(57)【要約】データ伝送装置（１）は、コントローラ（２）、受信部（５）、送信部（６）、ＭＰＵ（３）を備えている。受信部（５）は、前段の装置から送出された電気信号を受信し、そのデータをコントローラ（２）に出力する。送信部（６）は、コントローラ（２）の処理結果を電気信号に変換して後段の装置に送信する。ＭＰＵ（３）は、自装置の動作モードに応じてコントローラ（２）、受信部（５）、および送信部（６）の動作を制御する。受信部（５）、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出し、その検出に応じてその動作を停止する。送信部（６）は、検出に応じてその動作を停止して後段の装置への電気信号の送出を停止する。
2004059919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング型のデータ伝送ネットワークに接続され、伝送路を介して他の装置と互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送装置であって、
受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、
前段の装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理部に出力する受信部と、
前記処理部の処理結果を電気信号に変換して後段の装置に送信する送信部と、
自装置の動作モードに応じて前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を制御する制御部とを備え、
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出し、当該検出に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記検出に応じてその動作を停止して後段の装置への電気信号の送出を停止する、データ伝送装置。
【請求項２】
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記処理部の動作を停止させることを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記受信部および前記送信部の動作を停止させる信号を出力し、
前記受信部は、前記検出に応じて前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記検出に応じて前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段の装置への電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
さらに、前記処理部、前記受信部、および前記送信部へ電源を供給する電源部を備え、
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止することを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
さらに、前段の装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を前記制御部に送信する信号監視部を備え、
前記信号監視部は、停止されていた前段の装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の装置から送出された当該電気信号を検出して、その検出を示す前記電気信号検出信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記信号監視部から送信された前記電気信号検出信号に基づいて前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を開始させ、
前記送信部は、前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置への電気信号の送出を開始する、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記送信部が前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置へ送出する電気信号は、クロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項５に記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
伝送路を介してリング型に接続された複数のデータ伝送装置を含み、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送システムであって、
前記データ伝送装置は、それぞれ、
受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、
前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理部に出力する受信部と、
前記処理部の処理結果を電気信号に変換して後段のデータ伝送装置に送信する送信部と、
自装置の動作モードに応じて前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を制御する制御部とを備え、
少なくとも１つの前記データ伝送装置において、前記制御部は、所定の移行条件に基づいて、自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を停止させ、前記送信部は電気信号の送信を停止し、
他の前記データ伝送装置において、自装置の前記受信部が前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出し、当該検出に応じてその動作を停止し、自装置の前記送信部が前記検出に応じてその動作を停止して後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する、データ伝送システム。
【請求項９】
他の前記データ伝送装置において、
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記処理部の動作を停止させることを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１０】
他の前記データ伝送装置において、
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記受信部および前記送信部の動作を停止させる信号を出力し、
前記受信部は、前記検出に応じて自装置の前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記検出に応じて自装置の前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１１】
さらに、前記データ伝送装置は、それぞれ自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部へ電源を供給する電源部を備え、
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止することを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１２】
さらに、前記データ伝送装置は、それぞれ前段の前記データ伝送装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を前記制御部に送信する信号監視部を備え、
少なくとも１つの前記データ伝送装置において、前記制御部は、所定の復帰条件に基づいて、停止状態の自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を開始させ、前記送信部は電気信号の送信を再開し、
他の前記データ伝送装置において、前記信号監視部は、停止されていた前段の前記データ伝送装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の前記データ伝送装置から送出された当該電気信号を検出して、その検出を示す前記電気信号検出信号を自装置の前記制御部に送信し、当該制御部が前記信号監視部から送信された前記電気信号検出信号に基づいて自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を開始させ、当該送信部がその動作を開始し後段の前記データ伝送装置への電気信号の送出を開始する、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１３】
それぞれの前記送信部が前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の前記データ伝送装置へ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項１２に記載のデータ伝送システム。
【請求項１４】
前記所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開する前記データ伝送装置は、自装置が保持するクロックでデータ送信を行って当該データ伝送システムに接続されるマスタであることを特徴とする、請求項１３に記載のデータ伝送システム。
【請求項１５】
前記処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１６】
複数のノードが伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのノードが互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送方法であって、
前記ノードがそれぞれ受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理ステップと、
前記ノードがそれぞれ前段の前記ノードから送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理ステップに送る受信ステップと、
前記ノードがそれぞれ前記処理ステップの処理結果を電気信号として後段の前記ノードに送信する送信ステップと、
前記ノードがそれぞれ動作モードに応じて前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作を制御する制御ステップとを含み、
少なくとも１つの前記ノードにおいて、前記制御ステップは、所定の移行条件に基づいて、当該ノードの前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップによる動作を停止させ、前記送信ステップは電気信号の送信を停止し、
他の前記ノードにおいて、前記受信ステップで前段のノードから送出される電気信号の停止を検出し、当該検出に応じてその動作を停止し、自ノードの前記送信ステップで前記検出に応じてその動作を停止して後段のノードへの電気信号の送出を停止する、データ伝送方法。
【請求項１７】
他の前記ノードにおいて、
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた前記通知に基づいて、自ノードの前記処理ステップによる動作を停止させることを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項１８】
他の前記ノードにおいて、
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの前記受信ステップおよび前記送信ステップによる動作を停止させる通知を送り、
前記受信ステップは、前記検出に応じて自ノードの前記制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、
前記送信ステップは、前記検出に応じて自ノードの前記制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、後段のノードへの電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項１９】
さらに、前記ノードがそれぞれ前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップにおける動作に用いる電源を供給する電源供給ステップを含み、
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた前記通知に基づいて、自ノードの前記電源供給ステップによる前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作に用いる電源供給を停止することを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項２０】
さらに、前記ノードがそれぞれ前段の前記ノードから送出された電気信号を検出し、その検出を示す通知を前記制御ステップに送る信号監視ステップを含み、
少なくとも１つの前記ノードにおいて、前記制御ステップは、所定の復帰条件に基づいて、動作を停止している自ノードの前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップによる動作を開始させ、前記送信ステップは電気信号の送信を再開し、
他の前記ノードにおいて、前記信号監視ステップは、停止されていた前段の前記ノードから送出される電気信号の送出が再開された際、前段の前記ノードから送出された当該電気信号を検出して、前記検出を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、当該制御ステップで前記信号監視ステップによって送られた前記検出を示す通知に基づいて自ノードの前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップによる動作を開始させ、当該送信ステップによる動作を開始して後段の前記ノードへの電気信号の送出を開始する、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項２１】
それぞれの前記送信ステップが前記制御ステップの制御によって動作を開始し、後段の前記ノードへ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項２０に記載のデータ伝送方法。
【請求項２２】
前記所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開する前記ノードは、自ノードが保持するクロックでデータ送信を行うマスタであることを特徴とする、請求項２１に記載のデータ伝送方法。
【請求項２３】
前記処理ステップが用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、データ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法に関し、より特定的には、リング型に各データ伝送装置を伝送路によって接続し、互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法に関する。
【背景技術】  近年、カーナビゲーションやＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）といったインターネットや画像情報を自動車内等の空間において伝送する場合、大容量かつ高速な通信が要求される。このようなデジタル化した映像や音声データ、あるいはコンピュータデータ等のデジタルデータを伝送するための通信方式の検討が盛んに行われ、自動車内等の空間においてもデジタルデータを伝送するネットワークの導入が本格化してきている。この車内ネットワークは、例えば、物理的なトポロジをリング・トポロジとし、複数のノードをリング・トポロジで接続させることによって一方向のリング型ＬＡＮを形成し、オーディオ機器、ナビゲーション機器、あるいは情報端末機器等に対して統合化した接続を目指している。上記リング型ＬＡＮで用いられる情報系の通信プロトコルとしては、例えば、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（以下、ＭＯＳＴと記載する）がある。このＭＯＳＴでは、通信プロトコルだけでなく、分散システムの構築方法まで言及しており、ＭＯＳＴネットワークのデータは、フレームを基本単位として伝送され、各ノードを次々にフレームが一方向に伝送される。
ところで、車内等に設けられるリング型ＬＡＮの場合、放射ノイズが自動車等に搭載された他の電子機器の誤動作の原因になることがあり、また、他の機器からの放射ノイズの影響を受けることなく正確に伝送する必要もある。このため、従来のＭＯＳＴを用いたリング型ＬＡＮでは、ＭＯＳＴの通信プロトコルが光通信を前提としており、各ノードを光ファイバーケーブルで接続することによって、電磁波の発生を防止しながら耐ノイズ性を向上させている。一方、国際公開第０２／３００７９号パンフレットで公開されたデータ伝送システムでは、ツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルを用いた電気信号でデータ通信を行い、放射ノイズが少なく耐ノイズ性を向上しながら２０Ｍｂｐｓを超えるような高速なデータ伝送を可能にしているものもある。
図７を参照して、各ノードがツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルで接続されたリング型ネットワークを用いたデータ伝送システムについて説明する。なお、図７は、当該リング型ネットワークの構成を示すブロック図である。
図７において、当該リング型ネットワークは、各ノードがデータの送信および受信を行うｎ段のデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎで構成され、それぞれのデータ伝送装置には、データ伝送装置により伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送装置に出力する接続機器１１０ａ〜１１０ｎが接続されている。なお、一般的なハードウエアの形態としては、それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎおよび接続機器１１０ａ〜１１０ｎが一体的に構成される。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎは、同軸ケーブルやツイストペア線で構成される伝送路１３０ａ〜１３０ｎを介してリング状に接続されている。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎは、同一の構成であり、リング型ネットワークの通信プロトコルを処理する処理部と、送信部および受信部（図示せず）を有している。例えば、データ伝送装置１００ａに設けられる送信部は、伝送路１３０ａを介してデータ伝送装置１００ｂに設けられる受信部に対してデータを出力する。また、データ伝送装置１００ａに設けられる受信部は、伝送路１３０ｎを介してデータ伝送装置１００ｎに設けられた送信部からのデータを受信する。
それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎが伝送路１３０ａ〜１３０ｎに出力するデータ伝送方法について説明する。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎに接続された接続機器等からのデジタルデータ列は、それぞれの送信部によって所定のビット毎にまとめてデータシンボルとし、変換テーブルによるマッピングおよびフィルタリング処理を経てアナログ信号に変換され、それぞれの伝送路１３０ａ〜１３０ｎに出力される。上記アナログ信号は、マッピングされた信号レベルが所定周期の波形となって出力される。そして、それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎの受信部は、上記アナログ信号を受信し、フィルタリング処理および逆マッピングを経てデータシンボルに復号し、デジタルデータ列に変換される。
ここで、車内ネットワークにおいては、ネットワークを使用していない場合には、ネットワークを構成する主要ハードウエアの電源をＯＦＦし電力消費を極力少なくして動作待機するモード（以下、ゼロパワーモードと記載する）に対応する必要がある。上述したようにアナログ信号に変換して送受信をする場合、上記送信部および受信部の電源をＯＦＦすると全てのデータ伝送装置が連動したゼロパワーモードからの復帰が困難であった。
また、データ伝送装置の送信部および受信部の電源をＯＮ状態にして、処理部および接続機器を上記ゼロパワーモードに移行する方法もあるが、この場合、ゼロパワーモードにおけるネットワーク全体の消費電力が大きくなる。例えば、上記リング型ネットワークが自動車内に設置され、当該自動車のキーＯＦＦ時に上記リング型ネットワークをゼロパワーモードに移行させることによってネットワーク全体の動作待機を行う場合、自動車のキーＯＦＦ時はエンジンによる発電が無いため電源容量が限られており消費電力を極力抑える（ほとんどゼロにする）必要がある。上述したデータ伝送装置の送信部および受信部を電源ＯＮ状態にしたゼロパワーモードでは、消費電力をゼロにすることは難しい。つまり、データ伝送装置の処理部および接続機器のみの電源をＯＦＦしたゼロパワーモードでは、ゼロパワーモード本来の目的を満足しないことになる。
それ故に、本発明の目的は、リング型ネットワークを構成する主要なハードウエアの電源をＯＦＦするモードにおいて、そのモードの消費電力を少なくし、かつ通常動作モードへの復帰が容易なデータ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法を提供することである。
【発明の開示】
本発明は、上記のような目的を達成するために、以下に述べるような特徴を有している。
本発明のデータ伝送装置は、リング型のデータ伝送ネットワークに接続され、伝送路を介して他の装置と互いに一方向の電気通信を行う。データ伝送装置は、受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、前段の装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理部に出力する受信部と、処理部の処理結果を電気信号に変換して後段の装置に送信する送信部と、自装置の動作モードに応じて処理部、受信部、および送信部の動作を制御する制御部とを備え、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出し、その検出に応じてその動作を停止し、送信部は、検出に応じてその動作を停止して後段の装置への電気信号の送出を停止する。
上記本発明の構成によれば、主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する受信部および送信部の動作を停止するため、それぞれの消費電力が低減され、装置全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、データ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
第１の例として、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、処理部の動作を停止させる。第２の例として、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、受信部および送信部の動作を停止させる信号を出力し、受信部は、検出に応じて制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、送信部は、検出に応じて制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段の装置への電気信号の送出を停止する。第３の例として、さらに、処理部、受信部、および送信部へ電源を供給する電源部を備え、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止する。これらの例によって、ゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する処理部の動作を停止したり、送信部および受信部への電源供給を停止したりするため、さらに消費電力が低減され、受信部および送信部がそれぞれ自ら電源をＯＦＦする機能を有しない場合も、それぞれの動作を停止することができ、また、それぞれの消費電力を完全に０にすることができる。
さらに、前段の装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信する信号監視部を備えていてもかまわない。この場合、信号監視部は、停止されていた前段の装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の装置から送出されたその電気信号を検出して、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信し、制御部は、信号監視部から送信された電気信号検出信号に基づいて処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、送信部は、制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置への電気信号の送出を開始する。これによって、上記ゼロパワーモードに移行したデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視部で検出して処理部、受信部、および送信部の動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、データ伝送装置は、処理部、受信部、および送信部の動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、データ伝送装置は、上記通常動作モードに復帰した後、後段のデータ伝送装置に電気信号の送出を再開する。したがって、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
例えば、送信部が制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置へ送出する電気信号は、クロック同期を確立するためのロック信号である。これによって、データ伝送装置を上記通常動作モードに復帰させるための電気信号がクロック同期を確立するためのロック信号であるため、復帰動作と共にクロック再生処理を同時に行うことができる。また、例えば、処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義される。これによって、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置が通信プロトコルとしてＭＯＳＴを用いた電気信号でデータ通信を行った場合でも、上記ゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する受信部および送信部の動作を停止するため、それぞれの消費電力が低減され、装置全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、データ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
本発明のデータ伝送システムは、伝送路を介してリング型に接続された複数のデータ伝送装置を含み、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行う。データ伝送装置は、それぞれ、受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理部に出力する受信部と、処理部の処理結果を電気信号に変換して後段のデータ伝送装置に送信する送信部と、自装置の動作モードに応じて処理部、受信部、および送信部の動作を制御する制御部とを備え、少なくとも１つのデータ伝送装置において、制御部は、所定の移行条件に基づいて、自装置の処理部、受信部、および送信部の動作を停止させ、送信部は電気信号の送信を停止し、他のデータ伝送装置において、自装置の受信部が前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出し、その検出に応じてその動作を停止し、自装置の送信部が検出に応じてその動作を停止して後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する。
上記本発明の構成によれば、データ伝送装置が有する主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、受信部および送信部の動作を停止するため、それぞれの消費電力が低減され、データ伝送システム全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、少なくとも１つのデータ伝送装置が所定の移行条件に基づいて上記ゼロパワーモードに移行した後、自装置から送出する電気信号を停止し、他のデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、データ伝送システムに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
第１の例として、他のデータ伝送装置において、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の処理部の動作を停止させる。第２の例として、他のデータ伝送装置において、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の受信部および送信部の動作を停止させる信号を出力し、受信部は、検出に応じて自装置の制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、送信部は、検出に応じて自装置の制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する。第３の例として、さらに、データ伝送装置は、それぞれ自装置の処理部、受信部、および送信部へ電源を供給する電源部を備え、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止する。
また、さらに、データ伝送装置は、それぞれ前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信する信号監視部を備えてもかまわない。この場合、少なくとも１つのデータ伝送装置において、制御部は、所定の復帰条件に基づいて、停止状態の自装置の処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、送信部は電気信号の送信を再開し、他のデータ伝送装置において、信号監視部は、停止されていた前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段のデータ伝送装置から送出されたその電気信号を検出して、その検出を示す電気信号検出信号を自装置の制御部に送信し、その制御部が信号監視部から送信された電気信号検出信号に基づいて自装置の処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、その送信部がその動作を開始し後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を開始する。これによって、上記ゼロパワーモードに移行したデータ伝送システムは、少なくとも１つのデータ伝送装置が所定の復帰条件に基づいて通常動作モードに復帰した後、自装置から電気信号の送出を再開し、他のデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視部で検出して処理部、受信部、および送信部の動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、データ伝送装置は、処理部、受信部、および送信部の動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、それぞれのデータ伝送装置は、上記通常動作モードに復帰した後、後段のデータ伝送装置に電気信号の送出を再開する。したがって、データ伝送システムに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
例えば、それぞれの送信部が制御部の制御によってその動作を開始し、後段のデータ伝送装置へ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号である。また、所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開するデータ伝送装置は、例えば自装置が保持するクロックでデータ送信を行ってそのデータ伝送システムに接続されるマスタである。さらに、例えば、処理部が用いる通信プロトコルは、ＭＯＳＴで定義される。
本発明のデータ伝送方法は、複数のノードが伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのノードが互いに一方向の電気通信を行う。データ伝送方法は、ノードがそれぞれ受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理ステップと、ノードがそれぞれ前段のノードから送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理ステップに送る受信ステップと、ノードがそれぞれ処理ステップの処理結果を電気信号として後段のノードに送信する送信ステップと、ノードがそれぞれ動作モードに応じて処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作を制御する制御ステップとを含み、少なくとも１つのノードにおいて、制御ステップは、所定の移行条件に基づいて、そのノードの処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を停止させ、送信ステップは電気信号の送信を停止し、他のノードにおいて、受信ステップで前段のノードから送出される電気信号の停止を検出し、その検出に応じてその動作を停止し、自ノードの送信ステップで検出に応じてその動作を停止して後段のノードへの電気信号の送出を停止する。
上記本発明の構成によれば、それぞれのノードが有する主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、受信ステップおよび送信ステップによる動作を停止するため、それぞれの動作に必要な消費電力が低減され、リング型に接続されたそれぞれのノード全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、少なくとも１つのノードが所定の移行条件に基づいて上記ゼロパワーモードに移行した後、自身から送出する電気信号を停止し、他のノードは、前段のノードから送出される電気信号が停止されたことを検出して、自身を上記ゼロパワーモードに移行し後段のノードに送出する電気信号を停止するため、リング型に接続されたそれぞれのノードは、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
第１の例として、他のノードにおいて、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの処理ステップによる動作を停止させる。第２の例として、他のノードにおいて、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの受信ステップおよび送信ステップによる動作を停止させる通知を送り、受信ステップは、検出に応じて自ノードの制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、送信ステップは、検出に応じて自ノードの制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、後段のノードへの電気信号の送出を停止する。第３の例として、さらに、ノードがそれぞれ処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップにおける動作に用いる電源を供給する電源供給ステップを含み、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの電源供給ステップによる処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作に用いる電源供給を停止する。
また、さらに、ノードがそれぞれ前段のノードから送出された電気信号を検出し、その検出を示す通知を制御ステップに送る信号監視ステップを含んでもかまわない。この場合、少なくとも１つのノードにおいて、制御ステップは、所定の復帰条件に基づいて、動作を停止している自ノードの処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、送信ステップは電気信号の送信を再開し、他のノードにおいて、信号監視ステップは、停止されていた前段のノードから送出される電気信号の送出が再開された際、前段のノードから送出されたその電気信号を検出して、検出を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、その制御ステップで信号監視ステップによって送られた検出を示す通知に基づいて自ノードの処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、その送信ステップによる動作を開始して後段のノードへの電気信号の送出を開始する。これによって、上記ゼロパワーモードに移行したそれぞれのノードは、少なくとも１つのノードが所定の復帰条件に基づいて通常動作モードに復帰した後、自身から電気信号の送出を再開し、他のノードは、前段のノードから電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視ステップによって検出して処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、ノードは、処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、それぞれのノードは、上記通常動作モードに復帰した後、後段のノードに電気信号の送出を再開する。したがって、リング型に接続されたそれぞれのノードは、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
例えば、それぞれの送信ステップが制御ステップの制御によって動作を開始し、後段のノードへ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号である。そして、所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開するノードは、自ノードが保持するクロックでデータ送信を行うマスタであってもよい。また、例えば、処理ステップが用いる通信プロトコルは、ＭＯＳＴで定義される。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムの構成を示すブロック図である。
図２は、図１のデータ伝送装置１の構成を示す機能ブロック図である。
図３は、図１のデータ伝送システムにおける通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートである。
図４は、図１のデータ伝送システムにおけるゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
図５は、図１のデータ伝送システムにおける通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作の他の例を示すフローチャートである。
図６は、図１のデータ伝送システムにおけるゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作の他の例を示すフローチャートである。
図７は、従来のリング型ネットワークの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】  図１を参照して、本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムについて説明する。なお、図１は、データ伝送システムの構成を示すブロック図である。
図１において、データ伝送システムは、物理的なトポロジをリング・トポロジとし、複数のノードをリング・トポロジで接続することによって一方向のリング型ＬＡＮを形成している。以下、上記データ伝送システムの一例として、各ノードを６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆによって構成し、それぞれ伝送路８０ａ〜８０ｆによってリング型に接続し、伝送されるデータが伝送路８０ａ〜８０ｆを介して一方向に伝送されるシステムを説明する。各データ伝送装置１ａ〜１ｆには、それぞれデータ伝送システムを伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送システムに出力する接続機器（例えば、オーディオ機器、ナビゲーション機器、あるいは情報端末機器）１０ａ〜１０ｆが接続されている。なお、一般的なハードウエアの形態としては、それぞれのデータ伝送装置１ａ〜１ｆおよび接続機器１０ａ〜１０ｆが一体的に構成される。
上記データ伝送システムで用いられる情報系の通信プロトコルとしては、例えば、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（以下、ＭＯＳＴと記載する）がある。ＭＯＳＴを通信プロトコルとして伝送されるデータは、フレームを基本単位として伝送され、各データ伝送装置１の間を次々にフレームが一方向に伝送される。つまり、データ伝送装置１ａは、伝送路８０ａを介してデータ伝送装置１ｂに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｂは、伝送路８０ｂを介してデータ伝送装置１ｃに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｃを介してデータ伝送装置１ｄに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｄを介してデータ伝送装置１ｅに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｅを介してデータ伝送装置１ｆに対してデータを出力する。そして、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｆを介してデータ伝送装置１ａに対してデータを出力する。伝送路８０ａ〜８０ｆにはツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルが用いられ、データ伝送装置１は、互いに電気信号でデータ通信を行う。ここで、当該データ伝送システムにおいて、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
次に、図２を参照して、データ伝送装置１の構成について説明する。なお、図２は、データ伝送装置１の構成を示す機能ブロック図である。なお、上述した複数のデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、それぞれ同様の構成である。
図１において、データ伝送装置１は、コントローラ２、マイクロコンピュータ（ＭＰＵ）３、送受信部４、電源部８、およびアクティビティ検出部９を備えている。例えば、コントローラ２は、ＬＳＩで構成され、上記データ伝送システムで用いられる通信プロトコルがＭＯＳＴである場合、ＭＯＳＴの所定のデータ送受信処理を行う。以下、当該データ伝送システムで用いる通信プロトコルの一例として、ＭＯＳＴを用いて説明を行う。
コントローラ２には、データ伝送システムを伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送システムに出力する接続機器１０が接続されている。そして、コントローラ２は、その機能の一つとして、接続された接続機器１０からのデータをＭＯＳＴで規定されるプロトコルに変換して送受信部４にデジタルデータＴＸを出力し、送受信部４から出力されるデジタルデータＲＸを処理して接続された接続機器１０に伝送する。また、コントローラ２は、現在の動作モードを示す動作モード信号ＳＴを送受信部４に出力する。
ＭＰＵ３は、データ伝送装置１が有する各伝送モードに基づいて、コントローラ２、送受信部４、および上記接続機器１０を制御する。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送装置１のリセット機能、電源制御（コントローラ２および送受信部４に対する後述するゼロパワーモード制御）、マスタ／スレーブの選択処理、ダイアグモードへの移行処理、およびスクランブル伝送機能等を制御する。
クロック制御部７は、データ伝送装置１のクロックを制御し、例えば、他のデータ伝送装置１で生成されるクロックを再生したり、コントローラ２のクロックを再生したり、送信部６で用いられるクロックを出力したりする。
送受信部４は、典型的にはＬＳＩで構成され、受信部５、送信部６、およびクロック制御部７を有している。受信部５は、伝送路８０から入力する前段のデータ伝送装置１からの電気信号Ｍｉｎを受信し、クロック制御部７で再生されるクロックに基づいて、その電気信号Ｍｉｎをデジタル信号ＲＸに変換してコントローラ２に出力する。また、受信部５は、上記電気信号Ｍｉｎに含まれるクロック成分を再生して、クロック制御部７に出力する。また、受信部５は、伝送路８０を介して前段のデータ伝送装置１からの電気信号Ｍｉｎの入力有無に基づいて、受信動作モード信号ＮＳＴをＭＰＵ３に出力する。送信部６は、クロック制御部７のクロックに基づいて、コントローラ２から出力されるデジタルデータＴＸを電気信号Ｍｏｕｔに変換して、伝送路８０を介して後段のデータ伝送装置１に出力する。
送信部６の詳細な機能について説明する。送信部６は、その内部にＳ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部、マッピング部、ロールオフフィルタ、ＤＡＣ（デジタル・アナログ・コンバータ）、差動ドライバ、およびトレーニング信号発生部等を有している。送信部６は、これらの動作によって、例えば、デジタルデータＴＸを８値マッピングしたアナログ電気信号Ｍｏｕｔに変換して出力する。以下、８値マッピングしたアナログ信号Ｍｏｕｔに変換する一例を用いて、送信部６の機能を説明する。
まず、送信部６は、クロック制御部７によって制御されるクロックに基づいて、伝送路８０へ送信するデータ（例えば、デジタルデータＴＸ）を選択してＳ／Ｐ変換処理を行う。このＳ／Ｐ変換処理は、多値化伝送を行うために、コントローラ２から出力されるシリアルのデジタルデータＴＸをパラレルに変換する。通信プロトコルがＭＯＳＴの場合、コントローラ２からシリアルのデジタルデータＴＸとして出力されるので、Ｓ／Ｐ変換処理は、シリアルで入力されたデータを２ビット毎のパラレルデータに変換する。なお、送信部６で用いられるクロックは、クロック制御部７によって、データ伝送装置１がマスタである場合、自装置の保持するクロックを基準に送信側ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）で再生したクロックを用い、スレーブである場合、伝送路８０から受信した信号のクロック成分を抽出し、受信側ＰＬＬで再生したクロックがシステムクロックとして用いられる。送信側ＰＬＬおよび受信側ＰＬＬは、共にクロック制御部７に含まれる。
次に、送信部６は、Ｓ／Ｐ変換された２ビット毎のパラレルデータやトレーニング信号発生部から出力されるトレーニング信号ＴＳを、上記システムクロックに基づいて８値のシンボルのいずれかにマッピングを行う。このマッピングは、受信側に配置される他のデータ伝送装置１でクロック再生を行うために、２ビット毎のパラレルデータを８値のシンボルのうち上位４シンボルと下位４シンボルとに交互に割り当てられる。また、送信および受信との間の直流成分の変動や差の影響を除外するために、前値との差分によってマッピングが行われる。また、送信部６は、マッピングされた信号をロールオフフィルタによって、送信する電気信号の帯域制限および符号間干渉を抑える。このロールオフフィルタは、例えば、波形整形フィルタであり、シンボルレートの４倍のサンプリング周波数でロールオフ率１００％をルート配分した特性をもち、タップ数３３タップおよびビット数１２ビットのＦＩＲフィルタ等を使用する。
次に、送信部６は、ＤＡＣによって、ロールオフフィルタで帯域制限された信号をアナログ信号に変換する。そして、送信部６は、差動ドライバによってＤＡＣから出力されるアナログ信号の強度を増幅して差動信号に変換して伝送路８０に送出する。差動ドライバは、伝送路８０が有する２本１組の導線に対して、送出する電気信号を伝送路８０の一方側（プラス側）導線に送信し、当該電気信号と正負反対の信号を伝送路８０の他方側（マイナス側）に送信する。これによって、伝送路８０には、プラス側とマイナス側との電気信号が１つのペアとして伝送するため、伝送路８０からの放射ノイズおよび外部から混入する同相ノイズの影響を軽減することができる。
また、送信部６のトレーニング信号発生部は、受信側に配置される他のデータ伝送装置１との間でデータ判定の基準となる判定レベルの設定を行うための所定のトレーニング信号ＴＳを生成する。トレーニング信号発生部で生成されたトレーニング信号ＴＳは、上記デジタルデータＴＸと同様にマッピングおよびアナログ変換等されて伝送路８０に送出される。
次に、受信部５の詳細な機能について説明する。受信部５は、差動レシーバ、ＡＤＣ（アナログ・デジタル・コンバータ）、ロールオフフィルタ、逆マッピング部、Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部、クロック再生部等を有している。
まず、受信部５は、差動レシーバによって伝送路８０から入力する電気信号Ｍｉｎを電圧信号に変換する。上述したように、伝送路８０が有する２本１組の導線に対してプラス側とマイナス側とが１つのペアとなった差動信号として伝送しており、差動レシーバは、プラス側とマイナス側との差から信号を判断するため、外部から混入する同相ノイズの影響に対して効力を発揮する。そして、受信部５は、ＡＤＣによって差動レシーバで変換された電圧信号をデジタル信号に変換する。
次に、受信部５は、ＡＤＣによって変換されたデジタル信号をロールオフフィルタによって、ノイズ除去を行う。このロールオフフィルタも波形整形用のＦＩＲフィルタであり、例えば、シンボルレートの１６倍のＦＩＲフィルタが使用される。上述した送信部６のロールオフフィルタと合わせ、符号間干渉のないロールオフ特性を実現する。そして、受信部５は、逆マッピング部によって、クロック再生部で再生したクロックに基づいて、受信したデータ値と前値との差分から送信側のマッピング部でマッピングする前のデータを再生する。逆マッピング部における処理は、上述したトレーニング信号ＴＳによって設定された判定レベルを基準に行われ、当該判定レベルは、差分における理想値として用いられる。この逆マッピング処理によって、受信した信号がパラレルデータに変換される。そして、受信部５は、逆マッピング処理されたパラレルデータをシリアルのデジタルデータＲＸにＰ／Ｓ変換処理して、コントローラ２に出力する。
受信部５のクロック再生部は、ＡＤＣから出力される伝送路８０から受信した信号のクロック成分を検出することによって、伝送路クロック再生を行う。また、クロック再生部で再生されたクロックは、クロック制御部７に出力され受信側ＰＬＬのリファレンスクロックとして用いられる。
電源部８は、ＭＰＵ３の電源制御に基づいて、コントローラ２、送受信部４、およびアクティビティ検出部９等への電源供給を行う。アクティビティ検出部９は、典型的には、コンパレータ等を有した電気回路で構成され、データ伝送装置に入力する伝送路８０の電気信号Ｍｉｎを監視する。そして、アクティビティ検出部９は、後述するゼロパワーモードにおいて、電気信号Ｍｉｎを検出した場合、その検出をＭＰＵ３に通知する。
ところで、車内のデータ伝送システムにおいては、データ伝送システムが用いる電源容量の制限等によって、ネットワークを使用していない場合には、ネットワークを構成する主要ハードウエアの電源をＯＦＦして電力消費を極力少なくして動作待機するモード（ゼロパワーモード）に移行することが必要となる。以下、図３および図４を参照して、データ伝送システムにおいて、通常動作モードからゼロパワーモードに移行し、その後、ゼロパワーモードから通常動作モードに復帰する処理について説明する。なお、図３はデータ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートであり、図４はデータ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
まず、図３を参照して、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の移行動作においては、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムにおいては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
図３において、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いにデータ送受信して通常動作を行っている（ステップＳ１１およびＳ５１）。そして、マスタのデータ伝送装置１ａは、上記通常動作中にゼロパワーモードへ移行するか否かを判断し（ステップＳ１２）、ゼロパワーモードへ移行しない場合、上記ステップＳ１１を継続する。
このステップＳ１２のゼロパワーモードへの移行判定は、典型的には、マスタのデータ伝送装置１ａが有しているＭＰＵ３によって行われる。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送システムが自動車内に設けられている場合、その自動車がキーＯＦＦされることによってゼロパワーモードへ移行したり、ユーザがスイッチ操作することによる指示によってゼロパワーモードへの移行を判断する。なお、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２に予めゼロパワーモードへの移行条件が設定されている場合、その移行条件に基づいてコントローラ２がゼロパワーモードへの移行を判断してもかまわない。
上記ステップＳ１２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２に対してゼロパワーモードへの移行を通知し、コントローラ２がゼロパワーモードへ移行する（ステップＳ１３）。次に、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知するために、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）→Ｈｉｇｈ（１）に変更して送受信部４に出力し、デジタルデータＴＸの出力を停止する（ステップＳ１４）。
次に、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からの動作モード信号ＳＴの出力がＨｉｇｈ（１）となり、デジタルデータＴＸの出力が停止されたことによって、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ１５）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ１６）。
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでは、データ伝送装置１ａが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要となる。なお、上記ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ１６の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ａに接続されている接続機器１０ａの電源供給も停止してもよい。
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ１４においてコントローラ２が送受信部４へＨｉｇｈ（１）の動作モード信号ＳＴを出力することに応じて、当該送受信部４がゼロパワーモードに移行した。しかしながら、ＭＰＵ３が送受信部４に直接的にゼロパワーモードへの移行する指示を動作モード信号を用いて行ってもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ１２で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を動作モード信号を用いて通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
また、ＭＰＵ３が送受信部４へ直接的にゼロパワーモードへの移行を指示する場合、送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ１２で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の電源部８から送受信部４への電源供給を停止させることによって、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれ上記通常動作中に伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを判断し（ステップＳ５２）、電気信号Ｍｉｎの入力がある場合、上記ステップＳ５１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ１６を実行することによって伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が無くなる。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、電気信号Ｍｉｎの入力が無くなった場合、受信動作モード信号ＮＳＴをＨｉｇｈ（１）→Ｌｏｗ（０）に変更して自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ５３）。
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するＭＰＵ３は、受信動作モード信号ＮＳＴの出力がＬｏｗ（０）になったことを受けて、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ５４）。そして、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２にゼロパワーモードの移行を通知する。
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、ゼロパワーモードに移行し（ステップＳ５５）、自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知するために、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）→Ｈｉｇｈ（１）に変更して送受信部４に出力し、デジタルデータＴＸの出力を停止する（ステップＳ５６）。
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からの動作モード信号ＳＴの出力がＨｉｇｈ（１）となり、デジタルデータＴＸの出力が停止されたことによって、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ５７）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ｂに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ５８）。
スレーブのデータ伝送装置１ｂは、上記ステップＳ５２〜Ｓ５８の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでも、マスタのデータ伝送装置１ａと同様にスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要になる。なお、上記ステップＳ５２〜Ｓ５８の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ５８の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ｂに接続されている接続機器１０ｂの電源供給も停止してもよい。
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ５６においてコントローラ２が送受信部４へＨｉｇｈ（１）の動作モード信号ＳＴを出力することに応じて、当該送受信部４がゼロパワーモードに移行した。しかしながら、ＭＰＵ３が送受信部４に直接的にゼロパワーモードへの移行を指示してもかまわない。この場合、スレーブのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ５４で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
また、ＭＰＵ３が送受信部４へ直接的にゼロパワーモードへの移行を指示する場合、送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。この場合、スレーブのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ５４で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の電源部８から送受信部４への電源供給を停止させることによって、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、ゼロパワーモードの移行動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行する。これらの動作が連動することによって、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、ゼロパワーモードに移行する。
次に、図４を参照して、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の復帰動作においても、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムの復帰時においては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
図４において、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、全てゼロパワーモードで動作している（ステップＳ２１およびＳ６１）。そして、マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ゼロパワーモード中に通常動作モードに復帰するか否かを判断し（ステップＳ２２）、通常動作モードに復帰しない場合、上記ステップＳ２１を継続する。
このステップＳ２２の通常動作モードへの復帰判定は、典型的には、マスタのデータ伝送装置１ａが有しているＭＰＵ３に設定された復帰条件に基づいて行われる。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送システムが自動車内に設けられおり、その自動車がキーＯＦＦされることによってゼロパワーモードへ移行している場合、その自動車がキーＯＮされることによって通常動作モードへの復帰を判断したり、ユーザがスイッチ操作することによる指示によって通常動作モードへの復帰を判断する。
上記ステップＳ２２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３が通常動作モードへ復帰すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ２３）。上記ステップＳ２３における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。この起動処理の際、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）で送受信部４に出力している（ステップＳ２４）。
次に、上記ステップＳ２３によって起動されたマスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からＬｏｗ（０）で出力された動作モード信号ＳＴに基づいて、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、物理層の初期化動作を行い、その初期化動作の中で各データ伝送装置とのクロック同期を確立する。送受信部４は、自装置のクロック制御部７で制御される送信ＰＬＬの出力クロックに基づいて、他のデータ伝送装置とのクロック同期を確立するためのロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして伝送路８０ａに送信する（ステップＳ２５）。このロック信号ＬＳは、例えば、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送信ＰＬＬのクロック周波数に基づいた正弦波信号である。
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれゼロパワーモードで動作しており、自装置のアクティビティ検出部９が伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを監視し（ステップＳ６２）、電気信号Ｍｉｎの入力がない場合、上記ステップＳ６１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ２５を実行することによって伝送路８０ａにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が開始される。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９は、電気信号Ｍｉｎの入力を検出した場合、その検出を示すアクティビティ検出信号を自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ６３）。
上記ステップＳ６３でスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９からアクティビティ検出信号が入力した場合、自装置のＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ６４）。上記ステップＳ６４における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。この起動処理の際、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）で送受信部４に出力する（ステップＳ６５）。
次に、上記ステップＳ６４によって起動されたスレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からＬｏｗ（０）で出力された動作モード信号ＳＴに基づいて、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行って（ステップＳ６６）、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｂに送信する（ステップＳ６７）。
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、通常動作モードへの復帰動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰する。つまり、これらの復帰動作が連動することによって、マスタのデータ伝送装置１ａから順に通常動作モードに復帰していく。そして、データ伝送装置１ｆの送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行い、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｆに送信する。
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ２５でデータ伝送装置１ｂに対してロック信号ＬＳを送信した後、伝送路８０ｆを介して送信されるデータ伝送装置１ｆからのロック信号ＬＳの受信待ちを継続している（ステップＳ２６）。そして、スレーブのデータ伝送装置１ｆが上記ステップＳ６７を実行することによって伝送路８０ｆにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、伝送路８０ｆからロック信号ＬＳを受信し、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行う。これによって、データ伝送システム全体のクロック同期が確立する。
その後、データ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いのデータ受信に対する判定基準を設定するためのトレーニング信号を送受信することによって、通常動作モードにおけるデータ判定基準を設定した後、データ送受信を開始し（ステップＳ２７およびＳ６８）、当該フローチャートによる処理を終了する。
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ１４やＳ５６においてコントローラ２が送受信部４へ通知することによって送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。また、ＭＰＵ３が直接的にゼロパワーモードの移行する動作モード信号の通知を送受信部４へ出力したり、送受信部４への電源供給を停止することによって、送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。つまり、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、自装置のＭＰＵ３やコントローラ２による通知等に応じて、送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。しかしながら、送受信部４は、他の構成要素からの指示がなくても後段のデータ伝送装置１へ電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止してもかまわない。以下、図５および図６を参照して、上述した送受信部４が後段のデータ伝送装置１へ電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する処理について説明する。なお、図５はデータ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートであり、図６はデータ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
まず、図５を参照して、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の移行動作においては、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムにおいては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
図５において、ステップＳ３１、Ｓ３２、およびＳ７１におけるデータ伝送装置１ａ〜１ｆの動作は、上述したステップＳ１１、Ｓ１２、およびＳ５１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
上記ステップＳ３２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置の送受信部４に対して動作モード信号等を用いてゼロパワーモードへの移行を通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する（ステップＳ３３）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ３４）。なお、ステップＳ３３においては、ＭＰＵ３が送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。また、上記ステップＳ３３において、ＭＰＵ３が自装置のコントローラ２に対してもゼロパワーモードへの移行を通知し、コントローラ２がゼロパワーモードへ移行してもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、デジタルデータＴＸの出力を停止する。
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでは、データ伝送装置１ａが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要となる。なお、上記ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ３３の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ａに接続されている接続機器１０ａの電源供給も停止してもよい。
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれ上記通常動作中に伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを判断し（ステップＳ７２）、電気信号Ｍｉｎの入力がある場合、上記ステップＳ７１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ３４を実行することによって伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が無くなる。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、電気信号Ｍｉｎの入力が無くなったことを検出することにより、当該送受信部４自身をゼロパワーモードに移行して（ステップＳ７３）、電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ７４）。そして、データ伝送装置１ｂの送受信部４は、受信動作モード信号ＮＳＴをＨｉｇｈ（１）→Ｌｏｗ（０）に変更して自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ７５）。次に、データ伝送装置１ｂのＭＰＵ３は、受信動作モード信号ＮＳＴの出力がＬｏｗ（０）になったことを受けて、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ７６）。なお、データ伝送装置１ｂのＭＰＵ３は、ステップＳ７６の処理において、自装置のコントローラ２にゼロパワーモードの移行を通知してもかまわない。この場合、データ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、ゼロパワーモードに移行しデジタルデータＴＸの出力を停止する。
スレーブのデータ伝送装置１ｂは、上記ステップＳ７２〜Ｓ７６の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでも、マスタのデータ伝送装置１ａと同様にスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要になる。なお、上記ステップＳ７２〜Ｓ７６の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ７６の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ｂに接続されている接続機器１０ｂの電源供給も停止してもよい。
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、ゼロパワーモードの移行動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行する。これらの動作が連動することによって、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、ゼロパワーモードに移行する。なお、図３で示したステップＳ５２〜Ｓ５８の動作と比較すると、ステップＳ７２〜Ｓ７６の動作では送受信部４自身によって電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止するため、データ伝送システム全体のゼロパワーモード移行を早く行うことができる。
なお、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を開始するデータ伝送装置１は、クロック同期におけるマスタのデータ伝送装置１ａで説明を行ったが、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかがゼロパワーモードへの移行動作を開始してもかまわない。この場合、ゼロパワーモードへの移行動作を開始するデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかが図５におけるマスタとしての動作を行い、他のデータ伝送装置が図５におけるスレーブとしての動作を行えば、同様に全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｎがゼロパワーモードに移行できることは言うまでもない。
次に、図６を参照して、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の復帰動作においても、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムの復帰時においては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
図６において、ステップＳ４１、Ｓ４２、およびＳ８１におけるデータ伝送装置１ａ〜１ｆの動作は、上述したステップＳ２１、Ｓ２２、およびＳ６１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
上記ステップＳ４２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３が通常動作モードへ復帰すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ４３）。上記ステップＳ４３における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。
次に、上記ステップＳ４３によって起動されたマスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、物理層の初期化動作を行い、その初期化動作の中で各データ伝送装置とのクロック同期を確立する。送受信部４は、自装置のクロック制御部７で制御される送信ＰＬＬの出力クロックに基づいて、他のデータ伝送装置とのクロック同期を確立するためのロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして伝送路８０ａに送信する（ステップＳ４４）。
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれゼロパワーモードで動作しており、自装置のアクティビティ検出部９が伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを監視し（ステップＳ８２）、電気信号Ｍｉｎの入力がない場合、上記ステップＳ８１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ４４を実行することによって伝送路８０ａにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が開始される。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９は、電気信号Ｍｉｎの入力を検出した場合、その検出を示すアクティビティ検出信号を自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ８３）。
上記ステップＳ８３でスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９からアクティビティ検出信号が入力した場合、自装置のＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ８４）。上記ステップＳ８４における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。
次に、上記ステップＳ８４によって起動されたスレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行って（ステップＳ８５）、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｂに送信する（ステップＳ８６）。
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、通常動作モードへの復帰動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰する。つまり、これらの復帰動作が連動することによって、マスタのデータ伝送装置１ａから順に通常動作モードに復帰していく。そして、データ伝送装置１ｆの送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行い、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｆに送信する。
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ４４でデータ伝送装置１ｂに対してロック信号ＬＳを送信した後、伝送路８０ｆを介して送信されるデータ伝送装置１ｆからのロック信号ＬＳの受信待ちを継続している（ステップＳ４５）。そして、スレーブのデータ伝送装置１ｆが上記ステップＳ８６を実行することによって伝送路８０ｆにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、伝送路８０ｆからロック信号ＬＳを受信し、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行う。これによって、データ伝送システム全体のクロック同期が確立する。
その後、データ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いのデータ受信に対する判定基準を設定するためのトレーニング信号を送受信することによって、通常動作モードにおけるデータ判定基準を設定した後、データ送受信を開始し（ステップＳ４６およびＳ８７）、当該フローチャートによる処理を終了する。
このように、複数のデータ伝送装置が伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送システムは、主要ハードウエアの電源をＯＦＦして動作待機するゼロパワーモードにおいて、全てのデータ伝送装置が有するコントローラおよび送受信部の電源をＯＦＦするため、ゼロパワーモードにおける消費電力が極めて少なくなる。また、上記データ伝送システムがゼロパワーモードから通常動作モードに復帰する際、マスタのデータ伝送装置は、所定の復帰条件と一致したときに通常動作モードに復帰する。また、他のスレーブのデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送信される電気信号をアクティビティ検出部で検出することによって連動的に復帰するため、例えば、通信プロトコルとしてＭＯＳＴを用いて電気通信するデータ伝送システムにおいても、システム全体を容易に復帰させることができる。
なお、データ伝送装置１に設けられるアクティビティ検出部９は、送受信部４の外部に独立して配置したが、ＬＳＩで構成される送受信部４に内蔵してもかまわない。この場合、上記ＬＳＩに内蔵されるアクティビティ検出部９のみをゼロパワーモードで動作するようにすれば、上述したフローチャートと同様に通常動作モードに復帰することができる。また、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を開始するデータ伝送装置１は、クロック同期におけるマスタのデータ伝送装置１ａで説明を行ったが、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかが通常動作モードへの復帰動作を開始してもかまわない。つまり、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかがロック信号ＬＳを最初に送出しても、他のデータ伝送装置のアクティビティ検出部９がそれぞれ電気信号Ｍｉｎを検出して起動することも可能である。
【産業上の利用可能性】  本発明にかかるデータ伝送装置、データ伝送システム、およびデーだ伝送方法は、装置全体の消費電力を大幅に低減するゼロパワーモードへ連動して移行することができ、リング型等で各装置を伝送路によって接続して電気通信を行うシステムに含まれる装置および当該システム等として有用である。
【図１】
2004059919.tif 000003
【図２】
2004059919.tif 000004
【図３】
2004059919.tif 000005
【図４】
2004059919.tif 000006
【図５】
2004059919.tif 000007
【図６】
2004059919.tif 000008
【図７】
2004059919.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成17年3月22日(2005.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング型のデータ伝送ネットワークに接続され、伝送路を介して他の装置と互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送装置であって、
受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、
前段の装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理部に出力する受信部と、
前記処理部の処理結果を電気信号に変換して後段の装置に送信する送信部と、
前記処理部、前記受信部、および前記送信部へ電源を供給する電源部と、
自装置の動作モードに応じて前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を制御する制御部とを備え、
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出し、
前記電源部は、前記受信部が電気信号の停止を検出した際、前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止し、
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出および前記電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記受信部が電気信号の停止を検出および前記電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段の装置への電気信号の送出を停止する、データ伝送装置。
【請求項２】
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記処理部の動作を停止させることを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項３】
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記受信部および前記送信部の動作を停止させる信号を出力し、
前記受信部は、前記検出に応じて前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記検出に応じて前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段の装置への電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止する制御を行うことを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
さらに、前段の装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を前記制御部に送信する信号監視部を備え、
前記信号監視部は、停止されていた前段の装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の装置から送出された当該電気信号を検出して、その検出を示す前記電気信号検出信号を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記信号監視部から送信された前記電気信号検出信号に基づいて、前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を開始する制御を行って、当該処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、
前記送信部は、前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置への電気信号の送出を開始する、請求項４に記載のデータ伝送装置。
【請求項６】
前記送信部が前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置へ送出する電気信号は、クロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項５に記載のデータ伝送装置。
【請求項７】
前記処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項１に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
伝送路を介してリング型に接続された複数のデータ伝送装置を含み、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送システムであって、
前記データ伝送装置は、それぞれ、
受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、
前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理部に出力する受信部と、
前記処理部の処理結果を電気信号に変換して後段のデータ伝送装置に送信する送信部と、
自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部へ電源を供給する電源部と、
自装置の動作モードに応じて前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を制御する制御部とを備え、
少なくとも１つの前記データ伝送装置において、前記制御部は、所定の移行条件に基づいて、自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部の動作を停止させ、前記送信部は電気信号の送信を停止し、
他の前記データ伝送装置において、
自装置の前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出し、
自装置の前記電源部は、前記受信部が電気信号の停止を検出した際、前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止し、
自装置の前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出および当該自装置の電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、
自装置の前記送信部は、当該自装置の受信部が電気信号の停止を検出および当該自装置の電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する、データ伝送システム。
【請求項９】
他の前記データ伝送装置において、
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記処理部の動作を停止させることを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１０】
他の前記データ伝送装置において、
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記受信部および前記送信部の動作を停止させる信号を出力し、
前記受信部は、前記検出に応じて自装置の前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、
前記送信部は、前記検出に応じて自装置の前記制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１１】
前記受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の前記制御部に送信し、
前記制御部は、自装置の前記受信部から送信された前記データ停止信号に基づいて、自装置の前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を停止する制御を行うことを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１２】
さらに、前記データ伝送装置は、それぞれ前段の前記データ伝送装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を前記制御部に送信する信号監視部を備え、
少なくとも１つの前記データ伝送装置において、前記制御部は、所定の復帰条件に基づいて、停止状態の自装置の前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を開始する制御を行って、当該処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、前記送信部は電気信号の送信を再開し、
他の前記データ伝送装置において、前記信号監視部は、停止されていた前段の前記データ伝送装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の前記データ伝送装置から送出された当該電気信号を検出して、その検出を示す前記電気信号検出信号を自装置の前記制御部に送信し、当該制御部が前記信号監視部から送信された前記電気信号検出信号に基づいて自装置の前記電源部から前記処理部、前記受信部、および前記送信部への電源供給を開始する制御を行って、当該処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、当該送信部がその動作を開始し後段の前記データ伝送装置への電気信号の送出を開始する、請求項１１に記載のデータ伝送システム。
【請求項１３】
それぞれの前記送信部が前記制御部の制御によってその動作を開始し、後段の前記データ伝送装置へ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項１２に記載のデータ伝送システム。
【請求項１４】
前記所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開する前記データ伝送装置は、自装置が保持するクロックでデータ送信を行って当該データ伝送システムに接続されるマスタであることを特徴とする、請求項１３に記載のデータ伝送システム。
【請求項１５】
前記処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項８に記載のデータ伝送システム。
【請求項１６】
複数のノードが伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのノードが互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送方法であって、
前記ノードがそれぞれ受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理ステップと、
前記ノードがそれぞれ前段の前記ノードから送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを前記処理ステップに送る受信ステップと、
前記ノードがそれぞれ前記処理ステップの処理結果を電気信号として後段の前記ノードに送信する送信ステップと、
前記ノードがそれぞれ前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップにおける動作に用いる電源を供給する電源供給ステップと、
前記ノードがそれぞれ動作モードに応じて前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作を制御する制御ステップとを含み、
少なくとも１つの前記ノードにおいて、前記制御ステップは、所定の移行条件に基づいて、当該ノードの前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップによる動作を停止させ、前記送信ステップは電気信号の送信を停止し、
他の前記ノードにおいて、
自ノードの前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出し、
自ノードの前記電源供給ステップは、当該自ノードの受信ステップで電気信号の停止を検出した際、当該自ノードの前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作に用いる電源供給を停止し、
自ノードの前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出および当該自ノードの電源供給ステップによる電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、
自ノードの前記送信ステップは、自ノードの前記受信ステップによる電気信号の停止を検出および当該自ノードの電源供給ステップによる電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段のノードへの電気信号の送出を停止する、データ伝送方法。
【請求項１７】
他の前記ノードにおいて、
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた前記通知に基づいて、自ノードの前記処理ステップによる動作を停止させることを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項１８】
他の前記ノードにおいて、
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの前記受信ステップおよび前記送信ステップによる動作を停止させる通知を送り、
前記受信ステップは、前記検出に応じて自ノードの前記制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、
前記送信ステップは、前記検出に応じて自ノードの前記制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、後段のノードへの電気信号の送出を停止することを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項１９】
前記受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、
前記制御ステップは、自ノードの前記受信ステップによって送られた前記通知に基づいて、自ノードの前記電源供給ステップによる前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作に用いる電源供給を停止する制御を行うことを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【請求項２０】
さらに、前記ノードがそれぞれ前段の前記ノードから送出された電気信号を検出し、その検出を示す通知を前記制御ステップに送る信号監視ステップを含み、
少なくとも１つの前記ノードにおいて、前記制御ステップは、所定の復帰条件に基づいて、動作を停止している自ノードの前記電源供給ステップで、前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作に用いる電源供給を開始する制御を行って、当該処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、前記送信ステップは電気信号の送信を再開し、
他の前記ノードにおいて、前記信号監視ステップは、停止されていた前段の前記ノードから送出される電気信号の送出が再開された際、前段の前記ノードから送出された当該電気信号を検出して、前記検出を示す通知を自ノードの前記制御ステップに送り、当該制御ステップで前記信号監視ステップによって送られた前記検出を示す通知に基づいて自ノードの前記電源供給ステップで、前記処理ステップ、前記受信ステップ、および前記送信ステップの動作に用いる電源供給を開始する制御を行って、当該処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、当該送信ステップによる動作を開始して後段の前記ノードへの電気信号の送出を開始する、請求項１９に記載のデータ伝送方法。
【請求項２１】
それぞれの前記送信ステップが前記制御ステップの制御によって動作を開始し、後段の前記ノードへ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号であることを特徴とする、請求項２０に記載のデータ伝送方法。
【請求項２２】
前記所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開する前記ノードは、自ノードが保持するクロックでデータ送信を行うマスタであることを特徴とする、請求項２１に記載のデータ伝送方法。
【請求項２３】
前記処理ステップが用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義されることを特徴とする、請求項１６に記載のデータ伝送方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法に関し、より特定的には、リング型に各データ伝送装置を伝送路によって接続し、互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カーナビゲーションやＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）といったインターネットや画像情報を自動車内等の空間において伝送する場合、大容量かつ高速な通信が要求される。このようなデジタル化した映像や音声データ、あるいはコンピュータデータ等のデジタルデータを伝送するための通信方式の検討が盛んに行われ、自動車内等の空間においてもデジタルデータを伝送するネットワークの導入が本格化してきている。この車内ネットワークは、例えば、物理的なトポロジをリング・トポロジとし、複数のノードをリング・トポロジで接続させることによって一方向のリング型ＬＡＮを形成し、オーディオ機器、ナビゲーション機器、あるいは情報端末機器等に対して統合化した接続を目指している。上記リング型ＬＡＮで用いられる情報系の通信プロトコルとしては、例えば、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（以下、ＭＯＳＴと記載する）がある。このＭＯＳＴでは、通信プロトコルだけでなく、分散システムの構築方法まで言及しており、ＭＯＳＴネットワークのデータは、フレームを基本単位として伝送され、各ノードを次々にフレームが一方向に伝送される。
【０００３】
ところで、車内等に設けられるリング型ＬＡＮの場合、放射ノイズが自動車等に搭載された他の電子機器の誤動作の原因になることがあり、また、他の機器からの放射ノイズの影響を受けることなく正確に伝送する必要もある。このため、従来のＭＯＳＴを用いたリング型ＬＡＮでは、ＭＯＳＴの通信プロトコルが光通信を前提としており、各ノードを光ファイバーケーブルで接続することによって、電磁波の発生を防止しながら耐ノイズ性を向上させている。一方、ツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルを用いた電気信号でデータ通信を行い、放射ノイズが少なく耐ノイズ性を向上しながら２０Ｍｂｐｓを超えるような高速なデータ伝送を可能にしているものもある（例えば特許文献１参照。）。
【０００４】
図７を参照して、各ノードがツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルで接続されたリング型ネットワークを用いたデータ伝送システムについて説明する。なお、図７は、当該リング型ネットワークの構成を示すブロック図である。
【０００５】
図７において、当該リング型ネットワークは、各ノードがデータの送信および受信を行うｎ段のデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎで構成され、それぞれのデータ伝送装置には、データ伝送装置により伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送装置に出力する接続機器１１０ａ〜１１０ｎが接続されている。なお、一般的なハードウエアの形態としては、それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎおよび接続機器１１０ａ〜１１０ｎが一体的に構成される。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎは、同軸ケーブルやツイストペア線で構成される伝送路１３０ａ〜１３０ｎを介してリング状に接続されている。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎは、同一の構成であり、リング型ネットワークの通信プロトコルを処理する処理部と、送信部および受信部（図示せず）を有している。例えば、データ伝送装置１００ａに設けられる送信部は、伝送路１３０ａを介してデータ伝送装置１００ｂに設けられる受信部に対してデータを出力する。また、データ伝送装置１００ａに設けられる受信部は、伝送路１３０ｎを介してデータ伝送装置１００ｎに設けられた送信部からのデータを受信する。
【０００６】
それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎが伝送路１３０ａ〜１３０ｎに出力するデータ伝送方法について説明する。それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎに接続された接続機器等からのデジタルデータ列は、それぞれの送信部によって所定のビット毎にまとめてデータシンボルとし、変換テーブルによるマッピングおよびフィルタリング処理を経てアナログ信号に変換され、それぞれの伝送路１３０ａ〜１３０ｎに出力される。上記アナログ信号は、マッピングされた信号レベルが所定周期の波形となって出力される。そして、それぞれのデータ伝送装置１００ａ〜１００ｎの受信部は、上記アナログ信号を受信し、フィルタリング処理および逆マッピングを経てデータシンボルに復号し、デジタルデータ列に変換される。
【特許文献１】国際公開第０２／３００７９号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、車内ネットワークにおいては、ネットワークを使用していない場合には、ネットワークを構成する主要ハードウエアの電源をＯＦＦし電力消費を極力少なくして動作待機するモード（以下、ゼロパワーモードと記載する）に対応する必要がある。上述したようにアナログ信号に変換して送受信をする場合、上記送信部および受信部の電源をＯＦＦすると全てのデータ伝送装置が連動したゼロパワーモードからの復帰が困難であった。
【０００８】
また、データ伝送装置の送信部および受信部の電源をＯＮ状態にして、処理部および接続機器を上記ゼロパワーモードに移行する方法もあるが、この場合、ゼロパワーモードにおけるネットワーク全体の消費電力が大きくなる。例えば、上記リング型ネットワークが自動車内に設置され、当該自動車のキーＯＦＦ時に上記リング型ネットワークをゼロパワーモードに移行させることによってネットワーク全体の動作待機を行う場合、自動車のキーＯＦＦ時はエンジンによる発電が無いため電源容量が限られており消費電力を極力抑える（ほとんどゼロにする）必要がある。上述したデータ伝送装置の送信部および受信部を電源ＯＮ状態にしたゼロパワーモードでは、消費電力をゼロにすることは難しい。つまり、データ伝送装置の処理部および接続機器のみの電源をＯＦＦしたゼロパワーモードでは、ゼロパワーモード本来の目的を満足しないことになる。
【０００９】
それ故に、本発明の目的は、リング型ネットワークを構成する主要なハードウエアの電源をＯＦＦするモードにおいて、そのモードの消費電力を少なくし、かつ通常動作モードへの復帰が容易なデータ伝送装置、データ伝送システム、およびその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記のような目的を達成するために、以下に述べるような特徴を有している。
【００１１】
第１の発明は、リング型のデータ伝送ネットワークに接続され、伝送路を介して他の装置と互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送装置である。データ伝送装置は、受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、前段の装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理部に出力する受信部と、処理部の処理結果を電気信号に変換して後段の装置に送信する送信部と、処理部、受信部、および送信部へ電源を供給する電源部と、自装置の動作モードに応じて処理部、受信部、および送信部の動作を制御する制御部とを備え、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出し、電源部は、受信部が電気信号の停止を検出した際、処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止し、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出および電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、送信部は、受信部が電気信号の停止を検出および電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段の装置への電気信号の送出を停止する。
【００１２】
第２の発明は、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、処理部の動作を停止させる。
【００１３】
第３の発明は、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、受信部および送信部の動作を停止させる信号を出力し、受信部は、検出に応じて制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、送信部は、検出に応じて制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段の装置への電気信号の送出を停止する。
【００１４】
第４の発明は、受信部は、前段の装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を制御部に送信し、制御部は、受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止する制御を行う。
【００１５】
第５の発明は、さらに、前段の装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信する信号監視部を備えていてもかまわない。この場合、信号監視部は、停止されていた前段の装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段の装置から送出されたその電気信号を検出して、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信し、制御部は、信号監視部から送信された電気信号検出信号に基づいて、電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を開始する制御を行って、それら処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、送信部は、制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置への電気信号の送出を開始してもかまわない。
【００１６】
第６の発明は、送信部が制御部の制御によってその動作を開始し、後段の装置へ送出する電気信号は、クロック同期を確立するためのロック信号である。
【００１７】
第７の発明は、処理部が用いる通信プロトコルは、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＭＯＳＴ）で定義される。
【００１８】
第８の発明は、伝送路を介してリング型に接続された複数のデータ伝送装置を含み、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送システムである。データ伝送装置は、それぞれ、受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理部と、前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理部に出力する受信部と、処理部の処理結果を電気信号に変換して後段のデータ伝送装置に送信する送信部と、自装置の前記処理部、前記受信部、および前記送信部へ電源を供給する電源部と、自装置の動作モードに応じて処理部、受信部、および送信部の動作を制御する制御部とを備え、少なくとも１つのデータ伝送装置において、制御部は、所定の移行条件に基づいて、自装置の処理部、受信部、および送信部の動作を停止させ、送信部は電気信号の送信を停止し、他のデータ伝送装置において、自装置の受信部が前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出し、自装置の電源部は、受信部が電気信号の停止を検出した際、処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止し、自装置の受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出およびその自装置の電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、自装置の送信部は、その自装置の受信部が電気信号の停止を検出およびその自装置の電源部からの電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する。
【００１９】
第９の発明は、他のデータ伝送装置において、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の処理部の動作を停止させる。
【００２０】
第１０の発明は、他のデータ伝送装置において、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の受信部および送信部の動作を停止させる信号を出力し、受信部は、検出に応じて自装置の制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、送信部は、検出に応じて自装置の制御部から出力された信号に応じてその動作を停止し、後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を停止する。
【００２１】
第１１の発明は、受信部は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示すデータ停止信号を自装置の制御部に送信し、制御部は、自装置の受信部から送信されたデータ停止信号に基づいて、自装置の電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を停止する制御を行う。
【００２２】
第１２の発明は、さらに、データ伝送装置は、それぞれ前段のデータ伝送装置から送出された電気信号を検出し、その検出を示す電気信号検出信号を制御部に送信する信号監視部を備えてもかまわない。この場合、少なくとも１つのデータ伝送装置において、制御部は、所定の復帰条件に基づいて、停止状態の自装置の電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を開始する制御を行って、それら処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、送信部は電気信号の送信を再開し、他のデータ伝送装置において、信号監視部は、停止されていた前段のデータ伝送装置から送出される電気信号の送出が再開された際、前段のデータ伝送装置から送出されたその電気信号を検出して、その検出を示す電気信号検出信号を自装置の制御部に送信し、その制御部が信号監視部から送信された電気信号検出信号に基づいて自装置の電源部から処理部、受信部、および送信部への電源供給を開始する制御を行って、それら処理部、受信部、および送信部の動作を開始させ、その送信部がその動作を開始し後段のデータ伝送装置への電気信号の送出を開始してもかまわない。
【００２３】
第１３の発明は、それぞれの送信部が制御部の制御によってその動作を開始し、後段のデータ伝送装置へ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号である。
【００２４】
第１４の発明は、所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開するデータ伝送装置は、例えば自装置が保持するクロックでデータ送信を行ってそのデータ伝送システムに接続されるマスタである。
【００２５】
第１５の発明は、処理部が用いる通信プロトコルは、ＭＯＳＴで定義される。
【００２６】
第１６の発明は、複数のノードが伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのノードが互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送方法である。データ伝送方法は、ノードがそれぞれ受信するデータおよび送信するデータを所定の通信プロトコルに基づいて処理する処理ステップと、ノードがそれぞれ前段のノードから送出された電気信号を受信し、その電気信号に含まれるデータを処理ステップに送る受信ステップと、ノードがそれぞれ処理ステップの処理結果を電気信号として後段のノードに送信する送信ステップと、ノードがそれぞれ処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップにおける動作に用いる電源を供給する電源供給ステップと、ノードがそれぞれ動作モードに応じて処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作を制御する制御ステップとを含み、少なくとも１つのノードにおいて、制御ステップは、所定の移行条件に基づいて、そのノードの処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を停止させ、送信ステップは電気信号の送信を停止し、他のノードにおいて、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出し、自ノードの電源供給ステップは、その自ノードの受信ステップで電気信号の停止を検出した際、その自ノードの処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作に用いる電源供給を停止し、自ノードの受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出およびその自ノードの電源供給ステップによる電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止し、自ノードの送信ステップは、自ノードの前記受信ステップによる電気信号の停止を検出および当該自ノードの電源供給ステップによる電源供給の停止の一方に応じてその動作を停止して後段のノードへの電気信号の送出を停止する。
【００２７】
第１７の発明は、他のノードにおいて、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの処理ステップによる動作を停止させる。
【００２８】
第１８の発明は、他のノードにおいて、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの受信ステップおよび送信ステップによる動作を停止させる通知を送り、受信ステップは、検出に応じて自ノードの制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、送信ステップは、検出に応じて自ノードの制御ステップによって送られた通知に応じてその動作を停止し、後段のノードへの電気信号の送出を停止する。
【００２９】
第１９の発明は、受信ステップは、前段のノードから送出される電気信号の停止を検出した際、その停止を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、制御ステップは、自ノードの受信ステップによって送られた通知に基づいて、自ノードの電源供給ステップによる処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作に用いる電源供給を停止する制御を行う。
【００３０】
第２０の発明は、さらに、ノードがそれぞれ前段のノードから送出された電気信号を検出し、その検出を示す通知を制御ステップに送る信号監視ステップを含んでもかまわない。この場合、少なくとも１つのノードにおいて、制御ステップは、所定の復帰条件に基づいて、動作を停止している自ノードの電源供給ステップで、処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作に用いる電源供給を開始する制御を行って、それら処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、送信ステップは電気信号の送信を再開し、他のノードにおいて、信号監視ステップは、停止されていた前段のノードから送出される電気信号の送出が再開された際、前段のノードから送出されたその電気信号を検出して、検出を示す通知を自ノードの制御ステップに送り、その制御ステップで信号監視ステップによって送られた検出を示す通知に基づいて自ノードの電源供給ステップで、処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップの動作に用いる電源供給を開始する制御を行って、それら処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始させ、その送信ステップによる動作を開始して後段のノードへの電気信号の送出を開始してもかまわない。
【００３１】
第２１の発明は、それぞれの送信ステップが制御ステップの制御によって動作を開始し、後段のノードへ送出する電気信号は、互いのクロック同期を確立するためのロック信号である。
【００３２】
第２２の発明は、所定の復帰条件に基づいて電気信号の送信を再開するノードは、自ノードが保持するクロックでデータ送信を行うマスタであってもよい。
【００３３】
第２３の発明は、処理ステップが用いる通信プロトコルは、ＭＯＳＴで定義される。
【発明の効果】
【００３４】
上記第１の発明によれば、主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する受信部および送信部の動作を停止し、電源供給も停止するため、それぞれの消費電力が低減され、装置全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、データ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
【００３５】
上記第２〜第４の発明によれば、ゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する処理部、送信部および受信部への電源供給が停止するため、さらに消費電力が低減され、受信部および送信部がそれぞれ自ら電源をＯＦＦする機能を有しない場合も、それぞれの動作を停止することができ、また、それぞれの消費電力を完全に０にすることができる。
【００３６】
上記第５の発明によれば、上記ゼロパワーモードに移行したデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視部で検出して処理部、受信部、および送信部の動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、データ伝送装置は、処理部、受信部、および送信部の動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、データ伝送装置は、上記通常動作モードに復帰した後、後段のデータ伝送装置に電気信号の送出を再開する。したがって、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
【００３７】
上記第６の発明によれば、データ伝送装置を上記通常動作モードに復帰させるための電気信号がクロック同期を確立するためのロック信号であるため、復帰動作と共にクロック再生処理を同時に行うことができる。
【００３８】
上記第７の発明によれば、これによって、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置が通信プロトコルとしてＭＯＳＴを用いた電気信号でデータ通信を行った場合でも、上記ゼロパワーモードにおいて、データ伝送装置が有する受信部および送信部の動作を停止するため、それぞれの消費電力が低減され、装置全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、データ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、リング型のデータ伝送ネットワークに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
【００３９】
上記第８の発明によれば、データ伝送装置が有する主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、受信部および送信部の動作を停止し、電源供給も停止するため、それぞれの消費電力が低減され、データ伝送システム全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、少なくとも１つのデータ伝送装置が所定の移行条件に基づいて上記ゼロパワーモードに移行した後、自装置から送出する電気信号を停止し、他のデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送出される電気信号が停止されたことを検出して、自装置を上記ゼロパワーモードに移行し後段のデータ伝送装置に送出する電気信号を停止するため、データ伝送システムに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
【００４０】
上記第１２の発明によれば、上記ゼロパワーモードに移行したデータ伝送システムは、少なくとも１つのデータ伝送装置が所定の復帰条件に基づいて通常動作モードに復帰した後、自装置から電気信号の送出を再開し、他のデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視部で検出して処理部、受信部、および送信部の動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、データ伝送装置は、処理部、受信部、および送信部の動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、それぞれのデータ伝送装置は、上記通常動作モードに復帰した後、後段のデータ伝送装置に電気信号の送出を再開する。したがって、データ伝送システムに接続されたデータ伝送装置は、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
【００４１】
上記第１６の発明によれば、それぞれのノードが有する主要なハードウエアの動作を停止するゼロパワーモードにおいて、受信ステップおよび送信ステップによる動作を停止し、電源供給も停止するため、それぞれの動作に必要な消費電力が低減され、リング型に接続されたそれぞれのノード全体の消費電力を大幅に低減することができる。また、少なくとも１つのノードが所定の移行条件に基づいて上記ゼロパワーモードに移行した後、自身から送出する電気信号を停止し、他のノードは、前段のノードから送出される電気信号が停止されたことを検出して、自身を上記ゼロパワーモードに移行し後段のノードに送出する電気信号を停止するため、リング型に接続されたそれぞれのノードは、連動して上記ゼロパワーモードに移行することができる。
【００４２】
上記第２０の発明によれば、上記ゼロパワーモードに移行したそれぞれのノードは、少なくとも１つのノードが所定の復帰条件に基づいて通常動作モードに復帰した後、自身から電気信号の送出を再開し、他のノードは、前段のノードから電気信号の送出が再開されることによって、その電気信号を信号監視ステップによって検出して処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を開始して、通常動作モードに復帰する。したがって、ノードは、処理ステップ、受信ステップ、および送信ステップによる動作を停止した状態から容易にそれぞれの動作を開始して通常動作モードに復帰することができる。また、それぞれのノードは、上記通常動作モードに復帰した後、後段のノードに電気信号の送出を再開する。したがって、リング型に接続されたそれぞれのノードは、連動して上記通常動作モードに復帰することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
図１を参照して、本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムについて説明する。なお、図１は、データ伝送システムの構成を示すブロック図である。
【００４４】
図１において、データ伝送システムは、物理的なトポロジをリング・トポロジとし、複数のノードをリング・トポロジで接続することによって一方向のリング型ＬＡＮを形成している。以下、上記データ伝送システムの一例として、各ノードを６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆによって構成し、それぞれ伝送路８０ａ〜８０ｆによってリング型に接続し、伝送されるデータが伝送路８０ａ〜８０ｆを介して一方向に伝送されるシステムを説明する。各データ伝送装置１ａ〜１ｆには、それぞれデータ伝送システムを伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送システムに出力する接続機器（例えば、オーディオ機器、ナビゲーション機器、あるいは情報端末機器）１０ａ〜１０ｆが接続されている。なお、一般的なハードウエアの形態としては、それぞれのデータ伝送装置１ａ〜１ｆおよび接続機器１０ａ〜１０ｆが一体的に構成される。
【００４５】
上記データ伝送システムで用いられる情報系の通信プロトコルとしては、例えば、Ｍｅｄｉａ  Ｏｒｉｅｎｔｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ（以下、ＭＯＳＴと記載する）がある。ＭＯＳＴを通信プロトコルとして伝送されるデータは、フレームを基本単位として伝送され、各データ伝送装置１の間を次々にフレームが一方向に伝送される。つまり、データ伝送装置１ａは、伝送路８０ａを介してデータ伝送装置１ｂに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｂは、伝送路８０ｂを介してデータ伝送装置１ｃに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｃを介してデータ伝送装置１ｄに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｄを介してデータ伝送装置１ｅに対してデータを出力する。また、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｅを介してデータ伝送装置１ｆに対してデータを出力する。そして、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｆを介してデータ伝送装置１ａに対してデータを出力する。伝送路８０ａ〜８０ｆにはツイストペア線や同軸ケーブルのような安価なケーブルが用いられ、データ伝送装置１は、互いに電気信号でデータ通信を行う。ここで、当該データ伝送システムにおいて、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
【００４６】
次に、図２を参照して、データ伝送装置１の構成について説明する。なお、図２は、データ伝送装置１の構成を示す機能ブロック図である。なお、上述した複数のデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、それぞれ同様の構成である。
【００４７】
図１において、データ伝送装置１は、コントローラ２、マイクロコンピュータ（ＭＰＵ）３、送受信部４、電源部８、およびアクティビティ検出部９を備えている。例えば、コントローラ２は、ＬＳＩで構成され、上記データ伝送システムで用いられる通信プロトコルがＭＯＳＴである場合、ＭＯＳＴの所定のデータ送受信処理を行う。以下、当該データ伝送システムで用いる通信プロトコルの一例として、ＭＯＳＴを用いて説明を行う。
【００４８】
コントローラ２には、データ伝送システムを伝送したデータに基づいて処理を行い、その結果をデータ伝送システムに出力する接続機器１０が接続されている。そして、コントローラ２は、その機能の一つとして、接続された接続機器１０からのデータをＭＯＳＴで規定されるプロトコルに変換して送受信部４にデジタルデータＴＸを出力し、送受信部４から出力されるデジタルデータＲＸを処理して接続された接続機器１０に伝送する。また、コントローラ２は、現在の動作モードを示す動作モード信号ＳＴを送受信部４に出力する。
【００４９】
ＭＰＵ３は、データ伝送装置１が有する各伝送モードに基づいて、コントローラ２、送受信部４、および上記接続機器１０を制御する。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送装置１のリセット機能、電源制御（コントローラ２および送受信部４に対する後述するゼロパワーモード制御）、マスタ／スレーブの選択処理、ダイアグモードへの移行処理、およびスクランブル伝送機能等を制御する。
【００５０】
クロック制御部７は、データ伝送装置１のクロックを制御し、例えば、他のデータ伝送装置１で生成されるクロックを再生したり、コントローラ２のクロックを再生したり、送信部６で用いられるクロックを出力したりする。
【００５１】
送受信部４は、典型的にはＬＳＩで構成され、受信部５、送信部６、およびクロック制御部７を有している。受信部５は、伝送路８０から入力する前段のデータ伝送装置１からの電気信号Ｍｉｎを受信し、クロック制御部７で再生されるクロックに基づいて、その電気信号Ｍｉｎをデジタル信号ＲＸに変換してコントローラ２に出力する。また、受信部５は、上記電気信号Ｍｉｎに含まれるクロック成分を再生して、クロック制御部７に出力する。また、受信部５は、伝送路８０を介して前段のデータ伝送装置１からの電気信号Ｍｉｎの入力有無に基づいて、受信動作モード信号ＮＳＴをＭＰＵ３に出力する。送信部６は、クロック制御部７のクロックに基づいて、コントローラ２から出力されるデジタルデータＴＸを電気信号Ｍｏｕｔに変換して、伝送路８０を介して後段のデータ伝送装置１に出力する。
【００５２】
送信部６の詳細な機能について説明する。送信部６は、その内部にＳ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部、マッピング部、ロールオフフィルタ、ＤＡＣ（デジタル・アナログ・コンバータ）、差動ドライバ、およびトレーニング信号発生部等を有している。送信部６は、これらの動作によって、例えば、デジタルデータＴＸを８値マッピングしたアナログ電気信号Ｍｏｕｔに変換して出力する。以下、８値マッピングしたアナログ信号Ｍｏｕｔに変換する一例を用いて、送信部６の機能を説明する。
【００５３】
まず、送信部６は、クロック制御部７によって制御されるクロックに基づいて、伝送路８０へ送信するデータ（例えば、デジタルデータＴＸ）を選択してＳ／Ｐ変換処理を行う。このＳ／Ｐ変換処理は、多値化伝送を行うために、コントローラ２から出力されるシリアルのデジタルデータＴＸをパラレルに変換する。通信プロトコルがＭＯＳＴの場合、コントローラ２からシリアルのデジタルデータＴＸとして出力されるので、Ｓ／Ｐ変換処理は、シリアルで入力されたデータを２ビット毎のパラレルデータに変換する。なお、送信部６で用いられるクロックは、クロック制御部７によって、データ伝送装置１がマスタである場合、自装置の保持するクロックを基準に送信側ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）で再生したクロックを用い、スレーブである場合、伝送路８０から受信した信号のクロック成分を抽出し、受信側ＰＬＬで再生したクロックがシステムクロックとして用いられる。送信側ＰＬＬおよび受信側ＰＬＬは、共にクロック制御部７に含まれる。
【００５４】
次に、送信部６は、Ｓ／Ｐ変換された２ビット毎のパラレルデータやトレーニング信号発生部から出力されるトレーニング信号ＴＳを、上記システムクロックに基づいて８値のシンボルのいずれかにマッピングを行う。このマッピングは、受信側に配置される他のデータ伝送装置１でクロック再生を行うために、２ビット毎のパラレルデータを８値のシンボルのうち上位４シンボルと下位４シンボルとに交互に割り当てられる。また、送信および受信との間の直流成分の変動や差の影響を除外するために、前値との差分によってマッピングが行われる。また、送信部６は、マッピングされた信号をロールオフフィルタによって、送信する電気信号の帯域制限および符号間干渉を抑える。このロールオフフィルタは、例えば、波形整形フィルタであり、シンボルレートの４倍のサンプリング周波数でロールオフ率１００％をルート配分した特性をもち、タップ数３３タップおよびビット数１２ビットのＦＩＲフィルタ等を使用する。
【００５５】
次に、送信部６は、ＤＡＣによって、ロールオフフィルタで帯域制限された信号をアナログ信号に変換する。そして、送信部６は、差動ドライバによってＤＡＣから出力されるアナログ信号の強度を増幅して差動信号に変換して伝送路８０に送出する。差動ドライバは、伝送路８０が有する２本１組の導線に対して、送出する電気信号を伝送路８０の一方側（プラス側）導線に送信し、当該電気信号と正負反対の信号を伝送路８０の他方側（マイナス側）に送信する。これによって、伝送路８０には、プラス側とマイナス側との電気信号が１つのペアとして伝送するため、伝送路８０からの放射ノイズおよび外部から混入する同相ノイズの影響を軽減することができる。
【００５６】
また、送信部６のトレーニング信号発生部は、受信側に配置される他のデータ伝送装置１との間でデータ判定の基準となる判定レベルの設定を行うための所定のトレーニング信号ＴＳを生成する。トレーニング信号発生部で生成されたトレーニング信号ＴＳは、上記デジタルデータＴＸと同様にマッピングおよびアナログ変換等されて伝送路８０に送出される。
【００５７】
次に、受信部５の詳細な機能について説明する。受信部５は、差動レシーバ、ＡＤＣ（アナログ・デジタル・コンバータ）、ロールオフフィルタ、逆マッピング部、Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部、クロック再生部等を有している。
【００５８】
まず、受信部５は、差動レシーバによって伝送路８０から入力する電気信号Ｍｉｎを電圧信号に変換する。上述したように、伝送路８０が有する２本１組の導線に対してプラス側とマイナス側とが１つのペアとなった差動信号として伝送しており、差動レシーバは、プラス側とマイナス側との差から信号を判断するため、外部から混入する同相ノイズの影響に対して効力を発揮する。そして、受信部５は、ＡＤＣによって差動レシーバで変換された電圧信号をデジタル信号に変換する。
【００５９】
次に、受信部５は、ＡＤＣによって変換されたデジタル信号をロールオフフィルタによって、ノイズ除去を行う。このロールオフフィルタも波形整形用のＦＩＲフィルタであり、例えば、シンボルレートの１６倍のＦＩＲフィルタが使用される。上述した送信部６のロールオフフィルタと合わせ、符号間干渉のないロールオフ特性を実現する。そして、受信部５は、逆マッピング部によって、クロック再生部で再生したクロックに基づいて、受信したデータ値と前値との差分から送信側のマッピング部でマッピングする前のデータを再生する。逆マッピング部における処理は、上述したトレーニング信号ＴＳによって設定された判定レベルを基準に行われ、当該判定レベルは、差分における理想値として用いられる。この逆マッピング処理によって、受信した信号がパラレルデータに変換される。そして、受信部５は、逆マッピング処理されたパラレルデータをシリアルのデジタルデータＲＸにＰ／Ｓ変換処理して、コントローラ２に出力する。
【００６０】
受信部５のクロック再生部は、ＡＤＣから出力される伝送路８０から受信した信号のクロック成分を検出することによって、伝送路クロック再生を行う。また、クロック再生部で再生されたクロックは、クロック制御部７に出力され受信側ＰＬＬのリファレンスクロックとして用いられる。
【００６１】
電源部８は、ＭＰＵ３の電源制御に基づいて、コントローラ２、送受信部４、およびアクティビティ検出部９等への電源供給を行う。アクティビティ検出部９は、典型的には、コンパレータ等を有した電気回路で構成され、データ伝送装置に入力する伝送路８０の電気信号Ｍｉｎを監視する。そして、アクティビティ検出部９は、後述するゼロパワーモードにおいて、電気信号Ｍｉｎを検出した場合、その検出をＭＰＵ３に通知する。
【００６２】
ところで、車内のデータ伝送システムにおいては、データ伝送システムが用いる電源容量の制限等によって、ネットワークを使用していない場合には、ネットワークを構成する主要ハードウエアの電源をＯＦＦして電力消費を極力少なくして動作待機するモード（ゼロパワーモード）に移行することが必要となる。以下、図３および図４を参照して、データ伝送システムにおいて、通常動作モードからゼロパワーモードに移行し、その後、ゼロパワーモードから通常動作モードに復帰する処理について説明する。なお、図３はデータ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートであり、図４はデータ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
【００６３】
まず、図３を参照して、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の移行動作においては、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムにおいては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
【００６４】
図３において、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いにデータ送受信して通常動作を行っている（ステップＳ１１およびＳ５１）。そして、マスタのデータ伝送装置１ａは、上記通常動作中にゼロパワーモードへ移行するか否かを判断し（ステップＳ１２）、ゼロパワーモードへ移行しない場合、上記ステップＳ１１を継続する。
【００６５】
このステップＳ１２のゼロパワーモードへの移行判定は、典型的には、マスタのデータ伝送装置１ａが有しているＭＰＵ３によって行われる。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送システムが自動車内に設けられている場合、その自動車がキーＯＦＦされることによってゼロパワーモードへ移行したり、ユーザがスイッチ操作することによる指示によってゼロパワーモードへの移行を判断する。なお、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２に予めゼロパワーモードへの移行条件が設定されている場合、その移行条件に基づいてコントローラ２がゼロパワーモードへの移行を判断してもかまわない。
【００６６】
上記ステップＳ１２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２に対してゼロパワーモードへの移行を通知し、コントローラ２がゼロパワーモードへ移行する（ステップＳ１３）。次に、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知するために、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）→Ｈｉｇｈ（１）に変更して送受信部４に出力し、デジタルデータＴＸの出力を停止する（ステップＳ１４）。
【００６７】
次に、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からの動作モード信号ＳＴの出力がＨｉｇｈ（１）となり、デジタルデータＴＸの出力が停止されたことによって、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ１５）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ１６）。
【００６８】
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでは、データ伝送装置１ａが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要となる。なお、上記ステップＳ１２〜Ｓ１６の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ１６の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ａに接続されている接続機器１０ａの電源供給も停止してもよい。
【００６９】
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ１４においてコントローラ２が送受信部４へＨｉｇｈ（１）の動作モード信号ＳＴを出力することに応じて、当該送受信部４がゼロパワーモードに移行した。しかしながら、ＭＰＵ３が送受信部４に直接的にゼロパワーモードへの移行する指示を動作モード信号を用いて行ってもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ１２で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を動作モード信号を用いて通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
【００７０】
また、ＭＰＵ３が送受信部４へ直接的にゼロパワーモードへの移行を指示する場合、送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ１２で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の電源部８から送受信部４への電源供給を停止させることによって、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
【００７１】
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれ上記通常動作中に伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを判断し（ステップＳ５２）、電気信号Ｍｉｎの入力がある場合、上記ステップＳ５１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ１６を実行することによって伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が無くなる。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、電気信号Ｍｉｎの入力が無くなった場合、受信動作モード信号ＮＳＴをＨｉｇｈ（１）→Ｌｏｗ（０）に変更して自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ５３）。
【００７２】
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するＭＰＵ３は、受信動作モード信号ＮＳＴの出力がＬｏｗ（０）になったことを受けて、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ５４）。そして、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２にゼロパワーモードの移行を通知する。
【００７３】
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、ゼロパワーモードに移行し（ステップＳ５５）、自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知するために、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）→Ｈｉｇｈ（１）に変更して送受信部４に出力し、デジタルデータＴＸの出力を停止する（ステップＳ５６）。
【００７４】
次に、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からの動作モード信号ＳＴの出力がＨｉｇｈ（１）となり、デジタルデータＴＸの出力が停止されたことによって、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ５７）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ｂに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ５８）。
【００７５】
スレーブのデータ伝送装置１ｂは、上記ステップＳ５２〜Ｓ５８の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでも、マスタのデータ伝送装置１ａと同様にスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要になる。なお、上記ステップＳ５２〜Ｓ５８の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ５８の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ｂに接続されている接続機器１０ｂの電源供給も停止してもよい。
【００７６】
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ５６においてコントローラ２が送受信部４へＨｉｇｈ（１）の動作モード信号ＳＴを出力することに応じて、当該送受信部４がゼロパワーモードに移行した。しかしながら、ＭＰＵ３が送受信部４に直接的にゼロパワーモードへの移行を指示してもかまわない。この場合、スレーブのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ５４で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の送受信部４に対してゼロパワーモードへの移行を通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
【００７７】
また、ＭＰＵ３が送受信部４へ直接的にゼロパワーモードへの移行を指示する場合、送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。この場合、スレーブのデータ伝送装置１は、上記ステップＳ５４で自装置のＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行した場合、当該ＭＰＵ３が自装置の電源部８から送受信部４への電源供給を停止させることによって、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する。
【００７８】
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、ゼロパワーモードの移行動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行する。これらの動作が連動することによって、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、ゼロパワーモードに移行する。
【００７９】
次に、図４を参照して、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の復帰動作においても、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムの復帰時においては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
【００８０】
図４において、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、全てゼロパワーモードで動作している（ステップＳ２１およびＳ６１）。そして、マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ゼロパワーモード中に通常動作モードに復帰するか否かを判断し（ステップＳ２２）、通常動作モードに復帰しない場合、上記ステップＳ２１を継続する。
【００８１】
このステップＳ２２の通常動作モードへの復帰判定は、典型的には、マスタのデータ伝送装置１ａが有しているＭＰＵ３に設定された復帰条件に基づいて行われる。例えば、ＭＰＵ３は、データ伝送システムが自動車内に設けられおり、その自動車がキーＯＦＦされることによってゼロパワーモードへ移行している場合、その自動車がキーＯＮされることによって通常動作モードへの復帰を判断したり、ユーザがスイッチ操作することによる指示によって通常動作モードへの復帰を判断する。
【００８２】
上記ステップＳ２２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３が通常動作モードへ復帰すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ２３）。上記ステップＳ２３における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。この起動処理の際、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）で送受信部４に出力している（ステップＳ２４）。
【００８３】
次に、上記ステップＳ２３によって起動されたマスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からＬｏｗ（０）で出力された動作モード信号ＳＴに基づいて、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、物理層の初期化動作を行い、その初期化動作の中で各データ伝送装置とのクロック同期を確立する。送受信部４は、自装置のクロック制御部７で制御される送信ＰＬＬの出力クロックに基づいて、他のデータ伝送装置とのクロック同期を確立するためのロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして伝送路８０ａに送信する（ステップＳ２５）。このロック信号ＬＳは、例えば、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送信ＰＬＬのクロック周波数に基づいた正弦波信号である。
【００８４】
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれゼロパワーモードで動作しており、自装置のアクティビティ検出部９が伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを監視し（ステップＳ６２）、電気信号Ｍｉｎの入力がない場合、上記ステップＳ６１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ２５を実行することによって伝送路８０ａにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が開始される。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９は、電気信号Ｍｉｎの入力を検出した場合、その検出を示すアクティビティ検出信号を自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ６３）。
【００８５】
上記ステップＳ６３でスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９からアクティビティ検出信号が入力した場合、自装置のＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ６４）。上記ステップＳ６４における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。この起動処理の際、スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、動作モード信号ＳＴをＬｏｗ（０）で送受信部４に出力する（ステップＳ６５）。
【００８６】
次に、上記ステップＳ６４によって起動されたスレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、自装置のコントローラ２からＬｏｗ（０）で出力された動作モード信号ＳＴに基づいて、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行って（ステップＳ６６）、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｂに送信する（ステップＳ６７）。
【００８７】
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、通常動作モードへの復帰動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰する。つまり、これらの復帰動作が連動することによって、マスタのデータ伝送装置１ａから順に通常動作モードに復帰していく。そして、データ伝送装置１ｆの送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行い、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｆに送信する。
【００８８】
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ２５でデータ伝送装置１ｂに対してロック信号ＬＳを送信した後、伝送路８０ｆを介して送信されるデータ伝送装置１ｆからのロック信号ＬＳの受信待ちを継続している（ステップＳ２６）。そして、スレーブのデータ伝送装置１ｆが上記ステップＳ６７を実行することによって伝送路８０ｆにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、伝送路８０ｆからロック信号ＬＳを受信し、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行う。これによって、データ伝送システム全体のクロック同期が確立する。
【００８９】
その後、データ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いのデータ受信に対する判定基準を設定するためのトレーニング信号を送受信することによって、通常動作モードにおけるデータ判定基準を設定した後、データ送受信を開始し（ステップＳ２７およびＳ６８）、当該フローチャートによる処理を終了する。
【００９０】
なお、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、ステップＳ１４やＳ５６においてコントローラ２が送受信部４へ通知することによって送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。また、ＭＰＵ３が直接的にゼロパワーモードの移行する動作モード信号の通知を送受信部４へ出力したり、送受信部４への電源供給を停止することによって、送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。つまり、上述した通常動作モードからゼロパワーモードに移行するデータ伝送システムでは、自装置のＭＰＵ３やコントローラ２による通知等に応じて、送受信部４が後段のデータ伝送装置１への電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止している。しかしながら、送受信部４は、他の構成要素からの指示がなくても後段のデータ伝送装置１へ電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止してもかまわない。以下、図５および図６を参照して、上述した送受信部４が後段のデータ伝送装置１へ電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する処理について説明する。なお、図５はデータ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートであり、図６はデータ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
【００９１】
まず、図５を参照して、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の移行動作においては、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムにおいては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
【００９２】
図５において、ステップＳ３１、Ｓ３２、およびＳ７１におけるデータ伝送装置１ａ〜１ｆの動作は、上述したステップＳ１１、Ｓ１２、およびＳ５１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９３】
上記ステップＳ３２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３がゼロパワーモードへ移行すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置の送受信部４に対して動作モード信号等を用いてゼロパワーモードへの移行を通知し、送受信部４がゼロパワーモードへ移行する（ステップＳ３３）。そして、送受信部４は、送信部６から伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ３４）。なお、ステップＳ３３においては、ＭＰＵ３が送受信部４への電源供給を停止することによって送受信部４をゼロパワーモードに移行してもかまわない。また、上記ステップＳ３３において、ＭＰＵ３が自装置のコントローラ２に対してもゼロパワーモードへの移行を通知し、コントローラ２がゼロパワーモードへ移行してもかまわない。この場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有するコントローラ２は、デジタルデータＴＸの出力を停止する。
【００９４】
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでは、データ伝送装置１ａが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要となる。なお、上記ステップＳ３２〜Ｓ３４の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ３３の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ａに接続されている接続機器１０ａの電源供給も停止してもよい。
【００９５】
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれ上記通常動作中に伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを判断し（ステップＳ７２）、電気信号Ｍｉｎの入力がある場合、上記ステップＳ７１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ３４を実行することによって伝送路８０ａに出力している電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が無くなる。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、電気信号Ｍｉｎの入力が無くなったことを検出することにより、当該送受信部４自身をゼロパワーモードに移行して（ステップＳ７３）、電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止する（ステップＳ７４）。そして、データ伝送装置１ｂの送受信部４は、受信動作モード信号ＮＳＴをＨｉｇｈ（１）→Ｌｏｗ（０）に変更して自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ７５）。次に、データ伝送装置１ｂのＭＰＵ３は、受信動作モード信号ＮＳＴの出力がＬｏｗ（０）になったことを受けて、ゼロパワーモードに移行する（ステップＳ７６）。なお、データ伝送装置１ｂのＭＰＵ３は、ステップＳ７６の処理において、自装置のコントローラ２にゼロパワーモードの移行を通知してもかまわない。この場合、データ伝送装置１ｂが有するコントローラ２は、ゼロパワーモードに移行しデジタルデータＴＸの出力を停止する。
【００９６】
スレーブのデータ伝送装置１ｂは、上記ステップＳ７２〜Ｓ７６の処理によって、ゼロパワーモードへの移行を完了する。このゼロパワーモードでも、マスタのデータ伝送装置１ａと同様にスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するコントローラ２および送受信部４の動作が不要になる。なお、上記ステップＳ７２〜Ｓ７６の処理によって、コントローラ２および送受信部４は、自らの機能により電源消費を極力減らすことは可能であるが、ＭＰＵ３が上記ステップＳ７６の処理後に電源部８を電源制御することによって、コントローラ２および送受信部４への電源供給を停止してもかまわない。また、必要であれば、データ伝送装置１ｂに接続されている接続機器１０ｂの電源供給も停止してもよい。
【００９７】
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、ゼロパワーモードの移行動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力が無くなることによってゼロパワーモードに移行する。これらの動作が連動することによって、データ伝送システムに接続された全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｆは、ゼロパワーモードに移行する。なお、図３で示したステップＳ５２〜Ｓ５８の動作と比較すると、ステップＳ７２〜Ｓ７６の動作では送受信部４自身によって電気信号Ｍｏｕｔの出力を停止するため、データ伝送システム全体のゼロパワーモード移行を早く行うことができる。
【００９８】
なお、データ伝送システムの通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を開始するデータ伝送装置１は、クロック同期におけるマスタのデータ伝送装置１ａで説明を行ったが、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかがゼロパワーモードへの移行動作を開始してもかまわない。この場合、ゼロパワーモードへの移行動作を開始するデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかが図５におけるマスタとしての動作を行い、他のデータ伝送装置が図５におけるスレーブとしての動作を行えば、同様に全てのデータ伝送装置１ａ〜１ｎがゼロパワーモードに移行できることは言うまでもない。
【００９９】
次に、図６を参照して、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作について説明する。以下、説明するデータ伝送装置の復帰動作においても、複数のデータ伝送装置１がリング型に接続されたシステムに適用可能であるが、説明を具体的にするために６段のデータ伝送装置１ａ〜１ｆが伝送路８０ａ〜８０ｆを介してそれぞれリング型に接続された一例（図１参照）を説明する。なお、上述したようにデータ伝送システムの復帰時においては、データ伝送装置１ａが自装置のクロックによりデータを送信するマスタであり、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｆがマスタで生成されるクロックに同期して動作するスレーブである。
【０１００】
図６において、ステップＳ４１、Ｓ４２、およびＳ８１におけるデータ伝送装置１ａ〜１ｆの動作は、上述したステップＳ２１、Ｓ２２、およびＳ６１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１０１】
上記ステップＳ４２でマスタのデータ伝送装置１ａが有するＭＰＵ３が通常動作モードへ復帰すると判断した場合、ＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ４３）。上記ステップＳ４３における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。
【０１０２】
次に、上記ステップＳ４３によって起動されたマスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、物理層の初期化動作を行い、その初期化動作の中で各データ伝送装置とのクロック同期を確立する。送受信部４は、自装置のクロック制御部７で制御される送信ＰＬＬの出力クロックに基づいて、他のデータ伝送装置とのクロック同期を確立するためのロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして伝送路８０ａに送信する（ステップＳ４４）。
【０１０３】
一方、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｆは、それぞれゼロパワーモードで動作しており、自装置のアクティビティ検出部９が伝送路８０からの電気信号Ｍｉｎの入力があるか否かを監視し（ステップＳ８２）、電気信号Ｍｉｎの入力がない場合、上記ステップＳ８１を継続している。そして、マスタのデータ伝送装置１ａが上記ステップＳ４４を実行することによって伝送路８０ａにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、後段に伝送路８０ａを介して接続されたスレーブのデータ伝送装置１ｂへの電気信号Ｍｉｎの入力が開始される。スレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９は、電気信号Ｍｉｎの入力を検出した場合、その検出を示すアクティビティ検出信号を自装置のＭＰＵ３に出力する（ステップＳ８３）。
【０１０４】
上記ステップＳ８３でスレーブのデータ伝送装置１ｂが有するアクティビティ検出部９からアクティビティ検出信号が入力した場合、自装置のＭＰＵ３は、自装置のコントローラ２および送受信部４を起動する（ステップＳ８４）。上記ステップＳ８４における起動に関して、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために供給する電源部８からの電源供給が停止されている場合、ＭＰＵ３は、電源部８を制御してコントローラ２および送受信部４への電源供給を再開する。また、コントローラ２および送受信部４がゼロパワーモードへ移行するために自らの機能により電源消費を０にしている場合、ＭＰＵ３は、それぞれに起動およびリセットの指示をすることによって、起動処理を行う。
【０１０５】
次に、上記ステップＳ８４によって起動されたスレーブのデータ伝送装置１ｂが有する送受信部４は、通常動作モードに移行する。そして、送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行って（ステップＳ８５）、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｂに送信する（ステップＳ８６）。
【０１０６】
他のスレーブのデータ伝送装置１ｃ〜１ｆについても、通常動作モードへの復帰動作はデータ伝送装置１ｂと同様である。つまり、データ伝送装置１ｃは、伝送路８０ｂから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｄは、伝送路８０ｃから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｅは、伝送路８０ｄから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰し、データ伝送装置１ｆは、伝送路８０ｅから入力する電気信号Ｍｉｎの入力をアクティビティ検出部９が検出することによって通常動作モードに復帰する。つまり、これらの復帰動作が連動することによって、マスタのデータ伝送装置１ａから順に通常動作モードに復帰していく。そして、データ伝送装置１ｆの送受信部４は、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行い、当該受信ＰＬＬの出力するクロックに基づいてロック信号ＬＳを伝送路８０ｆに送信する。
【０１０７】
マスタのデータ伝送装置１ａは、上記ステップＳ４４でデータ伝送装置１ｂに対してロック信号ＬＳを送信した後、伝送路８０ｆを介して送信されるデータ伝送装置１ｆからのロック信号ＬＳの受信待ちを継続している（ステップＳ４５）。そして、スレーブのデータ伝送装置１ｆが上記ステップＳ８６を実行することによって伝送路８０ｆにロック信号ＬＳを電気信号Ｍｏｕｔとして出力した場合、マスタのデータ伝送装置１ａが有する送受信部４は、伝送路８０ｆからロック信号ＬＳを受信し、自装置のクロック再生部によってクロック再生を行う。これによって、データ伝送システム全体のクロック同期が確立する。
【０１０８】
その後、データ伝送装置１ａ〜１ｆは、互いのデータ受信に対する判定基準を設定するためのトレーニング信号を送受信することによって、通常動作モードにおけるデータ判定基準を設定した後、データ送受信を開始し（ステップＳ４６およびＳ８７）、当該フローチャートによる処理を終了する。
【０１０９】
このように、複数のデータ伝送装置が伝送路を介してリング型に接続され、それぞれのデータ伝送装置が互いに一方向の電気通信を行うデータ伝送システムは、主要ハードウエアの電源をＯＦＦして動作待機するゼロパワーモードにおいて、全てのデータ伝送装置が有するコントローラおよび送受信部の電源をＯＦＦするため、ゼロパワーモードにおける消費電力が極めて少なくなる。また、上記データ伝送システムがゼロパワーモードから通常動作モードに復帰する際、マスタのデータ伝送装置は、所定の復帰条件と一致したときに通常動作モードに復帰する。また、他のスレーブのデータ伝送装置は、前段のデータ伝送装置から送信される電気信号をアクティビティ検出部で検出することによって連動的に復帰するため、例えば、通信プロトコルとしてＭＯＳＴを用いて電気通信するデータ伝送システムにおいても、システム全体を容易に復帰させることができる。
【０１１０】
なお、データ伝送装置１に設けられるアクティビティ検出部９は、送受信部４の外部に独立して配置したが、ＬＳＩで構成される送受信部４に内蔵してもかまわない。この場合、上記ＬＳＩに内蔵されるアクティビティ検出部９のみをゼロパワーモードで動作するようにすれば、上述したフローチャートと同様に通常動作モードに復帰することができる。また、データ伝送システムのゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を開始するデータ伝送装置１は、クロック同期におけるマスタのデータ伝送装置１ａで説明を行ったが、他のデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかが通常動作モードへの復帰動作を開始してもかまわない。つまり、スレーブのデータ伝送装置１ｂ〜１ｎのいずれかがロック信号ＬＳを最初に送出しても、他のデータ伝送装置のアクティビティ検出部９がそれぞれ電気信号Ｍｉｎを検出して起動することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明にかかるデータ伝送装置、データ伝送システム、およびデータ伝送方法は、装置全体の消費電力を大幅に低減するゼロパワーモードへ連動して移行することができ、リング型等で各装置を伝送路によって接続して電気通信を行うシステムに含まれる装置および当該システム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータ伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１のデータ伝送装置１の構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図１のデータ伝送システムにおける通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作を示すフローチャートである。
【図４】図１のデータ伝送システムにおけるゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作を示すフローチャートである。
【図５】図１のデータ伝送システムにおける通常動作モードからゼロパワーモードへの移行動作の他の例を示すフローチャートである。
【図６】図１のデータ伝送システムにおけるゼロパワーモードから通常動作モードへの復帰動作の他の例を示すフローチャートである。
【図７】従来のリング型ネットワークの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１…データ伝送装置
２…コントローラ
３…ＭＰＵ
４…送受信部
５…受信部
６…送信部
７…クロック制御部
８…電源部
９…アクティビティ検出部
１０…接続機器
８０…伝送路
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004059919.tif 000010
【図２】
2004059919.tif 000011
【図３】
2004059919.tif 000012
【図４】
2004059919.tif 000013
【図５】
2004059919.tif 000014
【図６】
2004059919.tif 000015
【図７】
2004059919.tif 000016
【国際調査報告】
2004059919.tif 000017
2004059919.tif 000018
2004059919.tif 000019