JP2000224205A

JP2000224205A - Ｈｄｌｃ伝送方式

Info

Publication number: JP2000224205A
Application number: JP11022702A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Saito; 康孝齋藤
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ＨＤＬＣ通信を行う局の構成がマルチポイント
（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ）である場合に、マスタ（Ｍ
ＡＳＴＥＲ）側となる一次局が、スレーブ（ＳＬＡＶ
Ｅ）側となる各二次局側の送信データタイミングを意識
することなく通信効率の良いＨＤＬＣ伝送手順方式を提
供する。【解決手段】送信許可タイミング回路５は、一次局１の
制御のもと各二次局２ａ〜２ｎ用の送信許可タイミング
信号９〜１１を任意に作成する。各二次局２は、この送
信許可タイミング信号９〜１１を取り込み、その信号に
同期して送信処理を行う。また、その送信許可タイミン
グ信号９〜１１の許可状態は、各二次局２に時分割に供
給されている。従って、予め各二次局２ａ〜２ｎの送信
タイミングが割り振られている為、一次局１から一斉に
データを受信した際のレスポンス応答についても、二次
局２ａ〜２ｎ間の応答データの送信タイミングが衝突す
ることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＨＤＬＣ伝送方
式、特にデータの送受信をする局間の構成がマルチポイ
ントとなるＨＤＬＣ伝送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】データ通信における伝送制御手順として
は、ＬＡＢＰ（ＬｉｎｋＡｃｃｅｓｓＰｒｏｃｅｄｕ
ｒｅＢａｌａｎｃｅｄＭｏｄｅけ平衡型リンクアク
セス手順）に代表されるＨＤＬＣ（ＨｉｇｈＬｅｖｅ
ｌＤａｔａＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｃｅ
ｄｕｒｅ=ハイレベルデータリンク制御手順）が一般的
に使用されている。これは、ＨＤＬＣが高信頼性で高速
伝送が可能な、現在最も進んだ伝送制御手順であり、任
意のビットパターンの伝送が可能であり且つ誤り制御が
厳密である等の点でコンピュータ間のデータ通信に好適
であるからである。ＨＤＬＣでは、データの送受信をす
る局として、以下の３種類の局が定義される。

【０００３】一次局：データリンクの制御を担う局であ
り、データ通信や誤りの制御及びリンクの復旧処理に関
する主権を有する。この主権となるデータを一般にコマ
ンドという。

【０００４】二次局：一次局の制御により、データリン
クの制御、復旧処理を行い、自らその主権を有せず、一
次局からの制御に従い、二次局からは一次局への応答の
みを送信する。この応答となるデータを一般的にレスポ
ンスという。

【０００５】複合局：一次局と二次局間の関係のような
主権／非主権の関係を有さず、あくまで対等にデータ通
信や誤りの制御及び復旧処理を行う。

【０００６】また、これら各局は、１対１となるＰｏｉ
ｎｔｔｏＰｏｉｎｔか、１対多となるＭｕｌｔｉ
Ｐｏｉｎｔの構成でデータ通信が可能となる。

【０００７】次に、図４を参照して、局構成がＰｏｉｎ
ｔｔｏＰｏｉｎｔである従来方式のブロックを説明
する。図４において、（Ａ）は一次局１２と二次局１３
間のＨＤＬＣ通信の場合を示し、（Ｂ）は１対の複合局
１４、１５間のＨＤＬＣ通信の場合を示す。

【０００８】図４（Ａ）の一次局１２と二次局１３間の
ＨＤＬＣ通信は、全て一次局１２の主権のもとで行なわ
れ、その通信は全て一次局１２からのコマンド送信に対
する二次局１３からのレスポンス応答という形となる。
即ち、一次局１２がマスタで、二次局１３がスレーブの
構成となり、二次局１３から自発的にデータ通信を開始
することはできない。

【０００９】図５は、コマンド及びレスポンスのフレー
ム構成例を示す。ＨＤＬＣ通信では、局毎にアドレスを
持ち、コマンド及びレスポンスデータ通信に、このアド
レスを付加することにより送信相手を定めることが可能
である。実際には、コマンドフレームに、そのコマンド
を受取る局のアドレスが付加され、レスポンスフレーム
には、送信した局のアドレスが付加される。即ち、図４
（Ａ）の一次局12及び二次局１３間のＨＤＬＣ通信の例
では、コマンド及びレスポンスフレーム共に二次局１３
のアドレスが付加されることとなる。

【００１０】図４（Ｂ）の複合局１４及び１５間のＨＤ
ＬＣ通信の場合には、相互に対等の責任を持つ。従っ
て、両複合局１４、１５共にコマンド及びレスポンス送
信が可能であり且つ自発的にデータ送信が可能である。
フレームに付加されるアドレスは、複合局１４から送信
されるコマンドフレーム及び複合局１５から送出される
レスポンスフレームには、複合局１５のアドレスが付加
される。他方、複合局１５から送出されるコマンドフレ
ーム及び複合局１４から送出されるレスポンスフレーム
には、複合局１４のアドレスが付加されることとなる。

【００１１】次に、図６は、局構成が１対３のＭｕｌｔ
ｉ−Ｐｏｉｎｔである場合の従来のＨＤＬＣ通信のブロ
ック図である。図６において、一次局１６と二次局１７
〜１９間のＨＤＬＣ通信は、全て一次局１６主権のもと
で行われる。その通信は、全て一次局１６からのコマン
ド送信に対する二次局１７〜１９からのレスポンス応答
という形をとる。即ち、一次局１６がマスタで、二次局
１７〜１９がスレーブとなり、二次局１７〜１９側から
自発的なデータ通信を開始することはできない。また、
ＰｏｉｎｔｔｏＰｏｉｎｔ構成（図４（Ａ）、
（Ｂ）参照）時と同様に各局１６〜１９がアドレスを持
ち、コマンド及びレスポンスデータ通信にアドレスを付
加することにより送信相手を定めることが可能である。
Ｍｕｌｔｉ―Ｐｏｉｎｔ時には、同一ラインに複数の二
次局が接続されている為に、実際の通信は以下のように
行われる。

【００１２】（１）一次局１６から各二次局１７〜１９
に対するコマンドデータは常時通信可能である。一次局
１６は、送信先の二次局アドレスをコマンドフレームに
付加し、また二次局１７〜１９は、常時受信コマンドフ
レームを監視し、自己のアドレスを含むコマンドデータ
を受信したときのみ取り込む。

【００１３】（２）各二次局１７〜１９から一次局１６
に対するレスポンスデータラインは、スリーステート状
態で通信され、各二次局１７〜１９は、送信するデータ
を持たない場合には、送信禁止状態とする。各二次局１
７〜１９は、上記（１）により、自局に対するコマンド
データを受信し、且つ一次局１６にレスポンスデータを
送出する必要がある場合のみ、送信禁止状態を解除し
て、レスポンスデータを一次局１６に対して送信する。

【００１４】（３）各二次局１７〜１９から一次局１６
へのレスポンスデータ送信は、コマンドデータ受信によ
り行われるので、各二次局１７〜１９側のデータ送出タ
イミングは常時一次局１６により管理される。

【００１５】（４）一次局１６は、各二次局１７〜１９
のアドレス以外、全二次局のアドレスを示すグローバル
アドレスを使用することができる。このグローバルアド
レスを使用することにより、一度に全ての二次局へのデ
ータ送信が可能になる。しかし、レスポンスデータ送出
時のデータ衝突が生じる為に、このアドレスを用いるの
は、レスポンスデータを必要としないデータを送出する
ときに限られる。

【００１６】また、局構成がＭｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔの
ときには、複合局としての通信は不可能である。これ
は、同一ラインに複数の局が接続されている為に、その
局間での送信データの衝突が生じる為である。即ち、Ｍ
ｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ構成時には、各スレーブ側となる
各局の送信タイミングを管理する一次局が必ず必要とな
る。

【００１７】上述の如く、従来のＨＤＬＣ通信では、局
間の構成がＰｏｉｎｔｔｏＰｏｉｎｔである場合に
は、複合局同士の通信が可能であるが、Ｍｕｌｔｉ−Ｐ
ｏｉｎｔである場合には、一次局と二次局間の通信のみ
が可能である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】従来のＨＤＬＣ通信の
問題点及至課題は、ＨＤＬＣ通信を行う局構成がＭｕｌ
ｔｉ−Ｐｏｉｎｔである場合に、多局側となる局は常に
二次局となる為に、結果としてＭｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ
の有効性が十分に生かされないということである。その
理由は、多局側となる二次局間のレスポンスデータの衝
突を防ぐ為にマスタ側となる一次局は、各二次局にレス
ポンスデータを必要とする同様のデータを送出しない場
合においても常に各二次局に対して１対１での通信を行
わなければならない為である。

【００１９】即ち、一次局は、二次局側での応答データ
の衝突を防止する為にのみ、各二次局側に対して１対１
でのデータ通信処理を反復して行う必要があるので、通
信効率が低下する。また、グローバルアドレスを用いて
各二次局に一斉にデータを送出する手段も有するが、こ
の場合には、レスポンスデータを求めることができない
為に、そのデータ通信の信頼性が損なわれてしまう。

【００２０】本発明の目的は、Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ
構成時のＨＤＬＣ通信の伝送効率が改善できるＨＤＬＣ
伝送方式を提供することである。

【００２１】本発明の他の目的は、Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉ
ｎｔ構成時のＨＤＬＣ通信の信頼性が向上可能なＨＤＬ
Ｃ伝送方式を提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明によるＨＤＬＣ伝送方式は、次のような特徴
的な構成を採用している。

【００２３】（１）一次局と複数の二次局間でマルチポ
イント構成のＨＤＬＣデータ通信を行うＨＤＬＣ伝送方
式において、送信許可タイミング回路により、前記複数
の二次局側のデータ送信許可タイミング信号を作成し、
前記複数の二次局側の送信データの衝突を防止するＨＤ
ＬＣ伝送方式。

【００２４】（２）前記送信許可タイミング回路は、前
記一次局側により、前記複数の二次局側への独立した送
信タイミング信号を設定する上記（１）のＨＤＬＣ伝送
方式。

【００２５】（３）前記送信許可タイミング信号は、前
記複数の二次局に優先順位を設定可能にする上記（１）
又は（２）のＨＤＬＣ伝送方式。

【００２６】（４）前記二次局には、常時送信禁止状態
の予備局を設け、現用二次局が故障した際に切り替え可
能にする上記（１）、（２）又は（３）のＨＤＬＣ伝送
方式。

【００２７】（５）一次局と複数の二次局間でマルチポ
イント構成のＨＤＬＣデータ通信を行うＨＤＬＣ伝送方
式において、前記一次局から夫々タイミング割り振り及
び選択指示される送信許可タイミング回路及び選択回路
を設け、前記送信許可タイミング回路からの送信許可タ
イミング信号を前記選択回路を介して前記複数の二次局
へ送出するＨＤＬＣ伝送方式。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明のＨＤＬＣ伝送方式
の好適実施形態例を、添付する図１乃至図３を参照して
詳細に説明する。

【００２９】図１は、本発明のＨＤＬＣ伝送方式のブロ
ック図である。図１のＨＤＬＣ伝送方式は、一次局１、
ｎ個の二次局２ａ、２ｂ、…２ｎ、送信許可タイミング
回路５及び選択回路６により構成されるＭｕｌｔｉ−Ｐ
ｏｉｎｔ構成である。ここで、一次局１はマスタとして
動作し、ｎ個の二次局２ａ〜２ｎがスレーブ側としてＨ
ＤＬＣ伝送手順で通信される。

【００３０】従来のＭｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ構成にあっ
ては、一次局１と二次局２との間の通信は、上述した如
く、一次局１のコマンド送信→二次局２のレスポンス応
答となる。しかし、本発明にあっては、後述する如く、
複合局間通信時のように、二次局２からのコマンド送信
も存在する。

【００３１】送信許可タイミング回路５は、一次局１及
び選択回路６に接続されており、予め定められた局間の
ＨＤＬＣ通信基準フレームタイミングを有している。こ
れにより、一次局からの送信タイミング割り振り制御信
号７により、各二次局２ａ〜２ｎへ割り振るべきｎ個の
送信許可タイミング信号を決定し、これを選択回路６へ
供給する。そこで、選択回路６は、各二次局２ａ〜２ｎ
に接続され、送信許可タイミング回路５より供給された
ｎ個の送信許可タイミング信号の送出先を、一次局１か
らの選択指示により決定して信号９〜１１として各二次
局２ａ〜２ｎへ供給する。図１において、８は送信許可
タイミング信号切り替え制御信号を示す。

【００３２】次に、各二次局２ａ―２ｎでは、送信側ラ
インは上述の如くスリーステート状態となっている。選
択回路６から供給される各々のタイミング許可信号９〜
１１により、自局の送信タイミングが決定され、そのタ
イミング信号に同期してデータ送信を行う。また、二次
局２は、送信禁止時には、高インピーダンス状態とす
る。

【００３３】次に、図１のＨＤＬＣ伝送方式の動作を図
２及び図３を参照して詳細に説明する。通常、ＨＤＬＣ
通信を行う際にはコマンドフレーム送信レスポンスフレ
ーム応答までのタイムアウト値の規定がある。その値
は、各システムにより任意に定められている。従って、
そのタイムアウト値をもとに予め送信許可タイミング回
路５内のＨＤＬＣ通信基準フレームタイミングを決定し
ておく。一次局１は送信許可タイミング回路５に対し
て、常時任意なタイミング信号割り振り制御（７）を可
能とし、同様に選択回路６に対しても常時選択指示
（８）可能とする。また、各二次局２ａ〜２ｎでは、選
択回路６より供給される送信許可タイミング信号９，１
０及び１１を用いて送信タイミングを作成する以外に、
そのタイミング信号の状態を常時監視する。その監視に
は、送信許可タイミング回路５にて動作の基準となって
いるＨＤＬＣ基準フレームタイマー値を時定数として用
いる。

【００３４】以下に、マスタ（ＭＡＳＴＥＲ）側一次局
１からの各二次局２ａ〜２ｎへのグローバルアドレスを
用いた一斉コマンド送信に対する各スレーブ（ＳＬＡＶ
Ｅ）側二次局のレスポンス応答の動作例を説明する。こ
れは各二次局２に対し、同じコマンドを送出する場合の
例であり、例えば、ＭＡＳＴＥＲ側からＳＬＡＶＥ側へ
の定期的なアラームデータ収集処理あるいはヘルスチ
ェック（ＣＨＥＣＫ）等でよく用いられるものである。

【００３５】図２（ａ）〜（ｋ）は、その際の一連処理
の各送受信タイミング及び送信許可タイミング信号を示
したものである。送信許可タイミング回路５は、予め基
準となるフレームタイミング（ｅ）を持つ。この値は、
それぞれのシステムで用いられるＨＤＬＣ通信シーケン
ス内のコマンド送信レスポンス応答までの規定タイムア
ウト値より算出されるのが望ましい。本例では、その基
準タイミングが図２のＨＤＬＣ基準フレームとしてい
る。

【００３６】送信許可タイミング回路５は、この基準フ
レーム（ｅ）と一次局１より設定されるパラメータをも
とに各二次局２ａ〜２ｎに供給される送信許可タイミン
グ信号を決定する。一次局１は、基準フレームの周期や
ＳＬＡＶＥとなる二次局２の局数を考慮し送信許可タイ
ミング回路５に対する送信タイミング割り振り制御内容
を決定する。

【００３７】また、送信許可タイミング回路５より出力
される各二次局２用の送信許可タイミング信号は、送信
許可及び禁止の２状態を持ち、各々の送信許可時間が重
複しないように設定される。この信号は、選択回路６を
介して各二次局２に供給される。図２では、その信号が
二次局用送信タイミング信号９、１０及び１１として示
されている（図２（ｆ），（ｇ），（ｈ）参照）。この
信号は、ＨＩＧＨで送信許可状態を示し、本例では基準
フレーム周期で各二次局２に同様に割り振れられてい
る。各二次局２ａ〜２ｎは、一次局１からコマンドを受
信後、レスポンスデータを送出する場合にはこの送信許
可タイミング信号（ｆ）〜（ｈ）の許可時間に同期して
送出する。従って、本例ではコマンド受信後、時間的に
二次局２ｎ、２ａ，２ｂの順に実際のレスポンスが送出
される。当然、各二次局２ａ〜２ｎの送信データ衝突は
あり得ない為、一次局１は二次局２側の送信タイミング
を気にすることなく一斉送信すればよいだけである。そ
の応答はコマンド送信後から最大基準フレーム時間内に
全ての二次局２から応答されることになる。

【００３８】図３（ａ）〜（ｋ）も図２と同様に各送受
信タイミング及び送信許可タイミング信号を示したもの
であるが、本例の場合、一次局１からのコマンドは二次
局２ａに対してのみ行われる。この場合、一次局１は、
送信許可タイミング回路５に与えるパラメータを変更
し、結果として各二次局２に与える送信許可タイミング
信号９、１０、１１を変更する。

【００３９】図３で示すように、二次局２ａに供給する
送信許可タイミング信号９は、図２での例と同様である
が、以外の二次局２ｂ〜２ｈに対するその信号は常時送
信禁止状態であり、送信許可の時間が供給されない。前
述したように各二次局２は、送信許可タイミング信号を
用いて送信タイミングを作成する以外に、そのタイミン
グ許可信号の供給の有無を送信許可タイミング回路５に
て管理されているＨＤＬＣ基準フレームタイマー値を時
定数として監視している。

【００４０】そこで、送信許可タイミング信号の送信許
可状態が供給されていないことを認識可能であり、この
場合二次局２ｂ〜２ｎは、一次局１からのコマンドデー
タを受信してもこのデータを破棄する。従って、二次局
２ａとのみ通信したい場合でも送信許可タイミング回路
５へのパラメータ変更を行うだけで、図２の場合と同様
に、グローバルアドレスを用いて一斉送信で対応可能と
なる。また、何の通信もされていないアイドリング（Ｉ
ＤＬＥ）状態においては、一次局１は必ず図２の例のよ
うに全二次局２ａ〜２ｎに対して送信許可状態を供給し
ておくことにより、各二次局２からの一次局１に対して
のコマンド送信が可能となる。尚、一次局１からのレス
ポンス応答は、図３での例のように対応する二次局２に
のみ送信許可状態を供給することにより対応可能とな
る。また一次局１から二次局側２へのデータ送出の際に
は、二次局２側で送信許可タイミング信号の許可状態の
有無を監視しているので、送信フレームにアドレスを付
加する必要が無い。

【００４１】また、例えば二次局２側が現用／予備（１
＋Ｎ）構成をとっている場合には、選択回路６を用いて
供給する送信許可タイミング信号を切り替えることによ
り切り替え実施可能となる。即ち、常時送信禁止状態の
送信タイミング信号を作成しておき、この信号を予備二
次局に割り当てる。現用二次局が故障し、予備側の二次
局と切り替える場合には、選択回路６を用いてこの故障
した二次局と予備となっていた二次局に供給されていた
送信許可タイミング信号を切り替える。

【００４２】更に、別の実施例として各二次局に通信の
優先順位を持たせることも可能である。各二次局に送信
許可状態を割り当てる際に、一次局との通信量が特に多
い特定の二次局の通信を優先させるために、送信許可状
態を各二次局に均等に割り当てるのではなく、その優先
度に応じて割り当てることも可能となる。

【００４３】以上、本発明によるＨＤＬＣ伝送方式の好
適実施形態例の構成及び動作を詳述したが、本発明は斯
る特定例のみに限定されるべきでなく、必要に応じて種
々の変形変更が可能であること当業者には容易に理解さ
れよう。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のＨＤＬＣ
伝送方式によれば、Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ構成時の各
二次局側の送信タイミングを予め一次局側から制御する
ことができるので、二次局側での送信データ衝突を防ぐ
ことが可能となる。本来一次局は、各二次局にレスポン
スデータを必要とする同様のデータを送出したい場合に
おいて、常に各二次局に対し１対１での通信を行わなけ
ればならなかったのに対し、グローバルアドレスを用い
て各２次局に一斉にデータを送出することが可能とな
る。また二次局側からのコマンド送出も可能となるた
め、結果としてＭｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ構成時のＨＤＬ
Ｃ通信の伝送効率向上及び信頼性が向上されるという特
徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＨＤＬＣ伝送方式の好適実施形態
例のブロック図である。

【図２】図１におけるＨＤＬＣ伝送方式の動作説明用タ
イミングチャートである。

【図３】図１におけるＨＤＬＣ伝送方式の動作説明用タ
イミングチャートである。

【図４】従来のＰｏｉｎｔｔｏＰｏｉｎｔ構成のＨ
ＤＬＣ伝送方式のブロック図である。

【図５】従来のＨＤＬＣ伝送方式のコマンド及びレスポ
ンスフレームの構成例である。

【図６】従来のＭｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ構成のＨＤＬＣ
通信方式の構成図である。

【符号の説明】

１一次局２ａ〜２ｎ二次局５送信許可タイミング回路６選択回路７送信タイミング割り振り信号８送信許可タイミング信号切り替え制御信号９〜１１送信許可タイミング信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一次局と複数の二次局間でマルチポイント
構成のＨＤＬＣデータ通信を行うＨＤＬＣ伝送方式にお
いて、送信許可タイミング回路により、前記複数の二次
局側のデータ送信許可タイミング信号を作成し、前記複
数の二次局側の送信データの衝突を防止することを特徴
とするＨＤＬＣ伝送方式。
【請求項２】前記送信許可タイミング回路は、前記一次
局側により、前記複数の二次局側への独立した送信タイ
ミング信号を設定することを特徴とする請求項１に記載
のＨＤＬＣ伝送方式。
【請求項３】前記送信許可タイミング信号は、前記複数
の二次局に優先順位を設定可能にすることを特徴とする
請求項１又は２に記載のＨＤＬＣ伝送方式。
【請求項４】前記二次局には、常時送信禁止状態の予備
局を設け、現用二次局が故障した際に切り替え可能にす
ることを特徴とする請求項１、２又は３に記載のＨＤＬ
Ｃ伝送方式。
【請求項５】一次局と複数の二次局間でマルチポイント
構成のＨＤＬＣデータ通信を行うＨＤＬＣ伝送方式にお
いて、前記一次局から夫々タイミング割り振り及び選択
指示される送信許可タイミング回路及び選択回路を設
け、前記送信許可タイミング回路からの送信許可タイミ
ング信号を前記選択回路を介して前記複数の二次局へ送
出することを特徴とするＨＤＬＣ伝送方式。