JP2000013363A - 伝送路二重化情報通信システム - Google Patents
伝送路二重化情報通信システムInfo
- Publication number
- JP2000013363A JP2000013363A JP10174346A JP17434698A JP2000013363A JP 2000013363 A JP2000013363 A JP 2000013363A JP 10174346 A JP10174346 A JP 10174346A JP 17434698 A JP17434698 A JP 17434698A JP 2000013363 A JP2000013363 A JP 2000013363A
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- Pending
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- Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の伝送路二重化情報通信システムでは、マ
スターのノードが異常となると伝送路に異常が発生して
も伝送路を正常側に切り替えることができず、伝送路二
重化であるにもかかわらず通信システムを維持できない
課題があった。 【解決手段】受信した他の全てのノードで健全性データ
が正常か否かを健全性チェック部で判定して、健全性デ
ータが正常に受信できる側の伝送路からの受信データを
データ処理部で採用するようにすることで、各ノードが
自律的に受信情報を採用する伝送路を選択することを可
能とする。
スターのノードが異常となると伝送路に異常が発生して
も伝送路を正常側に切り替えることができず、伝送路二
重化であるにもかかわらず通信システムを維持できない
課題があった。 【解決手段】受信した他の全てのノードで健全性データ
が正常か否かを健全性チェック部で判定して、健全性デ
ータが正常に受信できる側の伝送路からの受信データを
データ処理部で採用するようにすることで、各ノードが
自律的に受信情報を採用する伝送路を選択することを可
能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主に制御システムに
おける通信系に関し、伝送系における通信を阻害する異
常が発生しても制御システムの機能を維持しなければな
らない二重系を必要とする分野に関する。
おける通信系に関し、伝送系における通信を阻害する異
常が発生しても制御システムの機能を維持しなければな
らない二重系を必要とする分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、伝送路を二重化した通信システ
ムでは通信システムを構成する複数のノードの内のいず
れかのノードがマスターとなり、他のノードはスレーブ
として位置付けられ、マスターとなるノードが二重化さ
れた伝送路のいずれか一方の伝送路を選択するよう指示
することで通信システムで使用する伝送路を選択して使
用する方法を採用しており、これによって伝送路に通信
を阻害する異常が発生した際にはこの異常を検出したマ
スターであるノードがもう一方の伝送系に切り替えるよ
う指示することで通信システムを維持する方法であっ
た。
ムでは通信システムを構成する複数のノードの内のいず
れかのノードがマスターとなり、他のノードはスレーブ
として位置付けられ、マスターとなるノードが二重化さ
れた伝送路のいずれか一方の伝送路を選択するよう指示
することで通信システムで使用する伝送路を選択して使
用する方法を採用しており、これによって伝送路に通信
を阻害する異常が発生した際にはこの異常を検出したマ
スターであるノードがもう一方の伝送系に切り替えるよ
う指示することで通信システムを維持する方法であっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の伝送路を二重化
した通信システムではマスターとなるノードが、伝送路
の異常発生時に伝送路をもう一方に切り替える指示を出
していたために、マスターであるノードが異常となった
場合には伝送路の切り替えができなくなり、伝送路に異
常が発生するとせっかく伝送路を二重化してあるにもか
かわらず通信システムが維持不能となる問題があった。
した通信システムではマスターとなるノードが、伝送路
の異常発生時に伝送路をもう一方に切り替える指示を出
していたために、マスターであるノードが異常となった
場合には伝送路の切り替えができなくなり、伝送路に異
常が発生するとせっかく伝送路を二重化してあるにもか
かわらず通信システムが維持不能となる問題があった。
【０００４】本発明の目的は、二重系の伝送路選択をマ
スターなしで可能とすることでこの問題を解決すること
である。
スターなしで可能とすることでこの問題を解決すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の原理図を図１に
示す。本発明は二重化のための伝送路１および伝送路２
と、二つの通信部４ａ，４ｂ〜４ｎと５ａ，５ｂ〜５ｎ
と、周期送信部６ａ，６ｂ〜６ｎ、受信部７ａ，７ｂ〜
７ｎ、データ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎ、健全性データ発
生部９ａ，９ｂ〜９ｎ、健全性チェック部１０ａ，１０
ｂ〜１０ｎから構成される制御部１１ａ，１１ｂ〜１１
ｎを各々有するノード３ａ，３ｂ〜３ｎとから構成され
る。通常のデータは各ノード３ａ，３ｂ〜３ｎの各々の
データ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎから各々の周期送信部６
ａ，６ｂ〜６ｎを介して周期的に各々の通信部４ａ，４
ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜５ｎによって二つの伝送
路１，伝送路２へ送信され、各ノード３ａ，３ｂ〜３ｎ
の各々の通信部４ａ，４ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜
５ｎによって受信されて各々の受信部７ａ，７ｂ〜７ｎ
を介して各々のデータ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎに提供さ
れる。ある時送信するのはノード３ａ，３ｂ〜３ｎのい
ずれか一つのノードであり、受信するのは残りの全ての
ノードであるような通信システムである。
示す。本発明は二重化のための伝送路１および伝送路２
と、二つの通信部４ａ，４ｂ〜４ｎと５ａ，５ｂ〜５ｎ
と、周期送信部６ａ，６ｂ〜６ｎ、受信部７ａ，７ｂ〜
７ｎ、データ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎ、健全性データ発
生部９ａ，９ｂ〜９ｎ、健全性チェック部１０ａ，１０
ｂ〜１０ｎから構成される制御部１１ａ，１１ｂ〜１１
ｎを各々有するノード３ａ，３ｂ〜３ｎとから構成され
る。通常のデータは各ノード３ａ，３ｂ〜３ｎの各々の
データ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎから各々の周期送信部６
ａ，６ｂ〜６ｎを介して周期的に各々の通信部４ａ，４
ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜５ｎによって二つの伝送
路１，伝送路２へ送信され、各ノード３ａ，３ｂ〜３ｎ
の各々の通信部４ａ，４ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜
５ｎによって受信されて各々の受信部７ａ，７ｂ〜７ｎ
を介して各々のデータ処理部８ａ，８ｂ〜８ｎに提供さ
れる。ある時送信するのはノード３ａ，３ｂ〜３ｎのい
ずれか一つのノードであり、受信するのは残りの全ての
ノードであるような通信システムである。
【０００６】このような通信システムにおいて、各ノー
ドの健全性データ発生部９ａ，９ｂ〜９ｎで自身のノー
ドの健全性をチェックした結果を基に健全であることを
他のノードに通知するための、データとして健全性デー
タを発生し、各々の周期送信部６ａ，６ｂ〜６ｎにより
周期的に通信部４ａ，４ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜
５ｎを用いて伝送路１，伝送路２へ健全性データを送信
し、この健全性データを各々の通信部４ａ，４ｂ〜４
ｎ、および５ａ，５ｂ〜５ｎによって受信し、各々の受
信部７ａ，７ｂ〜７ｎを介して健全性データチェック部
１０ａ，１０ｂ〜１０ｎに提供することにより、各ノー
ド３ａ，３ｂ〜３ｎが自分以外の他のノードが正常であ
るかを判定可能とすることで、他ノードと自ノード間の
伝送路も含めた健全性のチェックを可能とする。
ドの健全性データ発生部９ａ，９ｂ〜９ｎで自身のノー
ドの健全性をチェックした結果を基に健全であることを
他のノードに通知するための、データとして健全性デー
タを発生し、各々の周期送信部６ａ，６ｂ〜６ｎにより
周期的に通信部４ａ，４ｂ〜４ｎ、および５ａ，５ｂ〜
５ｎを用いて伝送路１，伝送路２へ健全性データを送信
し、この健全性データを各々の通信部４ａ，４ｂ〜４
ｎ、および５ａ，５ｂ〜５ｎによって受信し、各々の受
信部７ａ，７ｂ〜７ｎを介して健全性データチェック部
１０ａ，１０ｂ〜１０ｎに提供することにより、各ノー
ド３ａ，３ｂ〜３ｎが自分以外の他のノードが正常であ
るかを判定可能とすることで、他ノードと自ノード間の
伝送路も含めた健全性のチェックを可能とする。
【０００７】これは、伝送路に異常が発生すると、他ノ
ードからの周期的な健全性データが受信できなくなるこ
とから、他ノードからの周期的な健全性データが正常に
受信できていることが、伝送路も含めた健全性のチェッ
クとなるからである。これにより通常のデータについて
は各ノードで他のノードからの健全性データが正常と判
断できる側の伝送路からの受信データを採用させること
で、いずれか一方の伝送路を全てのノードが一斉に使用
するよう切り替えの指示を必要とすることなく、各ノー
ドが自律的に伝送路を選択して受信を行うことが可能と
なり、いずれか一方の伝送路に異常が発生して伝送が不
能となっても他方の伝送路を用いて伝送を継続すること
ができる。
ードからの周期的な健全性データが受信できなくなるこ
とから、他ノードからの周期的な健全性データが正常に
受信できていることが、伝送路も含めた健全性のチェッ
クとなるからである。これにより通常のデータについて
は各ノードで他のノードからの健全性データが正常と判
断できる側の伝送路からの受信データを採用させること
で、いずれか一方の伝送路を全てのノードが一斉に使用
するよう切り替えの指示を必要とすることなく、各ノー
ドが自律的に伝送路を選択して受信を行うことが可能と
なり、いずれか一方の伝送路に異常が発生して伝送が不
能となっても他方の伝送路を用いて伝送を継続すること
ができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１を用いて
説明する。本発明の構成は前述の課題を解決するための
手段において説明した通りである。
説明する。本発明の構成は前述の課題を解決するための
手段において説明した通りである。
【０００９】動作例としてノード３ａが送信、他のノー
ド３ｂからノード３ｎが受信する場合を説明する。ノー
ド３ａの制御部１１ａにおいてデータ処理部８ａからの
データ、および健全性データ発生部９ａからの毎回値の
変化する健全性データを二つの通信部４ａおよび５ａに
よって伝送路１および２へ送信する。これらのデータは
伝送ルート１２と１３に示すようにノード３ｂ〜ノード
３ｎの各々の受信部３ｂ〜３ｎに到達する。各ノードの
受信部３ｂ〜３ｎではノード３ａから健全性データを各
々の健全性チェック部１０ｂ〜１０ｎに渡し、健全性デ
ータが前回値から変化しているか否かを判定して、以下
の処理を実行する。
ド３ｂからノード３ｎが受信する場合を説明する。ノー
ド３ａの制御部１１ａにおいてデータ処理部８ａからの
データ、および健全性データ発生部９ａからの毎回値の
変化する健全性データを二つの通信部４ａおよび５ａに
よって伝送路１および２へ送信する。これらのデータは
伝送ルート１２と１３に示すようにノード３ｂ〜ノード
３ｎの各々の受信部３ｂ〜３ｎに到達する。各ノードの
受信部３ｂ〜３ｎではノード３ａから健全性データを各
々の健全性チェック部１０ｂ〜１０ｎに渡し、健全性デ
ータが前回値から変化しているか否かを判定して、以下
の処理を実行する。
【００１０】いずれのルートから受信した健全性デー
タも正常であった場合は伝送路１を用いたルート７から
受信したデータをデータ処理部へ渡して採用する。
タも正常であった場合は伝送路１を用いたルート７から
受信したデータをデータ処理部へ渡して採用する。
【００１１】いずれか一方のルートから受信した健全
性データが異常である場合、およびいずれか一方のルー
トから健全性データが受信できなかった場合には健全性
データが正常である側から受信した情報を採用する。
性データが異常である場合、およびいずれか一方のルー
トから健全性データが受信できなかった場合には健全性
データが正常である側から受信した情報を採用する。
【００１２】ノードから送信する際には常に両方の伝
送路１，２へ同じ情報を送信する。
送路１，２へ同じ情報を送信する。
【００１３】以上のように制御する。
【００１４】ここで伝送路１のノード３ａとノード３ｂ
の間の部分が切断された場合を説明する。この時、ノー
ド３ａが送信すると他のノード３ｂ〜ノード３ｎは伝送
路２を経由したルート１３からの受信によってノード３
ａからの情報を取得できる。またノード３ｂからノード
３ｎのいずれかが送信した場合にはノード３ａは伝送路
２を経由したルートで情報を取得できる。
の間の部分が切断された場合を説明する。この時、ノー
ド３ａが送信すると他のノード３ｂ〜ノード３ｎは伝送
路２を経由したルート１３からの受信によってノード３
ａからの情報を取得できる。またノード３ｂからノード
３ｎのいずれかが送信した場合にはノード３ａは伝送路
２を経由したルートで情報を取得できる。
【００１５】以上により、各ノードは正常に使用可能な
伝送路を、他のノードからの健全性データが正常に受信
可能か否かで自律的に判断して選択して受信に用いるた
め、伝送路の切り替えを指示するマスターなしに伝送路
の二重化が可能となる。
伝送路を、他のノードからの健全性データが正常に受信
可能か否かで自律的に判断して選択して受信に用いるた
め、伝送路の切り替えを指示するマスターなしに伝送路
の二重化が可能となる。
【００１６】
【発明の効果】本発明によれば、通信システムを構成す
る複数のノードにいずれの伝送路を使用するかを指示す
るマスター無しで伝送路を二重化した情報通信システム
を構成可能である。また、付随的な効果として、通信シ
ステムを構成する各ノードの他ノードからの健全性情報
の受信状態を用いることで伝送路、あるいはいずれかの
ノードに異常が発生した際にはシステムのどこで異常が
発生したのかを特定でき、保守が容易となる効果があ
る。
る複数のノードにいずれの伝送路を使用するかを指示す
るマスター無しで伝送路を二重化した情報通信システム
を構成可能である。また、付随的な効果として、通信シ
ステムを構成する各ノードの他ノードからの健全性情報
の受信状態を用いることで伝送路、あるいはいずれかの
ノードに異常が発生した際にはシステムのどこで異常が
発生したのかを特定でき、保守が容易となる効果があ
る。
【図１】本発明の実施例である伝送路二重化情報通信シ
ステムを示す構成図である。
ステムを示す構成図である。
１，２…伝送路、３ａ，３ｂ〜３ｎ…ノード、４ａ，４
ｂ〜４ｎ，５ａ，５ｂ〜５ｎ…通信部、６ａ，６ｂ〜６
ｎ…周期送信部、７ａ，７ｂ〜７ｎ…受信部、８ａ，８
ｂ〜８ｎ…データ処理部、９ａ，９ｂ〜９ｎ…健全性デ
ータ発生部、１０ａ，１０ｂ〜１０ｎ…健全性チェック
部、１１ａ，１１ｂ〜１１ｎ…制御部、１２，１３…ル
ート。
ｂ〜４ｎ，５ａ，５ｂ〜５ｎ…通信部、６ａ，６ｂ〜６
ｎ…周期送信部、７ａ，７ｂ〜７ｎ…受信部、８ａ，８
ｂ〜８ｎ…データ処理部、９ａ，９ｂ〜９ｎ…健全性デ
ータ発生部、１０ａ，１０ｂ〜１０ｎ…健全性チェック
部、１１ａ，１１ｂ〜１１ｎ…制御部、１２，１３…ル
ート。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 徹 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 岩崎 重明 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 高倉 満郎 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 福丸 広昭 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内 Ｆターム(参考） 5K014 AA01 AA04 CA06 DA06 EA00 FA01 HA00
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも１つの制御部と、制御部の管理
下で自身に接続された伝送路に対して情報の送信、ある
いは受信を行う２つの通信部を有するノードを、各ノー
ドの各々の通信部に接続される２つの伝送路によって複
数台接続して成る伝送路二重化情報通信システムにおい
て、各ノードが互いに対等の立場で通信するとともに各
ノードからの送信は、他の全てのノードが受信可能な同
報通信を用い、各ノードからは本来通信する情報および
そのノードが健全であるか否かを、他ノードがチェック
可能な健全性情報を２つの伝送路へ送信し、他の全ての
ノードが受信することで、いずれかのノード、あるいは
いずれか一方の伝送路に異常が発生した際には各ノード
は、他のノードからの健全性情報が正常として受信でき
る側の伝送路から受信する情報を採用し、送信は両方の
伝送路に対して実施することにより、いずれか一方の伝
送路に通信を阻害する異常が発生しても、各ノードが自
律的に受信に使用する伝送路を選択して通信を途絶する
ことなく、かつ各ノードにおける他ノードからの健全性
情報の受信状況により、異常がいずれの伝送路のどの部
分で発生しているか特定可能で、あるいはどのノードが
いずれの伝送路側で異常となっているかを特定可能とす
ることで、異常部分の保守を容易とすることが可能なこ
とを特徴とする伝送路二重化情報通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10174346A JP2000013363A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 伝送路二重化情報通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10174346A JP2000013363A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 伝送路二重化情報通信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000013363A true JP2000013363A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=15977045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10174346A Pending JP2000013363A (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 伝送路二重化情報通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000013363A (ja) |
-
1998
- 1998-06-22 JP JP10174346A patent/JP2000013363A/ja active Pending
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