JPH01221030A

JPH01221030A - 衝突検出機能付光送受信装置

Info

Publication number: JPH01221030A
Application number: JP63046724A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Nakazawa; 宣彦中澤; Yasushi Matsumoto; 康松本; Kuniaki Motojima; 邦明本島; Tadayoshi Kitayama; 北山　忠義
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1988-02-29
Publication date: 1989-09-04

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野〕この発明は、アクセス制御方式として、搬送波感知多重
アクセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／　ＣＤ　：Ｃａｒｒｉ
ｅｒ　　５ｅｕｓｅ　　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　　Ａｃｃｅ
ｓｓ　　ｗｉｔｈ　　ＣｏｌｌｉｓｉｏｎＤｅｔｅｃｔ
ｉｏｎ）を用いたスター形光ＬＡＮにおいて、データの
伝送とともに衝突検出を行なう衝突検出機能付送受信装
置に関するものである。

（従来の技術）第３図は、例えば文献’ＩＳＯ８Ｈ２−３Ｃｏｍｐａｔ
ｉｂｌｅＣ５ＭＡ／ＣＤ　　Ｆｉｂｅｒ　０ｐｔｉｃ　
Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ」（ＦＯＣ／Ｌ
ＡＮ　’８７＆　ＭＦＯ［ニーＷＥＳＴ）　に示されて
いる従来の衝突検出機能付光送受信装置を示すもので、
図中、（１）はスターカプラ、（２）　、　（１３）は
端末１および端末２、（３）　、　（１１）はインター
フェースケーブル、（４）　、　（１２）は受信線、（
５）　、　（１４）は送信線、（６）。

（１０）は第１および第２の衝突検出機能付光送受信装
置、（７）　、　（１５）は上り光ファイバ、（８）　
、　（９）は下り光ファイバ、（１Ｂ）　、　（１７）
は衝突表示線である。

第４図は、上記第１の衝突検出機能付光送受信装置　（
６）の詳細を示すもので、図中、（１８）は送信線回路
、（１９）は送信回路、（２０）は第１受信線回路、（
２１）は発光素子、（２２）は受光素子、（２３）は受
信回路、（２４）は第１衝突検出回路、（２５）は衝突
表示線回路である。

従来の衝突検出機能付光送受信装置は上記のように構成
され、Ｃ５ＭＡ／　ＣＤ方式は、送信要求が発生したと
きに、受信中でなければ送信を開始することにより、ラ
ンダムアクセスする方式である。送信中に衝突が発生し
なければ、送信を正常に完了する。しかし、送信中に伝
送路（第３図の場合にはスターカプラ（１））において
、他局から送出された信号と衝突が発生すると、これを
検出して送信を停止し、ランダム化された待ち時間の後
、再送するという簡便な手順によって行なわれる。

すなわち、端末１（２）は、送信要求が発生すると、イ
ンターフェースケーブル　（３）の受信線（４）に信号
がないことを確認して信号を送信機　（５）に出力する
。第１の衝突検出機能付光送受信装置（６）は、送信機
　（５）から入力された信号を、上り光ファイバ　（７
）を経由してスターカプラ（１）に入力する。スターカ
プラ（１）　に入力された信号は、下り光ファイバ（８
）　、　（９）へ等分配出力される。下り光ファイバ（
８）　、　（９）への出力は、各衝突検出機能付光送受
信装置（６）　、　（１０）へ出力される。第２の衝突
検出機能付光送受信装置（１０）は、光信号を電気信号
に変換した後、インターフェースケーブル（１１）の受
信線（１２）を介して端末２　（１３）へ出力する。ま
た、第１の衝突検出機能付光送受信装置（８）では、送
信機　（５）から入力された信号を受信機　（５）へ折
返し、自局信号として端末１（２）へ出力する。同様に
して端末２　（１３）は、送信線（１４）からの信号を
第２の衝突検出機能付光送受信装置（１０）に送出する
。自局信号は、折返されて受信線（１２）経由で端末２
　（１３）に受信される。送信信号は、第２の衝突検出
機能付光送受信装置（１０）で光信号に変換されて上り
光ファイバ（１５）へ送出され、スターカプラ（１）、
下り光ファイバ　（８）を経由１ノで第１の衝突検出機
能付光送受信装置　（６）に受信され、光電変換後、受
信線（４）を介して端末１（２）に受信される。なお自
局送出光信号は、スターカプラ（１）で折返されて受信
されるが、衝突検出機能付光送受信装置内でブロックさ
れる。

スターカプラ（１）内で両端末から送出された信号が衝
突した場合には、下り光ファイバ（８）　、　（９）の
出力信号から、両衝突検出機能付光送受信装置（ａ）　
、　（１０）は衝突状態を検出し、衝突表示線（１８）
。

（１７）を経由して各端末１（２）および２　（１３）
に衝突の発生を通知する。端末１（２）、２　（１３）
は、衝突通知を受けると送信を停止し、再送信モードに
入る。スターカプラ（１）と各端末１（２）、２　（１
３）との間の距離が遠い場合には、衝突通知が遅れるの
で、各端末１（２）、２　（１３）は長いパケットを送
出することになる。

次に、第４図を参照して第１の衝突検出機能付光送受信
装置　（６）の動作について説明する。上記送信線　（
５）から入力された信号は送信線回路（１８）で受信さ
れ、送信回路（１９）と第１受信線回路（２ｏ）へ出力
される。送信回路（１９）は、発光素子（２１）を駆動
して光信号に変換し、光ファイバ　（７）へ出力する。

スターカプラ（１）から光ファイバ　（８）を経由して
折返された光信号は、受光素子（２２）で電気信号に変
換された後、受信回路（２３）で増幅されて第１衝突検
出回路（２４）および第１受信線回路（２ｏ）へ出力さ
れる。受信線回路（２０）は、送信線回路（Ｉ８）から
入力があるときは、受信回路（２３）からの出力をブロ
ックし、送信線回路（１８）からの出力を受信線（４）
へ出力する。第１衝突検出回路（２４）は、受信回路（
２３）の出力より衝突の有無を検出し、衝突表示線回路
（２５）より衝突表示線（１６）へ検知信号を出力する
。第１受信線回路（２５）は、送信線回路（１８）から
の入力がない場合は、受信回路（２３）からの信号を受
信線（４）に出力する。

なお、第２の衝突検出機能付光送受信装置（ｌθ）の動
作は、上記第１の衝突検出機能付光送受信装置　（６）
と同様の動作を行なう。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の衝突検出機能付光送受信装置では、
単一の端末１（２）、２　（１３）にそれぞれ接続され
ていたため、スターカプラ（１）　から遠く離れたとこ
ろに集合端末がある場合、集合端末同志の衝突は、隣接
しているにもかかわらず、スターカプラ（１）まで信号
を往復させた後に衝突状態が検出されることになり、長
い無効パケット（衝突により破壊されたパケット）が出
力されて通信効率が低下するという課題がある。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、複数の各集合端末間の衝突の検出時間を短縮し、通
信効率を向上させることができる衝突検出機能付光送受
信装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る衝突検出機能付光送受信装置は、受動形
のスターカプラとの間が、送受信経路を構成する光ファ
イバで接続されるとともに、ＣＳＭ＾／ＣＤ通信制御を
行なう複数の端末との間が、送信線、受信線、および衝
突表示線を有する複数のインターフェースケーブルで接
続される衝突検出機能付光送受信装置において、上記イ
ンターフェースケーブルの各送信線を介し入力された送
信信号のうち、最も早く入力された信号を選択して出力
する送信信号選択回路と、上記インターフェースケーブ
ルの各送信線からの各送信信号の有無を検出してキャリ
アセンス信号を出力する送信キャリアセンス回路と、こ
の送信キャリアセンス回路から複数のキャリアセンス信
号が同時に出力された際に、第２の衝突検出信号を出力
する第２の衝突検出回路と、上記送信信号選択回路の出
力を光信号に変換して上記光ファイバに出力するととも
に、上記送信信号選択回路の出力を受信信号として出力
し、上記スターカプラから上記光ファイバを介し折返さ
れてくる光信号を電気信号に変換した後衝突検出を行な
って第１の衝突検出信号を出力し、かつ非送信時には、
上記光ファイバから受信される光信号を電気信号に変換
し受信信号として出力する衝突検出機能付光送受信器と
、この衝突検出機能付光送受信器からの受信信号を入力
とし、上記インターフェースケーブルの各受信線に受信
信号を出力する受信線回路と、上記第１の衝突検出信号
と第２の衝突検出信号とを入力とし、上記インターフェ
ースケーブルの各衝突表示線に衝突表示信号を出力する
衝突線回路とを設けるようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、収容された複数の端末間の衝突は
、スターカプラまで信号を送出せずに検出される。この
ため、衝突検出時間が短くなり、衝突時にスターカプラ
に送出されるパケット長が短くなって通信効率が向上す
る。また送信信号は、衝突検出機能付光送受信装置で折
返されてくるので、端末間の信号伝播遅延時間が短くな
って衝突の発生も少なくなる。

〔実施例〕

以下゛、この発明の一実施例を第１図および第２図に基
づいて説明する。第１図および第２図はこの発明の一実
施例を示すもので、図中、第３図および第４図と同一符
号は同−又は相当部分を示す。第１図において、（２６
）は衝突検出機能付光送受信装置、（２７）は送信信号
選択回路、（２８）は送信キャリアセンス回路、（２９
）は衝突検出機能付光送受信器、（３０）は第２衝突検
出回路、（３１）は衝突線回路、（３２）は第２受信線
回路である。また第２図において、（２０ａ）は信号出
力線、（２４ａ）は衝突表示線、（２７ａ）は信号入力
線である。

上記のように構成された衝突検出機能付光送゛受信装置
においては、各端末１（２）、２　（１３）と衝突検出
機能付光送受信装置（２６）とのインターフェースは従
来と同一であるが、各端末１（２）、２　（１３）が、
スターカプラ（１）から遠く離れたところに位置する集
合端末である場合でも、集合端末間の衝突検出時間を短
縮することができる。

すなわち、いま、端末１（２）と端末２　（１３）とが
送信信号を送出（ただし端末１（２）の方の送信が早い
とする）した場合を考える。端末１（２）から送信線　
（５）に送出された信号は、端末２　（１３）からの送
信線（１４）に送出された信号より先に、送信信号選択
回路（２７）および送信キャリアセンス回路（２８）に
入力される。

送信信号選択回路（２７）は、送信キャリアセンス回路
（２Ｂ）から各インターフェースに対して出力されるキ
ャリアセンス信号を入力とし、最も先にキャリアセンス
信号が検出された送信線　（５）上の信号を信号入力線
（２７ａ）を介して衝突検出機能付光送受信器（２９）
に出力し、後からキャリアセンス信号が入力された送信
線（１４）上の信号は無視する。

また、第２の衝突検出回路（３０）は、送信キャリアセ
ンス回路（２８）から各インターフェースに対応して出
力されるキャリアセンス信号を入力とし、同時に複数の
キャリアセンス信号が入力されたときに衝突と判定し、
第２の衝突検出信号を衝突線回路（３１）に出力する。

また衝突検出機能付光送受信器（２９）は、上記送信信
号選択回路（２７）の出力を光信号に変換して上り光フ
ァイバ　（７）に出力するとともに、送信信号選択回路
（２７）の出力を受信信号として出力し、また上記スタ
ーカプラ（１）から下り光ファイバ　（８）を折返され
てくる光信号を電気信号に変換した後、衝突検出を行な
って第１の衝突検出信号を衝突線回路（３１）に出力す
る。衝突線回路（３１）は、上記第１の衝突検出信号と
第２の衝突検出信号とを入力とし、端末１（２）および
端末２　（１３）に対し、衝突検出信号をインターフェ
ースケーブル（３）　、　（１１）の衝突表示線（１８
）　、　（１７）を経由して出力する。両端末１（２）
、２　（１３）は、衝突検出信号を受信すると送信を停
止し、再送モードに移る。

このように、スターカプラ（１）から遠く離れた集合端
末としての端末１（２）と端末２　（１３）との間７　
　の衝突であっても、スターカプラ（１）　　までの往
復伝播時間を必要としないため、衝突発生時には従来よ
り短時間で衝突検出を行なって再送モードに移行でき、
伝送路使用効率を高めることが可能となる。

次に、衝突発生率が低下することについて説明する。

衝突検出機能付光送受信器（２９）は第２図に示すよう
に信号入力線（２７ａ）から入力された信号を、送イ３
回路（１９）および第１受信線回路（２０）に入力する
。第１受信線回路（２０）は、信号入力線（２７ａ）か
ら信号が入力されている場合は、信号入力線（２７ａ）
上の信号を信号出力線（２０ａ）に出力する。

また送信回路（１ｇ）は、発光素子（２１）により信号
入力線（２１署）にから入力される信号を光信号に変換
した後、上り光ファイバ　（７）へ出力する。上り光フ
ァイバ　（７）へ出力され光信号は、スターカプラ（１
）および下り光ファイバ　（８）を経由して受光素子（
２２）、受信回路（２３）で受信されるが、従来の場合
と同様、第１の受信線回路（２０）で無視される。

信号出力線（２０ａ）に出力された信号は、第２の受信
線回路（３２）により各インターフェースケーブル（３
）　、　（１１）の受信線（４）　、　（１２）を経由
して端末１（２）および端末２　（１３）へ出力される
。したが・つて、端末１（２）から送信された信号は、
衝突検出機能付光送受信装置（２６）で折返される。こ
のため、伝播遅延時間が小さく、各受信線（４）　、　
（１２）上に信号がないことで送信権を得るＣ５ＭＡ／
　ＣＤアクセス制御方式においては、衝突の発生する率
が低下する。

以上の利点の他に、この実施例に係る衝突検出機能付光
送受信装置（２６）は、複数の端末１（２）、２　（１
３）を収容することから、従来方式に比較して使用する
光フアイバ量およびスターカプラ（１）のボート数を減
少させることができ、システムの構成コストを低減でき
るという利点もある。

なお、上記実施例ではスターカプラ（］）　とじて透過
形スターカプラを用いる場合を示したが、反射形スター
カプラを用いても同様の効果が期待できる。

（発明の効果〕この発明は以上説明したとおり、複数の集合端末を衝突
検出機能付光送受信装置に接続し、集合端末間の衝突を
衝突検出機能付光送受信装置で検出するようにしてるの
で、検出時間の短縮を図って通信効率を向上させること
ができるとともに、衝突の発生率を低下させることがで
齢、また同一の端末数の収容に際し、従来よりファイバ
使用量、スターカプラのボート数を少なくでき、システ
ムの経済化を図ることができる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す衝突検出機能付光送
受信装置の構成図、第２図は第１図の衝突検出機能付光
送受信装置の構成図、第３図は従来の衝突検出機能付光
送受信装置を示す構成図、第４図は第３図の衝突検出機
能付光送受信装置の構成図ある。（１）・・・スターカプラ、　　（２）・・・端末１、
（３）　、　（１１）・・・インターフェースケーブル
、（４）　、　（１２）・・・受信線、　　　（５）　
、　（１４）・・・送信線、（７）・・・上り光ファイ
バ、（８）・・・下り光ファイバ、（１３）・・・端末２、
（１６）　、　（１７）・・・衝突表示線、（２６）・
・・衝突検出機能付光送受信装置、（２７）・・・送信
信号選択回路、（２８）・・・送信キャリアセンス回路、（２９）・・
・衝突検出機能付光送受信器、（３０）・・・第２衝突
検出回路、（３１）・・・衝突線回路、（３２）・・・
第２受信線回路。なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

　受動形のスターカプラとの間が、送受信経路を構成す
る光ファイバで接続されるとともに、搬送波感知多重ア
クセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）通信制御を行なう
複数の端末との間が、送信線、受信線、および衝突表示
線を有する複数のインターフェースケーブルで接続され
る衝突検出機能付光送受信装置において、上記インター
フェースケーブルの各送信線を介し入力された送信信号
のうち、最も早く入力された信号を選択して出力する送
信信号選択回路と、上記インターフェースケーブルの各
送信線からの各送信信号の有無を検出してキャリアセン
ス信号を出力する送信キャリアセンス回路と、この送信
キャリアセンス回路から複数のキャリアセンス信号が同
時に出力された際に、第２の衝突検出信号を出力する第
２衝突検出回路と、上記送信信号選択回路の出力を光信
号に変換して上記光ファイバに出力するとともに、上記
送信信号選択回路の出力を受信信号として出力し、上記
スターカプラから上記光ファイバを介し折返されてくる
光信号を電気信号に変換した後衝突検出を行なって第１
の衝突検出信号を出力し、かつ非送信時には、上記光フ
ァイバから受信される光信号を電気信号に変換し受信信
号として出力する衝突検出機能付光送受信器と、この衝
突検出機能付光送受信器からの受信信号を入力とし、上
記インターフェースケーブルの各受信線に受信信号を出
力する受信線回路と、上記第１の衝突検出信号と第２の
衝突検出信号とを入力とし、上記インターフェースケー
ブルの各衝突表示線に衝突表示信号を出力する衝突線回
路とを具備することを特徴とする衝突検出機能付光送受
信装置。