(57)【要約】【課題】有線通信と無線通信の混在するネットワークシステムにおいて、有線通信機器と無線通信機器間でデータ交換を行うシステムは複雑な構成になるため、ハードウェア、ソフトウェア及びデータ交換によるオーバーヘッドの増大となっていた。【解決手段】有線メディアおよび無線メディアが同一の通信プロトコルを使用し、かつ、有線Ｉ／Ｆ部１４と無線Ｉ／Ｆ部１５とを有するマスタ１及び中継端末２のそれぞれにスイッチ部１３を設け、有線通信信号と無線信号の交換は、前記スイッチ部１３を切り換え操作する事により行うことにより、システム構成の簡素化及びデータ交換時のオーバーヘッドを低減する。【選択図】      図２
2004214952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、
前記ネットワークシステムは、
ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、
有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、
無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、
前記マスタおよび中継端末は、
有線メディア上に伝送される通信信号と無線メディア上で伝送される通信信号の伝送経路を切り換える切り換え手段を有する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の通信システムにおいて、
前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の通信システムを構成するマスタからなる通信装置であって、
前記マスタは、
前記システムを制御するホストコントローラと、
通信を制御するメディアアクセスコントローラ（以下、ＭＡＣと称す）と、
無線メディアによる無線通信を行う無線部と、
有線メディアによる有線通信を行う有線部と、
前記有線部の通信信号および前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、
前記マスタは前記有線部を介して前記中継端末と通信することが可能であり、該有線通信を用いて、該中継端末のスイッチ部を制御するスイッチ部制御手段を有する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項４】
請求項１記載の通信システムを構成する中継端末からなる通信装置であって、
前記中継端末は、
当該通信装置を制御するホストコントローラと、
通信を制御するＭＡＣと、
無線メディアによる無線通信を行う無線部と、
有線メディアによる有線通信を行う有線部と、
前記有線部の通信信号と前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、
前記ホストコントローラの制御信号により前記スイッチ部の切り換え制御を行う、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の通信装置において、
前記マスタまたは前記中継端末のいずれにおいても、単一の前記ＭＡＣにより、マスタ，中継端末，及び無線端末の間の通信制御を行う、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項６】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタまたは前記中継端末に設けられたスイッチ部は、
前記ＭＡＣの受信ポート、前記有線部の受信ポート、前記無線部の受信ポートの夫々にスイッチを有し、
前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の夫々の各送信ポートは、当該送信ポートと対をなす受信ポート以外の前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の他の受信ポートのスイッチに夫々接続され、
前記各受信ポートのスイッチは、
該ポートが送受信動作を行うアクティブポートの場合は、送受信動作を行っている対象ポートに接続する動作を行い、送受信動作を行っていないインアクティブポートの場合は、メディアアクセス制御の状態によって、その他２つの送信ポートどちらかを選択する状態、その他２つのポート全てとの接続を切る状態、あるいは全てのポートと接続する状態のいずれかに設定する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項７】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記有線部は、
通信路の通信帯域の中から通信信号を選択するフィルタと、
前記通信信号を増幅するアンプと、
前記通信信号の周波数変換を行う周波数変換手段とを有し、
該周波数変換手段により、無線通信とは相異なる周波数で有線通信を行う、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項８】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタは、
前記中継端末に対してスイッチ部の切り換えを示すコマンドを発行するコマンド発行手段を有し、
前記中継端末は、
該スイッチ部の切り換えを示すコマンドにより、自局のスイッチ部を切り換えて通信の経路を変更するスイッチ部切り換え手段を有し、
前記マスタは、
前記コマンドの発行により、前記中継端末の切り換え手段を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項９】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記中継端末は、
有線ネットワークおよび無線ネットワーク上に伝送信号が存在するかどうかを判断するキャリアセンス手段を有し、
有線ネットワーク中にデータが存在しないときには、有線ネットワークを介して前記マスタに対し通信終了かどうかの問い合わせを行い、
該マスタは自局の通信が終了した時、該問い合わせに応答するコマンドを、該中継端末に送出し、
該応答を検出した中継端末は、前記スイッチ部の状態を初期状態に戻す初期状態復帰手段を有する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の通信装置において、
前記初期状態復帰手段は、
有線ネットワークおよび無線ネットワークの全てに対し、当該コマンドの応答を認知できるように制御を行う、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１１】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタは、
有線ネットワークに直流電圧を加える電圧源を有し、
該電圧源の電圧レベルに基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１２】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタは、
有線ネットワークに任意の電流を供給する電流源を有し、
該電流源の電流値に基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１３】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタは、
有線ネットワークに任意の電圧値を設定する電圧源と、
有線ネットワークに任意の電流値を供給する電流源とを有し、
該電圧源の電圧値と、電流源の電流値とに基づき、前記スイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１４】
請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、
前記マスタは、
前記有線ネットワークにより伝送する送信信号の前段部に、前記スイッチ部の切り換え情報を示すスイッチ切り換え信号を付加するスイッチ切り換え信号付加手段を有し、
該スイッチ切り換え信号により、前記中継端末のスイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の通信装置において、
前記スイッチ切り換え信号は、
基準信号部とスイッチ情報部の２つのブロックにより構成されている、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の通信装置において、
前記スイッチ情報部の信号は、前記基準信号部との振幅レベルの差に基づき、前記スイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１７】
請求項１５に記載の通信装置において、
前記スイッチ情報の信号は、前記基準信号との位相差に基づき、前記スイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１８】
請求項１５に記載の通信装置において、
前記スイッチ制御部の信号は、基準信号との周波数差により前記スイッチ部を制御する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１９】
有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、
前記ネットワークシステムは、
ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、
有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、
無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、
前記マスタおよび中継端末は、
送受信信号の後に一定時間のキャリア検出状態を保持する、キャリア検出ホールド時間を設けるキャリア検出ホールド時間設定手段を有する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２０】
請求項１９記載の通信システムにおいて、
前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２１】
請求項１９に記載の通信システムを構成するマスタ及び中継端末からなる通信装置であって、
前記マスタ及び中継端末は、
前記キャリア検出ホールド時間中は、送信動作を行わない、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の通信装置において、
前記キャリア検出ホールド時間は、
ネットワークのトラフィックにより変化する、
ことを特徴とする通信装置。
【請求項２３】
請求項２１に記載の通信装置において、
前記マスタ及び中継端末の夫々の無線部には、
通信に必要なキャリア検出手段とは別に、無線メディアの状態を常時検出するキャリア検出手段を有する、
ことを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システム及び通信装置に関するものであり、特に、有線通信端末と無線通信端末とが相互に通信する複合ネットワークシステムに関するものであって、有線通信端末と無線通信端末との間のデータ交換を行う技術の改良を図ったものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、有線通信ネットワークと無線通信ネットワークとの間で通信を行う場合は、有線通信を実現するための有線メディアを制御する有線メディアコントローラと、有線メディアの送受信ハードウェアと、無線通信を実現するために無線メディアをコントロールする無線メディアコントローラと、無線メディアの送受信ハードウェアとが必要である。さらに、各メディア上のデータを、各メディアの所定の手順に従ってデータとして再生し、データを他のメディアの手順及び物理的な信号に変換して、相互に伝達する必要がある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）によるローカルエリアネットワーク（以下、有線ＬＡＮと称す）では、有線ＬＡＮ上を伝送されるディジタルデータは、所定の手順によりパケット化され、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）で規定された物理的な電気信号に変換されて伝送されている。また無線によるローカルエリアネットワーク（以下、無線ＬＡＮと称す）では、ディジタルデータは所定の手順に基づきパケット化されて変調され、高周波信号に周波数変換されて無線により伝送される。上記有線ＬＡＮの規格としては、例えばＩＥＥＥ８０２．３に規定するＬＡＮシステムがある。また無線ＬＡＮにおいては、例えばＩＥＥＥ８０２．１１により規定されている無線ＬＡＮシステムがある。
【０００４】
このような有線ＬＡＮと無線ＬＡＮとの間で情報交換を行うためには、有線ＬＡＮ及び無線ＬＡＮで伝送される信号を、一旦ディジタルデータに変換して、夫々他のメディアの手順及び物理的な信号に変換してデータ交換を行っていた。この機能を実現する機器がアクセスポイントと呼ばれるブリッジ装置である。
【０００５】
図１５は従来のアクセスポイントの構成を示すブロック図である。この図１５において、５０１は有線ＬＡＮのケーブル、５０２は有線ＬＡＮ用のトランシーバを含む有線メディアＩ／Ｆ部、５０３は有線ＬＡＮ側のアクセス制御部、５０４は有線ＬＡＮ側のネットワークコントローラ、５０５は有線ＬＡＮと無線ＬＡＮとの間でデータの交換を行うためのブリッジコントローラ、５０６は無線ＬＡＮ側のネットワークコントローラ、５０７は無線ＬＡＮ側のアクセス制御部、５０８は無線ＬＡＮ用のトランシーバを含む無線メディアＩ／Ｆ部、５０９は無線ＬＡＮのアンテナである。
【０００６】
このような構成を有するアクセスポイントでは、有線ＬＡＮあるいは無線ＬＡＮで伝送されているパケットをモニタし、もし無線端末の送信したパケットの宛先が有線ＬＡＮ上に存在する場合は、該パケットのデータ部を取り出して新たなパケットを作成し、有線メディアに適合する電気信号に変換して有線ＬＡＮへ送出する。即ち、有線ＬＡＮ上ネットワーク機器からケーブル５０１を介してこのアクセスポイントに入力された有線メディアデータは、有線メディアＩ／Ｆ部５０２によって受信され、アクセス制御部５０３により有線ＬＡＮのプロトコルによるデータ復調が行われ、パケットからデータが取り出される。そして、ネットワークコントローラ５０４，ブリッジコントローラ５０５，ネットワークコントローラ５０６によりデータの経路選択が行われ、アクセス制御部５０７により無線プロトコルによるデータ変調が行われ、データがパケットに格納されて無線メディアＩ／Ｆ部５０８により無線メディア信号に変換され、アンテナ５０９から他の無線ＬＡＮ機器に送出される。また、無線ＬＡＮ側から有線ＬＡＮ側へデータを転送する場合は、以上とは逆の経路，手順でデータの転送が行われる。
【０００７】
このため、アクセスポイントでは有線ＬＡＮ側のメディアアクセス制御と無線ＬＡＮのメディアアクセス制御とを同時に行い、さらにデータ交換の作業を行わなければならない。
【０００８】
このように、アクセスポイントでは、有線ＬＡＮおよび無線ＬＡＮの夫々のメディアに適合したハードウェアが必要となり、また、メディアを制御するコントローラ、データ交換制御、接続可能端末の管理などの処理を行うため、複雑で高速なプロセッサが必要になる。即ち、有線メディアと無線メディアの信号をデータ化して、宛先を確認した上でメディアの種類に応じた形式の信号に変換してデータ交換を行うための通信制御装置として２つのアクセス制御部５０３，５０７が必要となる。また、データの経路を判断するためのネットワークコントローラ５０６として高速なＣＰＵが必要となる。
【０００９】
また従来の無線ＬＡＮ装置では、無線通信の状況により無線ＬＡＮと有線ＬＡＮとを切り換える方式の提案があるが、この方式においても無線メディアと有線メディアとの夫々に、メディアに適するハードウェアと伝送制御手順が必要になる（例えば特許文献２参照）。
【００１０】
【特許文献１】
特開平８−４７０４７号公報（第６−７頁、第２図）
【特許文献２】
特開２００１−２７４８０９号公報（第３頁、第１図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このように、有線メディアと無線メディアという異なるメディアの間でデータを交換するためには、各メディアに適合したハードウェアと、各メディアに適合した伝送制御手順を行うＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、２つのＭＡＣを制御するホストコンピュータ、交換するデータを一時的に記憶するメモリなどが必要となり、単にメディア間でのデータ交換を行うにすぎないにもかかわらず、ハードウェア、ソフトウェアともに大きなシステムとなり、システムが高価になるという問題があった。また、データを交換する際のオーバーヘッドが大きく、伝送速度の低下を招くという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記のような課題を解決することを目的としてなされたもので、構成が簡単で、且つ、データ交換時のオーバーヘッドが生じない通信システム及び通信装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の通信システムは、有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、前記ネットワークシステムは、ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、前記マスタおよび中継端末は、有線メディア上に伝送される通信信号と無線メディア上で伝送される通信信号の伝送経路を切り換える切り換え手段を有する、ことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項２に記載の通信システムは、請求項１記載の通信システムにおいて、前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用する、ことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項３に記載の通信装置は、請求項１記載の通信システムを構成するマスタからなる通信装置であって、前記マスタは、前記システムを制御するホストコントローラと、通信を制御するメディアアクセスコントローラ（以下、ＭＡＣと称す）と、無線メディアによる無線通信を行う無線部と、有線メディアによる有線通信を行う有線部と、前記有線部の通信信号および前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、前記マスタは前記有線部を介して前記中継端末と通信することが可能であり、該有線通信を用いて、該中継端末のスイッチ部を制御するスイッチ部制御手段を有する、ことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項４に記載の通信装置は、請求項１記載の通信システムを構成する中継端末からなる通信装置であって、前記中継端末は、当該通信装置を制御するホストコントローラと、通信を制御するＭＡＣと、無線メディアによる無線通信を行う無線部と、有線メディアによる有線通信を行う有線部と、前記有線部の通信信号と前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、前記ホストコントローラの制御信号により前記スイッチ部の切り換え制御を行う、ことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項５に記載の通信装置は、請求項３または４記載の通信装置において、前記マスタまたは前記中継端末のいずれにおいても、単一の前記ＭＡＣにより、マスタ，中継端末，及び無線端末の間の通信制御を行う、ことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の請求項６に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタまたは前記中継端末に設けられたスイッチ部は、前記ＭＡＣの受信ポート、前記有線部の受信ポート、前記無線部の受信ポートの夫々にスイッチを有し、前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の夫々の各送信ポートは、当該送信ポートと対をなす受信ポート以外の前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の他の受信ポートのスイッチに夫々接続され、前記各受信ポートのスイッチは、該ポートが送受信動作を行うアクティブポートの場合は、送受信動作を行っている対象ポートに接続する動作を行い、送受信動作を行っていないインアクティブポートの場合は、メディアアクセス制御の状態によって、その他２つの送信ポートのどちらかを選択する状態、その他２つのポート全てとの接続を切る状態、あるいは全てのポートと接続する状態のいずれかに設定する、ことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の請求項７に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記有線部は、通信路の通信帯域の中から通信信号を選択するフィルタと、前記通信信号を増幅するアンプと、前記通信信号の周波数変換を行う周波数変換手段とを有し、該周波数変換手段により、無線通信とは相異なる周波数で有線通信を行う、ことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明の請求項８に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、前記中継端末に対してスイッチ部の切り換えを示すコマンドを発行するコマンド発行手段を有し、前記中継端末は、該スイッチ部の切り換えを示すコマンドにより、自局のスイッチ部を切り換えて通信の経路を変更するスイッチ部切り換え手段を有し、前記マスタは、前記コマンドの発行により、前記中継端末のスイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明の請求項９に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記中継端末は、有線ネットワークおよび無線ネットワーク上に伝送信号が存在するかどうかを判断するキャリアセンス手段を有し、有線ネットワーク中にデータが存在しないときには、有線ネットワークを介して前記マスタに対し通信終了かどうかの問い合わせを行い、該マスタは自局の通信が終了した時、該問い合わせに応答するコマンドを、該中継端末に送出し、該応答を検出した中継端末は、前記スイッチ部の状態を初期状態に戻す初期状態復帰手段を有する、ことを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の請求項１０に記載の通信装置は、請求項９に記載の通信装置において、前記初期状態復帰手段は、有線ネットワークおよび無線ネットワークの全てに対し、当該コマンドの応答を認知できるように制御を行う、ことを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１１に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに直流電圧を加える電圧源を有し、該電圧源の電圧レベルに基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明の請求項１２に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに任意の電流を供給する電流源を有し、該電流源の電流値に基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の請求項１３に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに任意の電圧値を設定する電圧源と、有線ネットワークに任意の電流値を供給する電流源とを有し、該電圧源の電圧値と、電流源の電流値とに基づき、前記スイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２６】
また、本発明の請求項１４に記載の通信装置は、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、前記有線ネットワークにより伝送する送信信号の前段部に、前記スイッチ部の切り換え情報を示すスイッチ切り換え信号を付加するスイッチ切り換え信号付加手段を有し、該スイッチ切り換え信号により、前記中継端末のスイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２７】
また、本発明の請求項１５に記載の通信装置は、請求項１４に記載の通信装置において、前記スイッチ切り換え信号は、基準信号部とスイッチ情報部の２つのブロックにより構成されている、ことを特徴とするものである。
【００２８】
また、本発明の請求項１６に記載の通信装置は、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ情報部の信号は、前記基準信号部との振幅レベルの差に基づき、前記スイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００２９】
また、本発明の請求項１７に記載の通信装置は、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ情報の信号は、前記基準信号との位相差に基づき、前記スイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００３０】
また、本発明の請求項１８に記載の通信装置は、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ制御部の信号は、基準信号との周波数差により前記スイッチ部を制御する、ことを特徴とするものである。
【００３１】
また、本発明の請求項１９に記載の通信システムは、有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、前記ネットワークシステムは、ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、前記マスタおよび中継端末は、送受信信号の後に一定時間のキャリア検出状態を保持する、キャリア検出ホールド時間を設けるキャリア検出ホールド時間設定手段を有する、ことを特徴とするものである。
【００３２】
また、本発明の請求項２０に記載の通信装置は、請求項１９記載の通信システムにおいて、前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用する、ことを特徴とするものである。
【００３３】
また、本発明の請求項２１に記載の通信装置は、請求項１９に記載の通信システムを構成するマスタ及び中継端末からなる通信装置であって、前記マスタ及び中継端末は、前記キャリア検出ホールド時間中は、送信動作を行わない、ことを特徴とするものである。
【００３４】
また、本発明の請求項２２に記載の通信装置は、請求項２１に記載の通信装置において、前記キャリア検出ホールド時間は、ネットワークのトラフィックにより変化する、ことを特徴とするものである。
【００３５】
また、本発明の請求項２３に記載の通信装置は、請求項２１に記載の通信装置において、前記マスタ及び中継端末の夫々の無線部には、通信に必要なキャリア検出手段とは別に、無線メディアの状態を常時検出するキャリア検出手段を有する、ことを特徴とするものである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を示しながら説明する。
（実施の形態１）
この実施の形態１は、有線メディアと無線メディアとの間でデータを交換するネットワークにおいて、有線ネットワークと無線ネットワークとの間に信号を切り換えるスイッチ部を設け、さらに該スイッチ部をコントロールする手順を用いることにより、従来例では各メディア夫々に必要であったＭＡＣを１つに集約することができ、構成が簡単で、かつデータ交換時のオーバーヘッドが生じない通信システム及び通信装置を提供するものである。
【００３７】
図１は本発明の実施の形態１による通信システムの構成を示す。このネットワークシステムにおいて、マスタ１はネットワーク全体を制御し、全体の通信が円滑に行えるようにする。このマスタ１は有線通信機能と無線通信機能とを有する。マスタ１にケーブル４で接続された中継端末２は、ケーブル４を介してマスタ１との間で有線による通信を行い、本ネットワークシステムの有線通信による入出力端末としての機能を持つ。無線端末３は、本ネットワークシステムの無線通信による入出力端末である。前記中継端末２のもう一つの機能は、無線端末３がその他の端末あるいはマスタ１との間で通信を行うときには、有線通信と無線通信との中継を行う機能を有する。該中継端末２の中継機能は、マスタ１にも備わっており、マスタ１は無線端末５との間で直接通信を行うことが出来ると同時にケーブル４による有線通信を無線端末５へ中継することができる。
【００３８】
図２は図１のマスタ１の内部構成を示す。マスタ制御部（ホストコントローラ）１１は本ネットワークシステム全体の制御と、マスタ１内部の制御を行うコントローラである。メディアアクセスコントローラ（以下、ＭＡＣと称す）１２は通信制御を行うコントローラである。変復調部１７は、無線通信及び有線通信によってディジタル信号を通信するための変復調を行うブロックである。該変復調部１７の信号は有線通信および無線通信において共通の信号を使用する。変復調部１７の詳細な構成は、ディジタル信号を変復調する変復調回路１８、変調信号を周波数変換するためのミキサ１９、ローカル発振器２１、送信信号のバンドパスフィルタ（以下、送信ＢＰＦと称す）２０、受信信号のバンドパスフィルタ（以下、受信ＢＰＦと称す）２２によって構成されている。
【００３９】
有線Ｉ／Ｆ部（有線部）１４はケーブル４を介して中継端末２との間で通信を行うためのインターフェース回路である。有線Ｉ／Ｆ部１４は以下のように構成されている。即ち、マッチング回路２６は伝送信号を低損失で図１の中継端末２に伝送するためにケーブル４のインピーダンスマッチングを取るための回路である。サーキュレータ２９は入出力信号を分波するものである。
【００４０】
本実施の形態１ではサーキュレータ２９を使用しているが、これに代えて、方向性結合器などの信号の進行方向によって入出力ポートを変更できる装置を用いても本通信システムを構成できる。受信アンプ（アンプ）２４は受信信号を適正な信号レベルに増幅するものであり、送信アンプ（アンプ）２５は送信信号を規定の出力信号へ増幅させるものである。またケーブル４の周波数特性により、無線通信の周波数とは異なる周波数で中継端末２との通信を行う必要から、これらの周波数を変換するために、ミキサ（周波数変換手段）１９、ローカル発振器（周波数変換手段）２１、また、伝送路の通信帯域の中から及び送信ＢＰＦ（フィルタ）２０、受信ＢＰＦ（フィルタ）２２を必要とする。
【００４１】
無線Ｉ／Ｆ部（無線部）１５は、無線通信を行うためのインターフェース回路である。アンテナ１６は無線通信のためのアンテナである。アンテナスイッチ２３は、送受信信号を切り換えるためのスイッチ回路であり、無線Ｉ／Ｆ部１５はこのアンテナスイッチ２３の他に、受信信号用アンプである受信アンプ（アンプ）２４、送信用アンプである送信アンプ（アンプ）２５によって構成されている。受信アンプ２４の出力には、キャリア検出部２８があり、受信アンプ２４の出力信号の電力検出を行う。
【００４２】
そしてこの無線Ｉ／Ｆ部１５と有線Ｉ／Ｆ部１４とは直接、スイッチ部（切り換え手段）１３に接続されており、ＭＡＣ１２は変復調部１７を介して、スイッチ部１３に接続されている。該スイッチ部１３は、通信の必要に応じて有線通信および無線通信を行う信号を物理的に切り換えることのできるスイッチ回路である。該スイッチ部１３は、マスタ制御部１１からのスイッチ制御信号２７により制御される。
【００４３】
図３は図１の中継端末２の内部構成を示す図である。中継端末制御部５０は自局のスピーカやディスプレイなどの出力部５２、及び操作パネルなどの入力部５１を制御する機能と、自局あての通信を制御する機能と、有線通信と無線通信の中継処理を行うための制御を行う機能とを持つ。この図３は、図２のマスタ制御部１１に代えて、入力部５１および出力部５２を制御する中継端末制御部５０が、ＭＡＣ１２に接続される以外は図２と同様の構成を持つ。
【００４４】
図４は図１の無線端末５の構成図である。無線端末制御部６０は自局のスピーカやディスプレイなどの出力部６２、操作パネルなどの入力部６１を制御する機能と、無線による通信機能を持つ。この図４は、図３の中継端末における無線Ｉ／Ｆ部１５と変復調部１７とが直結され、スイッチ部１３、キャリア検出部２８および有線Ｉ／Ｆ部１４が省略されたものに相当する構成を持つ。
【００４５】
本実施の形態１でのネットワークシステムのアクセス制御方式は、有線通信および無線通信の両者において、ＣＳＭＡ／ＣＡ（キャリア・センス・マルチプル・アクセス／コリジョン・アボイダンス）方式を使用する。この方式は無線ＬＡＮの規格であるＩＥＥＥ８０２．１１に準拠するものである。ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、送信を行おうとする端末は、他端末が通信を行っていないかどうか、キャリア信号を検出する事によって判断する。もし所定の期間、キャリア信号が検出されなければ、他端末の通信は行われていないと判断し、自端末の信号を送信する。
【００４６】
本実施の形態１におけるマスタ１および中継端末２は、有線メディアと無線メディアとの間で通信を行う際に、相互のメディアを変換するブリッジ機能を有するが、このブリッジ機能を、無線メディアの伝送制御部を有線メディアの伝送制御部に流用することにより統合し、データの交換をスイッチ部により行うことで実現しており、有線，無線メディアの変換に要する構成を簡略化している。
【００４７】
即ち、有線メディア信号と無線メディア信号との間でプロトコルをＣＳＭＡ／ＣＡ方式に統一し、有線Ｉ／Ｆ部１４に入力された有線メディア信号をその内部のローカル発振器２１とミキサ１９とで周波数変換を行い、スイッチ部１３を介して無線Ｉ／Ｆ部１５に出力し、この無線Ｉ／Ｆ部１５内部の送信アンプ２５で増幅することにより、無線メディア信号に変換してアンテナ１６より送信している。
【００４８】
そして、この構成により、無線メディアの伝送制御部と有線メディアの伝送制御部とを統合でき、ハードウエアの簡素化を実現できると同時に、ブリッジ制御にかかるオーバーヘッドを削減できるため、スループットの向上を図ることが実現できている。
【００４９】
図５は図２または図３のスイッチ部１３の詳細な構成を示す。スイッチ部１３は、ＭＡＣ１２とは変復調部１７を介して接続されている。変復調部１７の出力信号の出力ノードはスイッチ部１３のＭＡＣ出力ポート７１に接続され、ＭＡＣ１２の入力信号の入力ノードはＭＡＣ入力ポート７０へ接続される。同様に有線Ｉ／Ｆ部１４及び無線Ｉ／Ｆ部１５の入出力ポートは夫々に有線Ｉ／Ｆ入力ポート７２，有線Ｉ／Ｆ出力ポート７３、及び、無線Ｉ／Ｆ入力ポート７４，無線Ｉ／Ｆ出力ポート７５に接続される。ＭＡＣ入力ポート７０にはＭＡＣスイッチ（スイッチ）７６があり、通信の状態によって切り換えられる。同様に有線Ｉ／Ｆ入力には有線スイッチ（スイッチ）７８、無線Ｉ／Ｆ入力ポートには無線スイッチ（スイッチ）７７がある。これらのスイッチはスイッチ制御部７９により一括制御されており、該スイッチ制御部７９は、図２のマスタ１の場合はマスタ制御部１１からの、また図３の中継端末２の場合は中継端末制御部５０からの、スイッチ制御信号２７によりそれぞれ制御される。また変復調部１７からのＭＡＣ送信検出信号９０は、ＭＡＣ出力ポート７１に出力信号がある場合はＯＮして、ＭＡＣスイッチ７６を両端子ともＯＦＦにする。同様に無線Ｉ／Ｆ部１５からの無線送信検出信号９１、有線Ｉ／Ｆ部１４からの有線送信検出信号９２は夫々無線スイッチ７７、有線スイッチ７８をＯＦＦにする。
【００５０】
図６にＭＡＣスイッチ７６、無線スイッチ７７、有線スイッチ７８の接続形態を示す。ポジションＩ（以下、ＰＩと称す）８０はこれらのスイッチの初期状態である。初期状態ではＭＡＣスイッチ７６により、有線Ｉ／Ｆ出力ポート７３とＭＡＣ入力ポート７０とを接続し、有線スイッチ７８によりＭＡＣ出力ポート７１と有線Ｉ／Ｆ出力ポート７２とを接続する。また、無線スイッチ７７はどちらの出力信号とも接続しない（以下、フルＯＦＦ状態と称す）設定になっている。したがって該ＰＩ８０では、本システムが有線通信のみを行う接続になる。
【００５１】
ポジションＩＩ（以下、ＰＩＩと称す）８１は有線通信と無線通信とを接続した状態である。この状態では有線通信の信号は直接無線Ｉ／Ｆ部と接続される。すなわち、無線スイッチ７７により、有線Ｉ／Ｆ出力ポート７３と無線Ｉ／Ｆ入力ポート７４とを接続し、有線スイッチ７８により、無線Ｉ／Ｆ出力ポート７５と有線Ｉ／Ｆ出力ポート７２とを接続する。また、この状態ではＭＡＣスイッチ７６は、有線、無線Ｉ／Ｆ出力両ポートの信号に接続（以下、フルＯＮ状態と称す）されている。これにより、ＭＡＣ側からは送信はできないが受信は可能であり、キャリアの有無の検出は可能である。
【００５２】
ポジションＩＩＩ（以下、ＰＩＩＩと称す）８２では無線Ｉ／Ｆ部とＭＡＣとが接続された状態である。ＭＡＣスイッチ７６と無線スイッチ７７とは夫々の出力ポートに接続されている。すなわち、無線スイッチ７７により、ＭＡＣ出力ポート７１と無線Ｉ／Ｆ入力ポート７４とを接続し、ＭＡＣスイッチ７６により、無線Ｉ／Ｆ出力ポート７５とＭＡＣ入力ポート７０とを接続する。また、この状態では有線スイッチ７８はフルＯＮ状態であり、有線通信側からキャリアの有無を検出することができる。
【００５３】
ポジションＩＶ（以下、ＰＩＶと称す）８３はＭＡＣスイッチ７６、有線スイッチ７８、無線スイッチ７７ともにフルＯＮ状態となり、この状態では全ての通信が他ポートに接続された状態になる。
【００５４】
ところで、このようなスイッチ部１３は、初期状態に設定されるか、通信を行う端末間同士を接続するように設定されるか、のいずれかに設定されることが一般的であり、これらの設定では、無線端末が通信を開始しようとしても、他の端末に対して通信要求を送信することができない。
【００５５】
そこで、この実施の形態１では、無線Ｉ／Ｆ部１５とスイッチ部１３との間にキャリア検出部（キャリア検出手段）２８を設け、このキャリア検出部２８の検出結果に応じてマスタ制御部１１もしくは中継端末制御部５０がスイッチ制御信号２７によりスイッチ部１３を切り替えることで、無線端末と他の端末との通信を可能にしている。
【００５６】
即ち、無線端末３または５はＣＳＭＡ／ＣＡの手順に従って、中継機能を有するマスタ１または中継端末２に対しスイッチ接続要求を発する。中継機能を有するマスタ１または中継端末２はキャリア検出部２８を有しており、無線端末からのキャリアを検出すると、ネットワークを制御しているマスタ制御部１１または中継端末制御部５０に対し、無線端末の要求を伝送する。マスタ制御部１１または中継端末制御部５０は、この要求を受け付けるとスイッチ制御信号２７によりスイッチ部１３を制御し、無線端末に対し通信可能状態である旨を通知して、無線端末と他の端末との間の通信を可能にする。
【００５７】
このように、キャリア検出部２８を設けるとともに、通信手順を設定したことにより、ネットワークから初期状態等で切断されている無線端末が通信を行うことが可能となっている。
【００５８】
また、このような、マスタから離れた位置に設置される中継端末のスイッチ部の制御は、より詳しくは次のような手順により行われる。
即ち、ネットワークを制御するマスタ１のマスタ制御部（コマンド発行手段）１１は、無線中継機能を有する中継端末２に対してスイッチ部１３を切り替える旨のスイッチ選択要求コマンドを送信する。中継端末２の中継端末制御部（スイッチ部切り換え手段）５０はこのコマンドに基づいてスイッチ部１３の切り替え制御を行い、以後、マスタ１と無線端末３とは通信可能となる。この状態になった場合、中継端末２はマスタ１に対し定期的にスイッチ切り替え要求を発行し、マスタと無線端末との間の通信が終了すれば、中継端末２の中継端末制御部（初期状態復帰手段）５０はマスタ１からのスイッチ切り替え要求を受付けて、スイッチ部１３を初期状態に変更する。
【００５９】
このような手順を用いることにより、中継端末２から離れたマスタ１より中継端末２のスイッチ部１３を制御することができる。
【００６０】
図７は有線・無線間通信の手順の詳細を示す。この通信手順では図１に示したネットワークにおいて、マスタ１と中継端末２、無線端末３が夫々通信する場合の通信手順を示す。マスタ信号１００はマスタ１の送受信信号を示す。マスタスイッチ１０１はマスタ１のスイッチの状態を示す。該スイッチの状態は図６で示したポジジョンＩ８０からポジションＩＶ８３のいずれかに対応する。同様に中継端末信号１０２は中継端末２の送受信状態を示す。中継端末スイッチ１０３は中継端末２のスイッチの状態を示す。無線端末信号１０４は無線端末３の送受信状態を示す。
【００６１】
マスタ・中継端末間通信１０５では、マスタ１と中継端末２とが有線を利用して通信する手順を示す。この場合マスタのスイッチはＰＩ８０の状態であり、中継端末２のスイッチの状態もＰＩ８０となっている。即ち、該マスタ１と中継端末２とはそのスイッチの状態が本ネットワークシステムでは初期状態である。したがって、この状態では無線端末３および無線端末５は、マスタ１及び中継端末２との間の通信が断絶しており、有線通信と無線通信とは、お互いの状態にかかわらず通信が不可能な状態である。
【００６２】
マスタ・無線端末間通信１０６では、マスタ１と無線端末３とが中継端末２を介して通信する手順を示す。状態Ｉ１０７では、マスタ１および中継端末２のスイッチ状態が初期状態であるため、無線端末３はネットワークから分離されている。無線端末３との通信を希望するマスタ１は、無線端末３を呼び出すために、中継端末２に対してスイッチ切り換え要求コマンド１１０を有線通信により送信する。このスイッチ切り換え要求コマンドには、スイッチのポジションと、マスタ１が通信を行う無線端末３のアドレスとが含まれる。スイッチ切り換え要求コマンド１１０を受信した中継端末２は、受理コマンド１１１を応答して、自端末のスイッチをＰＩＩ８１に切り換える。この状態が状態ＩＩ１０８である。マスタ１は無線端末３との通信を開始する要求を示すリンク要求コマンド１１２を無線端末３に送信する。この信号は中継端末２のスイッチを通って、無線端末３に送信され、該コマンドを受信した無線端末３は受理コマンド１１３を応答する事によって、マスタ１との間で通信可能な状態になる。
【００６３】
状態ＩＩＩ１０９では、中継端末２はマスタ１と無線端末３との通信終了を検出するために、自端末のスイッチをＰＩＶ８３に切り換えて、前記ＣＳＭＡ／ＣＡの手順を用いて、マスタ１に対してスイッチ切り換え要求コマンド１１４を送信する。このコマンドはマスタ１、無線端末３の双方に送信される。マスタ１は無線端末３との通信が終了していれば、通信終了を示す受理コマンド１１５を中継端末２へ送信する。この手順により無線端末３ではマスタへのリンクが切断されると同時に、ネットワークから切断された事を検知する事ができる。該受理コマンド１１５を受信した中継端末２は、自端末のスイッチをＰＩ８０の初期状態に変更して、ネットワークを初期状態に戻す。
【００６４】
図８では有線通信を介した無線端末間同士の通信の通信手順の詳細を示す。本実施の形態１では、図１に示すマスタ１と直接通信可能な無線端末５を無線Ａ、中継端末２と直接通信可能な無線端末３を無線Ｂとする。
【００６５】
無線Ａ信号１２０は無線Ａの送受信状態を示す。マスタ信号１２１はマスタ１の送受信状態を示す。マスタスイッチ１２２は、マスタ１のスイッチ部のポジションを示しており、前記図６に記載したポジションに対応する。中継端末信号１２３は中継端末２の送受信状態を示す。中継端末スイッチ１２４は中継端末２のスイッチ部のポジションを示す。無線Ｂ信号１２５は、無線Ｂの送受信状態を示す。
【００６６】
状態Ｉ１４１では、マスタ、中継端末２のスイッチ部が初期状態ＰＩ８０にあるとき、無線端末はこのネットワークからは切断された状態である。したがって無線Ａが無線Ｂに対して通信を行うためには、マスタ１及び中継端末２のスイッチを切り換える必要がある。無線Ａはマスタに対してスイッチ切り換え要求コマンド１２６を送信する。マスタ１では、無線Ｉ／Ｆ部１５で受信電力１４０を検出することにより、無線Ａあるいはその他の無線端末からの通信信号が存在する可能性があることを検出する。状態ＩＩ１４２では、マスタ１は自端末のスイッチをＰＩ８０からＰＩＶ８３に切り換え、該受信電力の検出が自端末宛ての信号であったかを問い合わせるため、未知の無線端末に対して要求問い合わせコマンド１２７をブロードキャストにより送信する。該コマンドを受信した無線Ａは、再度スイッチ切り換えコマンド１２６を送信する。このコマンドには、スイッチのポジションと相手端末である無線Ｂのアドレスが付加されており、該コマンドを受理したマスタは、受理コマンド１２９を送信する。一方中継端末２では、上記までのコマンドの手順をモニタする事により、無線Ａがネットワークに接続されたことを検出し、さらに無線Ｂとの通信を要求し、マスタ１がこれを受理した事から、自端末のスイッチ部をＰＩＩ８１に切り換える。
【００６７】
状態ＩＩＩ（１４３）では、マスタ１のマスタ制御部（初期状態復帰手段）１１は無線Ａに対してリンク可能な状態になった事を示すリンク可コマンド１３２を送信する。このときマスタ１が行うキャリアセンス動作は、自端末周辺の無線通信の状況だけでなく、中継端末周辺での無線通信状況もモニタできる。該コマンドを受信した無線Ａは、受理コマンド１３３を応答する。
【００６８】
状態ＩＶ１４４では、無線Ａはマスタ１及び中継端末２を介して無線Ｂと通信を行う事が可能な状態を示す。
【００６９】
状態Ｖ１４５では、無線Ａと無線Ｂとの通信終了を検出するために、マスタ１は自端末のスイッチ部をＰＩＶ８３の状態に切り換えて、無線Ａに対してスイッチ切り換えコマンド１３４を送信する。
【００７０】
該コマンドを受信した無線Ａは、無線Ｂとの通信が終了していれば受理コマンド１３５を送信する。マスタ１と無線Ａとの応答は、ネットワーク上の全ての端末、即ち中継端末２及び無線Ｂでも知る事ができるため、中継端末１は無線Ａの受理コマンド１３５を受信すると、自端末のスイッチ部をＰＩ８０の初期状態に戻し、無線Ｂは無線Ａとの通信が終了した事、およびネットワークから分離されたことを検出できる。
【００７１】
このように、本実施の形態１によれば、有線ＬＡＮと無線ＬＡＮとで同一のプロトコルを使用してデータを伝送するとともに、有線Ｉ／Ｆ部において周波数変換を行うことにより有線ＬＡＮから到来した有線メディア信号を無線ＬＡＮ上で伝送される無線メディア信号と同一の周波数に変換することで、データの交換をスイッチ部により行うことを可能とするとともに、有線メディア信号の伝送制御部と、無線メディア信号の伝送制御部との統合化を行うようにしたので、無線メディアの伝送制御部と有線メディアの伝送制御部とを統合でき、ハードウエアの簡素化を実現できると同時に、ブリッジ制御にかかるオーバーヘッドを削減できるため、スループットの向上を図ることが達成できる。
【００７２】
また、無線端末からのキャリアを検出し、スイッチ部を切り換えるようにしたので、初期状態では通信を開始できない無線端末からのデータの伝送制御を行うことができる。
【００７３】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、実施の形態１と同様の構成を有するマスタと中継端末との間を接続するケーブルを２線式としてマスタの側から中継端末の側に電源供給を行うとともに、この電源供給の際の電位や電流の変化を検出することにより、あるいはマスタ側から中継端末側に伝送するデータの前段にスイッチ部の制御情報を付加することにより、特別なコマンドを送信することなくマスタの側からこれと離れて設置された中堅端末のスイッチ部を切り換え制御することができるようにしたものである。
【００７４】
また、有線通信を行う端末が通信を行う場合はスイッチ保留期間を設け、その期間は無線端末のキャリアを検出できるようにすることにより、無線端末のランダムアクセスを実現できるようにしたものである。
【００７５】
図１２は本発明の実施の形態２による、ネットワークシステム構成図である。
図１２において、ネットワーク全体を制御するマスタ２００と無線通信中継機能とを持つ中継端末２０１とは２線式ケーブル２０３を介して互いに接続されている。該２線式ケーブル２０３は、信号伝送機能とともにマスタ２００から中継端末２０１へ電源を供給するための電源ケーブルとしての機能もある。無線端末２０２の構成は、前記図４を用いて説明したものとほぼ同じ構成であるため、ここでの詳細な説明は省略する。前記無線端末２０２は、中継端末２０１に近い空間に配置されており、有線通信を利用して他端末と通信を行う場合は中継端末２０１を介して行う。同様に無線端末２０４も、前記図４に示すものとほぼ同じ構成であり、空間的にマスタ２００の近くに配置されている事より、有線通信を利用して他端末と通信する場合はマスタ２００を介して行われる。
【００７６】
図９はマスタ２００の構成図を示す。なお以後の図面の説明において、前記した説明と重複するブロックは、同じ符号を付して、その説明は省略する。電源部（電圧源，電流源）１５０は中継端末２０１に対しマスタ２００からの電源を供給するとともにマスタ２００が送信する信号を、２線式ケーブル２０３へ伝送する機能を有する。電源部１５０は、電源コントロール信号１５１により電圧が制御される。結合器１５４は、電源部１５０の直流電圧に通信信号を結合する。キャリア検出制御信号１５２はマスタ制御部１１からＭＡＣ１２を制御する信号で、このキャリア検出制御信号がＯＮしている場合は、ＭＡＣ１２は、他端末の通信が行われていないことを示すキャリア無し状態であったとしても、送信動作を行わない。
【００７７】
図１０は中継端末２０１の構成図を示す。電圧検出部１６０は、２線式ケーブル２０３の電圧を検出する機能と、２線式ケーブル２０３により伝送される通信信号を合成、分離する機能を持つ。電圧検出部１６０で検出された電圧情報は、制御信号変換部１６１でスイッチ制御信号１６２に変換され、中継端末２０１のスイッチ部１３を制御する。したがって、マスタ２００が電源電圧を制御する事により中継端末２０１のスイッチ部１３を確実に制御できる事になる。
【００７８】
本発明の実施の形態２では、マスタ２００が電源電圧を制御する事により、中継端末２０１のスイッチ部１３を制御するようにしてあるが、同様に電源の電流を制御する方法や、電源電圧および電源電流の２つの組み合わせにより、中継端末２０１のスイッチ部１３を制御するようにしても同じ効果が得られる。
【００７９】
また、マスタ２００が中継端末２０１のスイッチ部１３を制御するもう一つの方法を図１３に示す。図１３はマスタ２００から中継端末２０１への送信信号である。データ２２３は従来の通信で送信しているデータである。その前段にスイッチ制御信号（スイッチ切り換え信号）２２０を付加する。このスイッチ制御信号２２０は２つの信号から構成されている。信号の前段の基準信号（基準信号部）２２１と、その後ろのポジション信号（スイッチ情報部）２２２である。中継端末２０１では、上記のスイッチ制御信号２２０を検出して、基準信号２２１の振幅レベルとポジション信号２２２の振幅レベルとを比較し、その振幅差によりスイッチのポジションを設定する。
【００８０】
上記基準信号２２１とポジション信号２２２との振幅差によるスイッチ制御を行う方法のほかにも、上記基準信号２２１とポジション信号２２２との位相差によるスイッチ制御方法や、基準信号２２１とポジション信号２２２との周波数差によるスイッチ制御方法によっても、同じ効果が得られる。
【００８１】
このように、マスタが無線中継機能を有する有線端末に供給する電源の電位あるいは電流値を変化させ、この有線端末に電源電位あるいは電流測定機能を設けて、電源の状態の変化に基づきスイッチ部の所定のスイッチを設定することにより、マスタから離れて設置された有線端末のスイッチ部が制御可能となる。
【００８２】
また、マスタ側から送信される信号に、通信データとは別の無変調信号を付加し、この無変調信号のフォーマットを、２つのブロックから構成されるものとし、最初のブロックを基準信号、次のブロックをスイッチ部の選択信号として、これら２つのブロックの信号の振幅レベルあるいは位相差に応じてスイッチ部を制御するとともに、これら無変調信号と通信データとからなるパケットが通過した後は、これに応答するパケットが通過するまでスイッチ部が保持され、その後初期状態に戻るように制御を行うことにより、マスタから離れて設置された有線端末のスイッチ部が制御可能となる。
【００８３】
図１４に上記スイッチ制御信号によりスイッチ部の制御を行うマスタおよび中継端末の構成図を示す。図１４において、マスタ２００の有線Ｉ／Ｆ部２３５にはスイッチ制御送信回路２３０があり、マスタ制御部１１の制御により、中継端末２０１のスイッチ部１３を制御する必要がある場合は、上記スイッチ制御信号を送信信号に付加する。また中継端末２０１の有線Ｉ／Ｆ部２３６では、２線式ケーブル２０３より伝送されてきた、上記スイッチ制御信号を検出して、スイッチ制御変換回路２３１によりマスタスイッチ制御信号１６２に変換して、スイッチ部１３を制御する。なお、２３３は電源部である。
【００８４】
図１１は、本発明の実施の形態２による通信手順を示す。なお表記上、図１２に示す無線端末２０４を無線Ａとし、無線端末２０２を無線Ｂとする。本通信手順では、無線Ａと無線Ｂとがマスタ２００と中継端末２０１とを介して通信を行うため、無線Ａがマスタ２００への通信要求を発生させ、マスタ２００と中継端末２０１とを介して通信し、通信を終了するまでを示す。無線Ａ信号１７０は無線Ａの送受信信号を示す。マスタ信号１７１はマスタ２００の送受信信号を示す。マスタキャリアセンス制御１７２は、マスタ２００のキャリアセンス制御信号の状態を示す。マスタキャリア検出１７３は、実際の通信によりマスタが検出したキャリア信号の状態を示す。マスタスイッチ１７４は、マスタ２００のスイッチ部１３の状態を示す。この状態は前記図６で示したスイッチ部の接続状態のどれかを示す。中継端末信号１７５は、中継端末の送受信信号の状態を示す。中継キャリアセンス制御１７６は、中継端末のキャリアセンス制御信号の状態を示す。中継キャリア検出１７７は、中継端末が実際の通信により検出するキャリア信号の状態を示す。中継スイッチ１７８は、中継端末２０１のスイッチ部の状態を示す。無線Ｂ信号１７９は、無線Ｂの送受信信号の状態を示す。
【００８５】
この通信手順は、マスタ２００のマスタ制御部（キャリア検出ホールド時間設定手段）１１および中継端末２０１の中継端末制御部（キャリア検出ホールド時間設定手段）５０は、有線通信を行う端末が通信を行う場合はスイッチ保留期間を設け、その期間は無線端末のキャリアを検出できるようにするとともに、その期間には有線ＬＡＮとの間でデータを伝送する端末以外の端末が誤ってキャリアセンスを行い、送信を行わないように、自端末のキャリア検出を行い、データの送信を行わないように設定することで、無線端末の通信要求信号をパケット毎に受け付けることが可能となり、無線端末のランダムアクセスが実現できるようにしたものである。
【００８６】
以下、この通信手順をより詳細に説明する。
初期状態Ｉ１９０では、マスタ２００および中継端末２０１のスイッチ部はＰＩ８０の状態で接続されており、無線Ａ、無線Ｂはどちらもネットワークに接続されていない状態である。マスタ２００の送信信号１８０は、マスタ２００と中継端末２０１との間の２線式ケーブル２０３によって伝送される。マスタ２００が送信信号１８０を送信している間は、マスタキャリア検出１７２と中継キャリア検出１７７とは、該送信信号１８０の電力を検出してＯＮするが、該送信信号１８０が終了するとＯＦＦ状態になる。しかしマスタキャリアセンス制御１７２と、中継キャリアセンス制御１７６は、キャリア検出ホールド１８７の区間においてもＯＮ状態を保持する。このキャリア検出ホールド１８７の期間に、マスタ及び中継端末は、自端末のスイッチ部をＰＩＩＩ８２の状態にして、無線端末の信号が発生したかどうかのキャリアセンスを行う。状態Ｉ  １９１では、無線Ａがスイッチ切り換え要求コマンド１８１を送信する。このスイッチ切り換え要求コマンド１８１には、マスタ２００に対してスイッチ部のポジションを示すコードと、通信を行う端末のアドレスがデータとして送信されている。しかし、該スイッチ切り換え要求１８１が発生したタイミングでは、マスタスイッチ１７４と中継スイッチ１７８とはＰＩ８０の状態にあり、該スイッチ切り換え要求コマンド１８１のキャリアを検出する事は出来ない。無線Ａでは、該スイッチ切り換え要求１８１に対して応答がないことから、再度スイッチ切り換え要求コマンド１８８を送信する。このタイミングでは、スイッチ切り換え要求コマンド１８８の期間にマスタスイッチ１７４がＰＩＩＩ８２の状態になり、無線Ａの送信電力であるキャリア１９５を検出でき、その際キャリアを検出したマスタ２００あるいは中継端末２０１は、自端末に対して無線端末から要求信号が送られている可能性があることを検出する。本実施の形態２では、マスタ側で無線端末からの要求信号を検出するが、この時点では要求信号か否かは検知できない。
【００８７】
状態ＩＩ  １９２では、マスタ２００は自らのスイッチ部をＰＩＶ８３に切り換えて、要求問い合わせコマンド１８３を全端末に対してブロードキャスト送信する。この要求問い合わせコマンド１８３を検出した無線Ａでは、スイッチ切り換え要求コマンド１８９を送信する。このスイッチ切り換え要求コマンド１８９を受信したマスタ２００は、上記スイッチ切り換え要求コマンド１８９の内容から、無線Ｂの経路が２線式ケーブルを介して中継端末２０１と接続可能にある無線Ｂである事を検知して、自端末のスイッチ部をＰＩＩ  ８１の状態に切り換えると同時に、前記電源部１５０の電圧を制御する事によって、中継端末２０１のスイッチをＰＩＩ  ８１に設定する。
【００８８】
状態ＩＩＩ  １９３では、無線Ａと無線Ｂとが、マスタ２００および中継端末２０１を介して通信できる状態である。この状態ＩＩＩ  １９３の状態で、マスタ２００および中継端末２０１間で通信を行う場合は、無線Ａ及び無線Ｂの送受信の状態により、ＣＳＭＡ／ＣＡの手順に従って送受信を行う。送受信を行う場合はマスタ２００及び中継端末２０１のスイッチ部のポジションはＰＩＶ８３に設定する。
【００８９】
状態ＩＶ  １９４では、無線Ａが通信終了を促す通信終了要求コマンド１８５を送信し、無線Ｂは受理コマンド１８６を応答することによって通信を終了する。この手順はマスタ２００および中継端末２０１でもモニタしており、該受理コマンド１８６により、夫々のスイッチをＰＩ８０に切り換えて、初期状態１９０に復帰する。
【００９０】
なお、キャリア検出ホールド時間については、伝送路のトラフィックを検出する手段を別途設け、伝送路が混雑している場合はその時間を延長する等、トラフィックの状態に応じてその期間を延長することで、無線端末からの通信要求コマンドを確実に受け付けるようにしてもよい。
【００９１】
このように、本実施の形態２によれば、マスタと中継端末との間を接続するケーブルを２線式としてマスタの側から中継端末の側に電源供給を行うとともに、この電源供給の際の電位や電流の変化を検出することにより、あるいはマスタ側から中継端末側に伝送するデータの前段にスイッチ部の制御情報を付加することにより、特別なコマンドを送信することなくマスタの側からこれと離れて設置された中堅端末のスイッチ部を切り換え制御することができる。
【００９２】
また、有線通信を行う端末が通信を行う場合はスイッチ保留期間を設け、その期間は無線端末のキャリアを検出できるようにすることにより、無線端末のランダムアクセスを実現することができ、スイッチ部が初期状態になっている等により、無線端末が通信を開始したいにもかかわらず、他の端末に対し通信要求を送信できない状況をなくすことが可能となる。
【００９３】
なお、実施の形態１および２では、中継端末を１つとし、また、中継端末およびマスタと通信する無線端末も１つずつとしたが、これらは複数あってもよく、上記各実施の形態と同様の効果を奏する。
【００９４】
また、実施の形態２におけるキャリア検出ホールド動作は、実施の形態１の構成において行うようにしてもよく、これにより、上記実施の形態１においても、無線端末からの通信要求コマンドを確実に受け付けることが可能となる。
【００９５】
さらに、前記マスタ及び中継端末の夫々の無線部には、通信に必要なキャリア検出部とは別に、無線メディアの状態を常時検出するキャリア検出部を設け、前記マスタ及び中継端末が無線端末の通信要求コマンドを受け付ける際に当該マスタ及び中継端末からの通信を検出し、これを抑えるように構成することで、マスタ及び中継端末からの通信が妨害となることを防止でき、無線端末のランダムアクセスを確実に行うようにしてもよい。
【００９６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に記載の通信システムによれば、有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、前記ネットワークシステムは、ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、前記マスタおよび中継端末は、有線メディア上に伝送される通信信号と無線メディア上で伝送される通信信号の伝送経路を切り換える切り換え手段を有するようにしたので、簡単なシステム構成により本ネットワークが実現できる。さらに、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合であっても、切り換え手段によるデータ経路の切り換えのみで行うため、データ交換によるオーバーヘッドが発生しないことから、通信効率の高いネットワークを実現できる効果がある。
【００９７】
また、本発明の請求項２に記載の通信システムによれば、請求項１記載の通信システムにおいて、前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用するようにしたので、有線通信と無線通信のメディアアクセス制御を同一の手順で行うことが可能になり、また、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合であっても、通信プロトコルが同一であるため、データ経路の切り換えを切り換え手段のみで実現できるため、簡単なシステム構成により通信システムを実現できる効果がある。
【００９８】
また、本発明の請求項３に記載の通信装置によれば、請求項１記載の通信システムを構成するマスタからなる通信装置であって、前記マスタは、前記システムを制御するホストコントローラと、通信を制御するメディアアクセスコントローラ（以下、ＭＡＣと称す）と、無線メディアによる無線通信を行う無線部と、有線メディアによる有線通信を行う有線部と、前記有線部の通信信号および前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、前記マスタは前記有線部を介して前記中継端末と通信することが可能であり、該有線通信を用いて、該中継端末のスイッチ部を制御するスイッチ部制御手段を有する、ようにしたので、簡単なシステム構成により本通信システムを構成するホストを実現でき、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合であっても、スイッチ部によるデータ経路の切り換えのみで行うため、データ交換によるオーバーヘッドを発生することなく、効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【００９９】
また、本発明の請求項４に記載の通信装置によれば、請求項１記載の通信システムを構成する中継端末からなる通信装置であって、前記中継端末は、当該通信装置を制御するホストコントローラと、通信を制御するＭＡＣと、無線メディアによる無線通信を行う無線部と、有線メディアによる有線通信を行う有線部と、前記有線部の通信信号と前記無線部の通信信号の伝送経路を切り換えるスイッチ部とを備え、前記ホストコントローラの制御信号により前記スイッチ部の切り換え制御を行う、ようにしたので、簡単なシステム構成により本通信システムを構成する中継端末を実現でき、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合であっても、スイッチ部によるデータ経路の切り換えのみで行うため、データ交換によるオーバーヘッドを発生することなく、効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【０１００】
また、本発明の請求項５に記載の通信装置によれば、請求項３または４記載の通信装置において、前記マスタまたは前記中継端末のいずれにおいても、単一の前記ＭＡＣにより、マスタ，中継端末，及び無線端末の間の通信制御を行うようにしたので、簡単なシステム構成により本通信システムを構成するマスタまたは中継端末を実現でき、効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【０１０１】
また、本発明の請求項６に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタまたは前記中継端末に設けられたスイッチ部は、前記ＭＡＣの受信ポート、前記有線部の受信ポート、前記無線部の受信ポートの夫々にスイッチを有し、前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の夫々の各送信ポートは、当該送信ポートと対をなす受信ポート以外の前記ＭＡＣ、前記有線部、前記無線部の他の受信ポートのスイッチに夫々接続され、前記各受信ポートのスイッチは、該ポートが送受信動作を行うアクティブポートの場合は、送受信動作を行っている対象ポートに接続する動作を行い、送受信動作を行っていないインアクティブポートの場合は、メディアアクセス制御の状態によって、その他２つの送信ポートのどちらかを選択する状態、その他２つのポート全てとの接続を切る状態、あるいは全てのポートと接続する状態のいずれかに設定するようにしたので、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合のデータ経路の切り換えを行うスイッチ部を簡単な構成で実現でき、データ交換によるオーバーヘッドを発生することなく、効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【０１０２】
また、本発明の請求項７に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記有線部は、通信路の通信帯域の中から通信信号を選択するフィルタと、前記通信信号を増幅するアンプと、前記通信信号の周波数変換を行う周波数変換手段とを有し、該周波数変換手段により、無線通信とは相異なる周波数で有線通信を行うようにしたので、同一のプロトコルを使用する有線メディアと無線メディアとの間の信号変換を、周波数変換のみで実現でき、簡単なシステム構成により本通信システムを構成する有線部を実現でき、効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【０１０３】
また、本発明の請求項８に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、前記中継端末に対してスイッチ部の切り換えを示すコマンドを発行するコマンド発行手段を有し、前記中継端末は、該スイッチ部の切り換えを示すコマンドにより、自局のスイッチ部を切り換えて通信の経路を変更するスイッチ部切り換え手段を有し、前記マスタは、前記コマンドの発行により、前記中継端末のスイッチ部を制御するようにしたので、マスタ側から中継端末側のスイッチ部が制御可能となり、効率よく効率よく通信を実行できる通信装置を実現できる効果がある。
【０１０４】
また、本発明の請求項９に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記中継端末は、有線ネットワークおよび無線ネットワーク上に伝送信号が存在するかどうかを判断するキャリアセンス手段を有し、有線ネットワーク中にデータが存在しないときには、有線ネットワークを介して前記マスタに対し通信終了かどうかの問い合わせを行い、該マスタは自局の通信が終了した時、該問い合わせに応答するコマンドを、該中継端末に送出し、該応答を検出した中継端末は、前記スイッチ部の状態を初期状態に戻す初期状態復帰手段を有するようにしたので、無線端末もしくは有線端末が通信を終了した時点で、中継端末のスイッチ部を初期状態に復帰でき、次の通信の開始に対応できる効果がある。
【０１０５】
また、本発明の請求項１０に記載の通信装置によれば、請求項９に記載の通信装置において、前記初期状態復帰手段は、有線ネットワークおよび無線ネットワークの全てに対し、当該コマンドの応答を認知できるように制御を行うようにしたので、有線ネットワークおよび無線ネットワーク上の全ての端末が当該中継端末のスイッチ部が初期状態に戻った旨を認知でき、これに呼応して通信を開始できる効果がある。
【０１０６】
また、本発明の請求項１１に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに直流電圧を加える電圧源を有し、該電圧源の電圧レベルに基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御するようにしたので、前記中継端末に対し供給する電源電圧を調節すれば前記中継端末のスイッチ部の切り換えを実行できる効果がある。
【０１０７】
また、本発明の請求項１２に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに任意の電流を供給する電流源を有し、該電流源の電流値に基づいて、前記中継端末のスイッチ部を制御するようにしたので、前記マスタが有線ネットワークに供給する電流を調節すれば前記中継端末のスイッチ部の切り換えを実行できる効果がある。
【０１０８】
また、本発明の請求項１３に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、有線ネットワークに任意の電圧値を設定する電圧源と、有線ネットワークに任意の電流値を供給する電流源とを有し、該電圧源の電圧値と、電流源の電流値とに基づき、前記スイッチ部を制御するようにしたので、前記中継端末に対し供給する電源電圧および電流を調節すれば前記中継端末のスイッチ部の切り換えを実行できる効果がある。
【０１０９】
また、本発明の請求項１４に記載の通信装置によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の通信装置において、前記マスタは、前記有線ネットワークにより伝送する送信信号の前段部に、前記スイッチ部の切り換え情報を示すスイッチ切り換え信号を付加するスイッチ切り換え信号付加手段を有し、該スイッチ切り換え信号により、前記中継端末のスイッチ部を制御するようにしたので、前記マスタは送信信号の前段に付加したスイッチ切り換え信号により、前記中継端末のスイッチ部を切り換え制御を実行できる効果がある。
【０１１０】
また、本発明の請求項１５に記載の通信装置によれば、請求項１４に記載の通信装置において、前記スイッチ切り換え信号は、基準信号部とスイッチ情報部の２つのブロックにより構成されているようにしたので、スイッチ切り換え信号の内容の判別が容易となり、スイッチ制御の際の誤動作を防ぐことができる効果がある。
【０１１１】
また、本発明の請求項１６に記載の通信装置によれば、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ情報部の信号は、前記基準信号部との振幅レベルの差に基づき、前記スイッチ部を制御するようにしたので、前記スイッチ切り換え信号は、前記基準信号部と前記スイッチ情報部の信号の振幅レベルの差に基づきスイッチ部を誤動作なく制御できる効果がある。
【０１１２】
また、本発明の請求項１７に記載の通信装置によれば、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ情報の信号は、前記基準信号との位相差に基づき、前記スイッチ部を制御するようにしたので、前記スイッチ切り換え信号は、前記基準信号部と前記スイッチ情報部の信号の位相差に基づきスイッチ部を誤動作なく制御できる効果がある。
【０１１３】
また、本発明の請求項１８に記載の通信装置によれば、請求項１５に記載の通信装置において、前記スイッチ制御部の信号は、基準信号との周波数差により前記スイッチ部を制御するようにしたので、前記スイッチ切り換え信号は、前記基準信号部と前記スイッチ情報部の信号の周波数差に基づきスイッチ部を誤動作なく制御できる効果がある。
【０１１４】
また、本発明の請求項１９に記載の通信システムによれば、有線メディアによる通信機能を有する複数の端末と、無線メディアによる通信機能を有する複数の端末とが混在し、相互に通信を行うことができるネットワークシステムにおいて、前記ネットワークシステムは、ネットワーク全体の通信を制御するマスタと、有線メディアによる通信を行うとともに無線メディアによる通信を中継する中継端末と、無線メディアによる無線通信を行う無線端末とを備え、前記マスタおよび中継端末は、送受信信号の後に一定時間のキャリア検出状態を保持する、キャリア検出ホールド時間を設けるキャリア検出ホールド時間設定手段を有するようにしたので、無線端末からの通信要求コマンドを確実に受け付けることができ、無線端末のランダムアクセスを行うことができる効果がある。
【０１１５】
また、本発明の請求項２０に記載の通信装置によれば、請求項１９記載の通信システムにおいて、前記有線メディアと無線メディアとは、同一の通信プロトコルを使用するようにしたので、有線通信と無線通信のメディアアクセス制御を同一の手順で行うことが可能になり、また、有線通信と無線通信間でデータ交換を行う場合であっても、通信プロトコルが同一であるため、データ経路の切り換えを切り換え手段のみで実現できるため、簡単なシステム構成により通信システムを実現できる効果がある。
【０１１６】
また、本発明の請求項２１に記載の通信装置によれば、請求項１９に記載の通信システムを構成するマスタ及び中継端末からなる通信装置であって、前記マスタ及び中継端末は、前記キャリア検出ホールド時間中は、送信動作を行わないようにしたので、無線端末の通信要求コマンドを受け付ける際に当該マスタ及び中継端末からの通信が妨害となることを防止でき、無線端末のランダムアクセスを行うことができる効果がある。
【０１１７】
また、本発明の請求項２２に記載の通信装置によれば、請求項２１に記載の通信装置において、前記キャリア検出ホールド時間は、ネットワークのトラフィックにより変化するようにしたので、ネットワークのトラフィックに応じて無線端末の通信要求コマンドを受け付ける時間を変化させることができ、無線端末のランダムアクセスを確実に行うことができる効果がある。
【０１１８】
また、本発明の請求項２３に記載の通信装置によれば、請求項２１に記載の通信装置において、前記マスタ及び中継端末の夫々の無線部には、通信に必要なキャリア検出手段とは別に、無線メディアの状態を常時検出するキャリア検出手段を有するようにしたので、前記マスタ及び中継端末が無線端末の通信要求コマンドを受け付ける際に当該マスタ及び中継端末からの通信を検出し、これを抑えることで、マスタ及び中継端末からの通信が妨害となることを防止でき、無線端末のランダムアクセスを確実に行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるネットワークシステム構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１におけるマスタの構成図
【図３】本発明の実施の形態１における中継端末の構成図
【図４】本発明の実施の形態１における無線端末の構成図
【図５】本発明のスイッチ部の詳細な構成図
【図６】本発明のスイッチ接続形態を示す図
【図７】本発明の実施の形態１における有線・無線間通信の手順を示す図
【図８】本発明の実施の形態１における有線通信を介した無線端末間通信手順を示す図
【図９】本発明の実施の形態２におけるマスタ構成図
【図１０】本発明の実施の形態２における中継端末構成図
【図１１】本発明の実施の形態２における有線通信を介した無線端末間通信手順を示す図
【図１２】本発明の実施の形態２におけるネットワークシステム構成図
【図１３】本発明の実施の形態２におけるスイッチ切り換え信号を示す図
【図１４】本発明の実施の形態２におけるスイッチ切り換え部構成図
【図１５】従来のアクセスポイントの構成を示す図
【符号の説明】
１、２００  マスタ
２、２０１  中継端末
３、５、２０２、２０４  無線端末
４  ケーブル
１１  マスタ制御部
１２  ＭＡＣ
１３  スイッチ部
１４  有線Ｉ／Ｆ部
１５  無線Ｉ／Ｆ部
１６  アンテナ
１７  変復調部
１８  変復調回路
１９  ミキサ
２０  送信ＢＰＦ
２１  ローカル発振器
２２  受信ＢＰＦ
２３  アンテナスイッチ
２４  受信アンプ
２５  送信アンプ
２６  マッチング回路
２７  スイッチ制御信号
２８  キャリア検出部
２９  サーキュレータ
５０  中継端末制御部
５１、６１  入力部
５２、６２  出力部
６０  無線端末制御部
７０  ＭＡＣ入力ポート
７１  ＭＡＣ出力ポート
７２  有線入力ポート
７３  有線出力ポート
７４  無線入力ポート
７５  無線出力ポート
７６  ＭＡＣスイッチ
７７  無線スイッチ
７８  有線スイッチ
７９  スイッチ制御部
８０  ポジションＩ
８１  ポジションＩＩ
８２  ポジションＩＩＩ
８３  ポジションＩＶ
９０  ＭＡＣ送信検出
９１  無線送信検出
９２  有線送信検出
１００、１２１、１７１  マスタ信号
１０１、１２２、１７４  マスタスイッチ
１０２、１２３、１７５  中継端末信号
１０３、１２４、１７８  中継端末スイッチ
１０４、１２５  無線端末信号
１０５  マスタ・中継端末通信
１０６  マスタ・無線端末通信
１０７、１４１、１９１  状態Ｉ
１０８、１４２、１９２  状態ＩＩ
１０９、１４３、１９３  状態ＩＩＩ
１１０、１１４、１３４、１８１  スイッチ切り換え要求コマンド
１１１、１１３、１１５、１２９、１３３、１３５、１８４、１８６  受理コマンド
１１２  リンク要求コマンド
１２０、１７０  無線Ａ信号
１２６、１８８、１８９  無線Ａスイッチ切り換え要求コマンド
１２７、１８０  マスタ送信信号
１３２  リンク可能
１４０  受信電力
１４４、１９４  状態ＩＶ
１４５  状態Ｖ
１５０、２３３  電源部
１５１  電源コントロール信号
１５２  キャリア検出制御
１５４  結合器
１６０  電源検出部
１６１  制御信号変換
１６２  マスタスイッチ制御信号
１７２  マスタキャリアセンス制御
１７３  マスタキャリア検出
１７６  中継キャリアセンス制御
１７７  中継キャリア検出
１７９  無線Ｂ信号
１８３  要求問い合わせコマンド
１８５  リンク切断要求
１８７  キャリア検出ホールド
１９０  初期状態
１９５  キャリア
２０３  ２線式ケーブル
２２０  スイッチ制御信号
２２１  基準信号
２２２  ポジション信号
２２３  データ
２３０  スイッチ制御送信回路
２３１  スイッチ制御変換回路
２３５、２３６  有線Ｉ／Ｆ部
【図１】
2004214952.tif 000003
【図２】
2004214952.tif 000004
【図３】
2004214952.tif 000005
【図４】
2004214952.tif 000006
【図５】
2004214952.tif 000007
【図６】
2004214952.tif 000008
【図７】
2004214952.tif 000009
【図８】
2004214952.tif 000010
【図９】
2004214952.tif 000011
【図１０】
2004214952.tif 000012
【図１１】
2004214952.tif 000013
【図１２】
2004214952.tif 000014
【図１３】
2004214952.tif 000015
【図１４】
2004214952.tif 000016
【図１５】
2004214952.tif 000017