JPH07250090A - ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】“同期はずれ”の発生でシステムダウンしない
ネットワークシステムを提供する。 【構成】このネットワークシステムの各ノード２、３の
送信部４はフレーム生成部４１と、生成した回線制御フ
レームを伝送路１に送出するフレーム送信部４２とから
なる。またノード２、３の受信部５は、自身宛てのフレ
ームを受信するフレーム受信部５１と、回線制御コード
部２２（64ビット）から、連続する 4ビットのビット列
を抽出する抽出部５２と、予め回線制御コード部２２の
一部と同じビット配列“０１１０”が記憶された記憶部
５３と、抽出部５２により抽出されたビット配列を記憶
部５３のビット配列と比較し配列が一致した場合、それ
を回線制御フレームと認識する認識部５４とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばベースバンド方
式などにより信号を伝送するネットワークシステムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ネットワークシステムは、回
線異常によってシステムダウンするようコントロールさ
れているが、システムダウンした場合に、システムを再
構築するにあたり信号伝送を一時中断せざるを得ないこ
とからシステムダウンは極力抑えることが望ましい。

【０００３】一般にネットワークシステムは、ネットワ
ーク上に複数のノードが接続されて構成されている。こ
のネットワーク上を流されるフレームとしては、回線制
御フレームとデータフレームの２種類がある。回線制御
フレームはプリアンブル部と回線制御コード部とからな
り、それぞれが、例えば64ビットなどで構成されてい
る。この回線制御フレームはネットワークシステムをコ
ントロールするフレームである。この回線制御フレーム
はデータフレームの出力タイミングや、伝送ノードのネ
ットワーク参入タイミングなどをコントロールするため
の重要な役割をもっている。

【０００４】また、一般的な信号伝送方式としては、ベ
ースバンド方式および帯域伝送方式などがある。ネット
ワークシステムにおいては、低速から高速まで幅広い用
途に使用可能なことからベースバンド方式がよく使用さ
れている。このベースバンド方式に用いられる符号化方
式としては、ＲＺ方式、ＮＲＺ方式およびマンチェスタ
方式などがある。

【０００５】このネットワークシステムでは、ネットワ
ーク上のあるノード（伝送ノード）がフレームを生成
し、例えばマンチェスタ方式などによりネットワーク上
にフレームを送出すると、ネットワークより宛先ノード
がそのフレームを受信する。

【０００６】そして、宛先ノードは、まず、受信したフ
レーム中のデータの所定区間（回線制御コード部の部分
（64ビット）から16ビットを取り出して、それが回線制
御コードであるか否かを調べる。この結果、回線制御コ
ードを検出したとき、初めてそのフレームが回線制御フ
レームであることを認識する。

【０００７】ところで、フレームが流されるネットワー
ク、すなわちケーブルなどは、ハードウェアであり、そ
こにはノイズなどが飛び込むことがある。このときフレ
ームが流れていると、“同期はずれ”が起こる。する
と、宛先ノードには、図６に示すように、フレームのデ
ータ（“０”および“１”）がその論理が反転した形で
受信される。

【０００８】この場合、データ配列が送信時とまったく
異なってしまうため、受信したフレームが回線制御フレ
ームであったとしても、宛先ノードはそれを回線制御フ
レームとは認識できなくなる。こうなると、個々のノー
ドはネットワークをコントロールできなくなり、以降の
信号伝送が不可能な状態に陥ってしまう。

【０００９】そこで、この場合、個々のノードは、ネッ
トワークシステムを元の状態に戻すために自ら回線異常
と判断してシステムダウンを試みシステムの再構築を図
るといった一連の再構築処理を実行する。

【００１０】しかしながら、ネットワークシステムによ
っては、システムを再構築するために、ネットワーク上
における信号伝送を一時的に停止および中断しなければ
ならずシステム全体への影響は大きなものとなる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように上述した従
来のネットワークシステムでは、ネットワーク上に回線
制御フレームを流したとき、“同期はずれ”などが起こ
ると、そのデータが宛先ノードに正常に受信されなくな
り回線異常と判定されてシステムダウンするため、シス
テム全体に大きな影響が及ぶという問題があった。

【００１２】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、“同期はずれ”などではシステムダウ
ンすることのないネットワークシステムを提供すること
を目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のネットワークシ
ステムは上記した目的を達成するために、送信部および
受信部を有するノードがネットワーク上に複数接続さ
れ、互いにフレームを送受してデータ伝送を行うネット
ワークシステムにおいて、前記ノードの送信部が、所定
長のビット列からなる回線制御フレームを生成する生成
手段と、この生成手段により生成された前記回線制御フ
レームを前記伝送路に送出する手段とを具備し、前記ノ
ードの受信部が、前記ネットワーク上に流された自身宛
てのフレームを受信する受信手段と、この受信手段によ
り受信された前記フレーム中より、連続する所定数のビ
ット列を抽出する抽出手段と、この抽出手段により抽出
された前記連続する所定数のビット列の配列を、予め自
身が有しているビット配列と比較する比較手段と、この
比較手段により配列の一致が認められた場合、それを前
記回線制御フレームと認識する手段とを具備している。

【００１４】このネットワークシステムの前記生成手段
により生成される回線制御フレームのビット列は、ビッ
ト反転したときに、ある区間内においてビット反転前と
同じ配列をなすよう構成されている。

【００１５】

【作用】本発明では、ノードの送信部からネットワーク
上に送出される回線制御フレームのビット列は、ビット
反転したときに、ある区間内においてビット反転前と同
じ配列をなすよう構成されている。

【００１６】したがって、ネットワークに流された回線
制御フレームにノイズが飛び込み“同期はずれ”が発生
しそのデータが論理反転されて宛先のノードに受信され
た場合でも、宛先ノードでは、そのデータ中の所定区間
内のビット配列から、回線制御コードを正常に認識でき
る。

【００１７】すなわち、“同期はずれ”などでは、各ノ
ードが回線異常と判定しなくなりシステムダウンが回避
される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。

【００１９】図１は本発明に係る一実施例のネットワー
クシステムの構成を示す図、図２は回線制御フレームの
構成を示す図、図３（ａ）は回線制御フレームのビット
配列を示す図、図３（ｂ）は図３（ａ）の回線制御フレ
ームが論理反転したビット配列を示す図である。

【００２０】図１において、１は伝送路である。この伝
送路１には、複数のノード２、３が接続されている。各
ノード２、３には、送信部４および受信部５が設けられ
ており各ノード２、３間においてベースバンド伝送によ
るデータ伝送が可能とされている。

【００２１】送信部４はフレーム生成部４１と、生成し
た回線制御フレームを伝送路１に送出するフレーム送信
部４２とからなる。フレーム生成部４１では、図２に示
すように、プリアンブル部２１と回線制御コード部２２
とからなり、それぞれが、例えば64ビットなどで構成さ
れた回線制御フレームが生成される。この回線制御フレ
ームのビット列は、図３（ａ）に示すように、例えば
“０１１０”というビット列を連続させたパターンなど
で配列されている。この回線制御フレームは、ネットワ
ークシステムをコントロールする重要なフレームであ
り、例えば“同期フレーム”、“勧誘フレーム”および
“ダミーフレーム”などである。

【００２２】一方、受信部５には、伝送路１に流された
自身宛てのフレームを受信するフレーム受信部５１と、
このフレーム受信部５１により受信されたフレームの、
回線制御コード部２２が存在すると予想される部分（64
ビット）から、連続する所定数、例えば16ビットなどの
ビット列を抽出する抽出部５２と、予め回線制御コード
部２２の一部と同じビット配列、例えば“０１１０”な
どが記憶されている記憶部５３と、抽出部５２により抽
出されたビット配列を、記憶部５３に記憶されているビ
ット配列と比較し、配列の一致が認められた場合、それ
を回線制御フレームと認識する認識部５４とが設けられ
ている。

【００２３】次に、図４のフローチャートを参照してこ
のネットワークシステムの動作を説明する。

【００２４】このネットワークシステムにおいてノード
３よりノード２にデータを伝送する場合、例えばノード
３の送信部４のフレーム生成部４１にて回線制御フレー
ムが生成され、フレーム送信部４２より回線制御フレー
ムが伝送路１上に送出される。このとき、例えば伝送路
１にノイズなどが飛び込むと（ステップ401 ）、その回
線制御フレームには“同期はずれ”が起こる（ステップ
402 ）。

【００２５】一方、宛先ノード２の受信部５は、自身宛
てのフレームであれば、データフレームおよび回線制御
フレームなどすべてを受信するので、図３（ｂ）に示す
ように、そのフレームのデータ（“０”および“１”の
ビットデータ）は“同期はずれ”により論理反転した形
でデコードされる（ステップ403 ）。なおこのビットデ
ータは期待するデータ配列（図３（ａ）のパターン）と
は逆のパターンとなっている。

【００２６】このデコードされたビットデータは抽出部
５２に取り込まれ（ステップ404 ）、この抽出部５２に
よりキャリア検出から96ビット以内であるか否かが確認
される（ステップ405 ）。そして回線制御コード部２２
が設定されている64ビットのある区間の中から連続する
4個のビット列が複数回にわたり抽出される。なお抽出
するビット列の数は 8個でも16個でもよく、 4個に限定
されることはない。

【００２７】この場合、例えば１回目には、図３（ｂ）
に示す回線制御コード部２２の１番目から４番目回まで
の 4つのビット“１００１”が抽出され、２回目以降
は、前回ビット列の抽出を開始した位置よりもビットを
１つずらした位置からビット列、すなわち“００１１”
が抽出される。抽出された 4個のビット列は、その都
度、予め記憶部に記憶されているビット列“０１１０”
とその配列が比較される（ステップ406 ）。この実施例
の場合、３回目にビット列“０１１０”が抽出され、論
理反転したときでもビット反転前と同じ配列のビット列
が得られ記憶部５３のビット列“０１１０”と一致す
る。この複数回の比較結果、配列が一致したビット列を
有するフレームが回線制御フレームと認識され、受信部
５では同期フレームの受信処理が行われる（ステップ40
7 ）。

【００２８】すなわち、論理反転した回線制御フレーム
のデータを受信した場合でも、回線制御コードを正常に
認識するので宛先ノード２は回線異常と判断することな
く次の勧誘フレーム受信処理を実行する（ステップ408
）。なおこの勧誘フレームの受信処理も上記同様にビ
ット配列の一致または不一致をみることにより行われ
る。

【００２９】次に、図５を参照して受信部５を論理回路
で構成した例について説明する。

【００３０】同図に示すように、記憶部５３および認識
部５４は、シフトレジスタ６０とＮＡＮＤ回路６１、６
２、６３に置き換えられている。ＮＡＮＤ回路６１は同
期フレーム認識（正常時および同期はずれ時）用の論理
ゲート、ＮＡＮＤ回路６２は勧誘フレーム認識（正常
時）用の論理ゲート、ＮＡＮＤ回路６３は勧誘フレーム
認識（同期はずれ時）用の論理ゲートである。

【００３１】この場合、上記抽出部５２により抽出され
た 4個のビット列は、その都度、ＲＸＤＴよりシリアル
にシフトレジスタの入力ポートＤに入力される。シフト
レジスタ６０では、入力されたデータを、出力ポートＱ
Ａ、ＱＢ、ＱＣ、ＱＤ、よりパラレルに出力し、またそ
れぞれのＮＯＴを出力ポートＱＡＮ、ＱＢＮ、ＱＣＮ、
ＱＤＮより対応するＮＡＮＤ回路６１、６２、６３に入
力する。例えば初めの抽出では、図３（ｂ）に示すフレ
ームの初めのデータ“１００１”が出力ポートＱＡ、Ｑ
Ｂ、ＱＣ、ＱＤよりパラレルに出力され、出力ポートＱ
ＡＮ、ＱＢＮ、ＱＣＮ、ＱＤＮからはＮＯＴ、すなわち
“０１１０”が出力される。ＮＡＮＤ回路６１には、出
力ポートＱＡＮ、ＱＢ、ＱＣ、ＱＤＮが接続されている
ので、それぞれデータ“００００”が入力される。また
２回目の抽出では、“００１１”が出力ポートＱＡ、Ｑ
Ｂ、ＱＣ、ＱＤより出力されＮＡＮＤ回路６１には“１
０１０”が入力され、３回目の抽出では、“０１１０”
が出力ポートＱＡ、ＱＢ、ＱＣ、ＱＤより出力されＮＡ
ＮＤ回路６１には“１１１１”が入力され、そのとき初
めてＮＡＮＤ回路６１より“０”が出力され、ビットパ
ターンの一致が認識される。なお“同期はずれ”が発生
しなかったときは初めのデータが“０１１０”であるの
で、直ちにＮＡＮＤ回路６１より“０”が出力され、ビ
ットパターンの一致が認識される。このビットパターン
の一致が認識できれば、回線制御コードが反転した場合
でも宛先ノードは回線異常と判断しなくなる。

【００３２】このように本実施例のネットワークシステ
ムによれば、伝送ノード３からは“０１１０”などのビ
ット列が連続する回線制御コード部２２を含む回線制御
フレームが送出され、宛先ノード２には自身宛てのフレ
ームが受信され、そのフレームのデータの中から、連続
する 4個のビット列が複数回抽出されて回線制御コード
が認識されるので、“同期はずれ”が発生しデータが論
理反転した場合でもノード２は回線異常と判断しなくな
りシステムダウンすることがなくなる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のネットワー
クシステムによれば、回線制御フレームに“同期はず
れ”が発生し、宛先ノードにデータが論理反転して受信
されたときでも、そのデータはある区間では論理反転前
と同じ配列となり、宛先ノードは、そのフレームを回線
制御フレームであると認識できるので、“同期はずれ”
などでは回線異常と判断しなくなりシステムダウンする
ことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例のネットワークシステム
の構成を示す図である。

【図２】このネットワークシステムにおいて、ネットワ
ークに流される回線制御フレームを示す図である。

【図３】（ａ）はこのネットワークシステムのフレーム
生成部で生成された回線制御フレームのビット配列を示
す図である。（ｂ）は“同期はずれ”が起こり論理反転
した回線制御フレームのビット配列を示す図である。

【図４】このネットワークシステムの動作を示すフロー
チャートである。

【図５】このネットワークシステムのあるノードの受信
部を論理回路で構成した例を示す図である。

【図６】従来のネットワークシステムにおいて生成され
た回線制御フレームのビット配列を示す図である。

【符号の説明】

１…伝送路、２、３…ノード、４…送信部、５…受信
部、４１…フレーム生成部、４２…フレーム送信部、５
１…フレーム受信部、５２…抽出部、５３…記憶部、５
４…認識部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送信部および受信部を有するノードがネ
   ットワーク上に複数接続され、互いにフレームを送受し
   てデータ伝送を行うネットワークシステムにおいて、 前記ノードの送信部が、 所定長のビット列からなる回線制御フレームを生成する
   生成手段と、 この生成手段により生成された前記回線制御フレームを
   前記伝送路に送出する手段とを具備し、 前記ノードの受信部が、 前記ネットワーク上に流された自身宛てのフレームを受
   信する受信手段と、 この受信手段により受信された前記フレーム中より、連
   続する所定数のビット列を抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された前記連続する所定数のビ
   ット列の配列を、予め自身が有しているビット配列と比
   較する比較手段と、 この比較手段により配列の一致が認められた場合、それ
   を前記回線制御フレームと認識する手段とを具備したこ
   とを特徴とするネットワークシステム。
2. 【請求項２】 請求項１記載のネットワークシステムに
   おいて、 前記生成手段により生成される回線制御フレームのビッ
   ト列が、ビット反転したときに、ある区間内においてビ
   ット反転前と同じ配列をなすよう構成されていることを
   特徴とするネットワークシステム。