JP3964968B2 - 通信システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデジタル化されたソースデータと制御データを共同伝送するためのリング回線に各端末がインタフェース回路によって接続されている複数端末間の通信システムであって、ソースデータと制御データがそれぞれ１つのデータチャンネルを形成する部分ビットグループに細分された等しい長さの各ビットグループの時分割順序を指定するフォーマットで伝送され、１つの行先アドレスを有したデータパケットで伝送される制御データ用に少なくとも１つのデータチャンネルが設けられ、各端末のインタフェース回路がアドレスデコーダを含んでいる通信システムに関する。
この種の通信システムは、一部複雑な方法で相互に情報を交換する必要のある各種の電気装置と電子装置が、物理的に単純に構築されたデータ回線によって互いにネットワーク化されている場において使用される。こうしたデータ回線を経て、端末はソースデータならびに制御データの双方を交換することができる。例えばオーディオ分野において、データソース例えばＣＤプレーヤー、ラジオ受信機およびカセットレコーダー等のオーディオデータが、データシンク例えば増幅器−スピーカー−コンビネーション等に伝送される。それと同時に、音量制御などの制御データを伝送することが可能である。この場合、例えばカセットレコーダーがそうであるように、１つの装置が同時にデータソースとデータシンクとして形成されていてもよい。
【０００２】
【従来の技術】
データ回線を介して接続されているデータソースとデータシンク間のソースデータと制御データの共同伝送方式は、一般にヨーロッパ特許公開公報（ＥＰ−Ａ−０７２５５２２）号に記載されている。この方式は、その他に、刊行物“OCC8001・CONAN'OPTICAL TRANSCEIVER"、 C&C Electronics Ltd.、１９９６にも記載されている。この刊行物は、各端末をリング回線に接続するためのインタフェース回路を詳細に示している。このインタフェース回路は専用のインテリジェンスを有していないことから、マイクロコントローラ、つまり制御データの一環として伝達されるコマンドを、システムに使用されているプロトコルに応じて解釈し、このようにしてインタフェース回路またはそれが所属する端末をコマンドに一致して制御することができ、特別な任務のためにシステム中に設けられているマイクロプロセッサと組み合わされないかぎり動作不可能である。
【０００３】
マイクロコンピュータにおけるコマンドの正しい解釈には、通信システムの全端末のマイクロコンピュータが統一的なプロトコルを有していることが前提となる。システムの機能が、新たな端末が加わることにより変更されるような場合には、コマンドインタープリタも新たに作成されるか、又は変更されなければならず、このことは容易でない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記した通信システムを簡略化し、システムの変更を容易とすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、請求項記載の発明により達成される。
即ち、上記課題は、本発明に係る同期データを含む連続したデータフローを有するデジタル化されたソースデータと制御データとを共同伝送するためのリング回線であって、複数のラインセグメント（２８，２９）を備え、各ラインセグメントは二つの端部を有し、各ラインセグメントはその端部のそれぞれで異なる端末のインタフェース回路（２０，３０）に接続されているリング回線、にインタフェース回路によって接続されている複数端末間の通信システムにおいて、少なくとも１の端末が特別なアドレスを有し、このアドレスにより、受信されたデータパケットがインタフェース回路（３，３０）内部のコマンドデコーダに直接供給されるようになっていて、前記コマンドデコーダがデータパケットに含まれているコマンドコードをビットベースでデコーディングすることにより、前記インタフェース回路または前記端末が前記コマンドコードに対応したコマンドに直接に応答することによって解決される。
端末によって受信され、この端末に対応した行先アドレスを備えたコマンドが、コマンドの内容とは無関係にマイクロコントローラに供給されて解釈される先行技術とは異なり、本発明の場合、特別なアドレスを有するコマンドは、なんらかのプロトコルに基づいて解釈されるのではなく、直接に実行される。
これは、例えば、コマンドのビット値が、特別なアドレスを有する端末の運転状態を指定する制御レジスタに、直接書き込まれることによって行なうことができる。この場合のデコーディングは、コマンドコードをビットで制御レジスタに書き込むことを本旨としており、当該コマンドに対する応答は、前記端末がその運転状態を制御レジスタの内容にしたがって自動的に調節することを本旨としている。コマンドを送信する端末は、制御レジスタのどの値がコマンド受信者のいかなる運転状態に対応しているかを承知しており、コマンド中に含まれるビットを最初から適正に調整する。
【０００６】
更に、データパケットで伝送されるデータを、インタフェース回路内に記憶する特別なコマンドを発することができる。これらのコマンドは、それに応じた書込動作を結果的に行う。しかも、特別なアドレスを有する端末をリセット又はキャリブレーションするコマンドを、発することも可能である。
なんらかの手続きに依拠したプログラム言語の解釈を必要としない特別なコマンドによる制御動作によって、かなりの端末の場合にマイクロコントローラを不要とすることができ、これにより一層電力消費が減少することになる。マイクロコントローラの省略は、特に、自らはデータを送信せずにデータを受信するのみで、一定のコマンドに応答しなければならない端末、例えばオーディオデータの他に音量制御データを受信する増幅器−スピーカー−コンビネーション等の場合に合理的である。但し、本発明は専用のマイクロコントローラを有する端末の場合にも利点を供する。頻繁に更新されるデータ、例えばリング回線における全端末の位置に関する表示が、直接に端末の当該レジスタに書き込まれることにより、既存のマイクロコントローラの負担を軽減させる。
【０００７】
本発明の好ましい実施形態において少なくとも１つのコマンドは、特別なアドレスを有する端末のインタフェース回路に記憶されているデータ又は状態を好ましくは受信されるデータパケットに埋め込まれた形で、リング回線を介して返送するためのコマンドである。この場合のデコーディングは、コマンドを読み出し要求として認識することを本旨としており、コマンドに対する応答はデータパケットを照会されたデータと共に返送することを本旨としている。コマンドの解釈が不要であることから、照会を行なう端末は最短時間で応答を得るが、それはこの端末が読み出しコマンドを発したのと同一のビットグループ（単数または複数）で照会された情報を得ることができるからである。公知のシステムにおいて、この種の読み出し動作は別々の２つの通信、つまり要求と応答で行なわれ、その際、応答時間は不定である。更に、照会された端末は、全動作が完了するまで、その間に行なわれる他のアクセスから保護されていなければならない。これに反して本発明は、端末が１回のアクセスで他の端末の内容を読み出すことを可能とし、しかも、伝送時間は決定性を有し、さらに極めてわずかな伝送時間しか必要としない。
【０００８】
こうした読み出し動作の一環として伝送されるデータパケットは、送信または返送の間に産み出されるチェックコードを含むこともできる。これにより、データの正しい伝送の可否を同じく１回の動作でチェックすることができ、しかも、単一のデータパケットがネット内を流れるだけである。
前記したすべての場合において、全端末のインタフェース回路は同一の構成を有することができ、このことが本通信システムの実現を容易にすると同時にコストを低下させることになる。この通信システムは、マイクロコントローラを備えた端末とマイクロコントローラを備えていない端末とが併存できる。
【０００９】
前記動作に際する制御データパケットを伝送するため、公知の方法でビットグループ内の一定の個々のビットポジションによって形成されるデータチャンネルを利用することができる。その際、連続した複数のビットグループのビットポジションが定義された長さの制御データブロックにまとめられる。
【００１０】
本発明の別の好適な構成において、ビットグループ内のソースデータ用に任意の大きさのまとまったビットポジション領域を、そのために確保しておくことのできるデータチャンネルを介して制御データパケットを伝送することが可能である。これにより、たとえば前記した読み出し動作に際して発生し得るような相対的に長いデータパケットも、既存の総伝送容量の最適利用下で極めて迅速に伝送することができる。
【００１１】
データパケットを送信する端末は、伝送されるべきデータパケットの連続したビットをデータパケットで伝送されるデータ用に確保されている互いに隣接したビットポジションに書き込むことができる。データパケットで伝送されるデータ用に確保されているビットグループ領域よりも大きなビットポジションを含んだデータパケットは、データパケット用に確保されている複数の連続したビットグループ領域で伝送することができる。連続したデータフローで伝送されるソースデータ用のビットポジションは、同じくまとまった領域を形成するのが好ましく、その際、連続したデータフローで伝送されるソースデータ用の領域と、データパケットで伝送されるデータ用の領域とは、互いに隣接している。連続したデータフローで伝送されるソースデータ用の領域と、データパケットで伝送されるデータ用の領域との間の境界は、固定的に設定されているか、もしくは連続運転中にちょうど必要となる伝送容量に合わせて設定されるかのいずれかの方法で設定される。リング回線の全端末は、如何なる応用ソフトウェア又は如何なるプロトコルが使用されているかに関わらず、しかもその物理アドレスとビット伝送層に埋め込まれた伝送メカニズムに基づいて制御データの交換に参加することができる。つまり、単に行き先アドレスが知らされるだけで、残りは端末またはそれに属するインタフェース回路内で行なわれる。
【００１２】
連続的なデータフローで伝送され、以下において同期データとも称されるソースデータについてはこれは不可能である。ソースデータを連続的なデータフローで送信しようとするいずれの端末に対しても、一定のデータチャンネルが割り当てられなければならない。データチャンネルのすぐれた活用を可能とするデータ伝送の分散管理方式は、ヨーロッパ特許公開公報（ＥＰ−Ａ−０７５２５２０）号に記載されている。しかしながら、アクセス前提条件は上位のプロトコルを介して処理されなければならず、その際、全端末は同一のネットワーク管理構造と現下のチャンネル割り当てに関する完全な情報を有していなければならない。このことは、全端末にとってこの領域における同一のプロトコルを前提しており、これは各端末のシステム資源のうち比較的高い割合の資源、つまり多くの記憶場所、計算能力および時間を要求する。
【００１３】
他方、本発明に基づく迅速な制御動作または読み出し動作は、むしろ集中的なチャンネル割り当て情報管理を可能とし、これは制御データ交換の場合と同様な簡単で直接的な処理を許容する。この場合、必ずしもすべての端末に同じ情報が供されている必要はない。
このため、すべてのデータチャンネルの使用と非使用に関する情報は、１ヶ所に保持されていればよい。これは、通信システムにおいて起動者として現われることが好ましく、それによってビットグループが伝送されると共に、他のすべての端末はそれに自己を合わせるクロックを発する端末である。この端末は、ただ１つであることから、現下のチャンネル割り当てに関する完全な情報をいずれの端末が保持しているかの決定プロセスは不要となる。この端末（以下では、クロック発信者とも称される）は要求に応じて他のすべてのチャンネルにつきチャンネルの割り当てを行い、その都度の有効なチャンネル割り当て情報を、例えば割り当て表の形で通信網に配布する。各端末は必要に応じてのみ、提供された多様な情報から自己の要求に合った情報を取り出すことができる。これによって各端末は、自己に関係した情報を管理しさえすればよく、もはや通信網の接続情報全体を管理する必要はない。上位のコンフリクト管理は不要である。
【００１４】
同期データの伝送を望む端末は、クロック発信者に空いているチャンネルを、前記した読み出し動作によって要求するが、その際、その都度の有効な割り当て表または要求を為す当該端末に関係する割り当て表部分のみが、クロック発信者から読み出される。送信を望む端末は、同割り当て表から空いているチャンネルを選択する。クロック発信者に要求を為す端末の付加的情報は、本発明に基づき、クロック発信者が自ら割り当てを指示したことから不要である。
クロック発信者は割り当て表を相応して変更し、変更された割り当て表を好ましくは定期的な間隔で通信網に報知する。
変更された割り当て表が、前記した迅速な制御動作（この場合、これは書き込み動作である）で配布される場合には、割り当て表は非常な頻度で報知され得ることから、同期データの伝送を望む端末は、次に配布される割り当て表を待って、そこからチャンネルをセレクトすることが可能である。この場合、チャンネル要求の動作は不必要である。
【００１５】
リング回線は、２端末毎に互を結合し、且つ高速なデータ伝送速度を可能とする光ファイバーによって形成されることが好ましい。自動車用通信システムの場合には、それに加えて、光ファイバーの軽量性が特に好適である。ただし、本発明は回線の一部が、例えば同軸ケーブルで形成されている純電気的なリング通信網にも適している。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、実施形態に基づき本発明を詳細に説明する。
図１は、第１の電子装置であるマイクロコントローラ１とインタフェース回路２ならびに第２の電子装置であるインタフェース回路３とマイクロコントローラ４とを示す。双方の電子装置は、それぞれインタフェース回路２又は３を介して模式的に示されたリング通信網５に接続されている。この通信網５は複数の光ファイバー区間を備え、この区間はそれぞれ一方のインタフェース回路の送信端末Ｔｘから他方のインタフェース回路の受信端末Ｒｘまで通じている。このようにしてリング回線が形成される。送信端末Ｔｘと受信端末Ｒｘとは、それぞれ１基の、電子信号を光信号に変換し、又はその逆の変換を行なうオプトエレクトロニクス変換器を有する。
【００１７】
この実施形態において、第１の電子装置は、増幅器−スピーカー−コンビネーション６を含む第２の電子装置の再生音量を変更するために、利用者によって入力が行なわれるラジオ受信機とする。通信網を経て複数の番組が同時に伝送される場合には、例えば、現在再生中の番組を変更することが望まれることもある。これを実現するためには、コマンドデジタル符号器７を含むマイクロコントローラ１において、応用ソフトウェアが当該通信システムに使用されているプロトコルに基づいて制御情報をインタフェース回路２の送信バッファ８に書き込んで、通信網５を介して伝送を開始しなければならない。こうした制御情報は、一般に第２の電子装置または通信端末の行き先アドレスとコマンドコードとを含んだデータパケットである。
【００１８】
制御情報がインタフェース回路３に到着すると、その情報は行き先アドレスに基づいて増幅器−スピーカー−コンビネーション６を目的としたものとして識別され、インタフェース回路３の受信バッファ９に書き込まれる。マイクロコントローラ４は受信バッファ９から制御情報を読み出し、その制御情報をプロトコルに対応したソフトウェアを利用して、つまりコマンドインタープリタ１０を利用して解釈する。コマンドインタープリタ１０における制御情報の解釈により、マイクロコントローラ４は、増幅器−スピーカー−コンビネーション６の運転状態の所望の変更をもたらす実際の値を決定することができる。増幅器−スピーカー−コンビネーション６の運転状態の現下の値は、インタフェース回路３の制御・状態レジスタ１１に個別ビットの形で記憶されている。マイクロコントローラ４は、制御・状態レジスタ１１の制御値を所望の運転状態に応じて変更し、このようにして制御値が変更された結果、インタフェース回路３の入出力回路１２、例えば番組スイッチ又は音量を決定するアナログ信号を発生させるＤ／Ａ変換器が、所望の信号を増幅器−スピーカー−コンビネーション６に伝達することになる。
【００１９】
本実施形態を説明するため、図２に示すシステムは、上記技術に基づく前記のシステムに類似していることから、図１の場合と同一の構成には同一の番号が使用されている。この実施形態に係るシステムの場合、先行技術とは異なり、通信網に基本的に受動的に参加している増幅器−スピーカー−コンビネーションのような端末に、マイクロコントローラ４は不要である。これは増幅器−スピーカー−コンビネーション６が、以下に述べる方法で通信網５を介して制御可能であることによって可能となる。
例えば、増幅器−スピーカー−コンビネーション６の音量または再生中の番組を変更するため、マイクロコントローラ１は所望の変更を実施するためインタフェース回路３の制御・状態レジスタ１１に如何なる値が必要であるかを決定する。これは、システムに使用されているプロトコルとは無関係に行なわれる。これらの値は、特別な行き先アドレスを付されてインタフェース回路２の送信バッファ８に書き込まれ、通信網５を経て送信される。インタフェース回路３が、特別な行き先アドレスを有したデータパケットを受信すると、前記回路は行き先アドレスに続くデータを直接、受信バッファ９から制御・状態レジスタ１１に書き込む。制御値が変更された結果、インタフェース回路３の入出力回路１２が所望の信号を増幅器−スピーカー−コンビネーション６に伝達することになる。
それゆえ、インタフェース回路３は、受信バッファ９の内容が制御・状態レジスタ１１に直接書き込まれるという形で、特別な行き先アドレスに応答するコマンドデコーダを有している。
したがって、増幅器−スピーカー−コンビネーション６を有する端末は、この場合、超次元的な「インテリジェンス」を備えた専用のマイクロプロセッサを必要とせず、単に標準化可能なインタフェース回路３、Ｄ／Ａ変換器、増幅器およびスピーカーを必要とするにすぎない。通信網５に直接に接続されるアクティブスピーカーは、それゆえ極めて低コストで製造することが可能である。制御エラーの発生確率はわずかであり、全端末に報知されなければならない上位のプロトコルから制御が独立していることにより、通信システムの変更もしくは補充を容易に実施することができる。
【００２０】
前記したと同様にして、インタフェース回路３に記憶されている他のなんらかの値を、通信網５を介して調節することも可能である。例えば、リング回線内の全端末の位置に関する表を絶えず更新し、アクティブスピーカーに他のスピーカーとの関連から見たその位置を示し、場合により信号を遅延させ、通信網５における通過時間差が音響信号の位相ずれを結果的に生じないようにすることができる。リング回線内の個々のインタフェース回路が、前記情報をマイクロコントローラが受け取ったり、あるいはそのためにマイクロコントローラが必要とされたりすることなく、直接に応答し得る制御信号のその他の例は、たとえば１端末または複数端末の初期化、リセットあるいはキャリブレーションを行なうための信号である。
【００２１】
マイクロコントローラを備えた端末の場合にも、マイクロコントローラを使用しない前述したような制御が合理的なこともある。その場合、この端末は２つもしくはそれ以上のアドレスを有する。一方のアドレスを有するデータパケットはマイクロコントローラに転送され、他方のアドレスを有するデータパケットのビットは直接このアドレスに対応したレジスタに記憶され、あるいは同端末の電子装置または装置部分に供給される。
端末が直接に応答するビットベースでの前記のコマンドデコーディングは、更に、１回のアクセスで端末のデータまたは状態を読み出すことを可能とする。図３〜５を参考にして、これを説明する。
【００２２】
図３は鎖線で、それぞれ通信システムの１端末に属する２つのインタフェース回路２０と３０とを示す。インタフェース回路２０と３０とは２本の光ファイバー２８と２９で互いに結合されており、これら光ファイバーはそれぞれ一方のインタフェース回路２０、３０の送信端末Ｔｘから他方のインタフェース回路３０ないし２０の受信端末Ｒｘへ通じる。光ファイバー２８と２９によって形成されるリング回線は、その他の端末のインタフェース回路をリング回線に包摂するなおその他の光ファイバーを含めることが可能である。
【００２３】
インタフェース回路２０は、受信端末Ｒｘ部の受信回路２１、受信バッファ２２、送信バッファ２３、状態レジスタ２４、いわゆるＣＲＣ開閉装置２５、つまり、検査合計手続きを実施するための開閉装置、および送信端末Ｔｘ部の送信回路２６を含む。切り替えスイッチＳ１は、ＣＲＣ開閉装置２５と連結している１つの切り替え接点と、受信回路２１または送信バッファ２３と連結している２つの固定接点とを有する。切り替えスイッチＳ２は、送信回路２６と連結している１つの切り替え接点と、ＣＲＣ開閉装置２５または送信バッファ２３と連結している２つの固定接点とを含む。
【００２４】
インタフェース回路３０はインタフェース回路２０と同じ構造を有していて、受信端末Ｒｘ部の受信回路３１、受信バッファ３２、送信バッファ３３、状態レジスタ３４、ＣＲＣ開閉装置３５および、送信端末Ｔｘ部の送信回路３６を含んでいる。切り替えスイッチＳ３は、ＣＲＣ開閉装置３５と連結している１つの切り替え接点と、受信回路３１または送信バッファ３３と連結している２つの固定接点とを含む。切り替えスイッチＳ４は、送信回路３６と連結している１つの切り替え接点と、ＣＲＣ開閉装置３５または送信バッファ３３と連結している２つの固定接点とを有する。
インタフェース回路２０を有する端末が、端末３０のインタフェース回路３０の状態レジスタ３４を読み出したい場合には、この端末は、インタフェース回路３０を有した端末の行き先アドレス、読み出しコマンドを表わすコマンドコード、そして一群の空バイトを直列式に含んだデータパケットである読み出し通信を開始する。
伝送の開始と共に双方のＣＲＣ開閉装置２５と３５とは、リセット信号３８と３９とによってゼロにリセットされる。インタフェース回路２０において切り替えスイッチＳ１はポジション１にセットされ、切り替えスイッチＳ２もポジション１にセットされる。インタフェース回路３０において、切り替えスイッチＳ３はポジション２にセットされ、切り替えスイッチＳ４もポジション２にセットされる。インタフェース回路２０は、読み出し通信の行き先アドレスとコマンドコードとを、送信バッファ２３から送信回路２６と光ファイバー２８とを介して、インタフェース回路３０の受信回路３１に伝送し、その際、ＣＲＣ開閉装置２５において当該チェックコードまたはチェック値２７を計算する。
【００２５】
伝送に際してなんらのエラーも発生しなかった場合には、インタフェース回路３０のＣＲＣ開閉装置３５は行き先アドレスとコマンドコードから、チェック値２７と一致したチェック値３７を計算する。これに応じてインタフェース回路２０は、切り替えスイッチＳ１をポジション２にセットし、インタフェース回路３０は、切り替えスイッチＳ３をポジション１にセットする。コマンドコードによって指定された値（単数または複数）は、状態レジスタ３４から、今や、インタフェース回路３０により送信バッファ３３、ＣＲＣ開閉装置３５、送信回路３６および光ファイバー２９を経てインタフェース回路２０の受信回路２１、ＣＲＣ開閉装置２５および受信バッファ２２に伝送される。その際、ＣＲＣ開閉装置２５および３５において、それぞれ当該チェック値が再度計算される。伝送エラーが発生しなかった場合には、チェック値２７と３７とは依然として同一である。最後にインタフェース回路３０は切り替えスイッチＳ４をポジション２にセットし、計算されたチェック値３７を、送信回路３６と光ファイバー２９を介して、インタフェース回路２０の受信回路２１とＣＲＣ開閉装置２５に伝送する。インタフェース回路３０のチェック値３７を用いて、ＣＲＣ開閉装置２５におけるチェック値計算が実施された後、これによって得られた値に基づいて、以下の判定を行なうことができる。
１）ＣＲＣ開閉装置２５において得られたチェック値がゼロに等しい場合には、伝送にエラーはなかった。質問（行き先アドレスと読み出しコマンド）ならびに応答は合致しており、正しい。
２）ＣＲＣ開閉装置２５において得られたチェック値がゼロに等しくない場合には、伝送にエラーがあった。質問および／又は応答は無効である。場合により、読み出しコマンドが繰り返される必要がある。
【００２６】
図４は、インタフェース回路３０から光ファイバー２９を介してインタフェース回路に伝送されるデータパケット４０を示す。既述したように、このデータパケット４０は、行き先アドレス４１、コマンドコード４２、読み出されたデータ４３およびチェック値またはチェックコード３７を有する。
従って、インタフェース回路３０を備えた端末の行き先アドレスは、図２との関連で述べた制御コマンドの場合と同様に、インタフェース回路３０が、それによって自動的に応答する特別なアドレスである。インタフェース回路３０は、この特別なアドレスで伝送されるビットフローがそのＣＲＣ開閉装置３５を通過するようにして、この特別なアドレスの受信に応答する。コマンドコード４１はデコーディングされ、続いて、状態レジスタ３４からの値に関するチェック値３７を計算するために、ＣＲＣ開閉装置３５が利用される。このようにして、インタフェース回路２０を有する、要求を為す端末は、チェック値２７が正しい場合に、到着するデータが正しく伝送されているか否かを検査することができる。
【００２７】
ＣＲＣ開閉装置２５および３５に替えて、他のなんらかの公知のエラーチェック回路またはエラー修正回路も、伝送チェックのためのチェックコードまたはチェック値を得るために使用することができる。前記回路を、その他のエラーチェック方式に適応させる方法は、専門家にとっては明らかである。場合によっては、データパケットの送信に際してもチェック値が一緒に、つまり行き先アドレスとコマンドコードとに付加して伝送されなければならない。送信されるデータパケット中の空バイトも、同じく必ずしも絶対に必要というわけではない。
【００２８】
図５は、図２に関連して述べた制御コマンド、または図４のデータパケット４０の伝送に特に適したビットグループフォーマットを示す。
フレームとも称されるビットグループ５０は、６４バイト、つまり５１２ビットを有する。ビットグループ５０は、端末のＰＬＬ回路に受信クロックへの同期化を可能とする、４ビットを包む前文５１を有する。それぞれ１６のビットグループ５０が１ブロックにまとめられており、その際、各ブロックの最初の前文５１は特別なブロック識別ビットを含んでいる。前文５１には４ビットを包むデータ領域５２が続いており、その機能については、さらに以下において説明する。データ領域５２には、同期データ用の領域５３、例えば異なった種類のオーディオデータの場合がそうであるように、データパケットとは異なって連続的なデータフローで伝送されるソースデータ用の領域が続いている。この領域５３は、公知の方法で、通信システムの１端末にそれぞれ対応した等しい長さの複数の部分ビットグループ６０に細分することができる。部分ビットグループ６０と、それぞれの端末との間の対応関係は、前文５１で定められる。
【００２９】
同期データ用領域５３には、データパケットで伝送されるデータ用領域５４が続いている。同期データと区別するため、パケットで伝送されるデータは・・・たとえそれらが通信網を経て伝送される間に、いずれかの端末が定めるクロックに拘束されているとしても・・以下では非同期データとも称される。同期データ用の領域５３と非同期データ用の領域５４とは両者でビットグループ５０のうちの６０バイトを占める。通信網の同期ソースデータおよび非同期ソースデータのための総伝送容量はこの６０バイトによって形成される。非同期データ用の領域５４の大きさは０，４，８，・・・５６または６０バイトに達することができ、同期データ用の領域５３の前に位置するデータ領域５２に記憶されている１つの値ＡＳＹ（ＡＳＹ＝０，１，２，・・・１５）によって定められる。同期データ用の領域５４は、したがって６０−（４×ＡＳＹ）バイトを包むこととなる。値ＡＳＹはあらかじめ固定的に定められているか、もしくはその時々の同期または非同期データの伝送容量需要に応じて動的に設定することも可能である。
【００３０】
非同期データ用の領域５４の後にはチェックビット用の１６ビット又は２バイトの大きさのデータ領域が続いている。１ブロックのチェックビット、つまり３２バイト又は２５６ビットが、チェック情報または制御情報を形成する。チェックビット用のデータ領域５５の後には、６ビットで構成されるデータ領域５６が続いている。クロックを発する端末またはクロック発信者または装置は、このデータ領域５６に「０」を書き込み、データ領域５６のこの値は、リング回線内のその後に続く各端末によって１だけ引き上げられることから、この場合、最大６４端末となる各端末は、リング回線内におけるその位置に関する直接の情報を得ることとなる。
データ領域５５の後には、単一のビットポジション５７が続いており、これによって非同期データ用の領域５４内のデータパケットが、ビットグループ５０に続くビットグループにつながっているか否かが示される。このビットポジション５７には、エラーチェックのためのパリティビット用ビットポジション５８が続いている。
【００３１】
図２に関連して述べた制御コマンドまたは図４のデータパケット４０は、それ自体公知の方法によりデータ領域５５のチェックビットによって伝送される。但し、非同期データ用の領域５４を介した伝送はより迅速な伝送を可能とする。この場合、当該データパケットは、それが同期データ用の領域５３と非同期データ用の領域５４との間の境界５９で開始するようにして、非同期データ用の領域５４に挿入される。当該データパケットが、１ビットグループ５０内の非同期データ用の領域５４よりも長い場合には、同データパケットの残りはビットグループ５０に続くビットグループと、場合により、さらにその後に続くビットグループで伝送されるが、このことは、ビットポジション５７のマーカーによって示される。
【００３２】
部分ビットグループ６０は、同期データ用のチャンネル、つまり連続したビットフローで伝送されるデータ用のチャンネルを形成する。こうしたチャンネルを経て送信しようと望む端末は、クロックを発し、且つチャンネル割り当てを集中管理している端末に、先述の読み出し動作によって空いているチャンネルを要求することができる。クロック発振器は、全端末に周期的にその都度有効なチャンネル割り当てに関する表を、好ましくは、先述した、表または表の一部を個々の端末の当該レジスタに書き込むための制御コマンドによって報知する。空いているチャンネルを要求する端末は、自己のために空チャンネルを選択し、その同期データを、このチャンネルを介して送信する。
【００３３】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】先行技術に基づく制御シーケンスを説明するため、リング回線で接続された２通信端末のインタフェース回路およびマイクロコントローラを示す図
【図２】本発明に基づく制御シーケンスを説明するため、１つのマイクロコントローラを欠いた図１のシステムを示す図
【図３】本発明に基づく読み出し動作を説明するため、２端末のインタフェース回路の詳細を示す図
【図４】読み出し動作に際して伝送されたデータパケットを示す図
【図５】本発明に特に適したビットグループフォーマットの詳細図
【符号の説明】
２、３、３０ インタフェース回路
５、２８、２９ リング回線
１１ 制御レジスタ
３７ チェックコード
４０ データパケット
４１ コマンドコード
５０ ビットグループ
５３、５４ 領域
５９ 境界

Claims (18)

1. 同期データを含む連続したデータフローを有するデジタル化されたソースデータと制御データとを共同伝送するためのリング回線であって、複数のラインセグメント（２８，２９）を備え、各ラインセグメントは二つの端部を有し、各ラインセグメントはその端部のそれぞれで異なる端末のインタフェース回路（２０，３０）に接続されているリング回線、にインタフェース回路によって接続されている複数端末間の通信システムであって、前記ソースデータと制御データがそれぞれ１つのデータチャンネルを形成する部分ビットグループに細分された等しい長さの各ビットグループの時分割順序を指定するフォーマットで伝送され、１つの行先アドレスを有するデータパケット（４０）で伝送される制御データ用に少なくとも１つのデータチャンネルが設けられていると共に、各端末のインタフェース回路がアドレスデコーダを含んでいる通信システムにおいて、少なくとも１の端末が特別なアドレスを有し、このアドレスにより、受信されたデータパケットがインタフェース回路（３，３０）内部のコマンドデコーダに直接供給されるようになっていて、前記コマンドデコーダがデータパケットに含まれているコマンドコード（４１）をビットベースでデコーディングすることにより、前記インタフェース回路または前記端末が前記コマンドコードに対応したコマンドに直接応答することを特徴とする通信システム。
2. 前記コマンドデコーダが、特別なアドレスを有する端末の運転状態を指定する制御レジスタ（１１）からなる請求項１記載の通信システム。
3. 少なくとも１つのコマンドが、データパケットで伝送されるデータを、特別なアドレスを有する端末のインタフェース回路（３）に記憶すべき旨のコマンドである請求項１又は２記載の通信システム。
4. 少なくとも１つのコマンドが、特別なアドレスを有する端末のリセットおよび／又はキャリブレーションを実行すべき旨のコマンドである請求項１〜３のいずれか１項記載の通信システム。
5. 特別なアドレスを有する端末が、ソースデータの受信者である請求項１〜４のいずれか１項記載の通信システム。
6. 少なくとも１つのコマンドが、特別なアドレスを有する端末のインタフェース回路（３）に記憶されているリング回線（５）に関するデータを送信すべき旨のコマンドである請求項１〜５のいずれか１項記載の通信システム。
7. インタフェース回路（３）に記憶されているデータが、それ以外に、受信されたデータパケットからのデータをも有するデータパケット（４０）で送信される請求項６記載の通信システム。
8. 受信および／又は送信されるデータパケットが、チェックコード（３７）を有する請求項７記載の通信システム。
9. 全端末のインタフェース回路（２，３；２０，３０）が、同一の構成を有する請求項１〜８のいずれか１項記載の通信システム。
10. ビットグループ（５０）内に、ソースデータ用の任意の大きさのまとまったビットポジション領域（５４）が、データパケットで伝送されるデータ用に確保され得る請求項１〜９のいずれか１項記載の通信システム。
11. データパケットを送信する端末が、伝送されるデータパケットの連続したビットをデータパケットで伝送されるデータ用に確保されている互いに隣接したビットポジションに書き込み、データパケットで伝送されるデータ用に１ビットグループ内で確保されている領域（５４）よりも多くのビットポジションを含むデータは複数の連続したビットグループの、データパケット用に確保されている領域で伝送される請求項１０記載の通信システム。
12. 連続したデータフローで伝送されるソースデータ用に確保されているビットポジションがまとまった領域（５３）を形成しており、連続したデータフローで伝送されるソースデータ用の領域（５３）とデータパケットで伝送されるデータ用の領域（５４）とが互いに隣接し、連続したデータフローで伝送されるソースデータ用の領域とデータパケットで伝送されるデータ用の領域との間の境界（５９）が固定的に設定されているか、又は連続運転中に必要となる伝送容量に合わせて設定されている請求項１０又は１１記載の通信システム。
13. 特別なアドレスを有する端末のインタフェース回路に記憶されているリング回線（２８，２９）に関するデータを送信するためのコマンドが、連続したデータフローで伝送されるソースデータの送信を望む端末の空きチャンネルを求める要求である請求項６〜１２のいずれか１項記載の通信システム。
14. 連続したデータフローで伝送されるソースデータを送信し得るいずれの端末も、特別なアドレスを有し、及び／又は受信されたデータパケット中の現下のチャンネル割り当てに関するデータが直接、相当レジスタに書き込まれるようにする、特別なコマンドを識別する請求項１〜１３のいずれか１項記載の通信システム。
15. 単一の端末が、連続したデータフローで伝送されるソースデータ用のチャンネルの現下の割り当てに関する十分な情報を管理している請求項１〜１４のいずれか１項記載の通信システム。
16. 現下のチャンネル割り当てに関する十分な情報を管理している端末が、システムクロックを発する端末である請求項１５記載の通信システム。
17. リング回線が、２端末毎に相互に接続する光ファイバー（５；２８，２９）である請求項１〜１６のいずれか１項記載の通信システム。
18. 自動車での使用を目的とした請求項１〜１７のいずれか１項記載の通信システム。

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