JPH01300736A

JPH01300736A - 衝突検出方式

Info

Publication number: JPH01300736A
Application number: JP63133988A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Igarashi; 五十嵐　由明; Yukiyoshi Kaneko; 幸義金子
Original assignee: NEC Corp; NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Corp; NEC Engineering Ltd
Priority date: 1988-05-30
Filing date: 1988-05-30
Publication date: 1989-12-05

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、光ファイバケーブルを用いたローカルエリア
ネットワークシステムの衝突検出方式に利用する。

〔概要〕

本発明は衝突検出方式において、光フアイバ伝送路上の光信号の総和の光量の増大を直接
検出してパケットの衝突を検知することにより、回路の構成を簡単にし、安価なものにしたものである。

〔従来の技術〕

第６図はマンチェスタコードの変換例を示す図である。

第７図は従来例の衝突検出装置のトランシーバのブロッ
ク構成図である。

従来、ローカルエリアネットワークシステムのデータ伝
送方式の代表例として、米国のディジタルイクイップメ
ント　（ＤＥＣ）社、インテル（ＩＮ置）社、ゼロック
ス（ｘＥＲＯｘ）社の１０−カルエリアネットワークの
データリンク層と物理層の仕様」（八Ｌｏｃａｌ　Ａｒ
ｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｄａｔａしｉｎｋ　　Ｌａｙｅ
ｒ　　ａｎｄ　　　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　　Ｌａｙｅｒ　
　５ｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）に記載されているイ
ーサーネッ）　（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、米国ＤＥＣ社、Ｉ
Ｎ置社、ＸＥＲＯＸ社の商標）システムヤ、アイ・イー
・イー・イー（ＩＥＥＥ）標準８０２．３の衝突検出付
きキャリア検知多重アクセス法と物理層の仕様（Ｃ３Ｍ
Ａ／ＣＤ　　ＡＣＣ巳ＳＳ　　Ｍ巳ＴＨＯＤ　　ＡＮＤ
　　ＰＨＹＳＩＣ八Ｌ　　ＬへＹＥＲ３ＰＥＣＩＦＩＣ
ＡＴＩＤＮＳ）　によるローカルエリアネットワーク（
Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ、以下、し八Ｎ
と略す。）システムが知られている。

これらの仕様によるＬＡＮシステムでは、伝送路媒体と
して同軸ケーブルが使用されるが、電磁界やノイズの影
響を防ぐために、同軸ケーブルのかわりに光ファイバケ
ーブルを伝送路媒体とするＬ　、Ａ、　Ｎシステムが出
現しており、伝送路媒体は異なるが、一般に同一の伝送
方式が採用されることが多い。

この伝送方式の概略を以下に説明する。パケットを送信
しようとする局は伝送路上のトラヒックを監視し、トラ
ヒックがなければパケットを伝送路へ送出する。このと
きに、他局も同時にパケットの送信を開始すると伝送路
上で衝突が発生してパケットが破壊される。送信局はパ
ケット送信開始と同時に衝突が発生したかどうか監視し
、衝突が発生したらパケット送信を中止してランダムな
時間待った後に、再び上記と同様の手順により再送信を
行い、衝突なしに送信が成功するか、または衝突による
再送が規定回数に達するまで送信を反復する。

光ファイバケーブルを使用するＬＡＮシステムにおいて
、トランシーバは局から送られてきた送信データの電気
信号を光信号に変換して光ファイバケーブルへ送出し、
また、光ファイバケーブル中の光信号を受信して電気信
号に変換した後に、受信データとして局へ供給する。上
述の伝送路上のトラヒックの監視は受信データ信号から
抽出したキャリアの有無により各局が知ることができる
。

上述のイーサーネットまたはＩ　Ｅ　Ｅ　Ｅ８０２．３
の各仕様では、局とトランシーバとの間の送受信データ
は第６図に示すマンチェスタエンコードデコード方式に
よる電気信号により授受される。

従来の衝突検出方式について、第７図を参照して説明す
る。第６図において、衝突の検出は、トランシーバＴＲ
の電気信号光信号変換回路Ｃ０ＮＶから出力される受信
ビット信号ＲＤおよび局ＳＴからの送信ビット信号ＳＤ
の変化点によりそれぞれトリガーされるモノマルチ回路
ＭＭＲおよびモノマルチ回路ＭＭＳと、その論理出力電
圧を加算する加算回路ＡＤＤと、加算回路ＡＤＤの出力
電圧を基準電圧Ｖｒｅｆと比較し、基準電圧Ｖｒｅｆよ
りも大の場合に、衝突検出信号ＣＯＬを局ＳＴへ送出す
る比較回路ＣＯＭＰとにより行われる。モノマルチ回路
ＭＭＲ，ＭＭＳの時定数は第５図に示す伝送ビット時間
ｔよりも大きく設定されており、受信ビット信号ＲＤま
たは送信ビット信号ＳＤが発生している間、モノマルチ
回路ＭＭＲ，ＭＭＳの論理出力電圧は一定のレベルを保
持する。すなわち、衝突が発生するのは送信ビット信号
ＳＤと受信ビット信号ＲＤとがともに存在する場合であ
り、モノマルチ回路ＭＭＲＳＭＭＳがともに一定の論理
出力電圧を発生し、加算回路ＡＤＤで加算されて比較回
路ＣＯＭＰに与えられる。比較回路ＣＯＭＰの基準電圧
Ｖｒｅｆをモノマルチ回路ＭＭＲまたはモノマルチ回路
ＭＭＳが単独に動作したときの加算回路ＡＤＤの出力電
圧では衝突検出信号ＣＯＬを発生しないように、かつ、
モノマルチ回路ＭＭＲＳＭＭＳがともに動作した場合の
加算回路ＡＤＤの出力電圧で確実に衝突検出信号ＣＯＬ
を発生するように設定しておくことにより衝突を検出で
きる。なお、本従来例ではモノマルチ回路により送受信
ビット信号の存在を検出しているが、モノマルチ回路に
かえて送受信ビット信号のエンベロープを抽出し、この
エンベロープ信号を加算して基準値と比較することによ
り衝突を検出する方法もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このような従来例の衝突検出方式では、自局の
送信パケットと、光ファイバケーブル上の光信号の受信
パケットを一旦電気信号に変換したのちに衝突を検出す
る方式であるために、送信データおよび受信データの存
在をそれぞれ検出するモノマルチ回路またはエンベロー
プ抽出用回路と、加算回路とが必要であり、衝突検出回
路が複雑化し、また高価になる欠点があった。

本発明は上記の欠点を解決するもので、回路の構成が簡
単で安価な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〕

本発明は、衝突検出方式において、複数のトランシーバ
はそれぞれ、光ファイバケーブル中の光量に比例した電
気信号を出力する光量検出回路と、光量検出回路の出力
信号のレベルが所定のしきい値を超えたときに衝突検出
信号を出力する比較回路とを含むことを特徴とする。

〔作用〕

トランシーバの光量検出回路は光ファイバケーブル中の
光量に比例した電気信号を出力する。比較回路ではこの
電気信号のレベルが所定のしきい値を超えるときに局に
衝突検出信号を通知する。

以上により回路の構成を簡単にし安価にすることができ
る。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面を参照して説明する。第１
図は本発明一実施例衝突検出装置のブロック構成図であ
る。第２図は本発明の衝突検出装置のトランシーバのブ
ロック構成図である。第１図および第２図において、衝
突検出装置は、光ファイバケーブルＯＦＣと、光ファイ
バケーブル○ＦＣに結合器ｃｏｕｐ、　〜ｃｏｕｐ、を
介して接続された複数のトランシーバＴＲ，−ＴＲ，と
、複数のトランシーバＴＲ，〜ＴＲ１，にメタリックケ
ーブルＣＢＬを介してそれぞれ接続され光ファイバケー
ブルＯＦＣを介して通信を行う局ＳＴ。

〜ＳＴ、とを備え、複数のトランシーバＴＲ，〜ＴＲ，
，はそれぞれ、光ファイバケーブル○ＦＣに接続され自
局ＳＴからメタリックケーブルＣＢＬを介して送信ビッ
ト信号ＳＤを入力し、受信ビット信号ＲＤを自局ＳＴに
メタリックケーブルＣＢＬを介して出力する電気信号光
信号変換回路Ｃ０ＮＶを含む。

ここで本発明の特徴とするところは、複数のトランシー
バＴ　Ｒ＋　〜ＴＲ，はそれぞれ、光ファイバケーブル
ＯＦＣ中の光量に比例した電気信号を出力する光量検出
回路ＤＥＴと、光量検出回路ＤＥＴの出力信号のレベル
（電圧Ｖ。、）が所定のしきい値（基準電圧Ｖｒｅｆ）
を超えたときに衝突検出信号ＣＯＬを出力する比較回路
ＣＯＭ　Ｐとを含むことにある。

このような構成の衝突検出装置の動作について説明する
。第３図は本発明の衝突検出装置の光量検出回路の光量
検出素子の回路図である。第３図において、■は電源、
ＯＰＤはホ）・ダイオードおよびＲは抵抗を示す。

第４図は本発明の衝突検出装置の光量検出素子の特性図
である。第４図において、ＩＰＯは出力電流およびＰは
入力光量を示し、Ｎ　Ｅ　Ｃ１９８７／１９８８半導体
デバイスデータブックＮＤＬ１１０２ホトダイオードの
データを参照したものである。

第５図は本発明の衝突検出装置の光量検出回路および比
較回路の各信号のタイムチャートである。

局ＳＴから送られてきた送信ビット信号ＳＤは、電気信
号光信号変換回路Ｃ０ＮＶにより、光信号に変換されて
光ファイバケーブルＯＦＣへ送出される。また、光ファ
イバケーブルＯＦＣ中の光信号は電気信号光信号変換回
路Ｃ０ＮＶにより電気信号に変換され、受信ビット信号
ＲＤとして局ＳＴへ送られる。

光ファイバケーブルＯＦＣは、光量検出回路ＤＥＴにも
接続され、光量検出回路ＤＥＴは、光ファイバケーブル
ＯＦＣ中の光量に比例した電圧値ＶＯＰを発生する。比
較回路ＣＯＭＰは、この光量に比例した電圧Ｖ。、と基
準電圧Ｖ　ｒ＠ｆ　とを比較し、ＶＯｐ　＞　Ｖ７ｓｆであれば、衝突検出信号ＣＯＬを局ＳＴへ送出する。

局ＳＴからのパケット送信は以下のように行われる。局
ＳＴがパケットを送信する場合に、トランシーバＴＲか
らの受信ビット信号ＲＤを監視し、信号の変化がある場
合には光ファイバケーブルＯＦＣ上にトラヒックが存在
するので、トラヒックがなくなるまで送信を待つ。受信
ビット信号ＲＤの信号変化が無い、すなわちトラヒック
が無いときに局ＳＴは送信ビット信号ＳＤをトランシー
バＴＲへ送す、トランシーバＴＲはこの電気信号を光信
号に変換して光ファイバケーブルＯＦＣへ送出する。

このときに、他の局も同時に送信を開始することがあり
、光ファイバケーブルＯＦＣ上でパケットの衝突が発生
してパケットが破壊される。

この衝突が発生した場合に、送信した局ＳＴは衝突の発
生を検出して送信を中止し、再度送信を試みる。

以下に第２図〜第４図を参照して本実施例による衝突検
出動作を説明する。

第２図において、光量検出回路Ｄ’ＥＴ内では第３図に
示すホトダイオードＯＰＤが光ファイバケーブルＯＦＣ
と接続されている。光ファイバケーブルＯＦＣから人力
された光信号をホトダイオードＯＰＤの第４図に示す光
入力Ｐと出力電流ＩＰＯとの特性を利用して光量に比例
した電圧値Ｖ。、を出力する。このときに光ファイバケ
ーブルＯＦＣ上でパケットの衝突が発生した場合には、
第５図に示す光量検出回路ＤＥＴの出力信号を比較回路
ＣＯＭＰに与える。比較回路ＣＯＭＰでは所定のしきい
値である基準電圧Ｖ　ｒｅｆをたとえば衝突を起こして
いないときの光量の１．５倍に設定し第５図に示す光量
検出回路ＤＥＴからの光量に比例した出力信号と基準電
圧Ｖ　ｒｅｆとを比較し、基準電圧Ｖ　ｒｅｆを越えた
場合に第５図に示す衝突検出信号ＣＯＬを局ＳＴに送出
することにより衝突を検出できる。

衝突検出信号ＣＯＬを受信した局ＳＴはただちに送信ビ
ット信号ＳＤにパケットを送信するのを止め、ランダム
な時間を待った後に再び上記と同様の手順により再送を
行い、衝突なしに送信が成功するか、また衝突による再
送が規定回数に達するまで送信を反復する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、回路の構成を簡単にし
、安価に実現できる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例衝突検出装置のブロック構成図
。第２図は本発明の衝突検出装置のトランシーバのブロッ
ク構成図。第３図は本発明の衝突検出装置の光量検出回路の光量検
出素子の回路図。第４図は本発明の衝突検出装置の光量検出素子の特性図
。第５図は本発明の衝突検出装置の光量検出回路および比
較回路の各信号のタイムチャート。第６図はマンチェスタコードの変換例を示す図。第７図は従来例の衝突検出装置のトランシーバのブロッ
ク構成図。Ａ・・・出力電流、ＡＤＤ・・・加算回路、ＣＢＬ・・
・メタリックケーブル、ＣＯＬ・・・衝突検出信号、Ｃ
０ＮＶ・・・電気信号光信号変換回路、ＣＯＭＦ・・・
比較回路、Ｃ０ＵＰ・・・結合器、ＤＥＴ・・・光量検
出回路、ＭＭＲ，ＭＭＳ・・・モノマルチ回路、ＯＦＣ
・・・光ファイバケーブノペＯＰＤ・・・ホトダイオー
ド、Ｐ・・・入力光量、Ｒ・・・抵抗、ＲＤ・・・受信
ビット信号、ＳＤ・・・送信ビット信号、５ＴＳＳＴ、
〜ＳＴ、・・・局、ＴＲ，ＴＲ，〜ＴＲ，・・・トラン
シーバ、■・・・電源、Ｖ　ｏｐ・・・電圧、Ｖ　ｒｅ
ｆ・・・基準電圧。

Claims

【特許請求の範囲】１、光ファイバケーブル（ＯＦＣ）と、この光ファイバケーブルに接続された複数のトランシー
バ（ＴＲ）と、この複数のトランシーバにそれぞれ接続され光ファイバ
ケーブルを介して通信を行う局（ＳＴ）とを備えた衝突検出方式において、上記複数のトランシーバはそれぞれ、上記光ファイバケーブル中の光量に比例した電気信号を
出力する光量検出回路（ＤＥＴ）と、この光量検出回路
の出力信号のレベルが所定のしきい値を超えたときに衝
突検出信号を出力する比較回路（ＣＯＭＰ）とを含むことを特徴とする衡突検出方式。