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