JPS6212233A - 共用チヤネルアクセス制御方式 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、網終端装置を介して加入者回線に接続されて
いる宅内系バスに複数の宅内機器が接続され、各宅内機
器が前記バス上のチャネルを共用して前記網終端装置と
の間で情報の送受を行なうに際し、各宅内機器からの前
記共用チャネルへのアクセスが競合による衝突を生じる
場合に備えて各宅内機器に設けられた共用チャネルアク
セス制御回路による共用チャネルアクセス制御方式に関
するものである。

一般に、電話、データ、ファクシミリ通信サービスや、
通信情報を加工する各種通信処理サービスなどの多様な
サービスを一つのディジタル通信網で総合して提供する
網をディジタル総合サービス網（ＩＳＤＮ）と云い、こ
のｌ５ＤＮでは、多種多様なサービスを提供するために
、該網に網終端装置を介して接続された宅内系において
、多種多様な宅内機器を接続する必要があり、この際、
１本の加入者線で複数の宅内機器が経済的に加入できる
ようにバス接続などによる１対ｎ（マルチポイント）接
続を採用することがある。

本発明は、例えばかかるマルチポイント接続の宅内機器
における共用チャネルアクセス制御回路による共用チャ
ネルアクセス制御方式に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は上述のマルチポイント接続を採る複数の宅内機
器の接続状況を示す回路図である。

同図において、ＴＥ、〜ＴＥ、はそれぞれ宅内機器、Ｎ
Ｔは網終端装置としての宅内制御装置、ＢｕＲ，Ｂ、Ｔ
は宅内制御装置ＮＴより出ている受信および送信バス、
Ｌは加入者回線である。加入者回線りは宅内制御装置Ｎ
Ｔを図示しないディジタル交換機等に接続する。

宅内機器ＴＥ、−ＴＥｉは、その１個ＴＥ□のみ構成を
詳しく示すが、他の何れも同様な構成を有する。宅内機
器ＴＥ、においてＣＮＴは呼制御情報等を伝送する共用
チャネル（Ｄア、ＤＲ）アクセス制御回路、ＭｐｘＴ、
ＤＭＰＸＴはそれぞれ多重化お−よび分離回路、ＤＲは
受信呼制御情報、ＤＴは送信呼制御情報、Ｂ、は受信さ
れるディジタル化された通話信号、データ端末へのデー
タ信号等からなるユーザ情報およびその受信端子を、ま
たＢＴは同じく送信されるユーザ情報およびその送信端
子を示し、端子ＢＲ，ＢＴには、電話機、データ端末等
の宅内機器に対するディジタル化されたユーザ情報が送
受される。

Ｅはエコービットつまり、競合の起こり得る上りチャネ
ル（送信バスＢ、Ｔ）の各ビットの値を宅内制御装置Ｎ
Ｔで判定し、下りのエコーチャネル（受信バスＢ、Ｒ）
で返送してくるビットである。各宅内機器では、このエ
コービットＥを監視しており、“１１ビツトが一定数（
例えば８以上）続くと上り共用チャネルが空きと判定す
る。空きの場合、共用チャネルに送信情報を１ビツトず
つ送り出し、これがエコービットの値と一致すれば送信
を継続し、不一致ならば衝突と判定し、直ちに送信を停
止し、再び空きと判定した時点で最初のビットから再送
するようになっている。

またＩ　Ｎ１．ＩＮｚは否定回路である。なお、宅内機
器ＴＥ、〜ＴＥ＝は、総べて網側から供給されるクロッ
クに同期して動作する。

第４図は、従来の共用チャネルアクセス制御回路による
共用チャネルアクセス制御方式を示す回路図である。同
図において、１１はデータ再送回路、１２はＣＰＵ、１
３は送信制御回路、１４はデータ送信回路、１５は共用
チャネル空き検出回路、１６は衝突検出回路、１７は送
信ビットセレクタ、１８はメインメモリ、１９はＣＰＵ
バスである。

本回路の動作の概要は次の如（である。

データ再送回路１１はＣＰＵＩ　２から共用チャネルへ
送出する送信データを書き込まれると、これをバッファ
リングするとともに送信制御回路１３に回線要求の通知
を行い、ＣＰＵ１２から送信データの終了を通知され最
終送信データをデータ送信回路１４に出力し、該送信回
路１４から共用チャネルへのフレーム送信が終了したこ
とを検出すると回線要求の通知を取り下げることになる
。

送信制御回路１３は回線要求の通知を受けると共用チャ
ネル空き検出回路１５から通知される共用チャネル空き
の通知（ＳＡＣＫ）と回線要求との論理積をとり、デー
タ送信回路１４に対して共用チャネルへのフレーム送信
可（ＳＤＷ）の通知を行い共用チャネルへのフレーム送
信を開始させ、共用チャネル空き検出回路１５と衝突検
出回路１６にフレーム送信中の通知を行う。

衝突検出回路１６はフレーム送信中の通知により衝突の
発生を監視し、衝突を検出すると送信制御回路１３に通
知（ＣＯＤ）Ｌ、送信制御回路１３はデータ送信回路１
４の送信を中断させる。データ再送回路１１はバッファ
リングしておいた呼制御用の信号やユーザ情報の１オク
テツト目を再びデータ送信回路１４へ出力し、フレーム
の再送に備え、送信制御回路１３に回線要求の通知を行
う。

この後、空き検出回路１５から共用チャネルの空きが通
知されると、送信制御回路１３はデータ送信回路１４に
フレーム送信可の通知を行い、データ送信回路１４は再
びフレームを送り始める。

フレームの再送が始まると、データ再送回路１１はデー
タ送信回路１４からの送信文字要求に応じてバッファリ
ングしておいた呼制御用の信号やユーザ情報をデータ送
信回路１４に出力するが、バッファリングしておいた内
容をすべて出力するとＣＰＵ１２に残りの呼制御用の信
号やユーザ情報を要求する。共用チャネルに出力される
呼制御用の信号やユーザ情報は、データ再送回路１１か
らの送信文字要求に応じて、ＣＰＵ１２によってメイン
メモリ１８から読み出されデータ再送回路ＩＩに書き込
まれる。

衝突検出時には、送信ピットセレクタ１７によりデータ
送信回路１４からのフレームの代りに、“１”のデータ
が選択されて送出され、共用チャネルへのフレーム送信
は中止される。データ再送回路１１とＣＰＵＩ　２はバ
ス１９を介して接続されるものであることは勿論である
。

以上は、先に特願昭６０−１２０６５１号において本発
明者等が提案した方式と同じものであるから、必要があ
れば上記特許側の明細書を参照されたい。

さて、以上説明した如き従来技術においては、共用チャ
ネルアクセス制御回路により共用チャネルのアクセスに
成功した宅内機器が、引続いて行なわれるフレーム送信
中も、共用チャネルの衝突検出動作を衝突検出回路１６
によって継続するような構成になっていたために、アク
セス制御終了後において、網の終端装置からの共用チャ
ネル使用状況に関する情報に、伝送誤りによるビットエ
ラーが発生すると、衝突検出回路１６が衝突発生と誤判
断し、共用チャネルへのフレーム送信を中止し、再び始
めからアクセス制御をやり直すように動作することが生
じた。このため共用チャネルの使用効率が低下するとい
う欠点があった。

また、共用チャネルのアクセスに成功した宅内′機器が
、引続いて行なわれるフレーム送信中も、本来必要がな
いにもかかわらず、共用チャネル空き検出回路１５によ
って共用チャネルの空き検出動作を継続するような構成
になっていたために、そのままでは、空き検出回路１５
は、共用チャネルが自宅内機器によって使用中であるこ
との故に、空き検出信号を出力しない。従ってこのとき
は、空き検出信号の出力がなくても支障のないように、
空き検出回路の出力を無視する制御を行なう必要がある
。

しかし、他方、共用チャネルアクセス時において衝突検
出回路１６により衝突が検出された際などは、次のデー
タ再送に備えて空き検出回路からの出力を有効として空
き検出信号の出力の有無を監視しなければならない。

このように、従来技術では、場合、場合に応じて空き検
出回路の出力を無視したり、或いは有効とするような制
御を行なわなければならなかったので、制御回路が複雑
になり回路規模が増大するという欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

そこで本発明においては、共用チャネルアクセス制御回
路によるアクセス制御方式において、共用チャネル使用
効率の改善を図ること、また所要制御回路の一構成を簡
単化し、回路規模の低減を図ること、を解決すべき問題
点としている。従って本発明は、上述のことを可能にす
る共用チャネルアクセス制御方式を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段および作用〕上記目的を
達成するために、本発明は、共用チャネルアクセス制御
方式において、送信制御回路は、共用チャネルへのアク
セス時において、データ送信回路から、該送信回路が送
出中の情報について、該情報を構成するフレームの中の
どの位置まで送信が終了したかを示すフレーム内送信終
了位置信号を貰い、それによって共用チャネルへのアク
セスが行なわれている期間を判別し、該期間においてだ
け衝突検出回路を有効ならしめるよう制御すること、ま
た前記フレーム内送信終了位置信号からフレーム送信中
の期間を判別し、該期間においては空き検出回路の出力
を、空き検出状態にして保持し、該期間の経過後、空き
検出状態をリセットして空き検出動作を再開させるよう
に制御すること、を従来技術と相違する点、つまり特徴
としている。

〔実施例〕

次をこ図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す回路図である。

同図において、２１は送信制御回路、２２は共用チャネ
ル空き検出回路、２３はデータ送信回路、２４は衝突検
出回路、１１はデータ再送回路、１７は送信ビットセレ
クタ、１２はＣＰＵ、１８はメインメモリ、１９はＣＰ
Ｕバスである（２１〜２４が本発明に関係する構成要素
であり、１１．１２．１７〜１９は従来技術と同一の動
作を行う構成要素である）。

次に回路動作を説明するわけであるが、その前に、デー
タ送信回路２３から共用チャネルへ送出される情報のフ
レーム構成を説明しておく。

第２図は、かかるフレーム構成の一例として、ｌ５ＤＮ
ユーザ・網インタフェースのＤチャネルのフレーム構成
を示した説明図である。

ここで−寸、説明を付加すると、先にも述べたように、
ｌ５ＤＮは各種サービスを一元的に提供しようとす・る
網のことであり、かかるＴＳＤＮの構築は、現実に全世
界的な課題となっており、ＣＣＩＴＴ（国際電信電話諮
問委員会）においてその標準化の検討が進められている
わけで、その−環として、ｌ５ＤＮとユーザとの間のイ
ンタフェース（ＩＳＤＮユーザ網インタフェース）で規
定されるプロトコルとして、共通チャネル形プロトコル
が検討されている。

この共通チャネル形プロトコルは、その名のとおり、共
通の信号チャネル（本プロトコルでは信号チャネルを便
宜上、Ｄチャネルと呼ぶ）を用いて複数の情報チャネル
（情報チャネルを便宜上、Ｂチャネルと呼ぶ）の制御を
行うプロトコルである。先にも述べたように、マルチポ
イント構成をとって複数の宅内機器を収容している場合
、制御信号の転送に共用しているＤチャネルに対する各
宅内機器からのアクセス競合が起きるので、その制御の
ために本発明による共用チャネルアクセス制御方式を用
いうるちのであることは述べるまでもないであろう。

さて、以上説明した如き背景をもつｌ５ＤＮユーザ網イ
ンタフエースのＤチャネルフレームと、その中のアドレ
スフィールドの詳細を第２図に示したわけである。

第２図において、３１はフレーム開始フラグ（１オクテ
ツト）、３２はアドレスフィールド（２オクテツト）、
３３はコントロールフィールド（１〜２オクテツト）、
３４は情報フィールド（０〜２６０オクテツト）、３５
はＦｅ２　（２オクテツト）、３６はフレーム本冬結フ
ラグ（１オクテツト）である。

またアドレスフィールド３２　（２オクテツト、１６ビ
ツト）の中味は、拡張ビットＥＡと、サービスアクセス
ポイント識別子ＳＡＰ　Ｉと、コマンド／レスボンドビ
ットＣ／Ｒと、終端点識別子ＴＥＩとから成るものであ
る。

このように、データ送信回路２３から共用チャネルへ送
出される情報は、すべてフラグシーケンス（Ｆ）で区切
られた可変長のフレームとして送出されるわけである。

そして、先にも説明したマルチポイント構成への適用の
ため、第２図に見られるように、アドレス（Ａ）フィー
ルド内に終端点識別子（ＴＥＩ）を設け、個々の宅内機
器にそれぞれ異なるＴＥＩの値を付与することで、第３
図に示すように、複数のデータリンクコネクションを同
時に設定可能としているわけである。

第２図に戻り、ここに示したフレーム構成のうち、唯今
も説明したように、宅内機器が固有の値を持ちアクセス
制御に用いられるフィールドはアドレスフィールド３２
であり、アドレスフィールド３２の共用チャネルへ送信
が終わって、次のコントロールフィールド３３の送信が
始まれば、共用チャネルへのアクセスに成功したことが
わかる。

従って、アドレスフィールド３２が送出されている期間
のみ、衝突発生の有無を監視しておれば充分であり、コ
ントロールフィールド３３以降は衝突発生の有無監視の
必要がないことが理解されるであろう。

そこで、第１図に戻り、データ送信回路２３で、　　　
　　　　は・フ′−昼送出する６３際ゝ・送出フ・′−
４゜：　　　　　　　中における送出３゛・ト数（″ま
り送出すみの３°・１　　　　　　　ト数）をカウント
するバイトカウンタ（図示せず）を設、けておき、その
カウント情報をＢＣＡＺ　（、バイトカウンタ・オール
ゼロ）として、８ビツトをカウントする毎に、１パルス
の割合で送信制御回路２１へ送出する。

従って送信制御回路２１では、データ送信回路２３から
ＢＣＡＺ情報として１パルスを受信したとすれば、第２
図に示したフレーム構成のうち、フレーム開始フラグ３
１　（１オクテツト、８ビツト）の送信が終了したこと
を知り、続いて更に２パルス受信したとすれば、アドレ
スフィールド３２　（２オクテツト、１６ビツト）の送
信を終了したことを知り、以下同様にして、フレームの
中のどのフィールド位置まで送信が終了したかを知るこ
とができる。

以上を予備知識として、第２図に戻り、その回路動作を
説明する。共用チャネルへアクセスする場合、送信制御
回路２１は空き検出回路２２からの共用チャネル空きの
通知（ＳＤＲ）とデータ再送回路１１−からの回線要求
の論理積をとり、それによりデータ送信回路２３ヘフレ
ーム送信可（ＳＤＷ）の通知を行い共用チャネルへのフ
レーム送信を開始させる。

送信制御回路２１はデータ送信回路２３から送信フレー
ムにおける１オクテツト（８ビツト）送出毎にＢＣＡＺ
情報として出力されるパルス信号を受信することにより
、現在共用チャネルへ送信しているフィールドは、フレ
ーム中のどのフィールドであるかを識別しており、送信
中のフィールドがアドレスフィールド（Ａ）であると判
断されるときは、その間、衝突発生の有無を監視するよ
う、衝突検出回路２４に指示（ＣＤＡＣＴ）する。

また、共用チャネルにフレーム送信中であることから、
空き検出回路２２の出力（ＳＤＲ）は当然、送信開始前
の空き検出から空きなしの信号状態に変わるわけである
が、このフレーム送信の期間中は、空き検出回路２２の
出力を、フリップ・フロップ（図示せず）などを用いて
空き検出の状態に保持するようにする。続いて、以下の
場合について、それぞれ動作を説明する。

（イ）　　衝夕９す創肚史」ｄ」１今 衝突検出回路２４は、衝突を検出すると衝突発生（ＣＤ
ＥＴ）を送信ピットセレクタ１７、送信制御回路２１、
データ再送回路１１に通知する。

衝突発生が通知されると送信ピットセレクタ１７は１″
を送信することで共用チャネルへのフレーム送出を直ち
に中止する。送信制御回路２１はデータ送信回路２３を
制御しフレームの送信を中止させ、さらに衝突検出回路
２４への衝突検出可の指示をとりさげるとともに空き検
出回路２２への空き検出出力保持の指示をとりさげる。

衝突検出回路２４は送信制御回路２１からの指示が取り
下げられると衝突検出の出力をリセットする。空き検出
回路２２は送信制御回路２１からの指示が取り下げられ
ると空き検出の出力をリセットし、新たに空き検出動作
を開始する。データ再送回路１１は既に共用チャネルへ
送出したデータ即ちバッファリングしておいた呼制御用
の信号やユーザ情報の１オクテツト目を再びデータ送信
回路２３へ出力し、−フレームの再送に備え、送信制御
回路２１に回線要求の通知を行う。この後、空き検出回
路２２から共用チャネルの空きが通知されると、送信制
御回路２１はデータ送信回路２３にフレーム送信可の通
知を行い、データ送信回路２３は再びフレームを送り始
める。フレームの再送が始まると、データ送信回路１１
はデータ送信回路２３からの送信文字要求に応じてバッ
ファリングしておいた呼制御用の信号やユーザ情報をデ
ータ送信回路２３に出力するが、バッファリングしてお
いた内容をすべて出力するとＣＰＵ１２に残りの呼制御
用の信号やユーザ情報を要求する。

（ロ）　衝７が卓出されない”ム 送信制御回路２１は、データ送信回路２３から送信フレ
ーム中の１オクテツト分のデータ送出が終了する毎に出
力されるパルス（ＢＣＡＺ情報）を受信し、それをもと
に現在共用チャネルへ送信しているフレーム中のフィー
ルドの種別を認識し、即ち共用チャネルのアクセス制御
に用いられるフィールド（アドレスフィールド）の共用
チャネルへの送出が完了したことを認識すると、衝突検
出のための監視は不要と判定して、衝突検出回路２４に
出力していた衝突検出可の指示を取り下げる。

フレーム送信が始まると、共用チャネルに出力される呼
制御用の信号やユーザ情報は、データ再送回路１１から
の送信文字要求に応じて、ＣＰＵＩ２によってメインメ
モリ１８から読み出されＣＰＵバス１９を介してデータ
再送回路１１に書き込まれる。送信制御回路２１はフレ
ームの送信が進み、データ再送回路１１からの回線要求
の取り下げによって呼制御用の信号やユーザ情報の出力
が完了したことを認識すると、空き検出出力保持の不要
なることを判定して、空き検出回路２２に出力していた
空き検出出力保持の指示奇数り下げる。

空き検出回路２２は送信制御回路２１からの指示が取り
下げられると空き検出の出力保持をリセットし、新たに
空き検出動作を開始する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、共用チャネルの
アクセス制御に本来必要な期間のみ衝突の発生有理の監
視を行うものであるから、共用チャネルへの送信権を獲
得した宅内機器が網の終端装置から送られる共用チャネ
ルの使用状況に関する情報のビットエラー（伝送誤り）
により、一旦獲得した送信権を失うなどの・ことがなく
なるため、共用チャネルの利用効率が向上し、また共用
チャネルへの送信権を獲得した後でフレーム送信の中止
及び再送などの動作が発生しないので、データ再送回路
のハードウェア規模を小さくでき、通信制御を行うソフ
トウェアもビットエラ一対策を考慮しなくて良いためソ
フトウェア規模を小さくできるなどの利点がある。さら
に、共用チャネルへ自宅機器がフレームを送信している
状態では空き検出出力が保持されるため、送信制御回路
の制御論理が簡単化され、ハードウェア規模を小さくで
きるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は本発
明において用い得るフレームのフォーマットの一例を示
す説明図、第３図はマルチポイント接続を採る複数の宅
内機器の接続状況を示す回路図、第４図は従来の共用チ
ャネルアクセス制御方式を示す回路図、である。 符号の説明 １１・・・データ再送回路、１２・・・ＣＰＵ、１３・
・・送信制御回路、１４・・・データ送信回路、１５・
・・共用チャネル空き検出回路、１６・・・衝突検出回
路、１７・・・送信ピットセレクタ、１８・・・メイン
メモリ、１９・・・ＣＰＵバス、２１・・・本発明によ
り用いる送信制御回路、２２・・・本発明により用いる
共用チャネル空き検出回路、２３・・・本発明により用
いるデータ送信回路、２４・・・本発明により用いる衝
突検出回路、３１・・・フレーム開始フラグ（１オクテ
ツト）、３２・・・アドレスフィールド（２オクテツト
）、３３・・・コントロールフィールド（１〜２オクテ
ツト）、３４・・・情報フィールド（Ｏ〜２６０オクテ
ツト）、３５・・・Ｆｅ２　（２オクテツト）、３６・
・・フレーム終結フラグ（ｌオクテツト）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）網終端装置を介して加入者回線に接続されている宅
   内系バスに複数の宅内機器が接続され、各宅内機器が前
   記バス上のチャネルを共用して前記網終端装置との間で
   情報の送受を行なうに際し、各宅内機器からの前記共用
   チャネルへのアクセスが競合による衝突を生じる場合に
   備えて各宅内機器に設けられた共用チャネルアクセス制
   御回路であつて、 前記網終端装置からの共用チャネル使用状況情報により
   共用チャネルの空きを検出する回路、同じく共用チャネ
   ル使用状況情報により共用チャネルへのアクセス衝突を
   検出する回路、フレーム構成で情報を送信するデータ送
   信回路、該送信回路の入力側に配置されていて、送信す
   べき情報をバッファリングしておき再送に備える再送用
   回路、および送信制御回路を少なくも具備し、 前記送信制御回路は、前記空き検出回路により共用チャ
   ネルの空きが検出されているときのみ、前記データ送信
   回路による情報送出を許し、前記衝突検出回路により共
   用チャネルへのアクセス衝突が検出されたときは、前記
   データ送信回路による情報送出を中止させ、その後、共
   用チャネルの空きが検出されたとき、前記再送用回路を
   利用して、衝突により消失の恐れのある既送出データの
   再送を行なうようにした共用チャネルアクセス制御回路
   において、 前記送信制御回路は、共用チャネルへのアクセス時にお
   いて、前記データ送信回路から、該送信回路が送出中の
   情報について、該情報を構成するフレームの中のどの位
   置まで送信が終了したかを示すフレーム内送信終了位置
   信号を貰い、それによつて共用チャネルへのアクセスが
   行なわれている期間を判別し、該期間においてだけ前記
   衝突検出回路を有効に動作させるよう制御することを特
   徴とする共用チャネルアクセス制御方式。 ２）網終端装置を介して加入者回線に接続されている宅
   内系バスに複数の宅内機器が接続され、各宅内機器が前
   記バス上のチャネルを共用して前記網終端装置との間で
   情報の送受を行なうに際し、各宅内機器からの前記共用
   チャネルへのアクセスが競合による衝突を生じる場合に
   備えて各宅内機器に設けられた共用チャネルアクセス制
   御回路であつて、 前記網終端装置からの共用チャネル使用状況情報により
   共用チャネルの空きを検出する回路、同じく共用チャネ
   ル使用状況情報により共用チャネルへのアクセス衝突を
   検出する回路、フレーム構成で情報を送信するデータ送
   信回路、該送信回路の入力側に配置されていて、送信す
   べき情報をバッファリングしておき再送に備える再送用
   回路、および送信制御回路を少なくも具備し、 前記送信制御回路は、前記空き検出回路により共用チャ
   ネルの空きが検出されているときのみ、前記データ送信
   回路による情報送出を許し、前記衝突検出回路により共
   用チャネルへのアクセス衝突が検出されたときは、前記
   データ送信回路による情報送出を中止させ、その後、共
   用チャネルの空きが検出されたとき、前記再送用回路を
   利用して、衝突により消失の恐れのある既送出データの
   再送を行なうようにした共用チャネルアクセス制御回路
   において、 前記送信制御回路は、共用チャネルへの情報送出時にお
   いて、前記データ送信回路から、該送信回路が送出中の
   情報について、該情報を構成するフレームの中のどの位
   置まで送信が終了したかを示すフレーム内送信終了位置
   信号を貰い、それによつてフレーム送出中の期間を判別
   し、該期間においては前記空き検出回路の出力を空き検
   出状態にして一定に保持し、該期間の経過後、空き検出
   状態をリセットして空き検出動作を再開させるように制
   御することを特徴とする共用チャネルアクセス制御方式
   。