JPH0220939A - ループネットワークのループ制御方式 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、複数の場所に散在配置されたモニター機器、
制御機器等の工業用ネットワーク化、企業内情報機器の
ネットワーク化、更には特定地域内の端末機器のネット
ワーク化等に使用されるループネットワークのループ制
御方式に係わり、特にループに柔軟性を持たせる手段を
付加したループネットワークのループ制御方式に関する
。

（従来の技術） 近年、伝送路のループネットワーク化は、設備費用の低
廉化、インターフェースの簡素化、多様なニーズに対処
し得る融通性、ステーションおよび端末機器の拡張性に
優れていること等から種々の用途の通信網に利用される
傾向にある。

ところで、この種のループネットワークは、−船釣には
第２図に示す如くループ伝送路１にフレームを送信する
制御ステーション２のほか、送受信部およびインターフ
ェイス等をもフた複数のステーション３．・・・が接続
され、かつ、これらのステーション３．・・・にはそれ
ぞれ１個以上の端末機器４が接続されている。

このようなループネットワークにおいては各ステーショ
ン２，３・・・がループ伝送路１を時分割的に共同使用
しながらデータを伝送する必要性から種々の多重化方式
が考えられているが、その中でもチャンネル多重方式は
制御局２から第３図に示すようなフレームヘッダＦＨを
含んで所定数のタイムスロットＴ、、Ｔ２．・・・・・
・Ｔｎを寄せ集めて構成されたフレームＦが定周期で繰
り返しループ伝送路１へ伝送される様になっている。こ
のフレームＦの長さは例えば回線交換型のネットワーク
では１２５μｓであり、かつ、フレームＦの先Ｒである
フレームヘッダＦＨにはフレームの切れ目を識別させる
ための特殊なパターンが挿入される。

他のステーション３．・・・は前記フレームヘッダＦＨ
を検出後、伝送路１上のキャリアから抽出したクロック
をカウントし、このカウント値と予め定められた自己ス
ロット値とを比較し、両値が一致したときに当該スロッ
トが自己のスロットであると認識し、このタイムスロッ
ト内に自ステーションから送信すべきデータをループ伝
送路１へ伝送している。なお、データ伝送の一巡により
生じたループ遅延は専ら制御局２内のエラスチックバッ
ファメモリによって調整されている。

ところで、従来、以上のように各フレームＦのフレーム
ヘッダＦＨを検出しながら下流ステーションへ順次移行
するフレーム同期式ループネットワークでは、各ステー
ション３．・・・からデータを送出するにあたり一例と
してレジスタインサージョン方式が上げられる。この方
式は、ループ伝送路１の各ノード位置に設置される各ス
テーション２．３・・・に最大パケット長に相応するビ
ット数のシフトレジスタが設置され、上流側から伝送さ
れてきた各スロットのパケットデータを一時的にシフト
レジスタに格納し、自己ステーション３の端末機器４に
おける処理データの送信後にシフトレジスタのパケット
データをループ伝送路１へ送出する方式である。

従って、以上のようなレジスタインサージョン方式を用
いたフレーム同期式ループネットワークでは、シフトレ
ジスタの段数がパケット長により一義的に固定化されて
いるので、各ノードステーション３の端末機器４の処理
を遅らすことができない。このことは、特に最近のよう
に１つのループ伝送路１を用いて音声データ、コードデ
ータ。

画像データ等の各種データを伝送する複合型ネットワー
クの場合には各ステーション３ごとに接続端末機器４の
種類および接続機器の数等に応じて内部処理時間が大幅
に異なり、これに伝送系の遅れが加わること等を考えれ
ば、データ通信網としては柔軟な対応ができない不具合
があった。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、レジスタインサージョン方式を採用した従来の
フレーム同期式ループネットワークは、各スロットのパ
ケットデータを一時的に格納するシフトレジスタが固定
化されていることがら、各ステーション２，３・・・に
多様な端末機器４・・・を接続することはこれら端末機
器の遅延時間にバラツキがあるために難しく、今後益々
発展する分野である複合型ネットワークに充分対応でき
ない問題点があった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、各ステーシ
ョンの内部処理時間を考慮しつつ柔軟にデータを下流側
ループ伝送路へ伝送し得、これによって種々の端末機器
の接続を可能とし、がっ、複合型の場合にも充分対処し
得るループネットワークのループ制御方式を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） 本発明によるループネットワークのループ制御方式は、
各ステーションに、ループ伝送路の上流側から伝送され
てくるフレーム同期信号を検出する同期信号検出手段と
、この同期信号検出手段により検出された同期信号以降
のデータを可変長受信バッファメモリに記憶するととも
に前記フレーム同期信号に基づいて自ステーションにお
いて所要とする内部処理を行い、この内部処理終了後に
送信すべきデータを送信バッファメモリに記憶して同期
信号の再送出要求を行う可変遅延手段と、この可変遅延
手段によって送出された同期信号再送出要求に基づいて
再度同期信号を送出し、かつ、この同期信号に前記送信
すべきデータを付加し下流側ループ伝送路へ送出するデ
ータ送出手段とを備えたものである。

（作用） 従って、本願は、以上のような手段とすることにより、
同期信号検出手段で上流側から伝送されてくる同期信号
を検出した後、この同期信号検出信号に基づいて可変遅
延手段では前記同期信号以降のデータをシリアル・パラ
レル変換して可変長受信バッファメモリに格納するとと
もに、自ステーションの内部処理の終了後には送信すべ
きデータを送信バッファメモリに格納して送信準備がで
きたとき、同期信号の再送出要求を行う。ここで、可変
遅延手段から同期信号再送出要求を受けると、データ送
出手段は同期信号°を送出し、かつ、この同期信号に送
信すべきデータを付加して下流側ループ伝送路に伝送す
る。このように各ステーション毎に異なるデータ処理時
間による遅延を許容し柔軟なループネットワークを得る
ものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。先ず、本発明のループネットワークは第２図と同様
に構成され、かつ、同期をとりながら各ステーション２
，３．・・・で必要な内部処理を行い、下流側ステーシ
ョンへ順次データを伝送して移行していくものとする。

しかして、以上のようなループネットワークにおいて各
ステーション２．３．・・・には第１図に示すような手
段が備えられている。すなわち、本発明方式は、ループ
伝送路１の各ノードに設置されたステーションに上流側
から伝送されてくるフレームＦを受信する受信部１１お
よび下流側ステーションへ後述するデータを伝送する送
信部１２が設けられている。１３はループインターフェ
イス、１４はフレーム制御部である。

このフレーム制御部１４においては、前記フレームＦの
うち同期用のフレームヘッダＦＨを検出する同期信号検
出手段１５、このフレームヘッダＦＨ以降のデータをシ
リアルに受けてパラレルに変換して出力する例えばシフ
トレジスタ等の直並列変換部１６、送信すべきデータを
パラレルに受けてシリアルに変換して出力する例えばシ
フトレジスタ等の並直列変換部１７および同期用フレー
ムヘッダＦＨを記憶する同期信号送出手段１８等により
構成されている。

２０はループネットワーク１とステーションに接続され
る１個以上の端末機器３０との間に設けてデータの送受
信制御の役目を司る送受信制御部である。この送受信制
御部２０は、例えば入力ボート２１、直並列変換部１６
から出力される並列データを記憶する可変長受信バッフ
ァメモリ２２、ＣＰＵその他の必要に応じて電気回路等
によって構成され前記同期信号検出手段１５による同期
検出信号を受けて端末機器３０に所要とするデータ処理
指令を与え、あるいは端末機器３０の処理データのうち
送信すべきデータを受取って送信バッファメモリ２３に
格納する制御部２４および出力ボート２５等によって構
成されている。なお、この制御部２４は端末機器３０に
よる内部処理の終了後に出力ボート２５を介して前記フ
レーム制御部１４の同期信号送出手段１８へ同期信号再
要求指令を出力するようになっている。

次に、以上のように構成されたループネットワークのル
ープ制御方式の動作について説明する。

ループ伝送路１の上流側からフレームヘッダＦＨに他の
ステーションのデータを付加したフレームＦが伝送され
てくると、当該ノードのステーションはそのフレームＦ
を受信部１１で受信した後、ループインターフェイス１
３を介してフレーム制御部１４へ送る。このフレーム制
御部１４では、フレームＦのうちフレームヘッダＦＨを
同期信号検出手段１５で検出すると、そのフレームヘッ
ダ検出信号を入力ポート２１または直接制御部２４へ送
出する。このとき、フレームＦのうち前記フレームヘッ
ダＦＨ以降のデータは直並列変換部１６にシリアルに導
入され、ここでパラレルに変換されている。そこで、制
御部２４は、前述したようにフレームヘッダ検出信号を
受けると、データ書き込み指令を出力して直並列変換部
１６のデータを可変長受信バッファメモリ２２に記憶す
るとともに、そのバッファメモリ２２のデータ内容に基
づき、あるいは自発的に端末機器３０へ当該ステーショ
ンの順番に当たっていることを報告する。このとき、必
要とする端末機器３０は処理を実行し、その処理終了後
、あるいは既に処理済みのデータを含めて送信すべきデ
ータを制御部２４を介して送信バッファメモリ２３に記
憶する。なお、制御部２４は可変長受信バッファメモリ
２２に格納されているデータのうち他の下流側ステーシ
ョンに送信すべきデータがあれば、そのデータをも送信
バッファメモリ２３に記憶する。

このようにして送信すべきデータの送信準備が完了する
と、制御部２４は直接または出力ポート２５を介してフ
レームヘッダ再送出要求指令を同期信号送出手段１８へ
与える。そうすると、同期信号送出手段１８からフレー
ムＦのフレームヘッダＦＨが出力され、このフレームヘ
ッダＦＨを先頭としこれに並直列変換部１７で変換され
た送信すべきデータがシリアルに付加され、ループイン
ターフェイス１３を経て送信部１２から下流側ループ伝
送路１へ伝送される。

従って、以上のような実施例の構成によれば、上流側か
ら送られてくるフレームＦのフレームヘッダＦＨを検出
した後、必要な端末機器３０へ指令を与えて内部処理を
行わせ、かつ、この内部処理の終了後にフレームヘッダ
の再送出要求を行い、この要求に基づいてフレームヘッ
ダに送信すべきデータを付加し下流側ループ伝送路１へ
伝送するようにしたので、各ステーションにおいて端末
機器３０の処理時間に合せて自由に遅延させて次のステ
ーションへ移行させることができる。このことは、既設
の各ステーションにおいて端末機器を容易に増設でき、
かつ、各ステーション相互間で接続端末機器が異なり、
あるいは処理時間の遅い端末機器を所持している場合で
も充分に対処できる。また、今後益々発展する音声デー
タや画像データ等の各種データを多重化して伝送する複
合型ネットワークにも充分対処できる。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、各ステーションご
とに内部処理時間を考慮しつつループに柔軟性を持たせ
てデータを伝送でき、これにより種々の端末機器の接続
が可能であり、かつ、複合型の場合にも充分対処できる
ループネットワークのループ制御方式を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式の一実施例を示す各ステーションの
概略構成図、第２図および第３図は従来方式を説明する
ために示したもので、第２図は従来の一般的なループネ
ットワークの模式図、第３図は伝送フレームのフォーマ
ット図である。 １・・・ループ伝送路、２・・・制御ステーション、３
・・・ステーション、１１・・・受信部、１２・・・送
信部、１４・・・フレーム制御部、１５・・・同期信号
検出手段、１６・・・直並列変換部、１７・・・並直列
変換部、１８・・・同期信号送出手段、２０・・・送受
信制御部、２３・・・可変長受信バッファメモリ、２３
・・・送信バッファメモリ、２４・・・制御部、３０・
・・端末機器。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ループ伝送路に複数のステーションが接続され、各ステ
   ーションが所要とする処理を実行しながら次のステーシ
   ョンに順次移行していくチャンネル多重方式のループネ
   ットワークにおいて、 前記ループ伝送路の上流側から伝送されてくるフレーム
   同期信号を検出する同期信号検出手段と、この同期信号
   検出手段により検出された同期信号以降のデータを可変
   長受信バッファメモリに記憶するとともに前記フレーム
   同期信号に基づいて自ステーションにおいて所要とする
   内部処理を行い、この内部処理終了後に送信すべきデー
   タを送信バッファメモリに記憶して同期信号の再送出要
   求を行う可変遅延手段と、この可変遅延手段によって送
   出された同期信号再送出要求に基づいて再度同期信号を
   送出し、かつ、この同期信号に前記送信すべきデータを
   付加し下流側ループ伝送路へ送出するデータ送出手段と
   を備え、各ステーションで処理時間に応じて任意に遅延
   可能としたことを特徴とするループネットワークのルー
   プ制御方式。