JPH01259648A

JPH01259648A - 衝突検出方式

Info

Publication number: JPH01259648A
Application number: JP8722588A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Sato; 憲一佐藤; Masanori Shiojima; 塩島　正紀; Fumihiko Deguchi; 文彦出口; Hiroshi Kuranaga; 倉永　宏
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1988-04-11
Filing date: 1988-04-11
Publication date: 1989-10-17

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〕本発明は、−本の伝送媒体に複数の端末装置を接続し、
この伝送媒体を共通に利用して端末装置間の通信を行う
システムに係り、特に複数の端末対が同時に通信を行う
場合に発生する伝送媒体上の信号の衝突を検出する衝突
検出方式に関するものである。

（従来の技術）従来、このような分野の技術としては、例えば′“ＩＥ
ＥＥ標Ｑ８０２．３Ｃ３ＭＡ／ＣＤアクセス法ならびに
物理層の仕様゛′昭昭和５汗示されるものがあった。

一本の伝送媒体を共通に利用し、複数の端末対が通信を
行うシステムの伝送媒体に信号を送り出すドライバ回路
には、上記従来文献に記載されているように、その出力
インピーダンスの高いものが使用されている。一方、伝
送媒体としては、伝送路の広帯域性の確保のために、そ
の特性インピ−ダンスの低いものが使用されている。

以下、添付の第５図を参照して、高い出力インピーダン
スのドライバ回路を用いたシステムの問題点を説明する
。出力インピーダンスの高いドライバ回路を用いたシス
テムにおいて、信号の衝突が起ると、第５図に示すよう
に伝送媒体上を流れる第３者間の通信信＠Ａと当該端末
装置のドライバ回路からの信号Ｂとのレベルがほぼ等し
いため、伝送媒体上の信号である信＠Ａと信号Ｂとの和
信号Ｃは、衝突がない場合の信号とは非常に異なったも
のとなる。したがって、第５図の信号Ｃの波形の点線レ
ベルをスレッショルドとして２値化した場合にも、衝突
がない場合の信号とはパルス幅、パルスの遷移点等が異
なってくる。その結果、この場合の衝突検出方式として
は、信号受信用の回路を使用し、その出力信号の符号則
をチエツクする形式のものが利用できる。

ドライバ回路の他の例としては、その出力インピーダン
スを低くしたものを用いたものがある。

以下、添付の第６図を参照してこの場合の問題点を説明
する。このような場合に衝突が起ると、第６図に示すよ
うに、伝送媒体上の信号波形は当該ドライバ回路の出力
信号とほぼ同じものとなり、第５図の場合と異なってい
ることがわかる。これは、ドライバ回路の出力インピー
ダンスが低いために、伝送媒体上の信号電圧がこのイン
ピーダンスで分圧されることによるものでおる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前述の如く高インピーダンスのドライバ
回路を使うシステムでは、ドライバ回路の出力インピー
ダンスと伝送媒体の特性インピーダンスとの不整合のた
め駆動効率が悪くなる欠点があった。一方、後者の低イ
ンピーダンス形駆動回路の場合には、駆動効率は改善さ
れるが、衝突検出に工夫が必要になるという欠点がおっ
た。

そこで本発明は、ドライバ回路として駆動効率が高く低
出力インピーダンス形の回路を用い、かつ伝送媒体にお
ける信号の衝突検出が確実に行なえる衝突検出方式を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明に係る衝突検出方式は、−本の伝送媒体を複数の
端末で共有し、この伝送媒体を使って任意の端末対間お
るいは、１端末と他の任意の複数端末間で通信を行なう
ように構成したシステムにおいて、端末から伝送媒体上
に信号を送出するために低出力インピーダンスのドライ
バ回路を用い、かつ伝送媒体上の信号の衝突を検出する
ためにドライバ回路に流れる電流又はその近傍の伝送媒
体上の電流を検出するようにしたことを特徴とする。

（作用〕本発明に係る衝突検出方式は、以上のように構成される
ので、低出力インピーダンスのドライバ回路の出力イン
ピーダンス又はその近傍の伝送媒体上には、信号衝突時
にも大きな電流が流れるようになり、この出力インピー
ダンス又は近傍の伝送媒体上に流れる電流が検出されて
信号の衝突が検出されるように作用する。

〔実施例〕

以下、添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の実施例方式を適用したシステムの構成
図でおり、第２図は第１図のシステムにおいて信号の衝
突が発生したときの等価回路図であり、第３図は衝突時
の電流の様子の説明図で゛ある。

第１図に示す如く、本発明に係るシステムでは、ドライ
バ２１，２２．・・・、レシーバ３１，３２゜・・・を
それぞれ持った端末装置４１，４２．・・・が伝送媒体
１１に接続され、これらの端末装置間で通信が行なわれ
るようになっている。ここでドライバ２１，２２．・・
・は、その発信時の出力インピーダンスが伝送媒体１１
の特性インピーダンスよりも低く、発信時以外の出力イ
ンピーダンスは伝送媒体１１の特性インピーダンスより
も高くなるように設定されている。またレシーバ３１，
３２゜・・・は、その人力インピーダンスが伝送媒体１
１の特性インピーダンスよりも高くなるように設定ざれ
ている。

次に、上記システムの作用を説明する。

第１図のシステムにおいて、２つの端末装置が同時に発
信した場合には、伝送媒体１１上で信号の衝突が起り、
通信が不能になる。その状態での伝送媒体１１から児た
等価回路を第２図に示す。

ここでは、Ａ、Ｂという全く同じ構成の２つの端末装置
が同時に発信をしたものとしてあり、図中のＲはドライ
バ２１，２２．・・・の出力インピーダンスを示し、Ｇ
は出力電圧源を示している。また、Ｒｏは伝送媒体１１
の特性インピーダンスを示している。

いま、Ａの端末装置が電圧Ｅ　（Ｖ）をステップインパ
ルス状に送出し、Ｂの端末装置がＯＶの信号を送出した
状態（電圧はＯで、ドライバの出力インピーダンスだけ
が伝送媒体１１から見える状態）のものとすると、第２
図のＡ点、Ｂ点における伝送媒体１１上の電圧、電流Ｖ
１．■１．ｖ２゜■２は、時間の経過につれて、第４図
のように変化する。

第４図（Ａ＞は、横軸を電圧Ｖ、縦翰を電流■にとり、
そのスケールを伝送媒体１１の特性インピーダンスＲ９
が４５°の直線で引けるように取ったもので必る。同図
において、ステップインパルスＥが印加された瞬間の第
２図のＡ点の電圧、電流Ｖ１．■１を求めるには、Ｖ＝ＩＲｏ　　　　　　　　　・・・（１）Ｖ＝Ｅ−Ｉ
Ｒ・・・（２）の２つの直線を引き、その交点を求めれば良い。

このようにして得られた値が第４図（Ａ＞の交点１であ
り、電圧値、電流値はそれぞれＶｌ、ｔｌとなる。

この電圧、電流は伝送媒体１１上を伝播していき、伝送
媒体１１の伝播遅延時間のＴ秒侵に第２図のＢ点に到達
する。この時点でのＢ点での電圧、電流は、Ｖ＝ＩＲ・・・（３）Ｖ＝２ｖ１−ＩＲｏ　　　　　−（４）の２つの直線を
第４図（Ａ＞において引き、その交点を求めれば良い。

このようにすると上記（４）式は、第４図（Ａ＞におい
て交点１を通り直線Ｒｏと直交する直線となるから、交
点２として求められることとなる。この電圧、電流は、
インピーダンスの不整合により反射して第２図のＡ点に
戻って行き、ざらにＴ秒後にＡ点に到達する。この時点
の電圧も上記と同様の方法で第４図（Ａ＞から求められ
る。従って、第４図（Ａ＞のような作図をして交点１を
求め、そこからＲｏに直交する直線を引き、Ｂ点の出力
インピーダンスを示す直線との交点２を求め、ざらに交
点１−２を結ぶ直線に直交する直線を引いて交点３・・
・を求めるという形にして、Ａ点およびＢ点での時間経
過に従った電流、電圧を求めることが出来る。第４図（
Ｂ）および（Ｃ）は、このようにして求めた電流、電圧
の波形図である。

第４図（Ｂ）および（Ｃ）を参照すると、ドライバの出
力インピーダンスＲが伝送媒体の特性インピーダンスＲ
９よりも小さいという条件のもとでは、Ｂ点に到達する
信号レベルの変化の割合は、電圧よりも電流値の方が大
きいことがわかる。

これを第３図の等価回路を使って解析的に求めると次の
ようになる。すなわち、同図においてＡ点に看目し、Ｂ
点から送出した電流がＡ点に到達し、ドライバ回路に流
れ込む電流を１１、ドライバから流れ出す電流をＩとす
るとＩ＝Ｅ／（ｒ＋Ｒ□／２＞　　　　　　　　・（５）ｉ
ｌ　＝　（ＩＲ□／２＞／（ｒ＋Ｒ□／２＞−（６）と
なり、従ってＲ８＞ｒという条件のもとでは、１１＝Ｉ
となる。

すなわち信号の衝突時には、ドライバ回路の出力抵抗に
流れる電流はほぼ零になる。

従って、衝突のない状態でドライバ回路に流れる電流は
上記（５）式のＩでおるから、そのレベル差は大きく、
衝突は容易に検出できることになる。

すなわち、ドライバ回路が発信している状態でドライバ
回路に流れる電流を検出すれば、低出力インピーダンス
のドライバ回路を使っても容易に衝突検出が可能である
ことがわかる。実際の回路では、電流の検出はドライバ
回路の出力に小さい値の抵抗を挿入し、その両端の電圧
を検出することによってなされる。

以上の説明では、ドライバ回路に流れる電流に着目した
が、ドライバ回路に近接した伝送媒体上の電流について
も同様のことがいえる。

（発明の効果〕以上、詳細に説明した通り本発明では、低出力インピー
ダンスのドライバ回路又はその近傍の伝送媒体上を流れ
る電流を検出するようにしているため、駆動効率が良く
伝送媒体上の信号の衝突検出を確実に行なうことができ
る。本発明は、ローカルエリヤネットワーク（ＬＡＮ）
等に利用するのに適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例方式を適用したシステム構成図
、第２図は衝突時の第１図の等価回路図、第３図は衝突
時における電流の様子の説明図、第４図は低インピーダ
ンス終端時の電流電圧のパルス波形図、第５図および第
６図は従来技術の問題点を説明する波形図である。１１・・・伝送媒体、２１・・・ドライバ、３１・・・
レシーバ。特許出願人　　沖電気工業株式会社１１−−−’伝送媒体２１．２２−−−ドライバ３１．３２−ｍ−しシーパ本発す１の原理を示すシステムの構成第１図１１−ｍ−伝送媒体２１．２２−−−ドライバ傷】突時の等価回路第２図第３図用層琳泗

Claims

【特許請求の範囲】１、共通の伝送媒体に接続された複数の端末装置間で通
信を行なう際に、前記伝送媒体で発生する信号の衝突を
前記端末装置で検出する衝突検出方式において、前記伝送媒体に信号を送り出すためのドライバ回路を、
信号の送出時に前記伝送媒体の特性インピーダンスより
低い出力インピーダンスとなる回路で構成し、このドライバ回路の出力インピーダンスに流れる電流又
は該ドライバ回路の接続された近傍における前記伝送媒
体上の電流を検出することを特徴とする衝突検出方式。