JP2000316034A - 通信システム - Google Patents
通信システムInfo
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- JP2000316034A JP2000316034A JP11125290A JP12529099A JP2000316034A JP 2000316034 A JP2000316034 A JP 2000316034A JP 11125290 A JP11125290 A JP 11125290A JP 12529099 A JP12529099 A JP 12529099A JP 2000316034 A JP2000316034 A JP 2000316034A
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Abstract
非廃棄モードの両方をパケット単位でダイナミックに切
り替える。 【解決手段】 送信制御回路9は、バス制御回路7から
伝送フレームの送出を指示されると、バス制御回路7か
ら受け取った該伝送フレーム用データに含まれるFCS
エラーフレーム廃棄制御信号の状態を確認し、廃棄要求
になっていれば、FCSエラーフレーム廃棄制御フラグ
を廃棄要求にセットした伝送フレームを生成してライン
ドライバ10を介して伝送路に送出する。受信制御回路
6は、ラインレシーバ回路5から伝送フレームを受信す
ると、宛先アドレスが自アドレスに一致しない場合、ま
たは、FCSエラーフレーム廃棄制御フラグが廃棄要求
にセットされている場合には、該伝送フレームを廃棄す
る。それ以外の場合には、該伝送フレームは、バス制御
回路7へ送出される。
Description
の伝送エラーの検出および除去を行う機能を有する通信
システムに関する。
検出および除去のためにFCS(フレーム・チェック・
シーケンス)エラー検定によるパケット廃棄回路が用い
られている。このような、FCSを用いた伝送エラー検
出によるパケット廃棄は、一般的に通信制御装置全般で
行われているが、近年、音声データや画像データなど、
リアルタイム性の高いマルチメディアデータが用いられ
るようになると、受信側の通信制御装置で伝送エラーを
検出した場合、そのパケットを廃棄するよりも、エラー
を含んだままアプリケーションに引き渡すことが要求さ
れる場合がある。したがって、リアルタイム性の高いマ
ルチメディアデータが用いられる装置では、上述した要
求に応えるために、例えば、エラーを検出してもパケッ
トを廃棄しないように設計することが行われる。
N環境は、その普及度の高さと、伝送帯域に対するシス
テムコストが他の方式に比べて比較的安価なCSMA/
CD(搬送波感知多重アクセス/衝突検出)型LANに
ほぼ統一されつつある。しかしながら、この方法では、
例えばリアルタイム性の高いマルチメディアデータと、
非リアルタイムの制御データとが混在している場合、マ
ルチメディアデータに関しては伝送エラー検出によるパ
ケット廃棄を行わず、一方、制御データに関しては伝送
エラー検出によるパケット廃棄を行うというダイナミッ
クな動作の切替ができないという問題がある。これは、
CSMA/CD方式のLANの伝送フレームのフォーマ
ットに、そのような制御情報を搭載するエリアがないこ
とに起因する。
もので、FCSエラーパケット廃棄モードとFCSエラ
ーパケット非廃棄モードの両方をパケット単位で動的に
切り替えることができる通信システムを提供することを
目的とする。
るために、請求項1記載の発明では、複数の伝送制御装
置間で伝送フレームの送受信を行う通信システムにおい
て、送信側の伝送制御装置は、受信側の伝送制御装置で
前記伝送フレームにエラーが検出された場合に、その伝
送フレームを廃棄するか否かを示すフレーム廃棄制御フ
ラグを前記伝送フレーム中に書き込む送信制御手段を備
え、受信側の伝送制御装置は、受信した伝送フレーム中
に書き込まれたフレーム廃棄制御フラグに基づいて、エ
ラーを検出した場合に、該伝送フレームを廃棄するか否
かを決定して実行する受信制御手段を具備することを特
徴とする。
記載の通信システムにおいて、前記送信制御手段は、前
記フレーム廃棄制御フラグを、既存の伝送フレームフォ
ーマットに準拠した形式で、前記伝送フレーム中に書き
込むことを特徴とする。
または2記載の通信システムにおいて、前記受信制御手
段は、受信した伝送フレームにエラーがあるか否かを検
出するエラー検出手段と、受信した伝送フレーム中に書
き込まれたフレーム廃棄制御フラグが、エラーが検出さ
れた場合に伝送フレームを廃棄するか否かのいずれであ
るかを判別するフラグ判別手段と、前記エラー検出手段
により、伝送フレームにエラーが検出され、かつ前記フ
ラグ判別手段により、フレーム廃棄制御フラグが廃棄す
ることを示すと判別された場合、受信した伝送フレーム
を廃棄する廃棄手段とを具備することを特徴とする。
ないし3のいずれかに記載の通信システムにおいて、前
記フレーム廃棄制御フラグは、伝送フレームの廃棄また
は非廃棄を示す2値状態をとる1ビットのデータである
ことを特徴とする。
ないし3のいずれかに記載の通信システムにおいて、前
記フレーム廃棄制御フラグは、伝送フレームの廃棄また
は非廃棄を示す2値状態をとる複数ビットのデータであ
ることを特徴とする。
ないし5のいずれかに記載の通信システムにおいて、前
記複数の伝送装置は、伝送路中に介挿された中継伝送装
置を介して伝送フレームを送受信し、前記中継伝送装置
は、伝送フレームにエラーを検出しても廃棄せず、その
まま中継することを特徴とする。
は、送信制御手段により、受信側の伝送制御装置で前記
伝送フレームにエラーが検出された場合に、その伝送フ
レームを廃棄するか否かを示すフレーム廃棄制御フラグ
を前記伝送フレーム中に書き込んで送信する。受信側の
伝送制御装置では、受信制御手段により、受信した伝送
フレーム中に書き込まれたフレーム廃棄制御フラグに基
づいて、エラーを検出した場合に、該伝送フレームを廃
棄するか否かを決定して実行する。したがって、伝送制
御装置の受信側で伝送フレームのエラーを検出した場
合、該伝送フレームを廃棄すべきかどうかを、伝送フレ
ーム単位で送信側の伝送制御手段から指示することが可
能となり、エラーの含まれるデータをアプリケーション
に渡したくない制御データと、たとえエラーが含まれて
いても決められたタイミングでアプリケーションにデー
タを渡したいマルチメディアデータが同一伝送路上に混
在した場合でも、両方の要求を既存の通信システムプロ
トコルの拡張で同時に満たすことが可能になる。
の形態を説明する。 A.実施形態の構成 図1は、本発明の実施形態によるエラーフレーム廃棄制
御方式を適用した伝送制御装置からなる伝送システムの
構成例を示すブロック図である。図1に示す送信側伝送
制御装置1、受信側伝送制御装置2は、本発明によるエ
ラーフレーム廃棄制御方式を適用したものである。図に
おいて、送信側伝送制御装置1と受信側伝送制御装置2
間は、伝走路3により直結されている。なお、図1では
説明を簡単にするために2台の伝送制御装置のみを示し
ているが、伝送制御装置が3台以上の場合もまったく同
様である。
構成例を示すブロック図である。図において、伝送路3
から本装置に入力された伝送フレームは、ラインレシー
バ回路5を通して受信制御回路6に入力され、受信制御
回路6において本装置が受信すべき伝送フレームと判断
された場合には、バス制御回路7を通してホストバス8
に送られる。一方、本伝送制御装置から他の伝送制御装
置へ伝送路を通してデータを送信する場合も、同様に、
ホストバス8からバス制御回路7を通して送信制御回路
9に送られたデータは、適切に加工されて伝送フレーム
に変換された後、ラインドライバ回路10を通して伝送
路3に送出される。
伝送フレームのフォーマット構成を示す概念図である。
図において、上端が伝送フレームの先頭、下端が伝送フ
レームの末尾に対応しており、各ブロックが、伝送フレ
ーム内の各フィールドを示している。まず、プリアンブ
ル、フレーム開始デリミタ、宛先アドレス、送信元アド
レス、長さ、FCSの各フィールドは、それぞれISO
標準8802−3で規定されたCSMA/CD方式LA
Nの伝送フレームフォーマットの各フィールドに対応す
る。なお、ISO標準8802−3で規定されているパ
ッド・フィールドは、伝送フレームの条件により存在す
る場合としない場合があるので、図3では省略してい
る。
のフィールドは、ISO標準8802−3で規定された
LLCデータ・フィールドに該当する。この中で、LL
Cヘッダは、ISO標準8802−2で規定されたDS
AP、LSAP、および制御フィールドをまとめて1つ
のフィールドとして示しており、この場合は、AAAA
03HになることがIETF文書のRFC1042に規
定されている。
RFC1042に従い、この後、SNAPのOUIフィ
ールドに値0、SNAPのパケットタイプのフィールド
に上位プロトコルの種類を示すパケットタイプを挿入す
る。このパケットタイプに関しては、CSMA/CD型
LANでのISO標準8802−3と並ぶもう1つの規
格イーサネットで長さフィールドのかわりに挿入される
パケットタイプフィールドと互換である。因みに、図4
は、周知のイーサネット(登録商標)の伝送フレームフ
ォーマットを示す概念図である。図示するように、プリ
アンブル、フレーム開始デリミタ、宛先アドレス、送信
元アドレス、イーサタイプ、ユーザデータ、FCS以外
のフィールドは存在しない。また、ISO8802−3
での長さフィールドに許容される値の範囲とイーサネッ
トのイーサタイプフィールドに許容される値の範囲が排
他的になっている。これらから、両者の伝送フレーム
は、お互いに判別可能となっている。つまり、本発明で
は、ISO8802−3に準拠した伝送フレーム形式を
使用する。また、図5は、従来のISO8802−3に
適合した伝送フレームフォーマットである。図1と図5
の違いは、図1では、FCSエラーフレーム廃棄制御フ
ラグを新たに設けた点である。
伝送制御装置1と受信側伝送制御装置2との間で、FC
Sエラーフレームを受信側で廃棄するか否かを判別し、
判別結果に従って廃棄するか否かを決定する廃棄制御の
ためのフラグ(FCSエラーフレーム廃棄制御フラグ)
を伝送するようになっている。このため、SNAPのパ
ケットタイプのフィールドの後にFCSエラーフレーム
廃棄制御フラグを新たに設けている。FCSエラーフレ
ーム廃棄制御フラグの仕様としては、FCSエラーフレ
ーム廃棄要求とFCSエラーフレーム非廃棄要求の二者
択一の要求ができる2値フラグとする。
の違いの識別であるが、図5に示す通常のISO880
2−3仕様の伝送フレームフォーマットでは、SNAP
のOUI値としてオール「0」が使用されるのに対し
て、本第1実施形態では、新たにSNAPのOUI値を
採用し、本発明を適用した通信で用いる伝送フレームの
SNAPのOUIのフィールドに使用する。これによ
り、本第1実施形態で用いる図1のフォーマットと、図
4および図5で代表される既存のフォーマットとを識別
することが可能となる。
一構成例を示すブロック図である。図において、送信制
御回路9は、伝送フレームフォーマット生成部9aを備
えている。該伝送フレームフォーマット生成部9aに
は、バス制御回路7からは伝送フレームの各フィールド
に使用されるためのデータと同時にFCSエラーフレー
ム廃棄制御信号入力される。伝送フレームフォーマット
生成部9aは、バス制御回路7から与えられた諸データ
に基づいて、伝送フレームを生成する。このとき、FC
Sエラーフレーム廃棄制御信号が廃棄要求を示していれ
ば、伝送フレーム中のFCSエラーフレーム廃棄制御フ
ラグを廃棄要求に設定する。逆にFCSエラーフレーム
廃棄制御信号が非廃棄要求を示していれば、伝送フレー
ム中のFCSエラーフレーム廃棄制御フラグを非廃棄要
求に設定する。なお、この場合、FCSエラーフレーム
廃棄制御信号が信号線の形態で実施されるか、レジスタ
の形態で提供されるか等、その形態は問わない。
一構成例を示すブロック図である。図において、受信制
御回路6は、FIFOメモリ6a、宛先アドレス判定部
6b、FCSエラー判定部6c、FCSエラーフレーム
廃棄制御フラグ判定部6d、ANDゲート6e、ORゲ
ート6f、フレーム廃棄部6gから構成されている。他
装置から到来した伝送フレームは、ラインレシーバ回路
5から本受信制御回路6に入力される。これは、FIF
Oメモリ6a、宛先アドレス判定部6b、FCSエラー
判定部6c、FCSエラーフレーム廃棄制御フラグ判定
部6dに分配される。受信制御回路6では、これ以外の
伝送フレームの解析およびその結果による制御も通常行
われるが、本発明に直接関係しないので省略する。FI
FOメモリ6aは、伝送フレーム自身を一時蓄積し、他
の各判定部からの判定結果がフレーム廃棄部6gに到着
するタイミングで、伝送フレームをフレーム廃棄部6g
に供給する。当然、FIFOメモリ6aをフレーム廃棄
部6gの中に取り込んでも問題ない。
の宛先アドレスフィールドの値が自装置のアドレスを指
していない場合に真となる信号を出力する。FCSエラ
ー判定部6cは、伝送フレームのFCS検定結果がエラ
ーありになった場合に真となる信号を出力する。FCS
エラーフレーム廃棄制御フラグ判定部6dは、伝送フレ
ームの長さフィールドからFCSエラーフレーム廃棄制
御フラグまでのフィールドが図3に示す形式であり、か
つFCSエラーフレーム廃棄制御フラグが廃棄要求を示
している場合に真となる信号を出力する。
またはORゲート6fに供給され、論理演算される。図
7に示すANDゲート6eまたはORゲート6fでは、
{宛先アドレス判定部の出力}OR({FCSエラー判
定部の出力}AND{FCSエラーフレーム廃棄制御フ
ラグ判定部の出力})となる論理演算を行い、その結果
は、フレーム廃棄部6gに供給される。この信号が真の
場合、フレーム廃棄部6gは、FIFOメモリ6aから
受信した伝送フレームを廃棄する。一方、この信号が偽
の場合、フレーム廃棄部6gは、伝送フレームをバス制
御回路7へ出力する。なお、図中の各信号の論理は、説
明の便宜上定義した一例であって、本発明の実施にあた
っては同一の効果を発揮する仕様であれば別の論理を定
義してもよい。
本実施形態の動作について詳細に説明する。まず、送信
制御回路の動作シーケンスを、図8を参照して説明す
る。送信制御回路9は、バス制御回路7から伝送フレー
ムの伝送路3への送出を指示されると(ステップA
1)、バス制御回路7から受け取った該伝送フレーム用
データに含まれるFCSエラーフレーム廃棄制御信号の
状態を確認する(ステップA2)。そして、FCSエラ
ーフレーム廃棄制御信号が廃棄要求になっていれば、F
CSエラーフレーム廃棄制御フラグを廃棄要求にセット
した伝送フレームを生成し(ステップA3)、それをラ
インドライバ10へ出力する(ステップA5)。一方、
FCSエラーフレーム廃棄制御信号が非廃棄要求になっ
ていれば、FCSエラーフレーム廃棄制御フラグを非廃
棄要求にセットした伝送フレームを生成し(ステップA
4)、それをラインドライバ10へ出力する(ステップ
A5)。
9を参照して説明する。受信制御回路6は、ラインレシ
ーバ回路5から伝送フレームを受信すると(ステップB
1)、該伝送フレーム中の各フィールドの値について、
次の確認をする。すなわち、宛先アドレスが自アドレス
に一致しない場合、または、FCSエラーが発生してお
りFCSエラーフレーム廃棄制御フラグが廃棄要求にセ
ットされている場合のどちらかの条件が適合するかを判
断する(ステップB2)。このどちらかの条件に適合し
た場合には、該伝送フレームは、バス制御回路7に送出
されることなく廃棄される(ステップB3)。それ以外
の場合には、該伝送フレームは、バス制御回路7へ送出
される(ステップB4)。
の第2実施形態として、その基本的構成は上記の通りで
あるが、本発明を適用した伝送システムの構成例とし
て、更に図10に示す形態も可能である。図10と図1
との差異は、図1が送信側伝送制御装置1と受信側伝送
制御装置2とを直結した例であるのに対して、図10で
は送信側伝送制御装置1と受信側伝送制御装置2の間に
中継伝送装置20を挿入した例である。図10において
も、図1と同様に、送信側伝送制御装置1と受信側伝送
制御装置2は、前述した第1実施形態の構成を適用した
ものである。なお、伝送制御装置が3台以上、中継伝送
装置が2台以上の場合もまったく同様である。
般的な構成例であり、図中の中継伝送装置20は、各種
LANスイッチ、ハブ装置等のLAN機器で構成された
ネットワークを意味する。この場合、中継伝送装置20
が、本発明を適用した機能を有していればまったく問題
ない。この場合は、図2、図6、図7で示した回路構成
例にならって、図3の伝送フレームフォーマットを適切
に解釈できるように中継伝送装置20を構成すればよ
い。
発明に準拠したフレームフォーマットを解釈できなくて
も、図5に示すISO8802−3準拠の伝送フレーム
を解釈し、SNAPのOUIフィールドがRFC104
2で定義された以外の値であれば、透過的に中継する機
能を持ち、かつFCSエラーを検出しても廃棄せず、そ
のまま中継するように設定可能であれば、本構成に使用
可能である。これは、本発明の伝送フレームフォーマッ
トが基本的にISO8802−3およびRFC1042
の両規格に準拠した図3の伝送フレームフォーマットで
実現可能であることと、中継伝送装置20がFCSエラ
ーを検出した場合であっても、無条件で非廃棄にしさえ
すれば、最終的に受信側の伝送制御装置でFCSエラー
フレームを廃棄にすることも非廃棄にすることもできる
という事実に基づいている。
フレーム廃棄制御フラグの仕様については廃棄要求と非
廃棄要求の2値フラグであるとしたが、実際に該フィー
ルドが具体的にどうコーディングされるかは、本発明の
効果に直接影響しない。そこで、該フラグの他のコーデ
ィング例を示す。本他の実施形態では、FCSエラーに
よる伝送エラー検出機能を無効にするため、例えばFC
Sエラーフレーム廃棄制御フラグ自体に伝送途中でビッ
トエラーが生じた場合、該フラグに関して送信側の設定
と違う判断を受信側で行う可能性が考えられる。これを
排除する方法の例を以下に説明する。
てNビット(Nは3以上の奇数)を確保し、送信側の伝
送制御装置では、廃棄要求の場合には当該FCSエラー
フレーム廃棄制御フラグをオール「1」にし、一方、非
廃棄要求の場合には当該FCSエラーフレーム廃棄制御
フラグをオール「0」にする。つまり、送信時には、当
該FCSエラーフレーム廃棄制御フラグは、オール
「1」かオール「0」以外の状態は存在しない。そし
て、受信時には、当該FCSエラーフレーム廃棄制御フ
ラグの各ビットの「1」の数をカウントし、フラグ全体
のビット数のうち、過半数のビットが「1」であれば廃
棄要求と判断し、そうでなければ非廃棄要求と判断す
る。
ットのエラーが伝送途中でFCSエラーフレーム廃棄制
御フラグに発生しても、受信側での判断ミスは起こらな
いことを保証できる。Nの値を大きくすれば、それだけ
エラーに対する耐力は高まる。当然、「1」と「0」の
論理を反転して定義しても同じである。
ムフォーマットとしてISO8802−3およびRFC
1042の両規格に準拠した形で図3に示すように伝送
フレームフォーマットを定義したが、伝送フレームとし
てイーサネット形式の伝送フレームフォーマットを使用
したい場合には、イーサタイプとして伝送フレームフォ
ーマットを新しく定義することで、RFC1042準拠
フレームフォーマットから図3に示すフレームフォーマ
ットを作成したのとまったく同様に、イーサネット規格
準拠で、かつ本発明を適用可能な別形式の伝送フレーム
フォーマットを定義することもできる。また、本発明
は、他の通信プロトコルを用いた通信システムにも適用
可能である。
ット生成部9aに、FCSエラーフレーム廃棄要求によ
り伝送フレーム中にFCSエラーフレーム廃棄制御フラ
グを挿入する回路(または機能)を無効にする設定、お
よび図7に示すFCSエラーフレーム廃棄制御フラグ判
定部6dの出力を常に真とする設定を設けることで、そ
れらの設定を切り替えれば、同一の装置で本発明の機能
を有効にも無効にもすることができる。その場合、本発
明の機能を無効にすれば、その伝送制御装置は、本発明
の機能をもたない既存の通信システムの伝送制御装置と
まったく同一に使用可能である。
送信側の伝送制御装置では、送信制御手段により、受信
側の伝送制御装置で前記伝送フレームにエラーが検出さ
れた場合に、その伝送フレームを廃棄するか否かを示す
フレーム廃棄制御フラグを前記伝送フレーム中に書き込
んで送信する。受信側の伝送制御装置では、受信制御手
段により、受信した伝送フレーム中に書き込まれたフレ
ーム廃棄制御フラグに基づいて、エラーを検出した場合
に、該伝送フレームを廃棄するか否かを決定して実行す
るようにしたので、伝送制御装置の受信側で伝送フレー
ム中にエラーを検出した場合、該伝送フレームを廃棄す
べきかどうかを、伝送フレーム単位で送信側の伝送制御
装置から指示することが可能となり、エラーの含まれる
データをアプリケーションに渡したくない制御データ
と、たとえエラーが含まれていても決められたタイミン
グでアプリケーションにデータを渡したいマルチメディ
アデータが同一伝送路上に混在した場合でも、両方の要
求を既存の通信システムのプロトコルを拡張することで
同時に満たすことができるという利点が得られる。
制御方式を適用した伝送制御装置からなる伝送システム
の構成例を示すブロック図である。
ある。
ーマット構成を示す概念図である。
ットを示す概念図である。
レームフォーマットである。
ある。
ある。
めのフローチャートである。
めのフローチャートである。
ム廃棄制御方式を適用した伝送制御装置からなる伝送シ
ステムの構成例を示すブロック図である。
ラグ判別手段) 6e ANDゲート 6f ORゲート 6g フレーム廃棄部(廃棄手段) 7 バス制御回路 8 ホストバス 9 送信制御回路(送信制御手段) 9a 伝送フレームフォーマット生成部 10 ラインドライバ回路 20 中継伝送装置
Claims (6)
- 【請求項1】 複数の伝送制御装置間で伝送フレームの
送受信を行う通信システムにおいて、 送信側の伝送制御装置は、 受信側の伝送制御装置で前記伝送フレームにエラーが検
出された場合に、その伝送フレームを廃棄するか否かを
示すフレーム廃棄制御フラグを前記伝送フレーム中に書
き込む送信制御手段を備え、 受信側の伝送制御装置は、 受信した伝送フレーム中に書き込まれたフレーム廃棄制
御フラグに基づいて、エラーを検出した場合に、該伝送
フレームを廃棄するか否かを決定して実行する受信制御
手段を具備することを特徴とする通信システム。 - 【請求項2】 前記送信制御手段は、前記フレーム廃棄
制御フラグを、既存の伝送フレームフォーマットに準拠
した形式で、前記伝送フレーム中に書き込むことを特徴
とする請求項1記載の通信システム。 - 【請求項3】 前記受信制御手段は、 受信した伝送フレームにエラーがあるか否かを検出する
エラー検出手段と、 受信した伝送フレーム中に書き込まれたフレーム廃棄制
御フラグが、エラーが検出された場合に伝送フレームを
廃棄するか否かのいずれであるかを判別するフラグ判別
手段と、 前記エラー検出手段により、伝送フレームにエラーが検
出され、かつ前記フラグ判別手段により、フレーム廃棄
制御フラグが廃棄することを示すと判別された場合、受
信した伝送フレームを廃棄する廃棄手段とを具備するこ
とを特徴とする請求項1または2記載の通信システム。 - 【請求項4】 前記フレーム廃棄制御フラグは、伝送フ
レームの廃棄または非廃棄を示す2値状態をとる1ビッ
トのデータであることを特徴とする請求項1ないし3の
いずれかに記載の通信システム。 - 【請求項5】 前記フレーム廃棄制御フラグは、伝送フ
レームの廃棄または非廃棄を示す2値状態をとる複数ビ
ットのデータであることを特徴とする請求項1ないし3
のいずれかに記載の通信システム。 - 【請求項6】 前記複数の伝送装置は、伝送路中に介挿
された中継伝送装置を介して伝送フレームを送受信し、 前記中継伝送装置は、伝送フレームにエラーを検出して
も廃棄せず、そのまま中継することを特徴とする請求項
1ないし5のいずれかに記載の通信システム。
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JP12529099A JP3255148B2 (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 通信システム |
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JP12529099A Expired - Fee Related JP3255148B2 (ja) | 1999-04-30 | 1999-04-30 | 通信システム |
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