JPS61210744A - ル−プネツトワ−クにおける送信制御方式 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ループネットワークに接続されたトリガース
テーションおよびノードステーションの送信制御方式に
関する。

（従来技術とその問題点） 音声通信・データ通信の統合に加え、動画通信・高精細
イメージ等の広帯域サービスの統合を実現するための通
信方式として、例えば、昭和５８年度電子通信学会交換
研究会資料５Ｅ８３−１０７記載の［高速同期式パケッ
トループの一検討Ｊで述べられているループネットワー
クがある。

このループネットワークは、第６図に示すようなネット
ワークを構成する。同図において、ｌ・リガーステーシ
ョンＴＳ２０はポーリング信号を伝送路２４−１−に送
信して、ノー１ζステーションＮ５２１．　Ｎ５２２゜
Ｎ５２３に対してポーリング制御を行う。また、ノード
ステーションＮ５２１．　Ｎ５２２．　Ｎ５２３は、前
記ポーリング制御に従い、伝送路２４を介してパケット
の送受信を行う。これら各ステーションは伝送路２４に
より、図のようにループ状に接続されている。（なお、
本明細書においては前記トリガーステーションをＴＳ、
また前記ノードステーションをＮＳと略し、ＴＳおよび
ＮＳを総称してステーションと呼ぷ゛。）このループネ
ットワークにおいては、第７図に示すように、ＴＳ２０
がポーリング信号（ｐｌもしくはｐ２）を送信し、各Ｎ
Ｓは伝送路２４」二を通過するポーリング信号を監視す
るとともに、パケットの送信を準備し送信権を獲得した
後にパケットの送信を行う。例えば第７図の例において
は、Ｎ５２１は、ＴＳ２０が送信したポーリング信号ｐ
１を受信し、同信号の通過後に送信権を獲得しパケッ１
−ａｌの送信を行う。Ｎ５２２はポーリング信号ｐ１を
受信後、パケットａ１の通過後に送信権を獲得しパケッ
トｂ１の送信を行う。同様にして、Ｎ５２３もパケッ１
−ｃｌを送信する。

ＴＳ２０は、自己の送信したポーリング信号ｐ１が伝送
路２４を一巡して戻ってくると、このポーリング信号ｐ
１を伝送路２４から除去しく図において各ステーション
において除去される信号を本部で示す。）、さらにＮ５
２１およびＮ５２２およびＮ８２３が送信したパケッＩ
・ａｌ、　ｂｌ、　ｃｌを通過させた後、送信権を獲得
し、次のポーリング信号ｐ２を送信し、Ｎ５２１にバケ
ツ）ａ２の送信を起動する。また、各ＮＳも自己の送信
したパケットが伝送路２４を一巡して戻ってくると、伝
送路２４から除去する。このように、送信された信号は
伝送路２４を一巡した後に送信元のステーションにおい
て除去される。

前記ループネットワークにおいて各ステーションは、信
号の送信開始の際に伝送路２４を一旦切断し、自己のス
テーション内の信号を送信し、この信号が伝送路２４を
一巡するのを待ち、同信号を伝送路２４から除去した後
に再び伝送路２４を接続する。このように、各ステーシ
ョンは送信時に伝送路２４の開閉制御を行う。従って、
伝送路２４」二での符号誤りなどによりあるステーショ
ンが誤って伝送路２４の開閉を行った場合には、送信さ
れたパケットが着信ステーションに到達する以前にある
ステーションにおいて除去されてしまったり、あるいは
パケットが伝送路２４を一巡したのにもかがわらず送信
元のステーションにおいて除去されない等の障害が発生
し、各ステーションのアクセス方式に異常をきたす。例
えば、第８図の例においてＮ５２１が送信したパケット
ａ１の途中に、黒部で示すように符号誤りによりパケッ
トの終端を示す終了デリミタが現れた場合には、パケッ
トａ１を送信したＮ５２１は同パケットが伝送路２４を
一巡して戻ってきたときに、前記符号誤りによって発生
した終了デリミタを検出した時点でパケットａ１の除去
を終了してしまう。ｆＭって第８図に斜・線で示すよう
に、バケツ）ａｌの後半の一部が除去されずに残される
。

一方Ｎ５２２はこの残された信号を自己の送信したパケ
ットｂ１と識別し、ｉミ１線で示す信号の終了デリミタ
を検出するまで伝送路２４を切断し除去し、終了デリミ
タの検出とともに伝送路２４を通過状態に戻す。従って
、Ｎ５２２が送信したパケッ１−ｂｌは伝送路２４を一
巡して送信元のステーションであるＮ５２２に戻っても
、同ステーションにおいて除去されずに残り、Ｎ５２３
において除去される。同様にしてＮ５２３が送信したパ
ケットｃ１はＴＳ２０において除去され、ＴＳ２０が送
信したポーリング信号ｐ２はＮ５２１において除去され
るというように、以後各送信元のステーションが自己の
送信したパケットとは異なる信号を除去してしまうよう
な異常状態が続くことになる。

（本発明の１」的） 本発明の目的は、伝送路」二での符号誤りが原因となり
、伝送路を一巡しても除去されない信号が生して、前記
各ステーションの送受信制御に異常が生じた場合にも、
すみやかに正常な送受信制御が行える送信制御方式を与
えることにある。

（発明の構成） 本発明によれば、１つのトリガーステーションおよび複
数のノードステーションからなり、これら各ステーショ
ンが伝送路によりループ状に接続され、前記ｌ・リガー
ステーションがポーリング信号を前記伝送路に送信し、
前記ノードステーションに対して送信制御を行うループ
状ネットワークの送信制御方式であって、前記ｌ・リガ
ーステーションおよびノードステーションは前記伝送路
を通過する信号ブロックの開始を検出する第１の検出部
と、前記信号ブロックの終了を検出する第２の検出部と
、前記第１の検出部の検出出力によりセットされ、前記
第２の検出部の検出出力によりリセットされるフリップ
フロップを具備し、前記フリップフロップの正論理出力
が活性状態のときに前記第１の検出部の検出出力が活性
状態になる場合、もしくは前記フリップフロップの負論
理出力が活性状態のときに前記第２の検出部の検出出力
が活性状態になる場合には送信権を獲得できないことを
特徴とするループネットワークにおける送信制御方式が
得られる。

（構成の詳細な説明） 本発明によるループネットワークの送信制御方式につい
て図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明による前記トリガーステーションＴＳ２
０の構成を示す図である。同図において、伝送路２４上
の信号は、ＴＳ２０の非送信時においてはスイッチ１を
介して隣接するＮ５２１にバイパスされると共に、パケ
ットの開始デリミタ（ＳＤ）を検出するＳＤ検出部３、
パケットの終了デリミタ（ＥＤ）を検出するＥＤ検出部
４、および伝送路２４」二の状態を監視し、ＥＤ通過直
後の伝送路２４のアイドル状態を検出するアイドル状態
検出部２に入力される。アイドル状態検出部２はＥＤ通
過直後の伝送路２４のアイドル状態を検出すると同部の
出力２−１を活性状態にする。デリミタ異常検出部５は
８Ｄ検出部３およびＥＤ検出部４からの各デリミタ検出
出力を監視し、伝送路２４」二での符号誤りによるデリ
ミタの発生もしくは消滅を検出した場合に同部の出力５
−１を活性状態にする。デリミタ異常検出部５の出力５
−１はインバータ１１により反転されＡＮＤゲート９に
入力される。すなわち、ＡＮＤゲート９は、デリミタの
検出に異常がなく伝送路２４がアイドル状態となったと
きに同部の出力が活性状態になる。アクセス制御部６は
あらかじめ送信レジスタ８にポーリング信号を設定して
おき、ＡＮＤゲー１−９の出力が活性状態になったとき
にスイッチ１を送信レジスタ８側に接続しポーリング信
号の送信を行う。またタイマ７は伝送路２４の一巡遅延
時間に基づき決定される一定時間を通知するためのタイ
苺であり、このタイマの制御については後述する。

さらに第２図には第１図に示すトリガーステーションＴ
Ｓ２０内のデリミタ異常検出部５の構成を示す。図にお
けるフリップフロップ５０はＳＤ検出部３からのＳＤ検
出出力３−１によりセットされ、ＥＤ検出部４からのＥ
Ｄ検出出力４−１によりリセットされ、さらにタイマ７
からの出カフ−１により初期値がプリセットされる。な
おこのときの初期値はＱ＝Ｏ，Ｑ＝１である。従って・
フリップフロップ５０が一旦プリセッｌ−されると、Ａ
ＮＤゲート５１はＳＤ検出部３からのＳＤ検出出力を受
信しフリップフロップ５０がセットされた後に続けてＳ
Ｄ検出出力を受信すると活性状態になる。同様にしてＡ
ＮＤゲート５２はＥＤ検出部４からのＥＤ検出出力を受
信しフリップフロップ５０がリセットされた後に続けて
ＥＤ検出出力を受信すると活性状態になる。このように
各ＡＮＤゲートの出力は同一のデリミタが連続して伝送
路２４を通過する場合に活性状態になりデリミタ検出の
異常を検出する。フリップフロップ５４はＡＮＤゲート
５１．５２の論理和をとるＯＲゲート５３の出力により
セラＩ・されデリミタ検出の異常状態を通知する。なお
この出力５−１はタイマ７の出カフ−１によりリセット
される。

第３図には本発明によるノードステーションＮ５２１．
２２．２３内の構成を示す。同図において、伝送路２４
上の信号は、ＮＳの非送信時においてはスイッチ１を介
して隣接するＮＳもしくはＴＳ２０にバイパスされると
共に、パケットの開始デリミタ（ＳＤ）を検出するＳＤ
検出部３、パケットの終了デリミタ（ＥＤ）を検出する
ＥＤ検出部４および伝送路２４上の状態を監視しＥＤ通
過直後の伝送路２４のアイドル状態を検出するアイドル
状態検出部２、さらにＴＳ２０から送信されたポーリン
グ信号を検出するポーリング信号検出部１２に入力され
る。デリミタ異常検出部５′はＳＤ検出部３およびＥＤ
検出部４がらの各デリミタ検出出力を監視し、符号誤り
によるデリミタの発生もしくは消滅を検出した場合に同
部の出力５゛−１を活性状態にする。デリミタ異常検出
部５′の出力５′−１はインバータ１１により反転され
ＡＮＤゲート９に入力される。すなわち、ＡＮＤゲート
９はデリミタの検出に異常がなく伝送路２４がアイドル
状態となったときに同部の出力が活性状態になる。アク
セス制御部６′は送信すべき信号パケットを送信レジス
タ８に設定しておき、ポーリング信号を受信した後にＡ
ＮＤゲート９が活性状態になったときにスイッチ１を送
信レジスタ８側に接続しパケットの送信を行う。またタ
イマ７′は伝送路２４の一巡遅延時間に基づき特定され
る一定時間を通知するためのタイマであり、このタイマ
の制御については後述する。

デリミタ異常検出部５′の内部の構成は第２図に示した
ＴＳ２０内のデリミタ異常検出部５と同一であるが、前
記の例の場合には内部のフリップフロップ５０．５４の
プリセラＩ・およびリセッ）・をＴＳ２０内のタイマ７
の出カフ−１により行っていたのに対して、各ＮＳのデ
リミタ異常検出部５”においてはポーリング信号検出部
１２からの出力１２−１によりデ゛リミタ異常検出部５
゛内部のフリップフロップ５０．５４のプリセットおよ
びリセッ）・を行う３゜ （実施例） 以」二説明したトリガーステーションＴＳ２０およびノ
ードステーションＮ５２１．２２．２３の構成そもとに
本発明の実施例について述べる。

第４図は前記ＴＳ２０が送信するポーリング信号および
前記各ＮＳが送信するパケットのフレーム構成を示す。

これらの信号は、信号の発信元ステーションのアドレス
・着信ステーションのアドレスやフレームの１ｌｉＩノ
御情報、さらに各ＮＳに対するポーリング情報を含むヘ
ッダ部（ＨＤＲ）と通信内容を伝送するメツセージ部（
ＩＮＦＯ）からなり、この前後に信号の開始と終了を示
す開始デリミタ（ＳＤ）および終了デリミタ（ＥＤ）が
付加され、パケット化されて伝送２４上に送信される。

ヘッダ部には、ＴＳ２０が送信したポーリング信号であ
ることを示すＰＬビットがある。すなわちＰＬ、＝１は
ＴＳ２０が送信したポーリング信号を示す、ＰＬ＝Ｏは
各ＮＳが送信したパケットを示す。

第４図に示すようにＴＳ２０および各ＮＳのいずれかの
ステーションが送信するパケットの終端には終了デリミ
タ（ＥＤ）が付加されており、いずれのスチージョンも
ＥＤを送出してその送信を終了する。

また各ステーションが送信を終了した後に伝送路２４の
」二流側より最初に受信される信号は、正常時において
は常に伝送路２４を一巡した後の自己の送信した信号で
あり、第７図においては、ＴＳ２０には送信終了後に最
初に自己の送信したポーリング信号ｐ１が受信され、Ｎ
５２１．　Ｎ５２２．　Ｎ５２３には各々、送信終了後
に最初に自己の送信したパケッ１−ａｌ、　ｂｌ。

ｃｌが受信される。従って、各ステーションは送信終了
後に伝送路２４を監視し最初に検出される終了デリミタ
（ＦＤ）が自己の送信したパケットの終了を示す信号で
あると認識でき、自己の送信したパケットの除去は、送
信終了後最初に終了デリミタ（ＥＤ）が検出されるまで
に行われる。

第５図は、第８図において説明したような異常状態、す
なわちＮ５２１の送信したパケッ１−ａｌの途中に黒部
で示すように伝送路２４での符号誤りにより終了デリミ
タ（ＥＤ）が発生した場合に本発明による送信制御を実
施した時の伝送路２４」二の信号の流れを示す。以後第
５図に基づき実施例を説明する。

ＴＳ２０内のアクセス制御部６は、ポーリング制御の開
始にあたり送信レジスタ８にポーリング信号ｐ１を格納
し、出力６−１を活性状態にしスイッチ１を送信レジス
タ８の出力端子に接続しポーリング信号ｐ１の送信を開
始する。なお、以」二のようにＴＳ２０がポーリング制
御を開始した後は、正常時においてはアクセス制御部６
はアイドル状態検出部２がＥＤ通過直後の伝送路２４の
アイドル状態を検出し、かつまたテリミタ異常検出部５
の出力５−１が不活性状態である場合には、ポーリング
信号の送信を繰り返し行う。

第５図の例においてはＴＳ２０はポーリング信号ｐ１の
送信後、同信号が伝送路２４を一巡して自局に戻ってく
ると同信号を除去する。（なお、各ステーションにおい
て除去される信号を＊印で示す。）そしてポーリング信
号ｐ１のＥＤを検出した後に出力６−１を不活性状態に
してスイッチ１を伝送路２４側に接続し伝送路２４を接
続状態に戻し、パケッｌ−ａｌ、　ｂｌ。

ｃｌを通過させる。このときＴＳ２０はパケットａ１の
途中に黒部で示した符号誤りにより発生した終了デリミ
タ（ＦＤ）と本来パケットａ１に付加された終了デリミ
タ（ＥＤ）を連続して検出するためにＴＳ２０内のデリ
ミタ異常検出部５がデリミタの異常を検出する。

ＴＳ２０はデリミタの検出が生じてデリミタ異常検出部
５の出力５−１が活性状態になるとアイドル状態検出部
２によりアイドル状態を検出したときでもＡＮＤゲー１
−９の出力は活性状態にならずに送信権を獲得できない
。すなわち、ＴＳ２０はパケットＣＩが通過した後伝送
路２４がアイドル状態になっても次のポーリング信号を
送信しない。一方、デリミタ異常検出部５の出力５−１
が活性状態であり、アイドル状態検出部２がパケットＣ
１の通過直後に伝送路２４のアイドル状態を検出した場
合にはＡＮＤゲート１０の出力が活性状態になる。この
ときアクセス制御部６はＡＮＤゲーＩ・１０の出力が活
性状態になったことを検出するとスイッチ１を用いて伝
送路２４を切断状態に保持する。これは符号誤りにより
終了デリミタ（ＥＤ）が発生した場合に、第８図の例に
より説明したように伝送路２４を一巡しても除去されず
に残る信号をＴＳ２０内において除去するためである。

またタイマ７はＴＳ２０が伝送路２４の切断状態を保持
する時間を測定するためのタイマであり、ＡＮＤゲート
１０の出力が活性状態になると同時に起動され、伝送路
２４の一巡伝搬時間を基に決定される一定時間ｔ１の経
過を測定する。タイマ７は一定時間ｔ１の経過後にその
出カフ−１を活性状態にする。このｔｌの値は、伝送路
２４の一巡伝搬時間と等しいか、もしくはそれよりわず
かに大きな値をとるものとし、この時間ｔｌ内に伝送路
２４」二に残された信号はすべて除去されるようにする
。

一方各ＮＳはＴＳ２０が送信したポーリング信号を受信
した後に送信を行う。第３図に示すＮＳ内のアクセス制
御部６′は自己のＮＳに送信要求がある場合に送信すべ
きバケツ１−を送信レジスタ８に設定し、ＡＮＤゲート
９の出力が活性状態になったとき、すなわちデリミタ異
常検出部５′の出力５′−１は不活性状態でありアイド
ル状態検出部２が伝送路２４のアイドル状態を検出した
場合には送信権を獲得し、出力６′−１を活性状態にし
スイッチ１を送信レジスタ８側に接続しパケットの送信
を行う。アクセス制御部６′はパケラトの送信を終了し
た後、最初に伝送路を通過する終了デリミタ（ＥＤ）の
通過を待ち、このＥＤの通過直後に出力６′−１を不活
性状態にしスイッチ１を伝送路２４側に接続し通過状態
に戻す。さらに、ＥＤの符号誤りによりＥＤが検出され
なかった場合に備え、アクセス制御部６′は自局のパケ
ットの送信終了後に一定時間経過した場合にはＥＤが検
出されなくともスイッチ１を通過状態に戻す。このため
アクセス制御部６′はパケットの送信終了とともに出力
６′−２を活性状態にし伝送路２４の一巡遅延時間に基
つき特定される一定時間ｔ１の経過を知らせるタイマ７
′を起動する。なお、このタイマ７′の設定値ｔ１は先
のＴＳ２０内のタイマ７の設定値と同一である。アクセ
ス制御部６′は送信終了後タイマ７′を起動し、タイマ
７′の出カフ′−１が活性状態になり一定時間ｔ１の経
過を知るとツ１１．（条件にスイッチ１を通過状態に戻
す、。

第５図において、Ｎ５２１はポーリンク信号ｐ１を受信
するとポーリング信号検出部１２がこれを検出しデリミ
タ異常検出部５″が初期化され、ポーリング信号ｐ１の
通過直後に送信権を獲得しパケットａ１を送信する。こ
の後伝送路２４を一巡して同パケットが戻ってきた場合
に第８図において説明したようにパケットの途中に発生
したＥＤを検出して除去を終了するためにバケツ）ａｌ
の斜線部が伝送路２４に残る。またこのときＮ５２１は
ＴＳ２０と同様に２つのＥＤを連続して受信するために
自局内のデリミタ異常検出部５”がデリミタの異常を検
出する。

Ｎ５２１内のアクセス制御部６′はデリミタ異常検出部
５′の出力５′−１が活性状態である場合には送信権を
獲得することができない。従ってパケットｂｌ、　ｃｌ
を通過させた後にＮ５２１がパケットを送信することは
ない。同様にしてＮ５２２もデリミタの異常を検出する
のでパケットの送信を行わず、さらにＮ５２３はＴＳ２
０が新たにポーリング信号を伝送路２４に送信していな
いので送信を行うことができない。

ＴＳ２０は先に説明したようにパケットｃ１の通過後、
新たにポーリング信号を送信することはなく時間ｔ１の
聞伝送路２４を切断状態に保つ、この間にＮ８２３にお
いて除去されずに残ったパケットｃ１がＴＳ２０を通過
しこのときに伝送路２４から除去される。そして時間ｔ
１の後にＴＳ２０は新たにポーリング制御を開始するた
めにポーリング信号ｐ２を送信する。各ＮＳはこのポー
リング信号ｐ２を検出すると同時に自局内のデリミタ異
常検出部５′を初期化し正常な送信制御を再開し、パケ
ットａ２．ｂ２の送信を行う。なお、以」二の実施例に
用いたｔｌの値は、例えば特許出願番号昭５８−０５５
４３８号明細書［ループネットワークにおける通信制御
方式」に記載されている方法に従い測定することができ
る。

（発明の効果） 以」二説明してきたように、伝送路２４１ｍでの符号誤
りが原因となり、パケッｌ−の途＋１月こ終了デリミタ
（ＥＤ）が発生し、以後の送受信制御に異常を米たし伝
送路２４を一巡しても除去されない信号が生じるような
場合、各ＮＳＩ！ＥＤの検出に異常があることを検出し
以後はパケットの送信を行ノっずに、一方ＴＳ２０はＥ
Ｄの検出に異常が発生したことを検出し、伝送路２４」
二のすべての信号が通過した後に伝送路２４を一定時間
ｔ１が経過するまで切断状態に保持し、一定時間ｔ１が
経過する以前に通過する信号、すなわ（１９ン ち、ＮＳで除去されずに残った信号をすべて除去し、一
定時間ｔ１の経過後に新たにポーリング信号を送信して
ポーリング制御を開始するので即座に正常な送信制御に
復帰することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はループネットワークを構成するトリガーステー
ションＴＳ２０内の構成を示す図、第２図はループネッ
トワークを構成するノードステーションＮ５２１．２２
．２３内の構成を示す図、第３図は各ステーション内の
デリミタ異常検出部内の構成を示す図、第４図は各ステ
ーションが送信する信号のフレーム構成を示す図、第５
図、および第７図、第８図は、信号の流れを示す、第６
図はループネットワークの構成を示す図である。 図において、１はスイッチ、２はアイドル状態検出部、
３はＳＤ検出部、４はＥＤ検出部、５および５′はデリ
ミタ異常検出部５．６および６′はアクセス制御部、７
および７”はタイマ、８は送信レジスタ、９，１ｏはＡ
ＮＤゲート、１１はインバータ、２４は伝送路、２０は
；−ＰＯ） トリガーステーション（ＴＳ）、２１．２２および２３
はノードステーション（ＮＳ）を示す。 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１つのトリガーステーションおよび複数のノードス
   テーションからなり、これら各ステーションが伝送路に
   よりループ状に接続され、前記トリガーステーションが
   ポーリング信号を前記伝送路に送信し、前記ノードステ
   ーションに対して送信制御を行うループ状ネットワーク
   の送信制御方式であって、前記トリガーステーションお
   よびノードステーションは、前記伝送路を通過する信号
   ブロックの開始を検出する第１の検出部と、前記信号ブ
   ロックの終了を検出する第２の検出部と、前記第１の検
   出部の検出出力によりセットされ、前記第２の検出部の
   検出出力によりリセットされるフリップフロップを具備
   し、前記フリップフロップの正論理出力が活性状態のと
   きに前記第１の検出部の検出出力が活性状態になる場合
   、もしくは前記フリップフロップの正論理出力が活性状
   態のときに前記第１の検出部の検出出力が活性状態にな
   る場合、もしくは前記フリップフロップの負論理出力が
   活性状態のときに前記第２の検出部の検出出力が活性状
   態になる場合には送信権を獲得できないことを特徴とす
   るループネットワークにおける送信制御方式。 ２、前記トリガーステーションは、前記伝送路に直列に
   設けられる前記伝送路の開閉を行うスイッチと、前記伝
   送路の一巡伝搬時間に基づき決定される一定時間の経過
   を通知するタイマとを具備し、前記フリップフロップの
   出力状態に基づき送信権を獲得できなかった場合に前記
   伝送路を通過する信号の通過後、前記タイマを起動する
   とともに、前記一定時間の経過を認識するまで前記スイ
   ッチにより前記伝送路を切断状態に保ち、前記タイマが
   前記一定時間の経過を通知してきた後ポーリング信号を
   送信することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ループネットワークおける送信制御方式。