JP3433859B2 - ローカルアクセスケーブル上のマルチメディア通信用の制御 - Google Patents
ローカルアクセスケーブル上のマルチメディア通信用の制御Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/403—Bus networks with centralised control, e.g. polling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ローカルアクセスケー
ブル上におけるマルチメディア通信のための制御方法と
手段に関し、特に上流方向における通信のためのアーキ
テクチャに関するものである。
ブル上におけるマルチメディア通信のための制御方法と
手段に関し、特に上流方向における通信のためのアーキ
テクチャに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ローカルアクセス・ケーブルネットワー
クは、端ユニットにおける終端をする同軸ケーブルを分
岐するネットワーク内に発散するノードを含んでいる。
分岐部に沿って配置された増幅器は、分岐部に沿った減
衰、並びに接合部における結合損失を補償するためのも
のである。この分岐されたネットワークは、根にノード
を備えた上下が逆の木（ツリー）に類似している。分岐
部に沿ったノードへの上流側の通信は、次の２つの理由
によって、下流側の通信よりも問題が多い。
クは、端ユニットにおける終端をする同軸ケーブルを分
岐するネットワーク内に発散するノードを含んでいる。
分岐部に沿って配置された増幅器は、分岐部に沿った減
衰、並びに接合部における結合損失を補償するためのも
のである。この分岐されたネットワークは、根にノード
を備えた上下が逆の木（ツリー）に類似している。分岐
部に沿ったノードへの上流側の通信は、次の２つの理由
によって、下流側の通信よりも問題が多い。
【０００３】第１に、ツリーの根におけるノード受信器
は、全ての端ユニットにおける入来ノイズの総和は勿
論、全体のネットワーク内に全ての増幅器からのノイズ
の総和を受信する。他方、端ユニットにおける受信器
は、それ自身とノードとの間の特定の経路に沿った増幅
器のノイズ、並びにローカル入来ノイズだけを受ける。
この増大するノイズにより、与えられた物理的な帯域幅
において、上流のトラヒックを下流のトラヒックよりも
著しく遅くする必要がある。
は、全ての端ユニットにおける入来ノイズの総和は勿
論、全体のネットワーク内に全ての増幅器からのノイズ
の総和を受信する。他方、端ユニットにおける受信器
は、それ自身とノードとの間の特定の経路に沿った増幅
器のノイズ、並びにローカル入来ノイズだけを受ける。
この増大するノイズにより、与えられた物理的な帯域幅
において、上流のトラヒックを下流のトラヒックよりも
著しく遅くする必要がある。
【０００４】第２に、下流の通信は多重化問題だけを示
すが、上流の通信は共用媒体への多重アクセスの問題が
ある。多重アクセスの問題は、種々の状況において起こ
り、また多くの解決法が提案され、その幾つかは使用さ
れている。
すが、上流の通信は共用媒体への多重アクセスの問題が
ある。多重アクセスの問題は、種々の状況において起こ
り、また多くの解決法が提案され、その幾つかは使用さ
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上流
方向において任意の時間変化速度のトラヒックの混合の
ためのスループット（処理能力）を最小限にすることに
ある。
方向において任意の時間変化速度のトラヒックの混合の
ためのスループット（処理能力）を最小限にすることに
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴によれば、
上記の目的は、端ユニットによるアクセス要求並びにノ
ードによる応用に基づいて、端ユニットをアイドル、ア
クティブ、あるいはオンライン状態の１つに選択的に置
き、またフレーム毎の、使用可能なスペース、及び優先
権を基礎として、端データからのデータをノードに受領
させることにより達成される。
上記の目的は、端ユニットによるアクセス要求並びにノ
ードによる応用に基づいて、端ユニットをアイドル、ア
クティブ、あるいはオンライン状態の１つに選択的に置
き、またフレーム毎の、使用可能なスペース、及び優先
権を基礎として、端データからのデータをノードに受領
させることにより達成される。
【０００７】本発明の他の特徴は、ノード及び端ユニッ
トを、各端ユニットへの専用の仮想回路を備えた仮想星
形に配列し、これら端ユニットにおいて上流のデータを
記憶することを含むものである。
トを、各端ユニットへの専用の仮想回路を備えた仮想星
形に配列し、これら端ユニットにおいて上流のデータを
記憶することを含むものである。
【０００８】本発明の他の特徴によれば、端ユニット及
びノードのそれぞれは、データを記憶するレジスタを備
えたプロセッサを含んでいる。ノードは端ユニットの内
容を受信し、またフレーム毎を基礎として、任意な時間
変化率を備えたトラヒックのあらゆる混合に対して、時
間−帯域幅のいかなる部分も使用されることがないよう
に、チャネル資源を割り当てる。
びノードのそれぞれは、データを記憶するレジスタを備
えたプロセッサを含んでいる。ノードは端ユニットの内
容を受信し、またフレーム毎を基礎として、任意な時間
変化率を備えたトラヒックのあらゆる混合に対して、時
間−帯域幅のいかなる部分も使用されることがないよう
に、チャネル資源を割り当てる。
【０００９】本発明は、トラヒックのあらゆる混合を実
質的に１００％のスループットで達成することを可能と
するものである。全ての時間−帯域資源は、必要であれ
ば、いずれかの単一のユニットに割り当てられ、あるい
は分割され及び選択された統計学上の多重化要因によ
り、許容された音声ユーザに分配される。これは、非同
期モードフォーマットにおいては６ｍｓｅｃであり、会
話のためには許容されるる１フレーム遅延で実行でき
る。本発明は、ネットワーク制御の重要な上流部分のた
めの低いオーバヘッドを達成することができる。実際に
は、この大体同時（フレーム毎に）であるチャネル資源
の再配置のためには、フレーム毎に、アクティブな端ユ
ニット毎に単一のビットだけが必要になる。
質的に１００％のスループットで達成することを可能と
するものである。全ての時間−帯域資源は、必要であれ
ば、いずれかの単一のユニットに割り当てられ、あるい
は分割され及び選択された統計学上の多重化要因によ
り、許容された音声ユーザに分配される。これは、非同
期モードフォーマットにおいては６ｍｓｅｃであり、会
話のためには許容されるる１フレーム遅延で実行でき
る。本発明は、ネットワーク制御の重要な上流部分のた
めの低いオーバヘッドを達成することができる。実際に
は、この大体同時（フレーム毎に）であるチャネル資源
の再配置のためには、フレーム毎に、アクティブな端ユ
ニット毎に単一のビットだけが必要になる。
【００１０】本発明は３状態アクセス技術、並びにネッ
トワークの二重ノード／端ユニット（ＮＯＤＥ／ＥＵ）
を利用している。最も低い、アイドル状態における獲得
及び同期は、中間のアクティブ状態内に遅いハウスキー
ピング、及びオンライン状態内に、高速な、フレーム毎
の再構成に基づく、伝送トラヒックを確立する。この体
制を維持し、また多重アクセスされた上流チャネル上の
相互干渉を防止するための、連続した診断を提供するた
めに、遅いハウスキーピング機能の一部として、ファイ
ン丸めトリップ（ｆｉｎｅ ｒｏｕｎｄ ｔｒｉｐ）記
号同期ルーチンが同様に保持される。獲得段階は、信号
の丸めトリップ遅延内で、最初の不確実さを数百メート
ルまで訂正する。
トワークの二重ノード／端ユニット（ＮＯＤＥ／ＥＵ）
を利用している。最も低い、アイドル状態における獲得
及び同期は、中間のアクティブ状態内に遅いハウスキー
ピング、及びオンライン状態内に、高速な、フレーム毎
の再構成に基づく、伝送トラヒックを確立する。この体
制を維持し、また多重アクセスされた上流チャネル上の
相互干渉を防止するための、連続した診断を提供するた
めに、遅いハウスキーピング機能の一部として、ファイ
ン丸めトリップ（ｆｉｎｅ ｒｏｕｎｄ ｔｒｉｐ）記
号同期ルーチンが同様に保持される。獲得段階は、信号
の丸めトリップ遅延内で、最初の不確実さを数百メート
ルまで訂正する。
【００１１】データは通常は周期的に、繰り返しフレー
ムに、またしばしばスーパーフレームに組織化される。
これらのフレームは、音声中のニュアンスのような、情
報内の細かい特徴を損なうことがないように、十分に早
い速度で到達する。チャネル資源の使用において１００
％の効率に近づけることを達成するために、高速コント
ローラがフレーム毎に、必要な資源を割り当て、また再
度フレーム毎に、特定の端ユニットがそのデータの忠実
度を害することなくその割り当てを解放することを認識
する。トラヒックの混合はマルチメディア使用において
存在する。音声、ビデオ及び対話型ゲームは持続期間が
特定されず、また資源が割り当てられている間に、中断
されることがなく、遅延されず、また自然の中断があ
る。他方、データの中にはファイル、注文などのような
十分に特定化されたバルクがあり、これは中断され、遅
延され並びに次いで再パックすることが許容される（記
憶され並びに転送される）。
ムに、またしばしばスーパーフレームに組織化される。
これらのフレームは、音声中のニュアンスのような、情
報内の細かい特徴を損なうことがないように、十分に早
い速度で到達する。チャネル資源の使用において１００
％の効率に近づけることを達成するために、高速コント
ローラがフレーム毎に、必要な資源を割り当て、また再
度フレーム毎に、特定の端ユニットがそのデータの忠実
度を害することなくその割り当てを解放することを認識
する。トラヒックの混合はマルチメディア使用において
存在する。音声、ビデオ及び対話型ゲームは持続期間が
特定されず、また資源が割り当てられている間に、中断
されることがなく、遅延されず、また自然の中断があ
る。他方、データの中にはファイル、注文などのような
十分に特定化されたバルクがあり、これは中断され、遅
延され並びに次いで再パックすることが許容される（記
憶され並びに転送される）。
【００１２】マルチメディアにおけるトラヒック速度
は、範囲が異種の大きさのオーダーである。音声は８ｋ
ｂ／ｓ程度と低いが、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）は約２
０Ｍｂ／ｓを必要とする。「統計的多重化」は多くの音
声（例えば）資源をインターレースする技術のための造
語であり、特定の資源のアクティブ期間が他の静止期間
の間に発生し、これにより資源のより効率的に使用する
ことができる可能性があるものである。音声の活動係数
が約３０％であるから、数十の音声チャネルが統計的に
多重化された時には、２．５の多重係数は合理的である
と考えられる。
は、範囲が異種の大きさのオーダーである。音声は８ｋ
ｂ／ｓ程度と低いが、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）は約２
０Ｍｂ／ｓを必要とする。「統計的多重化」は多くの音
声（例えば）資源をインターレースする技術のための造
語であり、特定の資源のアクティブ期間が他の静止期間
の間に発生し、これにより資源のより効率的に使用する
ことができる可能性があるものである。音声の活動係数
が約３０％であるから、数十の音声チャネルが統計的に
多重化された時には、２．５の多重係数は合理的である
と考えられる。
【００１３】制御のためのオーバーヘッドは、チャネル
資源を消費するために高価である。本発明はオーバーヘ
ッドを約１％に減じた。制御の上流部分のためのオーバ
ーヘッドが低いことは重要であり、なぜならば、上記し
たように、上流チャネルはノイズが多く、またこのため
に伝送速度は本質的に小さくする必要がある（約１／１
０の大きさ）。単一のビット（アクティブな端ユニット
毎のフレーム毎に）は何かを運ぶのに必要な絶対最小値
である。本発明は、トラヒックのあらゆる混合のための
スループットが実用的に１００％（９９％）である、資
源（１項目、上記）の即時的な（フレーム毎の）再割り
当てを許容するものである。これは実質的な改良であ
り、２０ビットを必要し、また全体のオーバーヘッドを
１２％から１０％に減じるものである。
資源を消費するために高価である。本発明はオーバーヘ
ッドを約１％に減じた。制御の上流部分のためのオーバ
ーヘッドが低いことは重要であり、なぜならば、上記し
たように、上流チャネルはノイズが多く、またこのため
に伝送速度は本質的に小さくする必要がある（約１／１
０の大きさ）。単一のビット（アクティブな端ユニット
毎のフレーム毎に）は何かを運ぶのに必要な絶対最小値
である。本発明は、トラヒックのあらゆる混合のための
スループットが実用的に１００％（９９％）である、資
源（１項目、上記）の即時的な（フレーム毎の）再割り
当てを許容するものである。これは実質的な改良であ
り、２０ビットを必要し、また全体のオーバーヘッドを
１２％から１０％に減じるものである。
【００１４】低速と高速の「ハウスキーピング」制御関
数の間の区別は、低いオーバーヘッドには重要である。
遅い関数では、設定目的のための、ダイヤル番号、優先
順位、予約などの長いメッセージを伝送することができ
る。これらはまれであるために、高価でないオーバーヘ
ッドである。他方、秒当たり１０００回以上の更新を必
要とする高速な再割り当てメッセージは、短くされる。
本発明によれば、最小の単一ビットのメッセージが高速
な関数のために取り扱われる。
数の間の区別は、低いオーバーヘッドには重要である。
遅い関数では、設定目的のための、ダイヤル番号、優先
順位、予約などの長いメッセージを伝送することができ
る。これらはまれであるために、高価でないオーバーヘ
ッドである。他方、秒当たり１０００回以上の更新を必
要とする高速な再割り当てメッセージは、短くされる。
本発明によれば、最小の単一ビットのメッセージが高速
な関数のために取り扱われる。
【００１５】「３状態アクセス技術」の用語は、「低
速」及び「高速」の制御メッセージの機構を述べるため
の正式な方法である。これの低速と高速との区別、３状
態アクセスの概念の形式化により、１％のオーバーヘッ
ドの結果が得られる。
速」及び「高速」の制御メッセージの機構を述べるため
の正式な方法である。これの低速と高速との区別、３状
態アクセスの概念の形式化により、１％のオーバーヘッ
ドの結果が得られる。
【００１６】本発明では、端ユニットの正しい動作を同
様に示すために、上流のトラヒックのための細かい（タ
イミング）同期ルーチン、適合及び変形された形式のＲ
ＡＤＡＲ距離追跡技術を使用している。本発明は、
（ｉ）自然のネットワークコントローラ及びスーパーバ
イザーとしてのノードを備えた特別のツリー構成並びに
（ｉｉ）特別な要求及び音声、ビデオ、対話型ゲーム、
ファイル転送、データベース要求などの複雑なトラヒッ
ク混合の不正確さを、考慮に入れたものである。
様に示すために、上流のトラヒックのための細かい（タ
イミング）同期ルーチン、適合及び変形された形式のＲ
ＡＤＡＲ距離追跡技術を使用している。本発明は、
（ｉ）自然のネットワークコントローラ及びスーパーバ
イザーとしてのノードを備えた特別のツリー構成並びに
（ｉｉ）特別な要求及び音声、ビデオ、対話型ゲーム、
ファイル転送、データベース要求などの複雑なトラヒッ
ク混合の不正確さを、考慮に入れたものである。
【００１７】
【実施例】図１に、従来技術のローカルケーブル通信シ
ステムを例示した。ここでは、ノードＮＯ１は通信ネッ
トワークＣＮ１に接続されている。ノードＮＯ１は端ユ
ニットＥＵ１〜ＥＵ（Ｎ−１）に下流メッセージを伝送
し、また端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮから、カプラＣＯ１
〜ＣＯＮ並びに増幅器ＡＭ１〜ＡＭＮを経て、上流メッ
セージを受信する。増幅器ＡＭ１〜ＡＭＮは双方向にお
いてガウスノイズを付加する。この媒体は反転したツリ
ーであると考えられ、端ユニット（ＥＵ）はツリー上部
のブランチに接続し、またノードは根に接続する。上流
駐チャネルは下流よりノイズが多く、ライン増幅器及び
入来ノイズが蓄積されるツリー構造のために、アップリ
ンク トラヒック速度はダウンリンク速度よりも遅くな
ければならない。
ステムを例示した。ここでは、ノードＮＯ１は通信ネッ
トワークＣＮ１に接続されている。ノードＮＯ１は端ユ
ニットＥＵ１〜ＥＵ（Ｎ−１）に下流メッセージを伝送
し、また端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮから、カプラＣＯ１
〜ＣＯＮ並びに増幅器ＡＭ１〜ＡＭＮを経て、上流メッ
セージを受信する。増幅器ＡＭ１〜ＡＭＮは双方向にお
いてガウスノイズを付加する。この媒体は反転したツリ
ーであると考えられ、端ユニット（ＥＵ）はツリー上部
のブランチに接続し、またノードは根に接続する。上流
駐チャネルは下流よりノイズが多く、ライン増幅器及び
入来ノイズが蓄積されるツリー構造のために、アップリ
ンク トラヒック速度はダウンリンク速度よりも遅くな
ければならない。
【００１８】図２に、本発明を具現化したローカルケー
ブル通信システムを例示した。このシステムはローカル
ケーブル媒体のツリー構造を、専用の仮想回路を各端ユ
ニットに備えた仮想星形に取り替えたものである。図２
において、ノードＮＯ２は、それぞれの端ユニットＥＵ
１〜ＥＵＮに専用のレジスタＲＥ１〜ＲＥＮを備えたプ
ロセッサＰＲ１を含んでいる。各端ユニットＥＵ１〜Ｅ
ＵＮは、各レジスタＲＲ１〜ＲＲＮがノードＮＯ１に接
続されたプロセッサＰＣ１〜ＰＣＮをそれぞれ有してい
る。レジスタＲＥ１〜ＲＥＮ及びＲＲ１〜ＲＲＮはそれ
らのローカルレジスタＲＲ１〜ＲＲＮの内容を、同じ物
理的な時間帯域幅の資源を使用して、ノードにおいてそ
れぞれの対応物ＲＥ１〜ＲＥＮに伝送する。このシステ
ムは多重アクセス体制を使用する。
ブル通信システムを例示した。このシステムはローカル
ケーブル媒体のツリー構造を、専用の仮想回路を各端ユ
ニットに備えた仮想星形に取り替えたものである。図２
において、ノードＮＯ２は、それぞれの端ユニットＥＵ
１〜ＥＵＮに専用のレジスタＲＥ１〜ＲＥＮを備えたプ
ロセッサＰＲ１を含んでいる。各端ユニットＥＵ１〜Ｅ
ＵＮは、各レジスタＲＲ１〜ＲＲＮがノードＮＯ１に接
続されたプロセッサＰＣ１〜ＰＣＮをそれぞれ有してい
る。レジスタＲＥ１〜ＲＥＮ及びＲＲ１〜ＲＲＮはそれ
らのローカルレジスタＲＲ１〜ＲＲＮの内容を、同じ物
理的な時間帯域幅の資源を使用して、ノードにおいてそ
れぞれの対応物ＲＥ１〜ＲＥＮに伝送する。このシステ
ムは多重アクセス体制を使用する。
【００１９】各ＥＵ１〜ＥＵＮは、レジスタＲＲ１〜Ｒ
ＲＮを備えたローカルプロセッサＰＣ１〜ＰＣＮを有
し、またノードＮＯ１は各アクティブの端ユニットＡＥ
Ｕの１つに割り当てるのに必要な数のレジスタＲＥ１〜
ＲＥＮを有している。アクティブの端ユニットＡＥＵの
最大数は、システムのパラメータとして予め定められ
る。全てのアクティブな端ユニットＡＥＵは同じ物理的
なチャネル帯域幅を共用する。
ＲＮを備えたローカルプロセッサＰＣ１〜ＰＣＮを有
し、またノードＮＯ１は各アクティブの端ユニットＡＥ
Ｕの１つに割り当てるのに必要な数のレジスタＲＥ１〜
ＲＥＮを有している。アクティブの端ユニットＡＥＵの
最大数は、システムのパラメータとして予め定められ
る。全てのアクティブな端ユニットＡＥＵは同じ物理的
なチャネル帯域幅を共用する。
【００２０】図３、４、５、及び６は上記のシステムの
ステートとメッセージを例示したものである。図３は、
オンライントラヒック状態ＯＴＣの間、ハウスキーピン
グ及び同期動作だけの端ユニットがトラヒックに含まれ
ない時のアクティブ状態ＡＣＴ、並びに端ユニットが獲
得を要求してアクティブ状態に転移することができるア
イドル状態ＩＤＣの間における、ハウスキーピング機能
を示したものである。アクティブ状態から、ノードは、
オンラインに行くかあるいはアクセスを拒絶することを
許容する。この動作は、１〜１０／ｓｅｃの遅いモー
ド、または０．１〜１／ｍｓｅｃの早いモードである。
この動作は、次の表に従うものである。
ステートとメッセージを例示したものである。図３は、
オンライントラヒック状態ＯＴＣの間、ハウスキーピン
グ及び同期動作だけの端ユニットがトラヒックに含まれ
ない時のアクティブ状態ＡＣＴ、並びに端ユニットが獲
得を要求してアクティブ状態に転移することができるア
イドル状態ＩＤＣの間における、ハウスキーピング機能
を示したものである。アクティブ状態から、ノードは、
オンラインに行くかあるいはアクセスを拒絶することを
許容する。この動作は、１〜１０／ｓｅｃの遅いモー
ド、または０．１〜１／ｍｓｅｃの早いモードである。
この動作は、次の表に従うものである。
【表１】
【００２１】メッセージは、下流及び上流フレームの構
造の種々のフィールドにおける時間間隔である、ボック
ス、ドロワー、スライス、及びタグで送られる。図４
は、１６フレームＦＲ１〜ＦＲ１６並びに１つの０．１
ｍｓｅｃの獲得スロットＡＳ１を含む、大体１００ｍｓ
ｅｃのスーパーフレームを例示したものである。上流
の、獲得スロットは、不定遅延のある３００直交コード
ワードとＡＲＣフィールドを含んでいる。下流は、スー
パーフレーム同期コードを備えた、スーパーフレーム同
期Ｓ2 フィールドとなる。フレームＦＲ６は、１６フレ
ームＦＲ１〜ＦＲ１６のそれぞれの例である。フレーム
ＦＲ１は下流方向において２４０ｋｂを、また上流方向
に２４ｋｂを含んでいる。下流ではフレームＦＲ６は６
００スロットを含み、その内の５つは、ハウスキーピン
グ割り当てＨＫＡ及び時間（エラー）／トラヒック割り
当てＴ／ＴＡのための、低速及び高速フィールドを有し
たハウスキーピングフィールドである。６００スロット
において５００はトラヒックフィールドである。上流で
はフレームＲＦ１は同期（細かい）サービス用途及び更
新（Ｓ／ＳＡ＆Ｕ）並びにフレーム利用（ＮＦＵ）制御
のために２〜３スロットを、またトラヒックのために５
７〜５８スロットを使用する。
造の種々のフィールドにおける時間間隔である、ボック
ス、ドロワー、スライス、及びタグで送られる。図４
は、１６フレームＦＲ１〜ＦＲ１６並びに１つの０．１
ｍｓｅｃの獲得スロットＡＳ１を含む、大体１００ｍｓ
ｅｃのスーパーフレームを例示したものである。上流
の、獲得スロットは、不定遅延のある３００直交コード
ワードとＡＲＣフィールドを含んでいる。下流は、スー
パーフレーム同期コードを備えた、スーパーフレーム同
期Ｓ2 フィールドとなる。フレームＦＲ６は、１６フレ
ームＦＲ１〜ＦＲ１６のそれぞれの例である。フレーム
ＦＲ１は下流方向において２４０ｋｂを、また上流方向
に２４ｋｂを含んでいる。下流ではフレームＦＲ６は６
００スロットを含み、その内の５つは、ハウスキーピン
グ割り当てＨＫＡ及び時間（エラー）／トラヒック割り
当てＴ／ＴＡのための、低速及び高速フィールドを有し
たハウスキーピングフィールドである。６００スロット
において５００はトラヒックフィールドである。上流で
はフレームＲＦ１は同期（細かい）サービス用途及び更
新（Ｓ／ＳＡ＆Ｕ）並びにフレーム利用（ＮＦＵ）制御
のために２〜３スロットを、またトラヒックのために５
７〜５８スロットを使用する。
【００２２】図５は、フレームＦＲ７の上流フレームの
詳細を示したものである。伝送速度は４Ｍｂ／ｓであ
る。このフレームは、１０のスライスに分割されて７０
〜７９の番号付けがされた２〜３スロットを含んでい
る。サンプルスライス７３は２０バイトを含み、その１
つは同期サービス用途Ｓ／ＳＡであり、また他の１９は
同期シーケンスサービス用途の詳細のためのものであ
る。２〜３のスロットは２００バイトの広さであり、同
期サービス用途及びそのセッションのために割り当てら
れた更新Ｓ／ＳＡ＆Ｕフィールドである。スーパーフレ
ーム毎に１６０スライスがある。フレームＦＲ７はま
た、セッションのために割り当てられたフレーム毎に１
５０タグを有した次のフレーム使用（ＮＦＵ）フィール
ドを含んでいる。このフィールドは１５０〜４５０バイ
トであり、また各タグは１〜３バイトである。図５はＮ
ｏ．７３として同定された１つのタグを示したものであ
る。
詳細を示したものである。伝送速度は４Ｍｂ／ｓであ
る。このフレームは、１０のスライスに分割されて７０
〜７９の番号付けがされた２〜３スロットを含んでい
る。サンプルスライス７３は２０バイトを含み、その１
つは同期サービス用途Ｓ／ＳＡであり、また他の１９は
同期シーケンスサービス用途の詳細のためのものであ
る。２〜３のスロットは２００バイトの広さであり、同
期サービス用途及びそのセッションのために割り当てら
れた更新Ｓ／ＳＡ＆Ｕフィールドである。スーパーフレ
ーム毎に１６０スライスがある。フレームＦＲ７はま
た、セッションのために割り当てられたフレーム毎に１
５０タグを有した次のフレーム使用（ＮＦＵ）フィール
ドを含んでいる。このフィールドは１５０〜４５０バイ
トであり、また各タグは１〜３バイトである。図５はＮ
ｏ．７３として同定された１つのタグを示したものであ
る。
【００２３】フレームＦＲ７はまた、フレームだけのた
めに割り当てられた、５７〜５８スロットのトラヒック
フィールドを含んでいる。すべてのメッセージはＴＤＭ
Ａであり、またシステムは５７／６０〜５８／６０＝９
５〜９７％の上流効率で動作する。
めに割り当てられた、５７〜５８スロットのトラヒック
フィールドを含んでいる。すべてのメッセージはＴＤＭ
Ａであり、またシステムは５７／６０〜５８／６０＝９
５〜９７％の上流効率で動作する。
【００２４】図６は、下流フレームの詳細を示したもの
である。フレームＦＲ７は６ｍｓｅｃであり、２４０ｋ
ｂで長く動作する。これは、５つの割り当てされないボ
ックス２０ビットのハウスキーピングフィールドＨＫＡ
を含み、各１０ビットはアクティブな端ユニットＡＥＵ
のためのものであり、また１０バイトはハウスキーピン
グのためのものである。下流フレームパート２では時間
／トラヒック割り当てＴ／ＴＡフィールドは、全部で１
８００バイトの１５０ドロワーを含み、ドロワー毎に１
２バイトのセッションのために割り当てられている。各
ドロワーは時間／トラヒック割り当てのために１ビット
を、Ｔ／Ｄ及びＵ、並びにＱのために１ビットを、また
アイドル及び上流トラヒックに戻るために１０ビットを
それぞれ使用する。フレームＦＲ２はまた、スロット毎
に４００ビットを有したトラヒックフィールドのための
５９５スロットを含んでいる。すべてのメッセージは時
分割多重化され、またシステムの下流の効率は５９５／
６００＝９９．２％となる。
である。フレームＦＲ７は６ｍｓｅｃであり、２４０ｋ
ｂで長く動作する。これは、５つの割り当てされないボ
ックス２０ビットのハウスキーピングフィールドＨＫＡ
を含み、各１０ビットはアクティブな端ユニットＡＥＵ
のためのものであり、また１０バイトはハウスキーピン
グのためのものである。下流フレームパート２では時間
／トラヒック割り当てＴ／ＴＡフィールドは、全部で１
８００バイトの１５０ドロワーを含み、ドロワー毎に１
２バイトのセッションのために割り当てられている。各
ドロワーは時間／トラヒック割り当てのために１ビット
を、Ｔ／Ｄ及びＵ、並びにＱのために１ビットを、また
アイドル及び上流トラヒックに戻るために１０ビットを
それぞれ使用する。フレームＦＲ２はまた、スロット毎
に４００ビットを有したトラヒックフィールドのための
５９５スロットを含んでいる。すべてのメッセージは時
分割多重化され、またシステムの下流の効率は５９５／
６００＝９９．２％となる。
【００２５】図３〜６において、アイドル状態の端ユニ
ットＥＵ１〜ＥＵＮは、スーパーフレーム毎に１回放出
され、またエポックを評価する、スーパーフレーム同期
Ｓ2のメッセージをデコードする。端ユニットＥＵ１〜
ＥＵＮは、獲得要求コードＡＲＣを送ることで、スーパ
ーフレームの第１のスロット、つまり獲得スロットＡＳ
１において、システムにアクセスすることを許容され
る。初期タイミングにおける不定を除くために、獲得ス
ロットＡＳ１は獲得要求コードＡＲＣよりも広い。
ットＥＵ１〜ＥＵＮは、スーパーフレーム毎に１回放出
され、またエポックを評価する、スーパーフレーム同期
Ｓ2のメッセージをデコードする。端ユニットＥＵ１〜
ＥＵＮは、獲得要求コードＡＲＣを送ることで、スーパ
ーフレームの第１のスロット、つまり獲得スロットＡＳ
１において、システムにアクセスすることを許容され
る。初期タイミングにおける不定を除くために、獲得ス
ロットＡＳ１は獲得要求コードＡＲＣよりも広い。
【００２６】獲得要求コードＡＲＣを検出することで、
ノードＮＯ２は、使用可能性に基づき、ハウスキーピン
グアクセスメッセージＨＫＡを送ることで、ハウスキー
ピングリンクＨＫＬを端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮに割り
当て、これにより、アクティブな端ユニットＡＥＵに変
換し、つまりアクティブ状態になる。
ノードＮＯ２は、使用可能性に基づき、ハウスキーピン
グアクセスメッセージＨＫＡを送ることで、ハウスキー
ピングリンクＨＫＬを端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮに割り
当て、これにより、アクティブな端ユニットＡＥＵに変
換し、つまりアクティブ状態になる。
【００２７】アクティブ状態においては、アクティブな
端ユニットＡＥＵはトラヒックを伝送しないが、適当な
同期／サービス用途及び更新（Ｓ／ＳＡ＆Ｕ）を送るこ
とによるサービスのために適用するためにハウスキーピ
ングリンクを使用する。サービス用途及び更新メッセー
ジＳＡ＆Ｓ（同期メッセージＳ／から分離された）をデ
コードすると、ノードＮＯ１は、タイミングエラー／ト
ラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡのトラヒック割り
当てオプションＴＡを使用することで、アクティブな端
ユニットＡＥＵに１つまたはそれ以上のトラヒックスロ
ットを割り当てる。
端ユニットＡＥＵはトラヒックを伝送しないが、適当な
同期／サービス用途及び更新（Ｓ／ＳＡ＆Ｕ）を送るこ
とによるサービスのために適用するためにハウスキーピ
ングリンクを使用する。サービス用途及び更新メッセー
ジＳＡ＆Ｓ（同期メッセージＳ／から分離された）をデ
コードすると、ノードＮＯ１は、タイミングエラー／ト
ラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡのトラヒック割り
当てオプションＴＡを使用することで、アクティブな端
ユニットＡＥＵに１つまたはそれ以上のトラヒックスロ
ットを割り当てる。
【００２８】ノードプロセッサＰＲ１は、どの形式のメ
ッセージがトラヒックスロットの優先権を持っているか
についての政策を示す指示を含んでいる。例えば、音声
のようなストリームトラヒックは、ファイル転送のよう
なバッチトラヒックの上位の優先権を持っている。実施
例に従って、システムは特別なユーザに優先権を与え
る。
ッセージがトラヒックスロットの優先権を持っているか
についての政策を示す指示を含んでいる。例えば、音声
のようなストリームトラヒックは、ファイル転送のよう
なバッチトラヒックの上位の優先権を持っている。実施
例に従って、システムは特別なユーザに優先権を与え
る。
【００２９】特別な端ユニットがＴ／ＴＡ＝Ｕ（使用の
ための）の伝達によりトラヒックスロットを割り当てら
れた場合には、アクティブな端ユニットＡＥＵはオンラ
インになり、また各フレームの１ビットの次のフレーム
使用ＮＦＵ＝ｙを使用してノードに通知することで、割
り当てられたそれに続くすべてのフレームを使用する。
オンラインのアクティブな端ユニットＡＥＵがそのレジ
スタの内容を排出したときには、そのオンラインの地位
を解放するがそのアクティブ状態を保持するために、次
のフレーム使用メッセージＮＦＵ＝ｎを送信する。これ
は、そのレジスタが再度ロードされると同時に、次のフ
レーム使用メッセージＮＦＵ＝ｙを送信することで、先
に流通したトラヒックサービスを即時に更新する。本発
明は、このタイプのアクティブな端ユニットの要求を与
える非常に高い確立を生成するために配列される。この
ような要求を与えることは、優先権、コスト、統計的多
重化係数などに依存する。
ための）の伝達によりトラヒックスロットを割り当てら
れた場合には、アクティブな端ユニットＡＥＵはオンラ
インになり、また各フレームの１ビットの次のフレーム
使用ＮＦＵ＝ｙを使用してノードに通知することで、割
り当てられたそれに続くすべてのフレームを使用する。
オンラインのアクティブな端ユニットＡＥＵがそのレジ
スタの内容を排出したときには、そのオンラインの地位
を解放するがそのアクティブ状態を保持するために、次
のフレーム使用メッセージＮＦＵ＝ｎを送信する。これ
は、そのレジスタが再度ロードされると同時に、次のフ
レーム使用メッセージＮＦＵ＝ｙを送信することで、先
に流通したトラヒックサービスを即時に更新する。本発
明は、このタイプのアクティブな端ユニットの要求を与
える非常に高い確立を生成するために配列される。この
ような要求を与えることは、優先権、コスト、統計的多
重化係数などに依存する。
【００３０】本発明の実施例によれば、ノードは、オン
ラインでアクティブな端ユニット上におけるその割り当
ての一部または全部をキャンセルするために、適当なト
ラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡ＝Ｑ（正常終了の
ための）を送信することで、特権（ｐｒｅｒｏｇａｔｉ
ｖｅ）を実行し、これにより、アクティブな端ユニット
を、まだハウスキーピングリンクのままである、アクテ
ィブでオフラインの状態に移管する。ノードはまた、ア
イドルメッセージ動作へのリターンＲＴＩを、タイミン
グ／トラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡのオプショ
ンＴとして、送信する。
ラインでアクティブな端ユニット上におけるその割り当
ての一部または全部をキャンセルするために、適当なト
ラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡ＝Ｑ（正常終了の
ための）を送信することで、特権（ｐｒｅｒｏｇａｔｉ
ｖｅ）を実行し、これにより、アクティブな端ユニット
を、まだハウスキーピングリンクのままである、アクテ
ィブでオフラインの状態に移管する。ノードはまた、ア
イドルメッセージ動作へのリターンＲＴＩを、タイミン
グ／トラヒック割り当てメッセージＴ／ＴＡのオプショ
ンＴとして、送信する。
【００３１】図３から図６の構成のための定量データの
一例においては、下流が４０Ｍｂ／ｓ、上流が４Ｍｂ／
ｓのモデム速度を含んでいる。音声トラヒックのために
は、３００の端ユニットがあり、１／３の浸透（ｐｅｎ
ｅｔｒａｔｉｏｎ）係数でＭ＝３００となる。よって、
１００のアクティブな端ユニットがあることになる。４
Ｍｂ／ｓ及び６４Ｋｂ／ｓの音声回路では、統計的多重
化なしに６０の音声回路がある。統計的多重化係数２．
５では、１００より大きい、１５０に等しい最大数の可
能な音声回路がある。
一例においては、下流が４０Ｍｂ／ｓ、上流が４Ｍｂ／
ｓのモデム速度を含んでいる。音声トラヒックのために
は、３００の端ユニットがあり、１／３の浸透（ｐｅｎ
ｅｔｒａｔｉｏｎ）係数でＭ＝３００となる。よって、
１００のアクティブな端ユニットがあることになる。４
Ｍｂ／ｓ及び６４Ｋｂ／ｓの音声回路では、統計的多重
化なしに６０の音声回路がある。統計的多重化係数２．
５では、１００より大きい、１５０に等しい最大数の可
能な音声回路がある。
【００３２】非同期転送モード（ＡＴＭ）については、
パケット毎に４８バイトあり、これはパケット毎に４０
０ビット及び６４Ｋｂ／ｓｅｃの音声に大体等しい。こ
の結果、６ｍｓｅｃ／パケットとなる。フレーム毎の音
声パケットの場合には、４Ｍｂ／ｓｅｃにおいて６ｍｓ
ｅｃ／パケットがある。これは２４Ｋｂ／パケットある
いはフレーム毎に６００パケットとなる。上流の初期の
同期では、記号のプラスまたはマイナスを有した４Ｍｂ
／ｓにおけるマイクロ秒のプラスまたはマイナスの結果
としての不定遅延が３００ｍがある。
パケット毎に４８バイトあり、これはパケット毎に４０
０ビット及び６４Ｋｂ／ｓｅｃの音声に大体等しい。こ
の結果、６ｍｓｅｃ／パケットとなる。フレーム毎の音
声パケットの場合には、４Ｍｂ／ｓｅｃにおいて６ｍｓ
ｅｃ／パケットがある。これは２４Ｋｂ／パケットある
いはフレーム毎に６００パケットとなる。上流の初期の
同期では、記号のプラスまたはマイナスを有した４Ｍｂ
／ｓにおけるマイクロ秒のプラスまたはマイナスの結果
としての不定遅延が３００ｍがある。
【００３３】ノードＮＯ１におけるプロセッサＰＲ１は
次の工程により、予め定められた政策に基づいて資源割
り当てを実行する。これはすべてのストリームトラヒッ
ク要求及びバッチトラヒック要求の符号を保持してい
る。これはすべてのメッセージタイプ、あるいは端ユニ
ットの、コスト及び／またはサービスの程度に基づく優
先権の符号を保持している。これは、アクティブの地位
を適用する新しい端ユニットへのアクセスの許可をいつ
するかを決定する。これは、統計的多重化係数及びトラ
ヒック統計に基づいて、アクティブ端ユニットにオンラ
イン地位の許可をいつするかを決定する。これは、２つ
の地位のための可能性のある異なる速度における要求の
ために端ユニットがアクティブ及びオンライン状態で使
った時間を書き留める。
次の工程により、予め定められた政策に基づいて資源割
り当てを実行する。これはすべてのストリームトラヒッ
ク要求及びバッチトラヒック要求の符号を保持してい
る。これはすべてのメッセージタイプ、あるいは端ユニ
ットの、コスト及び／またはサービスの程度に基づく優
先権の符号を保持している。これは、アクティブの地位
を適用する新しい端ユニットへのアクセスの許可をいつ
するかを決定する。これは、統計的多重化係数及びトラ
ヒック統計に基づいて、アクティブ端ユニットにオンラ
イン地位の許可をいつするかを決定する。これは、２つ
の地位のための可能性のある異なる速度における要求の
ために端ユニットがアクティブ及びオンライン状態で使
った時間を書き留める。
【００３４】プロセッサＰＲ１の動作の例示としての資
源の割り当ての例示である図７において、ハウスキーピ
ングメッセージの交換例を示した。これは獲得ＡＣＱが
先行する。これは、ユーザｉ4 〜ｉk からのストリーム
トラヒックＳi4〜Ｓik、及びユーザｉ1 〜ｉ3 からのバ
ッチトラヒックＢi1〜Ｂi3に続くハウスキーピングメッ
セージにより開始する。バッチタイプのトラヒックの領
域は、アクティブな端ユニットの例素他のバッチのサイ
ズを示す。ストリームタイプのトラヒックには明らかな
ように、このサイズは何の意味もなく、また各スロット
は端が開口したままにされる。Ｂi2の左には、２つのス
ロットが例えば音声の中断により空にされ、またプロセ
ッサＰＲ１はこれらを即時にＢi2に割り当てる。他方、
音声サブチャンネルＳ（新規）が要求される。これは最
も左に割り当てられて、Ｂi1のバッチから除かれる。こ
こで、「即時に」は次のフレーム上を意味する。以下は
アルゴリズムのメッセージの交換の一例である。細かい
同期メッセージは以下の会話において考慮される。
源の割り当ての例示である図７において、ハウスキーピ
ングメッセージの交換例を示した。これは獲得ＡＣＱが
先行する。これは、ユーザｉ4 〜ｉk からのストリーム
トラヒックＳi4〜Ｓik、及びユーザｉ1 〜ｉ3 からのバ
ッチトラヒックＢi1〜Ｂi3に続くハウスキーピングメッ
セージにより開始する。バッチタイプのトラヒックの領
域は、アクティブな端ユニットの例素他のバッチのサイ
ズを示す。ストリームタイプのトラヒックには明らかな
ように、このサイズは何の意味もなく、また各スロット
は端が開口したままにされる。Ｂi2の左には、２つのス
ロットが例えば音声の中断により空にされ、またプロセ
ッサＰＲ１はこれらを即時にＢi2に割り当てる。他方、
音声サブチャンネルＳ（新規）が要求される。これは最
も左に割り当てられて、Ｂi1のバッチから除かれる。こ
こで、「即時に」は次のフレーム上を意味する。以下は
アルゴリズムのメッセージの交換の一例である。細かい
同期メッセージは以下の会話において考慮される。
【表２】
【表３】
【００３５】ノードは、端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮの伝
送フレームをほぼ１記号時間内に十分正確に配置するた
めに作られる初期の同期と、記号時間の数パーセントよ
り少ない範囲である時間同期との間を識別する。
送フレームをほぼ１記号時間内に十分正確に配置するた
めに作られる初期の同期と、記号時間の数パーセントよ
り少ない範囲である時間同期との間を識別する。
【００３６】初期の同期は、獲得と同時に、つまりアク
セス要求コード（ＡＲＣ）により、実行される。これは
後者が端ユニットＥＵ１からＥＵＮへの最初の伝送であ
り、このために同期を取ることができないことによるも
のである。このシステムは、双方の機能、つまり直交コ
ードワード（ＯＣＷ）の組、Ｈａｄａｍａｒｄのような
各端ユニットの１つを同時に実行するために最も単純な
コードを使用する。あるいは、スタッガー期間の（直
角）直交方形波を使用しても良く、この場合にはＦＦＴ
タイプのアルゴリズムの手段により容易に同定できる。
セス要求コード（ＡＲＣ）により、実行される。これは
後者が端ユニットＥＵ１からＥＵＮへの最初の伝送であ
り、このために同期を取ることができないことによるも
のである。このシステムは、双方の機能、つまり直交コ
ードワード（ＯＣＷ）の組、Ｈａｄａｍａｒｄのような
各端ユニットの１つを同時に実行するために最も単純な
コードを使用する。あるいは、スタッガー期間の（直
角）直交方形波を使用しても良く、この場合にはＦＦＴ
タイプのアルゴリズムの手段により容易に同定できる。
【００３７】１ビット／記号を使用して、Ｍ個別信号の
ために必要な記号数はＭであり、これは非常に大きなＭ
のために禁止されるが、開示したＭ＝３００のシステム
の場合には禁止されない。直交信号は適合したフィルタ
処理により個別にデコードされ、またアーリーレートゲ
ート（ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅ ｇａｔｅ）技術より各タ
イミングが得られる。他の実施例では、システムは適合
したフィルタの出力におけるピークを検索することでこ
れらを得ている。
ために必要な記号数はＭであり、これは非常に大きなＭ
のために禁止されるが、開示したＭ＝３００のシステム
の場合には禁止されない。直交信号は適合したフィルタ
処理により個別にデコードされ、またアーリーレートゲ
ート（ｅａｒｌｙ−ｌａｔｅ ｇａｔｅ）技術より各タ
イミングが得られる。他の実施例では、システムは適合
したフィルタの出力におけるピークを検索することでこ
れらを得ている。
【００３８】図８は獲得及び初期同期のための直交コー
ドワード技術を例示したものである。ここでは、獲得ス
ロットは、種々の端ユニットＥＵ１、ＥＵ２並びにＥＵ
ＮからのコードワードＣＷ１、ＣＷ２、及びＣＷｎを含
むＡＳＬを含んでいる。描く故度ワードはＭ×Ｔｓに等
しい持続期間Ｔｃを有している。コードワードＣＷ１、
ＣＷ２、…、ＣＷｎの持続期間はコードワードの持続期
間に初期不定を加えたものに等しい。この本発明の実施
例は細かい同期の動作における２、３の符号のプラスま
たはマイナスの不定を許容している。これにより、ハウ
スキーピングリンクにおけるわずかな増加が必要とな
る。高エネルギーの内容と直交により検出が高度に確実
になる。クラマーラオ（Ｃｒａｍｅｒ Ｒａｏ）タイプ
は、最も悪いコードワードのタイミング精度στ の遅
延評価誤差標準を下式に制限している。
ドワード技術を例示したものである。ここでは、獲得ス
ロットは、種々の端ユニットＥＵ１、ＥＵ２並びにＥＵ
ＮからのコードワードＣＷ１、ＣＷ２、及びＣＷｎを含
むＡＳＬを含んでいる。描く故度ワードはＭ×Ｔｓに等
しい持続期間Ｔｃを有している。コードワードＣＷ１、
ＣＷ２、…、ＣＷｎの持続期間はコードワードの持続期
間に初期不定を加えたものに等しい。この本発明の実施
例は細かい同期の動作における２、３の符号のプラスま
たはマイナスの不定を許容している。これにより、ハウ
スキーピングリンクにおけるわずかな増加が必要とな
る。高エネルギーの内容と直交により検出が高度に確実
になる。クラマーラオ（Ｃｒａｍｅｒ Ｒａｏ）タイプ
は、最も悪いコードワードのタイミング精度στ の遅
延評価誤差標準を下式に制限している。
【数１】
ここで、Ｔｃはコードワードの持続期間、Ｅｃはそのエ
ネルギー、及びＮｏはノイズ電力密度である（ガウスを
ホワイトと仮定する）。従って、Ｔｃ＝ＭＴｓでＥｃ＝
ＭＥｓであるので、最も悪い時間精度は下式となる。
ネルギー、及びＮｏはノイズ電力密度である（ガウスを
ホワイトと仮定する）。従って、Ｔｃ＝ＭＴｓでＥｃ＝
ＭＥｓであるので、最も悪い時間精度は下式となる。
【数２】
ここで、Ｍ＝３００Ｅｓ／Ｎｏ＝１００（２０ｄＢ）で
あり、初期同期の後の残るの誤差は√（１．５）＝１．
２記号となる。
あり、初期同期の後の残るの誤差は√（１．５）＝１．
２記号となる。
【００３９】本発明の実施例によれば、いくつかのコー
ドワードを平均化することで、また同期（細かい）／サ
ービス用途及び更新メッセージＳ／ＳＡ＆Ｕ内における
次の「細かい」同期により、精度が改善される。
ドワードを平均化することで、また同期（細かい）／サ
ービス用途及び更新メッセージＳ／ＳＡ＆Ｕ内における
次の「細かい」同期により、精度が改善される。
【００４０】図９に、分割コードワード技術を使用し
た、獲得及び初期同期のための、本発明の他の実施例を
示した。ここでは、獲得スロットＡＳＬはＪステージに
分割されている。コードワードＣＯ１〜ＣＯＮはこれら
のスロットに現れる。最後の前のすべてのステージで
は、ノードはウイナーを拾い上げ、下流に通知する。い
くつかのスーパーフレームにおける遅延は、多くの端ユ
ニットがアクセスのための適用を行っている時に必要と
される。ノードは特定のランダム化された列を端ユニッ
トに送る。最初のステージでは、いくつかの部分的なコ
ードワードが同一ではなくてシフトされる。最後のステ
ージでは、すべてが直交となって同期に適したものとな
る。精度はστ ／Ｔｓ＝Ｋ1/2 （Ｅｓ／Ｎｏ）-1/2Ｍ
[1/2(1-j)]となる。ここで、各端ユニットはＪ Ｋアレ
イデジットで現され、またＭはＫと同じかこれより小さ
い。この結果、Ｍ[1/2(1-j)]が改良され、Ｊ＝２の時に
は４の係数となる。
た、獲得及び初期同期のための、本発明の他の実施例を
示した。ここでは、獲得スロットＡＳＬはＪステージに
分割されている。コードワードＣＯ１〜ＣＯＮはこれら
のスロットに現れる。最後の前のすべてのステージで
は、ノードはウイナーを拾い上げ、下流に通知する。い
くつかのスーパーフレームにおける遅延は、多くの端ユ
ニットがアクセスのための適用を行っている時に必要と
される。ノードは特定のランダム化された列を端ユニッ
トに送る。最初のステージでは、いくつかの部分的なコ
ードワードが同一ではなくてシフトされる。最後のステ
ージでは、すべてが直交となって同期に適したものとな
る。精度はστ ／Ｔｓ＝Ｋ1/2 （Ｅｓ／Ｎｏ）-1/2Ｍ
[1/2(1-j)]となる。ここで、各端ユニットはＪ Ｋアレ
イデジットで現され、またＭはＫと同じかこれより小さ
い。この結果、Ｍ[1/2(1-j)]が改良され、Ｊ＝２の時に
は４の係数となる。
【００４１】図８のシステムは同時に要求される端ユニ
ットのいかなる数に対しても即時のものであるが、図９
のシステムはトライアル毎の単一のアクセスだけを許容
するものである。各トライアルはノードからのＪ−１の
合間の再送を必要とする。よって、大きなダイヤルトー
ン遅延が結果として生じる。ノードは、すべてのアクセ
スの可能性を確保するために、ランダムなダイアリング
列をすべての端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮに伝送する。
ットのいかなる数に対しても即時のものであるが、図９
のシステムはトライアル毎の単一のアクセスだけを許容
するものである。各トライアルはノードからのＪ−１の
合間の再送を必要とする。よって、大きなダイヤルトー
ン遅延が結果として生じる。ノードは、すべてのアクセ
スの可能性を確保するために、ランダムなダイアリング
列をすべての端ユニットＥＵ１〜ＥＵＮに伝送する。
【００４２】図１０は、秒ごとに１０の更新がある、初
期及び細かい同期タイムチャートを示したものである。
上側に向かう矢印は上流メッセージを示し、また下方に
向かう矢印は下流メッセージを示す。獲得スロットＡＳ
Ｌでは、スーパーフレームの同期コードが時間Ｔ1 にお
いて下流に送られ、また時間Ｔ2 において検出される。
不正確な先の知識に基づく、ノードから端ユニットへの
キロメートル毎の４記号の距離における端ユニットの遅
延がプリセットされる。アクセス要求コードの検出の公
称エポックεは時間Ｔ4 の前に起こり、またアクセス要
求コードの検出の実際のエポックτは次のスーパーフレ
ーム内の時間Ｔ4 の前に起こる。ノードは次いでハウス
キーピングメッセージをボックスで下流に時間Ｔ５にお
いて伝送し、これは端ユニットにおいて時間Ｔ6 におい
て検出される。時間Ｔ7 ではノードは下流メッセージε
τ をドロワーで時間Ｔ7 において伝送する。後者はデ
コードされ、また端ユニットにおいて訂正される。時間
Ｔ9 において、細かい同期のための訂正されたハウスキ
ーピングスライスがノードを公称エポックの後の実際の
エポックＴ10で通過する。初期の同期は時間Ｔ8 とＴ9
の間で終了し、また細かい同期がこの時点において開始
される。初期の同期に続いて、アクセス要求コードから
得られた、残りのタイミング不定が１記号のオーダーに
減じられる。アクセスが許可された場合には、ノードＮ
Ｏ２により送られたＨＫＡメッセージは、スライスがオ
ーバーフローしないように、特定のスライスを少なくと
も４ビットのガードタイムを持った細かい同期列に割り
当てる。これが図５における同期列の同期部分である。
ノードは次いで、タイミングエラーを評価し、また下流
に割り当てられたドロワーでタイミング（エラー）トラ
ヒック割り当てを、図６に示したようなタイミングエラ
ーメッセージとして送る。残りのセッションの間、これ
らのＳ／…及びＴ／…、同期及びタイミングエラーメッ
セージは、ハウスキーピングのために各ドロワー及びス
ライスが使用されない限り、伝送される。
期及び細かい同期タイムチャートを示したものである。
上側に向かう矢印は上流メッセージを示し、また下方に
向かう矢印は下流メッセージを示す。獲得スロットＡＳ
Ｌでは、スーパーフレームの同期コードが時間Ｔ1 にお
いて下流に送られ、また時間Ｔ2 において検出される。
不正確な先の知識に基づく、ノードから端ユニットへの
キロメートル毎の４記号の距離における端ユニットの遅
延がプリセットされる。アクセス要求コードの検出の公
称エポックεは時間Ｔ4 の前に起こり、またアクセス要
求コードの検出の実際のエポックτは次のスーパーフレ
ーム内の時間Ｔ4 の前に起こる。ノードは次いでハウス
キーピングメッセージをボックスで下流に時間Ｔ５にお
いて伝送し、これは端ユニットにおいて時間Ｔ6 におい
て検出される。時間Ｔ7 ではノードは下流メッセージε
τ をドロワーで時間Ｔ7 において伝送する。後者はデ
コードされ、また端ユニットにおいて訂正される。時間
Ｔ9 において、細かい同期のための訂正されたハウスキ
ーピングスライスがノードを公称エポックの後の実際の
エポックＴ10で通過する。初期の同期は時間Ｔ8 とＴ9
の間で終了し、また細かい同期がこの時点において開始
される。初期の同期に続いて、アクセス要求コードから
得られた、残りのタイミング不定が１記号のオーダーに
減じられる。アクセスが許可された場合には、ノードＮ
Ｏ２により送られたＨＫＡメッセージは、スライスがオ
ーバーフローしないように、特定のスライスを少なくと
も４ビットのガードタイムを持った細かい同期列に割り
当てる。これが図５における同期列の同期部分である。
ノードは次いで、タイミングエラーを評価し、また下流
に割り当てられたドロワーでタイミング（エラー）トラ
ヒック割り当てを、図６に示したようなタイミングエラ
ーメッセージとして送る。残りのセッションの間、これ
らのＳ／…及びＴ／…、同期及びタイミングエラーメッ
セージは、ハウスキーピングのために各ドロワー及びス
ライスが使用されない限り、伝送される。
【００４３】本発明は、ローカルケーブル媒体のツリー
構造を、各端ユニットのための専用の仮想回路を有した
仮想星形に置き換え、これによりローカルレジスタの内
容をノードにおいてそれぞれの対応物に伝送することが
できる。本発明は、多重アクセスを有する分割された媒
体を提供するものである。これにより、減衰及び適当な
増幅器の結合による電力損失が解消され、また下流チャ
ネルよりも１０〜１５ｄｂの雑音の多い上流チャネルの
欠点が克服される。これにより、歪みが等化され、また
遅延安定性が得られる。これにより、音声の小さい遅延
があるがストリームトラヒックの連続性の要求を維持し
ながら、最大の集合体スループットを供給することがで
きる。十分に特定された持続期間のバッチトラヒックを
収容することができて遅延及び中断、並びに遅延が制限
され且つ中断を許容しない不定の持続期間のストリーム
が許容される。音声は５ミリ秒より少なく遅延される。
構造を、各端ユニットのための専用の仮想回路を有した
仮想星形に置き換え、これによりローカルレジスタの内
容をノードにおいてそれぞれの対応物に伝送することが
できる。本発明は、多重アクセスを有する分割された媒
体を提供するものである。これにより、減衰及び適当な
増幅器の結合による電力損失が解消され、また下流チャ
ネルよりも１０〜１５ｄｂの雑音の多い上流チャネルの
欠点が克服される。これにより、歪みが等化され、また
遅延安定性が得られる。これにより、音声の小さい遅延
があるがストリームトラヒックの連続性の要求を維持し
ながら、最大の集合体スループットを供給することがで
きる。十分に特定された持続期間のバッチトラヒックを
収容することができて遅延及び中断、並びに遅延が制限
され且つ中断を許容しない不定の持続期間のストリーム
が許容される。音声は５ミリ秒より少なく遅延される。
【００４４】本発明は多重アクセスを提供するものであ
る。これにより、上流トラヒックのためのローカルアク
セスケーブルのコンテキスト、つまり「ネットワーク処
理」問題及び「通信」問題が克服される。ネットワーク
処理の問題は、残りの世界の端ユニットに接続されたネ
ットワーク要素としてのノードの機能に関連する。この
目的のため、上記のシステムでは、統計的多重化の下で
どの程度の数の端ユニットがセッションを行うことを許
容するのか、トラヒックタイプ及び／または異なる端ユ
ニットに優先権をどのようにして与えるのか、どの程度
の時間帯域幅の資源を各端ユニットに許容するのか並び
に端ユニットからのデータをネットワークの上に伝送す
る前に再フォーマットするのか、などを決定する。これ
は、サービスのために端ユニットの特定の要求を開始
し、また端ユニットがこれを行うことを決定した（ある
いはノードにより強制される）時に終了するために、セ
ッションの持続時間を規定する。このシステムは、ロー
カルアクセスケーブルの物理的なツリーを仮想星形に変
換することで、つまり図２のように１−ホップの端ユニ
ッに複数の仮想回路を接続することで、「通信」問題を
克服している。
る。これにより、上流トラヒックのためのローカルアク
セスケーブルのコンテキスト、つまり「ネットワーク処
理」問題及び「通信」問題が克服される。ネットワーク
処理の問題は、残りの世界の端ユニットに接続されたネ
ットワーク要素としてのノードの機能に関連する。この
目的のため、上記のシステムでは、統計的多重化の下で
どの程度の数の端ユニットがセッションを行うことを許
容するのか、トラヒックタイプ及び／または異なる端ユ
ニットに優先権をどのようにして与えるのか、どの程度
の時間帯域幅の資源を各端ユニットに許容するのか並び
に端ユニットからのデータをネットワークの上に伝送す
る前に再フォーマットするのか、などを決定する。これ
は、サービスのために端ユニットの特定の要求を開始
し、また端ユニットがこれを行うことを決定した（ある
いはノードにより強制される）時に終了するために、セ
ッションの持続時間を規定する。このシステムは、ロー
カルアクセスケーブルの物理的なツリーを仮想星形に変
換することで、つまり図２のように１−ホップの端ユニ
ッに複数の仮想回路を接続することで、「通信」問題を
克服している。
【００４５】このシステムは、１０-3の分数の膨脹度／
短絡除去を引き起こすΔＴ＝６０°Ｃの温度差におい
て、遅延安定内で動作する。これは信号処理速度１０Ｍ
ｂ／ｓにおける分数の記号長さとしての大きさのオーダ
ーと同じである。このシステムは、遅延変動を追跡する
ために、遅延ロックループを使用する。このコンテキス
トでは、ストリームトラヒックは、特定の持続期間を持
たずまたその流れにおける中断が許容されない、全ての
トラヒックとして規定される。これは主に音声である
が、現在知られている範囲では、動画シーンのビデオ、
また同様に対話型ゲームも同様である。ストリームトラ
ヒックの他の特性は、それが高度に断続的であり、また
システムが統計的多重化のための機会を利用することで
ある。他の全てのトラヒックはバッチタイプとして規定
される。この後者は、良く規定されたサイズ、あるいは
持続期間を持つことで修飾され、また必要に応じて、遅
延及び中断が許容される。ビデオ及び対話型ゲームの許
容できる遅延は公開されており、詳細が必要となる。
短絡除去を引き起こすΔＴ＝６０°Ｃの温度差におい
て、遅延安定内で動作する。これは信号処理速度１０Ｍ
ｂ／ｓにおける分数の記号長さとしての大きさのオーダ
ーと同じである。このシステムは、遅延変動を追跡する
ために、遅延ロックループを使用する。このコンテキス
トでは、ストリームトラヒックは、特定の持続期間を持
たずまたその流れにおける中断が許容されない、全ての
トラヒックとして規定される。これは主に音声である
が、現在知られている範囲では、動画シーンのビデオ、
また同様に対話型ゲームも同様である。ストリームトラ
ヒックの他の特性は、それが高度に断続的であり、また
システムが統計的多重化のための機会を利用することで
ある。他の全てのトラヒックはバッチタイプとして規定
される。この後者は、良く規定されたサイズ、あるいは
持続期間を持つことで修飾され、また必要に応じて、遅
延及び中断が許容される。ビデオ及び対話型ゲームの許
容できる遅延は公開されており、詳細が必要となる。
【００４６】システムにより行われる遅延トラッキング
は、重要な監視の役目を持つ組込み試験設備（ＢＩＴ
Ｅ）としても機能する。これは、他のエンドユーザに妨
害されるあるエンドユーザのタイミング機能の誤動作の
即時のロケーションを許容する。システムは、上流のチ
ャネルが下流のチャネルよりも実質的に騒音が多いにも
拘らず、ローカルレジスタの内容をノードにおけるそれ
ぞれの対応物に伝送する。ノードはネットワーク制御の
ために下流チャネルを使用する。これにより、ストリー
ムトラヒックの連続性の要求、並びに音声や低いダイア
ルトーン遅延を持った他のストリームトラヒックの小さ
い遅延を維持したままで、最大の集合体スループットが
達成される。
は、重要な監視の役目を持つ組込み試験設備（ＢＩＴ
Ｅ）としても機能する。これは、他のエンドユーザに妨
害されるあるエンドユーザのタイミング機能の誤動作の
即時のロケーションを許容する。システムは、上流のチ
ャネルが下流のチャネルよりも実質的に騒音が多いにも
拘らず、ローカルレジスタの内容をノードにおけるそれ
ぞれの対応物に伝送する。ノードはネットワーク制御の
ために下流チャネルを使用する。これにより、ストリー
ムトラヒックの連続性の要求、並びに音声や低いダイア
ルトーン遅延を持った他のストリームトラヒックの小さ
い遅延を維持したままで、最大の集合体スループットが
達成される。
【００４７】本システムは、多重ユーザツリー構造にア
クセスし、またノード入力における全ての時間×帯域幅
の積を効率的に使用する。つまり、特別の取扱を要する
ツリーの残りはＳＴＲＥＡＭタイプのトラヒックの中断
されない流れに許容される。これにより、各端ユニット
の同期が、それらの記号が十分に時間処理されてノード
に到達するように、維持される。これは、チャネル資源
の効率的な使用を増大するために、ＳＴＲＥＡＭタイプ
のトラヒックの断続性を利用する。
クセスし、またノード入力における全ての時間×帯域幅
の積を効率的に使用する。つまり、特別の取扱を要する
ツリーの残りはＳＴＲＥＡＭタイプのトラヒックの中断
されない流れに許容される。これにより、各端ユニット
の同期が、それらの記号が十分に時間処理されてノード
に到達するように、維持される。これは、チャネル資源
の効率的な使用を増大するために、ＳＴＲＥＡＭタイプ
のトラヒックの断続性を利用する。
【００４８】このシステムは、多重アクセスのために、
獲得−予約技術を利用する。図４に示したように、獲得
スロットＡＳ１は各スーパーフレームの開始においては
使用可能である。アイドルの端ユニットは、伝送のため
のメッセージを受けた場合には、アクティブ状態に移行
するためにこの獲得スロットを使用する機会を有する。
獲得が不成功の場合には、端ユニットは続くスーパーフ
レームの獲得スロット内に再度試行する。アクティブ状
態が達成されたならば、端ユニットはセッションの全体
の持続期間にわたって獲得スロットを使用することはな
い。セッションの持続期間は、勿論、端ユニットのメッ
セージ中の全てのデータを伝送するのに必要なスーパー
フレームの数に依存する。通常のロード状態では、資源
割り当て政策における優先権の配慮により、現在行われ
ているセッションを無視するためにノードがその特権を
しばしば実行する必要がない。
獲得−予約技術を利用する。図４に示したように、獲得
スロットＡＳ１は各スーパーフレームの開始においては
使用可能である。アイドルの端ユニットは、伝送のため
のメッセージを受けた場合には、アクティブ状態に移行
するためにこの獲得スロットを使用する機会を有する。
獲得が不成功の場合には、端ユニットは続くスーパーフ
レームの獲得スロット内に再度試行する。アクティブ状
態が達成されたならば、端ユニットはセッションの全体
の持続期間にわたって獲得スロットを使用することはな
い。セッションの持続期間は、勿論、端ユニットのメッ
セージ中の全てのデータを伝送するのに必要なスーパー
フレームの数に依存する。通常のロード状態では、資源
割り当て政策における優先権の配慮により、現在行われ
ているセッションを無視するためにノードがその特権を
しばしば実行する必要がない。
【００４９】中央集権的に監視された設備により、サー
ビスを求めている端ユニットの数が許容される最大数よ
りも少ないときには、これらユニットには全てのチャネ
ル資源が割り当てられ、それらの伝送はすぐに終わる。
これにより、最大の集合体スループットである１００％
が維持される。このことは、時間変化するトラヒック速
度を混合している場合には重要である。
ビスを求めている端ユニットの数が許容される最大数よ
りも少ないときには、これらユニットには全てのチャネ
ル資源が割り当てられ、それらの伝送はすぐに終わる。
これにより、最大の集合体スループットである１００％
が維持される。このことは、時間変化するトラヒック速
度を混合している場合には重要である。
【００５０】ストリームトラヒック、特に音声の場合に
はより細かいことから、本発明に従ったこのシステムは
ストリームトラヒックと他のトラヒックとを識別する。
中断は許可されず、また短い遅延が必要となる。一時的
にデータを発生しないストリームトラヒックは、再び発
生する可能性が大きいので、アイドルの端ユニットが発
生を開始する。このシステムでは、短い断続的な音声間
隔の間、ノードによりストリームトラヒックを運ぶ端ユ
ニットとの接触が維持される。
はより細かいことから、本発明に従ったこのシステムは
ストリームトラヒックと他のトラヒックとを識別する。
中断は許可されず、また短い遅延が必要となる。一時的
にデータを発生しないストリームトラヒックは、再び発
生する可能性が大きいので、アイドルの端ユニットが発
生を開始する。このシステムでは、短い断続的な音声間
隔の間、ノードによりストリームトラヒックを運ぶ端ユ
ニットとの接触が維持される。
【００５１】このシステムは、異なる端ユニットからの
記号のオーバーラップなしに伝送の即時の再開を許可す
るために、端ユニットが効率的にデータを発生していな
いときでも時分割多重化されたアクセスタイミングの同
期を開始するためにノードプロセッサＰＲ１を使用す
る。
記号のオーバーラップなしに伝送の即時の再開を許可す
るために、端ユニットが効率的にデータを発生していな
いときでも時分割多重化されたアクセスタイミングの同
期を開始するためにノードプロセッサＰＲ１を使用す
る。
【００５２】本発明の獲得−予約システムは、時分割多
重アクセス（ＴＤＭＡ）を利用し、トラヒックフィール
ドにおいて実行することができる。これは、ＴＤＭＡは
ノードにおいて利用可能である、十分に時間処理された
到達のための最適な同期であることによる。中央集権的
に監視されたＴＤＭＡは、トラヒック内において、時間
変化速度が混ざっている場合でも、１００％に近い集合
体スループットを達成することができる。このシステム
は資源割り当てのための速い中央制御を供給する。この
システムは、非衝突ＣＭＤＡあるいはＲＡＭＡを持った
獲得を提供し、また初期の同期を含む。また、ノードが
監視されたＴＤＭＡを有したネットワーク制御、半二重
のハウスキーピングリンク設備に同期された符号を提供
する。更に、アイドル、アクティブ及びオンラインの３
状態アクセスを提供する。分割された制御によりハウス
キーピングリンクのオーバーロードが低減される。ノー
ドはどのアクティブな端ユニットがオンラインに許容さ
れているのか（低速機能）を決定し、またアクティブな
端ユニットはいつオンライン状態を与え及び再開するか
を決定する（高速割り当て更新を持った高速度機能）。
このシステムは、ダイヤルトーン遅延が１秒よりずっと
小さい、非衝突の獲得を提供する。ＴＤＭＡにより監視
されたノードは、音声活動ファクターの全部の長所を備
えた時間変化するトラヒック速度の混合の世話をする。
これは、音声、ビデオ及び対話型ゲームのようなストリ
ームタイプのトラヒックにおける中断を防止する。音声
の遅延は数ミリ秒である。数百数千の資源割り当て更新
がある。しかしながら同期を含む全体のオーバーヘッド
は数パーセントである。これはまた、無線非同期転送モ
ード（ＡＴＭ）のような他の分割されたメディア用途に
も適用できる。
重アクセス（ＴＤＭＡ）を利用し、トラヒックフィール
ドにおいて実行することができる。これは、ＴＤＭＡは
ノードにおいて利用可能である、十分に時間処理された
到達のための最適な同期であることによる。中央集権的
に監視されたＴＤＭＡは、トラヒック内において、時間
変化速度が混ざっている場合でも、１００％に近い集合
体スループットを達成することができる。このシステム
は資源割り当てのための速い中央制御を供給する。この
システムは、非衝突ＣＭＤＡあるいはＲＡＭＡを持った
獲得を提供し、また初期の同期を含む。また、ノードが
監視されたＴＤＭＡを有したネットワーク制御、半二重
のハウスキーピングリンク設備に同期された符号を提供
する。更に、アイドル、アクティブ及びオンラインの３
状態アクセスを提供する。分割された制御によりハウス
キーピングリンクのオーバーロードが低減される。ノー
ドはどのアクティブな端ユニットがオンラインに許容さ
れているのか（低速機能）を決定し、またアクティブな
端ユニットはいつオンライン状態を与え及び再開するか
を決定する（高速割り当て更新を持った高速度機能）。
このシステムは、ダイヤルトーン遅延が１秒よりずっと
小さい、非衝突の獲得を提供する。ＴＤＭＡにより監視
されたノードは、音声活動ファクターの全部の長所を備
えた時間変化するトラヒック速度の混合の世話をする。
これは、音声、ビデオ及び対話型ゲームのようなストリ
ームタイプのトラヒックにおける中断を防止する。音声
の遅延は数ミリ秒である。数百数千の資源割り当て更新
がある。しかしながら同期を含む全体のオーバーヘッド
は数パーセントである。これはまた、無線非同期転送モ
ード（ＡＴＭ）のような他の分割されたメディア用途に
も適用できる。
【００５３】無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡ
Ｎ）結合性も、全ての端ブランチが根から成長している
が、受信アンテナにおいて物理的に一緒に結合されてい
る、反転したツリーであると考えられる。
Ｎ）結合性も、全ての端ブランチが根から成長している
が、受信アンテナにおいて物理的に一緒に結合されてい
る、反転したツリーであると考えられる。
【００５４】要約すると、本発明は、上流チャネルが下
流チャネルよりも著しくノイズが多く、またこのために
低い伝送速度しか許容されないという点を克服するもの
である。獲得／予約タイプの多重アクセス体制により、
どんなトラヒックの場合でも、任意の時間変化速度にお
いて、１００％近くの集合体スループットが可能とな
る。直交コードワードの獲得により、即時で同時の初期
同期が可能となる。分割されたノード端ユニットを備え
た端ユニットに３状態を規定することで、伝送資源及び
無視できるハウスキーピング オーバーヘッドをフレー
ム毎に直ちに割り当てることができる。資源オークショ
ン多重アクセスＲＡＭＡ及び直交コードワード獲得は密
接に関連している。
流チャネルよりも著しくノイズが多く、またこのために
低い伝送速度しか許容されないという点を克服するもの
である。獲得／予約タイプの多重アクセス体制により、
どんなトラヒックの場合でも、任意の時間変化速度にお
いて、１００％近くの集合体スループットが可能とな
る。直交コードワードの獲得により、即時で同時の初期
同期が可能となる。分割されたノード端ユニットを備え
た端ユニットに３状態を規定することで、伝送資源及び
無視できるハウスキーピング オーバーヘッドをフレー
ム毎に直ちに割り当てることができる。資源オークショ
ン多重アクセスＲＡＭＡ及び直交コードワード獲得は密
接に関連している。
【００５５】以上、本発明の実施例を詳細に説明した
が、当業者にとっては本発明をその技術思想と範囲から
逸脱することなしに他の態様に具体化できることは明ら
かである。
が、当業者にとっては本発明をその技術思想と範囲から
逸脱することなしに他の態様に具体化できることは明ら
かである。
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば、上流方向において任意
の時間変化速度のトラヒックを混合した際のスループッ
トを最小限にすることができる。
の時間変化速度のトラヒックを混合した際のスループッ
トを最小限にすることができる。
【図１】従来技術によるローカルアクセスシステムの図
式的なダイヤグラムである。
式的なダイヤグラムである。
【図２】本発明の特徴を具現化したローカルアクセスシ
ステムの図式的なダイヤグラムである。
ステムの図式的なダイヤグラムである。
【図３】端ユニットが推測し、また動作中に伝送する種
々のステート及びメッセージを例示したダイヤグラムで
ある。
々のステート及びメッセージを例示したダイヤグラムで
ある。
【図４】上流と下流との通信の間における時間のフレー
ムとスーパーフレームの時分割を例示したダイヤグラム
である。
ムとスーパーフレームの時分割を例示したダイヤグラム
である。
【図５】上流の通信の間におけるフレームの時分割を例
示したダイヤグラムである。
示したダイヤグラムである。
【図６】下流の通信の間におけるフレームの時分割を例
示したダイヤグラムである。
示したダイヤグラムである。
【図７】優先権の政策を基準として上流トラヒックとバ
ッチトラヒックがどのように割り当てられるのかについ
ての時間ダイヤグラムである。
ッチトラヒックがどのように割り当てられるのかについ
ての時間ダイヤグラムである。
【図８】図２から図７のシステムにおける獲得及び時間
フレームの最初の同期のための直交コードワード技術を
例示した説明図である。
フレームの最初の同期のための直交コードワード技術を
例示した説明図である。
【図９】分割コードワード技術を使用した獲得及び最初
の同期のための本発明の他の実施例を例示した説明図で
ある。
の同期のための本発明の他の実施例を例示した説明図で
ある。
【図１０】図２から図９のシステムのための最初の細か
な同期のタイムチャートである。
な同期のタイムチャートである。
ＮＯ１ ノード
ＣＮ１ ネットワーク
ＥＵ１〜ＥＵＮ 端ユニット
ＲＥ１〜ＲＥＮ レジスタ
ＰＣ１〜ＰＣＮ ローカルプロセッサ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 欧州特許出願公開444207（ＥＰ，Ａ
１)
欧州特許出願公開155773（ＥＰ，Ａ
１)
米国特許5109379（ＵＳ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04L 12/44
Claims (22)
- 【請求項１】 通信システムであって、 複数のノードを有するネットワークと、 該ノードの１つに各々が接続される複数の端ユニット
と、 アイドル、アクティブ、又はオンライン状態の１つを推
測し、および接続されたノードを、アイドルからアクテ
ィブに、およびアクティブからオンライン状態に変更す
るよう要求し、並びに該端ユニットにおけるデータに基
づいて該オンライン状態を解放するための、該端ユニッ
ト内の手段と、 利用可能な通信時間に基づいて、端ユニットの状態をア
イドルからアクティブに、およびアクティブからオンラ
イン状態に変更するための、該ノード内の手段とを含む
ことを特徴とする通信システム。 - 【請求項２】 請求項１に記載の通信システムにおい
て、 該ノードが、各々該端ユニットに対して直接星形関係で
接続されている通信システム。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の通信システムに
おいて、 該ノードの各々がプロセッサとレジスタを含む、および
該端ユニットの各々がプロセッサとレジスタを含む通信
システム。 - 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の通信
システムにおいて、 該ノードが、各々獲得要求を受信するための獲得フィー
ルドと、メッセージのためのトラヒックフィールドとを
有する複数のタイムセクタにおいてデータを送信及び受
信するための手段を含み、 該端ユニットが、該タイムセクタ内の該獲得フィールド
の時間の間にオンライン状態にアクセスするための要求
を向けるようになっている通信システム。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれかに記載の通信
システムにおいて、 該タイムセクタが複数のフレームを有し、該ノードが該
端ユニットをオンライン状態に置いた時に各セクタ内の
同じフレームを端ユニットに割り当てるための手段を、
該ノードが含む通信システム。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の通信
システムにおいて、 該端ユニットの状態を変更するための該ノード内の手段
が、予め定められたトラヒックのタイプに優先権を与え
るよう動作する通信システム。 - 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載の通信
システムにおいて、 該端ユニットの状態を変更する該ノード内の手段が、バ
ッチトラヒックの上位のストリームトラヒックに対して
優先権を与えるよう動作する通信システム。 - 【請求項８】 通信方法であって、 通信トラヒックをネットワークに沿って複数のノードに
向けるステップと、 該通信トラヒックを、各ノードから該ノードに各々接続
された複数の端ユニットに向けるステップと、 アイドル、アクティブ、又はオンライン状態の１つを推
測し、および接続されたノードをアイドルからアクティ
ブに及びアクティブからオンライン状態に変更するため
に要求し、並びに端ユニットにおけるデータに基づいて
オンライン状態を解放することにより、端ユニットを備
えたトラヒックへのアクセスを要求するステップと、 利用可能な通信時間に基づいて、該ノードにおいて、端
ユニットの状態を、アイドルからアクティブに及びアク
ティブからオンラインモードに変更するステップとをふ
くむことを特徴とする通信方法。 - 【請求項９】 請求項８に記載の通信方法であって トラヒックを該ノードから該端ユニットに向けるステッ
プが、星形関係で該端ユニットと直接通信する処理を含
む通信方法。 - 【請求項１０】 請求項８又は９に記載の通信方法にお
いて、 該ノードによりトラヒックを向けるステップが、プロセ
ッサによりトラヒックパターンを決定する処理および該
ノード内のレジスタに該トラヒックデータを記憶する処
理を含み、並びに該端ユニットの各々において、該ノー
ドへ送信するためのデータをレジスタ内に記憶し、およ
びプロセッサにより状態を変更する処理を含む通信方
法。 - 【請求項１１】 請求項８乃至１０のいずれかに記載の
方法において、 該ノードにおいてトラヒックを向けるステップが、各々
獲得要求を受信するための獲得要求フィールドと、メッ
セージのためのトラヒックフィールドとを有する複数の
タイムセクタ内でデータを送信及び受信する処理を含
み、 該端ユニットにおいて、該タイムセクタ内の該獲得フィ
ールドの時間の間にオンライン状態にアクセスするため
の要求を向けるようになっている通信方法。 - 【請求項１２】 請求項８乃至１１のいずれかに記載の
通信方法において、 該タイムセクタが複数フレームを有し、および該ノード
における該向けるステップが、該ノードが該端ユニット
をオンライン状態に置いた時に各セクタ内の同じフレー
ムを端ユニットに割り当てるステップを含む通信方法。 - 【請求項１３】 請求項８乃至１２のいずれかに記載の
通信方法において、 該端ユニットの状態を変更する該ノード内のステップ
が、予め定められたタイプのトラヒックに対して優先権
を与える処理を含む通信方法。 - 【請求項１４】 請求項８乃至１３のいずれかに記載の
方法において、 該端ユニットの状態を変更する該ノード内のステップ
が、バッチトラヒックの上位のストリームトラヒックに
対して優先権を与える処理を含む通信方法。 - 【請求項１５】 ローカルアクセスケーブル設備であっ
て、 複数のノードを有するネットワークと、 各々が該ノードの１つに接続された複数の端ユニット、 アイドル、アクティブ、又はオンライン状態の１つを推
測し、およびアイドルからアクティブおよびアクティブ
からオンライン状態に変更するために接続されたノード
に要求をし、並びに端ユニットにおけるデータに基づい
てオンライン状態を解放するための、該端ユニット内の
手段と、 利用可能な通信時間に基づいて、端ユニットの状態をア
イドルからアクティブにおよびアクティブからオンライ
ン状態に変更するための、該ノード内の手段とを含むこ
とを特徴とするローカルアクセスケーブル設備。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の設備において、 該ノードが各々該端ユニットに対して直接星形関係で接
続されている設備。 - 【請求項１７】 請求項１５又は１６に記載の設備にお
いて、 該ノードの各々が、プロセッサとレジスタを含み、該端
ユニットの各々がプロセッサとレジスタを含む設備。 - 【請求項１８】 請求項１５乃至１７のいずれかに記載
の設備において、 該ノードが、各々獲得要求を受信するための獲得フィー
ルド及びメッセージのためのトラヒックフィールドを有
するタイムセクタ内でデータを送信及び受信するための
手段を含み、 該端ユニットが、該タイムセクタ内の該獲得フィールド
の時間の間にオンライン状態にアクセスするための要求
を向けるようになっている設備。 - 【請求項１９】 請求項１５乃至１８のいずれかに記載
の設備において、 該タイムセクタがフレームを有し、また該ノードが該端
ユニットをオンライン状態に置いた時に各セクタ内の同
じフレームを端ユニットに割り当てるための手段を該ノ
ードが含む設備。 - 【請求項２０】 請求項１５乃至１９のいずれかに記載
の設備において、 該端ユニットの状態を変更する該ノード内の手段が、予
め定められたタイプのトラヒックに対して優先権を与え
るよう動作する設備。 - 【請求項２１】 請求項１５乃至２０のいずれかに記載
の設備において、 該ノード内における端ユニットの状態を変更する該手段
が、バッチトラヒックの上位のストリームトラヒックに
対して優先権を与えるよう動作する設備。 - 【請求項２２】 請求項１乃至２１のいずれかに記載の
構成において、 端ユニットがトラヒックと関係しないがハウスキーピン
グおよび同期と関係している時に該アクティブ状態が生
じ、そして、該端ユニットが該アクティブ状態に獲得お
よび伝送を要求することができる時に該アイドル状態が
生じるようになっている構成。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US227756 | 1994-04-14 | ||
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