JPS5899046A - 星形通信網 - Google Patents
星形通信網Info
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- JPS5899046A JPS5899046A JP57206235A JP20623582A JPS5899046A JP S5899046 A JPS5899046 A JP S5899046A JP 57206235 A JP57206235 A JP 57206235A JP 20623582 A JP20623582 A JP 20623582A JP S5899046 A JPS5899046 A JP S5899046A
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- Japan
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- communication network
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/27—Arrangements for networking
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/27—Arrangements for networking
- H04B10/272—Star-type networks or tree-type networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/29—Repeaters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/44—Star or tree networks
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈発明の分野〉
本発明は通信網の統計的コンテンション制御に関するも
のであり、特に星形通信網の統i!!1的コンブンショ
ン制御用の衝突検出に関するものである。
のであり、特に星形通信網の統i!!1的コンブンショ
ン制御用の衝突検出に関するものである。
〈発明の背景〉
統計的コンテンションはローカルエリア通信網等にとっ
て急速に好ましい技術となりつつある。
て急速に好ましい技術となりつつある。
基本的な統計的コンテンション網制御方法はメトカルフ
エ(M etcalfe )らの米国特許第4.063
,220号に述べられている。この特許は1977年1
2月13日に発行された「衝突検出を伴う多点データ通
信システム」である。更にこの方法は今日では例えばゼ
ロックス・イーサネット・ローカル・エリア・ネットワ
ークに用いられている。
エ(M etcalfe )らの米国特許第4.063
,220号に述べられている。この特許は1977年1
2月13日に発行された「衝突検出を伴う多点データ通
信システム」である。更にこの方法は今日では例えばゼ
ロックス・イーサネット・ローカル・エリア・ネットワ
ークに用いられている。
既知の如く、統計的フンテンション制御は(1)通信網
に接続されている各端末装置に共有通信媒体へのアクセ
ス権をコンテンションベースで等しく与えており、(2
)2個以上の端末装置が殆んど同時に通信媒体を介して
通信しようとしたときに、これらの端末装置をリセット
して無作為に選択された遅延時間を以て再試行すること
により「衝突」を解決するものである。イーサネット・
ローカル・エリア・ネットワークのようなパケット型通
信網では、衝突は比較的まれであり、衝突が起きたとき
に行なわれる遅延は通常非常に短いのC1通常の使用時
は一般的に気付かないくらいて゛ある。
に接続されている各端末装置に共有通信媒体へのアクセ
ス権をコンテンションベースで等しく与えており、(2
)2個以上の端末装置が殆んど同時に通信媒体を介して
通信しようとしたときに、これらの端末装置をリセット
して無作為に選択された遅延時間を以て再試行すること
により「衝突」を解決するものである。イーサネット・
ローカル・エリア・ネットワークのようなパケット型通
信網では、衝突は比較的まれであり、衝突が起きたとき
に行なわれる遅延は通常非常に短いのC1通常の使用時
は一般的に気付かないくらいて゛ある。
Fks+的コンテンション網制御を成功させるにはもら
ろん信頼できる衝突検出が不可欠である。これまで前述
のメトカルフエらの特許にしたがって、衝突検出機能は
端末装置と通信媒体とのインターフェイスをとるトラン
シーバで行なわれてきた。
ろん信頼できる衝突検出が不可欠である。これまで前述
のメトカルフエらの特許にしたがって、衝突検出機能は
端末装置と通信媒体とのインターフェイスをとるトラン
シーバで行なわれてきた。
イーサネット・ネットワークのように、通信媒体として
同軸ケーブルを採用した通信網に必要な衝突検出につい
てはこれで充分であることが証明されてきた。しかし光
通信網の端末装置用トランシーバにこの衝突検出機能を
組込もうとした結果、トランシーバが直流結合受信機を
有するかあるいは比較的複雑で高価なタイミング回路を
持たなければならないことがわかった。その結果、トラ
ンシーバの設計者はコストと性能のどららを採るかとい
う龍しい問題に直面してきた。
同軸ケーブルを採用した通信網に必要な衝突検出につい
てはこれで充分であることが証明されてきた。しかし光
通信網の端末装置用トランシーバにこの衝突検出機能を
組込もうとした結果、トランシーバが直流結合受信機を
有するかあるいは比較的複雑で高価なタイミング回路を
持たなければならないことがわかった。その結果、トラ
ンシーバの設計者はコストと性能のどららを採るかとい
う龍しい問題に直面してきた。
〈発明の要約〉
本発明によれば、星形通信網用能動中継器は衝突検出用
スレッショルド検出器を含む。2台以上の端末装置が同
時に中継器にデータを送ってくると、スレッショルド検
出器がトリガされて、データを中継器の出力から論理的
に切り離し、代わりにあらかじめ定めた衝突信号を論理
的に出力させ、それによって、競合する端末装置をリセ
ットさせて無作為に選択された遅延時間を以て再び送信
させる。星形通信網は光学星形結合の比較的低挿入損失
を利用するために通信に一般的に使用されるが、星形通
信網アーキテクチャアは必ずしも光通信に限定されるも
のではない。
スレッショルド検出器を含む。2台以上の端末装置が同
時に中継器にデータを送ってくると、スレッショルド検
出器がトリガされて、データを中継器の出力から論理的
に切り離し、代わりにあらかじめ定めた衝突信号を論理
的に出力させ、それによって、競合する端末装置をリセ
ットさせて無作為に選択された遅延時間を以て再び送信
させる。星形通信網は光学星形結合の比較的低挿入損失
を利用するために通信に一般的に使用されるが、星形通
信網アーキテクチャアは必ずしも光通信に限定されるも
のではない。
以上図面を参照しながら本発明の詳細な説明する中で、
他の特徴や利点も明らかにする。
他の特徴や利点も明らかにする。
〈実施例の詳細な説明〉
以下本発明を一実施例について詳細に説明するが、本発
明はこの実施例に限定するものではない。
明はこの実施例に限定するものではない。
本発明は特許請求の範囲に記載した範囲内のすべての修
正例、変形例、均等物を含むものである。
正例、変形例、均等物を含むものである。
第1図において、星形通信網11は複数個の端末装置1
2a〜121 (例えばワークステーション、プリンタ
やファイルサーヴアのような共有資源、ぞの他の処理ス
テーション)を含み、端末装置は夫々二方向性データチ
ャネル14a〜141により動作中の中−継型又は中継
局13に接続されている。
2a〜121 (例えばワークステーション、プリンタ
やファイルサーヴアのような共有資源、ぞの他の処理ス
テーション)を含み、端末装置は夫々二方向性データチ
ャネル14a〜141により動作中の中−継型又は中継
局13に接続されている。
実際に使用する場合に、端末vR買12a〜12iをデ
ータチャネル148〜141にそれぞれインターフェイ
スするためのトランシーバ15a〜151が設けられて
いる。端末装置128〜121は適当な電源線1ea−
18+を経由してトランシーバ158〜15iに電力を
供給し、トランシーバ158〜15:は、端末装置がデ
ータチャネル148〜14iを介してデータを送受信す
るのに必要な変換を行う。この実施例では、データチャ
ネル14a〜141は第2図に示1ように光学リンクに
している。端末装置12a〜121はデータ線17a〜
171゜18a〜18iを介してベースバンドの電気的
データを夫々送受信するようになっている。こうしてト
ランシーバ15a〜15iは必要なパスバンド/ベース
バンド変換を行なうと共に必要な電気/光学変換をも行
なう。
ータチャネル148〜141にそれぞれインターフェイ
スするためのトランシーバ15a〜151が設けられて
いる。端末装置128〜121は適当な電源線1ea−
18+を経由してトランシーバ158〜15iに電力を
供給し、トランシーバ158〜15:は、端末装置がデ
ータチャネル148〜14iを介してデータを送受信す
るのに必要な変換を行う。この実施例では、データチャ
ネル14a〜141は第2図に示1ように光学リンクに
している。端末装置12a〜121はデータ線17a〜
171゜18a〜18iを介してベースバンドの電気的
データを夫々送受信するようになっている。こうしてト
ランシーバ15a〜15iは必要なパスバンド/ベース
バンド変換を行なうと共に必要な電気/光学変換をも行
なう。
端末装置12a〜12+のいずれか1つから送信された
データは中継器13により中継されて、すべての端末装
置に反復送信される。アドレスヘッダ等をデータに付し
、それにより選択された端末装置にだけに受信されるよ
うにすることができる。すべてのトランシーバ158〜
151は通信網11が「ビジィ」状態であることを検出
し、ビジィ中は他の端末装置1128〜12iが送信で
きないようにする。いいかえれば、すべての端末装置1
28〜12iは]ンテンションベースで通信1511に
対して等しいアクセスを有する。
データは中継器13により中継されて、すべての端末装
置に反復送信される。アドレスヘッダ等をデータに付し
、それにより選択された端末装置にだけに受信されるよ
うにすることができる。すべてのトランシーバ158〜
151は通信網11が「ビジィ」状態であることを検出
し、ビジィ中は他の端末装置1128〜12iが送信で
きないようにする。いいかえれば、すべての端末装置1
28〜12iは]ンテンションベースで通信1511に
対して等しいアクセスを有する。
もし、2台以上の端末装置12a〜121が殆んど同時
にデータを送信し始めた場合には、トランシーバ158
〜15iは通信網11がビジィ状態であることを検出し
ないために、競合する端末装置f12a〜12iが同時
に通信網11にアクセスすることが起りうる。しかし、
以下に説明するように本発明によれば、中継器13が通
信網11に競合データが乗っていること(すなわち「I
I突」を検出しC1あらかじめ定めた衝突信号をトラン
シーバ15a〜151に送る。トランシーバ15a〜1
5iは前述の如くこの信号を変換して、適当な制御線1
9a〜19iを経由して変換され/、=衝突信号を端末
装置12a〜12)に夫々送る。
にデータを送信し始めた場合には、トランシーバ158
〜15iは通信網11がビジィ状態であることを検出し
ないために、競合する端末装置f12a〜12iが同時
に通信網11にアクセスすることが起りうる。しかし、
以下に説明するように本発明によれば、中継器13が通
信網11に競合データが乗っていること(すなわち「I
I突」を検出しC1あらかじめ定めた衝突信号をトラン
シーバ15a〜151に送る。トランシーバ15a〜1
5iは前述の如くこの信号を変換して、適当な制御線1
9a〜19iを経由して変換され/、=衝突信号を端末
装置12a〜12)に夫々送る。
φるど、競合中の端末装置12a〜12iはリセツl−
されて、無作為に選択された遅延時間を以って再び先の
データの送信を試みることにより、衝突が解決される。
されて、無作為に選択された遅延時間を以って再び先の
データの送信を試みることにより、衝突が解決される。
このことは他の統計的コンテンション網と同様である。
中継器13により供給される衝突信号は帯域内周波信号
又は帯域外周波信号である。もし帯域内周波信号が用い
られるならば(すなわち、もし衝突信号がデータに割当
てられた帯域内にあるならば)、トランシーバ15a〜
15iが衝突信号とデータとを容易に識別できるような
特性を衝突信号に持たせな()ればならない。例えば、
帯域内衝突信号はこのような識別を可能にするためにあ
らかじめ定めた法でデータ符号化規則を破るようにして
もよい。
又は帯域外周波信号である。もし帯域内周波信号が用い
られるならば(すなわち、もし衝突信号がデータに割当
てられた帯域内にあるならば)、トランシーバ15a〜
15iが衝突信号とデータとを容易に識別できるような
特性を衝突信号に持たせな()ればならない。例えば、
帯域内衝突信号はこのような識別を可能にするためにあ
らかじめ定めた法でデータ符号化規則を破るようにして
もよい。
第2図において、光学データリンク14a〜141 (
第1図)は別々の光ファイバの対(14at、 14
ar〜14it、14irから成り、夫々トランシーバ
15a〜151に対しデータの送受倍をする。中継器1
3の標準的な使用方法では、受信機21a〜211は光
ファイバ14at〜141【に乗ってくる入力信号を増
幅し且つ濾波している。このため、受信機21a〜21
iは、光ファイバ14at〜141(から入力する光学
信号を電気信号に変換する光検出器22a〜22iと、
これらの信号の信号対雑音比を大きくする(すなわち信
号を中継する)ための増幅−フィルタ段23a〜231
と、中継された信号を表わす出力電流を供給する出力段
24a〜24+ とを備えている。
第1図)は別々の光ファイバの対(14at、 14
ar〜14it、14irから成り、夫々トランシーバ
15a〜151に対しデータの送受倍をする。中継器1
3の標準的な使用方法では、受信機21a〜211は光
ファイバ14at〜141【に乗ってくる入力信号を増
幅し且つ濾波している。このため、受信機21a〜21
iは、光ファイバ14at〜141(から入力する光学
信号を電気信号に変換する光検出器22a〜22iと、
これらの信号の信号対雑音比を大きくする(すなわち信
号を中継する)ための増幅−フィルタ段23a〜231
と、中継された信号を表わす出力電流を供給する出力段
24a〜24+ とを備えている。
本発明によれば、受信機21a〜211の出力は電流加
褌点31に集められ、スレッショルド応答性衝突検出器
32が2個以上の受信機21a〜21iにデータがある
ことを検出することができるようになっている。図示さ
れているように、受信機21a〜21iの出力電流源2
4a〜24iは1ミッタ共通のNPNI−ランジスタで
ある。衝突検出器32として電圧スレッショルドH1を
使用することができるように、加算点31は抵抗33を
通して接地される。更に、トランジスタ24a〜241
のエミッタは適当な電源(B−)に接続され、」レクタ
は夫々の抵抗348〜341を介して点31に接続され
ている。その結末、抵抗33における電圧降下は任意の
ある時間に受信中である受信機21a〜21iの数の関
数として増加する(それによって点31とアース間の電
圧は負の方向に増加する)。好ましくは、抵抗348〜
341は上)本の関数関係を確立するために実質的に等
しい値を有し、抵抗33よりも大きい抵抗値を有する。
褌点31に集められ、スレッショルド応答性衝突検出器
32が2個以上の受信機21a〜21iにデータがある
ことを検出することができるようになっている。図示さ
れているように、受信機21a〜21iの出力電流源2
4a〜24iは1ミッタ共通のNPNI−ランジスタで
ある。衝突検出器32として電圧スレッショルドH1を
使用することができるように、加算点31は抵抗33を
通して接地される。更に、トランジスタ24a〜241
のエミッタは適当な電源(B−)に接続され、」レクタ
は夫々の抵抗348〜341を介して点31に接続され
ている。その結末、抵抗33における電圧降下は任意の
ある時間に受信中である受信機21a〜21iの数の関
数として増加する(それによって点31とアース間の電
圧は負の方向に増加する)。好ましくは、抵抗348〜
341は上)本の関数関係を確立するために実質的に等
しい値を有し、抵抗33よりも大きい抵抗値を有する。
その結果、抵抗33における降下電圧〈すなわち点31
の電圧)は比較的ノイズに強くなる。
の電圧)は比較的ノイズに強くなる。
スレッショルド応答性データ検出器35は点31に接続
され、データが少くとも1個の受信機21a〜21iに
加えられる迄、発光ダイオード(LED)のような中継
器、出力光源37と受信機21a〜21+ とを分離し
ている。データが受信機21a〜211の1つに加えら
れたときに、点31とアース間の電圧はデータ検出器3
5のスレッショルドを満たすのに充分なだけ低くなる。
され、データが少くとも1個の受信機21a〜21iに
加えられる迄、発光ダイオード(LED)のような中継
器、出力光源37と受信機21a〜21+ とを分離し
ている。データが受信機21a〜211の1つに加えら
れたときに、点31とアース間の電圧はデータ検出器3
5のスレッショルドを満たすのに充分なだけ低くなる。
しかし、もしデータが受信機21a〜21iの1つのみ
に加えられたならば、点31の電圧は衝突検出器32の
スレッショルドを満たすのに足るだけ低くならない。
に加えられたならば、点31の電圧は衝突検出器32の
スレッショルドを満たすのに足るだけ低くならない。
本発明によれば、データが受信機21a〜21+のどれ
かに加えられたときはいつでも、光源37はデータ検出
器35又は衝突信号発生器38により駆動される。デー
タを受信中である受信機21a〜21iが1つだけであ
るがそれとも2つ以上あるかにより、光源37をデータ
検出器35と接続するかそれとも衝突信号発生器38と
接続するかを選択する制御信号が衝突検出器32から発
生して制御されるという論理が設けられている。
かに加えられたときはいつでも、光源37はデータ検出
器35又は衝突信号発生器38により駆動される。デー
タを受信中である受信機21a〜21iが1つだけであ
るがそれとも2つ以上あるかにより、光源37をデータ
検出器35と接続するかそれとも衝突信号発生器38と
接続するかを選択する制御信号が衝突検出器32から発
生して制御されるという論理が設けられている。
更に、もしデータが受信機21a〜21iの1′つだ1
ノに加えられたならば、衝突検出器32はアンドゲート
41にローレベル(論理「O」)の出力信号を供給し、
衝突信号発生器38と光137とを切り離す。インバー
タ43は衝突検出器32から発生した出力信号の論理レ
ベルを反転させて反転信号を別のアンドゲート44に加
える。したがって、データが受信機21a〜211の1
つだけに加えられたときに、アンドゲート44は開かれ
てデータ検出器35がオアゲート45を経由して光源3
7を駆動し、それによって中継されたデータは導波管1
4ar〜14irに導かれ、夫々トランシーバ158〜
15iに送信される。
ノに加えられたならば、衝突検出器32はアンドゲート
41にローレベル(論理「O」)の出力信号を供給し、
衝突信号発生器38と光137とを切り離す。インバー
タ43は衝突検出器32から発生した出力信号の論理レ
ベルを反転させて反転信号を別のアンドゲート44に加
える。したがって、データが受信機21a〜211の1
つだけに加えられたときに、アンドゲート44は開かれ
てデータ検出器35がオアゲート45を経由して光源3
7を駆動し、それによって中継されたデータは導波管1
4ar〜14irに導かれ、夫々トランシーバ158〜
15iに送信される。
他方、もしデータが2台以上の受信機21a〜21+に
加えられたならば、点31の電圧レベルが比較的低くな
ることになり、衝突検出器32がトリガされる。すると
、衝突検出器32の出力にハイレベルの(論理[1])
信号が現われ、アンドゲート41を開き、インバータ4
3を通じてアンドゲート44を閉じる。その結果、デー
タ検出器35はアンドゲート44により光源37から分
離される。しかしアンドゲート41とオアゲート45と
により衝突信号発生器38が光源37と結合され、あら
かじめ定められた衝突信号が光ファイバ148「〜14
1rに導かれて、トランシーバ158〜15iに送信さ
れる。l[i突検出器32の出力をローパスフィルタ4
6を通してアンドゲート41とインバータ43に供給し
てもよい。ローパスフィルタ46は例えば点31におけ
る電圧の過渡現象により偽の衝突信号が発生するのをお
さえる役目をする。
加えられたならば、点31の電圧レベルが比較的低くな
ることになり、衝突検出器32がトリガされる。すると
、衝突検出器32の出力にハイレベルの(論理[1])
信号が現われ、アンドゲート41を開き、インバータ4
3を通じてアンドゲート44を閉じる。その結果、デー
タ検出器35はアンドゲート44により光源37から分
離される。しかしアンドゲート41とオアゲート45と
により衝突信号発生器38が光源37と結合され、あら
かじめ定められた衝突信号が光ファイバ148「〜14
1rに導かれて、トランシーバ158〜15iに送信さ
れる。l[i突検出器32の出力をローパスフィルタ4
6を通してアンドゲート41とインバータ43に供給し
てもよい。ローパスフィルタ46は例えば点31におけ
る電圧の過渡現象により偽の衝突信号が発生するのをお
さえる役目をする。
以上説明したように、本発明は星形通信網の統計的コン
テンション制御に必要な衝突検出を行うことができる能
動中継器を提供するものである。
テンション制御に必要な衝突検出を行うことができる能
動中継器を提供するものである。
第1図は星形光通信網の簡単なブロック図、第2図は本
発明を実施するために第1図の通信網で用いられる星形
中継器の簡単な回路図である。 12a〜21・・・端末装置、 13・・・中継器 148〜14i・・・データチャネル、158〜15i
・・・トランシーバ 代理人 浅 村 皓 外4名
発明を実施するために第1図の通信網で用いられる星形
中継器の簡単な回路図である。 12a〜21・・・端末装置、 13・・・中継器 148〜14i・・・データチャネル、158〜15i
・・・トランシーバ 代理人 浅 村 皓 外4名
Claims (1)
- 複数個の端末装置と、該端末装置とデータの送受信を行
う複数個の二方向性通信チャネルとを有する星形通信網
において、2個以−Fの前記端末装置がある時間に前記
通信網を経由してデータを送信しようとしたときはいつ
でもデータの代わりに衝突信号を前記端末装置に供給す
る衝突手段が前記通信チャネルに接続され、それによっ
て前記通信網の統計的コンテンション制御を行うことを
特徴とする星形通信網。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/326,869 US4531238A (en) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | Statistical contention control for star configured communication networks |
US326869 | 1981-12-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5899046A true JPS5899046A (ja) | 1983-06-13 |
JPH0357663B2 JPH0357663B2 (ja) | 1991-09-02 |
Family
ID=23274073
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57206235A Granted JPS5899046A (ja) | 1981-12-03 | 1982-11-26 | 星形通信網 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4531238A (ja) |
EP (1) | EP0081335B1 (ja) |
JP (1) | JPS5899046A (ja) |
BR (1) | BR8206912A (ja) |
DE (1) | DE3272481D1 (ja) |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5916453B2 (ja) * | 1981-12-03 | 1984-04-16 | 株式会社リコー | 光デ−タ通信システム |
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