JP2583007B2 - 通信システム及び該システムの通信局 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、並列処理システム用の
相互接続ネットワークに関する。並列処理システムで
は、多数の処理ノードが、相互接続され、単一のコヒー
レントな（首尾一貫した）コンピューティング・マシン
として動作する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、交換ネットワークは、任意の１
対の処理ノード間に高帯域幅で待ち時間の短い通信パス
を提供するように相互接続された、多数の同じ集積回路
交換要素を備えている。この種のネットワークは大規模
にすることができる。たとえば、オメガ・ネットワーク
・トポロジを実施するのに必要な交換要素の数は、（Ｎ
／ｎ）ｌｏｇ_nＮとして変化する。ここで、Ｎは処理ノ
ードの数を示し、２ｎは１つの交換要素と関連するポー
トの数である。したがって、４個の２重ポートまたは８
個の単信ポートを有する交換要素の場合（ｎ＝４）、１
６３８４ノードのシステムに必要な交換要素の数は２８
６７２個である。これらのネットワークのサイズおよび
複雑さをさらに強調すると、一般に、各交換要素を２ｎ
個の他の交換要素と接続すると、レイアウトおよび配線
面の重大な問題が発生することを指摘することができ
る。したがって、そのようなネットワークは設計および
開発が難しく、日常的なハードウェアまたはソフトウェ
アの故障でも、診断が難しくなり得ることを理解された
い。

【０００３】したがって、このようなサイズおよび複雑
さのネットワークを実際に利用するには、完全にコンピ
ュータ制御下でサービスする必要がある。そのようなサ
ービスには、伝送パラメータの測定、ネットワークの初
期設定、個々の要素のモニタ、故障の診断、エラーの回
復など極めて様々なタスクが含まれる。このサービス要
件を満たすための既存の方法では、ユーザ・ネットワー
クと呼ばれるネットワークと並列に有効に動作する、様
々な形のまったく別のサービス・ネットワークを使用し
ている。ここで「サービス」および「ユーザ」という名
称は、２つのネットワークの明白に異なる機能を強調す
るために選択した。この手法では、各交換要素における
追加の接続性と追加の配線を必要とする、ハイブリッド
・ネットワークを構築する。このように複雑さが増加す
ることによって、システム全体のコストが増大する。し
かし、ハイブリッド・ネットワークでも、ユーザ・ネッ
トワークの動作中にユーザ・ネットワークの個々の要素
を十分に観測することは困難である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の一目的は、動
的に自己サービスする（self-servicing）完全に観測可
能な通信ネットワーク用について、通信回線によって接
続された２つの通信局を含む、通信システム・セグメン
トを提供することにある。本明細書中、「セグメント」
という用語は、通信システムにおいて送信元から受信先
への単方向伝送に必要な物理的構成要素を意味する。さ
らに、「フェーズ」という用語は、動作フェーズに固有
の情報の転送期間、または、この期間に加えてその動作
フェーズに固有の伝送プロトコルの転送期間により特徴
付けられる通信局動作の特定期間を指す。

【０００５】本発明の他の目的は、相互に未知の電気的
距離をおいて配置され、２つの装置から未知の電気的距
離をおいて配置された共通の発振器によってクロックさ
れる、２つの通信局間で連続した全２重同期情報転送を
行うのに使用する、通信システム・セグメントを提供す
ることである。同時に、この通信システム・セグメント
は、複数の伝送プロトコルを使用し、あるいは様々な重
要度の情報を処理し、すべてのプロトコルおよび情報の
様々な変形が同じ伝送機構を共用する。

【０００６】本発明の他の目的は、局間通信の異なる動
作フェーズの様々なインスタンスをインタリーブして多
目的の情報転送を実現する、フェーズ多重化が可能な通
信システム・セグメントを提供することである。通信局
とは、ローカル側に接続された発信側／受信側装置と、
同様に接続された発信側／受信側装置をそれ自体でサポ
ートするリモート側に接続された同様な設計の通信局と
の間でのデータ転送を処理する装置である。「フェー
ズ」という用語は、フェーズ固有の情報と、フェーズ固
有の伝送プロトコル（任意選択）との転送に特徴付けら
れる、通信局の動作の特定の期間を指す。フェーズ多重
化により、共通の（共用）情報転送機構を使用して、相
互の妨害やデータの損失なしに、任意の順序で一時に１
つずつ実行される異なるフェーズのインスタンスをイン
タリーブすることが可能になる。１つのフェーズに必要
な配線以外の配線は不要であり、通信局間の電気的距離
は、１クロック・サイクルで信号が伝搬される距離に比
べて大きくすることができる。

【０００７】本発明の他の目的は、情報転送フェーズに
属するデータ情報転送フェーズを失うことなく、情報転
送フェーズを、任意の時点でネットワーク全体で中断
し、以後の任意の時点で通信ネットワーク全体で再開す
ることができる、通信ネットワーク用の通信システム・
セグメントを提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、データ受信装置がデ
ータ送信装置からのデータ信号を失うことなく、データ
送信装置が、任意の時点でデータ信号の伝送を中断し、
以後の任意の時点でデータ信号の伝送を再開することが
できる、通信回線上でデータ送信装置からデータ受信装
置に一連のデータ信号を順次伝搬する、通信システム・
セグメントを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による通信システ
ム・セグメントは、あるクロック周期（clock period）
を有するシステム・クロックを備えている。システム・
クロックは、各クロック周期中にクロック信号を発生す
る。

【００１０】この通信システム・セグメントはさらに、
一連のクロック周期中に一連のデータ信号を順次出力す
る出力を有するデータ送信装置を備えた発信側通信局を
含む。データ送信装置は、各クロック周期中に一連のデ
ータ信号のうち１つを出力する。

【００１１】発信側通信局はさらに、データ送信装置の
出力に接続された入力を有する遷移バッファ（transiti
on buffer）を備えている。遷移バッファは、先入れ先
出しモードを有し、最も新しいＱ個のクロック周期中に
データ送信装置から出力された一連のＱ個のデータ信号
を記憶する（ただし、Ｑは０より大きな整数である）。

【００１２】通信システム・セグメントはさらに、一連
のクロック周期中に一連のデータ信号を順次入力するデ
ータ受信装置を有する受信側通信局を備えている。デー
タ受信装置は、各クロック周期中に一連のデータ信号の
うち１つを入力する。

【００１３】通信回線は、発信側通信局のデータ送信装
置の出力に接続された入力と、受信側通信局のデータ受
信装置の入力に接続された出力を有する。通信回線は、
データ信号を、通信回線の入力から通信回線の出力に伝
搬する。

【００１４】本発明の一態様では、発信側通信局は、第
１の情報転送フェーズと、この第１の情報転送フェーズ
とは異なる第２の転送フェーズとを有する。受信側通信
局は、第１の情報転送フェーズと、第１の情報転送フェ
ーズとは異なる第２の情報転送フェーズとを有する。通
信システムはさらに、受信側通信局の各フェーズの発生
が発信側通信局の対応するフェーズの発生よりもそれだ
け遅れるシステム・クロックのクロック周期の数に等し
い同期オフセットＸで、発信側通信局の第１の情報転送
フェーズの発生を受信側通信局の第１の情報転送フェー
ズの発生と同期化し、発信側通信局の第２の情報転送フ
ェーズの発生を受信側通信局の第２の情報転送フェーズ
の発生と同期化する、シンクロナイザを備えている。

【００１５】発信側通信局の第１の情報転送フェーズの
発生中、遷移バッファは先入れ先出しモードで動作す
る。

【００１６】本発明の別の態様によれば、発信側通信局
は、データ送信装置がその間データ信号を出力しない遷
移フェーズを有する。受信側通信局は、データ受信装置
がその間データ信号を入力しない遷移フェーズを有す
る。発信側通信局の遷移フェーズ中では、遷移バッファ
の出力が通信回線の入力に接続され、遷移バッファ中の
Ｑ個のデータ信号が、それがデータ送信装置から遷移バ
ッファに出力されたのと同じ順序で遷移バッファから出
力される。シンクロナイザは、受信側通信局の遷移フェ
ーズの発生が発信側通信局の遷移フェーズの発生よりも
同期オフセットＸだけ遅れるように、発信側通信局の遷
移フェーズの発生を受信側通信局の遷移フェーズの発生
と同期化する。

【００１７】発信側通信局の第１の情報転送フェーズの
各発生は、発信側通信局の遷移フェーズの各発生が終了
した後のクロック周期から開始する。

【００１８】本発明による通信システム・セグメント
は、データ信号がデータ送信装置の出力からデータ受信
装置の入力に移動するのに要する、システム・クロック
のクロック周期の数に等しい待ち時間Ｋを有する。発信
側通信局と受信側通信局の間の同期オフセットＸは、通
信システム・セグメントの待ち時間Ｋから、遷移バッフ
ァに記憶されたデータ信号の数Ｑを引いた値以上であ
り、通信システム・セグメントの待ち時間Ｋ以下であ
る。

【００１９】本発明による通信システム・セグメントの
通信回線上の各データ信号は、通信回線上で１データ信
号長を占める。通信回線は、その入力から出力までの長
さがＫ'データ信号長である。通信システム・セグメン
トの待ち時間ＫはＫ'以上である。

【００２０】通信システム・セグメント内で、シンクロ
ナイザは、その一部として、開始時間から経過したシス
テム・クロックのクロック周期の数に等しい値を有する
発信局時間カウンタと、発信局時間カウンタの値から同
期オフセットＸを引いた値に等しい値を有する受信局時
間カウンタを備えている。

【００２１】本発明の一態様では、発信側通信局の遷移
フェーズ中に、遷移バッファ入力が遷移バッファ出力に
接続される。その後、遷移バッファは、それ自体から出
力された一連のＱ個のデータ信号を再記憶する。

【００２２】遷移バッファは、たとえば先入れ先出しバ
ッファとすることができる。各データ信号は、たとえば
２個以上の数字信号を含むことができる。各数字は、た
とえば２進数字とすることができる。

【００２３】通信システム・セグメントはさらに、デー
タ送信装置の出力を通信回線の入力に接続する送信レジ
スタを備えることができる。

【００２４】全２重動作を提供する２つの通信システム
・セグメントが、通信システム・ステージを形成するこ
とができる。本発明による通信システム・ステージは、
システム・クロックと、第１および第２の通信局を備え
ている。システム・クロックは、各クロック周期中にク
ロック信号を発生する。

【００２５】通信システム・ステージの各通信局は、一
連のクロック周期中に一連のデータ信号を順次出力する
出力を有するデータ送信装置を備えている。各データ送
信装置は、各クロック周期中に一連のデータ信号のうち
１つを出力する。遷移バッファは、データ送信装置の出
力に接続された入力を有する。各遷移バッファは、先入
れ先出しモードを有し、最も新しいＱ個のクロック周期
中にデータ送信装置から出力された一連のＱ個のデータ
信号を記憶する（ただし、Ｑは０より大きな整数であ
る）。

【００２６】各通信局はさらに、一連のクロック周期中
に一連のデータ信号を順次入力する入力を有するデータ
受信装置を備えている。各データ受信装置は、各クロッ
ク周期中に一連のデータ信号のうち１つを入力する。

【００２７】通信システム・ステージはさらに、第１の
通信局のデータ送信装置の出力に接続された入力と、第
２の通信局のデータ受信装置の入力に接続された出力と
を有する、第１の通信回線を備えている。第１の通信回
線は、その入力から出力にデータ信号を伝搬する。第２
の通信回線は、第２の通信局のデータ送信装置の出力に
接続された入力と、第１の通信局のデータ受信装置の入
力に接続された出力とを有する。第２の通信回線は、そ
の入力から出力にデータ信号を伝搬する。

【００２８】各通信局は、第１の情報転送フェーズと、
第１の情報転送フェーズとは異なる第２の転送フェーズ
とを有する。シンクロナイザは、第２の通信局の各フェ
ーズの発生が第１の通信局の対応するフェーズの発生よ
りもそれだけ遅れるシステム・クロックのクロック周期
の数に等しい同期オフセットＸで、第１の通信局の第１
の情報転送フェーズの発生を第２の通信局の第１の情報
転送フェーズの発生と同期化する。

【００２９】シンクロナイザはまた、同期オフセットＸ
で、第１の通信局の第２の情報転送フェーズの発生を第
２の通信局の第２の情報転送フェーズの発生と同期化す
る。

【００３０】通信局の第１の情報転送フェーズの発生
中、その通信局の遷移バッファは先入れ先出しモードで
動作する。

【００３１】本発明による通信システム・ステージ内
で、各通信局は、データ送信装置がその間データ信号を
出力せず、データ受信装置がその間データ信号を入力し
ない、遷移フェーズを有する。第１の通信局の遷移フェ
ーズ中、第１の通信局の遷移バッファの出力が第１の通
信回線の入力に接続される。遷移バッファ中のＱ個のデ
ータ信号は、それが第１の通信局のデータ送信装置から
第１の通信局の遷移バッファに出力されたのと同じ順序
で、遷移バッファから出力される。

【００３２】第２の通信局の遷移フェーズ中、第２の通
信局の遷移バッファの出力が第２の通信回線の入力に接
続される。第２の通信局の遷移バッファ中のＱ個のデー
タ信号は、それが第２の通信局のデータ送信装置から第
２の通信局の遷移バッファに出力されたのと同じ順序
で、遷移バッファから出力される。

【００３３】シンクロナイザは、第２の通信局の遷移フ
ェーズの発生が第１の通信局の遷移フェーズの発生より
も同期オフセットＸだけ遅れるように、第１の通信局の
遷移フェーズの発生を第２の通信局の遷移フェーズの発
生と同期化する。

【００３４】通信局の第１の情報転送フェーズの各発生
は、同じ通信局の遷移フェーズの各発生が終了した後の
クロック周期から開始する。

【００３５】本発明による通信システム・ステージは、
データ信号が第１の通信局のデータ送信装置の出力から
第２の通信局のデータ受信装置の入力に移動するのに要
するシステム・クロックのクロック周期の数に等しい第
１の待ち時間Ｋ１を有する。通信システム・ステージは
また、データ信号が第２の通信局のデータ送信装置の出
力から第１の通信局のデータ受信装置の入力に移動する
のに要するシステム・クロックのクロック周期の数に等
しい第２の待ち時間Ｋ２を有する。本発明の一態様によ
ると、通信システム・ステージの第１の待ち時間Ｋ１か
ら第１の通信局と第２の通信局の間の同期オフセットＸ
を引いた値に等しい量（Ｋ１−Ｘ）は、（ａ）０と（Ｋ
１＋Ｋ２−Ｑ）のうちの大きい方より大きく（Ｑは遷移
フェーズ中に各遷移バッファから出力されたデータ信号
の数）、（ｂ）（Ｋ１＋Ｋ２）とＱのうちの小さい方よ
り小さい。

【００３６】通信回線上の各データ信号は、通信回線上
で１データ信号長を占める。第１の通信回線は、その入
力から出力までの長さであるＫ１'データ信号長を有す
る。第２の通信回線は、その入力から出力までの長さで
あるＫ２'データ信号長を有する。通信システム・ステ
ージの待ち時間Ｋ１はＫ１'以上であり、通信システム
・ステージの待ち時間Ｋ２はＫ２'以上である。

【００３７】シンクロナイザは、その一部として、開始
時間から経過したシステム・クロックのクロック周期の
数に等しい値を有する、第１の通信局用の第１の局時間
カウンタを備えることができる。シンクロナイザはま
た、第１の局時間カウンタの値から同期オフセットＸを
引いた値に等しい値を有する、第２の通信局用の第２の
局時間カウンタを備えることができる。

【００３８】本発明の一態様では、通信局の遷移フェー
ズ中に、通信局の遷移バッファの入力が遷移バッファ自
体の出力に接続される。遷移バッファは、それ自体から
出力された一連のＱ個のデータ信号を再記憶する。

【００３９】遷移バッファは、たとえば先入れ先出しバ
ッファとすることができる。各データ信号は、たとえば
２個以上の数字信号を含むことができる。各数字は、た
とえば２進数字とすることができる。

【００４０】各通信局はさらに、通信局のデータ送信装
置の出力を通信回線の入力に接続する送信レジスタを備
えることができる。

【００４１】本発明による通信システム・セグメントお
よび通信システム・ステージは、少なくとも一方が連続
情報転送フェーズである、２つの異なる周期的に多重化
される情報遷移フェーズを使用して、分散した情報転送
要素または情報処理要素の大規模ネットワークを処理す
るための自己完結型手段を提供するのに使用できるので
好都合である。１回の連続情報転送フェーズ発生中に伝
送されるデータ信号は、直前の情報転送フェーズ発生時
に伝送されたデータ信号と関係している。

【００４２】たとえば、一方の情報転送フェーズは、
「連続する」メッセージ情報がその間に伝送される、実
行フェーズ（run phase）と呼ばれる連続フェーズとす
ることができる。他方の情報転送フェーズは、サービス
情報が伝送される、サービス・フェーズと呼ばれる別の
フェーズとすることができる。ある情報転送フェーズの
発生中に伝送されるデータ信号は、その情報転送フェー
ズの前回発生時に伝送されたデータ信号から独立してい
る。

【００４３】実行フェーズは、パケット交換伝送プロト
コルと、通信ネットワークを介してデータ送信装置から
データ受信装置に渡すように設計されたメッセージ・デ
ータとを特徴とする。これに対して、サービス・フェー
ズは、回線交換され、通信ネットワークの個々の要素を
処理するように設計されたメッセージ・データを特徴と
する。したがって、同じ伝送資源を共用することによ
り、サービス機能を経済的に実行することができ、シス
テム性能に及ぼす影響は許容可能なものとなる。

【００４４】連続情報転送フェーズ中にデータ送信装置
から出力された最も新しいＱ個のデータ信号を受信する
ための遷移バッファを設けることにより、いつでも、連
続情報転送フェーズに属するデータを失うことなく、通
信ネットワーク全体で連続情報転送フェーズを中断する
ことができる。さらに、連続情報転送フェーズを再開す
る直前に、Ｑ個のデータ信号を遷移バッファから通信回
線上に出力することにより、データを失うことなく、連
続情報転送フェーズを再開することができる。

【００４５】

【実施例】図１は、本発明による通信システム・セグメ
ントの１例のブロック図である。通信システム・セグメ
ントは、システム・クロック１０を含む。システム・ク
ロック１０は、各クロック周期中にクロック信号ＣＬＫ
を発生する。

【００４６】通信システム・セグメントはさらに、デー
タ送信装置１２を有する発信側通信局１５０を備えてい
る。データ送信装置１２は、一連のクロック周期中に一
連のデータ信号を順次出力する出力を有する。データ送
信装置は、各クロック周期中に一連のデータ信号のうち
１つを出力する。

【００４７】各データ信号は、たとえば２つ以上の数字
信号を含むことができる。各数字は、２進数字であるこ
とが好ましい。

【００４８】さらに詳細に言うと、各データ信号は、た
とえば９個の２進数字を含むことができる。データ信号
中の８個の２進数字は、メッセージまたは制御情報を表
す。残りの１個の数字は、データ信号をメッセージ信号
または制御信号として識別する。９個の２進数字がすべ
て０である場合、データ信号は「空」信号と呼ばれる。

【００４９】データ送信装置は、たとえば、メモリ制御
装置を有する先入れ先出し静的ランダム・アクセス・メ
モリとすることができる。あるいは、データ送信装置
は、コンピュータ・プロセッサと通信システムをインタ
ーフェースする任意の周知のアダプタ装置とすることが
できる。データ送信装置はまた、たとえば、クロスバー
交換機など任意の周知の交換装置とすることもできる。

【００５０】発信側通信局１５０はさらに、遷移バッフ
ァ（transition buffer）１４を備える。遷移バッファ
１４は、データ送信装置１２の出力に接続された入力を
有する。遷移バッファ１４は、先入れ先出しモードを有
し、最も新しいＱ個のクロック周期中にデータ送信装置
１２から出力された一連のＱ個のデータ信号を記憶す
る。ただし、Ｑは０より大きな整数である。

【００５１】図１に示すように、遷移バッファ１４の入
力は、入力選択回路１６を介してデータ送信装置１２の
出力に接続されている。

【００５２】図２は、図１の遷移バッファ１４の１例の
ブロック図である。遷移バッファ１４は、一連のマルチ
プレクサ２０とインタリーブされた一連のＤ形フリップ
フロップ回路１８を含む。各マルチプレクサ２０は、制
御線２２に接続された制御入力を有する。各マルチプレ
クサ２０は、隣接するＤ形フリップフロップ回路１８の
入力に接続された出力を有する。各Ｄ形フリップフロッ
プ回路１８は、その前にあるマルチプレクサ２０の"０"
入力に接続された出力を有する。各Ｄ形フリップフロッ
プ回路１８の出力はまた、その後にあるマルチプレクサ
２０の"１"入力に、また最後のＤ形フリップフロップ回
路１８の場合は遷移バッファ１４のデータ出力に接続さ
れている。第１のマルチプレクサ２０の"１"入力は、遷
移バッファ１４のデータ入力に接続されている。各Ｄ形
フリップフロップ回路１８と各マルチプレクサ２０は、
クロック線２４に接続されたクロック入力を有する。ク
ロック線２４は、図１のシステム・クロック１０に接続
されている。

【００５３】制御線２２によって"１"の値を有する制御
信号がマルチプレクサ２０の制御入力に印加されると
き、各マルチプレクサ２０の"１"入力がマルチプレクサ
出力に接続される。この「先入れ先出しモード」では、
各クロック周期中に、データ信号が、遷移バッファの一
方の端からシフト・インされ、遷移バッファの他方の端
からシフト・アウトされ、遷移バッファ内の残りのデー
タはそれぞれ、遷移バッファの出力方向に次の隣接する
Ｄ形フリップフロップ回路１８へとシフトされる。

【００５４】制御線２２によって"０"の値を有する制御
信号がマルチプレクサ２０の制御入力に印加されると
き、各マルチプレクサ２０の"０"入力がマルチプレクサ
出力に接続される。この「中断」モードでは、各クロッ
ク周期中に、遷移バッファ内の各データ信号が、前回の
クロック周期中に記憶されたのと同じＤ形フリップフロ
ップ回路１８に送り返される。したがって、「中断」モ
ードでは、遷移バッファ１４が、最後に受信したＱ個の
情報信号を記憶する。ただし、Ｑは遷移バッファ１４中
のＤ形フリップフロップ回路１８の数である。

【００５５】図３は、図２のマルチプレクサ２０の１例
のブロック図である。マルチプレクサ２０は、ＮＡＮＤ
ゲート２６および２８を含む。各ＮＡＮＤゲートはそれ
ぞれ、データ入力３０および３２を有する。各ＮＡＮＤ
ゲート２６および２８はまた、マルチプレクサ制御線３
４に接続された入力を有する。ＮＡＮＤゲート２６は、
ＮＯＴゲート３６を介してマルチプレクサ制御線３４に
接続されている。ＮＡＮＤゲート２８は、マルチプレク
サ制御線３４に直接接続されている。ＮＡＮＤゲート２
６および２８の出力は、ＮＡＮＤゲート３８の入力に接
続され、ＮＡＮＤゲート３８の出力はマルチプレクサ２
０の出力である。

【００５６】制御線３４に"０"信号が印加されるとき、
入力線３０上のデータ信号がマルチプレクサ２０の出力
に渡される。制御線３４に"１"信号が印加されるとき、
入力線３２上のデータ信号がマルチプレクサ２０の出力
に渡される。

【００５７】図１に戻ると、本発明による通信システム
・セグメントはさらに、データ受信装置４０を有する受
信側通信局２００を備えている。データ受信装置４０
は、一連のクロック周期中に一連のデータ信号を順次入
力する入力を有する。データ受信装置４０は、各クロッ
ク周期中に一連のデータ信号のうち１つを入力する。

【００５８】通信システム・セグメントはまた、通信回
線４２を含む。通信回線４２は、発信側通信局１５０の
データ送信装置１２の出力に接続された入力を有する。
通信回線４２は、受信側通信局２００のデータ受信装置
４０の入力に接続された出力を有する。通信回線４２
は、その入力から出力にデータ信号を伝搬する。

【００５９】通信回線は、２つ以上の端末間で電気信号
またはその他の信号を伝えるのに適した、ワイヤ、導波
管、同軸ケーブルなどの導体システムとすることができ
る。

【００６０】図１の例に示すように、通信回線４２の入
力は、入力選択回路１６、送信レジスタ４４、および駆
動機構４６を介してデータ送信装置１２の出力に接続さ
れている。

【００６１】送信レジスタ４４は、たとえば９個のラッ
チを備えることができる。各ラッチは、たとえばＤ形フ
リップフロップ回路１８とすることができる。駆動機構
４６は、たとえば、電流増幅およびインピーダンス整合
用の９個の出力駆動機構を備えることができる。

【００６２】図１に示すように、データ受信装置４０の
入力は、駆動機構４８および受信レジスタ５０を介して
通信回線４２の出力に接続されている。駆動機構４８
は、たとえば、電流増幅およびインピーダンス整合用の
９個の入力駆動機構を備えることができる。受信レジス
タ５０は、たとえば９個のラッチを備えることができ
る。各ラッチは、たとえばＤ形フリップフロップ回路１
８とすることができる。

【００６３】図４は、図１の通信システム・セグメント
用の入力選択回路１６の１例のブロック図である。入力
選択回路１６は、ＮＡＮＤゲート５２および５４を含
む。各ＮＡＮＤゲートはそれぞれ入力５６および５８を
有する。各ＮＡＮＤゲート５２および５４はまた、それ
ぞれ選択制御線６０および６２に接続されている。ＮＡ
ＮＤゲート５２および５４の出力は、ＮＡＮＤゲート６
４の入力に接続され、ＮＡＮＤゲート６４の出力は入力
選択回路１６の出力である。

【００６４】選択制御線６０に"１"信号が印加され、選
択制御線６２に"０"信号が印加されるとき、入力回線５
６上のデータ信号が選択回路１６の出力に渡される。制
御回線６２に"１"信号が印加され、制御線６０に"０"信
号が印加されるとき、入力線５８上のデータ信号が選択
回路１６の出力に渡される。制御線６０と６２の両方
に"０"信号が印加されるときは、入力５６も入力５８も
選択回路１６の出力に渡されない。

【００６５】本発明による通信システム・セグメント内
で、発信側通信局は第１の情報転送フェーズと、この第
１の情報転送フェーズとは異なる第２の転送フェーズと
を有する。受信側通信局は、第１の情報転送フェーズ
と、この第１の情報転送フェーズとは異なる第２の情報
転送フェーズとを有する。システムはさらに、受信側通
信局の各フェーズの発生が発信側通信局の対応するフェ
ーズの発生よりもそれだけ遅れるシステム・クロックの
クロック周期の数に等しい同期オフセットＸで、発信側
通信局の第１の情報転送フェーズの発生を受信側通信局
の第１の情報転送フェーズの発生と同期化し、発信側通
信局の第２の情報転送フェーズの発生を受信側通信局の
第２の情報転送フェーズの発生と同期化する、シンクロ
ナイザを備えている。

【００６６】発信側通信局の第１の情報転送フェーズの
発生中に、遷移バッファは先入れ先出しモードで動作す
る。

【００６７】発信側通信局はまた、データ送信装置がそ
の間データ信号を出力しない、遷移フェーズを有する。
受信側通信局は、データ受信装置がその間データ信号を
入力しない、遷移フェーズを有する。発信側通信局の遷
移フェーズ中に、遷移バッファの出力が通信回線の入力
に接続され、遷移バッファ中のＱ個のデータ信号が、そ
れがデータ送信装置から遷移バッファに出力されたのと
同じ順序で、遷移バッファから出力される。

【００６８】シンクロナイザは、受信側通信局の遷移フ
ェーズの発生が発信側通信局の遷移フェーズの発生より
も同期オフセットＸだけ遅れるように、発信側通信局の
遷移フェーズの発生を受信側通信局の遷移フェーズの発
生と同期化する。

【００６９】発信側通信局の第１の情報転送フェーズの
各発生は、発信側通信局の遷移フェーズの各発生が終了
した後のクロック周期から開始する。

【００７０】図１に戻ると、本発明による通信システム
・セグメント用のシンクロナイザは、その一部として、
発信局時間カウンタ６６および受信局時間カウンタ６８
を備えている。本発明の好ましい実施例では、発信局時
間カウンタ６６は、開始時間から経過したシステム・ク
ロックのクロック周期の数に等しい値を有する。受信局
時間カウンタ６８は、発信局時間カウンタ６６の値から
同期オフセットＸを引いた値に等しい値を有する。

【００７１】データ送信装置１２、遷移バッファ１４、
およびデータ受信装置４０のフェーズを制御するため
に、フェーズ論理回路７０および７２が設けられてい
る。フェーズ論理回路７０は、発信局時間カウンタ６６
からカウンタ値を受け取り、データ送信装置１２、入力
選択回路１６、および遷移バッファ１４に制御信号を出
力する。発信局時間カウンタ６６のカウントが事前にプ
ログラムされた値に達するとき、フェーズ論理回路７０
からデータ送信装置１２への制御信号が、第１の情報転
送フェーズ、第２の情報転送フェーズ、遷移フェーズの
いずれかを選択する。フェーズ論理回路７０から入力選
択回路１６への制御信号が、データ送信装置１２と遷移
バッファ１４のどちらを送信レジスタ４４に接続するか
を選択する。フェーズ論理回路７０から遷移バッファ１
４への制御信号は、遷移バッファ１４を「先入れ先出
し」モードまたは「中断」モードで動作させる。

【００７２】フェーズ論理回路７２は受信局時間カウン
タ６８からカウントを受け取り、データ受信装置４０に
制御信号を出力する。受信局時間カウンタ６８のカウン
トが事前にプログラムされた値に達するとき、フェーズ
論理回路７２は第１の情報転送フェーズ、第２の情報転
送フェーズ、遷移フェーズのいずれかを選択する。

【００７３】図５は、フェーズ論理回路７０および７２
の状態図の１例である。第１の情報転送フェーズから開
始し、局時間カウンタ（ＳＴＣ）の値が数Ｐ２と等しく
ならないかぎり、フェーズ論理回路はこのフェーズのま
まである。局時間カウンタ（ＳＴＣ）の値が数Ｐ２に等
しくなると、フェーズ論理回路は第１の情報転送フェー
ズからラン・ダウン・フェーズに移行する。第１の情報
転送フェーズの終りに、遷移バッファ１４は「中断」モ
ードになり、データ送信装置１２によって最後に出力さ
れたＱ個のデータ信号を記憶する。同時に、遷移時間カ
ウンタ（ＴＴＣ）が０に初期設定される。

【００７４】フェーズ論理回路７０および７２は、Ｑ個
のクロック・サイクルの間ラン・ダウン・フェーズのま
まである。この例では、ラン・ダウン・フェーズ中に
は、発信側通信局と受信側通信局のどちらも、データ信
号を出力せず受信しない。信号が通信回線を移動するの
に要するクロック・サイクルの数以上のＱの値を選択す
ることにより、ラン・ダウン・フェーズ中に通信回線か
らデータ信号がクリアされる。

【００７５】遷移時間カウンタ（ＴＴＣ）の値が（Ｑ−
１）に達すると、フェーズ論理回路７０および７２はラ
ン・ダウン・フェーズを終了し、第２の情報転送フェー
ズに移行する。局時間カウンタ（ＳＴＣ）の値が数Ｐ１
と等しくならないかぎり、フェーズ論理回路７０および
７２は第２の情報転送フェーズのままである。局時間カ
ウンタ（ＳＴＣ）の値がＰ１に等しくなると、フェーズ
論理回路７０および７２は第２の情報転送フェーズから
遷移フェーズに移行する。同時に、遷移時間カウンタ
（ＴＴＣ）が０に初期設定される。

【００７６】フェーズ論理回路７０および７２は、Ｑ個
のクロック・サイクルの間遷移フェーズのままである。
この例では、遷移フェーズ中には、データ送信装置１２
とデータ受信装置４０のどちらも、データ信号を出力せ
ず受信しない。しかし、遷移バッファ１４は遷移フェー
ズ中に、Ｑ個のデータ信号を順次通信回線４２上に出力
する。信号が通信回線４２を移動するのに要するクロッ
ク・サイクルの数以上のＱの値を選択することにより、
通信回線４２は、第１の情報転送フェーズの前回の発生
の終りに存在していた状態に復元される。

【００７７】遷移時間カウンタ（ＴＴＣ）の値が（Ｑ−
１）に達すると、フェーズ論理回路７０および７２はラ
ン・ダウン・フェーズを終了し、遷移フェーズから元の
第１の情報転送フェーズに移行する。

【００７８】本発明による通信システム・セグメント
は、データ信号がデータ送信装置１２の出力からデータ
受信装置４０の入力に移動するのに要するシステム・ク
ロック１０のクロック周期の数に等しい待ち時間Ｋを有
する。発信側通信局１５０と受信側通信局２００の間の
同期オフセットＸは、通信システム・セグメントの待ち
時間Ｋから、遷移バッファ１４に記憶されたデータ信号
の数Ｑを引いた値以上であり、通信システム・セグメン
トの待ち時間Ｋ以下である。

【００７９】通信回線４２上の各データ信号は、通信回
線上で１データ信号長を占める。通信回線４２は、その
入力から出力までの長さであるＫ'データ信号長の長さ
を有する。通信システム・セグメントの待ち時間Ｋは
Ｋ'以上である。

【００８０】図１に示すように、入力選択回路１６の出
力は遷移バッファ１４の入力に接続されている。発信側
通信局１５０の遷移フェーズ中に、フェーズ論理回路７
０は入力選択回路１６に制御信号を提供し、遷移バッフ
ァ１４の入力を遷移バッファ１４の出力に接続する。し
たがって、遷移フェーズ中に、遷移バッファ１４はそれ
自体から出力されたデータ信号を再記憶する。

【００８１】図６は、本発明による全２重通信システム
の１例を示すブロック図である。通信システム・ステー
ジは、システム・クロック７４を備えている。システム
・クロック７４は、各クロック周期中にクロック信号を
発生する。通信システム・ステージはさらに、第１およ
び第２の通信局７６および７８を備えている。

【００８２】図７は、図６の通信システム・ステージ用
の通信局の１例を示すブロック図である。図６の各通信
局７６および７８はデータ送信装置８０を備えている。
データ送信装置８０は、一連のクロック周期中に一連の
データ信号を順次出力する出力を有する。各データ送信
装置８０は、各クロック周期中に一連のデータ信号のう
ち１つを出力する。

【００８３】各通信局７６および７８はさらに、データ
送信装置８０の出力に接続された入力を有する遷移バッ
ファ８２を備えている。図７に示すように、遷移バッフ
ァ８２の入力は、入力選択回路８４を介してデータ送信
装置８０の出力に接続されている。各遷移バッファ８２
は、先入れ先出しモードを有し、最も新しいＱ個のクロ
ック周期中にデータ送信装置から出力された一連のＱ個
のデータ信号を記憶する。ただし、Ｑは０より大きな整
数である。

【００８４】各通信局はまた、データ受信装置８６を備
えている。各データ受信装置８６は、一連のクロック周
期中に一連のデータ信号を順次入力する入力を有する。
各データ受信装置８６は、各クロック周期中に一連のデ
ータ信号のうち１つを入力する。

【００８５】図６に戻ると、通信システム・ステージは
さらに、第１の通信局７６のデータ送信装置の出力に接
続された入力と、第２の通信局７８のデータ受信装置の
入力に接続された出力を有する、第１の通信回線８８を
備えている。第１の通信回線８８は、その入力から出力
にデータ信号を伝搬する。

【００８６】第２の通信回線９０は、第２の通信局７８
のデータ送信装置の出力に接続された入力と、第１の通
信局７６のデータ受信装置の入力に接続された出力を有
する。第２の通信回線９０は、その入力から出力にデー
タ信号を伝搬する。

【００８７】図７に示すように、各通信回線の入力は、
送信レジスタ９２および駆動機構９４を介してデータ送
信装置の出力に接続されている。各通信回線の出力は、
駆動機構９６および受信レジスタ９８を介してデータ受
信装置の入力に接続されている。

【００８８】各通信局７６および７８は、第１の情報転
送フェーズと、この第１の情報転送フェーズは異なる第
２の転送フェーズとを有する。システムはさらに、第２
の通信局の各フェーズの発生が第１の通信局の対応する
フェーズの発生よりもそれだけ遅れるシステム・クロッ
クのクロック周期の数に等しい同期オフセットＸで、第
１の通信局の第１の情報転送フェーズの発生を第２の通
信局の第１の情報転送フェーズの発生と同期化し、第１
の通信局の第２の情報転送フェーズの発生を第２の通信
局の第２の情報転送フェーズと同期化する、シンクロナ
イザを備えている。

【００８９】通信局の第１の情報転送フェーズの発生中
に、通信局の遷移バッファは先入れ先出しモードで動作
する。

【００９０】各通信局７６および７８は、データ送信装
置８０がその間データ信号を出力せず、データ受信装置
８６がその間データ信号を入力しない、遷移フェーズを
有する。第１の通信局７６の遷移フェーズ中に、第１の
通信局７６の遷移バッファ８２の出力が第１の通信回線
８８の入力に接続される。遷移バッファ８２中のＱ個の
データ信号は、それが第１の通信局７６のデータ送信装
置８０から第１の通信局７６の遷移バッファ８２に出力
されたのと同じ順序で、遷移バッファ８２から出力され
る。

【００９１】第２の通信局７８の遷移フェーズ中に、第
２の通信局７８の遷移バッファ８２の出力が第２の通信
回線９０の入力に接続される。第２の通信局７８の遷移
バッファ８２中のＱ個のデータ信号は、それが第２の通
信局７８のデータ送信装置８０から第２の通信局７８の
遷移バッファ８２に出力されたのと同じ順序で、遷移バ
ッファ８２から出力される。

【００９２】シンクロナイザは、第２の通信局７８の遷
移フェーズの発生が第１の通信局７６の遷移フェーズの
発生よりも同期オフセットＸだけ遅れるように、第１の
通信局７６の遷移フェーズの発生を第２の通信局７８の
遷移フェーズの発生と同期化する。

【００９３】通信局の第１の情報転送フェーズの各発生
は、同じ通信局の遷移フェーズの各発生が終了した後の
クロック周期から開始する。

【００９４】図７に戻ると、シンクロナイザは、たとえ
ば局時間カウンタ１００を備えることができる。本発明
の好ましい実施例では、第１の通信局７６用の第１の局
時間カウンタは、開始時間から経過したシステム・クロ
ック７４のクロック周期の数に等しい値を有する。第２
の通信局７８用の第２の局時間カウンタは、第１の局時
間カウンタの値から同期オフセットＸを引いた値に等し
い値を有する。

【００９５】各通信局はさらに、データ送信装置８０、
遷移バッファ８２、およびデータ受信装置８６のフェー
ズを制御するフェーズ論理回路１０２を備えている。フ
ェーズ論理回路１０２は、局時間カウンタ１００からカ
ウントを受け取る。フェーズ論理回路１０２は、事前に
プログラムされたカウンタ値になると、データ送信装置
８０、遷移バッファ８２、入力選択回路８４、およびデ
ータ受信装置８６に制御信号を出力する。

【００９６】通信システム・ステージは、データ信号が
第１の通信局７６のデータ送信装置の出力から第２の通
信局７８のデータ受信装置の入力に移動するのに要する
システム・クロック７４のクロック周期の数に等しい、
第１の待ち時間Ｋ１を有する。通信システム・ステージ
は、データ信号が第２の通信局７８のデータ送信装置の
出力から第１の通信局７６のデータ受信装置の入力に移
動するのに要するシステム・クロックのクロック周期の
数に等しい、第２の待ち時間Ｋ２を有する。

【００９７】通信システム・ステージの第１の待ち時間
Ｋ１から第１の通信局７６と第２の通信局７８の間の同
期オフセットＸを引いた値に等しい量（Ｋ１−Ｘ）は、
（ａ）０と（Ｋ１＋Ｋ２−Ｑ）のうちの大きい方より大
きく（Ｑは遷移フェーズ中に各遷移バッファから出力さ
れたデータ信号の数）、（ｂ）（Ｋ１＋Ｋ２）とＱのう
ちの小さい方より小さい。

【００９８】通信回線上の各データ信号は、通信回線上
で１データ信号長を占める。第１の通信回線７６は、そ
の入力から出力までの長さであるＫ１'データ信号長を
有する。第２の通信回線７８は、その入力から出力まで
の長さであるＫ２'データ信号長を有する。通信システ
ム・ステージの待ち時間Ｋ１はＫ１'以上である。通信
システム・ステージの待ち時間Ｋ２はＫ２'以上であ
る。

【００９９】図７に戻ると、通信局の遷移フェーズ中
に、通信局の遷移バッファ８２の入力が、入力選択回路
８４を介して遷移バッファ８２自体の出力に接続され
る。したがって、遷移バッファ８２は、遷移フェーズ中
に、それ自体から出力された一連のＱ個のデータ信号を
再記憶する。

【０１００】本発明の各通信局の動作は、局時間カウン
タと呼ばれる専用同期カウンタによって制御される。し
たがって、このカウンタの内容を局時間と呼ぶ。各通信
局の局時間カウンタは、システム・クロックと呼ばれる
１台の共通の発信器の専用イメージによってクロックさ
れる。システム・クロックの各イメージは、他のすべて
のイメージとまったく同じ周波数であるが、他のどのイ
メージから見てもその特定のイメージに対して任意かつ
未知の時間的変位を有する。局時間だけが各局の動作を
調停し、事前に確立された局時間に局動作の各フェーズ
が終了し別のフェーズが開始する。本発明の実施例で
は、２つの情報転送フェーズの各々のフェーズ終了時間
の特定の値を、各サービス・フェーズ中に各局で、制御
プロセッサによって確立することができる。

【０１０１】フェーズの特性を図８に概略的に示す。こ
の発信局信号タイミング図は、２つの無関係なフェーズ
である発信元フェーズ１と発信元フェーズ２のデータと
フェーズの対応関係を時間の関数として示したものであ
る。送信局で、各フェーズとそのデータが正確に位置合
せされる。各フェーズのデータ伝送は、正確に対応する
フェーズ境界から開始し該境界で終了する。２つのフェ
ーズの各々における第１のクロック・サイクルに対応す
る局時間を、図のようにａおよびｂで指定する。

【０１０２】受信局のタスク、すなわち着信データを検
出し正しく解釈するタスクは、２つのフェーズの伝送特
性が異なるため複雑になる。この複雑さがどのようなも
のかは、受信局の動作がそれ自体の局時間によって支配
されることを思い起こせば理解できよう。受信局は、送
信局と全く同じ局時間にその動作フェーズを変更するよ
うに設計されている。システムのすべての局は、このよ
うに動作するように設計されている。したがって、受信
局におけるデータとフェーズの関係を記述した図８の受
信側通信局信号タイミング図では、局時間ａ'およびｂ'
（通常はａ'＝ａかつｂ'＝ｂ）が送信局の場合と同じ重
要性を有することが分かる。局時間ａ'およびｂ'はそれ
ぞれ、受信先フェーズ１および受信先フェーズ２の始め
を示す。

【０１０３】しかし、受信側通信局でこれらの遷移がそ
れぞれ発生する実際の時間は、対応するフェーズ関連デ
ータが到着する実際の時間と異なることがある。という
のは、局時間は一般に実際の時間に等しくないからであ
る。むしろ局時間は、対応する局時間カウンタが初期設
定された値によって決まる。したがって、受信側通信局
で観測される着信データは、その対応するフェーズに対
して時間的にシフトされて到着する。

【０１０４】図８の受信側通信局信号タイミング図にお
いて、たとえば、各受信側フェーズは、その前のフェー
ズに関連するｅサイクル分の情報により露出されて（ex
posed）示されている。エクスポージャ（ｅ）と呼ばれ
るこのシフトが、「フェーズ遷移問題」を引き起こす。
フェーズ遷移問題とは、適切な補償を行わないと、別の
フェーズで動作している受信局が「露出」データを誤解
釈してしまうことである。この誤解釈は障害状態を招く
ことになる。

【０１０５】特定の量のエクスポージャ（ｅ）は、以下
の数式に従い、セグメント待ち時間（ｋ）と呼ばれるパ
ラメータと、セグメント・オフセット（ｘ）と呼ばれる
別のパラメータとの差として示すことができる。

【数１】 ｅ≡ｋ−ｘ ．．．（式１）

【０１０６】これらの整数パラメータは、図９の信号タ
イミング図で正確に定義される。セグメント待ち時間ｋ
は、データ信号が発信側通信局のデータ送信装置の出力
から受信側通信局のデータ受信装置の入力に移動するの
に要するシステム・クロックのクロック周期の数に等し
い。セグメント・オフセットｘは、受信側通信局の各フ
ェーズの発生が発信側通信局の対応するフェーズの発生
よりもそれだけ遅れるシステム・クロックのクロック周
期の数に等しい。

【０１０７】セグメント待ち時間ｋは、情報要素がセグ
メントを介してデータ送信装置（発信側通信局）からデ
ータ受信装置（受信側通信局）に移動するのに要する時
間に関連している。情報要素は、ビット、バイト、また
はその他の定義済みのビットの集合とすることができ
る。したがって、セグメント待ち時間は伝送経路の物理
的特性によって決まる。したがって、セグメント待ち時
間が負の値を有することはできない。

【０１０８】セグメント・オフセットｘは、（本質的
に）同じ実時間におけるデータ送信装置とデータ受信装
置の局時間の差に関連している。セグメント・オフセッ
トは、待ち時間と異なり、局時間カウンタが初期設定さ
れる値によって決定されるパラメータである。したがっ
て、オフセットは正にも負にも０にもなることができ
る。ｋおよびｘの整数定義が送信元と受信先の間に存在
するクロック位相差（図９ではパラメータｐで示す）か
ら独立していることに留意されたい。このクロック位相
差を、局時間カウンタをセットする前に調整することに
よって、すべての信号に対して安定なセットアップ時間
および保持期間が確立される。

【０１０９】エクスポージャｅは、個々の待ち時間およ
びオフセットの値が正確に分からなくても送信局（発信
側通信局）で容易に測定または確定できるパラメータで
ある。したがって、受信先が着信データを、その対応す
るフェーズと正確に同期して捕捉するには、受信局の局
時間カウンタを、０エクスポージャが観測されるように
初期設定するだけでよい。言い換えれば、受信局時間が
送信局時間よりも正確にセグメント待ち時間ｋの量だけ
遅れるようにするだけでよい。これは、データ送信装置
からメッセージを送信するときに、発信局時間カウンタ
の値を含むメッセージを受信先に送信し、次いで受信局
時間カウンタを、この受信したメッセージ中のカウンタ
値に設定することによって行われる。

【０１１０】フェーズ遷移問題に対する前述の解決策
は、通信セグメントが分離されている状況で適用され
る。実際には、セグメントは交換ネットワークを構成す
る多数のセグメントの１つに過ぎない。さらに、実際の
ところ、すべての局は一般に、複数の通信セグメントの
発信側としても受信側としても動作する。したがって、
通信セグメントの一方の端にある局時間カウンタの特定
の初期設定は、一般に、同じ局で開始または終了する別
のセグメントのエクスポージャ要件を満足しない。

【０１１１】例示のため、２つの同じ局の資源を共用し
て、情報を反対方向に移動する２つのセグメントの場合
を検討する。一方のセグメントは情報要素を第１の局か
ら第２の局に移動し、他方のセグメントは情報要素を第
２の局から第１の局に移動する。受信局時間カウンタを
送信局時間カウンタよりも遅らせるという要件は、２つ
のセグメントの各々に完全に適用される。したがって、
第１のセグメントを適切に動作させるには、第２の局の
局時間カウンタを第１の局の局時間カウンタよりも遅ら
せる必要がある。第２のセグメントを適切に動作させる
には、第１の局の局時間カウンタを、第２の局の局時間
よりもセグメント待ち時間に相当する量だけ遅らせる必
要がある。

【０１１２】これらの要件を同時に満足できないことは
明らかである。したがって、２重セグメントのどの対で
も少なくともその一方が常に正のエクスポージャで動作
する必要がある。したがって、正のエクスポージャで動
作するセグメントは、フェーズ遷移問題を解決するため
の適切な手段を導入しないかぎり、適切に機能すること
ができない。問題は普遍的なものである。この問題は、
複数の伝送セグメントの発信側または受信側となるすべ
ての局に存在する。

【０１１３】フェーズ遷移問題の総合的な解決策は、２
つの別個のセグメントが２つの同じ局の間で情報を反対
方向に同時に移動できるものでなければならない。した
がって、このように動作する２つのセグメントは、大き
さが等しく符号が反対のセグメント・オフセットで動作
する。したがって、これらのオフセットの一方が負であ
るか、あるいは両方が０である。式１を参照すると、こ
れは、セグメント・エクスポージャの対応する値が正で
なければならないことを意味している。したがって、フ
ェーズ遷移問題の総合的な解決策は、セグメントが正の
エクスポージャが存在するもとで情報フェーズ変化を許
容する方法を見つけるものでなければならない。

【０１１４】前述の目的を念頭におき、図８の受信側フ
ェーズ２がすべての着信情報要素を無視するように設計
されているものと仮定する。この場合、少なくとも受信
側フェーズ２から見て、エクスポージャによる影響はな
い。しかし、フェーズ１の情報要素が失われるという問
題が残る。受信側フェーズ２に露出されるｅ情報要素
は、フェーズ１で受信される予定のものである。受信側
フェーズ２でｅ情報要素が無視される場合、その情報が
すべて失われ、受信側フェーズ２の特殊な特性が役に立
たなくなる。しかし、フェーズ１の最後のｅ情報要素
が、送信元によってセーブされ、後で発信側フェーズ１
の次のインスタンスの直前の特殊フェーズを使用して再
伝送される場合、これらのｅ情報要素は受信先で、今度
は異なるフェーズではなく該ｅ情報要素が属するフェー
ズの次のインスタンスに再び露出される。この場合、着
信情報要素を無視するという受信側フェーズ２の特性は
有効なままである。これによって、受信側フェーズ１
は、影響を受けずに終了することができる。

【０１１５】したがって、様々な情報転送フェーズを互
いに分離し、それらの各々が次の情報転送フェーズに影
響を及ぼさないようにする遷移フェーズが必要である。
各遷移フェーズは、その直後の転送フェーズに、同じ情
報転送フェーズの前回のインスタンスで捕捉されなかっ
た情報要素を供給する。

【０１１６】詳細に言うと、フェーズ遷移問題は、送信
局から受信局への連続した情報転送を含む様々な情報転
送フェーズの連続するインスタンスの間に遷移フェーズ
を導入することによって解決される。これらの遷移フェ
ーズはそれぞれ、次の特性を有する。各遷移フェーズ
は、１つの情報転送フェーズに関連し、その情報転送フ
ェーズの各インスタンスの直前に位置する。各遷移フェ
ーズの継続時間はＱクロック・サイクルである。各遷移
フェーズは、対応する情報転送フェーズの各インスタン
ス中で最後に伝送されるＱ個の情報要素の複製を緩衝記
憶する、送信局に配置された遷移フェーズバッファに関
連している。送信局で遷移フェーズが実行されるとき
は、関連する遷移バッファの全内容（Ｑ個の情報要素）
が受信局に伝送される。受信局で実行されるときは、す
べての着信情報要素が無視される。

【０１１７】図８に示すフェーズ・インスタンス間に遷
移フェーズを導入した、修正された情報転送プロセスの
送信／受信信号タイミング図を図１０に示す。図１０で
は、遷移フェーズがフェーズ２のインスタンスに関連し
ている。前述の特性を仮定すると、送信局で遷移フェー
ズが実行されると、フェーズ２バッファ・レジスタ（遷
移バッファ）の内容が、送信局の局時間カウンタと正確
に対応して伝送される。この伝送の前には発信側フェー
ズ１のインスタンスが先行し、この伝送の後に発信側フ
ェーズ２のインスタンスが続く。

【０１１８】受信先では、これらのフェーズがそれぞれ
同じエクスポージャｅを示す。フェーズ１によって最後
に伝送されるｅ情報要素が遷移フェーズに露出される。
遷移フェーズによって最後に伝送されるｅ情報要素が、
受信側フェーズ２に露出される。しかし、受信先におけ
る遷移フェーズの特性を仮定すると、フェーズ１の情報
要素が遷移フェーズに露出されても影響はない。受信先
は、情報要素を無視するだけである。また、遷移フェー
ズによって伝送されるＱ個の情報要素が、発信側フェー
ズ２の先行するインスタンスの最後のＱ個の情報要素の
正確な複製であるために、受信側フェーズ２は、その前
回の受信側フェーズ２が失ったのとまったく同じ情報要
素に露出され、それによって受信側フェーズ２の全体的
連続性が保持される。

【０１１９】すべての遷移フェーズはこのように動作
し、上で定義した特性が与えれているものとすると、遷
移フェーズによって、式２を満足するエクスポージャの
範囲にわたって、２つの通信局間で連続した単信同期順
序付きフェーズ情報転送が実現できることが分かる。

【数２】０≦ｅ≦Ｌ（Ｑ，Ｑｉ_min） ．．．（式２）

【０１２０】式２において、Ｑは各遷移フェーズの共通
継続時間であり、Ｑｉ_minは２つの通信局によって観測
されるすべての情報転送フェーズの最も短いインスタン
スの継続時間であり、表記Ｌ（Ｑ，Ｑｉ_min）はＱとＱ
ｉ_minのうち短い方を示す。

【０１２１】したがって、セグメント待ち時間の所与の
値に対して式２で定義されるエクスポージャの範囲は、
ｘ＝ｋからｘ＝ｋ−Ｌ（Ｑ，Ｑｉ_min）までのセグメン
ト・オフセットの許容される値の範囲と同義である。し
たがって、Ｌ（Ｑ，Ｑｉ_min）を十分大きくすれば、負
のオフセットでも正のオフセットでも動作するという所
望の目的を実現することができる。

【０１２２】遷移フェーズは次の重要性を有することに
留意されたい。遷移フェーズにより、セグメント・オフ
セットの１つの正の値（セグメント待ち時間に厳密に等
しい）だけがフェーズ遷移を収容できるという状況が、
任意の広い収容範囲に変わる。その範囲内で、セグメン
トはオフセットｘ＝ｋまたはｘ＝−ｋだけでなく（Ｌ
（Ｑ，Ｑｉ_min）が十分大きい場合）、−ｋと＋ｋの間
の整数値でも動作することができる。以下に述べるよう
に、セグメントの動作範囲をこのように広げると、セグ
メントを要素構成単位として使用して交換ネットワーク
全体を形成することが可能となる。

【０１２３】情報転送フェーズの継続時間が、セグメン
トが初期設定されたエクスポージャよりも短い場合、当
該フェーズは、その前の遷移フェーズによって提示され
るすべての情報を吸収することはできない。その結果、
情報が失われ、回復できなくなる。エクスポージャをす
べての情報転送フェーズの最も短いインスタンスの継続
時間よりも小さな値に指定すれば、式２によってその可
能性が排除される。しかし、この指定は、Ｑｉ_minがＱ
よりも小さいときには、重大な制限となる。なぜなら、
そうすると式２によって与えられるエクスポージャに対
する上限の絶対値が減少し、したがって遷移フェーズの
資源が無駄になり、２つの同じ局の間でどちらかの方向
に情報転送を行えるセグメント待ち時間の範囲が縮小す
るからである。

【０１２４】幸いなことに、この制限は、関連する遷移
フェーズが実行されるたびにその実行中に伝送されるＱ
個の情報要素の複製も緩衝記憶するように遷移バッファ
の使用を拡張することにより除去することができる。こ
れを遷移バッファの復元再充填（restoration refullin
g）と呼ぶ。復元再充填を用いると、関連する遷移フェ
ーズの終了時の各遷移バッファの最終的な内容が、その
フェーズの始めの時の内容と同じになる。この復元再充
填特性は、どの情報転送フェーズのどのインスタンスに
も任意の継続時間をもたせ、それによって式２で与えら
れる制限を式３の形に緩和するための必要条件である。

【数３】０≦ｅ≦Ｑ ．．．（式３）

【０１２５】下記の式４が成立する継続時間Ｑｉを有す
る情報転送フェーズｉを短フェーズと呼ぶ。

【数４】Ｑｉ＜ｅ ．．．（式４） したがって、復元再充填により、遷移フェーズで与えら
れるエクスポージャｅの範囲を削減せずに、いつでも短
フェーズ動作が可能になる。

【０１２６】式２および３は、１つのセグメントを使用
する単信情報転送だけに適用される。したがって、２つ
のそのようなセグメントが、同じ２つの局の間で情報要
素を反対方向に移動すれば、これらの局の間での全２重
情報転送の手段が提供される。このように使用される１
対のセグメントを（それらに関連する遷移バッファと併
せて）伝送ステージと呼ぶ。これらを図６に示す。２つ
の全２重局の各々に属するステージ要素をポートと呼ぶ
ことがある。したがって、ポートは少なくともデータ受
信装置、データ送信装置、および１つまたは複数の遷移
バッファを備えている。この用語を使用すると、伝送ス
テージを単に、２つの通信ポートを備えた全２重エンテ
ィティと定義することができる。

【０１２７】伝送ステージの２つの通信ポートを対応ポ
ートと呼ぶことがある。対応ポートは同じである必要は
ない。しかし、各ポートの受信レジスタは、対応ポート
の送信レジスタと互換性を有する必要がある。対応ポー
トの送信レジスタ同士は異なるものでもよい。すなわ
ち、伝送ステージの１セグメントによって伝送される情
報要素が、他方のセグメントによって伝送される情報要
素と、サイズおよび論理的重要度がまったく異なっても
よい。

【０１２８】２つのポートの間で情報要素を反対方向に
移動する２つのセグメントＡおよびＢを含む伝送ステー
ジは、次のパラメータによって特徴付けることができ
る。セグメントＡは、セグメント待ち時間ｋ_A、セグメ
ント・オフセットｘ_A、およびセグメント・エクスポー
ジャｅ_A＝ｋ_A−ｋ_Aを有する。セグメントＢは、セグメ
ント待ち時間ｋ_B、セグメント・オフセットｘ_B＝−
ｘ_A、およびセグメント・エクスポージャｅ_B＝ｋ_B−ｋ_B
を有する。また、この伝送ステージは、ステージ待ち時
間Ｋ＝ｋ_A＋ｋ_B、およびステージ・オフセットｄ＝ｘ_A
＝−ｘ_Bを有する。

【０１２９】図１１の発信側通信局および受信側通信局
の信号タイミング図に示すように、セグメントＡの待ち
時間ｋ_Aは、データ信号が発信側通信局Ａの出力から受
信側通信局Ｂの入力に移動するのに要するシステム・ク
ロックのクロック周波数の数に等しい。セグメントＢの
待ち時間ｋ_Bは、データ信号が発信側通信局Ｂの出力か
ら受信側通信局Ａの入力に移動するのに要するシステム
・クロックのクロック周波数の数に等しい。セグメント
Ａのオフセットｘ_Aは、受信側通信局Ｂの各フェーズの
発生が発信側通信局Ａの対応するフェーズの発生よりも
それだけ遅れるシステム・クロックのクロック周期の数
に等しい。セグメントＢのオフセットｘ_Bは、受信側通
信局Ａの各フェーズの発生が発信側通信局Ｂの対応する
フェーズの発生よりもそれだけ遅れるシステム・クロッ
クのクロック周期の数に等しい。

【０１３０】これらのパラメータと下記の式５の事実を
使用し、

【数５】ｅ_A＋ｅ_B＝Ｋ ．．．（式５） さらに式２によって課される制限を考慮に入れると、式
６が成立する場合に伝送ステージによって連続全２重同
期順序付きフェーズ情報転送を実行できることが分か
る。

【数６】 Ｇ（０，Ｋ−Ｑ）≦ｅ_A≦Ｌ（Ｋ，Ｑ） ．．．（式６） 上式で、下記の式７が成立する。

【数７】 Ｑ≡Ｌ（Ｑ，Ｑｉ_ｍｉｎ） ．．．（式７）

【０１３１】式６および７において、表記Ｇ（ｐ．ｑ）
および表記Ｌ（ｐ，ｑ）はそれぞれ、括弧内の量ｐとｑ
のうち大きい方（Ｇ）と小さい方（Ｌ）を示す。式６を
満たすｅ_Aの任意の値が与えられているものとすると、
対応するｅ_Bの値は、自動的に式２を満たし、それ以上
検討する必要はない。対応するｅ_Bの値は、式５を使用
して計算することができる。

【０１３２】式６により、システム・アナリストは、２
重セグメントのネットワーク全体をセグメントの集合で
はなくステージの集合とみなすことができ、そのためネ
ットワーク分析作業および初期設定作業が本質的に２分
の１に単純化される。交換ネットワークは多数の２重セ
グメントを備えることができるので、この単純化は重要
である。

【０１３３】式６において、Ｑｉ_minはやはり望ましく
ない制限である。なぜなら、Ｑｉ_min＜Ｑを満たす値は
ｅ_Aの上限を減少させるだけでなく下限も増大させ、し
たがってｅ_Aの許容範囲が減少するからである。しか
し、幸いなことに、ステージの各セグメントに復元再充
填が適用可能であり、この便利な手法を使用すると、式
６は下記の式８に還元される。

【数８】 Ｇ（０，Ｋ−Ｑ）≦ｅ_A≦Ｌ（Ｋ，Ｑ） ．．．（式８）

【０１３４】したがって、復元再充填により、１つのセ
グメントの場合と同様に、伝送ステージについても制限
のない短フェーズ動作が可能になる。

【０１３５】式８の重要性を評価するため、これをグラ
フに表すことができる。図１２に示した式８の表現か
ら、伝送ステージの所望の全２重動作は、有限の動作ウ
インドウを特徴とすることが分かる。この有限ウインド
ウは、同期ウインドウと呼ばれ、下記の式９によって与
えられるステージ待ち時間の範囲に及び、

【数９】０≦Ｋ≦２Ｑ＝Ｋ_max ．．．（式９） さらにセグメント・エクスポージャｅの範囲に及び、ス
テージ待ち時間（Ｋ＝ｋ_A＋ｋ_B）だけに依存する。セグ
メント・エクスポージャの範囲は、Ｋ＝０のときの０か
ら線形的に増加していき、Ｋ＝Ｑのときにピーク値Ｑに
達する。それ以後は、エクスポージャの範囲が線形的に
減少していき、Ｋ＝２Ｑのときに０に戻る。この同期ウ
インドウの外側では、全２重動作は不可能である。

【０１３６】したがって、セグメントを２重化すると、
一般に、セグメントが動作できる範囲が、２重化しない
場合に個々のセグメントに利用可能な範囲、すなわち式
３で定義される範囲よりも小さくなる。Ｋ＝Ｑの場合だ
けは、この減少が起こらない。さらに、Ｋが任意の所与
の値の場合、ｅ_A（およびｅ_B）の範囲は、固定され、ｋ
_Aおよびｋ_Bの相対値に応じて正確に計算することができ
る。

【０１３７】またこの同期ウインドウから、ステージ待
ち時間Ｋ＜Ｑの場合、遷移バッファが完全には利用でき
ないことが分かる（エクスポージャは常にＱより小さく
なければならない）。ステージ待ち時間がＱ≦Ｋ＜２Ｑ
の場合、遷移バッファは完全には利用できないこともあ
る。Ｋ＝２Ｑのとき、遷移バッファは常に完全に利用さ
れる。興味深いことに、エクスポージャはＫ＞Ｑの値の
場合に決して０にならず、それ以後、エクスポージャの
下限はＫと共に一様に増加し、Ｋ＝２Ｑのときにｅ＝Ｑ
の最大値に達する。

【０１３８】したがって、Ｋが式９を満足する任意の値
の場合に、伝送ステージの所望の全２重動作を得ること
ができる。ただし、ステージが終了するごとの局時間カ
ウンタのセッティングによって、エクスポージャが、式
８で定義されるエクスポージャの範囲内に収まることを
条件とする。そのようなエクスポージャの確立は、ステ
ージ待ち時間がその範囲のいずれかの極値に近づくにつ
れて次第に精度を増していくが、伝送ステージの局時間
カウンタをセットする直接手順は常に同じである。すな
わち、ステージのいずれかの端から動作が開始し、第１
の局の局時間カウンタがセットされる。次に、往復信号
伝搬時間を測定することによって、ステージ待ち時間Ｋ
＝ｋ_A＝ｋ_Bが決定される。次に、Ｋの値として、同期ウ
インドウ（図１２）内のエクスポージャｅ_Aの値が選択
される。最後に、式１０で表されるように、捕捉時間
ａ'が基準時間と所望のエクスポージャの和に等しくな
るように第２の局の局時間カウンタがセットされる。

【数１０】ａ'＝ａ＋ｅ ．．．（式１０）

【０１３９】前述のように、連続情報転送フェーズの各
インスタンスの前に、関連する遷移フェーズが先行す
る。したがって、各連続情報転送フェーズごとに別々の
遷移バッファを提供する必要がある。また、多数の離散
情報転送フェーズを連続情報転送フェーズと多重化する
ことも可能である。離散情報転送フェーズとは、情報転
送フェーズの各発生がその情報転送フェーズの他のすべ
ての発生から独立している、情報転送フェーズである。

【０１４０】離散情報転送フェーズは、遷移フェーズを
使用する必要はない。しかし、離散情報転送フェーズは
終了時に情報要素を露出してはならない。実際には、こ
れは、離散情報転送フェーズが、それ自体が終了する前
にＱサイクルの間に情報要素を伝送してはならないこと
を意味する。遷移フェーズが離散情報転送フェーズに先
行することはないので、その代わりに、一連のＱ個の空
文字がデータ送信装置からデータ受信装置に送信される
ラン・ダウン・フェーズが離散情報転送フェーズに先行
しなければならない。

【０１４１】本発明による通信装置に含まれるフリップ
フロップ回路は、たとえば、各クロック信号の立上りエ
ッジによってクロックすることができる。隣接するフリ
ップフロップ回路の間に最小の信号遅延を選択すること
により、レース・アラウンド問題が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による通信システム・セグメントの１例
のブロック図である。

【図２】図１の通信システム・セグメント用の遷移バッ
ファの１例のブロック図である。

【図３】図２の遷移バッファ用のマルチプレクサの１例
のブロック図である。

【図４】図１の通信システム・セグメント用の入力選択
回路の１例のブロック図である。

【図５】フェーズ論理回路の状態図の１例を示す図であ
る。

【図６】本発明による全２重通信システム・ステージの
１例のブロック図である。

【図７】図６の通信システム・ステージの通信局の１例
のブロック図である。

【図８】データ送信装置の２つの情報転送フェーズと、
データ送信装置から離れた所に位置するデータ受信装置
の同じ２つの情報転送フェーズの時間的関係の１例を概
略的に示す図である。

【図９】本発明による通信システム・セグメントにおけ
るセグメント待ち時間、セグメント・オフセット、およ
びセグメント・エクスポージャの定義を概略的に示す図
である。

【図１０】データ送信装置の２つの情報転送フェーズお
よび１つの遷移フェーズと、データ送信装置から離れた
所に位置するデータ受信装置の対応するフェーズの時間
的関係の１例を概略的に示す図である。

【図１１】反対方向に情報要素を伝送する２つのセグメ
ントを有する全２重伝送ステージのセグメント待ち時
間、セグメント・オフセット、およびセグメント・エク
スポージャの定義を概略的に示す図である。

【図１２】本発明による全２重伝送ステージの同期ウイ
ンドウを表すグラフである。

【符号の説明】

１０ システム・クロック １２ データ送信装置 １４ 遷移バッファ １６ 入力選択回路 １８ Ｄ形フリップフロップ回路 ２０ マルチプレクサ ２２ 制御線 ２４ クロック線 ２６ ＮＡＮＤゲート ３４ マルチプレクサ制御線 ３６ ＮＯＴゲート ４６ 駆動機構 ５０ 受信レジスタ ６０ 選択制御線 ６６ 発信局時間カウンタ ６８ 受信局時間カウンタ ７０ フェーズ論理回路 １５０ 発信側通信局 ２００ 受信側通信局

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブルース・ディー・ガブリル アメリカ合衆国10514−1803、ニューヨ ーク州チャパクワ、コロニー・ロー ７ (72)発明者 ピーター・エイチ・ホーホシルド アメリカ合衆国10009、ニューヨーク州 ニューヨーク、イースト・フィフス・ス トリート 512 アパートメント・ビー (72)発明者 クレイグ・ビー・スタンケル アメリカ合衆国06801、コネチカット州 ベセル、グリーン・パスチャー・ロード 10 (56)参考文献 特公 平３−57667（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）クロック周期を有し、各クロック周
   期ごとにクロック信号を生成するシステム・クロック
   と、 （ｂ）発信側通信局の第１の情報転送フェーズ、この情
   報転送フェーズとは異なる第２の情報転送フェーズ、お
   よび、データ送信装置からの出力供給が停止している遷
   移フェーズを有する発信側通信局であって、 一連のクロック周期中に一連のデータ信号を順次出力す
   る出力を有し、各クロック周期中に一連のデータ信号の
   うち１つを通信回線の入力へ向けて出力するための前記
   データ送信装置、 前記第１転送フェーズの間 前記データ送信装置の出力
   に結合され、最新のＱ個（Ｑは０より大きな整数）のク
   ロック周期中にデータ送信装置から出力された一連のＱ
   個のデータ信号を格納する先入れ先出し動作モードを有
   する遷移バッファ、および、 前記遷移フェーズの間 前記遷移バッファの出力を前記
   通信回線の前記入力へ結合し、このバッファ内の前記Ｑ
   個のデータ信号を前記先入れ先出し順序で前記通信回線
   の前記入力へ向けて転送するためのゲート回路、 を備える発信側通信局と、 （ｃ）一連のクロック周期中に一連のデータ信号を前記
   通信回線の出力から順次入力する入力を有し、各クロッ
   ク周期中に一連のデータ信号のうち１つを入力するデー
   タ受信装置を備える受信側通信局であって、 この受信側通信局における第１の情報転送フェーズであ
   ってこの期間中発信側通信局では前記遷移バッファが先
   入れ先出し動作モードでデータの格納動作を遂行する第
   １の情報転送フェーズ、この情報転送フェーズとは異な
   る第２の情報転送フェーズ、および、前記データ受信装
   置が入力動作を停止している遷移フェーズを有する受信
   側通信局と、 （ｄ）受信側通信局の各フェーズを発信側通信局の対応
   する各フェーズよりも前記システム・クロックのクロッ
   ク周期の数に等しい同期オフセットＸだけ遅延させて発
   生させて同期化するシンクロナイザと、 より成る通信システム。
2. 【請求項２】（ａ）クロック周期を有し、各クロック周
   期ごとにクロック信号を生成するシステム・クロック
   と、 （ｂ）発信側通信局の第１の情報転送フェーズ、この情
   報転送フェーズとは異なる第２の情報転送フェーズ、お
   よび、データ送信装置からの出力供給が停止している遷
   移フェーズを有する発信側通信局であって、 一連のクロック周期中に一連のデータ信号を順次出力す
   る出力を有し、各クロック周期中に一連のデータ信号の
   うち１つを通信回線の入力へ向けて出力するための前記
   データ送信装置、 第１および第２の入力端を有し制御信号のもとにいずれ
   かの入力を前記通信回線の入力へ向けて出力するための
   入力選択回路、 前記データ送信装置の出力を前記第１の入力端に接続す
   る相互接続線、 入力および出力が、それぞれ、前記入力選択回路の出力
   端および前記第２の入力端に接続され、先入れ先出し動
   作モードを有するＱ個のデータ信号格納容量の遷移バッ
   ファ、ならびに、 前記入力選択回路の前記出力端には、前記第１転送フェ
   ーズの間、データ送信装置からの出力が転送され、前記
   遷移フェーズの間、前記遷移バッファからの出力が転送
   されるように、前記入力選択回路および前記遷移バッフ
   ァを制御する信号を供給するフェーズ論理回路、 を備える発信側通信局と、 （ｃ）一連のクロック周期中に一連のデータ信号を前記
   通信回線の出力から順次入力する入力を有し、各クロッ
   ク周期中に一連のデータ信号のうち１つを入力するデー
   タ受信装置を備える受信側通信局であって、 この受信側通信局における第１の情報転送フェーズであ
   ってこの期間中発信側通信局では前記遷移バッファが先
   入れ先出し動作モードでデータの格納動作を遂行する第
   １の情報転送フェーズ、この情報転送フェーズとは異な
   る第２の情報転送フェーズ、および、前記データ受信装
   置が入力動作を停止している遷移フェーズを有する受信
   側通信局と、 （ｄ）受信側通信局の各フェーズを発信側通信局の対応
   する各フェーズよりも前記システム・クロックのクロッ
   ク周期の数に等しい同期オフセットＸだけ遅延させて発
   生させて同期化するシンクロナイザと、 より成る通信システム。
3. 【請求項３】発信側通信局の第１の情報転送フェーズ
   が、発信側通信局の遷移フェーズの終了直後のクロック
   周期から開始する請求項１または２に記載の通信システ
   ム。
4. 【請求項４】通信システムが、データ信号をデータ送信
   装置の出力からデータ受信装置の入力まで伝搬するのに
   要するシステム・クロックのクロック周期数に等しい待
   ち時間Ｋを有し、 発信側通信局と受信側通信局の間の同期オフセットＸ
   が、通信システムの待ち時間Ｋから遷移バッファに記憶
   されたデータ信号の数Ｑを引いた値以上で、かつ、通信
   システム・セグメントの待ち時間Ｋ以下である請求項１
   または２に記載の通信システム。
5. 【請求項５】シンクロナイザが、 開始時間から経過したシステム・クロックのクロック周
   期数に等しい値を有する発信局時間カウンタと、 発信局時間カウンタの値から同期オフセットＸを引いた
   値に等しい値を有する受信局時間カウンタと、 を備える請求項１または２に記載の通信システム。
6. 【請求項６】発信側通信局の遷移フェーズにおいて、遷
   移バッファ入力が遷移バッファ出力に接続され、遷移バ
   ッファがそれ自体から出力された一連のＱ個のデータ信
   号を再記憶する請求項１に記載の通信システム。