JPH0327645A - ループ式通信システム - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、ループ式通信システムに関する。

（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、プロセス制御ネ
ットワークシステム、ＯＡ用ネットワークシステム、フ
ァクトリー●オートメーション用ネットワークシステム
等として種々開発されている。

ところで最近の傾向としては、独立に存在する各種のネ
ットワークを統合し、あるいは複合して、さらに高度な
情報処理を可能とする大規模で高度なネットワークの開
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は、■高速・長距離のネットワーク
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可能な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とを結合できること、■多種
多用な端末の収容が可能であり、各種方式のネットワー
クを支線として接続可能であること、 等である。

これらの要求に応えて、パケット交換方式と回線交換と
の親和性に優れ、また光通信技術の利点が容易で、かつ
大規模ネットワークシステムの構築が容易なループ式通
信システムが注目されている。ループ式通信システムは
、第２図に示すように、各局１が伝送路３を介してルー
プ状に接続され、各局１には構内交換機（ＰＢＸ）、デ
ータ端末等の端末が接続されている。

そして伝送路３には第３図および第４図で示すようなフ
レームが一定周期で周回され、各局１はこのフレームを
用いて通信を行う。

第３図に示されるようなフレーム５は同期領域８、接続
制御領域９、回線交換領域１１、パケット交換領域１３
からなる。

同期領域８はフレーム５の同期をとるために使用され、
接続制御賄域９はタイムスロットｌ５の割り当ての制御
および発着信等の接続制御データが搭載され、回線交換
領域１１は多数のタイムスロット１５が設けられ回線交
換のためのデータが搭載され、パケット交換領域１３は
パケット交換のためのデータが搭載される。回線交換領
域１１およびパケット交換領域１３は端末や支線のトラ
フィック特性に応じて使用され、第４図に示すように、
パケット交換領域１３のないフレーム７が使川されるこ
ともある。

回線交換は、接続制御領域９の接続制御データにより、
回線交換領域１１の多数のタイムスロット１５を端末の
要求に応じて割当てることによってトランスペアレント
に実現される。

第５図はフレーム５、７の接続制御領域９を詳細に示し
たものである。

フレーム５、７において、接続制御領域９は、ｎチャネ
ルからなり、各チャネルはそれぞれ異なる帯域に設定さ
れており、これら各チャネルを個々に用いて各局と制御
局は接続制御データを通信する。

接続制御領域９のチャネルの数および帯域は、ネットワ
ークにおける端末収容数等のシステム規模、接続制御デ
ータの長さ等に応じて最適に設定される。たとえば、シ
ステムコンフィギレーション時にそのチャネル数と帯域
が設定される。なお、第５図ではチャネルは複数である
が、１つでもよい。

接続制御領域９のチャネルは、空塞状態フラグ１７、宛
先局アドレス１９、宛先端末番号２１、送信局アドレス
２３、送信端末番号２５、コマンド２７、データ長２つ
、データ部３１およびそのチェックコード３３により構
成されている。

空塞状態フラグ１７はチャネルの空寒状態を示し、宛先
局アドレス１つは宛先の局を示し、宛先端末番号２１は
宛先の端末を示し、送信局アドレス２３は送信元の局を
示し、送信端末番号２５は送信元の端末を示し、データ
長２つはデータの長さを示し、データ部３１には接続制
御データが搭載され、チェックコード３３には接続制御
データのチェックのためのコードが搭載される。

接続制御データは、一般的に短いデータであり、大規模
ネットワークにおいては、これらのデータが大量に発生
される。そのため、１つの局がチャネルを専有しつづけ
るのを防ぐために、チャネルのデータ部のサイズは接続
制御データより大きく設定し、１回の通信でチャネルを
解放するようなアクセス方式を採用している。

第６図はこのようなループ式通信システムにおける通信
のシーケエンスを示す図であーる。

端末ａと端末ｂで通信を行う時、端末ａは発呼要求を局
Ａを介し制御局に送り、制御局は局Ａに発呼受付を送る
とともに局Ｂを介し端末ｂに着呼指示を送る。端末ｂは
局Ｂを介し着呼応答を制御局に送り、制御局は発呼応答
を局Ａを介し端末ａに送る。端末ａが発呼応答を受ける
と送信データを端末ｂに送り、端末ｂは受信データを端
末ａに送る。端末ａと端末ｂの通信を切断する時も同様
に行う。

第７図は各局の構成を示すブロック図である。

受信機３５は１フレームのデータを受信し直並列変換回
路３７に送る。直並列変換回路３７はデータを直並列変
換し、フレーム同期検出回路３つ、接続制御部４１、回
線交換部４３に送る。フレーム同期検出回路３９は同期
領域に挿入された同期信号からのフレームの先頭を検出
し、この検出タイミングで受信タイミング発生回路４５
を起動し、タイムス口ットカウンタ４７を初期化する。

タイムスロットカウンタ４７は、受信タイミング発生回
路４５が発生するワードクロックを計数して各タイムス
ロットのタイミングを検出する。

接続制御部４１、回線交換部４３は、タイムス口ットカ
ウンタ４７が発生するスロットタイミング信号に従って
受信したデータの入力タイミングを知りデータの入力を
行う。

回線交換部４３はインターフェイスを介して端末（図示
せず）に接続される。ＣＰＵ４９およびメモリ５１はＣ
ＰＵバス５３を介して接続制御部４１、回線交換部４３
とデータを交換し、これらを制御する。ネットワーク管
理装置６３はＣＰＵ４９と接続され、ネットワークの保
守運用管理を行う。

また、送信タイミング発生回路５５は送信データのタイ
ミング制御し、セレクタ５７は接続制御部４１、回線交
換部４３から送られた送信データをタイムスロットに搭
載する。並直列変換回路５つは送信データを並直列変換
し送信機６１に送り、送信機６１は送信データを送信す
る。

なおセレクタ５７は局からの送信データがない時、直並
列変換回路３７を介して受信されたデータを選択して、
これを並直列変換回路５９に与えるので、該データのバ
イパスが行われる。

しかしながら、このようなループ式通信システムでデー
タ転送を行う時、転送データに異常が発生しても、その
異常がどのタイムスロットで発生したか、また、局側、
インタフェース側、ループ側のどこに発生したか、判別
がつかず保守性に問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 従来のループ式通信システム装置では、転送データに異
常が発生した時、その異常がどのタイムスロットで、ど
こに発生したか判別がつかないという課題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、転送データに異常が発生した時、
その異常がどのタイムスロットで、どこに発生したかを
判別できるループ式通信システム装置を提供することに
ある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、複数の局を伝送路によってループ状に接続し
前記伝送路上をフレームを周回させて通信を行うループ
式通信システムにおいて、前記各局に、前記フレーム中
の所定のタイムスロットにデータを挿入し送信する送信
手段と、前記データを記憶する記憶手段と、前記伝送路
を周回した前記タイムスロット中のデータを受信する受
信手段と、前記記憶手段に記憶されたデータと前記受信
手段によって受信された前記タイムスロットのデータと
を比較し、一致していれば正常と判別し、異なれば異常
であると利別する判別手段とを具備することを特徴とす
る。

（作　用） 本発明では、転送データに異常が発生した時に、送信手
段はフレーム中の所定のタイムスロットにデータを挿入
し送信し、記憶手段はそのデータを記憶する。受信手段
は伝送路を周回したタイムスロットのデータを受信し、
判別手段は記憶手段に記憶されたデータと受信手段によ
って受信されたタイムスロットのデータとを比較し、同
一であれば正常と判別し、異なれば異常であると判別す
る。従って、データを揮人するタイムスロットを逐次変
換していくことによりどのタイムスロットで異常が発生
したかを知ることができる。また、各局でかかるテスト
を行うことによりどの局が異常が発生したかを知ること
ができる。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例に係わるループ式通信システ
ムの局の構成を示すブロック図である。

第１図は第７図から関連部だけ取り出している。

受信機３５はフレームを受信する。フレーム制御部６５
は受信した信号からフレームヘッダを検出するとフレー
ムヘッダ検出信号を発し、受信信号からワードクロック
を抽出し、送信するデータを送信機６１に送り、受信し
たデータを受信データレジスタ７５および受信データバ
ス６６を介してインターフエイス７９に送る。

タイムス口ットカウンタ６７は、フレーム制御部６５か
らフレームヘッダ検出信号が送られるとリセットされ、
フレーム制御部６５から送られるワードクロックを計数
する。比較器６つはタイムスロットカウンタ６７とタイ
ムスロットカウントレジスタ７１の出力信号を比較し両
者が一致した場合、セレクタ７３、受信データレジスタ
７５に信号を送る。

受信データレジスタ７５は比較器６９から信号が送られ
たｇ間にフレーム制御部６５中にあるタイムスロットの
データを取り込む。ＣＰＵ４９は局を制御し、送信デー
タレジスタ７７に記憶されている所定の番号のタイムス
ロットのデータと受゜信データレジスタ７５の所定の番
号のタイムスロットのデータを比較し、一致するか否か
を判別する。

タイムスロットカウントレジスタ７１はＣＰＵ４９によ
って指定されたタイムスロット番号に対応する値を記憶
し、これを比較器６９に送る。送信データレジスタ７７
はＣＰＵ４９から送られた１タイムスロット分の８ビッ
トの送信データを記憶し、この送信データをセレクタ７
３に送る。

セレクタ７３は常時はインターフエイス７９から送信デ
ータパス８０を介して送られるデータをフレーム制御部
６５に送るが、比較器６９から信号が送られると送信デ
ータレジスタ７７の出力信号をフレーム制御部６５に送
る。送信機６１はデータを送信する。インターフェイス
７９は端末と局を接続する。

次に異常が発生した場合の動作を説明する。

通信異常が発生した場合、操作員は異堂端末の通信を切
断し復旧状態にし、ネットワークの保守運用管理等を行
うべく用意されているネットワーク管理装置６３より、
タイムスロットの折返しテストを行うように局のＣＰＵ
４９に対して要求する。ＣＰＵ４９はこの要求を受け取
るとこれ以降の発呼要求を一時禁止し、テストを行う。

ＣＰＵ４９は１タイムスロット分のデータである任意の
８ビットの送信データを送信データレジスタ７７にセッ
トする。また、自分の管理するタイムスロットテーブル
（通信中／未使用のマークがついている）より未使用の
タイムスロットを全て選び出し、テストしたいタイムス
ロット番号を指定し、このタイムスロット番号に対応す
る値をタイムスロットカウントレジスタ７１にセットす
る。

フレームが受信機３５により受信されると、フレーム制
御部６５によりフレームヘッダが検出され、フレームヘ
ッダ検出信号とワードクロックがタイムスロットカウン
タ６７に送られる。タイムス口ットカウンタ６７は、フ
レームヘッダ検出信号が送られた瞬間からワ一下クロッ
クｆＪ号をカウントする。

比較器６９はタイムスロットカウントレジスタ７１の出
力とタイムス口ットカウンタ６７の出力が一致した場合
、セレクタ７３および受信データレジスタ７５に信号を
送り、セレクタ７３はこの信号が送られたとき送信デー
タレジスタ７７中の送信データをフレーム制御部６５に
送る。すなわち、タイムスロットカウントレジスタ７１
に所定のタイムスロット番号に対応する値が記憶され、
タイムスロット６７がワードクロックをカウントし、所
定のタイムスロット番号に対応する値がカウントされた
とき、つまり、所定の番号のタイムスロットがフレーム
制御部６５にあるとき、セレクタ７３から送信データが
フレーム制御部６５に送られ、この送信データが所定の
番号のタイムスロットに搭載される。この送信データは
フレーム制御部６５により直並列変換され、送信機６１
により伝送路に送信される。

送信データを搭載して伝送路を一周したフレームは受信
機３５により受信され、前述したのと同様にしてタイム
スロットカウンタレジスタ７１に設定したタイムスロッ
トの番号のデータが送られた瞬間に、比較器６９から信
号が発せられる。この信号は受信データレジスタ７５に
送られ、受信データレジスタ７５はこの瞬間に、フレー
ム制御部６５から送られるタイムスロット番号に該当す
る８ビットのデータを受信する。

ＣＰＵ４９はこの受信データレジスタ７５の受信データ
と送信データレジスタ７７の送信データを比較し、一致
すれば正常と異なれば異常と判別する。

ＣＰＵ４９はタイムスロットカウンタレジスタ７１に設
定する値を逐次変更していくことによって未使用のタイ
ムスロットに対して順番にテストを行い、その結果の正
常／異常をネットワーク管理装置６３に出力する。また
この時テストを行ったタイムスロット番号も合わせて出
力すると解析の精度が向上する。この結果の出力と同時
にＣＰＵ４９は発呼許可状態に入りテストが終了する。

テストの結果が具常の場合は局に異常があり、異常が判
定されたタイムスロット番号のタイムスロットに與常が
あることが判定される。また、結果が正常の場合は局は
正常であるが、インターフェイス７９以降の装置または
相手局が異常であると判別しその対応を行う。

さらに、相手局に異常がありそうな場合は、同様のテス
トを相手局について行うと相手局の異常が判別できる。

その時、自局を発呼禁止状態にし自局の空タイムスロッ
ト番号（前述のテスト結果でわかる）を使用して相手局
をテストすることもできる。

尚、本実施例ではＣＰＵ４９にテストするタイムスロッ
ト番号を設定したが、任意のタイムスロット番号をネッ
トワーク管理装置６３より指示しテストを行ってもよい
。

かくして、本実施例によれば、転送データに異常が発生
した時、未使用のタイムスロットに任意のデータをいれ
て送信し、伝送路を周回させて受信し、送信データと受
信データを比較し、異常があれば自局の該当タイムスロ
ットに異常があることが判別でき、正常であればインタ
ーフェイス以降の装置または相手局の該当タイムスロッ
トに異常があることが判別できる。さらに、相手局にお
いても同様のテストを行うことにより相手局の異常を判
別できる。

また異常発生時だけでなく、運用開始時あるいは定期保
守時等にも本実施例のテストを行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、転送データに異常
が発生した時、その異常がどのタイムスロットで、どこ
に発生したかを判別できるループ式通信システムを提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の局の構成を示すブロック図、第２図は
ループ式通信システムの概略構成図、第３図、第４図、
第５図はフレームのフォーマット図、第６図は接続制御
の動作を示すシーケンス図、第７図は従来の局の構或を
示すブロック図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の局を伝送路によってループ状に接続し前記伝送路
   上をフレームを周回させて通信を行うループ式通信シス
   テムにおいて、 前記各局に、 前記フレーム中の所定のタイムスロットにデータを挿入
   し送信する送信手段と、 前記データを記憶する記憶手段と、 前記伝送路を周回した前記タイムスロット中のデータを
   受信する受信手段と、 前記記憶手段に記憶されたデータと前記受信手段によっ
   て受信された前記タイムスロットのデータとを比較し、
   一致していれば正常と判別し、異なれば異常であると判
   別する判別手段とを具備することを特徴とするループ式
   通信システム。