JPS61111040A - 情報伝送方法及び該方法に用いる送信機 - Google Patents

情報伝送方法及び該方法に用いる送信機

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JPS61111040A
JPS61111040A JP60241748A JP24174885A JPS61111040A JP S61111040 A JPS61111040 A JP S61111040A JP 60241748 A JP60241748 A JP 60241748A JP 24174885 A JP24174885 A JP 24174885A JP S61111040 A JPS61111040 A JP S61111040A
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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08CTRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
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  • Emergency Management (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Selective Calling Equipment (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1個以上の送信機とこれら送信機に結合された
1個の受信機を具え、各送信機は所定の持続時間のタイ
ムインターバルを発生し、そのタイムインターバル内に
受信機に時分割多重で伝送する情報を挿入し得るタイム
スロットを具えているディジタル伝送システムにおいて
情報を伝送する方法に関するものである。
本発明は更にこの方法を実施する送信機にも関するもの
である。
斯る伝送方法及び送信機はr IEEE Transa
c−Lions on communicationJ
 1975年6月、第675〜679頁に発表されてい
るJ、Huber及びA、5hahの論文” Simp
le asynchronous multiplex
 system forunidirectional
  low−data−rate  transmis
sion”に開示されている。この論文には複数の送信
機を伝送媒体を介して受信機に結合した時分割多重シス
テムが開示されている。各送信機は情報を受信機に、タ
イムインターバルの持続時間に依存する規則正しいレー
トで伝送するよう構成されている各送信機のタイムイン
ターバルの持続時間が同一の場合にはランダムに互にオ
ーバラップする情報が周期的にオーバラップしたままに
なる(上記論文の第675頁参照)。この周期的オーバ
ラップは送信機を互に適度に異なる持続時間のタイムイ
ンターバルを発生するようにすることにより除去するこ
とができる。しかし、この場合には情報が受信機に伝送
される回数が送信機毎に相違することにるため、ある送
信機が他の送信機よりも有利に’    ft q−C
Lようよいう□ヵ3イ、。
本発明の目的は、各送信機が受信機に情報を伝送し得る
平均回数を等しくすることにある。
この目的のために、本発明は上述した種類の情報伝送方
法において、各送信機のタイムインターバルの持続時間
を各送信機に割当てた固有の識別番号に依存して選定し
、且つ各送信機は受信機に情報を伝送するのを阻止する
禁止信号を発生するようにし、この禁止信号は各送信機
のタイムインターバルの相対持続時間から導出してタイ
ムインターバルの持続時間が短くなればなるほど一層繁
頻に発生するようにして各送信機の送信が可能となる平
均確率を略々等しく維持するようにしたことを特徴とす
る。
本発明の他の目的は、各送信機により送信機毎に相違す
る持続時間を有するタイムインターバルを発生させてそ
のために必要とされる回路を1個のICで実現し得るよ
うにした情報伝送方法を提供することにある。
この目的のために本発明方法においては、タイムインタ
ーバルの持続時間を等差数列の要素に従って選定する。
この方法はディジタル回路のみを用いて実現することが
可能になり、これらの全回路を1つのICで実現するこ
とも可能になる。
この方法の他の利点は、前記論文においてタイムインタ
ーバルの持続時間の確率的分布を実現するのに使用する
ノイズ発生器を省略することができる点にある。実現簡
単な方法はタイムインターバルの持続時間を等差数列の
要素に従って互に関連させることを特徴とする。
本発明方法を実施する送信機はタイムインターバルを発
生するインターバル回路と、禁止信号を発生する禁止回
路と、禁止信号の制御の下で受信機への情報を阻止する
伝送抑止回路とを具えることを特徴とする。
以下、図面につき本発明の詳細な説明する。
第1図はディジタル伝送システム1を示す。この伝送シ
ステム1は一般に複数個の送信機2,2−1.2−2等
を具え、図にはそのうちの2個、即ち2及び2−1を示
しである。伝送システム1は更にこれら送信機2.2−
1.2−2等に接続された伝送媒体3と、この伝送媒体
3に接続された受信機4を具えている。簡単のために送
信機2についてのみ以下に説明するが、他の送信機2−
1.2−2等の説明及び構成もこの送信機2のものと同
一である。斯る伝送システム1は特にテレメータシステ
ム、アラームシステムに使用され、また例えば誤り位置
決定用にも使用される。この伝送システム1において、
各送信機2は互に無関係にディジタル情報形態のメツセ
ージを発生して伝送媒体3を経て受信機4に時分割多重
式に伝送することができる。各送信機2により伝送され
るメツセージでは識別部とデータ部を含んでいる。
識別部は当該メツセージを伝送した送信機2を識別する
のに受信機4が必要とするデータを含んでいる。データ
部は送信機2の測定データ又は状態についてのデータを
含むことができる。しかし、送信機2により伝送される
情報のメッセージ長は一定にする必要はなく、伝送すべ
き情報の種類に依存させることができる。伝送媒体3は
例えば自由空間又はグラスファイバや導体のような有形
媒体とすることができる。伝送媒体3はディジタル情報
を一方向に、即ち送信機2から受信機4へ伝送し得る必
要があるだけである。
送信機2はインターバル回路5を具える。インターバル
回路5は例えばトリガ信号又は制御信号を用いてタイム
インターバルを発生する。そしてディジタル情報を挿入
することができるタイムスロットがこれらインターバル
内に設けらる。送信機2は更にインターバル回路5に接
続された、禁止信号を発生する禁止回路6を具える。
送信機2は更にインターバル回路5及び禁止回路6に接
続された伝送抑止回路7を具える。伝送抑止回路7は禁
止信号の制御の下でタイムスロットに情報を挿入したり
挿入しないように構成し、従って情報が伝送されるのを
阻止して送信が可能となる確率を制御することができる
インターバルの持続時間を各送信機2に対し等しくする
と、各送信機2は等しい回数の送信を行う、しかし、こ
のときある送信機2が他の1以上のメツセージにより完
全に又は部分的にオーバラップされるメツセージを送信
する場合には、これらメツセージは妨害されるだけでな
く、周期的に妨害され続けることになる。この理由のた
めに各送信機2により発生されるタイムインターバルに
それぞれ異なる持続時間をあたえる。この持続時間は各
送信機に割当てられた独自の識別番号に応じて選定する
(この識別番号としては特に送信機2のアドレスを使用
することができる)。このようにすることは、一般にタ
イムインターバルの持続時間を関連する送信機の識別番
号から簡単に決定することができるため、送信機2を例
えばカウンタ、マルチプライヤ及びデバイダのようなデ
ィジタル回路のみで組立てることが可能になり、これら
回路の全てを1個のICで実現することが可能になると
いう利点がある。
各送信機2により発生されるタイムインターバルの持続
時間を相違させると、ある送信機2は他の送信機よりも
頻繁に送信することになる。これは一般に望ましくない
。従って、禁止回路6を、タイムインターバルの持続時
間を最も長い持続時間のタイムインターバルと比較する
よう構成する。
この比較は禁止回路6においてタイムインターバルの相
対持続時間を表わす差信号を生ずることになる。斯る後
にこの差信号から禁止信号が導出される。これらインタ
ーバルの比較は、タイムインターバルの持続時間が短か
くなればなるほど得られる差信号が大きくなるように行
なわれる。これがため、禁止信号はタイムインターバル
の持続時間が短くなればなるほど一層頻繁に発生されて
各送信機の送信が可能となる平均確率が等しく維持され
るようにする。しかし、各送信機により発生されるタイ
ムインターバルを同一の最長持続時間のタイムインター
バルと比較する必要はない。必要に応じ、これら送信機
2を優先順位のクラス別に分け、各優先順位のクラス内
において1つの最長持続時間のタイムインターバルを選
定し、この最長持続時間のタイムインターバルを他の優
先順位のクラスの最長タイムインターバルと相違させる
ことができる。こうして最長持続時間のタイムインター
バルの選定により送信機の優先順位のクラスに応じであ
るクラスのものを他のクラスのものより優位にすること
ができる。
最長持続時間のタイムインターバルは必ずしも所定の送
信機と関連させる必要はなく、最長持続時間のタイムイ
ンターバルは仮想の送信機と関連させることができる。
各送信機2により発生されるタイムインターバルの持続
時間は十分に相違させてオーバラップが次の瞬時には生
じないようにするのがよい。これを第2図の2つのタイ
ムチャートA及びBに詳細に示す。時間tは2つの時間
軸に沿ってプロットしである。各時間軸上に2個のタイ
ムスロットが示してあり、各スロットは所定のメツセー
ジ期間TIlを有している。識別番号iを有する送信機
2のタイムインターバルの持続時間をタイムチャートA
にThiで示してあり、識別番号i+lを有する送信機
2のタイムインターバルの持続時間をタイムチャートE
l:Thi、、で示しである。第2図はアドレスi及び
アドレスi+1を有する送信機2から出るメツセージが
丁度オーバラップしない極端な状態を示している。この
図から、次のオーバラップをなくすためには8対の送信
機間のタイムインターバルの時間差Th、や、−Thi
はメツセージ期間T、の少くとも2倍にする必要がある
こと明らかである。
第3図は第1図の送信機2の一層詳細な実施例を示すも
のである。送信機2は破線て部分的に示しである伝送媒
体3に接続する。送信機2はインターバル回路5と、禁
止回路6と、伝送抑止回路7とを具える。インターバル
回路5は第1クロックパルス発生器(図示せず)を接続
するための端子8を具えている。第1クロックパルス発
生器は周波数fを有するパルス状信号を発生し、この信
号は例えば水晶発振器から得られる。インターバル回路
5はマスタ接点9及び2個の制御入力端子to、 ii
を有する電子切換スイッチ12と、入力端子13及び出
力端子14を有する第1可調整カウンター5と、入力端
子16及び出力端子17を有する第2可調I     
 整カウンター8とを具える。切換スイッチ12の第1
接点19を第1カウンター5の入力端子13に接続する
クロックパルス発生器により発生されたパルスは端子8
から接点9及び19を経て第1カウンタ15の入力端子
13に到達する。第1可調整カウンタ15は、調整され
た値に対応する個数のパルスをカウンタすると制御信号
(例えばパルス)を出力端子14から出力し、斯る後に
リセットされるような構造のものとする。第2カウンタ
及び後述する第3及び第4カウンタも同様の構造のもの
とする。カウンタ15の出力端子14を切換スイッチ1
2の制御入力端子10に接続する。第1カウンタ15が
その調整値に対応する個数のパルスを計数すると制御信
号が制御入力端子10に供給される。切換スイッチ12
は制御入力端子10に供給される制御信号に応答して状
態を変化するような構造のものとする。切換スイッチ1
2が状態を変化すると、端子8のパルスは接点20を経
て第2カウンタ18の入力端子16に供給される。第2
カウンタ18にセットされた値に対応する個数のパルス
が到来すると、制御信号が出力端子17から出力される
。この制御信号は出力端子17から制御入力端子11に
供給され、切換スイッチ12を図示の位置に切換え、斯
る後に上述のサイクルをくり返えす。1これがため出力
端子14及び17の各々に周期的制御信号が得られる。
カウンタ15.18の一方の調整値を■、即ち各送信機
2に対して同一の期間にし、他方のカウンタの調整値を
iSにすると(ここでSは前記の時間差、iは固有の識
別番号で、以下においては送信機2のアドレスを表わす
)、アドレスiを有する送信機2の周期的制御信号のタ
イムインターバルの持続時間Th、はThL=c(1+
iS)、(I、Sは整数)(1)と書き表わすことがで
きる。ここで、Cは第1クロックパルス発生器のクロッ
ク周波数fに依存する定数である。この場合、clはア
ドレスOを有する送信機のくり返し数であり、情報を受
信機4に送信するのに使用し得る時間の最大値と解釈す
ることができる。
上述の構成のインターバル回路5においてはi及びSを
別々にセットすることができる。しかしインターバル回
路5は1個のモジュロカウンタで実現することもできる
。禁止回路6は第2クロックパルス発生器(図示せず)
を接続する端子21を具えている。このクロックパルス
発生器は周波数kf(ここでkは1より大きい整数)を
有するパルス状信号を発生し、この信号は水晶発振器か
ら得ることができる。禁止回路6は更に、2個の制御入
力端子22.23を有する電子単極スイッチ24と、入
力端子25及び出力端子26を有する第3可調整カウン
タ27と、入力端子28及び出力端子29を有する第4
可調整カウンタ27とを具える。スイッチ24の接点3
1.32の一方の接点31を端子21に接続する。
制御入力端子22を、破線で部分的に示すように、破線
33を経て出力端子14か、破線34を経て出力端子1
7の何れかに接続する。接点31.32の他方の接点3
2を第3カウンタ27の入力端子25及び第4カウンタ
ー30の入力端子28に接続する。第3カウンタ27の
出力端子26をスイッチ24の制御入力端子23に接続
する。
スイッチ24は、制御信号が制御入力端子22に到来す
ると同時に閉じるよう構成する。これに応答して、第2
クロックパルス発生器により発生されたパルスはカウン
タ27及び30でカウンタされる。
第3カウンタ27はk(i□ウーi)に等しい値にセン
トする(ここで、kは後述のように決定される整数の定
数、i□8は同一の優先順位のクラスに属する全送信機
2のアドレスの最大値を表わす)この結果、アドレスi
□8を存する送信機の最長タイムインターバルTh1r
naxがアドレスiを有する送信機2のタイムインター
バルTh、と比較とれることになり、前述の差信号を出
力端子26に発生する。スイッチ24はこの差信号から
成る制御信号が制御入力端子23に現れると同時に開く
よう構成する。
第4カウンタ30はk(1/S+i□8)に等しい値に
調整する。スイッチ24が初めて開いたとき、カウンタ
30は禁止信号を・出力端子29に発生するにはまだ不
十分なk(i□8−1)までしかカウントしてないため
、当該タイムインターバルにおける情報の伝送は阻止さ
れない。次のタイムインターバルにおいてカウンタ27
が再びk(i、llよ−1)までカウントし、スイッチ
24を再び開く。このときカウンタ30について2つの
可能性が生じ、即ち2k (i IIIIX −i )
が第4カウンタ30の調整値k (1/S + l m
m*>より小さい場合、或は2k(tsmx  i)が
第4カウンタ30のこの調整値より大きいか等しい場合
の何れかが生ずる。第1の場合にはカウンタ30の内容
が後続のタイムインターバルにおいて3k(i□、−1
)等に増大し、この動作が所定の瞬時に第2の場合が生
じて出力端子29に制御信号の形態の禁止信号を生ずる
まで続く。斯る後にカウンタ30はリセットされ、次い
で直ちにカウントを再開する。
伝送抑止回路7はスイッチ24の制御入力端子22に接
続された入力端子35と、伝送媒体3に接続された出力
端子36と、カウンタ30の出力端子29に接続された
端子37を有する。伝送抑止回路7は、更に、入力端子
35及び端子37に接続され且つ出力端子36に結合さ
れ、端子37に禁止信号が検出された後に情報の伝送を
阻止する手段38を具える。禁止信号が検出されない場
合には、伝送は禁止されず、情報は例えば情報を変調す
る手段とし得る手段39を経て出力端子36に転送され
る。
式(1)から、I/Sが整数の場合には異なる送信機2
により伝送された情報の周期的オーバラップが発生する
。これらのオーバラップを最低に保つには任意の対の送
信機2のタイムインターバルの持続時間Th、の最小公
分母をできるだけ高くする必要がある。一般に、I/S
は整数ではない。しかし、第4カウンタ30は値k(I
/S+i□X)にセットし、この値は整数にする必要が
あり、定数kを所定の整数値にすることによりk(1/
S + t 、x)を整数にすることができる。
周期的オーバラップの他の原因は1つの送信機2が他の
送信機のタイムインターバルの持続時間Th、の整数倍
のタイムインターバルを有するときである。この形のオ
ーバラップを生じないようにするためには次の条件: 2Th−Th>C!S      (2)工min  
  1max を満足させる必要がある。
説明を簡単とすために、各送信機2が所定の送信可能性
を用いるものしとすると、式(2)は式(11と相まっ
て、アドレスi。8を有する送信機2が送信する2個の
順次の瞬時間にアドレスi (i□8> i > l 
、i、、)を有する送信機2が送信する3個以上の順次
の瞬時が存在しないことを表わす。
式(2)の条件は絶対に必要であるわけではないがこの
条件が満足される場合には、禁止信号が発生される回数
Ntはアドレス11111Xを有する送信機が送信する
2個の順次の瞬時間にアドレスiを有する送信機2が送
信する2個の順次の瞬時が存在する確率Pに反比例する
(ここでiIl、x>i〉i□、1)。この確率Pは容
易に導(ことができ、次の通りである。
これかため、各送信機2に対しタイムインターバルの平
均持続時間Th五はi□、 > t > 1 +ain
につに等しくなる。この所望の平均持続時間は1 mm
Nを設定することにより設定され、この設定は最長持続
時間のタイムインターバルに比例スる。
上述の実施例は送信機2を簡単に実現できると共に同一
の構成にするこができるという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による送信機の一例を具える伝送システ
ムを示す図、 第2図はメツセージが丁度オーバランプしない状態の2
個のタイムインターバルを示すタイムチャート、 第3図は第1図の送信機の詳細な実施例を示すj   
   回路図である。 1・ 1・・・ディジタル伝送システム 2.2−1・・・送信機   3・・・伝送媒体4・・
・受信機      5・・・インターバル回路6・・
・禁止回路     7・・・伝送抑止回路8・・・第
1クロツクパルス入力端子 12・・・電子切換スイッチ 15・・・第1可調整カ
ウンタ18・・・第2可調整カウンタ 21・・・第2クロツク入力端子 24・・・電子単極スイッチ 27・・・第3可調整カ
ウンタ30・・・第4可調整カウンタ 38・・・伝送抑止手段   39・・・変調手段特許
出願人   エヌ・ベー・フィリップス・フルーイラン
ペンファブリケン Cワ し−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、1個以上の送信機とこれら送信機に結合された1個
    の受信機を具え、各送信機は所定の持続時間のタイムイ
    ンターバルを発生し、そのタイムインターバル内に受信
    機に時分割多重で伝送する情報を挿入し得るタイムスロ
    ットを具えているディジタル伝送システムにおいて情報
    を伝送するに当り、各送信機のタイムインターバルの持
    続時間を各送信機に割当てた固有の識別番号に依存して
    選定し、且つ各送信機は受信機に情報を伝送するのを阻
    止する禁止信号を発生するようにし、この禁止信号は各
    送信機のタイムインターバルの相対持続時間から導出し
    てタイムインターバルの持続時間が短くなればなるほど
    一層繁頻に発生するようにして各送信機の送信が可能と
    なる平均確率を略々等しく維持するようにしたことを特
    徴とする情報伝送方法。 2、各送信機のタイムインターバルの持続時間は等差数
    列の要素に従って互に関連させてあることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載の情報伝送方法。 3、1個以上の送信機とこれら送信機に結合された1個
    の受信機を具え、各送信機は所定の持続時間のタイムイ
    ンターバルを発生し、そのタイムインターバル内に受信
    機に時分割多重で伝送する情報を挿入し得るタイムスロ
    ットを具えているディジタル伝送システムにおいて情報
    を伝送するに当り、各送信機のタイムインターバルの持
    続時間を各送信機に割当てた固有の識別番号に依存して
    選定し、且つ各送信機は受信機に情報を伝送するのを阻
    止する禁止信号を発生するようにし、この禁止信号は各
    送信機のタイムインターバルの相対持続時間から導出し
    てタイムインターバルの持続時間が短くなればなるほど
    一層繁頻に発生するようにして各送信機の送信が可能と
    なる平均確率を略々等しく維持するようにしたことを特
    徴する情報伝送方法を実施する送信機であって、タイム
    インターバルを発生するインターバル回路と、禁止信号
    を発生する禁止回路と、該禁止信号の制御の下で受信機
    への情報の伝送を阻止する伝送抑止回路とを具えること
    を特徴とする送信機。 4、前記インターバル回路は第1クロックパルス発生器
    接続用端子と、2個の制御入力端子を有する電子切換ス
    イッチと、入力端子及び出力端子を有する第1及び第2
    可調整カウンタとを具え、前記切換スイッチのマスタ接
    点を前記第1クロックパルス発生器接続用端子に接続し
    、該切換スイッチの第1接点を前記第1カウンタの入力
    端子に接続し、該第1カウンタの出力端子を該切換スイ
    ッチの第1制御入力端子に接続し、該切換スイッチの第
    2接点を前記第2カウンタの入力端子に接続し、該第2
    カウンタの出力端子を該切換スイッチの第2制御入力端
    子に接続し、前記第1及び第2カウンタの少くとも一方
    の設定を当該送信機に割当てられた固有の識別番号に依
    存させ、且つ前記禁止回路は第2クロックパルス発生器
    接続用端子と、2個の制御入力端子を有する電子単極ス
    イッチと、入力端子及び出力端子を有する第3及び第4
    可調整カウンタとを具え、前記単極スイッチの一方の接
    点を前記第2クロックパルス発生器接続用端子に接続し
    、該スイッチの他方の接点を前記第3及び第4カウンタ
    の入力端子に接続し、該第3カウンタの出力端子を該単
    極スイッチの第1制御入力端子に接続し、該スイッチの
    第2制御入力端子を前記第1及び第2カウンタの出力端
    子の一方に接続し、前記第3カウンタは当該送信機の識
    別番号の相対値に依存する値にセットし、前記第4カウ
    ンタは予定の最長持続時間のタイムインターバルに依存
    する値に設定してこのカウンタがこの値に到達する度に
    禁止信号を発生するようにし、且つ前記伝送抑止回路は
    入力端子と出力端子と禁止信号を受信する端子を有し、
    該回路の入力端子を前記単極スイッチの第2制御入力端
    子に接続し、該回路の禁止信号受信端子を前記第4カウ
    ンタの出力端子に接続し、該回路の出力端子を受信機に
    結合し、該回路は更に禁止信号の検出後に情報の伝送を
    阻止する手段を具えていることを特徴とする特許請求の
    範囲第3項に記載の送信機。 5、1個以上の送信機とこれら送信機に結合された1個
    の受信機を具え、各送信機は所定の持続時間のタイムイ
    ンターバルを発生し、そのタイムインターバル内に受信
    機に時分割多重で伝送する情報を挿入し得るタイムスロ
    ットを具えているディジタル伝送システムにおいて情報
    を伝送するに当り、各送信機のタイムインターバルは等
    差数列の要素に従って選定してあることを特徴とする情
    報伝送方法。 6、1個以上の送信機とこれら送信機に結合された1個
    の受信機を具え、各送信機は所定の持続時間のタイムイ
    ンターバルを発生し、そのタイムインターバル内に受信
    機に時分割多重で伝送する情報を挿入し得るタイムスロ
    ットを具えているディジタル伝送システムにおいて情報
    を伝送するに当り、各送信機のタイムインターバルは等
    差数列の要素に従って選定してあることを特徴とする情
    報伝送方法を実施する送信機であって、前記タイムイン
    ターバルを発生するインターバルスイッチを具えること
    を特徴とする送信機。
JP60241748A 1984-11-02 1985-10-30 情報伝送方法及び該方法に用いる送信機 Expired - Lifetime JPH0779341B2 (ja)

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