JPH0310543A - 広帯域ｉｓｄｎ用宅内系構成方式 - 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】 ［ＩＱＱ１ ０終端装置と端末および宅内網構成とで構成する広帯域
ＩＳＤＮ用宅内系構成方式に関し、広帯域１ｓＤＮの宅
内系構成を簡易な不、７　トワークでしかも複雑な制御
を使用せずに安価に構成できる広帯域ＩＳＤＮ用宅内系
構成方式を提供することを目的とし、 各々に１つの端末が接続された複数の簡易リングネット
ワークにより宅内網を構成し、網終端装置は、バッフ１
使用量のモニタ手段と、各リングネットワークに対しセ
ルを送受信する転送手段と、ダミー使用中セルの発生手
段と、送信セルを網へ出力する多重化手段とを備え、各
転送手段はダミー使用中セルをリングから受信すると該
セルを廃棄するダミーセル廃棄手段とバッファとを備え
、端末は空きセルに情報を設定し使用中セルとして送信
する手段を備え、モニタ手段は、バッファ使用量が規定
量以上の時各リングに空きセルの代わりに上記ダミー使
用中セルを送信し、規定量以下の時各リングに網からの
受信セルを転送する制御を行うよう構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は網終端装置と端末および宅内網梼成とで構成す
る広帯域ＴＳＤＮ用宅内系構成方式に関する。

近年、電話やデータなどの情報を全てディジタル形式に
統一して各種のサービスを提供する通信網としてＩ　Ｓ
　Ｄ　Ｎ　（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　５ｅｒｖｉｃｅｓ
　Ｄｉｇｊｔａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ：サービス総合ディ
ジタル通信ｗＡ）が実用化された。ところが、これらの
ＩＳＤＮは、各端末に提供する情報の帯域として６４　
Ｋ　ｂ　／　ｓが２チヤネルと１６Ｋｂ／ｓが１チヤネ
ルを使用したいわゆる狭帯域ＩＳＤＮとして知られてい
る。

これに対し、高精細動画や高速のデータ通信サービス等
を行うことができる広帯域ＩＳＤＮ（Ｂ−Ｉ　Ｓ　Ｄ　
Ｎ　：　Ｂｒｏａｄｂａｎｄ　ＩＳＤＮと称される）が
提案され、非同期転送モード（ＡＴＶ）という新しい転
送方式が検討されており、現在その実用化に向けて研究
・開発が進められている。

Ｂ−１３ＤＮでは、宅内の複数の端末が１５５Ｍ　ｂ　
／　ｓの高速伝送を行う機能を持ち、複数の端末と網終
端送信との間で伝送側ｉｎ　（プロトコル制御）と網と
端末との間のインタフェース制御とを行うために装置の
ハードウェアとソフトウェアが複雑化するので、必然的
に宅内系の構成（網終端装置や端末および宅内網）が高
価となるので、これを簡単な構成にすることが望まれて
いる。

［従来の技術］ 第５図は従来の転送方式の説明図である。

第５図のＡ、は各種の転送方式のフォーマットが示され
ている。最初のイ、には同期転送モード（Ｓ　Ｔ　Ｍ　
：　５ｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏ
ｄｅ）であり、回線交換において使用され、１つのフレ
ームに時分割多重化された多数（ｎ）のチャネル用のタ
イムスロツトが割当てられた構成であり、それぞれのタ
イムスロツトは固定され、送信局と受信局の間で同期を
とって転送が行われる。

次の口、は新たに提案されている非同期転送モード（Ａ
　Ｔ　Ｍ　：　Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓ
ｆｅｒ　Ｍｏｃｌｅ）である、この方式はセルというヘ
ッダと情報フィールドからなる固定長のブロックで非同
期（任意の時間間隔）で転送され、端末（または′４１
４Ｎ端装置）におけるデータの転送速度が低速から高速
（１５５Ｍ　ｂ　／　ｓ乃至６００　Ｍ　ｂ　／　ｓ　
）までのデータを扱うことができ、現在各種の交換方式
が開発されつつある。

第５図Ａ、のハに、パケットモード転送が示され、この
方式は従来知られているようにデータを可変長のパケッ
トという情報単位に区切って、それぞれの情報をパケッ
ト交換により当て先に送信される。

これらの方式の内、高精細画像や高速データ通信を実現
する広帯域Ｉ　ＳＤＮ　（Ｂ−］　５ＤＮ）に利用する
ことができる方式としてＡＴＶの採用が検討されている
。

第５図のＢ、にＡＴＭによる情報転送方式を示す。

図に示すように、ＡＴＭ不、トワーク５０は多数のセル
を交換して当て先の端末が収容された宅内系装置を構成
する″ｆＡ終端装置（Ｎ　Ｔ　：　ＮｅｔｗｏｒｋＴｅ
ｒｍｉｎａｔｉｏｎ）　５１に送信する。ＮＴは多重・
分離機能を備え、複数の端末（Ｔ　Ｅ　：　Ｔｅｒｍｉ
ｎａｌ　Ｅｑｕｉｐｗｅｎｔ）５２〜５４との送受信の
制御を行う。図の例では、網終端装置５１に対し電話機
５２や非ＡＴＭ端末５４を端末アダプタ５５を介して接
続し、ＡＴＭ端末を直接接続している。

セルは、図に示すように論理チャネル識別子（Ｖ　ＣＩ
　：　Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｉｄｅｎｔｉ
ｆｉｒｅ）を含むヘッダとデータを含む情報フィールド
とからなり、ＡＴＶネントワーク内ではこのＶＣＩを用
いてハードウェアオリエンテッドの交換が行われる。

このようなＡＴＶによる情報転送方式において、ＮＴ（
′４Ｆ４終端装置）と複数のＴＥ（端末）および両者間
を結ぶネットワークとからなる宅内系構成には、従来種
々の方式が検討されている。

第６図は従来の宅内系構成方式の説明図である。

第６図において、Ａ、はスター構成であり、綱と接続し
たＮＴは、複数のＴＥに対し個別の転送路により接続さ
れ、個々のＴＥの情報はＮＴにおいて多重・分離される
。

Ｂ、はバス構成であり、バスに接続された複数の端末は
バスアクセスの制ｉｎによりＮＴと個々に接続して情報
の転送が行われる。

Ｃ１はリング構成であり、個々の端末はＮＴとリングネ
ットワークにより接続され、自己あてのセルを受信し、
他で使用してない空きセルに送信情報を加えて送信が行
われる。

［発明が解決しようとする課Ｂ］ 上記の第６図の従来の転送方式では、それぞれ次のよう
な問題があった。

■スター構成：第６図り、にスター構成時の機能ブロン
ク図が示され、この図を用いて説明する。

スター構成では、複数のＴＥがそれぞれ宅内インタフェ
ースにより転送速度１５５　Ｍ　ｂ　／　ｓのセルを送
信することができる。ところがＮＴでこれを多重化して
加入者線へ伝送する場合に、各端末から予想以上のセル
が転送されると、ＮＴのバッファオーハーフローが生じ
、ＮＴにてセル廃棄が起きる。すなわち、各端末からの
データを一時格納するためにＮＴには、ＦＩＦＯ（ファ
ーストイン・ファーストアウト）メモリで構成するバッ
ファが各端末対応に設けられ、ＮＴの多重・分離部でそ
れらの各ＦＩＦＯのセルを順次多重化して加入者線に転
送するが、各端末から送信されるセルが多いと、送信が
終了してない状態で次のデータがバッファに入力されて
しまい前のデータが溢れる状態が生じる。

このようなセル廃棄を防ぐためには、ＮＴにてセル送出
を抑えるか、停止するようなメツセージを作成して各端
末へ送出する方式も考えられるが、そのような処理を行
うには、ＮＴの制御構成を高機能化する必要があり、宅
内装置が高価になるという問題があった。

■ハス構成：この場合は、スター構成が各端末毎に配線
する構成であるのに対し複数の端末を共通のバスに接続
すればよいという利点はある。ところが、共通バスを多
数の端末に対して平等に利用するためのアクセス制御に
複雑な伝送制御（プロトコル制？Ｉ）が必要であるとい
う問題があった。

なお、Ｂ−ＴＳＤＮ用のバス構成としては、分散キエー
・デュアルバス（Ｄ　Ｑ　Ｄ　Ｂ　：　Ｄｉｓｔｒｉｂ
ｕｔｅｄ　Ｑｕｅｕａ　Ｄｕａｌ　Ｂｕｓ）という、Ｍ
ＡＮ　（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔ
ｗｏｒｋ）用のネットワークに使用する方式が提案され
ている。ところが、その方式でもアクセス制御などに複
雑なプロトコルが必要であるという問題があった。

■リング構成：この方式でも上記のバス構成と同様に、
リング上の複数の端末間において送信権の獲得などの制
御に複雑なプロトコルが必要であり、そのためＮＴとＴ
Ｈの各装置が高価格になるという問題があった。

本発明は広帯域ＩＳＤＮの宅内系構成を簡易なネットワ
ークでしかも？１９１ｔな制御を使用せずに安価に構成
できる広帯域ＩＳＤＮ用宅内系構成方式を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段１ 第１図は本発明の原理構成図である。

第１図において、ｌＯは各端末ごとに設けられた簡易リ
ングネットワーク、１１は端末（ＴＥ）、１２は網終端
装置（ＮＴ）、１３は各リングネットワークに対しして
設けられたリングネットワークの転送手段、１３１はダ
ミーセル廃棄手段、１３２はバッファ、１４はバッファ
の使用量を監視するモニタ手段、１５はセレクタ、１６
はダミー使用中セル発生手段、１７は多重化手段、１８
は送信部、１９は受信部を表す。

本発明は、網終端装置と複数の端末との間にそれぞれ１
つの端末が接続された、アクセスプロトコルを持たない
簡易リングネットワークを個別に設け、網終端装置で各
端末からの送信用のバッファの使用量をモニタ手段で監
視し、一定量以上であるときはダミーの使用中を表すセ
ルをリングネットワークに入力することにより端末から
の規定量以上のセルの送信を抑制するものである。

［作用］ ＩＩ端装置（以下ＮＴという）１２は図示されないＡＴ
Ｖ交換網と加入者線を介して送信部１８受信部１９によ
り接続されている。また、複数の端末（ＴＥという）１
１はそれぞれ個別の簡易リングネットワーク１０により
接続する。ＮＴ１２内では、網から受信したセルを分離
するとともにセレクタ１５のゲート１５１を通って転送
手段１３から各簡易リングネットワーク１０に送信され
る。

各簡易リングネットワーク１０の端末は、自己宛のセル
を受信するとともに、空きセルを検出して送信情報を含
むセルを出力する。各端末から対応する簡易リングネッ
トワークに送出されたセルは転送手段１３に入力され、
その中のダミーの使用中セル（後述する）はダミーセル
廃棄手段１３１において廃棄され、その他のセルはそれ
ぞれのハンファ１３２に格納される。複数のハンファ１
３２に格納された送信セルは多重化手段１７において多
重化されて網へ送信される。

バッファ１３２にセルが格納された時、モニタ手段１４
において各バンファの使用量が検出される。このモニタ
手段１４により各ＴＥからの送信セルの輻較の割合が判
別される。ハンファの全体の使用量が予め設定された規
定量に達すると、セレクタ１５を制御してダミー使用中
セル発生手段１６からダミーの使用中セルをゲート１５
２から出力させて、各簡易リング７ノトワーク１０に転
送させる。

こ・の場合、発生するダミー使用中セルの発生個数は、
その時のバンファ使用量（送信データの混雑度）に応じ
て定まる。また、ダミーの使用中セルは当然網からの受
信データの間に挿入される。

そして、ダミー使用中セルは各簡易リングネットワーク
をループして戻った時に上記したようにダミーセル廃棄
手段１３１で廃棄される。

なお、この図ではダミー使用中セル発生手段１６の出力
が複数の簡易リングネットワーク１０に対して同時に出
力されているが、各簡易リングネットワークの使用量に
応じて、輻較状態の簡易リングネットワーク（特定のＴ
Ｅ）に対してだけダミー使用中セルを出力することもで
きる。

このようにして、各簡易リングネットワークには１つの
端末しか接続されないのでスター構成と同様に制御が簡
単であり、しかも簡単な構成により転送容量の範囲内に
端末からの送信セルを抑制することができる。

［実施例］ 第２図は網終端装置の実施例構成図、第３図は端末の実
施例構成図、第４図は本発明による具体的な動作例を示
す図である。

第２図において、２０は簡易リングネットワーク、２１
は端末（ＴＥ）、２２は網終端装置（ＮＴ）、２３．２
４はリングネットワークと結合する送信部１受信部、２
５は受信したセルを個別に分離するセル分離部、２６は
空きセルとダミー使用中セルを廃棄する使用中セル抽出
部、２７はノーノファ（ＦＩＦ○で表示）、２日は送信
情報中の不使用のセル部分に空きセルを挿入する空きセ
ル発生部、２９は複数のリングネットワークや空きセル
を多重化するセレクタ、３０は受信したセルかダミー使
用中セル発生部の出力の何れかを１！沢するセレクタ、
３１は受信したセルを分離するセル分離部、３２は綱か
らのセルを受信する受信部、３３はダミー使用中セル発
生部、３４は網へセルを送信する送信部、３５は各部の
制御を行い、特に各Ｆ　Ｉ　ＦＯ２７の使用量をモニタ
して、セレクタ２９．３０の制御を行う中央処理袋ｆｉ
（ＣＰＵで表示）、３６は制御用のデータやプログラム
が格納されたメモリ（ＭＭで表示）を表す。

第２図の動作を説明すると、各簡易リングネットワーク
（以下、単にリングネットワークという）２０の端末２
１から送信したセルは受信部２４、セル分離部２５を介
して使用中セル抽出部２６に達し、使用中セル抽出部２
６で空きセルやダミー使用中セルを廃棄する。その他の
送信すべきセルはＦＩＦＯに格納される。各Ｆ　Ｉ　Ｆ
Ｏ２７の使用量はＣＰＵ３５で検出され、ＭＭ３６に予
め設定された規定量と比較して、規定量以上の場合には
ダミー使用中セル発生部の出力を選択するようセレクタ
３０を制御し、所定個数のダミー使用中セルをセレクタ
３０を通って各リングネットワークの送信部２３から送
信する。

綱から送られたセルはＮＴ２２の受信部３２で受信され
、セル分離部３１で個々のセルに分離されて、セレクタ
３０（通常はＣＰＵ３５の制御によりセル分離部３１の
出力を選択している）を通って送信部２３に送信される
。

次に第３図の端末（ＴＥ）の構成・動作を説明する。

第３図において、２０〜２２は第２図と同様のものを表
し、２１は端末（ＴＥ）、２１１は受信部、２１２は送
信部、２１３はセル分離部、２１４は空きセル検出部、
２１５はセレクタ、２１６はセル送出用ＦＩＦＯ５２１
７は中央処理装置（ＣＰＵ）、２１８はメモリ（ＭＭ）
を表す。

ＴＥ２１では、受信部２１１でリングネットワーク２０
からデータを受信し、セル分離部２１３でセルを分離し
て、空きセル検出部２１４で空きセルを検出すると、Ｃ
ＰｔＪ２１７に通知する。

ＣＰｔＪ２１７はこの時セル送出用Ｆ　Ｉ　ＦＯ２１６
に送信すべきセルが格納されていると、セレクタ２１５
を制御してセル送出用ＦＩＦＯ２１６のセルを選択出力
させ、送信部２１２からリングネ・７トワーク２０に送
出される。なお、自端末完のセルを受信する構成は図示
されないが、従来のリングネットワークと同様の手段に
より受信動作が行われる。

空きセルを検出しない時、または自端末完のセルを受信
しない場合はセレクタ２１５はセル分離部２１３の出力
を選択して送信部２１２からリングネットワーク２０に
送出する。

次に第４図に示す本発明による具体的な動作例の動作の
概略を説明する。

第４図Ａ、はバッファ使用量が規定量以下の場合のセル
の流れを示し、受信したセルの内、■と■が空きセルで
■が使用中セル（情報を含む）である時、各リングネッ
トワーク（リング１〜リング３で表示）には、受信した
セルがそのまま転送される。

第４図Ｂ、はバッファ使用量が規定量以下の場合のセル
の流れを示し、ＮＴ内の各バッファ（第２図のＦ　Ｉ　
ＦＯ２７参照）に送信用のセルが規定量以上格納された
時は、網からの受信セルの中で空きセル■をダミー使用
中セルに変更してリング１に転送し、空きセル■をダミ
ー使用中セルに変更してリング３に転送する。この例は
、リング２にはダミー使用中セルを送出せずリング１．
３にだけダミー使用中セルを送出しており、リング別の
バッファ使用量に応じてダミー使用中セルを送出制御す
る場合を示す。

［発明の効果１ 本発明によれば高機能でない簡易な′ＳＦ４終端装置に
おいてセル廃棄が発生する事態を防止することができ網
品質を向上することができる。また、１台の端末を而易
なリングネットワークに収容することによりアクセスプ
ロトコルが不要となり、端末、ｙ４終端装亙のいずれも
小規模、簡単なハードウェアで構成できるので低コスト
の装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は網終端装置の実
施例構成図、第３図は端末の実施例構成図、第４図は本
発明による具体的な動作例を示す図、第５図は従来の転
送方式の説明図、第６図は従来の宅内系構成方式の説明
図である。 第１図中、 ｌＯ：簡易リングネットワーク ｌｌ：端末（ＴＥ） １２：網終端装置（ＮＴ） １３：転送手段 １３１：ダミーセル廃棄手段 １３２：バノファ １４：モニタ手段 １５：セレクタ １６：ダミー使用中セル発生手段 １７；多重化手段 １８：送信部 １９：受信部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 網終端装置と端末および宅内網構成とで構成する広帯域
   ＩＳＤＮ用宅内系構成方式において、各々に１つの端末
   （１１）が接続された複数の簡易リングネットワーク（
   １０）により宅内網を構成し、網終端装置（１２）は、
   バッファ使用量のモニタ手段（１４）と、各リングネッ
   トワークに対しセルを送受信する転送手段（１３）と、
   ダミー使用中セルの発生手段（１６）と、送信セルを網
   へ出力する多重化手段（１７）とを備え、 前記各転送手段はダミー使用中セルをリングから受信す
   ると該セルを廃棄するダミーセル廃棄手段（１３１）と
   バッファ（１３２）とを備え、端末は空きセルに情報を
   設定し使用中セルとして送信する手段を備え、 上記モニタ手段（１４）は、バッファ使用量が規定量以
   上の時各リングに空きセルの代わりに上記ダミー使用中
   セルを送信し、規定量以下の時各リングに網からの受信
   セルを転送する制御を行うことを特徴とする広帯域ＩＳ
   ＤＮ用宅内系構成方式。