JPS62290237A - ル−プ式通信システムのアクセス方式 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野〉 本発明は、伝送路上に復故フレームが存在するループ式
通信システムのヂｒネルのＭｍ方式に関する。

（従来の技術） 情報化社会の発展に伴い、複数の情報処理システム（局
）をデータ伝送路を介して相互に接続し、より高度な情
報処理を実現するネットワークシステムが種々開発され
ている。

例えばプロセス制御用ネットワークやＯＡ用ネットワー
ク、ＥＡ（エンジニア・オートメーション）ネットワー
ク、ＦＡ（ファクトリ・オートメーション）ネットワー
ク等が、その仕様に応じて開発されている。

ところで最近の傾向としては、これらの独立に存在する
ネットワークを統合し、あるいは複合し−でさらに高度
な情報処理を可能とする大規模な高速ネットワークの開
発が要求されている。このような大規模ネットワークに
対する基本的な要求としては、例えば、 ■　高速・長距離ネットワークであること。

■　音声、静止画、動画、コードデータ等の種々のメデ
ィアに対応し得るマルチメディアネットワークであるこ
と。

■　回線交換とパケット交換を統合し得るネットワーク
であること、。

■　各種方式のネットワークを支線として接続可能なネ
ッ１−ワークであること。

等が挙げられ、これらの条件を満たすネットワークとし
てループ式通信システムの開発が盛んである。

しかし、長距離で多数の局を収容するネットワークは、
ループ上および局内での遅延の総和が大きくなり、ルー
プ上に複数のフレームが入ることになる。このような複
数フレームあるいは複数フレーム内のチャネルへのアク
セスについては、次のような問題がある。

すなわち、２つの局ＡとＢが同時に送信要求を発生して
局Ａはフレーム１で、局Ｂはフレーム２でフレームを獲
得したときには局Ａはフレーム１に続きフレーム２も使
用しようとするので衝突が生じる。フレーム内のチャネ
ルに関しても局Ａと局Ｂが違うフレームの同じチャネル
を獲得したときにも同様の理由で衝突が生じる。送信権
は、１フレームあるいは１チヤネルにつき１局に与えら
れるので、これらの場合２局とも送信できなくなる。

従来はこのようなことが発生しないように、フレーム１
をキーフレームとし、新たにフレームあるいはチャネル
を獲得しようとする局はキーフレームが来るのを待って
送信を行っていた。

しかしこの方式によれば衝突を防ぐことは可能になるが
、伝送路が長くなりフレームが多数人るようになるほど
、キーフレームを獲得するまでの遅延が増え、また伝送
路上のフレーム数より短いデータ長を送信するときは、
伝送効率の低下をまねく。

（発明が解決しようとする問題点） 従来のループ式通信システムのアクセス方式は、伝送遅
延が長く、伝送効率が低いという問題点があった。

不発明はこのような事情を考慮してなされたもので、そ
の目的とするところは、伝送路上に複数フレームが入る
場合のフレームへのアクセスを効率よく行えるループ式
通信システムのアクセス方式を提供することにおる。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために本発明は、制御局と複数の
局とが伝送路によってループ状に接続され、１ｉｌｌ　
ｉｌ１局は伝送路上に複数種類のフレームを周回させ、
各局はフレーム内のチャネルを使用して通信を行うルー
プ式通信システムのアクセス方式において、各局は送信
時にフレームの空チャネルを獲得し、以後送信データの
無くなるまで同一種類のフレームの同一チャネルを連続
して使用してデータを送信することを特徴とする。

（作　用） 各局は送信時にはフレーム中の空きチャネルを獲得し、
このチャネルで送信を行う。１回のチＸ・ネル獲得によ
る送信で送信か終了しない場合でも同一種類のフレーム
の同一ヂＡ・ネルはその局に送信権か５λられるので、
その局は新たに空きチャネルをさがすことなく、次の同
一種類のフレームが周回したときにその同一種類のフレ
ーム中の同一チャネルを使用して残りのデータの通信を
行う。

（実施例〉 以下図面に基いて本発明の実施例を詳細に説明する。

この実施例では制御局と局とが伝送路を介してループ状
に接続されたループ式通信システムを対象としている。

第１図はこのループ式通信システムの制御局の構成を示
すブロック図である。同図に示されるように伝送路から
送られる信号は直並列変換部１に入力され、パラレル型
のデータに変換される。この変換されたデータは書込み
レジスタ３にセットされる。書込みレジスタ３の出力は
フレームバッファ５とフレームヘッダ検出部７とに送ら
れる。

フレームバッファ５はフレームを伝送路上に整数個人る
ようにするものでおり、等価的に伝送路長の調整を行う
。バッファ制御部っけフレームハッフ７５の書込み／読
出しの制御を行う。フレームバッファ５の情報は読み打
しレジスタ１１を経由してフレーム発生部１３へ送られ
る。フレームヘッダ検出部７は書込みレジスタ３の出力
を１ｆｆｉ？、Ｒしてフレームヘッダを検出し、フレー
ムヘッダを検出すると検出信号をフレーム発生部１３へ
出力する。クロック発生部１５はフレーム発生部１３に
基準クロック信号を与え、フレーム発生部１３はフレー
ムヘッダ検出部７からフレームヘッダの検出信号が送ら
れると基準クロック信号に基づいて読み出しレジスタ１
１の内容を並直列変換部１７に供給する。並直列変換部
１７は送られてくるデータをシリアル型に変換して伝送
路に出力する。

第２図は制御局が発生するフレームのフォーマット図で
ある。この実施例では１フレームが３チヤネルで構成さ
れ、伝送路上を３フレームが周回する。

第２図（ａ）はこの伝送路を周回するフレームを示した
もので、３種類のフレームが伝送路上を周回している。

第２図（ｂ）は１つのフレーム内のフォーマットを示し
たもので、１フレームはフレームヘッダ１９と、チャネ
ル丁２１、チャネル［２３、チャネルｍ２５とから成る
。

第２図（Ｃ）に示すようにフレームヘッダ１９はフレー
ム同期部２７とフレーム番号部２９とから成る。フレー
ム同期部２７はフレームの先頭を示すものであり、フレ
ーム番号部２９には３種類のフレームの違いを示すコー
ドが与えられている。

第２図（ｄ）に示されるように各チャネルは宛先アドレ
ス部３１、送信元アドレス部３３、データ部３５、チェ
ックコード部３７から成る。宛先アドレス部３１には送
信先の局のアドレスが書かれ、送信元アドレス部３３に
は送信元の局のアドレスが書かれ、チェックコード部３
７には誤り制御等のためのチェックコードが書かれる。

第３図は局の構成を示すブロック図である。伝送路から
送られる受信データは直並列変換部３９に入力され、パ
ラレル型のデータに変換されフレームヘッダ検出部４１
とラッチ部４３に送られる。

フレームヘッダ検出部４１はフレームヘッダを検出する
ものでフレームヘッダを検出するとカレントフレーム番
号レジスタ４５と受信制御部４７とにフレーム番号を送
る。カレントフレーム番号レジスタ４５はこのフレーム
番号を記憶する。受信制御部４７はフレームヘッダ検出
部４１からフレームヘッダを検出したことを知らされる
とチャネルカウンタ４９を“１°′にセットする。カレ
ントフレーム番号レジスタ４５にはフレームヘッダが検
出されるたびにフレーム番号がセットされ、チャネルカ
ウンタ４９はフレームヘッダの検出で“１″にセットさ
れ、チャネルの通過するたびにカウントアツプされる。

両機能は局がデータを送信するときに使用される。

ラッチ部４３の出ノ〕は空チヤネル検出部５１、自局ア
ドレス検出部５３、受信バッファ５５、セレクタ５７へ
入力される。空チヤネル検出部５１は宛先アドレス３１
が“０１１であれば送信制御部５９へ信号を送る。自局
アドレス検出部５３は宛先アドレス３１と自局アドレス
との一致を検出する。受信制御部４７は、自局アドレス
検出部５３からの信号を受けると受信バッファ５５ヘデ
ータをコピーし、受信終了後ＣＰＵ６１へ受信データが
あったことを知らせる。ＣＰＵ６１は受信バッファ５５
のデータを読み出す。符号６３はメモリである。なお、
ラッチ部４３、空チヤネル検出部５、自局アドレス検出
部５３、受信バッファ５５への書込み等のタイミング信
号は、全て受信制御部４７が発生させる。

送信バッフ７６５は、ＣＰＵバス６６を介してＣＰＵ６
１によりデータが書込まれる。セレクタ５７は、送信制
御部５９の指令によりラッチ部４３と送信バッファ６５
との出力の切換えを行う。”送信制御部５９は、空チヤ
ネル検出部５１から検出信号を受けとると、セレクタ５
７を送信バッファ６５側へ切り替え、送信バッファ６５
がらのデータを読みだし、同時にカレントフレーム番号
レジスタ４５の内容を送信フレーム番号レジスタ６７へ
、チャネルカウンタ４９の内容を送信チャネルレジスタ
６９ヘセツトする。並直列変換部７１、はセレクタ５７
の出力データをシリアル型に変換して伝送路に送る。比
較部７３はカレントフレーム番号レジスタ４５と送信フ
レーム番号レジスタ６７の内容を比較すると同時に、チ
ャネルカウンタ４９と送信チャネルレジスタ６９の内容
を比較し、比較結果が両者とも一致したと判定した時の
み送信制御部５９に信号を送る。

次にこの実施例の動作について説明する。

先ず受信時の動作について説明する。

伝送路から送られる受信データは直並列変換部３９によ
ってパラレル型のデータに変換され、ラッチ部４３に入
力される。

自局アドレス検出部５３は宛先アドレス部３１に自局の
アドレス番号が出かれていることを検出すると受信制御
部４７に信号を送る。

この受信制御部４７はラッチ部４３に格納されたデータ
を受信バッファ５５に送り、受信終了後ＣＰＵ６１へ受
信データがあったことを知らせ、ＣＰＵ６１は受信バッ
ファ５５のデータを読出す。

次に送信時の動作について説明する。ＣＰｔＪ６１は送
信バッファ６５にデータを書込んだ後、送信制御部５９
に送信要求を行う。空チヤネル検出部５１は宛先アドレ
ス部３１が“Ｏ゛、すなわらこのチャネルが空きである
ことを検出すると送信制御部５９に信号を送り、送信制
御部５９はセレクタ５７を送信バッフ７６５側へ切換え
、送信バッファ６５からのデータを読み出し、セレクタ
５７、並直列変換部７１を介して伝送路へ送る。

これと同時にカレントフレーム番号レジスタ４５の内容
が送信フレーム番号レジスタ６７ヘセツトされ、チャネ
ルカウンタ４９の内容が送信チャネルレジスタ６９ヘセ
ツトされる。

送信バッフ７６５のデータが１回のチャネルで送信でき
ない場合は同じフレーム番号を有するフレームの同じチ
ャネルを使用してデータの送信を行う。同じフレームの
同じチャネルの検出は比較部７３が行う。フレームヘッ
ダ検出部４１はフレームヘッダを常時監視しており、カ
レントフレーム番号レジスタ４５にはそのフレーム番号
が入力され、チャネルカウンタ４９はチャネルが通過す
るたびにカウントアツプされる。送信フレーム番号レジ
スタ６７と送信チャネルレジスタ６９には送信時のフレ
ーム番号とチャネル番号とが記憶されているので、比較
部７３によりカレントフレーム番号レジスタ４５と送信
フレーム番号レジスタ６７およびチャネルカウンタ４９
と送信チャネルレジスタ６９との内容が比較され、両者
が一致したときには同じフレームの同じチャネルが検出
されたことになるので比較部７３により送信制御部５９
に比較一致信号が送られる。

この信号が送られると送信制御部５９は送信バッファ６
５のデータをセレクタ５７、並直列変換部７１を介して
伝送路へ送る。

このようにこの実施例では各局は送信時に空チャネルを
獲得してデータを送信し、以後送信データの無くなるま
で同じフレーム番号を有するフレームの同じチャネルを
連続して使用するので、空チャネルの獲１ｄを短時間で
行えるようになる。またフレームを連続して使用しない
ため空チャネルが多くなり、集中的に送信要求か発生し
てもチレネルを獲得しやすくなる。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように本発明によれば、送信要求が
発生してから衝突を回避して短時間にチャネルを獲得で
き、また各局がチャネルを獲得しやすくなりアクセス効
率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るループ式通信システム
にお（プる制御局の構成ブロック図、第２図は同実施例
にお【ブるフレームのフォーマット図、第３図は局の構
成ブロック図である。 ４１・・・フレームヘッダ検出部 ４５・・・カレントフレーム番号レジスタ４９・・・チ
ャネルカウンタ ６７・・・送信フレーム番号レジスタ ６９・・・送信チャネルレジスタ ７３・・・比較部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 制御局と複数の局とが伝送路によってループ状に接続さ
   れ、前記制御局は前記伝送路上に複数種類のフレームを
   周回させ、前記各局は前記フレーム内のチャネルを使用
   して通信を行うループ式通信システムのアクセス方式に
   おいて、 前記各局は送信時に前記フレームの空チャネルを獲得し
   、以後送信データの無くなるまで同一種類のフレームの
   同一チャネルを連続して使用してデータを送信すること
   を特徴とするループ式通信システムのアクセス方式。