JPS60160745A

JPS60160745A - 通信制御方式

Info

Publication number: JPS60160745A
Application number: JP1527584A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Ozaki; 尾崎　英之; Noriyuki Kamibayashi; 上林　憲行
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1984-02-01
Filing date: 1984-02-01
Publication date: 1985-08-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（利用分野）本発明は、通信ケーブルに接続８れた複数局の分散シス
テムにおいて、共通チャネルへのアクセス時にお（プる
優先権制御を可能にした通信制御方式に関するものであ
る。

（従来技術）従来のバス形式ＬＡＮでは、共通の伝送媒１本（チャネ
ル）に接続された複数局が、Ｃ３ＭＡ／ＣＤ　（Ｃａｒ
ｒｉｅｒ　３ｃｎｓｅ　ｔｖｌｕｌｔｉｐｌｅ　Δｃｃ
ｅｓｓｗｉｔｈ　Ｃｏ１１ｉｓｉｏｎ　［）ｅｔｅｃｔ
ｉｏｎ）と呼ばれる分散的手払を用いて、ブ］？ネルの
使用権（送信権またはアクセス権）を得でいる。この方
式では、送信権を獲得しＪ：うとする局は、チャネルの
使用状況を搬送波周波数を聴くことで監視し、使用中で
あれば空くまで持ち、未使用であれば、送信を開始゛づ
る。

この時、チャネルは伝播遅延があるため、三周以上がほ
ぼ同時に未使用状態を検出して送信を開始すると衝突を
起こす。この為、各局は送信中も自局の信号を受信Ｊる
ことににり衝突の検出を行なっており、衝突を検出する
と、送信を中止してランダムな時間待った後、再試行を
行なう。

これは、各局が全て平等に扱われているために起こり、
送信要求が発生してから送信が成功するまでの時間にば
らつきを生じさせる原因となり、会話型音声通信のよう
に特に実時間性を重視するアプリケーションには不向き
であるといわれている。

また、実時間性の高い通信の送信要求は、一般に周期的
に発生する場合が多く、従来の平等性を重視した非同期
的通信制御方式では、衝突が多くなって送信効率が低下
するという欠点もあった。

（目的）本発明の目的【二１、前記した従来技術の欠点を改善し
、アプリケーションの優先１身に応じて、送信権を寄る
ことがでさると共に周ＩＵＪ的に発生する送信要求に対
しても、効率良く送信Ｃきるようにすることにある。

（Ｉｔ’！要）本発明の特徴は、Ｃ８ＭＡ／ＣＤ方式の通信制御方式に
おいで、通信路に平行に副油イ５路を設け、これに接続
されたシステムタイミングジェネレータＳＴＧによって
、各局の同ｔＶｊを取り、この情報を基に、特定時刻に
特定局に優先的に送信権をＬ〕えるＪ：うにした点にあ
る。

また、本発明の他の特徴は、割当てられた以外のゾーン
においても１．未使用状態検出後、最大往復伝播遅延時
間の間、未使用状態が続いた場合にはＣ８ＭＡ／ＣＤ方
式に基づいて送信をＶ［すようにした点にある。

（実施例）以下に、本発明を実施例によって説明する。第１図は本
発明の一実施例の概略構成図を示ず。

図において、１は通信路であり、該通信路１には複数つ
局３ａ　、　３ｂ　、・・・・・・、３ｎが接続されて
いる６２は本発明によって設【プられ１＝副通信路であ
り、該ＤＩ通信路２には、タイミングパルスを周期的に
発生するシステムタイミング発生器（以下、ＳＴＧと呼
ぶ）４が接続されている。また、該副通信路（以下、タ
イミング線と呼ぶ）２に、前記局３ａ　、　３ｂ　、・
・・・・・、３０が接続されており、前記タイミングパ
ルスを該局３ａ　、　３ｂ　、・・・・・・。

３ｎに入れることにより、システム同期が行なわれてい
る。

前記通信路１は同軸ケーブル等で開成され、一方タイミ
ング線２は撚（より）対線等で開成されている。また、
通信ｆｆ１１およびタイミング線２の長さ、ｄ３よび伝
捕遅延特１ｆ１１．Ｊ：　ｒ７に等しくなるように４１
１１成されている。

通信路１は、各局３ａ〜３１１に双方向の伝送路を提供
し、そのアクセス法にはＣ３ＭΔ／ＣＤ方式を用いてい
る。タイミング線２は１１１方向の伝送路を提供し、発
信局は５ＴＧ４のみであり、各局３８〜３ｎは全て受信
のみである。

５ＴＧ４は第２図に示されているように時間軸におい−
Ｕ　（Ｊイクル時間Ｔ毎のり一イクル開始識別信号（以
下、サイクル識別信号と呼ぶ）５と、優先ゾーン（△ｔ
）ｆＵのゾーン識別信号６を発生する。

第３図は局３ａおよび５ＴＧ４の詳細な構成図を示づ。

なお、各局３ａ〜３１１の基本構成は同一であるので、
−局３ａのみが示されている。また、各局３ａ〜３ｎに
は予めゾーンの割当で情報を通知しておく。

Ｓ　Ｔ　Ｇ　４において、ゾーン識別信号発生器（以下
、ゾーン信号発生器とｌｌｆぶ）４２およびサイクル開
始信号発生器（以下、ザイクル信号発生器と呼ぶ）４３
は、制御論理回路４４の制御に」：す、送信論理回路４
１に向けて、ゾーン識別信号６とサイクル識別信号５を
出ノＪ　１′る。これらの信号は、該送信論理回路４１
およびタイミング線２を経て、各局３８〜３ｎに送られ
る。

各局、例えば、局３ａは５ＴＧ４からのタイミング信号
を受けると、受信ロジック回路２１を経て、パルス検出
器２２に該タイミング信号を送る。

パルス検出器２２は、送られてきたタイミング信号がサ
イクル識別信号５であるか、ゾーン識別信号６であるか
を識別する。この識別はパルス幅の違いにより行なわれ
る。

サイクル識別信号５が受信された時には、該サイクル識
別信号５はカウンタ２３のリセット端子に入ツノされ、
ノＪウンタ２３をリセットする。一方、ゾーン゛識別信
号６が受信された時には、ゾーン識別信号毎にカウンタ
２３はインクリメン１〜される。

また、何らかの理由でＳ　Ｔ　Ｇ　４からの信号が異常
になった場合は、パルス検出器２２はサイクル識別信号
またはゾーン識別１３丹が無いことを検出し、信号無し
の信号Ｃを送１３ターｒミング制御回路２／Ｉに出力す
る。

次に、退出タイミング制御回路２４の一見体例を第４図
を用いて説明づ”る。

カウンタ２３にＪ、っ−Ｃ４故されたゾーン識別信号６
のｈｊ故埴１ユ、自局の割当てゾーン番号を有している
一致回路に送られる。そして、該一致回路で、自局の割
当てゾーンと一致したか否かの検出が行なわれる。一致
りると、第５図の（１））に示されでいるにうに、Ｈレ
ベルの信号１１が出力される。

一方、５ＴＧ４からの信号が異常になって検出されなか
った揚台は、第５図の（Ｃ）に示されているように、異
常期間にＨレベルの信号Ｏがパルス検出器２２から送出
タイミング制御回路２４へ入力してくる。

これらの信号すとＣは、第１のオアグー１〜２４ｆを通
り第２および第３のオアグ−１〜２４ｂ。

２４ｃの−ｈの入力端子に入力する。第２のオアグー１
−２４　ｂの他方の入力端子にはタロツク発生器２／ｌ
′ｄから出力されたクロック信号が入力し−Ｃいる。そ
して、第２のオアグー（−２４，ｂの出力櫂）子はタイ
マ２４ｅに接続されている。このタイマ２４８は、この
システムの最大往復伝播）ヱ延時間と同一の時間を計測
するタイマでｄウリ、図示されていない装置から送られ
てくる送信終了信号にＪ、ってリセットされる。タイマ
２４０に入力してくるクロックは、前記信号［）、Ｃが
１−ルベルの時は、第２の副アゲ−１〜２４ｂにより、
Ｎｌ止される。

前記第３のオアグー１〜２４Ｃの他方の入力端子には、
タイマ２／４Ｑの出力が接続されている。したがって、
第３のオアゲート２４．Ｃの出力からは、前記侶丹１）
　、　Ｃが１−ルベルの時および前記タイマがシステム
の最大往復伝播遅延時間だ（ブｔ１数してタイムアツプ
した時に、１−ルベルになる信号ｄを送信制御部３１へ
出力Ｊる。この１ム！？３ｄｌよ）ス信イネーブルの信
号であり、送信制御部３１は送信要求がある場合は、送
（ｇイネーブルの信号ｄを受（〕とると、伝送路が空い
ている時には即座に送信を開始覆る。

なＪ３、第３図の中の符号１１は通信路Ｉ　Ｊ３　Ｊ：
びタイミング線２の終ＯＭ＋部を示し、３０は網インタ
フェスユニツ１〜を承り。

以上のように、本実施例においては、自局の割当てゾー
ン番号とカウンタ２３の値が一致するま′Ｃ：は送出タ
イミング制御回路２４により、通常の送出タイミングよ
り最大１１復伝播遅延時間だけ遅らせて送信を開始する
。また、カウンタ２３の値が割当てゾーン番号に一致し
た場合と、何らかの理由で５ＴＧ４からの信号が異常に
なった場合は、従来の送出タイミングで即座に送信を開
始する。

したがって、ゾーン番号が割当てられた局は（Ω先約に
送信ザることができる。また、本実施例にＪ５けるＳ　
１−　Ｇ　４の故障はシステム全体の故障にはつながら
ず、従来のＣ８Ｍ△／ＣＤ方式の性能は保証されること
になる。

ゾーン時間△ｔとサイクル時間Ｔは５ＴＧ４内のゾーン
信号発生器４２と１）“イクル信号発生器４３とににっ
て決定され、それぞれ応用により最適値が存在覆るが、
−例としては、ゾーン時間として最大パケット長（１，
５ｍＳ＞、サイクル時間どして１００ゾーンを用いる。

第６図に本方式によるチャネルアクセスの様子を示づ。

図中の符号゛′↑゛は送信要求の発生を示しており、一
点鎖線は、５ＴＧ４からのゾーン信号の伝播を示してい
る。なお、図中の第１図と同符号のものは、同一物を示
づ°。

局Ａは、送信要求発生時（［１）に、自局用ゾーンでな
いことを検出し、送信待ちに入る。しかし、すぐに自局
用のゾーン識別信号×１を受信し、伝送路が未使用であ
るため、即座に送信を開始し、成功覆る。Ａ局送信中の
Ｂ５刻［２＋１３に１３．Ｃ局の送信要求が発生しＣい
る。このＢ、Ｃ両局の送信は、Δ局の送信が早く終った
為にΔ局のゾーン内で聞夕（１りる。この時、Ｂ、Ｃ両
局どもＡ局送信終了検出後、最大往１す伝播遅延時間Ｔ
ｒの間、送信待ちを行ない、その間に他局の送信が無い
ことを確認してから送（８を間！ｉｆｉする。しかしな
がら、通信路（ケーブル〉１には伝Ｊｌｌｉ遅延がある
１ｃめ、Ｂ、Ｃ局から送出された信号は衝突を起こし、
その後、ＣＳ　Ｍ　Ａ　／　ＣＩ）方式に従い、再試行
を行なう。

ところで、Ｂ局は再試行中に自局のゾーン識別信号×２
を受信する。このため、この時点で再送信を行ない、送
信を成功Ｊる。

次に、Ｂ局の送信が早く終ったために、Ｃ局はＢ局のゾ
ーン内で送信を開始りる。この時、Ｃ局は８局送信終了
後、最大往復伝播）序延時間］−１の間、送信待ちを行
ない、その間に他局の送信が無いことを確認してから送
信を開始覆る。本実施例の場合、送（８を開始したのが
Ｃ局−局だｔ）であったので、衝突もなく送信が成功し
ている。

Ｃ８の送信中に、Ｄ局のゾーン識別イＢ　８．　Ｘ３が
Ｄ局に届いた場合には、Ｄ局はＣ局の送信終了（時刻ｔ
ａ＞を待って、即座に送信を開始１°る。

以上のような送信が続行されて、割当てゾーン番号がイ
」（〕られた局の送信が全て完了すると、次のサイクル
識別１３号が５ＴＧ４から出力されるまでは、従来通り
のＣ３Ｍ△／ＣＤ方式に従って、チャネルの送信権の獲
得が行なわれる。

したがって、優先的に送信しｌζい局に、その優先度に
応じた割当てゾーン番号をｆ」りてお（プば、該局の送
信を優先的に行なうことができる。

第７図は、本実施例のある１つの局に石目した時のアル
ゴリズムを示づ。

ステップＳ１・・・送信要求があるかどうかの判断がな
され、イエスになると次のステップＳ２へ進む。

ステップＳ２・・・伝送路が使用され−（いるが否かが
検査され、ノーであればステップＳ３へ進む。

ステップＳ３・・・ＳＩＧ／ｌからの信号がｉ！’＋ｉ
　Ｉ−’が否かの判断かなされる。ノーであればステッ
プＳ４へ進み、イエスであればステップＳ５へ進む。

ステップＳ／ｌ・・・自分のゾーンか否かの判…ｉがな
される。イエスであればステップＳ５へ進み、ノーであ
ればステップＳ９へ進む。

ステップＳ５・・・ラインがビジーか否かの検査をづ゛
る。そして、ノーであれば、ステップＳ６へ進む。

ステップＳ６・・・データパケットを送信する。

ステップＳ７・・・衝突があったか否かの検査がなされ
、衝突がない時は送信成功どなる。一方、衝突がある時
は、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ８・・・ランダムに割当てられた時間の間、
待機りる。その後、再びステップＳ２へ戻り、再送信を
試みる。

ス゛テップＳ９・・・システムの最大往復伝播遅延時間
の間、待機りる。

以上の本実施例において、アプリケーションの優先度に
応じて、優先される局に割当てゾーン番号を付【）、優
先づる必要のない局には該割当てゾーン番号を付けなり
れば、優先度に応じたアクセス権を与えることかできる
。また、周期的に発生する送信要求に対しても、このよ
うな送信要求を発づる局に割当てゾーン番号を付りれば
、衝突を起すことなく、送信することができる。したが
って、送信効率が良くなる。

第８図は本実施例におけるゾーン割当て方の一変形例を
示づものである。第２図に示したゾーンの割当て方では
、一つのザイクル内にＪ３いでは、−局に一つの固定長
のゾーンを割伺りていたが本変形例では、−ザイクル内
にいくつかのゾーンを一局に割当てるムのである。

第８図の例では、クイクル１１：１間−「秒の間に、Δ
。

Ｂ、Ｃの各ゾーンが複数回１９１当てられている。この
場合、ゾーン１１．１間は第２図の例よりも知かく最小
パケット艮Δｔを！Ｉｊ　１１２どじでいる。また、長
いバフラ１〜を扱うＩ？に（，１２、いくつかの最小パ
クット長を連屁ｃしてノラえるという方法をとっでいる
。

したかつで、前例に比べ−Ｃ，Ｊ：リアプリクーション
に適した細かなチャネル割当てが可能となる。

しかし、各局での割当−Ｃゾーンの管理が複′ｊ！Ｌに
なる場合もある。

（効果）以上の説明から明らかなＪ、うに、本発明によれば、つ
さ゛のような効果が達成される。

（１）　送信要求を出している局は、優先度に応じて、
送信権を獲得づることができる。

（２）周期的に送信要求を発ケる局に対しても、効率良
く送信を行なわＵることができる。したがって、会話型
音声通信のように実時間性を重視するアプリケーション
に対しても、対処Ｃ′きる。゛（３）　ＣＳ　Ｍ△／ＣＤ方式をｘ４水として付加的な
制御情報を用いているため、高信頼性であり、イ」加装
置が故１１ｉ　ｔ７ても、従来の方式以下に性能が劣化
することはない。

（／ｌ）　自局のゾーン以外でのアクレスもＬ′）シて
いるため、従来のＴＤＭＡ方式の杵に低負荷時での特性
を犠！１１にリ−ることはない。具体的には、低負荷時
にはＣ８ＭＡ／ＣＤの特性に支配され、負荷が増えるに
つれてＴＤＭＡ的な特性となる。

したがって、高負荷時の応答時間に上限値を設けること
ができ、オーバヘッドが少ない為、スルーブッ１〜の低
十−しごくねり“かでｉ！５る。

（５）　Ｉ　Ｅ　Ｅ　Ｅ　−８０２の国際標ｉ１ｔテ′
−タリンクフＡ−マツ１へをく覆“さない。−リなわら
、データ構造に独立である。

（６）現システムの利貞を何ら損わない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のシスーフｌ＼の概略（７へ成因、第２
図は本発明の一実施例のブーＡ・ネル割当て例と、それ
に対応り゛るザイクル識別信号とゾーン識別信号のタイ
ムヂ１−−１−１第３図は本発明の一実施例のブロック
図、第４図は第３図の送出タイミング制御回路の一見体
例のブロック図、第５図は第４図の主要部の信号のクイ
ムチ１フート、第６図は本実施例の方式による転送の様
子を示ず図、第７図（よ本実施例による送信手順を示づ
゛フローデレー１〜、第８図はゾーン割当て法の変形例
を示す図である。１・・・通信路、２・・・副通信路（タイミング線）、
３８〜３ｎ・・・局、４・・・システムタイミング発生
器（ＳＴＧ）、５・・・サイクル開始識別信号、Ｇ・・
・ゾーン識別信号、４２・・・ゾーン識別信８発生器、
４３・・・サイクル開始信号発生器、２２・・・パルス
検出器、２３・・・カウンタ、２４・・・送出タイミン
グ制御回路代理人弁理士　平木通人　外１名第３図才５図牙８ト：１１　ｖｊりプ丁　ＢＣＤＥＦＣＢ　°二ｔ第　７　図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　複数の局が通イ１；路に接ｉゾＣされたＣ８Ｍ
△／ＣＤ方式の通信制御方式において、該通信路に並行
に設けられた副通信路、該副通信路にＩナイクル開始識
別信号どゾーン識別のための同期信号を送出りるシステ
ムタイミング発生手段、ザイクル間！Ｉｆ３識別信号を
受信した時り廿ツ１〜されるゾーン識別信号を計数する
手段、Ｊ３よび自局の割当−Ｃゾーン番号と前記ゾーン
識別信号の計数値とを比較し、一致しＩこ１１１に送信
イネーブルの信号を送出する手段を具備し、前記システ
ムタイミング発生手段から発せられた同期信号をもとに
、予定時刻に特定局に優先的に送信権を与えるにうにし
たことを特徴とする通信制御方式。
（２）１サイクルの間に、１個または複数の優先ゾーン
を設け、該優先ゾーンを優先的に送信を欲する局に割当
てて、該当するゾーンにｄ５いて優先的に送信権を与え
るようにしたことをＱ：ｔ　ｉｊ３どする１１０記特許
請求の範囲第１項記載の通信制御方式。
（３）°複数の局が通信路に接続されたＣ８ＭＡ／ＣＤ
方式の通信制御方式において、該通信路に並行に設けら
れた副通信路、該副通信路にザイクル間始識別とゾーン
識別のための同期信号を送出づるシステムタイミングＲ
，’：［手段、サイクル開始識別信号を受信した時リセ
ットされるゾーン識別信号を４１数゛りる手段、自局の
割当てゾーン番号と前記ゾーン識別信号の計数値とを比
較し、一致した時に送信イネ−フルの信号を送出する手
段、および送信終了信号にＪ：つリセットされ、最大往
復伝播遅延時間かぎたときタイムアツプするタイマを具
備し、割当てられたゾ−ン以外のゾーンにＪ３いても、
送信終了時から最大往復伝播遅延時間経過後にライン未
使用状態の時には、Ｃ８ＭＡ／ＣＤ方式に呈づいて送信
を二′［づようにしたことを特徴とりる通信制御方式。