JPH03132127A - パケット通信方法と通信端末装置 - 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］ 本発明はパケット通信に係わり、特に相互に接続してい
る端末装置間への伝送資源の配分に関連するプロトコル
に関する。

［従来技術］ 通信回線網は、通信チャンネルを用いて端末装置を相互
に接続することによって創出される。この通信回線網に
は多くの構成が有る。これら各構成の通信回線網を動作
させるには、秩序だった通信を確実に行なうためにプロ
トコルが確立されなければならない。多（の利用可能な
プロトコルがあるが、勿論、それらプロトコル間には優
劣が有る。プロトコルを標準化することが産業に利する
ことは永年来認識されており、米国ではそのような標準
プロトコルにＩＥＥＥ８０２．６プロトコルが有る。こ
れは１９８８年６月２４日に頒布されたｒｌＥＥＥ標準
、分散型待ち合わせ二重バス（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ
　　Ｑｕｅｕｅ　　Ｄｕａｌ　　Ｂｕｓ／ＤＱＤＢ）構
成の首部園回線網（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ　　Ａｒ
ｅａ　　Ｎｅｔｗ。

ｒｋ／ＭＡＮ）Ｊの１９８８年版草稿に記載されている
。

このＩＥＥＥ８０２．６プロトコルは、パケット化され
たデータを第１図に示す構成とまさに同等な構成で伝送
するようにデザインされている。

第１図において、複数の端末装置１０．１．１０゜２．
１０．３、・・・１０．Ｎが、一方向性バス１１．１２
を介して相互に接続している。バス１２は端末装置１０
．１から発して中間の諸端末装置を経由し、いわゆるデ
イジー・チェーン（ｄａｌｓ）’ｃｈａ１ｎ）形式接続
形態で端末装置１０．Ｎへ進む。

バス１１は、バス１２と同様に構成されてはいるが、デ
ータは端末装置１０．Ｎから端末装置１０゜１へ向かっ
て流れる。バスｌＬ１２上の情報はタイム・スロット内
に配列される。各タイム・スロットは、情報のパケット
をデータ領域内に保持するようにデザインされている。

各タイム・スロットはまた、占有ビット（ｂｕｓｙ　ｂ
ｉｔ）と切り出しビット（ｒｅｓｅｒｖａｔｌｏｎ　ｂ
ｉｔ）とを含む制御領域を持っている。各端末装置は、
端末装置１０．２のように、少なくとも三つの要素、即
ち資源装置１３、送受信モジュール１４及び送受信モジ
ュール１５を有している。ある端末装置の資源装置１３
がその右方、即ちその端末装置より下流の端末装置上に
情報を伝送しようとし、且つ当該端末装置のバス１２上
に利用可能な空きスロットが在るとき、送受信モジュー
ル１４を通じてバス１２に諸バケットを接続することが
できる。勿論、資源装置１３には、いわゆる無言（ｄｕ
ｍｂ）の端末装置、コンピュータ、あるいは他の回線網
へのゲートウェイを用いることができる。ある端末装置
がバス１２上にパケットを伝送しようとするとき、送受
信モジュール１５はバス１１に切り出しビットを接続す
る。切り出しビットがバス１１上に与えられると、バス
１２及び切り出しビットを伝送している端末装置に関し
て上流に在る全ての端末装置が、それら端末装置の各々
によって空きデータ・スロットが稀薄な状態で確実に通
過できるようにする。これにより、バス１２上には空き
スロットの存在が保証され、その結果、切り出しビット
を伝送した端末装置はそのような空きスロットにデータ
をロードすることができる。ある端末装置がその左方の
端末装置に諸パケットを伝送しようとするとき、そのプ
ロトコルは、バス１１及び１２の役割り並びに送受信モ
ジュール１４及び１５の役割りがそれぞれ反対になる以
外は、全く同一である。

説明を簡単にするため、以下の説明においてはバス１２
上へパケットを伝送する場合のみを考察するものとし、
「下流」及び「上流」の用語はバス１２に関して用いら
れるものとする。

動作中、端末装置ｉは、空きスロットが使用可能であり
且つ充分に切り出しを受けている空きスロットが稠蜜な
状態にはならずに通過可能であったときのみ、バス１２
上へデータのパケットを与える。この結果、端末装置ｉ
の右方、即ち端末装置ｉの下流に在る各端末装置は空き
スロットに待機パケットを組み入れることができる。情
報が空きスロットに挿入されると、占有ビットは１”に
セットされる。あるパケットが伝送されるべく待機して
いる事実が、セットされていない切り出しビットを有し
且つバス１１に関与する送受信モジュール１５を通過す
るスロットの切り出しビット位置に接続され、従って“
１”にセットされた切り出しビットによって上流の各端
末装置へ報知される。

より明確に言うと、端末装置の各送受信モジュールは、
リクエスト−カウンタ及びカウントダウン・カウンタを
有する。端末装置によって伝送されるべきデータが無い
ときは、このカウントダウン・カウンタは使用されない
。バス１１に到達する切り出しビットはリクエスト・カ
ウンタをインクレメント（増分）し、稀薄な状態でバス
１２上へ進む空きスロットはリクエスト・カウンタをデ
クレメント（減分）する。このようにして、リクエスト
・カウンタの値は、下流の端末装置の要求を満たすため
に従前通り稀薄な状態で通過しなければならないデータ
・スロットの数を表す。この端末装置がパケットをバス
１２上へ伝送しようとするとき、リクエスト・カウンタ
の内容は、カウントダウン・カウンタへ転送され、それ
によってリクエスト・カウンタのカウント内容が捕捉さ
れる。このときリクエスト・カウンタはリセットされ、
且つ空きスロットがバス１２上へ進む毎にリクエスト・
カウンタよりはむしろカウントダウンφカウンタがデク
レメントされる。バス１１に到達する切り出しビットは
リクエスト・カウンタをインクレメントし続ける。カウ
ントダウン・カウンタ内の値が０に達すると、その端末
装置の待機パケットはバス１２上の直ぐ隣の空きスロッ
トに与えられる。このとき、もし他に伝送されるべきパ
ケットが有れば、リクエスト・カウンタの内容が再びカ
ウントダウン・カウンタへ転送されて上記のプロセスが
繰り返される。それ以上伝送されるべきパケットが無け
れば、この動作は元のモードに戻り、リクエスト・カウ
ンタは稀薄な状態のスロットがバス１２上へ進む毎にデ
クレメントされる。

各端末装置同士が相当の距離を隔たっており、且つ各々
がパケットをできるだけ速く転送しようとすると、ＩＥ
ＥＥ８０２．６プロトコルに問題が生じる。この潜在的
な問題を正しく評価するには幾つかのシステムψパラメ
ータを記憶に止めていることが有用である。実際のシス
テムにおいては、伝送速度が１秒当たり１５０Ｘ１０６
ビツト、媒体中の光速が１秒当たり２．４Ｘ１０８メー
トル、スロット令サイズが６４バイト（１バイトは、８
ビツト）である。このシステムは、５０キロメートル長
のリンクに亙る伝送では約６０個の伝送パケットまで運
ぶ。実際に、第１図の構成中の各端末装置における接続
プロセスでは、送受信モジュール１４．１５に幾らかの
遅延があるので、多めのパケット数が輸送される。この
ことは、端末装置１０．１と１０．Ｎとの間の距離が５
０キロメートルの場合、バス１１及び１２を有するチャ
ンネルが、はぼ１２６個の伝送パケットを含むことがで
きることを意味する。以下、便宜上、この１２６のパケ
ット数を仮定して考察を進める。

二つ以上の互いに遠く隔たった端末装置が大きなファイ
ルを伝送しようとし、即ちそれらが大量伝送を行なおう
とし、且つ上流の端末装置が他の端末装置に先立って６
３個以上のタイム・スロットの伝送を開始しようとする
と、ＩＥＥＥ８０２゜６プロトコルには問題が生じる。

このような端末装置は、他の端末装置によって占有され
ているスロットが無いので、全タイム・スロット上への
伝送を行なう。幾らかの時間が経過した後、端末装置１
０．Ｎ−１が情報を例えば端末装置１０．Ｎへ伝送しよ
うとするとき、この端末装置１０．Ｎ−１は入信する全
スロットが占有されていることを見出だす。ＩＥＥＥ８
０２．６プロトコルに従い、この端末装置１０．Ｎ−１
はその第一パケットに対してバス１１上に切り出しビッ
トを与え、バス上に空きスロットが現れるのを待つ。と
かくするうちに、端末装置１０．１はこの端末装置１０
．１が６３個のタイム・スロットの後、端末装置１０゜
Ｎ−１によってバス１１に挿入された切り出しビットを
認識し、この端末装置１０．１によって一個の空きスロ
ットが稀薄な状態でバス１２へ移されるまで、空きスロ
ットを稠密化し続ける。端末装置１０．１は、空きスロ
ットが最終的に端末装置１０、Ｎ−１へ到達する前に、
他に６３個のタイム・スロットを要する。この結果、端
末装置１０゜１は、端末装置１０．Ｎ−１によって伝送
される各パケット当たり、１２５個のパケットを伝送す
ることができる。

利用可能な伝送容量、即ちタイム・スロット数の配分に
於けるこのような明確な不均衡は、是非解消しなければ
ならないものである。

（発明の概要） 現在ＩＥＥＥ８０２．６プロトコルに見出だされている
伝送容量の配分の潜在的不均衡は、本発明の原理に従い
、各端末装置がその資源の動作レベルと他の諸端末装置
の動作レベルとに基づいて知得することができる伝送負
荷を判定することによって克服される。これらの判定に
応じて、各端末装置はそれ自身の伝送速度を抑圧しこの
プロトコルの全般的均衡を改善する。一つの実施例では
、往復に亘る遅延中に半分以上のスロットを伝送する端
末装置が、もしこの端末装置が他の端末装置が伝送動作
中であるかまたは伝送を行なおうとしていることを検出
すると、それ自身を単に半分のスロットに抑圧する。も
う一つの実施例では、往復に亘る遅延中に半分以下のス
ロットを伝送している端末装置が利用可能なスロット数
を判定してそれ自身を抑圧し、占有されていないスロッ
ト数の半分以上を伝送する。更にもう一つの実施例では
、多数のパケットを伝送しようとしている端末装置が切
り出しビットのビット数を伝送チャンネルへ与えてそれ
自身に幾らかの伝送容量を確保する。伝送される切り出
しビットのビット数は、利用可能なスロット部分と同等
である４゜更に別の実施例では、各端末装置がそれ自身
を抑圧し、残りの伝送容量のうち特定の僅かな分数分を
取るにすぎない。

（実施例の説明） 伝送容量の不均衡な配分に関する潜在的な問題を克服す
るための本発明の基本的なアプローチによって、動作中
の端末装置がそれ自身の伝送を抑圧し、この結果、回線
網の伝送容量の不均衡が蓄積するのを防止する。

このようなアプローチの一つによって得られる伝送容量
配分の改善を説明するフローチャートを第２図に示す。

ブロック３０において、バス１２上に不均衡状態が存在
するか否かの判定が為される。そのような不均衡状態が
存在すれば、ブロック３１において、その端末装置がそ
の端末装置自身が有する伝送速度を修正する必要が有る
か否かを判定する。もし、その端末装置がその伝送容量
の半分以上で伝送していることが判定されると、ブロッ
ク３４においてその端末装置の伝送速度がその回線網の
伝送速度の半分に抑圧される。他の場合には全て、制御
がブロック３３に進み、８０２．６プロトコルによる伝
送が行われる。

ブロック３０に関連して、「不均衡状態」が存在するこ
とを判定する一つの明確な状態は、全部のスロットが使
用されていて、且つ情報を伝送中あるいは伝送しようと
している資源が二つ以上有るときである。ある端末装置
は、上流の端末装置によって挿入された占有ビットと、
ローカル資源によって挿入された占有ビットと、下流の
端末装置により前置てバス１１上に挿入され送受信モジ
ュール１５によって見出だされた切り出しビットとを、
スロットの往復に亘る遅延より永い期間Ｔに亘って加え
ることにより、このことを査定することができる。この
結果得られた和は、期間Ｔ内の利用可能なスロット数と
比較され、バス１２上の負荷の測定に洪される。もし、
往復に亘る遅延より永い期間Ｔに亘って、端末装置ｉに
おけるその和の値がこの期間Ｔ中に利用可能なスロット
数より小さければ、不均衡状態は存在しない。そうでな
い場合は、一つの端末装置が伝送を行なっている場合を
除き、不均衡状態が存在すると言うことができる。この
後者の状態は、この伝送中端末装置においてバス１２が
上流の端末装置からの占有ビットを含まず、且つバス１
１が下流の端末装置からの切り出しビットを含んでいな
いことを認めることにより検出することができる。

検査される期間Ｔは、全ての切り出しビットが少なくと
も一回は各端末装置で見出だされるようにするために、
回線網の最大往復遅延と同等かあるいはそれより大きく
なければならない。

第３図は、各送受信モジュール１４で上記した和を引き
出すことができる簡単な回路を示す。第３図によれば、
それぞれがゲート３５を通過する回線３４．３８の占有
ビットと切り出しビットは、常にカウンタ３６をインク
レメントする。ゲート３５により、活性な切り出しビッ
ト或いは活性な占有ビットの何れかが存在するときはカ
ウンタ３６は１だけインクレメントされ、その両方が存
在するときは２だけインクレメントされる。更に、ゲー
ト３５から出力されるそれらのビットは、期間Ｔ中のス
ロット数と対応した長さを有するシフト・レジスタ３７
へ入力される。期間Ｔの後、全く同じビットがシフト・
レジスタ３７から出力され、カウンタ３６をデクリメン
トする。このようにして、カウンタ３６は、回線３４．
３８に出現する占有ビット及び切り出しビットの正確な
カウント動作を維持する。カウンタ３６の出力側に在る
閾値回路３９は、回線４０へ容易に出力信号を引き出し
、その和が期間Ｔ中のスロット数以下が否かを指示する
ことができる。往復に亘る遅延中に１２６個のスロット
が存在する上記の例に対して、期間Ｔは１２８個のスロ
ットを含むように選ぶこともできる。この１２８個のス
ロット数が選択されると、この数は２進数であり、カウ
ンタ３６の第八ビットが所望の情報を持つので閾値回路
３９を省くことができる。

要約すると、スロットの流量制御問題を解く一つのアプ
ローチは、ある端末装置に対してこの端末装置がその伝
送速度がある分数値、例えば１／２より大きいか否か、
切り出しビットまたは占有ビットがバス上に見出だされ
るか否か、及びこのシステムが全稼働状態であるか否か
を判定することによって、この端末装置自身の伝送速度
を抑圧すべきか否かを検出することである。そのような
状態が検出されると、この端末装置はそれ自身の伝送速
度を、期間Ｔ内で利用可能なスロット数の所定の分数値
、例えば１／２のような分数値に低下させる。この分数
値が１／２であれば、一つの端末装置だけが半分以上の
スロットを知得することができるので、この一つの端末
装置だけがその伝送速度を調整しなければならないこと
になる。

この結果、他の端末装置が別の時間に不均衡状態を検出
することができようと、それは問題では無く、過度な補
償が為される危険は無い。

上記のアプローチにおいて、二つの端末装置が大量伝送
モードにあれば、一方の端末装置がその伝送容量の半分
を知得し、その伝送容量の残部は、大量伝送モードにあ
る他方の端末装置を含む残りの端末装置間で分担される
。そのような動作は全く拘束を受けていないシステムの
動作より有望であるが、ある端末装置が上流の端末装置
によって未だ使用されていないデータ・スロットの、最
大で、半分までを知得するように拘束することによって
、更に有望にすることができる。勿論、そのような拘束
は、不均衡が生じ且つ下流側に少なくとも一つの活性な
端末装置が残っているときのみに、試みられるべきであ
る。このようにして、三つの端末装置が大量伝送モード
にあるときは、その伝送容量がそれらの間で、１／２が
第一端末装置に、１／４が第二端末装置に、そうして残
りの１７４が第三端末装置及びそれを越える端末装置に
振り分けられる。この変形アプローチのフローチャート
は、第４図に示すように、ブロック４４でブロック３４
とは異なるレベルに抑圧することを除いて、第２図と類
似している。

−膜化して言えば、上記した各特定アプローチでは、あ
る端末装置がその回線網を通じる全伝送状態、即ちバス
１２上の実際のあるいは予想される占有レベルの観察に
よってその伝送速度を制御することが可能となるように
することにより、前記８０２．６プロトコルが持つ潜在
的な不均衡の問題を解決する。しかしながら、これは本
発明の原理に従って使用される唯一のアプローチではな
い。特に、切り出しビットにより端末装置は幾つかの空
きスロットを稠密にならない状態で伝送するように要求
されるので、単にバス１１に与えられているこれら切り
出しビットを検討するだけで、端末装置の伝送速度の制
御が可能であることが観測される。このようにして、下
流の端末装置は上流の端末装置の伝送速度を制御するこ
とが可能である。

切り出しビットを利用するアプローチによりスロットの
流量制御を行なう一つの技法には、例えば、大量伝送を
行なおうとする各端末装置から、バス１１上のセットさ
れていない切り出しビット数と釣り合う数の切り出しビ
ットをバス１１上に伝送する方法が有る。例えば、これ
らの各端末装置がバス１１上に、セットされた切り出し
ビットを持たない他の各スロットの切り出しビットをセ
ットすることができる。送受信モジュール１５に含まれ
るそのような回路は完全に従来から知られたものである
。

例えば、もし端末装置１０．Ｎ及び１０、Ｎ−２（第１
図に図示せず）が単一パケット・モードであり、端末装
置ｒＯ，Ｎ−４（同じく第１図に図示せず）及び１０．
３が大量伝送モードであれば、以下の動作が行われる。

即ち、端末装置１０．Ｎ及び１０、Ｎ−２の各々が、こ
の各々が伝送しようとするパケットを持っているので切
り出しビットを伝送し、端末装置１０．Ｎ−４が、セッ
トされていない切り出しビットを有する他の残りのスロ
ットのそれぞれに切り出しビットを伝送し、これによっ
て６２個の切り出しビットを１２６タイム・スロットの
期間に亘って伝送する。端末装置１０゜３は、セットさ
れていない切り出しビットを有する他の残りのスロット
のそれぞれに切り出しビットを伝送し、変わって３１個
の切り出しビットを１２６タイム・スロットの期間に亘
って伝送する。

こうして、端末装置１０．２は９５個の稀薄な状態のタ
イム・スロットを伝送するように要求され、端末装置１
０．３は３１個のタイム・スロットを稠度状態にすると
ともに６４個の稀薄な状態のタイム・スロットを伝送し
、且つ端末装置１０．Ｎ−４は６２個のタイム・スロッ
トを稠度状態にするとともに２個の稀薄な状態のタイム
・スロットを端末装置１０．Ｎ−２及び１０．Ｎに対し
て伝送する。

スロット流量制御に関するこの技術により、基本的に、
大量伝送モードにある各端末装置は、それより上流の端
末装置に一定の伝送容量を保証することができる。この
一定の伝送容量は、各端末装置がそれ自身に割り当てる
伝送容量に等しい。

ここで、使用されない伝送容量は、残念なことに無駄な
ままで残ることがあり、これは上流の端末装置が伝送中
でないときに起きる。この超過分の伝送容量を無駄なま
まで残すことは無意味であるから、本発明は、各端末装
置が要求された数の稀薄な状態のスロットを伝送した後
で、その端末装置が稀薄な状態を見出だしたデータ・ス
ロットの全部を稠度状態にすることを可能にする方法を
提供する。

このスロット流量制御の実施例を説明するフローチャー
トを第５図に示す。ブロック４８は、その端末装置の資
源１３が大量伝送モードにあるか否かを判定する。もし
この資源１３が大量伝送モードでなければ、ブロック４
７により１個の切り出しビットが資源１３で待機中のパ
ケットに伝送される。もしこの資源１３が大量伝送モー
ド状態にあれば、ブロック４９かに番目毎の利用可能な
切り出しビットをセットする。

上記動作により、Ｋ番目毎にセットされていない切り出
しビットがセットされる結果、大量伝送モード状態にあ
る端末装置の各々に対して異なる切り出しビット伝送速
度のシーケンスが得られる。

上記で説明したように、もしに−２であれば、このシー
ケンスは１／２．１／４．１／８、・・・である。

実際に、この切り出しビット伝送速度のシーケンスは、
殆ど、ある端末装置が稠密化することができるデータ・
スロット数を判定するためではなく、むしろ大量伝送モ
ード状態にある下流の端末装置の数を判定するために使
用することができる。

即ちある選ばれたシーケンス（ＸＩ　ＳＸ２　、ｘｊｌ
が与えられると、各端末装置によって伝送された切り出
しビット伝送速度を制御することができ、この制御によ
り、大量伝送モード状態にある下流の端末装置の数を各
端末装置によって局部的に確定することができる。この
考えは、ｘｌの切り出しビット伝送速度が大量伝送モー
ド状態にある一つの端末装置に対応し、ｘ２の切り出し
ビット伝送速度が大量伝送モード状態にある二つの端末
装置に対応する、等である。従って、端末装置Ｍが入信
する切り出しビット伝送速度がＸ、より大きいかまたは
等しく且つｘｋ＋１より小さいか否かを判定すると、こ
の端末装置Ｍは大量伝送モード状態にあるに個の下流の
端末装置が存在すると決定する。もし端末装置Ｍも大量
伝送モード状態にあれば、この端末装置Ｍは充分な数の
切り出しビットをセットし、全体の切り出しビット伝送
速度をＸｋ＋１に上昇させる。この端末装置Ｍによって
セットされた切り出しビットの数とは別に、それより下
流で大量伝送モード状態にある端末装置の数の知得に従
い、データがバス１２上へ伝送される。

もしある端末装置が、例えば、それより下流に大量伝送
モード状態にある三個の端末装置が有ることを認識する
と、・この端末装置は利用可能な伝送容量のうちの１／
４をそれ自身用に獲得し、利用可能な伝送容量のうちの
３／４を下流の端末装置用に残すことができる。このア
プローチを第６図に示す。

伝送資源を均等に配分する更に別のアプローチとして、 １）伝送容量の一部を不使用状態で残し、且つ、 ２）この不使用状態の伝送容量を、過度な比率の伝送容
量を使用しようしている端末装置を抑圧するための推進
力として使用する、 アプローチが有る。このアプローチでは、各端末装置が
スロットのうち他の端末装置には不使用な分数値αの分
のみを使用するようにその端末装置自身を抑圧する。こ
こで、「不使用」なる用語は、他の端末装置によって占
有状態にセットされたり切り出されたりしていないデー
タφスロットに関係する。例えば、二つの端末装置のみ
が活性な状況では、一方の端末装置が速度Ｘで伝送を行
ない、他方の端末装置は速度Ｙで伝送を行なう。速度Ｘ
で伝送を行なう端末装置は速度Ｘを（１−Ｙ）αに抑圧
し、同様に速度Ｙで伝送を行なう端末装置は速度Ｙを（
１−Ｘ）αに抑圧する。これら二つの方程式の解は、Ｘ
及びＹがともにα／　（１−１−ａ）に等しいなるよう
に帰着する。αが０．９５である場合、Ｘ及びＹの各々
が０．９５／１．９５であり、残る不使用伝送容量は０
．０５／１．９５である。

上記の「二連立方程式・二未知数」計算を使用するアプ
ローチは、勿論、単なる説明例である。

この熟慮されたアプローチは何ら複雑な計算を必要とせ
ず、各端末装置は局部的に利用可能な情報にのみ作用す
る。各端末装置の抑圧は反復したシーケンスで為される
が、各端末装置は独立的にその適切な伝送速度に達する
。

収斂伝送速度はαが小さい程良好である。容認できる不
使用伝送容量が大きくなる程、この収斂伝送速度は速く
なる。例えば、αが０．９であれば、最初に端末装置Ａ
が伝送を開始し、この端末装置Ａは０．９のチャンネル
伝送容量で伝送を行ない、０．１のチャンネル伝送容量
が不使用で残る。端末装置Ｂが伝送を開始すると、この
端末袋＠Ｂはただ単に０．１の不使用伝送容量を見出だ
し、その結果、この端末装置Ｂは０．０９のチャンネル
伝送容量のみで伝送を行なう。ここで、端末装置Ａはた
だ単に０．９１の不使用伝送容量を見出だし、その結果
、この端末装置Ａはそれ自身を０．８１９のチャンネル
伝送容量に抑圧する。

これによって０．１８１の不使用伝送容量が端末装置Ｂ
に残され、端末装置Ｂはそれ自身の伝送速度を０．１６
２９のチャンネル伝送容量に増大する。このプロセスは
、二つの端末装置の各々に対して均衡が０．　９／１゜
９の速度に近付くまで続けられる。αが０．８であれば
、端末装置Ａはもっと速くその最終速度０．８／１．８
へ進む。このシーケンスは０．８．０．６７２．０．５
９０、・・・である。こうして、端末装置は利用可能な
伝送容量をアクセスし、それに従ってその端末装置自身
を抑圧しさえすればよい。

上記の反復的な自己抑圧の一つの態様では、回線網中の
端末装置の各々が独立してαの値を選択することができ
、且つ必要なときにその値を変えることができる。従っ
て、ある端末装置が新たに大量伝送モードでの動作を開
始するときのように、回線網中で急激な変化が検出され
ると、各端末装置は小さい値のαを選んで早急に均衡状
態に達し、それからαを増大してシステムの伝送容量利
用性を改善することができる。

第７図は上記アプローチを説明するフローチャートを示
す。ブロック５１は使用されていない伝送容量の比率を
求める。この求められた比率に基づいて、ブロック５２
は、その端末装置の伝送速度が使用されていない伝送容
量の特定な小数値となるように調整する。

更に改良した実施例では、不使用伝送容量の測定は、各
端末装置が幾つかの空きスロット及び切り出しされてい
ないスロットを稠密化しないように単に要求するだけで
確実になる。ある端末装置がｎ＋１個の利用可能なスロ
ット毎にｎ個のスロットを稠密化すると、伝送容量の幾
らかは不使用状態で残る。

このアプローチは、先のアプローチがバス１２上の実際
の負荷及び期待された負荷、即ち占有ビット及び切り出
しビットを求めることを意図し、この求められた負荷に
基づいてその端末装置自身の切り出し速度及び伝送速度
が判定される点で、先に述べたアプローチとは異なって
いる。換言すると、幾つかの計算が必要である。この後
者のアプローチに従い、下流の端末装置の切り出しビッ
トは、充分な数の空きスロットが確実に稀薄な状態で残
るようにする意味でのみ考慮される。この端末装置自身
の伝送速度について言えば、この後者のアプローチは単
にｎ＋１個毎のそのようなスロットのうち、ｎ個の空き
スロット及び切り出しされていないスロットを稠密化す
るように決定することである。

この方法には二つの簡単な具体例が有る。最初の例では
、ある端末装置が絶対的優先性を持つ下流の端末装置か
らの要求に答えるサービスを行なう。リクエスト・カウ
ンタのみが各送受信モジュールに必要とされる。このリ
クエスト・カウンタは要求がバス１１上に到達するとイ
ンクレメントされ、稀薄な状態の空きスロットがバス１
２上に与えられるとデクレメントされる。このリクエス
ト・カウンタの値が０に達すると、ｎ＋１個のスロット
毎にｎ個のスロットが稠密化される。

時々、ｎの値が変化することがあるので注意を要する。

この変動によって、このシステムは分数値ｎ／（ｎ＋１
）から解放される。このため、何らかの分数値を近似す
ることができる。

もう一つの例は標準の８０２．６プロトコルと類似して
おり、リクエスト・カウンタ及びカウントダウン・カウ
ンタが用いられる。標準８０２゜６プロトコルとの唯一
の違いは、カウントダウン・カウンタが０に達すると、
端末装置がパケットを伝送し、リクエスト・カウンタが
わざと１だけインクレメントされる点である。

上記した種々の判定に必要なハードウェアは、大概、ビ
ットの累積および計数が要求されているので、全く単純
である。これは、実務家が必要な回路を組み立てること
には全く困難が無いと思われるので、従来の具体回路を
ここに挙げること無く適用することができる。勿論、上
記に開示した特定の細部は単に本発明の詳細な説明する
ためのものであり、本発明の精神及び範囲から逸脱する
こと無く各実施例に対する種々の変更を導入し得ること
が理解できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＩＥＥＥ８０２．６プロトコルの通信環境を示
す図、 第２図乃至第４図及び第７図は、大量伝送を実行しよう
とする幾つかの端末装置が存在する場合に、伝送容量配
分の均衡を改善する、ＩＥＥＥ８０２．６プロトコルの
変形例を説明する種々のフロー・チャート、 第３図は、選択された期間内で利用可能なスロット数を
判定する、各端末装置内の回路を示す図である。

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. （１）諸端末装置が、これら諸端末装置と接続している
   第一バスの予め定められたタイム・スロット内で切り出
   しビット及び占有ビットを有するパケットを通信し、前
   記第一バス上へパケットを伝送しようとする前記諸端末
   装置のこれらタイム・スロットが前記諸端末装置と接続
   している第二バス上にパケットの切り出しビットをセッ
   トすることにより前記第一バス上にスロットの切り出し
   を行なうパケット通信方法において、 前記諸端末装置のうち少なくとも二つの端末装置の各々
   が局部的に、もっぱら前記第一バス上の各パケットの前
   記占有ビット及び前記第二バス上の各パケットの前記切
   り出しビットから、前記第一バスの各スロットが他の端
   末装置の各パケットによって占められるか又は切り出し
   される比率を判定するステップと、 この判定ステップによって前記第一バスがそれ自身のパ
   ケットの伝送以上の伝送によって占められていることが
   指示されるとき、この判定ステップに基づいて、そのパ
   ケット伝送速度が前記通信装置の伝送容量のうち予め定
   められた部分を超えないように制御するステップ、 とを実行し、前記第一バスに伝送容量を知得するパケッ
   ト通信方法。
2. （２）前記制御ステップは、前記端末装置の伝送速度に
   上限を設定することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. （３）前記上限は、前記通信装置の伝送容量のうちの特
   に選ばれた分数値にあたることを特徴とする請求項２記
   載の方法。
4. （４）前記制御ステップは、前記端末装置が前記通信装
   置の伝送容量のうちの特に選ばれた比率以上で伝送する
   とき、前記端末装置の伝送速度に影響を及ぼすことを特
   徴とする請求項１記載の方法。
5. （５）前記上限は、前記第一バス上の前記タイム・スロ
   ットの１／２であることを特徴とする請求項２記載の方
   法。
6. （６）前記上限は、前記第一バス上の占有されてはいな
   い前記タイム・スロットの１／２であることを特徴とす
   る請求項２記載の方法。
7. （７）複数の端末装置を有する通信システムにおいて、 各端末装置が前記通信システムの伝送容量のうちの不使
   用レベルを確定するステップと、このレベル確定ステッ
   プに応じて、各端末装置がその端末装置自身の情報伝送
   速度を、前記伝送容量の予め選択された分数値以上を占
   有しないレベルに設定するステップ、 とにより、大量伝送モードでの情報伝送を選択する端末
   装置が確実に大量伝送モードで伝送を行なう他の諸端末
   装置に比して前記通信システムの伝送容量の所定の比率
   以上を占有しないようにする通信方法。
8. （８）前記の予め選択された分数値は前記レベル確定ス
   テップによって決定されている前記不使用分の伝送容量
   と関係付けられていることを特徴とする請求項７記載の
   方法。
9. （９）複数の端末装置を有する通信システムにおいて、 前記諸端末装置の各端末装置が、この通信システムにお
   ける伝送容量うち使用されていない伝送容量の度合いを
   確定するステップと、 各端末装置が、 １）この各端末装置が予め選択されたパケット数を超過
   して一ブロックのパケットを伝送するよう要求され、且
   つ ２）他の諸端末装置がある選択された閾値の速度より高
   い速度で伝送を行なっている、 ときに、各端末装置が有する情報伝送速度を、前記使用
   されていない伝送容量のうち予め選択された比率以上は
   占有することがないレベルの第一情報伝送速度に設定す
   るステップと、 各端末装置が、 １）この各端末装置が予め選択されたパケット数を超過
   して一ブロックのパケットを伝送するよう要求され、且
   つ ２）他の諸端末装置が、ある選択された閾値の速度より
   高い速度では伝送を行なっていない、 ときに、各端末装置が有する情報伝送速度を、前記第一
   情報伝送速度より高い第二情報伝送速度に設定するステ
   ップ、 とにより、大量伝送モードで情報の伝送を行なうことを
   選択する際に、この通信システムの伝送容量のうちの過
   度な割合い以上を占有しないようにする通信方法。
10. （１０）情報を第一通信回線との間で授受する第一ポー
    ト及び情報を第二通信回線との間で授受する第二ポート
    を有する端末装置において、 伝送されるべき情報を知得する第一手段と、この第一手
    段に応じて、この第一手段が前記情報が前記第一ポート
    を通じて伝送されるべきことを知得し、前記情報が前記
    第一通信回線と接続している他の端末装置からの情報の
    負荷を負っていないときは何時でも前記第一ポートへ通
    信する第二手段と、 前記第一ポートに応じて、前記第一ポートが前記他の端
    末装置からの情報の負荷を負っている時間の比率を判定
    する第三手段と、 この第三手段に応じて、前記第一手段及び第二手段を制
    御し、前記情報を前記第一ポートと通信する通信速度を
    前記第一通信回線の伝送容量の選択された分数値に制限
    する第四手段、 とを有することを特徴とする通信端末装置。
11. （１１）前記第四手段は、前記通信速度を、既に前記伝
    送容量の一部を占有している情報によっては使用されて
    いない、前記第一通信回線の伝送容量の選択された分数
    値に制限することを特徴とする請求項１０記載の端末装
    置。
12. （１２）前記第三手段は、前記第一通信回線の前記伝送
    容量の一部を占有する情報についてのデータと、前記第
    一通信回線の前記伝送容量の一部を占有するように予定
    されている情報についてのデータとに応答することを特
    徴とする請求項１０記載の端末装置。
13. （１３）前記第三手段は、前記第一通信回線の前記伝送
    容量の一部を占有するように予定されている情報につい
    ての前記データを、前記第二ポートから取り出すことを
    特徴とする請求項１２記載の端末装置。
14. （１４）前記第一通信回線の伝送容量の一部を占有する
    ように予定されている情報についての前記データは、各
    々が一つの空きスロットを切り出す切り出しビットの形
    態であり、更に前記第四手段がａ）切り出しビットが有
    るときは、前記通信速度を、前記第一通信回線の伝送容
    量のうち前記選択された分数値であって前記伝送容量の
    うち未だ占有されていない部分に相当する部分に制限し
    、且つ ｂ）切り出しビットが無いときは、前記通信速度を前記
    第一通信回線の前記伝送容量のうち占有されていない部
    分全部を通じての伝送が可能となるように制限する、 ことを特徴とする請求項１３記載の端末装置。
15. （１５）前記第四手段が、前記通信速度を、全伝送容量
    のうち ａ）前記第一通信回線のうち既に占有されている伝送容
    量と、 ｂ）占有が予定されている伝送容量、 との和より少ない選択された分数値に制限することを特
    徴とする請求項１２記載の端末装置。
16. （１６）前記選択された分数値が調整可能な値であるこ
    とを特徴とする請求項１５記載の端末装置。
17. （１７）第一通信回線との接続を行なう第一ポートと、
    第二通信回線との接続を行なう第二ポートと、情報のパ
    ケットを前記第一ポートへ伝送する手段と、切り出しビ
    ットを前記第二ポートへ伝送することにより前記第一ポ
    ートにおいて伝送容量に切り出しを行なう手段と、前記
    パケット伝送手段を制御して前記第一ポートで利用可能
    な伝送容量及び前記第二ポートへ伝送された切り出しビ
    ットに従って伝送の調整を行なう手段とを有する端末装
    置において、 前記第一ポートと前記第二ポートとに応じて、前記第一
    ポートが利用可能な伝送容量を保持している時間の比率
    を判定し、且つ前記切り出し手段を制御してこの端末装
    置に前記第一ポートの伝送容量のうち他の端末装置によ
    って使用されている伝送容量と均衡する比率を与えるの
    に充分な数の切り出しビットを伝送せしめる制御手段を
    有することを特徴とする通信端末装置。
18. （１８）前記制御手段が、前記切り出し手段に指示して
    前記第一ポートに特定の不使用伝送容量を確保するのに
    充分な数の切り出しビットを伝送することを特徴とする
    請求項１７記載の端末装置。
19. （１９）ＩＥＥＥ８０２．６プロトコルに従って第一伝
    送チャンネル及び第二伝送チャンネルと相互に作用する
    手段を有する通信端末装置において、前記第一伝送チャ
    ンネルに利用可能な伝送容量レベルを確定する第一手段
    と、 この第一手段に応じて前記第二伝送チャンネルに切り出
    しビットを与え、且つ前記第二伝送チャンネルに前記利
    用可能な伝送容量レベルと釣り合うデータ・パケットを
    伝送する第二手段 とを有することを特徴とする通信端末装置。
20. （２０）ＩＥＥＥ８０２．６プロトコルに従って第一伝
    送チャンネル及び第二伝送チャンネルと相互に作用する
    手段を有する端末装置において、 前記第二伝送チャンネルに切り出しビットを伝送し、且
    つ前記第一伝送チャンネルに前記第一伝送チャンネルの
    伝送容量のうち既に占有されている伝送容量部分と占有
    が予定されている伝送容量部分との和より少ない数のデ
    ータ・パケットを伝送する手段、 を有することを特徴とする通信端末装置。
21. （２１）パケット伝送速度を制御する前記ステップは、
    自主的に伝送を抑圧して、幾らかの利用可能な伝送容量
    を通じる伝送を抑制することを特徴とする請求項１記載
    の方法。
22. （２２）パケット伝送速度を制御する前記ステップは、
    大量伝送モードに在る幾つかの下流の端末装置を確定し
    、且つこのパケット伝送速度を抑圧して大量伝送モード
    に在る端末装置間にほぼ同等な伝送容量を配分すること
    を特徴とする請求項１記載の方法。
23. （２３）前記第三手段は、前記第一伝送チャンネルの一
    部を占有する情報についてのデータと、前記第一伝送チ
    ャンネルの一部を占有するべく予定されている情報につ
    いての前記第二ポートの切り出しビット・データとに応
    答することを特徴とする請求項１０記載の端末装置。
24. （２４）前記第三手段は、前記第一伝送チャンネルの一
    部を占有する情報についてのデータと前記第二ポートの
    切り出しビット・データとに応答し、更に前記第三手段
    は、前記切り出しビット・データから当該端末装置より
    下流の大量伝送モードにある端末装置の数を判定するこ
    とを特徴とする請求項１０記載の端末装置。