(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心装置から複数の分岐装置のそれぞれに対して、上記中心装置への信号出力の送出許可を行う通信システムにおける、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報に従って、いずれかの分岐装置に対する送出許可信号を順次生成出力する帯域管理回路において、
送出許可信号を格納し得る複数の格納領域を有し、各格納領域のアドレスの昇順又は降順が送出許可信号の出力順序に利用され、当該記憶手段のアドレス空間の大きさで定まる期間分の送出許可信号の出力スケジュールを記憶する送出許可記憶手段と、
この送出許可記憶手段に記憶させる送出許可信号の出力スケジュールを、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報に従って生成するスケジュール生成手段と、
このスケジュール生成手段が生成した出力スケジュールを上記送出許可記憶手段に書込む書込制御手段と、
上記送出許可記憶手段から、格納されている送出許可信号を順次出力させる読出制御手段とを備え、
上記スケジュール生成手段は、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報から送出許可間隔を求め、送出許可間隔が短い分岐装置の方から、上記送出許可記憶手段のアドレス空間を疑似した疑似アドレス空間に対して、最も若い空き格納領域から求めた送出許可間隔に応じた間隔を達成する格納領域にその分岐装置の送出許可信号を書き込み、全ての上記分岐装置について、上記疑似アドレス空間への書き込みが終了したときに、上記疑似アドレス空間の先頭側から、順次、複数の分岐装置の送出許可信号が重複している格納領域があるか否かを確認しつつ、複数の分岐装置の送出許可信号が重複している格納領域があれば、重複している中で、送出許可間隔が最も短い分岐装置の送出許可信号をその格納領域に残し、他の送出許可信号を次の格納領域での重複判断材料とするように操作して、同一格納領域への送出許可信号の重複を解消し、この解消後の送出許可信号の並びを出力スケジュールとする
ことを特徴とする帯域管理回路。
【請求項２】
上記送出許可記憶手段は２面以上でなり、ある時点において、上記送出許可記憶手段のある一面が上記書込制御手段によって書込制御がなされる書込面になり、上記送出許可記憶手段の他の一面が上記読出制御手段によって読出制御がなされる読出面になると共に、
その時点で読出面となっている上記送出許可記憶手段から出力された送出許可信号を通過させる選択手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の帯域管理回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１個の中心装置と複数の分岐装置が接続される１対多接続の構成を持った網形態において、分岐装置から中心装置への信号伝送における帯域管理を行う帯域管理回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
文献１『中島、滝川著、「ＡＴＭ−ＰＤＳにおけるタイムスロット割り当て法」１９９３年電子情報通信学会秋季大会Ｂ−６６８（１９９３）』
文献２『Ｙ．ＴＡＫＩＧＡＷＡ  ｅｔ  ａｌ、「ＡＴＭ  ｂａｓｅｄ  Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｒ  ｓｙｓｔｅｍ  ｏｆｆｅｒｉｎｇ  Ｂ−ＩＳＤＮ，  Ｎ−ＩＳＤＮ，  ａｎｄ  ＰＯＴＳ」ＧＬＯＢＣＯＭ’９３、ｐｐ．１４−１８、（１９９３）』
ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）サービスの加入者系構成として、パッシブダブルスター（ＰＤＳ：Ｐａｓｓｉｖｅ  Ｄｏｕｂｌｅ  Ｓｔａｒ）構成が検討、開発されている（文献１及び２参照）。
【０００３】
このようなＡＴＭ−ＰＤＳ構成を備えた加入者系は、図２に示すように、加入者宅内にそれぞれ設置された複数の分岐装置（ＯＮＵ）１−１〜１−Ｎと、これら分岐装置１−１〜１−Ｎを収容する中心装置（ＳＬＴ）２と、中心装置２及び分岐装置１−１〜１−Ｎをつなぐスターカプラ（ＳＣ：Ｓｔａｒ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）３とから構成されている。中心装置２とスターカプラ３とは、１対１で光ファイバ５によって接続されている。各分岐装置１−ｘ（ｘは１〜Ｎのいずれか）とスターカプラ３とはそれぞれ、１対１で光ファイバ４−ｘによって接続されている。
【０００４】
中心装置２からの光信号はスターカプラ３で分岐され、複数の分岐装置１−１〜１−Ｎに伝送される（この伝送方向を下り方向と呼ぶ）。また、逆に分岐装置１−１〜１−Ｎからの信号はスターカプラ３で多重されて中心装置２に伝送される（この伝送方向を上り方向と呼ぶ）。
【０００５】
上り方向で各分岐装置１−１、…、１−Ｎが勝手に信号を出力した場合には、スターカプラ３において信号の衝突が生じてしまう。そこで、上り方向で信号の出力してもよい分岐装置を、下り方向の信号で指定する（以下、「送出許可を与える」と称する）方法が提案されている。
【０００６】
送出許可は、具体的には以下のようにして与えられる。下り方向の信号は、文献２に記載されているように、６０バイトのＡＴＭ−ＰＤＳセル（以下、単にセルと呼ぶ）を１単位として信号を伝送している。このセルの先頭２バイトに送信許可を与える分岐装置の識別番号（識別データ）をのせ、分岐装置１−ｘでは自己の識別番号をのせたセルを受信したら上り方向にセルを送信する。
【０００７】
ＡＴＭ−ＰＤＳ方式では各分岐装置に分配する上り方向の帯域は任意である。
【０００８】
すなわち、下り方向のセルに載せる送信許可の識別子は、分岐装置に均等に分配するのではなく、加入者との契約に従って分配されなければならない。
【０００９】
この送信許可の分配を行う帯域管理回路として、従来、図３に示すような回路がある。
【００１０】
図３において、従来の帯域管理回路は、収容している各分岐装置１−１、…、１−Ｎに対応してそれぞれ設けられている送出許可タイミング演算部１０−１、…、１０−Ｎと、各分岐装置１−１、…、１−Ｎに対する送出許可の競合の調停を行なう競合制御部１１と、競合制御部１１から出カされた送出許可に係る分岐装置１−ｘの識別番号をデコードする識別番号デコーダ１２とから構成されている。各送出許可タイミング演算部１０−１、…、１０−Ｎはそれぞれ、設定セル間隔カウンタ１３−１、…、１３−Ｎと、設定間隔経過後待ち時間カウンタ１４−１、…、１４−Ｎとから構成されている。
【００１１】
ここで、光ファイバ５（４−１〜４−Ｎ）の伝送路速度をＦ、各加入者（従って、分岐装置）に分配する帯域をｍｘ（ｘは分岐装置の識別番号を意味する）とすると、加入者に送信許可を与えるセルの間隔はＦ／ｍｘで与えられ、このセル間隔設定値が設定セル間隔カウンタ１３−１、…、１３−Ｎに与えられるようになされている。
【００１２】
各設定セル間隔カウンタ１３−１、…、１３−Ｎは、自カウンタに係る分岐装置１−１、…、１−Ｎに対する送出許可が発行されてリセットされた後、図示しないセル送出タイミング信号が与えられる毎に１インクリメントするものであり、カウント値がセル間隔設定値に達した以降は、リセット信号が再度与えられるまでそのカウント値を保持するものである。
【００１３】
これに対して、各設定間隔経過後待ち時間カウンタ１４−１、…、１４−Ｎはそれぞれ、対応する設定セル間隔カウンタ１３−１、…、１３−Ｎのカウント値がセル間隔設定値に達した以降、図示しないセル送出タイミング信号が与えられる毎に１インクリメントするものである。従って、設定間隔経過後持ち時間カウンタ１４−１、…、１４−Ｎのカウント値は、自カウンタに係る分岐装置１−１、…、１−Ｎに対する送出許可が前回発行された以降、設定されたセル間隔を経過した時点からの待ち時間を意味する。
【００１４】
そこで、競合制御部１１が最も待ち時間が長い（設定間隔経過後待ち時間カウンタ１４−１、…、１４−Ｎのカウント値が最も大きい）分岐装置１−ｘを次に送出許可を与えるものとして決定し、その識別番号を出力する。このような識別番号は、識別番号デコーダ１２によってデコードされて、その識別番号を有する分岐装置１−ｘに係る送出許可タイミング演算部１０−ｘの両カウンタ１３−ｘ及び１４−ｘがリセットされる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の帯域管理回路においては、上述したように各分岐装置に対応した２種類のカウンタを持つ必要があり、分岐装置の数が多くなるとカウンタの数も多くなる。また、送出許可の間隔が長くなると、設定セル間隔カウンタのサイズも大きくなる。
【００１６】
その結果、従来の帯域管理回路は、多数の分岐装置を収容可能とした場合には、その回路規模が大きくなってしまうという課題があった。逆に言えば、帯域管理回路の構成面から、中心装置に収容可能な分岐装置の数が制約されるという課題もあった。
【００１７】
また、帯域管理回路が形成した送出許可信号を挿入する送出許可信号挿入回路としては、下りの１セル毎に１個の送出許可信号を挿入するものや、下りの１セルに複数の送出許可信号を挿入し、複数の送出許可信号を挿入した下りセルを間欠的に出力するものもあるが（後述する図６参照）、従来の帯域管理回路は、前者の送出許可信号挿入回路にしか対応できず、後者の送出許可信号挿入回路に対しては、異なる構成の帯域管理回路が必要であった。
【００１８】
そのため、分岐装置の収容可能数によらずに、各分岐装置に送出許可を与えることができる小型、簡単な構成の、送出許可信号の各種のセル挿入方法にも容易に対応できる帯域管理回路が望まれている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明は、中心装置から複数の分岐装置のそれぞれに対して、上記中心装置への信号出力の送出許可を行う通信システムにおける、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報に従って、いずれかの分岐装置に対する送出許可信号を順次生成出力する帯域管理回路において、以下の各手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
すなわち、（１）送出許可信号を格納し得る複数の格納領域を有し、各格納領域のアドレスの昇順又は降順が送出許可信号の出力順序に利用され、当該記憶手段のアドレス空間の大きさで定まる期間分の送出許可信号の出力スケジュールを記憶する送出許可記憶手段と、（２）この送出許可記憶手段に記憶させる送出許可信号の出力スケジュールを、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報に従って生成するスケジュール生成手段と、（３）このスケジュール生成手段が生成した出力スケジュールを上記送出許可記憶手段に書込む書込制御手段と、（４）上記送出許可記憶手段から、格納されている送出許可信号を順次出力させる読出制御手段とを備え、（５）上記スケジュール生成手段は、上記各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報から送出許可間隔を求め、送出許可間隔が短い分岐装置の方から、上記送出許可記憶手段のアドレス空間を疑似した疑似アドレス空間に対して、最も若い空き格納領域から求めた送出許可間隔に応じた間隔を達成する格納領域にその分岐装置の送出許可信号を書き込み、全ての上記分岐装置について、上記疑似アドレス空間への書き込みが終了したときに、上記疑似アドレス空間の先頭側から、順次、複数の分岐装置の送出許可信号が重複している格納領域があるか否かを確認しつつ、複数の分岐装置の送出許可信号が重複している格納領域があれば、重複している中で、送出許可間隔が最も短い分岐装置の送出許可信号をその格納領域に残し、他の送出許可信号を次の格納領域での重複判断材料とするように操作して、同一格納領域への送出許可信号の重複を解消し、この解消後の送出許可信号の並びを出力スケジュールとすることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による帯域管理回路の第１の実施形態を図面を参照しながら詳述する。この第１の実施形態の帯域管理回路は、従来と同様に、中心装置（図２参照）に設けられているものである。
【００２２】
ここで、図１が、この第１の実施形態の帯域管理回路の全体構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１において、第１の実施形態の帯域管理回路は、２面構成の送出許可テーブル（送出許可スケジュールテーブル）２０Ａ及び２０Ｂ、読出データセレクタ（以下、単にセレクタと呼ぶ）２１、タイミング制御部２２、書込／読出制御部２３、読出アドレスカウンタ２４、テーブル生成部（スケジュール生成部）２５、並びに、送出許可数記憶部２６を備えている。
【００２４】
各面の送出許可テーブル２０Ａ、２０Ｂはそれぞれ、順次送出する送出許可信号を記憶するものであり、一方の送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂが読出面のときに他方の送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａは書込面となるようになされている。各面の送出許可テーブル２０Ａ、２０Ｂはそれぞれ、アドレスが０〜Ｍ−１のＭ個のデータ格納領域を有する。各データ格納領域には、後述するように、送出許可を与える分岐装置（図２参照）の識別データが適宜記憶される。この識別データが送出許可信号となる。後述するように、読出アドレスを０からＭ−１に順次変化させることで、送出許可を与える分岐装置の識別データ（送出許可信号）が順次出力される。
【００２５】
なお、送出許可テーブル２０Ａ、２０Ｂのそれぞれとして、シングルポートのＲＡＭチップを適用しても良い。また、デュアルポートのＲＡＭチップを適用し、その記憶空間を２面に分割して、２面の送出許可テーブル２０Ａ及び２０Ｂを実現するようにしても良い。さらに、送出許可テーブル２０Ａ、２０Ｂのそれぞれとして、デュアルポートのＲＡＭチップを適用し、一方のポートを書込専用に用い、他方のポートを読出専用に用いるようにしても良い。なお、以下では、送出許可テーブル２０Ａ、２０Ｂのそれぞれとして、シングルポートのＲＡＭチップを適用した場合をイメージして説明を行っている。
【００２６】
セレクタ２１は、タイミング制御部２２から面制御信号に応じて、その時点で読出面となっている送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂからの送出許可信号（分岐装置識別データ）を選択通過させるものである。
【００２７】
タイミング制御部２２は、送出許可テーブル２０Ａ及び２０Ｂのいずれが読出面でいずれが書込面であるかを表す面制御信号（例えば、１ビットデータ）を始め、当該帯域管理回路で必要な各種のタイミング信号を形成するものである。面制御信号その他のタイミング信号は、例えば、送出許可信号を下りセルに挿入させる図示しない送出許可信号挿入回路の動作に同期しているものである。
【００２８】
タイミング制御部２２は、詳細構成の図示は省略しているが、面制御信号については、例えば、以下のように形成する。タイミング制御部２２は、Ｍセル期間をカウントするカウンタを備え、このカウンタがＭセル期間をカウントする毎に、フリップフロップの出力論理を反転させ、そのフリップフロップの出力を面制御信号として出力する。
【００２９】
面制御信号が、Ｍセル期間毎に面指定を変更するので、読出面の送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂから全て（Ｍ個）の送出許可信号（送出不許可信号を含む）を読出すのに要する期間は、Ｍセル期間以下であり（Ｍセル期間より短くて良い）、また、書込面の送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａに全て（Ｍ個）の送出許可信号（送出不許可信号を含む）を書込むのに要する期間も、Ｍセル期間以下であり（Ｍセル期間より短くて良い）、これを満足するような各種タイミング信号を生成する。
【００３０】
また、別の実現手段として、外部から、面切替指示信号がタイミング制御部２２に入力され、これにより面制御信号を制御する方法もある。つまり、タイミング制御部２２は、Ｍセル期間をカウントするカウンタを備えており、面切替指示信号が切替えの指示を伝えると、上記カウンタが０に戻った時点で面の切替えを行うように面制御信号の内容を切り替える。この場合、書込／読出制御部２３は、切替えの指示がくるまで読出面の送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂを繰り返し読出し続けることになり、他方の書込面には書込み時間に制限が付けられることなく、送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａに送出許可と送出不許可信号を書き込むことができる。
【００３１】
書込／読出制御部２３は、面制御部２２からの面制御信号に応じて、その時点で読出面となっている送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂに対しては、読出制御を行い、その時点で書込面となっている送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａに対しては、書込制御を行うものである。
【００３２】
書込／読出制御部２３は、例えば、図４に示すように、読出制御部３０と、書込制御部３１と、２個のバス接続切替器３２及び３３とからなる。
【００３３】
バス接続切替器３２は、面制御信号に応じ、送出許可テーブル２０Ａのバス（アドレスバス、データバス及びコントロールバス）、又は、送出許可テーブル２０Ｂのバスのうち、その時点で読出面となっている送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂのバスを読出制御部３０に接続させるものである。一方、バス接続切替器３３は、面制御信号に応じ、その時点で書込面となっている送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａのバスを書込制御部３１に接続させるものである。
【００３４】
読出制御部３０は、書込／読出信号として読出しを指示するものを常時出力する。読出制御部３０は、読出アドレスカウンタ２４から与えられた読出アドレスをアドレスバスにのせる。読出制御部３０は、読出アドレスを変化させたクロック（図示せず）に同期してアクセスイネーブル信号をアクティブにする。
【００３５】
書込制御部３１は、書込／読出信号として書込みを指示するものを常時出力する。書込制御部３１は、テーブル生成部２５からの書込アドレス及び書込データ（分岐装置の識別データ）をそれぞれ、アドレスバス及びデータバスにのせる。
【００３６】
書込制御部３１は、書込アドレスを変化させたクロック（図示せず）に同期してアクセスイネーブル信号をアクティブにする。
【００３７】
読出アドレスカウンタ２４は、読出アドレスを生成するものである。読出アドレスカウンタ２４は、０〜Ｍ−１を巡回してカウントするものである。読出アドレスカウンタ２４のカウントアップを起動するトリガ信号（クロック）は、タイミング制御部２２から与えられるが、これは、送出許可信号を下りセルに挿入させる図示しない送出許可信号挿入回路の動作と同期している。
【００３８】
送出許可数記憶部２６は、その時点で中心装置とのコネクションが確立している１又は複数の分岐装置の識別データｘ、及び、その送出許可数Ｎｘを記憶しているものである。ここで、光ファイバ５（４−１〜４−Ｎ）の伝送路速度をＦ、各分岐装置に分配する帯域をｍｘ（ｘは分岐装置の識別データ）とすると、Ｎｘ／Ｍ（Ｍは送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂの長さ）がＦ／ｍｘに等しくなるように、送出許可数Ｎｘが定まっている。
【００３９】
テーブル生成部２５は、この第１の実施形態の場合、ハードウェアで構成されているものであり、その時点で書込面になっている送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａに対する書込データ（送出許可信号）及び書込アドレスを生成するものである。
【００４０】
テーブル生成部２５は、例えば、図５に示すような詳細構成を有する。図５において、テーブル生成部２５は、書込アドレスカウンタ４１、データロード部４２、送出許可数ダウンカウンタ４３、識別データレジスタ４４、送出不許可信号保持部４５及び書込データセレクタ４６を備える。
【００４１】
書込アドレスカウンタ４１は、タイミング制御部２２からの所定クロックに基づいて、０〜Ｍ−１を巡回してカウントするものであり、そのカウントが書込アドレスとして出力されるものである。ここで、カウントが０の状態で、上述した面制御信号の内容が変化するようになされているが、書込アドレスカウンタ４１は、面制御信号の変化タイミング（読出面が送出許可テーブル２０Ａから送出許可テーブル２０Ｂに変化したとき、送出許可テーブル２０Ｂから送出許可テーブル２０Ａに変化したときの両者を含む）でも０クリアされるものである。
【００４２】
データロード部４２は、面制御信号が変化したとき、及び、送出許可数ダウンカウンタ４３のカウントが０になったときに、送出許可数記憶部２６に記憶されている送出許可数Ｎｘ、その送出許可数Ｎｘに係る分岐装置識別データｘをそれぞれ、送出許可数ダウンカウンタ４３、識別データレジスタ４４にロードするものである。面制御信号が変化してから面制御信号が再び変化するまでの期間内において、複数回のロード動作でロードされる送出許可数Ｎｘ及び分岐装置識別データｘは、異なる分岐装置についてのものである。
【００４３】
また、データロード部４２は、書込データセレクタ４６に対するセレクタ制御信号を形成するものである。データロード部４２は、面制御信号が変化したときに、識別データレジスタ４４に保持されている分岐装置識別データｘを書込データセレクタ４６に選択させ、送出許可数ダウンカウンタ４３のカウントが０になったためにロードしようとした際にロードが未だなされていない送出許可数Ｎｘ及び分岐装置識別データｘが送出許可数記憶部２６になくなったときに、送出不許可信号保持部４５に保持されている送出不許可信号を書込データセレクタ４６に選択させるものである。
【００４４】
送出許可数ダウンカウンタ４３は、タイミング制御部２７からの所定クロック（書込アドレスを更新させるものと同じクロック）に基づいて、カウントをダウンカウントするものであり、カウントが０になったときに、データロード部４２にロードを促すものである。
【００４５】
識別データレジスタ４４は、データロード部４２によって分岐装置識別データｘがロードされるものであり、この保持データｘは、書込データセレクタ４６の一方の入力端子に与えられる。
【００４６】
送出不許可信号保持部４７は、いずれの分岐装置識別データにも該当しないデータ、従って、送出不許可信号を固定的に保持しているものであり、この保持データは、書込データセレクタ４６の他方の入力端子に与えられる。
【００４７】
書込データセレクタ４７は、上述したようなデータロード部４２の制御下で、識別データレジスタ４４又は送出不許可信号保持部４７に保持されているデータを選択して書込アドレスとして出力するものである。
【００４８】
次に、以上のような各部からなる第１の実施形態の帯域管理回路の動作を説明する。
【００４９】
時点ｔ０において、面制御信号が変化し、送出許可テーブル２０Ａが読出面になり、送出許可テーブル２０Ｂが書込面になったとする。
【００５０】
この時点以降、送出許可テーブル２０Ａには、書込／読出制御部２３内の読出制御部３０から、読出しを指示する書込／読出信号、読出アドレスカウンタ２４が形成した０から１ずつ増加しＭ−１まで変化するアドレス、及び、アドレス変化に同期してアクティブとなるアクセスイネーブル信号が与えられ、送出許可テーブル２０Ａのアドレス０〜アドレスＭ−１に格納されていたＭ個の送出許可信号（送出不許可信号を含む）が順次読み出され、これら送出許可信号がセレクタ２１を通過して送出許可信号を下りセルに挿入させる図示しない送出許可信号挿入回路に与えられる。
【００５１】
ここで、図示しない送出許可信号挿入回路としては、図６（Ａ）に示すように、下りの１セル毎に１個の送出許可信号（送出不許可信号を含む）を挿入する回路であっても良く、また、図６（Ｂ）に示すように、所定セル期間（Ｍ／Ｐセル期間）毎の下りの１セルにＰ個（ＰはＭより小さい、Ｍ／Ｐが自然数である値）の送出許可信号（送出不許可信号を含む）を挿入する回路であっても良く、この第１の実施形態の場合、その挿入モードを外部からタイミング制御部２２に指定できるものとする。
【００５２】
前者の場合には、タイミング制御部２２は、読出アドレスカウンタ２４からのアドレス変化を例えば１セル周期で変化させるように読出アドレス変化用のクロックを発生させる。一方、後者の場合には、タイミング制御部２２は、Ｍ／Ｐセル期間毎の１セル期間内で、読出アドレスカウンタ２４からのアドレスをＰ個変化させるように読出アドレス変化用のクロックを発生させる。
【００５３】
一方、上述した時点ｔ０における面制御信号の変化によって、書込面になった送出許可テーブル２０Ｂに対しては、以下のような書込動作が行われる。
【００５４】
すなわち、この送出許可テーブル２０Ｂには、書込／読出制御部２３内の書込制御部３１から、書込みを指示する書込／読出信号、テーブル生成部２５が形成した０から１ずつ増加しＭ−１まで変化するアドレス、テーブル生成部２５が形成した分岐装置識別データ又は送出不許可信号でなる書込データ、及び、アドレス変化に同期してアクティブとなるアクセスイネーブル信号が与えられ、送出許可テーブル２０Ａのアドレス０〜アドレスＭ−１に、与えられた書込データが順次書き込まれる。
【００５５】
ここで、図５に詳細構成を示したテーブル生成部２５の機能によって、Ｍ個の書込データ列は以下のようになっている。
【００５６】
例えば、現時点でコネクションが確立している分岐装置が分岐装置１−ｓ及び１−ｔの２個であり、それらの送出許可数がそれぞれＮｓ、Ｎｔであると、先頭側のＮｓ個の書込データはそれぞれ分岐装置１−ｓの識別データｓとなっており、その後のＮｔ個の書込データはそれぞれ分岐装置１−ｔの識別データｔとなっており、残りのＭ−Ｎｓ−Ｎｔ個の書込データはそれぞれ送出不許可信号となっている。
【００５７】
上述したように、図示しない送出許可信号挿入回路としては、下りの１セル毎に１個の送出許可信号を挿入するものでも良く、また、所定セル期間（Ｍ／Ｐセル期間）毎の下りの１セルにＰ個の送出許可信号（送出不許可信号を含む）を挿入するものでも良いが、送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａに対する書込動作は、送出許可信号挿入回路がいずれであっても同じで良い（勿論変えるようにしても良い）。
【００５８】
なお、上記では、中心装置とのコネクションが確立している１又は複数の分岐装置に対して送出許可を与えるものを示したが、コネクションの確立有無に拘わらず、中心装置に収容されている分岐装置の全て又は一部を対象として送出許可を与えるようにしても良い。
【００５９】
以上のように、第１の実施形態によれば、各分岐装置に対応したカウンタを有することなく帯域管理回路を構成できるので、帯域管理回路を小型、簡単なものにし得る。また、分岐装置数に無関係の構成であるので、帯域管理装置が中心装置に収容可能な分岐装置数に制約を与えることを回避することができる。
【００６０】
また、第１の実施形態によれば、当該帯域管理回路からの送出許可信号の出力タイミングは、送出許可テーブルからの読出し動作によっているので、その読出しタイミングの調整によって、送出許可信号の各種のセル挿入方法（図６参照）にも容易に対応することができる。
【００６１】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による帯域管理回路の第２の実施形態を図面を参照しながら詳述する。この第２の実施形態の帯域管理回路も、全体構成をブロック図で表すと、図１で表すことができる。
【００６２】
しかしながら、第１の実施形態のテーブル生成部２５がハードウェアによって書込データを生成するものであったが、この第２の実施形態のテーブル生成部２５がソフトウェアによって書込データを生成するという相違点がある。なお、この第２の実施形態においても、書込アドレスは、ハードウェアによって形成しても良く、ソフトウェアによって演算されるカウンタによって形成しても良い。
【００６３】
以下、この第２の実施形態による書込データを生成動作を図面を参照しながら、説明する。ソフトウェア処理による書込データの生成は、ＣＰＵが、ＲＯＭに格納されている処理プログラム（図７参照）を、適宜ワーキングメモリ（ＲＡＭ）を用いながら実行することで行っても良く、ＤＳＰに図７に示す処理プログラムを搭載させることで行っても良く、そのソフトウェア処理を実行するためのハードウェア構成は任意である。
【００６４】
ここで、図７が、第２の実施形態による書込データの生成動作を示すフローチャートである。
【００６５】
テーブル生成部（例えばＣＰＵ）２５は、例えば、面制御信号の内容が切り替わると、図７に示す処理を開始する。
【００６６】
そしてまず、送出許可信号の付与対象の全ての分岐装置１−ｘ（ｘは１〜Ｎのいずれか）に対し、送出許可間隔Ｍｘを計算する（ステップ１００）。今、分岐装置１−ｘの送出許可数をＮｘ、送出許可テーブル２０Ａ又は２０Ｂの長さをＭ（例えば１６００）とすると、送出許可間隔Ｍｘを、Ｍｘ＝Ｍ／Ｎｘによって計算する。
【００６７】
その後、送出許可間隔Ｍｘの小さい順（＝入力した送出許可数の大きい順）に分岐装置１−ｘの分岐装置識別データｘを整理（ソーティング）する（ステップ１０１）。
【００６８】
そして、整理された最初の分岐装置１−ｘの分岐装置識別データｘを取出し（ステップ１０２）、その分岐装置１−ｘについての送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａ上での先頭のデータ格納領域の位置（以下、データ格納領域の位置を要素と呼ぶ）を決定（検索）し、後述する疑似送出許可テーブル上のその要素アドレスにその分岐装置識別データｘを割り当てる（ステップ１０３）。なお、第２の実施形態の場合、テーブル生成部２５は、送出許可テーブル２０Ｂ又は２０Ａを疑似した疑似送出許可テーブル（作業用メモリ）を内蔵し、この疑似送出許可テーブルは、少なくともステップ１０３が開始される前にクリアされている。また、決定される先頭の要素位置は、送出許可が付与されていない最も小さい値の要素である。
【００６９】
その後、先頭の要素アドレスを基準にして、現在対象となっている分岐装置１−ｘの送出許可間隔Ｍｘに従って、分岐装置１−ｘの送出許可に割り当てるべき要素アドレスを次々と演算し、送出許可数Ｎｘ分だけの送出許可を割り当てる（ステップ１０４、１０５）。すなわち、疑似送出許可テーブル上の該当する要素に、その分岐装置識別データｘを書き込む。
【００７０】
ここで、分岐装置１−ｘの先頭要素アドレスをＸ０とすると、ｎ番目の送出許可の要素アドレスＸｎはＸ０＋［Ｍｘ×（ｎ−１）］で与えられる。ここで、［Ｍｘ×（ｎ−１）］はＭｘ×（ｎ−１）を超えない最大の整数を表す演算子であり、送出許可間隔Ｍｘが小数のこともあるために必要となっている。
【００７１】
現在対象となっている分岐装置１−ｘに対し、送出許可数Ｎｘ分だけの送出許可の割当てが終了すると（ステップ１０５で肯定結果）、送出許可付与対象の全ての分岐装置について送出許可の付与が終了したか否かを判定する（ステップ１０６）。
【００７２】
送出許可付与対象の全ての分岐装置について送出許可の割当てが終了していない場合には、ステップ１０１で整理した次の分岐装置を処理対象に設定して（ステップ１０７）、上述したステップ１０３に戻る。
【００７３】
ステップ１０３〜１０７でなる処理ループを繰返すことにより、送出許可付与対象の各分岐装置について次々と送出許可が付与されていく。なお、疑似送出許可テーブルの１個の要素に複数の分岐装置の送出許可の割当てが重なった場合でも、ステップ１０４の処理では重ねて割り当てる。
【００７４】
以上のようにして、送出許可付与対象の全ての分岐装置について送出許可の割当てが終了すると（ステップ１０６で肯定結果）、疑似送出許可テーブルに対する整列処理を行う（ステップ１０８）。ここで、整列処理とは、先頭要素から重複割当てを確認していき、疑似送出許可テーブルの１個の要素に複数の分岐装置の送出許可の割当てが重複しないように直す処理をいう。整列処理は、例えば以下のように行う。なお、図８に、整列処理前後の疑似送出許可テーブルの割当て例を示している。
【００７５】
１個の要素に複数割当てが重なって並んでいる場合には、次の要素の前に重なっている送出許可を優先して配置する。この際、重なった送出許可の数（これを累積値と呼ぶ）を数えておく。
【００７６】
ある要素に送出許可の割り当てがなかった場合、累積値が１以上ならばこの要素にも送出許可を挿入し、同時に累積値を１デクリメントする。
【００７７】
ある要素に送出許可の割り当てがなかった場合であって、累積値が０ならばこの要素はそのまま空きとし、送出許可を割り当てない。
【００７８】
以上のような整列処理により、図８（Ａ）に示すように、整列処理前に、同一要素に重複した送出許可信号があっても、整列処理後は、同一要素に重複する送出許可信号はなくなる。
【００７９】
整列処理が終了した以降に、疑似送出許可テーブルの格納内容を、書込アドレスと同期してシリアルに書込／読出部２３に出力し（ステップ１０９）、一連のテーブル生成処理を終了する。
【００８０】
以上のように、この第２の実施形態によっても、各分岐装置に対応したカウンタを有することなく帯域管理回路を構成できるので、帯域管理回路を小型、簡単なものにし得、また、分岐装置数に無関係の構成であるので、帯域管理装置が中心装置に収容可能な分岐装置数に制約を与えることを回避できる。
【００８１】
また、第２の実施形態によっても、当該帯域管理回路からの送出許可信号の出力タイミングは、送出許可テーブルからの読出し動作によっているので、その読出しタイミングの調整によって、送出許可信号の各種のセル挿入方法（図６参照）にも容易に対応することができる。
【００８２】
さらに、第２の実施形態によれば、各分岐装置に設定する送出許可は、送出許可数が分岐装置毎に異なる場合でもなるべく均等になるように付与することができるという効果をも奏することができる。
【００８３】
なお、第２の実施形態によれば、面制御信号が変化した場合に、その前と、送出許可数記憶部２６の記憶内容が変化がないときには、疑似送出許可テーブルを生成し直すことなく疑似送出許可テーブルの格納内容をそのまま出力することも可能である。
【００８４】
（Ｃ）他の実施形態
上記各実施形態においては、送出許可テーブルが２面構成のものを示したが、３面以上の多面構成でも良く、また、１面構成であっても良い。
【００８５】
図９は、３面構成の帯域管理回路を示しており、図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。この変形例の場合には、読出面及び書込面を、図１０に例示すように制御することが第１又は第２の実施形態と異なっており、面選択を除けば、各部での処理は第１又は第２の実施形態と同様である。このように、３面構成とした場合には、例えば、テーブル生成処理時間が送出許可テーブルからの読出時間より長くなるようなときでもテーブルでの書込動作と読出動作との衝突を避けることができるという効果が期待できる。
【００８６】
図１１は、１面構成の帯域管理回路を示しており、図１との同一、対応部分には同一、対応符号を付して示している。この変形例の場合には、読出アドレスと書込アドレスとの位相差を、常に送出許可テーブル２０の長さの半分程度になるようにタイミング制御すると共に、書込／読出制御部２３が例えばクロック毎に読出動作と書込動作とを交互に行うように制御する。１面構成の場合には、メモリを少なくできるという効果が得られる（なお、書込／読出制御部２３の構成は複雑になる）。
【００８７】
上記各実施形態において、ハードウェアで構成されているとして説明した構成要素を適宜ソフトウェアによって構成しても良いことは勿論である。
【００８８】
本発明は、加入者網に適用された従来例の不具合を解決すべくなされたものであるが、加入者網に限らず、１対多接続の構成で中心装置から分岐装置に送出許可を与える構成をとる伝送システムでの帯域管理回路に広く適用することができる。また、実施形態としてソフトェウアにて実施することも可能である。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の帯域管理回路は、送出許可信号を格納し得る複数の格納領域を有し、各格納領域のアドレスの昇順又は降順が送出許可信号の出力順序に利用され、当該記憶手段のアドレス空間の大きさで定まる期間分の送出許可信号の出力スケジュールを記憶する送出許可記憶手段と、この送出許可記憶手段に記憶させる送出許可信号の出力スケジュールを、各分岐装置について予め定まっている通信許可帯域情報に従って生成するスケジュール生成手段と、このスケジュール生成手段が生成した出力スケジュールを送出許可記憶手段に書込む書込制御手段と、送出許可記憶手段から、格納されている送出許可信号を順次出力させる読出制御手段とを備えるので、分岐装置の収容可能数によらずに、各分岐装置に送出許可を与えることができる小型、簡単な構成の、送出許可信号の各種のセル挿入方法にも容易に対応できる帯域管理回路を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の帯域管理回路の全体構成を示すブロック図である。
【図２】ＡＴＭ−ＰＤＳ構成を示すブロック図である。
【図３】従来の帯域管理回路の全体構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態の書込／読出制御部２３の詳細を示すブロック図である。
【図５】第１の実施形態のテーブル生成部２５の詳細を示すブロック図である。
【図６】送出許可のセル挿入方法の説明図である。
【図７】第２の実施形態のテーブル生成部２５の処理を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態での送出許可信号の整列処理の説明図である。
【図９】本発明の他の実施形態（その１）を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す実施形態での面切替方法の説明図である。
【図１１】本発明の他の実施形態（その２）を示すブロック図である。
【符号の説明】
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ…送出許可テーブル、２１…読出データセレクタ、２２…タイミング制御部、２３…書込／読出制御部、２４…読出アドレスカウンタ、２５…テーブル生成部、２６…送出許可数記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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