JPH02192242A - バス衝突回避方式 - Google Patents

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】 〔概要〕 複数の通信装置がバスを経由して相互に情報を転送する
情報転送システムにおけるバス衝突回避方式に関し、 バス上で衝突に遭遇したパケットの再送回数を、極力削
減することを目的とし、 各通信装置に、自通信装置からバスに送信した情報が、
他の通信装置から送信された情報と衝突したことを検出
する衝突検出手段と、衝突検出手段が予め定められた回
数、連続して衝突を検出した場合に、自通信装置に付与
されたアドレスを乱数発生手段に初期設定する初期設定
手段と、初期設定手段から自通信装置のアドレスを初期
設定されることにより起動し、乱数を発生する乱数発生
手段と、乱数発生手段が発生する乱数に対応した保護時
間を生成する保護時間生成手段とを設け、保護時間生成
手段が生成した保護時間が経過した後、信号検出手段が
衝突を検出した情報をバスに再送信する様に構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、複数の通信装置がバスを経由して相互に情報
を転送する情報転送システムにおけるバス衝突回避方式
に関する。

この種の情報転送システムにおいては、各通信装置がバ
ス上を転送される情報を監視し、情報が転送されていな
い状態を検出した場合に、自通信装置から所要の情報を
バス上に送信するアクセス方式が、例えばＣＳ　Ｍ　Ａ
　（ｃａｒｒｉｅｒ　５ｅｎｓｅ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　
ａｃｃｅｓｓ　）方式等の名で採用されつつある。

〔従来の技術〕

第４図は本発明の対象となる情報転送システムの一例を
示す図であり、第５図は従来ある情報転送インタフェー
ス装置（ＩＦ）３の一例を示す図である。

第４図においては、本発明の対象となる情報転送システ
ムの一例として、障害情報収集システムが示されている
。

障害情報収集システムは、ｎ組のデータ送信装置！　（
ＤＳ）　１　（個々のデータ送信装置（Ｄ　Ｓ）を１−
１乃至１−ｎと称する、以下同様）と、−組のデータ収
集装置（ＤＧ）２と、各データ送信装置（ＤＳ）１およ
びデータ収集装置（ＤＧ）２に対応して設けられている
情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３と、各情報転送
インタフェース装置（ＩＦ）３を接続するバス４とから
構成されている。

各データ送信装置（ＤＳ）１は、それぞれ対象とする装
置の動作状態を監視し、障害の発生および回復を検出す
ると、障害の発生時刻および回復時刻を示す障害情報を
、対応する情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３およ
びバス４を経由してデータ収集装置（ＤＣ）２に転送し
、データ収集装置（ＤＧ）２は、各データ送信装置（Ｄ
Ｓ）１から転送される障害情報を、対応する情報転送イ
ンタフェース装Ｋ（ＩＦ）３を経由して受信・収集し、
所要の障害表示を出力し、また所要の障害統計情報を作
成する。

各情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３は、第５図に
示す如き構成を有し、例えばデータ送信装置（ＤＳ）１
−１に対応する情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３
−１においては、プロセッサ３１が、対応するデータ送
信装置（ＤＳ）１から伝達される障害情報をパケット生
成・分解部３２に伝達してデータ収集装置（ＤＣ）２へ
の転送を指示し、パケット生成・分解部３２が、プロセ
ッサ３１から伝達された障害情報に発アドレス（−白情
報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１に付与された
アドレス）、着アドレス（＝データ収集装置（ＤＣ）２
に対応する情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−０
に付与されたアドレス）、等を含むパケットヘッダ、並
びに誤り検出・訂正符号等を付加して所要のパケットに
組立てた後、信号検出部３４に信号の監視を指示する。

指示された信号検出部３４は、バス４上に転送情報が存
在するか否かを監視し、バス４上に何等の転送情報が存
在しないことを検出すると、計数部３５および保護時間
生成部３７を起動する。

起動された計数部３５は、計数値を一歩進させた後、乱
数発生部３６に伝達する。

乱数発生部３６は、計数部３５から伝達された計数値に
対応する乱数を発生し、発生した乱数を保護時間生成部
３７に伝達する。

保護時間生成部３７は、乱数発生部３６から伝達された
乱数に対応した保護時間Ｔの計時を開始し、保護時間Ｔ
が経過すると、信号検出部３４を起動する。

起動された信号検出部３４は、前述と同様にバス４上に
おける転送情報の有無を監視し、再び転送情報が存在し
ないことを検出すると、バス４が空き状態にあると判定
し、パケット生成・分解部３２にパケットを送信可能で
ある旨を回答する。

信号検出部３４から送信可能の回答を受信したパケット
生成・分解部３２は、組立てたパケットをレベル変換部
３３によりバス４上を転送するに適した信号形式に変換
し、バス４上に送出する。

バス４上に送出されたパケットは、バス４を経由して各
情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３に転送され、レ
ベル変換部３３を介してパケット生成・分解部３２が受
信したパケットを分解し、着アドレスを分析するが、デ
ータ収集装置（ＤＣ）２に対応する情報転送インタフェ
ース装置（ＩＦ）３−０のみが着アドレスを自情報転送
インタフェース装置（ＩＦ）３−０に付与されたアドレ
スと一致していることを検出し、パケットに含まれる障
害情報をプロセッサ３１を介してデータ収集装置（ＤＣ
）２に伝達すると共に、送信元の情報転送インタフェー
ス装置（ＩＦ）３−１に対する応答パケットを、レベル
変換部３３を介してバス４に送信する。

なお情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３０以外の情
報転送インタフェース装置（ＩＦ）３は、受信したパケ
ットを廃棄する。

一方、情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１がバ
ス４にパケットを送信した時点で、他の情報転送インタ
フェース装置（ＩＦ）（例えば３−ｎ）もバス４が空き
状態にあると判定し、同時にパケットをバス４に送信す
ると、画情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１お
よび３−ｎの送信したパケットがバス４上で衝突し、両
データ送信装置（ＤＳ）１−１および１−ｎがデータ収
集装置（ＤＣ）２に転送を希望する障害情報が破壊され
ることとなり、情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３
−０からは何れの情報転送インタフェース装置（ＩＦ）
３−１および３−ｎに対しても応答パケットを返送しな
い。

情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１においては
、プロセッサ３１がパケット生成・分解部３２に障害情
報の転送を指示した後、予め定められた時間内に応答パ
ケットが返送されぬことを衝突検出部３１１により検出
すると、再びパケット生成・分解部３２に障害情報の転
送を指示すると、以後前述と同様の過程によりパケット
の再送を実行し、更に予め定められた時間内に障害情報
の転送が成功しなかった場合には、障害情報の転送を放
棄する。

一方、送信したパケットが衝突した他の情報転送インタ
フェース装置（ＴＦ）３−ｎも、同様の過程で衝突した
パケットの再送を試みるが、画情報転送インタフェース
装置（ＩＦ）３−１および３−ｎにおける計数部３５の
計数値が一致し、その結果両肌数発生部３６の発生する
乱数が一致すると、両保護時間生成部３７が生成する保
護時間Ｔも等しくなり、その結果画情報転送インタフェ
ース装置ｆ（ＩＦ）３−１および３−ｎが再送するパケ
ットが、再びバス４上で衝突することとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の説明から明らかな如く、従来ある情報転送システ
ムにおいては、各情報転送インタフェース装置（ＩＦ）
３が同一の計数部３５、乱数発生部３６および保護時間
生成部３７を具備し、バス４に送信したパケットが衝突
した場合に、保護時間生成部３７が生成する保護時間Ｔ
を経過した後、衝突したパケットを再送していた為、−
度計数部３５の計数値が一致すると、各情報転送インタ
フェース装置（ＩＦ）３のパケット再送時期が一致し、
再送パケットがバス４上で再送を繰返し、遂には障害情
報の転送を放棄せざるを得なくなり、障害情報の収集が
迅速且つ確実に行われ無くなる問題点があった。

本発明は、バス上で衝突に遭遇したパケットの再送回数
を、極力削減することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理を示す図である。

第１図において、１００は通信装置、２００はバスであ
り、複数の通信装置１ｏＯがバス２００を経由して相互
に情報を転送する情報転送システムを構成する。

１０１は、各通信装置１００内に設けられた衝突検出手
段である。

１０２は、本発明により各通信装置１００内に設けられ
た初期設定手段である。

１０３は、各通信装置１００内に設けられた乱数発生手
段である。

１０４は、各通信装置１００内に設けられた保護時間生
成手段である。

〔作用〕

衝突検出手段１０１は、自通信装置１００からバス２０
０に送信した情報が、他の通信装置１００から送信され
た情報と衝突したことを検出する。

初期設定手段１０２は、衝突検出手段１０１が予め定め
られた回数、連続して衝突を検出した場合に、自通信装
置１００に付与されたアドレスを乱数発生手段１０３に
初期設定する。

乱数発生手段１０３は、初期設定手段１０２から自通信
装置１００のアドレスを初期設定されることにより起動
し、乱数を発生する。

保護時間生成手段１０４は、乱数発生手段１０３が発生
する乱数に対応した保護時間を生成する。

通信装置１００は、保護時間生成手段１０４が生成した
保護時間が経過した後、信号検出手段１０１が衝突を検
出した情報を、バス２００に再送信する。

従って、複数の通信装置が送信した情報がバス上で衝突
した場合に、各通信装置がパケットを再送する迄の保護
時間が、各通信装置に固有のアドレスに基づき生成され
る為、再送時期が各々異なることとなり、再送パケット
が再び衝突する可能性は皆無となり、当該情報転送シス
テムの情報転送速度、転送効率および信頼性が向上する
。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第２図は本発明の一実施例による情報転送インクフェー
ス装置を示す図であり、第３図は第２図における情報転
送過程を例示する図である。なお、全図を通じて同一符
号は同一対象物を示す、また対象とする情報転送システ
ムは、第４図に示される障害情報収集システムとする。

第４図においては、第１図における通信装置１００とし
てデータ送信装置（ＤＳ）１および対応する情報転送イ
ンタフェース装置（ＩＦ）３、並びにデータ収集装置（
ＤＣ）２および対応する情報転送インタフェース装置（
ＩＦ）３が示され、また第１図におけるバス２００とし
てバス４が示される。

また第２図においては、第１図における衝突検出手段１
０１としてプロセッサ３１内に衝突検出部３１１が設け
られ、また第１図における初期設定手段１０２としてア
ドレス設定スイッチ３８、計数部３５、信号線３９およ
びプロセッサ３１内に初期設定部３１２が設けられ、ま
た第１図における乱数発生手段１０３として乱数発生部
３６が設けられ、また第１図における保護時間生成手段
１０４として保護時間生成部３７が設けられている。

各アドレス設定スイッチ３８には、各自情報転送インタ
フェース装置（ＩＦ）３に付与されているアドレスａが
設定されている。

第２図乃至第４図において、二組のデータ送信装置（Ｄ
Ｓ）１−１および１−ｎが、同時期にデータ収集装置（
ＤＣ）２に対して障害情報の転送を希望してそれぞれ対
応する情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１およ
び３−ｎに障害情報を伝達し、各情報転送インタフェー
ス装置（ＩＦ）３−１および３−ｎがそれぞれ前述と同
様の過程により伝達された障害情報を含むパケットｐ１
およびｐ７を組立て、バス４の空き状態を確認の上、そ
れぞれ保護時間Ｔ１およびＴ７が経過した後、パケット
Ｐ＋および９１％をバス４上に送信する。

かかる場合に、画情報転送インタフェース装置（ＩＦ）
３−１および３−ｎにおける計数部３５−ｉおよび３５
−ｎの計数値が一致していると、各保護時間Ｔ、および
Ｔ１も一致する為、画情報転送インタフェース装置（Ｉ
Ｆ）３−１および３−ｎが送信したバケッ）ｐ＋および
ｐ、１がバス４上で衝突する。

各情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１および３
−ｎにおいては、プロセッサ３１−１内の衝突検出部３
１１−１およびプロセッサ３１−ｎ内の衝突検出部３１
１−ｎが衝突を検出すると、前述と同様にパケット生成
・分解部３２−１および３２−ｎにパケットｐｌおよび
９１％の再送を指示するが、各計数部３５−１および３
５−ｎの計数値が一致した侭、同一回数歩進する為、パ
ケットｐＩおよびｐ７は再送される度に衝突する結果と
なる。

両衝突検出部３１１−１および３１１−ｎは、予め定め
られた回数、パケットｐ１およびｐ７の再送を実行しく
第３図における時点ｔ、およびｔオ）、予め定められた
時間が経過しても応答パケットが返送されず（時点ｔ、
）、やはり衝突が発生したと判定すると、それぞれ初期
設定部３１２−１および３１２−ｎを起動する。

起動された初期設定部３１２−１および３１２−ｎは、
それぞれ信号線３９−１および３９−ｎを介してアドレ
ス設定スイッチ３８−１および３８−ｎに設定されてい
るアドレスａ、およびａｌ（但しａ、＜ａ、とする）を
抽出し、信号線３９−１および３９−ｎを介して計数部
３５−１および３５−ｎに伝達し、計数値の初期値とし
て初期設定する。

計数部３５−１および３５−ｎは、計数値をアドレスａ
、およびａ、に初期設定した後、乱数発生部３６−１お
よび３６−ｎに伝達する。

乱数発生部３６−１および３６−ｎは、計数部３５−１
および３５−ｎから伝達された計数値（即ちアドレスａ
１およびａａ）に対応するそれぞれ異なる乱数を発生し
、発生した乱数をそれぞれ保護時間生成部３７−１およ
び１７−ｎに伝達する。

保護時間生成部３７−１および３７−ｎは、乱数発生部
３６−１および３６−ｎからそれぞれ伝達された乱数に
対応した異なる保護時間Ｔ２．９およびＴア　゛　（Ｔ
ｌ　“くＴイ　１）の計時を開始する。

時点ｔ、から保護時間ＴＩ　　”が経過した時点ｔ４、
に、先ず情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１内
のプロセッサ３１−１がパケット生成・分解部３２−１
に、衝突したパケン）ｐ＋の再送を指示し、前述と同様
に信号検出部３４−１がバス４の空き状態を確認すると
、パケット生成・分解部３２−１がレベル変換部３３−
１を介してパケットｐｌを再送し、今回は情報転送イン
タフェース装置（ＩＦ）３−ｎが未だバケソ）ｐａを再
送していない為、衝突すること無く情報転送インタフェ
ース装置（ＩＦ）３−０に転送成功し、情報転送インタ
フェース装置（ＩＦ）３−０から時点ｔｅｌに返送され
る応答パケン）ａｔを受信し、パケットｐｌに含まれる
障害情報の転送を終了する。

一方情報転送インタフェース装置（ＩＦ）３−ｎは、時
点１．Ｉより保護時間Ｔｔｉ　　’経過した時点ｔ４，
１に衝突したパケットｐａを再送する為にバス４の空塞
状態を監視するが、情報転送インタフェース装置（ＩＦ
）３−１から再送されたパケットｐｌがバス４上を転送
中とすると、パケットｐ１１の再送を保留し、情報転送
インタフェース装置（ＩＦ）３−１がパケットｐ＋を再
送終了し、バス４が空き状態となった時点ｔｓｔから保
護時間Ｔ、゛が経過した時点ｔｓ、に再びパケットｐ！
を送信する為に、バス４の空塞状態を監視するが、情報
転送インタフェース装置（ＩＦ＞３−０から送信された
応答バケツ）ｅｔがバス４上を転送中とすると、再びバ
ケツ）ｐ＋ｓの再送を保留し、情報転送インタフェース
装置（ＩＦ）３−０が応答パケットｅＩを転送終了し、
バス４が空き状態となった時点ｔ？Ｉから保護時間７．
１が経過した時点ｔｓｆｉに再びパケットｐ！を送信す
る為に、バス４の空塞状態を監視し、情報転送インタフ
ェース装置（ＩＰ）３−１によるパケットｐ１の転送が
終了している為、衝突すること無く情報転送インタフェ
ース装置（ＩＦ）３−０に転送成功する。

以上の説明から明らかな如く、本実施例によれば、情報
転送インタフェース装置（ＩＦ）３−１および３−ｎが
バス４に送信したパケットｐＩおよびｐｌが予め定めら
れた回数、繰返し衝突した場合に、各情報転送インタフ
ェース装置（Ｉ　Ｆ）３−１および３−ｎはそれぞれ異
なるアドレスａ１およびａ、に基づき、異なる保護時間
Ｔ１　“およびＴ７　“が経過した時点ｔ４１およびｔ
。に、それぞれパケットｐ１およびｐ７の再送を試みる
為、再び再送バケツ）ｐ＋およびｐａが衝突することが
防止される。

なお、第２図乃至第４図はあく迄本発明の一実施例に過
ぎず、例えば衝突検出手段１０１および初期設定手段１
０２は図示されるものに限定されることは無く、他に幾
多の変形が考慮されるが、何れの場合にも本発明の効果
は変わらない、また本発明の対象となる情報転送システ
ムは、図示される障害情報収集システムに限定されぬこ
とは言う迄も無い。

〔発明の効果〕

以上、本発明によれば、複数の通信装置が送信した情報
がバス上で衝突した場合に、各通信装置がパケットを再
送する迄の保護時間が、各通信装置に固有のアドレスに
基づき生成される為、再送時期が各々異なることとなり
、再送パケットが再び衝突する可能性は情無となり、当
該情報転送システムの情報転送速度、転送効率および信
鯨性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示す図、第２図は本発明の一実
施例による情報転送インタフェース装置を示す図、第３
図は第２図における情報転送過程を例示する図、第４図
は本発明の対象となる情報転送システムの一例を示す図
、第５図は従来ある情報転送インタフェース装置（ＩＦ
）３の一例を示す図である。 図において、１はデータ送信装置（ＤＳ）　、２はデー
タ収集装置（ＤＧ）　、３は情報転送インクフェース装
置（ＩＦ）、４および２００はバス、３１はプロセッサ
、３２はパケット生成・分解部、３３はレベル変換部、
３４は信号検出部、３５は計数部、３６は乱数発生部、
３７は保護時間生成部、３８はアドレス設定スイッチ、
３９は信号線、１００は通信装置、１０１は衝突検出手
段、１０２は初期設定手段、１０３は乱数発生手段、１
０４は保護時間生成手段、３１１は衝突検出部、３本発
明による十％屯３季云ｇイ〉り７エース＊、ｉ嶌　２　
図 第２図１こ８１ｊろ＠輯＠送過程 本発明の丈（名ヒとδ十青室ｇ、車あｇ釆同第　＋　凹 従来ある楕報東Ｕ乳イ〕タフエース装置第 口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の通信装置（１００）がバス（２００）を経由して
   相互に情報を転送する情報転送システムにおいて、 前記各通信装置（１００）に、 自通信装置（１００）から前記バス（２００）に送信し
   た情報が、他の通信装置（１００）から送信された情報
   と衝突したことを検出する衝突検出手段（１０１）と、 前記衝突検出手段（１０１）が予め定められた回数、連
   続して前記衝突を検出した場合に、自通信装置（１００
   ）に付与されたアドレスを乱数発生手段（１０３）に初
   期設定する初期設定手段（１０２）と、 前記初期設定手段（１０２）から自通信装置（１００）
   のアドレスを初期設定されることにより起動し、乱数を
   発生する乱数発生手段（１０３）と、 前記乱数発生手段（１０３）が発生する乱数に対応した
   保護時間を生成する保護時間生成手段（１０４）とを設
   け、 前記保護時間生成手段（１０４）が生成した前記保護時
   間が経過した後、前記信号検出手段（１０１）が衝突を
   検出した前記情報を前記バス（２００）に再送信するこ
   とを特徴とするバス衝突回避方式。