JPS6235734A - ル−プ統合通信システム - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は高速ループ通信システムにおけるステーション
装置内の情報交換バスに係わシ、特にビット／バイト／
タイムスロットかどの多様な単位でループを占有して情
報伝送を行う統合網に好適なループ統合通信システムに
関する。

〔発明の背景〕

従来、ループ通信システムは、データノ・イウエイに見
られるように電力、鉄鋼、化学プラントなどの広域にわ
たる生産管理、計算制御などの分野で多数使用されてい
る。また、最近ではオフィス内におけるパソコン、ファ
クシミリ、電話などを接続する目的にも利用されてきて
いる。

一方、近年では光フアイバ伝送技術の急速な進展によシ
、たとえば１００Ｍビット／秒程度の高速ループ通信７
ステムの構築が実現可能になりつつあり、これに伴ない
ループ通信システムは計算機関連のデータのみでなく、
画像、音声情報などの、伝送速度の異なった異種情報、
異種交換方式を統合して伝送する統合網を構築する機運
にある。

このらうなループ通信システムの一つは１例えば、周端
、佐野、撞木、「パス型ネットワークを結ぶ１００Ｍビ
ット／秒のリング型光ローカル・ネットワーク「日経エ
レクトロニクスＪ　、１９８３年１２月５日号１）ｐ１
７３−１９９に記載されている。

ここには、共通パスを介して、情報機器とループの間で
情報交換を行う場合が示されているが、タイムスロット
単位の情Ａｙ：換を行うものであシ、単一伝送速度、パ
ケット交換のみを実現している。

従って、統合網としての多様な１＃報端末の多様な情報
伝送を対象としたものでない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、高速ループ通信７ステムにおいて、ビ
ット／バイト／タイムスロットなどの多様な単位でルー
プを占局して情報伝送を可能とするステーション装置内
の情報交換パス方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、各ステー７ョンに、伝送フレームの多重分離
回路と複数の情報機器接続アダプタとこれら相互を接続
するための情報交換パスを設け、情報交換パス上でルー
プ占有／解放／データの送信／受信を行わせしめること
を特徴とした情報交換バスである。

他の特徴は、情報交換バスにバイト送出信号線ビット送
出信号線を設け、任意ビット数単位に情報の送信／受信
を可能としたことである。

〔発明の実施例〕

以下、図面にしたがって本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明が適用されるループ通信システムの一構
成例を示すブロック図である。第１図において、ｌは光
ファイバなどのループ伝送路、２は基準クロック発生、
タイムスロットの生成、およびループ全体の監視制御な
どを行うループ管理ステーション＜ＬＥＴ）である。ま
た、３（３−１〜３−４）はデータ送・受信用ステージ
ョン装置（８Ｔ１〜ＳＴ４　）で、パケット交換用情報
機５ＰＴ　（例えば、計算機、ワークステーションなど
）、回線交換用情報機器ＣＴ（’に話、ファクシミリ、
データ端末など）などの多様な情報機器を接続するっ 第２図は本発明の一実施例２示すループ伝送路１上のフ
レーム構成例の説明図である。Ｆはフレーム、ＴＳ　（
ＴａＯ２−ＴＳ＃ｍ）はタイムスロット、Ｆ８はフレー
ム同期信号で、以下のタイムスロツ）ＴＳの区切シを識
別するための信号である。第１図のループ伝送路１上に
は、この長さの７レームが切れ目なく周回するように、
ループ管理ステーション２によシルーブー巡遅延時間の
補正を行う。

パケット交換用、回線交換用のそれぞれのタイムスロッ
トは、固定の長さで構成され、タイムスロット制御フィ
ールドＣＴＬのパケット／回Ｍ’ｌＺ換ビットＰ／Ｃ（
Ｐ／Ｃ＝１２パケツト交換、Ｐ／Ｃ＝０で回線交換を示
す）によシ切＃）換えて使用する。なお、ＣＴＬフィー
ルドには、タイムスロットが空か占有されているかを示
すＦ／Ｂビットを設けている。なお、Ｆ／Ｂビットはパ
ケット交換時にだけ使用する。

パケット交換用タイムスロットは、ＣＴＬフィールドの
他に、宛先ステーションアドレスＤＡ、発１δ元ステー
ションアドレスＳＡ、タイムスロット内での有効な情報
長を示すデータ長フィールドＬＮＧがある。情報フィー
ルドＤＡＴＡは、情報機器からの情報を伝送するための
フィールドである。パケット交換では、これらタイムス
ロットを任意個数、占有して任意長のパケットを伝送−
ｒるものである。

回線交換用タイムスロットは、図示の例のように情報フ
ィールドは複数のチャネルＣＨに分割され、一つ、ない
しは複数のチャネルを１に＠機器に割当てトランスペア
レントな伝送全実現せしめるものである。空／占有ビッ
トＦ／Ｂは、各チャネルごとに空き占有中かを示すもの
である。なお、チャネルは、８ビツトで構成した場合を
例示しているが、任意ビットで構成できることは言うま
でもない。

第３図は、本発明の一実施例を示すデータ送／受箇用ス
テーション３の構成例を示すブロック図でめる。第３図
において、データ送・受信用ステーション３は、ループ
伝送路１から受信器１０を介してデータを受信し、その
受信データ列からクロック抽出、データの再生を行う。

２０は送信器で、伝送路上バビット／リアルでデータ送
出を行う。３０は、タイムスロット多重／分離回路で、
第２図に示したフレーム構成を識別し、タイムスロット
を例えば８ビット単位に分解し、受信バスへ送出し、あ
るいは送信バス上の８ビット単位情報をタイムスロット
に組立てる機能を有する。

４０は、受信用、送信用の情報交換バスであシ、例えば
８ビット単位の情報、タイミング信号等が周期的に転送
される。６０は、情報機器接続アダプタであり、機器対
応のインターフェイス制御。

パケット交換／回線交換などの制御を行う。

本発明では、第３図の構成において、伝送路ｌ上のタイ
ムスロットの全情報を受信バス４０−１上に送出し、こ
の情報を情報機器接続アダプタ６０がそれぞれ判断し、
必要に応じて送信バス４０−２上に情報を選出すること
によシループ伝送路と情報交換（ループ占有、データ送
・受信）を行う。

第４図は、タイムスロット多重／分離回路３０の一実施
例を示すブロック図である。３０１は受信器１０の受信
データからクロックを抽出するクロック発生器、３０２
は第２図に示したフレーム構成中のフレーム同期信号Ｆ
Ｓにもとづいて、フレーム同期を検出する。３０３は、
タイムスロット分離回路で、フレーム同期信号にもとづ
いて、タイムスロットの識別、具体的にはタイムスロッ
トの同期信号ｂ−２、受信バス上のデータ転送タイミン
グｂ−３を供給する。３０５は直・並列変換、３１１は
並直変換のための回路である。３０６，３０７゜３０８
ｒｔ、、並列データのバッファレジスタである。

３０４は、フレーム同期信号を上データ転送タイミング
だけ遅延させるためのフリップフープ、３１３はフレー
ム同期信号発生回路である。３０９は、排他的論理和回
路、３１０，３１２は出力すべきデータを選択するセレ
クタである。また、ｂ−４は送信バスのデータ転送タイ
ピングで、基本的には受信バスのそれとｂ−３と同一で
よい。

第５図は、送信／受信バス４０の各信号のタイミングを
示す７第４図と第５図を用いて、タイムスロット多重／
分離回路３０の動作を説明する。直並列変換回路により
、並列化されたデータは、常時、バッファレジスタ３０
６，３０７．　　セレクタ３１０並直列変換回路３１１
．セレクタ３１２の経路でループを構成しておりｋまた
バッファレジスタ３０６の出力は、各種タイミング（ｂ
−１〜ｂ−３）とともに受信バス４０−１に出力される
。各情報機器接続アダプタ６０は、この受信バス上のデ
ータを判断することによシ、データの受信動作、及び送
信動作開始の契機を知る。バケット変換の受信動作は、
第２図のフレーム構成に示したごとく、宛先ステーショ
ンアドレスＤＡが自局アドレスであることによシ、また
、回線質□換の受信動作は、情報機器間の接続制御によ
って前もって決められたチャネルを識別することによシ
行う。

送信動作開始の契機は、パケット交換の場合は制御フィ
ールドＣＴＬの空／占有ピット、回線交換の場合は空／
占有（Ｆ／Ｂ　）フィールドを判断することにより行う
。

送信データは、セレクタ３１０によシ下記の３種類から
選択して、送出する。

（１）　　受信データをそのまま送出（バッファレジス
タ３０７の出力） （２）送信バス上のデータをそのまま送出（バッファレ
ジスタ３０８の出力） Ｇ）受信データと送信バス上のデータとの排他的論理和
のデータを送出。この送出モードによシ情報機器接続ア
ダプタは、第２図の回線交換用タイムスロットの空／占
有フィールドに対してビット単位に情報送出が可能とな
る。

この３種の送出モードを選択するため、情報機器接続ア
ダプタ６０はバイト送出信号線ｂ−５（上記（２）のモ
ードを選択）、ビット送出信号線ｂ−６（上記（３）の
モードを選択）に制御信号を送出する。

第５図は送出モード（２）の場合番示しておシ、受信バ
ス上のタイムスロット同期信号ＴＳ−８ＹＮＫよシ、制
御フィールドＣＴＬの空き状態を判断し。

１転送タイミング遅れで制御フィールド以下のデータを
送信バス上に送出した場合を示している。

次に、情報機器接続アダプタ６０が前記情報交換バスを
用いて行う送受信動作について説明する。

第６図は、回線交換を行う情報機器を接続するアダプタ
の一実施例を示したものである。第７図は第６図構成の
アダプタの動作を説明するフローチャートである。

６０１は回線交換制御部で、例えばマイクロコンピュー
タを内蔵してアダプタ全体の制御を実行する。６０２は
情報機器とのインターフェイス回路である。６０３は、
パケット送・受信制御部で相手に対して接続要求、使用
するタイムスロット番号、チャネル番号を連絡するため
に使用する。

６０４は、Ｆ／Ｂフィールド制御部で、第２図に示した
回線交換用タイムスロットのＦ／Ｂフィールドに対して
ビット単位にデータ送出を行う。

６°０５は、データの送／受信バッファで、指定された
タイムスロット番号、チャネル番号にデータ送出、デー
タ受信のためのバックアメモリである。

６０６は、タイムスロット制御部で、フレーム同期信号
ＦＳ（ｂ−１）、タイムスロット同期信号ＴＳ　　５Ｙ
Ｎ（ｂ−２）、データ転送タイミング（ｂ−３）を基準
として、各部分の動作タイミングを生成する。

次に第７〜１１図のフローチャートを用いて、情報機器
アダプタの動作を説明する。情報機器よシの接続要求を
回線交換制御部６０１が受付けると、Ｆ／Ｂフィールド
制御部６０４に対してチャネル占有を指示する（Ａ１）
。Ｆ／Ｂフィールド制御部６０４は、タイムスロット同
期信号ＴＳＳＹＮを受信することに、回線交換用タイム
スロットであることを判断しくＢｌ　）、Ｆ／Ｂフィー
ルドをチェックしくＢ２）、空チャネルがある場合には
ビット送出信号ｂ−６を送出すると共に。

当該ビットのみを「ｌ」とすて送出する（Ｂ３）。

この動作が完了すると、Ｆ／Ｂフィールド制御部６０４
は、回線交換制御部６０１に対して、チャネル占有完了
、タイムスロット番号、チャネル番号を連絡する（Ａ３
’　）。次に接続相手の情報端末アダプタに、接続要求
、タイムスロット番号。

チャネル番号を通知するため、パケット送・受信制御部
６０３に対してパケットの送信を指示する（Ａ４）。パ
ケット送受信制御部６０３は、タイムスロットが回線交
換用かパケット交換用かを判断し、かつ、Ｆ／Ｂピット
ニロを確認しくＣ１＞。

引き続きパケット情報の送出を行う（Ｃ２）。全パケッ
ト情報が１つのタイムスロットで送出できない場合には
、更に上記の動作を繰り返す（Ｃ３）。

この送信動作が完了すると、パケット送・受信制御部６
０３は、接続要求に対する応答パケットの受信動作に入
る（Ａ６）。受信動作は、タイムスロット制御フィール
ドＣＴＬのＰ／Ｃビット＝１、Ｆ’／Ｂ＝１を判断しく
ＤＩ）、この条件によυ宛先ステーションアドレスＤＡ
が自局アドレスであれば（Ｂ２）、パケット情報を受信
する（Ｂ３）。

パケット情報が複数タイムスロットにわたる場合には１
次のタイムスロット同期信号の受信を持つことになる（
Ｂ４）。接続要求に対する応答を受信すると、回線交換
制御部６０１は、データ送受信バッファに対してデータ
の送・受信開始を指示する（Ａ７）。データの送信動作
は、フレーム同期信号受信によシ開始し、Ｔ８カウンタ
をリセツ）Ｌ（Ｅｌ）、タイムスロット同期信号の受信
ごとにＴＳカウンタを歩進する（Ｂ２）。指定されたタ
イムスロット番号（Ｂ３）、チャネル番号（Ｅ４）を検
出することにより、データをチャネルに送出する（Ｅ５
）。このデータの送信動作は、情報機器からの切断要求
が発生するまで、繰シ返され（Ａ９）、切断要求発生に
よシ、切断処理を実行し、通信が終了することになる。

（ＡＩＯ）。

し発明の効果〕 本発明によれば、情報交換バスを介してビット／バイト
／タイムスロットの多様な単位でループ伝送路を占臂し
て情報伝送が可能となるので、伝送速度、又換方式など
の異なる多様な情報機器が収容可能にできるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のループ通信システム構成例
ブロック図、第２図は本発明の一実施例のフレーム構成
側説明図、第３図は本発明の一実施例のデータ送・受信
用ステーションの礪成例ブロック図、第４図は本発明の
一実施例のタイムスロット多重分離回路の詳細構成例ブ
ロック図、第５図は送信／受信バスの動作タイミングチ
ャート、第６図は本発明の一実施例の情報機器接続アダ
プタ構成例ブロック図、第７〜１１図は清報機器接続ア
ダプタの動作を説明するフローチャートである。 ｌ・・・ループ伝送ｊＬ　２・・・ルーフ管理ステーシ
ョン、３・・・データ送・受信用ステーション、１０・
・・受信器、２０・・・送信器、３０・・・タイムスロ
ット多重分離回路、４０・・・送／受信用情報変換バス
、６０・・・情報機器接続アダプタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の情報機器と、これらを収容して情報伝送を実
   行する複数のステーションと、ステーション間を接続す
   る伝送線路から構成されるループ通信システムにおいて
   、各ステーションには伝送フレームの多重分離回路と複
   数の情報機器接続アダプタと、該多重分離回路と複数の
   情報機器接続アダプタ間を相互接続する情報交換バスを
   設け、１フレームを複数のタイムスロットで構成し、各
   タイムスロットに、当該タイムスロットがパケット交換
   用であるか回線交換用であるかおよび当該タイムスロッ
   トが空きであるか占有中であるかを示すタイムスロット
   制御フィールド部を設け、回線交換用タイムスロットに
   は各チャネル毎に当該チャネルが空きであるか占有中で
   あるかを示すチャネル制御フィールド部を設け、各ステ
   ーションは、情報交換バス上で該タイムスロット制御フ
   ィールド部およびチャネル制御フィールド部の内容に応
   じて伝送線路の占有／開放、データの送信／受信を行な
   うようにしたことを特徴とするループ統合通信システム
   。 ２、特許請求の範囲第１項において、回線交換用タイム
   スロットに収容されるチャネル数は予め設定され、各チ
   ャネル毎にビット長が決定していることを特徴とするル
   ープ統合通信システム。 ３、特許請求の範囲第１項において、情報交換バスに、
   バイト送出信号線とビット送出信号線を設け、情報機器
   接続アダプタが該バイト送出信号線およびビット送出信
   号線によって多重分離回路を制御し、任意ビット数単位
   に情報の送／受信を行うようにループ統合通信システム
   。