JP2000183920A - Ｕｓｂ情報伝送装置 - Google Patents
Ｕｓｂ情報伝送装置Info
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- JP2000183920A JP2000183920A JP10362640A JP36264098A JP2000183920A JP 2000183920 A JP2000183920 A JP 2000183920A JP 10362640 A JP10362640 A JP 10362640A JP 36264098 A JP36264098 A JP 36264098A JP 2000183920 A JP2000183920 A JP 2000183920A
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- optical transmission
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＵＳＢの電気伝送はデファクトスタンダード
として既に規格化されているが、５ｍごとにハブリピー
タを挿入する必要があること、最大３０ｍの伝送しかで
きないことの課題を有する。 【解決手段】 交流化生成回路３１で信号の所定状態を
交流化し、アナログ信号〜光信号と変換し、ファイバケ
ーブル３４を介して伝送し、電気信号〜ディジタル信号
に変換し、交流化解除回路３９で交流化された所定状態
を解除する。これより、ＵＳＢ規格に準拠しつつ、中距
離の光伝送が可能とすることができる。
として既に規格化されているが、５ｍごとにハブリピー
タを挿入する必要があること、最大３０ｍの伝送しかで
きないことの課題を有する。 【解決手段】 交流化生成回路３１で信号の所定状態を
交流化し、アナログ信号〜光信号と変換し、ファイバケ
ーブル３４を介して伝送し、電気信号〜ディジタル信号
に変換し、交流化解除回路３９で交流化された所定状態
を解除する。これより、ＵＳＢ規格に準拠しつつ、中距
離の光伝送が可能とすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＵＳＢ規格の機能
を拡張するＵＳＢ情報伝送装置に関する。
を拡張するＵＳＢ情報伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）
規格は、電気信号による伝送のみについて決められてい
る。ＵＳＢ規格とは、従来からあるキーボード、マウ
ス、モデム、プリンタ、フロッピーディスク等のパーソ
ナルコンピュータ（以下、ＰＣ）周辺機器とＰＣ本体と
の間を、従来からあるレガシーな信号、例えばキーボー
ド信号、マウス信号、シリアル信号、パラレル信号、フ
ロッピーインターフェース信号を使わずに接続するイン
ターフェース規格である。
規格は、電気信号による伝送のみについて決められてい
る。ＵＳＢ規格とは、従来からあるキーボード、マウ
ス、モデム、プリンタ、フロッピーディスク等のパーソ
ナルコンピュータ（以下、ＰＣ）周辺機器とＰＣ本体と
の間を、従来からあるレガシーな信号、例えばキーボー
ド信号、マウス信号、シリアル信号、パラレル信号、フ
ロッピーインターフェース信号を使わずに接続するイン
ターフェース規格である。
【０００３】この規格は、企画立案グループによって作
成されたものであるが、それ以外のメンバーでもＷＷＷ
（ワールドワイドウェブ）のＵＳＢホームページからダ
ウンロードして閲覧できるデファクトスタンダードであ
る。また、ＵＳＢに関する特許も特開平６−３２４９８
８号公報に示されるようなものや、その他多くのものが
知られている。
成されたものであるが、それ以外のメンバーでもＷＷＷ
（ワールドワイドウェブ）のＵＳＢホームページからダ
ウンロードして閲覧できるデファクトスタンダードであ
る。また、ＵＳＢに関する特許も特開平６−３２４９８
８号公報に示されるようなものや、その他多くのものが
知られている。
【０００４】ＵＳＢの特徴としては、ＵＳＢ対応周辺機
器に接続されたＵＳＢ電気信号ケーブル線をＵＳＢ対応
ＰＣに接続するだけで、ＰＣが周辺機器を自動的に認識
し、ＰＣに標準搭載されているドライバのうち必要なも
のが自動的にロードされて、周辺機器が自動的に動作出
来るようになることを特徴としている。これにより、Ｐ
Ｃ本体と周辺機器の接続が、ＡＶ機器どうしの接続と同
様な感覚で容易に行えることになった。
器に接続されたＵＳＢ電気信号ケーブル線をＵＳＢ対応
ＰＣに接続するだけで、ＰＣが周辺機器を自動的に認識
し、ＰＣに標準搭載されているドライバのうち必要なも
のが自動的にロードされて、周辺機器が自動的に動作出
来るようになることを特徴としている。これにより、Ｐ
Ｃ本体と周辺機器の接続が、ＡＶ機器どうしの接続と同
様な感覚で容易に行えることになった。
【０００５】以下に従来例のＵＳＢによる伝送方式を説
明する。図２３は、従来のＵＳＢの接続構成を示すブロ
ック図である。図２３に示すように、ＵＳＢの最大接続
構成は、ホスト１９０と、最上流段ハブ１９１と、次段
ハブ１９２と、次次段ハブ１９３と、次次次段ハブ１９
４と、最下流段ハブ１９５と、ファンクション１９６が
決められている。ＵＳＢケーブル１９８は、図２４に示
すように、上流側コネクタ１９９とＵＳＢケーブル２０
０と下流側コネクタ２０１で構成され、ＵＳＢ最大構成
の中で６回接続できる。
明する。図２３は、従来のＵＳＢの接続構成を示すブロ
ック図である。図２３に示すように、ＵＳＢの最大接続
構成は、ホスト１９０と、最上流段ハブ１９１と、次段
ハブ１９２と、次次段ハブ１９３と、次次次段ハブ１９
４と、最下流段ハブ１９５と、ファンクション１９６が
決められている。ＵＳＢケーブル１９８は、図２４に示
すように、上流側コネクタ１９９とＵＳＢケーブル２０
０と下流側コネクタ２０１で構成され、ＵＳＢ最大構成
の中で６回接続できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来例では、電気ケー
ブルを使用しているため、ケーブル本来の遅延時間の他
に半導体デバイスの負荷容量とインピーダンスミスマッ
チによる反射が生じる。このためＵＳＢの規格の高速モ
ードでは、１区間の伝送路を５ｍまでとし、１区間の伝
送路の最大遅延時間を３０nsecと規定している。
ブルを使用しているため、ケーブル本来の遅延時間の他
に半導体デバイスの負荷容量とインピーダンスミスマッ
チによる反射が生じる。このためＵＳＢの規格の高速モ
ードでは、１区間の伝送路を５ｍまでとし、１区間の伝
送路の最大遅延時間を３０nsecと規定している。
【０００７】次に５ｍより遠い距離を伝送する場合を図
２３を使って説明する。図２３は、ｎ段（ｎ＝整数）の
ＵＳＢハブを挿入したときの図である。このときは、５
ｍおきにトランシーバ回路を有するＵＳＢハブを伝送路
と伝送路の間に入れ、リピートする必要がある。ＵＳＢ
ハブは電子回路で構成されるので、回路遅延時間が生じ
る。ＵＳＢ規格では１ハブ当たりの最大遅延時間を４０
nsecと規定している。ＵＳＢ規格からファンクションの
応答時間６．５ビットタイム（＝１２Mbpsで５４２nse
c）である。また、全部のターンアラウンドタイムとし
て全１６ビットタイム（＝１２Mbpsで１３３３nsec）が
規定されている。以上より、下記の式が成り立つ。
２３を使って説明する。図２３は、ｎ段（ｎ＝整数）の
ＵＳＢハブを挿入したときの図である。このときは、５
ｍおきにトランシーバ回路を有するＵＳＢハブを伝送路
と伝送路の間に入れ、リピートする必要がある。ＵＳＢ
ハブは電子回路で構成されるので、回路遅延時間が生じ
る。ＵＳＢ規格では１ハブ当たりの最大遅延時間を４０
nsecと規定している。ＵＳＢ規格からファンクションの
応答時間６．５ビットタイム（＝１２Mbpsで５４２nse
c）である。また、全部のターンアラウンドタイムとし
て全１６ビットタイム（＝１２Mbpsで１３３３nsec）が
規定されている。以上より、下記の式が成り立つ。
【０００８】（（３０×（ｎ＋１））＋４０×ｎ）×２
＋５４２＜１３３３ この式より、ｎ＜５．２２となり、ｎは整数のみという
条件から、ｎ＝５段となる。
＋５４２＜１３３３ この式より、ｎ＜５．２２となり、ｎは整数のみという
条件から、ｎ＝５段となる。
【０００９】したがって全長５ｍ×５段＋５ｍ＝３０ｍ
がＵＳＢの最大到達距離であった。また、ＵＳＢハブを
伝送路にリピータとして入れなければならなかった。さ
らに、ＵＳＢ規格においては空間ギャップを伝送路とし
た信号伝送ができなかった。
がＵＳＢの最大到達距離であった。また、ＵＳＢハブを
伝送路にリピータとして入れなければならなかった。さ
らに、ＵＳＢ規格においては空間ギャップを伝送路とし
た信号伝送ができなかった。
【００１０】本発明は、ＵＳＢ規格の信号（以下、ＵＳ
Ｂ信号）を光伝送に適した光信号に可能とし、最大到達
距離の延長や非接触で空間光伝送が可能なＵＳＢ情報伝
送装置を提供することを目的とする。
Ｂ信号）を光伝送に適した光信号に可能とし、最大到達
距離の延長や非接触で空間光伝送が可能なＵＳＢ情報伝
送装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、入力信号の所定の状態を交流化する交流化
生成回路と、交流化生成回路の出力をアナログ信号に変
換するＤ／Ａ回路と、Ｄ／Ａ回路の出力を光信号に変換
するＯ／Ｅ回路と、ファイバーケーブルまたは空間ギャ
ップを介した得た信号を電気信号に変換するＥ／Ｏ回路
と、Ｅ／Ｏ回路の出力をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ・コンパレータ回路と、Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の
出力の交流化を解除する交流化解除回路とを備えるもの
である。
に本発明は、入力信号の所定の状態を交流化する交流化
生成回路と、交流化生成回路の出力をアナログ信号に変
換するＤ／Ａ回路と、Ｄ／Ａ回路の出力を光信号に変換
するＯ／Ｅ回路と、ファイバーケーブルまたは空間ギャ
ップを介した得た信号を電気信号に変換するＥ／Ｏ回路
と、Ｅ／Ｏ回路の出力をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ・コンパレータ回路と、Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の
出力の交流化を解除する交流化解除回路とを備えるもの
である。
【００１２】これにより、最大到達距離の延長または非
接触の空間光伝送が可能な光伝送トランシーバ機能を持
つＵＳＢ情報伝送装置が得られる。
接触の空間光伝送が可能な光伝送トランシーバ機能を持
つＵＳＢ情報伝送装置が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明は、光伝送トランシーバ機
能を有する装置であって、入力信号の所定の状態を交流
化する交流化生成回路と、前記交流化生成回路の出力を
アナログ信号に変換するＤ／Ａ回路と、前記Ｄ／Ａ回路
の出力を光信号に変換するＯ／Ｅ回路と、ファイバーケ
ーブルまたは空間ギャップを介した得た信号を電気信号
に変換するＥ／Ｏ回路と、前記Ｅ／Ｏ回路の出力をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ・コンパレータ回路と、前
記Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の出力の交流化を解除する
交流化解除回路とを備える。
能を有する装置であって、入力信号の所定の状態を交流
化する交流化生成回路と、前記交流化生成回路の出力を
アナログ信号に変換するＤ／Ａ回路と、前記Ｄ／Ａ回路
の出力を光信号に変換するＯ／Ｅ回路と、ファイバーケ
ーブルまたは空間ギャップを介した得た信号を電気信号
に変換するＥ／Ｏ回路と、前記Ｅ／Ｏ回路の出力をディ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ・コンパレータ回路と、前
記Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の出力の交流化を解除する
交流化解除回路とを備える。
【００１４】また、交流化生成回路は、交流化期間カウ
ンタ回路と、交流化制御回路と、インヒビット期間制御
回路と、信号変化検出レジスタ回路と、信号エンコーダ
回路とを備え、所定の信号を交流化し、交流化解除回路
は、交流化期間カウンタ回路と、交流化制御回路と、イ
ンヒビット期間制御回路と、信号変化検出回路と、信号
エンコーダ回路とを備え、所定の信号の交流化を解除す
る。
ンタ回路と、交流化制御回路と、インヒビット期間制御
回路と、信号変化検出レジスタ回路と、信号エンコーダ
回路とを備え、所定の信号を交流化し、交流化解除回路
は、交流化期間カウンタ回路と、交流化制御回路と、イ
ンヒビット期間制御回路と、信号変化検出回路と、信号
エンコーダ回路とを備え、所定の信号の交流化を解除す
る。
【００１５】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。 （実施の形態１）本発明の実施の形態１として、ＵＳＢ
情報伝送装置に用いる交流化生成回路について説明す
る。図１は、交流化生成回路の構成を示すブロック図で
ある。図１に示す交流化生成回路は、規格で決められた
ＵＳＢの信号を、光伝送に適した信号に変換するもので
ある。以下で交流化符号とは、ＵＳＢのデータ線がＩＤ
ＬＥ状態のときに、光信号を生成するためにつくる符号
を言う。
を用いて説明する。 （実施の形態１）本発明の実施の形態１として、ＵＳＢ
情報伝送装置に用いる交流化生成回路について説明す
る。図１は、交流化生成回路の構成を示すブロック図で
ある。図１に示す交流化生成回路は、規格で決められた
ＵＳＢの信号を、光伝送に適した信号に変換するもので
ある。以下で交流化符号とは、ＵＳＢのデータ線がＩＤ
ＬＥ状態のときに、光信号を生成するためにつくる符号
を言う。
【００１６】ＵＳＢ信号の形態は、一般に知られている
ように、Ｋ状態、Ｊ状態、ＳＥ０状態、ＩＤＬＥ状態の
４状態がある。ここで、ＩＤＬＥ状態は、比較的長い間
一定レベルとなるため、直流伝送に向かない光伝送で
は、問題となる。交流化生成回路は、このＩＤＬＥ状態
の時に、光伝送に適した信号を生成するものである。
ように、Ｋ状態、Ｊ状態、ＳＥ０状態、ＩＤＬＥ状態の
４状態がある。ここで、ＩＤＬＥ状態は、比較的長い間
一定レベルとなるため、直流伝送に向かない光伝送で
は、問題となる。交流化生成回路は、このＩＤＬＥ状態
の時に、光伝送に適した信号を生成するものである。
【００１７】以下、交流化生成回路の構成を説明する。
図１に示すように交流化生成回路は、交流化信号を発生
する交流化期間カウンタ回路１０と、交流化生成回路全
体を制御する交流化制御回路１１と、ＵＳＢのデータ線
がＩＤＬＥ状態以外のデータが送られているときには交
流化信号を生成しないインヒビット期間制御回路１２
と、ＵＳＢデータの信号変化検出回路１３と、信号エン
コーダ回路１４とにより構成される。
図１に示すように交流化生成回路は、交流化信号を発生
する交流化期間カウンタ回路１０と、交流化生成回路全
体を制御する交流化制御回路１１と、ＵＳＢのデータ線
がＩＤＬＥ状態以外のデータが送られているときには交
流化信号を生成しないインヒビット期間制御回路１２
と、ＵＳＢデータの信号変化検出回路１３と、信号エン
コーダ回路１４とにより構成される。
【００１８】以上のように構成された交流化生成回路の
動作原理を、以下に説明する。交流化期間カウンタ回路
１０は、常にカウントを行う。ＵＳＢデータ信号がＩＤ
ＬＥでないときは、交流化制御回路１１の指示により、
交流化インヒビット期間制御回路１２が働き、信号エン
コーダ回路１４はＵＳＢデータ信号１８のみをエンコー
ドしデータを出力する。次にＵＳＢデータ信号がＩＤＬ
Ｅの時は、交流化制御回路１１の指示により、交流化期
間カウンタ回路１０の出力１０ｓとデータ入力１８とを
信号変化検出回路１３が判断し、適切な交流化信号を信
号エンコーダ回路１４にてエンコードし、ＩＤＬＥ状態
の時も交流化した信号をデータ出力１９する。
動作原理を、以下に説明する。交流化期間カウンタ回路
１０は、常にカウントを行う。ＵＳＢデータ信号がＩＤ
ＬＥでないときは、交流化制御回路１１の指示により、
交流化インヒビット期間制御回路１２が働き、信号エン
コーダ回路１４はＵＳＢデータ信号１８のみをエンコー
ドしデータを出力する。次にＵＳＢデータ信号がＩＤＬ
Ｅの時は、交流化制御回路１１の指示により、交流化期
間カウンタ回路１０の出力１０ｓとデータ入力１８とを
信号変化検出回路１３が判断し、適切な交流化信号を信
号エンコーダ回路１４にてエンコードし、ＩＤＬＥ状態
の時も交流化した信号をデータ出力１９する。
【００１９】以上のように本実施の形態によれば、ＵＳ
Ｂ信号を光伝送に適した信号に変換することができる。
Ｂ信号を光伝送に適した信号に変換することができる。
【００２０】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２として、ＵＳＢ情報伝送装置に用いる交流化解除回
路について説明する。図２は、交流化解除回路の構成を
示すブロック図である。図２に示す交流化解除回路は、
実施の形態１で説明した光伝送に適した交流化された信
号をＵＳＢ信号に適した信号に復号するために交流化を
解除するための回路である。以下構成を説明する。
態２として、ＵＳＢ情報伝送装置に用いる交流化解除回
路について説明する。図２は、交流化解除回路の構成を
示すブロック図である。図２に示す交流化解除回路は、
実施の形態１で説明した光伝送に適した交流化された信
号をＵＳＢ信号に適した信号に復号するために交流化を
解除するための回路である。以下構成を説明する。
【００２１】交流化解除回路は、交流化信号を発生する
交流化期間カウンタ回路２０と、交流化解除回路全体を
制御する交流化制御回路２１と、ＵＳＢのデータ線２８
がＩＤＬＥ以外のデータが送られているときには交流化
解除信号を生成しないインヒビット期間制御回路２２
と、ＵＳＢデータの信号の変化を検出する信号変化検出
回路２３と、入力される信号をエンコードする信号エン
コーダ回路２４とにより構成される。
交流化期間カウンタ回路２０と、交流化解除回路全体を
制御する交流化制御回路２１と、ＵＳＢのデータ線２８
がＩＤＬＥ以外のデータが送られているときには交流化
解除信号を生成しないインヒビット期間制御回路２２
と、ＵＳＢデータの信号の変化を検出する信号変化検出
回路２３と、入力される信号をエンコードする信号エン
コーダ回路２４とにより構成される。
【００２２】次に動作原理を説明する。交流化期間カウ
ンタ回路２０は常にカウントを行う。光伝送からの入力
データ信号２８がＩＤＬＥ状態でないときは、交流化制
御回路２１の指示により、交流化インヒビット期間制御
回路２２が働き、信号エンコーダ回路２５はデータ信号
２８のみをエンコードしデータを出力する。次に光伝送
からのデータ信号がＩＤＬＥ状態の時は、交流化制御回
路２１の指示により、交流化期間カウンタ回路出力２０
とデータ入力２８とを信号変化検出回路２３が判断し、
データ入力２８にある交流化信号を信号エンコーダ回路
２５にて解除し、データ出力２９する。
ンタ回路２０は常にカウントを行う。光伝送からの入力
データ信号２８がＩＤＬＥ状態でないときは、交流化制
御回路２１の指示により、交流化インヒビット期間制御
回路２２が働き、信号エンコーダ回路２５はデータ信号
２８のみをエンコードしデータを出力する。次に光伝送
からのデータ信号がＩＤＬＥ状態の時は、交流化制御回
路２１の指示により、交流化期間カウンタ回路出力２０
とデータ入力２８とを信号変化検出回路２３が判断し、
データ入力２８にある交流化信号を信号エンコーダ回路
２５にて解除し、データ出力２９する。
【００２３】以上のように本実施の形態によれば、光伝
送に適した信号に変換されたものを、基のＵＳＢ信号に
することができる。
送に適した信号に変換されたものを、基のＵＳＢ信号に
することができる。
【００２４】（実施の形態３）図３は、本発明の実施の
形態３によるＵＳＢ情報伝送装置の構成を示すブロック
図である。図３は、本発明のＵＳＢ情報伝送装置をＵＳ
Ｂ中距離光伝送トランシーバ装置とした場合を示してい
る。以下、その構成を説明する。
形態３によるＵＳＢ情報伝送装置の構成を示すブロック
図である。図３は、本発明のＵＳＢ情報伝送装置をＵＳ
Ｂ中距離光伝送トランシーバ装置とした場合を示してい
る。以下、その構成を説明する。
【００２５】図３において、図面の右側は、上流ポート
から下流ポートへ信号が流れていくときの回路構成であ
り、左側は下流ポートから上流ポートへ信号が流れてい
くときの回路構成である。
から下流ポートへ信号が流れていくときの回路構成であ
り、左側は下流ポートから上流ポートへ信号が流れてい
くときの回路構成である。
【００２６】本実施の形態でのトランシーバ装置は、３
ビット信号を２ビット信号にエンコードする３ビット／
２ビットエンコーダ回路３０と、実施の形態１で説明し
た交流化生成回路３１と、２ビットのディジタル信号を
アナログ信号に変換する２ビットＤ／Ａコンバータ回路
３２と、電気信号を光信号に変換するＥ／Ｏ３３と、伝
送媒体であるファイバケーブル３４と、光信号を電気信
号に変換するＯ／Ｅ３５と、ゲインを調整するＡＧＣ回
路３６と、伝送された信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ・コンパレータ回路３７と、伝送路の接続と切断
を検出する回路３８と、実施の形態２で説明した交流化
解除回路３９と、２ビット／３ビットデコーダ回路４０
とにより構成される。次に、動作原理を説明する。
ビット信号を２ビット信号にエンコードする３ビット／
２ビットエンコーダ回路３０と、実施の形態１で説明し
た交流化生成回路３１と、２ビットのディジタル信号を
アナログ信号に変換する２ビットＤ／Ａコンバータ回路
３２と、電気信号を光信号に変換するＥ／Ｏ３３と、伝
送媒体であるファイバケーブル３４と、光信号を電気信
号に変換するＯ／Ｅ３５と、ゲインを調整するＡＧＣ回
路３６と、伝送された信号をディジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ・コンパレータ回路３７と、伝送路の接続と切断
を検出する回路３８と、実施の形態２で説明した交流化
解除回路３９と、２ビット／３ビットデコーダ回路４０
とにより構成される。次に、動作原理を説明する。
【００２７】上流からきたＵＳＢ電気信号３ビットを３
ビット／２ビットエンコーダ３０により２ビットにエン
コードしてビット削減をする。次に交流化生成回路３１
により、ＵＳＢ信号がＩＤＬＥ状態の時のみ交流化符号
に変換する。このときＩＤＬＥ状態でなければ信号をそ
のまま使い、交流化符号に変換しない。次に２ビットＤ
／Ａコンバータ３２により４値又は３値の電圧レベル変
換する。４値に変換するときは１つのハブの内部を分割
したときであり、３値に変換するのは２つのハブを使っ
てそれぞれを光伝送にするときである。Ｅ／Ｏ３３は４
値又は３値の電圧レベルを光信号に変換するものであ
る。ファイバケーブル３４は数ｍから数１０ｍのＰＯＦ
（プラスチックオプティカルファイバ）である。ファイ
バケーブル３４により伝送された光信号はＯ／Ｅ３５で
受信され、電気信号に変換される。このとき交流化符号
をＡＧＣ回路３６よりゲインを一定にした信号に修正し
てＡ／Ｄ・コンパレータ回路３７に渡す。ここでは４値
又は３値の電圧信号を３つのコンパレータ回路３７によ
りＡ／Ｄ変換を行う。なお、この信号を伝送路接続／切
断検出回路３８によりモニタすることにより伝送路が接
続されているのか切断されているのかを検出し、伝送状
態か非伝送状態で単に光ノイズが来ているだけかを判断
している。交流化解除回路３９により、交流化されたＩ
ＤＬＥ状態の信号を復号する。このときＡＧＣ回路３６
からのゲインを参考にして解除すべき信号を分別してい
る。最後に２ビット／３ビットデコーダ回路により２ビ
ットを３ビットに復号してＵＳＢの電気信号へ一意に戻
る。
ビット／２ビットエンコーダ３０により２ビットにエン
コードしてビット削減をする。次に交流化生成回路３１
により、ＵＳＢ信号がＩＤＬＥ状態の時のみ交流化符号
に変換する。このときＩＤＬＥ状態でなければ信号をそ
のまま使い、交流化符号に変換しない。次に２ビットＤ
／Ａコンバータ３２により４値又は３値の電圧レベル変
換する。４値に変換するときは１つのハブの内部を分割
したときであり、３値に変換するのは２つのハブを使っ
てそれぞれを光伝送にするときである。Ｅ／Ｏ３３は４
値又は３値の電圧レベルを光信号に変換するものであ
る。ファイバケーブル３４は数ｍから数１０ｍのＰＯＦ
（プラスチックオプティカルファイバ）である。ファイ
バケーブル３４により伝送された光信号はＯ／Ｅ３５で
受信され、電気信号に変換される。このとき交流化符号
をＡＧＣ回路３６よりゲインを一定にした信号に修正し
てＡ／Ｄ・コンパレータ回路３７に渡す。ここでは４値
又は３値の電圧信号を３つのコンパレータ回路３７によ
りＡ／Ｄ変換を行う。なお、この信号を伝送路接続／切
断検出回路３８によりモニタすることにより伝送路が接
続されているのか切断されているのかを検出し、伝送状
態か非伝送状態で単に光ノイズが来ているだけかを判断
している。交流化解除回路３９により、交流化されたＩ
ＤＬＥ状態の信号を復号する。このときＡＧＣ回路３６
からのゲインを参考にして解除すべき信号を分別してい
る。最後に２ビット／３ビットデコーダ回路により２ビ
ットを３ビットに復号してＵＳＢの電気信号へ一意に戻
る。
【００２８】なお、図３の左側に示す下流ポートから上
流ポートへ信号が流れていくときの回路構成および動作
原理については、上記したものと同様であるので省略す
る。
流ポートへ信号が流れていくときの回路構成および動作
原理については、上記したものと同様であるので省略す
る。
【００２９】以上のように本実施の形態によれば、ＵＳ
Ｂ信号に冗長性を持たすことなく光伝送を行うことがで
き、よって、ＵＳＢ信号の最大到達距離を延長すること
ができる。
Ｂ信号に冗長性を持たすことなく光伝送を行うことがで
き、よって、ＵＳＢ信号の最大到達距離を延長すること
ができる。
【００３０】（実施の形態４）図４は、本発明の実施の
形態４によるＵＳＢ情報伝送装置の構成を示すブロック
図である。図４は、ＵＳＢ情報伝送装置をＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送トランシーバ装置とした場合を示してい
る。以下、その構成を説明する。
形態４によるＵＳＢ情報伝送装置の構成を示すブロック
図である。図４は、ＵＳＢ情報伝送装置をＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送トランシーバ装置とした場合を示してい
る。以下、その構成を説明する。
【００３１】図４において、図の右側の系は、上流ポー
トから下流ポートへ信号が流れていくときの回路構成で
ある。本実施の形態は、先の実施の形態３において伝送
媒体が数十ｍのファイバケーブル３４であったのに対
し、３ｍｍないし５ｍｍの空間ギャップ４５により構成
される点が異なるのみである。この空間ギャップ４５
は、Ｅ／Ｏ３３とＯ／Ｅ４６とが３〜５ｍｍの距離で対
峙されていることを意味する。
トから下流ポートへ信号が流れていくときの回路構成で
ある。本実施の形態は、先の実施の形態３において伝送
媒体が数十ｍのファイバケーブル３４であったのに対
し、３ｍｍないし５ｍｍの空間ギャップ４５により構成
される点が異なるのみである。この空間ギャップ４５
は、Ｅ／Ｏ３３とＯ／Ｅ４６とが３〜５ｍｍの距離で対
峙されていることを意味する。
【００３２】本実施の形態では、非接触で光伝送される
ため、コンタクトレスとなり、機械的なコンタクトの接
触不良などの問題や機械的コンタクトの２０００回程度
の挿抜上限回数の課題が一挙に解決される。
ため、コンタクトレスとなり、機械的なコンタクトの接
触不良などの問題や機械的コンタクトの２０００回程度
の挿抜上限回数の課題が一挙に解決される。
【００３３】なお、空間ギャップ４５以外の構成要件お
よび、動作は実施の形態３と同様であるので説明は省略
する。
よび、動作は実施の形態３と同様であるので説明は省略
する。
【００３４】（実施の形態５）本発明の実施の形態５を
図５と図６を用いて説明する。図５は、ハブ１段の内部
分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置を示す。また、
図６は、ファイバ伝送に代えて空間ギャップを用いる場
合のものである。
図５と図６を用いて説明する。図５は、ハブ１段の内部
分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置を示す。また、
図６は、ファイバ伝送に代えて空間ギャップを用いる場
合のものである。
【００３５】以下構成を説明する。上流ポートへ接続さ
れるＵＳＢトランシーバ回路６０と、実施の形態３で説
明したＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢ
ハブレシーバ６２と、ＵＳＢハブコントローラ６３と、
下流ポートへ接続されるＵＳＢトランシーバ６４とによ
り構成されている。ここで、ＵＳＢトランシーバ６０
と、ハブリピータ６２と、ハブコントローラ６３と、Ｕ
ＳＢトランシーバ６４は元々ハブ１段の構成であり、そ
の中にＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が分割して
入っている構成となる。
れるＵＳＢトランシーバ回路６０と、実施の形態３で説
明したＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢ
ハブレシーバ６２と、ＵＳＢハブコントローラ６３と、
下流ポートへ接続されるＵＳＢトランシーバ６４とによ
り構成されている。ここで、ＵＳＢトランシーバ６０
と、ハブリピータ６２と、ハブコントローラ６３と、Ｕ
ＳＢトランシーバ６４は元々ハブ１段の構成であり、そ
の中にＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が分割して
入っている構成となる。
【００３６】次に動作原理を説明する。上流ポートから
来たＵＳＢ電気信号はＵＳＢトランシーバ６０により３
ビットに変換された信号６０ｓとなり、ＵＳＢ中距離光
伝送トランシーバ６１により、数ｍないし数１０ｍ光フ
ァイバにより伝送される。
来たＵＳＢ電気信号はＵＳＢトランシーバ６０により３
ビットに変換された信号６０ｓとなり、ＵＳＢ中距離光
伝送トランシーバ６１により、数ｍないし数１０ｍ光フ
ァイバにより伝送される。
【００３７】光伝送後、３ビットに戻された信号６１ｓ
はハブコントローラ６３により制御されるハブリピータ
６２に入り、複数のＵＳＢトランシーバ６４により下流
ポートへ伝達される。本実施の形態の特徴は、ハブ１段
のみで実現できる点である。
はハブコントローラ６３により制御されるハブリピータ
６２に入り、複数のＵＳＢトランシーバ６４により下流
ポートへ伝達される。本実施の形態の特徴は、ハブ１段
のみで実現できる点である。
【００３８】図６は、ハブ１段の内部分割方式によるＵ
ＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示す。その構成は、図５
におけるＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施
の形態４で説明したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシ
ーバ６５に置換された点が異なる。構成と動作原理の説
明は図５と同様であるので省略する。
ＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示す。その構成は、図５
におけるＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施
の形態４で説明したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシ
ーバ６５に置換された点が異なる。構成と動作原理の説
明は図５と同様であるので省略する。
【００３９】（実施の形態６）本発明の実施の形態６を
図７と図８を用いて説明する。図７は、ハブ２段方式に
よるＵＳＢ中距離光伝送装置を示す。また、図８は、フ
ァイバ伝送に代えて空間ギャップを用いる場合のもので
ある。
図７と図８を用いて説明する。図７は、ハブ２段方式に
よるＵＳＢ中距離光伝送装置を示す。また、図８は、フ
ァイバ伝送に代えて空間ギャップを用いる場合のもので
ある。
【００４０】以下構成を説明する。上流ポートへ接続さ
れるＵＳＢトランシーバ回路６０と、ハブリピータ６２
Ｕと、ハブコントローラ６３Ｕと、実施の形態３で説明
したＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢハ
ブレシーバ６２Ｌと、ＵＳＢハブコントローラ６３Ｌ
と、下流ポートへ接続されるＵＳＢトランシーバ６４と
により構成されている。ここで、ＵＳＢトランシーバ６
０とハブリピータ６２Ｕとハブコントローラ６３Ｕと
は、上流側ハブの一部であり、下流側ハブリピータ６２
Ｌとハブコントローラ６３ＬとＵＳＢトランシーバ６４
は、下流側ハブの一部であり、その中にＵＳＢ中距離光
伝送トランシーバ６１が挿入された構成となる。
れるＵＳＢトランシーバ回路６０と、ハブリピータ６２
Ｕと、ハブコントローラ６３Ｕと、実施の形態３で説明
したＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢハ
ブレシーバ６２Ｌと、ＵＳＢハブコントローラ６３Ｌ
と、下流ポートへ接続されるＵＳＢトランシーバ６４と
により構成されている。ここで、ＵＳＢトランシーバ６
０とハブリピータ６２Ｕとハブコントローラ６３Ｕと
は、上流側ハブの一部であり、下流側ハブリピータ６２
Ｌとハブコントローラ６３ＬとＵＳＢトランシーバ６４
は、下流側ハブの一部であり、その中にＵＳＢ中距離光
伝送トランシーバ６１が挿入された構成となる。
【００４１】次に動作原理を説明する。上流ポートから
来たＵＳＢ電気信号はＵＳＢトランシーバ６０により３
ビットに変換された信号６０ｓとなり、ハブリピータ６
２Ｕを経てＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１によ
り、数ｍないし数１０ｍ光ファイバにより伝送される。
来たＵＳＢ電気信号はＵＳＢトランシーバ６０により３
ビットに変換された信号６０ｓとなり、ハブリピータ６
２Ｕを経てＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１によ
り、数ｍないし数１０ｍ光ファイバにより伝送される。
【００４２】光伝送後、３ビットに戻された信号６１ｓ
はハブコントローラ６３Ｌにより制御されるハブリピー
タ６２Ｌに入り、複数のＵＳＢトランシーバ６４により
下流ポートへ伝達される。本実施の形態の特徴はハブ２
段で実現している点である。ＵＳＢ上流側ハブの下流側
トランシーバ１段と、ＵＳＢ下流側ハブの上流側トラン
シーバ１段が除けるので、ＵＳＢ中距離光伝送トランシ
ーバ６１に当てられる遅延時間に余裕が出てくることが
長所である。
はハブコントローラ６３Ｌにより制御されるハブリピー
タ６２Ｌに入り、複数のＵＳＢトランシーバ６４により
下流ポートへ伝達される。本実施の形態の特徴はハブ２
段で実現している点である。ＵＳＢ上流側ハブの下流側
トランシーバ１段と、ＵＳＢ下流側ハブの上流側トラン
シーバ１段が除けるので、ＵＳＢ中距離光伝送トランシ
ーバ６１に当てられる遅延時間に余裕が出てくることが
長所である。
【００４３】図８はハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャ
ップ光伝送装置を示す。その構成は、図７におけるＵＳ
Ｂ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施の形態４で説
明したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に置
換された点が異なる。構成と動作原理の説明は図７と同
様であるので省略する。
ップ光伝送装置を示す。その構成は、図７におけるＵＳ
Ｂ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施の形態４で説
明したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に置
換された点が異なる。構成と動作原理の説明は図７と同
様であるので省略する。
【００４４】（実施の形態７）本発明の実施の形態７を
図９〜図１２を用いて説明する。
図９〜図１２を用いて説明する。
【００４５】まず、図９はハブ２段方式によるＵＳＢ中
距離光伝送装置の別の形態を示すものである。
距離光伝送装置の別の形態を示すものである。
【００４６】以下構成を説明する。図７に示したものに
対して、上流ハブのハブリピータ６２Ｕとハブコントロ
ーラ６３Ｕが省略されている点が異なる。動作原理は、
図７とほぼ同じなので省略する。これの特徴は、上流ハ
ブのハブリピータ６２Ｕの遅延時間分が余るためＵＳＢ
中距離光伝送トランシーバに割り当てられる遅延時間が
その分増えることが長所である。
対して、上流ハブのハブリピータ６２Ｕとハブコントロ
ーラ６３Ｕが省略されている点が異なる。動作原理は、
図７とほぼ同じなので省略する。これの特徴は、上流ハ
ブのハブリピータ６２Ｕの遅延時間分が余るためＵＳＢ
中距離光伝送トランシーバに割り当てられる遅延時間が
その分増えることが長所である。
【００４７】図１０は、ハブ２段方式によるＵＳＢ空間
ギャップ光伝送装置である。ＵＳＢ中距離光伝送トラン
シーバ６１に代えて、ＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５としたものである。動作原理は同様であるの
で省略する。
ギャップ光伝送装置である。ＵＳＢ中距離光伝送トラン
シーバ６１に代えて、ＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５としたものである。動作原理は同様であるの
で省略する。
【００４８】また、図１１と図１２は、図７と図８に示
した構成に対して、それぞれ下流ハブのハブリピータ６
２Ｌとハブコントローラ６３Ｌを省略したものである。
構成と動作原理は同様であるので省略する。
した構成に対して、それぞれ下流ハブのハブリピータ６
２Ｌとハブコントローラ６３Ｌを省略したものである。
構成と動作原理は同様であるので省略する。
【００４９】（実施の形態８）本発明の実施の形態８を
図１３と図１４を用いて説明する。図１３はＵＳＢホス
ト内分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の別の形態
を示すものである。また、図１４は同様にＵＢＳ空間ギ
ャップ光伝送装置の場合を示すものである。
図１３と図１４を用いて説明する。図１３はＵＳＢホス
ト内分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の別の形態
を示すものである。また、図１４は同様にＵＢＳ空間ギ
ャップ光伝送装置の場合を示すものである。
【００５０】以下構成を説明する。図１３において、ホ
ストコントローラ６６と、実施の形態３で示したＵＳＢ
中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢトランシーバ
６７とにより構成される。ここで、ホストコントローラ
６６とＵＳＢトランシーバ６７とは、もともとはＵＳＢ
ホストである。動作原理は、ホストコントローラ６６か
ら出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中距離光伝送
トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファイバケーブ
ルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻す。それをＵ
ＳＢトランシーバ６７で下流ポートへ伝達する、という
ものである。よって、詳細は省略する。
ストコントローラ６６と、実施の形態３で示したＵＳＢ
中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢトランシーバ
６７とにより構成される。ここで、ホストコントローラ
６６とＵＳＢトランシーバ６７とは、もともとはＵＳＢ
ホストである。動作原理は、ホストコントローラ６６か
ら出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中距離光伝送
トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファイバケーブ
ルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻す。それをＵ
ＳＢトランシーバ６７で下流ポートへ伝達する、という
ものである。よって、詳細は省略する。
【００５１】また、図１４は、ＵＳＢホスト内分割方式
によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものであ
る。構成は図１３のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６
１がＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に置換
されたものである。動作原理は同様であるので省略す
る。
によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものであ
る。構成は図１３のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６
１がＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に置換
されたものである。動作原理は同様であるので省略す
る。
【００５２】（実施の形態９）本発明の実施の形態９を
図１５と図１６を用いて説明する。
図１５と図１６を用いて説明する。
【００５３】図１５は、ホスト−ハブ間ＵＳＢ中距離光
伝送装置としての実施の形態を示している。以下構成を
説明する。図１５において、ホストコントローラ６６
と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６
１と、ハブリピータ６２と、ハブコントローラ６３と、
ＵＳＢトランシーバ６４とにより構成される。ここで、
ホストコントローラ６６は、ＵＳＢホストの一部であ
り、ハブリピータ６２とハブコントローラ６３とＵＳＢ
トランシーバ６４は、ＵＳＢハブの一部である。
伝送装置としての実施の形態を示している。以下構成を
説明する。図１５において、ホストコントローラ６６
と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６
１と、ハブリピータ６２と、ハブコントローラ６３と、
ＵＳＢトランシーバ６４とにより構成される。ここで、
ホストコントローラ６６は、ＵＳＢホストの一部であ
り、ハブリピータ６２とハブコントローラ６３とＵＳＢ
トランシーバ６４は、ＵＳＢハブの一部である。
【００５４】以下動作原理を説明する。ホストコントロ
ーラ６６から出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中
距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファ
イバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻
す。それをハブコントローラ６３により制御されるハブ
リピータ６２を経由してＵＳＢトランシーバ６４で下流
ポートへ伝達する。
ーラ６６から出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中
距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファ
イバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻
す。それをハブコントローラ６３により制御されるハブ
リピータ６２を経由してＵＳＢトランシーバ６４で下流
ポートへ伝達する。
【００５５】また、図１６はホスト−ハブ間ＵＳＢ空間
ギャップ光伝送装置を示すものである。構成は図１５の
ＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施の形態４
に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に
置換されたものである。動作原理は同様であるので省略
する。
ギャップ光伝送装置を示すものである。構成は図１５の
ＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実施の形態４
に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシーバ６５に
置換されたものである。動作原理は同様であるので省略
する。
【００５６】（実施の形態１０）本発明の実施の形態１
０を図１７と図１８を用いて説明する。
０を図１７と図１８を用いて説明する。
【００５７】図１７は、ホスト−ファンクション間ＵＳ
Ｂ中距離光伝送装置としての実施の形態を示している。
以下構成を説明する。図１７において、ホストコントロ
ーラ６６と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送トラン
シーバ６１と、ＵＳＢファンクション６８とにより構成
される。ここで、ホストコントローラ６６は、ＵＳＢホ
ストの一部であり、ファンクションコントローラ６８
は、ＵＳＢファンクションの一部である。
Ｂ中距離光伝送装置としての実施の形態を示している。
以下構成を説明する。図１７において、ホストコントロ
ーラ６６と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送トラン
シーバ６１と、ＵＳＢファンクション６８とにより構成
される。ここで、ホストコントローラ６６は、ＵＳＢホ
ストの一部であり、ファンクションコントローラ６８
は、ＵＳＢファンクションの一部である。
【００５８】以下動作原理を説明する。ホストコントロ
ーラ６６から出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中
距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファ
イバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻
す。それをファンクションコントローラ６８へ伝達す
る。本実施の形態の特徴は、ホストコントローラ６６と
ファンクションコントローラ６８の間を電気ケーブルを
いっさい使わずに光で伝送することである。
ーラ６６から出力される３ビット信号６６ｓをＵＳＢ中
距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファ
イバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻
す。それをファンクションコントローラ６８へ伝達す
る。本実施の形態の特徴は、ホストコントローラ６６と
ファンクションコントローラ６８の間を電気ケーブルを
いっさい使わずに光で伝送することである。
【００５９】また、図１８はホスト−ファンクション間
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は、図１７のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、
実施の形態４で示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様で
あるので省略する。
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は、図１７のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、
実施の形態４で示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様で
あるので省略する。
【００６０】（実施の形態１１）本発明の実施の形態１
１を図１９と図２０を用いて説明する。
１を図１９と図２０を用いて説明する。
【００６１】図１９は、ＵＳＢハブ−ファンクション間
ＵＳＢ中距離光伝送装置としての実施の形態を示してい
る。以下構成を説明する。図１９において、ハブリピー
タ６２と、ハブコントローラ６３と、実施の形態３のＵ
ＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢファンク
ション６８とにより構成される。ここで、ハブリピータ
６２とハブコントローラ６３は、ＵＳＢハブの一部であ
り、ファンクションコントローラ６８は、ＵＳＢファン
クションの一部である。
ＵＳＢ中距離光伝送装置としての実施の形態を示してい
る。以下構成を説明する。図１９において、ハブリピー
タ６２と、ハブコントローラ６３と、実施の形態３のＵ
ＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１と、ＵＳＢファンク
ション６８とにより構成される。ここで、ハブリピータ
６２とハブコントローラ６３は、ＵＳＢハブの一部であ
り、ファンクションコントローラ６８は、ＵＳＢファン
クションの一部である。
【００６２】以下動作原理を説明する。ハブコントロー
ラ６３により制御されて上流ポートからの信号を受けた
ハブリピータ６２から出力される３ビット信号６２ｓを
ＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０
ｍ光ファイバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１
ｓに戻す。それをファンクションコントローラ６８へ伝
達する。
ラ６３により制御されて上流ポートからの信号を受けた
ハブリピータ６２から出力される３ビット信号６２ｓを
ＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０
ｍ光ファイバケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１
ｓに戻す。それをファンクションコントローラ６８へ伝
達する。
【００６３】また、図２０は、ハブ−ファンクション間
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は図１９のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実
施の形態４に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシ
ーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様であ
るので省略する。
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は図１９のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、実
施の形態４に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トランシ
ーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様であ
るので省略する。
【００６４】（実施の形態１２）本発明の実施の形態１
２を図２１と図２２を用いて説明する。
２を図２１と図２２を用いて説明する。
【００６５】図２１は、ＵＳＢファンクション内部分割
ＵＳＢ中距離光伝送装置としての実施の形態を示してい
る。以下構成を説明する。図２１において、ＵＳＢトラ
ンシーバ６９と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送ト
ランシーバ６１と、ＵＳＢファンクションコントローラ
６８とにより構成される。ここで、ＵＳＢトランシーバ
６９とファンクションコントローラ６８は、ＵＳＢファ
ンクションのそのものである。以下動作原理を説明す
る。上流ポートからの信号を受けたＵＳＢトランシーバ
６９から出力される３ビット信号６９ｓをＵＳＢ中距離
光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファイバ
ケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻す。そ
れをファンクションコントローラ６８へ伝達する。
ＵＳＢ中距離光伝送装置としての実施の形態を示してい
る。以下構成を説明する。図２１において、ＵＳＢトラ
ンシーバ６９と、実施の形態３のＵＳＢ中距離光伝送ト
ランシーバ６１と、ＵＳＢファンクションコントローラ
６８とにより構成される。ここで、ＵＳＢトランシーバ
６９とファンクションコントローラ６８は、ＵＳＢファ
ンクションのそのものである。以下動作原理を説明す
る。上流ポートからの信号を受けたＵＳＢトランシーバ
６９から出力される３ビット信号６９ｓをＵＳＢ中距離
光伝送トランシーバ６１で数ｍから数１０ｍ光ファイバ
ケーブルで伝送し、再度３ビット信号６１ｓに戻す。そ
れをファンクションコントローラ６８へ伝達する。
【００６６】また、図２２は、ファンクション内部分割
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は、図２１のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、
実施の形態４に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様で
あるので省略する。
ＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置を示すものである。構成
は、図２１のＵＳＢ中距離光伝送トランシーバ６１が、
実施の形態４に示したＵＳＢ空間ギャップ光伝送トラン
シーバ６５に置換されたものである。動作原理は同様で
あるので省略する。
【００６７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来技術
では電気ケーブルでしか伝送できなかったＵＳＢ信号に
冗長性を増加することなく光信号に変換して、中距離の
伝送又は空間ギャップ非接触の伝送を行うことができ
る。
では電気ケーブルでしか伝送できなかったＵＳＢ信号に
冗長性を増加することなく光信号に変換して、中距離の
伝送又は空間ギャップ非接触の伝送を行うことができ
る。
【００６８】また、従来技術では実現できなかったＵＳ
Ｂを光信号に変換して送る際に、それ専用の変復調器な
ど不要であり、さらに、受信側での復号がコンパレータ
等の簡単な回路で実現できるので、装置全体としての回
路規模を最も少なくすることができ、コスト的に他の符
号化方式よりも実用的な効果を奏することができる。
Ｂを光信号に変換して送る際に、それ専用の変復調器な
ど不要であり、さらに、受信側での復号がコンパレータ
等の簡単な回路で実現できるので、装置全体としての回
路規模を最も少なくすることができ、コスト的に他の符
号化方式よりも実用的な効果を奏することができる。
【図１】本発明の実施の形態１によるＵＳＢ情報伝送装
置に用いる交流化生成回路の構成を示すブロック図
置に用いる交流化生成回路の構成を示すブロック図
【図２】同実施の形態２によるＵＳＢ情報伝送装置に用
いる交流化解除回路の構成を示すブロック図
いる交流化解除回路の構成を示すブロック図
【図３】同実施の形態３によるＵＳＢ情報伝送装置とし
ての中距離光伝送トランシーバの構成を示すブロック図
ての中距離光伝送トランシーバの構成を示すブロック図
【図４】同実施の形態４によるＵＳＢ情報伝送装置とし
ての空間ギャップ光伝送トランシーバの構成を示すブロ
ック図
ての空間ギャップ光伝送トランシーバの構成を示すブロ
ック図
【図５】同実施の形態５によるＵＳＢ情報伝送装置とし
てのハブ１段の内部分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送
装置の構成例を示すブロック図
てのハブ１段の内部分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送
装置の構成例を示すブロック図
【図６】同実施の形態５によるＵＳＢ情報伝送装置とし
てのハブ１段の内部分割方式によるＵＳＢ空間ギャップ
光伝送装置の構成例を示すブロック図
てのハブ１段の内部分割方式によるＵＳＢ空間ギャップ
光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図７】同実施の形態６によるＵＳＢ情報伝送装置とし
てのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構成
例を示すブロック図
てのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構成
例を示すブロック図
【図８】同実施の形態６によるＵＳＢ情報伝送装置とし
てのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置
の構成例を示すブロック図
てのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装置
の構成例を示すブロック図
【図９】同実施の形態７によるＵＳＢ情報伝送装置とし
てのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構成
例を示すブロック図
てのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構成
例を示すブロック図
【図１０】同実施の形態７によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装
置の構成例を示すブロック図
してのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装
置の構成例を示すブロック図
【図１１】同実施の形態７によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構
成例を示すブロック図
してのハブ２段方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置の構
成例を示すブロック図
【図１２】同実施の形態７によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装
置の構成例を示すブロック図
してのハブ２段方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送装
置の構成例を示すブロック図
【図１３】同実施の形態８によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのホスト内分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置
の構成例を示すブロック図
してのホスト内分割方式によるＵＳＢ中距離光伝送装置
の構成例を示すブロック図
【図１４】同実施の形態８によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのホスト内分割方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝
送装置の構成例を示すブロック図
してのホスト内分割方式によるＵＳＢ空間ギャップ光伝
送装置の構成例を示すブロック図
【図１５】同実施の形態９によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのホストとハブ間によるＵＳＢ中距離光伝送装置の
構成例を示すブロック図
してのホストとハブ間によるＵＳＢ中距離光伝送装置の
構成例を示すブロック図
【図１６】同実施の形態９によるＵＳＢ情報伝送装置と
してのホストとハブ間によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送
装置の構成例を示すブロック図
してのホストとハブ間によるＵＳＢ空間ギャップ光伝送
装置の構成例を示すブロック図
【図１７】同実施の形態１０によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのホストとファンクション間によるＵＳＢ中距離
光伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのホストとファンクション間によるＵＳＢ中距離
光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図１８】同実施の形態１０によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのホストとファンクション間によるＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのホストとファンクション間によるＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図１９】同実施の形態１１によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのハブとファンクション間によるＵＳＢ中距離光
伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのハブとファンクション間によるＵＳＢ中距離光
伝送装置の構成例を示すブロック図
【図２０】同実施の形態１１によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのハブとファンクション間によるＵＳＢ空間ギャ
ップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのハブとファンクション間によるＵＳＢ空間ギャ
ップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図２１】同実施の形態１２によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのファンクション内部の分割によるＵＳＢ中距離
光伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのファンクション内部の分割によるＵＳＢ中距離
光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図２２】同実施の形態１２によるＵＳＢ情報伝送装置
としてのファンクション内部の分割によるＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
としてのファンクション内部の分割によるＵＳＢ空間ギ
ャップ光伝送装置の構成例を示すブロック図
【図２３】従来のＵＳＢ伝送装置による最大構成を示す
ブロック図
ブロック図
【図２４】ＵＳＢケーブルの構成図
１０、２０ 交流化期間カウンタ回路 １１、２１ 交流化制御回路 １２、２２ 交流化インヒビット期間制御回路 １３、２３ 信号変化検出回路 １４、２４ 信号エンコーダ回路 ３０ ３ビット／２ビットエンコーダ回路 ３１ 交流化生成回路 ３２ ２ビットＤ／Ａ変換回路 ３３ Ｅ／Ｏ ３４ ファイバーケーブル ３５ Ｏ／Ｅ ３６ ＡＧＣ回路 ３７ Ａ／Ｄ・コンパレータ回路 ３８ 伝送路接続／切断検出回路 ３９ 交流化解除回路 ４０ ２ビット／３ビットデコーダ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｌ 29/02 25/02 ３０３ Ｆターム(参考） 5K002 DA00 DA08 DA10 FA01 FA03 GA07 5K029 AA18 CC04 DD02 FF09 GG07 HH11 JJ01 5K033 AA04 AA09 BA04 CC04 DB05 DB09 DB22 5K034 AA11 CC01 DD01 EE02 FF05 HH01 HH02 KK07
Claims (18)
- 【請求項１】 光伝送トランシーバ機能を有する装置で
あって、 入力信号の所定の状態を交流化する交流化生成回路と、 前記交流化生成回路の出力をアナログ信号に変換するＤ
／Ａ回路と、 前記Ｄ／Ａ回路の出力を光信号に変換するＯ／Ｅ回路
と、 ファイバーケーブルを介した得た信号を電気信号に変換
するＥ／Ｏ回路と、 前記Ｅ／Ｏ回路の出力をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ・コンパレータ回路と、 前記Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の出力の交流化を解除す
る交流化解除回路とを備えた光伝送トランシーバとして
のＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項２】 光伝送トランシーバ機能を有する装置で
あって、 入力される信号の所定の状態を交流化する交流化生成回
路と、 前記交流化生成回路の出力をアナログ信号に変換するＤ
／Ａ回路と、 前記Ｄ／Ａ回路の出力を光信号に変換するＯ／Ｅ回路
と、 空間ギャップを介した得た信号を電気信号に変換するＥ
／Ｏ回路と、 前記Ｅ／Ｏ回路の出力をディジタル信号に変換するＡ／
Ｄ・コンパレータ回路と、 前記Ａ／Ｄ・コンパレータ回路の出力の交流化を解除す
る交流化解除回路とを備えた光伝送トランシーバとして
のＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項３】 交流化生成回路は、交流化期間カウンタ
回路と、交流化制御回路と、インヒビット期間制御回路
と、信号変化検出レジスタ回路と、信号エンコーダ回路
とを備え、所定の信号を交流化することを特徴とする請
求項１または２記載の光伝送トランシーバとしてのＵＳ
Ｂ情報伝送装置。 - 【請求項４】 交流化解除回路は、交流化期間カウンタ
回路と、交流化制御回路と、インヒビット期間制御回路
と、信号変化検出回路と、信号エンコーダ回路とを備
え、所定の信号の交流化を解除することを特徴とする請
求項１または２記載の光伝送トランシーバとしてのＵＳ
Ｂ情報伝送装置。 - 【請求項５】 ハブ１段で中距離光伝送機能を持つ装置
であって、上流ポート接続用ＵＳＢトランシーバと、請
求項１記載の光伝送トランシーバと、ハブリピータと、
ハブコントローラと、下流ポート接続用ＵＳＢトランシ
ーバとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項６】 ハブ１段で空間ギャップ光伝送機能を持
つ装置であって、上流ポート接続用ＵＳＢトランシーバ
と、請求項２記載の光伝送トランシーバと、ハブリピー
タと、ハブコントローラと、下流ポート接続用ＵＳＢト
ランシーバとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項７】 ハブ２段で中距離光伝送機能を持つ装置
であって、上流ポート接続用ＵＳＢトランシーバと、上
流ハブのハブリピータと、上流ハブのハブコントローラ
と、請求項１記載の光伝送トランシーバと、下流ハブの
ハブリピータと、下流ハブのハブコントローラと、下流
ポート接続用ＵＳＢトランシーバとを備えたＵＳＢ情報
伝送装置。 - 【請求項８】 ハブ２段で空間ギャップ光伝送機能を持
つ装置であって、上流ポート接続用ＵＳＢトランシーバ
と、上流ハブのハブリピータと、上流ハブのハブコント
ローラと、請求項２記載の光伝送トランシーバと、下流
ハブのハブリピータと、下流ハブのハブコントローラ
と、下流ポート接続用ＵＳＢトランシーバとを備えたＵ
ＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項９】 ホスト内部で中距離光伝送機能を持つ装
置であって、ホストコントローラと、請求項１記載の光
伝送トランシーバと、下流ポート接続用ＵＳＢトランシ
ーバとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１０】 ホスト内部で空間ギャップ光伝送機能
を持つ装置であって、ホストコントローラと、請求項２
記載の光伝送トランシーバと、下流ポート接続用ＵＳＢ
トランシーバとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１１】 ホストとハブで中距離光伝送機能を持
つ装置であって、ホストコントローラと、請求項１記載
の光伝送トランシーバと、ハブリピータと、ハブコント
ローラと、下流ポート接続用ＵＳＢトランシーバとを備
えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１２】 ホストとハブで空間ギャップ光伝送機
能を持つ装置であって、ホストコントローラと、請求項
２記載の光伝送トランシーバと、ハブリピータと、ハブ
コントローラと、下流ポート接続用ＵＳＢトランシーバ
とを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１３】 ホストとファンクションで中距離光伝
送機能を持つ装置であって、ホストコントローラと、請
求項１記載の光伝送トランシーバと、ファンクションコ
ントローラとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１４】 ホストとファンクションで空間ギャッ
プ光伝送機能を持つ装置であって、ホストコントローラ
と、請求項２記載の光伝送トランシーバと、ファンクシ
ョンコントローラとを備えたＵＳＢ情報伝送装置。 - 【請求項１５】 ハブとファンクションで中距離光伝送
機能を持つ装置であって、ハブリピータと、ハブコント
ローラと、請求項１記載の光伝送トランシーバと、ファ
ンクションコントローラとを備えたＵＳＢ情報伝送装
置。 - 【請求項１６】 ハブとファンクションで空間ギャップ
光伝送機能を持つ装置であって、ハブリピータと、ハブ
コントローラと、請求項２記載の光伝送トランシーバ
と、ファンクションコントローラとを備えたＵＳＢ情報
伝送装置。 - 【請求項１７】 ファンクション内部で中距離光伝送機
能を持つ装置であって、上流ポート接続用ＵＳＢトラン
シーバと、請求項１記載の光伝送トランシーバと、ファ
ンクションコントローラとを備えたＵＳＢ情報伝送装
置。 - 【請求項１８】 ファンクション内部で空間ギャップ光
伝送機能を持つ装置であって、上流ポート接続用ＵＳＢ
トランシーバと、請求項２記載の光伝送トランシーバ
と、ファンクションコントローラとを備えたＵＳＢ情報
伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10362640A JP2000183920A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | Ｕｓｂ情報伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10362640A JP2000183920A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | Ｕｓｂ情報伝送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000183920A true JP2000183920A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18477375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10362640A Pending JP2000183920A (ja) | 1998-12-21 | 1998-12-21 | Ｕｓｂ情報伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000183920A (ja) |
Cited By (12)
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| CN115914419A (zh) * | 2023-03-09 | 2023-04-04 | 灿芯半导体(成都)有限公司 | 一种通过光纤延长usb传输距离的工作电路 |
-
1998
- 1998-12-21 JP JP10362640A patent/JP2000183920A/ja active Pending
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|---|---|---|---|
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