JPH01503508A

JPH01503508A - ２つのローカルエリアネットワークシステム間でワイヤレスリンクを与える装置及び方法

Info

Publication number: JPH01503508A
Application number: JP63504352A
Authority: JP
Inventors: ヴァコン　ゲアリー　ヴィ; リュー　ジェイムズ　ジェイ
Original assignee: ディジタル　イクイプメント　コーポレーション
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1988-03-21
Publication date: 1989-11-22
Also published as: CA1281077C; US4876742A; EP0305516A1; AU1726988A; AU604910B2; WO1988007794A1; BR8806471A

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】２つのローカルエリアネットワークシステム間でワイヤしスリングを与える装置及び方法良吸公亙ｌ良豆立五互この発明は一般にデータ処理システムのネットワークに間し、特にローカルエリアネットワーク（Ｌ　Ａ　Ｎ　）システムの結合に間する０本発明において、２つのＬ　、Ａ　Ｎシステムの結合はワイヤレスリンクを含む。

ｌ迷挟歪Ω！ｊローカルエリアネットワークシステムを考える場合、対処されねばならない最初の問題の１つは、複数のシステム構成部分によフて信号グループがシステム通信チャネルへ同時にまたは重複して与えられることに原因するデータ保全上の危険の回避である０通信チャネルで信号グループが重複する問題に対処するため、いくつかの方式が開発されている。

第１の方式によれば、信号を通信チャネルに与える１つのシステム構成部分が週ばれる一方、他のシステム構成部分は信号グループ受信器の役割を行う、このような“トークンリング（ｔｏｋｅｎ　ｒｉｎｇｓ）″方式は、　（信号グループ）を送信するシステム部分を指定するフレキシブルな手順を与えることによって、通信チャネルで信号グループが重複する間！！（すなわちシステムバスに重複印加される間Ｈ）を回避している。他の厳密なプロトコル方式、例えば“ラウンドーロビン（ｒｏｕｎｄ−ｒｏｂｉｎ）″　プロトコルは、信号グループをシステムバスへ加えるのを許可された現システム構成部分を指定することができる。

ローカルエリアネットワークシステムバス上における信号グループの１複を回避するための別の方式では、システムバスを時間ドメイン内で多重化し、各システム構成部分にタイム“スロット”を割り当てている。各システム構成部分から発せられる通信は所定の時間だ；す発生可能なので、信号の重複が回避される。第３の方式は、通信チャネルが占有されているときには信号グループが通信チャネルに加えろｚＬないという制約下で、各システム構成部分がほぼランダムに信号グループを通信チャネルに加えるのを可能とする。この方式では明かなごとく、！復する信号グループがほぼ同時に（見かけ玉料用可能な）通信チャネルへ加えられることがあり、信号グループの重複（すなわち衝突）が生じる結果、信号グループの保全性が危険にさらされる。二の方式では、信号グループの゛衝突゛と一般乙こ称される重複する信号グループの存在が検出され、転送が成功するまで（すなわちｌｉ複する信号グループによる危険がなくなるまてン信号グループが繰り返し通信チャネルに加えられる。この方式つまりＬ　Ａ　Ｎシステム法は一般に、ＣＳＭＡ／ＣＤ　（キャリヤ検知マルチアクセス／衝突検出）方式と呼ばれている。Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　Ｏ）　ＥＴＨＥＲ’ｌＥＴシステムは、この方法で実施されている。

Ｌ　Ａ　Ｎシステムの有用性を増すため、２つのＬＡＮシステムを相互に結合する方式が開発されている。第１図を参照すると、このような結合の一般的な構成が示しである。第１のローカルエリアネットワーク１゜はＬＡＮシステムバス１１を含み、情報はこれを通じ、システムバス１１に結合されたデータ処理または通信システムによって転送される。同じく、第２のローカルエリアネットワーク１０’　ＬｔＬＡＮシステムバス１１′を含み、情報はこれを通じ、システムバス１１′に結合されたデータ処理または通信システムによフて転送される。ブリッジ￥ｄ１１５が、システムバス１１とシステムバス１１’の両方に接読されている。ブリッジ装置１５０機能は、第１ＬＡＮシステムのシステムバス上にあって、第２　Ｌ　Ａ　Ｎシステムのシステムバスへ配分される予定の信号グループを識別し、それらの信号グループを第２　Ｌ　Ａ　Ｎシステムバスに転送すること；こある、送信するシステム部分を選ぶ方式または時間ドメインを多重化する方式では、ブリッジ装置１５を別のシステム構成部分、つまり２つの結合されたＬＡＮシステムと同期されているシステム構成部分て実施できる。しかし、ブリッジ装置Ｃ５ＭＡ／ＣＤ型ＬＡＮシステムでは、例えば第１ＬＡＮシステムの構成部分から送信し・ようとし・でいる信号グループが第２　Ｌ　Ａ　Ｎシステム内で衝突する可能性があるので、もっと複雑になる。つまり、Ｃ５ＭＡ／ＣＤ型Ｌ　Ａ　Ｎネットワーク用に設けられるブリッジ装置では、信号グループをいずれかの方向に送信するため、別々の送信ＨＩｔが設けられている。さらに、両方の絹の送信装置に一時的な信号記憶装置が設けられ、第１　ＬＡＮシステムから首尾よく送信されたが第２Ｌ　Ａ　Ｎシステム内で衝突にあった信号グループを記憶する。記憶装置が、第２ＬＡＮシステム内での衝突によって危険にさらされた信号グループを、第１ＬＡＮシステム内の発生部分からでなく、ブリッジ装置から第２　Ｌ　Ａ　Ｎシステムへ再印加可能とする。

一対のＬ　−Ａ、　Ｎシステムは、両システムを結合するのに、バスなとの物理的な通信チャネルを設けるのが実際上不可能なように位置されることがある。ワイヤレスリンクを含むブリッジネットワークが利用可能であれば、両Ｌ　Ａ　Ｎシステム間での通信を実施できる。非Ｃ５ＭＡ／ＣＤ型Ｌ　Ａ　Ｎシステムを結合しているブリッジネットワークでは、ワイヤレスリンクを、Ｌ　Ａ　Ｎシステムで使われている衝突回避方式を延長する二とによって収容できる。しかし、　Ｃ３Ｍ４／ＣＤ！　Ｌ　Ａ　Ｎシステムを結合する場合には、物理的に利用可能な通信チャネルが存在しないため、特に信号グループ間での衝突が検出されないため、重複する信号グループの問題がもっと深刻となる。

従って、ワイヤレスリンクを含むブリッジネットワークで、ワイヤレスリンクを介した情報信号の同時交換を識別し且つ応答可能なブリッジネットワークによって、２つのＣ５ＭＡ／ＣＤ型ＬＡＮシステムを結合する必要性が強くめられている。

良肌Ω詩】本発明の目的は、複数のデータ処理装置を相互に結合する改良方式を提供することにある。

本発明の特徴は、ワイヤレス（つまり放射）リンクによって２つのローカルエリアネットワークを結合することにある。

本発明のさらに特定の特徴は、ワイヤしス（つまり放射）リンクによるキャリヤ検知マルチアクセス／面突検出（ＣＳＭ４／ＣＤ）法を用いて、２つのローカルエリアネットワークを結合することにある。

本発明の別の特定の特徴は、既存の部分をできるだけ多く用いて、２つのＥＴＨＥＲＮＥＴシステム間のワイヤレスリンクを結合することにある。

九亘■！１上記及びその他の特徴は本発明によれば、ワイヤレスリンクを介して変調放射信号を交換するために、一対の放射送信／受信装置を設けること二二よって達成される。各放射送信／受信装置と付属のＬＡＮシステムとの間に、インタフェース装置が接続される。インタフェース装置こえ、ワイヤレスリンクを介して両方向に同時に送信される信号グループが存在するかどうかを識別する装置を含む。両方のブリッジ装置が、データの同時通信を識別でき、危険にさらされないデータの送信を保証する方法で応答を通知できる。

本発明の上記及びその他の特徴は、添付の図面と共に以下の説明を読み進むことによって理解されよう。

図面の簡単な説明第１図は、従来技術によるローカルエリアネットワークの結合のブロック図である。

第２図は、本発明によるワイヤレス通信チャネルによって２つのＣＳＭＡ／ＣＤ型ローカルエソロ−カルエリアネットワーク置のブロック図である。

第３図は、２つのデータ処理システムネットワークをリンクする装置の追加構成部分を示すブロック図である。

第４図は、本発明によるインタフェース装置の構成部分のブロック図である。

第５図は、ワイヤレスリンクがマイクロ波リンクによフて実施される場合における、本発明のブロック図である。

い実　のｆｆＪｕ洸医区ｌ息毘員望豆亙第１図は、従来技術に間違してすでに説明した。

次に第２図を参照すると、Ｌ　Ａ　Ｎシステムバス１１を有する第１のＣ５ＭＡ／ＣＤ型ローカルエリアネットワークをＬＡＮシステムバス１１′を有する第２のＣ５ＭＡ／ＣＤ型ローカルエリアネットワークに結合する構成部分のブロック図が示しである。インタフェース装置２５か、ＬＡＮシステムバス】１及びワイヤレスリンク装置２７との間で信号をり摸する。

同じく、インタフェースネットワーク２５゛が、Ｌ　ＡＮシステムバス１１′及びワイヤレスリンク装置２７′との間で信号を交換する。そし・て、ワイヤレスリンク装置２７と２７′が他のワイヤレスリンクＢｉｔへ信号グループを送信し、またそこから信号グループを受信する。

次に第３図を参照すると、インタフェースＨ＃：２５及びワイヤレスリンク装置２７の主な構成部分が示しである。インタフェース装置２５においては、ブリッジ装置１５がＬ　Ａ　Ｎシステムバス１１との間で信号グループを交換する。ブリッジ装置１５は、第１図に示した２つのＣ５唱ｌＣＤ型ローカルエリアネツトワークを結合するブリッジ装置】５と同じである。ブリッジ装置１５が、インタフェース装置２５をワイヤレスリンク装置２７に結合し・でいるワイヤレスリンクインタフェース装置３２との間で信号グループを交換する。ワイヤレスリンク装置２７の送信装置３５が、ワイヤレスリンクインタフェース装置３２から信号グループを受け取り、その信号グループをアンテナ／送信器要緊３７に加える。

またワイヤレスリンク装置２７の受信器！−３４がアンテナ／受信器要素３８から信号グループを受け取り、その信号グループをワイヤレスリンクインタフェース装置３２に加える。

次に第４図を参照すると、ワイヤレスリンクインタフェース装置３２の構成部分のブロック図が示しである。！＊出装置４３が、ワイヤレスリンク装Ｔ！２７の受信装置４３からの信号グループをＬＡＮシステム信号グループと互換性のあるフォーマットに変換し、得られた信号を論理和（ＯＲ）ゲート４４と信号検出装置４７に加える。ブリッジ装置インタフェース受信装置４１がブリッジ装置１５からの発信信号グループを受け取り、その信号グループを論理和（ＯＲ）ゲート４４、信号検出装置４８及びドライバ装置４２；こ加える。ドライバ装置４２がその信号グループを、ワイヤレスリンク装置！２７の送信装置３５へ加えられるのに通したフォーマットの信号グループにリフオーマットする。論理和（ＯＲ）ゲート４４の出力信号はブリッジ装置インタフェース送信装置４５に加えられ、ブリッジ装置インタフェース装置装！−４５からの出力信号がブリッジ装置１５へ着信信号グループとして加えられる。信号検出装置ｔ４７と信号検出装置４８からの両出力信号は論理積（ＡＮＤ）ゲート４６に加えられ、論理積（ＡＮＤ）ゲート４６からの正の出力信号が信号発生器４９を起動する。信号発生器４９からの出力信号が、ｆｆｉ突検比検出信号てブリッジ装置１５に加えられる。　（本発明がＥＴＨＥＲＮＥＴ環境で実施される場合、信号発生器４９は一般に、論理積（ＡＮＤ）ゲート４６からの信号によって起動される】ＯＭ）（２発信器である。）送信される信号グループを送信システムによってモニター可能とする経路が、論理和（ＯＲ）ゲート４４！こよって与えられる。

次に第５図を参照すると、ワイヤレスリンク装置２７をマイクロ波リンクによって実施し・た例が示しである。マイクロ波技術は、１つのアンテナ５２てマイクロ波信号を受信及び送信するのを可能とする。マイクロ波ミキサ装置５１がアンテナ５２との間で信号を交換し、送信Ｈ置３３からの信号を受け取り、また信号を受信装置３４に加える。検出装置４３は、マンチェスタ（Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ）コードフォーマットで変調された７５オームインピーダンス源に基づく１ボルトのピーク間値を有するマイクロ波（ワイヤレス）リンク装置Ｖ）らの信号受信Ｈ萱として実施される。

ドライバ装置４２は１ボルトのピーク間信号を、マンチェスタコードフォーマットで変調される７５オームインピーダンス源に与える。

い　の本発明の好ましい実施例では、ＬＡＮシステムがキャリヤ検知マルチアクセス／衝突検出（Ｃ５ＭＡ／ＣＤ）法を用いて実施される。この実施方式では、信号グループの衝突く重複）が他のＬ　Ａ　Ｎシステム実施方式でのように回避されるのでなく、むし・ろ許容される。２つのＣ５ＭＡ／ＣＤ！１！　Ｌ　Ａ　Ｎシステムをワイヤレスリンクで結合する場合には、物理的なリンクを介した通信でないため、その許容がより難しくなる。つまり、すてに送信されている信号グループを含む衝突を許容する問題が対処されねばならない。

本発明では、２つのＣ５ＭＡ／ＣＤ型ネットワークを通常結合し・でいる２つのブリッジ装置１５を設ける二とて、上記の問題が対処されている。これらのブリッジ装置は、結合されたＬ　Ａ　Ｎシステムに対して通常の方法で機能する。ワイヤレスリンクを介して伝送される信号グループに対しては、ワイヤレスリンク上で発生する信号グループの衝突を検出するため追加の装量が設けられる。つまり両ブリッジ装置は、ワイヤレスリンクが衝突に係わっている場合にだけ、信号グループが送信されていること指示する信号を受け取る。この結果、ブリッジ装置は危険にさらされる恐れのある信号グループのコピーを保持てき、衝突が検出されたときは、ワイヤレスリンクを介して信号グループを再送信できる。

状況は実施方式によってさらに複雑化されるため、信号グループはパケットの形で配列され、各パケットは最小時間期間つまり持続時間を有する。衝突は両方のインタフェース装置２５と２５゛によって検出されねばならず（すなわち両インタフェースａ量によって信号発生器４９が起動されねばならず〉、しかもパケットの持続時間は最小値になることがあるので、ワイヤレスリンクのアンテナ間の距離は、信号検出装置１４８によりて検出されたパケットが目標のワイヤレスリンク装置に送信され且つ送信リンク装置に戻され、信号検出装置４７と共に信号検出装置４６が信号発生器４９を時間内に起動できるように配置されねばならない、ワイヤレスリンク装置がＥＴＨＥＲＮＥＴシステムと朝み合わせて使われ、ワイヤレスリンクがマイクロ波技術で実施される場合、マイクロ波アンテナ間の最大距離は約４マイルである。

ワイヤレスリンクの実施をマイクロ波リンクについて説明したが、本発明はインタフェース装置を適切に実施すれば、光リンク、赤外リンク、レーザリンクなどにも適用できる。

以上の説明では好ましい実施例の動作を例示したが、これは発明の範囲の制限を意図するものでない。発明の範囲は、以下の請求の範囲によってのみ制限される０以上の説明から、発明の精神及び範囲に含まれる多くの変形が可能なことは、当業者にとって明かであろう。

浄書（内容に変更なし）手続補正書（方式）１．事件の表示　ＰＣＴ／ＵＳ　８８／　００８９４３、補正をする者事件との関係　畠願人５、補正命令の日付　平成１年８月２２日７、補正の内容　別紙の通り国際調査報告ＩＲＩｅＭＩｌｌｅＭｌＡ−−ａｒｍｌｌｓコ’ＣＴ／Ｉ−テＳε８１００８９４−２−国際調査報告Ｓ＾　２２８０７

Claims

【特許請求の範囲】

１．２つのデータ処理システムネットワークをワイヤレスリンクによって結合する装置において；放射を送信及び検出する第１及び第２の送信／受信装置；ローカル通信チャネルと該通信チャネルに結合されたローカル構成部分を各々が含む第１及び第２のローカルエリアネットワークで、前記ローカル構成部分が前記通信チャネルへ信号を加えると共に、通信チャネルから信号を受け取る；前記第１の送信／受信装置及び前記第１のローカルエリアネットワークに結合され、情報パケットを両者間で転送する第１のブリッジ回路；及び前記第２の送信／受信装置及び前記第２のローカルエリアネットワークに結合され、情報パケットを両者間で転送する第２のブリッジ回路；を備え、前記第１及び第２のブリッジ回路が各々を通じた情報パケットの同時転送を識別する装置を含んでいる２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
２．前記第１及び第２のブリッジ回路内に、別の情報パケットとの同時転送が識別された情報パケットを再送信する回路手段をさらに備えた請求の範囲第１項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
３．前記ローカルエリアネットワークが、キャリヤ検知マルチアクセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）方式を用いて実施された請求の範囲第１項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
４．前記ローカルエリアネットワークがＥＴＨＥＲＮＥＴプロトコルを用いている請求の範囲第３項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
５．前記第１及び第２のブリッジ回路が、２つのＥＴＨＥＲＮＥＴシステムを結合するのに使われるブリッジ回路である請求の範囲第４項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
６．前記ワイヤレスリンクがマイクロ波リンクである請求の範囲第５項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
７．前記ワイヤレスリンクが前記ワイヤレスリンクのアンテナ間で最大距離を有する請求の範囲第６項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
８．前記同時転送を識別する装置が、情報パケットの送信中に第１信号を生じる第１の信号検出装置と、情報パケットの受信中に第２信号を生じる第２の信号検出装置と、前記第１及び第２信号に応じて付属のブリッジ回路に衝突信号を加える信号発生器とを有する請求の範囲第１項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置。
９．２つのＬＡＮシステムを結合する結合システムの一部を形成するワイヤレスリンク装置とＬＡＮシステムブリッジ装置を結合するインタフェース装置において；前記ワイヤレスリンクから受信される信号と前記ワイヤレスリンクに加えられる信号との重複を検出する検出手段；及び前記重複による同時存在を前記ブリッジ装置に信号発生する信号手段；を備えたインタフェース装置。
１０．前記ＬＡＮシステムが、キャリヤ検知マルチアクセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）方式を用いて実施された請求の範囲第９項記載のインクフエース装置。
１１．前記ＬＡＮシステムがＥＴＨＥＲＮＥＴプロトコルを用いて実施された請求の範囲第１０項記載のインタフェース装置。
１２．前記検出装置が；前記ワイヤレスリンクヘの信号の印加中に第１信号を発生する信号検出装置；及び前記ワイヤレスリンクからの信号の受信中に第２信号を発生する信号検出装置；を含む請求の範囲第９項記載のインタフェース装置。
１３．前記信号手段が、前記第１及び第２信号に応じて信号を与える論理積（ＡＮＤ）回路を含む請求の範囲第１２項記載のインタフェース装置。
１４．前記ワイヤレスリンクから受け取った信号をＬＡＮシステムフォーマットの信号に変換する手段と、前記ＬＡＮシステムフォーマットの信号を前記ワイヤレスリンクヘ印加されるのに適した信号に変換する手段とをさらに備えた請求の範囲第１３項記載のインタフェース装置。
１５．２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法において；選択された信号グルーブを記憶し、前記ワイヤレスリンクを介して送信するステップ；前記信号グルーブの前記ワイヤレスリンクを介した同時送信を検出するステップ；及び同時送信が検出された信号グルーブを再送信するステップ；を含む２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法。
１６．前記記憶及び送信ステップが、２つのローカルエリアネットワークを結合するのに使われるブリッジ回路内で前記信号グルーブを記憶及び送信することを含む請求の範囲第１５項記載の２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法。
１７．前記ローカルエリアネットワークを、キャリヤ検知マルチアクセス／衝突検出（ＣＳＭＡ／ＣＤ）方式を用いて実施するステップをさらに含む請求の範囲第１６項記載の２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法。
１８．前記ローカルエリアネットワークを、ＥＴＨＥＲＮＥＴプロトコルに従って実施するステップをさらに含む請求の範囲第１７項記載の２つのローカルエリアネットワーク結合装置をワイヤレスリンクで結合する方法。
１９．前記ワイヤレスリンクをマイクロ波技術で実施するステップをさらに含む請求の範囲第１８項記載の２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法。
２０．前記検出ステップが；前記ワイヤレスリンクを介した信号グルーブの送信中に第１信号を発生するステツプ；前記ワイヤレスリンクからの信号グルーブの受信中に第２信号を発生するステップ；及び前記第１及び第２信号が存在するとき、衝突信号を発生するステップ；を含む請求の範囲第１５項記載の２つのローカルエリアネットワークシステムをワイヤレスリンクで結合する方法。