JP2814497B2 - 信号リンク制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は信号リンク制御装置に係わり、特に例えばCC
ITT（国際電信電話諮問委員会）勧告の共通線信号方式N
O7のレベル２の信号リンク制御装置に関する。

〔従来の技術〕

情報化社会の進展に伴い、ますます高度化・多様化す
る通信網に対する要求を満たすため、今後の通信網発展
の２つの技術的柱は、通信網のデジタル化と蓄積プログ
ラム制御化であるといわれている。これにより電話サー
ビスの経済化・高度化の他、非電話サービスの提供が可
能となり、通信網はISDNへ向けて発展していくことにな
る。

共通線信号方式は、上述の技術の流れの中にあって蓄
積プログラム制御化された交換機の制御系装置相互をデ
ータリンクで結び、“網”の持つ能力を最大限に発揮す
る情報転送手段を提供するものである。この共通線信号
方式は、通話回線とは別の専用の信号回線を通して信号
が送受され、この信号回線を多数の通話回線によって共
通に用いる信号方式である。

また、今後の“網”のデジタル化や総合サービス化等
に対処するためには従来の共通線信号方式に変わる新し
い信号方式が必要となり、CCITTからの７番目の信号方
式として勧告された。これをNO7共通線信号方式とい
う。

一般的に２つの交換機が信号を送受するときには、予
め交換機相互間で通信手段（プロトコル）を定め、その
手順に従って信号送受を行う。共通線信号方式NO7では
プロトコルとして４つの階層化（レベル）が採用されて
いる。

レベル１は、信号の転送媒体の電気・物理条件（通信
速度、伝送符号形式、伝送方式等）を合わせるための階
層であり、最も基本的な階層である。

レベル２は別名信号リンクレベルと呼ばれ、信号回線
を通して隣接する交換局に信号ユニットを誤りなく転送
するために、誤りチェックや再送の働きを持つ階層であ
る。リンクとは、レベル２で用いる信号回線を示す言葉
であり、物理回線にレベル２機能を追加した信号回線で
ある。

レベル３は別名ネットワークレベルと呼ばれ、信号リ
ンクを組み合わせ、目的とする交換局まで信号メッセー
ジを送り届ける働きを持つ階層である。

レベル４は別名ユーザ部とも呼ばれる階層であり、信
号の送信・受信のために設けられた通信役である。レベ
ル４には電話、ファクシミリ通信等のように取り扱う信
号の働きに応じて複数の通信役（ユーザ）が存在する。

ところで、共通線信号方式NO7のレベル２の信号リン
ク制御の役割は、信号データリンクを介して、相手局と
の間で誤りなく信号メッセージの転送を行うことであ
る。そのため、信号ユニットには、上位のレベル３から
受けた信号情報の他に、信号情報の正常性を保証するた
めに必要となるレベル２の情報も含まれている。

共通線信号方式で扱う信号ユニットは、フィルイン信
号ユニット（FISU）とリンク状態信号ユニット（LSSU）
と有意信号ユニット（MSU）の３種類に分類することが
できる（第２図で符号※を付したリンク制御信号ユニッ
ト（LCSU）以外の信号ユニットが該当する）。

従来、この種のNO7信号リンク制御は、第３図に示す
ような方法でレベル２内で処理しているか、あるいはレ
ベル３が直接行っていた。次にその動作を述べる。な
お、図において実線 は信号ユニットの流れを示し、点線 は制御の流れを示す。

（１）リンク起動手順 リンク立ち上げ時は、レベル３からレベル２のリンク
状態制御回路40に対してリンク起動命令（符号46）を出
す。そして、リンク状態をリンク確立中にし、送信制御
回路43にリンク状態信号ユニット（LSSU）で“Out of a
lignment"中という状態を相手局に送信するよう命じ
（符号52）、NO7信号フォーマットにして誤り検出信号
ユニット識別同期制御回路44からシリアルなビット列と
して回線へ送出される（符号63）。その後、受信制御回
路41では相手局からもリンクを起動し、同期取り信号を
相手が送信しているかを検知する。

相手局から一定時間（T2）中に同期取り信号を受信し
なかったならば、リンク立ち上げ失敗をリンク状態制御
回路40を通してレベル３へ報告する（符号51、47）。す
ると、レベル３は再度リンクを立ち上げるためにタイミ
ング（T17）を取り、再度リンク立ち上げの起動をレベ
ル２へ命ずる（符号46）。この方法により、相手局との
間でリンクが確立されるまで、レベル３はレベル２にリ
ンク立ち上げを起動しなければならない。

（２）パラメータ・ネゴシエーション NO7共通線信号方式での最大信号長、アウトスタンデ
ィング数、および応答遅延タイマの値等のパラメータは
固定的なので、各システムに応じてパラメータを定める
ことができない。従って、処理能力リソース不足が生じ
ると受信制御回路41で輻輳が生じ、輻輳制御回路42に輻
輳状態を知らせ（符号55）、輻輳制御回路42から送信制
御回路43を介して（符号56）、リンク状態信号ユニット
を送信する（符号61）ことにより相手局へ輻輳を知らせ
るが、一定時間（T6）輻輳が解除されないとリンクが切
断されてしまう。

（３）信号長表示誤り レベル２が関与しない何らかの原因で、受信した信号
ユニットに表示されている信号長表示の値と実際の信号
長とが一致しない場合の制御は、従来のNO7共通線信号
方式では何等の規定もされていない。

例えば、信号ユニット（符号58）を受信した受信制御
回路41では、その受信信号ユニットに表示されている信
号長表示と実際の受信信号ユニットのデータ長とが一致
しない場合、通常、その受信信号ユニットを廃棄する処
理を行なう。そして、この信号ユニットを発信した相手
局への受信確認応答を行なわない。したがって、このよ
うな場合は、相手局において受信確認応答がいくら待っ
ても受信できないので、応答遅延過多が発生したものと
してリンクを切断してくる。一方、この信号長表示と実
際の信号長とが一致しない信号ユニットを廃棄せずに相
手局に受信確認応答を行なうようにすると、受信制御回
路41では正しく受信されないにもかかわらず、相手局で
はこの信号ユニットが正常に受信されたものと判断して
しまい不都合が生じることになる。

また、この信号ユニットが有意信号ユニットであるに
もかかわらず、付加されてきた信号長表示の値がフィル
イン信号ユニットやリンク状態信号ユニットのように３
未満の値であった場合は、やはり正しく受信することが
できず、この有意信号ユニットは受信制御回路41からレ
ベル３に報告されない。更に、このような信号長表示の
値と実際の信号長とが不一致であった場合に受信制御回
路41が再送要求を行なうとすると、信号長表示の値と実
際の信号長との不一致の原因がレベル３に存在する論理
的な誤りに起因するような場合は、伝送路上で発生した
エラーをCRCチェックにより検出するだけのレベル２の
誤り制御では対応することができず、受信不可と再送が
とどまることなく繰り返される状態に陥ってしまい回復
できなくという不都合が生じる。

（４）TEST信号 TEST用の信号は特になく、ループバックで回線のチェ
ックを行う時は、レベル３よりリンクを起動して折り返
された信号に対してリンクが確立できたことで確かめて
いた。また、リンクがサービス中における相手局のレベ
ル３の正常性チェックは、正常性チェック用の有意信号
ユニットを送信して、その信号に対してレベル３の応答
を確認することで行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来のレベル２の装置において
は、自局と相手局のレベル２相互間の制御を行う手段が
なかったので、以下のような欠点があった。

（１）相互独立にリンク起動の命令を出すので、起動を
かけても相手局が起動待ち状態にないとリンク立ち上げ
は失敗し、レベル２はレベル３にリンク立ち上げ失敗を
報告し、レベル２のサービスを停止する。

すると、レベル３ではレベル２に対して再度リンクに
起動をかけるように命令を出さない限りリンクの確立は
できないことになる。

（２）相手局がリソース処理能力の限界のため、例えば
連続的に受信可能な有意信号ユニットの数が決まってし
まうにもかかわらず、それとは無関係に有意信号ユニッ
トを送信し続けると、輻輳状態に陥って応答確認がとれ
ず、リンクを切断しなければならなくなってしまう。

また、実際には数十バイトのデータしか送らないの
に、有意信号ユニットの最大長が272バイトと決められ
ているので、受信バッファを必ず272バイト以上用意し
なければならなくなってしまう。

（３）レベル２が関与しない何らかの原因で、受信した
信号ユニットに表示されている信号長表示の値と実際の
信号長とが一致しない場合、上述したように、リンクが
切断されてしまったり、再送と再送要求を無限に繰り返
したりすることが生じ、レベル２では回復できない。ま
た、レベル３ではレベル２が異常な状況に陥っているか
否かを直接判定できないし、レベル２では自分の現在の
状況を相手局へ知らせる手段もなかった。

（４）NO7方式の信号ユニットでは、“有意信号ユニッ
ト”は、リンクがサービス中にデータを転送するのに用
い、“フィルイン信号ユニット”はリンクがサービス中
に有意信号ユニットを送信しない時送信することで応答
確認・リンク障害の検知に用いられ、“リンク状態信号
ユニット”は現在のリンクや自局の状態を相手局へ知ら
せるのに用いられていた。つまり、個々の信号ユニット
の役割が全て決められてしまっていた。

そのため、テスト用の信号ユニットとして“送受信の
状態によらず”、かつ“送受信の状態を変化させず”に
相互通信ができるような信号ユニットがなかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、第１のレベルを信号の転送媒体の電気・物
理条件を合わせる階層とし、第２のレベルを信号回線を
通して隣接する交換局に信号ユニットを誤りなく転送す
るための誤りチェックや再送の働きを有する階層とし、
第３のレベルを信号リンクの組み合わせにより目的とす
る交換局まで送り届ける働きを有する階層とし、第４の
レベルを取り扱う信号の働きに応じて送信および受信の
ための通信役を有する階層として通信プロトコル階層構
成をとった共通線信号方式の前記第２のレベルの信号リ
ンク制御装置において、前記第３のレベルの機能を発揮
する装置の信号網機能部からの制御信号を管理すると共
に、自らの信号リンクを制御する信号リンク管理プロセ
ッサと、相手局の信号リンク管理プロセッサおよび第３
のレベルと通信するべく、自信号ユニットの信号長を表
わす信号長表示とこの信号長表示の特定の値との組合せ
によってリンク制御を表わす状態表示とこのリンク制御
の内容を指定したリンク制御識別子および情報フィール
ドを有するリンク制御信号ユニットを定義し、前記信号
リンク管理プロセッサの命令により現在のシーケンス番
号や送信状態等を変化させずに前記リンク制御信号ユニ
ットを送信可能な送信制御回路と、相手局からの信号ユ
ニット受信に際し、受信した信号ユニットを有する特定
の信号長表示の値および状態表示の組合せからこの信号
ユニットがリンク制御を指定したリンク制御信号ユニッ
トであることを検知し、このリンク制御信号ユニットか
ら得られるリンク制御識別子および情報フィールドを現
在のシーケンス番号や受信状態を変化させずに信号リン
ク管理プロセッサに報告可能な受信制御回路とを信号リ
ンク制御装置に具備させたものである。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す信号リンク制御装置
のブロック図であり、第２図は従来のNO7信号ユニット
（FISU、LSSU、MSU）および本発明により定義したリン
ク制御信号ユニット（LCSU）（符号※で示す）のフォー
マットを示す図である。

本発明の信号リンク制御装置の信号リンク制御方式は
次のようになる。

（１）リンク起動制御 レベル３よりリンク起動を信号リンク管理プロセッサ
１に命令する（符号８）。信号リンク管理プロセッサ１
は、リンク起動信号を送信制御回路５にリンク制御信号
ユニット（LCSU）で送信するように伝える（符号15）。
そして、送信制御回路５から誤り検出・信号ユニット識
別・同期制御回路６に信号ユニットの送出の命令29を行
い、NO7信号ユニットのフォーマットに従ったビットス
トリームをレベル１へ送出する（符号31）。

リンク起動信号送信後は、相手局からのリンク起動信
号を待つ。相手局からのリンク起動信号を受信すると
（符号30）、誤り検出・信号ユニット識別・同期制御回
路６から信号ユニットの内容26および受信信号ユニット
の正常性を受信制御回路３に報告され、正しく受信でき
た信号ユニットに関して受信制御回路３は信号長表示
（LI）およびリンク制御信号識別子（LCI）より起動信
号であることを信号リンク管理プロセッサ１に知らせる
（符号12）。そして、実際にレベル２に起動をかける
（符号13）ことにより、ほぼ同時にリンクの立ち上げ動
作に入る。

（２）レベル２・パラメータ・ネゴシエーション 一般にNO7のデータリンクでは、信号の最大長（最大2
72バイト）およびアウトスタンディング数（最大127
個）なとのパラメータは定まっているが、実際のシステ
ムの制約条件などでアウトスタンディング数や最大信号
長を変更したい時は、信号リンク管理プロセッサ１が相
手局へ自局の設定パラメータを情報フィールドに載せて
リンク確立前にリンク制御信号ユニットで送信する。

相手局では受信制御回路３が、リンク制御信号ユニッ
トを受信すると、リンク状態表示の内容であるリンク制
御識別子および情報フィールドを信号リンク管理プロセ
ッサ１に報告する（符号12）。信号リンク管理プロセッ
サ１は、リンク制御識別子でパラメータ・ネゴシエーシ
ョンを知り、リンク制御信号の情報フィールドに書かれ
ている相手局のパラメータによって自局の送信制御回路
５を再設定する（符号16）。

（３）異常状態通知信号 受信した信号ユニットと、実際のデータ長が一致しな
い時、信号リンク管理プロセッサ１は、“NO7の手順上
回復できない”と送信制御回路５へリンク制御信号ユニ
ットを送信するように命令する（符号15）。そして、送
信制御回路５は、他の送信ユニットに優先して誤り検出
信号ユニット識別同期制御回路６へリンク制御信号を通
してNO7フォーマットで送信を行う（符号31）。

相手局では、誤り検出信号ユニット識別同期制御回路
６より受信報告された信号ユニットを受信制御回路３に
引き渡す（符号26）。受信制御回路３は、受信した信号
ユニットを信号長表示と状態表示でリンク制御信号と判
断し、信号リンク管理プロセッサ１へ報告する（符号1
2）。信号リンク管理プロセッサ１は、異常状態を報告
し（符号９）、受信制御回路３および送信制御回路５に
現在のシーケンス番号を相手局に合わせるよう設定をや
り直す（符号16）。その後、回復しなければ、信号リン
ク管理プロセッサ１はリンク制御回路２をリセットし
（符号13）、リンクの再確立をリンク制御回路２へ命ず
る。

（４）データリンクのテスト信号ユニット データリンクのテストは、まず試験したい場所で物理
的に伝送路を折り返し、信号リンク管理プロセッサ１よ
りリンク制御信号ユニットの送信命令を送信制御回路５
に出し（符号15）、テスト用のリンク制御信号ユニット
を送信する。そして、送信された信号ユニットは、折り
返されて誤り検出信号ユニット識別同期制御回路６で信
号が正しく受信でき（符号26）、送信されたリンク制御
信号ユニットが正しく信号リンク管理プロセッサ１に報
告され（符号12）、実際送信した信号内容と一致するか
を確めることで行う。

また、レベル３の正常性チェックは、まずレベル３の
状態を信号リンク管理プロセッサ１を通し、リンク制御
信号ユニットとして相手局に送信する（符号15）。受信
側ではリンクがいかなる状態であってもリンク制御ユニ
ットとして信号リンク管理プロセッサ１に報告される。
受信報告を受けた情報フィールドの内容をレベル３へ通
知（符号９）することで相手局の状態を分かる。このよ
うにして、定期的にレベル３が互いに相手局の状態を知
ることで、リンクの状態によらず、しかもレベル２のシ
ーケンス番号の影響を与えず、相手局のレベル３の正常
性チェックが行なえる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、信号リンク管理
プロセッサおよび信号リンク管理プロセッサの通信用の
リンク制御信号ユニットが送受信できるレベル２装置を
持つことで、レベル３の負荷を軽減したり、種々の信号
リンク制御がサポートできる機能をレベル２に取り組む
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す信号リンク制御装置の
ブロック図、第２図は本発明で定義したリンク制御信号
ユニットおよび既存の信号ユニットのフォーマットを示
す図、第３図は従来の信号リンク制御装置を示すブロッ
ク図である。 １……信号リンク管理プロセッサ、 2,40……リンク状態制御回路、 3,41……受信制御回路、 4,42……輻輳制御回路、 5,43……送信制御回路、 6,44……誤り検出信号ユニット識別同期制御回路、 7,45……受信MSU信号ユニット、 ８……信号リンク制御信号、 ９……信号リンク状態報告信号、 10……設定・通知リンク制御信号ユニット、 11,48……送信MSU信号ユニット、 12……受信リンク制御信号ユニット、 13,46……レベル２リンク状態制御信号、 14,47……レベル２リンク状態報告信号、 15……送信リンク制御信号ユニット、 16……送・受信回路および輻輳制御回路パラメータ設定
信号、 17,49……信号リンク状態信号ユニット、 18,50……受信開始指示等、 19,51……受信側異常状態通知等、 20,52……信号リンク状態信号ユニット送信指示等、 21,53……送信側異常状態通知等、 22,54……受信逆方向シーケンス番号通知等、 23,55……ビジー状態検知通知等、 24,56……SIB信号指示、 25,57……送信順方向シーケンス番号通知等、 26,58……受信信号ユニット、 27,59……正常・異常信号ユニット受信通知、 28,60……信号ユニット送信完了・未完了通知、 29,61……送信信号ユニット、 30,62……受信信号ビットストリーム、 31,63……送信信号ビットストリーム。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のレベルを信号の転送媒体の電気・物
   理条件を合わせる階層とし、第２のレベルを信号回線を
   通して隣接する交換局に信号ユニットを誤りなく転送す
   るための誤りチェックや再送の働きを有する階層とし、
   第３のレベルを信号リンクの組み合わせにより目的とす
   る交換局まで送り届ける働きをする階層とし、第４のレ
   ベルを取り扱う信号の働きに応じて送信および受信する
   ための通信役を有する階層として通信プロトコル階層構
   成をとった共通線信号方式の前記第２のレベルの信号リ
   ンク制御装置において、 前記第３のレベルの機能を発揮する装置の信号網機能部
   からの制御信号を管理すると共に、自らの信号レベルを
   制御する信号リンク管理プロセッサと、 相手局の信号リンク管理プロセッサおよび第３のレベル
   と通信するべく、自信号ユニットの信号長を表わす信号
   長表示とこの信号長表示の特定の値との組合せによって
   リンク制御を表わす状態表示とこのリンク制御の内容を
   指定したリンク制御識別子および情報フィールドを有す
   るリンク制御信号ユニットを定義し、前記信号リンク管
   理プロセッサの命令により現在のシーケンス番号や送信
   状態等を変化させずに前記リンク制御信号ユニットを送
   信可能な送信制御回路と、 相手局からの信号ユニット受信に際し、受信した信号ユ
   ニットが有する特定の信号長表示の値および状態表示の
   組合せからこの信号ユニットがリンク制御を指定したリ
   ンク制御信号ユニットであることを検知し、このリンク
   制御信号ユニットから得られるリンク制御識別子および
   情報フィールドを現在のシーケンス番号や受信状態を変
   化させずに前記信号リンク管理プロセッサに報告可能な
   受信制御回路 とを具備したことを特徴とする信号リンク制御装置。