JPH02237336A - 情報伝送ネットワークへのハイアラーキ化されたアクセス方法および装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、特に自動車工業に適用できる、通信フレーム
における応答にＪ；る情報通信ネット１ノー夕へのその
ネットワークに連結されたステーションからのハイアラ
ーキ化されたアクセス方法およびその方法を実施覆るだ
めの装置に関する。

従来の技術 通信フレームにお【プる応答による情報通信方法は、そ
のネットワークに連結されたステーションのうらの少な
くとも１つがヘツアイングとも呼ばれるメッレージ・フ
レームの開始を出し、そのメッセージのヘッディングの
関数とし゛Ｃ他の一つのステーションが特にそのステー
ションの事象またはデータの情報を含むメッセージ・フ
レームの終了を伝送するために、そのネッ］〜ワークに
アクセスづることである。

これらの伝送方法はマルヂマスター・マルヂスレーブ、
ネットワークの枠の中で既に間ボされている。

及１と１豹 本発明の目的は、その方法を各ステーションがそのネッ
トワークへのアクセスの順位を持つことがでぎるように
ハイアラーキ化されたアクセス方法にー・般化すること
を提案ずることである。

この１＝め、本発明は、通信フレームにおりる応答によ
る情報伝送ネットワークへのそのネットワークに連結ざ
れたステーションからのハイアラーキ化されたアクセス
方法において、そのネットワークに連結されｌこ各ステ
ーションにそのネットワー夕へのアクセスの順位の特徴
を割当て、そのアクセスの順位の特徴が、ある１つのス
テションがそれ自身の情報を伝送するために、そのネッ
トワークにアクセスすることが可能になる前に、そのネ
ットワークに連結された他の１つのステーションによっ
て既に送出されたビット数であることを要旨とづる。伯
の一つの面においては、本発明はまた■Ｉ記方法を実施
するための装置を提供することを目的とする。

実施例 本発明は、図面を参照しながらなされる以下の記載によ
り、一層良く理解されるであろうが、それはあくまでも
１つの例示に過ぎない。

第１図に見るように、フレームの中の応答による、複数
のステーション間の通信ネットワークにおりる情報通信
方法では、そのネットワークに連結されたステーション
のうちの少なくとも１つがヘッディングとも呼ばれるメ
ッセージの聞始１を送出し、そのメッセージのヘッディ
ングの関数として他の１つのステーションが特にそのス
テーシコンの事象またはデータの情報を含むメツセージ
・フレームの終了２を伝送するために、そのネットワー
クにアクセスする。

そのようにして、例えば、スレーブ・ステーションは、
そのヘッディングを、そのスアーションに固有の単数ま
たは複数の価とビット毎に比較することによって、その
ネットワークに送出されたメッセージのヘッディング１
を認識し、そのヘッディング１を送出したマスター・ス
テーションによって得られた情報を含むメッセージの終
了２を送出する。

このように形成されたメッセージ・フレーム３は同時に
メッセージの識別と対応する情報を含み、したがってそ
のネットワークに連結された他のすべてのステーション
によって解釈されることかできる通常の通信フレームを
形成する。

特に、その通信ネットワークが優位の論理状態と劣位の
論理状態を持つことができるネットワークであるときは
、マスター・ステーシ１ンは、その応答を初期化するた
めに、スレーブ・ステーションが優位じット５によって
支配することができる劣位のビット４で終るメッセージ
のヘッディング１を出す。

このようにして、マスター・ステーションは古典的なビ
ット毎の特性の判定によってそのネッｌ〜ワークへのア
クセスを失う。

この方法は多数マスター多数スレーブ・システムにおい
て既に間示されており、考慮一トの各ステーシ」ンがネ
ットワークへのアクセス順位の定った特性を持つことが
できるように、ハイアンーキ化されたアクセス方法を決
定づるためにそれを−・般化づるこどができる。

このネットワークへのアクセスの順位の特徴は、ある１
つのステーシ」ンがそれ自身の情報を伝送するために、
そのネットワークにアクセスすることが可能となる前に
、そのネットワークに連結された他の１つのステーショ
ンによって既に送出ざれたビットの数である。

この定義においては、マスター・ステーションは、それ
自身でメッセージ・フレームを初期化−リることかでき
る範囲において順位Ｏである。それに反して、スレーブ
・ステーシコンは最高順位である。″ｔＪなわち、メッ
セージを完全に同定することを町能にづる情報の大きさ
に対応づ゛る特性である。

ネットワークへのこのアクセス方法は、選択されたビッ
トのエンコーディング技術との関連において別罪の態様
で具現へと導かれる。

明示する目的で、最も普通に使用されている」一ディン
グ技術が以下においてより詳細に開示される。それらの
コーディング技術は以下の通りである。

パルス幅変ｍ　ＰＷＭ　（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍ
ｏｄｕｌａｔｉｏｎ）コーディング マスヂエスタ・コーディング 非ゼロ復帰Ｎ　Ｒ　Ｚ　（　ｎｏｎ　ｒｅｔｕｒｎ　ｔ
ｏ　ｚｅｒｏ）　］　−デイング ースタッフィング・ビット（　ｂｉｔ　ｓｔｕｔｒ；ｎ
ｏ＞を有する非Ｕ１］復帰Ｎ　Ｒ　Ｚコーディング以下
の記述では、マスター・ステーション間のアクセス・モ
ードがメッセージのヘッディングにお各プるビット毎の
判定であるネットワークに限った。そのネットワークは
１つの優位論理ビットと１つの劣位論理ビットのみを持
っている。

パルス幅変調ＰＷＭコーディングは優位ビットと劣位ビ
ットを」一ド化することを【■能にする。

１つの劣位ビットは２つの劣位の区間が続く１つの侵位
の区間によって形成され、それに反して１つの優位ビッ
トは１つの劣位の区間が続く２つの優位の区間によって
形成される。

この種のコーディングにおいては、１つの通信フレーム
１３を形成するヘッディング１１（第２図）おＪ；びメ
ッセージの終了１２を含むフレームの中で応答を行なわ
な１プればならないスアーシ日ンは単に、ヘッディング
１１に続いて、そのヘツデイングの劣位のビットと同期
した優位ビット１５によってマスター・ステーションに
よって出された劣位のビット１４を支配しなければなら
ない。

それらのステーションの僅かな非同期化はフレームの信
号の形に対する影響を有しない。

それに反して、使用さ゜れる符号化がゾンチェスタ型の
コーディングであるときは、分析は上述と異なるものと
なる。

実際、ビット毎の判定のためにより便利であるタイプＬ
のマンチェスタ・Ｊ−ディングでは、１つの劣位のビッ
トは１つの優位の区間が続く１つの劣位の区間であり、
それに反して１つの優位のビットは１つの劣位の区間が
続く１つの優位の区間である。

フレームの中で応答を行なわな【プればならないステー
ションは冫スター・ステーションによって送出されたヘ
ッディングの劣位のビットと同期して優位ビットを送出
しなければならない。このようにして、ヘッディング２
１（第３図）は、そのネットワークで情報を伝達しなけ
ればならないステーションが送出した優位ビット２５に
よって、ヘッディング２１に続いて出される劣位ビット
２４を支配して、フレーム２３を形成ずるために、メッ
セージの終了２２と組み合わされる。

劣位ビットに先行するビットが劣位の区間２６で終って
いるとぎは、ステーシコン間の僅かな非同期化は合成信
号２３に影響を及ぼさない。それに反して、特に第４図
に見られるように、劣位ビットに先行するビットが優位
の区間２７で終っているときは、２３の信号の合成した
形はスデションの同期化に依存Ｊ゜る。

このようにして、例えば、応答を送出づるステーシコン
がヘッディングに対して先行してそれを送出すどきは（
第４図）、新しい区間は先行する区間２７の優位の状態
を延長することしかない。

それに反して特に第５図に見ることができるように、応
答を送出するステーションが遅れてそれを送出するとき
は、合成した信号は、優位の状態に再び上る前のいくら
かの時間中に劣位の状態に再び落ちることがあり得る。

この寄生信号２８はラインの送受信機の特性によって一
部マスクされることがあり、またそのときエラーを検出
するかあるいは、その奇生信号に同期化することができ
るステーションの一部によって検出ざれないこともあり
得るので、このような事態は回避しなければならない。

そのため、応答の優位の開始は、先行する区間が優位の
とぎ（よ現われてはならない。すなわち、先行する区間
が劣位のとぎしか評されない。

この規則は、メッセージのヘッディングが、スレーブ・
ステーションにおいてデータの書込みとデータの読出し
を１Ｊ能にするモードの二つのビットで終る場合に図示
されることができる。メッセージ固定の＠後のビットは
以下ではＭＯと呼ばれ、その最後のビットの一つの前の
ビットは、それに関しでは、Ｍ１と呼ばれる。

マンヂエスタ・コーディングでは、これらのビットはつ
ぎのようにして特徴づりられる。

・劣位のＭ１、劣位のＭＯ：書込みの要求、劣位のＭ１
、優位のＭＯ１Ｂ込み、 優位のＭ１、劣位のＭＯ＝読出しの要求、優位のＭ１、
優位のＭＯ＝読出しの要求に対するフレームの中の応答
。

その反対に、引用番一号３１から３５までと３７および
３８が第３図、第４図および第５図のそれぞれ信号２１
から２５までと２７および２８と等価な信号をポしてい
る、第６図および第７図に等価な仕方で示されているよ
うに、使用される＝１−ディングが各区間が一つのビッ
トを表わしているＮ　Ｒ　Ｚコーディングであるときは
、モードのビットの特徴付けは下記の通りである。

−優位のＭ１、劣位のＭＯ：書込みの要求、一優位のＭ
１、優位のＭＯ：書込み、 劣位のＭ１、劣位のＭＯ：読出しの要求、劣位のＭ１、
優位のＭＯ：読出しの要求に対するフレームの中の応答
。

このことは、応答の最初の優位のビットが劣位の状態に
先行されるようにＪると言う規則を遵守することを可能
にする。この状態がヘッディングを終らす。

コーディングがマンヂエスタ・コーディングであるとぎ
は、ヘッディングの最後のビッｌヘは優位ビットであり
、ＮＲＺコーディングの場合には劣位ビッ［〜である。

ＮＲＺ−１−ディングがスタッフインク・ビット（ｂｉ
ｔ　ＳｔＬＩｆｆｉｎ（］）による同期化と結び付いて
いるときは、補足の拘束が現われる。

実際、ビットのスタッフインク機構は、同一レベルのｎ
ビットのシーケンスの後に、受信機にメッセージのビッ
トの同期化を維持することを可能にする遷移を生じるよ
うに、逆の論理値のビットを挿入することにある。

勿論、受信では、遷移のその特殊なビットは除去される
。

それに反して、この技術はエラーに感じる。

ネットワークの擾乱は単数または複数のビットの非同期
化を生じることがあり得る。

第８図および第９図には、伝送しようとする初期の信号
は４１で示され、ｎ＝５のスタッフインク・ビット技術
によって」一ド化された信一号は４２で示され、擾乱を
受けた信号は４３で示され、スタッノイング・ビットの
除去によってデ」一ドされた情号が４４で示され、他ｈ
１擾乱を受けた信号４３は誤ったビット４５を持ってい
る例を示し　１こ　。

第８図に示された第１の例は、スタッフイング・ビッ１
−４６が通常のビットとして受信ざれ、そのことによっ
て受信が１ビツ１へだ（プ遅れていることを示す。

それに反して、第９図に示された第２の例は出された通
常のビット４７がスタッフイング・ビットのように受信
され、そのことによって受伯が１ビットだレプ進ｌνで
いることを示す。

擾乱の場合に、フレームの中で応答を行なうステーショ
ンは、したがって、１ビットだけ進んでいるか起れてい
るかである。

これらの問題を解決するために、応答の優位のビットの
位置を劣位のビットによって囲むのが好まｌノく、応答
の優位の最初のビットは、その時前に公式化され／ｊ規
則に合致して劣位のレベルで先行されており、１ユニッ
トの１ビットだけのずれが直ちに検出され、フレームは
適合しない。

スレーブ・ステーシ］ンの場合には、応答の最後のビッ
トがメッセージの同定子の最後のビットであるときは、
それらの状態を決定するために、同定子のビットを充当
するか、劣位の固定の価のビットを恒常的な仕方で備え
ることができる。第１０図に示されたこの最後の解決方
法においては、ヘッディングのピットのシーケンスはメ
ッセージの同定ビット５１、同定子のデリミタ劣位ビッ
ト５２、質問一応答ビット５３、および質問一応答ビッ
トのデリミタ劣位ビット５４を持っている。

第１１図には、フレームにおける応答による情報通信の
、前に記載された方法を実施するための装置の一実施例
を示した。この装置は受信ブロック６１、ビツｌ・計数
器６２、ビット計数器の計数値を所定の値Ｔと比較する
比較ブロック６３、受信されたヘッディング・ビットの
記憶ブロック６４、ヘッディングをそのステーションの
単数または複数の特徴的な値と比較する比較ブ１］ツク
６５、先行ビットの記憶フリツプフロツプ６６、３入力
を有するゲート６７、および（ＴＪ能化入力を有する発
信ブロック６８を含んでいる。

受信プロツク６１は受信されたビット７０の値およびク
ロツク７１を供給する。

このクロックは、ビットの計数を行なうＨ１数器６２の
計数値を増加させる。この計数値ｉは信号７２にｊ；つ
てその計数器に接続されたいろいろなブロック、ずなわ
らブロック６３．６４および６５に伝送される。

このようにして、この計数値１は、所定の値γ７３と比
較されるために、比較ブロック６３に伝送される。この
比較ブロックの出力信号７４は計数値ｉがγよりも大ぎ
いかまたはそれに等しいかどうかを示す。信号７２はま
た記憶ブロック６４および比較ブロック６５にも伝送ざ
れる。

ヘッディングの記憶ブロック６４は信号７２によってア
ドレスされるように、フリッグフロツプを介してそれを
実現することができるが、その際、それはデータ入力と
して、受信ブロック６１から出力される信号７０及びク
１コツク信号７１を必要とする。このようにして得られ
たヘッディングの価は、動的な仕方で順位のビッｌ−　
ｉまで、そのスデーシコンに割り当てられた単数または
複数の特徴的な伯７６の１価の最初のビッ１へと比較さ
れる。

それから導き出された信号７７はｉ番目のビットまで等
しいことをボす。

信号７０および受信ブロック６１から出るクロツク６１
を受信するフリツプフ１コツプ６６はビットの最後の値
を記憶し、任意にビットのエンコーディングの形式にし
たがって有効信号として、その直接の、または反転した
出力を利用することを可能にする。

このフリツプフロツプの出力伯号７８、およびブロック
６３および６５の出力の信号それぞれ７４および７７は
ＡＮＤゲー１一６７の出力に接続され、それはノレーム
の中で応答を行なう許［■の入力信号７９を供給する。

この信号は発信ブロック６８の入力に印加される。

応用によっては、ネットワークへのアクレスの優先の順
位γを部分的に利用することができる。

何よりもまず、メッセージのヘッディングにおけるビツ
１への割当てへの影響の故によってか、優先権γが外部
ピンを通してのブ［１グラミングの対象をなづ故に、で
ぎる限り小さな数の価に限ることができる。例えば、モ
ジコール４の順位γを定義することができる。このこと
は２つの外部ピンでプログラムすることを可能にする。

γ一〇　　マスター型のアクゼス、 γ−４　　４番目のビットからのアクゼス、一γ−８　
　８番目のビットからのアクセス、γ−１２　スレープ
型のアクセス。

この方法およびこの装置の司能ないろいろの応用は、例
えば下記にあることができる。

フレームの中の応答を持ったスレーブ・スデーシ３ンの
実舅、 並列に探求し度いと思うステーシミンのブロック、例え
ば一連の一Ｆ一による入力を持ったステーション全体に
アドレスすること。このようにして、欠陥あるいは悪い
接触の場合に、それらのステーションは、マスター・ス
テーションがそれらを望むときにのみ、それらのステー
ションに共通のヘッディングの最初のγ個のビットを発
生して、恒常的にそれらを送出することができる。

一中継器を有するトリーネットワークへのステーション
の設定。最終の枝に設番ノられたステーションは、それ
らの中継器が正しく位置させられた後でのみ、直接また
は自動的に、伝送途中のメッセージのヘッディングの最
初の複数のビットの関数として伝送を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はメッセージ・フレームの中の応答による情報伝
送方法を示す図、第２図はパルス幅変調によるコーディ
ングの場合におけるこの方法の動作を示す図、第３図、
第４図および第５図は７ンチ■スタ型の」一ディングの
場合にお【プるこの方法の動作を示す図、第６図および
第７図はＮ　Ｒ　Ｚ（非ゼロ復帰）コーディングの場合
におりるこの方法の動作を示寸図、第８図および第９図
はスタッフィング・ビットを持ったＮＲＺ（非ゼロ復帰
）コーディングの場合におけるこの方法の動作を示づ図
、第１０図は、応答の１つの優位ビットの位置が２つの
劣位ビットによって囲まれている、修正されたメッレー
ジ・フレームを示す図、第１１図は本発明による方法を
実施するための装置の一実施態様を表わす図である。 Ｃつ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報通信ネットワークに連結されたステーション
   から通信フレーム中の応答により該ネットワークにハイ
   アラーキ化されたアクセスをする方法であつて：前記情
   報通信ネットワークに連結された各ステーションにその
   ネットワークへのアクセスの順位を表わす特徴を割り当
   て、そのアクセスの順位を表わす特徴が、ある１つのス
   テーションがそれ自身の情報を発信するために、そのネ
   ットワークにアクセスすることが可能になる前に、その
   ネットワークに連結されている他の１つのステーション
   によつて既に送出されたビット数であることを特徴とす
   る前記の方法。
2. （２）メッセージのヘッディングが劣位の状態で終つて
   いることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の前
   記アクセス方法。
3. （３）アドレスされたステーションが応答を送出しなけ
   ればならない場合に、メッセージのヘツデイングが優位
   のビットで終つていることを特徴とする、使用されるコ
   ーディングがマンチエスタ型のコーディングである、特
   許請求の範囲第２項記載の前記アクセス方法。
4. （４）アドレスされたステーションが応答を送出しなけ
   ればならない場合に、メッセージのヘツデイングが劣位
   のビットで終つていることを特徴とする、使用されるコ
   ーディングがＮＲＺ型のコーディングである、特許請求
   の範囲第２項記載の前記アクセス方法。
5. （５）応答の最初の優位のビットが二つの劣位のビット
   によつて囲まれていることを特徴とする、使用されるコ
   ーディングがスタッフインク・ビットに結び付いたＮＲ
   Ｚ型のコーディングである特許請求の範囲第２項記載の
   方法。
6. （６）ステーションに割当てられたアクセスの順位の特
   徴的な値でネットワークに送出されたビット数の比較ブ
   ロック（６３）の入力に接続され、かつ、そのネットワ
   ークに送出されたビット数を計数する計数器（６２）を
   持つており、それらの比較手段が、そのネットワークに
   送出されるビット数がそのステーションに割り当てられ
   た特徴的な値に少なくとも等しいとき、そのステーショ
   ンによるそのネツトワークへの情報の発信を許可するた
   めに、ステーションの発信手段（６８）に接続されてい
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載のアク
   セス方法を実施するためのアクセス装置。