JPS62225045A - ２重ル−プ型ロ−カルエリアネツトワ−ク - 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、ローカルエリアネットワーク、特に伝送線路
として光ファイバを用いた光ローカルエリアネットワー
クに係り、詳しくは該ネットワークにおいて発生した局
所的な障害がネットワーク全体へ波及することを防止す
る構成に関する。

〈従来の技術〉 ループ型ローカルエリアネブトワークは、複数のノード
を伝送線路により円環状に結合したちのであって、バス
型等の他のタイプのローカルエリアネットワークと比較
すると、通信距離や通信速度に対する制約が少なく、特
に光通信に適しているところから、将来性がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、ループ型ローカルエリアネットワークでは、
局所的な障害がネットワーク全体に波及する欠点がある
。

この種のループ型ローカルエリアネットワークのうち、
伝送線路として同軸ケーブルを用い電気信号によりデー
タ伝送を行なうようにしたローカルエリアネットワーク
については、同軸ケーブルの新規の敷設や接続が比較的
に容易であるため、局所的な障害に対して迅速に対処し
うるばかりでなく、障害を排除する対策も既に種々講じ
られている。

しかしながら、光ファイバによるローカルエリアネット
ワークでは、光ファイバの新規の敷設や接続が比較的に
困難であるため、局所的な障害に対して迅速な対処が難
しい。また、同軸ケーブルによるローカルエリアネット
ワークの局所的な障害に対する対策を、そのまま光ネッ
トワークに利用することは困難である。そのため、一般
に光ローカルエリアネットワークは、局所的な障害に弱
く、信頼性に問題がある。

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたしのであっに
、特に光ローカルエリアネットワークにおいて、局所的
な障害が発生した場合に、その障害がネットワーク全体
に波及することを防止して、正常なノード間でのデータ
伝送状聾を確保し、ネットワークとしての信頼性を高め
ることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、上記の目的を達成するために、各ノード内の
主トランシーバおよび主伝送線路により信号を循環一方
向に伝送する主ループと、前記各ノード内の副トランン
ーバおよび副伝送線路により信号を前記主ルー、ブとは
逆の循環方向に伝送する副ループと、各ノードにおいて
主副間トランシーバとワークステーションとの間にあっ
て信号の授受とその伝送方向の切換とを制御するデータ
コントロール回路と、該データコントロール回路にパイ
ロット信号を供給するパイロット信号発生器とを備え、
かつ前記データコントロール回路は、主トランシーバも
しくは副トランシーバを通じて入力する信号の有無およ
びパイロット信号／データ信号の別を判別する主副一対
の信号判別器と、該信号判別器の判別信号に応答して入
力信号からデータ信号を抽出するデータセレクタと、デ
ータセレクタで抽出されたデータ信号の転送とワークス
テーションからのデータ信号の送出とを切り換えるデー
タ送出用スイッチ手段と、主副トランシーバの送出信号
入力側にあってデータ信号／パイロット信号の送出を切
り換えるパイロット信号埋め込み用スイッチ手段と、前
記両信号判別器からの判別信号およびワークステーショ
ンからの信号に応答して前記各スイッチ手段を制御する
スイッチコントローラとを含んで２重ループ型ローカル
エリアネットワークを構成した。

上記の構成によれば、各ノードの主トランシーバから次
段のノードには、主ループを通じてデータ信号か、もし
くはパイロット信号が伝送される。

一方、副ループには、常時パイロット信号が主ループと
は逆方向に伝送される。今、主ループのいずれかの個所
で障害が発生すると、これより主ループ後段のノードで
は、主トランシーバに信号が入力しなくなり、そのこと
が主信号判別器で判別され、その判別信号に応答するス
イッチコントローラの動作により、副トランシーバから
副ループ上へのパイロット信号の送出が停止される。ま
た、データセレクタは副ループから入力する信号を導入
して該信号からデータ信号を抽出することになる。これ
によって、該ノードは副ループから信号を取り込んで、
主ループへ信号を送り出す。信号は障害発生個所を回避
してその手前で折り返すことになる。

また、それまで前記ノードから副ループを通じてパイロ
ット信号を受けていたノードでは、パイロ、ソトイ貢骨
が入力１、なくなるので−このことを舊１信号判別器が
検出し、その判別信号に応答するスイッチコントローラ
の動作により各スイッチ手段が切り換イつり、主ループ
次段への信号送出を停止するとともに、副ループにデー
タ信号を含む信号の送出を開始する。また副ループ前段
からの信号取り込みを停止する。これにより、該ノード
は主ループの伝送線路から継続して信号を取り込むが、
主ループの次段へは信号を送り出さず、副ループの次段
へ信号を伝送する。したがって、ここでも、信号は障害
発生個所を回避してその手前で折り返すことになる。

〈実施例〉 以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。第１図は本発明の一実施例である２重ループ型光
ローカルエリアネットワークの全体を示す構成図である
。この光ローカルエリアネットワークは、複数のノード
ｌ　ｌ、　ｌ　ｌ　１３．−、　Ｉ　ｎ（以下、１と総
称）と、これらノード１．・・・を互いに円環状に結合
する主副２重の伝送線路２，３とからなる。各ノード１
は、トランスミッタ４と、ワークステージヨシ５とから
なる。主副２重の伝送線路２，３は、光ファイバである
。

第２図はトランスミッタ４の内部構成を示すブロック図
である。同図に示すように、各トランスミッタ４は、主
副一対のトランシーバ６．７と、パイロット信号発生器
８と、データコントロール回路９とを備えている。

主副一対のトランシーバ６，７はいずれもループバック
機能を有するしので、これらトランシーバ６．７のうち
、主トランシーバ６には主伝送線路２が接続され、各ノ
ード１の主トランシーバ６と主伝送線路２とにより信号
を一方向（図面上では時計方向）に伝送する主ループが
構成されている。副トランシーバ７には副伝送線路３が
接続され、各ノード１の副トランシーバ７と副伝送線路
３とにより主ループとは逆方向（図面上で反時計方向）
に信号を伝送する副ループが構成されている。

データコントロール回路９は、主副両トランシーバ６．
７とワークステージヨシ５との間にあって信号の授受と
その伝送方向の切換とを制御するものであって、ワーク
ステーション５との間では主としてデータ信号を授受し
、パイロット信号発生器８からはパイロット信号が供給
される。

第３図は、データコントロール回路９の内部構成を示す
ブロック図である。同図に示すように、データコントロ
ール回路９は、主副一対の信号判別器１０．Ｉｆと、デ
ータセレクタ１２と、データ送出用である第１および第
２のスイッチ手段１３．１４と、パイロット信号埋め込
み用である第３および第４のスイッチ手段１５．１６と
、スイッチコントローラ１７とを備えている。

主副各信号判別器ｔｏ、１１は主トランシーバ６もしく
は副トランシーバ７を通じて入力する信号の有無および
パイロット信号／データ信号の別を判別する。データセ
レクタＩ２は両トランシーバ６．７から信号を取り込み
、主副いずれかの信号判別器１０．１１からの判別信号
に応答して入力信号からデータ信号を抽出する。第１お
よび第２のスイッチ手段１３．１４は、データセレクタ
１２の出力側とワークステーション５のデータ人出力端
子との間にあって、データを転送する場合はデータセレ
クタ１２側に切り換わり、ワークステーション５からデ
ータ信号を送出する場合はワークステージヨシ５のデー
タ出力端子側に切り換わって、それぞれデータ信号を第
３らしくは第４のスイッチ手段１５．１６に送出する。

第３および第４のスイッチ手段１５．１６は、主トラン
シーバ６もしくは副トランシーバ７の送出信号入力側に
あって、データ信号の送出とパイロット信号の送出とを
切り換えて、データ信号間のインターバルにパイロット
信号を埋め込む。スイッチコントローラ１７は、前記各
スイッチ手段１３．１４．１５．１６の切り換え動作を
制御するもので、これには、主副両信号判別器ｔｏ、１
１からの判別信号とワークステーション５からの伝送状
態を示す信号か入力する。

上記の構成において、まず正常時の動作を（イ）送信モ
ード、（ロ）転送モード、（ハ）アイドルモードとに分
けて説明する。

（イ）送信モード あるノートｌが送信権を確保すると、該ノード１のワー
クステーション５からスイッチコントローラ１７に伝送
可能信号が送られる。スイッチコントローラＩ７はこの
伝送可能信号に応答し、各スイッチ手段＋　３．１４．
１５．１６による接続状態か変化し、送信モードになる
。この送信モードでは、第１スイッチ手段１３がワーク
ステーション５のデータ出力側に切り換わり、第２スイ
ッチ手段１４は非送出側に切り換わる。また、パイロッ
ト信号埋め込み用である第３スイッチ手段１５は、デー
タ送出側に切り換わり、第４スイッチ手段１６はパイロ
ット信号発生器８側に切り換わる。したがって、ワーク
ステーション５からのデータ信号は、第１スイッチ手段
１３、第３スイッチ手段１５を経て主トランシーバ６に
入力し、主ループ上に送出される。また副＋１・−ブに
はパイロット信号が送出される。

ここで、主トランシーバ６がループバック機能を有して
いるから、主信号判別器１０は、ワークステーション５
からのデータ信号の送出状態を検出している。ワークス
テーション５からのデータ信号の送出が終了すると、そ
のことが主信号判別器ｌＯにより判別されろ。この判別
信号はスイッチコントローラＩ７に入力する。スイッチ
コントローラ１７が判別信号に応答することにより、第
３スイッチ手段１５がパイロット信号発生器８側に切り
換わり、該スイッチ手段１５を通じて主トランシーバ６
にはパイロット信号が供給される。

そのため、主トランシーバ６から主ループ上には、必ず
データ信号か、もしくはパイロット信号が送出される。

（ロ）転送モード 当該ノードｌが送信権を確保していない状態で、主ルー
プを通じて前段のノードｌからデータ信号が入力すると
、そのことを主信号判別器ＩＯが判別する。この主信号
判別器ＩＯの判別信号によりデータセレクタＩ２が応答
動作して、入力信号からデータ信号を抽出する。このデ
ータ信号はワークステーション５に与えられるとともに
、第１スイッチ手段１３に与えられる。

この場合、スイッチコントローラは、ワークステーショ
ン５や信号判別器１０．ＩＩからの信号に応答して、各
スイッチ手段１３．１４，１５．１６は転送モードに切
り換わっている。すなわち、第１スイッチ手段１３はデ
ータセレクタ１２側に切り換わり、第３スイッチ手段１
５は第１スイッチ手段Ｉ３側、すなわちデータ信号送出
側に切り換わっている。これによって、主ループを通じ
て入力したデータ信号は、主トランシーバ６を通じて主
ループ次段のノードｌに転送される。第２と第４の各ス
イッチ手段１４．１６は、副ループにパイロット信号の
みを送出する接続状態になっている。

データ信号の転送が終ｒすると、そのことが主信号判別
器１０で判別され、その判別信号に応答するスイッチコ
ントローラ１７の動作により、第３スイッチ手段１５が
パイロット信号発生器８側に切り換わる。これによって
、転送のデータ信号のあとにも、パイロット信号が送出
される。

（ハ）アイドルモード 主ループ上にデータ信号を送出せず、また主ループを通
じてデータ信号を受信しないモードであり、第３スイッ
チ手段１５はパイロット信号発生器８側に切り換わって
いる。この場合は、主トランシーバ６からはパイロット
信号のみが継続して送出され、また、副トランシーバ７
からもパイロット信号が継続して送出される。

次に異常時の動作を説明する。

（ニ）異常時モード（第１折り返しモード）今、主トラ
ンシーバ６のループ手前で断線等の事故が発生したとす
る。すると、主トランシーバ６は、データ信号もパイロ
ット信号も受信しなくなり、そのことは主信号判別器１
０で検出される。

この無信号状態の検出によりスイッチコントローラ１７
の制御動作が切り換わり、第１の折り返しモードに移行
する。このモードでは、主ループからの信号取り込みを
中断して、副ループから副トランシーバ７を通じて信号
を取り込む。主ループ次段への信号伝送は継続し、副ル
ープ次段へのパイロヅト信号の送出を中断する。これに
よって、該ノードｌが副ループからデータ信号を取り込
んで、主ループへデータ信号を送り出すので、データ信
号か障害発生個所を回避してその手前で折り返すことに
なる。

この場合、主ループの前段側から信号が入力せず、専ら
副ループ前段側から信号が入力するから、結局、データ
セレクタ１２が抽出するのは、副ループ上を伝送されて
くるデータ信号である。

このように副ループを通じてデータ信号が入力してくる
と、そのことが副信号判別器１１で判別され、これによ
って転送モードに変わる。データセレクタ１２で抽出さ
れたデータ信号は、第１スイッチ手段１３、第３スイッ
チ手段１５を通じて主トランシーバ６に与えられ、該主
トランシーバ６から主ループ次段のノードｌに転送され
る。この場合も、データ信号の送出が終了すると、第３
スイッチ手段１５がパイロット信号発生器８側に切り換
わって、パイロット信号が送出される。

（ホ）異常時モード（第２折り返しモード）主ループ次
段のノートＩが上記のような第１折り返しモードになる
と、その前段のノード１は、第２の折り返しモードに移
行する。すなわち、主ループ次段のノード１の副トラン
ンーバ７からは上記したように、パイロット信号が送出
されなくなるから、その後段にある当該ノード１の副ト
ランシーバ７は、パイロット信号を受信しなくなる。

そのことは副信号判別器１１で検出される。この無信号
状態の検出によりスイッチコントローラＩ７の制御動作
が切り換わり、第２の折り返しモードに移行する。この
モードでは、主ループ前段からの信号取り込みは継続す
るが、主ループ次段への信号送出を中断し、副ループ次
段へパイロット信号だけでなく、データ信号の送出を行
ない、副ループからのパイロット信号の取り込みを中断
する。これによって、該ノードｌが主ループからデータ
信号を取り込んで、副ル・−ブヘデータ信号を送り出す
ので、データ信号が障害発生個所を回避してその手前で
折り返すことになる。

このように、主ループのいずれかの個所、たとえば第１
ノード１１と第２ノードｌ、との間で障害が発生すると
、その障害発生個所より主ループ後段側のノード（第２
ノード１．）が第１の折り返しモードに移行して、副ル
ープから信号を取り込んで主ループに送出するようにな
り、これに関連して、障害発生個所より主ループ前段側
のノード（第１ノード１＋）は第２の折り返しモードに
移行して、主ループから信号を取り込んで副ループに送
出することになる。

また、副ループのいずれかの個所、たとえば第１ノード
ｌ、と第２ノード１゜との間で障害が発生すると、その
障害発生個所より副ループ後段側のノード（第１ノード
１、）にはパイロット信号が入力しなくなるから、該ノ
ード１１が第２の折り返しモードに移行して、主ループ
から信号を取り込んで副ループに送出し、主ループ次段
へは信号を送出しなくなる。障害発生個所より副ループ
前段側のノード（第２ノード１２）では、主ループを通
じて信号が入力しなくなるから、第１折り返しモードに
移行し、主ループからの信号取り込みを中断し、副ルー
プから信号を取り込んで主ループに送出するようになり
、副ループ次段へのパイロット信号の送出を中断する。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明によれば、主ループおよび副ルー
プにはデータ信号もしくはパイロット信号が常時間断な
く伝送されており、伝送線路に障害が発生すると、これ
に関連して障害発生個所の前後のノードにはデータ信号
もしくはパイロット信号が入力しなくなって、これによ
り障害の発生口折の前後のノードにおいて、データ伝送
のモードが変わり、信号が主ループから副ループへまた
、副ループから主ループに折り返して伝送されることに
なり、正常なノードおよび伝送線路によりデータ伝送状
態が確保される。したがって、局部的な障害がネットワ
ーク全体に波及せず、ネットワークの信頼性が向上する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る２重ループ型光ローカ
ルエリアネットワークの全体構成図、第２図はそのトラ
ンスミッタ部分の構成を示すブロック図、第３図はデー
タコントロール回路の構成を示すブロック図である。 １　（Ｉ　１．　Ｉ　２．１３．・・、　Ｉ　ｎ＞−・
・ノード、２・・主伝送線路、３　・副伝送線路、４・
・トランスミッタ、５・・ワークステーノヨン、６　主
トランンーバ、７・・・副トランノーバ、８・・パイロ
ット信号発生器、９・データコントロール回路、ＩＯ・
・・主信号判別器、１１　副信号判別器、１２　・デー
タセレクタ、１３．１４　　データ送出用スイッチ手段
、１５．１６・・・パイロット信号埋め込み用スイッチ
手段、１７・スイッチコントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）各ノード内の主トランシーバおよび主伝送線路に
   より信号を循環一方向に伝送する主ループと、前記各ノ
   ード内の副トランシーバおよび副伝送線路により信号を
   前記主ループとは逆の循環方向に伝送する副ループと、
   各ノードにおいて主副両トランシーバとワークステーシ
   ョンとの間にあって信号の授受とその伝送方向の切換と
   を制御するデータコントロール回路と、該データコント
   ロール回路にパイロット信号を供給するパイロット信号
   発生器とを備え、 前記データコントロール回路は、主トランシーバもしく
   は副トランシーバを通じて入力する信号の有無およびパ
   イロット信号／データ信号の別を判別する主副一対の信
   号判別器と、該信号判別器の判別信号に応答して入力信
   号からデータ信号を抽出するデータセレクタと、データ
   セレクタで抽出されたデータ信号の転送とワークステー
   ションからのデータ信号の送出とを切り換えるデータ送
   出用スイッチ手段と、主副トランシーバの送出信号入力
   側にあってデータ信号／パイロット信号の送出を切り換
   えるパイロット信号埋め込み用スイッチ手段と、前記両
   信号判別器からの判別信号およびワークステーションか
   らの信号に応答して前記各スイッチ手段を制御するスイ
   ッチコントローラとを含むことを特徴とする２重ループ
   型ローカルエリアネットワーク。