(57)【要約】【課題】ユーザネットワークのＬＡＮ信号をＩＥＥＥ８０２．３準拠のＭＡＣフレームとは異なるフレームフォーマットに多重して対向局へ伝送する無線伝送装置において、ユーザネットワークのトラフィック量に応じて無線伝送路に送出するＬＡＮ信号の伝送容量を自動的に最適化する制御（フロー制御）を行うことで、未使用の無線伝送路帯域を使用して他の信号の伝送を可能とする。【解決手段】ＭＡＣフレームとは異なるフレームを用いて無線伝送装置間で制御信号を送受信することで無線伝送装置独自にフロー制御を行う。この装置独自のフロー制御において、無線伝送路とユーザネットワーク間の信号速度変換用メモリよりも無線伝送路側で制御フレームの送受信及び検出・処理を行うことにより、ユーザネットワークと無線伝送路間の信号速度変換用メモリを通過することなくフロー制御用制御フレームの伝送を可能とする。【選択図】図２
2008099186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線伝送路とユーザネットワーク間に設けられた無線伝送装置であって、
前記無線伝送路にＭＡＣフレームとは異なるフレームを用いた制御信号を送信する送信回路と、
前記無線伝送路からＭＡＣフレームとは異なるフレームを用いた他の制御信号を受信する受信回路と、
前記送信回路及び前記受信回路に接続され、装置内の信号速度変換用メモリを通過することなく前段で制御信号を含む制御フレームの送受信及び検出を行い、且つ、フロー制御による送信停止中に、主信号フレームの代わりに伝送される休止フレームのペイロードに補助ネットワークの信号を多重して伝送する速度変換部と
を具備する
無線伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線伝送装置において、
前記速度変換部は、
前記ユーザネットワークからの送信ＬＡＮ信号を前記ユーザネットワークの信号速度で記憶する第１送信メモリと、
フレーム切替制御信号を発生する送信信号切替スイッチと、
前記送信信号切替スイッチからのフレーム切替制御信号に従い、主信号フレームが選択された場合、前記無線伝送路側の信号速度で前記第１送信メモリから送信ＬＡＮ信号を読み出して速度変換を行い、ＭＡＣフレームとは異なるフレームフォーマットへ多重して送信主信号フレームとして前記送信信号切替スイッチへ出力する第１フレーム回路と、
前記補助ネットワークからの送信補助信号を受信し、前記補助ネットワークの信号速度で記憶する第２送信メモリと、
前記第２送信メモリから送信補助信号を前記無線伝送路側の信号速度で読み出し、休止フレームに多重して前記送信信号切替スイッチへ出力する制御フレーム生成回路と、
前記受信回路からの受信フレームが制御フレームの場合は、送信停止フレーム／送信再開フレームのどちらなのかを判別し、その結果を休止フレーム選択制御信号として前記送信信号切替スイッチへ出力する制御フレーム検出回路と
を具備する
無線伝送装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無線伝送装置において、
前記制御フレーム生成回路は、前記送信信号切替スイッチからのフレーム切替制御信号に従い、制御フレームが選択された場合は、休止フレーム／送信停止フレーム／送信再開フレームのいずれかを、送信制御信号フレームとして前記送信信号切替スイッチへ出力する
無線伝送装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無線伝送装置において、
前記送信信号切替スイッチは、前記制御フレーム生成回路からの送信制御信号フレームと前記第１フレーム回路からの送信主信号フレームとのいずれか一方を選択して、切替後送信フレームとして前記送信回路へ出力する
無線伝送装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線伝送装置において、
書き込まれたＭＡＣフレームを前記ユーザネットワーク側の信号速度で読み出し受信ＬＡＮ信号として前記ユーザネットワークへ出力する第１受信メモリと、
書き込まれた送信補助信号を前記補助ネットワークの信号速度で読み出し、受信補助信号として出力する第２受信メモリと、
前記受信回路からの受信フレームが主信号フレームの場合は、ＭＡＣフレームを分離し前記第１受信メモリに前記無線伝送路の信号速度で書き込む第２フレーム回路と
を更に具備する
無線伝送装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無線伝送装置において、
前記制御フレーム検出回路は、前記受信回路からの受信フレームが休止フレームの場合は、前記受信回路からの受信フレームから送信補助信号を分離して前記無線伝送路の信号速度で前記第２受信メモリに書き込む
無線伝送装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の無線伝送装置において、
前記第１受信メモリは、自身のメモリ使用量を監視し現在のメモリ使用量が予め設定した上限設定値以上なのか、下限設定値以下なのかを判断して結果をメモリ使用量通知信号として前記送信信号切替スイッチへ出力する
無線伝送装置。
【請求項８】
請求項７に記載の無線伝送装置において、
前記送信信号切替スイッチは、前記制御フレーム検出回路からの休止フレーム選択制御信号と前記第１受信メモリからのメモリ使用量通知信号とを基に、主信号フレームと制御フレームとのいずれか一方を選択し、且つ、制御フレームの種別の選択を行い、結果をフレーム切替制御信号として、前記制御フレーム生成回路と前記第１フレーム回路へ出力する
無線伝送装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の無線伝送装置において、
前記送信信号切替スイッチは、
前記制御フレーム検出回路からの休止フレーム選択制御信号を用いて状態遷移を行う動作状態判定部と、
前記動作状態判定部からの状態通知信号及び前記第１受信メモリからのメモリ使用量通知信号を基に、フレーム切替論理に従いフレームを選択し結果をフレーム切替制御信号として前記制御フレーム生成回路及び前記第１フレーム回路へ出力するフレーム選択論理部と、
前記フレーム選択論理部からのフレーム切替制御信号に従い、主信号フレームを選択する場合は前記第１フレーム回路からの送信主信号フレームを選択し、制御フレームを選択する場合は前記制御フレーム生成回路からの送信制御信号フレームを選択して切替後送信フレームとして前記送信回路へ出力するセレクタと
を具備する
無線伝送装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線伝送装置において、
前記動作状態判定部は、前記制御フレーム検出回路が送信停止フレームを検出した場合は通常状態から休止状態に遷移する
無線伝送装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の無線伝送装置において、
前記動作状態判定部は、前記制御フレーム検出回路が送信再開フレームを検出した場合は休止状態から通常状態に遷移し、結果を状態通知信号として前記フレーム選択論理部へ出力する
無線伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線伝送装置に関し、特にＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フレームとは異なるフレームフォーマットに多重して対向局へ伝送する無線伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）信号を伝送する無線伝送装置では、ユーザネットワークの伝送容量と無線伝送容量の差によって装置内で発生するオーバフローを装置内外に具備したレイヤ２スイッチ／レイヤ３スイッチ／ＭＡＣといったＬＡＮデバイスによるＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御の機能のみを用いることで回避することが多かった。
【０００３】
ここで、ユーザネットワークの伝送容量はＩＥＥＥ８０２．３で定められる１０Ｍｂｐｓ、１００Ｍｂｐｓ、１０００Ｍｂｐｓのいずれかであり、且つ、対向局間で伝送容量が異なる場合も存在する。一方、無線伝送容量は主信号伝送容量・無線周波数・変復調方式から定まり、種々の主信号を同一の無線装置で伝送できるよう設計するため、ＬＡＮの伝送容量とは異なるのが一般的である。
【０００４】
しかしながら、ＬＡＮデバイスによるＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御のみでは、無線伝送装置内部のメモリで発生するＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御フレームの伝搬遅延により主信号受信メモリにおいてオーバフローが発生する可能性がある。その対策としてレイヤ２スイッチ／レイヤ３スイッチ／ＭＡＣに大きなサイズのメモリを具備することで制御フレームの伝搬遅延に対する耐力を増したり、ＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御の発動閾値を下げて、フロー制御の発動を早めることで無線伝送装置の伝搬遅延を相殺する必要があった。その結果、メモリサイズの増大による機器自体の高価格化や、フロー制御頻発による伝送効率低下という問題があった。
【０００５】
また、無線伝送装置を介して対向するユーザネットワーク間の伝送容量が異なる場合、対向間の伝送容量差を吸収するためにも、レイヤ２スイッチ／レイヤ３スイッチ／ＭＡＣのフロー制御フレームを用いるが、無線伝送装置のメモリで発生する伝搬遅延により、上記と同一の問題が発生することがあった。更に、フロー制御では、低い伝送容量に合わせて帯域制限が掛けられるため、無線伝送容量よりユーザネットワークの伝送容量が低い場合には、主信号の替わりに休止フレームが多く伝送されることとなり、無線伝送路の帯域を無駄に使用してしまうという問題があった。
【０００６】
従来の無線伝送装置の一実施例を図１を用いて説明する。図１において、端局Ｘ（ｘ１０）と端局Ｙ（ｙ１０）の構成は同一のため、端局Ｘ（ｘ１０）に注目して説明する。
【０００７】
端局Ｘ（ｘ１０）において、複数の通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）は、アナログの音声信号と各種制御信号をデジタル変換した信号に変換して通話データ（ｘ１０１〜ｘ４０１）として端局装置（ｘ５）へ出力する。また、同様に通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）は、端局装置（ｘ５）からの通話データ１〜４（ｘ１０１〜ｘ４０１）のデジタル信号をアナログ変換して音声として出力し、同じくデジタル信号から生成した各種制御信号に基づき通話端末の制御を行う。
【０００８】
端局装置（ｘ５）は、通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）からの通話データ１〜４（ｘ１０１〜ｘ４０１）を、多重して、複数の固定帯域信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ５０１〜ｘ５０４）として帯域自動切替制御装置（ｘ７）へ出力する。また、同様に端局装置（ｘ５）は、帯域自動切替制御装置（ｘ７）からの複数の固定帯域信号Ｃｈ．１〜Ｃｎ．ｎ（ｘ５０１〜ｘ５０４）を分離した通話データ（ｘ１０１〜ｘ４０１）を通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）へ出力する。
【０００９】
レイヤー３スイッチ（ｘ６）は、１００ＢＡＳＥ−Ｔネットワークからの複数のＬＡＮ信号（ｘ１００１〜ｘ１００２）を受信して、ＩＰアドレスに基づくルート切替とフロー制御を行い、対向局宛てのＬＡＮ信号を可変帯域信号（ｘ６０１）として帯域自動切替施行装置（ｘ７）へ出力する。また、同様にレイヤー３スイッチ（ｘ６）は、帯域自動切替制御装置（ｘ７）からの可変帯域信号（ｘ６０１）を受信して、ＩＰアドレスに基づくルート切替とフロー制御を行い複数のＬＡＮ信号（ｘ１００１〜ｘ１００２）を１００ＢＡＳＥ−Ｔネットワークへ出力する。
【００１０】
帯域自動切替制御装置（ｘ７）は、端局装置（ｘ５）からの固定帯域信号（ｘ５０１〜ｘ５０４）と、レイヤー３スイッチ（ｘ６）からの可変帯域信号（ｘ６０１）を多重して、ＳＴＭ伝送技術に基づいてチャネル分割した帯域切替後信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ７０１〜ｘ７０４）として送受信装置（ｘ８）へ出力する。また、同様に帯域自動切替制御装置（ｘ７）は、送受信装置（ｘ８）からの帯域切替後信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ７０１〜７０４）を分類して、固定帯域信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ５０１〜ｘ５０４）と、可変帯域信号（ｘ６０１）を端局装置（ｘ５）とレイヤー３スイッチ（ｘ６）のそれぞれに出力する。
【００１１】
送受信装置（ｘ８）は、帯域自動切替制御装置（ｘ７）からの帯域切替後信号（ｘ７０１〜ｘ７０４）に対して無線変調を行い、伝送信号（８０１）として対向局の端局Ｙ（ｙ１０）へ出力する。また、同様に無線信号（８０１）を無線復調して、切替後帯域信号（ｘ７０１〜ｘ７０４）を出力する。
【００１２】
上記、従来技術では、無線区間の伝送帯域をＳＴＭ伝送技術に基づいたチャンネル毎に帯域切替後信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ７０１〜ｘ７０４）として分割し、通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）の使用状況に応じて固定帯域信号（ｘ５０１〜ｘ５０４）と可変帯域信号（ｘ６０１）への帯域切替後信号Ｃｈ．１〜Ｃｈ．ｎ（ｘ７０１〜ｘ７０４）の割り当て量を変更することで、動的に通話端末１〜４（ｘ１〜ｘ４）と１００ＢＡＳＥ−Ｔネットワークの帯域使用量の変更を可能としている。
【００１３】
しかしながら、従来技術では、端局Ｘ（ｘ１０）−端局Ｙ（ｙ１０）間の１００ＢＡＳＥ−Ｔネットワーク間のフロー制御においてレイヤ３スイッチ（ｘ６，ｙ６）によるＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御のみを使用しているため、帯域自動切替制御装置（ｘ７，ｙ７）と送受信装置（ｘ８，ｙ８）で発生する制御フレームの伝搬遅延によりフロー制御が間に合わず受信メモリ１（ｘ５，ｙ５）においてオーバフローが発生したり、上記問題の解決としてレイヤ３スイッチ（ｘ６，ｙ６）において内蔵メモリを増量したりやフロー制御の発動閾値を下げた場合には、メモリ増量による機器価格の上昇や、制御フレームが多発することで伝送効率の低下の問題があった。
【００１４】
特開２００４−２０７７７６号公報（特許文献１）に伝送帯域自動切替制御装置が開示されている。
この従来技術では、自局側の帯域自動切替制御装置は、１００ＢＡＳＥ−ＴＸデータを送信しようとする際、ＣＨ１−ＣＨ７入力ポートの空きポートを監視し、空きポート情報を、無線機及び固定帯域伝送路を介して対局側の帯域自動切替制御装置に通知する。そして、自局側と対局側の帯域自動切替制御装置が、空きポート情報に応じてＣＨ１−ＣＨ７固定帯域通信ポートの割り当てを、同期して１００ＢＡＳＥ−ＴＸデータ送受信用に変更し、コネクションレス型通信の伝送帯域を拡大する。
【００１５】
特開２００４−２８９７１６号公報（特許文献２）にデータ通信システム及びフロー制御方法が開示されている。
この従来技術では、フレーム構成のデータを一時的に蓄積して送受信するためのバッファメモリを有する複数の伝送装置を含むデータ通信システム及び伝送装置間のフロー制御方法において、伝送装置は、バッファメモリの蓄積データ量が閾値に達した時に一時停止フレームを対向伝送装置に対して送出する一時停止フレーム送信手段と、対向伝送装置との間の往復伝送遅延時間を時間測定用フレームの送受信により測定する往復伝送遅延測定部と、閾値決定部とを備え、伝送装置間の往復伝送遅延時間と、伝送装置間のコネクション伝送速度とに従ってバッファメモリの閾値を決定する。
【００１６】
特開２００４−３４３６４１号公報（特許文献３）に無線基地局装置及びデータ転送制御方法が開示されている。
この従来技術では、バッファは、ＲＮＣ装置から転送されたデータフレーム信号のデータを一時的に蓄積する。蓄積量測定部は、バッファに蓄積されたデータの蓄積量を測定する。パラメータ設定部は、バッファサイズ、第１閾値、第２閾値、クレジット値、インターバル値、及びレペティションピリオド値を設定する。判定部は、蓄積量が増加して第１閾値又は第２閾値を上回ったか、蓄積量が減少して第１閾値又は第２閾値を下回ったかを判定する。ＣＡＣＦ信号生成部は、判定結果に基づいて、蓄積量が「０」より大きくバッファサイズ以下の範囲内に収まるようなクレジット値、インターバル値、及びレペティションピリオド値の組み合わせを用いてＣＡＣＦ信号を生成する。送信部は、ＣＡＣＦ信号をＲＮＣ装置に送信する。
【００１７】
特開２００５−２６０８３９号公報（特許文献４）にフレーム転送装置が開示されている。
この従来技術では、フロー制御検出部が、ポートから入力されたフレームからポーズフレームを検出し、輻輳予測部が、ポーズフレーム内の送信停止時間から輻輳が発生すると予測して、出力キューへのフレームの蓄積を禁止する出力禁止通知及び転送禁止通知を出力し、フレーム解析部は、入力されたフレームが転送禁止通知を受けているポートへのフレームである場合には、フレームバッファのアドレスを開放して、フレームを廃棄する。
【００１８】
特開２００６−１２９４９５号公報（特許文献５）に同期式イーサネット（登録商標）システムにおける時間臨界の情報伝送方法が開示されている。
この従来技術では、第１段階の処理として、時間臨界のイベントを検知し、現在の伝送期間を確認する。該確認の結果、現在の伝送期間が同期フレーム期間であれば、時間臨界の制御情報を生成し、時間臨界のイベントを検知した後の最初のサブ同期フレームに、生成された時間臨界の制御情報を挿入して伝送する。一方、第１段階の確認結果、現在の伝送期間が非同期フレーム期間であれば、時間臨界の制御情報を含む制御フレームを生成して伝送する処理を行う。
【００１９】
特開平０６−０９７９８３号公報（特許文献６）にネットワークシステムが開示されている。
このネットワークシステムのノードでは、物理層インターフェースで受信されたフレームは受信バッファに記憶される。バッファ使用量監視回路は受信バッファ内のフレームの数をフレーム受信毎にチェックし、チェックしたフレーム数が予め設定されたフレーム数よりも多い場合、バッファフル信号を生成する。このバッファフル信号を受信すると、プロトコルコントローラは送信中止フレームを送信バッファにセットし、物理層インターフェースに送信を指示する。また、受信バッファのフレーム数が所定フレーム数以下になった場合、バッファエンプティ信号が生成され、このバッファエンプティ信号に従って送信開始フレームが送信される。
【００２０】
【特許文献１】特開２００４−２０７７７６号公報
【特許文献２】特開２００４−２８９７１６号公報
【特許文献３】特開２００４−３４３６４１号公報
【特許文献４】特開２００５−２６０８３９号公報
【特許文献５】特開２００６−１２９４９５号公報
【特許文献６】特開平０６−０９７９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明の目的は、ユーザネットワークのＬＡＮ信号をＩＥＥＥ８０２．３準拠のＭＡＣフレーム（以下、ＭＡＣフレームという）とは異なるフレームフォーマットに多重して対向局へ伝送する無線伝送装置を提供することである。
本発明の他の目的は、ユーザネットワークのトラフィック量に応じて無線伝送路に送出するＬＡＮ信号の伝送容量を自動的に最適化する制御（フロー制御）を行う無線伝送装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、未使用の無線伝送路帯域を使用して他の信号の伝送を可能とする無線伝送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。但し、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００２３】
本発明の無線伝送装置（ａ１０，ｂ１０）は、無線伝送路（２０）とユーザネットワーク間に設けられた無線伝送装置であって、無線伝送路（２０）にＭＡＣフレームとは異なるフレームを用いた制御信号を送信する送信回路（ａ１２，ｂ１２）と、無線伝送路（２０）からＭＡＣフレームとは異なるフレームを用いた他の制御信号を受信する受信回路（ａ１３，ｂ１３）と、送信回路（ａ１２，ｂ１２）及び受信回路（ａ１３，ｂ１３）に接続され、装置内の信号速度変換用メモリ（ａ１，ａ４，ａ７，ａ８，ｂ１，ｂ４，ｂ７，ｂ８）を通過することなく前段（ａ２，ａ３，ａ５，ａ６，ａ９，ｂ２，ｂ３，ｂ５，ｂ６，ｂ９）で制御信号を含む制御フレームの送受信及び検出を行い、且つ、フロー制御による送信停止中に、主信号フレームの代わりに伝送される休止フレームのペイロードに補助ネットワークの信号を多重して伝送する速度変換部（ａ１１，ｂ１１）とを具備する。
【００２４】
速度変換部（ａ１１，ｂ１１）は、ユーザネットワークからの送信ＬＡＮ信号（ａ１００，ｂ１００）をユーザネットワークの信号速度で記憶する第１送信メモリ（ａ１，ｂ１）と、フレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）を発生する送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）と、送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）に従い、主信号フレームが選択された場合、無線伝送路（２０）側の信号速度で第１送信メモリ（ａ１，ｂ１）から送信ＬＡＮ信号（ａ１００，ｂ１００）を読み出して速度変換を行い、ＭＡＣフレームとは異なるフレームフォーマットへ多重して送信主信号フレーム（ａ２０１，ｂ２０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する第１フレーム回路（ａ２，ｂ２）と、補助ネットワークからの送信補助信号（ａ４００，ｂ４００）を受信し、補助ネットワークの信号速度で記憶する第２送信メモリ（ａ４，ｂ４）と、第２送信メモリ（ａ４，ｂ４）から送信補助信号（ａ４００，ｂ４００）を無線伝送路（２０）側の信号速度で読み出し、休止フレームに多重して送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）と、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が制御フレームの場合は、送信停止フレーム／送信再開フレームのどちらなのかを判別し、その結果を休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）とを具備する。
【００２５】
制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）は、送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）に従い、制御フレームが選択された場合は、休止フレーム／送信停止フレーム／送信再開フレームのいずれかを、送信制御信号フレーム（ａ５０１，ｂ５０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００２６】
送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）は、制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）からの送信制御信号フレーム（ａ５０１，ｂ５０１）と第１フレーム回路（ａ２，ｂ２）からの送信主信号フレーム（ａ２０１，ｂ２０１）とのいずれか一方を選択して、切替後送信フレーム（ａ３０１，ｂ３０１）として送信回路（ａ１２，ｂ１２）へ出力する。
【００２７】
本発明の無線伝送装置（ａ１０，ｂ１０）は、書き込まれたＭＡＣフレームをユーザネットワーク側の信号速度で読み出し受信ＬＡＮ信号（ａ７０１，ｂ７０１）としてユーザネットワークへ出力する第１受信メモリ（ａ７，ｂ７）と、書き込まれた送信補助信号（ａ４００，ｂ４００）を補助ネットワークの信号速度で読み出し、受信補助信号（ａ８０１，ｂ８０１）として出力する第２受信メモリ（ａ８，ｂ８）と、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が主信号フレームの場合は、ＭＡＣフレームを分離し第１受信メモリ（ａ７，ｂ７）に無線伝送路（２０）の信号速度で書き込む第２フレーム回路（ａ９，ｂ９）とを更に具備する。
【００２８】
制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）は、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が休止フレームの場合は、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）から送信補助信号（ａ４００，ｂ４００）を分離して無線伝送路（２０）の信号速度で第２受信メモリ（ａ８，ｂ８）に書き込む。
【００２９】
第１受信メモリ（ａ７，ｂ７）は、自身のメモリ使用量を監視し現在のメモリ使用量が予め設定した上限設定値以上なのか、下限設定値以下なのかを判断して結果をメモリ使用量通知信号（ａ７０２，ｂ７０２）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００３０】
送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）は、制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）からの休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）と第１受信メモリ（ａ７，ｂ７）からのメモリ使用量通知信号（ａ７０２，ｂ７０２）とを基に、主信号フレームと制御フレームとのいずれか一方を選択し、且つ、制御フレームの種別の選択を行い、結果をフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）として、制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）と第１フレーム回路（ａ２，ｂ２）へ出力する。
【００３１】
送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）は、制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）からの休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）を用いて状態遷移を行う動作状態判定部（ａ３−１）と、動作状態判定部（ａ３−１）からの状態通知信号（ａ３−１０１）及び第１受信メモリ（ａ７，ｂ７）からのメモリ使用量通知信号（ａ７０２，ｂ７０２）（ａ７０２，ｂ７０２）を基に、フレーム切替論理に従いフレームを選択し結果をフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）として制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）及び第１フレーム回路（ａ２，ｂ２）へ出力するフレーム選択論理部（ａ３−２）と、フレーム選択論理部（ａ３−２）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）に従い、主信号フレームを選択する場合は第１フレーム回路（ａ２，ｂ２）からの送信主信号フレーム（ａ２０１，ｂ２０１）を選択し、制御フレームを選択する場合は制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）からの送信制御信号フレーム（ａ５０１，ｂ５０１）を選択して切替後送信フレーム（ａ３０１，ｂ３０１）として送信回路（ａ１２，ｂ１２）へ出力するセレクタ（ａ３−３）とを具備する。
【００３２】
動作状態判定部（ａ３−１）は、制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）が送信停止フレームを検出した場合は通常状態から休止状態に遷移する。
【００３３】
動作状態判定部（ａ３−１）は、制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）が送信再開フレームを検出した場合は休止状態から通常状態に遷移し、結果を状態通知信号（ａ３−１０１）としてフレーム選択論理部（ａ３−２）へ出力する。
【発明の効果】
【００３４】
第１の効果は、無線伝送装置を介して対向するユーザネットワークにおいて、個々の伝送容量が異なる場合にレイヤ２スイッチ／レイヤ３スイッチ／ＭＡＣ等のＬＡＮデバイスのメモリ増量やＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御発動閾値を下げるといった特別な対策なしに、ユーザネットワーク間の伝送容量差の吸収が可能なことである。その理由は、ＬＡＮ信号をＭＡＣフレームとは異なるフレームに多重して伝送する無線伝送装置において、受信メモリの使用量を基に、ＭＡＣフレームとは異なるフレームで制御信号を送受信することで無線伝送装置間でのフロー制御を実現し、且つ、速度変換メモリよりも無線伝送路側のフレームでフロー制御を行うことで、ユーザネットワークと無線伝送路間の速度変換用メモリにおける伝搬遅延の影響を受けることなくフロー制御用制御信号の送受信が可能なためである。
第２の効果は、無線伝送路に比べてユーザネットワークの伝送容量が低い場合や、対向するユーザネットワーク間の伝送容量が異なる場合に、無線伝送路上のユーザネットワークが使用する伝送容量を犠牲にすることなく補助ネットワークの信号を伝送できることである。その理由は、補助ネットワークの信号を、独自のフロー制御で用いる休止フレームのペイロードに多重して伝送するためである。本発明の無線伝送装置では、無線伝送容量を制限するため、主信号フレームに替わり休止フレームを伝送している。従って、ユーザネットワークが使用する無線伝送路帯域を犠牲にすることなく補助ネットワークの信号を伝送することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明の特徴は、ユーザネットワークのＬＡＮ信号をＩＥＥＥ８０２．３準拠のＭＡＣフレーム（以下、ＭＡＣフレームという）とは異なるフレームフォーマットに多重して対向局へ伝送する無線伝送装置において、ユーザネットワークのトラフィック量に応じて無線伝送路に送出するＬＡＮ信号の伝送容量を自動的に最適化する制御（フロー制御）を行うことで、未使用の無線伝送路帯域を使用して他の信号の伝送を可能とすることである。
【００３６】
以下に本発明の第１実施形態について添付図面を参照して説明する。
図２は本発明の無線伝送装置の一実施例を表すブロック図である。
本発明の無線伝送装置は、端局Ａ（ａ１０）と、端局Ｂ（ｂ１０）を備える。ここでは、端局Ａ（ａ１０）と端局Ｂ（ｂ１０）の内部の構成は同一とする。但し、実際には、完全に同一である場合に限定されない。本発明に関係する構成のみ同一であれば良い。また、端局Ａ（ａ１０）と端局Ｂ（ｂ１０）は、無線伝送路（２０）で接続されている。
【００３７】
端局Ａ（ａ１０）は、速度変換部（ａ１１）と、送信回路（ａ１２）と、受信回路（ａ１３）を備える。速度変換部（ａ１１）は、送信メモリ１（ａ１）と、フレーム回路１（ａ２）と、送信信号切替スイッチ（ａ３）と、送信メモリ２（ａ４）と、制御フレーム生成回路（ａ５）と、制御フレーム検出回路（ａ６）と、受信メモリ１（ａ７）と、受信メモリ２（ａ８）と、フレーム回路２（ａ９）を備える。
【００３８】
同様に、端局Ｂ（ｂ１０）は、速度変換部（ｂ１１）と、送信回路（ｂ１２）と、受信回路（ｂ１３）を備える。速度変換部（ｂ１１）は、送信メモリ１（ｂ１）と、フレーム回路１（ｂ２）と、送信信号切替スイッチ（ｂ３）と、送信メモリ２（ｂ４）と、制御フレーム生成回路（ｂ５）と、制御フレーム検出回路（ｂ６）と、受信メモリ１（ｂ７）と、受信メモリ２（ｂ８）と、フレーム回路２（ｂ９）を備える。
【００３９】
速度変換部（ａ１１，ｂ１１）内の送信メモリ１（ａ１，ｂ１）は、ユーザネットワークからの送信ＬＡＮ信号（ａ１００，ｂ１００）をユーザネットワークの信号速度でメモリに書き込む。フレーム回路１（ａ２，ｂ２）は、送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）に従い、主信号フレームが選択された場合は、無線伝送路側の信号速度で送信メモリ１（ａ１，ｂ１）から送信ＬＡＮ信号（ａ１００，ｂ１００）を読み出して速度変換を行った後、ＭＡＣフレームとは異なるフレームフォーマットへ多重して送信主信号フレーム（ａ２０１，ｂ２０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００４０】
送信メモリ２（ａ４，ｂ４）は、補助ネットワークＡからの送信補助信号（ａ４００，ｂ４００）を受信し、補助ネットワークＡの信号速度でメモリに書き込む。制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）は、送信メモリ２（ａ４，ｂ４）から補助信号を無線伝送路側の信号速度で読み出した後、休止フレームに多重して送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００４１】
また、制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）は、送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）に従い、制御フレームが選択された場合は、休止フレーム／送信停止フレーム／送信再開フレームのいずれかを、送信制御信号フレーム（ａ５０１，ｂ５０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００４２】
送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）は、制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）からの休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）と、受信メモリ１（ａ７，ｂ７）からのメモリ使用量通知信号（ａ７０２，ｂ７０２）を基に主信号フレームと制御フレームのいずれか一方を選択し、且つ制御フレームの種別の選択を行い、結果をフレーム切替制御信号（ａ３０２，ｂ３０２）として、前述した制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）とフレーム回路１（ａ２，ｂ２）へ出力する。また、制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）からの送信制御信号フレーム（ａ５０１，ｂ５０１）とフレーム回路１（ａ２，ｂ２）からの送信主信号フレーム（ａ２０１，ｂ２０１）のいずれか一方を選択して、切替後送信フレーム（ａ３０１，ｂ３０１）として送信回路（ａ１２，ｂ１２）へ出力する。
【００４３】
送信回路（ａ１２，ｂ１２）は、送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）からの切替後送信フレーム（ａ３０１，ｂ３０１）を無線伝送路フレームに多重し、速度変換部（ａ１１，ｂ１１）の物理インタフェースから無線伝送路（２０）の物理インタフェースへ変換した後、送信伝送信号（ａ１２０１，ｂ１２０１）を無線伝送路（２０）へ出力する。
【００４４】
一方、受信回路（ａ１３，ｂ１３）は無線伝送路（２０）からの受信伝送信号（ａ１３００，ｂ１３００）を速度変換部（ａ１１，ｂ１１）内部の物理インタフェースへ変換した後、無線伝送路フレームから受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）を分離してフレーム回路２（ａ９，ｂ９）と検出回路（ａ６，ｂ６）へ出力する。
【００４５】
フレーム回路２（ａ９，ｂ９）は受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が主信号フレームの場合は、ＭＡＣフレームを分離し受信メモリ１（ａ７，ｂ７）に無線伝送路の信号速度で書き込む。制御フレームの場合は、受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）を破棄する。受信メモリ１（ａ７，ｂ７）は、書き込まれたＭＡＣフレームをユーザネットワーク側の信号速度で読み出し受信ＬＡＮ信号（ａ７０１，ｂ７０１）としてユーザネットワークへ出力する。また、受信メモリ１（ａ７，ｂ７）は、自身のメモリ使用量を監視し現在のメモリ使用量が予め設定した上限設定値以上なのか、下限設定値以下なのかを判断して結果をメモリ使用量通知信号（ａ７０２，ｂ７０２）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。
【００４６】
制御フレーム検出回路（ａ６，ｂ６）は、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が制御フレームの場合は、送信停止フレーム／送信再開フレームどちらなのかを判別し、その結果を休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３，ｂ３）へ出力する。また、受信回路（ａ１３，ｂ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）が休止フレームの場合は、受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）から補助信号を分離して無線伝送路の信号速度で受信メモリ２（ａ８，ｂ８）に書き込む。受信メモリ２（ａ８，ｂ８）は書き込まれた補助信号を補助ネットワークＡの信号速度で読み出し、受信補助信号（ａ８０１，ｂ８０１）として出力する。なお、上記以外のフレームを検出した場合には受信フレーム（ａ１３０１，ｂ１３０１）を破棄する。
【００４７】
次に、図２に示すブロック図を用いて無線伝送装置の動作を説明する。ここで、図２の端局Ａ（ａ１０）と端局Ｂ（ｂ１０）の内部構成は同一であるため、端局Ａ（ａ１０）について説明する。なお、端局Ｂ（ｂ１０）の場合も同様である。
【００４８】
まず、送信メモリ１（ａ１）は、ＩＥＥＥ８０２．３で定められる伝送容量をもつユーザネットワークＡからの送信ＬＡＮ信号（ａ１００）を、ユーザネットワークＡの信号速度でメモリに書き込み、無線伝送路側の速度で送信ＬＡＮ信号（ａ１００）を読み出すことで、信号速度の変換を行う。その後、フレーム回路１（ａ２）は、速度変換したＭＡＣフレームをＭＡＣフレームとは異なるフレーム信号に多重して、主信号フレーム（ａ２０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。但し、上記、一連の動作は、送信信号切替スイッチ（ａ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２）に従い、送信信号切替スイッチ（ａ３）が主信号フレームを選択した場合のみ有効とし、制御フレームを選択した場合は、上記、一連の動作を停止する。ここで、ＭＡＣフレームと異なるフレームは、図３の主信号フレームに示すようにオーバヘッド（Ｆ１）とペイロード（Ｆ２）からなり、オーバヘッド（Ｆ１）にはフレームの各種制御信号を多重し、ペイロード（Ｆ２）にはＭＡＣフレームを多重する。また、オーバヘッド（Ｆ１）は固定長、ペイロード（Ｆ２）は可変長とする。
【００４９】
送信メモリ２（ａ４）は、補助ネットワークＡからの送信補助信号（ａ４００）からの補助信号を受信し、補助ネットワークＡの信号速度でメモリに書き込む。制御フレーム生成回路（ａ５）は、送信メモリ２（ａ４）から補助信号を無線伝送路側の信号速度で読み出した後、休止フレームに多重して送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
【００５０】
また、制御フレーム生成回路（ａ５）は、送信信号切替スイッチ（ａ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２）に従い、休止フレーム、送信停止フレーム、送信再開フレームのいずれかを生成し、送信制御フレーム（ａ５０１）として、送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。なお、上記一連の動作は、送信信号切替スイッチ（ａ３）が制御フレームを選択した場合のみ有効とし、主信号フレームを選択した場合は、上記、一連の動作を停止する。ここで、制御フレームは、図３に示すように休止フレーム以外は、制御信号（Ｆ３）のみで構成される。また、休止フレームは、制御信号（Ｆ６−１）とペイロード（Ｆ６−２）から構成される。上記、２種類の制御フレームは、固定長の制御信号（Ｆ３、Ｆ６−１）によって制御フレームの種別を区別し、休止フレームにおいては、可変長のペイロード（Ｆ６−２）に補助ネットワークからの信号を多重する。
【００５１】
図４に、無線伝送装置の動作のフローチャートを示す。
（１）ステップＳ１０１
送信信号切替スイッチ（ａ３）が主信号フレームを選択したかどうか確認する。送信信号切替スイッチ（ａ３）が主信号フレームを選択しなかった場合、すなわち、制御フレームを選択した場合は、動作を停止する。
（２）ステップＳ１０２
送信信号切替スイッチ（ａ３）が主信号フレームを選択した場合、送信メモリ１（ａ１）は、ＩＥＥＥ８０２．３で定められる伝送容量をもつユーザネットワークＡからの送信ＬＡＮ信号（ａ１００）を、ユーザネットワークＡの信号速度でメモリに書き込み、無線伝送路側の速度で送信ＬＡＮ信号（ａ１００）を読み出すことで、信号速度の変換を行う。
（３）ステップＳ１０３
フレーム回路１（ａ２）は、速度変換したＭＡＣフレームをＭＡＣフレームとは異なるフレーム信号に多重して、主信号フレーム（ａ２０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
（４）ステップＳ１０４
送信メモリ２（ａ４）は、補助ネットワークＡからの送信補助信号（ａ４００）を受信し、補助ネットワークＡの信号速度でメモリに書き込む。
（５）ステップＳ１０５
制御フレーム生成回路（ａ５）は、送信メモリ２（ａ４）から送信補助信号（ａ４００）を無線伝送路側の信号速度で読み出した後、休止フレームに多重して送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
（６）ステップＳ１０６
また、制御フレーム生成回路（ａ５）は、送信信号切替スイッチ（ａ３）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２）に従い、休止フレーム、送信停止フレーム、送信再開フレームのいずれかを生成し、送信制御フレーム（ａ５０１）として、送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
【００５２】
次に、図５〜図７を用いて送信信号切替スイッチ（ａ３）の動作について説明する。
図５に示すように、送信信号切替スイッチ（ａ３）は、動作状態判定部（ａ３−１）と、フレーム選択論理部（ａ３−２）と、セレクタ（ａ３−３）を備える。なお、送信信号切替スイッチ（ｂ３）も送信信号切替スイッチ（ａ３）と同様である。
【００５３】
図５において、送信信号切替スイッチ（ａ３）内部の動作状態判定部（ａ３−１）は、制御フレーム検出回路（ａ６）からの休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）を用いて図６の状態遷移を行う。図６の状態遷移図では、図２の制御フレーム検出回路（ａ６）が送信停止フレームを検出した場合、通常状態（Ｃ１）から休止状態（Ｃ２）に遷移する。また、送信再開フレームを検出した場合は、休止状態（Ｃ２）から通常状態（Ｃ１）に遷移し、結果を状態通知信号（ａ３−１０１）としてフレーム選択論理部（ａ３−２）へ出力する。
【００５４】
図５のフレーム選択論理部（ａ３−２）は、動作状態判定部（ａ３−１）からの状態通知信号（ａ３−１０１）と図２の受信メモリ１（ａ７）からのメモリ使用量通知信号（ａ７０２）を基に、図７のフレーム切替論理に従いフレームを選択し結果をフレーム切替制御信号（ａ３０２）として制御フレーム生成回路（ａ５）とフレーム回路１（ａ２）へ出力する。
【００５５】
ここで、図７のフレーム切替論理について説明する。図７のフレーム切替論理では、以下のような処理を行う。
（１）ステップＬ１
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、図２のメモリ使用量通知信号（ａ７０２）と図５の状態通知信号（ａ３−１０１）を取得する。
（２）ステップＬ２
次に、フレーム選択論理部（ａ３−２）は、メモリ使用量通知信号（ａ７０２）を基にして、図２の受信メモリ１（ａ７）のメモリ使用量を評価する。ここでは、メモリ使用量が上限設定以上かどうか確認する。
（３）ステップＬ３
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、メモリのメモリ使用量が上限設定以上であれば、フレーム切替制御信号（ａ３０２）に送信停止フレームを選択する。
（４）ステップＬ４
更に、フレーム選択論理部（ａ３−２）は、メモリ使用量通知信号（ａ７０２）を基にして、図２の受信メモリ１（ａ７）のメモリ使用量を評価する。ここでは、メモリ使用量が下限設定値以下かどうか確認する。
（５）ステップＬ５
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、メモリ使用量が下限設定値以下であれば、フレーム切替制御信号（ａ３０２）に送信再開フレームを選択する。
（６）ステップＬ６
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、メモリ使用量が、上限設定値以上、下限設定値以下のどちらでも無い場合は、状態通知信号（ａ３−１０１）から動作状態判定部（ａ３−１）の動作状態を評価する。
（７）ステップＬ７
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、動作状態判定部（ａ３−１）の動作状態が休止状態であれば、フレーム切替制御信号（ａ３０２）に休止フレームを選択する。
（８）ステップＬ８
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、動作状態判定部（ａ３−１）の動作状態が通常状態であれば、フレーム切替制御信号（ａ３０２）に主信号フレームを選択する。
【００５６】
図５のセレクタ（ａ３−３）は、フレーム選択論理部（ａ３−２）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２）に従い、主信号フレームを選択する場合は図２のフレーム回路１（ａ２）からの送信主信号フレーム（ａ２０１）を選択し、制御フレームを選択する場合は制御フレーム生成回路（ａ５）からの送信制御信号フレーム（ａ５０１）を選択して切替後送信フレーム（ａ３０１）として送信回路（ａ１２）へ出力する。
【００５７】
図２の送信回路（ａ１２）は、送信信号切替スイッチ（ａ３）からの切替後送信フレーム（ａ３０１）を無線伝送路フレームに多重した後、速度変換部（ａ１１）内の物理インタフェースから無線伝送路（２０）の物理インタフェースに変換し、送信伝送信号（ａ１２０１）としてユーザネットワークＡ，Ｂとは異なる伝送容量の無線伝送路（２０）へ出力する。ここで、無線伝送路フレームは図３に示すように、オーバヘッド（Ｆ４）とペイロード（Ｆ５）からなり、オーバヘッド（Ｆ４）には無線伝送路区間の各種制御信号を多重しペイロード（Ｆ５）には主信号フレームもしくは制御信号フレームを多重する。また、オーバヘッド（Ｆ４）は固定長、ペイロード（Ｆ５）は可変長とする。以上のように、本発明の無線伝送装置では、フロー制御用の制御フレームを速度変換用の送信メモリ１（ａ１）の後段で生成するため、装置内のメモリによる伝送遅延の影響を受けることなく制御フレームの送信が可能となる。
【００５８】
一方、受信回路（ａ１３）は、ユーザネットワークＡとは異なる伝送容量の無線伝送路（２０）を介して対向局の端局Ｂ（ｂ１０）から受信した受信伝送信号（ａ１３００）を、無線伝送路（２０）の物理インタフェース信号から速度変換部（ａ１１）内の物理インタフェース信号へ変換した後、無線伝送路フレームから受信フレーム（ａ１３０１）を分離してフレーム回路２（ａ９）へ出力する。
【００５９】
フレーム回路２（ａ９）は、受信回路（ａ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１）が、制御フレームの場合は、制御フレーム検出回路（ａ６）で処理するため受信フレーム（ａ１３０１）を破棄する。また、受信フレーム（ａ１３０１）が、主信号フレームの場合は、ＭＡＣフレームを分離して受信メモリ１（ａ７）に無線伝送路（２０）の信号速度で書き込む。受信メモリ１（ａ７）は、書き込まれたＭＡＣフレームをユーザネットワークＡの信号速度で読み出すことでユーザネットワークＡと無線伝送路との信号速度の変換を行った後、受信ＬＡＮ信号（ａ７０１）として出力する。このとき、受信メモリ１（ａ７）は、現在のメモリ使用量が予め設定した上限設定値以上なのか、あるいは下限設定値以下なのかを判断して結果をメモリ使用量通知信号（ａ７０２）として前述した送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
【００６０】
制御フレーム検出回路（ａ６）は、受信回路（ａ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１）が制御信号フレームの場合は種別を判別する。送信停止フレーム／送信再開フレームを検出した場合は、結果を休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）として前述した送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。また、休止フレームを検出した場合には、補助信号を分離して無線伝送路（２０）の信号速度で受信メモリ２（ａ８）に書き込み、受信メモリ２（ａ８）は、補助ネットワークＡの信号速度で読み出し、受信補助信号（ａ８０１）として補助ネットワークＡへ出力する。なお、主信号フレームを検出した場合は、受信フレーム（ａ１３０１）をフレーム回路２（ａ９）で処理するため受信フレーム（ａ１３０１）を破棄する。従って、本発明の無線伝送装置では、速度変換用の受信メモリ１（ａ７）の前段で制御フレームの検出を行うため、装置内のメモリによる伝送遅延の影響を受けることなく制御フレームの検出が可能である。
【００６１】
図８に、送信信号切替スイッチ（ａ３）の第１の動作のフローチャートを示す。
（１）ステップＳ２０１
送信信号切替スイッチ（ａ３）内部の動作状態判定部（ａ３−１）は、制御フレーム検出回路（ａ６）からの休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）を監視する。
（２）ステップＳ２０２
制御フレーム検出回路（ａ６）が送信停止フレームを検出した場合、動作状態判定部（ａ３−１）は、休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）として送信停止フレームを受信し、通常状態（Ｃ１）から休止状態（Ｃ２）に遷移する。
（３）ステップＳ２０３
制御フレーム検出回路（ａ６）が送信再開フレームを検出した場合、動作状態判定部（ａ３−１）は、休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）として送信停止フレームを受信し、休止状態（Ｃ２）から通常状態（Ｃ１）に遷移し、結果を状態通知信号（ａ３−１０１）としてフレーム選択論理部（ａ３−２）へ出力する。
（４）ステップＳ２０４
フレーム選択論理部（ａ３−２）は、動作状態判定部（ａ３−１）からの状態通知信号（ａ３−１０１）と受信メモリ１（ａ７）からのメモリ使用量通知信号（ａ７０２）を基に、フレーム切替論理に従いフレームを選択し結果をフレーム切替制御信号（ａ３０２）として制御フレーム生成回路（ａ５）とフレーム回路１（ａ２）へ出力する。
（５）ステップＳ２０５
セレクタ（ａ３−３）は、フレーム選択論理部（ａ３−２）からのフレーム切替制御信号（ａ３０２）に従い、主信号フレームを選択する場合は、フレーム回路１（ａ２）からの送信主信号フレーム（ａ２０１）を選択し、制御フレームを選択する場合は、制御フレーム生成回路（ａ５）からの送信制御信号フレーム（ａ５０１）を選択して切替後送信フレーム（ａ３０１）として送信回路（ａ１２）へ出力する。
（６）ステップＳ２０６
送信回路（ａ１２）は、送信信号切替スイッチ（ａ３）からの切替後送信フレーム（ａ３０１）を無線伝送路フレームに多重した後、速度変換部（ａ１１）内の物理インタフェースから無線伝送路（２０）の物理インタフェースに変換し、送信伝送信号（ａ１２０１）としてユーザネットワークＡ，Ｂとは異なる伝送容量の無線伝送路（２０）へ出力する。
【００６２】
図９に、送信信号切替スイッチ（ａ３）の第２の動作のフローチャートを示す。
（１）ステップＳ３０１
受信回路（ａ１３）は、ユーザネットワークＡとは異なる伝送容量の無線伝送路（２０）を介して対向局の端局Ｂ（ｂ１０）から受信した受信伝送信号（ａ１３００）を、無線伝送路（２０）の物理インタフェース信号から速度変換部（ａ１１）内の物理インタフェース信号へ変換した後、無線伝送路フレームから受信フレーム（ａ１３０１）を分離してフレーム回路２（ａ９）へ出力する。
（２）ステップＳ３０２
フレーム回路２（ａ９）は、受信回路（ａ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１）が、制御フレームの場合は、制御フレーム検出回路（ａ６）で処理するため受信フレーム（ａ１３０１）を破棄する。
（３）ステップＳ３０３
フレーム回路２（ａ９）は、受信フレーム（ａ１３０１）が、主信号フレームの場合は、ＭＡＣフレームを分離して受信メモリ１（ａ７）に無線伝送路（２０）の信号速度で書き込む。
（４）ステップＳ３０４
受信メモリ１（ａ７）は、書き込まれたＭＡＣフレームをユーザネットワークＡの信号速度で読み出すことでユーザネットワークＡと無線伝送路との信号速度の変換を行った後、受信ＬＡＮ信号（ａ７０１）として出力する。
（５）ステップＳ３０５
受信メモリ１（ａ７）は、現在のメモリ使用量が予め設定した上限設定値以上なのか、あるいは下限設定値以下なのかを判断して結果をメモリ使用量通知信号（ａ７０２）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
（６）ステップＳ３０６
制御フレーム検出回路（ａ６）は、受信回路（ａ１３）からの受信フレーム（ａ１３０１）が制御信号フレームの場合は種別を判別する。
（７）ステップＳ３０７
制御フレーム検出回路（ａ６）は、送信停止フレーム／送信再開フレームを検出した場合は、結果を休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力する。
（８）ステップＳ３０８
制御フレーム検出回路（ａ６）は、休止フレームを検出した場合には、補助信号を分離して無線伝送路（２０）の信号速度で受信メモリ２（ａ８）に書き込む。
（９）ステップＳ３０９
受信メモリ２（ａ８）は、受信メモリ２（ａ８）の補助信号を、補助ネットワークＡの信号速度で読み出し、受信補助信号（ａ８０１）として補助ネットワークＡへ出力する。
（１０）ステップＳ３１０
制御フレーム検出回路（ａ６）は、主信号フレームを検出した場合は、受信フレーム（ａ１３０１）をフレーム回路２（ａ９）で処理するため受信フレーム（ａ１３０１）を破棄する。
【００６３】
従って、本発明の無線伝送装置では、ユーザネットワークと無線伝送路間の信号速度の変換を行う受信メモリの使用量から、ユーザネットワークの伝送容量と無線伝送容量の差を検出してフロー制御を行う。従って、無線伝送路に対してユーザネットワークの伝送容量が小さい場合でも、対向局に対して送信停止フレームを送信してフロー制御を行うことで、主信号の送信を停止させ、受信メモリでオーバフローの発生を防止することが可能となる。
【００６４】
また、上記、フロー制御において送信停止フレームを受信した場合に主信号フレームの替わりに送信する休止フレームのペイロードに補助信号を多重することで、補助ネットワークの信号を伝送するため、フロー制御により発生する未使用の無線伝送路帯域を信号伝送に使用することが可能となり、補助ネットワークを介して無線伝送装置の監視制御信号等を伝送することで、有限資源である無線伝送路帯域を効率的に使用することが可能となる。
【００６５】
以下に本発明の第２実施形態について説明する。
図２に示す第１実施形態では、制御フレーム生成回路（ａ５）で生成した制御信号フレームを送信回路（ａ１２）で、図３に示す無線伝送路フレームのペイロード（Ｆ５）に多重して送受信することでフロー制御を実現するが、図１０に示すように、制御信号のみを図３の無線伝送路フォーマットのオーバヘッド（Ｆ４）に直接多重することで、送信停止／送信再開といった制御信号の伝送が可能である。
【００６６】
図１０は本発明の第２実施形態における無線伝送装置を表すブロック図である。
基本的に図２に示す第１実施形態と同様であるが、速度変換部（ａ１１，ｂ１１）内において、制御フレーム生成回路（ａ５，ｂ５）の代わりに制御信号生成回路（ａ１４，ｂ１４）を設けたことを特徴とする。
【００６７】
ここで、図２の端局Ａ（ａ１０）と端局Ｂ（ｂ１０）の内部構成は同一であるため、端局Ａ（ａ１０）について説明する。なお、端局Ｂ（ｂ１０）の場合も同様である。
制御信号生成回路（ａ１４）は、休止フレームを送信する場合、図２と同じく送信制御フレーム信号（ａ５０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力するが、送信停止／送信再開フレームの場合は、送信制御信号（ａ１４０１）を送信回路（ａ１２）へ出力し、図３に示す無線伝送路フレームのオーバヘッド（Ｆ４）に多重した後、送信伝送信号（ａ１２０１）として出力する。受信回路（ａ１３）は、受信伝送信号（ａ１３００）の図３に示す無線伝送路フレームのオーバヘッド（Ｆ４）から送信停止／送信再開の制御信号を分離して、休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）として送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力し、図５の動作状態判定部（ａ３−１）で動作状態の判定に使用する。以上により、図３に示す無線伝送路フレームのオーバヘッド（Ｆ４）をフロー制御の制御信号の伝送に使用することで、制御信号の伝送に図５に示す無線伝送路フレームのペイロード（Ｆ５）を使用する必要がなくため、フロー制御による伝送効率の低下を防ぐことが可能である。
【００６８】
以下に本発明の第３実施形態について説明する。
図１１に示すように、図３の無線伝送路フレームのオーバヘッド（Ｆ４）の代わりに図３のＭＡＣフレームとは異なるフレームのオーバヘッド（Ｆ１）を使用する方法での構成も可能である。
【００６９】
図１１は本発明の無線伝送装置の更に他の実施例を表すブロック図である。
図１０の実施例とは、制御信号生成回路（ａ１４，ｂ１４）からの送信制御信号（ａ１４０１，ｂ１４０１）の出力先や、休止フレーム選択制御信号（ａ６０１，ｂ６０１）の出力元が異なっている。
【００７０】
ここで、図２の端局Ａ（ａ１０）と端局Ｂ（ｂ１０）の内部構成は同一であるため、端局Ａ（ａ１０）について説明する。なお、端局Ｂ（ｂ１０）の場合も同様である。
制御信号生成回路（ａ１４）からの送信制御信号（ａ１４０１）を、フレーム回路１（ａ２）へ出力し、図３に示すＭＡＣフレームとは異なるフレームのオーバヘッド（Ｆ１）に制御信号を多重し、且つ、フレーム回路２（ａ９）において受信フレーム信号（ａ９）のオーバヘッドから休止フレーム選択制御信号（ａ６０１）を分離して送信信号切替スイッチ（ａ３）へ出力することで、図１の構成の場合と同一の効果を得ることが可能である。
【００７１】
最後に、本発明の特徴について詳述する。
図２の端局Ａ（ａ１０）において、受信メモリ１（ａ７）のメモリ使用量が予め設定した上限値を上まわった場合、無線伝送容量がユーザネットワークＡの伝送容量より大きく受信メモリ１（ａ７）においてオーバフローが発生する可能性があるため、送信信号切替スイッチ（ａ３）は、制御フレーム生成回路（ａ５）からの送信停止フレームを対向局である端局Ｂ（ｂ１０）へ送信して、端局Ｂ（ｂ１０）からの主信号フレームの送信を停止させる。逆に、受信メモリ１（ａ７）のメモリ使用量が設定した下限値を下回った場合には、受信メモリ１（ａ７）においてオーバフローが発生する可能性が無くなったため送信再開フレームを端局Ｂ（ｂ１０）へ送信して端局Ｂ（ｂ１０）からの主信号フレームの送信を再開させる。
【００７２】
また、制御フレーム検出回路（ａ６）が、端局Ｂ（ｂ１０）からの送信停止フレームを検出した場合は、端局Ｂ（ｂ１０）の受信メモリ１（ｂ５）でオーバフローが発生する可能性があるため、送信信号切替スイッチ（ａ３）は、制御フレーム生成回路（ａ５）からの休止フレームを端局Ｂ（ｂ１０）へ送信して、主信号フレームの送信を停止する。逆に送信再開フレームを検出した場合は、端局Ｂ（ｂ１０）の受信メモリ１（ｂ５）でオーバフローが発生する可能性が無くなったため、フレーム回路１（ａ２）からの主信号フレームを端局Ｂ（ｂ１０）へ送信する。ここで、休止フレームには、補助ネットーワークＡからの送信補助信号（ａ４００）を多重しており、端局Ｂ（ｂ１０）からの休止フレームを受信した場合は、多重してある補助信号を分離して受信補助信号（ａ８０１）として出力する。
【００７３】
以上により、本発明では、装置内外に具備したレイヤ２スイッチ、レイヤ３スイッチ、ＭＡＣといったＬＡＮデバイスによるＩＥＥＥ８０２．３準拠のフロー制御機能を使用することなく、無線伝送装置自体によるフロー制御の実現を可能とすることで、図２におけるユーザネットワークＡ、無線伝送路、ユーザネットワークＢそれぞれの伝送容量が異なる場合でも受信メモリ１（ａ５，ｂ５）においてオーバフローを発生させることなく信号を伝送することが可能となる。また、フロー制御により未使用となった無線伝送路帯域を休止フレームに補助信号を多重／分離して利用することで、有限の無線帯域をより効率的に使用することを可能とする無線伝送装置を提供する。
【００７４】
また、ＬＡＮ信号をＭＡＣフレームとは異なるフレームに多重して伝送する無線伝送装置において、前記ＭＡＣフレームとは異なるフレームでフロー制御信号を伝送することで、無線伝送装置間のフロー制御を実現し、ユーザネットワークの伝送容量と無線伝送容量の差を吸収する。結果として、ユーザネットワークの伝送容量と無線伝送容量の差が原因で発生する主信号受信メモリにおけるオーバフローを抑制する事が可能である。また、無線伝送装置を介して対向するユーザネットワーク間の伝送容量差についても同様に、オーバフローを抑制する事が可能である。
【００７５】
更に、本発明の無線伝送装置において、独自フロー制御による送信停止時には、主信号の替わりに送信する休止フレームを用いて補助ネットワークの信号を伝送することで、無線伝送路帯域の使用効率を高めることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】図１は、従来の無線伝送装置を表すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態における無線伝送装置を表すブロック図である。
【図３】図３は、各フレームの構成例を示す図である。
【図４】図４は、無線伝送装置の動作のフローチャートである。
【図５】図５は、送信信号切替スイッチを表すブロック図である。
【図６】図６は、状態遷移を示す概要図である。
【図７】図７は、フレーム切替論理における動作を示すフローチャートである。
【図８】図８は、送信信号切替スイッチの第１の動作のフローチャートである。
【図９】図９は、送信信号切替スイッチの第２の動作のフローチャートである。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態における無線伝送装置を表すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３実施形態における無線伝送装置を表すブロック図である。
【符号の説明】
【００７７】
ｘ１０…  端局Ｘ
ｙ１０…  端局Ｙ
ｘ１〜ｘ４，ｙ１〜ｙ４…  複数の通話端末１〜４
ｘ５，ｙ５…  端局装置
ｘ６，ｙ６…  レイヤー３スイッチ
ｘ７，ｙ７…  帯域自動切替制御装置
ｘ８，ｙ８…  送受信装置
ａ１０…  端局Ａ
ｂ１０…  端局Ｂ
ａ１１，ｂ１１…  速度変換部
ａ１２，ｂ１２…  送信回路
ａ１３，ｂ１３…  受信回路
ａ１，ｂ１…  送信メモリ１
ａ２，ｂ２…  フレーム回路１
ａ３，ｂ３…  送信信号切替スイッチ
ａ４，ｂ４…  送信メモリ２
ａ５，ｂ５…  制御フレーム生成回路
ａ６，ｂ６…  制御フレーム検出回路
ａ７，ｂ７…  受信メモリ１
ａ８，ｂ８…  受信メモリ２
ａ９，ｂ９…  フレーム回路２
ａ１４，ｂ１４…  制御信号生成回路
２０…  無線伝送路
【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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