JPH0620204B2 - ル−プ形情報伝送方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、複数の伝送局をループ状に接続して各伝送局
間でデータの伝送を行なうループ形情報伝送方式の改良
に関する。

〔発明の技術的背景〕

従来、この種の方式として、例えば第１図に示す如きも
のがある。すなわち、この方式は、フアクシミリ装置等
の複数の端末１ａ，〜，１ｎ，２ａ，〜，２ｎ、…、５
ａ，〜５ｎを接続した複数の伝送局１，２，…，５をル
ープ状に接続し、かつこのループ内に主局６を設ける。
そして、この主局６でフレーム長が固定された複数の伝
送情報を作成し、これらの伝送情報を互いに連結してル
ープ上を周回させることによより、各伝送局間でデータ
の伝送を行なっている。なお、第２図は上記伝送情報の
フレーム構成の一例を示すもので、先頭より順に同期用
フラッグSYN、ループ内を制御するパケット部PKT、デー
タ伝送用タイムスロットTS1，〜，TS400からなる情報部
（４８４バイト）を配し、かつその後に複数の冗長スロ
ットを有する非情報部（１７バイト）を付加した、合計
５０１バイトからなっている。

ところで、この種の伝送方式は、一般に各伝送局１，
２，…，５での伝送情報の受け渡し時や伝送路上で伝送
遅延を生じるため、周回した時点で送受伝送情報間に位
相差が発生する。この位相差は、伝送情報のビット損失
等を招いて伝送性能の低下の原因となるため、非常に好
ましくない。

そこで従来では、例えば主局６にシフトレジスタもしく
は先入れ先出し（FIFO）方式を適用したメモリを設け、
これらのレジスタやFIFOメモリに受信伝送情報を一旦記
憶することにより送受信伝送情報の入出力タイミングの
位相差やジッタを吸収するようにしている。

〔背景技術の問題点〕

しかるに、伝送路中にマイクロ波回線等の比較的ジッタ
や位相差が生じ易い伝送路が含まれていると、送受伝送
情報間の位相差が極めて大きくなって上記従来のバッフ
ァメモリでは吸収しきれなくなることがある。また、ル
ープ形伝送システムでは、一般にある伝送局が障害を起
こして送信不能になると、その下流側にある伝送局が自
走周波数に従って障害が発生した旨の情報を送信して主
局に伝え、主局は伝送路を切換える等の制御情報を送出
するようにしている。このような場合、主局における受
信伝送情報と送信伝送情報との間では、受信伝送情報が
伝送局の自走周波数で送出されたものであるために周波
数偏差が生じ、この周波数偏差は前記従来のバッファメ
モリでは吸収し得なかった。

〔発明の目的〕

本発明は、受信伝送情報および送信伝送情報間の位相差
が大きくてもあるいは周波数偏差があってこれらを確実
に吸収して伝送信頼性を高め、かつバッファメモリとし
てシフトレジスタやＦＩＦＯメモリを不要として回路構
成の簡単小形化および低価格化を図り、しかもアクセス
速度が高速で遅延の少ない高性能のバッファリングを行
なうことができるループ形情報伝送方式を提供すること
を目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、上記目的を達成するために、主局に、受信伝
送情報と送信伝送情報との間の位相差を吸収するバッフ
ァメモリを設けるとともに、このバッファメモリにおけ
る受信伝送情報の書き込み位置と送信伝送情報の読出し
位置との差から受信および送信各伝送情報間の位相差を
求めて、この位相差の大きさによって送信伝送情報のフ
レーム長を伸縮する手段を設け、この手段により受信お
よび送信各伝送情報間の位相差が所定の周波数偏差に相
当する量になったとき周波数偏差を零に近づけるべく送
信伝送情報の非情報部分のスロットを加減してフレーム
長を可変し、これにより大きな位相差や周波数偏差を吸
収するようにしたものである。

さらに本発明は、上記バッファメモリを、ランダム・ア
クセス・メモリからなる記憶手段により構成し、かつ送
信伝送情報の出力タイミングを定める出力クロック信号
を２逓倍して、この逓倍された出力クロック信号の一方
のレベルを書き込み指定期間とするとともに他方のレベ
ルを読み出し指定期間として送信伝送情報の１ビット期
間にそれぞれ２つの書き込み指定期間と読み出し指定期
間とを設定している。そして、上記記憶手段に受信伝送
情報を書き込む際には、上記２つの書き込み指定期間の
うち上記受信伝送情報の１ビット期間に含まれる一方を
選択してこの選択された書き込み指定期間に書き込みを
行ない、かつ読み出す際には各ビットごとに上記２つの
読み出し指定期間のうち予め決められた一方を選択して
この選択された読み出し指定期間に読み出しを行ない、
これによりビット周期の一定な送信伝送情報を送信する
ようにしたことを特徴としている。

〔発明の実施例〕

第３図は、本発明の一実施例におけるループ形情報伝送
方式を適用した主局の本発明に係わる部分を示す回路図
で、図中１０はバッファメモリ回路、３０はフレーム伸
縮回路をそれぞれ示している。

先ずバッファメモリ回路１０は、ランダム・アクセス・
メモリ（RAM）からなるメモリ１１と、このメモリ１１
に対し書き込みアドレスおよび読み出しアドレスをそれ
ぞれ指定するアドレス指定部１２と、上記メモリ１１へ
の受信伝送情報の供給およびメモリ１１からの送信伝送
情報の出力を行なう伝送情報入出力部１３と、上記メモ
リ１１の書き込みおよび読み出し各モードを指定するメ
モリ制御回路１４とから構成されている。

アドレス指定部１２は、受信バイトカウンタ１５および
送信バイトカウンタ１６からなる２個のカウンタと、こ
れらのカウンタ１５，１６の出力を択一的に前記メモリ
１１に供給するセレクタ１７と、上記送信バイトカウン
タ１６に対し初期値を設定するラッチ回路１８とから構
成される。上記受信バイトカウンタ１５は、受信クロッ
クRXCを分周器１９で1/8分周して、１バイトに対し１周
期としたクロックを計数し、その計数値を書き込みアド
レスWAとして出力する。一方送信バイトカウンタ１６
は、発振回路５０から発生される送信クロックTXCを計
数してその計数値を読み出しアドレスRAとして出力して
いる。

伝送情報入出力部１３は、受信伝送情報RXDをS/P変換器
２０でシリアルデータからパラレルデータに変換したの
ち、ゲート回路２１を介してメモリ１１に供給するとと
もに、メモリ１１から読み出された伝送情報を上記ゲー
ト回路２１を経たのちラッチ回路２２でラッチして送信
伝送データとして図示しない送信回路へ出力するように
構成されている。

メモリ制御回路１４は、例えば第４図に示す如く構成さ
れている。すなわち、この回路１４は、受信クロックRX
Cの立上がりエッジをフリップフロップ２３ａとアンド
ゲート２３ｂとにより検出し、その検出時点でフリップ
フロップ２４ａからゲート信号WRYを発生してこのゲー
ト信号WRYの発生期間のみナンドゲート２４ｂを開成さ
せる。そして、このナンドゲート２４ｂの開成期間に到
来した２逓倍クロック２TXCを書き込み指定信号WCとし
て出力し、この信号WCの後縁を微分回路２５で検出して
その検出出力 ▲▼により上記各フリップフロップ２３ａ，２
４ａをそれぞれリセットしている。なお、上記２逓倍ク
ロック２TXCは、送信クロックTXCを２逓倍したもので、
前記発振回路５０から発生される。また、メモリ制御回
路１４は、送信クロックTXCの立下がりをフリップフロ
ップ２６で検出し、その検出出力でナンドゲート２７を
開成させて上記２逓倍出力２TXCの反転出力を通過させ
る。そして、この通過した２逓倍出力２TXCをアンドゲ
ート２８を経たのち、読み出し指定信号RCとして出力す
る。なお、上記ナンドゲート２７から２逓倍出力が送出
されると、その後縁が微分回路２９で検出され、その検
出出力▲▼によりフリップフロップ２６はリセ
ットされる。

次にフレーム伸縮回路３０は、前記アドレス指定部１２
の受信バイトカウンタ１５および送信バイトカウンタ１
６から出力される書き込みアドレスと読み出しアドレス
とを比較するアドレス比較器３１と、このアドレス比較
器３１の比較タイミングを設定するアドレス検出回路３
２と、送信クロックTXCを計数することにより送信フレ
ーム数を計数する送信フレームカウンタ３３と、送信伝
送情報TXDのフレームを構成するシーケンサ３４とから
構成されている。上記アドレス検出回路３２は、前記送
信バイトカウンタ１６から出力される読み出しアドレス
を監視してアドレスが“0"になったとき検出信号を発
し、この検出信号を比較タイミング信号としてアドレス
比較器３１に供給し、アドレス比較を行なわせるもので
ある。

次に、以上のような構成に基づいて本実施例におけるル
ープ形情報伝送方式を説明する。先ず、通常の伝送動作
状態において、各伝送局の受け渡し動作や伝送路の状態
により生じる送信伝送情報TXDと受信伝送情報RXDとの位
相差は次のように吸収される。

すなわち、バッファメモリ回路１０のメモリ制御回路１
４には、発振回路５０から発生された送信クロックTXC
およびその２逓倍クロック２TXCがそれぞれ供給されて
いる。この状態で受信伝送情報RXDが到来し、その受信
クロックRXCがメモリ制御回路１４に入力されると、こ
のメモリ制御回路１４では、第５図の動作タイミングに
示すように上記受信クロックRXCの立上がりが検出さ
れ、その時点からゲート信号WRYが発生される。そし
て、このゲート信号WRY発生後、最初に入力された２逓
倍クロック２TXCの“H"レベル期間が書き込み指定信号
▲▼として出力され、メモリ１１に供給される。ま
た、このときメモリ１１には、セレクタ１７を介して受
信バイトカウンタ１５の書き込みアドレスWAが供給され
る。したがって、メモリ１１は上記書き込み指定信号▲
▼で指定された期間に書き込み可能となり、この結
果受信伝送情報RXDは、各ビット毎に上記書き込み指定
期間内に順次メモリ１１の指定されたアドレスに書き込
まれる。なお、上記書き込み期間が経過すると、ゲート
信号WRYは“L"レベルとなり、以後受信クロックRXCの次
の立上がりが検出されるまで、つまり次の受信情報ビッ
トが到来するまで“L"レベルを保持する。したがって、
この間のメモリ１１への書き込みは、一切禁止される。

一方、送信クロックTXCが“L"レベルでかつ２逓倍クロ
ック２TXCが“L"レベルの期間には、メモリ制御回路１
４から第５図に示す如く読み出し指定信号▲▼が発
生され、この期間にメモリ１１は読み出しモードとな
る。この結果メモリ１１からは、送信バイトカウンタ１
６により指定された読み出しアドレスRAに従って送信伝
送情報TXDが１bitずつ読み出され、第５図に示す如く一
定の周期で図示しない送信回路より伝送路へ送出され
る。しかして、受信伝送情報RXDと送信伝送情報TXDとの
間の位相差が吸収される。また、上記構成では、メモリ
１１として汎用のRAMを用い、このRAMの書き込み期間お
よび読み出し期間をそれぞれ伝送情報の１bit期間の1/4
に限定し、かつ互いに独立するように設定したので、バ
ッファメモリとしてリング式シフトレジスタやFIFOメモ
リを用いた場合に比べて、簡単な構成でしかも高速度に
バッフア動作を行ない得る。

ところで、送受タイミング間の位相差が非常に大きくな
ったり、あるいは上記伝送動作中にループ中の任意の伝
送局が送信不能となって、これによりこの故障した伝送
局の下流側にある伝送局が自走周波数に従って障害が発
生した旨の情報を送出したとすると、主局では受信伝送
情報である上記障害情報と送信伝送情報との間で周波数
偏差が生じて、前述したバッファメモリ回路１０では上
記周波数偏差を吸収し切れなくなる。

しかるに本実施例では、受信バイトカウンタ１５の書込
みアドレスWAと送信バイトカウンタ１６の読み出しアド
レスRAとがアドレス比較器３１で比較され、その比較結
果に応じて送信伝送情報TXDのフレーム長の伸縮が行な
われる。例えば、受信伝送情報の受信クロック周波数が
高くなって、これにより書き込みアドレスと読み出しア
ドレスとの差が所定量以上になったとすると、アドレス
比較器３１から送信伝送情報のフレーム長を短縮させる
ための信号Ｐ１が出力され、シーケンサ３４に供給され
る。この結果シーケンサ３４では、第６図に示す如く次
に送信する送信伝送情報の後端部に配された非情報部分
より１バイト（ＴＳｎ）を削除して短フレームi+1を構
成し、送信回路から送出せしめる。しかして、結果的に
送信伝送情報TXDと受信伝送情報ＲＸＤとの間の周波数
偏差の大部分は吸収される。したがって、メモリ１１の
書き込みアドレスと読み出しアドレスとが一致して、伝
送情報が欠落するといった不具合は、確実に防止され
る。逆に、受信クロック周波数が低くなった場合には、
アドレス比較器３１からフレーム長を伸長させるための
信号Ｐ２が発せられ、伝送路へは第７図に示す如く非情
報部分に１バイト分非情報ＴＳn+1を付加した長フレー
ムi+1の送信伝送情報が送出される。したがって、この
場合にも結果的に送信伝送情報TXDと受信伝送情報RXDと
の間の周波数偏差の大部分は吸収される。なお、以上の
フレーム伸縮動作は、メモリ１１としてリングメモリを
想定した場合、書き込みアドレスと読み出しアドレスと
の間隔が最大になるまで行なわれる。これは、周波数偏
差や大きな位相差が生じた場合に、書き込みアドレスと
読み出しアドレスとが最も一致し難い状態だからであ
る。

ところで、以上のようにフレーム長の伸縮を行なうと、
それに合わせてメモリ１１における読み出しアドレスRA
も設定する必要がある。これに対し本実施例では、受信
伝送情報RXDの同期用フラッグRX−SYNを受信したときの
書き込み番地WAをラッチ回路１８にラッチし、上記受信
伝送情報RXDの送信開始時に上記ラッチしたアドレスを
送信バイトカウンタ１６にロードしてメモリ１１の読み
出しアドレスを初期設定するようにしている。したがっ
て、前記したようにフレーム長を伸縮したとしても、全
データを確実に送信することができる。

以上のように、本実施例の方式であれば、送信タイミン
グ間の位相差がバッファメモリ回路１０の吸収能力以上
になったり、あるいはループ内で障害が発生してこれに
より自走周波数により受信伝送情報が到来したとして
も、伝送情報中の非情報を削減したり付加することによ
りフレーム長を伸縮させているので、情報の損失を起こ
すことなく常に確実にループ伝送を行なうことができ
る。また、ループシステムの動作開始時や復旧時におい
て、ループ伝送される伝送情報のフレーム間の連結につ
いても、上記フレーム長の伸縮により確実かつ容易に行
なうことができ、さらにはループ内におけるフレームの
存在数を容易に最適にすることができる。また、バッフ
ァメモリ回路として、書き込みおよび読み出し動作を工
夫することにより汎用のRAMを使用可能としたので、シ
フトレジスタやFIFOメモリを用いるものに比べて、構成
簡単にして高速度のバッフア動作を実現できる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
例えば、バッフア機能を活かすかパスさせるかを設定す
る手段を追加し、これにより主局を固定せずにシステム
の動作開始時に主局を争奪するようにしてもよい。その
他、バッファメモリ回路の構成やフレーム伸縮回路の構
成等についても、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形して実施できる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明は、主局に、受信伝送情報
と送信伝送情報との間の位相差を吸収するバッファメモ
リを設けるとともに、このバッファメモリにおける受信
伝送情報の書き込み位置と送信伝送情報の読み出し位置
との差から受信および送信各伝送情報間の位相差を求め
て、この位相差の大きさによって送信伝送情報のフレー
ム長を伸縮する手段を設け、この手段により受信および
送信各伝送情報間の位相差が所定の周波数偏差に相当す
る量になつたとき周波数偏差を零に近づけるべく送信伝
送情報の非情報部分のスロットを加減してフレーム長を
可変し、これにより大きな位相差や周波数偏差を吸収す
るようにしたものである。

したがって、本発明によれば、受信伝送情報および送信
伝送情報間の位相差が大きくても、あるいは周波数偏差
があっても、これらを確実に吸収して伝送信頼性の高い
ループ形情報伝送方式を提供することができる。また本
発明は、上記バッファメモリを、ランダム・アクセス・
メモリからなる記憶手段により構成し、かつ送信伝送情
報の出力タイミングを定める出力クロック信号を２逓倍
して、この逓倍された出力クロック信号の一方のレベル
を書き込み指定期間とするとともに他方のレベルを読み
出し指定期間として送信伝送情報の１ビット期間にそれ
ぞれ２つの書き込み指定期間と読み出し指定期間とを設
定している。そして、上記記憶手段に受信伝送情報を書
き込む際には、上記２つの書き込み指定期間のうち上記
受信伝送情報の１ビット期間に含まれる一方を選択して
この選択された書き込み指定期間に書き込みを行ない、
かつ読み出す際には各ビットごとに上記２つの読み出し
指定期間のうち予め決められた一方を選択してこの選択
された読み出し指定期間に読み出しを行ない、これによ
りビット周期の一定な送信伝送情報を送信するようにし
ている。

したがって本発明によれば、バッファメモリとしてシフ
トレジスタやFIFOメモリを用いる場合に比べて、簡単か
つ小形で安価でありながら大容量のバッファメモリを構
成することができ、しかも高速度のアクセスが可能であ
ることから遅延の少ない高性能のバッファリングを行な
うことができるループ形情報伝送方式を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来技術の説明に用いるためのも
ので、第１図はループ形情報伝送システムのブロック構
成図、第２図は同システムに使用される伝送情報のフレ
ーム構成図、第３図〜第７図は本発明の一実施例を説明
するためのもので、第３図はループ形情報伝送方式を適
用した主局の要部構成を示すブロック図、第４図はメモ
リ制御回路の回路構成図、第５図はバッファメモリ回路
の動作タイミング図、第６図および第７図はそれぞれ周
波数偏差を吸収するための動作の一例を示す図である。 １０……バッファメモリ回路、１１……メモリ（RA
M）、１２……アドレス指定部、１３……伝送情報入出
力部、１４……メモリ制御回路、１５……受信バイトカ
ウンタ、１６……送信バイトカウンタ、１７……セレク
タ、１８……ラッチ回路、１９……1/8分周器、３０…
…フレーム伸縮回路、３１……比較回路、３２……比較
タイミング設定回路、３３……送信フレームカウンタ、
３４……シーケンサ、３５……アドレス検出器、５０…
…発振回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１個の主局を含む複数の伝送局をループ状
   に接続し、各々１フレームが複数のデータ伝送スロット
   を含む情報部分と複数の余剰スロットを有する非情報部
   分とからなる複数の伝送情報を相互に連結して上記ルー
   プ上を周回させ、各伝送局間のデータ伝送を行なうルー
   プ形情報伝送方式において、 前記主局に、 受信伝送情報および送信伝送情報間の入出力タイミング
   の位相差を吸収するためのバッファメモリと、 このバッファメモリの書き込みおよび読み出しの各動作
   タイミングより前記受信および送信各伝送情報間の入出
   力タイミングの位相差を検出する手段と、 上記検出位相差が所定の周波数偏差に相当する量になっ
   たときこの周波数偏差を零に近付けるべく送信伝送情報
   の前記非情報部分の余剰スロット数を加減してフレーム
   長を伸縮する手段とを設け、 かつ前記バッファメモリは、ランダム・アクセス・メモ
   リからなる記憶手段により構成され、送信伝送情報の出
   力タイミングを定める出力クロック信号を２逓倍し、こ
   の逓倍された出力クロック信号の一方のレベルを書き込
   み指定期間とするとともに他方のレベルを読み出し指定
   期間として送信伝送情報の１ビット期間にそれぞれ２つ
   の書き込み指定期間と読み出し指定期間とを設定し、前
   記記憶手段に受信伝送情報を書き込む際には、上記２つ
   の書き込み指定期間のうち上記受信伝送情報の１ビット
   期間に含まれる一方を選択してこの選択された書き込み
   指定期間に書き込みを行ない、かつ読み出す際には各ビ
   ットごとに上記２つの読み出し指定期間のうち予め決め
   られた一方を選択してこの選択された読み出し指定期間
   に読み出しを行ない、ビット周期の一定な送信伝送情報
   を送信することを特徴とするループ形情報伝送方式。