(57)【要約】【課題】通信ノードを容易に増設可能な多重通信装置を提供する。【解決手段】通信バス１とそれに接続された通信ノード３、４、５から構成される多重通信装置において、通信バス１に通信ノード６を接続し、通信バス２を介して通信ノード６に受信専用ノード７、８を接続する。通信バス２は、第１の電線２ａ、第２の電線２ｂで構成され、２線間の電位差で信号の伝送を行う。通信ノード６は、送受信ＩＣ１０、１１によって通信バス１に流れる信号を通信バス２の仕様に合わせた信号レベルの信号に変換して送信する。したがって、受信専用ノード７、８は、通信バス１と同じプロトコルに従って送信された信号を受信することができる。受信専用ノード７、８のためのプロトコルを開発することなく、受信専用ノードを増設することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置間で第１のバス線路によって信号を伝送する多重通信装置において、
第１の電線と第２の電線とによって構成され、第１の電線と第２の電線間の電位差によって信号を伝送する第２のバス線路と、
前記第１のバス線路に流れる信号を前記第２のバス線路へ送信する送信用通信装置と、
前記第２のバス線路を介して前記送信用通信装置と接続され、前記第１のバスに接続される前記通信装置からの送信信号を受信する受信専用装置とを備えることを特徴とする多重通信装置。
【請求項２】
前記送信用通信装置は、
該第１のバス線路から電位差によって送信された信号を受信し、論理値に変換して送信する第１の送受信手段と、
該第１の送受信手段から送信された論理値を受信し、電位差のある信号に変換して前記第２のバス線路へ送信する第２の送受信手段と、
該第２の送受信手段から送信された信号及び前記第２のバスからの信号を受信して論理値に変換する第３の送受信手段と、
該第３の送受信手段から送信された信号に誤りがあるかどうかを判定し、エラー信号を送信する誤り判定手段と、
該誤り判定手段から送信されたエラー信号を受信し、電位差のある信号に変換して前記第１のバス線路に送信する第４の送受信手段とを備えることを特徴とする請求項１記載の多重通信装置。
【請求項３】
前記誤り判定手段は、通信バスのクロック数に基づいて、前記受信した信号に誤りがあるか否かを判定することを特徴とする請求項２記載の多重通信装置。
【請求項４】
前記通信装置は、前記エラー信号を受信した場合、前記第１バス線路に信号の再送信を行うことを特徴とする請求項２または３記載の多重通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信装置で構成される多重通信装置に係り、とくに通信装置の増設が容易に行える多重通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平１０−３２８８３号公報
通信装置の増設に関して、特開平１０−３２８８３号公報開示の技術が知られている。この技術では、共通バスに接続される集中制御部に簡易バスを介して情報収集制御部を接続し、情報収集制御部に複数の操作スイッチを取り付ける構成とすることで、操作スイッチからのスイッチ情報を簡易バスを介して対応する集中制御部に伝送し、操作スイッチの設置数を集中制御部の増設能力によって制限されないようにした。情報の伝送方式としては、共通バスに接続される集中制御部同士は、第１情報プロトコルに従った情報伝送を行い、簡易バスを介して接続した情報収集制御部と集中制御部は、上記と異なる第２情報プロトコルにしたがった情報伝送を行うようにしている
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の技術においては、上記のように共通バスでは第１情報プロトコルに従った情報伝送を行い、簡易バスでは第２情報プロトコルに従った情報伝送を行うようになっているから、操作スイッチを増設するために、共通バスと異なるプロトコルを用いなければならない問題があった。
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、通信装置の増設数の制限を緩和しつつ、増設する通信装置が共通バスに接続される通信装置と同様のプロトコルを使用可能な多重通信装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、複数の通信装置を接続する第１のバス線路に信号を伝送するための送信用通信装置を接続し、第２のバス線路を介して受信専用装置を接続する構成とし、第２のバス線路は、第１の電線と第２の電線とによって構成され、電線間の電位差によって信号を伝送する。
【０００５】
【発明の効果】
本発明によれば、第２のバス線路は、第１の電線と第２の電線とによって構成され、電線間の電位差によって信号を伝送するから、送信用通信装置は、例えば論理値または電位差で表示された信号を、第２のバス線路の仕様に合わせて変換して送信することができる。この結果、受信専用装置と通信装置間の通信は、通信装置間と同様のプロトコルで行われ、受信専用装置のためのプロトコルの開発が不要になる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を実施例により説明する。
図１は、実施例の構成を示す図である。
通信ノード３、４、５が、それぞれ通信バス１に接続され、互いに所定のプロトコルにしたがってデータ通信を行なう。
通信ノード３、４、５は、それぞれ送受信を行うための送受信ＩＣ３０を備えて、送受信部Ａから通信バス１に情報を送信し、送受信部Ｂで通信バス１に流れている情報を受信する。各通信ノードにおいて送受信部Ａと送受信部Ｂは互い接続されて、送受信部Ａから送信される情報は同じ通信ノードの送受信部Ｂでも同時に受信される。
【０００７】
各通信ノードは、データの送受信を行う一方、受信したデータに対して受信応答信号を返信するようなっている。具体的には例えば通信ノード３を送信側とすると、送受信ＩＣ３０の送受信部Ａから通信バス１に情報が送信され、通信ノード４および通信ノード５の送受信部Ｂで、それを受信し受信の確認を行う。受信したことを確認すると、送受信部Ａは、受信応答信号を返信する。通信ノード３の送受信ＩＣ３０の送受信部Ｂは、その受信応答信号を受信して情報の送受信が完了する。
【０００８】
通信ノード３が送信するデータに不整合（例えば、通信ノード３自身にエラーが発生した場合や、通信バス１が途絶した場合など）が起き、通信バス１に通信エラーが発生した場合、通信ノード３がエラーフレーム（エラー情報）を出力する。このとき、エラーフレームを受信した通信ノード４、５は、通信ノード３と同様に通信バス１にエラーフレームを出力する。
したがって、通信エラー時には、情報を送信した通信ノードを含めて通信エラーを検出したすべての通信ノードがエラーフレームを送信する。この結果、通信データのリトライが行われ、情報を送信した通信ノードが、エラーとなった情報を再送信する。
【０００９】
通信バス１には通信ノード６を接続し、通信ノード６に通信バス２を介して受信専用ノード７、８をそれぞれ接続する。通信ノード６は、通信バス１に流れている情報を通信バス２に送信し、受信専用ノード７、８は、通信バス２を介して送信された情報を受信する。受信専用ノード７、８は、増設する通信ノードでデータの受信だけを行うが、通信バス２に対してデータの送信は行わない。
ただし、通信ノード３、４、５と同様に、送信された情報を受信できたことを示すための受信応答信号および受信専用ノード７、８にエラーが発生した場合には受信エラー信号だけは出力する。
【００１０】
通信ノード６は、通信バス１の状態を受信専用ノード７、８に伝えるためのものである。そのほかの通信ノードは、例えば本装置を車両のネットワークに利用する場合、通信ノード３、４、５は、カーナビであったり、オーディオであったり、またはエアコンとなる。通信バス２に接続される受信専用ノード７、８は、受信だけのリモコンミラーやリモコンドアとなる。
【００１１】
通信ノード６は、送受信ＩＣ１０、送受信ＩＣ１１およびエラー判定回路９で構成される。エラー判定回路９は、さらにエラー検出回路１３とエラー信号発生回路１４で構成される。
【００１２】
通信バス１は、第１の電線１ａと第２の電線１ｂによって構成され、そこに流れる信号は２本の電線間の電位差によって表示されている。
通信ノード６は、通信バス１に流れている信号をその信号レベルに応じて、変換して伝送する。
【００１３】
信号レベルの変換は、図２に示すように、通信バス１の信号レベルが通信バス１の２電線間に電位差がある場合は論理値が０であり、電位差が無い場合は論理値が１となる。
【００１４】
通信ノード６では、図３に示すように、通信バス１に流れている信号を、送受信ＩＣ１０の送受信部１０Ａで、信号レベルに応じて論理値に変換する。後述するが、送受信部１０Ｂに送信される論理値は、同じように通信バス１の仕様に合わせた電位差に変換して、通信バス１に出力する。
【００１５】
送受信部１０Ａで変換された信号は、送受信ＩＣ１１の送受信部１１Ａに送信され、ここで上記と同様に再びもとの信号レベルの信号に変換される。通信バス２は、通信バス１と同様に第１の電線２ａと第２の電線２ｂで構成され、送受信部１１Ａの出力によって、ここに通信バス１と同じ信号レベルの信号が流れるようになる。
したがって、受信専用ノード７、８は、通信バス２から通信バス１と同様のプロトコルに従って情報を受信することができる。
【００１６】
受信専用ノード７、８では、通信バス１に接続されている通信ノード３、４、５と同様に、送受信部ＩＣ４０の送受信部Ａで信号を受信すると、送受信部Ｂが受信応答信号を送信する。また、通信バス２にバスエラーや受信エラーが生じたときには、エラーフレームを通信バス２に送信する。
【００１７】
通信ノード６は、通信バス２に流れている信号を、その信号レベルに応じて送受信ＩＣ１１の送受信部１１Ｂで、論理値に変換しエラー判定回路９に出力する。
エラー判定回路９では、エラー検出回路１３が送受信ＩＣ１１の送受信部１１Ｂからの信号を論理値で監視し、論理値が０の時にクロック信号発生器１２からのクロック信号を計数することにより通信エラーを判定する。本実施例では、論理値‘０’がクロック信号数として規定回数（例えば６回）以上連続したとき通信エラーが発生したものとする。
送受信部１１Ｂからの信号で、通信バス２にエラーが起きたと判定した場合、エラー信号発生回路１４が、通信バス１にエラー信号を送信するように信号を送受信ＩＣ１０の送受信部１０Ｂに出力して、データのリトライを通信バス１に促す。
【００１８】
次に、図４のフローチャートに従ってエラー検出を説明する。
エラー判定回路９は電源がオンされた状態で動作を開始する。
ステップ１００において、電源投入とともに、エラー判定回路９内にあるカウンタのカウンタ値をゼロにリセットしてステップ１１０へ進む。
次にステップ１１０では、通信ノード６内の送受信ＩＣ１１から送信される信号の論理値が、‘０’であるかどうかを判断する。論理値が‘０’でない場合には、論理値が、‘０’になるまでステップ１１０の処理を繰り返す。
論理値が‘０’である場合にはステップ１２０へ進む。
【００１９】
ステップ１２０では、論理値‘０’を計数するためにカウンタ値を一回加算してステップ１３０へ進む。
次にステップ１３０では、通信ノード６内の送受信ＩＣ１１から送信される信号の論理値が‘１’であるかどうかを判断する。論理値が‘１’である場合には、送信された信号はエラー信号ではなく正常状態であるため、次の誤り判定のためにステップ１００へ進んでカウンタ値をゼロにリセットする。
【００２０】
一方論理値が‘０’である場合にはステップ１４０へ進む。
次にステップ１４０では、カウンタ値が６以上であるかどうかを判断する。カウンタ値が６以下であれば、ステップ１２０に戻り、次のクロック数が計上されたときに、カウンタ値を一回加算する。カウンタ値が６以上であると判断した場合にはステップ１５０へ進む。
次にステップ１５０では、エラーが発生していると判定してステップ１６０へ進む。
【００２１】
ステップ１６０ではエラー信号発生回路１４にてエラーフレームを発生する。
ステップ１７０で、送受信ＩＣ１０の送受信部１０Ｂが発生したエラーフレームを通信バス１に送信し、通信ノード３、４、５に受信される。
次にステップ１８０において、電源がＯＦＦされたかどうかを判断し、電源がＯＦＦされていなければステップ１００に戻り上述の処理を繰返し、電源がＯＦＦされたと判断すれば処理を終了する。
【００２２】
次に、通信バス１にエラーが起きた場合の通信ノード６の動作を説明する。
エラー検出回路１３は送受信ＩＣ１１からの通信データの論理値を監視しており、通信バス１には既にエラーが起き、エラーフレームが、送受信ＩＣ１０、１１を介して、エラー判定回路９に出力され、信号の論理値‘０’がクロック数６回以上連続している状態とする。
【００２３】
エラー判定回路９内のエラー検出回路１３は論理値０のクロック信号数を計数し、６回計数した段階で、エラーと判定する。この後、エラー信号発生回路１４が送受信ＩＣ１０に対してエラー信号を出力すると、送受信ＩＣ１０の送受信部１０Ｂが、電位差に表示されるエラーフレームに変換して通信バス１へ出力する。この信号は、元々通信バス１で起きていたエラーフレームに重ね合わせられるから、通信バス１が同じ電位差を保つ。
【００２４】
通信バス１がエラーから復帰すると例えば通信ノード３はエラーとなった通信データを再送信する。ここで論理値０をクロック数６回計測した場合にエラーと判断するのは、車載向けのＬＡＮであるＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の仕様によるものである。クロック数を変更し、またエラー検出判断は論理値が‘０’ではなく‘１’であっても可能である。
【００２５】
次に、通信バス２にエラーが起きた場合を説明する。
エラー検出回路１３は送受信ＩＣ１１からの通信データの論理値を監視しており、通信バス２にエラーが起きて、通信バス２のみ論理値０が６回以上連続している状態とする。
【００２６】
エラー検出回路１３は送受信ＩＣ１１からの論理値０を６回計数した段階で、通信エラーと判定し、エラー信号発生回路１４が送受信ＩＣ１０に対してエラー信号を出力する。送受信ＩＣ１０の送受信部１０Ｂは、エラーフレームを通信バス１に出力する。このとき、通信バス１では、通信エラーはなく、通信を実行中であるが、エラーフレームが出力されることによって、受信した各通信ノード３、４、５が、同様のエラーフレームを出力し、通信バス１が強制的に通信エラー状態になる。通信バス１でエラーが発生したときと同様に、エラーから復帰すると通信ノード３はエラーとなったデータを再送信する。
【００２７】
本実施例は以上のように構成され、通信バス１に送信用の通信ノード６を接続し、通信ノード６は、通信バス１に流れる信号を通信バス２の仕様に合わせた信号レベルの信号に変換して通信バス２に送信するから、通信バス１と通信バス２での送受信は、同じプロトコルで行われる。したがって、受信専用ノード７、８を増設するために、新たなプロトコルの開発を行う必要がなくなる。
【００２８】
また、通信ノード６は、通信バス１および通信バス２にエラーがあるか否かを検知する機能を有し、通信エラーを検知した場合、エラー信号を通信バス１に送信するから、エラーが発生したときには、通信ノード３、４、５は、再送信することができ、情報を取りこぼすことなく受信できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の構成を示す図である。
【図２】信号の変換を示す図である。
【図３】電位差で表示された信号を論理値に変換する説明図である。
【図４】エラー検出のためのフローチャートである。
【符号の説明】
１      通信バス（第１のバス線路）
２      通信バス（第２のバス線路）
３、４、５      通信ノード（通信装置）
６      通信ノード（送信用通信装置）
７、８      受信専用ノード（受信専用装置）
９      エラー判定回路（誤り判定手段）
１０、１１      送受信ＩＣ
１２      クロック信号発生器
１３      エラー検出回路
１４      エラー信号発生回路
３０      送受信ＩＣ
４０      送受信ＩＣ
１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ      電線
１０Ａ      送受信部（第１の送受信手段）
１０Ｂ      送受信部（第３の送受信手段）
１１Ａ      送受信部（第２の送受信手段）
１１Ｂ      送受信部（第４の送受信手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004336591.tif 000006