JP2001501420A - 切換可能のマルチドロップビデオ分配システム - Google Patents
切換可能のマルチドロップビデオ分配システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
SONETリング伝送システムにおいてノード装置を制御するための技術。コントロールセンターからのコントロール信号が、SONETリング(24)に結合された各ノード(50-57)にSONETフレームの選択されたバイトにおいて伝送される。各SONETノードは、宛先アドレスに関する制御信号をデコードするためのデコーダ(61)を含み、かつもし一致が見つかるならば、ノードは代表的機能を実行するためにコマンドフィールドをデコードする。このコマンドは、ノード回路を活性化又は非活性化し、或いはSONETフレームの規定されたVTチャンネルにおいてビデオ信号を受信又は送信することができる。このようにして、装置は個々のノードでオン又はオフに切り換えて、SONETネットワークの帯域幅効率を最適化することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の名称 切換可能のマルチドロップビデオ分配システム
関連出願
本発明は、1996年7月16日出願の出願番号60/13,513号の、「
ビデオ分配システム−次世代」という名称の継続中の米国暫定特許出願の利益を
主張する。
本発明の技術分野
本発明は一般的には、各ノードでデータを抽出し、取り替え、又は変更するこ
とのできるマルチノードを通るデータの伝送に関する。特に、本発明は、ビデオ
装置を選択的に動作又は不動作にし、それによってビデオ伝送システムの帯域幅
使用を最適化することができるように、ビデオ伝送路の各ノードで、ビデオカメ
ラ及び/又はモニターのようなデータ送信機/受信機を選択制御することに関す
る。
発明の背景
高速度ディジタル伝送システムが、音声、データ及び他の情報の通信のために
大きく発展してきた。ビデオ信号の伝送はまた、アナログとディジタルの両方の
信号に関して、大いに発展した技術である。ビデオ両像の伝送は、それが静止し
ていようと動いていようと、かなりの情報量の通信を必要とする。この技術は、
過度に複雑にしたり或いは高価にすることなく、比較的に少ないチャンネルのビ
デオ情報を伝送するために利用することができる。ビデオ信号を含む、アナログ
信号のディジタル化は、十分に発展した技術である。実際、ディジタル圧縮技術
は、伝送システムの使用を最適化するために、ディジタル信号をずっと低い帯域
幅に圧縮するために発展してきた。ディジタルビデオ信号の圧縮は、標準ディジ
タル伝送システム上でビデオ情報の低コスト及び効率的な伝送を可能にする。こ
のような伝送システムは、より大きな、或いは異なるタイプのシステムを必要と
することなく、同じ伝送システム上でビデオ信号と共に、音声及びデータ信号を
運ぶことができる。
オプティカル信号によるディジタル信号の伝送は、主として高速度伝送媒体に
より発展している技術である。さらに、ディジタル信号の光ファイバー伝送は、
リピータ又は再生器を使用することなく長い寿命、長い伝送距離のような、標準
銅より対又は同軸ケーブル同等製品に比較してある固有の利点を有し、かつ電磁
妨害の影響をずっと受け難い。データのディジタル化及び圧縮は、既知量の信号
劣化を生じるけれども、光ファイバシステム上の圧縮化ディジタル信号の伝送は
、これ以上の劣化を付加しない。実際、光ファイバシステムにおけるドロップの
距離及び数は、もはや信号品質に影響しない。これは、ビデオ信号の品質に影響
することなく伝送ネットワークにおけるどこでもビデオ信号をモニターすること
を可能にする。ビデオ信号はこのように、専用モニターステーションと共に、管
理オフィスでより効果的にモニターすることができる。
JPEG及びMPEG等のような新規なビデオ圧縮標準は、低い384kbits/s
の帯域幅で完全動画ビデオを伝送することを可能にする。帯域幅要求は、ビデオ
品質に影響し、高い帯域幅は良好な品質を提供する。比較的に高い品質のビデオ
は、現在は、低い2Mbit/sの帯域幅で伝送することができる。これらの信号は、
DS−1、フレームリレー及びATMのような標準伝送プロトコルで容易に伝送
される。公衆通信ネットワークによって伝送されたビデオ信号は、信頼性ある公
衆通信ネットワークへのアクセスがある世界中のいずれの遠隔位置からも、カメ
ラをモニターすることを可能にする。
同期光ネットワーク(SONET)[Synchronous Optica
l NETwork]伝送システムは、世界的に主要な公衆電気通信ネットワー
クの全てに組み入れられている。ヨーロッパにおける相当するSONETシステ
ムは、同期ディジタルヒエラルキー(SDH)システムとして知られている。光
信号のSONET伝送は、周知のプロトコルに従い実行される。効率的なビデオ
圧縮技術及びSONET/SDHの世界的なディジタル圧縮標準の利用可能性に
よって、ビデオ情報は、ビデオ産業が以前には考えもしなかった方法で配送する
ことができる。これらの新たな方法は、低コストディジタル化及び高帯域幅アナ
ログ信号の圧縮の故に、もたらされる。SONET/SDHの新たな切換能力と
結びついた低コスト圧縮が、現在は、ビデオ信号のための切換ベースの配送シス
テムを可能にしている。
現在のビデオ配送又は伝送は、2つの主グループ、即ち、エンターテイメント
配送とビデオモニタリングに分類することができる。ビデオ情報のエンターテイ
メント配送は、比較的少数のビデオチャンネル及び多数のモニター又は加入者の
標準的な放送及びケーブルテレビシステムを含んでいる。ビデオモニタリング分
野は、多数のカメラ又はビデオチャンネルが、比較的少数のモニタ又は加入者に
よってモニターされるセキュリティ産業を含んでいる。用語「セキュリティ」は
、セキュリティ又は経営情報を得るための何らかの遠隔モニタリングを含むよう
に広い意味で使用される。ビデオモニタリング分野は、電力配電システム及びパ
イプラインの遠隔モニタリング、航空、列車及び高速道路輸送システムの遠隔モ
ニタリング、及び空港、刑務所、製造施設、大学構内、政府施設等の大きな施設
の遠隔モニタリングを含んでいる。
図1は、多数のカメラのビデオ信号を、より少ない数のビデオモニターに切り
換えるためのビデオ配送分野において周知の装置を例示している。複数のビデオ
カメラ10及び関連したアナログ−ディジタルコンバータ(図示せず)は、個々
のT1キャリアライン20によってディジタル化信号を、反対回りの光ネットワ
ーク24上の個々のノードに結合する。各ビデオカメラ10からのディジタル化
NTSC信号は、圧縮され、かつSONETプロトコルに従い両方の光ファイバ
24a及び24b上の個々のノード22により結合される。光ファイバ24aは
、同じ情報が、光ファイバ24b上と同じプロトコルに従うが、しかし、反対方
向に伝送されるという点で、二重化されている。図1に示された光ネットワーク
の反対回りの性質は、システムの信頼性を高める。各ノード22、26及び28
は、データ及びディジタル化音声通信容量と共に、多くのビデオカメラ及び関連
したインターフェースを含むことができる。ベースノード30は、ビデオ信号を
大きなビデオ切換マトリックス36を通して多数のモニタに結合する。さらに、
図1のシステムは4つのノードを例示するけれども、それぞれ地理的に100マ
イル程度まで離れている、より少ないか、又はより多いノードにすることができ
る。
SONETプロトコルは、種々のモードで動作することができる。OC−1モ
ードは、合計810バイト(例えばチャンネル)のデータを有するフレームを含
んでおり、そのうち、27バイトはオーバヘッドであり、かつ残りの783バイ
トはペイロード即ちデータとして使用することができる。各OC−1 SONE
Tフレームの周期は、125マイクロ秒である。OC−1モードは、最も典型的
な動作モードであり、かつ51.84Mbit/sで動作する。OC−3モードは15
5.52Mbit/sで動作し、OC−12モードは622.08Mbit/sで動作し、そ
してOC−48モードは2488.32Mbit/sで動作する。理解することができ
るように、より高い光キャリア動作速度で、ずっと多くのデータを単位時間毎に
伝送することができるが、しかし、この装置のコスト及び複雑さは対応して増加
する。SONETプロトコルは、ベルコア仕様書同期光ネットワーク(SONE
T)配送システム;共通一般基準、文書No.GR−253−CORE、199
5年12月2日発行、及びTR−NWT−000496SONET Add/D
rop多重装置(SONET ADM)、一般基準、1992年5月3日発行,
に明示的に詳細に定義され、かつその開示は、全体的に参照によりここに組み入
れられる。
図1のビデオ配送システムは、種々のSONET VTチャンネルからビデオ
データを取り出すための回路32を有するベースノード30を含んでいる。ビデ
オ信号は、回路32によって圧縮が展開され、かつ切換マトリックス36に個々
の同軸ライン34上をベーシックNTSCビデオ信号として転送される。この配
列によって、もしビデオ配送システムが100のビデオカメラ10を有していた
ならば、100チャンネルのビデオ信号をマトリックス36に連続的に結合する
100のビデオケーブル34があるであろう。マトリックス36は、マトリック
ス入力34のいずれかにビデオ情報を選択的に提供するように、より少ない数の
モニター38を切り換えるよう機能する。ビデオモニター38を切換マトリック
ス36に結合するライン40は、標準同軸タイプのケーブルである。スイッチパ
ネル42はコンピュータ44に結合され、かつこれは次に、RS−232ライン
46によって切換マトリックス36に結合される。切換マトリックス36は、R
S−232ライン46上の信号をデコードし、かついずれか1つのモニター38
を切換マトリックス36の特別のビデオ入力34に接続するための回路を含んで
いる。スイッチパネル42は、ボタン、スイッチ、又はデスクトップコンピュー
タと関連したマウス、又は他の装置にすることができる。
図1に示された通常のビデオ配送システムは、カメラのビデオ信号がモニター
38上で観察するためスイッチパネル42によって選択されなくてさえ、各カメ
ラビデオ信号が切換マトリックス36の入力への連続ライブ信号として結合され
る点で、帯域幅の浪費である。前述したように、もし100のカメラがビデオ配
送システムにおいて使用されるならば、そのとき光ネットワーク24は、ほんの
10のモニター38が一時に使用可能であってさえ、全ての100チャンネルの
ビデオ信号のための帯域幅を同時に処理することができなければならない。この
タイプのシステムは通常、ポイント−ツウ−ポイントシステム、又は”ホームラ
ン”システムと呼ばれ、かつここで、全てのビデオ信号は、全てのカメラからベ
ースノード30に伝送される。理解することができるように、ビデオ信号の伝送
は、圧縮されていてさえ、他のデータ及びディジタル化音声情報に比較して、か
なりの帯域幅を必要とする。大部分の伝送システムにおいて、帯域幅が制限され
るという点で、伝送媒体は急速かつ完全に利用され、それによって他の情報の通
信をブロックするか、又は伝送媒体の休止時間のために長い待機期間を必要とす
る。利用されるビデオカメラの数又は柔軟性を制限することなく、ビデオ配送シ
ステムの帯域幅要求を減らす技術に対する必要性が存在するということが、先の
ことから理解することができる。帯域幅要求が、使用されるカメラの数よりもむ
しろ、利用されるビデオモニターの数に依存するビデオ配送システムに対する別
の必要性が存在する。遠隔モニターコントロールセンターで選択されるときのみ
、各ビデオカメラのビデオ信号の伝送をそのノードで動作させるための技術に対
するさらに別の必要性が存在する。
発明の開示
従来技術システムの問題及び欠陥を克服するビデオ配送システムが開示される
。本発明の好適形態によると、モニター及び/又はビデオカメラ及び他の装置が
、光ネットワークの各ノードに結合することができ、かつビデオ伝送装置が動作
しなければ、伝送媒体の帯域幅が必要とされないようにそのノードで切り換える
ことができる。この配列によって、大きくて高価なビデオ切換マトリックスは必
要とされず、それ故、より多くのシステムユーザ又は加入者を収容することがで
きるように帯域幅使用を最少化する、より経済的なビデオ配送システムを生じる
。
本発明の好適具体例の特徴によると、いずれか1つのノードから、SONET
ネットワークのDSOチャンネルを通して、全ての他のノードへの通信が提供さ
れる。この通信は、ターゲットノードのユニークアドレス、このノードに接続さ
れた装置のユニークアドレス、及びこのノードに結合された装置を動作又は不動
作にするコマンドを含んでいる。SONETフレームの選択されたバーチャル従
属(VT)チャンネルにおいてビデオ情報の伝送を特別のビデオカメラに開始さ
せるように相互通信するための回路が、マスターノードと共に、光ネットワーク
の各ノードに備えられる。従って、例えばビデオカメラ50をモニター5に接続
することがコントロールセンターで望まれるとき、シリアルデータのフレームが
、各ノードに利用可能にするようにSONETフレームの特別のバイト又はDS
Oチャンネル位置において、ネットワーク管理システム(NMS)プロトコルに
従い、バイト毎に、伝送される。NMSプロトコルは、(伝送ノードの)ソース
アドレス及びターゲットノード及び宛先ノードに結合されたビデオカメラ又は他
の装置の宛先アドレスを含む情報のフレームから成る。NMSフレームはまた、
各ノードの回路によってデコートされる多くのコマンド信号を含んでいる。カメ
ラ50が接続されるノードがカメラ50とユニークに関連した宛先アドレスを受
け取るとき、NMSフレームのデータのバイトは、SONETネットワークから
順次受け取られ、デコードされ、かつこのようなノードでの装置を制御するため
に使用される。NMSフレームはまた、カメラ50の圧縮ビデオデータによって
駆動されるSONETフレームの選択されたVTチャンネルを規定するデータフ
ィールドを含んでいる。同様に、マスターノードはまた、そのアドレスと共に、
NMSフレームを受け取り、そのため、それは、選択されたSONET VTチ
ャンネルからカメラ50のビデオデータを受け取り、ビデオデータを展開し、そ
れを相当するアナログビデオ信号に変換し、そしてそれをモニター5に直接送信
することができる。このようにして、大きくて高価なビデオ切換マトリックスは
必要とされず、かつビデオ情報によってSONETチャンネルをアクティブに駆
勤するためにビデオカメラが選択されなければSONET帯域幅は必要とされな
い。
各SONETネットワークノードは、特定のSONETチャンネルからデータ
を受け取るためか、又はSONETチャンネルに新たなデータを付加するための
二重化アド及びドロップバスを含んでいる。各ノードは、(専用のSONET
DSOチャンネルにおいて伝送された)NMSフレームを通してコマンドを受け
取り、そのアドレスされたビデオカメラにそのビデオ信号を特定のSONET
VTチャンネルに付加させる。他のNMSコマンドは、SONETネットワーク
へのカメラのビデオ伝送を停止するために伝送することができ、それによって各
ノードでカメラ切換能力を提供する。
好適具体例において、完全動画ビデオがSONET VTチャンネルにおいて
伝送される一方、NMSコマンドは、SONETフレームの単一のDSOバイト
においてSONETネットワークのまわりに結合される。この配列によって、種
々のノードに位置した多数のモニター及び/又はカメラは、SONETチャンネ
ルからビデオデータを受け取るように制御し、それによって、異なるモニターに
同じビデオ画像を提供することができる。
図面の簡単な説明
さらなる特徴及び利点は、添付図面に例示されるような本発明の好適具体例及
び他の具体例の以下の特別の説明から明らかになるであろう。そして、ここで、
同じ文字は、図を通して、同じ部品、機能、又は要素を参照する。
第1図は、従来技術のビデオ配送システムを例示する一般化されたブロック図
である。
第2図は、本発明の好適具体例に従い構成されたビデオ配送ネットワークを例
示するブロック図である。
第3図は、特別のSONETフレームプロトコルの性質を例示している。
第4a図は、SONET DSOチャンネルにおいて伝送されるネットワーク
管理システムプロトコルに従うマルチーフィールドフレームを例示している。
第4b図は、第4図のNMSプロトコルの値フィールドにおいてデータのタイ
プを定義するテンプレート構造を例示している。
第5図は、SONETネットワークと、他のノードモジュール装置との接続を
提供する二重化アドバス及びドロップバスバックプレーンとの間の光制御インタ
ーフェースを、ブロック図形態で例示している。
第6図は、第5図の光バスコントローラモジュールの詳細なブロック図である
。
第7−9図は、SONETバイトと、SONETビデオ配送システムの各ノー
ド内で共通のアド及びドロップバスとの間のタイミングを例示する電気的波形で
ある。
第10図は、ビデオモジュールインターフェースの詳細なブロック図である。
第11図は、本発明のビデオ配送システムのオペレータコントロールセンター
の詳細なブロック図である。
発明の詳細な説明
第2図は、本発明の好適具体例に従い構成されたビデオ配送システムの一般化
されたブロック図を示している。光媒体24は、反対方向回りの光ファイバライ
ン24a及び24bを含んでいるが、光ネットワークの二重性は、本発明の動作
に必須ではない。信頼性目的のために、光ファイバライン24a及び24bのそ
れぞれが、SONETプロトコルに従い同じ情報を、反対の方向に伝送する。ま
た、光ネットワーク24はループとして示されているけれども、本発明は、1以
上のリニアーな光ラインによって、同等の効果で機能することができる。当業者
は、本発明の原理及び概念が、光ファイバ以外の伝送媒体を使用するネットワー
ク上でも装置の切換に適用することができるということを発見するかもしれない
。
光ネットワーク24に沿った所望の位置に、参照数字50−57によって示さ
れる多数のノードが間隔をあけている。8つのノードが図示されているけれども
、各ノードを、1フィートから100マイルまで間隔をあけた任意数のノードを
使用することができる。このような各ノードは、SONETフレームを通してデ
ータを受け取るための、或いはSONETフレームの種々のバイトにデータを多
重化するためのSONET多重化/多重分離(mux/demux)装置を備え
ている。SONET多重化装置/多重分離装置50は、複数のモニター38、各
位置のビデオカメラ選択パネル42、相当するコンピュータ44を備えるオペレ
ータコントロールセンター(OCC)に結合される点で、マスターユニットと称
されるけれども、いずれかのSONET多重化/多重分離ノード51−57は、
OCCノード50と並列に、或いはそれに加えて機能を提供することができる。
本発明の重要な特徴に従うと、モニター装置38,カメラ選択パネル42、及び
中央ビデオコントロールプロセッサ44は、本発明のビデオ配送ネットワークと
使用するためのソフトウエア又はハードウエア変更を何ら必要としない。
各SONET多重化/多重分離ノード50−57は、1つのSONET光ライ
ン24aのための光I/Oポートを提供する第1の光バスコントローラ58を含
んでいる。第2の光バスコントローラ60は、他のSONET光ライン24bと
インターフェースするための光I/Oポートを含んでいる。SONET多重/多
重分離ノードが複数のビデオカメラ101−105を備えている状況において、
符号化及び圧縮のために構成されたビデオモジュール62は、個々のカメラ10
からNTSCビデオデータを受け取り、データを圧縮し、かつSONETフレー
ムの特定のVTチャンネル内に圧縮ビデオデータを挿入させるために備えられて
いる。本発明の好適形態に従うと、各ビデオモジュール62は、2つが任意の時
にアクティブである、8つまでのビデオカメラを収容することができる。ビデオ
カメラ10は、ビデオモジュール62に結合されて示されているけれども、実際
上、カメラは、SONET多重化/多重分離ノード53から遠隔に位置している
。ビデオ信号は、同軸ケーブル又はビデオモデム、若しくは同様なラインによっ
て、ノードのビデオモジュール62に伝送される。このように、カメラ101−
105のそれぞれは、相互に1マイル近辺離して位置させることができ、かつ種
々のタイプの伝送ラインによってSONETノード53に結合させることができ
る。
SONET多重化/多重分離ノード52は、1以上の電話64によって音声通
信を収容することができる。音声信号は、通常のコーデックによってディジタル
形態に変換され、かつSONETフレームの選択されたDSOチャンネルにおい
て送信される。電話インターフェース回路66は、光ネットワーク24上で伝送
するため電話64の音声信号をインターフェースするよう機能する。1以上のコ
ンピュータ68は、モデム、イーサネット、トークンリング等によって、データ
インターフェース回路70に結合することができ、かつこれはまた、SONET
多重化/多重分離ノード51の一部にすることができる。コンピュータデータ信
号は、SONETフレームの選択されたバイトによってSONETネットワーク
24に挿入し或いはそこから取り出すことができる。ネットワーク管理システム
ソフトウエアを有するコンピュータは、NMS信号をバスコントローラモジュー
ルに通信するためにRS−232ラインを通していずれかのノードに結合して、
そのノードの回路、またはいずれかの他のノードの回路をSONETリングを通
して構成することができる。
実際上、SONET多重化/多重分離ノード50−57は、マルチ回路ボード
スロット、及びドロップ及びアドバスバックプレーンに接続されるようにそこに
差込可能のモジュールを有する個々の装置シェルフを含んでいる。各ノード50
−57は、2つの光バスコントローラ58及び60、及び前述した他のタイプの
装置インターフェースのいずれかの混合又は調和を含んでいる。実際、当業者は
、SONETネットワーク24に関してディジタル信号の伝送及び受信のためのさ
らに他のノードのインターフェース回路を開発することが好ましいかもしれない
。
OCC又はマスターノード50に関して、2つが参照数字70及び72として
示されるマルチオペレータ位置が備えられ、かつそれぞれが、個々のモニター3
8,カメラ選択制御装置42、及び個々のオペレータ位置でこの装置にプリセッ
ト能力を提供する装置74を有している。実際上、各オペレータ位置は、遠隔カ
メラによって捉えられた複数のシーンを監視するための複数のビデオモニターを
含んでいる。オペレータは位置70で、システムノードに結合されたビデオカメ
ラ10のいずれか1つにより提供された静止画又は動画ビデオ面像を見るための
位置モニタ38を利用できる。オペレータは、モニター38上に個々のビデオ画
像を提供する異なるビデオカメラを選択するための位置に制御装置42を操作す
ることができる。さらに、プリセット制御装置74は、種々の制御装置及びモニ
ター画像パラメータを予め定められた条件に自動的にプリセットするために備え
られている。第2のオペレータ位置72が同様に備えられる。
OCCノード50は、SONETネットワーク24からのビデオ信号を受け取
り、かつ位置70及び72のモニター38に個々のビデオ画像を提供するための
デコーダとして構成されるビデオモジュールを備えている。
位置制御装置42及びプリセット74は、モニター38上に提供されるビデオ
画像を制御するために位置オペレータにより動作可能である。位置制御装置及び
プリセットは、中央ビデオ制御プロセッサ44の個々のポートに結合される。異
なるカメラ、又は異なる帯域幅若しくは他の基準が選択されるとき、このような
情報は位置制御装置42から、中央制御プロセッサ44の個々のポートに結合さ
れる。中央制御プロセッサ44は、このような情報を処理し、それをRS−23
2ライン46上でOCCノード50に伝送するためにシリアルフォーマットに変
換する。OCCノード50内のプロセッサは、シーケンシャルSONETフレー
ムで予め定められたバイトを通して、このシステムの種々のノードに伝送するた
めシリアルNMSプロトコルにRS−232データを変換する。RS−232ラ
イン46上を伝送されるフォーマット又はプロトコルは、一般的にビデオ装置に
特定のものであり、かつノード回路によってNMSプロトコルに変換されなけれ
ばならない。異なるプロトコル間の変換は、ノードバスコントローラモジュール
においてプログラムされたソフトウエアで実施される。NMSプロトコルは、特
別のノード装置又は回路と通信するための種々のレベルの宛先アドレスを含んで
いる。さらに、各オペレータ位置の位置制御装置42は、ビデオカメーラのパン
、傾き、又はズーム(PTZ)特性を制御するためのジョイスティック(図示せ
ず)を含んでいる。各オペレータ位置で発生したPTZデータは、中央ビデオ制
御プロセッサ44によって処理され、かつRS−232ライン46によってOC
Cノードに結合されている。しかしながら、PTZデータは、NMSプロトコル
によってSONET不ットワーク24の回りには伝送されず、むしろ、他のSO
N
ETフレームバイトで伝送される。PTZデータは各ノードによって処理されず
、単にそこを通って、個々のビデオカメラと関連したPTZ装置に通過する。前
述したように、第2図に示されたビデオ配送ネットワークは、大きくて高価なビ
デオ切換マトリックスを必要とせず、そして、中央ビデオ制御プロセッサ44及
び種々のオペレータ位置の装置は、本発明によって機能するために変形を必要と
しない。
第3図は、SONET OC−1フレームの基本プロトコルを例示している。
全OC−1フレームは、125.0マイクロ秒周期内に生じる810バイトを含
んでいる。各バイトのためのタイムスロットは、このように155.32ナノ秒
である。SONET OC−1フレームは、SONETオーバヘッド目的のため
にデコードされるA1、A2、及びC1と呼ばれる3バイトによって始まる。バイ
ト4は、J1バイトとして示され、かつ、その次のバイトは、最初の28バイト
のペイロードを構成することを示している。実際、J1ポインタは、SONET
フレームの783ペイロードバイト位置におけるどこにでも位置させて、その次
のバイトがペイロードの開始であるということを示すことができる。バイト5−
32は、相当する28の異なるノード装置のためのデータを収容することができ
る28VTチャンネルを構成する。SONETフレームバイト33は、固定スタ
ッフバイトを構成する。バイト34−61は、次の28VTチャンネルを構成し
ている。バイト5及びバイト34は、ノード装置によりSONETネットワーク
上をVTチャンネル1で伝送された合計24バイトの最初の2バイトを構成する
ということが理解できる。図示していないけれども、バイト62は、別のH1ス
タッフバイトを構成している。SONETフレームバイト4と90の間に、28
VTチャンネルのそれぞれのために3バイト伝送される。実際、ペイロードバイ
ト5−32、34−61及び63−90が、VTチャンネルオーバヘッド目的の
ために使用される。残りのペイロードバイト位置は、ビデオデータのVT1.5
チャンネルを伝送するために使用することができる。VT2.0のように、帯域
幅をより高くして、より多くのチャンネルをビデオカメラ毎に割り当てられ、そ
れによって、より少ないカメラが、各モニターに割り当てられた帯域幅及び特別
のVTチャン不ルを決定するために各ノードを構成するために利用されなけれ
ばならない。モニターのための特定のVTチャンネルを収容するためのSONE
Tフレームを使用することに加えて、SONET DSOチャンネルは、PCM
音声通信、コンピュータデータのために、かつNMSデータを伝送するために割
り当てることができる。最大27のビデオモニターがOC−1 SONETフレ
ームの相当するVT1.5チャンネルを同時に使用することができるけれども、
データの他のバイトを伝送するために利用することができる24のDSOチャン
ネルがある。好適具体例において、1つのDSOチャンネルが、SONETリン
グ回りに各ノードにNMSプロトコルを伝送するためシステム構成中に割り当て
られる。当業者には周知のように、SONETフレームのDSOチャンネルは動
的に割り当てられ、かつSONETスーパーフレームのV1及びV2ポインターに
基づいて識別され、かつデコードすることができる。
第3図に示されたSONETフレームの第2行において、バイト91−93は
、G1、C1、及びF1と称され、かつ以下の行のそれぞれの最初の3バイトのよ
うに、オーバヘッドバイトである。第3図に示されるように、9行の最初の3バ
イトは、オーバヘッド目的のためにSONETフレームにおいて利用される合計
27バイトを構成している。次の28バイト、即ち、バイト95−122はSO
NETフレームにおいてデータを伝送するためのペイロードバイトを構成してい
る。SONETフレームの行2は、ペイロードデータを伝送するための2つの追
加の28バイトの位置を含んでいる。実際、SONETフレームの残りの行のそ
れぞれは、ペイロードデータを伝送するため、合計3つの28バイトのセクショ
ンを含んでいる。
バイト91、181、271・・・721に始まって、相当する3バイトは、
SONETオーバヘッド目的のために使用されるが、ペイロードデータの伝送の
ためではない。第3図に例示されたSONET OC−1フレームプロトコルに
よって、バイト位置95で始まる28VTチャンネルのそれぞれは、24回出現
する。このように、各ノード装置は、各SONETフレームにおいて24バイト
のデータを伝送することができる。典型的SONETフレームは、J1バイトの
直後に発生する、バイト位置5において始まる最初のペイロードバイトを示して
いるけれども、J1バイトは、その次のバイトがペイロードデータのスタートで
あるということを示すためにフレームのペイロード部分のどこでも発生すること
ができるということを理解すべきである。また、28VTチャンネルのそれぞれ
が7つのグループ、即ち、データバイトグループ95−98、99−102,1
03−106、107−110、111−114、115−118、及び119
−122に分割されるということに注意すべきである。各グループは、異なる帯
域幅として利用することができる。このように、SONETフレームは、7つの
異なる帯域幅の信号を同時に収容することができる。前述したように、残りのD
SOチャンネルは、固定スタッフバイトを除いて、PCM音声信号、コンピュー
タデータ、又はシステムユーザが所望する任意の他のデータの伝送のために使用
することができる。第3図に示されたSONET OC−1フレームは、本発明
の説明中で参照する。
当業者及びSONETフレームプロトコルに通じた者は、SONETアーキテ
クチャー全体におけるオーバヘッドバイトの目的及び機能を理解するであろう。
DSOバイトが、NMSプロトコルの伝送に専用であるということに注意するこ
とが重要である。NMSフレーム構成が第4a図に詳細に示されている。NMS
フレームは、可変長にすることができるけれども、NMSフレームの一例が合計
50バイトを有しているならば、そのとき、SONET DSOバイト位置にお
いてNMSフレームの1バイトをシーケンシャルに伝送するために合計50のS
ONETフレームを取るということに注意することが重要である。以下に詳細に
説明するように、バイト位置94で始まる28ペイロードデータバイトのそれぞ
れは、ビデオデータ、ディジタル化音声データ、コンピュータデータ等を伝送す
るために利用することができる。各SONETフレームが125マイクロ秒周期
で生じるという観点で、各バイト位置の周波数は、8kHzである。言い換える
と、8kHzレートでサンプルされた音声信号は、SONETフレームの単一バ
イト位置でディジタル化され、かつ伝送することができる。もしより大きな帯域
幅が必要とされるならば、そのとき、1バイト以上のSONETフレームを、デ
ータ伝送のために使用することができる。例えば、ビデオ信号は、一般に少なく
とも1.5MHzの帯域幅を有する媒体上を伝送される。1.5Mbit/sの周波数
でSONETフレームにおいてディジタル化ビデオ信号を伝送するために、2
4バイト位置が利用されるであろう。従って、SONET OC−1フレームに
おいて1つのカメラのビデオバイトを伝送するときに、このカメラは、第3図の
SONETフレームにおいて識別されるような特定のVTチャンネルが割り当て
られるであろう。このようなカメラのディジタル化ビデオバイトは、SONET
フレームの24バイト位置におけるVTチャンネル、例えばVTチャンネルスロ
ット1におかれるであろう。125マイクロ秒の周期で24バイトのビデオデー
タを伝送することにより、1.5Mbit/sの帯域幅が達成される。さらに、28V
Tチャンネルは、SONETフレームにおいて24回反復されるので、SONE
Tフレームにおいて1.5Mbit/sの連続データの28チャンネルを同時に伝送す
る容量がある。もし1.5Mbit/s以上の帯域幅が必要ならば、そのときビデオモ
ジュールは、関連したカメラのビデオデータが28VTチャンネルフォーマット
における1バイト以上の位置に置かれるようにビデオモジュールはプログラムし
、さもなければ構成することができる。1つのカメラの伝送帯域幅は、この技術
によって増加させることができるけれども、SONETフレームを使う他の装置
の帯域幅は、相当して減少するということが明らかである。SONETアーキテ
クチャーの高帯域幅要求に対して、OC−3、OC−12又はOC−48のよう
な高速度SONETフレームを使用することができる。SONET OC−1フ
レームを好適具体例と関連してここでは説明したけれども、当業者は、本発明の
原理及び概念が任意のタイプのSONETフレームプロトコルにおいて効果を同
じくして利用することができるということを容易に認識するであろう。
再び、第4a図を参照すると、ネットワーク管理システムプロトコルのフレー
ム80が例示されている。前述したように、NMSフレーム80の連続バイトが
、SONETフレームのDSOバイト位置において伝送される。このようにして
、ネットワークノードは、伝送されるNMSフレームプロトコルを使って、SO
NETフレームを通して互いに通信することができる。NMSフレーム80は、
NMSフレーム又はパケット80のスタートを示すヘッダバイト82を含んでい
る。ヘッダフィールド82における0xFEの値は、データリクエスト又はコン
トロールリクエストを示している。0x80のヘッダフィールド値は、データ、
又は0xFEパケットからのコントロールに対する応答を包含するパケットを示
している。0xFDのヘッダフィールド値は、応答不要の通知メッセージを示し
ている。この通知メッセージは、データ及び/又はコントロール情報を包含する
ことができ、かつ典型的には、自動保護スイッチ情報を伝送するために使用され
る。
NMSフレーム80は、メッセージネットワークラベル(MN)フィールド8
4を含んでいる。このMNフィールド84は、メッセージ発信者によって使用さ
れる1バイトを構成している。MNフィールドは、発信ノードから伝送されるリ
クエストパケットに応答パケットを一致させるために使用される。このバイトは
、0x00から0xFFまでの任意の値を包含することができる。リクエストの
受信ノードは、応答パケットにおいてこの値を戻さなければならない。
NMSフレーム80は、次に、ネットワークアドレスフィールド86、シェル
ファドレスフィールド88、カードアドレスフィールド90、及び補助アドレス
フィールド92を含む4つの宛先アドレスフィールドを含んでいる。4つの宛先
アドレスフィールドのそれぞれは、1バイトの情報を含んでいる。4バイトの宛
先アドレスは、SONETネットワークのノードにおける特別のモジュール又は
回路をユニークに識別する。完全宛先アドレスを有するパケットが1つのノード
によって伝送されるとき、SONETネットワークにおける各ノードは、NMS
フレーム80を受信し、宛先アドレスフィールド86−92をデコードし、そし
て、もし一致が発見されるならば、フレームの残りはデコードされ、かつ処理さ
れる。より詳細には、宛先アドレスは、符号なしのバイトであるネットワークア
ドレス(NA)フィールド86を含んでいる。NAフィールド86は254まで
のサブネットワークグループを特定することができる。値0x00及び0xFF
は、ワイルドカードアドレスである。本発明の好適形態において、ネットワーク
アドレスフィールド86は、SONETネットワークに結合された各ノードをユ
ニークに識別するために使用される。シェルフアドレス(SA)フィールド88
は、個々のノードで装置シェルフをユニークに識別する。カードアドレス(CA
)フィールド90はSONETネットワークノードの個々のシェルフにおけるカ
ード又はモジュールをユニークに識別する。もしモジュール又はカードが、1以
上の識別可能の機能を使用するならば、補助アドレス(AA)フィールド92は
、1つのカード上の異なるサブ機能をユニークにアドレスするために使用される
。
宛先アドレスフィールド86−92と全く同様に、NMSフレーム80は、合
成ソースアドレスを伝送する4つのフィールドを含んでいる。ソースアドレスフ
ィールド94−100はそれぞれ1バイトの長さであり、かつNMSフレーム8
0の伝送のソースをユニークに識別する。このソースアドレスは、ネットワーク
アドレスフィールド94、シェルフアドレスフィールド96、カードアドレスフ
ィールド98、及び補助アドレスフィールド100を含んでいる。
NMSフレーム80のコマンドフィールド102は、ノードの種々の機能を構
成するためにノード間で伝送されるコマンドを特定する1バイトフィールドであ
る。256の異なるタイプのコマンドが可能である。コマンドフィールド102
における0x06値は、シェルフカードからの値の読みを特定する。0x07コ
マンドは、VTチャンネルを使ってスタートするような、カードへの値の書込み
を特定する。0x0Aコマンドは、カードへの1ブロックのバイトの書込みを特
定する。0x0E値は、カード上の不揮発性メモリを更新するために実施される
。0x02コマンドは、カードのビジーステータスに関する。
NDBフィールド104は、データフィールド106において伝送されるデー
タバイトの数に関する。その名前が示すように、データフィールド106は、コ
マンドフィールド102において伝送されるコマンドに関するデータを伝送する
。例えば、もし1つのカメラがSONETリング上でビデオデータの伝送を始め
るために作動させられるならば、0x07コマンドは、カードへの書き込みを示
すためにコマンドフィールド102において伝送され、かつデータフィールド1
06は、特別のカメラが特定の帯域幅によって、特定のVTチャンネルに結合さ
れるということを規定するデータを含むであろう。これが達成されるとき、宛先
ノードは、このような作用が達成されたという応答をするであろう。認識するこ
とができるように、NMSプロトコルは、大きなデータ列を伝送することなく多
くの機能を制御することを可能にする。ビデオ装置を制御するための新たなコマ
ンドを利用することができ、それによって、データフィールド106のバイト数
を減少させることができるということに注意すべきである。例えば、コマンド0
x01は、ビデオカメラを作動させるために使用することができ、かつ0x02
コマンドは、ビデオカメラを不動作にするために利用することができるであろう
。
NMSフレーム80は、CHKSUMフィールド108を含んでいる。このフ
ィールドは、このフレームのためのチェックサム値を保持している。このチェッ
クサムは、このフレームの全てのバイトに対してそれ自身を除いて、即ちHEA
DERから最後のDATAバイトまで計算される。このチェックサムを計算する
ために、ゼロの合計が最初に使用される。このフレームの各バイトはそれから、
サムモジュロ255までHEADERで始まる順序で、それに付加される。それ
から、このサムの2の補数が、全てのビットを反転し(1の補数)かつそれに1
を加えることにより取り出される。
再びデータフィールド106を参照すると、データフィールド106において
伝送されるデータは、2バイトの値識別(VID)フィールド110及びこのV
IDに関係するデータ112を含んでいる。VID110は、ビデオカメラの動
作を特定するクロップ、分解能、キュー、VTチャンネル、カメラ作動、カメラ
不作動等のパラメータ又は機能に関係している。もしこのVID110が分解能
に相当するならば、VID数と関連したデータ112は、分解能の限度に相当す
る。1つのノードにおける全てのカードは、1組のデータを包含している。この
データは、アラーム状態及び性能監視を報告するために、構成状態をセットする
ために、そして一般に、このカードの機能を制御するために使用される。一様な
機構が、値と呼ばれるこれらのデータピースを管理するために利用される。
値は、バイト、ワード、ロング、又はストリングの4つのタイプの1つであり
得る。1つのカードにおける各値は、VID110と呼ばれるユニークな2バイ
ト整数によって参照される。クラフトターミナル又はネットワークマネージャの
ようなシステムが、1つのカードからの1つの値をリクエストするとき、それは
、VID110を使ってその値を参照する。それからこのカードは、その値に戻
る。このリクエストシステムはまた、その値のためのテンプレートを有していな
ければならない。このテンプレートは、そのタイプ、長さ、制約、及び他の重要
な情報を宣言することによりデータを限定する。典型的には、リクエスターは、
このテンプレートを一度のみ得て、それをその後の使用のためにローカルに保存
する。
データフィールド112(ワード、ロング、ストリング)におけるマルチバイ
ト値に対して、このバイトは、最初にMSB、最後にLSBの順序で伝送される
。全てのデータストリングは、ヌル(零)終了する。ヌルターミネータは、この
ストリングによって送信されなければならない。ヌルターミネータは、このテン
プレートにおいて規定された最大長さの一部とは考えていない。
テンプレートは、1つの値に包含されるデータのタイプを限定する。テンプレ
ート構成113は、第4b図に示されている。テンプレート113は、同じVI
D114によりその関連した値として参照される。
1つのテンプレートは、それが限定する値のVID114によって始まる。定
義ストリングフィールド115は、タイプ情報を包含する。ネームストリングフ
ィールド116は、その値の人間読み取り可能のネームを包含する。これは、ク
ラフトターミナル又はネットワークマネージャシステム上に値を表示するときし
ばしば使用される。両方のストリングは、ヌル終了しなければならない。定義ス
トリング115のフィールドは、以下のように定義される。
SIGNフィールド117−このフィールドはオプショナルである。それは、
この値が符号付きか符号なしかを定義する。もしこの値が符号付きであると定義
されるならば、そのときASCII’−’(マイナス)がこの位置におかれる。
デフォルトによって、全ての値は符号なし整数である。非整数タイプの前に’−
’を置くと、何ら効果はなく、無視される。
TYPE−このフィールドが必要である。値は、いくつかのタイプの1つであ
ると定義することができる。タイプが、このタイプフィールドに1文字ネームを
置くことによって選択される。タイプは、以下の通りである。
B−Byte,ベース10(10進)フォーマットで表示された1バイト整数
。
b−byte,ベース16(16進)フォーマットで表示された1バイト整数
。
W−Word,ベース10(10進)フォーマットで表示された2バイト整数
。
w−word,ベース16(16進)フォーマットで表示された2バイト整数
。
L−Long,ベース10(10進)フォーマットで表示された4バイト整数
。
1−long,ベース16(16進)フォーマットで表示された4バイト整数
。
S−String,可変長の、ヌル終了ストリング。
T−Time,特別の日時を表している。Timeは、それを表示するとき日
/時表示に変換されるのを除いて、Longと同一である。この測定は、正確に
1秒である。
P−Precise Time,特別の日時を表している。Precise
Timeは、正確な1秒を表すためにLongを使用し、かつ1秒の1/100
を表すために追加のバイトを使用する。
ACCESSフィールド119−このフィールドが必要とされる。それは、値
を書き込むことができるかどうかを定義する。文字’R’が、この値が読み出し
専用ならばこのフィールドに置かれる。文宇’W’が、もしこの値が読み出し及
び書き込み可能ならばこのフィールドに置かれる。
DECIMAL POINTフィールド121−このフィールドはオプショナ
ルである。それは、整数値を表示するとき10進点を移動するために10進数が
左に置かれることを示している。このフィールドのための有効値は、ASCII
数字’1’〜’9’である。10進(ベース10)フォーマットに対して、表示
されるべき整数をDECIMAL POINTの倍数に10によって分割する。
16進(ベース16)フォーマットに対して、それをDECIMAL POIN
Tの倍数に16によって分割する。このフィールドは、全ての非整数タイプに対
して無効である。
CONSTRAINTSフィールド123−このフィールドは、データを表示
又は変更するときクラフトターミナル又はネットワークマネージャシステムによ
って使用される。この可変長ストリングは、定義された値の内容にある制約を課
す。1つの値に課すことのできる3種類の制約がある。1つのみの制約が値毎に
可能である。3つの制約、Range、Max−Length及びEnumer
ationは、以下の定義の通りである。
Range:
1つのレンジは、整数値のための有効値の範囲を制限するために規定すること
ができる。この制約は、Byte、Word、又はLongのみに対する値であ
る。この制約は、省略記号(...)によって分離された一対の数をかっこ内に取
り囲むことによって定義される。例:(0...255)、(1...3)。
MAX−LENGTH:
この制約はストリングに対してのみ使用される。それは、1つのストリングの
最大長をセットする。この制限は、全てのストリングの端で必要とされるヌルタ
ーミネータバイトを包含しない。この制約は、大括弧内に規定の長さを取り囲む
ことによって定義される。例:[10]、[35]。
ENUMERATION:
この制約は、一組のネームを値の有効整数と関連させるために使用される。エ
ニュメレーションは、中括弧内に列挙ルールを取り囲むことによって定義される
。このエニュメレーションの定義は、ANSICにおける列挙のルールに準拠す
る。1つの番号が、’=’を使うことによって列挙したネームに割り当てること
ができる。もし’=’が使用されないならば、そのとき最初のネームは、値ゼロ
とみなされる。次の割り当てられないネームは、次に高い値を取り、そして同様
に続く。以下の最初の例において、FALSEが値0(ゼロ)に割り当てられ、
そしてTRUEが値1に割り当てられる。第二の例において、2がGREENに
割り当てられ、そして3がYELLOWに割り当てられる。例:{FALSE,
TRUE}、{RED=1,GREEN,YELLOW}、{MINE=2,Y
OURS=3,OURS=5}。
NULLフィールド125−この制約ストリングは、ASCII NULL(
0x00)文字により終了させなければならない。
ネームストリングフィールド116は、任意の可変長の、ヌル終了、ASCI
Iストリングを包含する。このストリングはしばしば、その値の次に表示される
。
全てのカードに共通のいくつかの値を以下に示す。各カードは、次のVIDの
全てを包含する。0x0000〜0x00FFのVIDは、このセクションのた
めに予約される。
0x0000,"BR","HIGHEST ALARM LEVEL" /*このカードのみの*/
0x0001,"SR[10]","BOARD TYPE" /*このカードの/
0x0002,"SR[50]","BOARD DESCRIPTION" /*このカードの*/
0x0003,"SR[20]","SOFUTWARE PART #" /*このカードの/
0x0004,"SR[10]","SOFTWARE VERSION#" /*このカードの/
0x0005,"TR,"LAST BOOT" /*最後のブートの時間*/
0x0006,"BR"."SLOT NUMBER" /*カードのあるスロット番号*/
典型的ノードリクエスト及びコマンドに対するノード応答”カードから値の読
み取り”及び”カードへの値の書き込み”は、以下に説明し、かつテーブルに示
す。
コマンド0x06−カードからの値読み取りは、ターゲットカードから1つの
値又は値のリストをリクエスト、又は戻す。各カードは、構成、アラームステー
タス、性能監視値等を含む一組の変数を包含している。前述したように、各値は
、値ID110と呼ばれる整数により識別される。この戻された値は、Byte
、Word、Long又はStringであり得る。一つの値のためのテンプレ
ート113は、そのタイプ、それ故、値の長さを決定するために使用される。
もしカードが、リクエストされたVIDに合致する変数を包含しないならば、
そのとき、VIDはリクエスターに戻されたリストには包含されないであろう。
ある場合に、これは、その応答がコマンド番号0x06のみを包含するというこ
とを意味している。典型的0x06リクエストは、以下の表1に示されている。
表1
リクエスト
コマンドフィールド102の最初のバイトに、1バイトコマンド0x06があ
り、かつこれは、1つの値がノードカード又はモジュールから得られるというこ
とを識別する。表1の次のラインは、NBDフィールド104が、1バイトVI
Dフィールド110及び該VIDフィールド110と関連した値データ112を
含む、データフィールド106内のバイト数を識別する番号を包含するというこ
とを示している。バイト番号2及び3は、2つのVID番号に対応する。VID
番号は、VTチャンネル、VT帯域幅、カメラオフ、カメラオン等に相当するパ
ラメータであり得る。リクエスターにより所望の各値に対して、データフィール
ド112内には相当するVID番号があるであろう。VID番号は、1つのスト
リング内に一緒に連結される。
表2は、表1に示されたリクエストに対する応答を示している。この応答のコ
マンドフィールド102は、リクエストにおけるものと同じコマンド、即ち、カ
ードコマンド0x06からの読み取り値を包含している。表2に示された次のバ
イトは、データフィールド106におけるバイト数である。データの第3及び第
4のバイトは、VIDの最上位ビット及び最下位ビットを包含している。第5バ
イトは、VID#1に相当するデータを包含している。この例におけるデータは
1バイトを包含している。第6及び第7バイトは、VID#2の最上位ビット及
び最下位ビットを包含している。テーブル2の第8及び第9バイトは、2バイト
が、VID#2のデータ値を戻すために使用されるということを示している。
表2
応答 ノードカードから値をリクエストしかつ戻すことにより、どのVTチャンネル
がカメラによって使用されているか、どのVTチャンネルがモニターによって使
用されているか、どのビデオモジュールがカメラカード、モニターカード、又は
両方として構成されているか、どのバスコントローラカードがマスター又はスレ
ーブとして構成されているか、どのエラスティックストアメモリがバスコントロ
ーラカードにおいて作動しているか、カードのどの1つ又は2つのカメラが選択
されているか等を決定することができる。
コマンド0x07−カードへの値書き込みは、ターゲットカードに1つの値又
は値のリストを書き込む。各値は、Value ID110と呼ばれる整数によって識
別される。この戻された値は、Byte、Word、Long、又はStrin
gであり得る。1つの値のためのテンプレート113は、このタイプを決定する
ために使用される。
VIDは、リクエスターに戻される。これは、その値がターゲットカードによ
り受け取られたというアクノリッジとして機能する。もしカードが特別のVID
のために定義された変数を有していないならば、そのときそのVIDは、リクエ
スターに戻されたリストには包含されないであろう。以下の表3及び4は、カー
ドに値を書き込むためのリクエスト、及び相当する応答を例示している。
表3
リクエスト
表4
応答
”カードへの値書き込み”コマンドは、前述した”カードから値読み取り”と
同様に実施される。しかしながら、カードに値を書き込む際に、カードの回路は
一般に、機能を実施又は装置を作動させるように再構成される。例えば、カメラ
作動に相当するVID、VT帯域幅に相当するVID、及びVTチャンネルに相
当するVIDは、宛先ノードにNMSフレーム80を通して伝送することができ
る。宛先ノードは、宛先アドレスをデコードし、かつターゲット装置、例えば、
この例ではカメラ、を識別し、NMSフレーム80の他のフィールドをデコード
し、そして、必要帯域幅を有する特定のVTチャンネル内にビデオデータの伝送
を開始するためにアドレスされたカメラを作動させる。宛先ノードは、次に、リ
クエストノードが特定の動作が実施されたというアクノリッジを受信するように
、このリクエストに応答する。この特定のカメラは、同じVIDを有するが、し
かし、このカメラが特定のVTチャンネル内で伝送をストップさせることができ
ることを意味するフィールド112内のデータ値によって、リクエストを伝送す
ることによりオフにすることができる。その後のリクエストは、1つの割り当て
られたVTチャンネルから異なるVTチャンネルへのカメラ伝送を変更するため
に伝送することができる。第4a図及び第4b図のNMSプロトコルを利用する
ことによって、このノード装置は、SONETネットワークの使用及び帯域幅を
保存するよう制御することができる。
1以上のノードでビデオカメラを切り換え可能に作動させるためSONETネ
ットワークを使って本発明を実施するために、各ノードは、多数の回路カード又
はモジュールを持つ装置のシェルフを含んでいる。この装置シェルフは、回路モ
ジュールを一緒に相互接続する多数のバスを有するプリントワイヤーバックプレ
ーンを含んでいる。ノードの各装置シェルフは、それぞれが個々の光ファイバ2
4a又は24bを、ノードの回路にインターフェースするための一対の光バスコ
ントローラを含んでいる。第5図は、ブロック図形態で、光バスコントローラ、
バックプレーンバス、及びビデオモジュールカードの間の相互接続を例示してい
る。二重化光バスコントローラ120及び122が図示されている。光バスコン
トローラ120は、”ワーキング”コントローラとして識別される一方、他のコ
ントローラ122は、”プロテクト”コントローラと称される。ワーキングコン
トローラ120は、プライマリ光ファイバ24a上でSONETフレームを伝送
するための本質回路である一方、他のコントローラ122は、他の光ファイバ2
4b上でSONETフレームデータを二重化するためのバックアップである。機
能的に、プロテクト光バスコントローラ122は、ワーキング光バスコントロー
ラ120と同一に構成され、かつ機能する。言い換えると、回路モジュール12
0及び122は、ノード装置シェルフのスロット内で相互切換可能である。そう
いうものとして、1つのみのバスコントローラのプライマリオペレーションにつ
いて説明する。
ワーキングバスコントローラ120は、その光入力ポートから、下流方向光フ
ァイバ24aによって伝送されたSONETフレームを結合する。光バスコント
ローラ120は、シリアル光信号を相当する電気信号に変換し、かつSONET
フレームの個々のビットを、ドロップバス124上でバイトシリアルファーマッ
ト出力に変換する。このドロップバスは、1バイトのデークを伝送するための8
本のパラレルライン、パリティライン、C1J1信号ライン、SONETペイロー
ドエンベロープ(SPE)ライン、及び送信クロック信号ラインを含んでいる。
送信クロック信号ラインは、154.32ナノ秒のバイト周波数である。光バス
コントローラ120は、アドバス126を構成する9ビット入力ポートを有して
いる。アドバス126は、8ビットのデータ及びアド信号ラインを含んでいる。
より完全に後述するように、アド信号ラインは、ドロップデータバス124上の
バイトが、アドバス126上のバイトによって変更されるか取り替えられるとき
を識別する。アドバスバイトは、適切なドロップバスバイト位置に新たなバイト
として挿入される。光バスコントローラ120は、6.48MHz周波数の出力
基準クロック128を提供する。同様に、プロテクト光バスコントローラ122
は、同様なドロップバス130及びアドバス132を含んでいる。ドロップバス
130は、ワーキングドロップバス124によって伝送されるSONETフレー
ムの二重化バイトを伝送する。アドバス132は、ワーキングアドバス126上
で伝送されるものに相当する二重化バイトを伝送する。
光バスコントローラ120は、3ビットのNMSバス134を伝送するI/O
ポートを有している。NMSバス134は、送信ライン、受信ライン及びクロッ
クラインからなる。NMSバス134の機能は、第5図に示されたビデオモジュ
ール(エンコーダ)62又はビデオモジュール(デコーダ)61のようなバック
プレーンに結合された他のモジュールの間の通信を可能にするためである。ビデ
オモジュールは、1以上のカメラ10からアドバス126及び132にビデオ信
号を結合するためのエンコーダ62として機能するようソフトウエアによって構
成することができ、或いは、ドロップバス124及び130からビデオモニター
38への信号を結合するためのデコーダ61として構成することができる。NM
Sバス134は、回路をイネーブル又はディスエーブルにするため、読み出し或
いは書き込まれるべき特別のVTチャンネルを特定するため、バックプレーンに
結合されたビデオモジュール61、62及び任意の他のモジュールと通信するた
めに利用される。
ワーキング光バスコントローラ120は、NMS送信ライン136によってプ
ロテクト光バスコントローラ122と通信する。同様に、プロテクト光バスコン
トローラ122は、NMS受信ライン138によってワーキングバスコントロー
ラ120に通信し、さもなければそれに応答する。
最後に、光バスコントローラ120は、ノードの種々の回路をプログラミング
しさもなければ構成するためのローカルコンピュータによって利用されるシリア
ル入力RS−232ポート140を含んでいる。このコンピュータ内にロードさ
れたネットワーク管理ソフトウエアは、その回路を構成するため、或いは初期プ
ログラミングのためビデオ又はそのノードの他のモジュールにコントローラ12
0によってさらに転送するため,NMSフレームをコントローラ120に運ぶた
めに利用することができる。さらに、もしNMSフレーム80の定義アドレスが
、コンピュータが接続されるノードに一致しないならば、NMSフレーム80は
、SONETネットワークのDSOチャンネル内で他のノードに伝送される。プ
ロテクト光バスコントローラ122は、同様なRS−232ポート140を含ん
でいる。
第6図は、詳細なブロック図形態で、光バスコントローラ120及びその種々
の回路を例示している。前述したように、プロテクト光バスコントローラ122
は同一に構成される。光バスコントローラ120は、光/電気インターフェース
150を含み、かつこれは、下流ファイバ24a上の入来光信号をライン156
上の相当するシリアル電気信号に変換するためのホトディテクタ回路152を備
えている。シリアルデータライン156上の電気信号は、シリアル下流ファイバ
24a上の光信号に対応する。光/電気インターフェース150はまた、ライン
158上のシリアル電気信号を出力下流ファイバ14a上の相当する光信号に変
換するためのレーザドライバ及び相当する回路154を含んでいる。インターフ
ェース150は通常の構成のものであり、かつここで、レーザドライバ154は
、この技術分野で周知の温度、エージング、及び他の補償回路を含んでいる。
810バイトから成る各OC−1 SONETフレームは、シリアルデータラ
イン156を通してクロック回復回路160にシリアル形態で転送される。クロ
ック回復回路は、SONETフレームのシリアル電気信号からクロック信号を回
復するための通常の構成のものである。クロック回復回路160は、出力シリア
ルライン162上に全SONETフレームを、かつ51.84MHz受信クロッ
ク信号をライン164上に提供する。この周波数は、SONETフレームにおい
て受信されたデータビットのビットレートに相当する。受信クロック164は、
位相ロックループ回路163に、かつドロップバス124の送信クロックライン
214上に同じ受信クロック信号164を再生するよう作動する送信クロック回
路165に結合される。バスコントローラがマスターとして構成されるとき、受
信及び送信クロック信号は互いに独立している。受信クロックと送信クロック間
のこの独立性は、500マイクロ秒で生じる1つの完全なSONETスーパーフ
レームの倍数に合計遅延が等しいように、S0-NETリング周りの1周信号遅
れを、エラスティックストアメモリ186が考慮に入れるのを可能にする。
ライン162上に結合された信号及びライン164上の受信クロック信号は、
シリアル−パラレル(S/P)コンバータ回路166に結合される。シリアル−
パラレルコンバータ回路166は、SONETリング信号を処理するように構成
されており、かつバス182によりプロセッサ168に結合されたプロセッサイ
ンターフェースを含んでいる。S/Pコンバータ回路166は、コネチカット州
シェルトンの、トランスイッチ・コーポレーションによって製造される集積回路
タイプTXC−03001、又はテキサス州アディソンの、グヌビ・コミュニケ
ーションズInc.から入手できる、OC−3のために使用されるタイプPM5
343−RI及びPM5344−RIとして扱われる。ここで扱われた各集積回
路の全ての公開データシートは、ここで完全に発表されたかのように参照により
組み入れられる。S/Pコンバータ回路166は、アラーム、ステータス、及び
他の情報のためのSONETオーバヘッドバイトをデコードするための多数のデ
コーダ及びレジスタを含んでいる。種々のアラームを検出したときに、S/Pコ
ンバータ回路166は、SONETアラーム信号を処理するためプロセッサ16
8に割り込みをする。S/Pコンバータ回路166は、バス170上のパラレル
8ビット出力をプログラマブルアレイロジックチップ172に提供する。好適具
体例において、PALチップ172は、フィールドプログラマブルゲートアレイ
チップから成る。バス170上のデータバイト出力に加えて、S/Pコンバータ
回路166はまた、個々のライン174,176及び178上に奇数パリティ、
C1J1及びSPE信号を提供する。2ビット信号がまた、SONETフレームの
H4オーバヘッドビットからS/Pコンバータ回路166によりデコードされる
ように、PAL回路172にライン180上を提供される。前述したように、S
ONET H4バイトのこれらの2ビットは、SONETスーパーフレーム内の
4つのフレームのどの1つが目下処理されているかを識別する。最後に、S/P
コンバータ回路166は、NMSフレーム80を伝送するためプロセッサ168
にシリアルライン182を提供する(第4図)。
PALチップ172は、カリフォルニア州サンジョセの、Xilinxによっ
て製造された集積回路タイプXC5210PQ240として識別される。PAL
回路172は、イネーブルの時、S/Pコンバータ回路166からドロップバス
ドライバ188にSONETバイトを伝送する際に遅延を提供するエラスティッ
クストアメモリ186と関連している。本発明のSONETネットワークの全て
のノードは、少なくとも1つの光バスコントローラ120を含むけれども、SO
NETネットワークの唯一のコントローラが、イネーブルにされたエラスティッ
クストアメモリ186を有している。種々のノードの他の光バスコントローラに
おいて、エラスティックストアメモリ186がディスエーブルにされる。エラス
ティックストアメモリ186の目的は、不足しているか又はそこに少ないノード
を有するネットワークにおいてSONETデータの損失を防ぐことである。長さ
の短いネットワーク又は少ないノードを有するネットワークにおいて、完全なO
C−1 SONETフレームを伝送するために125マイクロ秒かかるという観
点で、SONETリング内で伝送される1フレームの最初のバイトは、同じ送信
ノードによって、このようなノードがそのフレームの全てのバイトの伝送を完了
する前に受信することができる。このようなフレームを送信するノードにおいて
受信された初期バイトの損失を防ぐために、エラスティックストアメモリ186
は、伝送されたSONETフレームのどのバイトの損失も防ぐために必要な遅延
を提供する。エラスティックストアメモリは、好適には、約0−500マイクロ
秒の遅延を提供する。
実際には、エラスティックストア186は、4Kx8記憶容量を有するデュア
ルポートSRAMから成る。エラスティックストアメモリ186は、4つのSO
NETフレームを記憶するために十分なアドレス可能なロケーションを含んでい
る。SONETフレームの各バイトは、PALチップ172におけるバス170
から、エラスティックストアメモリ186のデータ入力190と2:1マルチプ
レクサ192の1入力の両方に伝送される。8ビット入力190を通してメモり
内にデータを書き込むことに加えて、データは、8ビット出力ポート194を通
してメモリ186から読み出すことができる。メモリ186の出力は、2:1マ
ルチプレクサ192の他の入力にバス212を通して結合される。マルチプレク
サの出力は、ドロップバスドライバ188に結合された8ビットバス196から
成る。PALチップ172からエラスティックストアメモリ186に結合された
他の信号は、12ビット書き込みアドレスバス198と、ライン200上の書き
込み信号、12ビットの読み出しアドレスバス202,及び読み出し信号ライン
204とから成る。エラスティックストアメモリ186は、もし読み出し及び書
き込みアドレスが同一でないならば、同時に書き込みかつ読み出すことができる
。図示していないけれども、エラスティックストアメモリ186は、各セクショ
ンが1つのスーパーフレームの1つのSONETフレームを記憶する4つの1K
セクション内に区画されている。当業者に周知のように、4つのSONETフレ
ームが1つのスーパーフレームを構成し、かつH4オーバヘッドバイトの2ビット
が、スーパーフレームのどのフレームがそのとき存在しているかを限定する。従
って、2ビットバス180は、エラスティックストアメモリ186のどのセクシ
ョンに書き込むべきかを識別するために使用されるH4信号をPALチップ17
2に結合する。
PALチップ172は、エラスティックストアメモリ186の書き込み及び読
み出しにおけるアドレスを提供するための書き込みアドレスカウンタ及び読み出
しアドレスカウンタ(図示せず)を含んでいる。書き込みカウンタのアドレスと
読み出しカウンタのアドレスは、規定の遅延が提供されるようにオフセットして
いる。このオフセットは、マスターバスコントローラ120の受信クロックと送
信クロックの間の時間差に相当する。受信クロックは、SONETフレームデー
タによってエラスティックストアメモリ186に書き込む際に使用され、かつ送
信クロックは、メモリ186からこのようなデータを読み出す際に使用されると
いうことに注意すべきである。例えば、3フレームのラウンドトリップ遅延(3
75マイクロ秒)によって、第4のSONETフレームがエラスティックストア
メモリ186の第4のセクションに書き込まれるとき、SONETフレームの初
期バイトは、第1のメモリセクションから読み出される。エラスティックストア
メモリ186が書き込まれかつ読み出される速度は同一であるが、しかし、書き
込み及び読み出しカウンタのアドレスは、合計SONETラウンドトリップ遅延
が、125マイクロ秒の1,2,3倍等に等しくなるようにオフセットしている
。PAL回路172における書き込みアドレスカウンタ及び読み出しアドレスカ
ウンタは、シーケンシャルにインクリメントされ、かつこの規定のアドレスはオ
フセットしており、そしてこのようなオフセットは動作中維持される。SONE
Tリングネットワークに遅延を提供する際に、前述したようなエラスティックス
トアメモリを利用する技術は、従来技術の一部として利用されたということを注
意すべきである。
前述したように、光バスコントローラ120は、エラスティックストアメモリ
186をイネーブルにし、或いはディスエーブルにするよう構成することができ
、従って、このようなモジュールに関して遅延容量を提供し或いは除去すること
ができる。実際上、1つの光バスコントローラモジュール(対)は、SONET
光ファイバリングにおいてイネーブルにされる一方、光ファイバに接続された全
ての他のノードのエラスティックストアメモリはディスエーブルにされる。エラ
スティックストアメモリ186のイネーブル及びディスエーブルは、データバス
マルチプレクサ192の制御ライン210に印加されるソフトウエア制御信号に
よって達成される。マルチプレクサ192がイネーブルにされるとき、SONE
Tフレームはエラスティックストアメモリ186を通過し、バス212上のマル
チプレクサ192に結合され、そしてバス196上でマルチプレクサから出力す
る。従って、SONETフレームは、書き込まれ、そして次にエラスティックス
トアメモリ186から読み出される遅延を受ける。マルチプレクサ192がディ
スエーブルにされるとき、バス170上を伝送されるSONETフレームバイト
は、マルチプレクサからバス196に通過する。バスマルチプレクサ192がデ
ィスエーブルにされるとき、PALチップ172における回路はまた、ライン2
14上の送信クロックと同期して、ライン164上の受信クロックを再生させる
。マルチプレクサ192の制御ライン210に結合されたイネーブル信号は、2
つの状態を有するラッチ信号であり、その一方は、入力バス212上の信号をマ
ルチプレクサ出力バス196に結合し、かつその他方の状態が他方の入力バス1
70をマルチプレクサ出力バス196に結合する。制御ライン210上の信号の
状態は、光バスコントローラ120の構成中、論理高又は論理低状態に置くこと
ができる。
ドロップバスドライバ188は、第6図に示されるように、PALチップ17
2から入力を受信し、かつ同じ信号によってバックプレーンライン及びバスをド
ライブする。ドロップバスドライバ188は、SONETノードシェルフのバッ
クプレーンコンダクター上の信号の必要な電気ドライブ容量を提供するための通
常の構成のものである。特に、ドロップバスドライバ188は、SONETフレ
ームのバイトシリアルデータによって8ビットバスをドライブする。さらに、ド
ライバ188は、クロックライン214上に6.48MHz送信クロック信号、
ライン216上に奇数パリティ信号、ライン218上にC1J1信号、そしてライ
ン220上に同期ペイロードエンベロープ(SPE)信号を提供する。これら
の信号の間のタイミング関係は、第7−9図により詳細に示されている。
8ビットデータバス212をドライブすることに加えて、ドロップバスドライ
バ188はまた、バイトシリアルSONETフレーム信号によってドロップバス
受信機222をドライブする。ドロップバス受信機222は、PALチップ17
2の一部である遅延回路226にバス224上のバイトシリアル信号を結合する
。遅延回路226は、各SONETフレームバイトを3バイト間隔によって、或
いは463ナノ秒遅延させるためのFIFOレジスタから成る。3クロックサイ
クルだけ遅延した後、バイトシリアルSONETフレームデータは、バス228
上を2:1マルチプレクサ230に結合される。このマルチプレクサは一対の8
ビット入力バスを有し、その一つは、バス228であり、かつ他方はバス232
である。マルチプレクサ230の出力は、パラレル−シリアル(P/S)コンバ
ータ回路236に結合される。実際上、P/Sコンバータ回路236は、S/P
コンバータ回路166と同じ集積回路の一部である。
マルチプレクサ230は、8ビットアドバス238の相当するタイムスロット
に現れるバイトデータによってドロップバスバイトを変更するための回路の一部
から成る。前述したように、アドバス132は、8ビットデータバス238及び
アド信号ライン240を含んでいる。これらの9つの信号は、相当するバス23
2及びアド信号ライン242をドライブするため、アドバス132からアドバス
受信機242に結合される。このような信号は、PALチップ172への入力と
して、特にマルチプレクサ230に結合される。アドバスライン244土の論理
高信号は、マルチプレクサ230に、入力アドバス232からの1バイトのデー
タをマルチプレクサ出力バス234に通過させる。アド信号ライン244が論理
低レベルにあるとき、入力ドロップバス228上のフレームバイト信号は、マル
チプレクサ出力バス234に通される。従って、アド信号ライン244は、マル
チプレクサ出力バス234上のどのフレームバイトが、ドロップバス212又は
アドバス238上で伝送される1バイトのデータであるかを制御する。理解する
ことができるように、もし光バスコントローラ120へのSONETフレームバ
イト入力が、アドバス238上のバイト信号によって変更されないならば、コン
トローラへのSONETフレームバイト入力の全てが、コントローラから出力さ
れ、かつSONETネットワークの次のノードに変更されずに通過する。
P/Sコンバータ回路236は、バス234上のバイトシリアルデータをライ
ン158上のシリアルビットデータに変換する。ライン158上のビット信号の
この連続は、オーバヘッドバイト及びペイロードバイトの全てを含む、SONE
Tプロトコルに従う合成フレームから成る。ライン158上のシリアル電気信号
は、光/電気インターフェースに、そして特にレーザードライバ154に結合さ
れる。レーザードライバ回路154は、電気信号ビット信号を、下流光ファイバ
24aへの出力上の相当する光シリアルビット信号に変換する。
プロセッサ168は、モトローラから入手可能のタイプ68302であり、か
つSONETノードシェルフに結合された種々のビデオ及び他のタイプのモジュ
ールにNMSフレーム80を伝送するようプログラムされている。プロセッサ1
68は、送信ライン248上にNMSフレームデータを伝送するためのシリアル
出力ポートを有している。送信ライン248は、各追加のシェルフモジュールの
入力ポートにパラレルに結合されている。各シェルフモジュールは応答し、さも
なければシリアル受信ライン250によって光バスコントローラプロセッサ16
8にNMSデータを送信することができる。プロセッサ168はまた、送信及び
受信回路を同期化するためにライン252上にNMSクロックを提供する。1つ
のノードで回路のプログラミング及び構成を可能にするために、プロセッサ16
8はネットワーク管理システムコンピュータから信号を受信するためのシリアル
入力ポート140を有している。プロセッサ168はバス169を通してPAL
チップ172に結合されている。PALチップ172は、このように構成し、か
つプロセッサ168によってモニターすることができる。
図示さえていないけれども、プロセッサ168はまた、8x2ビデオスイッチ
と2チャンネルドライバ、又は4x1ビデオスイッチと1チャンネルドライバを
有することのできる標準SONETパドルボードに結合される。
第7−9図は、ドロップバス21と光バスコントローラ120のマルチプレク
サ出力バス234上のアドバス238との間の多重化バイトデータにおけるタイ
ミング関係を例示している。第7−9図に示された信号は、このような信号が伝
送される種々のライン又はバスを、括弧表示で識別する。ドロップバイトデータ
は、送信クロック214の立ち上がりエッジでバス212上にクロックされる。
同様に、アドデータは、送信バイトクロック214の立ち上がりエッジでアドデ
ータバス238上にクロックされる。前述したように、C1J1信号218及びS
PE信号220は、オーバヘッドC1バイト及びオーバヘッドJ1バイトからS/
Pコンバータから得られる。特に、SPE信号は、オーバヘッドバイトを意味す
るために諭理低レベルにあり、かつペイロードバイトを意味するために論理高レ
ベルにある。これは、第8図に示され、ここで、SPE信号は、オーバヘッドバ
イトA1、A2、及びC1中は低であるが、しかしSONETフレームペイロード
バイトの存在中は高である。第9図を参照すると、アドデータバイトは、相当す
るドロップデータバイトを3バイト、即ち3バイトクロック期間だけ遅らせる。
言い換えると、アドバイトデータによって変更されるドロップバイトデータは、
ドロップバイトタイムスロットの後3バイトで生じる。
アド信号ライン240はノードの全ての他のカードに共通であり、かつ光バス
コントローラ120への入力を構成するけれども、ノードシェルフの他のモジュ
ールカードのそれぞれは、相当するドロップバスタイムスロット内に新たなデー
タバイトを挿入するためのバイトタイムスロット中にこのようなラインをドライ
ブすることができる。図6及び図9を参照すると、以下の説明はこの手順を例示
する。例示の目的のために、アドバイト10がドロップバイト10タイムスロッ
トに挿入することが望まれると仮定する。ドロップバスバイトとアドバスバイト
の間に3バイト遅延があるけれども、遅延回路226によって提供される3クロ
ック遅延は、マルチプレクサ230への入力としてドロップバス212とアドバ
ス238との間の相当するバイトを整列させる。アドバイト10のためのタイム
スロットの初めに、アドライン240上の信号は、論理高にドライブされ、それ
によって、マルチプレクサ230は、バイトシリアルバス234上の出力のため
に、ドロップバイト10よりもむしろ、アドバイト10を選択する。ビデオモジ
ュールのどれか1つ又はノードシェルフにおける他のモジュールは、1以上のバ
イトタイムスロット中にアド信号ライン240を論理高にドライブすることがで
き、それによって相当するアドバイトをドロップバスバイト位置に挿入すること
ができるということに注意することが重要である。実際、より完全に後述するよ
うに、ビデオモジュールに結合されたビデオカメラが、SONETライン上のビ
デオデータをオペレータコントロールセンターに伝送するためにイネーブルにさ
れるとき、アドライン240上の信号は、SONETフレームの必要なVTチャ
ンネル期間中に論理高レベルにドライブされ、それによってSONETフレーム
内のこのようなビデオ信号を多重化する。ビデオカメラがディスエーブルにされ
るとき、アドライン240上の信号は論理低レベルに留まり、それによって、依
然としてビデオカメラによって発生しているビデオ信号は、SONETタイムス
ロット上に多重化されない。また、より詳細に後述するように、ビデオモジュー
ルに結合されたビデオモニターの動作は、アド信号ライン240上の信号の制御
を必要とせず、むしろ、ドロップバス212上のVTチャンネルにおいて伝送さ
れるカメラのビデオ信号は、単にこのバスから取り出し、展開し、アナログ信号
に変換し、そしてビデオモニターに結合される。
第5図に戻ると、個々のワーキング及びプロテクトドロップラインに2つのバ
ス124及び130により、そして、個々のワーキング及びプロテクトアドバス
に2つのバス126及び132により結合された2つのビデオモジュール61及
び62が例示されている。ビデオモジュール61は、1つ又は2つのモニター3
8をドライブするためのエンコーダとして構成するよう図示されている。そうい
うものとして、このようなモジュール61は、モニター38をドライブするため
の適切なVTチャンネル中にビデオデータを受信するためにドロップバス124
又は130に結合されることのみが必要である。他方、ビデオモジュール62は
、個々のカメラ101−108からアナログビデオ信号を受信するためのエンコー
ダとして構成されるよう図示されている。エンコーダとして構成されるとき、ビ
デオモジュール62はビデオデータバイトをそれに割り当てられた適切なVTチ
ャンネル内に提供し、そして、この割り当てられたVTチャンネルのタイムスロ
ット中に論理高レベルにアド信号ラインをドライブする。
第10図は、本発明の好適形態に従い構成されたビデオモジュールを詳細なブ
ロック図形態で例示している。ビデオモジュールは、最大8つのビデオカメラ1
01−108及び2つのビデオモニター381及び382のための接続を有している
。ビデオモジュールは、2つのビデオチャンネルを含み、かつこのように、
2つのビデオモニターをドライブし、或いは8つのビデオカメラの2つからビデ
オ信号を受信するよう構成することができる。或いは、ビデオモジュールは、ビ
デオカメラのためのエンコードのために1チャンネルを、かつビデオモニターを
ドライブするためのデコードのために1チャンネルを提供するよう構成すること
ができる。第10図のビデオモジュールは下流アドバス126及び下流ドロップ
バス124に結合されて図示されているけれども、同一に構成されたモジュール
が、信頼性を目的として、二重化するために、上流アド及びドロップバス132
及び130に結合されるであろう。図示していないけれども、各カメラは、上流
ビデオモジュール及び下流ビデオモジュールの両方へのパラレル入力を有するで
あろう。同様に、上流ビデオモジュール及び下流ビデオモジュールは、それぞれ
がモニターをドライブするための、パラレル出力接続を提供するであろう。
ビデオモジュールは、ライン214上の6.48MHzバイトクロックによっ
てドライブされる通常の位相ロックループ回路260を含んでいる。位相ロック
ループ260は、分割されるとき、51.84Mb/Sのビットレートが得られ
るように周波数を乗算する。このビットレートは、OC−1 SONETレート
に相当する。OC−3又は他のSONETアーキテクチャーのために、位相ロッ
クループ回路260は、相当するより高いクロックレートを発生するよう構成す
ることができる。
各ビデオモジュールは、第一のシリアルビデオチャンネル272に結合された
第一のコーデック270を含んでいる。第二のコーデック274は、第二のシリ
アルビデオチャンネル276に結合される。コーデック270及び274は、同
一の回路であり、それぞれ、カリフォルニア州サンテーの、エナーディンCor
p.によって製造されたタイプCodecSL−3により識別される。コーデッ
クは、通常の構成のものであるが、しかし、音声アナログ信号を処理するための
構成がない。コーデック270は、カメラ10からビデオ信号を伝送するアナロ
グ入力278を含んでいる。コーデック270は、アナログビデオ信号を相当す
るディジタルビデオ信号に変換するためのアナログ−ディジタルコンバータを含
んでいる。さらに、コーデック270は、JPEGアルゴリズムに従いディジタ
ルビデオデータを圧縮する。追加の回路が、シリアルライン272上で受信され
るように、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ280により不十分な
シリアルデータを処理することができる場合に、ビデオデータを棄てるために、
コーデック270において使用される。第二のコーデック274は、入力282
上で受信したアナログビデオ信号に関して同一に機能する。
本発明の好適形態において、8つのビデオカメラ101−108を、ビデオモジ
ュール62に結合することができる。8:2マルチプレクサ284は、8つのビ
デオカメラの2つを選択し、かつ相当するアナログビデオ信号を個々のライン2
78及び282に結合する。マルチプレクサ284は、クロスポイントスイッチ
集積回路から成り、ここで、8つの内の2つの入力が、バス286上の選択信号
により選択される。マルチプレクサ284の選択ライン286は、モトローラか
ら入手可能の、タイプMC68LC302のマイクロプロセッサ290に結合さ
れる。マイクロプロセッサは、1Mフラッシュメモリ及び1MのRAMに結合さ
れる。NMSバス134は、マイクロプロセッサ290の個々のポートに結合さ
れる。このようにして、NMSフレーム80におけるコマンドは、SONETネ
ットワークを通して伝送し、受信し、そして、ビデオモジュールの種々の回路を
構成するためマイクロプロセッサ290によりデコードすることができる。
マイクロプロセッサ290は、共通データバス、アドレスバス、及びコントロ
ールライン292により、ゲートアレイチップ280に、そして、クォードユニ
バーサル同期受信送信(UART)集積回路294に結合される。クォードUA
RT294は、追加のシリアルインターフェースバスを提供して、マイクロプロ
セッサ290にビデオモジュールの種々の集積回路と通信させる。クォードUA
RT294は、コーデック270に結合された第一のシリアルライン296、及
び第二のコーデック274に結合された第二のシリアルライン298を含んでい
る。さらに、クォードUART294は、それぞれシリアルラインインターフェ
ース304に結合された第3及び第4のシリアルライン300及び302を含ん
でいる。シリアルラインインターフェース304は、UART294からディジ
タル信号を受信し、そしてこれを、RS−232、RS−422又はRS−48
5プロトコルに従いライン306及び308をドライブするため変換する。シリ
アルラインインターフェース304、306、308のI/Oポートは、個々の
ビデオカメラ101−108と関連したパン、チルト、及びズーム回路310に、
そしてネットワーク管理システムソフトウエアを備えるネットワークコントロー
ラ312に結合される。このビデオモジュールは、NMSバス44で受信したN
MSフレーム80によって、或いはライン308上のネットワークコントロ−ル
コンピュータ312を通して受信したNMSフレーム80によって構成すること
ができる。
第10図に例示されたビデオモジュールは、ビデオカメラ101−108からの
ビデオ信号を処理するためのエンコーダ61として構成されるよう図示されてい
るけれども、このモジュールはまた、ビデオ信号をデコードし、かつ、アナログ
ビデオライン314及び316を通して破線で示された、2つのモニター381
−382をドライブするためのビデオモジュール61として構成することができ
る。コーデック270及び274がデコーダとして構成されるとき、ライン27
2及び276を通して受信したシリアル、圧縮ディジタル信号は、展開され、か
つアナログライン314及び316上で転送するための相当するアナログ信号に
変換される。コーデック270及び274は、シリアル通信ライン296及び2
98上の信号によってエンコーダ又はデコーダのいずれかとして構成することが
できる。さらに、コーデック270及び274内に確立された構成は、マイクロ
プロセッサ290によるリクエストに応答してクォードUART294を通して
得ることができる。エンコーダ又はデコーダとしていったん構成されると、コー
デック270及び274は、他のソフトウエアコマンドによって変化するまで構
成を維持する。コーデック270及び274の構成状態は、もしビデオモジュー
ルから電力が除かれ、かつ回復したならば、コーデックは以前に確立した構成を
維持する用に、非揮発性レジスタ内に維持される。
ゲートアレイチップ280は、カリフォルニア州サンジョセの,Xilinx
によって製造されたタイプXC5215HQ208として識別される。ゲートア
レイチップ280は、パリティビット、C1J1及びSPE信号、及びバイトクロ
ック信号に加えて、SONETフレームの全ての810バイトを、ビデオモジュ
ール62に利用させるための12ビットドロップバス124を備えている。ゲー
トアレイチップ280は、ペイロードバイトをデコードするためC1J1及び
SPE信号に応答する。さらに、ゲートアレイ280は、SONETフレームの
選択されたVTチャンネルに応答し、1バイトの個々のパラレルビットをシリア
ル形態に変換し、そしてこのシリアルビデオデータストリームを個々のコーデッ
ク270又は274に伝送するため、マイクロプロセッサ290を通してプログ
ラム可能のカウンタを含んでいる。実際、このビデオモジュールがデコーダ61
として構成されるとき、ゲートアレイチップ280は、第1のコーデック270
と関連した一方、及び第2のコーデック274と関連した他方の、2組のVTチ
ャンネルに独立して応答するようプログラムされる。個々のシリアルビデオデー
タストリームは、ゲートアレイチップ280からコーデック270及び274に
結合される。コーデック270及び274において、前述したように、個々のシ
リアルビデオデータストリームは、展開され、アナログ信号に変換され、かつ個
々のライン314及び316上をモニター381−382に伝送される。もしゲー
トアレイチップ280が、1.5MHz帯域幅信号をコーデック270及び27
4に提供するようマイクロプロセッサ290によりプログラムされたならば、そ
のとき、各個々のコーデックに対して、ゲートアレイチップ280は、28バイ
トのデータをSONETフレームからデコードし、かつこれを個々のコーデック
に結合するであろう。もしより高い帯域幅信号がSONETフレームで伝送され
るならば、そのとき、ゲートアレイチップ280は、選択されたVTチャンネル
に相当するグループの個々のSONETチャンネルペイロードバイトをデコード
するようプログラムされるであろう。ビデオモジュールが2つのモニター381
−382をドライブするためのデコーダとして構成されるとき、ゲートアレイチ
ップ280は、アドバス238又はライン240上のアド信号をアクティブにド
ライブしない。
ビデオモジュールがエンコーダ62として構成される場合に、ゲートアレイチ
ップ280は、コーデック270及び274からバイトシリアルビデオデータを
付加するため、個々のVTチャンネルの間アドバス238を作動するようマイク
ロプロセッサ290によってプログラムされる。もし、例えば、第1のコーデッ
ク270がSONETフレームの24VTチャンネルが割り当てられたならば、
24バイトのビデオデータがライン272上のゲートアレイチップ280に提供
され、かつシリアル−パラレルシフトレジスタにストアされるであろう。第1の
VT1チャンネルタイムスロットが、ドロップバス124上のC1J1及びSPE
信号によって決定されるように、存在するとき、アドバス238は、第1のVT
タイムスロットの間8ビデオビットによってドライブされ、かつライン240上
のアド信号は高にドライブされるであろう。その次の23ビデオバイトは、引き
続く23VT1チャンネルの間アドバス238上でドライブされ、かつライン2
44上のアド信号は、個々のVTタイムスロットの間ドライブされるであろう。
第2のコーデック274からのビデオ信号は、同様に処理され、かつ個々のタイ
ムスロットの間異なる組のVTチャンネルに置かれるであろう。アドバス238
は、アドバス受信機242によって受信される、2VTチャンネルのビデオ信号
を光バスコントローラ120に伝送する。それから、アドデータはマルチプレク
サ出力バス234の個々のタイムスロット上に多重化される。ゲートアレイチッ
プ280は、アド信号ライン240をドライブするため3状態高インピーダンス
出力と組み立てられる。他のシェルフモジュールのアドラインドライバが同様に
設計される。図示されていないけれども、アド信号ライン240とグラウンドの
間に接続された抵抗器は、このラインのための受動プルダウンを提供する。アド
信号ライン240上の信号をゲートアレイチップ280によって制御することに
より、2つの選択されたビデオカメラがこのように切り換えられ、即ちノードで
作動されて、SONETフレームにビデオ信号を伝送させる。
ビデオモジュールエンコーダ62の動作中、NMSデータフレーム80は、バ
ス286を通してビデオカメラマルチプレクサ284を選択的にドライブして、
SONETネットワークによって異なる画像を伝送するため1つ又は2つの異な
るビデオカメラを選択するよう、マイクロプロセッサ290に通信することがで
きる。さらに、ゲートアレイチップ280は、SONETフレームの異なるVT
チャンネル上に2つのビデオストリームを多重化するために、休む間もなく再構
成することができる。ビデオモジュールエンコーダ62の一方又は他方、若しく
は両方のビデオカメラがそのノードでオフに切り換えられる場合に、NMSコマ
ンドメッセージはマイクロプロセッサ290に伝送され、そこでデコードされ、
そしてゲートアレイチップに結合されて、アド信号ライン240上の信号が高に
ドライブされるのを妨げる回路を再構成する。ビデオカメラは依然としてビデオ
ストリームを再生するけれども、ディジタル圧縮ビデオストリームは、アドバス
238に付加されず、従って、このカメラは、効果的にオフにスイッチされるで
あろう。ノードシェルフにおける他のモジュールは、アドライン240をドライ
ブして、そのノードの他のモジュールに切り換えて、SONETフレームに関し
てビデオデータを送信又は受信させるということに注意すべきである。2つのモ
ジュールが、同じVTチャンネルでアド信号ライン240を高に、不注意にドラ
イブするよう試みる場合に、アドバス238に付加されたデータが壊され、かつ
パリティエラーが生じるであろう。パリティエラーが光バスコントローラ120
によって検知され、かつ訂正又は診断機能が実行されるであろう。
第11図は、第2図に示されたコントロールセンターの装置に結合されたSO
NET OCCノード50を例示している。このコントロールセンターは、デコ
ーダ61として構成された個々のビデオモジュールに各対381及び382が結合
された6つのビデオモニターを持って図示されている。コントロール42及びコ
ンピュータ44は、オペレータに特別のビデオカメラを選択させかつモニター3
8上に画像を提示させるための通常の装置である。各モニター38はそれと関連
し、かつビデオコントロールコンピュータ44内にプログラムされたユニークI
Dを有している。コントロールパネル42は、ビデオ画像の制御のためのマニュ
アルスイッチと共に図示されているけれども、プログラム化コンピュータ及びキ
ーボード及び/又はマウスはまた、オペレータに、カメラ信号を表示するために
ビデオ画像と個々のモニター38を選択する能力を提供することができる。多数
のベンダーがビデオ装置を提供する限りにおいて、RS−232ライン46上を
ビデオコントロールコンピュータ44によって伝送される多数の異なるプロトコ
ルがある。プロトコルが何であれ、ライン46上の信号は、例えば、カメラ50
をモニター5に接続するようなコマンドを実質上伝送する。これらのシリアル信
号は、ワーキング及びプロテクトバスコントローラ120及び122に、そして
特に、個々のプロセッサ168に結合される。各バスコントローラ120,12
2におけるプロセッサ168は、これらのネイティブコマンドを相当するNMS
コマンドに変換するようプログラムされている。第4a図に示された宛先アド
レスにカメラ50及びモニター5を相互参照するために、ルックアップテーブル
が利用される。例えば、カメラ50は、ノードアドレスフィールド86,シェル
フアドレスフィールド88、カードアドレスフィールド90、及び補助アドレス
フィールド92を有する宛先アドレスとしてルックアップテーブルにおいて参照
されるであろう。カメラ50に相当する宛先アドレスは、ユニークであり、従っ
て1つのカードで唯一のカードが応答する。さらに、システムの初期構成中に、
各モニター38はビデオ信号を受信するためのVTチャンネルが割り当てられ、
かつこのようなチャンネル割り当ては、バスコントローラ120及び122のメ
モリ内にストアされる。従って、コントローラのプロセッサ168が、モニター
5に関するネイティブコマンドを受信し、かつデコードするとき、それは、割り
当てられたVTチャンネルにルックアップテーブルにおいて相互参照されるであ
ろう。この情報によって、バスコントローラのプロセッサ168は、NMSフレ
ーム80を、カメラ50の宛先アドレス、カメラ50に接続されたモジュールに
書き込むべきコマンド、及びカメラ接続機能に相当するVIDとモニター5に割
り当てられたVTチャンネルに相当するデータを有するデータフィールド106
によって組み立てるであろう。NMSフレームは、SONETフレームの指定さ
れたDSOチャンネルにおいてバイト毎に送信されるであろう。
送信されたNMSフレームの宛先アドレスに一致するノードが、フレーム80
を受信するとき、それはデコードされるであろう。ビデオモジュール62におけ
るプロセッサ290は、モニター5に割り当てられたタイムスロットに相当する
出力をするためにカウンタをプログラムするようFPGAチップ280と通信し
、カメラ50を選択するためにカメラマルチプレクサ284を制御し、そしてそ
れから、VTチャンネルに相当する割り当てタイムスロット内において圧縮ビデ
オデータを提供するであろう。この配置によって、ビデオ装置及びSONETネ
ットワークに結合された他の装置を制御することができる。
本発明の好適具体例を、特別の装置及び回路、及びその動作方法を参照して開
示したけれども、細部における多くの変更が、特許請求の範囲によって限定され
るように、本発明の精神及び範囲から離れることなく技術上の選択の問題として
なすことができるということを理解することができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.マルチノード光通信ネットワークのノードに結合された回路を制御するた めの装置において、 データを伝送するための光フレームのタイムスロットを利用するため、制御信 号を光ネットワーク上に送信するためマルチノードネットワークのソースノード に位置した制御回路と、 前記タイムスロットを選択しかつ前記宛先回路からのデータを前記タイムスロ ットに結合する宛先回路を構成するため、光ネットワークを通して制御信号を受 信するための宛先ノードと、 を備え、それによって、前記宛先回路が前記宛先ノードで制御される、 ことから成る前記装置。 2.前記宛先回路が、前記タイムスロットにおいてビデオカメラからのビデオ データを多重化するため前記タイムスロットに応答する.第一の回路、及び光フ レームにおける相当するタイムスロットにおいてビデオデータを転送するための 第二の回路に結合されたビデオカメラを含む請求の範囲第1項に記載の装置。 3.前記第一の回路が、イネーブル信号と共に、前記第二の回路に前記ビデオ データを1つのタイムスロットに供給し、それによって、前記第二の回路は、前 記イネーブル信号がアクティブのとき一度に前記光フレームに前記ビデオデータ を転送する請求の範囲第2項に記載の装置。 4.前記第二の回路が光フレームドロップデータを伝送するドロップバスを含 み、かつ前記第一の回路がアドビデオデータを伝送するアドバスを含み、そして 、前記第二の回路が、前記イネーブル信号のアクティブタイム中に前記光フレー ム上にアドビデオデータを多重化する請求の範囲第3項に記載の装置。 5.前記光ネットワークがSONET不ットワークから成り、かつイネーブル 信号が、1.5MHz帯域幅を提供するためOC−1 SONETフレーム中に 24回アクティブである請求の範囲第4項に記載の装置。 6.前記第一の回路が、単一ビデオカメラからのビデオデータを光フレームに 転送するため、光フレームの1以上のタイムスロットに応答するようプログラム 可能である請求の範囲第3項に記載の装置。 7.前記第一の回路が、前記1以上のタイムスロット中に前記イネーブル信号 をアクティブにし、それによって、ビデオカメラからのビデオデータをSONE Tフレームに効果的に結合するため、前記ソースノードからSONETネットワ ークを通してコマンドを受信するようになっている請求の範囲第6項に記載の装 置。 8.前記ビデオカメラは、前記1以上のタイムスロット中に前記イネーブル信 号を不活性に維持することによりSONETネットワークから効果的に遮断され る請求の範囲第7項に記載の装置。 9.前記SONETフレーム内で伝送される装置コンフィギュレーションプロ トコルをさらに含み、該装置コンフィギュレーションプロトコルは、各ノードに ユニークな宛先アドレス、及び複数のコマンドを有し、各前記ノードは宛先アド レスをデコードしかつそれをユニークアドレスと比較するためにコンフィギュレ ーションプロトコルの受信に応答し、そして、もし一致が見つかるならば、この コマンドはデコードされ、かつノード装置を制御するために実行される請求の範 囲第1項に記載の装置。 10.光信号を伝送するための複数のタイムスロットを有するタイプの光ネッ トワークによって回路を制御するための装置において、 前記タイムスロットの1つにおいて前記宛先ノードからのデータの結合を制御 するための宛先ノードにコマンドを送信するため、前記光ネットワークに結合さ れた少なくとも1つのソースノードと、 前記光ネットワークに結合された光入力及び前記光ネットワークに結合された 光出力を有する少なくとも1つの前記宛先ノードと、 から成り、前記宛先ノードは前記コマンドを受信しかつ、 電気的ドロップバスと、 前記光ネットワーク入力を通る光信号を、前記ドロップバス上で伝送される相 当する電気信号に変換するための光−電気コンバータと、 前記宛先ノードに結合された電気回路により発生したデータを伝送するための 電気的アドバスと、 前記ドロップバス又は前記アドバスのいずれかから電気信号を選択するための セレクターと、 前記ドロップバス又は前記アドバスから電気的データを選択するため前記セレ クターを制御するための制御信号ラインと、 前記宛先ノードの光出力に結合された相当する光信号に、前記セレクターから の電気信号出力を変換するための電気−光コンバータと、から成る、 前記装置。 11.前記ソースノードが、前記コマンドを使う通信プロトコルを提供するよ うプログラムされたプロセッサを含み、かつ前記ソースノードは、前記光ネット ワークのタイムスロット内の前記宛先ノードで発生したデータの送信を制御する ため前記光ネットワークのタイムスロットを通して前記通信プロトコルを送信す るための回路を含む請求の範囲第10項に記載の装置。 12.前記通信プロトコルは、前記セレクター制御信号が前記ドロップバスと 前記アドバスとの間で選択されるようイネーブルにされるときを制御するための コマンドを含む請求項11に記載の装置。 13.前記通信プロトコルは、実行されるべき機能を規定するコマンドフィー ルド、及び利用されるべきタイムスロットを規定する関連データフィールドを含 む請求の範囲第10項に記載の装置。 14.前記ドロップバスを通してビデオデータを受信しかつ該ビデオデータを モニター上で表示のために変換するため、前記宛先ノードと関連したデータ回路 を含む請求の範囲第10項に記載の装置。 15.光信号を伝送するための複数のタイムスロットを有するタイプの光ネッ トワークによって回路を制御するための方法において、 前記ノードにより前記光ネットワーク上でのデータの送信を制御するため、前 記光ネットワークを通るコマンド信号をそれに接続された少なくとも1つのノー ドに通信するステップと、 前記光ネットワーク上のデータの送信のために利用されるべき1以上のタイム スロットを識別する前記コマンドを前記ノードにおける回路によりデコードする ステップと、 少なくとも1つのデータソースからのデータを、識別されたタイムスロットと 関連させるための前記ノードにおける回路をプログラムするステップと、 前記データソースにより発生したデータを、前記光ネットワークの前記識別さ れたタイムスロット内に多重化するステップと、 光ネットワークを通して前記ノードにより受信された他のコマンドのデコード に応答して前記光ネットワークの他のタイムスロット内にデータを多重化させる ための前記ノードにおける前記回路を再プログラムするステップと、 から成る前記方法。 16.光ネットワークからデータを受信しかつ前記光ネットワーク上の前記ノ ードで発生したデータを送信するため、前記ノードにおける電気的ドロップバス 及び電気的アドバスを提供するステップをさらに備える請求の範囲第15項に記 載の方法。 17.もし前記ノードで発生したデータが個々のタイムスロットにおいて送信 されるべきであるならば電気的ドロップバス上で伝送されたデータを上書きし、 そして他の時に、前記光ネットワークを通して前記ノードにより受信したものか ら変更しない形態で光ネットワーク上でドロップバス上のデータを再送信させる ステップをさらに備える請求の範囲第16項に記載の方法。 18.第一の宛先に相当する第一の組のタイムスロットにおいてデータを送信 し、かつ第二の宛先に相当する第二の組のタイムスロットにおいてデータを送信 するステップをさらに含む請求の範囲第15項に記載の方法。 19.前記光ネットワークに接続された複数のスレーブノードにマスターノー ドにより前記コマンドを通信し、かつ各前記スレーブノードにより使用されるべ きタイムスロットを前記マスターノードにより制御するステップをさらに含む請 求の範囲第15項に記載の方法。 20.前記光ネットワークに結合された複数のノードにコマンド信号を通信し 、それによって各前記ノードによるタイムスロット使用を動的に制御するステッ プをさらに含む請求の範囲第15項に記載の方法。 21.データを送信するためにノードにより利用されるタイムスロットの数を 増加又は減少させるために前記コマンドにより前記ノードの帯域幅使用を変更す るステップを含む請求の範囲第15項に記載の方法。 22.前記ノードに異なるコマンドを通信し、それによって、第一の組のタイ ムスロットから第二の組のタイムスロットへのデータの伝送を動的に変化させ、 そして、利用されるタイムスロットの数を動的に変化させて、ノードによる帯域 幅使用を変化させるステップをさらに含む請求の範囲第15項に記載の方法。 23.光信号を伝送するための複数のタイムスロットを有するタイプの光ネッ トワークによって回路を制御するための装置において、 前記光ネットワークに結合された光入力ポート及び前記光ネットワークに結合 された光出力ポートを有し、かつ、前記入力ポートの光信号を相当する電気信号 に変換するための光−電気コンバータを有するバスコントローラを含むネットワ ークノードと、 前記光−電気コンバータにより電気信号出力をシリアル信号からバイトシリア ルデータに変換するためのシリアル−パラレルコンバータと、 バイトシリアルデータを相当するシリアルデータに変換するためのパラレル− シリアルコンバータと、 前記パラレル−シリアルコンバータからの出力シリアルデータを相当する光信 号に変換し、そしてこのシリアル光信号を光出力ポートに結合するための電気− 光コンバータと、 前記バイトシリアルデータを伝送するためのドロップバスと、 前記ノードで発生したバイトシリアルデータを伝送するためのアドバスと、 前記ドロップバスに結合された第一の入力及び前記アドバスに結合された第二 の入力を有するマルチプレクサと、 バイトシリアルデータを前記パラレル−シリアルコンバークに結合する前記マ ルチプレクサの出力、及び前記マルチプレクサの出力にシリアルデータにより結 合するため前記第一の入力又は前記第二の入力の一方を選択するための制御入力 と、 前記マルチプレクサ出力に規定されたタイムスロット中前記アドバス上のバイ トシリアルデータを結合するため前記マルチプレクサの制御入力をイネーブルに するための制御回路と、 から成る前記装置。 24.前記ノードと関連した複数データ発生回路をさらに含み、前記アドバス は、各前記データ発生回路に結合されており、そして制御されている前記制御入 力に接続され、それによって異なるタイムスロットにおいて前記マルチプレクサ の出力に前記データ発生回路により発生したような前記アドバス上のデータを前 記マルチプレクサにより結合させるアド信号ラインを備える請求の範囲第23項 に記載の装置。 25.前記制御回路が、各前記データ発生回路における個々のプログラマブル 回路を備え、そして、異なるタイムスロットにアドバス上のデータの多重化を調 整するため、前記マルチプレクサ制御入力及び各前記プログラマブル回路に結合 されたイネーブル信号をさらに含む請求の範囲第24項に記載の装置。 26.ビデオ信号を発生するためビデオカメラから成るデータ発生器回路と、 ビデオ信号を圧縮するためのビデオ信号コンプレッサをさらに含む請求の範囲第 23項に記載の装置。 27.ビデオ信号マルチプレクサに結合された複数のビデオカメラをさらに含 み、そして、前記ビデオ信号コンプレッサは、前記ビデオ信号マルチプレクサの 出力に接続されている請求の範囲第26項に記載の装置。 28.前記ビデオ信号コンプレッサはまた、ビデオ信号を展開するよう機能し 、そして、展開されたビデオ信号を受信するため前記コンプレッサの出力に結合 された少なくとも1つのビデオモニターを含む請求の範囲第26項に記載の装置 。 29.光信号を伝送するための複数のタイムスロットを有するタイプの光ネッ トワークによって回路を制御するための装置において、 前記光ネットワークに結合された少なくとも1つのスレーブノードと、 前記光ネットワークに結合されたマスターノードとを備え、該マスターノード は、通信プロトコルによってプログラムされたブロセッサを含み、前記通信プロ トコルは各前記スレーブノードを識別するデータを提供し、各前記スレーブノー ドにおける回路を識別するデータを提供し、そして個々のスレーブノードで発生 したデータを送信するためスレーブノードにより利用されるべき前記光ネットワ ークの1以上のタイムスロットを識別するデータを提供し、 前記マスターノードは、各前記スレーブノードに利用可能にするように前記光 ネットワークの1以上のタイムスロットに前記通信プロトコルを符号化するため のエンコード回路を含み、 前記スレーブノードは、ノード識別、回路識別データ及びタイムスロットデー タをデコードし、かつ、データを発生させて、前記デコードされたタイムスロッ トデータにより規定されたタイムスロットにおいてこの発生データを送信するた め前記スレーブノードにおいて回路を構成するため、前記通信プロトコルを伝送 する光ネットワークのタイムスロットに応答するデコード回路を含む、 ことから成る前記装置。 30.前記デコードされた通信プロトコルに従い規定されたタイムスロットに おいてデータを受信するためデータ処理回路を構成するため前記スレーブノード における回路をさらに含む請求の範囲第29項に記載の装置。 31.前記通信プロトコルを通して前記マスターノードに情報を通信するため の前記スレーブノードにおける回路をさらに含む請求の範囲第29項に記載の装 置。 32.前記光ネットワークが、SONETリングから成る請求の範囲第29項 に記載の装置。
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