(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置において、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、
前記受信した返信データの電圧値を監視する監視手段と、
調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザと、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の伝送装置において、
前記イコライザの増幅率を或る第１の設定値に設定して前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、適正でない場合は前記増幅率を前記第１の設定値より一段階が低い段階である第２の設定値に設定した上で前記イコライザの出力電圧値が適正であるかを再度確認する、という処理を、前記第２の設定値を新たな前記第１の設定値とすることによって繰り返す、ことによって前記イコライザの出力電圧値が適正な値となったか否かを確認することを特徴とする伝送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の伝送装置において、
１回に送信する送信データ及び１回に受信する返信データのデータ量は一定であることを特徴とする伝送装置。
【請求項４】
第１の伝送装置と、第２の伝送装置の何れかがマスター側、他方がスレイブ側として双方向伝送を行う伝送システムにおいて、
前記第１の伝送装置及び前記第２の伝送装置の双方が請求項１乃至３の何れか１項に記載の伝送装置であることを特徴とする伝送システム。
【請求項５】
通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送方法において、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信ステップと、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信ステップと、
前記受信した返信データの電圧値を監視する監視ステップと、
調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザを調整するステップと、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御ステップと、
を含み、
前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送方法。
【請求項６】
請求項５に記載の伝送方法において、
前記イコライザの増幅率を或る第１の設定値に設定して前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、適正でない場合は前記増幅率を前記第１の設定値より一段階が低い段階である第２の設定値に設定した上で前記イコライザの出力電圧値が適正であるかを再度確認する、という処理を、前記第２の設定値を新たな前記第１の設定値とすることによって繰り返す、ことによって前記イコライザの出力電圧値が適正な値となったか否かを確認することを特徴とする伝送方法。
【請求項７】
通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置としてコンピュータを機能させるための伝送プログラムにおいて、
前記コンピュータを、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、
前記受信した返信データの電圧値を監視する監視手段と、
調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザと、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、
を備え、
前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断する伝送装置として機能させることを特徴とする伝送プログラム。
【請求項８】
請求項７に記載の伝送プログラムにおいて、前記コンピュータを更に、
前記イコライザの増幅率を或る第１の設定値に設定して前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、適正でない場合は前記増幅率を前記第１の設定値より一段階が低い段階である第２の設定値に設定した上で前記イコライザの出力電圧値が適正であるかを再度確認する、という処理を、前記第２の設定値を新たな前記第１の設定値とすることによって繰り返す、ことによって前記イコライザの出力電圧値が適正な値となったか否かを確認することを特徴とする伝送装置として機能させることを特徴とする伝送プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双方向伝送装置間の距離である伝送距離を延長するための、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラム並びに伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
伝送装置間における伝送方式として、時分割制御伝送方式(TCM：Time Compression Multiplexing)という方式が存在する。この時分割制御伝送方式は、一対のケーブル上で時間分割して送受信を繰り返すことによって、双方向伝送を実現する方式であり、ピンポン伝送方式（Ping-pong transmission system）と呼ばれることもある。このような伝送方式に関する技術が特許文献１に記載されている。
特許文献１に記載の双方向伝送装置では、マスター機とスレイブ機の伝送距離が規定の距離内の場合、フレーム期間内の冗長期間を除去することにより、一般的な双方向伝送装置よりも多くのデータが伝送できるようになる。これにより、伝送システム全体の性能を向上させることが可能となるという効果を奏する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２１５１０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術では伝送装置間の距離が規定の範囲内であることが前提となってしまっている。
【０００５】
すなわち、特許文献１に記載の技術では、規定の範囲以上に伝送装置間の距離が離れ、伝送距離が長くなるに伴い送受信に要する時間が長くなるということについては考慮していない。
【０００６】
そのため、特許文献１に記載の技術は、規定の距離内でしか活用することができず、伝送装置が相互に離れ、伝送距離が長くなると、冗長時間の除去は行えないこととなる。また、伝送距離が長くなると、一般的な技術と同様に伝送遅延時間が増加するため、規定の１フレーム内に通信に必要なデータが収まらないため通信不可となる。このように、伝送距離が長くなると種々の不都合が生じていた。
【０００７】
そして、これらの不都合を回避するためには伝送距離を制限するか、通信に必要なデータの一部を削る必要があった。
【０００８】
そこで、本発明は、伝送装置が相互に離れ、伝送距離が長くなった場合であっても通信を行なうことが可能な、伝送方法、伝送装置及び伝送プログラム並びに伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点によれば、通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置において、送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、前記受信した返信データの電圧値を監視する監視手段と、調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザと、所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、を備え、前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送装置が提供される。
【００１０】
本発明の第２の観点によれば、第１の伝送装置と、第２の伝送装置の何れかがマスター側、他方がスレイブ側として双方向を行う伝送システムにおいて、前記第１の伝送装置及び前記第２の伝送装置の双方が上記本発明の第１の観点により的峡される伝送装置であることを特徴とする伝送システムが提供される。
【００１１】
本発明の第３の観点によれば、通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送方法において、送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信ステップと、前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信ステップと、前記受信した返信データの電圧値を監視する監視ステップと、調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザを調整するステップと、所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御ステップと、を含み、前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送方法が提供される。
【００１２】
本発明の第４の観点によれば、通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置としてコンピュータを機能させるための伝送プログラムにおいて、前記コンピュータを、送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、前記受信した返信データの電圧値を監視する監視手段と、調整可能な増幅率で前記受信した返信データの電圧値を増幅するイコライザと、所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、を備え、前記イコライザの増幅率の設定値を調整しながら前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断する伝送装置として機能させることを特徴とする伝送プログラムが提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、伝送装置が相互に離れ、伝送距離が長くなった場合であっても通信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態における伝送システム全体の基本的構成を表す図である。
【図２】本発明の実施形態における伝送装置の基本的構成を表す図である。
【図３】本発明の実施形態における伝送装置の基本的動作を表すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態における監視部の基本的動作を表すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態の効果について説明するための図（１／３）である。
【図６】本発明の実施形態の効果について説明するための図（２／３）である。
【図７】本発明の実施形態の効果について説明するための図（３／３）である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１６】
図１を参照すると本実施形態は、伝送装置１０００と、伝送装置２０００を含む。伝送装置１０００と、伝送装置２０００は相互に接続されており、相互に通信を行う。そして、この通信は２線式双方向伝送方式に準拠しているものとする。また、通信時には何れかがマスター側、他方がスレイブ側となる。なお、図１においては伝送装置が二台のみ図示されているが、これは例示に過ぎない。本実施形態では、二台以上の複数の伝送装置により双方向通信を行うことが可能である。また、伝送装置１０００と、伝送装置２０００との間の距離（以下、適宜「伝送距離」と呼ぶ。）が長くなるに従い、データが一方の伝送装置から出力されてから、そのデータが他方の伝送装置に到達するまでの時間である伝送遅延時間が長くなっていく。
【００１７】
更に、今回は伝送装置１０００がマスター側、伝送装置２０００がスレイブ側となり双方向通信を行っているものとする。また、以下の説明において伝送装置１０００及び伝送装置２０００を含む伝送システムを「本システム」と呼ぶ。更に、マスター側である伝送装置１０００からスレイブ側である伝送装置２０００に送信されるデータを「送信データ」と呼び、スレイブ側である伝送装置２０００からマスター側である伝送装置１０００に送信されるデータを「返信データ」と呼ぶ。
【００１８】
次に、伝送装置の詳細な構成について図２を参照して説明する。なお、図２には伝送装置１０００に含まれる構成が示されているが、伝送装置２０００にも同様の構成が含まれているものとする。
【００１９】
伝送装置１０００は、送信部１００、フレーム生成部２００及び受信部３００に大まかに分けられる。そして、送信部１００は、送信フレーム制御部１１０、送信データ制御部１２０及びラインドライバ部１３０を含む。また、受信部３００は、受信データ制御部３１０、受信フレーム制御部３２０、監視部３３０及びラインレシーバ部３４０を含む。
【００２０】
次に、上述した各部の機能について詳細に説明をすると共に、図３のフローチャートを参照して本実施形態の基本的動作を説明する。
【００２１】
送信フレーム制御部１１０は、本システムで規定されたフレーム信号及びシステムクロックの入力を受け付ける。更に、送信フレーム制御部１１０は、フレーム生成部２００から、イコライザ設定値に応じたフレーム数に関する情報を受け付ける。
【００２２】
そして、送信フレーム制御部１１０は受け付けた、フレーム信号、システムクロック及びイコライザ設定値に応じたフレーム数をもとにフレーム信号を生成し、送信データ制御部１２０へ送出する（ステップＡ１１）。
【００２３】
送信データ制御部１２０は、送信フレーム制御部１１０が生成し、送信データ制御部１２０に入力されたフレーム信号と、システムクロック及び送信データの入力を受け付ける。
【００２４】
そして、送信データ制御部１２０は、送信フレーム制御部１１０が生成したフレーム信号をもとにスタートビットを生成する。また、送信データ制御部１２０は、スタートビットを生成すると共に、送信データを送信データ制御部１２０内部の送信データ保持部１２１で保持する。
【００２５】
続いて、送信データ制御部１２０は、生成したスタートビット及び送信データを規定されたフレームフォーマットに従ってシリアル化する。シリアル化された送信データはシステムクロックに従ってラインドライバ部１３０に送出される（ステップＡ１２）。ここで、シリアル化とは送信データを伝送可能な形式に変換することをいう。
【００２６】
ラインドライバ部１３０は、ＡＭＩ（Alternate Mark Inversion code）エンコーダ１３１及びドライバ１３２を含む。そして、ラインドライバ部１３０は、送信データ制御部１２０から送出された、シリアル化された送信データをＡＭＩエンコーダ１３１により符号化する。そして、ラインドライバ部１３０は、符号化された送信データをドライバ１３２によりスレイブ側に送出する（ステップＡ１３）。
【００２７】
ここで、今回のスレイブ側は上述したように伝送装置２０００であるため、符号化された送信データは伝送装置２０００に送られる。
【００２８】
なお、本実施形態では、ＡＭＩエンコーダ１３１と、後述するＡＭＩデコーダ３４１により、ＡＭＩ符号化方式に準拠した符号化及び復号化を行っている。もっとも、これは一例に過ぎずＡＭＩ符号化方式以外の、任意の符号化方式に準拠するようにしてもよい。
【００２９】
監視部３３０は、ラインレシーバ部３４０内のイコライザ・レシーバ３４２を制御する（ステップＡ１４）。ここで、ラインレシーバ部３４０は、ＡＭＩデコーダ３４１及びイコライザ・レシーバ３４２を含む。そして、ラインレシーバ部３４０は、イコライザ・レシーバ３４２によりマスター側の伝送装置１０００からデータを受信すると共に、受信レベル監視／制御部３３０の制御下で受信信号のレベルをイコライザ・レシーバ３４２の１つの機能部であるイコライザで電圧調整する。また、ラインレシーバ部３４０は、ＡＭＩデコーダ３４１により、受信信号を復号化する。そして、ラインレシーバ部３４０は、受信信号を受信フレーム制御部３２０及び受信データ制御部３１０へ送出する。
【００３０】
また、監視部３３０はステップＡ１４における制御をし、受信レベルが適正な電圧値になった時のイコライザ設定値を適正なイコライザ設定値として保持する。更に、保持した設定値をフレーム生成部２００へ通知する（ステップＡ１５）。なお、ステップＡ１４における制御方法の具体的内容は後述する。
【００３１】
フレーム生成部２００は、監視部３３０より通知されたイコライザ設定値に応じて、一回の送信及び受信に用いるフレーム数を決定する。そして、フレーム生成部２００は、決定したフレーム数をフレーム数の情報として送信フレーム制御部１１０と受信フレーム制御部３２０へ送出する（ステップＡ１６）。
【００３２】
ここで、フレーム数の決定について説明する。本実施形態では、まず、受信レベルを基に、減衰量を割り出す。ここで、減衰量は、送信側での送信信号のレベルと受信側での受信信号のレベルとの差である。そして、伝送装置１０００、２０００は、他方の伝送装置２０００、１０００の送信レベルを予め知っている。従って、受信レベルを測定することにより、減衰量を割り出すことができる。受信信号レベルの減衰量から伝送距離を割り出す。そして、割り出した伝送距離から伝送遅延時間を割り出す。なお、どの程度の距離が離れると、どの程度受信信号レベルが減衰するかということや、どの程度の距離が離れると、どの程度の伝送遅延時間が生じるかということを予め測定又は計算しておき、その測定又は計算の結果を用いて上述の割り出しを行うことができる。
【００３３】
そして、フレーム生成部２００は、この伝送遅延時間に応じてフレーム数を決定する。
【００３４】
また、本実施形態では、ピンポン伝送方式と呼ばれる通信方式を利用することを想定している。ピンポン伝送方式では、予め決定された所定の時間（フレーム時間）内にマスターからの送信とスレイブからの返信を行う。つまり１フレーム時間内に、マスターからの送信データの送信及びスレイブでの送信データの受信、並びに、スレイブからの返信データの送信及びマスターでの返信データの受信が行われる。
【００３５】
しかしながら、伝送距離が離れると、それに従い伝送遅延時間が長くなる。そのため、一定以上の伝送距離となった場合、１フレーム時間内にマスターからの送信とスレイブからの返信を収めることができなくなり、通信が行えなくなる。
【００３６】
そのため、本実施形態では１フレーム時間内にマスターからの送信とスレイブからの返信を収められないと判断した場合には、フレーム数を例えば２フレームと決定して、この２フレーム内でマスターからの送信を連続して２回行い、スレイブからの返信を連続して２回行う。これにより通信を可能とする。また、２フレームに収まらないと判断される場合には、更に３フレーム、４フレーム・・・、とフレーム数を多くすることを決定する。すなわち、１フレームに収まらない場合は、通信に必要なデータが収まるＮ（Ｎは２以上の整数）フレームとすれば良い。そして、Ｎフレーム時間内でＮ回連続して送信データを送信した後に、Ｎ回連続して返信データを受信するようにすれば良い。
【００３７】
このように、フレーム数を１とするのか、フレーム数をＮとするのか、またフレーム数をＮとする場合は具体的にフレーム数Ｎをいくつとするのか、に関する決定を行うのがフレーム生成部２００である。ここで、どの程度の伝送遅延時間の場合に何フレームと決定するかは、予め決定しておくものとする。
【００３８】
受信フレーム制御部３２０は、フレーム生成部２００から入力されたフレーム数の情報に従って検出したスタートビットをもとにフレーム信号を生成し、受信データ制御部３１０へ送出する（ステップＡ１７）。
【００３９】
受信データ制御部３１０には、本システムで規定されたフレーム信号及びシステムクロック並びに受信フレーム制御部３２０からのフレーム信号及びラインレシーバ部３４０からの受信データが入力される。
【００４０】
そして、受信データ制御部３１０は、受信フレーム制御部３２０からのフレーム信号をもとにラインレシーバ部３４０からの受信データを抽出し、内部の受信データ保持部３１１で保持する。
【００４１】
そして、本システムで規定されたフレーム信号及び本システムで規定されたシステムクロックに従い、保持した受信データを本システムで規定されたフォーマットに変換し、送出する（ステップＡ１７）。
【００４２】
なお、上述の説明ではマスター側である伝送装置１０００の各部の動作を例に取って説明したが、スレイブ側である伝送装置２０００が有する各部も同様に動作する。
【００４３】
次に、図４のフローチャートを参照して本実施形態における監視部３３０の制御動作及びこの制御に従うラインレシーバ部３４０の動作について説明する。なおこの動作は、図３のステップＡ１４に相当する動作である。
【００４４】
受信レベル監視／制御部３３０は、ラインレシーバ部３４０の入力レベルをイコライザ・レシーバ３４２により最大増幅する（ステップＡ１４−１）。
【００４５】
最大増幅した結果、受信信号が認識出来ない場合は（ステップＡ１４−２においてＮＯ）、ステップＡ１４−１から動作を継続する。一方、受信信号であることを認識した場合は（ステップＡ１４−２においてＹＥＳ）、受信信号の電圧値が、イコライザ・レシーバ３４２の現在の増幅率に関して、適正か判断する（ステップＡ１４−３）。つまり、イコライザ・レシーバ３４２の出力信号の電圧値が所定の範囲に入っているか判断する。
【００４６】
受信信号の電圧値が、イコライザ・レシーバ３４２の現在の増幅率に関して、適正な電圧値でなければ（ステップＡ１４−３においてＮＯ）、イコライザ設定値を１ステップ減衰させる（ステップＡ１４−４）。すなわち、イコライザの増幅率を１ステップ低くする。そして、再度、受信信号の電圧値が、イコライザ・レシーバ３４２の現在の増幅率に関して、適正な電圧値か検出を行う（ステップＡ１４−３）。もっとも未だに電圧値が適正でなければ（ステップＡ１４−３においてＮＯ）、さらにイコライザ設定値を１ステップ減衰させる（ステップＡ１４−４）。この動作を、受信信号の電圧値が、イコライザ・レシーバ３４２の現在の増幅率に関して、適正な電圧値になるまで繰り返し、適正な電圧値になったときに（ステップＡ１４−３においてＹＥＳ）、そのときのイコライザ・レシーバ３４２の増幅率を、適正なイコライザ設定値として保持すると共に、保持した設定値に関する情報をフレーム生成部２００に通知する（図３のステップＡ１５に続く）。保持した設定値に関する情報は、増幅率そのものであってもよいが、その増幅率を表す数値（例えば、減衰したステップ数）であっても良い。
【００４７】
その後、ステップＳ１６として上述したように、フレーム生成部２００は、監視部３３０より通知されたイコライザ設定値に応じて、一回の送信及び受信に用いるフレーム数を決定する。そして、フレーム生成部２００は、決定したフレーム数をフレーム数の情報として送信フレーム制御部１１０と受信フレーム制御部３２０へ送出する。具体例として、フレーム生成部２００において、フレーム数を２と設定した場合、フレーム数２の情報は、送信フレーム制御部１１０及び受信フレーム制御部３２０に送られる。
【００４８】
送信フレーム制御部１１０はフレーム数２の情報に基づき、本システムで規定された２フレーム分のデータが連続となるようなフレーム信号を生成し、送信データ制御部１２０へ送出する。
【００４９】
受信フレーム制御部３２０は、フレーム数２の情報に基づき、２フレーム分のデータが連続して送信されていることを考慮してスタートビットを検出し、フレーム信号を生成する。そして、受信フレーム制御部３２０は、生成したフレーム信号を受信データ制御部３１０へ送出する。
【００５０】
次に本実施形態の効果について図５〜図７を参照して説明する。
【００５１】
まず、一般的な伝送データ送受の時間経過を２フレーム構成で図５に示す。
【００５２】
本システムで規定されている１フレーム内のマスターの送信データの送出にかかる時間を第１のフレームではＴ１ａ、第２のフレームではＴ４ａとする。また、送信データをマスターから送出し始めてからスレイブが受信し始めるまでの時間（伝送遅延時間）を第１のフレームではＳ１ａ、第２のフレームではＳ４ａとする。また、スレイブの上記送信データの受信にかかる時間を第１のフレームではＳ２ａ、第２のフレームではＳ５ａとする。ここで、Ｔ１ａとＳ２ａは等しく、Ｔ４ａとＳ５ａとは等しい。同様に、送受逆向きのデータがあり、スレイブの返信データの送出にかかる時間を第１のフレームではＳ３ａ、第２のフレームではＳ６ａとする。また、返信データをスレイブから送出し始めてから、マスターが受信し始めるまでの時間（伝送遅延時間）を第１のフレームではＴ２ａ、第２のフレームではＴ５ａとする。また、マスターの上記返信データの受信にかかる時間を第１のフレームではＴ３ａ、第２のフレームではＴ６ａとする。ここで、Ｓ３ａとＴ３ａは等しく、Ｓ６ａとＴ６ａとは等しい。
【００５３】
このとき、伝送遅延時間Ｓ１ａ、Ｓ４ａ、Ｔ２ａ及びＴ５ａの時間的長さは全て等しい。何故ならば、送信データの伝送距離と返信データの伝送距離は同じであるからである。
【００５４】
また、上記と説明が一部重複するが、伝送データの送受にかかる時間Ｔ１ａ、Ｓ２ａ、Ｓ３ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｓ５ａ、Ｓ６ａ及びＴ６ａの時間的長さは全て等しい。何故ならば、一度に１フレーム当たりの送信データの量と返信データの量は、フレームにかかわらず全て等しいからである。
【００５５】
次に、図５の時点よりも伝送距離が延びた場合を想定する。伝送距離が延びると、伝送遅延時間が増加するため、データの送受の時間経過は、図５の伝送遅延時間Ｓ１ａ、Ｔ２ａ、Ｓ４ａ及びＴ５ａから、図６のような伝送遅延時間Ｓ１ｂ、Ｔ２ｂ、Ｓ４ｂ及びＴ５ｂに長くなる。
【００５６】
図６に表されている状態は、１フレーム内に通信に必要なデータが収まらない状態であり、次のフレームの送信データと重なるため通信できないことを意味する。一般的な技術ではこのような場合には対応できない。そのため、一般的な技術では、一度に送信又は受信するデータ量を少なくすることにより時間Ｔ１ａ、Ｓ２ａ、Ｓ３ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｓ５ａ、Ｓ６ａ及びＴ６ａを短くするか、伝送距離を短くすることにより伝送遅延時間Ｓ１ｂ、Ｔ２ｂ、Ｓ４ｂ及びＴ５ｂを減らすしかなかった。
【００５７】
一方、本実施形態であれば、図７に表されるように第１のフレーム、第２のフレームのデータが連続となり、伝送遅延時間発生ポイントが削減される。
【００５８】
図７を参照すると、第１の送信及び第３の送信を連続して行っているため、送信データについては、伝送遅延時間は一回しか生じない。すなわち、伝送遅延時間Ｓ１ｂは生じるが伝送遅延時間Ｓ４ｂは削除される。同様に、第２の送信及び第４の送信を連続して行っているため、返信データについては、伝送遅Ｔ２ｂは生じるが伝送遅延時間Ｔ５ｂは削除される。
【００５９】
結果、伝送遅延時間量、及び送信又は返信するデータ量が同じであっても通信に必要なデータが収まる。これより、本実施形態では、伝送距離の延長を実現することができる。
【００６０】
なお、今回の説明においては、１フレーム内に通信に必要なデータが収まらない場合、２フレーム分のデータを連続させることで距離延長を可能にすることをと定義した。もっとも、２フレーム以上で通信に必要なデータが収まらない場合でも同様の原理で、連続するフレーム数を、３フレーム、４フレームと決定することにより、距離延長を行うことが可能である。
【００６１】
例えば、２フレーム内に通信に必要なデータが収まらない場合、３フレーム分のデータを連続させればよい。３フレーム内に通信に必要なデータが収まらない場合、４フレーム分のデータを連続させればよい。すなわち、１フレームに収まらない場合は、連続するフレーム数を、通信に必要なデータが収まるＮ（Ｎは２以上の整数）フレームとすれば良い。そして、Ｎ回連続して送信データを送信した後に、Ｎ回連続して返信データを受信するようにすれば良い。
【００６２】
上述した実施形態の変更例を挙げる。上述の説明では受信信号の電圧値を測定することにより伝送距離を判断しているが、これに代わり、想定される受信時間と実際の受信時間の差から伝送遅延時間を割り出し、この伝送遅延時間に応じてＮを決定することも可能である。
【００６３】
具体的には、予めどの程度の伝送遅延時間が生じていると、１フレーム以内にデータの送受信ができなくなるかということを測定しておく。
【００６４】
そして、送信データの送信の開始から返信データの受信の終了までの時間を計り、伝送遅延時間を算出する。そして、現在の伝送遅延時間では一つのフレームに収まらないと判断できた場合には、１フレーム以内にデータの送受信ができないと判断する。そして、１フレーム以内にデータの送受信ができていないと判断できた場合には複数フレームのデータを連続して送受信することにより伝送距離を延長することができる。
【００６５】
ここで、フレーム生成部２００におけるフレーム数の決定方法の具体例を示す。
【００６６】
本実施形態では、受信信号の減衰量により変化する値をまず用いる。今回は、この値としてイコライザ・レシーバ３４２の設定値を用いることとし、この値をαとする。また、このαに基づいて伝送遅延時間ΔＴを割り出す。更に、伝送遅延時間ΔＴに基づいてフレーム数ｎを決定する。
【００６７】
ここで、αと伝送遅延時間ΔＴの関係は、予め測定又は計算しておき、テーブルとしておく。今回の説明では、イコライザ・レシーバ３４２の設定値αと伝送遅延時間ΔＴを対応させて第１のテーブルとしておく。
【００６８】
次に、伝送遅延時間ΔＴに基づいてフレーム数ｎを決定する方法について説明する。
【００６９】
今回は、決定すべきフレーム数はｎである。そして、このｎフレーム内でｎ個の送信データを送信し、ｎ個の返信データを受信する。よって、１つの送信データ又は１つの返信データの、送信又は受信に要する時間をＴＤとした場合、ｎフレーム内でｎ個の送信データ又はｎ個の返信データの、送信又は受信に要する時間はそれぞれｎ・ＴＤとなる。更にフレームの長さをＴＦとする。加えて、ｎフレーム内でｎ個の送信データを送信し、ｎ個の返信データを受信する場合には、送信時及び受信時のそれぞれに伝送遅延時間ΔＴが生じる。よって、ｎフレーム内で２・ΔＴが生じる。
【００７０】
これらのことから、このｎフレーム内でｎ個の送信データを送信し、ｎ個の返信データを受信する場合、ｎは以下の条件ａを満たす必要がある。
【００７１】
【数１】
0005273830.tif 000002
【００７２】
そして、この条件に基づいて数式（１）を導くことができる。
【００７３】
【数２】
0005273830.tif 000003
【００７４】
フレーム生成部２００は、第１のテーブルを参照することにより伝送遅延時間ΔＴを割り出し、更に割り出した伝送遅延時間ΔＴと数式（１）に基づいて計算を行うことによりｎを決定できる。
【００７５】
なお、ｎの決定時に数式（１）に基づいて算出するのではなく、予め数式（１）に基づいて伝送遅延時間ΔＴとｎの関係を算出しておき、算出結果をテーブルとしておいても良い。つまり、予め数式（１）に基づいて算出をしておくことにより伝送遅延時間ΔＴとｎを対応させた第２のテーブルを作成しておくようにしてもよい。このようにした場合、フレーム生成部２００は第１のテーブル及び第２のテーブルを順次参照することによりｎを決定することができる。
【００７６】
また、このように第１のテーブル及び第２のテーブルとするのではなく、第３のテーブルを作成しておいても良い。すなわち、αとｎを対応させたテーブルを作成しておき、このテーブルを第３のテーブルとする。このようにした場合、フレーム生成部２００は第３のテーブルを参照することによりｎを決定することができる。
【００７７】
なお、信号の減衰量と伝送遅延時間の関係の誤差や、通信の確実性を考慮し、フレーム数の所定の際に所定の時間的余裕を持たせるようにしてもよい。この時間的余裕をｋとして、数式（１）を以下の数式（２）に置き換えても良い。
【００７８】
【数３】
0005273830.tif 000004
【００７９】
ｋを大きくすることにより、ｎフレーム内に送信及び受信を完了できることの確実性が増す。一方、ｋを大きくした場合フレーム内で不要な時間が発生することもあり得るため、これらの点を考慮してｋを適切な値とする必要がある。
【００８０】
なお、上記の伝送装置は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記の伝送装置により行なわれる伝送方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。
【００８１】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ(Programmable ROM)、ＥＰＲＯＭ(Erasable PROM)、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ(random access memory)）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００８２】
また、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００８３】
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、以下には限られない。
【００８４】
（付記１）  通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置において、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする伝送装置。
【００８５】
（付記２）  付記１に記載の伝送装置において、
前記受信した返信データの電圧値を監視する監視手段を更に備え、
前記監視手段が監視した電圧値に基づいて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの値をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送装置。
【００８６】
（付記３）  付記２に記載の伝送装置において、
調整可能な増幅率で前記受信手段が受信した受信データの電圧値を増幅するイコライザを更に備えており、
前記イコライザの増幅率を或る第１の設定値に設定して前記イコライザの出力電圧値が適正であるか確認し、適正でない場合は前記増幅率を前記第１の設定値より一段階が低い段階である第２の設定値に設定した上で前記イコライザの出力電圧値が適正であるかを再度確認する、という処理を、前記第２の設定値を新たな前記第１の設定値とすることによって繰り返し、前記イコライザの出力電圧値が適正な値となった際のイコライザの増幅率の設定値に応じて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送装置。
【００８７】
（付記４）  付記１に記載の伝送装置において、
１回の送信データの送信開始から１回の返信データの受信完了までの時間を計測する監視手段を更に備え、
前記監視手段が計測した時間に基づいて送信データ及び返信データの送受信に関する伝送遅延時間を割り出し、該伝送遅延時間に基づいて、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まるか否か及び収まらない場合には前記Ｎの数をいくつとするかを判断することを特徴とする伝送装置。
【００８８】
（付記５）  付記１乃至４の何れか１に記載の伝送装置において、
１回に送信する送信データ及び１回に受信する返信データのデータ量は一定であることを特徴とする伝送装置。
【００８９】
（付記６）  第１の伝送装置と、第２の伝送装置の何れかがマスター側、他方がスレイブ側として双方向伝送を行う伝送システムにおいて、
前記第１の伝送装置及び前記第２の伝送装置の双方が付記１乃至５の何れか１に記載の伝送装置であることを特徴とする伝送システム。
【００９０】
（付記７）  通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送方法において、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信ステップと、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信ステップと、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御ステップと、
を含むことを特徴とする伝送方法。
【００９１】
（付記８）  通信先の伝送装置と交互に送信及び返信を行う伝送装置としてコンピュータを機能させるための伝送プログラムにおいて、
前記コンピュータを、
送信データを前記通信先伝送装置に送信する送信手段と、
前記送信データが前記通信先の伝送装置に到着後に前記通信先の伝送装置が送信した返信データを受信する受信手段と、
所定の長さの時間を１つの時間単位として扱い、該１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信を試みるが、１つの時間単位内に１回の送信データの送信及び１回の返信データの受信が収まらないと判断できた場合には、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の時間単位内に連続してＮ個の送信データの送信を行った後に連続してＮ個の返信データの受信を行うように当該伝送装置を制御する制御手段と、
を備える伝送装置として機能させることを特徴とする伝送プログラム。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、所定の時間内に送信及び返信を行う伝送装置であれば、任意の伝送装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００９３】
１００  送信部
１１０  送信フレーム制御部
１２０  送信データ制御部
１２１  送信データ保持部
１３０  ラインドライバ部
１３１  ＡＭＩエンコーダ
１３２  ドライバ
２００  フレーム生成部
３００  受信部
３１０  受信データ制御部
３１１  受信データ保持部
３２０  受信フレーム制御部
３３０  監視部
３４０  ラインレシーバ部
３４１  ＡＭＩデコーダ
３４２  イコライザ・レシーバ
１０００、２０００  伝送装置
【図１】
0005273830.tif 000005
【図２】
0005273830.tif 000006
【図３】
0005273830.tif 000007
【図４】
0005273830.tif 000008
【図５】
0005273830.tif 000009
【図６】
0005273830.tif 000010
【図７】
0005273830.tif 000011