【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、光ローカルエリアネットワークに関するもの
であり、更に詳述するならば、計算機、プログラマブル
コントローラ、計装機器、端末装置などを光ファイバを
介して相互接続して、デジタル信号を相互通信できるよ
うに構成された光ローカルエリアネットワークの新規な
構成に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an optical local area network, and more specifically, it is used to connect computers, programmable controllers, instrumentation equipment, terminal devices, etc. via optical fibers. The present invention relates to a novel configuration of optical local area networks that are configured to interconnect to enable intercommunication of digital signals.
従来の技術ローカルエリアネットワーク（Ｌｏｃａｌ ａｒｅａ
ｎｅｔ−ｗｏｒｋ ）とは、いわばバイナリコードの伝
送ネットワークシステムであり、一般通信回線を利用し
た広域ネットワークと計算機の内部バスとの中間に位置
付けられる。そのローカルエリアネットワークシステム
は、近年、信号伝送媒体として光ファイバが使用される
傾向にある。Conventional technologyLocal area network
A network is a so-called binary code transmission network system, and is positioned between a wide area network using general communication lines and an internal bus of a computer. In recent years, local area network systems have tended to use optical fibers as a signal transmission medium.
第２図は、従来のバス型光ローカルエリアネットワーク
の概略構成を例示する図である。図示の光ローカルエリ
アネットワークは、リピータ１０ヲ有しており、その入
力には、上り幹線光ケーブル１２の一端が結合され、そ
の上り幹線光ケーブル１２の他端には、光信号を吸収し
て反射しない機能を持つ終端器１４が接続されている。FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a conventional bus type optical local area network. The illustrated optical local area network has a repeater 10, one end of which is coupled to the input of an uplink trunk optical cable 12, and the other end of which is connected to a repeater 10 that absorbs optical signals and does not reflect them. A functional terminator 14 is connected.
また、リピータ１０の出力には、下り幹線光ケーブル１
６の一端が結合され、その下り幹線光ケーブル１６の他
端には別の終端器１８が接続されている。そして、上り
幹線光ケーブル１２には、方向性光タップ２０を介して
複数のノードステーション２２の出力が接続されており
、また、下り幹線光ケーブル１６には、方向性光クップ
２４を介してノードステーション２２の各々の入力が接
続されている。In addition, the output of the repeater 10 includes a downlink trunk optical cable 1.
One end of the downlink trunk optical cable 16 is connected to the other end of the downlink trunk optical cable 16, and another terminator 18 is connected to the other end of the downlink trunk optical cable 16. The outputs of a plurality of node stations 22 are connected to the uplink trunk optical cable 12 via a directional optical tap 20, and the outputs of a plurality of node stations 22 are connected to the downlink trunk optical cable 16 via a directional optical tap 24. The inputs of each are connected.
従って、各ノードステーション２２からの送信信号は、
方向性光タップ２０を介して上り幹線光ケーブル１２に
送出されて、リピータで再生、中継され下り幹線光ケー
ブル１６に送出される。その結果、方向性光タップ２４
を介して各ノードステーション２０に信号が送られる。Therefore, the transmitted signal from each node station 22 is
The signal is sent out to the uplink trunk optical cable 12 via the directional optical tap 20, reproduced and relayed by a repeater, and sent out to the downlink trunk optical cable 16. As a result, the directional light tap 24
A signal is sent to each node station 20 via.
かくして、リピータからの送出信号は、下り幹線光ケー
ブルと方向性結合光タップにより、ブロードキャストモ
ードで全ノードに送信される。Thus, the outgoing signal from the repeater is transmitted to all nodes in broadcast mode via the downlink trunk optical cable and the directionally coupled optical tap.
以上のような光ローカルエリアネットワークにおいて、
リピータは、第３図に示すように、上り幹線光ケーブル
１２に入力が接続された光−電気変換器２６と、下り幹
線光ケーブル１６に出力が接続された電気−光変換器２
８との間に接続された再生器３０を具備している。従っ
て、上り幹線光ケーブル１２を伝搬してきた光信号は、
光−電気変換器２６で一旦電気信号に変換され、再生器
３０により増幅、波形成形などされて電気−光変換器２
８に入力される。そして、そのように再生された信号が
、電気−光変換器２８により光信号に変換されて下り幹
線光ケーブルに送出される。In the above optical local area network,
As shown in FIG. 3, the repeater includes an optical-to-electrical converter 26 whose input is connected to the upstream trunk optical cable 12, and an electrical-to-optical converter 2 whose output is connected to the downstream trunk optical cable 16.
The regenerator 30 is connected between the 8 and 8. Therefore, the optical signal propagated through the uplink trunk optical cable 12 is
The optical signal is once converted into an electrical signal by the optical-to-electrical converter 26, and then amplified and waveform-shaped by the regenerator 30, and then sent to the electrical-to-optical converter 2.
8 is input. The thus reproduced signal is then converted into an optical signal by the electrical-to-optical converter 28 and sent to the downlink trunk optical cable.
発明が解決しようとする問題点従来のバス型光ローカルエリアネットワークでは、第３
図かられかるように、リピータは単に再生中継機能のみ
しか持たず、光ネツトワークシステムとしての機能性、
保守性、信頼性が充分でないという問題があった。Problems to be Solved by the Invention In the conventional bus-type optical local area network, the third
As you can see from the figure, a repeater only has a regenerative relay function, and has no functionality as an optical network system.
There were problems with insufficient maintainability and reliability.
そこで、本発明は、受信信号レベルの評価、有効データ
の判別、フレームチェックシーケンスエラーの検出、プ
リアンブルの再付加、擬似サイレンス信号発生の諸機能
の少なくとも１つをリピータが果たすようなバス型光ロ
ーカルエリアネットワークを提供せんとするものである
。Therefore, the present invention provides a bus-type optical local It aims to provide an area network.
問題点を解決するための手段すなわち、本発明によるならば、リピータと、該リピー
タの入力に接続された光ファイバの上り幹線と、前記リ
ピータの出力に接続された光ファイバの下り幹線と、前
記上り幹線と前記下り幹線とにそれぞれ接続された複数
のノードステーションとを具備してなるバス型光ローカ
ルエリアネットワークにおいて、前記リピータに、受信
信号のレベル評価手段、有効データ判定手段、フレーム
チェックシーケンスエラー検出手段、プリアンブル付加
手段、疑似サイレンス１言号発生手段の内の少なくとも
１つが設けられる。According to the present invention, a repeater, an optical fiber uplink connected to the input of the repeater, an optical fiber downlink connected to the output of the repeater, and a downlink optical fiber connected to the output of the repeater; In a bus type optical local area network comprising a plurality of node stations respectively connected to an uplink trunk line and a plurality of node stations connected to the uplink trunk line, the repeater includes a received signal level evaluation means, a valid data determination means, and a frame check sequence error. At least one of a detection means, a preamble addition means, and a pseudo-silence one-word generation means is provided.
本発明の実施例では、前記リピータは、前記上り幹線の
光信号を受ける光−電気変換器の出力に接続された再生
器を具備しており、該再生器が受信信号のレベルを評価
する。そして更に、前記リピータは、該再生器の出力を
受ける有効データ判定器と、該有効データ判定器の出力
を受けるフレームチェックシーケンスエラー検出回路と
、該フレームチェックシーケンスエラー検出回路の出力
を受けるプリアンブル付加回路と具備しており、該プリ
アンブル付加回路の出力は、前記下り幹線の光信号を出
力する電気−光変換器の入力に接続される。In an embodiment of the invention, the repeater comprises a regenerator connected to the output of the optical-to-electrical converter receiving the upstream optical signal, the regenerator evaluating the level of the received signal. Furthermore, the repeater includes a valid data determiner that receives the output of the regenerator, a frame check sequence error detection circuit that receives the output of the valid data determiner, and a preamble addition that receives the output of the frame check sequence error detection circuit. The output of the preamble adding circuit is connected to the input of the electrical-to-optical converter that outputs the downlink optical signal.
更に好ましい実施例では、前記リピータは、該再生器の
出力を受ける疑似サイレンス信号回路を有し、該疑似サ
イレンス信号回路の出力は、前記下り幹線の光信号を出
力する電気−光変換器の入力に接続される。In a further preferred embodiment, the repeater has a pseudo-silence signal circuit that receives the output of the regenerator, and the output of the pseudo-silence signal circuit is connected to the input of the electrical-to-optical converter that outputs the downlink optical signal. connected to.
庇Ｊ受信信号のレベル評価手段が設けられた場合には、受信
信号レベルが判別されるため、その判別結果により発信
元ノードを診断することができる。Eaves J When a received signal level evaluation means is provided, the received signal level is determined, and the source node can be diagnosed based on the determination result.
従って、必要に応じて評価信号を中継信号に重畳させて
各ノードステーションに与えて、必要な処置を講じさせ
、送信信号レベルを適正に保つことができる。Therefore, if necessary, the evaluation signal can be superimposed on the relay signal and given to each node station to take necessary measures, thereby maintaining the transmission signal level at an appropriate level.
有効データ判定手段が設けられる場合には、伝送データ
のビットパターンが８周べられ、伝送データが有効であ
るかが判別される。その結果、無効であると判断される
ならば、無効信号を送信し、受信ノードに対して既に受
信したデータが無効であるとの通知をすることができる
。また必要ならば、送信ノードにデータの再送等の必要
な動作をとらせることもできる。If valid data determining means is provided, the bit pattern of the transmitted data is checked eight times to determine whether the transmitted data is valid. As a result, if it is determined that the data is invalid, an invalidation signal can be transmitted to notify the receiving node that the already received data is invalid. Furthermore, if necessary, the transmitting node can be made to take necessary actions such as retransmitting data.
また、フレームチェックシーケンスエラー検出手段が設
けられるならば、有効データに対してフレームチェック
シーケンスの判定が行われ、エラーが検出された場合は
エラービットをたてられる。If a frame check sequence error detection means is provided, the frame check sequence is determined for valid data, and if an error is detected, an error bit is set.
プリアンブル付加出力が設けられるならば、データがリ
ピータに到達するまであるいは到達した時に欠落してし
まっている可能性のあるプリアンブルを再付加すること
ができる。このようにプリアンブルを再付加されるなら
ば、受信ノードでは、データ先頭部分の見逃しをするこ
となくビット同期をとることができ、データ伝送の信頼
性を高めることができる。If a preamble addition output is provided, it is possible to re-add any preambles that may have been missing before or when the data reaches the repeater. If the preamble is re-added in this way, the receiving node can achieve bit synchronization without missing the beginning of the data, and the reliability of data transmission can be improved.
更に、疑似サイレンス信号発生手段が設けられるならば
、サイレンス状態で擬似サイレンス信号が発生される。Furthermore, if a pseudo silence signal generating means is provided, a pseudo silence signal is generated in the silence state.
そして、その擬似サイレンス信号に例えば、同期のタイ
ミング、データ伝送速度、光信号の符号化タイプなどの
情報を持たせるならば、各ノードのデータ受信準備状態
から受信状態への移行を容易にすることができる。If the pseudo-silence signal contains information such as synchronization timing, data transmission rate, and optical signal encoding type, it will be easier for each node to transition from the data reception preparation state to the data reception state. Can be done.
実施例以下に、添付の図面を参照して本発明についてより具体
的に詳述するが、以下に示されるものは本発明の一実施
例にすぎず、本発明の技術的範囲を何ら制限するもので
はない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, but what is shown below is only one example of the present invention, and does not limit the technical scope of the present invention in any way. It's not a thing.
第１図は、本発明を実施する光ローカルエリアネットワ
ークのためのりピークの１実施例を示す。FIG. 1 shows one embodiment of a beam peak for an optical local area network implementing the present invention.
図示のりピークは、第３図に示す従来例と同様に、上り
幹線光ケーブル１２に入力が接続された光−電気変換３
４０と、下り幹線光ケーブル１６に出力が接続された電
気−光変換器４２とを具備している。The illustrated peak indicates the optical-to-electrical converter 3 whose input is connected to the uplink trunk optical cable 12, as in the conventional example shown in FIG.
40, and an electrical-to-optical converter 42 whose output is connected to the downlink trunk optical cable 16.
そして、光−電気変換器４０の出力には、３Ｒ機能（Ｒ
ｅｔｉｍｉｎｇ、 ＲｅｓｈａｐｉｎｇとＲｅｇｅｎｅ
ｒａｔｉｎｇ）を有する再生器４４が接続されている。The output of the optical-to-electrical converter 40 has a 3R function (R
etiming, reshaping and regenerating
A regenerator 44 having a certain rating is connected.
その再生器４４の出力は、有効データ判定器４６に接続
されている。この有効データ判定器４６は、受信信号が
ノイズではなく有効な信号形式であるどうかの有効性を
判定し、その判定結果を中継信号に重畳して出力する。The output of the regenerator 44 is connected to a valid data determiner 46. This valid data determiner 46 determines the validity of whether the received signal is not noise but a valid signal format, and outputs the result of the determination superimposed on the relay signal.
更に、有効データ判定器４６の出力には、フレームチェ
ックシーケンスエラー検１１（ＦＣＳエラー検出器）４
８が接続されている。このフレームチェックシーケンス
エラー検出器４８は、フレームチェックシーケンスエラ
ーの検出（いわゆるサムチェック）を行ない、その判定
結果を中継信号に重畳して出力する。Furthermore, the output of the valid data determiner 46 includes a frame check sequence error detector 11 (FCS error detector) 4.
8 are connected. This frame check sequence error detector 48 detects frame check sequence errors (so-called sum check), and outputs the result of the determination superimposed on the relay signal.
そして、フレームチェックシーケンスエラー検出器４８
の出力は、プリアンブル付加器５０に入力され、各ノー
ドが受信するときのビット同期をとるためのプリアンブ
ルが再付加される。その出力は、電気−光変換器４２に
入力されて光信号に戻され下り幹線光ケーブル１６に送
出される。and a frame check sequence error detector 48
The output is input to a preamble adder 50, and a preamble is added again for bit synchronization when each node receives the signal. The output is input to the electrical-to-optical converter 42, converted back into an optical signal, and sent to the downlink trunk optical cable 16.
更に、光−電気変換器４０の出力には、擬似サイレンズ
信号発生回路５２が接続され、入力信号のない状態（サ
イレンズ状態）には、擬似サイレンズ信号が発生され、
電気−光変換器４２に入力されて光信号に戻され下り幹
線光ケーブル１６に送出される。Further, a pseudo siren signal generation circuit 52 is connected to the output of the optical-electrical converter 40, and a pseudo siren signal is generated when there is no input signal (siren state).
The signal is input to the electrical-to-optical converter 42, converted back into an optical signal, and sent out to the downlink trunk optical cable 16.
再生器４４自体は、従来知られているが、ここで受信信
号レベルが判別されるため、これより発信元ノードに診
断を与える評価信号を中継信号に重畳する。このように
受信信号レベルの評価を行うことにより、送信ノードは
その情報を活用して自分の送信信号レベルを適正に保つ
ことができる。The regenerator 44 itself is conventionally known, but since the received signal level is determined here, an evaluation signal for diagnosing the source node is superimposed on the relay signal. By evaluating the received signal level in this way, the transmitting node can utilize the information to maintain its own transmitting signal level appropriately.
また、有効データ検出器４６は、データのビットパター
ンを調べ、これが有効であるかを判別し、ｊ■効の場合
（即ちノイズと見做した場合）は、データが無効である
ことを示すビットパターンで構成されるアボートシーケ
ンスを発生する。このように無効データにアボートシー
ケンスを挿入することにより、受信ノードに対して既に
受信したデータが無効であるとの通知をすることが可能
となる。In addition, the valid data detector 46 examines the bit pattern of the data and determines whether it is valid. If the bit pattern is valid (that is, it is considered as noise), the valid data detector 46 detects a bit pattern indicating that the data is invalid. Generates an abort sequence consisting of a pattern. By inserting an abort sequence into invalid data in this way, it becomes possible to notify the receiving node that the already received data is invalid.
更に、フレームチェックシーケンスエラー検出器４８で
は、有効データに対してフレームチェックシーケンスの
判定を行う。エラーが検出された場合はエラービットを
たてる。かくして、各ノードステーションにおいて、エ
ラーを検出した際、エラービットがあるかどうかにより
、エラーがリピータへの到達以前に発生したものである
が、以後に発生したものであるかを知ることができる。Furthermore, the frame check sequence error detector 48 determines the frame check sequence for valid data. If an error is detected, an error bit is set. Thus, when an error is detected at each node station, it can be determined whether the error occurred before or after reaching the repeater, depending on whether there is an error bit.
また、プリアンブル付加器５０では、データがリピータ
に到達するまであるいは到達した時に欠落してしまって
いる可能性のあるプリアンブルを再付加する。このよう
にプリアンブルを再付加するため、受信ノードでは、デ
ータ先頭部分の見逃しをすることなくビット同期をとる
ことができる。Furthermore, the preamble adder 50 re-adds preambles that may be missing before or when the data reaches the repeater. Since the preamble is re-added in this way, the receiving node can achieve bit synchronization without missing the beginning of the data.
そして、擬似サイレンズ信号発生器５２では、サイレン
ズ状態（無信号状態）で擬似サイレンズ信号を発生する
。この擬似サイレンズ信号は、例えば、光ローカルエリ
アネットワークでのデータ伝送の標準的な同期のタイミ
ング、データ伝送速度、光信号の符号化タイプの情報を
含む。かくして、各ノードステーションは、擬似サイレ
ンズ信号を受けることにより、その受信レベルにより光
受信部におけるゲインコントロール（スレッショルドコ
ントロール）を容易に行うことができる。また、受信状
態に移行するまでに必要なデータ伝送速度、符号化タイ
プ、受信レベル等の情報を得ることができるので、各ノ
ードのデータ受信準備状態から受信状態への移行を容易
にする。The pseudo siren signal generator 52 generates a pseudo siren signal in the siren state (no signal state). This pseudo-silence signal contains, for example, information on the standard synchronization timing of data transmission in the optical local area network, the data transmission rate, the encoding type of the optical signal. Thus, by receiving the pseudo siren signal, each node station can easily perform gain control (threshold control) in the optical receiver based on the reception level. Furthermore, since information such as the data transmission rate, encoding type, reception level, etc. necessary for transitioning to the reception state can be obtained, it is possible to easily transition each node from the data reception preparation state to the reception state.
発明の効果本発明の光ローカルエリアネットワークでは、リピータ
は、受信信号レベルの評価、有効データノ判別、フレー
ムチェックシーケンスエラーの検出、プリアンブルの再
付加、擬似サイレンズ信号発生などの機能を有している
。従って、それぞれの機能により、機能性、保守性、信
頼性の優れた光ネツトワークシステムが得られる。Effects of the Invention In the optical local area network of the present invention, the repeater has functions such as evaluating a received signal level, determining valid data, detecting a frame check sequence error, re-adding a preamble, and generating a pseudo-silence signal. Therefore, each function provides an optical network system with excellent functionality, maintainability, and reliability.
第１図は、本発明による光ローカルエリアネットワーク
に使用されるリピータの構成例を示す回路図、第２図は、従来のバス型光ローカルエリアネットワーク
の構成図、第３図は、従来のバス型光ローカルエリアネットワーク
に使用されるリピータの構成例を示す回路図である。〔主な参照番号〕１０・・リピータ１２．１６・ｉ幹線光ケーブル１４．１８・・終端器２０．２４・・方向性光タップ２２・・ノードステーション２６．４０・・光−電気変換器２８．４２・・電気−光変換器３０．４４・・再生器４６・・有効データ判定器４８・・フレームチェックシーケンスエラー［器５０・
・プリアンブル付加器FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration example of a repeater used in an optical local area network according to the present invention; FIG. 2 is a configuration diagram of a conventional bus-type optical local area network; FIG. 3 is a circuit diagram of a conventional bus type optical local area network; FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a repeater used in an optical local area network. [Main reference numbers] 10...Repeater 12.16.i-backbone optical cable 14.18..Terminator 20.24..Directional optical tap 22..Node station 26.40..Optical-to-electrical converter 28. 42...Electro-optical converter 30.44...Regenerator 46...Valid data determiner 48...Frame check sequence error [device 50...
・Preamble adder
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62011038AJPS63179640A (en) | 1987-01-20 | 1987-01-20 | Hikari local area network |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62011038AJPS63179640A (en) | 1987-01-20 | 1987-01-20 | Hikari local area network |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63179640Atrue JPS63179640A (en) | 1988-07-23 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62011038APendingJPS63179640A (en) | 1987-01-20 | 1987-01-20 | Hikari local area network |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63179640A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232537A (en)* | 1987-03-19 | 1988-09-28 | Fujitsu Ltd | optical repeater |
| JP2011520380A (en)* | 2008-05-09 | 2011-07-14 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | Optically operated broadcast bus |
| JP2012507924A (en)* | 2008-10-31 | 2012-03-29 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | Optical broadcast bus with shared optical interface |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63232537A (en)* | 1987-03-19 | 1988-09-28 | Fujitsu Ltd | optical repeater |
| JP2011520380A (en)* | 2008-05-09 | 2011-07-14 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | Optically operated broadcast bus |
| JP2012507924A (en)* | 2008-10-31 | 2012-03-29 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | Optical broadcast bus with shared optical interface |
| US8687961B2 (en) | 2008-10-31 | 2014-04-01 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Optical broadcast with buses with shared optical interfaces |
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