JPS58212244A - ル−プ伝送制御方式 - 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】 本発明ｔ；１、ループ伝送制御方式に関し、特にループ
状に接続さむ、たループ゛１に伝送路における任意の局
間でデータ伝送を行える伝送制御方式に関する。

ループ状伝送路におけるデータ伝送制御手順としては一
般に次のようなことが望ま扛ている。まず、手順が簡潔
であること、次に任意の局間でデータ伝送ができること
、また送信要求の発生後なるべく早くデータ送信が可能
なこと、更に緊急を要するデータ送信が他のデータ送信
中も可能であることと、ループの閉塞が起こらないこと
である。

従来、この種の伝送制御手順としてはＧＡデポ−ング方
式が知ら扛ている。ＧＡ　（ｇｏ　−ａｈｅａｄ　）　
　ポーリング方式の特徴は、その通信形態が／対Ｎであ
ることである。すなわち、データ収集、分配などの／対
Ｎ通信を対象に１２でおり、トリー状ネットワークでル
ープを構成し、通信制御装置１１ｉｉ’　（ループコン
トローラ）が／次局に、端末が２次局になる。まず、Ｇ
Ａポーリングをする時に、／次局から出さ扛るフレーム
は情報フィールドが抜けた形で、しっぽにＧＡパターン
（θ／／／／／／／　）が付く。アドレス・フィールド
に共通アドレスｃａが、制御フィー＃）”Ｋ。□２．。

ｐｔｉｏｎａ、ｒ　ｅ　ｇ　ｐｏ　ｎ”’ｓ　ｅ”−０
１１）　：Ｉ　−ｒ　７　）”があ扛ば、２次局はその
メツセージをポーリング信号と判断する。この時、端末
Ｂと端末りに送信メツセージがある時に、７次局から出
されたポーリング信号が一巡【〜た場合１１端末Ａでは
送信要求がないので中継をするだけである。一方、送信
メツセージを持つ端末１１でｔｅｌ、ポーリング信号を
検出するとその後で規れるＧＡバター／ｇをフラグに書
き換え、そのフラグに続いて送信メツセージを送る。送
信メツセージのしつばのフラグの位置にはＧＡパターン
を入釘る。またアドレス・フィールドは自局のアドレス
・コードｂに、制御フィールドはファイナル指示（／Ｉ
Ｗに／メツセージしか送牡ないものとする）にしておく
。端局りでは同じ操作をすることにエリ、Ｂ局発のメツ
セージの後にＤ局発のメツセージを続けることができる
。

／次局では、ボーリンゲイ阿号からａｈパターンまでの
メツセージ系列を吸い集めることに工って、端末Ｂ、Ｄ
からのメツセージを受は取ることができる。

’ｌ’Ｉ　Ｉ／ＣＣ（７）　Ｍ　Ｅ“ｒｔ、、、、：・
げ・　−′”′」１団の遅延を／ビット分だけｔ４えれ
げ工いことで、−巡の遅延時間を短くで＾る。このよう
に／ビット遅延で済むのは、ＧＡバター／（θ／／／／
／／／　）　　をド（θ／／／／／／θ）に書き換える
時、ＧＡパターンの最後の％／Ｉ／を一θ〃にするだけ
でよいからである。

しかしながら、この工うなＧＡデポ−ング方式は−Ｆ述
のように／：Ｎ間の伝送方式であるため、ループコント
ローラ局が必要であり、ループステーションの規格化が
できない、また自局に送信権がまわってくるまでデータ
の送信ができない、更にデータ送信に対し優先度を持た
せら扛ない、等の問題があった。

本発明の目的は、上述した欠点を除去し、ループ獲得要
求の衝突に対する対策を施し、ループ使用に関する優先
度を設け、待ち時間に対する考慮を施し、各局の規格化
を行い得るようにし、エリ柔軟性、高速性、応用性に富
むようにしたループ伝送制御方式を提供することにある
。

すなわち、本発明はループ状伝送路を介して任意の局間
でデータ伝送を行うに際し、送信ヲ’Ｐ求する局は、前
記伝送路に送信要求の優先度情報を含むルーブロック制
御フレームを送信して該ループロック制ｆｉｊｌｌフレ
ームを受信することにエリ前記伝送路の使用権を獲得し
、データ送信終了後にループアンロック制御フレームを
前記伝送路に送信することにエリ該伝送路の使用権を返
還し、他の局は前記ルーブロック制御フレームに含まれ
る送信要求の優先度情報を記憶１−１他局が使用権獲得
中に送信の要求をする場合には、該送信要求の優先度を
記憶さｊしている送信要求の前記優先度と比較して高い
ときにｔま使用権を獲得している局の送信を中断させる
アボート情報を送信したのち前記ループロック制御フレ
ームを送イハして前記伝送路の使用権を獲得する。［う
にしたことを特徴とするものである。

また、本発明は前ｎ］４アボート情報により送信を中断
さ扛た前記局１ｔ、送信要求の優先度を高めて再ＩＷ前
記ループロック制御フレームを送信することを特徴とす
るものである。

更に、本発明６、各局ｉ［タイマ値の異なる監視タイマ
を有し、該タイマ値を超えても自局が送信した前記ルー
プロック制御フレームを受信しないときには再度該ルー
ブロック制韻１フレームを送信することを特徴とするも
のである。

以下、回向を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明を適用したループ状伝送路の構成例を示
し、ここでは、／はループステーション（以後ＬＳと称
する）、２はループ（伝送路）である。この複数のＬＳ
／をループ２上に直列に接続し、図示の↓うな閉じたル
ープ伝送路を構成する。ループスとしては通常同軸ケー
ブル、光ファイバー等を用いる。ループ２上の信号レベ
ルとしてはマーＩ　状ｍ　（８５Ｍレベルでハイレベル
）トスペース状態（論理レベルでローレベル）の２つの
状態が存在し、ＬＳ／を介して伝送データをシリアル（
ｉｉ列）に伝える。また、ループ、２は伝送が行わ扛て
いない状態でマーク状態を維持する。

第２図は第１図のＬＳ／の内部構成例を示し、ここで３
は第１図のループスと接続する伝送路、ダは与えら扛た
データを伝送路３’ｌｒｑしてループス′：・４．１ 上へ送り出す送信部、ｊはルーフコ上のデータを伝送路
３を介して内部へ取り込む受信部、乙は送信部ダヘ与え
るデータを受信部ｊから与えるか、または制御部７から
与えるかのいずれかを選択切換する切換部乙で凌）る。

その切換えの制御は制御部７が行う。また、この制御部
２はループス上のデータ伝送に関し、すべての制御を行
うとともに、端末ざどのデータの受は渡しのインターフ
ェイスを行う。

第３図は第１図の／？！ｒＬ８／間でデータ伝送を行う
ときにルーフコ上に送出されるフレームの構成例ｆ示し
、ここで、フレームには、データフレーム／／とループ
ブロック制御フレーム／コの２種があり、それぞれ、図
示のようなフィールド／４ｔ〜／≦と呼ば扛る部分に分
けられている。そのフレーム／／またけ７．２の前後に
付いているフラグシーケンス／３はフレーム間の区切り
を示す。アドレスフィールド／グにはそのフレーム／／
または７２の宛先のアドレスと発信元のアドレスが含ま
扛ており、そのアドレスは各ＬＳ／１．に対しそれぞれ
別個に割り１゜ 振られている。コマンドフィールド／ｊには各種制御情
報が含まれている。ただし、データフィールド／６はデ
ータフレーム／／のみが有しており、端末１等から供給
さｎ、たデータが含ま扛る。また、Ｆｃ５（フレームチ
ェックシーケンス）／７はフレーム／／または／２の伝
送エラーチェックに用いら扛る。

第７図は第２図の構成のＬＳＳ第１ノ／ａ他のＬＳＳ第
２ノｌｂデータを送信する場合を示す、まず、ルーグー
にデータが流ｎていない状態では、すべてのＬ８／ａ〜
／ｄの切換部６が受信データをそのまま送信部ダヘ伝え
るように切り換わっている（第２図の状態Ａ参照）、こ
こで、ＬＳＳ第１ノ／ａ切換部′６ｔ−切り換えて、制
御部２から送信部グヘデータが送ｎる工うにしく第２図
の状態Ｂ参照）、制御部７から出されたルーブロックを
指示するループロック制御フレーム／２ａを送信部ダを
介してルーフ’２に流す。その際、ループロック制御フ
レーム／２ｈは、アドレスフィールド／４ｔの宛先部に
自局のアドレスを持ち、コマンドフィールド／ｊにルー
プロックコマンドを持つ、　ＬＳＳ第１ノ／＆自局の送
出したループロック制御フレーム／２ｍを受信部！を介
して受信することにエリルーフλの使用権を獲得する。

また、ループロック制御フレーム／、２ａのコマンドフ
ィールド／オはその中に優先度情報を含み、その発信局
／ａがどの優先度でループスを使用するかを示す。その
優先度情報１ループコ上のすべてのＬＳ局／ａ〜／ｄが
受係部ｊを介して記憶する。この工すに、ループ−がア
ンロック状態の場合には、いずｎ、かのＬ８がループロ
ック制御フレーム／、２ａを送出し、ループスの使用権
を獲得することができる。

第１図に示す工うに、ループスの使用権を獲得したＬ８
第１局／ａは引舞続きアドレスフィールド／４ｔの宛先
部にＴ、８第２局ｌｂのアドレスを持つデータフレーム
／／をループ、ｚ　１１に送出する。　Ｌ８第１局／ａ
は自局の送出したデータフレーム／／がループスを一周
し、正常に受信されたならば、次の動作へ移る。また、
正常送信後、まだ送信すべきデータがあ扛げ、次のデー
タフレーム／／を送信する。

送信データが無いならば、ルーグア／ロックを指示する
ループアンロック制御フレーム／２ｂを送信し、ルーグ
ーの使用権を返還する。一方、データフレーム／／を受
信したＴ、８第λ局ｌｂは、その受信が正常に行われた
ならば、上述と同様の手続きでループスの使用権を獲得
した後、ＬＳＳ第１ノ／ａ対し、正常受信した旨を指示
する正常受信制御フレーム／、２ｃを送り、ループスの
使用権を返還する。

その際、データフレーム／／に対するＬＳＳ第２ノｌｂ
応答はそのデータフレーム／／が送ら扛た優先度より低
い優先度を持って行わ扛る。こｎは、その応答がデータ
送信はどの緊急度を必要としないためである。

次に、ルーグーの使用中に他のＬＳ局／Ｃまたは／ｄで
データ送信要求が発生した場合についてひきつづき第ｊ
ｌ！＋４會参照して説明する。現在ループスを使用して
いるＬＳＳ第１ノ／ａ工びＬＳＳ第２ノｌｂ優先度とそ
の他のＬＳ局ＩＣお工び／ｄで発生した送信要求の優先
度とを要求ＬＳ局／ｃ　ｉたは／ｄの制御部２で比較し
、次の通り動作を行う。すなわち、要求の優先度が使用
中のものと等しいかまたは低、：１ い時には、ループスが開放されるまで要求ＬＳ局／Ｃま
たは／ｄは伝達を控える。しかし、要求の優先度が高い
場合には、要求ＬＳ局／Ｃまたは／ｄは自局の切換部に
を第一回の切換位置ＢＫ切換え、制御部７から送信部４
ｔヲ介してアポ−Ｊ−，２３を送信する。

／が７を個連続したシーケンスピットからなるアボート
２３を受信した現在データを送１ｇ中の局／ａは直ちに
自局の切換部ｔを第２図の切換状態位置Ａに切換え、デ
ータの転送モードに移る。アボート送信局はアボート２
３の送信に引き続きループロック制御フレーム／、２ａ
　ｆ送出し、ルーグーの使用権を得る。例えば、第１図
のようにＬ８／ａがループをロックし、データフレーム
を送出中にＬ８／ｃに優先度の高い送（Ｎｉｌ’求が発
生した場合１、ＬＳ／ｃはアボート２３を送出してｌＪ
　／　ａの送信を中断させ、続いてループロック制御フ
レーム／、２ｍを送出し、ループλの使用権を獲得する
。

アボート２３にＸり送信を中断さ扛たＬＳ第７局／ａは
ループスが次に開放さ扛るまで待ち、前回より一段高い
優先度・でループロック制御フレーム／、２ａ　ｆ送出
する。この工うに、ＬＳはアボート２３にエリ送信を中
断される毎にその優先度が一つずつ上がっていき、こ扛
に工９待ち時間が適切になる工うに配慮さ扛ている。

次いで、ループロック制御フレーム／、２ａの送信要求
がほぼ同時に複数のＬＳで発生した場合について第に図
を参照して説明する。ここで、各ＬＳ／ａ〜／ｄは、ル
ープがアンロック状態である場合か、ループスがロック
さ扛ている優先度エリ高い優先度の送信要求が自局内で
発生した場合以外は送信状態となることができない。こ
の場合のループスのアンロック状態には、他のＬＳがル
ープロック制御フレーム／、２ａの７ラグシーケ／ス／
３を送出し始めたのを検出した後であｒば、他のＬＳが
送信状態となっている場合も含ｔ　ｎ、る。そのため、
複数のＬ８／ａ〜／ｄが同時にループロック制御フレー
ム／２ａを送出する確率は非常に小さい。

ループロック制御フレーム／Ｊａが重なった場合には、
Ｌ８／ａ〜／ｄは自局の送出したループロック制御フレ
ーム／２ａを受信できず異常受信状態となる。しかしこ
の場合は、各ＬＳ／ａ〜／ｄはそのアドレスに対応した
そＣぞ扛個有の長さの監視タイマ（不図示）を有してお
り、そのタイマのタイムアウトｖｃｘｖルーブロック制
御フレームの再送／２ｄを行う、そのため、次のループ
ロック制御フレームの送出時Ｖこは他のループロック制
御フレームと重なることなしにルーグーのロック、を行
うことができる。その際、最も監視タイマの短いＬＳが
ループを獲得することとなる。例えば、第４図のように
Ｌ８／ａとＬＳ／ｃ　Ｋはは同時の送４西要求が発生し
た場合は、両局／ａお工び／Ｃともに自局の送出したル
ープロック制御フレーム／、２ｍを受信できないために
エラー状態となり、監視タイマがスタートする。監視タ
イマはＬＳ毎に↓り異なっているので、タイマ値の短か
い例えばＬＳ／ａがループロック制御フレームの再送／
２ｄを早く行いルーグーの制御を獲得する。

以上説明したように本発明に↓れば、データ伝送を任意
の局間で行える↓うに構成したため、データ伝送に柔軟
性と応用性を持たせることができる。また、本発明に工
ればすべての局（ループステーション）がその割り振ら
ｔ’Ｌるアドレスを除いては同じにできるため、規格化
することができその結果、価格の低減をもたらす。更に
、本発明では、伝送のレベルに優先度を設けることにエ
リ、冗長なデータ伝送中における緊急の伝送を可能とし
、システムのスループットの向上を図ることができる。

また、その際データの送信を中断された局（ＬＳ）は、
次の送信機会に優先度を１つ上げてループを獲得するた
め、待ち時間に対する充分な配慮をすることができる。

なお、この発明は、上述のような機器間のデータ伝送の
ほかにも単一機器内の共通資源管理のための共通バスと
しても応用できるのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したループ状伝送路の構成例を示
す説明図、第２図は第１図のループステーションの構成
例を示すブロック図、第３図は第１図のループ上を伝送
するフレームの構成例を示す説明図、第グ図〜第を図は
それぞ扛本発明デー：：：′・： 夕伝送方式にぶる伝送状態例を示す説明図である。 ／、／ａ〜／ｄ・・・ＬＳ　（ループステーション）、
−・・・ループ（伝送路）、３・・・伝送路、ダ・・・
送信部、　　　　　　！・・・受信部、乙・・・切換部
、　　　　　　７・・・制御部、！・・・端末、　　　
　　　　／／・・・データフレーム、／２．　／、２ａ
〜／、２ｄ・・・制御フレーム、／３・・・フラグシー
ケンス、／り・・・アドレスフィールド、／オ・・・コ
マンドフィールド、 ／６・・・データフィールド、／７・・・Ｆｅ２　（フ
レームチニラクン−ケンス）。 特許出願人　富士電機製造株式会社 第１図 第２図 第５図 ｔａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｔａ２３
１２α ｌダ ／Ｊ　　　　ｋ、　　　　　　ｌ 第６ １θ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ループ状伝送路を介して任意の局間でデータ伝送を
   行うに際し、送信を要求Ｔる局は、前記伝送路に送信要
   求の優先度情報を含むループロック制御フレームを送信
   して該ルーフロック制御フレームを受信することに工９
   前記伝送路の使用権を獲得し、データ送信終了後にルー
   プアンロック制御フレームを前記伝送路に送信すること
   にエリ該伝送路の使用権を返還し、他の局は前記ループ
   ロック制御フレームに含１れる送信要求の優先度情報を
   記憶し、他局が使用柳獲得中に送信の要求をする場合に
   は、該送信要求の優先度を記憶されている送信要求の前
   記優先度と比較して高いときには使用権を獲得している
   局の送信を中断させるアボート情報を送信したのち前記
   ループロック制御フレームを送信して前記伝送路の使用
   権を獲得する工うにしたことを特徴とするループ伝送制
   御方式〇 ２、特許請求の範囲第１項記載のループ伝送制御方式に
   おいて、前記アボート情報に工９送信を中断された前記
   局し［、送信要求の優先度を高めてぶ度前記ループロッ
   ク制御フレームを送信すること介％徴とするループ伝送
   制御方式。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のループ伝
   送制御方式において、各局はタイマ値の異なる監視タイ
   マを有し、核タイマ値を超えても自局が送信した前記ル
   ープロック制御フレームを受イざしないときには再度該
   ループロック制御フレームを送信することを特徴とする
   ループ伝送制御方式。