JPS6343444A - 多ノ−ド・バス・トポロジ−を有する局部区域ネットワ−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】 本発明は一般にデータ通信、さらに詳しく述べれば改良
された周部区域ネットワークに関するものである。

パーソナル・コンピュータ、プリンタ、ワーク・ステー
ションおよび同様なデータ・ステーションなどの間のデ
ィジタル・データ通信を可能にする周部区域ネットワー
クは、代表的に同軸ケープルまたはより線対の伝送ライ
ンによって、事務所や工場施設内の隔てられた場所にあ
る異なるコンピュータ等と、付随する周辺ステーション
等との間のディジタル・データ通信を与えるように、事
務所、工場および同様な場所でますます広まりつつある
。かくて、例えば周部区域ネットワークによってパーソ
ナル・コンピュータの使用者はアプリケーション、プロ
グラム、プリンタ、プロッタおよびファイルを分担し得
る一方、個々のコンピュータのメモリおよび計算の力を
独立して使用することができる。

コンピュータ間の伝送ラインを通るディジタル・データ
の伝送を制御して２つ以上の異なるデータのンたれた衝
突しないようにし、それによってネットワーク内のデー
タの所期の行先を決定する、異なる方法を使用するＣ３
ＭＡ／ＣＤ／ＣＡおよびトークン通過ネットワークを含
むいろいろな形の周部区域ネットワークが現在使用され
ている。

１つの既知の周部区域トークン通過ネットワークには、
複数個の多端子トランシーバまたはハブが含まれている
。この方式では、周部区域ネットワークにある各ノード
またはコンピュータ・ステーションは、トランシーバを
経ていわゆる変形木構造の専用同軸ケーブルに至る能動
ハブの１つの端子に直結されている。ネットワーク内の
各トランシーバは、ケーブルをその特性インピーダンス
で成端することによって信号反射が回避されることを保
証する在来の伝送ライン理論にしたがって、ケーブルの
特性インピーダンスに事実上等しい出力インピーダンス
を持つように設計されている。しかし、かかるトランシ
ーバの２個がハブの１つの端子に接続されると、ケーブ
ルはもはやその特性インピーダンスで正しく成端せず、
信号伝送はそのとき悪影響を受ける。かくて在来の周部
区域ネットワークの設計者はネットワーク内の各ノード
について１つのハブ端子を供給することを要求され、ま
た専用ケーブルが各ノードからハブ端子まで延びなけれ
ばならない。これらの要求が周部区域ネットワークのコ
ストと複雑さとの両方を著しく増大させるのは、要求さ
れるケーブルの量が比較的多くかつネットワーク内の各
ノードについて要求される能動ハブ端子の数が多いから
である。

したがって本発明の１つの目的は、現在知られているネ
ットワークよりも安価でかつ複雑でない上述の形の周部
区域ネットワークを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、複数個のノードが一木ノケ
ーブルで１個のハブ端子に接続される上述の形の周部区
域ネットワークを提供することである。

これらの目的で、本発明の周部区域ネットワークでは、
ケーブルの特性インピーダンスに等しい比較的低い出力
インピーダンスを持つトランシーバを経て専用ケーブル
によフて組み合わされる１つの端子に接続される在来の
周部区域ネットワークと違って、複数個のノードはケー
ブルの信号を無視できないほどにひずませることなくケ
ーブルの特性インピーダンスより格段高い、すなわち最
低１０倍の出力インピーダンスをおのおの持つトランシ
ーバによって、その両端で正しく成端される１本のケー
ブルにかつ１つの端子にそれぞれ接続されている。

上記の目的および以下に現われるかもしれない他のかか
る目的を達成するために、本発明は前記特許請求の範囲
に事実止定められかつ付図に関して以下に詳しく説明さ
れる周部区域ネットワークに関するものである。

第１図に示される代表的な在来の周部区域ネットワーク
は複数個の、ここでは２個の、多端子能動ハブＨ１およ
びＨ２を含んでいる。各ハブの選択性端子は普通、特性
インピーダンス９３オームを有するＲＧ６２同軸ケーブ
ルのような同軸ケーブルのある長さによって、ノードＮ
または別のハブの端子に接続されている。かくて第１図
に示される通り、ハブＨ８の第１端子はケーブルのある
長さ１０によってノードＮ、に接続され、ハブＨ８の第
２端子はケーブルの第２の長さ１２によって第２ノード
Ｎ２に接続され、またハブＨ，の第３端子はケーブルの
長さ１４によってもう１つのハブＨ２の端子に接続され
ている。ハブＨ２の第２端子は同軸ケーブルの長さ１６
によってノードＮ３に接続されている。

第１図に示された在来の周部区域ネットワークの各ノー
ドは、在来通り、同軸ケーブルに結合されるトランシー
バと、トランシーバに接続される通信アダプタすなわち
周部区域ネットワーク制御器と、ホスト・コンピュータ
とを含んでいる、周部区域制御器は同軸ケーブルで送受
信するデータの低レベル・プロトコルを処理する。スタ
ンダード・マイクロシステムズ社（ＳｔａｎｄａｒｄＭ
ｉｃｒｏｓｙｓｔｅｍｓ　（：ａｒｐ、）によって製造
販売されているＣＯＮ　９０２６は、この目的で使用さ
れる周部区域ネットワーク制御器の一例である。

在来の周部区域ネットワークでは、第１図に示される通
り、同軸ケーブルはその特性インピーダンスで接続され
るハブ端子で成端され、またトランシーバの出力インピ
ーダンスは例えばＲＧ６２同軸ケーブルでは９３オーム
であるケーブルの特性インピーダンスに事実上等しくな
るようにセットされている。この方法では、在来の伝送
ライン理論により、同軸ケーブルはその特性インピーダ
ンスを持つその各端で成端され、ケーブルに現れる望ま
しくない信号反肘をなくす。しかしこれは、１個だけの
ノードおよびトランシーバしかすべての個別ハブ端子に
接続できないという不利を持っている。

本発明の周部区域ネットワークでは、複数の、代表的に
は８個の、異なるノードが、比較的高い出力インピーダ
ンスを持つトランシーバを通してノードを接続すること
により在来の理論から離れ、かつその特性インピーダン
スを持つその両端でケーブルを成端させることによって
、１つのハブ端子に容易に接続することができる。かく
て第２図に示される本発明の実施例の通り、１つの他端
子能動ハブＨ３の１つの端子は同軸ケーブルの長さ１８
に接続され、同ケーブルは受動インピーダンス２０でハ
ブから離れたその端で成端され、その受動インピーダン
スはケーブルの特性インピーダンスに事実上等しい。ま
たケーブル１８はその特性インピーダンスでハブ端子で
も成端される。第１図の在来のネットワークのようにハ
ブ端子に１つだけのノードが接続されるのと違って、本
発明の周部区域ネットワークでは、第２図に示される通
り、複数個のここでは８個のノードＮ。

−Ｎａがケーブル１８に接続され、かくてケーブルに現
れる信号を無視できないほどにひずませずにハブＨ３の
端子に接続される。

周部区域ネットワーク内の能動ハブの１つの端子に確実
に接続できるノード数の増加は、ケーブルの特性インピ
ーダンスに比較される比較的高いレベルに、各ノードで
のトランシーバの出力インピーダンスをセットすること
によって、本発明のネットワークで可能にされる。−例
として、しかも本発明の範囲を制限しないような、特性
インピーダンス９３オームの同軸ケーブルでは、第２図
に示される本発明の実施例の通り、各ノード・トランシ
ーバＮ＋−Ｎａの出力インピーダンスは５．０００オ一
ム程度で、具合よくケーブルの特性インピーダンスの最
低１０倍すなわち９３０オームから、さらに望ましい最
低２，０００オームを含んでいる。同様に、高インピー
ダンス・トランシーバが接続される伝送ラインは、代表
的には１５０オームの特性インピーダンスを持つ、より
線対の形であることができる。

第３図は、ノードＮ１のようなノードが第２図のネット
ワーク構造でケーブル１８に接続されている方法を第２
図よりも若干詳しく示している。

第３図に示される通り、ケーブル１８は一連のＴコネク
タ２２を具備し、高インピーダンスのトランシーバ２４
の入力は導体を経て同軸ケーブル１８のシールドおよび
中央の両方に接続される。

トランシーバ２４の出力は、それ自体在来通りネットワ
ーク制御器２６にも接続され、同制御器２６もそれ自体
在来通りホスト・コンピュータ（図示されていない）の
ような通信ステーションにも接続される。

第２図の本発明の周部区域ネットワークの基本構造は、
異なるネットワーク構造を得るように変えることができ
る。かかる１つの変形は第４図に示されており、この場
合２個の８端子能動ハブＨ４およびＨ３からのハブ端子
は、おのおの第２図および第３図について上記に説明さ
れた形の高インピーダンス・トランシーバを含む、数個
のノーＫＮ、、Ｎ２．Ｎ、およびＮ４と共にケーブル２
８（９３オームの受動ターミネータを持っ各端で正しく
成端されている）のある長さに接続されている。この方
法でハブのこの接続を可能にするため、ハブは第１図お
よび第２図に示される在来のハブとは、例えばおのおの
がここに説明された形の高インピーダンス・トランシー
バを含む点で異なっている。

第５図に示される別のネットワーク構造では、トランシ
ーバと共に作られた２端子能動結合器３０は、図示の通
りおのおのがその特性インピーダンスで成端される２個
の同軸ケーブル３２゜３４に接続され、また上述の高イ
ンピーダンス・トランシーバを含む複数個のノードはケ
ーブルに接続されている。かかる配列により、高価な８
端子能動ハブを使用する必要はなく、３０ノードまたは
それ以上のノードから成るネットワークを保持すること
ができる。この構造はより大きな周部区域ネットワーク
にも役立つ、かかる環境において、１個の能動ハブ端子
は数個のノードに取り付けられ、また２端子結合器の１
つの端子に取り付けられる。結合器の他端子は、数個の
他のノードを備えたケーブルに接続することができる。

こうして、１個のハブ端子でより多数のノードを処理す
ることができる。

本発明の周部区域ネットワークに用いる高インピーダン
ス・トランシーバの１つの形が第６図に示されている。

そこに示される通り、トランシーバは送信出力からのデ
ータＲＸ、Ｎをその入力に受信する帯域フィルタから成
る受信機と、フィルタされた信号を基準信号Ｖｌｌ：Ｒ
と比較して、送信入力の各半分にバッファ入力として加
えられる出力信号を作るしきい値検出器とを含んでいる
。送信機の各段は、１次巻線と２次巻線との巻線比が２
：１であるアイソレーション変圧器Ｔ、の１次巻線の片
側に接続されている。２次巻線は回路の受信機部分およ
び同軸ケーブルの中心ならびにシールドに接続されてい
る。受信機はこの変圧器を通して（巻線比により１７２
撮幅で）ケーブルに現れる活動を観測し、上記の通りデ
ータ信号ＲＸＩＮを信号電圧基準と比較する。この基準
より大きいパルスはすべて、受信機にケーブル上のノイ
ズを除去させる妥当データとして処理される。

減少されたコストで設計および使用の柔軟性と便宜を増
大させる周部区域ネットワークが説明されたことは、本
発明の好適な実施例の上記説明から肥ぬられると思う。

また高インピーダンス・トランシーバの特定な回路設計
におけるような、これらの実施例に対する変形は本発明
の主旨および範囲から必ず逸脱せずに作られることも認
められると思う。

【図面の簡単な説明】

第１図は在来の周部区域ネットワークのブロック図、第
２図は本発明により作られた届部区域ネットワークブロ
ック図、第３図は第２図のネットワークの一部の一段と
詳細な図、第４図は本発明による周部区域ネットワーク
の別の構造のブロック図、第５図は本発明による周部区
域ネットワークのもう１つの別な構造の図、第６図は本
発明の周部区域ネットワークに用いる高インピーダンス
・トランシーバの概略図である。 符号の説明： Ｎ１〜Ｎ５　・・・ハブ　Ｎ１〜Ｎ８・・・ノード１０
〜１８．２Ｂ、３２．３４・・・ケーブル２４・・・高
インピーダンス・トランシーバ２６・・・届部区域ネッ
トワーク制御器ＦＩＧ、　Ｉ ＦＩＧ、　２ ＼　　　　　　　　　　　　　　臥 外、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　区・−
働 や 寺　　　　　　　　　　　金

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも１個の端子を持つ能動ハブと、その特
   性インピーダンスでその端の少なくとも１個を成端する
   伝送ラインと、前記伝送ラインに作動接続され、かつ前
   記伝送ラインの特性インピーダンスの少なくとも１０倍
   も高い出力インピーダンスを持つトランシーバを含む局
   部区域ネットワークであって、それにより複数個のかか
   るトランシーバを前記伝送ラインを介して前記１つの端
   子に接続させ、前記伝送ラインに現れる信号を無視でき
   ないほどにひずませないことを特徴とする前記周部区域
   ネットワーク。
2. （２）前記トランシーバの入力インピーダンスが１，０
   ００オームを越えることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の局部区域ネットワーク。
3. （３）複数個の前記トランシーバは前記伝送ラインに共
   通に接続される、ことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の局部区域ネットワーク。
4. （４）前記伝送ラインは１本の同軸ケーブルであり、そ
   のより線対はそれぞれ９３オームと１５０オームの大き
   さの特性インピーダンスを持つ、ことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の局部区域ネットワ
   ーク。
5. （５）前記トランシーバは変圧器によって前記伝送ライ
   ンに結合される、ことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項の局部区域ネットワーク。