(57)【要約】【課題】機器同士を近づければ、自動的に接続を開始し、また、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した光通信が可能な光通信装置および光通信方法を提供する。【解決手段】第１送受信部２０は、少なくとも３値が割り当てられた光信号を第１ＬＥＤ２０１により断続的に送信し、スレーブ機器３から送信される光信号を第１ＰＤ２０２で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、受信信号からスレーブ機器３の速度情報を読み取る第１制御部２０３を含み、スレーブ機器３の第２送受信部３０は、ホスト機器２から送信される光信号を第２ＰＤ３０１で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、速度情報を第２ＬＥＤ３０２により送信する第２制御部３０３と、を含む。【選択図】図１
2008103782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１送受信部を含み、複数の速度による通信に対応可能な第１機器と、
第２送受信部を含み、上記複数の速度による通信に対応可能な第２機器と、を有し、
上記第１機器の第１送受信部は、
光信号を出力する第１発光素子と、
上記第２機器からの光信号を受光し光電変換する第１受光素子と、
少なくとも３値が割り当てられた光信号を上記第１発光素子により送信し、前記第２機器から送信される光信号を前記第１受光素子で受光すると、当該光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、受信信号から上記第２機器の速度情報を読み取る第１制御部と、を含み、
上記第２機器の第２送受信部は、
上記第１機器からの光信号を受光し光電変換する第２受光素子と、
光信号を発光する第２発光素子と、
上記第１機器から送信される光信号を上記第２受光素子で受光すると、当該光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、速度情報を上記第２発光素子により送信する第２制御部と、を含む
光通信装置。
【請求項２】
上記第１制御部および上記第２制御部のうちの少なくとも第２制御部は、２つ以上のしきい値を有し、値が大きい側のしきい値を用いて受信信号が十分なレベルに達しているか否かを判定し、値が小さい側のしきい値を用いて受信信号のロジック判定を行う
請求項１記載の光通信装置。
【請求項３】
上記第１機器の第１制御部は、
上記光信号を断続的に出力し、
上記第２機器からの光信号を上記第１受光素子で受光したか否かで上記第２機器の存在を監視する
請求項１記載の光通信装置。
【請求項４】
上記第１機器の第１制御部は、
上記光信号を断続的に出力し、
上記第２機器からの光信号を上記第１受光素子で受光したか否かで上記第２機器の存在を監視する
請求項２記載の光通信装置。
【請求項５】
前記速度情報は、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した情報である
請求項１記載の光通信装置。
【請求項６】
前記速度情報は、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した情報である
請求項２記載の光通信装置。
【請求項７】
第１送受信部を含み、複数の速度による通信に対応可能な第１機器と、
第２送受信部を含み、上記複数の速度による通信に対応可能な第２機器と、を用いた光通信方法であって、
上記ホスト機器から少なくとも３値が与えられる光信号を断続的に送信し、
上記スレーブ機器側で上記ホスト機器側からの光信号を検出し、
上記スレーブ機器側で、上記ホスト機器からの光信号が十分なレベルに達しているか判定し、
十分なレベルであると判定したら、上記スレーブ機器の上記速度情報をホスト機器側へ少なくとも３値で与えられる光信号を送信し、
上記ホスト機器側はスレーブ機器側からの速度情報を含む光信号が十分なレベルに達しているかを判定し、
十分なレベルであると判定したら、受信信号からデバイスの速度情報を読み取る
光通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等のホスト機器と携帯電話端末等の携帯情報機器（スレーブ機器）との間で光による通信を行う光通信装置および光通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特許文献１において、光ワイヤレス通信での待機状態から起動方法が開示されている。
【０００３】
この方法は、受信動作のために必要な電力を、ワイヤレス通信ポートからの電力伝送分を蓄積しておいて、まかなうように構成されている。
また、この方法は、リモートコントローラ（リモコン）のボタンを押すことで電力伝送が始まるものであり、ボタンを押さなければ通信が開始されないように構成されている。
【特許文献１】特開２００２−１６９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、受信動作のために必要な電力を、ワイヤレス通信ポートからの電力伝送分を蓄積しておいて、まかなうものであり、非現実的である。一般的に、リモコンの通常の使い方で許される時間の中で蓄積できるほどの電力を伝送することはできない。
【０００５】
また、上述した方法は、リモコンのボタンを人間が押すことで電力伝送が始まるものであり、ボタンを押さなければ通信が開始されない、すなわち、ボタンを押さなければ、機器間の接続・認証が開始されないという不利益がある。
【０００６】
そして、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した信号を効率よく光通信で行う技術はいまだ提案されていない。
ＵＳＢの信号は、ロジックとして、（Ｐ，Ｎ）＝（１，０）、（０，１）、（０，０）の３状態があり、信号振幅として３．３Ｖ系と４００ｍＶ系の２種類があり、さらに、接続するデバイスによって信号の極性も変るため、全部で合わせると７種類の状態がある。  たとえば、これらの信号をただひとつの発光素子を用いて送信するためには、７値の伝送をしなければならないが、一番初めの光ワイヤレス接続開始時においては、受信レベルが一定ではないため、受信側で、７値の認識が不可能である。
送信出力が一定であっても、空間伝送ロス（距離、入射角などによる）が大きく変るため、受信値が０か１かは分かるとしても、１が２なのか、３なのか、あるいは、７なのか、わからない。という問題がある。
【０００７】
本発明は、機器同士を近づければ、自動的に接続を開始し、また、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した光通信が可能な光通信装置および光通信方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の観点の光通信装置は、第１送受信部を含み、複数の速度による通信に対応可能な第１機器と、第２送受信部を含み、上記複数の速度による通信に対応可能な第２機器と、を有し、上記第１機器の第１送受信部は、光信号を出力する第１発光素子と、上記第２機器からの光信号を受光し光電変換する第１受光素子と、少なくとも３値が割り当てられた光信号を上記第１発光素子により送信し、前記第２機器から送信される光信号を前記第１受光素子で受光すると、当該光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、受信信号から上記第２機器の速度情報を読み取る第１制御部と、を含み、上記第２機器の第２送受信部は、上記第１機器からの光信号を受光し光電変換する第２受光素子と、光信号を発光する第２発光素子と、上記第１機器から送信される光信号を上記第２受光素子で受光すると、当該光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、速度情報を上記第２発光素子により送信する第２制御部と、を含む。
【０００９】
好適には、上記第１制御部および上記第２制御部のうちの少なくとも第２制御部は、２つ以上のしきい値を有し、値が大きい側のしきい値を用いて受信信号が十分なレベルに達しているか否かを判定し、値が小さい側のしきい値を用いて受信信号のロジック判定を行う。
【００１０】
好適には、上記第１機器の第１制御部は、上記光信号を断続的に出力し、上記第２機器からの光信号を上記第１受光素子で受光したか否かで上記第２機器の存在を監視する。
【００１１】
本発明の第２の観点は、第１送受信部を含み、複数の速度による通信に対応可能な第１機器と、第２送受信部を含み、上記複数の速度による通信に対応可能な第２機器と、を用いた光通信方法であって、上記ホスト機器から少なくとも３値が与えられる光信号を断続的に送信し、上記スレーブ機器側で上記ホスト機器側からの光信号を検出し、上記スレーブ機器側で、上記ホスト機器からの光信号が十分なレベルに達しているか判定し、十分なレベルであると判定したら、上記スレーブ機器の上記速度情報をホスト機器側へ少なくとも３値で与えられる光信号を送信し、上記ホスト機器側はスレーブ機器側からの速度情報を含む光信号が十分なレベルに達しているかを判定し、十分なレベルであると判定したら、受信信号からデバイスの速度情報を読み取る。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、機器同士を近づければ、自動的に接続を開始し、また、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した光通信が可能な高機能な光ワイヤレス通信装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
【００１４】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る光ワイヤレス通信装置の構成例を示す図である。
本実施形態の光ワイヤレス通信装置は、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した通信を、光通信で行うことを実現した構成を有する。
【００１５】
本光ワイヤレス通信装置１は、基本的に、通信を管理するホスト（マスタ）となるホスト機器（第１機器）２と、スレーブとなるスレーブ機器（第２機器）３とを含んで構成される。
ホスト機器２としてはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等が適用可能であり、スレーブ機器３としては携帯電話端末等が適用可能である。
【００１６】
ホスト機器２は、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した光信号を送受信する第１送受信部２０を有する。
第１送受信部２０は、多値（少なくとも３値）の光信号を出力する第１発光素子（第１ＬＥＤ）２０１と、スレーブ機器３からの光信号を受光し光電変換する第１受光素子（第１ＰＤ）２０２と、少なくとも３値が割り当てられた光信号を第１ＬＥＤ発光素子２０１により断続的に送信し、スレーブ機器３から送信される光信号を第１ＰＤ２０２で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、受信信号からスレーブ機器３の速度情報を読み取る第１制御部２０３と、を含む。
第１制御部２０３は、断続的に光信号を送信して、スレーブ機器３からの光信号を第１ＰＤ３０２で受信したか否かを監視することで、スレーブ機器３の存在監視（取り外されたかどうかの確認）に利用する。
【００１７】
スレーブ機器３は、ＵＳＢの通信プロトコルに準拠した光信号を送受信する第２送受信部３０を有する。
第２送受信部３０は、ホスト機器２からの光信号を受光し光電変換する第２ＰＤ（第２受光素子）３０１と、多値の光信号を発光する第２ＬＥＤ（第２発光素子）３０２と、ホスト機器２から送信される光信号を第２ＰＤ３０１で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、速度情報を第２ＬＥＤ３０２により送信する第２制御部３０３と、を含む。
【００１８】
そして、ホスト機器２の第１制御部２０３およびスレーブ機器３の第２制御部３０３の少なくとも一方は、２つ以上（本実施形態では２）のしきい値Ｖｒｅｆ１，Ｖｒｅｆ２を有し、値が大きい側のしきい値Ｖｒｅｆ２を用いて受信信号が十分なレベルに達しているか否かを判定し、値が小さい側のしきい値Ｖｒｅｆ１を用いて受信信号のロジック判定を行う。
【００１９】
ここで、ＵＳＢに関する基本的な説明、並びにＵＳＢの信号を光信号で送受信する構成および機能について説明する。
【００２０】
図２（Ａ）〜（Ｃ）はＵＳＢ接続に対応した各速度における状態を表して示す図である。
図２（Ａ）は通信速度が１．５Ｍｂｐｓ（ＬＳ：Ｌｏｗ  Ｓｐｅｅｄ）の場合の状態を、図２（Ｂ）は通信速度が１２Ｍｂｐｓ（ＦＳ：Ｆｕｌｌ  Ｓｐｅｅｄ）の場合の状態を、図２（Ｃ）は通信速度が４８０Ｍｂｐｓ（ＨＳ：Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ）の場合の状態を、それぞれ示している。
また、図中、ＤＰはデータプラス（Ｄａｔａ  Ｐｌｕｓ）を、ＤＭはデータマイナス（Ｄａｔａ  Ｍｉｎｕｓ）を、それぞれ示している。
【００２１】
さらに、図３はＵＳＢ接続の１．５Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図であり、図４はＵＳＢ接続の１２Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図であり、図５はＵＳＢ接続の４８０Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図である。
【００２２】
１．５Ｍｂｐｓ、および１２Ｍｂｐｓの場合、３．３Ｖ系ロジック(正相)で構成される。
この場合、ホスト機器側は、ＤＰ側の送信ドライバＤＲ１および受信バッファＲＢ１、ＤＭ側の送信ドライバＤＲ２および受信バッファＲＢ２が３．３Ｖ系ロジックで構成されている。そして、ＤＰ、ＤＭ側ともに、抵抗素子Ｒ１，Ｒ２で接地ラインにプルダウンされている。
スレーブ機器側は、ＤＰ側の送信ドライバＤＲ１１および受信バッファＲＢ１１、ＤＭ側の送信ドライバＤＲ１２および受信バッファＲＢ１２が３．３Ｖ系ロジックで構成されている。
そして、１．５Ｍｂｐｓの場合、ＤＭ側が、抵抗素子Ｒ１１を介して３．３Ｖにプルアップされており、１２Ｍｂｐｓの場合、ＤＰ側が抵抗素子Ｒ１１を介して３．３Ｖにプルアップされている。
【００２３】
４８０Ｍｂｐｓの場合、０．４Ｖ系差動ロジックで構成される。
この場合、ホスト機器側は、差動送信ドライバＤＤＲ１および受信バッファＤＲＢ１が０．４Ｖ系差動ロジックで構成されている。そして、ＤＰ、ＤＭ側ともに、抵抗素子Ｒ２１，Ｒ２２で接地ラインにプルダウンされている。
スレーブ機器側は、ＤＰ側の送信ドライバＤＤＲ１１および受信バッファＤＲＢ１１が０．４Ｖ系差動ロジックで構成されている。
そして、ＤＰ、ＤＭ側ともに、抵抗素子Ｒ２３，Ｒ２４で接地ラインにプルダウンされている。
【００２４】
これら図に示すように、ＵＳＢの信号は、ロジックとして、（Ｐ，Ｎ）＝（１，０）、（０，１）、（０，０）の３状態があり、信号振幅として３．３Ｖ系と４００ｍＶ系の２種類があり、さらに、接続するデバイスによって信号の極性も変るため、全部で合わせると７種類の状態がある。
具体的には、１．５ＭｂｐｓのＨ信号とＬ信号（LS_J, LS_K）、１２ＭｂｐｓのＨ信号とＬ信号(FS_J, FS_K)、４８０ＭｂｐｓのＨ信号とＬ信号（HS_J, HS_K）、それと全速度で共通のＳＥ０という名の信号である。
これらの信号をただひとつの発光素子を用いて送信するためには、７値の伝送をしなければならないが、一番初めの光ワイヤレス接続開始時においては、受信レベルが一定ではないため、受信側で、７値の認識が不可能である。
送信出力が一定であっても、距離、入射角などによる空間伝送ロスが大きく変るため、受信値が０か１かは分かるとしても、１が２なのか、３なのか、あるいは、７なのか、わからない、という問題がある。
本実施形態においては、この問題を解決する方法（ＵＳＢの信号を唯一の発光デバイスを用いて光ワイヤレスで送るための方法）を実現している。
【００２５】
すなわち、各信号を唯一の発光素子を用いて送信するためには、７値の伝送をしなければならないが、あらかじめデバイス速度情報を送って光ワイヤレスの接続を確立することで、接続確立後の通信においても、電気で７状態をとる信号が、図６に示すように、光では３状態に減らすことができる。
すなわち、光信号レベルは、本実施形態においては、「０」、「１」、「２」の３つである。
【００２６】
図６は、本実施形態における３状態をとる信号とステート（状態）との関係を示す図である。
【００２７】
本実施形態においては、光信号レベルが「０」のとき、１．５Ｍｂｐｓ（ＬＳ）の場合、１２Ｍｂｐｓ（ＦＳ）の場合、４８０Ｍｂｐｓ（ＨＳ）の場合ともに、Ｋ状態（K-State）である。
光信号レベルが「１」のとき、１．５Ｍｂｐｓ（ＬＳ）の場合、１２Ｍｂｐｓ（ＦＳ）の場合、４８０Ｍｂｐｓ（ＨＳ）の場合ともに、Ｊ状態（J−State）である。
光信号レベルが「２」のとき、１．５Ｍｂｐｓ（ＬＳ）の場合、１２Ｍｂｐｓ（ＦＳ）の場合、４８０Ｍｂｐｓ（ＨＳ）の場合ともに、ＳＥ０である。
【００２８】
次に、本実施形態に係るホスト機器（第１機器）およびスレーブ機器（第２機器）の発受光回路の構成例について説明する。
【００２９】
図７は、本実施形態に係るホスト機器（第１機器）およびスレーブ機器（第２機器）の発受光回路の構成例を示す回路図である。
【００３０】
ホスト機器２側の第１送受信部２０における第１発受光回路２１０は、第１ＬＥＤ２０１、第１ＰＤ２０２に加えて、送信ドライバ２１１，２１２、プリアンプ等から構成される第１コンパレータ２１３、第２コンパレータ２１４、および抵抗素子Ｒ２１１〜Ｒ２１３を有する。
【００３１】
送信ドライバ２１１，２１２は第１制御部２０３により駆動され、送信ドライバ２１１の出力は抵抗素子Ｒ２１１を介して第１ＬＥＤ２０１のアノードに接続され、送信ドライバ２１２の出力は抵抗素子Ｒ２１２を介して第１ＬＥＤ２０１のアノードに接続されている。
送信ドライバ２１１，２１２は、上記３値に応じた光信号を送信するように、第１制御部２０３により、たとえば両ドライバが駆動され、あるいは駆動されず、さらにいずれかが駆動される。
この第１制御部２０３による駆動パターンは一つに限定されない。
【００３２】
また、受光側は第１ＰＤ２０２のアノードが抵抗素子Ｒ２１３を介して接地されている。
そして、第１コンパレータ２１３および第１コンパレータ２１４の第１入力が第１ＰＤ２０２のアノード側に接続され、第１コンパレータ２１１の第２入力に第１しきい値Ｖｒｅｆ１が供給され、第２コンパレータ２１４の第２入力に第２しきい値Ｖｒｅｆ２（Ｖｒｅｆ２＞Ｖｒｅｆ１）供給される。
第１コンパレータ２１３は受信信号と第１しきい値Ｖｒｅｆ１との比較結果（大小の比較結果）を信号Ｓ２１３として第１制御部２０３に出力する。
第２コンパレータ２１４は受信信号と第２しきい値Ｖｒｅｆ２との比較結果（大小の比較結果）を信号Ｓ２１４として第１制御部２０３に出力する。
第１制御部２０３は、第１コンパレータ２１３の出力信号Ｓ２１３により受信信号のロジック（１または０）を判定し、第２コンパレータ２１４の出力信号Ｓ２１４により光強度が十分か否かを判定する。
【００３３】
スレーブ機器３側の第２送受信部３０における第２発受光回路３１０は、第２ＰＤ３０１、第２ＬＥＤ３０２に加えて、送信ドライバ３１１，３１２、プリアンプ等から構成される第１コンパレータ３１３、第２コンパレータ３１４、および抵抗素子Ｒ３１１〜Ｒ３１３を有する。
【００３４】
送信ドライバ３１１，３１２は第２制御部３０３により駆動され、送信ドライバ３１１の出力は抵抗素子Ｒ３１１を介して第２ＬＥＤ３０２のアノードに接続され、送信ドライバ３１２の出力は抵抗素子Ｒ３１２を介して第２ＬＥＤ３０２のアノードに接続されている。
送信ドライバ３１１，３１２は、上記３値に応じた光信号を送信するように、第２制御部３０３により、たとえば両ドライバが駆動され、あるいは駆動されず、さらにいずれかが駆動される。
この第２制御部３０３による駆動パターンは一つに限定されない。
【００３５】
また、受光側は第２ＰＤ３０１のアノードが抵抗素子Ｒ３１３を介して接地されている。
そして、第１コンパレータ３１３および第１コンパレータ３１４の第１入力が第２ＰＤ３０１のアノード側に接続され、第１コンパレータ３１１の第２入力に第１しきい値Ｖｒｅｆ１が供給され、第２コンパレータ３１４の第２入力に第２しきい値Ｖｒｅｆ２（Ｖｒｅｆ２＞Ｖｒｅｆ１）供給される。
第１コンパレータ３１３は受信信号と第１しきい値Ｖｒｅｆ１との比較結果（大小の比較結果）を信号Ｓ３１３として第２制御部３０３に出力する。
第２コンパレータ３１４は受信信号と第２しきい値Ｖｒｅｆ２との比較結果（大小の比較結果）を信号Ｓ３１４として第１制御部３０３に出力する。
第１制御部３０３は、第１コンパレータ３１３の出力信号Ｓ３１３により受信信号のロジック（１または０）を判定し、第２コンパレータ３１４の出力信号Ｓ３１４により光強度が十分か否かを判定する。
【００３６】
なお、図７の例では、ホスト機器２側の受信用しきい値とスレーブ機器３側の受信用しきい値を同じしきい値としているが、必ずしも一致させる必要はない。
【００３７】
図８（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態に係るスレーブ機器（第２機器）側の発受信回路での受信信号の判定処理を模式的に示す図である。
【００３８】
図８（Ａ）に示すように、ホスト機器２の発受光回路２１０から送信された光信号がスレーブ機器３の発受光回路３１０で受信される。
スレーブ機器３の発受光回路３１０では、図８（Ｂ）に示すように、第２コンパレータ３１４で受信信号レベルと第２しきい値Ｖｒｅｆ２とを比較し、光の受光レベル（光強度）が十分であるか否かを判定する。
また、スレーブ機器３の発受光回路３１０では、図８（Ｃ）に示すように、第１コンパレータ３１３で受信信号レベルと第１しきい値Ｖｒｅｆ１とを比較し、受信信号のロジックを判定する。
【００３９】
図９は、本実施形態に係るスレーブ機器（第２機器）側で受信レベルが十分であると判定した場合のスレーブ機器側の動作について説明するための図である。
【００４０】
スレーブ機器３の発受光回路３１０において、第２コンパレータ３１４で受信信号レベルと第２しきい値Ｖｒｅｆ２とを比較し、光の受光レベル（光強度）が十分であると第２制御部３０３が判定すると、第２制御部３０３は送信ドライバ３１１，３１２の両方、あるいはいずれかを駆動し、アック情報ＡＣＫとして、機器（デバイス）速度情報を送信する。
ＵＳＢ機器の速度は、前述したように３種類であることから、たとえば３パターンを決めておき、ホスト機器２側の第１制御部２０３もそれらのパターンがどの速度を示すかを認識しておく。
また、スレーブ機器３からの光信号を受信したホスト機器２側においては、スレーブ機器３と同様に、発受光回路２１０で受信される。
ホスト機器２の発受光回路２１０では、図８（Ｂ）に示すように、第２コンパレータ２１４で受信信号レベルと第２しきい値Ｖｒｅｆ２とを比較し、光の受光レベル（光強度）が十分であるか否かを判定する。
また、ホスト機器２の発受光回路２１０では、図８（Ｃ）に示すように、第１コンパレータ２１３で受信信号レベルと第１しきい値Ｖｒｅｆ１とを比較し、受信信号のロジックを判定する。
【００４１】
以上のように、本実施形態の光ワイヤレス通信装置１は、以下の特徴を持つ。
ＵＳＢ信号を光ワイヤレスで送受信する場合において、ホスト機器側とスレーブ機器側の発光素子は、それぞれ、一つずつである。
光ワイヤレス接続開始時は光の信号としては少なくとも３値を割り当て、その信号で、光ワイヤレスの接続のためのネゴシエーションを行う。（受信側のしきい値が２つ以上であることが特徴でもある。）
そのネゴシエーションは、図１０のフローチャートに示すように、次のステップをベースとする。
【００４２】
ステップＳＴ１：
ホスト機器（ＨＳＴ）２から光信号を断続的に送信する。
ステップＳＴ２：
スレーブ機器（ＳＬＶ）３側をホスト機器２側に近づけると、スレーブ機器３側でホスト機器２側からの光信号を検出する。
ステップＳＴ３：
スレーブ機器３側は、ホスト機器２からの光信号が十分なレベルに達しているか判定する。
ステップＳＴ４：
十分なレベルであると判定したら、スレーブ機器３の速度情報をホスト機器２側へ送信する。
ステップＳＴ５：
ホスト機器２側はスレーブ機器３側からの速度情報を含む光信号が十分なレベルに達しているか判定する。
ステップＳＴ６：
十分なレベルであると判定したら、受信信号からデバイスの速度情報を読み取る。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態によれば、光ワイヤレス通信装置１において、ホスト機器２の第１送受信部２０は、多値（少なくとも３値）の光信号を出力する第１発光素子（第１ＬＥＤ）２０１と、スレーブ機器３からの光信号を受光し光電変換する第１受光素子（第１ＰＤ）２０２と、少なくとも３値が割り当てられた光信号を第１ＬＥＤ発光素子２０１により断続的に送信し、スレーブ機器３から送信される光信号を第１ＰＤ２０２で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、受信信号からスレーブ機器３の速度情報を読み取る第１制御部２０３と、を含み、スレーブ機器３の第２送受信部３０は、ホスト機器２からの光信号を受光し光電変換する第２ＰＤ（第２受光素子）３０１と、多値の光信号を発光する第２ＬＥＤ（第２発光素子）３０２と、ホスト機器２から送信される光信号を第２ＰＤ３０１で受光すると、光信号があらかじめ設定した十分なレベルに達しているか否かを判定し、十分なレベルであると判定すると、速度情報を第２ＬＥＤ３０２により送信する第２制御部３０３と、を含むことから、以下の効果を得ることができる。
【００４４】
すなわち、本第１の実施形態によれば、ＵＳＢの信号を唯一の発光デバイスを用いて光ワイヤレスで送ることができる。
また、少なくとも３値を割り当てる（受信側のしきい値が２つ以上である）ため、光ワイヤレス接続開始時の受信信号が大きく変る条件下（例えば、手で近づけていく場合、あるいは、クレードルに差し込むようなケースでも可動範囲が広い場合）であっても、安定して、接続の確立を行うことができる。
また、あらかじめデバイス速度情報を送って光ワイヤレスの接続を確立することで、接続確立後の通信においても、電気で７状態をとる信号が、光では３状態に減らすことができる。
【００４５】
＜第２実施形態＞
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る光ワイヤレス通信装置の構成例を示す図である。
【００４６】
本第２の実施形態の光ワイヤレス通信装置１Ａが第１の実施形態の光ワイヤレス装置１と異なる点は、スレーブ機器３Ａの構成にある。
具体的には、ホスト機器２とスレーブ機器３とを接続するとき、スレーブ機器３は主電源をＯＦＦにした待機状態とし、スレーブ機器３Ａをホスト機器２に近づけ、ホスト機器２から断続的に送信される光信号を受信し、第２制御部３０３で受信信号レベルが十分であると判定したときにスレーブ機器３の起動回路３０４を駆動する。すなわち、ホスト機器２がスレーブ機器３をウェイクアップする。待機状態から起動させる。
その後、機能ブロック３０５が起動され、両機器間で所定波長の光信号で通信を行う。
【００４７】
本第２の実施形態によれば、機器同士を近づければ、自動的に待機状態からウェイクアップさせ、機器接続状態も監視する機能を実現できる。
【００４８】
図１２は、スレーブ機器が搭載される携帯電話機の基本的な構成例を示すブロック図である。
【００４９】
本携帯電話機３００は、図１２に示すように、通信網を介してサーバとの無線通信処理を行う無線通信部３０１、液晶表示デバイス(ＬＣＤ)等により構成される表示部３０２、テンキー等の操作キーを含む操作部３０３、マイクロフォンやスピーカを有し音声入力処理または音声出力処理を行う音声処理部３０４、プログラムやメッセージデータ、アドレスデータ、ＩＣカード用データ等を記憶するメモリ部３０５、本実施形態のスレーブ機器３（３Ａ）が搭載される光通信装置３０６、および携帯電話機３００の全体的な機能制御や光通信装置３０６の処理やそれに応じたメモリ部３０５へのアクセスを行う制御部（ＣＰＵ）３０７を有する。
【００５０】
本構成によれば、ＵＳＢの信号を唯一の発光デバイスを用いて光ワイヤレスで送ることができる。
また、少なくとも３値を割り当てる（受信側のしきい値が２つ以上である）ため、光ワイヤレス接続開始時の受信信号が大きく変る条件下（例えば、手で近づけていく場合、あるいは、クレードルに差し込むようなケースでも可動範囲が広い場合）であっても、安定して、接続の確立を行うことができる。
また、あらかじめデバイス速度情報を送って光ワイヤレスの接続を確立することで、接続確立後の通信においても、電気で７状態をとる信号が、光では３状態に減らすことができる。
また、図１１の装置を採用すれば、この場合も機器同士を近づければ、自動的に接続を開始し、また、待機状態からウェイクアップさせ、機器接続状態も監視する機能を持つ、高機能な光ワイヤレス通信装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態に係る光ワイヤレス通信装置の構成例を示す図である。
【図２】ＵＳＢ接続に対応した各速度における状態を表して示す図である。
【図３】ＵＳＢ接続の１．５Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図である。
【図４】ＵＳＢ接続の１２Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図である。
【図５】ＵＳＢ接続の４８０Ｍｂｐｓの場合に対応したロジック系の概念図である。
【図６】本実施形態における３状態をとる信号とステート（状態）との関係を示す図である。
【図７】本実施形態に係るホスト機器（第１機器）およびスレーブ機器（第２機器）の発受光回路の構成例を示す回路図である。
【図８】本実施形態に係るスレーブ機器（第２機器）側の発受信回路での受信信号の判定処理を模式的に示す図である。
【図９】本実施形態に係るスレーブ機器（第２機器）側で受信レベルが十分であると判定した場合のスレーブ機器側の動作について説明するための図である。
【図１０】本実施形態のネゴシエーション動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る光ワイヤレス通信装置の構成例を示す図である。
【図１２】スレーブ機器が搭載される携帯電話機の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５２】
１，１Ａ・・・光ワイヤレス通信装置、２・・・ホスト機器(第１機器)、２０・・・第１送受信部、２０１・・・第１発光素子(第１ＬＥＤ)、２０２・・・第１受光素子（第１ＰＤ）、２０３・・・第１制御部、２１０・・・第１発受光回路、２１１，２１２・・・送信ドライバ、２１３・・・第１コンパレータ、２１４・・・第２コンパレータ、３０・・・第２送受信部、３０１・・・第２受光素子（第２ＰＤ）、３０２・・・第２発光素子、３０３・・・第２制御部、３１０・・・第２発受光回路、３１１，３１２・・・送信ドライバ、３１３・・・第１コンパレータ、３１４・・・第２コンパレータ、３０４・・・起動回路、３０５・・・機能ブロック。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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