JPH0654916B2

JPH0654916B2 - フレ−ム同期制御をともなうル−プ伝送システム

Info

Publication number: JPH0654916B2
Application number: JP61501160A
Authority: JP
Inventors: 治樹福田; 堅志田崎; 正宏松田; 知彦粟津
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1985-02-13
Filing date: 1986-02-13
Publication date: 1994-07-20
Anticipated expiration: 2009-07-20
Also published as: JPS63500414A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明はフレーム同期制御をともなうループ伝送システ
ムに関する。本発明によるシステムは、例えば、フレー
ム同期解除信号がローカルエリアネットワーク（ＬＡ
Ｎ）に沿うて配置された計算装置と協働する該ローカル
エリアネットワークにおける、ループ伝送ラインにおけ
るノードの収容またはバイパスを制御するフレーム同期
制御装置に有用である。

背景技術一般に、例えばＬＡＮに用いられるフレーム同期制御を
ともなうループ伝送システムにおけるフレーム同期信号
のエラーに対して保護するため、フレーム同期に対し保
護をかけ、本来フレーム同期信号が来るタイミングで常
にフレーム同期信号を監視する。

この場合に、例えばフレーム同期信号が１回位来なくて
もフレーム同期は引き込んだままの状態とする。一定数
のフレーム同期信号が来なかったときにはじめて同期外
れと判断して新らたな同期の引込み動作に移行する。同
様に、引込み動作のとき、単一の同期信号の受信では同
期は確認されない。一定数の同期信号が想定したタイミ
ングで受信されたことを検出してはじめてフレーム同期
が回復し、データの送受信等の正常通信動作が可能とな
ったと決定される。

例えば、監視装置と複数のノードが伝送ループにより接
続されていると仮定する。伝送ループを通って伝送され
る情報はフレームの連続体から成り、該フレームの各個
はフレーム同期信号（ＦＰ）を有するフレームヘツダと
データから成る。

或る場合には、伝送ループにおけるノードは当該ノード
の電源断のためにバイパスされる。この場合に、ダミー
データが監視装置において発生させられ伝送ループを通
して伝送される。

当該ノードがこのダミーデータのフレームヘツダ内にお
けるダミーフレーム同期信号ＦＰ（Ｄ）を検出したと
き、当該ノードの入力部と出力部が短絡され、それによ
り伝送ループにおける当該ノードはバイパスされる。こ
の場合バイパス指示は、同期信号に加えてフレームヘツ
ダに包含されている。

このバイパス操作は前記ダミーデータの部分で行われる
ので、入力部と出力部を短絡することにより伝送路は短
かくなる。それにより、ダミーデータから或る長さの領
域が消滅する。

それにより、当該ノードの下流に位置するノードでは、
フレーム同期信号（ＦＰ）を検出したのち次のフレーム
同期信号が来るものと予想されるタイミングで該フレー
ム同期信号を検出してもこれらを検出することがこれ以
降できなくなり、同期引込み動作により再同期をとるま
での間、すなわちこのフレーム同期信号の次のフレーム
より規定数のフレーム分についてはデータの送受信がで
きなくなるという問題が生ずる。さらに、当該ノードの
上流側のノードが、同期外れが検出されるまでの間この
ノード以下の下流のノードに対してデータの送信を継続
し、当該ノードの下流のノードは上流ノードから送信さ
れる情報を受信できないという問題が生ずる。

前述と同様に、ノードを伝送路に収容する場合も同期外
れが生ずる可能性がある。伝送路に対しバイパスされて
いるノードの収容が、例えば電話により通知されると、
監視装置はダミーデータを送出する。ダミーフレーム同
期信号ＦＰ（Ｄ）を収容待ちのノードが検出したとき、
その入力部と出力部との短絡は解除されて入力部−制御
部−出力部の如き経路が伝送ループに挿入される。した
がってダミーデータは伝送路が長くなった分だけ、デー
タが挿入された形となる。それにより、その下流のノー
ドではダミーフレーム同期信号ＦＰ（Ｄ）検出後
（Ｔ_０）より長い時間を経てから次のフレーム同期信号
（ＦＰ）が通過することになり、それにより同期外れが
生じ後続の複数個のフレームが送受信できなくなるとい
う問題が生ずる。

伝送ループの一部における装置の新しい動作の開始また
は伝送ループの一部における装置のバイパスのために遅
延現象が発生したとき、その場所より上流のノードでは
同期外れは発生せず下流のノードのみ同期外れが生ず
る。このような場合に、どの時点から正常な通信が可能
かを確認することが必要であるから、制御態様が複雑に
なることがしばしばある。

発明の開示本発明の一つの目的は、ノードの収容、ノードのバイパ
ス、サブループの収容、またはサブループのバイパスに
おいて、伝送ループにおける伝送の中断時間が減少さ
れ、それにより伝送されつつある情報についての情報の
損失が最小化される、改良されたループ伝送システムを
提供することにある。

本発明の基本形態においては、フレームの連続体の形式
において情報が伝送されるループ手段、該ループ手段の
予め定められた位置に挿入され、情報を受信および送信
する複数のノード手段、および該ループ手段の予め定め
られた位置に挿入され、該ノード手段と協働して該ルー
プ手段を通っての情報伝送を監視する監視手段、を具備
するフレーム同期制御をともなうループ伝送システムで
あって、該監視手段はフレーム同期解除信号を送出する
よう動作し、該ノード手段の各個は該フレーム同期解除
信号を検出して同期動作状態を解除させ、該同期解除さ
れたフレームの次位のフレームにおいて同期を復元さ
せ、それによりノードのバイパスまたはノードの収容後
における同期の急速な復元が確実化されるようになって
いる、フレーム同期制御をともなうループ伝送システム
が提供される。

本発明の実施にあたっては、下記の条件のいずれかを採
用することができる。

1.フレーム同期取消し信号が検出されたとき、ノードユ
ニットの一つはノードのバイパスまたは収容を行う。

2.監視装置は同期解除信号を送出するユニットを包含す
る。

3.ノードユニットの少くとも１個はジャンクションボッ
クス回路を介してメインループに結合されたサブループ
に設置される。

4.ノードのバイパスはダミーフレーム信号の期間に行わ
れる。

5.ジャンクションボックス回路は同期解除信号送出ユニ
ットを包含する。

6.監視装置はダミーフレームを発生させるよう作動す
る。

7.ノードユニットの各個はダミーフレーム検出部を有す
る。

8.ダミーフレームはダミーフレームのループを通っての
一巡が終了したとき消滅させられる。

9.フレーム信号の構成は、情報受信に適合した所定の受
信専用フレームがサブループのバイパスが発生するよう
な構成になっており、該受信専用フレームは該受信専用
フレームがループを通っての一巡後に消滅させられ、そ
れによりフレームのフレーム長さが調整されるようにな
っている。

図面の簡単な説明図面において第１Ａ図および第１Ｂ図は本発明の一実施
例によるフレーム同期制御をともなうループ伝送システ
ムを示す概略線図；第２図は該ループ伝送システムに用いられる情報のフレ
ームパターンを示す図；第３図は該ループ伝送システムの伝送ループに沿う情報
伝送の態様を示す図；第４Ａ図および第４Ｂ図は第１Ａ図、第１Ｂ図のループ
伝送システムにおける一つのノードにおけるフレーム同
期回路の構成を示す図；第５図は該フレーム同期回路に現われる信号の波形を示
す図；第６Ａ図ないし６Ｇ図は第１Ａ図、第１Ｂ図のループ伝
送システムの動作を説明する図；第７図、第８Ａ図、および第８Ｂ図は第１Ａ図、第１Ｂ
図のループ伝送システムの動作のフローチャートを示す
図；第９Ａ図および第９Ｂ図は本発明の他の実施例によるフ
レーム同期制御をともなうループ伝送システムを示す概
略線図；第10Ａ図ないし第10Ｈ図はループ伝送システムにおける
監視装置におけるバッファメモリのバッファ量が調整さ
れるようになっている本発明のさらに他の実施例になる
フレーム同期制御をともなうループ伝送システムの動作
を説明する図である。

発明を実施するための最良の形態本発明の一実施例によるフレーム同期制御をともなうル
ープ伝送システムが第１Ａ図、第１Ｂ図に示される。第
１Ａ図、第１Ｂ図のシステムにおける情報フレームパタ
ーンが第２図、第３図に示される。第１Ａ図、第１Ｂ図
のシステムは、ループ伝送ライン１、監視装置２および
複数のノードNo.１，No.２，…No.ｎであって情報を送
信、受信するものを包含する。ノードのうち、第ｉ番目
のノードがノード３として、第ｊ番目のノードがノード
４として図解される。

監視装置２は同期解除信号発生部２３、フレームバッフ
ァメモリ(FBM)24、受信部２１、送信部２２、フレーム
同期信号発生部２５、セレクタ２６、受信フレーム検出
部２７および制御部２８を包含する。

受信フレーム検出部２７はフレーム同期信号ＦＰまたは
ダミー同期信号ＦＰ（Ｄ）を検出する。

ダミーフレームは、ノードがバイパスされるべきとき、
同期解除信号発生部２３から送出される。ダミーフレー
ムはダミーフレーム同期信号ＦＰ（Ｄ）、同期解除信号
Ｓ（ＳＣ）、およびダミーデータを包含する（第２
図）。ダミーデータは、容易にフレーム同期信号と誤認
識されることのないパターンをもつものである。

フレームバッファメモリ(FBM)24は、伝送ループの伝送
時間の全体がフレーム周期Ｔ_０の倍数となるように作動
させられる。同期解除信号発生部２３はフレーム同期解
除信号およびダミーフレームを発生する。

伝送ループ１に沿うて１巡回した後に受信された情報の
フレーム同期は受信フレーム検出部２７による検出にも
とづいて維持される。監視制御に必要な情報は受信フレ
ーム検出部２７と制御部２８の間で交換される。一般デ
ータはFBM24に書込まれる。フレーム同期信号はフレー
ム同期信号発生部２５からセレクタ２６を通して周期的
に送出される。FBM24から読出されたデータは前述のフ
レーム同期信号の周期と一致させてセレクタ２６を通し
て送出される。

ノード３は、ノードNo.１，No.２，…No.ｎの代表とし
て示されるものであるが、受信部３１、送信部３２、バ
イパススイッチ３３、フレーム同期回路３４、データ受
信・送信部３５、および制御部３６を包含する。端子装
置351がデータ受信・送信部３５に接続される。フレー
ム同期回路３４はフレーム同期信号検出要素34ａ、ダミ
ーフレーム検出要素34ｂ、および同期解除信号検出要素
34ｃを包含する。フレーム同期回路３４の構成は第４Ａ
図および第４Ｂ図を参照して後に説明される。

バイパススイッチ３３の可動接点が、受信部３１に接続
された左側固定接点に接触すると、受信部３１により受
信された信号はバイパス路31−33−32によりノード３を
バイパスする。この場合に、ノード３におけるフレーム
同期はフレーム同期回路３４の動作により維持され、ノ
ード３は同期解除信号の受信を待機する。このようにし
て、ノード３は伝送ループ１への収容を待機する待機状
態にある。

第１Ａ図および第１Ｂ図の伝送システムの伝送ループ１
に沿う情報の伝送の態様が第３図に図解される。第３図
において、情報のパターンは、伝送ループを通っての情
報の巡回をあらわすよう円で図示されるが、該伝送ルー
プも円としてあらわされる。情報の始端は三角旗信号で
示される。円の外側に、監視装置２、および一連のノー
ドNo.１，No.２，…No.ｉ，No.ｊ，…No.ｎが配置さ
れ、監視装置およびノードの分布をあらわす。監視装置
またはノードにおける情報の受信／送信は監視装置また
は当該ノードの直前における円形情報パターンの位相に
おいて行われる。第３図の図解は、後出の第６Ａ図ない
し第６Ｇ図の図解の基礎になるものである。

第１Ａ図および第１Ｂ図のループ伝送システムにおける
ノード３におけるフレーム同期回路３４の構成が第４Ａ
図および第４Ｂ図に示される。フレーム同期回路３４
は、受信信号が順次入力されるシフトレジスタ3401、フ
レーム同期信号を検出するフレーム同期検出部3402、フ
レーム同期信号ＦＰのパターンを保持するフレーム同期
パターン保持部3403、ダミーフレーム同期信号を検出す
るダミーフレーム検出部3404、ダミーフレーム同期信号
ＦＰ_Ｄのパターンを保持するダミーフレーム同期パター
ン保持部3405、同期解除信号を検出する同期解除信号検
出部3406、および同期解除信号のパターンを保持する同
期解除パターン保持部3407を包含する。

フレーム同期回路３４はまた、オアゲート3408、一致カ
ウンタ3409、不一致カウンタ3410、同期位置信号発生部
3411、フリップ・フロップ回路3414，3415、同期解除位
置信号発生部3416、アンドゲート3417、オアゲート341
8，3419、およびフリップフロップ回路3420を包含す
る。

フレーム同期回路３４の動作が、フレーム同期回路の各
部における信号の波形を示す第５図を参照しつつ以下に
説明される。

第１に、正常の運用が説明される。

この正常運用時のとき、ダミーフレームは存在しない。
シフトレジスタ3401にはフレーム同期信号ＦＰとデータ
ｄ_１，ｄ_２…で構成されるフレーム信号が順次入力され
る。シフトレジスタ５０にフレーム同期信号ＦＰが入力
すると、フレーム同期検出部3402がシフトレジスタ3401
からの信号とフレーム同期パターン保持部3403からの信
号との保持比較を行って、フレーム同期信号ＦＰの検出
を示すフレーム一致信号Ｓ(3402)を出力する。このフレ
ーム一致信号Ｓ(3402)はオアゲート3408を経由して一致
カウンタ3409および不一致カウンタ3410に伝達される。

一致カウンタ3409ではこの一致信号Ｓ(3408)の存在によ
り同期位置信号Ｓ(3411)をカウントするので、一致カウ
ンタ3409は一致信号Ｓ(3408)が印加された回数をカウン
トすることになる。また不一致カウンタ3410は一致信号
Ｓ(3408)が印加されないとき同期位置信号をカウントす
るので、不一致カウンタ3410は不一致回数、つまり同期
外れ状態の回数がカウントされることになる。

前記一致信号Ｓ(3408)はアンドゲート3417にも伝達され
る。正常運用時のときダミーフレーム検出部3404はダミ
ーフレーム同期信号ＦＰ（Ｄ）の検出を示すダミーフレ
ーム一致信号Ｓ(3404)を出力しない。したがってフリッ
プフロップ回路3412の出力Ｓ(3412)はロウレベルであ
る。したがってアンドゲート3413の出力Ｓ(3413)の電位
はロウレベルである。フリップフロップ回路3415の出力
の電位はロウレベルである。したがってアンドゲート34
17の出力Ｓ(3417)の電位はロウレベルである。

一致カウンタ６０が規定した回数の一致信号Ｓ(3408)を
カウントした後一致カウンタ3409はハイレベルの電位の
信号を送出する。この信号はオアゲート3418に供給され
る。したがってオアゲート3418からフリップフロップ回
路3420に対しリセット信号Ｓ(3418)が伝達され、それに
よりフリップフロップ回路は出力を生じない。

しかし同期が外れると、フレーム同期検出部3402がフレ
ーム一致信号Ｓ(3402)を出力せず、それによりオアゲー
ト3408は一致信号Ｓ(3408)を出力しない。それゆえ、こ
の状態が続き不一致カウンタ3410が同期位置信号Ｓ(341
1)を規定数カウントしたときこの同期位置信号の数だけ
フレーム同期信号が検出できなかったことを示すハイレ
ベルの電位の信号が不一致カウンタ3410より出力され
る。したがってオアゲート3419がフリップフロップ回路
3420に対しリセット信号を供給する。それにより、フリ
ップフロップ回路3420から送出されるフレーム同期はず
れを示すフレーム同期はずれ信号Ｓ(3420)の電位はハイ
レベルになる。

シフトレジスタ3401にダミーフレーム同期信号ＦＰ
（Ｄ）が登録されたとき、シフトレジスタ3401からの信
号と同期解除パターン保持部3407からの信号が同期解除
信号検出部3406において比較され、ダミーフレーム同期
信号ＦＰ（Ｄ）の検出を示すフレーム一致信号Ｓ(3404)
がダミーフレーム検出部から送出される。フレーム一致
信号Ｓ(3404)にもとづきフリップフロップ回路3412の出
力Ｓ(3412)の電位はハイレベルになる。

シフトレジスタ3401に同期解除信号が登録されたとき、
シフトレジスタ3401の信号が同期解除パターン保持部34
07の信号が同期解除信号検出部3406において比較され同
期解除信号の検出を示す一致信号Ｓ(3406)の電位をハイ
レベルにする。

この信号Ｓ(3406)およびＳ(3412)の電位がそれぞれハイ
レベルになったことによりアンドゲート3413はハイレベ
ル電位を出力してフリップフロップ回路3414，3415をセ
ットする。フリップフロップ回路3514の出力によりオア
ゲート3419の出力がフリップフロップ回路3420をセット
する。それによりフレーム同期はずれ信号Ｓ(3420)の電
位がハイレベルになる。

ダミーデータの次にフレーム同期信号ＦＰが伝達される
と、フレーム同期信号検出部3402がフレーム一致信号Ｓ
(3402)を出力し、オアゲート3408からの一致信号Ｓ(340
8)の電位をハイレベルにする。フリップフロップ回路34
15の出力Ｓ(3415)の電位はハイレベルである。アンドゲ
ート3417の出力Ｓ(3417)の電位は一致信号Ｓ(3408)の電
位がハイレベルになったときハイレベルになりリセット
信号Ｓ(3417)をオアゲートに供給する。オアゲート3418
からの信号Ｓ(3418)はフリップフロップ回路3420をリセ
ットし、フレーム同期はずれ信号Ｓ(3420)の電位をロウ
レベルにし、正常運転になる。なおフリップフロップ回
路3412からの信号Ｓ(3412)の電位は次の同期位置信号Ｓ
(3411)が伝達されるまでハイレベルに維持される。しか
し、同期解除位置信号Ｓ(3416)は新しい同期状態での正
常位置を示しているため、誤動作は生じない。

第２に、ノードの収容について説明される。

通常の状態では、監視装置２では一般のデータは受信部
２１より入力してFBM24に書込まれる。そして送信部２
２より出力される。

ノード３の収容は、例えばノード３における電源をスイ
ッチオンすることによりノード３における操作者により
指示される。

一般的データは監視装置２の受信部２１により受信され
る。受信された一般的データはFBM24に書込まれる。Ｆ
ＢＭから読出されたデータは送信部２２を介して送出さ
れる。

ノード３では操作者がノード３における電源を投入しノ
ード３の収容を指示している。

当該フレームの先頭のフレーム同期信号ＦＰがFBM22の
送出端に位置したとき制御部２８はFBM24に対してデー
タ送信停止制御を行ない、解除信号発生部２３に対して
フレーム同期解除信号送出を指示する。これにより、解
除信号発生部２３はダミーフレーム同期信号ＦＰ（Ｄ）
と、同期解除信号Ｓ（ＳＣ）と、ダミーデータを送出す
る（第６Ｂ図）。解除信号発生部２３から送出されるこ
れらの信号FP(D)，S(SC)で構成されるダミーフレームの
長さは後述するように、フレーム信号と同一長にする必
要はない。ダミーフレームの長さはフレーム信号より小
とすることができる。

ダミーフレームが出力されている間、FBM24にはフレー
ムＢ、フレームＣを順次保持される。そして制御部２８
はダミーフレームに続いてFBM24に保持されたフレーム
Ｂ、フレームＣを順次出力する。このようにして伝送路
内にダミーフレームが挿入される（第６Ｃ図）。

第１番ノード５１が同期解除信号を受けるとダミーフレ
ーム期間におけるデータ送受信を停止し、同期を解除し
て次のフレーム同期信号ＦＰを待つ。このフレーム同期
信号ＦＰに同期して第１番ノード５１におけるデータ送
受信を再開する。

第２番ノード、第３番ノード、等も同様に動作する。

ノード３におけるフレーム同期回路３４がダミーフレー
ムの同期解除信号を検出すると、フレーム同期はずれ信
号Ｓ(3420)が送出される（第５図）。この送出が制御部
３６に通知されると、制御部３４はノード・バイパス・
スイッチ３３をバイパス側からデータ送受信部３５側に
スイッチする。このスイッチングが同期解除信号を検出
した後に行われたとき、同期解除信号はすでにノード・
バイパス・スイッチ３３を介して次位のノードに出力さ
れている。

このノード・バイパス・スイッチ３３のスイッチングに
より、ダミーフレームはデータ送受信部３５を介してノ
ード・バイパス・スイッチ３３に送出されるため、正規
のダミーフレームの全体がノード・バイパス・スイッチ
３３に到達するまで遅延がある。その遅延の間のデータ
を保証する必要がある。

この目的のためフレーム同期回路３４は、同期解除信号
を検出するまで伝送路の信号をバイパスを介して送出
し、同期解除信号以降のものは次のフレーム同期信号が
伝送されるまでダミーフレーム内信号すなわちダミーデ
ータと等価な信号をダミーデータ出力部より出力させて
データ送受信部に送出する（第６Ｄ図）。ここで「ダミ
ーデータと等価な信号」とはダミーデータと同一もしく
は下流のノードが誤動作しない信号である。

ノード３のフレーム同期回路３４は、次のフレーム同期
信号が伝送されたときこれを検出して同期引込み動作が
行われ、ノード３は伝送路内に収容され運用状態に入る
（第６Ｅ図）。

ノード３の下流のノード４（第ｊ番ノード）では、前記
ダミーフレームにおける同期解除信号を検出したとき第
１番ノード、第２番ノード、等と同様に、データ送受信
を停止し、次のフレーム同期信号ＦＰを待つ。このとき
ノード３の収容制御における遅延のため挿入されたダミ
ーデータの分だけダミーフレームの次のフレーム同期信
号ＦＰまでの時間が上流の第１番ノードまたは第２番ノ
ードとは異なる。ノード４はこのような時間の差にかか
わらずにフレーム同期信号の受信を待つ。

ノードを通っての前述の過程の後、同期解除信号および
ダミーフレームをもつフレームが監視装置２に戻ってく
る（第６Ｅ図）。

受信フレーム検出部２７がダミーフレーム同期信号およ
び又は同期解除信号を検出してダミーフレームが返って
きたことを認識したとき、これをダミーフレーム同期信
号から消滅させる。次のフレーム同期信号が検出される
までFBM24にはデータを書き込まず、このダミーフレー
ムの消滅は続行される（第６Ｆ図）。

次のフレーム同期信号ＦＰが伝達されたことを受信フレ
ーム検出部２７が検出したとき、正常な運用状態にもど
り、受信信号をFBM24に書き込みはじめることになる
（第６Ｇ図）。この受信ダミーフレームの消滅により、
ダミーフレーム送出で増加したFBM24のバッファ量は当
初のＦＢＭ内容量プラスマイナスループの遅延増減分、
例えばバイパス解除、遅延増、バイパス設定、または遅
延減、となり、正常な運用状態にもどる。

第３に、ノードを切離してそのバイパス設定する場合
は、ノード収容の動作の場合とほぼ同様な処理を行うこ
とになる。

ノードの動作が第７図のフロチャートを参照しつつ記述
される。第７図のフローチャートに示される過程におい
て、収容またはバイパスの指示が操作者により与えられ
る（Ｓ11）。ダミーフームが検出されたか否か、同期解
除信号が通過したか否か、および収容とバイパスのいず
れが実行されたの判定が行われる（Ｓ12，Ｓ13，Ｓ1
4）。

前述の最後の判定が「収容」であると、バイパスまたは
ノードバイパスの停止が行われる（Ｓ15）。次いで、同
期信号が検出されたか否かの判定が行われる（Ｓ16）。
この判定がイエスであると、プロセスは動作状態へと進
行する。

前述の、収容とバイパスのいずれが実行されたかの判定
の結果が「バイパス」であると、ノードバイパスが行わ
れ、プロセスの終了へと進行する（Ｓ17）。

送信側についての監視装置２の動作が第８Ａ図のフロー
チャートに示される。受信側についての監視装置２の動
作が第８Ｂ図のフローチャートに示される。

第８Ａ図のフローチャートにおいては、送信部の側にお
ける収容またはバイパスの過程が示される。収容または
バイパスの指示が受信されたか否か、収容タイマーが動
作状態にあるか否か、および操作者の指示が発出された
か否かに関する判定の結果がイエスであることにもとづ
いて（Ｓ21，Ｓ22，Ｓ23）、プロセスはＦＢＭの最初に
同期信号が存在するか否かの判定へと進行する（Ｓ2
4）。この判定の結果がイエスであると、ダミーフレー
ムが送出されＦＢＭからのデータ送出が停止させられる
（Ｓ25）。次いで、ダミーフレームの送出が終了したか
否かの判定が行われる（Ｓ26）。この判定の結果がイエ
スであると、ＦＢＭからのデータ送出が再開され（Ｓ2
7）、プロセスは正規の状態へと進行する。

第８Ｂ図のフローチャートにおいて、ダミーフレームの
送出およびＦＢＭからのデータの送出の停止までのプロ
セスは第８Ａ図の場合と同様である（Ｓ31，Ｓ32，Ｓ3
3，Ｓ34，Ｓ35）。次いで、ダミーフレームが検出され
たか否かの判定が行われる（Ｓ36）。この判定の結果が
イエスであると、ダミーフレームは消滅させられＦＢＭ
へのデータ書込みは停止させられ（Ｓ37）、次位の同期
信号が検出された否かの判定が行われる（Ｓ38）、この
判定の結果がイエスであると、ＦＢＭへのデータ書込み
が再開されプロセスは正規の状態へと進行する（Ｓ3
9）。

第１Ａ図、第１Ｂ図のシステムにおいて、ＦＢＭのバッ
ファ量は、変動の許容幅をもつデータの最大量を考慮に
入れて必要なバッファ量として選択することができる。
ダミーフレームの長さに関しては、正規のフレームと異
る長さを選択することができる。ループの形式に関して
は、一重ループの伝送路の代りに二重化ループを用いる
ことができる。

ダミーフレームの送出に関しては、監視装置により必要
に応じてダミーフレームが送出される代りに、遅延の変
動量が少なくダミーフレーム長が短くてすむシステムに
おいて一定周期ごとに、例えば毎フレーム又はｎフレー
ムに１回毎に同期解除信号を持つダミーフレームを送出
し、バイパス解除、設定の要求を監視装置で管理せずに
行うようにすることができる。

遅延の変動の原因については、該変動はノードのバイパ
ス、バイパス解除以外の動作例えばノードの増設等に起
因することがあり得る。

本発明の他の実施例によるフレーム同期制御をともなう
ループ伝送システムが第９Ａ図および第９Ｂ図に示され
る。

第９Ａ図、第９Ｂ図のループ伝送システムにおいては、
伝送ループは主ループ（リング）100および複数のサブ
ループ（サブリング）111，…1i(1)，1i(2)，1j(1)，…
1n(1)から成る。主ループ１には監視装置２が挿入され
る。サブループの各個には幾つかのノードが挿入され
る。また、ノード７が主ループに挿入される。サブルー
プはジャンクションボックス回路第１番(61)，…第ｉ番
（６ｉ）、第ｊ番（６ｊ），…第ｎ番（６ｎ）を介して
主ループに接続される。情報の送信、受信はサブループ
に挿入されたノードの各個において行われる。

監視装置２の構成は、基本的には第１Ａ図、第１Ｂ図の
システムにおける監視装置と同様である。

ジャンクションボックス回路６ｊは受信および主ループ
監視部601、送信部602、受信およびサブループ監視部60
3、スイッチ604，605、および同期解除パターン発生部6
06を包含する。

同期解除パターン発生部606は同期解除パターン信号を
送出する。受信およびサブループ監視回路603はサブル
ープ1j(1)から伝送された信号を受信し、受信された信
号が異常データを包含するか否かを検出し、後述の予め
定められた論理にしたがってスイッチ604および605を制
御する。スイッチ604はサブループ1j(1)の主ループ100
への収容とサブループ1j(1)のバイパスの間のスイッチ
ングを行う。スイッチ605はサブループ1j(1)の収容のた
めの通過の形成と同期解除パターン発生部606から主ル
ープ100への同期解除信号の通路の形成の間のスイッチ
ングを行う。

第９Ａ図および第９Ｂ図のシステムにおけるノードの各
個はフレーム同期回路を包含する。フレーム同期回路の
構成は基本的には第１Ａ図および第１Ｂ図のシステムの
ための、第４Ａ図および第４Ｂ図に示されるフレーム同
期回路と同様であるが、ただ異なる点は、ダミーフレー
ム同期検出部3404、ダミーフレーム同期パターン保持部
3405、フリップフロップ回路3412、アンドゲート3413、
およびオアゲート3408が存在しないことである。

いまジャンクションボックス回路６ｉ用のサブループ1i
(2)におけるノードＸに障害が発生すると、ジャンクシ
ョンボックス回路６ｉは該障害を検出する。該障害が検
出されるとサブループ1i(2)のバイパスが行われ、主ル
ープ100上に同期解除パターン発生部から同期解除信号
が送出される。この同期解除信号は、主ループおよび各
サブループにより構成される伝送路上に通常は存在しな
いユニークなパターンである。したがってその下流のノ
ードＸ＋１でこの同期解除信号が検出されることによ
り、フレーム同期が解除され、データの送受信が停止さ
れるとともに、次のフレーム同期信号の検出制御が行わ
れる。次いで、同期解除信号の次のフレーム同期信号を
検出することにより同期状態が回復されデータの送受信
が行われる。

第９Ａ図、第９Ｂ図のシステムにおけるジャンクション
ボックス回路の動作が以下に記述される。

ジャンクションボックス回路61，62，…6nの一例として
のジャンクションボックス回路６ｊにおいては受信およ
び主リング監視部606とサブループ監視回路603における
監視動作により自サブリング上の障害を検出する。この
検出結果およびサブループ監視回路603からの制御信号
にもとづきスイッチ604，605を切替制御する。

主ループ監視回路601およびサブループ監視回路603にお
いては、フレーム同期回路の外に、パリテイチェックま
たはフレーム・チェック・シーケンス等によるデータエ
ラー検出部およびクロック周期検知など信号が来なくな
ったことを検知する物理的チェック部が設けられてい
る。

フレーム同期信号の連続的不存在、同期解除信号の検出
等の検出により、受信および主ループ監視部601および
受信およびサブループ監視回路603が、伝送されたデー
タが正常状態か異常状態かの検出を行う。

主ループ監視部601およびサブループ監視部603に関する
伝送データがいずれも正常であるか、いずれも異常であ
るか、主ループ監視部601に関する伝送データが正常で
サブループ監視部603に関する伝送データが異常である
かについての判定を行うことにより以下に述べる動作が
行われる。

第１に、サブループの切離しの場合が説明される。

受信および主ループ監視回路601が正常状態にあっても
サブループ監視回路603が異常状態を検出すれば、それ
はジャンクションボックス回路６ｊに接続されているサ
ブループ1j(1)に障害が発生したことを意味する。

したがってサブループ監視回路603では主ループ監視回
路からの信号により主ループ監視回路におけるチェック
状態と自己のチェック状態よりサブループ1j(1)に障害
が発生していることを認識し、信号Ｓ(603a)によりスイ
ッチ605を切替制御して可動接点ｃを固定接点ｂから固
定接点ａに切替える。これによりパターン発生部606か
ら出力される同期解除信号がスイッチ605，604を経由し
て出力される。その後、信号Ｓ(603b)によりスイッチ60
4の可動接点ｃが固定接点ｂから固定接点ａに切替えら
れる。これにより正常時にはフレーム周期Ｔ_０で送信さ
れていたフレーム信号は、サブループ上のデータの代り
に、同期解除信号の挿入された異常データに変形され
る。

この場合に、下流のジャンクションボックスではこの異
常データの存在する信号が主ループ監視回路、ノード、
サブループ監視回路を経由して伝送されるから主ループ
監視回路とサブリング監視回路はいずれも異常検出する
が、このときサブリング監視回路は自サブリングには異
常なしと判断し、前述の処理は行われない。

第２に、サブループの収容の場合が説明される。

サブループにおける前述の障害が除去されると、主ルー
プ監視回路601およびサブループ監視回路603はいずれも
正常状態となる。サブループ監視回路603はこれにより
自ジャンクションボックスに接続されたサブリングが正
常になったものと判断し、まずスイッチ604の可動接点
ｃを固定接点ｂ側に切替制御する。このときスイッチ60
5の可動接点ｃは固定接点ａと接触したままであるため
パターン発生部から出力された同期解除信号が出力され
る。その後、サブリング監視回路はスイッチ605を切替
え制御し、可動接点ｃを固定接点ｂに接続させる。これ
により、フレーム信号に、サブリング上に存在する信号
の一部が同期解除信号が置換されたものが、挿入され
る。

第１Ａ図および第１Ｂ図のシステムの全体的動作が下記
に記述される。

（１）いまシステムの各部が正常に動作している。各サ
ブループがいずれも主ループに収容されているとき、こ
の伝送路上にはフレーム周囲Ｔ_０毎にフレーム信号が伝
送されている。このフレーム信号が監視装置２に伝送さ
れると、受信部、同期解除信号検出部を経由してFBM24
に順次入力される。主ループおよびサブループを通って
伝送される情報が、FBM24の機能により、フレーム周期
Ｔ_０の整数倍になるように、制御される。

（２）ジャンクションボックス回路６ｊに接続されるサ
ブループ1j(1)におけるノードに異常が発生する。受信
およびサブループ監視回路603は、例えばパリテイチェ
ックによりこの異常を検出する。このとき主ループ監視
回路601から異常検出信号が通知されていない。サブル
ープ監視回路603はスイッチ605を切換え、部分606から
の同期解除信号の伝送を可能にする。同期解除信号がス
イッチ604を通して主ループへ出力される。

次いで、サブリング監視回路603はスイッチ604を固定接
点ａ側に切替える。これによりサブループ1j(1)がバイ
パスされる。

（３）ジャンクションボックス回路６ｊの下流のジャン
クションボックス回路に関しては、該下流のジャンクシ
ョンボックス回路に接続されるサブループには障害は存
在しない。

該下流のジャンクションボックス回路に接続される受信
およびサブループ監視回路は特別の制御は行わない。該
下流のジャンクションボックスに接続されたノードは一
旦同期外れ状態になる。次いで、次位のフレーム同期信
号が検出される。それにより同期状態が回復され、該下
流のジャンクションボックス回路に接続されたサブルー
プにおけるノートにおけるデータの送受信が行われるこ
とができる。

（４）このようにして伝送路を経由した同期解除信号が
監視装置２によって受信されたとき、その同期解除信号
検出部２７がこれを検出してその次のフレーム同期信号
（ＦＰ）を検出するまでのデータをFBM24に書込むこと
を停止し、それにより同期解除信号は消滅される。これ
によりFBM24が空になる場合が生ずるが、フレーム同期
信号発生部２５により新らしいフレームが伝送路上に出
力される。

（５）切離されたサブリングの障害が回復すれば、その
サブリング監視回路603は主リング監視回路からも異常
検出状態でないことをみて、スイッチ604を固定接点ｂ
側に切換える。このときスイッチの可動接点ｃがパター
ン発生部に接続されているので、同期解除信号が固定接
点ａと可動接点ｃの接触を通して出力さる。

その後サブリング監視回路603はスイッチ605の可動接点
ｃを固定接点ｂ側に切換える。このようにしてサブルー
プ1j(1)が主ループ100に収容される。このときジャンク
ションボックス回路６ｊの下流のジャンクションボック
スおよびノードでは前記（３）と同様な動作が行われ
る。また監視装置２でも前記（４）と同様な動作が行わ
れ、同期解除信号は消滅されることになる。

なお前述においてはサブループ監視回路３４によりサブ
ループ1j(1)の状態をサブループ1j(1)上の信号により監
視する例について説明したが、その代りにノードからの
電源断や投入等の信号を別線で受けて制御の判断を容易
にすることも可能である。

また、前述においてはノードをすべてサブループに配置
した例について前述したが、主ループ上にあっても同一
の動作で処理可能である。

本発明実施の一態様として、フレーム同期制御をともな
うループ伝送システムにおけるフレームバッファ量を調
整する方法が、第10Ａ図ないし第10Ｈ図を参照しつつ説
明される。

この方法においては、フレームはサブループのバイパス
が発生した後に所定の受信専用フレームが生成されるよ
うに構成されている。この受信専用フレームはこのフレ
ームが伝達ループを一巡した後に除去される。この方法
によれば、監視装置におけるフレームバッファメモリの
バッファ量は１フレーム長より小であるように維持され
る。

この方法においては、監視装置とノードを包含するルー
プ伝送システムが用いられ、監視装置において発生する
ダミーフレームを用いてバイパス動作が行われ、該ダミ
ーフレームはバイパス動作が完了した後に監視装置によ
り消滅させられる。監視装置におけるフレームバッファ
メモリのバッファ量が１フレーム長より大となると、前
述のバイパス動作の完了後の最初のフレームが受信専用
フレームとして送出される。該送出された受信専用フレ
ームは伝送ループを通して循環する。伝送フレームを通
っての１循環の後、該送出された受信専用フレームは消
滅させられる。それゆえ、監視装置におけるフレームバ
ッファメモリのバッファ量は１フレーム長を超過しない
よう調整される。

この方法の過程は第10Ａ図ないし第10Ｈ図に説明され
る。

第10Ａ図ないし第10Ｈ図の各個に、ＦＢＭを有する監視
装置、主ループ、ジャンクションボックス回路、および
サブループを包含するシステムのモデルが示される。簡
単のために、１個のジャンクションボックス回路のみが
示され、また主ループおよびサブループ上のノードは示
されていない。

プロセス−１として、初期状態が第10Ａ図に示される。
プロセス−２としてダミーフレーム送出の状態が第10Ｂ
図に示される。プロセス−３として問題のサブループが
バイパスされ問題のノードの電源がオフにされた状態が
第10Ｃ図に示される。

プロセス−４として、問題のサブループがバイパスされ
ＦＢＭのバッファ量が増大させられた状態が第10Ｄ図に
示される。プロセス−５として、ダミーフレームが消滅
させられた状態が第10Ｅ図に示される。

プロセス−６としてＦＢＭにおいて１フレーム長を越え
る超過が検出され受信専用フレームの送出が指示された
状態が第10Ｆ図に示される。プロセス−７として、受信
専用フレームが伝送ループを通って１回循環する状態が
第10Ｇ図に示される。プロセス−８として、受信専用フ
レームが伝送ループを通っての受信専用フレームの１回
循環の後に消滅させられる状態が第10Ｈ図に示される。

第10Ａ図ないし第10Ｈ図を参照して説明される態様によ
り、ＦＢＭのバッファ量は０から１フレーム長の範囲内
に維持され、したがって、ＦＢＭの容量を節約すること
ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭50−36017（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−84645（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−68137（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フレームの連続体の形式において情報が伝
送されるループ手段、該ループ手段の予め定められた位置に挿入され、情報を
受信および送信する複数のノード手段、および該ループ手段の予め定められた位置に挿入され、該ノー
ド手段と協働して該ループ手段を通っての情報伝送を監
視する監視手段、を具備するフレーム同期制御をともなうループ伝送シス
テムであって、該監視手段はフレーム同期解除信号を送出するよう動作
し、該ノード手段の各個は該フレーム同期解除信号を検出し
て同期動作状態を解除させ、該同期解除されたフレーム
の次位のフレームにおいて同期を回復させ、それによりノードのバイパスまたはノードの収容後にお
ける同期の急速な回復が確実化されるようになってい
る、フレーム同期制御をともなうループ伝送システム。
【請求項２】該フレーム同期解除信号が検出されたとき
該ノード手段の１個がノードのバイパスまたはノードの
収容を実行する、請求の範囲第１項記載のシステム。
【請求項３】該監視手段が同期解除信号を送出する手段
を具備する、請求の範囲第１項記載のシステム。
【請求項４】該ノード手段の少くとも１個が、該主ルー
プにジャンクションボックス回路を介して結合されたサ
ブループに設置されている、請求の範囲第１項記載のシ
ステム。
【請求項５】ノードのバイパスがダミーフレーム信号の
継続期間において行われる、請求の範囲第１項記載のシ
ステム。
【請求項６】該ジャンクションボックス回路が同期解除
信号を送出する手段を具備する、請求の範囲第４項記載
のシステム。
【請求項７】該監視手段がダミーフレームを発生するよ
う作動することができる、請求の範囲第１項記載のシス
テム。
【請求項８】該ノード手段の各個がダミーフレーム検出
手段を有する、請求の範囲第７項記載のシステム。
【請求項９】該ダミーフレームが、該ループ手段を一巡
したのち消滅させられる、請求の範囲第７項記載のシス
テム。
【請求項１０】フレーム信号が、情報受信を専用的に行
うに適合した予め定められた受信専用フレームが該ノー
ド手段の少くとも１個のバイパス後に形成され、該受信
専用フレームが該ループ手段を一巡回したのち消滅させ
られるように、構成されており、それにより該フレーム
信号のフレーム長が調整される、請求の範囲第１項記載
のシステム。
【請求項１１】フレーム信号が、情報受信を専用的に行
うに適合した予め定められた受信専用フレームがサブル
ープのバイパスの発生後に形成され、該受信専用フレー
ムが該ループ手段を一巡したのち消滅させられるよう
に、構成されており、それにより該フレーム信号のフレ
ーム長が調整される、請求の範囲第１項記載のシステ
ム。