JPS5927646A - 宅内接続制御方式 - 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】 （１）　　発明の属する分野の説明 本発明は、複数の端末をバス接続により多重−集線する
方式を与えるものであり、特に将来のｌ５ＤＮ（ディジ
タル総合サービス網）における宅内端末接続を実現する
方式に関するものである。

（２）従来の技術の説明 ｌ５ＤＮにおいては、通信はすべてディジタル方式で行
われることになり、加入者から加入者までディジタル信
号が通るようになる。いいかえれば、ｅｎｄ−ｔｏ−ｅ
ｎｄ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ　が実現
されることになる。従って、各加入者は多様なサービス
を享受するために多様な端末を接続し、加入者に提供さ
れるディジタルパイプ（ディジタル信号を通せるチャネ
ルの概念）を効率よく（例えば他の多（の端末とシェア
する形で）利用しようとする。

ディジタルパイプの太さくチャネル容素）は各加入者の
要求に応じて異なってこようが、一応の標準値（例えば
６４ｋｂｐ８　Ｘ　２＋α）は決められることになろう
。

まず、標準のデイジタルノくイブ（ただし現在想定され
ているもの）がどういうものであるかを述べる。チャン
ネルとしては３種に分けられＢ＋Ｂ＋Ｄという形にかけ
る。この形態を、ベーシック・アクセスの形態という。

ここで、Ｂは、ビット。

レイトとしては６４　ｋｂｐｓであり、通常は音声をＰ
　ＣＭ符号化したものあるＬ１＋′！６４　ｋｂｐｓ以
下のデータ信号を通しうる。Ｄはビット・レイトカ玉８
〜１６　ｋｂｐｓであり、加入者の信号情報（呼の接続
など主として通信網の制御のために用−する情報）を通
すためのチャンネルである。従ってベーシック・アクセ
ス形態では、音声あるいはデータでビット・レイトが６
４　ｋｂｐｓ以下のものが２チヤンネルと信号用チャン
ネルの１チヤンネルが提供される。故にＤチャンネルは
複数の通信チャンネルの間で共用して使用される。

上記のようなベーシック・アクセスで多数の端末（例え
ばＮ個）を接続しようとすればＮ個の端末からの情報を
Ｂチャンネル２個に集線多重する必要があり、またＮ個
の端末からの信号情報は１つのＤチャンネルにまとめる
必要がある。ここで実現しようとするベーシック・アク
セスの基本的構成を第１図に示す。第１図において、１
はＤＳＵ（Ｄｉｇｉｔａｌ　５ｅｒｖｉｃｅ　Ｕｎｉｔ
）を表わし、Ｂ−１−Ｂ−１−Ｄのディジタルパイプを
局（通信網）につなぐためのものであり、宅内バスとの
インタフェース、局との伝送インタフェース（例えばバ
ーストそ−ド時分割伝送用のインタフェース）、速度変
換機能などをもっている。また、２−１乃至２−Ｎは、
Ｎ個の端末（５ｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｔｅｒｍｉｎａｌ
）ｉ表わす。尚、。

第１図における宅内のディジタルバスは全二重通信バス
であると考える。このとき、複数の端末が同時にＤチャ
ンネルにアクセスしようとすれば、そこで衝突が生じ信
号情報のやりとりに支障をきたすことになる。従って、
この構成ではバス衝突制御か必要になる。

上記の構成は、バス構成の構内網（例えばイーサーネッ
ト）と類似している点があり、従来技術として構内網を
位置づけることができる。ここで構内網で用いられてい
るバス衝突制御方式の代表的なものを下に示す。

■、集中制御方式 ０ポ一リング方式 集中コントローラが順に各端末を呼び出す方式であるが
、ＤＳＵに制御機能をもたせなければならない点、各端
末を指定するためにフレーム上余分なビットが必要にな
る点などから余り好ましくない。

０リクエスト・アサイン方式 端末からリクエストを出す方式であるが、前と同様であ
る。

■０分散制制御式 ＯＣ８ＭＡ／ＣＤ方式（Ｃａｒｒｉｅｒ　５ｅｎｓｅ　
Ｍｕｌ　ｔｉ、　Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏ１１ｉｓｉｏｎ　
Ｄｅｔ、　） イーサーネット等で広く適用されている方式で信号の有
無を検出して、無い場合に自分の信号を送出する方式で
ある。但し、複数の端末がチャンネルのアイドル状態を
同時に検出することがあり、この場合衝突が生じる。従
って衝突検出を行って再トライシーケンスに入る必要が
ある。

本方式をベーシック・アクセスの端末インタフェースに
適用する場合、次のような問題が考えられる。

イ、Ｄチャンネルは１〜２ビツト／フレームであるので
キャリアセンスが難しい。

口、衝突が生じた時に信号情報がこわれる。

０トークンａパツシング、（Ｔｏｋｅｎ　Ｐａｓｓｉｎ
ｇ）方式チャンネルがアイドル状態ではトークン・ノく
ケラトがバス上を流れており、端末は自分に発信許可を
与えるトークン・ノ（フットを捕捉した時に送出したい
データを）くス上に送出する。送出するべきデータがな
い場合には、次の端末に発信許可を与えるトークン・ノ
（ケラトを送出する。このように、一種のチェーンに従
って端末は順番に送信権をもつのでバス上の衝突が避け
られる。この方式の場合、端末にアドレスを与える必要
があり、また送るヘキデータのない端末なもトークン・
パケットが通過するため、データを送るための待ち時間
が長いなどの問題があった。

（３）発明の目的 本発明は、　ｌ５ＤＮのバス接続ベーシック・アクセス
において、これらの欠点を除去するため、ＤＳＵのみｖ
ｃ＠突検黒検出回路け、各端末は上り回線上の制御信号
チャネルの空きを検出して、該チャネル占有の要求を発
し、ＤＳＵは複数の端末からの要求衝突の有無を検出し
て、その結果をも端末に通報し、衝突が生じたら端末は
要求を停止し、再びトライシーケンスに入ることにより
接続制御を行うようにしたもので、以下図面について詳
細に説明する。

（４）発明の構成および作用の説明 第２図は本発明の１実施例摺成であって、１はＤ８ｔＪ
、２−１．・・・、２−Ｎは各々端末、３は±り回線、
４は下り回線、５は加入者線につながるライン・ターミ
ネーション、６はサーキット・ターミネーション、７は
衝突検出回路、８はドライバ、９−１．・・・、９−Ｎ
は各々トライステートドライバ、１０．１１−１．・・
・、１１−Ｎは各々レシーバを表わしている。

また、第３図四は下り回線フレームを表わし、第３図Ｃ
Ｂ）は上り回線フレームを表わしている。図中の符号Ｂ
ｌ、Ｂ２は各々データ信号チャネル、Ｄは制御信号チャ
ネル、Ｆはフレームビット、■はアイドルビット、ＣＤ
は衝突状態指示ビット、人は制御信号チャネル空き指示
ビット、Ｒは要求指示ビット、Ｇはガードビットを表わ
している。

更に第４図は、第３図に示したフレーム構成に一適する
端末の一実施例構成であり、９．１１は第２図に示した
ものに対応し、１２はタイミング抽出部、１３はフレー
ム同期検出部、１４は情報分離部、１５は復号化部、１
６は送信制御回路、１７は符号化部、１８は多重化処理
部を表わしている。

また、第５図は、ＤＳＵにおける衝突検出回路７の一実
施例の構成図であり、３，４，６，７．８は第２図に示
したもの、対応し、１９はレシーバ、２０は要求指示ビ
ット振幅監視部、２１は制御信号チャネル有意情報検出
部、２２はアベーラブルビット挿入部、２３は衝突状態
指示ビット挿入部を表わしている。

端末２−１乃至２−Ｎがデータ信号チャネルＢ１やＢ２
を使用するに当っては、制御信号チャネルによって制御
が行われることから、制御信号チャネルＤに対する占有
要求衝突が問題になる。制御信号チャネル占有要求は、
後述する如く、上り回線上でＲ＝１とすることＫより行
う。複数の端末からの要求が衝突した場合の、第２図■
〜■点の信号タイミング関係を第６図に示す。ＤＳＵか
ら送出された信号を端末が受信し、それに同期して上り
回線上にリクエスト信号を送出するので、端末１および
Ｎからのリクエスト信号かＤＳＵに到着するまでの伝送
遅延量は、各々ｔ、＋　ｔ、　＋ｔｏ　十ｔ、およびｔ
、　−１−ｔ、　＋ｔ、　−１−ｔ、−１−ｔ４−１−
ｔ、となる。このため、両信号のＤＳＵへの到着時刻に
差が生じるため、ＤＳＵの受信点■における受信パルス
の幅は１タイムスロツトより（ｔ、＋ｔ４）だけ増加す
る。

従って、ＤＳＵにおいてこのパルス幅を監視していれば
、複数端末からの要求衝突が検出できる。

第７図（５）は端末における一実施例の処理手順を示し
、第７図（］３）はＤＳＵにおける処理手順を示してい
る。

■　最初、各端末が休止状態あるいは送信状態にあると
する。この状態において、各端末は上り回線フレーム上
でＲ＝Ｚ　（なお、Ｚはハイインピーダンス状態を表わ
ｊＬかつＤ＝＝＝Ｚを送出している。

■　ＤＳＵにおいては、Ｒ＝ＺかつＤ＝Ｚであることか
ら空状態となりＤＳＵは下り回線フレーム上でＡ＝１か
つＣＤ＝ＯＹ送出している。

■　送信時の端末が存在すると、Ａ＝１となったことか
ら繭゛該端末はリクエスト中状態となり、上り回線フレ
ーム上にＲ＝１かつＤ＝Ｚを送出する。

［株］　ＤＳＵは、上述のようにＲビットのノくルス幅
を監視しており、それが１タイムス日ットより長ければ
、要求衝突が起こったと判断して下り回線フレーム上Ｋ
Ａ＝０かつＣＤ＝１を送出する。

■　要求な発した端末は、Ａ＝０かつＣＤ＝１となった
ことから、要求を一旦停止し、端末によって異なるラン
ダムな待ち時間後に、再び■に戻る。

［相］　［株］、と異な９、ＤＳＵが受信したＲビット
のパルス幅が１タイムスロツトであれば、Ｄチャネルの
占有を許可するためＡ＝０．ＣＤ＝０を送出する。

Ｏ要求を発した端末は、Ａ＝０、ＣＤ＝０’＆受信後に
送信中状態に入りＲ＝ＯかつＤ＝「データ」を送出する
。これに対応してＤＳＵも使用中状態に入り、Ａ＝０か
つＣＤ＝１を送出する。

Ｏ送信中状態にある端末は、送信を終了すると休止状態
に入り、Ｒ＝ＺかつＤ＝Ｚを送出する。

■　ＤＳＵは、Ｒ＝ＺかつＤ＝Ｚを検出するとＤチャネ
ル空状態に戻る。

（５）効果の説明 以上説明したように、本発明によれば双方向バス接続の
宅内系において、複数端末からの上９回線クチャネル占
有要求をピッ）Ｒを用いてランダムに行うため接続遅延
時間が短いという利点がある。また、衝突検出はＤＳＵ
内圧おいて行われるので各端末に衝突検出回路を設ける
必要がな（、端末にアドレスを与える必要もない。

【図面の簡単な説明】

第１図はベーシック・アクセスの概念図、第２図は本発
明方式が適用できる一実施例の構成図、第３図はその下
り回線フレームおよび上り回線フレームの一実施例フォ
ーマット図、第４図は各端末のインタフェース部の一実
施例構成図、第５図はＤＳＵにおける衝突制御回路の一
実施例構成図、第６図は第２図各部の信号タイミング図
、第７図は実施例の処理手順図である。 図中、１はＤＳＵ、２−１乃至２−Ｎは端末、３は上り
回線、４は下り回線、５はラインターミネーション、６
はサーキットターミネーション７は衝突検出回路、８は
ドライバ、９−１乃至９−Ｎはトライステートドライバ
、１０．１１−１乃至］１−Ｎはレシーバ、Ｂｌ、Ｂ２
はデータ信号チャネル、Ｄは制御信号チャネル、Ａはア
ベーラブルビット、ＣＤは衝突状態指示ビット、Ｒは要
求指示ビット、１２はタイミング抽出部、１３はフレー
ム同期検出部、１４は情報分離部、１５は復号化部、１
６は送信制御回路、１７は符号化部、１８は多重化処理
部、１９はレシーバ、２ｏは要求指示ビット振幅監視部
、２１は制御信号チャネル有意情報検出部、２２はアベ
ーラブルビット挿入部、２３は衝突状態指示ビット挿入
部を表わす。 特許出願人　日本電信電話公社 代理人弁理士　　森　　１）　　　　寛（Ａ） 第　７ （Ｂ） 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディジタル総合サービス網忙おいて、加入者線に接続さ
   れるディジタルサービスユニット、該ディジタルサービ
   スユニットに接続される上９回線と下り回線とを少なく
   とも有するディジタルバス、及び該ディジタルパスに接
   続されてそれぞれレシーバとドライバとを有する複数個
   の端末を備え、上記上り回線と下り回線とに於てそれぞ
   れデータ信号チャネルと制御信号チャネルとを有するフ
   レームが送受されると共に、少なくとも上記制御信号チ
   ャネルに対して上記複数の端末が該制御信号チャネルの
   占有に関して競合し、上記下り回線上に少なくともアベ
   ーラプル状態を指示するに足るピットと衝突状態を指示
   するに足るピットとを包含させ、かつ上記上り回線フレ
   ーム上に少なくとも要求発生状態を指示するに足るビラ
   トラ包含させると共に、上記ディジタルサービスユニッ
   トはそれ以前の上９回線フレームの内容と新たに変化し
   た当該フレームの内容とにもとづいて複数の端末からの
   要求に関する勧突状態の発生を監視し、上記各端末はそ
   れ以前の下り回線フレームの内容と新たに変化した当該
   クレームの内容とにもとづいて目己が発した要求に関し
   て衝突が生じたか否かをチェックし、該信号チャネルの
   占有’ｅｉ求する端末が上記上り回線フレーム上の要求
   発生を指示するビットに要求発生時点において波形が予
   め決められたパルスを送出し、上記ディジタルサービス
   ユニットにおいては、上記上り回線フレーム上の要求発
   生状態を指示するピットを監視し、該監視ビット波形の
   時間軸上の幅が、上記予め決められたパルスの時間軸上
   の幅より大きい場合、該ディジタルサービスユニットは
   複数の端末間で衝突が生じたと判定し、上記下９回線フ
   レーム上の衝突状態を指示するビットに衝突状態を送出
   し、上記要求端末においては該下９回線フレーム上の衝
   突状態を指示するビットを監視し、衝突状態を確認して
   自己が発した要求に関して衝突が生じたか否かをチェッ
   クするようにしたことを特徴とする宅内接続制御方式。