JPH024041A - バス形ローカルエリアネットワーク用送受信装置 - 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］ この発明は、バス形ローカルエリアネットワークに用い
られる送受信装置に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は、例えば三菱電線工業株式会社のカタログ「マ
ルチチャネルトランシーバＥＴ　１０３１Ｍｌ　Ｎｏ、
７−３７　（６１，１０）に開示された従来のバス形ロ
ーカルエリアネットワーク用送受信装置を示す構成図で
ある。図において、１はチャネルｎの差動形ラインレシ
ーバを用いた送信線受信回路、２はチャネルｎの送信線
キャリア検出回路、３はチャネルｎの受信線送信回路、
４はチャネルｎの衝突縁送信回路、５はクロック発生回
路、６は信号の中継制御を行う制御回路、７はＡＣ／Ｄ
Ｃ変換を行うＡＣ電源回路、８はトランシーバ送信線送
信回路、９はトランシーバ受信線受信回路、１０はトラ
ンシーバ受信線キャリア検出回路、１１はトランシーバ
衝突線受倍回路、１２はトランシーバ受信線受信回路９
の受信信号が通過する第１のゲート回路、１３は各チャ
ンネルの送信線受信回路ｌの受信信号が通過する第２の
ゲート回路、１４は各チャネルの送信線受信口ＩＩの受
信信号が通過する第３のゲート回路、１５は制御回路６
が出力するダミーデータが通過する第４のゲート回路、
１６は以上のように構成されたバス形ローカルエリアネ
ットワーク用送受信装置、１７は同軸伝送路用送受信装
置、１８は同軸伝送路である。

第５図は第４図のバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置における送信線受信回路を詳細に示す回路図
である。図において、１９．２０は終端抵抗、２１．２
２はトランスと差動ラインレシーバ２３との間のトラン
ス間分離用抵抗、２３は差動形ラインレシーバ、２４は
差動形ラインレシーバ２３の正相入力端子、２５は差動
形ラインレシーバ２３の逆相入力端子、２６は差動形ラ
インレシーバ２３の正相出力端子、２７は正帰還抵抗で
ある。

第６図は第４図のバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置における各部の信号波形を示す図である。

次に、上記従来のバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置の動作について説明する。第４図に示すよう
に、バス形ローカルエリアネットワーク用送受信装置１
６のチャネルｎに接続されているノードから出力された
送信信号は、トランスを介して差動形ラインレシーバ２
３による送信線受信回路ｌで受信される。送信線受信回
路ｌで信号が受信されると、送信線キャリア検出回路２
の出力が有意となり制御回路６へ入力される。制御回路
６はゲート回路の制御を行い、送信線受信回路ｌの出力
信号は第３のゲート回路１４を通過しトランシーバ送信
線送信回路８へ入力される。

同軸伝送路用送受信装置１７は入力された送信信号を同
軸伝送路１８へ出力する。また、同軸伝送路用送受信装
置１７は入力された送信信号を同軸伝送路１８へ出力す
る。また、同軸伝送路用送受信装置１７は送信信号をト
ランシーバ受信線受信回路９へ送り返して出力する。ト
ランシーバ受信線受信回路９で信号が受信されるとトラ
ンシーバ受信線キャリア検出回路１０の出力が有意とな
り、制御回路６へ入力される。制御回路６はゲート回路
の制御を行い、トランシーバ受信線受信回路９で受信さ
れた信号が第１のゲート回路１２を通過し、各チャネル
の受信線送信回路３へ入力される。

受信線送信回路３より出力された信号はバス形ローカル
エリアネットワーク用送受信装置１６に接続された各ノ
ードで受信される。

ここで、ノードとバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置１６との間の接続は、絶縁及び平衡伝送のた
めに、トランス結合回路と差動形ラインレシーバ２３に
よる送信線受信回路１が用いられる。第５図及び第６図
に示すように、トランスを経由し終端抵抗１９．２０に
より終端される送信線受信回路１への差動モード入力信
号１ａは、差動形ラインレシーバ２３とトランス間分離
用抵抗２１．２２を介しておのおの差動形ラインレシー
バ２３の正相入力信号２４ａ、差動形ラインレシーバ２
３の逆相入力信号２５ａとして、差動形ラインレシーバ
２３の正相入力端子２４及び逆相入力端子２５に入力さ
れる。差動形ラインレシーバ２３の正相出力端子２６か
らは送信線受信回路１の出力信号２６ａが出力される。

上述した終端抵抗１９．２０の両端に発生する差動モー
ド入力信号１ａには同一極性符号が連続することの少な
いマンチェスタ符号が使用されることが多い。これは差
動モード入力信号１ａがトランスを介して入力されるの
でその直流成分がトランスによって短絡されるため、長
い時間にわたり同一極性符号が連続すると差動入力振幅
が０になり、差動形ラインレシーバ２３の誤動作の原因
となるからである。また、送信線受信回路１が信号を受
信していないアイドル状態では、トランスに電流が流れ
ないように差動入力振幅はＯ（Ｖ）となるような差動モ
ード入力信号１ａが入力される。

上記した差動形ラインレシーバ２３の出力信号２６ａは
正帰還抵抗２７を介して正相入力端子２４に正帰還され
る。基準電圧ＶＢｉ１は差動形ラインレシーバ２３の出
力信号２６ａの中央レベルに等しい電圧を供給する。従
って、差動形ラインレシーバ２３の正相入力端子２４は
逆相入力端子２５に対し正帰還によりオフセット電圧を
有し、アイドル時にトランスが直流的に短絡していても
、差動形ラインレシーバ２３の出力信号２６ａは送信終
了状態を保持する。このため入力信号の条件は、最終の
入力信号がＬレベルからＨレベルへの変化で終了するこ
とを規定している。しかしながら、送信中にケーブルが
外れて差動モード入力信号１ｂが入力された場合に、差
動形ラインレシーバ２３の出力信号２６ｂが有意状態の
Ｌレベルとなる状態を保持する。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来のバス形ローカルエリアネットワーク用送受信
装置は以上のように構成されているので、送信中にケー
ブルを外すなどした時に、送信線受信回路１の極性が反
転するとバス形ネットワークに有意信号が出力されるこ
とになり、バス形ネットワーク全体の通信を不可能にし
たり、他のノードの送信信号の品質を劣下させるなどの
問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、送信中にケーブルが外れて送信線受信回路が
反転しても自動復帰し、バス形ネットワーク全体の通信
を不可能にしたり、他のノードの送信信号の品質を劣下
させることのないバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るバス形ローカルエリアネットワーク用送
受信装置は、送信信号の正相分と逆相分との差動振幅を
とって出力する差動形ラインレシーバによる送信線受信
回路と、この送信線受信回路の出力信号の有意信号の連
続時間を監視する送信信号異常検出回路と、この送信信
号異常検出回路の出力が有意となった場合に、上記送信
線受信回路をリセットする送信線受信回路リセット回路
とを備えたものである。

［作用コ この発明におけるバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置は、送信信号異常検出回路が送信線受信回路
の出力信号の有意信号の連続時間を監視し、その連続時
間の一定時間以上の連続状態を検知すると、送信信号異
常検出回路が有意となり、送信線受信回路リセット回路
が送信線受信回路の入力をリセットする。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例であるバス形ローカルエリ
アネットワーク用送受信装置を示す構成図で、第４図に
示す従来装置と同一符号は同−又は相当部分を示し、そ
の詳細な説明は省略する。

図において、３０は送信線受信回路ｌの出力を入力とし
、送信信号の符号則違反を検出し異常検出信号を出力す
る送信信号異常検出回路、３１は送信信号異常検出回路
３０の出力を入力とし、送信線受信回路１ヘリセット信
号を出力する送信線受信回路リセット回路である。

第２図は第１図のバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置における送信線受信回路と、送信信号異常検
出回路と、送信線受信回路リセット回路との接続状態を
示す回路構成図で、上記第５図に示す従来装置と同一符
号は同一のものを示している。図において、３２は差動
ラインレシーバ２３の出力を入力とする第１のブリップ
プロップ、３３は第１のフリップフロップ３２の出力を
入力とする第２のフリップフロップ、３４は第２のフリ
ップフロップ３３の出力を入力とする第３のフリップフ
ロップ、３５は第３のフリップフロップ３４の出力を入
力とすると第４のフリップフロップ、３６は第４のフリ
ップフロップ３５の出力を入力とする第５のフリップフ
ロップ、３７は第５のフリップフロップ３６の出力を入
力とする第６のフリップフロップ、３８は第６のフリッ
プフロップ３７の出力を入力とする第７のフリップフロ
ップ、３９は第１のフリップフロップ３２から第７のフ
リップフロップ３８の出力を入力とするＮＯＲ回路、４
０はＮＯＲ回路３９の出力を入力とする第８のフリップ
フロップである。また、４１はデータ伝送速度の４倍の
周波数に設計されたクロック発生回路、４２は第８のフ
リッププロップ４０の出力と差動形ラインレシーバ２３
の出力を入力とするＯＲ回路である。

第３図は第１図のバス形ローカルエリアネットワーク用
送受信装置における各部の信号波形を示す図である。

次に、上記この発明の一実施例であるバス形ローカルエ
リアネットワーク用送受信装置の動作について説明する
。信号の流れは上記第４図及び第５図に示す従来装置と
同一であるのでその説明は省略する。この発明によれば
送信信号異常検出回路３０と送信線受信回路リセット回
路３１の作用により、上述したように送信中にコネクタ
を抜いたような場合でも自動復帰し、他のノードの通信
に妨害を与えないようにすることを特長としている。

差動形ラインレシーバ２３の出力信号２８ａは第１のフ
リップフロップ３２でサンプルされる。

このサンプル周期は送信マンチェスタデータの最小ビッ
ト幅Ｔ／２を確実にサンプルできるようにＴ／４に設計
されている。第１のフリップフロップ３２でサンプルさ
れた結果が、順次に第２のフリップフロップ３３から第
７のフリップフロップ３８までシフトされる。第１のプ
リップフロップ３２の出力から第７のフリップフロップ
３８の出力がすべてＮＯＲ回路３９に入力されている。

そのため第１のフリップフロップ３２の出力から第７の
フリップフロップ３８の出力までがすべてＬレベルにな
らない限り、ＮＯＲ回路３９の出力はＬレベルを保つ。

ＮＯＲ回路３９の出力は第８のフリップフロップ４０で
リタイミングされた後、送信信号異常検出信号４０ａと
して出力される。

差動形ラインレシーバ２３が正常な動作状態にある時に
は、その出力信号２６ａ中でのＬレベルの連続時間はＴ
であり、ＮＯＲ回路３９の出力及び第８のフリップフロ
ップ４０の出力がＨレベルになることがない。ここで、
第２図に示す差動形ラインレシーバ２３の出力信号２６
ａに符号歪が発生し、Ｌレベルの連続時間がＴより長く
なっても誤動作しないように、第１のフリップフロップ
３２〜第７のフリップフロップ３８を用いて３Ｔ／２以
下のＬレベルの連続時間では動作しないような設計とし
た。

第８のフリップフロップ４０の出力がＬレベルであるの
で、送信線受信回路リセット回路３１内のＯＲ回゛路４
２の出力は差動形ラインレシーバ２３の出力信号２６ａ
と同一となり、正帰還抵抗２７を通して通常の帰還動作
が行われる。しかるに、送信中にケーブルが外れた場合
に発生する差動モード入力信号ＩＣが入力された場合に
は自動復帰する。すなわち、差動形ラインレシーバ２３
に差動モード入力信号ＩＣが入力されると、差動形ライ
ンレシーバ２３の出力信号２６ｃは有意となりＬレベル
を最初に出力する。このＬレベルが連続して出力される
と、順次に第１のフリップフロップ３２からＬレベルが
シフトされ第７のフリップフロップ３８までＬレベルが
シフトされると、ＮＯＲ回路３９の出力がＨレベルとな
り、次に第８のフリップフロップ４０の出力がＨレベル
となる。

この時、差動形ラインレシーバ２３の出力によらず、Ｏ
Ｒ回路４２の出力がＨレベルとなる。これによって正帰
還抵抗２７を介して差動形ラインレシーバ２３の正相入
力端子２４の電圧が上昇し、差動形ラインレシーバ２３
がリセットされる。差動形ラインレシーバ２３がリセッ
トされると、その出力信号２６ｃは再びＨレベルとなり
、これが第１のフリップフロップ３２でサンプルされる
。

第１のフリッププロップ３２の出力がＨレベルとなると
、ＮＯＲ回路３９の出力がＬレベルとなり、第８のフリ
ップフロップ４０の出力がＬレベルとなって正常状態に
戻る。

ここで、送信信号異常検出回路３０はディジタル回路で
構成されているので、制御回路６などと共にＩＣ化によ
り小型化することが容易である。

なお、上記実施例では送信線受信回路リセット回路３１
と通常の帰還回路として正帰還抵抗２７を共用した例を
示したが、別々に帰還回路を設けても良く、上記実施例
と同様の効果を奏する。

また、上記実施例では同軸伝送路１８を用いたバス形ロ
ーカルエリアネットワーク用送受信装置１６について述
べたが、同軸伝送路用送受信装置１７の代わりに光フア
イバ用送受信装置を用いた光フアイバ伝送路によるバス
形ローカルエリアネットワーク用送受信装置としても良
く、上記実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果］ 以上のように、この発明のバス形ローカルエリアネット
ワーク用送受信装置によれば、送信信号の正相分と逆相
分との差動振幅をとって出力する差動形ラインレシーバ
による送信線受信回路と、この送信線受信回路の出力信
号の有意信号の連続時間を監視する送信信号異常検出回
路と、この送信信号異常検出回路の出力が有意となった
場合に、上記送信線受信回路をリセットする送信線受信
回路リセット回路とを備えた構成としたので、送信中に
ケーブルが外れるなどして差動形ラインレシーバによる
送信線受信回路が誤動作しても、短時間のうちに正常状
態に自動復帰することができ、きわめて信頼性の高いバ
ス形ローカルエリアネットワーク用送受信装置が得られ
るという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例であるバス形ローカルエリ
アネットワーク用送受信装置を示す構成図、第２図は第
１図のバス形ローカルエリアネットワーク用送受信装置
における送信線受信回路と、送信信号異常検出回路と、
送信線受信回路リセット回路との接続状態を示す回路構
成図、第３図は第１図のバス形ローカルエリアネットワ
ーク用送受信装置における各部の信号波形を示す図、第
４図は従来のバス形ローカルエリアネットワーク用送受
信装置を示す構成図、第５図は第４図のバス形ローカル
エリアネットワーク用送受信装置における送信線受信回
路を詳細に示す回路図、第６図は第４図のバス形ローカ
ルエリアネットワーク用送受信装置における各部の信号
波形を示す図である。 図において、１・・・送信線受信回路、１ａ〜ＩＣ・・
・差動モード入力信号、２・・・送信線キャリア検出回
路、３・・・受信線送信回路、４・・・衝突縁送信回路
、５・・・クロック発生回路、６・・・制御回路、７・
・・ＡＣ電源回路、８・・・トランシーバ送信線送信回
路、９・・・トランシーバ受信線受信回路、１０・・・
トランシーバ受信線キャリア検出回路、１１・・・トラ
ンシーバ衝突線受倍回路、１２・・・第１のゲート回路
、１３・・・第２のゲート回路、】４・・・第３のゲー
ト回路、１５・・・第４のゲート回路、１６・・・バス
形ローカルエリアネットワーク用送受信装置、１７・・
・同軸伝送路用送受信装置、１８・・・同軸伝送路、１
９，２０・・・終端抵抗、２１．２２・・・トランス間
分離用抵抗、２３・・・差動形ラインレシーバ、２４・
・・正相入力端子、２４ａ〜２４ｃ・・・正相入力信号
、２５・・・逆相入力端子、２５ａ〜２５ｃ・・・逆相
入力信号、２６・・・正相出力端子、２６ａ〜２６ｃ・
・・出力信号、２７・・・正帰還抵抗、３０・・・送信
信号異常検出回路、３１・・・送信線受信回路リセット
回路、３２・・・第１のフリップフロップ、３３・・・
第２のフリップフロップ、３４・・・第３のフリップフ
ロップ、３５・・・第４のフリップフコツブ、３６・・
・第５のフリップフロップ、３７・・・第６のフリップ
フロップ、３８・・・第７のブリップフロップ、３９・
−Ｎ　ＯＲ回路、４０・・・第８のフリップフロップ、
４１・・・クロック発生回路、４２・・・ＯＲ回路　で
ある。 なお、図中、同一符号は同一　又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 通信ノードから入力される送信信号をトランス結合回路
   を介して受信し、この送信信号の正相分と逆相分との差
   動振幅をとって出力する差動形ラインレシーバによる送
   信線受信回路と、この送信線受信回路の出力を入力とし
   、送信信号の符号則違反を検出して異常検出信号を出力
   する送信信号異常検出回路と、この送信信号異常検出回
   路の出力を入力とし、上記送信線受信回路へリセット信
   号を出力する送信線受信回路リセット回路とを備えたこ
   とを特徴とするバス形ローカルエリアネットワーク用送
   受信装置。