JPS61203747A - ２線式双方向バス伝送方式 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、２線式の伝送路によりバス接続された主装置
と複数の従属装置との間での双方向伝送方式に関する。

発明の概要 本発明は、２ｉ１式伝送路に接続された主装置と複数の
従属装置間で双方向伝送を行なう全二重伝送システムに
おいて、 前記主装置および複数の従属装置はそれぞれ、送信信号
と受信信号を分離するためのハイブリッド回路を備えて
、 前記主装置から送出される下りフレームビットと、該下
りフレームビットに同期して前記各従属装置または終端
装置等から送出される上りフレームビットはバースト的
に時分割方式で双方向伝送させ、下り情報ビットおよび
上り情報ビットは、それぞれの従属装置に対して割当ら
れたタイムスロットで前記ハイブリッド回路を介して双
方向伝送するようにしたものである。

バス上の信号伝送速度を従来の半分程度に低下させるこ
とができる。

従来技術 ディジタル技術に適合した２線式伝送路での双方向伝送
方式としては、大別してハイブリッド方式と時分割方向
制御方式（ピンポン方式）とがあるが、ハイブリッド方
式は、自己の送出した信号と受信信号とをハイブリッド
で分離して送受するものであり、複数の従属装置が接続
されているバス形式の伝送にはそのまま適用することは
できない、従って、バス形式での双方向伝送には、従来
から上りフレームと下りフレームとをバースト的に時分
割で伝送する時分割方向制御方式が用いられている（例
えば昭和５９年度電子通信学会総合全国大会Ｎｏ、２０
５０　、小泡、小野「２線式複数端末バス接続方式」で
は能動終端機を用いる能動バス形式への適用例が、昭和
５８年度電子通信学会通信部門全国大会Ｎｏ、３９８．
古賀、弁上、今井「２線式ｌ５ＤＮユーザ・網インタフ
ェースの方式構成」では完全な受動バス形式への適用例
が報告されている）、シかしながら１時分割方向制御方
式は上り信号と下り信号とを間欠的にバースト伝送する
方式であるから、線路上の伝送速度をもとの情報信号速
度の２倍以上とする必要がある。特に情報量が増大して
情報信号速度が例えば４００　Ｋｂ／ｓでは、伝送速度
はｌ　Ｍｂ／ｓ程度にもなる（例えば昭和５８年度電子
通信学会通信部門全国大会Ｎｏ、３９３．小泡、小野「
２線能動終端式バスインタフェースの検討」参照）、従
って、上述の従来方式は、伝送路の損失が増大するとと
もに波形歪も増大し、波形等化等が―難になり、さらに
インパルス性雑音等の外来雑音に対する耐力が減少する
という欠点がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述の従来の欠点を解決し、ハイブリッド方
式を導入することによって、線路上の伝送速度の増大を
防止し、かつ上下フレームビットは時分割方向制御で双
方向伝送することにより、フレーム同期を確立し、各情
報ビットはそれぞれの従属装置に割当てられたタイムス
ロットで送受できるようにしたものである。

発明の構成 本発明の２線式双方向バス伝送方式は、２線式伝送路に
接続された主装置と複数の従属装置間で双方向伝送を行
なう全二重伝送システムにおいて。

前記主装置および複数の従属装置はそれぞれ、送信信号
と受信信号を分離するためのハイブリッド回路を備えて
、 前記主装置から送出される下りフレームビットと、該下
りフレームビットに同期して前記各従属装置または終端
装置等から送出される上りフレームビットはバースト的
に時分割方向制御方式で双方向伝送させ、下り情報ビッ
トおよび上り情報ビットは、それぞれの従属装置に対し
て割当られたタイムスロットで前記ハイブリッド回路を
介して双方向伝送されることを特徴とする。

発明の実施例 次に、本発明について、図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図であり、
能動バス形式に適用したものである。すなわち、主装置
ｌと複数の従属装置３〜５を２線式バス伝送路１２に接
続し、２線式バス伝送路１２の端末には能動終端器２を
接続する。主装置ｌは２線−４線変換器１４と回線終端
回路１５とから構成され、送信信号と受信信号は２線−
４線変換器１４によって分離−される、２線−４線変換
器１４は、ノーイブリッドトランス、エコーキャンセラ
ー等を内蔵して、送信信号と受信信号を分離することが
できるようになっている（例えば、昭和５９年度電子通
信学会通信部門全国大会Ｎｏ、５５５．福田他「エコー
キャンセラーによるディジタル加入者線伝送方式の一検
討」参照）、従属装置３〜５もそれぞれ同様な２線−４
線変換器６および端末装置７から構成され、２線−４線
変換器６によって送信信号と受信信号を分離することが
できる。

第２図（Ａ）は、主装置１から送出される下りフレーム
の構成例を示す、ただしバス伝送路内の通信容量はＡ、
Ｂの２チヤネルとして示している。同図において、Ｆａ
は下りフレームビット。

Ａａ、ＢａはそれぞれチャネルＡ、Ｈの下り情報ビット
であり、ｇａ＋Ｇｔ　　、Ｇ２　　、Ｇ３はガードスペ
ース（無信号状態）を示す、ガードスペースｇａは、後
述する上りフレームビットが挿入されるべきスペースで
あり、その長さはフレームビットＦａの長さに等しい、
他のガードスペースは、２線式バス伝送路上を信号が往
復する遅延時間よりも大きく設定されている。

能動終端器２は、下りフレーム信号中のフレームビット
Ｆａによってフレーム同期を確立し、同図（Ｂ）に示す
ようにガードスペースｇｂ　　（下りフレームビットと
同じ長さである）に続いて上りフレームビットＦｂを送
出する。上りフレーム構成は、同図（Ｂ）に示すように
各チャネルＡ、Ｈの情報ビットのタイムスロットがあら
かじめ割当てられており、それらの間にはガードスペー
スＧ′□　ａｈ□　、Ｇ５３が設けらている。各従属装
置は、２線式バス伝送路１２上のフレームピッ）Ｆｂに
よってフレーム同期を確立し、それぞれ割当てられたタ
イムスロットで上り情報ビットＡｂ、Ｂｂ等を送出する
。従って、２線式バス伝送路１２上には、同図（Ａ）に
示す下りフレーム信号と、同図（Ｂ）に示す上りフレー
ム信号とが同時双方向に伝送されることになり、それら
の位相関係は最大で２線式パス伝送路１２の往復伝送時
間だけずれている。しかし、各チャネルの情報ビットの
間にはガードスペースがあるので、異なるチャネルの情
報ビットが同一時間帯で競合することはない、従って、
各従属装置は自己に割当てられたタイムスロットにより
、２線−４線変換器６によって送イδ信号（上り情報ビ
ット）と受信信号（下り情報ビット）を分離して送受す
ることができる。主装置１も同様に上下フレームを２線
−４線変換器１４によって分離して送受し、上りフレー
ムビットＦｂによって同期を確立して、各チャネルの情
報ビットを分離する。

第３図は、２線式バス伝送路１２上の終端側および主装
置１との接続点において観測される信号を示すタイムチ
ャートである。同図（Ａ）〜（Ｄ）は、主装置ｌおよび
従属装置３とバス１２の接続点で観測される信号を示し
、同図（Ｅ）〜（Ｈ）は能動終端器２および従属装置５
とバス１２の接続点において観測される信号を示す、同
図（Ａ）は、主装置ｌから送出された下りフレームであ
り、該下りフレームは、２線式バス伝送路１２上を伝送
して伝送路遅延時間での後に能動終端器２に到達するか
ら、能動終端器２の入力点での下りフレームは同図（Ｅ
）に示すようになる。各従属装置は、それぞれ主装置ｌ
から送出された下りフレームビットＦａを用いてフレー
ム同期を確立し、それぞれ割当てられたチャネルの情報
ビットを分離受信する。

能動終端器２は下りフレームビットＦａによってフレー
ム同期を確立し、同図（Ｈ）に示すように上りフレーム
ビットＦｂを送出する。能動終端器２から送出された上
りフレームピッ）Ｆｂは伝送遅延時間τの後に主装置１
に到着する（同図（Ｄ））、各従属装置は、能動終端器
２から送出された上りフレームビットＦｂによってフレ
ーム同期をとり、それぞれに割当てられたチャネルのタ
イムスロットで２線−４線変換器６を介して情報ビット
を２線式バス伝送路１２上に送出する。同図（Ｂ）は、
従属装置３から送出された上り情報ビットＡｂを示し、
同図（Ｃ）は従属装置５から送出された上り情報ビット
Ｂｂが主装置ｌの入力点に到達した信号を示す、上り情
報ビットＡｂ　。

Ｂｂが主装置ｌに到着する時間は、主装置ｌから下り情
報ピッ）Ａａ、Ｂａを送出する時間帯よりも２線式バス
伝送路１２の往復伝送遅延時間２τだけずれている。主
装置ｌは同図（Ｂ）、（Ｃ）。

（Ｄ）の信号を上りフレームとして２線−４線変換器１
４を介して、自己が送出した下りフレーム信号から分離
して受信する。そして、上りフレームビットＦｂによっ
てフレーム同期をとって、各チャネルの情報ビットを分
離する。

また、下り情報ピッ１−Ａａは従属装置３が送出した上
り情報ビットＡｂ以外とは重ならないから、従属装置３
は２線−４線変換器６を介して入力された下りフレーム
から情報ビットＡａのみを分離することができる。なお
、自己が送出した上り情報ピッ）Ａｂとは２線−４線変
換器６によって分離する。

一方、従属装置３から送出された上りチャネルビットＡ
ｂは、２線式バス伝送路１２上を能動終端器２の方へも
伝送し、能動終端器２および従属装置５の入力点に到達
する。同図（Ｆ）は従属装置５の入力点における上り情
報ピッ）Ａｂを示す。

しかし、ガードスペースがあるために、下り情報ビット
Ｂａと重なることはない、従って、従属装置５は下り情
報ピッ）Ｂａのみを２線−４線変換器６によって自己が
送出する上り情報ビットＢｂと分離して受信することが
できる。

第４図は、本発明の他の実施例を示すブロック図であり
、受動バス形式に対して適用したものである。この場合
は、２線式バス伝送路１２の端末は終端器２２で終端さ
れていて、各従属装置３〜５はそれぞれ主装置１から送
出される下りフレームビットによって同期を確立してそ
れぞれの下りチャネル情報ビットを受信する外、下りフ
レームビットの後にそれぞれ上りフレームビットＦｂ、
Ｆｂ”等を送出する。

第５図は上記動作を説明するための２線式バス伝送路１
２上の信号を示すタイムチャートであり、同図（Ａ）〜
（Ｃ）は主装置１および従属装置３と２線式バス伝送路
１２の接続点の信号を示し、同図（Ｄ）〜（Ｆ）は終端
器２２および従属装置５と２１ａ式バス伝送路１２の接
続点における信号を示す、同図（Ａ）に示すような下り
フレームが主装置ｌから２線式バス伝送路１２に送出さ
れ、同時刻に従属装Ｍ３で受信される。従属装Ｍ３は下
りフレームピッ）Ｆａによって同期を確立して下り情報
ビットＡａを受信すると共に、上りフレームビットＦｂ
を送出しガードスペースの後に上り情報ビットＡｂを送
出する（同図（Ｂ））。

一方、主装置１から送出された下りフレームは、伝送遅
延での後に従属装置５に到達する（同図（Ｄ））、従属
装置５は、下りフレームビットＦａによって同期を確立
して下り情報ビットＢａを受信すると共に、上りフレー
ムビットＦｂを送出し一定時間後に上り情報ビットＢｂ
を送出する（同図（Ｆ））。該信号は２線式バス伝送路
１２上を伝送して、伝送遅延時間τの後に主装置１に到
達する。従って、主装置ｌに入力される上り情報ビット
Ｂｂは、同図（Ｃ）に示すように下り情報ビットＢａよ
りも往復遅延時間２τだけずれて主装置１に入力される
。主装置ｌは、同図（Ｂ）。

（Ｃ）の信号を上りフレームとして受信する。上りフレ
ームは、２線−４線変換器１４によって自己が送出した
下りフレーム信号と分離される。上りフレーム中の上り
フレームビットＦｂとＦｂは。

往復遅延時間２τだけずれて重なり合った形で受信され
るため若干波形が歪むが、従来の時分割方向制御方式と
同様に、例えば変化点の少ないフレームビットを使用す
ること等により、ある程度の波形歪があっても識別点を
適当に設定することによってフレームタイミングを抽出
することが可能である。従って、主装置１はフレーム同
期を確立してチャネル情報Ａｂ、Ｂｂを抽出することが
できる。

一五　〒１１詠傾Ｌ／　ｓｉｒ　Ｌ　Ａ　−１上停９壮
嬰りユｆ瀝山した上り情報ビットＡｂ以外とは重ならな
いから、従属装置３は２線−４線変換器６によって下り
情報ピッ）Ａａのみを自己が送出した上り情報ビットＡ
ｂから分離して受信することができる。

一方、従属装置３から送出された上りフレームビットＦ
ｂおよび情報ビットＡｂは、２線式バス伝送路１２上を
従属装置５の方へも伝送し伝送遅延での後に従属装置５
の入力点に到達する（同図（Ｅ）参照）、シかし、ガー
ドスペースがあるために、下り情報ピッ）Ｂａと重なる
ことはない。

従って、従属装置５は下り情報ピッ）Ｂａのみを２線−
４線変換器６によって自己が送出する上り情報ピッ）Ｂ
ｂ　と分離して受信することができる。

上述は、従属装置が２線式バス伝送路１２の両端に接続
されているものとして説明したが、２線式バス伝送路１
２上の任意の位置に従属装置が接続された場合にも同様
にして双方向伝送できることは勿論である。従って、本
実施例は伝送速度を半分に低減することができる。

例えば、８４Ｋｂ／ｓの情報２チヤネルを最長５００　
ｍ（伝送路遅延約３牌Ｓ）の２線式バス伝送路で伝送す
る場合は、例えば１フレームの構成を、フレームビット
４ビツトと、４ビツトのガードスペース１個と、１ビツ
トのガードスペース３個と、３２ビツトの情報ビットを
２チヤネルとすれば、信号伝送速度１５０　Ｋｂ／ｓと
して、約０．３　ｔｘｓの信号遅延で実現することがで
きる。ちなみに、従来方式で同程度の信号遅延とすると
きは、１フレームをフレームビット４ビツトと、２ビツ
トのガードスペース３個と、１６ビツトの情報ビットを
２チヤネルで構成（受動バス形式）し、伝送速度３３８
Ｋｂ／ｓで伝送する必要があるので、本発明の約２．２
倍の伝送速度が必要である。

なお２本発明において、時分割方向制御で伝送する信号
は、フレームビットに限定されることはない０例えば、
シグナリングビット等複数の従属゛　装置が同時にアク
セスする可能性のあるものは、時分割方向制御で伝送す
ることが適している。その場合は、フレームビットの後
にこれらの信号を引続いて伝送すればよい。なお、本発
明でいう２線式伝送路には、例えば光フアイバケーブル
を用いる場合の１芯の伝送路をも含むものである。

発明の効果 以上のように１本発明においては、上下フレームビット
を時分割方向制御方式で伝送して上、下フレームの同期
を確立し、上下情報ビットはハイブリッド方式でバス上
に同時に送出するように構成したから、すべてのビット
を時分割方向制御方式で−Ｌ、下フレームを別々の時間
帯に送出する従来方式に比して、バス上め伝送速度を従
来の約１１２にすることができる。従って、伝送損失お
よび波形歪が減少して等化が容易となり、またインパル
ス雑音等外来雑音による妨害を減少することができると
いう効果がある。また、ｌ５ＤＮユーザ網インタフエー
ス等に応用すれば、約２倍の多重アクセスが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第２図は上記実施例で使用されるフレーム構成の一例を
示す図、第３図は上記実施例のバス上の信号を示すタイ
ムチャート、第４図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第５図は上記実施例の゛　動作を説明するための
バス上の信号を示すタイムチャートである。 図において、１：主装置、２：能動終端器、３〜５：従
属装置、６：２線−４線変換器、７；端末装置、１２：
２線式バス伝送路、１４：２線−４線変換器、１５：回
線終端回路、２２：終端器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ２線式伝送路に接続された主装置と複数の従属装置間で
   双方向伝送を行なう全二重伝送システムにおいて、 前記主装置および複数の従属装置はそれぞれ、送信信号
   と受信信号を分離するためのハイブリツド回路を備えて
   、 前記主装置から送出される下りフレームビツトと、該下
   りフレームビツトに同期して前記各従属装置または終端
   装置等から送出される上りフレームビツトはバースト的
   に時分割方向制御方式で双方向伝送させ、下り情報ビツ
   トおよび上り情報ビツトは、それぞれの従属装置に対し
   て割当てられたタイムスロツトで前記ハイブリツド回路
   を介して双方向伝送されることを特徴とする２線式双方
   向バス伝送方式。