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JP2008005339A - 通信装置および通信システム - Google Patents

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Abstract

【課題】利用者がアドレス設定のための操作を行うことなく、確実に、サブネットアドレスを付与することが可能な通信装置および通信システムを得ること。
【解決手段】本発明にかかる通信装置は、グループを識別するための第一の識別子と、個々の装置を特定するための第二の識別子と、を含むアドレス体系を有する通信システムにおいて、アドレス(第一の識別子)が設定されていない通信装置であって、第一の識別子を記憶するアドレス記憶部18と、第一の識別子を設定するための所定の信号の送受信制御を行う制御部2と、を備え、制御部2の制御により、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を他の通信装置に対して同報し、その応答として他の通信装置から「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合に、当該信号に含まれた第一の識別子をアドレス記憶部18に記憶し、以降、当該第一の識別子を自装置の第一の識別子として使用して通信を行う。
【選択図】 図1

Description

本発明は、アドレスが設定されていない通信装置に対してサブネットアドレスを付与する通信システムに関するものであり、特に、利用者がアドレス設定のための操作を行うことなく、通信装置に対してサブネットアドレスを付与する通信システムに関するものである。
たとえば、消費エネルギーの節減,利便性の向上などの目的で、従来から、照明機器や空調機器などの家電機器をネットワークで接続し、これらを自動制御,遠隔操作,動作状態監視を行う技術が提案されている。
上記のような目的のネットワークで使用される通信媒体としては、たとえば、機器間を接続するための新たな信号線の敷設の必要がない電力線通信や無線通信が有望視されている。
また、どのような通信媒体を使用する場合であっても、通信を行う際に個々の機器の識別を行うための識別子(ノードアドレス)が必要となる。また、特に前述の電力線通信や無線通信のように、伝送媒体を分離することで信号の伝達を物理的に遮断することができない通信媒体を使用する場合には、たとえば、家屋毎,世帯毎などを単位としたグループを識別する識別子(サブネットアドレス)を設定し、論理的に信号のフィルタリングを行う手段が必要となる。
さらに、家電機器をネットワークで接続して、これらの機器に対して自動制御,遠隔操作,動作状態監視を行うことによる消費エネルギーの節減や利便性の向上などのメリットを、誰でもが簡単に得られるようにするためには、上記ノードアドレスやサブネットアドレスなど、通信に使用するアドレスを簡単に設定する技術が必須である。
上記通信に使用するアドレスを簡単に設定する方法としては、たとえば、下記特許文献1や下記特許文献2において、ノードアドレスの設定されていない通信装置が、自律的に仮のノードアドレスを設定し、これと同じノードアドレスを使用する装置が同一のサブネットに存在するかどうかを確認するための信号を送信し、一定の時間内に他の通信装置から同じアドレスを使用していることを通知するための信号を受信できない場合に、仮のアドレスを正式なアドレスとして使用する方法が記述されている。
また、下記特許文献3には、アドレスの設定されていない通信装置(被設定機)に簡単にアドレスを付与するために、その被設定機に対してアドレスを設定する装置(設定機)が、自己の所属するサブネットワーク内で使用可能なノードアドレスを検索し、自己のサブネットアドレスなどの情報とともに上記検索結果をサブネットワーク内に同報送信することにより、被設定機に対してサブネットアドレスやノードアドレスを含む通信に必要な情報を通知する方法が記述されている。
特開2003−209551号公報 特開2004−48175号公報 特開2003−46519号公報
しかしながら、上記特許文献1および上記特許文献2に記述されているアドレス設定方法では、サブネットアドレスが設定されていることが前提となっており、サブネットアドレスを簡単に設定する方法が示されていない。
また、上記特許文献3に記述されている方法では、アドレスが設定されていない通信装置に対して、既存の装置と同じサブネットアドレスを簡単に付与することは可能であるが、新たなグループを構築する場合に、アドレスが設定されていない通信装置に対して簡単にサブネットアドレスを付与する方法については示されていない。
さらに、上記特許文献3に記述されている方法では、設定機がサブネットアドレスやノードアドレスを含む通信に必要な情報を同報送信し、これを受信したアドレスの設定されていない通信装置が、受信した情報を設定する仕組みであるため、たとえば、新たなグループを構築した直後のように、アドレスの設定されていない装置が複数存在する場合には、それら全てに同じアドレスが設定され、以後の通信が正常に行えなくなる可能性があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アドレスが設定されていない通信装置に対して既存の通信装置と同じサブネットアドレスを付与したい場合であっても、また、新たなグループを構築しアドレスが設定されていない通信装置に対して他の通信装置と重複しないサブネットアドレスを付与したい場合であっても、利用者がわずらわしいアドレス設定のための操作を行うことなく、確実にアドレスが設定されていない通信装置に対してサブネットアドレスを付与することが可能な通信システムを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる通信装置は、グループを識別するための第一の識別子と、個々の装置を特定するための第二の識別子と、を含むアドレス体系を有する通信システムにおいて、アドレス(第一の識別子)が設定されていない通信装置であって、前記第一の識別子を記憶する記憶手段と、前記第一の識別子を設定するための所定の信号の送受信制御を行うアドレス設定制御手段と、を備え、前記アドレス設定制御手段の制御により、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を他の通信装置に対して同報し、その応答として他の通信装置から「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合に、当該信号に含まれた第一の識別子を前記記憶手段に記憶し、以降、当該第一の識別子を自装置の第一の識別子として使用して通信を行うことを特徴とする。
この発明によれば、利用者がわずらわしいアドレス設定のための操作を行うことなく、確実にアドレスが設定されていない通信装置に対してサブネットアドレスを付与することができる、という効果を奏する。
以下に、本発明にかかる通信装置および通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる通信装置の構成例を示す図であり、図示の通信装置1は、制御部2,制御インターフェース3,フレーム生成部5,上位インターフェース6,送信回路7,受信回路12,フレーム解析部17,アドレス記憶部18を備えている。
図1において、制御部2は、通信装置1の内部状態,制御インターフェース3から入力される制御信号,伝送路4から受信した受信信号に含まれる制御情報、などにより通信装置1の動作を制御する演算回路(CPUなどの演算器)である。フレーム生成部5は、上位インターフェース6から送られてくる送信データ、または制御部2から通知される制御情報送信命令から、伝送路4に送信するデータフレームを生成する。送信回路7は、フレーム生成部5が生成したデータフレームを、伝送路に送信する形式の信号に変換する回路であり、本実施の形態では、マルチキャリアやOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)などの変調器8,デジタル信号をアナログ信号に変換するDAコンバータ9,送信するアナログ信号中の不要な成分を除去する送信フィルタ10,送信信号の電力を増幅するための送信アンプ11、により構成されている。
また、受信回路12は、伝送路から受信した信号をデータフレームに復元する回路であり、本実施の形態では、受信信号を増幅する受信アンプ13,受信したアナログ信号から雑音成分を除去する受信フィルタ14,アナログ信号をデジタル信号に変換するADコンバータ15,マルチキャリアやOFDMなどに変調されている信号を復調する復調回路16、により構成されている。フレーム解析部17は、受信したデータフレームを解析し、解析結果として得られる制御情報,受信データを制御部2および上位インターフェース6に送信する。アドレス記憶部18は、装置のアドレスを記憶するためのメモリであり、本実施の形態では、装置のアドレスは、少なくとも装置が属するグループを識別するための第一の識別子と、個々の装置を特定するための第二の識別子と、を含むアドレスを使用する。
図2は、本実施の形態の通信装置が通信に使用するアドレスの形態の一例を示す図である。この例では、アドレスは、24ビットの長さを持ち、うち上位8ビット(A12345678)がグループ毎に割り当てられる第一の識別子を表し、下位16ビット(B112345678910111213141516)が同一のグループ内で重複しないよう装置毎に割り当てられる第二の識別子を表す。
また、A12345678=00000000は、特定のグループへの割り当てを禁止し、後述する所定の同報機能で送信する場合の宛先アドレスの第一の識別子、アドレスが設定されていない装置が制御情報などを送信する場合の送信元アドレスの第一の識別子、として使用する。
また、B112345678910111213141516=0000000000000000は、特定の装置への割り当てを禁止し、後述する所定の同報機能で送信する場合の宛先アドレスの第二の識別子、アドレスが設定されていない装置が制御情報などを送信する場合の送信元アドレスの第二の識別子、として使用する。
図3は、本実施の形態の通信装置が通信に使用するデータフレームの形態の一例を示す図である。このデータフレームは、通信信号の検出に使用されるプリアンブル,信号を復調する際に復調タイミングの同期をとるための同期コード,データフレームの宛先を指定する宛先アドレス,データフレームの送信元を特定するための送信元アドレス,伝送するデータのサイズを指定するデータ長,個々のデータフレームを識別するためのフレームID,フレームの種別を識別するためのフレームコード,伝送するデータ、によって構成されている。
フレームIDは、8ビットの数値であり、各装置は、初めてデータフレームを送信する際に任意に発生させた値を使用し、以降、データフレームを送信する毎に前回使用したフレームIDに1加算した値を使用する。フレームIDとして、11111111を使用した後に、データフレームを送信する際には、00000000を使用することとする。
フレームコードは、1ビットの数値であり、一般のデータを伝送する場合には0,他の通信装置の動作を制御するための制御情報を伝送する場合には1、を設定することとする。また、データは、フレームコードが0であるデータフレームでは任意のデータを、フレームコードが1であるデータフレームでは、伝送される制御情報の種類を示す制御コードと、制御情報の種類毎に定められた制御データと、を包含する。
図4は、本実施の形態の通信装置が制御情報を伝送する際のデータフレームのフレームコード以降のフィールドの一例を示す図である。たとえば、「第一の識別子の通知を要求するための信号」は、制御コードに0001を指定し、制御データ付加しない。また、「第一の識別子を通知するための信号」は、制御コードに0010を指定し、制御データは、“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”と、通知する“第一の識別子”と、で構成する。また、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」は、制御コードに0011を指定し、制御データは、“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”とする。また、「任意の第一の識別子を通知するための信号」は、制御コードに0100を指定し、制御データは、通知する“任意の第一の識別子”とする。また、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」は、制御コードに0101を指定し、制御データは、“対応する「任意の第一の識別子を通知するための信号」のフレームID”とする。
つづいて、本実施の形態の通信装置の動作について説明する。図5は、本実施の形態の通信装置の動作を示すフローチャートである。
まず、制御部2は、通信装置1の電源投入時にアドレス記憶部18を参照し(ステップS1)、装置のアドレスが記憶されていない場合(ステップS2,No)、フレーム生成部5に対して、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を、他の全ての装置に対して同報する“同報機能”を使用して送信するように、指示する。そして、フレーム生成部5が、「第一の識別子の通知を要求するための信号」のデータフレームを生成し、生成したフレームを送信回路7に送信し、さらに、送信回路7が、フレーム生成部5から受け取ったフレームを変調し、アナログ信号に変換し、不要な成分を除去し、電力を増幅して伝送路4に送信する(ステップS3)。
なお、ステップS1の処理において、アドレス記憶部18を参照し、装置のアドレスが記憶されている場合には(ステップS2,Yes)、通常動作を行う。
つぎに、通信装置1は、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を送信した後、データフレームの受信待ちに移行する(ステップS4,No)。そして、上記同報機能に応じて送信されたデータフレームを受信すると(ステップS4,Yes)、フレーム解析部17が、受信したデータフレームを解析し、受信したデータフレームのフレームコードが1であり、制御コードが0010であり、かつ、制御データ中の“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”が自己の送信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」と同じであった場合(ステップS5,Yes)、通知された第一の識別子を自己の第一の識別子としてアドレス記憶部18に記憶する(ステップS6)。
以上のように、本実施の形態においては、アドレスが設定されていない通信装置が、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を送信し、これに応じて送信された「第一の識別子を通知するための信号」を受信し、通知された第一の識別子を記憶して以後の通信に使用することとした。これにより、利用者がわずらわしい第一の識別子設定操作を行うことなく、第一の識別子の設定することを可能とし、第一のアドレスの設定を誤る可能性を低減することができる。
実施の形態2.
つづいて、実施の形態2の通信装置について説明する。図6は、実施の形態2の通信装置の動作を示すフローチャートである。なお、通信装置の構成については、前述した実施の形態1の図1と同様である。ここでは、前述した実施の形態1と異なる処理について説明する。
本実施の形態においては、前述した実施の形態1と同様にステップS1〜S6の処理を実行し、さらに、制御部2の制御により、「第一の識別子を設定する処理が完了したことを通知するための信号」を送信する。
このように、本実施の形態においては、実施の形態1の処理に加えて、さらに、「第一の識別子を設定する処理が完了したことを通知するための信号」を送信することとしたので、周辺の装置は、アドレスの設定が完了したことを認識でき、重複して「第一の識別子を通知するための信号」を送信することを抑制することができる。
実施の形態3.
つづいて、実施の形態3の通信装置について説明する。図7は、実施の形態3の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態1の図1と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態1と異なる処理について説明する。
図8は、実施の形態3の通信装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の通信装置1は、プッシュスイッチなどの入力部30を備え、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後に(ステップS21,No)、入力部30から「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための入力が行われると(ステップS21,Yes)、制御部2の制御により、たとえば、フレームコードを1,制御コードを0010とし、さらに、制御データとして、“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”を記述する部分を上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDとし、“第一の識別子”を記述する部分を自己の第一の識別子とした、「第一の識別子を通知するための信号」を送信する(ステップS22)。これにより、自己の第一の識別子を通知する。
以上のように、本実施の形態においては、入力部30からの入力をトリガーとして、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した通信装置が、自己の第一の識別子を通知することとしたので、当該通信装置の利用者は、わずらわしいアドレス入力の作業を行うことなく、自装置と同じ第一の識別子を新しい装置に与えることができる。
実施の形態4.
つづいて、実施の形態4の通信装置について説明する。図9は、実施の形態4の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態3の図7と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態3と異なる処理について説明する。
図10は、実施の形態4の通信装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の通信装置1は、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した場合に、その後の経過時間を計測するためのタイマー31を備える。そして、制御部2の制御により、たとえば、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、予め定められた時間が経過する前に入力部30から「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始が指示された場合には(ステップS31,No、ステップS21,Yes)、前述した実施の形態3と同様に動作する。
一方、ステップS31において、予め定められた時間が経過した場合には(ステップS31,Yes)、以降、入力部30による入力を無視し、第一の識別子の通知を行わない。
以上のように、本実施の形態においては、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、予め定められた有効期限が経過した場合、以降「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための入力を無効とすることとした。これにより、誤入力などによる、利用者の意図しない「第一の識別子を通知するための信号」の送信を防止することができる。
実施の形態5.
つづいて、実施の形態5の通信装置について説明する。図11は、実施の形態5の通信装置の動作を示すフローチャートである。なお、通信装置の構成については、前述した実施の形態3の図7と同様である。ここでは、前述した実施の形態3または4と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、その「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが制御データのフィールドに記載された「第一の識別子の設定が完了したことを示す信号」を受信する前に、入力部30から「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示された場合(ステップS41,No、ステップS21,Yes)、前述した実施の形態3と同様に動作する。
一方、ステップS41において、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、その「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが制御データのフィールドに記載された「第一の識別子の設定が完了したことを示す信号」を受信した場合は(ステップS41,Yes)、以降、入力部30による入力を無視し、第一の識別子の通知を行わない。
以上のように、本実施の形態においては、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後に、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信した場合には、以後の「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための入力を無効とすることとした。これにより、誤入力などによる、利用者の意図しない「第一の識別子を通知するための信号」の送信を防止することができる。
実施の形態6.
つづいて、実施の形態6の通信装置について説明する。図12は、実施の形態6の通信装置の動作を示すフローチャートである。なお、通信装置の構成については、前述した実施の形態4の図9と同様である。ここでは、前述した実施の形態3〜5と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、その「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが制御データのフィールドに記載された「第一の識別子の設定が完了したことを示す信号」を受信する前であって、かつ、予め定められた時間が経過する前に(ステップS41,No、ステップS31,No)、入力部30から「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示された場合(ステップS21,Yes)、前述した実施の形態3と同様に動作する。
一方、ステップS41およびステップS31において、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、その「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが制御データのフィールドに記載された「第一の識別子の設定が完了したことを示す信号」を受信した場合(ステップS41,Yes)、または、予め定められた時間が経過した場合には(ステップS31,Yes)、以降、入力部30による入力を無視し、第一の識別子の通知を行わない。
以上のように、本実施の形態においては、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後に、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信した場合、または、予め定められた有効期限が経過した場合には、以後の「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための入力を無効とすることとした。これにより、誤入力などによる、利用者の意図しない「第一の識別子を通知するための信号」の送信を防止することができる。
実施の形態7.
つづいて、実施の形態7の通信装置について説明する。図13は、実施の形態7の通信装置の動作を示すフローチャートである。なお、通信装置の構成については、前述した実施の形態4の図9と同様である。ここでは、前述した実施の形態6と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、さらに、ステップS22において「第一の識別子を通知するための信号」を送信するための条件、を追加する。すなわち、受信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが、制御データ中の“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”として記述された、他の装置が送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信する前であって(ステップS51,No)、ステップS41,No、ステップS31,No,ステップS21,Yesであれば、ステップS22において「第一の識別子を通知するための信号」を送信する。
一方、本実施の形態の通信装置1は、さらに、受信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームIDと同じフレームIDが、制御データ中の“対応する「第一の識別子の通知を要求するための信号」のフレームID”として記述された、他の装置が送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合には(ステップS51,Yes)、以降、入力部30による入力を無視し、第一の識別子の通知を行わない。
以上のように、本実施の形態においては、さらに、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後に、他の装置が送信した上記「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合には、以後の「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための入力を無効とすることとした。これにより、誤入力などによる、利用者の意図しない「第一の識別子を通知するための信号」の送信を防止することができる。
実施の形態8.
つづいて、実施の形態8における通信システムについて説明する。図14は、本実施の形態の通信システムの動作を示す図であり、たとえば、図中装置Aは、実施の形態2に記載の通信装置であり、図中装置B,C,D,Eは、実施の形態7に記載の通信装置である。なお、図14は、一例であり、装置Aは、実施の形態1に記載の通信装置でもよく、また、装置B,C,D,Eは、実施の形態3〜6に記載の通信装置であってもよい。
図14において、たとえば、電源が投入された(ステップS61)装置Aは、自装置内のアドレス設定状態を確認後(ステップS62)、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を同報する(ステップS63)。
つぎに、上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した(ステップS64−1)装置Bは、「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始入力をトリガーとして(ステップS65)、「第一の識別子を通知するための信号」を送信する(ステップS66)。このとき、装置Aは、装置Bが送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信し(ステップS67−1)、通知された第一の識別子を記憶し(ステップS69)、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を送信する(ステップS70)。
一方で、上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した(ステップS64−2)装置Cは、装置Bが上記で送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信し(ステップS67−2)、「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始入力を無効とする(ステップS68)。
また、上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した(ステップS64−3)が、たとえば、通信エラーなどにより装置Bが送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信できなかった装置Dは、装置Aが送信した「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信し(ステップS71)、「第1の識別子を通知するための信号」の送信開始入力を無効とする(ステップS72)。
また、上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した(ステップS64−4)が、たとえば、通信エラーなどにより装置Bが送信した「第一の識別子を通知するための信号」および装置Aが送信した「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信できなかった装置Eは、装置Aが送信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した後、予め定められた時間が経過した時点で(ステップS73)、「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始入力を無効とする(ステップS74)。
すなわち、通信システムを上記のように構成することにより、利用者は、わずらわしいアドレス入力の作業を行うことなく、既存の通信装置と同じ第一の識別子を新しい装置に与えることができる。また、誤入力などによる、利用者の意図しない「第一の識別子を通知するための信号」の送信を防止することができる。
実施の形態9.
つづいて、実施の形態9の通信装置について説明する。図15は、実施の形態9の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態1の図1と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態1〜8と異なる処理について説明する。
図16は、実施の形態9の通信装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の通信装置1は、第一の識別子を設定する手続き中であることを示すLEDなどの出力部32を備え、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を送信後(ステップS3)、制御部2の制御により、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す出力表示を開始する(ステップS81)。
その後、ステップS4〜S6の処理により通知された第一の識別子を記憶すると、その後、制御部2の制御により、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す出力表示を停止する(ステップS82)。
以上のように、本実施の形態においては、第一の識別子を設定する手続き中である場合に、その旨を出力表示することとした。これにより、利用者は、第一の識別子が設定され、処理が正常に終了したかどうかを判別することができる。
実施の形態10.
つづいて、実施の形態10の通信装置について説明する。図17は、実施の形態10の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態4の図9と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態1〜9と異なる処理について説明する。
図18は、実施の形態10の通信装置の動作を示すフローチャートであり、一例として、実施の形態7に対して適用した場合について記載する。本実施の形態の通信装置1は、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示すLEDなどの出力部33を備え、たとえば、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信すると、実施の形態7と同様の処理で「第一の識別子を通知するための信号」を送信し(ステップS22)、その後、制御部2の制御により、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示す出力表示を開始し(ステップS91)、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」の受信待ち状態に移行する(ステップS92,No)。
そして、通信装置1は、送信した「第一の識別子を通知するための信号」に対応した「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信すると(ステップSステップS92,Yes)、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示す出力表示を停止する(ステップS93)。
以上のように、本実施の形態においては、「第一の識別子を通知するための信号」を送信してから、これに対応する「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信するまでの間、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを出力表示することとした。これにより、処理が正常に終了したかどうかを判別することができる。
実施の形態11.
つづいて、実施の形態11における通信システムについて説明する。図19および図20は、本実施の形態の通信システムの動作を示す図であり、たとえば、図中装置Aは、実施の形態9に記載の通信装置であり、図中装置Bは、実施の形態10に記載の通信装置である。
図19において、たとえば、電源が投入された(ステップS101)装置Aは、自装置内のアドレス設定状態を確認後(ステップS102)、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を同報する(ステップS103)。そして、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す出力表示を開始し(ステップS107)、その後、「第一の識別子を通知するための信号」の受信待ちに移行する。
一方、上記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した(ステップS104)装置Bは、「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始入力をトリガーとして(ステップS105)、「第一の識別子を通知するための信号」を送信する(ステップS106)。そして、第一の識別子を通知するための信号を送信したことを示す出力表示を開始し(ステップS112)、その後、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」の受信待ちに移行する。
つぎに、装置Aでは、「第一の識別子を通知するための信号」を受信すると(ステップS108)、当該信号に含まれた第一の識別子を記憶し(ステップS109)、その後、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す出力表示を停止する(ステップS110)。そして、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を送信する(ステップS111)。
つぎに、装置Bでは、送信した「第一の識別子を通知するための信号」に対応した「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信すると(ステップS113)、その時点で、第一の識別子を通知するための信号を送信したことを示す出力表示を停止する(ステップS114)。
ここで、上記装置Aと装置Bの出力部の状態を具体的に説明する。たとえば、正常に第一の識別子を設定する処理が完了すると、装置AとBの両方の出力表示が停止する。
また、装置Bが装置Aの送信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」を正常に受信できなかった場合、または、装置Bが、偶然ほぼ同時に「第一の識別子の通知を要求するための信号」を送信した装置Aと同等の機能を持つ他の通信装置に応答して「第一の識別子を通知するための信号」を送信し、装置Aには第一の識別子が設定されていない場合には、装置Aの出力表示が行われたままの状態で、装置Bの出力表示が停止した状態となる。
また、装置Aが送信した「第一の識別子の通知を要求するための信号」に、装置Bと同等の機能を持つ他の通信装置が応答して「第一の識別子を通知するための信号」を送信し、装置Aには利用者が意図しない第一の識別子が設定された場合には、装置Aの出力表示が停止した状態となり、装置Bの出力表示が行われたままの状態となる。
また、装置Aが、装置Bから送信された「第一の識別子を通知するための信号」を正常に受信できず、装置Aには第一の識別子が設定されていない場合には、装置AとBの両方の出力表示が行われたままとなる。
以上のように、本実施の形態においては、たとえば、実施の形態9に記載の通信装置と実施の形態10に記載の通信装置で通信システムを構成することにより、第一の識別子の設定が正しく行われたかどうかを利用者が確認可能となる。
実施の形態12.
つづいて、実施の形態12の通信装置について説明する。図21は、実施の形態12の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態9の図15と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態1〜11と異なる処理について説明する。
図22は、実施の形態12の通信装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の通信装置1は、任意の第一の識別子の発生を開始させるための入力部34と、実際に任意の第一の識別子を発生させる第1の識別子発生部35と、「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信した後に経過した時間を計測するためのタイマー36と、を備える。
本実施の形態の通信装置1においては、たとえば、前述した実施の形態9と同様に、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す出力表示を開始後(ステップS81)、「第一の識別子を通知するための信号」を受信する前に(ステップS121,No、ステップS5,No)、任意の第一の識別子の発生を開始させるための入力が入力部34により行われると(ステップS121,Yes)、第一の識別子発生部35が任意の第一の識別子を発生し(ステップS122)、制御部2の制御により「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信する(ステップS123)。
その後、通信装置1は、タイマー36を用いて、「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信後の経過時間を計測し、予め定められた時間が経過しても「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信しない場合には(ステップS124,No、ステップS125,Yes)、発生した任意の第一の識別子を記憶し(ステップS6)、以降、自装置で発生した第一の識別子を自己の第一の識別子として使用する。
一方、通信装置1は、「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信後、予め定められた時間が経過する前に「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信した場合には(ステップS125,No、ステップS124,Yes)、予め定められた時間内に「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信しなくなるまで、新たな任意の第一の識別子の発生,「任意の第一の識別子を通知するための信号」の送信、を繰り返し実行する。そして、最終的に、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信しなかったときの任意の第一の識別子を記憶し(ステップS6)、以降、自装置で発生した第一の識別子を自己の第一の識別子として使用する。
以上のように、本実施の形態においては、任意の第一の識別子を発生する構成を備え、発生した任意の第一の識別子がネットワーク上の他の通信装置の第一の識別子と重複しないことを確認する。そして、重複しないことを確認した後に、任意に発生した第一の識別子を以後の通信に用いることとした。たとえば、ユーザの入力により上記機能を使用するかどうかを決定することにより、新たな通信装置に既存の特定の通信装置と同じ第一の識別子を設定し、新たな通信装置を既存の特定の通信装置と同じグループに属させるか、または、新たなグループを作成し、新たな通信装置を新たなグループに属させるか、をユーザが選択することができる。
実施の形態13.
つづいて、実施の形態13の通信装置について説明する。図23は、実施の形態13の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態12の図21と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態12と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、さらに乱数発生部37を備え、乱数発生部37が、乱数を第一の識別子発生部35に入力し、第一の識別子発生部35が、受け取った乱数に基づいて任意の第一の識別子を発生する。
以上のように、本実施の形態においては、乱数に基づいて任意の第一の識別子を発生させることとした。これにより、発生する任意の第一の識別子はランダムな値となり、第一の識別子が重複する確率が低下するので、第一の識別子の設定に要する時間を短縮することができる。
実施の形態14.
つづいて、実施の形態14の通信装置について説明する。図24は、実施の形態14の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態12の図21と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態12と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、伝送路上の信号電圧をデジタル情報に変換するADコンバータ15の出力を第一の識別子発生部35に入力し、第一の識別子発生部35が、ADコンバータ15の出力の一部または全てのビットを組み合わせることにより、任意の第一の識別子を発生する。伝送路には雑音が存在するため、任意のタイミングでADコンバータ15によってデジタル情報に変換された伝送路上の信号電圧は、変換タイミングによって不規則に変動する。したがって、ADコンバータ15の出力の一部または全てのビットを組み合わせて発生した任意の第一の識別子はランダムな値となる。
以上のように、本実施の形態においては、伝送路上の信号電圧をデジタル情報に変換した結果の一部または全てのビットを組み合わせて任意の第一の識別子を発生することとしたので、簡単にランダムな値の任意の第一の識別子を得ることができる。
実施の形態15.
つづいて、実施の形態15の通信装置について説明する。図25は、実施の形態15の通信装置の構成例を示す図である。なお、前述した実施の形態1の図1と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。ここでは、前述した実施の形態1〜14と異なる処理について説明する。
図26は、実施の形態15の通信装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の通信装置1は、受信した「任意に設定した第一の識別子を通知するための信号」によって通知された、任意に設定した第一の識別子と自己の第一の識別子とを比較するアドレス比較部38を備え、たとえば、アドレス比較部38の処理で、任意に設定した第一の識別子と自己の第一の識別子とが一致した場合には(ステップS131,Yes)、制御部2による制御により、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を送信する(ステップS132)。
以上のように、本実施の形態においては、通信装置が、自動的に第一の識別子の重複の有無を判断し、第一の識別子が重複することが判明した場合には、その旨を通知する信号を送信することとした。これにより、利用者が第一の識別子が重複しないことを確認する作業を、不要にすることができる。
実施の形態16.
つづいて、実施の形態16の通信装置について説明する。図27は、実施の形態16の通信装置の動作を示すフローチャートである。なお、通信装置の構成については、前述した実施の形態15の図25と同様である。ここでは、前述した実施の形態15と異なる処理について説明する。
本実施の形態の通信装置1は、通知された第一の識別子と自己の第一の識別子とが一致した場合であっても(ステップS131,Yes)、他の装置が送信した「任意に設定した第一の識別子を通知するための信号」に対応した「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信した場合(ステップS141,Yes)または「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信した場合(ステップS142,Yes)には、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」の送信を行わない。
以上のように、本実施の形態においては、他の装置が送信した「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信した場合に、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」の送信を停止することとしたので、「第一の識別子の重複を通知するための信号」が重複して送信されることを防ぐことができ、無用な通信負荷の増加を防止することができる。
実施の形態17.
つづいて、実施の形態17における通信システムについて説明する。図28は、本実施の形態の通信システムの動作を示す図であり、たとえば、図中装置Aは、実施の形態12〜14のいずれか一つに記載の通信装置であり、図中装置Bおよび装置Cは、実施の形態15または16に記載の通信装置である。
図28において、装置Aでは、第一の識別子発生部35が、任意の第一の識別子を発生し(ステップS151)、発生した任意の第一の識別子を「任意の第一の識別子を通知するための信号」によって他の通信装置に通知する(ステップS152)。
つぎに、装置Bでは、装置Aが送信した「任意の第一の識別子を通知するための信号」を受信すると(ステップS153−1)、通知された任意の第一の識別子と自己の第一の識別子とをアドレス比較部38で比較し(ステップS154−1)、たとえば、通知された任意の第一の識別子と自己の第一の識別子が重複していることを検出した場合には(ステップS155−1)、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を送信する(ステップS156)。
一方、装置Cでは、装置Bと同様に装置Aから通知された任意の第一の識別子が自己の第一の識別子と重複していることを検出するが(ステップS153−2,S154−2,S155−2)、装置Bが送信した「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信したため(ステップS157−2)、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を送信しない。
つぎに、装置Bが送信した「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信した(ステップS157−1)装置Aでは、新たな任意の第一の識別子を発生し(ステップS158)、「任意の第一の識別子を通知するための信号」により新たな任意の第一の識別子を他の通信装置に通知する(ステップS159)。
つぎに、装置Bおよび装置Cでは、装置Aが送信した「任意の第一の識別子を通知するための信号」を受信し(ステップS160)、通知された新たな任意の第一の識別子と自己の第一の識別子との比較を行う(ステップS161)。そして、新たな任意の第一の識別子が自己の第一の識別子と重複しないことを確認した(ステップS162)装置Bおよび装置Cでは、上記「任意の第一の識別子を通知するための信号」に対応した信号の送信は行わない。
その後、装置Aでは、「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信した後、予め定められた時間内に「第一の識別子が重複することを通知する信号」を受信しない場合(ステップS163)、当該任意の第一の識別子を記憶し(ステップS164)、以後の通信にこれを使用する。
以上のように、本実施の形態においては、実施の形態12〜14のいずれか一つに記載の通信装置と、実施の形態15または16に記載の通信装置で通信システムを構築することとしたので、他の装置と重複しない第一の識別子を、自動的に新たな装置に与えることができる。
以上のように、本発明にかかる通信装置および通信システムは、サブネットアドレスを付与する場合の技術として有用であり、特に、アドレスが設定されていない通信装置に対して既存の通信装置と同じサブネットアドレスを付与したい場合や、また、新たなグループを構築しアドレスが設定されていない通信装置に対して他の通信装置と重複しないサブネットアドレスを付与したい場合に適している。
実施の形態1の通信装置の構成例を示す図である。 通信に使用するアドレスの形態の一例を示す図である。 通信に使用するデータフレームの形態の一例を示す図である。 制御情報を伝送する際のデータフレームのフレームコード以降のフィールドの一例を示す図である。 実施の形態1の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態2の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態3の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態3の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態4の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態4の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態5の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態6の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態7の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態8の通信システムの動作を示す図である。 実施の形態9の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態9の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態10の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態10の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態11の通信システムの動作を示す図である。 実施の形態11の通信システムの動作を示す図である。 実施の形態12の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態12の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態13の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態14の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態15の通信装置の構成例を示す図である。 実施の形態15の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態16の通信装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態17の通信システムの動作を示す図である。
符号の説明
1 通信装置
2 制御部
3 制御インターフェース
4 伝送路
5 フレーム生成部
6 上位インターフェース
7 送信回路
8 変調器
9 DAコンバータ
10 送信フィルタ
11 送信アンプ
12 受信回路
13 受信アンプ
14 受信フィルタ
15 ADコンバータ
16 復調器
17 フレーム解析部
18 アドレス記憶部
30,34 入力部
31,36 タイマー
32,33 出力部
35 第一の識別子発生部
37 乱数発生部
38 アドレス比較部

Claims (16)

  1. グループを識別するための第一の識別子と、個々の装置を特定するための第二の識別子と、を含むアドレス体系を有する通信システムにおいて、アドレス(第一の識別子)が設定されていない通信装置であって、
    前記第一の識別子を記憶する記憶手段と、
    前記第一の識別子を設定するための所定の信号の送受信制御を行うアドレス設定制御手段と、
    を備え、
    前記アドレス設定制御手段の制御により、「第一の識別子の通知を要求するための信号」を他の通信装置に対して同報し、その応答として他の通信装置から「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合に、当該信号に含まれた第一の識別子を前記記憶手段に記憶し、以降、当該第一の識別子を自装置の第一の識別子として使用して通信を行うことを特徴とする通信装置。
  2. 前記記憶手段に第一の識別子を記憶した後、さらに、「第一の識別子を設定する処理が完了したことを通知するための信号」を送信することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  3. さらに、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す設定手続き中表示手段、
    を備え、
    前記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を送信後、前記アドレス設定制御手段の制御により、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す表示を開始し、
    その後、前記記憶手段に第一の識別子を記憶した時点で、前記アドレス設定制御手段の制御により、第一の識別子を設定する手続き中であることを示す表示を終了することを特徴とする請求項1または2に記載の通信装置。
  4. さらに、任意の第一の識別子を発生する第一の識別子発生手段と、
    「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信した後に経過した時間を計測するタイマー手段と、
    を備え、
    前記「第一の識別子を通知するための信号」を受信する前に、前記第一の識別子発生手段が任意の第一の識別子を発生し、前記アドレス設定制御手段の制御により「任意の第一の識別子を通知するための信号」を送信し、
    その後、前記タイマー手段を用いて前記経過時間を計測し、予め定められた時間内に「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信しない場合に、前記発生した任意の第一の識別子を前記記憶手段に記憶し、以降、自装置で発生した第一の識別子を自己の第一の識別子として使用することを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信装置。
  5. さらに、乱数を発生する乱数発生手段、
    を備え、
    前記第一の識別子発生手段が、前記乱数に基づいて任意の第一の識別子を発生することを特徴とする請求項4に記載の通信装置。
  6. 前記第一の識別子発生手段が、伝送路上の信号電圧をデジタル情報に変換する既知の受信回路内のADコンバータの出力に基づいて任意の第一の識別子を発生することを特徴とする請求項4に記載の通信装置。
  7. グループを識別するための第一の識別子と、個々の装置を特定するための第二の識別子と、を含むアドレス体系を有する通信システムにおいて、アドレス(第一の識別子)が設定されていない通信装置に対して第一の識別子を通知する通信装置であって、
    前記第一の識別子を通知するための所定の信号の送受信制御を行うアドレス通知制御手段、
    を備え、
    前記第一の識別子が設定されていない通信装置から「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信し、かつ利用者により「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための操作が行われた場合に、前記アドレス通知制御手段の制御により、自装置の第一の識別子を含めた「第一の識別子を通知するための信号」を送信することを特徴とする通信装置。
  8. さらに、前記「第一の識別子の通知を要求するための信号」を受信した場合にその後の経過時間を計測するためのタイマー手段、
    を備え、
    前記「第一の識別子を通知するための信号」の送信開始を指示するための操作が、予め定められた時間内に行われた場合には、前記アドレス通知制御手段の制御による送信処理を行い、
    前記操作が行われず、予め定められた時間が経過した場合には、以降、前記操作による送信開始指示を無視し、自装置の第一の識別子の通知を行わないことを特徴とする請求項7に記載の通信装置。
  9. 前記「第一の識別子の通知を要求するための信号」の送信元通信装置から「第一の識別子の設定が完了したことを示す信号」を受信した場合には、以降、前記操作による送信開始指示を無視し、自装置の第一の識別子の通知を行わないことを特徴とする請求項7または8に記載の通信装置。
  10. 前記「第一の識別子の通知を要求するための信号」の送信元通信装置に対して他の通信装置が送信した「第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合には、以降、前記操作による送信開始指示を無視し、自装置の第一の識別子の通知を行わないことを特徴とする請求項7、8または9に記載の通信装置。
  11. さらに、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示す表示手段、
    を備え、
    前記「第一の識別子を通知するための信号」を送信後、前記アドレス通知制御手段の制御により、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示す表示を開始し、
    前記送信した「第一の識別子を通知するための信号」に対応した「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信した時点で、前記アドレス通知制御手段の制御により、「第一の識別子を通知するための信号」を送信したことを示す表示を終了することを特徴とする請求項7〜10のいずれか一つに記載の通信装置。
  12. さらに、他の通信装置から「任意に設定した第一の識別子を通知するための信号」を受信した場合に、当該信号に含まれた第一の識別子と自装置の第一の識別子とを比較するアドレス比較手段、
    を備え、
    前記信号に含まれた第一の識別子と自装置の第一の識別子とが一致した場合に、前記アドレス通知制御手段の制御により、「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を送信することを特徴とする請求項7〜11のいずれか一つに記載の通信装置。
  13. 前記各第一の識別子が一致した場合であっても、前記「任意に設定した第一の識別子を通知するための信号」に応じて他の通信装置が送信した「第一の識別子が重複することを通知するための信号」を受信した場合、または、「第一の識別子の設定が完了したことを通知するための信号」を受信した場合は、前記「第一の識別子が重複することを通知するための信号」の送信を行わないことを特徴とする請求項12に記載の通信装置。
  14. 少なくとも一つの請求項1または2に記載の通信装置と、
    少なくとも一つの請求項7〜10のいずれか一つに記載の通信装置と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  15. 少なくとも一つの請求項3に記載の通信装置と、
    少なくとも一つの請求項11に記載の通信装置と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  16. 少なくとも一つの請求項4、5または6に記載の通信装置と、
    少なくとも一つの請求項12または13に記載の通信装置と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
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