JPS63174448A - 情報通信システム - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複合ネットワーク構成の情報通信システムに
関する。

〔従来の技術〕

バス型ネットワーク（以下、バスネットワークと略称す
る）とループ型ネットワーク（以下、ループネットワー
クと略称する）を結合する方法については、昭和６０年
度電子通信学会総合全国大会論文１７７７“ローカルエ
リアネットワークにおける中継方式に関する一考察”と
題する文献において論じられている。この方式は、汎用
性のあるバスネットワークをケーブル長の制限が少なく
、高速なループネットワークで結合することにより、汎
用性、配線の容易さ、拡張性をもつバスネットワークを
大規模化することが可能な点で有効であるが、ブリッジ
と呼ばれるプロトコル変換装置が必要であり、また、ル
ープのもつ即時性を生かすための配慮はなされていなか
った。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術はブリッジと呼ばれるプロトコル変換装置
が必要であるためにシステムの動作が複雑になること、
ループのもつ即時性を生かす方法については配慮がされ
ておらず、電話などの即時性が必要な端末装置をバス型
伝送路上に接続することができないことなどの問題があ
った。

本発明の目的は、プロトコル変換など、複雑な動作をす
ることなく配線が容易で拡張性をもち、データ伝送媒体
として電波や光を用いることによる伝送路の無線化も可
能なバスネットワークをケーブル長の制限が少ないルー
プネットワークと結合し、さらにループネットワークの
即時性を生かし、バスネットワークにも即時性の要求さ
れる端末装置を接続可能な複合ネットワーク構成の情報
通信システムを実現することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するためには、ループネットワークを時
分割多重ループ構成とし、バスネットワーク上でも、ル
ープネットワーク上の中継ノードと同様にタイム・スロ
ット単位でのデータの挿抜を可能とすればよい。

これは、ループネットワーク上の中継ノードがこれに接
続されるバスネットワークにループより受信したデータ
を出力し、バス型伝送路（以下、バス伝送路と略称する
）上の端末収容装置がこの中から自ユニットが使用する
受信タイム・スロットのデータを受信する手段、さらに
自ユニットが使用する送信タイム・スロットのタイミン
グでバス伝送路上にデータを出力し、このデータを中継
ノードおよび端末収容装置のいづれか、あるいはこれら
の連動により、バス伝送路の伝送遅延ばらつきにより発
生する位相誤差を吸収して正しく中継ノードに受信させ
る手段、さらに中継ノードは端末収容装置がデータを出
力する間だけこのデータをループへ出力し、これ以外の
時にはループの入力をそのまま出力する、という出力選
択動作をタイム・スロット毎に実行する手段により達成
される。

〔作用〕

前記情報通信システムにおいて、ループネットワーク上
の中継ノードは、ループより入力される時分割多重フレ
ーム信号を受信すると、このデータをバスネットワーク
上に出力する。バス伝送路に接続される端末収容装置は
、バス伝送路より前記時分割多重フレーム信号を受信す
ることにより、時分割多重ループにおける中継ノードと
同様に、任意のタイム・スロットのデータを受信するこ
とができる。また端末収容装置は、自ユニットの送信す
べきタイム・スロットのタイミングでデータを出力する
が、伝送路がバス型であるために、端末収容装置毎に、
中継ノードに受信されるまでの時間に差異が生じる。こ
のデータ位相誤差は、中継ノードおよび端末収容装置の
いずれか、あるいはこれらの連動で吸収されることによ
り、正しく中継ノードに受信される。中継ノードは、端
末収容装置からのデータを受信した時にはこのデータを
、受信しない時にはループより入力されるデータをその
ままループへ出力する、という出力選択動作をタイム・
スロット毎に行なう。これによりループ上の時分割多重
フレーム信号は、端末収容装置がデータを出力したタイ
ム・スロットだけが入れ替わった形になる。

以上の動作により、バスネットワーク上に接続される端
末収容装置からも、時分割多重ループに接続される中継
ノードと同様に時分割多重フレーム信号に対し、タイム
・スロット単位でのデータの挿抜が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図乃至第３図により説明
する。

第１図は本発明による情報通信システムのネットワーク
構成例を示すものである。ループネットワークは、制御
ノードＣ８Ａと複数の中継ノードＳＡＴとをループ伝送
路０によりループ状に接続して構成されている。ここで
制御ノードＣ８Ａは、所定の伝送フレーム・フォーマッ
トを前記ループ伝送路Ｑに一定方向に巡回させる中央同
期装置として動作し、中継ノードＳＡＴは、ループ伝送
路αより入力されるデータを受信し、タイム・スロット
単位のデータ入れ換えを行なった後に、次の中継ノード
ＳＡＴまたは制御ノードＣ８Ａに向けてループ伝送路Ｑ
ヘデータを出力する中継装置として動作する。バスネッ
トワークは、ループネットワーク中の中継ノードＳＡＴ
と複数の端末収容装置ＳＴとをバス伝送路すによりバス
状に結合して構成される。

なお、本発明によるネットワーク構成は上記実施例に限
定されるものではない。例えば制御ノードＣ３Ａに中継
ノードＳＡＴと同様の機能をもたせることによりバスネ
ットワークを収容することも可能であり、必要に応じて
直接端末を接続する中継ノードＳＡＴあるいは制御ノー
ドＣ８Ａをループネットワーク中に接続することも可能
である。

第２図は第１図中の中継ノードＳＡＴのブロック構成例
を示すものである。同図において、Ｑｌは上流から信号
が入力されるループ伝送路、Ｑ２は下流へ信号を出力す
るループ伝送路、ｂ、は中継ノードＳＡＴから端末収容
装置ＳＴへの下り方向のバス伝送路、ｂ、は端末収容装
置ＳＴから中継ノードＳＡＴへの上り方向のバス伝送路
、ＴＸはバス伝送路ｂ１への信号送信回路、ＲＸはバス
伝送路ｂ２の信号受信回路、ＰＡＤは受信データの位相
調整回路、ＳＥＬはループＱ１から受信されるデータと
バス伝送路ｂ２から受信されるデータとをタイム・スロ
ット毎に選択して出力する出力選択回路である。なお、
位相調整回路ＰＡＤはその動作方式により端末収容装置
ＳＴに設置する場合、または端末収容装置ＳＴ、中継ノ
ードＳＡＴ両方に設置する場合がある。

第３図は第１図中の端末収容装置ＳＴのブロック構成例
を示すものである。同図において、ＭＣＡはバスネット
ワーク上の時分割多重信号と下記端末装置の入出力信号
との速度変換を行なう速度変換回路、ＴＭは端末装置で
ある。

以下、第１図乃至第３図を用いて上述構成の本発明シス
テムにおけるタイム・スロット挿抜動作例を説明する。

ループネットワークにおいて、制御ノードＣ８Ａは中央
同期装置として動作し、時分割多重フレーム信号をルー
プ伝送路Ｑへ出力する。前記時分割多重フレーム信号は
、ループ伝送路Ｑを介して各中継ノードＳＡＴに受信さ
れ、中継ノーＦＳＡＴ中の信号送信回路ＴＸにより下り
方向のバス伝送路す、上に送出される。以上により、バ
スネットワーク」二の各端末収容装置ＳＴは自装置内の
信号受信回路ＲＸによりバス伝送路ｂＩ上の時分割多重
フレーム信号を受信し、速度変換回路ＭＣＡにより任意
のタイム・スロットのデータを端末装置ＴＭの伝送速度
に変換して、受信データとして＝９＝ ＝８一 端末装置ＴＭに送出することかできる。

一方、端末装置ＴＭより送出された信号は接続される端
末収容装置ＳＴ中の速度変換回路ＭＣＡにより、時分割
多重フレーム信号中の任意のタイム・スロット信号とし
て信号送信回路ＴＸにより上り方向のバスｂ２上に送出
され、中継ノードＳＡＴ中の信号受信回路ＲＸで受信さ
れる。

ところで、前記バスネットワークには複数の端末収容装
置ＳＴが接続され、中継ノードＳＡＴとの間の伝送距離
は各端末収容装置ＳＴ毎に異なるため、前記タイム・ス
ロット信号が中継ノードＳＡＴに到着するタイミングは
端末収容装置ＳＴ毎に異なったものとなる。そこで、位
相調整回路ＰＡＤはこれらの信号の位相を中継ノードＳ
ＡＴ内部のタイミングに調整するように動作する。本実
施例では、位相調整回路ＰＡＤを中継ノードＳＡＴ内に
実装しているが、これに限定されるものではなく、端末
収容装置ＳＴ内に実装しても、中継ノードＳＡＴと端末
収容装置ＳＴの両方に分割して実装し、連動で動作する
ようにしても、あるいはこれらを組み合わせてもよい。

また、位相調整方法には種々の方法が考えられるが、例
えば中継ノーＦＳＡＴ内に位相調整回路ＰＡＤを実装す
る方法として、 ■　複数の位相の異なる内部クロックを用意し、タイム
・スロット信号の受信されるタイミングにより、サンプ
リングに最適なりロックを選択し、これによりタイム・
スロット信号をサンプリングしてから再び内部クロック
でサンプリングして位相の調整をする方法、 ■　タイム・スロット信号にスタートビット、ストップ
ビットを設け、調歩同期伝送と同様に、スタートビット
の位置に応じてサンプリングに最適な位相のクロックを
内部高速クロックを分周して作成し、これによりタイム
・スロット信号をサンプリングしてから再び内部クロッ
クでサンプリングして位相の調整をする方法、■　遅延
量が可変の遅延回路に信号を入力し、遅延前のタイム・
スロット信号入力タイミングに応じて遅延量を変更し、
内部クロックで受信するのに最適な位相ヘシフトする方
法、 ■　タイム・スロット信号をバースト信号で構成し、タ
イム・スロット毎にＰＬＬ位相同期回路やＬＣタンク回
路などによりタイム・スロット信号に同期したクロック
を再生し、再生クロックにより一度記憶回路に書き込み
、これを内部クロックに合わせて読み出す方法、 などがある。

また、位相調整回路ＰＡＤを端未収容装置ＳＴ内に実装
する方法として、 ■　遅延量が可変の遅延回路をもち、ケーブル長によっ
てあらかじめ伝送遅延を見込み、中継ノードＳＡＴに受
信される時点でタイミングが最適となるようにスイッチ
などにより遅延回路の遅延量を設定しておく方法、 ■　中継ノードＳＡＴから下りバス伝送路ｂ１を介して
入力される信号の入力レベルにより中継ノードＳＡＴ、
端末収容装置ＳＴ間の距離を知り、これに応じて自動的
に前記遅延回路の遅延量を設定する方法、 ■　データを上がりバス伝送路す、に出力し、これと同
一のデータが中継ノードＳＡＴに受信され、ループ伝送
路Ｑを一巡して下りバス伝送路す目こ現われるように、
前記遅延回路の遅延量を次々に変更し、最終的に位相が
合った形にする方法、 などがある。

また、位相調整回路ＰＡＤを中継ノードＳＡＴと端末収
容装置ＳＴに分割して実装し、連動で動作する方法には
、 ■　端末収容装置ＳＴが試験信号を上りバス伝送路ｂ２
を介して中継ノードＳＡＴに出力し、中継ノードＳＡＴ
は内部に実装された位相測定回路により信号と内部クロ
ックの位相差を測定し、この位相情報を下りバス伝送路
ｂ１に送出する。

端末収容装置ＳＴは前記位相情報を受信することにより
自ユニットの位相差を知り、端未収容装置ＳＴ内に実装
された前記遅延回路の遅延量を変更して位相を合わせる
方法、 ■　端末収容装置Ｓ′Ｆは、基準となる位相で通常の動
作を行ない、タイム・スロット信号を上りバス伝送路す
、を介して中継ノードＳＡＴに送信し、中継ノードＳＡ
Ｔは内部に実装された位相−数棟出回路により前記タイ
ム・スロット信号が内部クロックと位相が一致している
かどうかを検査する。位相が一致していない場合、中継
ノードＳＡＴから下りバス伝送路ｂｌを介して端末収容
装置ＳＴヘアラーム信号が送信される。以後、端末収容
装置ＳＴは、アラーム信号が入力されなくなるまで内部
に実装された前記遅延回路の遅延量を次々に変化させ、
位相を合わせる方法、 などがある。

以上のように、中継ノードＳＡＴに受信されたタイム・
スロット信号は位相調整回路ＰＡＤにより中継ノードＳ
ＡＴ内部のタイミングに一致され、このデータは出力選
択回路ＳＥＬに入力される。

出力選択回路ＳＥＬは前記タイム・スロット信号が上り
バス伝送路ｂ２より受信された時にはタイｌトスロット
信号を、受信されない時にはループ伝送路Ｑ□より受信
される時分割多重フレーム信号を、各々選択してループ
伝送路Ｑ、に送出するが、これにも種々の方法が考えら
れる。例えば■　中継ノードＳＡＴが、自ユニットの収
容するバスネットワーク上の端末収容装置ＳＴが使用す
る全ての送信タイム・スロットを記憶し、そのタイミン
グでのみバス伝送路ｂ２からの信号を選択する方法、 ■　バス伝送路ｂ２より受信されるタイム・スロット信
号中の特定バタン、例えばスタートビット＝論理のルベ
ル、ストップビット−論理のθレベルなどを検出し、こ
の時のタイム・スロットのタイミングでのみバス伝送路
ｂ２からの信号を選択する方法、 などが考えられる。

このようにして端末収容装置ＳＴの出力したタイム・ス
ロッ１へ信号は、ループ伝送路Ｑ上の時分割多重フレー
ム信号中は乗ぜられ、ループ伝送路Ｑを巡回することに
なる。

以上の動作により、バスネットワーク上の各端末収容装
置ＳＴは、伝送される時分割多重フレーム信号に対し、
タイム・スロット単位でデータの挿抜が可能となり、他
の各端末収容装置ＳＴが同様の動作を行なうことにより
、任意の端末装置１Ｍ間でデータの送受信が可能となる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、プロトコル変換を必要とするなど、シ
ステムの動作を複雑にすることなくバスネットワークと
ループネットワークを結合し、バスネットワークに接続
される端末収容装置からも、伝送される時分割多重フレ
ーム信号に対しタイム・スロット単位でのデータの挿抜
が可能である。したがって、配線が容易で拡張性をもち
、データ伝達媒体として電波や光を用いて伝送路の無線
化も可能なバスネットワークを、ケーブル長の制限が少
ないループネットワークと結合し、複合ネットワークを
構成できるうえ、バスネットワークにも電話など即時性
の要求される端末装置を接続できる、という効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による情報通信システムのネットワーク
構成例を示すブロック図、第２図は第１図中の中継ノー
ドのブロック構成例を示す図、第３図は同じく端末収容
装置のブロック構成例を示す図である。 Ｃ８Ａ・・・制御ノード、ＳＡＴ・・・中継ノード、Ｓ
Ｔ・・・端末収容装置　Ｑ＋　（！Ｉ＋　Ｑ２・・・ル
ープ伝送路、ｂ、ｂＩ、ｂ２・・・バス伝送路、ＴＸ・
・信号送信回路、ＲＸ・・・信号受信回路、ＰＡＤ・・
・位相調整回路、ＳＥＬ・・・出力選択回路、ＭＣＡ・
・速度変換回路、ＴＭ・・・端末装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中継ノードをリング状に結合して時分割多重ループ
   を構成し、タイム・スロットの挿抜によりデータの送受
   信を行なう情報通信システムにおいて、前記中継ノード
   の各々は端末収容装置が結合されるバス型伝送路を収容
   しており、前記ループより受信したデータを前記バス型
   伝送路上に送出する手段と、前記端末収容装置より前記
   バス型伝送路上に出力されるデータにそのバス型伝送路
   の信号伝送遅延のばらつきによって加わる前記端末収容
   装置毎のデータ位相誤差を、前記中継ノードまたは端末
   収容装置、またはこれらの連動により吸収して前記中継
   ノードに受信させる手段と、前記端末収容装置が前記バ
   ス型伝送路上にデータを出力している時にはそのバス型
   伝送路より受信したデータを、出力していない時には前
   記ループより受信したデータを、各々タイム・スロット
   毎に選択して前記ループへ出力する出力選択手段とを備
   えることにより、前記ループとバス型伝送路を結合し、
   そのバス型伝送路上の端末収容装置においてもタイム・
   スロット単位でのデータの挿抜が可能であることを特徴
   とする情報通信システム。 ２、前記時分割多重ループおよびバス型伝送路の一部ま
   たは全ての伝送路を、データ伝送媒体として電波または
   光を用いることにより無線伝送路としたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の情報通信システム。