JPH03148934A - パケット送信制御方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパケット送信制御方式に関し、特にアクセス方
式にＣＳＭＡ／ＣＤ　（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅ　　
Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　　Ａｃｃｅｓｓｗｉｔｈ　　Ｃｏｌ
ｌｉｓｉｏｎ　　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式を用いてい
るローカルエリアネットワークにおけるパケット送信制
御方式に関する。

〔従来の技術〕

従来、ＣＳＭＡ／ＣＤのパケット送信制御方式は、伝送
媒体が空いている場合、常時それに接続されている全て
の端末装置がパケット送信することを許されているとい
う方式であり、具体的には以下のような動作を行ってい
た。

（１）パケットを送信しようとする端末は、まず、伝送
媒体が空いているかどうかを調べる。これが搬送波検出
（ＣＳ）である。

（２）伝送媒体の空きを確認してパケットを送り出す。

（３）このようにして複数の端末で一つの伝送媒体を共
同利用する。

（４）たまたま二つ以上の端末が同時に伝送媒体の空き
を確認して、それぞれがパケットを送り出すと、伝送媒
体の上でパケットがぶつかり合って混信する。したがっ
て、ぶつかり合い（衝突）を検出して混信から回復する
処置をとらなければならない、これが衝突検出（ＣＤ）
である。

（５）パケットの衝突を検出すると、衝突したパケット
をすべて無効にして、改めて各端末の送信動作を始める
。このときに再衝突の確率を小さくするように、各端末
は適当なタイミングをとる。

このタイミングの収りかたをバックオフアルゴリズムと
いう。

゜〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来のアクセス方式は、伝送媒体が空いている
と、全ての端末装置が送信できるので、伝送媒体が混み
合ってくると衝突が頻繁に起こり、バックオフ処理によ
るオーバーヘッドが増大する欠点がある。さらに結果と
して各端末装置は長時間待たされるか、伝送媒体の混み
過ぎまたは故障と判断して送信が中止されてしまう欠点
がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のパケット送信制御方式は、アクセス方式にＣＳ
ＭＡ／ＣＤ方式を用いているローカルエリアネットワー
クに接続される各端末装置において、ある一定時間のサ
イクルであるＴＣサイクルの開始を通知する第１のタイ
マと、前記第１のタイマのＴＣサイクル開始通知が有る
度に伝送媒体上のキャリアが検出された場合インクリメ
ントし、前記キャリアが検出されなかった場合デクリメ
ントを行うカウンタと、前記第１のタイマにより前記Ｔ
Ｃサイクルの開始が通知されると同時に、該ＴＣサイク
ル内でパケット送信可能な時間幅を前記カウンタの値に
対応させて予め決めておいた値に決定し、該時間幅をカ
ウントし始める第２のタイマと、前記第１のタイマが前
記ＴＣサイクルの開始を通知することによりアクティブ
となり、前記第２のタイマがカウントを終了することに
よりインアクティブとなるフラグ信号を発生するフラグ
信号発生器と、前記第１のタイマの前記ＴＣサイクル開
始通知が有る度びに乱数を発生する乱数発生器と、前記
フラグ信号を該ＴＣサイクル内で、前記カウンタの値で
予め決められた範囲で前記乱数発生器の発生する乱数に
基づいた時間だけ遅延させる遅延制御部と、前記遅延制
御部により遅延された前記フラグ信号がアクティブであ
ることを、パケット送信できる条件の一つとする送信制
御部とを有する。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例の端末装置のブロック図であ
る。

１００は端末装置全体、１０１は端末装置数と各端末の
トラフィックから時間幅が適当に決められるＴＣサイク
ルの開始を通知するタイマＡ、１０２は伝送媒体１１２
の混み具合を測る為の例えば２ｂｉｔのカウンタ、１０
３は本端末装置がＩＴＣサイクル内に有するパケット送
信許可時間をカウントするタイマＢ、１０４はタイマＡ
によりセ　ット、タイマＢによりリセットされるフラグ
信号発生器、１０５はタイマ１０１のＴＣサイクル開始
通知がある度に乱数を発生する乱数発生器、１０６は乱
数発生器１０５の発生する乱数及びカウンタ１０２の値
によりフラグ１０３の出力信号をランダムな時間だけ遅
延させる遅延制御部、１０７は送受信制御部、１０８は
全体の機能制御を行うＣＰＵ、１０９は送受信バッファ
、１１０は端末装置の内部バス、１１１はトランシーバ
、１１２は伝送媒体である。

第２図は本発明の一実施例のローカルエリアネットワー
クの形状を示した図で、伝送媒体１１２に接続される端
末装置２０１〜２０８はそれぞれ第１図に示す端末装置
１００の様な構成となっている。尚第２図では第１図に
示したトランシーバ１１１は省略している。第３図は第
１図に示したブロック図のタイミングチャートの一例を
示したもので、ＣＯ〜Ｃ７の各サイクルは、それぞれＩ
ＴＣサイクルを示している。この例では、端末装置がパ
ケット送信許可時間を有しているＩＴＣサイクル当りの
割合を、第１図のカウンタ１０２の値により、第４図の
様に定めている。尚、同図に於いて、割合（％）とは、
ＩＴＣサイクル当りに於ける端末装置がパケット送信許
可時間を有している割合を示している。

次に、第１図のブロック図の動作を第３図のタイミング
チャートを参照しながら説明する。

タイマＡ１０１によりＣ１のＴＣサイクルが開始された
ことが通知されると、フラグ信号発生器１０４に＃１″
がセットされ、乱数発生器１０５は乱数ＲＮＩを出力し
、カウンタ１０２は送受信制御部１０７より伝送媒体１
１２上にキャリアが存在しているという情報を受けて、
カウンタ値を２″から３″にカウントアツプし、タイマ
Ｂ１０３はカウンタ１０２の″３”という値により、本
端末装置がＣ１のＴＣサイクル内でパケット送信するこ
とを許されている時間がどの程度あるかを第４図より決
定しくこの場合はＩＴＣサイクルの２５％）、その時間
をカウントし始める。

そして、タイマＢ１０３のカウント終了指示によりフラ
グ信号発生器１０４はリセットされる。ＣｌのＴＣサイ
クルの間、遅延制御部１０６は、乱数発生器１０５より
出力される乱数ＲＮＩ及びカウンタ１０２の値３″°に
より、フラグ信号発生器１０４の出力信号をどの程度遅
らせるかを判断し、フラグ信号発生器１０４の出力信号
をランダムに遅らせた信号（以下、この信号をトランス
ミツト・イネーブルとよぶ）を出力する。この時、ＣＯ
のＴＣサイクルが終了してからフラグ信号発生器１０４
の出力信号が遅延制御部１０６より出力されるまでの間
には第３図のＤ１に示される様に遅延時間の分だけ空き
の時間が生じる為、この間はトランスミツト・イネーブ
ルがインアクティブになる様に制御する。

また、遅延制御部１０６にて決定される上記遅延時間は
、ＣＩのＴＣサイクルに於て生成されたフラグ信号発生
器１０４のアクティブ状態を示めすパルスＰ１が、トラ
ンスミツト・イネーブルとして、Ｃ１のＴＣサイクル内
に変形されずにそのまま現れる様な遅延時間でなければ
ならない、前記パルスＰ１のパルス幅はカウンタ１０２
の値に依存している為、遅延制御部１０６に於ける上記
遅延時間を決定するには乱数発生器１０５より出力され
る乱数の他にカウンタ１０２の値も考慮する必要がある
。従ってもしカウンタ１０２の値が０”である様な場合
（Ｃ５，Ｃ６のＴＣサイク　ル）は、遅延制御部１０６
に於ける遅延時間は０”でなければならない。

遅延制御部１０６より出力されるトランスミツト・イネ
ーブルは、送受信制御部１０７に入力される。送受信制
御部１０７は、もし送信すべきパケットが送受信バッフ
ァ１０９に存在し、伝送媒体１１２上にキャリアが不在
であったとしても、トランスミツト・イネーブルがアク
ティブでなければ送信不可能とする様な制御を行うが、
それ以外に関しては、通常のＣＳＭＡ／ＣＤ方式と全く
同じ手順で動作し、トランシーバ１１１、伝送媒体１１
２を通して他の端末装置とパケット送受信を行う。

以降、Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，・・・というＴＣサイクル毎
に、乱数発生器１０５の発生する乱数、カウンタ１０２
のカウンタ値を変えながら上述した様な動作を繰り返し
行っていく。

乱数発生器１０５の発生する乱数は、ＣＯ。

ＣＩ、Ｃ２，Ｃ３，・・・というＴＣサイクル毎に乱数
ＲＮＯ，ＲＮ１、ＲＮ２．ＲＮ３．・・・と変化してい
く、カウンタ１０２のカウンタ値は、タイマＡ１０１に
よりＴＣサイクルの開始が通知される度に、キャリア検
出時１”の時だけインクリメント、キャリア未検出時１
”の時だけデクリメントされる。但し、カウンタ値が３
”の状態でキャリアが検出された場合、カウンタ値は３
”を維持し、カウンタ値が″０”の状態でキャリアが未
検出だった場合、カウンタ値はＯ”を維持する。尚、本
実施例では、遅延制御部におけるフラグ信号の遅延制御
に、乱数を用いる方法を示したが、乱数の替りに予め端
末ごとに決められた値を用いる方法であっても同様に目
的を達することが出来る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、アクセス方式にＣＳＭＡ
／ＣＤ方式を用いているローカルエリアネットワークに
接続される各端末装置において、伝送媒体の混み具合を
測る為のカウンタを持ち、このカウンタ値により単位時
間当たりにおけるパケット送信可能な時間帯を制限する
様な送信制御を行うことにより、伝送媒体の混み具合に
応じである時間におけるパケット送信可能な端末装置の
数は適当に制限され、伝送媒体が混んでいる場合は衝突
の発生する頻度が少なくなり、バックオフ処理によるオ
ーバーヘッドを減少させることができ、伝送媒体が透い
ている場合は、送信すべきパケットを有している端末装
置は殆ど待たされることなくパケット送信できる効果が
ある。

図面の簡単な説明 第１図は本発明の一実施例の端末装置のブロック図、第
２図は本発明の一実施例のローカルエリアネットワーク
の形状を示した図、第３図は第１図に示したブロック図
のタイミングチャートの一例を示した図、第４図はカウ
ンタ値とＩＴＣサイクル内でのパケット送信許可時間と
の関係を示した図である。

１００・・・端末装置、１０１・・・タイマＡ、１０２
・・・カウンタ、１０３・・・タイマＢ、１０４・−・
フラグ信号発生器、１０５−・・乱数発生器、１０ロー
・・遅延制御部、１０７・・・送受信制御部、１０８・
・・ＣＰＵ、１０９・・・送受信バッファ、１１０・・
・内部バス、１１１・・・トランシーバ、１１２・・・
伝送媒体、２０１〜２０８・・・端末装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセス方式にＣＳＭＡ／ＣＤ方式を用いている
   ローカルエリアネットワークに接続される各端末装置に
   於けるパケット送信制御方式において、ある一定時間の
   サイクルであるＴＣサイクルの開始を通知する第１のタ
   イマと、前記第１のタイマのＴＣサイクル開始通知が有
   る度に伝送媒体上のキャリアが検出された場合インクリ
   メントし前記キャリアが検出されなかつた場合デクリメ
   ントを行うカウンタと、前記第１のタイマにより前記Ｔ
   Ｃサイクルの開始が通知されると同時に該ＴＣサイクル
   内でパケット送信可能な時間幅を前記カウンタの値に対
   応させて予め決めておいた値に決定し該時間幅をカウン
   トし始める第２のタイマと、前記第１のタイマが前記Ｔ
   Ｃサイクルの開始を通知することによりアクティブとな
   り前記第２のタイマがカウントを終了することによりイ
   ンアクティブとなるフラグ信号を発生するフラグ信号発
   生器と、前記フラグ信号を前記ＴＣサイクル内で前記カ
   ウンタの値で予め決められた範囲で前記端末ごとに予め
   決められた時間だけ遅延させる遅延制御部と、伝送媒体
   上のキャリアの有無を検出し前期カウンタへ送るととも
   に前記遅延制御部により遅延された前記フラグ信号がア
   クティブであることをパケット送信できる条件の一つと
   する送信制御部とを有することを特徴とするパケット送
   信制御方式。
2. （２）前記第１のタイマの前記ＴＣサイクル開始通知が
   有る度びに乱数を発生する乱数発生器を有し、前記遅延
   制御部が前記フラグ信号を前記ＴＣサイクル内で前記カ
   ウンタの値で予め決められた範囲で前記乱数発生器の発
   生する乱数に基づいた時間だけ遅延させることを特徴と
   する請求項（１）記載のパケット送信制御方式。