JPH03173235A - 多重形式データ搬送装置 - 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〕 本発明は通信ネットワークにおける統合通信リンクに関
する。殊に、本発明は、複数のリンクの間に動的に割当
て可能な帯域幅を有する統合多重リンクと、割当て情報
を統合リンク上で伝送するためのプロトコルに関する。

（従来の技術〕 今日の社会では、異なる種類の情報を通信リンクを介し
て種々の距離にわたって転送する必要が益々増大してい
る。この情報は、例えば、コンピュータにより生成され
るデータであったり、ビデオカメラからの映像データで
あったり、その他の一連の相異なるデータ形式であった
りすることがある。このデータは、人間の会話を搬送す
る音声回線と通信リンクを共用しなければならないこと
が多い。

現代の通信システムでは、多数の会話を一個の通信リン
ク上で搬送する場合、時分割多重方式（ＴＤＭ）や周波
数分割多重方式（ＦＤＭ）といった周知の方法によって
行われることが多い。−般的な多重システムの一つは、
アメリカＴ１システムであって、同システムは、１゜５
４４　Ｍ　ｂｉｔ／秒のリンクを備え、同リンクは６４
Ｋｂｉｔ／秒の２４スロツトに分割されるようになって
いる。この分割は、１９２ビツトの「フレーム」を連続
して送ることによって実行される。各フレームは、２４
のスロットに分割されることによって、各スロットは８
ビツトを備えることになる。それぞれのスロットはそれ
ぞれ異なる会話を搬送するから、Ｔ１システムリンク上
を２４の異なる会話が同時に搬送でき、その際、フレー
ム毎に各会話の８ビツトが伝送されることになる。

一個のリンク上を搬送可能な異なるタイプの情報（音声
、データ、映像等）は異なる伝送特性と要求条件を備え
ている。例えば、音声情報（一つの会話）は帯域幅が低
い、ないし中程度であって待ち時間が短いという特徴を
もっている。待ち時間は、一定の事象の発生と、その事
象が認識される時の間の時間幅であ、す、一方、帯域幅
はこの場合、１秒あたりに伝送されるビット数として定
義される。（−秒あたりに規定数のフレームが伝送され
るから、−フレーム内に割当てられるビット数も帯域幅
と称することができよう。）それと対照的に、コンピュ
ータデータは低ないし高帯域幅を有し、待ち時間は相対
的に大きい。映像データは、帯域幅が極端に大きく、待
ち時間は小ないし大となる。

上記した如く、異なる種類の情報が同一のリンク上を搬
送されねばならない場合が多い。今日、例えば、データ
と音声情報の双方を同一リンク上で搬送する統合ネット
ワークを提供するシステムが少なくとも一つ提案されて
いる。（説明しやすくするために、コンピュータデータ
・映像情報等の如き、音声以外の他の種類の情報は、以
下“データ”と称することにする。）このネットワーク
は統合サービスデジタルネットワーク（ＩＳＤＮ）であ
って、工業規格として提案されているものである。

Ｉ　ＳＤＮネットワークによれば、音声とデータの両方
を同一のリンク上で搬送することが可能となり、その際
、音声は若干のスロット数を占め、データの方はそれ以
外のスロット数を占め、少なくとも１つのスロットが制
御スロットとしての働きを行うようになっている。上記
制御スロット中に搬送される情報は、受は子側に対して
、各フレーム内のスロットがどのように割当てられるか
、即ち、任意の特定時刻にどのスロットがどの受は手に
割当てられるかを知らせる。

ｌ５ＤＮシステムにより搬送される１フレームの２４ス
ロツトを第１図に示す。第１番目のスロットは制御用ス
ロットであるため、制御チャンネルである。残りの２３
スロツトは、２３個の異なる同時的な情報転送に割当て
ることができる。それぞれ別個の情報転送は、チャンネ
ルと称されるから、ｌ５ＤＮシステムは２３までの別個
のチャンネルと１個の制御チャンネルをサポートするこ
とが可能である。然しなから、各チャンネルは、１個又
はそれ以上の連続するスロットを占めることができる。

然しながら、ｌ５ＤＮシステムは、一連の欠点を備えて
いる。これらの欠点の一つは、スロットを割当てる際の
柔軟性が欠如している点である。

例えば、一定の種類の情報転送が１スロツトにより提供
可能なよりも高度の帯域幅を必要とすると想定してみよ
う。ｌ５ＤＮシステムでは、このことは一連の隣接する
スロットを一緒にまとめてより高度の帯域幅を有する一
個のチャンネルを形成することによって行われる。何故
ならば、その特定の情報転送のためにより多くの情報を
搬送するためにこの場合、各フレームが割当てられるこ
とになるからである。

情報が同一チャンネル上を運ばれるためにスロットが隣
接していなければならないという必要条件のため、ｌ５
ＤＮシステムにリンクを使用することは非効率となる。

これは、一定の割当てにおいては、−個のチャンネルが
２個又はそれ以上の連続するスロットを必要とする場合
に、例えば単一のスロットのみしか利用することができ
ないためである。かかる状況においては、チャンネルが
２個の連続するスロットが空きになるのを待つか、或い
は、再割当てを実行する何れかの必要がある。

何れの場合にも、リンクは非効率的に使用されることに
なる。

ｌ５ＤＮシステムのもう一つの欠点は、それがスロット
の割当てスキームを変更するために要する時間が比較的
長いという点である。割当てスキームを変更する場合、
送り子側は、受は子側に対して新たな割当てスキームを
送ることになる。その新たな割当てスキームを受取ると
、受は子側は、その後、肯定応答信号を返送することに
なろう。

送り子側は、受は子側からその肯定応答信号を受取った
場合にのみ、その新たな割当てスキームに従って情報を
送信開始することになる。この期間全体中、送り手が肯
定応答信号を受取る後まで、受は手が正確な新たな割当
てスキームを有することを送り手と受は手の双方とも確
認できないために、有効な情報は何ら送ることはできな
い。リンクが国全体にまたがって信号の伝搬が比較的長
い時間（例えば、３０ｍ秒）を要することになる場合に
は、割当てスキームを変更する肯定応答方法は低速とな
って不都合である。

〔発明が解決しようとする課題〕

それ故、今日、音声とデータの双方を同一リンク上で搬
送でき、そのスロットの割当てに柔軟性を備えた統合ネ
ットワークに対するニーズが存在する。上記ネットワー
クは、同時に、割当てスキームをすこぶる迅速かつトラ
ンスペアレントにスイッチング可能とすることにより、
そのスイッチングプロセス中に情報を転送可能とする必
要がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、多種類の情報を多重方式で搬送する統合リン
クを有するシステムを提供するものである。同システム
は、多数の情報信号をフレーム形式で搬送する多重統合
リンクを備える。それぞれの情報信号は、フレーム形式
の各フレームの一部に割当てられた帯域幅値を占める。

２つの統合リンクコントローラは、多重化統合リンク端
に接続される。それぞれの統合リンクコントローラは送
信機としても受信機としても動作可能である。上記シス
テムは、それぞれ個別の情報信号の帯域幅がフレームの
隣接部分又は非隣接部分の間に割当て可能な場合に、情
報信号の帯域幅の割当てを動的に変更するための手段を
備えている。

〔発明の効果〕

本発明に従って情報信号の帯域幅を動的に割当てること
によって、柔軟性の大きな統合リンクが得られる。これ
は、各個別の情報信号の帯域幅の多重統合リンク上での
割当てが動的に変更することができ、異なる種類の情報
信号の帯域幅と待ち時間に関する要求条件を調節するこ
とができるためである。例えば、もし情報信号の一つが
画像データである場合には、その画像データは比較的大
きな帯域幅を割当てることができる。コンピュータから
のデータの如き、他の種類の情報信号は、必要に応じて
適当な帯域幅を提供することができる。

同様に、帯域幅の割当てを動的に変更することによって
多重統合リンクに音声信号を搬送させることが可能にな
る。割当て方針によっては、音声信号が他の種類の情報
信号に対して優先するようにすることができる。然しな
から、統合リンクを十分に活用するためには、音声信号
が最早使用されない場合に、帯域幅の割当てを迅速かつ
動的に変更して、他のデータが音声回路によって空き状
態となった帯域幅上を伝送するようにすることができる
。

また、本発明は個々の情報信号が、フレームの隣接又は
非隣接部分（又はスロット）の間に割当てることができ
るために、その帯域幅の割当ての際により大きな柔軟性
を提供することができる。

それ故、個々の情報信号は、２個の隣接するスロットを
割当てられる以前にそれらが空きになるのを待機する必
要はない。

また、本発明は情報信号の帯域幅の割当てを動的に変化
させるための高速プロトコルを提供する。

プロトコル情報は、伝送側統合リンクコントローラから
受信側統合リンクコントローラへ転送される。プロトコ
ル情報の一部は、割当てマスクで、各フレームのスロッ
トが如何にして各種情報信号に対して割当てられるかを
示す。伝送側統合リンクコントローラは割当てマスクを
使用して音声とデータ情報をフレーム内に割当てられた
それらのスロットに多重化する一方、受信側統合リンク
コントローラは、割当てマスクを使用して受信されたフ
レームを別々に拾い出す。それ故、送信側と受信側のコ
ントローラは共に、所与のフレームに対して同一のマス
クを使用する必要がある。

プロトコル情報は、垂直方向に送る、即ち逐次送られる
フレーム上に拡張することができる。更に、特定フレー
ム中の帯域幅は動的に変化させることができるため、プ
ロトコルチャンネルの帯域幅、従って割当てマスクのス
イッチング速度は、特定の用途に合致するように変更さ
せることが容易である。従って、本発明によれば、プロ
トコル帯域幅（又は制御オーバヘッド）のマスクスイッ
チング速度との背反関係を調節することが可能である。

また、本発明においては、ロバスト度（精度の確保）も
調節することができ、帯域幅と速度との間に代替性をも
たせることができる。プロトコル情報は、一定回数繰返
して送られる。この数は調節することができる。情報の
連送回数が多ければ多い程、プロトコル情報の伝送はそ
れだけ確実なものになろう。これはマスクスイッチング
速度とく又は）帯域幅を犠牲にして行われることになろ
う。

本発明のプロトコルのもう一つの利点は、受信側統合リ
ンクコントローラによる肯定応答信号が不要なため、次
の段落で述べるように、帯域幅割当てが高速になり、か
つより効率的になる点である。これは、プロトコル情報
がプロトコルパケットの形で運送されるためであり、も
しこれらのプロトコルパケットの一つだけが正確なプロ
トコルパケットであると判断されると、送信側と受信側
の統合リンクコントローラは共に、高度の信頼性を有す
る同一の割当てマスクを有することになろう。

また、本発明のプロトコルは、有効な情報が転送できる
一方、プロトコル情報も送信されるという利点を備えて
いる。これは、プロトコル情報が１フレームの一部上の
みを送られ、同フレームの残りは情報転送をｍ続するた
めに残されるという事実によるものである。

〔実施例〕　〔作用〕 本発明により提供される通信サービスのタイプを理解す
るために、まづ、統合リンクを備えるネットワークを解
説する。これは、統合リンクコントローラを送受信する
場合の本発明実施例の以下の解説にとっての基礎となろ
う。その後で、実施例に示された明示的な割当マスクの
コーディングの導出を、より効率的なプロトコルチャン
ネル活用を可能にするために使用される改良された黙示
的なコーディング技術と共に解説する。その後で、この
プロトコルチャンネルのパラメータと動作を本発明につ
いて説明する。

本発明の実施例により構成されたシステム１０の例を第
２図に示す。同システム１０は、統合リンクコントロー
ル１２．１４と、同２つの統合リンクコントロール１２
．１４を接続するリンク１６より成るノース・アメリカ
ンＴ１リンクの如き時分割多重リンクを備える。標準的
なＴ１リンクは、本発明による統合リンク処理を可能に
するために必要なフレーミング情報を提供する。

同期時分割多重フレーム構造は整数のタイムスロットへ
再分割される一定持続時間のフレームを提供する。上記
ノース・アメリカンＴＩフレーム構造は、１２５マイク
ロ秒のフレーム持続時間を規定する。上記フレーム持続
時間は、それぞれ８ビツトより構成される２４のタイム
スロットに分割される。それぞれのタイムスロットは５
．１８マイクロ秒の持続時間を有する。各タイムスロッ
トが６４にビット／秒の有効転送速度を有する場合、１
つの追加的なフレーミングビットが、１．５４．４Ｍビ
ット／秒の総ライン帯域幅のために設けられる。

多重リンクの種類はどんなものでもよく、例えば、３０
のタイ、ムスロットに分割されるフレームを提供する欧
州リンクを使用することができることを理解されたい。

更に、時分割多重リンクの代わりに周波数分割多重リン
クを使用することが考えられる。

統合リンクコントローラ１２は、別個の同期回線インタ
ーフェース４０を介して２つのコンピュータ１７．１８
に接続される。また、統合リンクコントローラ１２は構
内交換機（ＰＢＸ）２４Ａにも接続される。別個の電話
装置２６Ａ−２６ＤがＰＢＸ２４Ａに接続される。

リンク１６の他端には、同様にして統合リンクコントロ
ーラ１４がコンピュータ２０．２２とＰＢＸ２４Ｂに接
続される。ＰＢＸ２４Ｂ自体は、電話機２６Ｅ−２６Ｈ
に接続される。第２Ｂ図の構成は、星に例示的なもので
、統合リンクコントローラ１２．１４は任意の数の異な
る情￥ド源と受信機に接続することができる。更に、説
明の便宜上、例としてポイント・ツー・ポイント接続が
示されているが、ポイント・ツー・マルチポイントによ
るより複雑なネットワークも本発明によって実現するこ
とが容易である。これは、例えば、第１３図に示されて
いる。

以下の論述について、統合リンクコントローラ１２はセ
ンダすなわち送信機と考え、統合リンクコントローラ１
４は、受信機と考えることにする。

コンピュータ１７．１８とＰＢＸ２４Ａは転送元と称し
、コンピュータ２０，２２とＰＢＸ２４Ｂは転送先と称
することにする。以下の解説について送信機と受信機と
いう用語が使用されているが、送信側統合リンクコント
ローラ１２は、コンパニオン受信機を備え、受信側統合
リンクコントローラ１４はコンパニオン送信機を備える
ことによって同時的な双方向通信が可能となることは明
らかであろう。

第２図のシステム１０は、先に論じたように、情報をフ
レームの形で転送する。第３図は、ｌフレームの割当て
例を示し、その場合、２４個のスロットのうち１０個の
みが描かれている。最初のスロットであるスロット１は
、制御もしくはプロトコル情報を搬送する。それ故、こ
のスロットは、プロトコルチャンネルを搬送する。′ス
ロット”と“チャンネル”という語の間には区別がある
ことに注意されたい。１つのチャンネルは単一のスロッ
トより構成されるが、多数のスロットから構成されるこ
ともあり得る。

音声回線■、はスロット２０チヤンネル２上に確立され
、別個の音声回線ＶＢはスロット３のチャンネル３上に
確立される。コンピュータ１７の如きデータソースから
のデータはスロット４のチャンネル４上を伝送される。

このデータの流れはＤＡと称される。コンピュータ１８
の如き第２のデータソースは、データの流れＤＢをスロ
ット５のチャンネル５上に伝送する。

同様にして、更に４本の回線ＶＣ，ＶＤ、ＶＥ。

ＶＦは、それぞれチャンネル６．８．９．１０上をスロ
ット６．８．９．１０の形で伝送される。

同様にして、第３のデータチャンネルがデータＤＣに対
してチャンネル７上に確立される。残りのスロット１１
−２４　（図示せず）はそれ以上の音声回線又はデータ
送信回線を担う。

音声とデータ間に割当てられる帯域幅（１フレーム中の
ビット数）は動的である。この動的な帯域幅の割当て方
を一例によって説明する。システムが、音声回線が帯域
幅についてデータ伝送に対する優先権を有する所定のポ
リシーを有するものと想定する。

いいかえれば、音声回線を確立する必要がある場合、デ
ータソースはそのスロット（と帯域幅）を放棄しなけれ
ばならない。第３ａ図において、音声情報ＶＧとＶＨを
担う２本の追加的な音声回線が確立されるｌフレームが
示されている。音声回線ＶＧ、ＶＨはチャンネル４．５
上に確立され、先にチャンネル４．５上に伝送されたデ
ータ伝送りＡ、ＤＢととって代わる。

また、同じポリシー例によれば、１スロツトが空きにな
って音声回線にとって必要でなくなった時に、データチ
ャンネルの一つがそのスロットを占有してデータチャン
ネルがより高度の帯域幅を有するようにするように指示
することも可能である。その代わり、もう一つのデータ
ソースが、最早、その音声回線によって占有されないス
ロットを満たすようにすることも可能であろう。このポ
リシーによればリンクの帯域幅が動的に割当てられるこ
とによって、各スロットが常に使用されるようにするこ
とができる。特定のシステムの種々の要求を反映する他
のポリシーを使用することもできる。本発明によれば、
その帯域幅の動的割当てが柔軟であるために、相異なる
ポリシーを使用することができる。

第４図に典型的なフレーム例を示す。この例では、３つ
の相異なるデータソースにより発生された３つの異なる
データの流れＤ’ｌ、Ｄ２．Ｄ３が存在する。上記線図
から判る通り、全てのフレームの最小のスロットは、プ
ロトコルビット用に使用される。後に説明するように、
このプロトコル情報は、１スロツト以上に拡張したり、
１つの完全なスロットよれも小さ（したり、フレームか
ら完全に除去したりすることができる。最初のデータス
トリームＤ１はスロット２．８．１５．１９および２２
上を伝送される。第２のデータストリームＤ２は、スロ
ット６と２２上を伝送される。

第３のデータストリームＤ３は、スロット９、１２．１
３上を伝送される。

両立性の理由から、データパケットの転送先（即ち、コ
ンピュータ２０．２２）はデータパケットを非同期的に
ではなく、連続的なパケットの流れの形で受取るように
することが重要である。

一つのデータストリームは、データストリームＤＩの如
く、若干の非連続スロット上に拡張することができるが
、連続的なパケットストリームをトランスペアレントに
つくりだす何らかの技法が必要とされる。このことは本
発明においては、“スタッタクロック”を使用して実行
される。

第６図について述べると、音声とは対照的に、データの
それぞれの転送先はクロック信号と同期してデータを受
取るように準備した同期回線インターフェース４０を備
えている。以下に述べるスタッタクロック技法によれば
、その特定の同期回線インターフェース４０宛てのデー
タと同期するデータクロック信号による同期回線インタ
ーフェースが提供される。第６図より判る通り、同期回
線インターフェース４０のクロック入力はＡＮＤゲート
４２の出力に接続される。ＡＮＤゲート４２は、その入
力で、ラインクロック信号とクロックイネーブル信号を
受取る。データ信号とＡＮＤゲート４２の出力とは、統
合リンクコントローラ１４を受取ることによって同期回
線インターフェース４０に送られる。

第５ａ−５ｇ図について述べると、第５ａ図は、受信側
統合リンクコントローラ１４から同期ラインインターフ
ェース４０の全てに送られるラインクロック信号を示す
。クロックイネーブル１信号は受信側統合リンクコント
ローラ１４内にストアされた割当てマスクに従って統合
リンクコントローラ１４により適当な同期ラインインタ
ーフェース４０にのみ送られる。このマスクと、プロト
コルチャンネル上を送られるプロトコル信号からのその
判断は、後に詳説する。

それ故、データチャン皐ルＤ１を受取るために、受信側
統合リンクコントローラ１４は、それに対してデータス
トリーム１のデータが送られるスロットに対応する論理
レベルＨを有するクロックイネーブルｌ信号を送り出す
ことになろう。本例では、クロックイネーブル１信号は
、スロット２．８．１５．１９．２０（第５ｂ図）中に
Ｈレベルとなろう。クロックイネーブル１信号がＨレベ
ルの時、データクロックｌ信号（第５Ｃ図）は転送先宛
てのデータと同期して同期ラインインターフェース４０
で受信されることになろう。いいかえれば、特定の転送
先に対する同期ラインインターフェース４０は、それが
データクロック信号を受取ると同時の場合にのみ、その
特定転送先宛てのデータを受取ることになろう。転送先
は、その同期ラインインターフェース４０音声回線に割
当てられたフレーム部分とその他のデータストリーム中
には刻時されないため、データストリーム中のギャップ
には何れも気づくことはない。このため、標準的な同期
ラインインターフェース４０を使用することによって、
それらがシステム１０に接続されるようにすることが不
要となるようにすることができる。残りの第５ｄ−５ｇ
図は、相異なる転送先に送られる他の２つのデータスト
リームＤ２、Ｄ３に対するクロックイネーブルとデータ
クロックを示す。

以下は、送信機と受信機として動作する統合リンクコン
トローラを使用して統合リンク上で情報を送受する方法
を解説する。情報は、データ、音声、プロトコル情報の
如く、異なるタイプの情報を含むことができる。プロト
コル情報をコーディングする特殊な方法を、若干、後に
個別に解説する。

第７Ａ図には統合リンクコントローラ１２における送信
路の例が示されている。送信側統合リンクコントローラ
１２は、出力５１が統合リンク１６に接続された統合リ
ンクＴキャリアインターフェース５０を備えている。イ
ンターフェース５０の出力５１は、音声チャンネルから
の音声情報と、データチ中ンネルからのデータを統合し
た形で担う。インターフェース５０に送られた情報は種
々のソースに接続された同期ラインインターフェース４
０の各々と送信プロトコルメソセージバソファ７２ａか
らライン５２上に提供される。

音声チャンネルはゲート５６を経てインターフェース５
０へとライン５４上を搬送される。ゲート５６は、以下
の段落に述べるように適当なスロットを送信する間、イ
ネーブル状態となっている。

音声チャンネルはＰＢＸ２４ＡからＴキャリアインター
フェース５８へ提供される。Ｔキャリアインターフェー
ス５８は回線５４上の音声チャンネルを送信ゲート５６
へと送る。Ｔキャリアインターフェース５８は、従来通
り、ＰＢＸ２４Ａの音声チャンネルへ接続される。音声
チャンネルが従来の手段によりＴキャリアインターフェ
ース５８におけるスロットの使用を要求すると、回線モ
ニタ７０はこの要求の発生を検出する。回線モニタ７０
は、回線７５上のリクエスト制御情報を統合リンク処理
装置６０へ送る。統合リンク処理装置６０は回線モニタ
７０からのリクエスト制御情報を使用して割当てマスク
プロトコルメツセージを発生して、それを送信プロトコ
ルメツセージバッファ？２ａ内に配置する。統合リンク
処理装置６０は、回線モニタ７０に対してスロットの使
用が許諾されたことを回線７６上に表示する。このこと
によって、Ｔキャリアインターフェース５８は音声回線
をその割当てられたスロット内に配置することになる。

統合リンク処理装置６０は、多重化フレームの割当てを
記述する情報をマスクレジスタ６２にロードする。

回線モニタ７０は、従来通り、音声接続の終了を検出し
、統合回線処理装置６０に情報を送ることによって統合
フレームからの音声スロットの除去を開始する。統合リ
ンク処理装置６０は、プロトコルメツセージバッファ７
２ａ内にスロットの新たな割当てを示すメソセージを配
置した後、リンクプロトコルに従って割当てマスクレジ
スタ６２を適当に更新することになろう。このようにし
て、帯域幅を同期データチャンネルへ付加したり取去っ
たりすることができる。

同様にして、上記図解例中にはデータバケットモニタ７
１も設けられている。データバケットモニタ７１は、Ａ
ＮＤゲート４２によりイネーブル化されることによって
、同期回線インターフェース４０がソースＤＩからの情
報を回線５２上へ置くときに情報を回線５２から抽出す
る。本例では、データソースＤ１は全てのデータソース
ＤＩ−Ｄ３に対するデータ帯域幅割当てを制御するため
に選択される。モニタ７１は、データチャンネルソース
ＤＩ−Ｄ３間に帯域幅が再割当てされる場合に統合リン
ク処理コントロール６０に通知する。

統合リンク処理コントロール６０は、割当てプロトコル
メツセージを生成し、それを送信プロトコルメツセージ
バッファ７２ａ内ヘロードする。その後、統合リンク処
理装置６０は、多重化フレームの割当てを記述する情報
をマスクレジスタ６２にロードすることになろう。第７
ａ図と第７ｂ図の図解例では、スロットのフレームは音
声トラヒックが存在するかどうかに応じて付与される。

音声コールがアクティブではない場合、全てのスロット
はプロトコルチャンネルとデータソースに対して次のよ
うに割当てられる。（但し、“Ｐ”はプロトコルチャン
ネルである。） 第９ａ図に示すマスク割当ての例では、２つのチャンネ
ルしかアクティブになっていない。Ｄｌはスロット２．
３、および６を使用している。Ｄ２はスロット４と５を
使用中である。Ｄ３は何れのスロットにも割当てられて
いない。本例では、６個のスロットだけを示しているが
、本発明は任意の数のスロットに対して適用可能である
。

音声コールが開始され、これらの音声コールに対してフ
レームの割当てが行われると、データソースからの情報
の送信に割当てられたスロットは割当てし直されて音声
情報を搬送するようになる。

その−例は、音声Ｖｌと■２とがフレームのスロット３
と５に割当てられる時であろう。これは第９ｂ図に見る
ことができる。

マスクレジスタ６２は、音声チャンネル、データチャン
ネル、およびプロトコルチャンネルの統合リンクＴキャ
リアインターフェース５０に対する提示を以下の通り５
、制御する。統合リンクＴキャリアインターフェース５
０が送信されたフレームのスロット内を巡回すると、マ
ルチプレクサ１００は、対応するマスクレジスタロケー
ションの内容を割当てパスライン１０１内に対してイネ
ーブル状態にする。ライン１０１上の内容はコンパレー
タ８１内に送られる。同コンパレータの各々は別個の出
力イネーブルラインを駆動する。音声スロットの場合、
コンパレータ８１の一つはゲート５６を駆動して、回線
５４上の音声チャンネルを統合リンクＴキャリアインタ
ーフェース５０に接続された回線５２へ接続する。デー
タチャンネルの場合には、コンパレータ８１は入力を相
異なるＡＮＤゲート４２に送る。

ＡＮＤゲート４２はそれぞれ、その他方の入力で、統合
リンクＴキャリアインターフェース５０から回線５３を
介して送信クロック信号を受取る。

ＡＮＤゲート４２の出力は、送信“スタッタ”クロック
に対応する。同クロックは同期回線インターフェース４
０が回線５２を介して統合回線Ｔキャリアインターフェ
ース５０ヘデータを提供するようになっているフレーム
部分についてイネーブルとなる。必要とされるＡＮＤゲ
ートの数は、マスクレジスタ６２内に帯域幅を割当て可
能な潜在的データチャンネルの数に等しい。一つのＡＮ
Ｄゲート４２は、送信プロトコルメツセージバッファ７
２ａに接続され、割当て情報が受信側リンクコントロー
ラ１４に転送できるようになっている。

第７Ｂ図に受信側統合リンクコントローラ１４の一例を
示す。上記リンクコントローラ１４は統合リンク１６に
接続された統合リンクＴキャリアインターフェース５０
を有する。統合リンクＴキャリアインターフェース５０
の入力は、音声チャンネルからの音声情報と、データチ
ャンネルからのデータと、送信側統合リンクコントロー
ラ１２によって送られるような割当てプロトコルメ、７
セージを担う。統合リンクＴキャリアインターフェース
５０から受取られた情報は回線５２上の種々の転送先に
接続された同期ラインインターフェース４０の各々に搬
送されると共に、受信プロトコルメソセージバソファ７
２ｂへ搬送される。音声チャンネルは同一回線５２上を
統合リンクＴキャリアインターフェース５８へと搬送さ
れる。音声チャンネルは、Ｔキャリアインターフェース
５８からＰＢＸ２４Ｂへと、従来通り、提供される。

ＰＢＸ２４Ｂは、起動された音声スロットから音声チャ
ンネルを抽出する。

マスクレジスタ６２は以下の段落に解説する通り、統合
リンク処理装置６０によってロードされる。マスクレジ
スタ６２の内容は、受取られたフレームが音声情報と、
同期データ情報とプロトコル情報とに分解されるべきか
を制御する。統合ラインＴキャリアインターフェース５
０の受信インターフェースが受取られたフレームのスロ
ット中を巡回する際、マルチプレクサ１００は、対応す
るマスクレジスタロケーションの内容を割当てパスライ
ン１０１上ヘイネーブルとする。割当てパスライン１０
１上の内容はコンパレータ８１内へ送られ、そのうちの
１つだけが出力イネーブル回線を駆動することになろう
。本例では、第７ａ図の送信統合リンクコントローラ１
２内に存在したゲート１２のような、音声チャンネルに
対する余分な制御手段は存在しない。これは、ＰＢＸ２
４Ｂが回線５２上のＴキャリアインターフェース５８に
バスされるフレーム全体に対して回線交換を実行するた
めである。データチャンネルの場合、コンパレータ８１
は入力を相異なるＡＮＤゲート４２に送ることになろう
。

ＡＮＤゲート４２の各々は、その他方入力で、その他方
入力における統合リンクＴキャリアインターフェース５
０から回線５３上のラインクロック信号を受取る。ＡＮ
Ｄゲート４２の出力は、同期ラインインターフェース４
０が回線５２からデータを受取ることになっているフレ
ーム部分についてイネーブルとなる受信“スタッタ”ク
ロックに対応する。一つのＡＮＤゲート４２は受信プロ
トコルメツセージバッファ７２ｂに接続されることによ
って、送信側統合リンクコントローラ１２からの割当て
情報の受取りを可能にするようになっている。

プロトコルメソセージ全体が受信プロトコルメノセージ
バソファ７２ｂ内ヘクロッキングされた時、統合リンク
処理装置６０は、バッファ７２ｂから情報を受取り、受
信マスクレジスタ６２を更新する。受信マスクレジスタ
６２は、プロトコルメソセージにより示されるような適
当なフレーム境界で更新されることによって、受信マス
クレジスタ６２が統合リンクＴキャリアインターフェー
ス５０に到着するスロットの割当てと一致するようにな
っている。

上記解説では、プロトコル情報を含む情報の送受機構と
方法を述べた。以下において、上記の如く送られるプロ
トコル情報の生成と符号化、殊に割当てマスクの符号化
についての異なる方法を論じ比較することにする。

実施例では活用される統合リンクプロトコルにおける割
当マスク（ＡＭ）を符号化するには、それぞれの割当て
られたリンククライアント（即ち、転送元又は転送先）
へ明示的に照会することが必要である。もしくｄ）デー
タチャンネルクライアントが、統合リンクプロトコルチ
ャンネル、Ｍ音声回線クライアント、および（５）全ス
ロットを含めて存在するならば、ｂ＝ｓｘＬＯＧ”　　
（ｖ＋ｄ）の場合、１つのプロトコルメツセージにおい
てＡＭ用に（ｂ１ビットを保留する必要がある。

第７Ａ図と第７Ｂ図に提示された統合リンクコントロー
ラは“明示的”なＡＭ符号化の技法例を解説するために
使用されることになろう。以下は第７Ａ図と第７Ｂ図に
示したプロトコルチャンネルと、データチャンネルと音
声回線に対する２進値の割当てを示したものである。

ＡＭ中のビットの符号化： Ｐ　＝プロトコルチャンネル−０００ ０１＝データチヤンネル１　　＝００１Ｄ２＝データチ
ャンネル２　　＝０１０Ｄ３＝データチャンネル３　　
＝０１１Ｖｘ＝音声回線Ｘ　　　　　　＝１００このこ
とによって次の内容を有する合成ＡＭがつくりだされる
。

合成ＡＭ（第７Ａ図と第７Ｂ図におけるマスクレジスタ
６２の内容） スロット　　（１２３，４５６） ＡＭ（記号）　　　（Ｐ　　Ｄｉ　　Ｖｘ　　Ｄ２　　
Ｖｘ　　ＤＩ　　）ＡＭ　（実符号）　　（０００００
１１０００１０１００００１）明示ＡＭ符号化で使用さ
れるビット数 ｓ＝５．ｖ＝ｌ、ｄ＝４ ｂ”　　　　ｓＸｌｏｇ”　（ｖ十ｄ）ｂ＝　　　　６
Ｘ１ｏｇ”　（１＋４）ｂ＝１８＝６ｘ３ 第７Ａ図と第７Ｂ図においては、唯一の回線クライアン
トであるＰＢＸ２４Ａのみがサポートされるため、Ｖ＝
１となる。その後、統合リンクコントローラは個々のデ
ータチャンネルから音声回線の全てを全体として分離す
る必要しかないため、同一の符号化（Ｖｘ＝１００）を
割当てられる。

これは、ＰＢＸ自体が、先に述べたように、統合リンク
上のＰＢＸ音声回線帯域全体を個々の音声回線に分割す
るために必要な回線交換をその後に実行することになる
という事実によるものである。

上記アプローチによれば、統合リンクコントローラを工
業規格によるＰＢＸインターフェースと互換性をもたせ
ることが可能になる。

多重ＰＢＸは別個のＡＭマスク符号化をそれぞれのＰＢ
Ｘに割当てることによってサポートすることができる。

例えば、第２のＰＢＸは、ｖｙ＝１０１を割当て、第３
のＰＢＸはＶｚ＝１１０を割当てることができる等であ
る。第１２図は、２つのＰＢＸがそれぞれの統合リンク
コントローラにより制御される様子を描いたものである
。この特徴は、一つのＰＢＸではかかる高速チャンネル
の帯域幅全体を処理することはできないために、リンク
あたり４４．７３６Ｍビット／秒を提供するＴ３の如き
高帯域幅キャリアファシリティについて活用することが
可能である。

明示的符号化の場合、６スロツトの各々がどのような種
類の情報を運んでいるかく音声回線か、３つのユーザデ
ータチャンネルのうちの１つか、それとも統合リンクプ
ロトコルチャンネルか）を示すためには、統合リンクプ
ロトコルメツセージにつき１８ビツトが必要であること
は既に注記した。本発明による方法によれば、スロット
あたり２ビツトとプロトコルメツセージあたり１つの同
期ビットだけで割当てマスク情報が符号化される。

たの技法は、送受信側の統合リンクコントローラどうし
の間でＡＭ交換する２つの特性を制約することに基づく
ものである。

第１の制約は、プロトコルが使用中のデータチャンネル
間に帯域幅を割当てし直す能力に影響を及ぼさずに、デ
ータチャンネルを統合リンクプロトコルと共に使用すべ
く選択したり選択解除したりする明示的方法の能力に課
せられる。例えば、明示的方法の場合、現在不使用中の
Ｄ３は既に使用中の他のデータチャンネルに帯域幅を割
当てる場合と同じ容易さで使用状態に入らせることがで
きるのが普通である。

然しなから、使用中のデータチャンネルの組（Ｄ組）は
頻繁に変化せず、従って、全てのプロトコルメソセージ
中に送る必要はないという所見がなされている。Ｄ組交
換に、統合リンクプロトコルチャンネル以外のデータチ
ャンネルで正規のハンドシェイクによりＩＩＩ　Ｌ’２
されたパケット交換を使用させることによって、プロト
コルチャンネル帯域は保存される。

それ故、プロトコルチャンネルは、特定のデータチャン
ネルの起動と起動解除ではなく、既に使用中のデータチ
ャンネルどうしの間への帯域幅の割当てと関わりをもつ
だけでよかろう。使用中のアクティブな組として２つの
Ｄ組のうちの一つを選択するには一つの同期ビットが必
要である。−方が使用中に他方が将来の時点で使用する
ために更新中であるようにするためには２つのＤ組が必
要である。

第２の制約特性は、個々のデータチャンネルに対して帯
域幅を１クレーム内に任意の順序で割当てるために明示
的な方法の有する能力である。即ち、次の割当て（例え
ば、音声回線が割当てられていないフレームにおける）
を可能にする代わりに、 スロット（１２３４５６） ＡＭ　　　ＣＰ　　Ｄｉ　　０１　　Ｄ２　０２　　Ｄ
ｉ）とする。

データチャンネルは全てチャンネル番号によって共にま
とめられなければならないという要求条件が作成される
。

スロット　　（１２３４５６） ＡＭ　　　　　　　ＣＰ　　　　Ｄｉ　　　Ｄｉ　　　
Ｄｉ　　　Ｄ２　　　　Ｄ２）グループ　／−１−／　
　　２　　−／−３−／もしこの制約が維持されると、
２つのバイナリマスク（スロットあたり１ビツト）、Ｖ
ＤＡＭ（音声データ割当てマスク）とＤＣＢＭ　（デー
タチャンネル境界マスク）を定義することによってプロ
トコルメソセージ内にＤ集合とＤ集合同期ビット以外の
全ての割当てマスク情報を運び、それぞれの統合リンク
プロトコルメツセージ内にスロットあたり僅か２ビツト
を割当てるようにすることができよう。

Ｖ　Ｄ　Ａ　Ｍは１つのスロットが音声回線又はデータ
チャンネルサービスの何れを提供すべきかを指示する。

ＤＣＢＭはデータチャンネルのみのマスクであり、Ｄ集
合のメンバがどのようにして非音声割当スロット又は空
きスロ・７トから１フレームの帯域幅を割当られるよう
になっているかを示す。

ＤＣＢＭは、実質上、データチャンネルに対する帯域幅
の割当てをＤ集合からの値によって満たされる可動境界
の集合として記述する。ＤＣＡＭ（データチャンネル割
当てマスク）は、ＤＣＢＭ中に規定されるデータチャン
ネル境界に記入されるＤ集合の作用によってつくりださ
れる。ＶＤＡＭ中のビットと、ＤＣＡＭ中のそれに対応
するデータチャンネル値開に論理ＡＮＤ関数をつくりだ
すことによって、合成ＡＭがつくりだされ、明示的方法
において最初に規定されたＡＭと同一の情報を提供する
。ＡＭをつくりだすこれらの方法は双方とも統合リンク
処理装置６０で実行される。

ＤＣＢＭが先に交換されたＤ集合を照会することによっ
て割当てを意味する方法のため、この方法は“黙示的”
ＡＭココ−ィング手法と称される。

以下の例は、使用中の特定のＶＤＡＭ、ＤＣＢＭおよび
Ｄ集合のデータチャンネルが黙示ＡＭココ−ィング手法
を使用してどのように第７Ａ図および第７Ｂ図の合成Ａ
Ｍをつくりだすべく使用されるかを示したものである。

本例において、もし、ＶＤＡＭ＝　（１−データ、ＤＣ
ＡＭから導出されたデータチャンネル値を使用す る。０＝音声、音声回線値Ｖｘを 使用する。〕 ＤＣＢＭ＝　（１＝Ｄ集合ポインタを増分後、Ｄ集合内
の値を使用する。Ｏ＝Ｄ集 合ポインタを増分せず、その後り 集合内の値を使用する〕 Ｄ集合　＝　Ｃ００８Ｍ内に規定の境界と使用に使用さ
れる使用中データチャンネ ルの集合〕 何故ならばニ スロット　（１２３４５６） ＶＤＡＭ　　（１１０１００） ＤＣＢＭ　　（１１００１０） Ｐ−境界　／−・・−／／／ Ｄｌ−境界　／　　／・−・・・−・−・・・・−・・
・・−−−−−−／　　　／Ｄ２−境界　／／／・・−
・−・／ （境界はＤＣＢＭビット−１により示される〕Ｄ集合＝
　ＣＰ、ＤＩ、Ｄ２） 第１０図にコーディングのプロセスをグラフ形で図解す
る。

上記例において、Ｄ集合をＤＣＢＭで規定された境界と
結合することによってつくりだされたＤＣＡＭは（Ｐ　
　０１　０１　０１　０２　　Ｄ２　）となる。

合成ＡＭ（割当テマスク）はＤＣＡＭをＶＤＡＭとＡＮ
Ｄ積演算することにより形成される。本例において、Ａ
Ｍは、（Ｐ　　ＤＩ　　Ｖｘ　　ＤＩ　　Ｄｘ　　Ｄ２
　）となる。

本発明例に黙示的に導出される合成ＡＭは、最初の明示
的ＡＭと同一の情報を含む。音声回線スロットの位置依
存要求条件は維持されている。但し、データチャンネル
値の幾つかの順序は変更している。（スロット４はＤ２
を含み、スロット６はＤｌを含んでいる。）然しなから
、これは位置依存帯域幅をデータチャンネルへ提供する
本発明の能力と一貫している。

音声回線スロットは、ＰＢＸがそれを位置決めしそれら
を互いに識別するためにフレーム内の固定位置を互いに
それぞれが維持することに基づいている点で位置に依存
している。然しなから、データチャンネルは位置に依存
しておらず、ＡＭ交換効率を向上させるものであればど
んな形ででも割当てることができる。

上記の黙示的コーディングは、スロットあたり２ビツト
と一つのＤ集合同期ビットを使用しており、従って帯域
幅割当てをサポートするために要するピント総数ｔは次
の通りであった。

ｔ＝　　　　（ＳＸ２）＋１ ｔ＝１３＝　（６ｘ２）＋１ 明示的方法は黙示的方法（１３）よりも３８％多いビッ
ト数（１８）を必要とした。このことは黙示的方法が明
示的方法に比べて２７％節約可能であることを示す。

ｄ＝４．ｖ＝Ｌ、５＝２４　（即ち、ＴＩ７レーム全部
）の場合、 （明示的方法） ｂ＝　　ＳＸｌｏｇ”　（ｖ＋ｄ） ｂ＝２４Ｘ１ｏｇ”　（１＋４） ｂ＝７２＝２４ｘ３ （黙示的方法） ｊ”　　　　（ＳＸ２）＋１ ｔ＝４９＝　　（２４Ｘ２）＋１ かくして、Ｔｌフレーム全体について黙示的方法よりも
４６％以上多いビット数を要する明示的方法に比べて３
１％が節約される。

第１１図は、第７Ａ図と第７Ｂ図の例においてより効率
的でないＡＭ割当て関数をコピーするために黙示的機構
がどのように実施されるかを示したものである。

それぞれのプロトコルメソセージ中に送られるＶＤＡＭ
　（音声データ割当てマスク）は一つのＶＤＡＭレジス
ク６３内にストアされ、１スロツトが音声回線サービス
を提供することになっているか、それともデータチャン
ネルサービスを提供することになっているかを表示する
。それぞれのスロットタイムにおいて、マルチプレクサ
１０７の出力を使用することによって、コンパレータ８
１の出力に応じてデータチャンネル処理用に３つの入力
ＡＮＤゲート４３のうちの一つをイネーブルとするか、
あるいは音声回線をしてインバータ４４を介して第７Ａ
図のゲート５６をターンオンすることによって統合リン
クを使用可能とする。

ＡＮＤゲート４３は、第７Ａ図と第７Ｂ図の実施例の一
部と同一のスタッタクロッキングを提供する。

同様に、各プロトコルメツセージ内に送られるＤＣＢＭ
　（データチャンネル境界マスク）はＤＣＢＭレジスタ
６４内にストアされ、Ｄ集合ポインタ１０２がそれぞれ
のスロットタイムにおいて増分さるべきかそれともその
現在値にとどまるべきかどうかを指示する。もし増分さ
れる場合には、新たなデータチャンネル値がＤ集合メモ
リ１０６から回線１０５上へ読取られ、そのスロットに
ついて第７Ａ図と第７Ｂ図に示す明示的コーディング技
法の回線１０１上に存在する値に類似するＤＣＡＭ　（
データチャンネル割当チャンネル）入口を形成すること
になろう。もし増分されない場合には、Ｄ集合メモリ１
０６内で指示される現在のデータチャンネル値がそのス
ロットタイムに対して使用されることになろう。Ｄ集合
メモリ１０６はアクティブなり集合と将来時点で使用す
るために更新されるＤ集合の両方を保持する。同期ビッ
トレジスタ１０４内にストアされるプロトコルメツセー
ジ中の同期ビットは、何れのＤ集合がアクティブである
かを指示する。本例においては、レジスタ１０４が１を
含んでいるからＤ集合１が、アクティブである。Ｄ集合
ポインタ１０２と同期ビット１０４は、Ｄ集合メモリ１
０６内に入力される３ピントアドレスを形成する。

メモリ１０６内のアクティブＤ集合と、レジスタ６４内
のＤＣＢＭは先に述べた如（、ＤＣＡＭをつくりだすた
めに使用される。ＤＣＡＭはレジスタ内に常駐せず、各
スロットについてのＤＣＡＭのそれぞれの値は回線１０
５上で使用可能とされコンパレータ８１によってその後
使用されることによって何れのＡＮＤゲート４３がター
ンオンさるべきかを判断するために使用される。先に述
べた如く、ＤＣＡＭによるスロットに対するリクエスト
は、何れも空きスロットが存在する場合、即ち、ＶＤＡ
Ｍマルチプレクサ１０７からの値がその特定スロットに
ついて１であって音声回線がＰＢＸ２４ａにより要求さ
れていないことが表示される場合にのみ許諾される。

本発明によるもう一つの実施例ではプロトコルチャンネ
ルオーバヘッドを更に低減させるために２つの追加的な
制約が課される。今日現存する多くの通信ネットワーク
は、統合゛リンクプロトコルが可能にするようにはデー
タチャンネル帯域幅を高速でデータクライアント間にグ
イナミソクに再ｖ１当てする能力を以て動作したりその
能力を効率的に活用するようには設計されていない。本
発明のアプローチは、多大の効用を今日のシステムに提
供する一方、追加的なプロトコルチャンネル効率をサポ
ートする。

第１の制約はプロトコル内・ノセージを活用して帯域幅
を使用中のデータチャンネル間に高速で割当てし直す黙
示的な方法の能力に対するものである。このことは、Ｄ
ＣＢＭマスクとＤ集合を共に統合リンクプロトコルチャ
ンネル以外のデータチャンネル内で正規のハンドシェイ
クにより確認されたパケット交換を通じて交換すること
によって行われ、プロトコル内にはＶＤＡＭと同期ビッ
トのみが送られる。同期ビットは、アクティブＤＣＢＭ
を対応するＤ集合と共にピックするために必要となろう
。

このため、スロットあたり１　ヒツト（ＶＤＡＭ）と、
■同期ビットとに対する割当帯域幅を運ぶために必要と
されるプロトコル帯域幅は低くなることになろう。以前
と同様、音声回線とデータチャンネル間の動的な割当て
がサポートされることになろうが、使用中のデータチャ
ンネルの集合と、使用中データチャンネルの割当ては統
合リンクプロトコルチャンネル以外の低速交換機構を活
用することによってはじめて変化させることができよう
。このスキームに対する一つの可能な使用力は、データ
チャンネルの一次集合とシステム内のフォルトトレラン
スを可能にするために使用されるバンクアップ集合を指
定することであろう。

第２の制約は、黙示的方法が、帯域幅を使用中のデータ
チャンネル間に再割当てし、使用中の新たなデータチャ
ンネルの集合を指定する能力を除去する。このことは固
定ＤＣＢＭマスクとＤ集合を活用しプロトコル内にＶＤ
ＡＭのみを送ることにより実行されることになろう。

このため、スロットあたり１ビツト（ＶＤＡＭ）に対す
る帯域幅割当を運ぶために必要とされるプロトコル帯域
幅は低くなろう。゛以前と同じく、音声回線とデータチ
ャンネル間での動的な割当てはサポートされるが、使用
中のデータチャンネルの集合と使用中のデータチャンネ
ルの割当ては一定のままにとどまることになろう。

本発明中に使用されるプロトコルによって、帯域幅は統
合リンク１６上に搬送される情報トラヒックの様々なタ
イプの間に動的に割当てられる。

上記した如く、スロットの種々のチャンネル間への割当
ては割当てマスクによって決定される。伝送が適切に行
われるようにするために、送受側の統合リンクコントロ
ーラ１２．１４は共に、割当てマスクの同一のコピーを
同期して備える必要がある。−個のリンク上で音声とデ
ータの情報を統合する十分な利益を得るためには、マス
クは所定のポリシーに従って音声回線に対する変動する
要求に応じて動的に変更させる必要がある。プロトコル
は、たとえこれらのマスクが動的に変化する際にも、チ
ャンネルの使用の継続を損わずに送信機と受信機におけ
る割当マスクの同期を維持する。

送信側統合リンクコントローラ１２は、割当マスクを使
用して音声とデータ情報を１フレーム内のそれらの割当
てられたスロットへ多重化する一方、受信側統合リンク
コントローラ１４はそのマスクを使用して受信されたフ
レームを別々にビックする。システムは送信側統合リン
クコントロー、う１２と受信側統合リンクコントローラ
１４におけるマスクが同期した場合にのみ、正確に動作
することになろう。いいかえれば、所与のフレームを別
個にピックするために使用される受信側統合リンクコン
トローラ１４におけるマスクは、音声とデータの情報を
そのフレーム内に多重化するために送信側統合リンクコ
ントローラ１２において使用されるマスクと同一でなけ
ればならない。

同期は、割当てプロトコルによって行われる。

上記プロトコルの働きは送受側統合リンクコントローラ
１２．１４においてマスクを同期して変化させることと
、割当てが変更しない時にそれらが同期状態にとどまる
ようにすることである。

以下は、プロトコルチャンネルとそのパラメータの作用
を説明したものである。プロトコル情報は、エラーに直
面してリンクの割当てを確実に変更するように設計され
ている。不正確な割当てにスイッチングされる確率は、
チャンネル上におけるエラーの確率よりもずっと小さい
。プロトコルチャンネルを巡回冗長コード（ＣＲＣ）に
よって保護することによって、プロトコルフレーム内で
エラーが検出されない確率は、ＴＩブリンク体の１０２
−６のエラー率と比較してほぼ１０Ｅ−１８となろう。

実施例では、Ｒはこのメカニズム（即ち、プロ・トコル
チャンネル内にエラーを発見する）の信頼性である。か
くして、もしＣＲＣが正確であるならば、情報（即ち、
割当マスクとスイッチが行われるフレームの符号化）も
同様に正確である確率は極度に高い。

プロトコルチャンネルは、プロトコル転送メカニズムの
信頼性に影響を及ぼさずに制御トラヒックの割当を調節
することのできる機構を提供する。

制御オーバーヘッド（Ｃ）はチャンネル帯域幅Ｂの分数
形として表現できる。図解例の場合、制御オーバヘッド
は、８ビツトに等しい１スロット全体より構成される。

然しなから、プロトコルチャンネルの帯域幅は任意数の
フレーム中に任意数のビットが占めるようなものとする
ことができる。

このことは何れのデータチャンネルと音声回線チャンネ
ルについてもあてはまる。例えば、Ｔ１リンク上に４８
個の４ピントスロツトを定義したり、よえ標準的な２４
個の８ビツトスロツトを定義したりすることもできよう
。本発明は、チャンネル割当てを信頼性Ｒとチャンネル
オーバヘッドＣ（７）制約の下でできるだけ高速に変化
させることの可能な機構を提供する。図解した本発明例
の場合、Ｄは割当て変更に対する要求の開始と、送信側
統合リンクコントローラ１２が新たな割当マスクに切替
えられる時間との間の遅れである。受信側統合リンクコ
ントローラ１４は、送信側統合リンクコントローラが切
替えられた後に、新たな割当マスク１リンク伝搬遅延に
切替えられることになろう。プロトコルチャンネルに割
当てられる帯域幅の大きさは、どれ位、割当て情報が受
信側統合リンクコントローラ１４へ伝送され、またどれ
位、割当マスクが更新可能であるかを判断する。

プロトコルチャンネルの特性は、パラメータＲ１Ｃ，Ｄ
、Ｂ、およびＳ（フレーム内のスロット数）の設定によ
って制御される。本発明によれば、これらのパラメータ
の若干を固定して、その他のパラメータを統合リンクチ
ャンネルのユーザが調節できるようにすることができる
。

本発明によれば、送信側統合リンクコントローラ１２が
Ｔ時に新たな割当てに切替えられた場合、受信側統合リ
ンクコントローラ１４も同様に確実に時間Ｔプラスリン
ク伝搬遅延でその新たな割当てに切替えられるようにす
ることができ番。時間に対する同期の観念（即ち、フレ
ーム同期）を維持するには、プロトコルは送信機に対し
てプロトコル情報フレームの確認応答をせず、プロトコ
ルチャンネル内のエラーにドラスチソクに応答する。

本発明は、送信側（１２）に冗長手法を使用し、受信側
（１４）でエラー検出、選択、回復手法を使用する。

本発明によれば、プロトコルチャンネルは通常、１つの
割当マスクの指定を可能にする情報を含んでいる。送信
側統合リンクコントローラ１２が１フレーム内のスロッ
トの割当を変更することを決定した場合、その情報を送
って新たな割当マスクを制御チャンネル内でＮ回まで生
成する。プロトコル情報は、割当情報内にエラーを発見
する確率が大きいＣＲＣの場合、そのたび毎に送られる
。

また、送られたこれらＮ個のメツセージは、それぞれ、
受信側統合リンクコントローラが新たな割当てマスクを
スイッチングする時間ｑを含んでいる。

この時間ｑを指定する方法は、時間がフレームに換算し
て測定できる場合のＴ１を考慮することであろう。適当
な割当情報をそのＣＲＣと他の情報と共に送るためにＦ
フレームが必要であると仮定しよう。冗長度をもたせる
ためにＮ割当メツセージを送るためにはＮＸＦメソセー
ジが必要となろう。送信側統合リンクコントローラ１２
が最初の割当メツセージを送る場合、受信側統合リンク
コントローラ１４についてそれが将来、ｑ＝（Ｎ）ＸＦ
＋１フレームでスイッチングされるべきことを指定する
。同様にして、第２番目の割当メソセージは将来の一時
点を指定しなければならない。

このようにして、本発明によれば、それらが将来におけ
る同一時点を指示するという点で割当メツセージが同じ
ことを言うようにすることができる。

かくして、プロトコルメツセージは“べき等”であって
、もし受信側統合リンクコントローラ１４が正確なＣＲ
Ｃを有するこれらのＮ個のメツセージの一つもしくはそ
れ以上を受取ると、受信機は、将来の指定フレーム（時
点）で正確に新たな割当へスイッチングされることにな
ろう。送信側統合リンクコントローラ１２により送られ
るメソセージはべき等であるため、もし受信側統合リン
クコントローラ１４が正確なＣＲＣと共に送られたＮ個
のメツセージのうちの一つもしくはそれ以上を得た場合
、新たな割当に切替えられる。本発明は、もし受信側Ｎ
個のＣＲＣエラーを引続き受取った場合、受信機は送信
側統合リンクコントローラ１２により期待される割当を
確信できないように規定している。統合リンクプロセッ
サ装置６０はこの発生を発見し、従来通り、統合リンク
チャンネルが故障したことを通知する。受信側統合リン
クコントローラ１４は、正確なＣＲＣを有する割当パケ
ットが受取られこの割当パケットにより指示されるフレ
ームが到着するまで受取られたフレームを正確に処理す
ることができない。万一、Ｙ期間におけるＣＲＣエラー
の数が一定のスレショルド値■を上廻る場合には、本発
明はチャンネルをリセットし、従来通り、顧客に対して
その統合リンクチャンネルを通知することになろう。

もし統合リンク１６内のスロットの割当てが変化しない
場合には、送信側統合リンクコントローラは、将来、Ｆ
＋１フレームの時間で現在の割当情報を周知的に再送す
ることができる。この割当情報の冗長な伝送によれば、
たとえ過去においてそのチャンネルが如何に悪くとも、
チャンネルが過剰なビット誤り率による故障を停止した
後、統計的多重化システムは有限時間たつと安定化する
ことになる点で自己安定作用を有する性質が得られる。

プロトコルチャンネル使用例として、明示的割当マスク
符号化法を使用するＴｌフレームの全体を解説する。但
し、ｖ＝Ｉ、ｄ＝１，５＝２４のスロットで、プロトコ
ルは、スタティックな方法で各フレームの最初の８ビツ
トへ割当てられる。

プロトコルはスタティックな方法で割当てられるため、
プロトコルチャンネルの大きさを伝達するために割当情
報は何ら必要でなく、従って、プロトコル処理を示すよ
り簡単な例が提供されることになる。

割当マスクサイズを計算するために、ｂ＝２４Ｘ　ｌｏ
ｇ”　　（１＋１）　＝２４ビット又は３バイトが存在
する。ｑを指定するにはもう一つ余分のバイトが必要で
、全長６バイトのプロトコルメツセージを定義するＣＲ
Ｃに対しては２つ以上のバイトが必要である。上記した
如く、■スロットは１バイトに等しいから、プロトコル
パケットを伝送するためには６スロツトが必要である。

帯域幅（Ｂ）と速度ＣＤ）のトレードオフ関係において
は、上記実施例は、プロトコルパケット内の割当情報を
１時に１バイトずつ逐次フレーム形で送る。かくして、
プロトコルパケット全体が一つの送信側統合リンクコン
トローラ１２によって送られる前に６個のフレームが必
要である。その代わりに、１スロツト前後のスロットを
プロトコルチャンネル（即ち、オーバーヘッドＣ）に割
当てることによって割当情報の高低速の転送と割当マス
クのスイッチングを可能ならしめることができる。

第８図は、１つの送信側統合リンクコントローラ１２に
よって送られる６個の連続フレームを示したものである
。各フレーム内の最初のスロットはｌプロトコルパケッ
ト情報のうちの１バイトを格納する。最初の３つのフレ
ームは、割当てマスクを記述する符号化された情報を含
んでいる。第４番目のフレームは、その時にマスクが変
更されるこのフレーム系列（１パケツトを構成する）の
第１のフレームからのフレーム数ｑを含んでいる。

フレーム５と６は、プロトコルパケット用のＣＲＣを含
んでいる。かくして、プロトコルパケットは、１フレー
ムを水平方向にでなく、数フレーム上を垂直方向に送ら
れることが判る。それぞれのフレームにおける残りの２
３個のスロットは音声又はデータチャンネルに対して使
用しつづけることができる点に注意されたい。

本例の場合、十分なレベルのロバストネスを得るために
は送信側統合リンクコントローラ１２はパケットを３０
（即ち、Ｎ＝３）送ると仮定する。

従って、新たなマスクを受信機に対して送るには１８個
のフレームを要することになろう。送信側統合リンクコ
ントローラ１２は、フレームＪにおいて割当マスクを変
更することを決定する。第１のプロトコルパケットの第
１のフレームであるフレーム（Ｊ＋１）から開始して、
送信側統合リンクコントローラ１２は、実質上「本プロ
トコルパケットの最初のフレーム後に新たなマスクの１
８フレームへ変更せよ。」と言っている割当情報パケッ
トを送る。フレーム（Ｊ＋７）から開始して、送信側統
合リンクコントローラＩ２は、「本プロトコルパケット
の最初のフレーム後に新たなマスク１２フレームに変更
せよ。」といっている第２番目のプロトコルパケットを
送ることになろう。

フレーム（Ｊ＋１３）から開始して、上記リンクは、「
本プロトコルパケットの最初のフレーム後に新たなマス
ク６フレームに変更せよ」と言っている第３番目のパケ
ットを送る。送信側と受信側のリンクコントローラ１２
．１４は、フレーム（Ｊ＋１９）より開始する新たなマ
スクに切替わる。

たとえ３つのパケットのうちの一つだけがＣＲＣチェッ
クによって決定されたように、受信側統合リンクコント
ローラ１４により正確に受取られても、新たなマスクは
適当なフレームで正確に設定することができる。然しな
から、先に述べたように３個のパケットが全てＣＲＣエ
ラーを有する場合には、マスク同期化は最早保証されな
い。従って、実施例の場合、受信側統合リンクコントロ
ーラ１４はエラー処理プロシージャを呼出すことになろ
う。典型的なエラー処理プロシージャによれば、リンク
が再び初期化される。上記初期化は、ドラスチソクな応
答であるが異例に高いノイズ特性を示すリンクの場合に
は適切な挙動である。

プロトコルがリンク帯域幅を不正確に割当てるという最
悪のケースの確率は、不良なプロトコルメツセージがＣ
ＲＣチェック（１０Ｅ−１８）により捕ｊにされず、特
定割当系列内に送られるプロトコルメソセージのリセッ
ト　（Ｎ−１）がエラー状態にある（ＩＯＥ−６回線エ
ラー率）が、これらがＣＲＣチェックにより捕捉される
場合に生ずる。その場合、不正確な割当が生ずる確率Ｐ
ｅはＰｅ−１０Ｅ−１８Ｘ（１０Ｅ　　６）Ｅ（Ｎ−１
）、となる。

Ｎ＝３の場合、これは次のようになる。

Ｐｅ＝１０　Ｅ−１８Ｘ（１０Ｅ　　６）　Ｅ２Ｐｅ＝
１０　Ｅ−１８Ｘ　１０　Ｅ−１２Ｐｅ−１０Ｅ−３０ リンク割当の信頼性は、その場合、 Ｒ＝ｒ−ｐｅｓとなる。

このことは、使用例はすこぶる信頼性のある割当機構を
与えることができることを示す。更に、ＣＲＣエラー率
は、統合リンクの品質を追加的なネットワークの管理利
益としてモニタするために使用することができる。

上記解説より明らかな如く、割当マスクの変更は、残り
の統合リンク１６の帯域幅が送受信側統合リンクコント
ローラ１２．１４間に有益な情報を運びつづけることが
可能なようにトランスペアレントなものになっている。

上記に掲げた例では、プロトコルパケットは１８個のフ
レームで３回送ることが可能であるが、割当マスクを変
更するには僅かの２．２５ミリ秒しか要しないであろう
。これは多（のリアルタイムな割当にとって十分である
。

プロトコルバケットの垂直性によって、帯域幅、マスク
スイッチング速度、およびロバストネス（正確性の確保
）を互いにトレードオフ関係におき、広範囲の性能要求
条件に合致するようにさせることができる。例えば、同
プロトコルを使用してＰＣＭ又はＡＤＰＣＭの何れかの
音声符号化スキームや米国ＤＳＩや欧州ＣＥＰＴの如き
任意のフォーマットや伝送速度を含む一定範囲のコンフ
ィギユレーションにマツチさせるようにすることができ
る。

本発明の将来の特徴によれば、プロトコルチャンネルに
よって、リンクを音声のみ又はデータのみのモードで構
成することによって、制御オーバヘッドが完全に除去さ
れるようにすることができる。これは、帯域幅の動的な
割当が活用されないようなシステムについてのみ使用さ
れることになろう。その後、リンク初期化を活用するこ
とによって動的なリンク操作が再始動されることになろ
う。

マスク再割当速度によれば、統合リンクが沈黙検出を活
用してデータチャンネルで使用するために使用されない
音声回線帯域幅を再び要求するようにすることができる
。例えば、ある人が音声チャンネル上での会話を終了す
ると、測定可能なポーズを検出することができる。本発
明の場合、割当マスクの切替えは、その音声チャンネル
の帯域幅を使用して、音声チャンネルが再度必要とされ
るまでデータを送ることを価値あるものとするに十分な
高速度で実行することができる。その他の人物がそのポ
ーズ後に話しはじめると、データチャンネルに割当てら
れる帯域幅は、会話者らにわからない程の高速で音声チ
ャンネルに再割当てされることになろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は将来の２４個のスロットのフレーム図、第２図
は本発明の実施例により構成されたシステム図、 第３図はあるフレーム側の最初の１０スロツトを示す図
、 第３ａ図は、本発明の実施例に従って再割当てられたス
ロットを有する第３図のフレーム例の図、第４図はｌフ
レームのもう一つの例解図、第５ａ図は、本発明により
発生させられる回線クロック図、 第５ｂ、５ｄ、５ｆ図は、第４図に示すそれぞれのデー
タチャンネルのクロックイネーブル信号図、 第５ｃ、５ｅ、５ｇ図は、第４図に示すそれぞれのデー
タチャンネルについて本発明により生成されるデータク
ロック信号の図、 第６図は、データクロック信号を同期回線インターフェ
ースに提供するための構成側図、第７ａ図と第７ｂ図は
統合リンクコントローラを送受信する実施例の図、 第８図はプロトコルチ中ンネルのみが図示される各フレ
ームに対するものである６個の連続フレームの図、 第９ａ図と第９ｂ図は、音声回線が割当マスク内のデー
タチャンネルに取って代わる前後の割当マスクの例解図
、 第１０図は黙示割当マスク符号化プロセスのグラフ図、 第１１図は、黙示割当マスク符号化を可能にするために
修正された第７ａ図と第７ｂ図の統合リンクコントロー
ラの一部の図、 第１２図は、第２図に類似の、しかも多重化ＰＢＸを有
する本発明のもう一つの実施例の図、第１３図は、本発
明の一実施例により構成された統合リンクコントローラ
のポイント・ツー・マルチポイント接続を示す図。 １２．１４・−統合リンクコントローラ、１６−・・リ
ンク、 ４０−−・同期回線インターフェース、１７．１８．２
０，２２−・−コンピュータ、ＶＡ−−一音声回線、 ２．６．８．９．１０．１１−１４−　スロット、３．
４．６．８．９．１０・−チャンネル、ＤＡ、ＤＢ・・
・データストリーム、 ４２−Ａ　Ｎ　Ｄゲート、 １４−受信側統合リンクコントローラ、１６−統合リン
ク、 ７０・−回線モニタ、 ０−・統合リンク処理装置、 ２ａ・・−送信プロトコルメツセージバッファ、６−・
マスクレジスタ、 １−・データパケットモニタ、 ００−・・マルチプレクサ。 ＦＩＧ、　１ １　２　３　４ ２１　２２　２３　２４ データクロック１ ＦＩＧ、９ａ ＦＩＧ、１０ ＦＩＧ、　９ｂ ＦＩＧ、１３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、多数の種類の情報をフレーム形式で多重化して搬送
   し、 上記フレーム形フォーマットの各フレームが数分の部分
   に分割されるようになった装置において、 それぞれが各フレーム内の複数の情報信号を送受する送
   信機と受信機として動作する少なくとも２個の統合リン
   クコントローラで、上記情報信号が、それぞれ各フレー
   ムの少なくとも一部に一定の割当てられた帯域幅値を占
   めるようになったものと、 上記各情報信号の帯域幅の割当を動的に変化させるため
   の手段と、 送信機として動作する統合リンクコントローラから受信
   機として動作する統合リンクコントローラへ伝送される
   エラー制御情報をチェックするための手段と、 それぞれの個別情報信号の帯域幅を上記フレームの複数
   の連続する又は非連続部分の間に割当てる手段と、 から成る前記装置。 ２、多数の種類の情報をフレーム形フォーマットで一個
   の統合リンク上で多重化して搬送し、上記フレーム化さ
   れたフォーマットの各フレームが複数の部分に分割され
   るようになった装置において、 統合リンクに接続可能な少なくとも２つの統合リンクコ
   ントローラで、かかる統合リンクコントローラが送信機
   と受信機として動作可能であって、各フレーム内の複数
   の情報信号を送受し、 各情報信号が、各フレームの少なくとも一部に割当てら
   れた帯域幅値を占めるようになったものと、 各情報信号の帯域幅の割当てを動的に変更する手段と、 送信機として動作する統合リンクコントローラから受信
   機として動作する統合リンクコントローラへ伝送される
   エラー制御情報を発生する手段と、 受信機として動作する統合リンクコントローラ内のエラ
   ー制御情報をチェックする手段と、それぞれの個別情報
   信号の帯域幅を上記フレームの複数の連続する、又は非
   連続の部分の間に割当てる手段と、 上記統合リンクコントローラの一つに接続された一組の
   情報信号転送元と、上記統合リンクコントローラの他方
   に接続された一組の情報信号転送先と、 より成る前記装置。 ３、多数情報信号をフレーム形のフォーマットで搬送す
   る時分割多重化リンクにより接続された送信側統合リン
   クコントローラと受信側統合リンクコントローラにおい
   て情報信号の帯域幅の割当を切替える方法で、上記フレ
   ーム形フォーマット中の各フレームが指定帯域幅のスロ
   ットに分割され、１つのマスクレジスタ内にストアされ
   た割当マスクが、各情報信号が割当てられるスロット数
   を表示するようになったものにおいて、 上記送信側リンクコントローラからプロトコルパケット
   形で送り、複数のフレーム上に垂直に伝送し、各プロト
   コルパケットが１つの割当マスクと、エラー制御情報を
   含み、各プロトコルパケットが複数のフレーム上に垂直
   に伝送され、上記受信側統合リンクコントローラにおい
   て、上記プロトコルパケットを受取り、 上記受取られた割当マスクを使用して帯域幅の割当を動
   的に切替える、 段階より成る前記方法。