(57)【要約】各周辺機器ごとに優先順位にしたがってビジーチェック時間を異なるように設定し、より安定的に通信可能にした搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式（ＣＳＭＡ／ＣＤ）を支援する通信装置及びその方法を提供する。本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信装置は、一つのホームバスに多数個の周辺機器が連結されているホームネットワークにおいて、前記ホームバスに接続され、パケットデータを送受信するインターフェース回路と、内部の周辺機器で発生した送信データをホームバスから伝送される物理的な伝送データに変換し、インターフェース回路を介してホームバス上に出力するデータ送信回路と、前記インターフェース回路を介して他の周辺機器から伝達されるデータのうち自分の周辺機器に受信したデータであるかを判断すると同時に、現在のホームバスの状態を把握するデータ受信回路と、前記データ受信回路を介して現在のホームバスの状態を続けて検出する衝突検出回路と、前記衝突検出回路から検出されたホームバスの状態を検査し、前記データ送信回路から出力されるデータを制御する通信制御部とを含めて構成される。
2004531146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つのホームバスに多数個の周辺機器が連結されているホームネットワークにおいて、
前記ホームバスに接続され、パケットデータを送受信するインターフェース回路と、
内部の周辺機器で発生した送信データをホームバスから伝送される物理的な伝送データに変換し、インターフェース回路を介してホームバス上に出力するデータ送信回路と、
前記インターフェース回路を介して他の周辺機器から伝達されるデータのうち自分の周辺機器に受信したデータであるかを判断すると同時に、現在のホームバスの状態を把握するデータ受信回路と、
前記データ受信回路を介して現在のホームバスの状態を続けて検出する衝突検出回路と、
前記衝突検出回路から検出されたホームバスの状態を検査し、前記データ送信回路から出力されるデータを制御する通信制御部とを含めて構成される搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式を支援する通信装置。
【請求項２】
前記データ送信回路で変換され出力されるデータは、プリアンブル、受信者コード、送信者コード、優先順位、制御コード、そして、エラーコードを含めて構成される請求項１記載の搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式を支援する通信装置。
【請求項３】
各周辺機器ごとに優先順位を指定し、ビジーチェック時間を優先順位にしたがって互いに異なるように定義する定義段階と、
周辺機器から伝送するデータが存在するか否かを判断し、伝送するデータがある場合、データ伝送準備を行い、伝送するデータをパケット単位でホームバスに適合した信号に変換する準備段階と、
現在ホームバスの状態を判断して、ビジー状態であれば任意時間の間待機した後、再びホームバスの状態を検査し、アイドル状態であれば前記定義したビジーチェック時間の間続けてホームバスがアイドル状態であるかを検査する検査段階と、
前記検査段階中にホームバスがビジー状態に変わると、任意時間の間待機した後、再びホームバスの状態を検査し、前記定義されたビジーチェック時間の間ホームバスが続けてアイドル状態であれば、パケットデータを伝送する伝送段階とを含めてなる搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式を支援する通信方法。
【請求項４】
前記定義段階は、優先順位の高い周辺機器のビジーチェック時間を優先順位の低い周辺機器のビジーチェック時間より短いように定義する請求項３記載の搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式を支援する通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はホームネットワークシステムに関し、特にホームネットワークにおいてホームバスに連結される周辺機器の搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式（ＣＳＭＡ／ＣＤ）を支援する通信装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ホームネットワークシステムとは、家庭内の各種機器、つまり、ＰＣ、携帯電話、冷蔵庫、洗濯機など、多数の周辺機器を一つのネットワークで相互に連結して統制するシステムを云う。ここで、前記多数の周辺機器はホームバスを介して互いに連結されており、その実現のためには各周辺機器に種々の信号を一つに統合して制御できるプロトコルが備えられていなければならない。そのうちの一つがＣＳＭＡ／ＣＤである。
【０００３】
前記ＣＳＭＡ／ＣＤ方式のうち最も重要な要素としては、多数の周辺機器が一つのホームバスを使用する時に発生する衝突を防ぎ、効率的に通信させることにある。
【０００４】
図１は一般的なＣＳＭＡ／ＣＤ方式の衝突検出方式を示す図面である。図１を見ると、周辺機器が送信するデータを有していれば、前記周辺機器はパケットデータを生成した後、ホームバスがアイドル状態になるまで待機し、アイドル状態になると、一定時間連続してアイドル状態であるか否かを判断するビジーチェックを行う。この際、各周辺機器ごとのビジーチェック時間は同じに定まっている。
【０００５】
前記ビジーチェックの結果、現在ホームバスがアイドル状態であれば、伝送するデータをホームバスを介して該当機器に伝送し、前記ビジーチェックの結果、現在ホームバスがビジー状態であれば、しばらく遅延し、任意時間の経過後に再びビジーチェックを行う。
【０００６】
このような方法によって、一つのホームバスに多数個の周辺機器が同時に伝送しようとする時、これを適切に制御する。
【０００７】
しかしながら、かかる方法の場合、次のような問題点が発生し得る。
【０００８】
図２は一般的なＣＳＭＡ／ＣＤ方式の衝突検出方式を使用した時の問題点を示す図面であり、図２に示すように、第１の送信周辺機器と、第２の送信周辺機器とが同時に伝送準備を完了した後、ホームバスがアイドル状態でビジーチェックが行われると、前記ビジーチェックが終わる時点で同時にデータ伝送が行われるため、ホームバスに衝突が発生し、伝送エラーが起こったりする。
【発明の開示】
【０００９】
そこで、本発明の目的は、各周辺機器ごとに優先順位にしたがってビジーチェック時間を異なるように設定し、より安定的に通信可能にした搬送波感知多重アクセス／衝突検出方式（ＣＳＭＡ／ＣＤ）を支援する通信装置及びその方法を提供することにある。
【００１０】
上記目的を解決するための本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信装置は、一つのホームバスに多数個の周辺機器が連結されているホームネットワークにおいて、前記ホームバスに接触し、パケットデータを送受信するインターフェース回路と、内部の周辺機器で発生した送信データをホームバスから伝送される物理的な伝送データに変換し、インターフェース回路を介してホームバス上に出力するデータ送信回路と、前記インターフェース回路を介して他の周辺機器から伝達されるデータのうち自分の周辺機器に受信したデータであるかを判断すると同時に、現在のホームバスの状態を把握するデータ受信回路と、前記データ受信回路を介して現在のホームバスの状態を続けて検出する衝突検出回路と、前記衝突検出回路から検出されたホームバスの状態を検査し、前記データ送信回路から出力されるデータを制御する通信制御部とを含めて構成される。
【００１１】
この際、前記データ送信回路で変換され出力されるデータは、プリアンブル、受信者コード、送信者コード、優先順位、制御コード、そして、エラーコードを含めて構成される。
【００１２】
そして、本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信方法は、各周辺機器ごとに優先順位を指定し、ビジーチェック時間を優先順位にしたがって互いに異なるように定義する定義段階と、周辺機器から伝送するデータが存在するか否かを判断し、伝送するデータがある場合、データ伝送準備を行い、伝送するデータをパケット単位でホームバスに適合した信号に変換する準備段階と、現在ホームバスの状態を判断して、ビジー状態であれば任意時間の間待機した後、再びホームバスの状態を検査し、アイドル状態であれば前記定義したビジーチェック時間の間続けてホームバスがアイドル状態であるかを検査する検査段階と、前記検査段階中にホームバスがビジ状態に変わると、任意時間の間待機した後、再びホームバスの状態を検査し、前記定義されたビジーチェック時間の間ホームバスが続けてアイドル状態であれば、パケットデータを伝送する伝送段階とを含めてなる。
【００１３】
この際、前記定義段階は、優先順位の高い周辺機器のビジーチェック時間を優先順位の低い周辺機器のビジーチェック時間より短いように定義する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図３は本発明によるホームバス上において、ＣＳＭＡ／ＣＤを実現するためのホームネットワークの構成を示す図面である。
【００１６】
図３を見ると、一つのホームバス５に多数個の周辺機器１０−１，１０−２，１０−３が連結された構造であり、ホームバス５に連結された多数個の周辺機器１０−１，１０−２，１０−３はホームバス５を使用するために競合し、優先権の高い周辺機器が競合に勝利してホームバス５上にデータを送信する。この際の周辺機器として、冷蔵庫、洗濯機、ＰＣ、エアコン、電子レンジなど、家庭内の家電製品が挙げられる。
【００１７】
そして、前記周辺機器内にはインターフェース回路１１、データ受信回路１２、データ送信回路１３、衝突検出回路１４、及び通信制御部１５が別に構成されている。
【００１８】
前記インターフェース１１は、ホームバス５と接続されて直接的にデータを送受信する回路として、データ送信回路１３の出力をホームバス５に出力し、ホームバス５に存在する伝送データを受信してデータ受信回路１２に入力する。
【００１９】
データ送信回路１３は、通信制御部１５で発生した送信データを、周辺機器から伝送される物理的な伝送データに変換し、インターフェース回路１１を介してホームバス５上に出力し、データ受信回路はインターフェース１１から入力した受信信号を受信データに変換し、現在ホームバスの状態を把握して、衝突検出回路１４と通信制御部１５に出力する。
【００２０】
ここで、標準規格に従うホームバス５は、情報チャンネルと、制御チャンネルとに区分され、それぞれはツイスティッドペアケーブルからなる。
【００２１】
衝突検出回路１４は、送信時に現在の送信データと受信データとを継続的にビット単位で比較し、自分の送信したデータビットと異なるビットが受信される場合、現在のホームバスを他の周辺機器が使用していると判断し、衝突感知信号を通信制御部１５に発生させる。
【００２２】
通信制御部１５は、送受信データの入出力を制御し、送信途中に衝突感知信号を感知すると、任意の待機状態を維持しながらホームバスを検査し続ける。
【００２３】
このように構成された本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信方法の動作を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
図４は本発明によるホームバス上でＣＳＭＡ／ＣＤを実現するためのホームネットワークの動作を示す流れ図である。
【００２５】
図４を見ると、まず、通信制御部１５は、各周辺機器ごとに優先順位を指定し、ビジーチェック時間を優先順位にしたがって互いに異なるように定義する（Ｓ１０）。そして、周辺機器から伝送するデータが存在するかどうかを判断し（Ｓ２０）、伝送するデータがない場合は任意時間の間待機状態を維持した後（Ｓ３０）、再び伝送するデータがあるか否かを検索する。そして、伝送するデータがある場合は、データ伝送準備を行う（Ｓ４０）。
【００２６】
前記データ伝送準備として、通信制御部１５を介して複数個のバイトデータで構成されたパケット単位のパケットデータを生成する。この際のパケットデータの構造は、図６に示すように、プリアンブル、受信者コード、送信者コード、優先順位、制御コード、そして、エラーコードで構成される。そして、このように構成されたパケットデータをデータ送信回路で送受信するためのホームバス５に適合した信号に変換する。
【００２７】
このように伝送するデータがパケット単位でホームバス５に適合した信号に変換されると、現在ホームバス５がアイドル状態であるか否かを判断し（Ｓ５０）、その判断の結果、ビジー状態であれば任意時間の間待機した後（Ｓ８０）、再びホームバス５の状態を検査する（Ｓ５０）。
【００２８】
前記判断の結果（Ｓ５０）、ホームバス５がアイドル状態であれば、前記通信制御部１５が定義したビジーチェック時間の間続けてホームバス５がアイドル状態であるか否かを検査する（Ｓ７０）。
【００２９】
そして途中で再びビジー状態に変わると、任意時間の間待機した後（Ｓ８０）、再びホームバス５の状態を検査し、前記定義されたビジーチェック時間の間続けてホームバス５がアイドル状態である場合は、データ送信回路１３に伝送制御信号を伝達して、パケットデータをインターフェース回路１１を介して伝送する（Ｓ９０）。
【００３０】
このような方法でデータ送受信が行われる場合、従来の問題点が解決されることが図面を通して分かる。
【００３１】
図５は本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信方法を使用した時の動作を示す図面である。図５を参照すると、第１の送信周辺機器と、第２の送信周辺機器とが伝送準備を同時に終え、同時にビジーチェックを行う。この際、第１の送信周辺機器の優先順位が第２送信周辺機器のそれより高いと仮定し、ビジーチェック時間を第２の送信周辺機器のそれより短く設定する。したがって、第１の送信周辺機器と第２の送信周辺機器とが同一の時点でビジーチェックを行っても、第１の送信周辺機器のビジーチェック時間がより早く終了し、伝送が行われる。
【００３２】
そして、第２の送信周辺機器が後でビジーチェック時間が終了しても、現在ホームバス５には第１の送信周辺機器が使用されているので、任意時間の間待機状態に入り、両周辺機器間の衝突を避けられる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明のＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信装置及び方法によれば、多数の周辺機器が同時に通信を望む時、データ間の衝突を予め防止し、通信線路上の通信障害を防ぐことができる。また、優先順位にしたがって、通信するデータの緊急性が高いほど送信確率が高くなるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】一般的なＣＳＭＡ／ＣＤ方式の衝突検出方式を示す図面。
【図２】一般的なＣＳＭＡ／ＣＤ方式の衝突検出方式を使用した時の問題点を示す図面。
【図３】本発明によるホームバス上でＣＳＭＡ／ＣＤを実現するためのホームネットワークの構成を示す図面。
【図４】本発明によるホームバス上でＣＳＭＡ／ＣＤを実現するためのホームネットワークの動作を示す流れ図。
【図５】本発明によるＣＳＭＡ／ＣＤを支援する通信方法を使用した時の動作を示す図面。
【図６】本発明によるパケットデータの構造を示す図面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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