JPH02235459A - ループネットワーク - Google Patents

ループネットワーク

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JPH02235459A
JPH02235459A JP1055898A JP5589889A JPH02235459A JP H02235459 A JPH02235459 A JP H02235459A JP 1055898 A JP1055898 A JP 1055898A JP 5589889 A JP5589889 A JP 5589889A JP H02235459 A JPH02235459 A JP H02235459A
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JP
Japan
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station
clock
loop
circuit
crv
Prior art date
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JP1055898A
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English (en)
Inventor
Tatsuo Kaji
梶 辰夫
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、ループネットワークに関する。
(従来の技術) LAN  (o一カルエリアネットワーク)の一形態で
あるループネットワークは、第7図に示すように、端末
や交換機等を収容する複数の局1を例えば光ファイバー
からなる伝送路2によってループ状に接続し、フレーム
と呼ぶ光信号を周回させてなるものである。
第8図は上記局1の構成の一例を示す図であり、送受信
機能を有するリビータ部3及び送受信データを処理する
論理部4から主要部が構成される。
リピータ部3は、伝送路2が光ファイバーということで
光/電変換器からなる受信機5及び電/光変換器からな
る送信機6を有する。受信機5では、伝送路2から送出
される光信号が電気信号に変換され論理部4に送出され
る。送信機6では、論理部4から送出される電気信号が
光信号に変換され伝送路2に送出される。また、受信機
5では、伝送路2に信号の存在しないことが検出される
と、これがキャリア断として論理部4に伝えられる。
第9図は伝送路2上を周回されるフレームの構成を示す
もので、複数の局1の中でシステム上に唯一存在する親
局と呼ぶーの局(以下、親局と呼ぶ。)1により発生さ
れる。
メディア的な意味におけるフレームは、同図(a)に示
すように、他のパターンには存在しないユニークなパタ
ーンで構成され該フレームの先頭を示すフレームヘッダ
と、・局間で制御情報等のやりとりを行うための制御パ
ケット領域と、局間で回線交換用のデータのやりとりを
行うための回線交換領域と、局間でパケットデータのや
りとりを行うためのパケット交換領域とて構成される。
ただし、物理的な意味におけるフレームは、同図(b)
に示すように、フレームヘッダと、複数のデータスロッ
ト(タイムスロット)とで構成される。データスロット
は、同図(C)に示すよう、abttのデータピットと
、データピットのうちLSB等を反転してなるlbit
の補数ビットとによる8BIC符号化がなされ、同符号
が連続して出現することが防止される。
ところで、このようなループネットワークにおいては、
システムに異常が発生した場合に迅速に対応し高信頼性
を確保するため、伝送路2が二重化されている。そして
、伝送路2の異常等によりある局1でキャリア断、同期
外れ等が発生した場合、この事態は下流以下の全ての局
1で検出され、当然、親局1でも検出される。このとき
、親局1は、二重化されている伝送路2を利用して、い
わゆる系切り替え、ループパック等を各局1に指示する
ことにより、例えば第10図に示すように、異常局1を
除きつつ伝送路2におけるループ状の形態を維持する。
しかしながら、8BIC符号イ(の符号化規則違反(C
RY:Cord Violation)が生じた場合、
各局1で符号化あるいは復号化が行われるため、CRY
が生じた2局間のりピーク部3の劣化を知る指標として
利用することは可能であるが、CRV情報は直接的に親
局1に伝わらないので、各局はこのことに関しそれぞれ
個別に親局に通知する必要がある。
例えば、親局が各局に対し定期的に制御パケットを送信
しCI?Vの発生数を問い合わすることにより行われて
いる。即ち、この場合には、通信が成立することを前提
としているので、CRVが極端に劣化するような局が生
じた場合、システム内の通信は不可能となり、上述した
親局による系切り替え、ループパック等のループ制御の
起動が困雌であるという問題がある。
(発明が解決しようとする課題) このように従来のループネットワークでは、データスロ
ット(タイムスロット)をa+Bnc符号化(1,n:
 u数)するときには、符号化規則違反(CRV:Co
rd V1o1at1on)が極端に劣化するような局
が生じた場合くシステム内の通信は不可能となり、親局
による系切り替え、ループバック等のループ制御の起動
が困難であった。
本発明は、このような事情に基づき成されたもので、符
号化規則違反に関する情報に対応して系切り替え、ルー
プパック等のループ制御の起動が容易に行えるループネ
ットワークを提洪することを目的としている。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 請求項1記栽の発明は、親局を含む複数の局が伝送路を
介しループ状に接続され、所定の規則により符号化され
たタイムスロットを含むフレームを前記伝送路で周回さ
せ、各局間で該タイムスロットを用いて通信を行うよう
にされたループネットワークにおいて、前記各局が、受
信されたタイムスロットの符号化規則の違反を検出する
手段と、この検出された符号化規則の違反の頻度を親局
に伝える手段とを具備するものである。
請求項2記載の発明は、親局を含む複数の局が伝送路を
介しループ状に接続され、所定の規則により符号化され
たタイムスロットを含むフレームを前記伝送路で周回さ
せ、各局間で該タイムスロットを用いて通信を行うよう
にされたループネットワークにおいて、前記各局が、受
信されたタイムスロットの符号化規則の違反を検出する
手段と、この検出された符号化規則の違反の頻度に応じ
てシステム異常を判定する手段と、この手段によりシス
テム異常と判定されたとき送信を停止する手段とを具備
するものである。
請求項3記載の発明は、複数の局が伝送路を介しループ
状に接続され、少なくとも一の前記局が網よりクロック
の供給を受け、該局は供給されたクロックに基づきフレ
ームを発生して前記伝送路で周回させ、各局間で該フレ
ームに基づく通信を行うようにされたループネットワー
クにおいて、前記網よりクロックの供給を受ける局が、
複数のクロックの入力を可能とする複数の入力部と、こ
れら入力部に入力されたクロックうち二つのクロックを
選択する選択手段と、この選択手段により選択された各
クロックと位相同期をとる2組の位相同期回路と、これ
ら位相同期回路の各位相同期状態を検出する検出手段と
、この検出手段による検出結果に基づきいずれか一方の
前記位相同期回路のクロックを選択し、このクロックに
基づき前記フレームを発生させる制御手段とを具備する
網同期装置を備えたものである。
(作 用) 請求項1記載の発明では、各局が、受信されたタイムス
ロットの符号化規則の違反を検出し、この検出された符
号化規則の違反の頻度を親局に伝えているので、符号化
規則違反に関する情報に対応して系切り替え、ループパ
ック等のループ制御の起動が容易に行える。
請求項2記載の発明では、各局が、受信されたタイムス
ロットの符号化規則の違反を検出し、この検出された符
号化規則の違反の頻度に応じてシステム異常を判定し、
システム異常と判定されたとき送信を停.止しているの
で、符号化規則違反に関する情報に対応して系切り替え
、ループバック等のループ制御の起動が容易に行える。
請求項3記載の発明では、網よりクロックの供給を受け
る局が、複数のクロックの・入力を可能とする複数の入
力部を有し、これら入力部に入力されたクロックうち二
つのクロックを選択し、選択された各クロックと位相同
期をとる2組の位t目同期回路を備え、これら位相同期
回路の各位参〇同期状態を検出し、この検出結果に基づ
きいずれか一方の前記位相同期回路のクロックを選択し
、このクロックに基づきフレームを発生させる網同期装
置を備えているので、クロックが長期に亘り不安定な状
態となることを回避することができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づいて説明する
第1図は本発明の一実施例に係るループネットワーク内
の局1の構成を示す図である。尚、ループネットワーク
の形態やフレームの溝成については従来例で説明したも
のと同様である。
同図に示すように、受信機5では、伝送路2から送出さ
れる光信号を電気信号に変換し、フレームから抽出され
るデータ信号及びクロック信号を論理部4に送る。
クロック信号は、直並列変換回路7及び並直列変換回路
8に供給され、クロック単位のシステム同期が図られる
データ信号は、直並列変換回路7によりシリアルデータ
からgbttまたはtabit程度のパラレルデータに
変換され、8BIC復号化回路9、フレームヘッダ検出
回路10及びCRY検出回路11に送られる。
8131011!号化回路9により8BICの復号化の
なされたパラレルデータは、データポートインタフェー
ス回路12及び制御パケットコントローラ回路13に送
られる。
データポートインタフェース回路12は、該局1に接続
された端末機(図示省略)との間でデータのやりとりを
行うためのインタフェース回路であり、8BIC復号化
回路9により送られたパラレルデータを該当する端末機
に提供するとともに、端末機からの送信データを送信ス
ロット選択回路14に送る。
制御パケットコントローラ回路13は、主制御部15か
ら要求に応じて所定の制御パケットを発生し、送信スロ
ット選択回路14に送る。
送信スロット選択回路14は、データポートインタフェ
ース回路12からの送信データあるいは制御パケットコ
ントローラ回路13からの制御パケットを該局1に割当
てられたタイムスロットにのせ、8BIC符号化回路1
6へ送る。
8BIC符号化回路16により8BICの符号化のなさ
れたパラレルデータは、並直列変換回路8によりシリア
ルデータに変換され、クロック信号とともに送信機6に
送られる。
送信機6では、並直列変換回路から送出される電気信号
が光信号に変換され伝送路2に送出される。
フレームヘッダ検出回路10は、フレームからフレーム
ヘッダを検出し、このときスロットカウンタ17にクリ
ア信号を送る。
スロットカウンタ17は、クリア信号を起算点として、
スロット数をカウントし、制御パケット領域と回線交換
領域とパケット交換領域との区切りを示す信号を送信ス
ロット選択回路14に送るとともに、ワードクロック及
びビットクロヅクを80IC復号化回路9、CRY検出
回路11、データポートインタフェース回路12及び制
御パケットコントローラ回路13に送る。
CRY検出回路11は、直並列変換回路7から送られる
パラレルデータからC I? Vを検出するとその都度
CRVカウンタ回路18に検出信.号を送る。
CRYカウンタ回路18は、この検出信号に基づきCR
Yの発生数をカウントし、このカウント値を比較器・1
9に送っている。
比較器19は、設定レジスタ回路20に予め設定されて
いる設定値とCRVカウンタ回路18からのカウント値
とを比較し、カウント値が設定値を越えたとき、主制御
部15に割込みの形でこのことを通知する。尚、設定レ
ジスタ回路20に予め設定されている設定値は、主制御
部15により所定の値にセットされる。
主制御部15は、この通知を受けるとCRv異常である
と判断し、制御パケットコントa−ラロ路13を介し、
親局宛てにCI?V異常のijJ御パケットを送信させ
る。
これにより、親局による系切り替え、ループパック等の
ループ制御の起動が実現される。
即ち、従来においては、親局が各局に対し定期的に制御
パケットを送信しCRvの発生数を問い合わすることに
より、CI?V異常を判断しようとするものであったた
め、親局による系切り替え、ループパック等のループ制
御の起動が困難であった。
例えば、第2図に示すように、局1aでCRY異常が発
生しているとすると、その原因は局1aとその上流にあ
る局1bとの間の区間でリピータ部、コネクタ等に異常
が発生していると考えられる。
したがって、親局1cから局1aに対し1iIJ御パケ
ットは届かないから、親局1cが局1aに対しCRVの
発生数を問い合わせ、Cl?V異常を判断することはで
きないのである。
そこで、本実施例の如く、局自体にCRY異常を判断す
る機能とこのことを制御パケット等により親局に伝える
機能をもたせれば、親局による系切リ替エ、ループバッ
ク等のループ制御の起動が容易に実現し得るのである。
即ち、CRv異常が発生しているがキャリア断や同期外
れが発生していない状態においては、第2図に示した局
1aから親局1cに対し制御パケットの伝送は可能であ
るからである。
尚、CRY異常が発生し、かつキャリア断や同期外れが
発生した場合には、従来例でも説明したように、キャリ
ア断や同期外れは親局で検出されるので、親局による系
切り替え、ループバック等のループ制御の起動が実現で
きるのである。
また、本実施例においては、局自体がCRY異常を判断
する機能を有し、CRY異常を検出したときのみ制御パ
ケットを送出するようにしているので、CRY異常の判
断のために制御パケットを使用する機会は非常に少なく
、伝送路の使用効率を高めることができる。
また、本実施例の変形例として、各局毎に固有のCRY
スロットを割り当て、親局の制御のための負担を軽減す
ることが考えられる。ただし、この場合、伝送効率の関
係で局数が少ないときにのみ有効である。
次に、本発明の他の実施例を説明する。
第3図は本実施例に係るループネットワークにおける局
の構成を示す図である。
第1図に示した実施例では、主制御部15が比較器19
から通知を受けるとCRY異常であると判断し、制御パ
ケットコントローラ回路13を介し、親局宛てにCRY
異常の制御パケットを送信させるものであったが、第3
図に示す本実施例では、主制御部15が比較器19から
通知を受けるとCRY異常であると判断し、並直列変換
回路8と送信機6との間に介挿されたAND回路22を
ディセーブル状態とするのである。これにより、該局よ
り下流の局には信号が送出されないので、親局ではキャ
リア断や同期外れが生じたものと判断し、系切り替え、
ループパック等のループ制御の起動を行うことになる。
このように本実施例によれば、親局はCRY異常処理た
めの特別な構成は不要であり、局内での簡車な構成及び
制御で系切り替え、ループバック等のループ制御の起動
を実現できる。
尚、本実施例の変形例として、比較器19とAND回路
22との間に主制御部15を介挿させず、比較器19か
らの信号によりAND回路22の切替えを行ってもよく
、この場合さらに構成の簡略化を図ることができる。
ところで、以上のように説明したループネットワークで
は、広域ネットワークを構築すべき要望が高く、この場
合、例えば第4図に示すようにループネットワーク23
をPBX24や多重化器25を介し広域網26に接続す
ることにより実現される。その際、ループネットワーク
23で使用するクロックは、広域網26のクロックと同
期をとる必要がある。このため、ループネットワーク2
3上のPBX24や多重化器25に接続されたーの局1
が、広域網26に同期したクロックを発生する必要があ
る。この機能を果す装置は、網同期装置と呼ばれており
、上記局1が具備する。
第5図はこのような網同期装置の構成を示す図である。
この網同期装置では、同図に示すように、複数のPBX
24や多重化器25からクロックの入力を可能とする複
数の入力部2 7 + 、2 7 2 、・・・が備え
られ、これらのクロックはセレクタ28により一のクロ
ックのみが選択される。この選択は、各入力部27+、
272、・・・に対応して設けられたクロック検出器2
91、292、・・・により検出された各クロックの有
無の情報に基づき制御装置30がセレクタ28を制御す
ることにより行われる。
セレクタ28により選択されたーのクロックは、位相比
較器31、ローバスフィルタ32、vCO(電圧制御発
振器)33及び分周器34から構成される位相同期回路
(PLO)に入力され、位相同期したクロックとして局
1内に導入される。
尚、位相同期回路で動作異常が発生した場合には、PL
O異常検出器35により検出され、制御装上述したよう
に、ループネットワーク23上にはこのような網同期機
能を有する局1が少なくとも l局存在し、広域網26
に従属したクロックを発生する。そして、他の局は前記
局1が発生するフレームを介しこのクロックに従属同期
し、システム全体が広域網26に従属同期する。
したがって、広域網26からのデータが、ループネット
ワーク23内に導入され、ループネットワーク23内を
周回した後、再び広域網26に導出された場合でも、い
わゆるデータスリップは生じない。
ここで、網同期機能とフレーム発生機能を有する局1を
親局とし、他の局を単に局と呼ぶ。また、親局のうち上
記機能を実際に発生している局をアクティブ親局、発生
していない局をスタンバイ親局と呼ぶ。
アクティブ親局になる優先度は、広域網からのクロック
が入力されている局が高く設定される。
即ち、上述した網同期装置内のクロック検出29+ 、
2 9 2 、・・・のいずれかでクロック有と判断さ
れかつPLO異常検出器35により異常が検出されない
局が、アクティブ親局となる。
しかしながら、上述した構成を有する網同期装置では、
以下のような問題があった。
入力部271、272、・・・にルーブネットワーク2
3内で必要とする周波数精度を持たないクロックが入力
される場合がある。この場合、クロック検出器291、
292、・・・では単にクロックの有無を検出している
ため、その判断は実際に位相同期回路により同期の有無
を確認しなければならない。このため、その判断に数l
O秒程度かかるのである。
例えば、アクティブ親局である局が、入力部271、入
力部272及び入力部273にクロックの入力があり、
入力部271に入力されているクロックを使用している
ときに、クロック異常が検出されたとする。すると、セ
レクタ28に切替えにより入力部272のクロックによ
り位相同期が図られる。例えば、30秒後にこのクロッ
クが異常であると判断されたとすると、セレクタ28に
切替えにより入力部273のクロックにより位相同期が
図られる。この判断にも30秒要する。これが異常であ
るときには、他の局へのアクティブ親局の交代あるいは
自走クロックというような制御が行われる。
このように正常状態に至るまでは、上述の例では、1分
程度要するのである。
第お図に示す実施例はこのようにクロックが長期に亘り
不安定な状態となることを回避する網゛同期装置の構成
を示す図である。
同図に示す網同期装置では、複数のPBX24や多重化
器25からクロックの入力を可能とする複数の入力部3
61、362、・・・が備えられ、これらのクロックは
アクティブセレクタ37及びスタンバイセレクタ38に
よりそれぞれ一のクロックのみが選択される。この選択
は、各入力部361、372、・・・に対応して設けら
れたクロック検出器391 、392 、・・・により
検出された各クロックの有無の情報に基づき制御装置4
0がアクティブセレクタ37及びスタンバイセレクタ3
8を制御することにより行われる。
アクティブセレクタ37により選・択されたーのクロッ
クは、位相比較器41、ローバスフィルタ42、VCO
 <電圧制御発振器)43及び分周器44から構成され
るアクティブ位相同期回路(PLO)45に入力され、
位相同期したクロックとして局1内に導入される。尚、
アクティブ位相同期回路(PLO)45において、位相
同期回路で動作異常が発生した場合には、PLO・異常
検出器46により検出され、制御装置47により所定の
制御が行われる。
スタンバイセレクタ38により選択されたーのクロック
は、同様に位相比較器41、ローバスフィルタ42、V
CO <電圧制御発振器)43及び分周器44から構成
されるスタンバイ位相同期回路(PLO)48に入力さ
れる。尚、スタンバイ位相同期回路(PLO)47にお
いて、位相同期回路で動作異常が発生した場合には、P
LO異常検出器46により検出され、制御装置47によ
り所定の制御が行われ・る。
次に、このように構成された網同期装置の動作を説明す
る。
初期状態では、アクティブ位相同期回路(PLO)45
及びスタンバイ位相同期回路(PLO)4gのいずれも
が自走している。
ここで、入力部361、362、・・・よりクロックを
引き込んで広域網に同期したクロックを得る場合、例え
ば入力部361からのクロックがアクティブセレクタ3
7を介しアクティブ位相同期回路(PLO)45に入力
され位相同期が図られ、入力部372からのクロックが
スタンバイセレクタ38を介しスタンバイ位相同期回路
(PLO)47に入力され位相同期が図られる。
例えば30秒後、制御装置47は各PLO異常検出器4
6に各クロックの状態を確認する。そして、アクティブ
位相同期回路(PLO)45に入力されたクロックが正
常である場合には、このクロックが位相同期したクロッ
クとして局1内に導入される。一方、アクティブ位相同
期回路(PLO)45に入力されたクロックが異常でス
タンバイ位相同期回路(PLO)47に入力されたクロ
ックが正常である場合には、アクティブ位相同期回路(
PLO)45に入力部361からのクロックを入力させ
、このクロックが位相同期したクロックとして局1内に
導入される。
したがって、本実施例の網同期装置によれば、クロック
が長期に亘り不安定な状態となることを回避することが
できる。
尚、従来例の網同期装置の各入力部に位相同期回路を配
置することにより、本実施例よりも更にクロックを短時
間で集束させる技術が考えられるが、価格の点で問題が
ある。
[発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、符号化規則違反に
関する情報に対応して系切り替え、ループバック等のル
ープ制御の起動が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る局の構成を示す図、第
2図はその動作を説明するための図、第3図は他の実施
例に係るループネットワークにおける局の構成を示す図
、第4図は他の実施例に係るループネットワークの形態
を示す図、第5図は従来の網同期装置の構成を示す図、
第6図は他の実施例に係る網同期装置の構成を示す図、
第7図はループネットワークの形態を示す図、第8図は
局の構成の一例を示す図、第9図は伝送路上を周回され
るフレームの構成を示す図、第10図は異常局を除くた
めの動作を説明するための図である。 1・・・局、2・・・伝送路、5・・・受信機、6・・
・送信機、7・・・並直列変換回路、8・・・直並列変
換回路、9・・・8BIC復号化回路、10・・・フレ
ームヘッダ検出回路、11・・・CI?V検出回路、1
2・・・データポートインタフェース回路、13・・・
制御パケットコントローラ回路、14・・・送信スロッ
ト選択回路、15・・・主制御部、16・・・8BIC
符号化回路、17・・・スロットカウンタ、18・・・
CRYカウンタ、19・・・比較器、20・・・設定レ
ジスタ。 出願人      株式会社 東芝 代理人 弁理士  須 山 佐 一 第1図 1C 第2図 第4図 第3図 第5図 第6図 第8 図 (a)フレームメテ1了 (b)字リ里フし−ム 第7 図 第9′¥1

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)親局を含む複数の局が伝送路を介しループ状に接
    続され、所定の規則により符号化されたタイムスロット
    を含むフレームを前記伝送路で周回させ、各局間で該タ
    イムスロットを用いて通信を行うようにされたループネ
    ットワークにおいて、前記各局が、受信されたタイムス
    ロットの符号化規則の違反を検出する手段と、この検出
    された符号化規則の違反の頻度を親局に伝える手段とを
    具備することを特徴とするループネットワーク。
  2. (2)親局を含む複数の局が伝送路を介しループ状に接
    続され、所定の規則により符号化されたタイムスロット
    を含むフレームを前記伝送路で周回させ、各局間で該タ
    イムスロットを用いて通信を行うようにされたループネ
    ットワークにおいて、前記各局が、受信されたタイムス
    ロットの符号化規則の違反を検出する手段と、この検出
    された符号化規則の違反の頻度に応じてシステム異常を
    判定する手段と、この手段によりシステム異常と判定さ
    れたとき送信を停止する手段とを具備することを特徴と
    するループネットワーク。
  3. (3)複数の局が伝送路を介しループ状に接続され、少
    なくとも一の前記局が網よりクロックの供給を受け、該
    局は供給されたクロックに基づきフレームを発生して前
    記伝送路で周回させ、各局間で該フレームに基づく通信
    を行うようにされたループネットワークにおいて、 前記網よりクロックの供給を受ける局が、複数のクロッ
    クの入力を可能とする複数の入力部と、これら入力部に
    入力されたクロックうち二つのクロックを選択する選択
    手段と、この選択手段により選択された各クロックと位
    相同期をとる2組の位相同期回路と、これら位相同期回
    路の各位相同期状態を検出する検出手段と、この検出手
    段による検出結果に基づきいずれか一方の前記位相同期
    回路のクロックを選択し、このクロックに基づき前記フ
    レームを発生させる制御手段とを具備する網同期装置を
    備えたことを特徴とするループネットワーク。
JP1055898A 1989-03-08 1989-03-08 ループネットワーク Pending JPH02235459A (ja)

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JP1055898A JPH02235459A (ja) 1989-03-08 1989-03-08 ループネットワーク

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