JPS633539A - 多元バ−スト通信方式 - 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、多元バースト通信方式に関し、特に統一的に
多様な情報を、その性質に合わせて転送できる多元バー
スト通信方式に関するものである。

〔従来の技術〕

当初のディジタルインタフェースに適用された通信方式
としては、ＣＣＩＴＴＴｍ準化されたＸ系列インタフェ
ースがある。しかし、このＸ系列インタフェースでは、
転送情報の性質により、長時間連続的に転送する情報は
、すべて回線交換方式で転送され、−方、−定長以下の
転送単位に区切れる情報はパケット交換方式で転送され
ることになっている。そして、回、線変換方式とパケッ
ト交換方式では、それぞれ専用のインタフェース通信方
式が規定されている（回線交換方式は、勧告Ｘ、２０，
２１、パケット交換方式は、勧告Ｘ、２５で規定）。

このため、両者の通信形態を必要とする利用者は、各々
のインタフェースを用意するとともに、これに接続され
る宅内装百も、各々に専用の装置が必要となっていた。

これに対して、ｌ５ＤＮへの適用に向けて標準化されて
いるニジリーズ勧告では、規定さ托る工系列インタフェ
ースを用いることにより、同一のインタフェースで回線
交換方式とパケット交換方式の両者の通信形態を利用す
ることができる。

しかし、各々の通信形態に対して必要な通信管理機能は
、−部共通部があるけれども、その大部分は内容が大き
く異なるため、利用者は通信ごとにいずれかの通信形態
を選択して、これに合わせた通信制御を実行する必要が
あった。

工系列インタフェースの他の特徴としては、（ａ）イン
タフェースで利用可能な情報転送機能が、従来の音声符
号化則に基づ＜８ＫＨｚを基本周期として与えられてお
り、利用単位の固定設定チャネルに分割されていること
、（ｂ）制御機能が豊富であるため、通信制御情報を転
送するチャネルと、これにより接続先が制御される情報
転送用チャネルとが分前されていること、（Ｃ）パケッ
ト通信形態で使用できる情報転送法は、上記のＸ、２５
と同等のものしか扱えず、高スループツトの転送の実現
には処理上の制約が大きいこと、等が挙げられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、今後の使用し易い通信方式としては、前述のよ
うに、Ｘ、２５パケット通信方式の画一的な手順、枠組
みでは対処できない伝送品質の向上や、データの他に音
声やビデオが転送できるマルチメディア通信方式が必要
となる。また、この場合、同時に多対地通信を実現する
ための多重化機能を設けることが必須であるが、高速・
広帯域通信では、相対的にはパケット的処理より伝送路
が高価となるため、パケット的多重の適用領域の方が増
加する。しかし、６４　Ｋ　ｂ　／　ｓの音声通信等の
中低速の通信では、時分割チャネル的多重使用の方がよ
り経済的である。このように、通信網内の処理方式と調
和をとることにより、全体としてコストダウンとなるよ
うな多重化形式を自由に選択できるような通信方式を採
用することが必要である。

また、ディジタル符号化の観点からも、音声は固定速度
符号化でコスト的には品質上十分であるのに対し、映像
は画面の動きに沿って行われる可変符号化がより優れて
いるので、可変速度のバーストを任意に転送できる通信
方式が必要となる。

さらに、個々の通信装首内の機能向上や、高スルーブツ
ト化の要求に対応して、従来の○ＳＩプロトコルでの各
レイヤに重連している機能（例えば、フレーミングや誤
り検出等の機能）も、整理や統合化が必要となる５ 本発明の目的は、これらの種々の問題を解決し。

多様な高速広帯域通信において、転送情報の性質に適合
する転送形態を持ち、かつ高スループツトの網内処理が
可能な多元バースト通信方式を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の多元バースト通信方
式は、各ノードに、チャネルを管理する手段と、該チャ
ネルを介して転送されるバーストを管理する手段と、該
バーストの誤りを検査する手段とを有し、全ての情報を
任意の長さのバーストで転送し、各バーストを転送する
ためにチャネルを割り当て、各チャネルを任意の順序で
切り習えてバーストを転送するか、または１ないし任意
の数に分割された特定のチャネルにより個々のバースト
を転送することに特徴がある。

〔作　　用〕

本発明においては、通信網を摺成する各ノード（交換機
、および加入者宅内装置等）内に、チャネル管理部とバ
ースト管理部と誤り検査管理部とバーストルーティング
管理部とを設けて、チャネル管理部はバースト転送時に
２九を転送するために必要となるチャネルを用意し、バ
ースト管理部はバースト転送時のバーストを検出するた
めの符号（フラグ）を付加し、また受信バーストをこの
符号（フラグ）で検出し、誤り検出管理部はバースト内
の誤り検査範囲を明示するとともに、この範囲に誤りが
あるか否かを検査し、バーストルーティング管理部は受
信したバーストの転送先の決定等のルーティング処理を
行う。こ九によって、バースト管理部で生成される任意
の情報量のバーストを、チャネル管理部により与えられ
た可変チャネル構造により、そのバースト内の任意の情
報量を、他のバースト内の情報に対して任意の７煩序に
より、また途中中断も許す形で転送することができ、誤
り検査管理部で重要な情報に対する誤りの有無を検査す
ることができ、またバーストルーティング管理部により
バースト内のアドレス情報に基づいたバースト転送管理
を行うことができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、図面により詳述する。

第１図は、本発明の一実施例を示す各ノード内の構成図
であり、第２図は本発明の実施例を示すバーストの構造
図である。第１図において、１はチャネル管理部、２は
バースト管理部、３は誤り検査管理部、４はバーストル
ーティング管理部、５は通信の主体となる上位レイヤ部
である。次に、各ノード内に設けられたこ九らの管理部
の機能を説明する。

（ａ）チャネル管理部の機能 チャネル管理部１は、各バースト転送のため、次のよう
な可変チャネル構造が与えら九る。

（イ）インタフェースからアクセス可能なチャネル数は
、単一チャネルから任意の複数チャネルまで可変である
。

（ロ）各チャネルには、１つのバーストを転送する。

（ハ）複数のバーストを平行して転送する必要がある場
合、送信側の判断で、任意の順序でチャネルの切り替え
を行い、各バーストの転送に必要なチャネル容量を確保
する（ただし、総転送情報蛍＋チャネル指定用オーバヘ
ンドは一定である）。

（ニ）各チャネルは任意の時点で出現でき、チャネル番
号は自己識別可能である。

（ｂ）バースト管理部の機能 バーストは任意の長さが可能であり、前述のように、そ
の先頭と末尾をバースト開始、バースト終了の各フラグ
で指定する。第２図に示すように、各バーストの構造は
、次のようになっている。

バースト開始フラグ（９）十検査開始フラグ（１０）生
着アドレス等の情報（１１）士上位レイヤ情報〔１〕（
１２）十誤り検査符号（１３）十検査終了フラグ（１４
）＋上位レイヤ情報（２］（１５）＋バースト終了フラ
グ（１６）。

なお、上位レイヤ情報（２）の長さは、任意である。

（Ｃ）誤り検査管理部の機能 誤り検査管理部３は、検査開始、検査終了の各フラグ（
１０）　Ｃ１４）を用いて、検査範囲を指定し、検出す
るとともに、誤り検査符号（１３）を送信時に付加し、
着信時にこれを用いて、検査範囲に誤りがあるか否かを
検査する。

バースト内の先頭部は、ルーティングレイヤの情報等が
含まれることにより、検査開始、検査終了フラグ（１０
）　（１４）で囲まれる検査範囲に含めて、検査範囲内
に設定される誤り検査符号（１３）によす誤り検査を行
う。この機能を用いて、上位レイヤ情報の一部（有限長
）の誤り検査も可能である。なお、第２図には示されて
いないが、先頭部以外（上位レイヤ情報〔２〕の部分）
でも、検査開始、終了フラグ（１０）　（１４）で指定
すれば、その範囲内で検査符号を用いて誤りを検査する
ことができる。

（ｄ）バーストルーティング管理部の機能バーストルー
ティング管理部４は、前述のチャネル管理部１．バース
ト管理部２．誤り検査管理部３の各機能により与えられ
るバースト内の着アドレスを分析し、バーストの転送す
べき相手（他の交換機、あるいは他の加入者宅内股何等
）を定めて、前述のチャネル管理部１．バースト管理部
２、誤り検査管理部３の機能を用いて、これに向けてバ
ーストを転送する。バーストに誤りが生じたことが報告
された場合には、このバーストを廃棄し、異常を送信元
に通知する。

（ｅ）上部レイヤ部の機能 上位レイヤ部５は、通信の主体であり、転送すべきバー
ストをバーストルーティング管理部４に引き渡すととも
に、受信したバーストを受は取り、このバーストの授受
によって、通信目的を実現する。

このように、通信網を構成する任意のノード６は、それ
ぞれ内部に５つの管理機能部１〜５を設けており、これ
らの管理機能部の連携動作によりバーストを隣接ノード
８に転送する。隣接ノード８と任意のノード６との間に
は通信回線７が接続される。

第３図は、本発明の実施例を示す可変チャネル構造の図
である。バースト転送時における動作を、第３図により
詳述する。

先ず、チャネル管理部１により、転送すべきバーストの
状況に応じて、チャネルが次の条件で設定される。これ
によって、バースト管理部２で生成された個々のバース
トが転送され、また受信される。

（イ）ユーザ・網インタフエース上で転送すべきバース
ト、もしくはその−部がない時には、アイドルチャネル
が設定されている。

（ロ）バースト（呼Ｉ）開始時にチャネルを設定する（
第３図（ａ）参照）。

（ハ）バースト終了時には、アイドルチャネルを設定す
る（第３図（ｂ）参照）。１７は最初のバースト（呼Ｉ
）である。

（ニ）バースト（呼■）の転送が終了する前に、他の対
地へのバースト（呼■）を転送したい場合には（特に、
長大バーストを転送している場合）、別のチャネルを挿
入し、このチャネルで別のバースト（呼■）を転送する
（第３図（ｄ）参照）。

（ホ）別のチャネルが割込んだ後に、元のチャネルに戻
った場合、元のチャネルのバースト（呼■および呼■）
のピットストリームが継続していると判断する（第３図
（ｅ）（ｆ）参照）。１９，２１゜２３．２５がバース
ト（呼■）であり、２０，２２がバースト（呼ｍ）であ
る。

（へ）転送中のバーストに対して、インタフェースで転
送可能なビット容量が所要のスループット（例えば、３
８４　Ｋ　ｂ　／　ｓ　）より大きく転送情報が一時的
になくなった場合、アイドルチャネルを設定する（第３
図（ｈ）参照）。２４は、転送情報喪失期間である。

なお、上記の実施例では、バーストを転送していない状
態では、必ずアイドルチャネルに切り替えているが、直
前のバーストを転送していたチャネルが、空き状態でそ
のまま残置される実施形態も勿論可能である。

各バーストの先頭部は、前述のように誤り検査管理部３
で誤りが検査され、誤りが無ければ、これがバーストル
ーティング管理部４に転送され、バースト転送先の制御
が行われる。転送先では、受信したバーストを検出し、
誤り検査を行い、異常がなければ、これを通信の主体と
なる上位レイヤ部５に送達する。

もし、転送中に誤りが検出されると、このバーストは廃
棄され、異常を示すバーストが送信元に転送される。こ
れが送信元で受信されると、送信元は、バースト転送を
継続中であれば、バースト転送を終結するとともに、異
常を通信要求を発止した上位レイヤ機能に報告する。

このように、本実施例においては、バーストを送信する
場合、送出開始前に適当なチャネルを選択し、必要なら
ばこれに切り替えた後に送出開始し、送出中に別チャネ
ルに切り替えることにより、転送を中断することができ
る。途中での中断の有無にかかわらず、バーストの先頭
に含められる着アドレスによりそのバーストの転送先が
決まり、中断後の転送時にもチャネルを識別することに
より同じ対地に自動的に転送を行うことができる。

この形態は、情報長が長くなるほど、回線交換的な転送
に近くなる。逆に、転送情報が有限長に区切ることがで
き、２汎を連、続した１つのバーストで転送できる場合
には、パケット交換的な転送となる。このため、情報の
性質により、これに適した転送形態が自動的に選択され
ていることになる。

さらに、本実施例を適用したインタフェースにより実現
される通信形態は、次のような利点がある。

（１）片方向通信サービスを基本とする。ただし、異常
通知の機能は、逆方向で必要となる。これにより、網内
処理が単純化される。

（ｉｉ）！借倒の了解をとらずに、情報転送を開始でき
る。これにより、相手の確認を取るための手順およびこ
れに伴う遅延が無くなる。

（ｉｉｉ　）フロー制御は、原則として行わない。これ
により、網内処理が単純化される。

（１■）任意のバースト転送中に、他のバーストの転送
のための割込みが可能である。この機能により、実質的
に他のバーストの優先転送、転送情報の一時的不足時に
おける他の通信の転送能力の向上が可能となる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、高速広帯域通信
において、情報を高信頼度で転送するデータ応用から、
冗長度があり、若干の誤りは許容する音声、画像応用ま
で、幅広い応用に高スルーブツトの転送機能を与えるこ
とができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す各ノードのブロック図
、第２図は本発明の一実施例を示すバーストの構造図、
第３図は本発明の一実施例を示す可変チャネル構造のタ
イムチャートである。 １：チャネル管理部、２：バースト管理部、３：誤り検
査管理部、４：バーストルーティング管理部、５：通信
の主体となる上位レイヤ部、６：ノード、７：通信回線
、８：隣接ノード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数ノードと各ノードを接続する通信回線から構成
   される通信網において、各ノードは、チャネルを管理す
   る手段と、該チャネルを介して転送されるバーストを管
   理する手段と、該バーストの誤りを検査する手段とを有
   し、全ての情報を任意の長さのバーストで転送し、各バ
   ーストを転送するためにチャネルを割り当て、各チャネ
   ルを任意の順序で切り替えてバーストを転送するか、ま
   たは１ないし任意の数に分割された特定のチャネルによ
   り個々のバーストを転送することを特徴とする多元バー
   スト通信方式。 ２、上記バーストは、開始と終了を識別する符号により
   区切られ、かつ先頭に転送先を指定するアドレス情報を
   含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多元
   バースト通信方式。 ３、上記チャネルは、任意の時点で開始され、開始時点
   およびチャネル番号が各ノードにより自己識別されるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多元バース
   ト通信方式。