JP2000358069A - 通信ネットワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装置 - Google Patents
通信ネットワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装置Info
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- JP2000358069A JP2000358069A JP16884699A JP16884699A JP2000358069A JP 2000358069 A JP2000358069 A JP 2000358069A JP 16884699 A JP16884699 A JP 16884699A JP 16884699 A JP16884699 A JP 16884699A JP 2000358069 A JP2000358069 A JP 2000358069A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 サンプリング時刻の同期制御におけるマスタ
装置とスレーブ装置のハードウェアおよびソフトウェア
の簡略化を実現可能とし、さらに、コストの低減を実現
可能な通信ネットワークを得ること。 【解決手段】 少なくとも一つで構成されるグループ単
位に分割され、サンプリング時刻にあわせて一斉にサン
プリング情報を送信する複数のスレーブ装置２ａ，…，
２ｂと、前記グループの近傍にそれぞれ設置され、グル
ープを構成する少なくとも一つのスレーブ装置とそれぞ
れ接続可能なスレーブ接続装置１２ａ，…，１２ｂと、
前記サンプリング情報を収集する複数のマスタ装置１
ａ，…，１ｂと、各マスタ装置の近傍にそれぞれ設置さ
れ、対応するマスタ装置と接続可能なマスタ接続装置１
１ａ，…，１１ｂと、各マスタ接続装置と各スレーブ接
続装置とを接続するＮＮ多重化装置１３と、を備える構
成とする。
装置とスレーブ装置のハードウェアおよびソフトウェア
の簡略化を実現可能とし、さらに、コストの低減を実現
可能な通信ネットワークを得ること。 【解決手段】 少なくとも一つで構成されるグループ単
位に分割され、サンプリング時刻にあわせて一斉にサン
プリング情報を送信する複数のスレーブ装置２ａ，…，
２ｂと、前記グループの近傍にそれぞれ設置され、グル
ープを構成する少なくとも一つのスレーブ装置とそれぞ
れ接続可能なスレーブ接続装置１２ａ，…，１２ｂと、
前記サンプリング情報を収集する複数のマスタ装置１
ａ，…，１ｂと、各マスタ装置の近傍にそれぞれ設置さ
れ、対応するマスタ装置と接続可能なマスタ接続装置１
１ａ，…，１１ｂと、各マスタ接続装置と各スレーブ接
続装置とを接続するＮＮ多重化装置１３と、を備える構
成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも１台の
マスタ装置とそれに収容される複数台のスレーブ装置と
を、少なくとも１台の多重化装置を介して接続する通信
ネットワークに関するものであり、特に、複数のスレー
ブ装置間、または複数のマスタ装置間で同期制御を行う
ことにより、サンプリング情報を送受信可能な通信ネッ
トワークに関するものである。
マスタ装置とそれに収容される複数台のスレーブ装置と
を、少なくとも１台の多重化装置を介して接続する通信
ネットワークに関するものであり、特に、複数のスレー
ブ装置間、または複数のマスタ装置間で同期制御を行う
ことにより、サンプリング情報を送受信可能な通信ネッ
トワークに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】以下、従来の通信ネットワークについて
説明する。図１２は、たとえば、特公平５―４２２０９
号公報に示された従来の通信ネットワークの構成を示す
図である。
説明する。図１２は、たとえば、特公平５―４２２０９
号公報に示された従来の通信ネットワークの構成を示す
図である。
【０００３】図１２において、１はマスタ装置であり、
２はスレーブ装置である。マスタ装置１とスレーブ装置
２は、双方向の伝送路で接続されており、サンプリング
周期をＴとして、Ｔ毎にサンプリングした情報（以降、
サンプリング情報と呼ぶ）を所定のサンプリング時刻に
合わせて相互に送信する。また、マスタ装置１とスレー
ブ装置２は、お互いのサンプリング時刻を一致させるた
めに、サンプリング情報の中に定期的にサンプリング時
刻合わせ情報を含めて送信する。なお、サンプリング時
刻の不一致は、装置立ち上げ時、装置故障時、およびマ
スタ装置１とスレーブ装置２の各動作クロックの周波数
差により生じる。
２はスレーブ装置である。マスタ装置１とスレーブ装置
２は、双方向の伝送路で接続されており、サンプリング
周期をＴとして、Ｔ毎にサンプリングした情報（以降、
サンプリング情報と呼ぶ）を所定のサンプリング時刻に
合わせて相互に送信する。また、マスタ装置１とスレー
ブ装置２は、お互いのサンプリング時刻を一致させるた
めに、サンプリング情報の中に定期的にサンプリング時
刻合わせ情報を含めて送信する。なお、サンプリング時
刻の不一致は、装置立ち上げ時、装置故障時、およびマ
スタ装置１とスレーブ装置２の各動作クロックの周波数
差により生じる。
【０００４】つぎに、マスタ装置１とスレーブ装置２間
においてサンプリング時刻を一致させる手順を図面に従
って説明する。図１３は、従来の通信ネットワークのマ
スタ装置１とスレーブ装置２間における情報の流れを示
すタイミングチャートの例である。
においてサンプリング時刻を一致させる手順を図面に従
って説明する。図１３は、従来の通信ネットワークのマ
スタ装置１とスレーブ装置２間における情報の流れを示
すタイミングチャートの例である。
【０００５】図１３において、３はマスタ装置１からス
レーブ装置２へ送信する下りサンプリング情報であり、
４はスレーブ装置２からマスタ装置２へ送信する上りサ
ンプリング情報である。なお、図１３の例では、つぎの
４つのことがいえることとする。一つ目として、マスタ
装置１とスレーブ装置２が自身のサンプリング時刻毎に
送信するサンプリング情報は、サンプリング時刻合わせ
情報を含むサンプリング情報だけを示しているものとす
る。二つ目として、マスタ装置１とスレーブ装置２は、
サンプリング周期Ｔ毎にｔ＝０〜１１の値を繰り返すサ
ンプリング番号を常に生成し、その値を、送信するサン
プリング情報に記すものとする。三つ目として、マスタ
装置１とスレーブ装置２間では、サンプリング時刻がΔ
Ｔだけずれており、サンプリング番号も６だけずれてい
るものとする。４つ目として、伝送路の伝送遅延時間Ｔ
ｄは、両方向共に同一値であるものとする。
レーブ装置２へ送信する下りサンプリング情報であり、
４はスレーブ装置２からマスタ装置２へ送信する上りサ
ンプリング情報である。なお、図１３の例では、つぎの
４つのことがいえることとする。一つ目として、マスタ
装置１とスレーブ装置２が自身のサンプリング時刻毎に
送信するサンプリング情報は、サンプリング時刻合わせ
情報を含むサンプリング情報だけを示しているものとす
る。二つ目として、マスタ装置１とスレーブ装置２は、
サンプリング周期Ｔ毎にｔ＝０〜１１の値を繰り返すサ
ンプリング番号を常に生成し、その値を、送信するサン
プリング情報に記すものとする。三つ目として、マスタ
装置１とスレーブ装置２間では、サンプリング時刻がΔ
Ｔだけずれており、サンプリング番号も６だけずれてい
るものとする。４つ目として、伝送路の伝送遅延時間Ｔ
ｄは、両方向共に同一値であるものとする。
【０００６】以下、従来の通信ネットワークのマスタ装
置１とスレーブ装置２間で送受信する情報の流れを、図
１３に従って説明する。まず、マスタ装置１は、サンプ
リング番号が０の自サンプリング時刻毎に、スレーブ装
置２へサンプリング時刻合わせ情報を含む下りサンプリ
ング情報３を送信する。
置１とスレーブ装置２間で送受信する情報の流れを、図
１３に従って説明する。まず、マスタ装置１は、サンプ
リング番号が０の自サンプリング時刻毎に、スレーブ装
置２へサンプリング時刻合わせ情報を含む下りサンプリ
ング情報３を送信する。
【０００７】つぎに、伝送遅延時間Ｔｄ後、スレーブ装
置２は、下りサンプリング情報３を受信すると共に、こ
れを受信する直前の自サンプリング時刻（図１３の例で
はサンプリング番号＝９）から、これを受信した時刻ま
での間隔をＴｓとして計測する。
置２は、下りサンプリング情報３を受信すると共に、こ
れを受信する直前の自サンプリング時刻（図１３の例で
はサンプリング番号＝９）から、これを受信した時刻ま
での間隔をＴｓとして計測する。
【０００８】つぎに、スレーブ装置２は、下りサンプリ
ング情報３を受信したつぎの自サンプリング時刻（図１
３の例ではサンプリング番号＝１０）に、マスタ装置１
へ、先に計測したＴｓ値を含む上りサンプリング情報４
を送信する。
ング情報３を受信したつぎの自サンプリング時刻（図１
３の例ではサンプリング番号＝１０）に、マスタ装置１
へ、先に計測したＴｓ値を含む上りサンプリング情報４
を送信する。
【０００９】最後に、サンプリング情報４が送信されて
から伝送遅延時間Ｔｄ経過後、マスタ装置１は、上りサ
ンプリング情報４を受信するとともに、これを受信する
直前の自サンプリング時刻（図１３の例ではサンプリン
グ番号＝７）から、これを受信した時刻までの間隔をＴ
ｍとして計測する。
から伝送遅延時間Ｔｄ経過後、マスタ装置１は、上りサ
ンプリング情報４を受信するとともに、これを受信する
直前の自サンプリング時刻（図１３の例ではサンプリン
グ番号＝７）から、これを受信した時刻までの間隔をＴ
ｍとして計測する。
【００１０】以上、図１３から明らかなように、伝送遅
延時間Ｔｄと計測時間Ｔｓ、Ｔｍの関係は、次式で示さ
れる。 Ｔｄ＋ΔＴ＝Ｎ×Ｔ＋Ｔｓ …（１）式 Ｔｄ＝Ｍ×Ｔ＋Ｔｍ＋ΔＴ …（２）式
延時間Ｔｄと計測時間Ｔｓ、Ｔｍの関係は、次式で示さ
れる。 Ｔｄ＋ΔＴ＝Ｎ×Ｔ＋Ｔｓ …（１）式 Ｔｄ＝Ｍ×Ｔ＋Ｔｍ＋ΔＴ …（２）式
【００１１】ただし、Ｎは、マスタ装置１が下りサンプ
リング情報３を送信した時刻に至近するスレーブ装置２
のサンプリング時刻から、スレーブ装置２がＴｓを計測
した基準となるサンプリング時刻までのサンプリング周
期数であり、Ｍは、スレーブ装置２が上りサンプリング
情報４を送信した時刻に至近するマスタ装置１のサンプ
リング時刻から、マスタ装置１がＴｍを計測した基準と
なるサンプリング時刻までのサンプリング周期数であ
る。従って、（１）式と（２）式より、次式が得られ
る。 ΔＴ＝（Ｎ−Ｍ）×Ｔ／２＋（Ｔｓ−Ｔｍ）／２ …（３）式
リング情報３を送信した時刻に至近するスレーブ装置２
のサンプリング時刻から、スレーブ装置２がＴｓを計測
した基準となるサンプリング時刻までのサンプリング周
期数であり、Ｍは、スレーブ装置２が上りサンプリング
情報４を送信した時刻に至近するマスタ装置１のサンプ
リング時刻から、マスタ装置１がＴｍを計測した基準と
なるサンプリング時刻までのサンプリング周期数であ
る。従って、（１）式と（２）式より、次式が得られ
る。 ΔＴ＝（Ｎ−Ｍ）×Ｔ／２＋（Ｔｓ−Ｔｍ）／２ …（３）式
【００１２】また、（１）式と（２）式のＮとＭの値
は、マスタ装置１が上りサンプリング情報４を受信する
直前の自サンプリング時刻のサンプリング番号ＳＡ２
（図１３の例では７）より、次式で決定される。たとえ
ば、ＳＡ２が奇数の場合は、 Ｍ＝（ＳＡ２−１）／２、Ｎ＝（ＳＡ２−１）／２ …（４）式 ＳＡ２が偶数かつＴｍ＞Ｔｓの場合は、 Ｍ＝ＳＡ２／２、Ｎ＝ＳＡ２／２−１ …（５）式 ＳＡ２が偶数かつＴｍ＜Ｔｓの場合は、 Ｍ＝ＳＡ２／２−１、Ｎ＝ＳＡ２／２ …（６）式
は、マスタ装置１が上りサンプリング情報４を受信する
直前の自サンプリング時刻のサンプリング番号ＳＡ２
（図１３の例では７）より、次式で決定される。たとえ
ば、ＳＡ２が奇数の場合は、 Ｍ＝（ＳＡ２−１）／２、Ｎ＝（ＳＡ２−１）／２ …（４）式 ＳＡ２が偶数かつＴｍ＞Ｔｓの場合は、 Ｍ＝ＳＡ２／２、Ｎ＝ＳＡ２／２−１ …（５）式 ＳＡ２が偶数かつＴｍ＜Ｔｓの場合は、 Ｍ＝ＳＡ２／２−１、Ｎ＝ＳＡ２／２ …（６）式
【００１３】従って、マスタ装置１は、（３）式〜
（６）式よりΔＴを決定し、ΔＴが０となるように、自
サンプリング時刻を修正する。図１３の例では、ＳＡ２
＝７であるから、Ｎ＝３、Ｍ＝３となり、ΔＴ＝（Ｔｓ
−Ｔｍ）／２としてΔＴが決定される。以上の処理によ
り、マスタ装置１とスレーブ装置２の各サンプリング時
刻を微調整することができる。
（６）式よりΔＴを決定し、ΔＴが０となるように、自
サンプリング時刻を修正する。図１３の例では、ＳＡ２
＝７であるから、Ｎ＝３、Ｍ＝３となり、ΔＴ＝（Ｔｓ
−Ｔｍ）／２としてΔＴが決定される。以上の処理によ
り、マスタ装置１とスレーブ装置２の各サンプリング時
刻を微調整することができる。
【００１４】つぎに、サンプリング時刻の粗調整である
サンプリング番号を一致させる手順について説明する。
たとえば、スレーブ装置２に対するマスタ装置１のサン
プリング番号の遅れεは、スレーブ装置２が上りサンプ
リング情報４に記したサンプリング番号ＲＡ１（図１３
の例では１０）と前述のＳＡ２より、次式で決定され
る。 ε＝ＲＡ１−（ＳＡ２＋１）／２ …（７）式
サンプリング番号を一致させる手順について説明する。
たとえば、スレーブ装置２に対するマスタ装置１のサン
プリング番号の遅れεは、スレーブ装置２が上りサンプ
リング情報４に記したサンプリング番号ＲＡ１（図１３
の例では１０）と前述のＳＡ２より、次式で決定され
る。 ε＝ＲＡ１−（ＳＡ２＋１）／２ …（７）式
【００１５】そして、マスタ装置１は、（７）式よりε
を決定後、εが０となるように、自サンプリング番号を
調整する。図１３の例では、ＳＡ２＝７、ＲＡ１＝１０
であるから、ε＝６が得られる。なお、（７）式の演算
の結果、εが負となる場合は、スレーブ装置２に対しマ
スタ装置１のサンプリング番号が進んでいることを意味
する。以上の処理により、マスタ装置１とスレーブ装置
２の各サンプリング番号を一致させることができる。
を決定後、εが０となるように、自サンプリング番号を
調整する。図１３の例では、ＳＡ２＝７、ＲＡ１＝１０
であるから、ε＝６が得られる。なお、（７）式の演算
の結果、εが負となる場合は、スレーブ装置２に対しマ
スタ装置１のサンプリング番号が進んでいることを意味
する。以上の処理により、マスタ装置１とスレーブ装置
２の各サンプリング番号を一致させることができる。
【００１６】つぎに、上記、従来の通信ネットワークを
拡張した大規模通信ネットワークの構成について説明す
る。ここでは、少なくとも一つのマスタ装置と、それに
収容される複数のスレーブ装置間で、サンプリング時刻
を一致させつつ、複数のスレーブ装置からのサンプリン
グ情報を対応する各マスタ装置が受信するような構成、
すなわち、図１４の構成を例とする。
拡張した大規模通信ネットワークの構成について説明す
る。ここでは、少なくとも一つのマスタ装置と、それに
収容される複数のスレーブ装置間で、サンプリング時刻
を一致させつつ、複数のスレーブ装置からのサンプリン
グ情報を対応する各マスタ装置が受信するような構成、
すなわち、図１４の構成を例とする。
【００１７】図１４において、１０１ａ，１０１ｂ，
…，１０１ｃは、各スレーブ装置からサンプリング情報
を収集するとともに、接続された各スレーブ装置と先に
説明したサンプリング時刻合わせ情報の通信を行う複数
のマスタ装置であり、１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，
…，１０２ｄ，１０２ｅは、接続された各マスタ装置に
対しサンプリング情報を送信するとともに、そのマスタ
装置とサンプリング時刻合わせ情報の通信を行う複数の
スレーブ装置である。
…，１０１ｃは、各スレーブ装置からサンプリング情報
を収集するとともに、接続された各スレーブ装置と先に
説明したサンプリング時刻合わせ情報の通信を行う複数
のマスタ装置であり、１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，
…，１０２ｄ，１０２ｅは、接続された各マスタ装置に
対しサンプリング情報を送信するとともに、そのマスタ
装置とサンプリング時刻合わせ情報の通信を行う複数の
スレーブ装置である。
【００１８】上記のように構成される通信ネットワーク
において、各マスタ装置は、図示のとおり、サンプリン
グ情報を収集する対象となる複数のスレーブ装置と接続
するために、複数のポートを備え、また、各スレーブ装
置も、同様に、サンプリング情報を送信する対象となる
マスタ装置と接続するために、複数のポートを備えてい
る。そして、各マスタ装置１０１ａ，…１０１ｃと各ス
レーブ装置１０２ａ，…，１０２ｅの間は、図示のよう
に、網の目状に接続されている。
において、各マスタ装置は、図示のとおり、サンプリン
グ情報を収集する対象となる複数のスレーブ装置と接続
するために、複数のポートを備え、また、各スレーブ装
置も、同様に、サンプリング情報を送信する対象となる
マスタ装置と接続するために、複数のポートを備えてい
る。そして、各マスタ装置１０１ａ，…１０１ｃと各ス
レーブ装置１０２ａ，…，１０２ｅの間は、図示のよう
に、網の目状に接続されている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
少なくとも一つのマスタ装置と複数のスレーブ装置とを
接続した従来の通信ネットワークにあっては、以下に示
すような問題点があった。
少なくとも一つのマスタ装置と複数のスレーブ装置とを
接続した従来の通信ネットワークにあっては、以下に示
すような問題点があった。
【００２０】たとえば、前述のように、各マスタ装置と
各スレーブ装置とを網の目状に接続すると、伝送路の総
延長距離が増大し、伝送路の配線コスト、および配線敷
設コストが増加する、という問題があった。また、各装
置の増加による配線の複雑化により、設置時の作業の複
雑化を招き、設置コストも増加する、という問題があっ
た。
各スレーブ装置とを網の目状に接続すると、伝送路の総
延長距離が増大し、伝送路の配線コスト、および配線敷
設コストが増加する、という問題があった。また、各装
置の増加による配線の複雑化により、設置時の作業の複
雑化を招き、設置コストも増加する、という問題があっ
た。
【００２１】また、従来の通信ネットワークにおいて、
マスタ装置間で同期がとられていない場合、各スレーブ
装置は、対応するマスタ装置毎に個別に同期をとる必要
がある。さらに、各スレーブ装置は、対応するマスタ装
置に応じて、送信する情報がそれぞれ異なることから、
マスタ装置毎に独立した接続ポートを備える必要があ
る。これらのことから、スレーブ装置では、ハードウェ
アおよびソフトウェアの複雑化を招く、という問題があ
った。また、同様の理由から、各スレーブ装置のコスト
が増加する、という問題もあった。
マスタ装置間で同期がとられていない場合、各スレーブ
装置は、対応するマスタ装置毎に個別に同期をとる必要
がある。さらに、各スレーブ装置は、対応するマスタ装
置に応じて、送信する情報がそれぞれ異なることから、
マスタ装置毎に独立した接続ポートを備える必要があ
る。これらのことから、スレーブ装置では、ハードウェ
アおよびソフトウェアの複雑化を招く、という問題があ
った。また、同様の理由から、各スレーブ装置のコスト
が増加する、という問題もあった。
【００２２】また、たとえば、伝送路の伝送遅延の変動
が、マスタ装置とスレーブ装置間の同期精度と比較して
無視できる程度に小さい場合においても、実際、マスタ
装置とスレーブ装置では、その小さい伝送遅延の変動を
考慮した同期通信プロトコルの実行により同期をとるこ
とになるため、それぞれのハードウェアおよびソフトウ
ェアの複雑化を招く、という問題があった。また、同様
の理由から、各装置のコストが増加する、という問題も
あった。
が、マスタ装置とスレーブ装置間の同期精度と比較して
無視できる程度に小さい場合においても、実際、マスタ
装置とスレーブ装置では、その小さい伝送遅延の変動を
考慮した同期通信プロトコルの実行により同期をとるこ
とになるため、それぞれのハードウェアおよびソフトウ
ェアの複雑化を招く、という問題があった。また、同様
の理由から、各装置のコストが増加する、という問題も
あった。
【００２３】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、大規模な通信ネットワークを構築した場合の伝送
路の総延長距離を削減し、配線の簡略化をはかることに
より、同期制御におけるマスタ装置とスレーブ装置のハ
ードウェアおよびソフトウェアの簡略化を実現可能と
し、さらに、コストの低減を実現可能な通信ネットワー
クを得ることを目的とする。
って、大規模な通信ネットワークを構築した場合の伝送
路の総延長距離を削減し、配線の簡略化をはかることに
より、同期制御におけるマスタ装置とスレーブ装置のハ
ードウェアおよびソフトウェアの簡略化を実現可能と
し、さらに、コストの低減を実現可能な通信ネットワー
クを得ることを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明にかかる通信ネットワー
クにあっては、少なくとも一つで構成されるグループ単
位に分割され、同期制御されたサンプリング時刻にあわ
せて、一斉にサンプリング情報を送信する複数のスレー
ブ装置（後述する実施の形態のスレーブ装置２ａ，…，
２ｄに相当）と、前記グループの近傍にそれぞれ設置さ
れ、グループを構成する少なくとも一つのスレーブ装置
のポートとそれぞれ接続可能な複数の接続ポートを備え
るスレーブ接続装置（スレーブ接続装置１２ａ，…，１
２ｂに相当）と、前記サンプリング情報を収集する少な
くとも一つのマスタ装置（マスタ装置１ａ，…，１ｂに
相当）と、前記マスタ装置の近傍にそれぞれ設置され、
対応するマスタ装置の複数のポートと接続可能な複数の
接続ポートを備えるマスタ接続装置（マスタ接続装置１
１ａ，…，１１ｂに相当）と、前記各スレーブ装置とそ
れに対応するスレーブ接続装置間、および前記各マスタ
装置とそれに対応するマスタ接続装置間、の伝送路より
も高速な伝送路を介して、各マスタ接続装置と各スレー
ブ接続装置とを接続する多重化装置（ＮＮ多重化装置１
３に相当）と、を備え、前記各スレーブ接続装置が、前
記グループを構成する少なくとも一つのスレーブ装置か
ら一斉に受信する前記サンプリング情報に所定の情報を
付加し、さらに所定情報付加後のサンプリング情報を多
重化し、前記多重化装置が、前記多重化された各サンプ
リング情報をさらに多重化して前記各マスタ接続装置に
同報し、前記各マスタ接続装置が、その中から自装置に
接続されたマスタ装置宛のサンプリング情報を前記所定
の情報に基づいて検索し、検索されたサンプリング情報
をマスタ装置の各ポートへ所定のタイミングで同時に送
信することを特徴とする。
目的を達成するために、本発明にかかる通信ネットワー
クにあっては、少なくとも一つで構成されるグループ単
位に分割され、同期制御されたサンプリング時刻にあわ
せて、一斉にサンプリング情報を送信する複数のスレー
ブ装置（後述する実施の形態のスレーブ装置２ａ，…，
２ｄに相当）と、前記グループの近傍にそれぞれ設置さ
れ、グループを構成する少なくとも一つのスレーブ装置
のポートとそれぞれ接続可能な複数の接続ポートを備え
るスレーブ接続装置（スレーブ接続装置１２ａ，…，１
２ｂに相当）と、前記サンプリング情報を収集する少な
くとも一つのマスタ装置（マスタ装置１ａ，…，１ｂに
相当）と、前記マスタ装置の近傍にそれぞれ設置され、
対応するマスタ装置の複数のポートと接続可能な複数の
接続ポートを備えるマスタ接続装置（マスタ接続装置１
１ａ，…，１１ｂに相当）と、前記各スレーブ装置とそ
れに対応するスレーブ接続装置間、および前記各マスタ
装置とそれに対応するマスタ接続装置間、の伝送路より
も高速な伝送路を介して、各マスタ接続装置と各スレー
ブ接続装置とを接続する多重化装置（ＮＮ多重化装置１
３に相当）と、を備え、前記各スレーブ接続装置が、前
記グループを構成する少なくとも一つのスレーブ装置か
ら一斉に受信する前記サンプリング情報に所定の情報を
付加し、さらに所定情報付加後のサンプリング情報を多
重化し、前記多重化装置が、前記多重化された各サンプ
リング情報をさらに多重化して前記各マスタ接続装置に
同報し、前記各マスタ接続装置が、その中から自装置に
接続されたマスタ装置宛のサンプリング情報を前記所定
の情報に基づいて検索し、検索されたサンプリング情報
をマスタ装置の各ポートへ所定のタイミングで同時に送
信することを特徴とする。
【００２５】この発明によれば、少なくとも一つのマス
タ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続可
能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送路
の総延長距離を削減することできることから、伝送路の
配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減すること
が可能となる。また、接続の単純化に伴って設置時の作
業を簡略化することができることから、設置コストを削
減することも可能となる。また、スレーブ装置の接続ポ
ート数が一つとなるため、従来の通信ネットワークと比
較して、スレーブ装置のハードウェアの構成およびソフ
トウェアの制御を簡略化することが可能となる。
タ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続可
能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送路
の総延長距離を削減することできることから、伝送路の
配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減すること
が可能となる。また、接続の単純化に伴って設置時の作
業を簡略化することができることから、設置コストを削
減することも可能となる。また、スレーブ装置の接続ポ
ート数が一つとなるため、従来の通信ネットワークと比
較して、スレーブ装置のハードウェアの構成およびソフ
トウェアの制御を簡略化することが可能となる。
【００２６】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記スレーブ接続装置は、前記所定の情報とし
て、サンプリング情報の送信を希望する宛先マスタ装置
に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関する情
報、および前記サンプリング時刻に関する情報を付加
し、前記マスタ接続装置は、前記三つの情報に基づい
て、対応するマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情
報をすべて検索し、すべてのサンプリング情報の受信が
完了したタイミングで、検索されたサンプリング情報を
同時に送信することを特徴とする。
いて、前記スレーブ接続装置は、前記所定の情報とし
て、サンプリング情報の送信を希望する宛先マスタ装置
に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関する情
報、および前記サンプリング時刻に関する情報を付加
し、前記マスタ接続装置は、前記三つの情報に基づい
て、対応するマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情
報をすべて検索し、すべてのサンプリング情報の受信が
完了したタイミングで、検索されたサンプリング情報を
同時に送信することを特徴とする。
【００２７】この発明によれば、前記スレーブ接続装置
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、マ
スタ接続装置が、これら三つの情報に基づいて対応する
マスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて検
索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、従来技術のように、対応するマスタ装
置毎に個別に同期をとる必要がない。これにより、スレ
ーブ装置によるソフトウェア制御を簡略化することが可
能となる。
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、マ
スタ接続装置が、これら三つの情報に基づいて対応する
マスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて検
索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、従来技術のように、対応するマスタ装
置毎に個別に同期をとる必要がない。これにより、スレ
ーブ装置によるソフトウェア制御を簡略化することが可
能となる。
【００２８】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記スレーブ接続装置は、前記所定の情報とし
て、サンプリング情報の送信を希望する宛先マスタ装置
に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関する情
報、および前記サンプリング時刻に関する情報を付加
し、前記マスタ接続装置は、前記各スレーブ装置とサン
プリング時刻の同期をとり、さらに、前記三つの情報、
およびスレーブ装置からマスタ接続装置へ送信されるサ
ンプリング情報の最大遅延時間、の条件を満たすすべて
のサンプリング情報を検索し、これらの条件を満たすす
べてのサンプリング情報の受信が完了したタイミング
で、検索されたサンプリング情報を同時に送信すること
を特徴とする。
いて、前記スレーブ接続装置は、前記所定の情報とし
て、サンプリング情報の送信を希望する宛先マスタ装置
に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関する情
報、および前記サンプリング時刻に関する情報を付加
し、前記マスタ接続装置は、前記各スレーブ装置とサン
プリング時刻の同期をとり、さらに、前記三つの情報、
およびスレーブ装置からマスタ接続装置へ送信されるサ
ンプリング情報の最大遅延時間、の条件を満たすすべて
のサンプリング情報を検索し、これらの条件を満たすす
べてのサンプリング情報の受信が完了したタイミング
で、検索されたサンプリング情報を同時に送信すること
を特徴とする。
【００２９】この発明によれば、何らかの理由でパケッ
トが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
可能となる。
トが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
可能となる。
【００３０】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記各スレーブ接続装置、多重化装置、および
各マスタ接続装置間の送受信において、固定長のタイム
スロットで分割され、かつサンプリング情報の発信元ス
レーブ装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フレーム
内の各タイムスロットに予め対応付けられた、一定周期
の伝送フレームを用い、前記各スレーブ接続装置は、す
べてのサンプリング情報を前記発信元スレーブ装置に対
応付られたタイムスロットに格納し、前記多重化装置
は、ある特定の時間帯に受信するすべての伝送フレーム
の、タイムスロットに格納されたサンプリング情報を、
新たな伝送フレームのタイムスロットに再格納し、さら
に、その新たな伝送フレームをすべてのマスタ接続装置
に同報し、前記各マスタ接続装置は、受信した伝送フレ
ームのタイムスロットに格納されたサンプリング情報
を、そのタイムスロットに対応する前記宛先マスタ装置
のポートへ同時に送信することを特徴とする。
っては、前記各スレーブ接続装置、多重化装置、および
各マスタ接続装置間の送受信において、固定長のタイム
スロットで分割され、かつサンプリング情報の発信元ス
レーブ装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フレーム
内の各タイムスロットに予め対応付けられた、一定周期
の伝送フレームを用い、前記各スレーブ接続装置は、す
べてのサンプリング情報を前記発信元スレーブ装置に対
応付られたタイムスロットに格納し、前記多重化装置
は、ある特定の時間帯に受信するすべての伝送フレーム
の、タイムスロットに格納されたサンプリング情報を、
新たな伝送フレームのタイムスロットに再格納し、さら
に、その新たな伝送フレームをすべてのマスタ接続装置
に同報し、前記各マスタ接続装置は、受信した伝送フレ
ームのタイムスロットに格納されたサンプリング情報
を、そのタイムスロットに対応する前記宛先マスタ装置
のポートへ同時に送信することを特徴とする。
【００３１】この発明によれば、サンプリング情報に、
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
【００３２】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記多重化装置では、各スレーブ接続装置がそれ
ぞれ付加する伝送フレーム内のサンプリング時刻に関す
る情報を参照することにより、前記ある特定の時間帯を
考慮することなく、そのサンプリング時刻の一致するす
べての伝送フレームのタイムスロットに格納されたサン
プリング情報を、新たな伝送フレームのタイムスロット
に再格納することを特徴とする。
いて、前記多重化装置では、各スレーブ接続装置がそれ
ぞれ付加する伝送フレーム内のサンプリング時刻に関す
る情報を参照することにより、前記ある特定の時間帯を
考慮することなく、そのサンプリング時刻の一致するす
べての伝送フレームのタイムスロットに格納されたサン
プリング情報を、新たな伝送フレームのタイムスロット
に再格納することを特徴とする。
【００３３】この発明によれば、多重化装置と各スレー
ブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置に
て受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合で
も、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を参
照して同期をとることが可能である。これにより、通信
ネットワークの構成の自由度を、より向上させることが
可能となる。
ブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置に
て受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合で
も、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を参
照して同期をとることが可能である。これにより、通信
ネットワークの構成の自由度を、より向上させることが
可能となる。
【００３４】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎に、サ
ンプリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装
置に同報し、前記サンプリング時刻に関する情報を受け
取った各スレーブ接続装置が、その情報の到着時刻から
多重化装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝
送遅延時間を減算して、さらにその時刻に前記サンプリ
ング周期を加算することにより、つぎのサンプリング時
刻を算出し、その後、算出した時刻に達した段階で、自
スレーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレ
ーブ装置に対してサンプリング時刻を同報することを特
徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎に、サ
ンプリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装
置に同報し、前記サンプリング時刻に関する情報を受け
取った各スレーブ接続装置が、その情報の到着時刻から
多重化装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝
送遅延時間を減算して、さらにその時刻に前記サンプリ
ング周期を加算することにより、つぎのサンプリング時
刻を算出し、その後、算出した時刻に達した段階で、自
スレーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレ
ーブ装置に対してサンプリング時刻を同報することを特
徴とする。
【００３５】この発明によれば、各スレーブ接続装置に
てつぎのサンプリング時刻を算出することにより、自ス
レーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレー
ブ装置に対してサンプリング時刻を同報することでき
る。これにより、全スレーブ装置間のサンプリング時刻
同期を、簡易な時刻同期プロトコルで実現することがで
き、さらに、従来の通信ネットワークと比較して、多重
化装置とスレーブ接続装置におけるハードウェアの構
成、およびソフトウェアの制御が簡略化され、装置全体
のコストを大幅に削減することが可能となる。
てつぎのサンプリング時刻を算出することにより、自ス
レーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレー
ブ装置に対してサンプリング時刻を同報することでき
る。これにより、全スレーブ装置間のサンプリング時刻
同期を、簡易な時刻同期プロトコルで実現することがで
き、さらに、従来の通信ネットワークと比較して、多重
化装置とスレーブ接続装置におけるハードウェアの構
成、およびソフトウェアの制御が簡略化され、装置全体
のコストを大幅に削減することが可能となる。
【００３６】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関する
情報を送信後、つぎのサンプリング時刻から多重化装置
と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝送遅延時間
を減算することにより、次回のサンプリング時刻に関す
る情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に達した段階
で、その情報を各スレーブ接続装置に送信し、前記サン
プリング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続
装置が、その情報が到着した段階で、自スレーブ接続装
置が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対し
てサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関する
情報を送信後、つぎのサンプリング時刻から多重化装置
と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝送遅延時間
を減算することにより、次回のサンプリング時刻に関す
る情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に達した段階
で、その情報を各スレーブ接続装置に送信し、前記サン
プリング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続
装置が、その情報が到着した段階で、自スレーブ接続装
置が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対し
てサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
【００３７】この発明によれば、各スレーブ接続装置に
ついては、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時
刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させること
ができる。また、多重化装置については、計算量の増加
に伴い処理が複雑化するが、その計算を初期化時に一度
だけ行い、計算結果を保持しておくことにより、装置全
体の処理をより簡略化させることができる。
ついては、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時
刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させること
ができる。また、多重化装置については、計算量の増加
に伴い処理が複雑化するが、その計算を初期化時に一度
だけ行い、計算結果を保持しておくことにより、装置全
体の処理をより簡略化させることができる。
【００３８】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記マスタ装置およびスレーブ装置の増加に応
じて、前記多重化装置と各マスタ接続装置間、および前
記多重化装置と各スレーブ接続装置間を中継する少なく
とも一つの中継装置（後述する実施の形態のＮ１多重化
装置２１ａ，…，２１ｄに相当）をさらに備え、前記中
継装置による多対１の中継により、ネットワークの大規
模化に対応することを特徴とする。
っては、前記マスタ装置およびスレーブ装置の増加に応
じて、前記多重化装置と各マスタ接続装置間、および前
記多重化装置と各スレーブ接続装置間を中継する少なく
とも一つの中継装置（後述する実施の形態のＮ１多重化
装置２１ａ，…，２１ｄに相当）をさらに備え、前記中
継装置による多対１の中継により、ネットワークの大規
模化に対応することを特徴とする。
【００３９】この発明によれば、多重化装置と各スレー
ブ接続装置間に、複数段の中継装置を設けることができ
る。これにより、さらに一つの通信ネットワークに接続
されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、容易に増加
させることが可能となる。
ブ接続装置間に、複数段の中継装置を設けることができ
る。これにより、さらに一つの通信ネットワークに接続
されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、容易に増加
させることが可能となる。
【００４０】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎にサン
プリング時刻に関する情報を、前記中継装置を経由し
て、すべてのスレーブ接続装置に同報し、前記サンプリ
ング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続装置
が、その情報の到着時刻から、多重化装置と各スレーブ
接続装置間の各装置における処理遅延時間を減算して、
さらにその時刻に前記サンプリング周期を加算すること
により、つぎのサンプリング時刻を算出し、その後、算
出した時刻に達した段階で、自スレーブ接続装置が収容
するグループ内のすべてのスレーブ装置に対して、サン
プリング時刻を同報することを特徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎にサン
プリング時刻に関する情報を、前記中継装置を経由し
て、すべてのスレーブ接続装置に同報し、前記サンプリ
ング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続装置
が、その情報の到着時刻から、多重化装置と各スレーブ
接続装置間の各装置における処理遅延時間を減算して、
さらにその時刻に前記サンプリング周期を加算すること
により、つぎのサンプリング時刻を算出し、その後、算
出した時刻に達した段階で、自スレーブ接続装置が収容
するグループ内のすべてのスレーブ装置に対して、サン
プリング時刻を同報することを特徴とする。
【００４１】この発明によれば、各スレーブ接続装置
が、中継装置を経由して同報されたサンプリング時刻に
関する情報に基づいて、つぎのサンプリング時刻を算出
し、すべてのスレーブ装置に対して、そのサンプリング
時刻を同報する。これにより、接続されるマスタ装置と
スレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が容易
となる。
が、中継装置を経由して同報されたサンプリング時刻に
関する情報に基づいて、つぎのサンプリング時刻を算出
し、すべてのスレーブ装置に対して、そのサンプリング
時刻を同報する。これにより、接続されるマスタ装置と
スレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が容易
となる。
【００４２】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関する
情報を送信後、接続されるスレーブ接続装置、一段構成
の中継装置、または複数段構成の中継装置へのポート毎
に、つぎのサンプリング時刻から、最も多くの中継装置
を介してスレーブ接続装置に到達する経路におけるすべ
て中継装置の中継処理時間の合計を減算することによ
り、前記各中継装置またはスレーブ接続装置単位に、次
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に
送信し、前記サンプリング時刻に関する情報を受け取っ
た各中継装置が、前記算出したスレーブ接続装置への送
信時刻と同時に、その情報がすべてのスレーブ装置に同
報されるように、さらに、送信時刻を算出し、前記多重
化装置および最終段の中継装置から同時につぎのサンプ
リング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続装
置が、その情報が到着した段階で、自スレーブ接続装置
が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対し
て、サンプリング時刻を同報することを特徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記多重化装置が、前記同期制御に関するマスタ機能を持
つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関する
情報を送信後、接続されるスレーブ接続装置、一段構成
の中継装置、または複数段構成の中継装置へのポート毎
に、つぎのサンプリング時刻から、最も多くの中継装置
を介してスレーブ接続装置に到達する経路におけるすべ
て中継装置の中継処理時間の合計を減算することによ
り、前記各中継装置またはスレーブ接続装置単位に、次
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に
送信し、前記サンプリング時刻に関する情報を受け取っ
た各中継装置が、前記算出したスレーブ接続装置への送
信時刻と同時に、その情報がすべてのスレーブ装置に同
報されるように、さらに、送信時刻を算出し、前記多重
化装置および最終段の中継装置から同時につぎのサンプ
リング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続装
置が、その情報が到着した段階で、自スレーブ接続装置
が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対し
て、サンプリング時刻を同報することを特徴とする。
【００４３】この発明によれば、各中継装置にて、サン
プリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよう
に送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ
装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御
がさらに容易となる。
プリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよう
に送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ
装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御
がさらに容易となる。
【００４４】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記処理遅延時間に加えて、さらに前記多重化
装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における遅延時間
を考慮して、前記サンプリング時刻の同期制御を行うこ
とを特徴とする。
っては、前記処理遅延時間に加えて、さらに前記多重化
装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における遅延時間
を考慮して、前記サンプリング時刻の同期制御を行うこ
とを特徴とする。
【００４５】この発明によれば、多重化装置と各スレー
ブ接続装置間の伝送路における遅延時間が無視できない
程度に大きい場合において、精度よくサンプリング時刻
の同期制御を行うことができる。
ブ接続装置間の伝送路における遅延時間が無視できない
程度に大きい場合において、精度よくサンプリング時刻
の同期制御を行うことができる。
【００４６】つぎの発明にかかるスレーブ接続装置にあ
っては、同期制御されたサンプリング時刻にあわせて一
斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも一つのス
レーブ装置の近傍に設置され、さらに、前記少なくとも
一つのスレーブ装置のポートと接続可能な複数の接続ポ
ートを備える構成とし、前記スレーブ装置から一斉に受
信する前記サンプリング情報に、サンプリング情報の送
信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マスタ
装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリン
グ時刻に関する情報を付加し、それらの情報を付加後の
サンプリング情報を多重化して送信することを特徴とす
る。
っては、同期制御されたサンプリング時刻にあわせて一
斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも一つのス
レーブ装置の近傍に設置され、さらに、前記少なくとも
一つのスレーブ装置のポートと接続可能な複数の接続ポ
ートを備える構成とし、前記スレーブ装置から一斉に受
信する前記サンプリング情報に、サンプリング情報の送
信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マスタ
装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリン
グ時刻に関する情報を付加し、それらの情報を付加後の
サンプリング情報を多重化して送信することを特徴とす
る。
【００４７】この発明によれば、前記スレーブ接続装置
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、そ
の情報を送信する。これにより、マスタ接続装置が、こ
れら三つの情報に基づいて対応するマスタ装置宛の同一
時刻のサンプリング情報をすべて検索することが可能と
なり、たとえば、マスタ装置間で同期がとられていない
場合でも、各スレーブ装置が対応するマスタ装置毎に個
別に同期をとる、ということがない。
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、そ
の情報を送信する。これにより、マスタ接続装置が、こ
れら三つの情報に基づいて対応するマスタ装置宛の同一
時刻のサンプリング情報をすべて検索することが可能と
なり、たとえば、マスタ装置間で同期がとられていない
場合でも、各スレーブ装置が対応するマスタ装置毎に個
別に同期をとる、ということがない。
【００４８】つぎの発明にかかるスレーブ接続装置にあ
っては、同期制御されたサンプリング時刻にあわせて一
斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも一つのス
レーブ装置の近傍に設置され、前記少なくとも一つのス
レーブ装置のポートと接続可能な複数の接続ポートを備
え、さらに、固定長のタイムスロットで分割され、かつ
サンプリング情報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装
置のポートとが伝送フレーム内の各タイムスロットに予
め対応付けられた、一定周期の伝送フレームを送信する
構成とし、自装置に接続されたスレーブ装置からのすべ
てのサンプリング情報を、前記対応付られたタイムスロ
ットに格納することを特徴とする。
っては、同期制御されたサンプリング時刻にあわせて一
斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも一つのス
レーブ装置の近傍に設置され、前記少なくとも一つのス
レーブ装置のポートと接続可能な複数の接続ポートを備
え、さらに、固定長のタイムスロットで分割され、かつ
サンプリング情報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装
置のポートとが伝送フレーム内の各タイムスロットに予
め対応付けられた、一定周期の伝送フレームを送信する
構成とし、自装置に接続されたスレーブ装置からのすべ
てのサンプリング情報を、前記対応付られたタイムスロ
ットに格納することを特徴とする。
【００４９】この発明によれば、サンプリング情報に、
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
【００５０】つぎの発明にかかるスレーブ接続装置にあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置から、サンプ
リング時刻に関する情報を受け取り、その情報の到着時
刻から前記マスタ機能を持つ装置とスレーブ接続装置間
の伝送路における伝送遅延時間を減算して、さらにその
時刻にサンプリング周期を加算することにより、つぎの
サンプリング時刻を算出し、その後、算出した時刻に達
した段階で、自装置が収容するすべてのスレーブ装置に
対してサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置から、サンプ
リング時刻に関する情報を受け取り、その情報の到着時
刻から前記マスタ機能を持つ装置とスレーブ接続装置間
の伝送路における伝送遅延時間を減算して、さらにその
時刻にサンプリング周期を加算することにより、つぎの
サンプリング時刻を算出し、その後、算出した時刻に達
した段階で、自装置が収容するすべてのスレーブ装置に
対してサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
【００５１】この発明によれば、つぎのサンプリング時
刻を算出することにより、自スレーブ接続装置が収容す
るグループ内のすべてのスレーブ装置に対してサンプリ
ング時刻を同報することできる。これにより、全スレー
ブ装置間のサンプリング時刻同期を、簡易な時刻同期プ
ロトコルで実現することができ、さらに、スレーブ接続
装置におけるハードウェアの構成、およびソフトウェア
の制御が簡略化され、装置全体のコストを大幅に削減す
ることが可能となる。
刻を算出することにより、自スレーブ接続装置が収容す
るグループ内のすべてのスレーブ装置に対してサンプリ
ング時刻を同報することできる。これにより、全スレー
ブ装置間のサンプリング時刻同期を、簡易な時刻同期プ
ロトコルで実現することができ、さらに、スレーブ接続
装置におけるハードウェアの構成、およびソフトウェア
の制御が簡略化され、装置全体のコストを大幅に削減す
ることが可能となる。
【００５２】つぎの発明にかかるスレーブ接続装置にあ
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置から、サンプ
リング時刻に関する情報を受け取り、その情報が到着し
た段階で、自装置が収容するすべてのスレーブ装置に対
してサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
っては、前記サンプリング時刻の同期制御において、前
記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置から、サンプ
リング時刻に関する情報を受け取り、その情報が到着し
た段階で、自装置が収容するすべてのスレーブ装置に対
してサンプリング時刻を同報することを特徴とする。
【００５３】この発明によれば、各スレーブ接続装置に
おいて、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時刻
を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させることが
できる。
おいて、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時刻
を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させることが
できる。
【００５４】つぎの発明にかかるマスタ接続装置にあっ
ては、スレーブ装置から送信されるサンプリング情報を
収集する少なくとも一つのマスタ装置の近傍にそれぞれ
設置され、さらに、対応するマスタ装置の複数のポート
と接続可能な複数の接続ポートを備える構成とし、前記
サンプリング情報に含まれる、送信を希望する宛先マス
タ装置に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関
する情報、および前記サンプリング時刻に関する情報に
基づいて、自装置と接続されるマスタ装置宛の同一時刻
のサンプリング情報をすべて検索し、すべてのサンプリ
ング情報の受信が完了したタイミングで、検索されたサ
ンプリング情報を同時に送信することを特徴とする。
ては、スレーブ装置から送信されるサンプリング情報を
収集する少なくとも一つのマスタ装置の近傍にそれぞれ
設置され、さらに、対応するマスタ装置の複数のポート
と接続可能な複数の接続ポートを備える構成とし、前記
サンプリング情報に含まれる、送信を希望する宛先マス
タ装置に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関
する情報、および前記サンプリング時刻に関する情報に
基づいて、自装置と接続されるマスタ装置宛の同一時刻
のサンプリング情報をすべて検索し、すべてのサンプリ
ング情報の受信が完了したタイミングで、検索されたサ
ンプリング情報を同時に送信することを特徴とする。
【００５５】この発明によれば、マスタ接続装置が、送
信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マスタ
装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリング時
刻に関する情報をサンプリング情報に基づいて、対応す
るマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて
検索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、対応するマスタ装置毎に個別に同期を
とる必要がない。これにより、スレーブ装置によるソフ
トウェア制御を簡略化することが可能となる。
信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マスタ
装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリング時
刻に関する情報をサンプリング情報に基づいて、対応す
るマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて
検索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、対応するマスタ装置毎に個別に同期を
とる必要がない。これにより、スレーブ装置によるソフ
トウェア制御を簡略化することが可能となる。
【００５６】つぎの発明にかかるマスタ接続装置にあっ
ては、前記スレーブ装置とサンプリング時刻の同期をと
り、前記三つの情報に加え、さらに、スレーブ装置から
自装置へ送信されるサンプリング情報の最大遅延時間を
満たす、すべてのサンプリング情報を検索し、これらの
条件を満たすすべてのサンプリング情報の受信が完了し
たタイミングで、検索されたサンプリング情報を同時に
送信することを特徴とする。
ては、前記スレーブ装置とサンプリング時刻の同期をと
り、前記三つの情報に加え、さらに、スレーブ装置から
自装置へ送信されるサンプリング情報の最大遅延時間を
満たす、すべてのサンプリング情報を検索し、これらの
条件を満たすすべてのサンプリング情報の受信が完了し
たタイミングで、検索されたサンプリング情報を同時に
送信することを特徴とする。
【００５７】この発明によれば、何らかの理由でパケッ
トが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
可能となる。
トが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
可能となる。
【００５８】つぎの発明にかかるマスタ接続装置にあっ
ては、固定長のタイムスロットで分割され、かつサンプ
リング情報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装置のポ
ートとが伝送フレーム内の各タイムスロットに予め対応
付けられた、一定周期の伝送フレームを受信する構成と
し、受信した伝送フレームのタイムスロットに格納され
たサンプリング情報を、そのタイムスロットに対応する
前記宛先マスタ装置のポートへ同時に送信することを特
徴とする。
ては、固定長のタイムスロットで分割され、かつサンプ
リング情報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装置のポ
ートとが伝送フレーム内の各タイムスロットに予め対応
付けられた、一定周期の伝送フレームを受信する構成と
し、受信した伝送フレームのタイムスロットに格納され
たサンプリング情報を、そのタイムスロットに対応する
前記宛先マスタ装置のポートへ同時に送信することを特
徴とする。
【００５９】この発明によれば、サンプリング情報に、
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
【００６０】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、少なくとも一つのマスタ装置とそれぞれ接続するマ
スタ接続装置と、少なくとも一つのスレーブ装置で構成
される複数のグループとそれぞれ接続するスレーブ接続
装置と、を接続する機能を備え、前記複数のスレーブ接
続装置から送信される多重化された各サンプリング情報
を、さらに多重化して前記各マスタ接続装置に同報する
ことを特徴とする。
は、少なくとも一つのマスタ装置とそれぞれ接続するマ
スタ接続装置と、少なくとも一つのスレーブ装置で構成
される複数のグループとそれぞれ接続するスレーブ接続
装置と、を接続する機能を備え、前記複数のスレーブ接
続装置から送信される多重化された各サンプリング情報
を、さらに多重化して前記各マスタ接続装置に同報する
ことを特徴とする。
【００６１】この発明によれば、少なくとも一つのマス
タ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続可
能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送路
の総延長距離を削減することできることから、伝送路の
配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減すること
が可能となる。また、接続の単純化に伴って設置時の作
業を簡略化することができることから、設置コストを削
減することも可能となる。
タ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続可
能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送路
の総延長距離を削減することできることから、伝送路の
配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減すること
が可能となる。また、接続の単純化に伴って設置時の作
業を簡略化することができることから、設置コストを削
減することも可能となる。
【００６２】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、少なくとも一つのマスタ装置とそれぞれ接続するマ
スタ接続装置と、少なくとも一つのスレーブ装置で構成
される複数のグループとそれぞれ接続するスレーブ接続
装置と、を接続する機能を備え、固定長のタイムスロッ
トで分割され、かつサンプリング情報の発信元スレーブ
装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フレーム内の各
タイムスロットに予め対応付けられた、一定周期の伝送
フレームを送受信する構成とし、前記各スレーブ接続装
置から送信される、ある特定の時間帯に受信するすべて
の伝送フレームの、タイムスロットに格納されたサンプ
リング情報を、新たな伝送フレームのタイムスロットに
再格納し、さらに、その新たな伝送フレームをすべての
マスタ接続装置に同報することを特徴とする。
は、少なくとも一つのマスタ装置とそれぞれ接続するマ
スタ接続装置と、少なくとも一つのスレーブ装置で構成
される複数のグループとそれぞれ接続するスレーブ接続
装置と、を接続する機能を備え、固定長のタイムスロッ
トで分割され、かつサンプリング情報の発信元スレーブ
装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フレーム内の各
タイムスロットに予め対応付けられた、一定周期の伝送
フレームを送受信する構成とし、前記各スレーブ接続装
置から送信される、ある特定の時間帯に受信するすべて
の伝送フレームの、タイムスロットに格納されたサンプ
リング情報を、新たな伝送フレームのタイムスロットに
再格納し、さらに、その新たな伝送フレームをすべての
マスタ接続装置に同報することを特徴とする。
【００６３】この発明によれば、サンプリング情報に、
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、および前記サンプリ
ング時刻に関する情報を付加する必要がない。これによ
り、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さら
に、伝送フレームを規定することにより、通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
【００６４】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、各スレーブ接続装置がそれぞれ付加する伝送フレー
ム内のサンプリング時刻に関する情報を参照することに
より、前記ある特定の時間帯を考慮することなく、その
サンプリング時刻の一致するすべての伝送フレームのタ
イムスロットに格納されたサンプリング情報を、新たな
伝送フレームのタイムスロットに再格納することを特徴
とする。
は、各スレーブ接続装置がそれぞれ付加する伝送フレー
ム内のサンプリング時刻に関する情報を参照することに
より、前記ある特定の時間帯を考慮することなく、その
サンプリング時刻の一致するすべての伝送フレームのタ
イムスロットに格納されたサンプリング情報を、新たな
伝送フレームのタイムスロットに再格納することを特徴
とする。
【００６５】この発明によれば、多重化装置と各スレー
ブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置に
て受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合で
も、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を参
照して同期をとることが可能である。これにより、通信
ネットワークの構成の自由度を、より向上させることが
可能となる。
ブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置に
て受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合で
も、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を参
照して同期をとることが可能である。これにより、通信
ネットワークの構成の自由度を、より向上させることが
可能となる。
【００６６】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎に、
サンプリング時刻に関する情報を、すべてのスレーブ接
続装置に同報することを特徴とする。
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎に、
サンプリング時刻に関する情報を、すべてのスレーブ接
続装置に同報することを特徴とする。
【００６７】この発明によれば、多重化装置にて、サン
プリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装置
に同報する。これにより、各スレーブ接続装置にてつぎ
のサンプリング時刻を算出することが可能となる。
プリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装置
に同報する。これにより、各スレーブ接続装置にてつぎ
のサンプリング時刻を算出することが可能となる。
【００６８】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関す
る情報を送信後、つぎのサンプリング時刻から自装置と
各スレーブ接続装置間の伝送路における伝送遅延時間を
減算することにより、次回のサンプリング時刻に関する
情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に達した段階
で、その情報を各スレーブ接続装置に送信することを特
徴とする。
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に関す
る情報を送信後、つぎのサンプリング時刻から自装置と
各スレーブ接続装置間の伝送路における伝送遅延時間を
減算することにより、次回のサンプリング時刻に関する
情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に達した段階
で、その情報を各スレーブ接続装置に送信することを特
徴とする。
【００６９】この発明によれば、多重化装置にて、次回
のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、
算出した時刻に達した段階で、その情報を各スレーブ接
続装置に送信する。これにより、各スレーブ接続装置に
おいて、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時刻
を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させることが
できる。
のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、
算出した時刻に達した段階で、その情報を各スレーブ接
続装置に送信する。これにより、各スレーブ接続装置に
おいて、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時刻
を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させることが
できる。
【００７０】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、前記マスタ装置およびス
レーブ装置の増加に応じて、自多重化装置と各マスタ接
続装置間、および自多重化装置と各スレーブ接続装置間
を中継する少なくとも一つの中継装置が存在する場合、
サンプリング周期毎に前記サンプリング時刻に関する情
報を、前記中継装置を経由して、すべてのスレーブ接続
装置に同報することを特徴とする。
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、前記マスタ装置およびス
レーブ装置の増加に応じて、自多重化装置と各マスタ接
続装置間、および自多重化装置と各スレーブ接続装置間
を中継する少なくとも一つの中継装置が存在する場合、
サンプリング周期毎に前記サンプリング時刻に関する情
報を、前記中継装置を経由して、すべてのスレーブ接続
装置に同報することを特徴とする。
【００７１】この発明によれば、多重化装置にて、サン
プリング時刻に関する情報を中継装置を介してすべての
スレーブ接続装置に同報する。これにより、接続される
マスタ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同
期制御が容易となる。
プリング時刻に関する情報を中継装置を介してすべての
スレーブ接続装置に同報する。これにより、接続される
マスタ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同
期制御が容易となる。
【００７２】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、前記マスタ装置およびス
レーブ装置の増加に応じて、自多重化装置と各マスタ接
続装置間、および自多重化装置と各スレーブ接続装置間
を中継する少なくとも一つの中継装置が存在する場合、
前記サンプリング時刻に関する情報を送信後、接続され
るスレーブ接続装置、一段構成の中継装置、または複数
段構成の中継装置へのポート毎に、つぎのサンプリング
時刻から、自多重化装置と各スレーブ接続装置間の各装
置における処理遅延時間を減算することにより、前記各
中継装置またはスレーブ接続装置単位に、次回のサンプ
リング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、算出した
時刻に達した段階で、その情報を各装置に送信すること
を特徴とする。
は、サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を
持つ装置として位置付けられ、前記マスタ装置およびス
レーブ装置の増加に応じて、自多重化装置と各マスタ接
続装置間、および自多重化装置と各スレーブ接続装置間
を中継する少なくとも一つの中継装置が存在する場合、
前記サンプリング時刻に関する情報を送信後、接続され
るスレーブ接続装置、一段構成の中継装置、または複数
段構成の中継装置へのポート毎に、つぎのサンプリング
時刻から、自多重化装置と各スレーブ接続装置間の各装
置における処理遅延時間を減算することにより、前記各
中継装置またはスレーブ接続装置単位に、次回のサンプ
リング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、算出した
時刻に達した段階で、その情報を各装置に送信すること
を特徴とする。
【００７３】この発明によれば、多重化装置にて、次回
のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、
算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に送信
する。これにより、接続されるマスタ装置とスレーブ装
置の台数を増加させた場合の同期制御がさらに容易とな
る。
のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出し、
算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に送信
する。これにより、接続されるマスタ装置とスレーブ装
置の台数を増加させた場合の同期制御がさらに容易とな
る。
【００７４】つぎの発明にかかる中継装置にあっては、
マスタ装置およびスレーブ装置の増加に応じて、多重化
装置と各マスタ接続装置間、および多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間を中継する機能を備え、多対１の中継に
より、ネットワークの大規模化に対応することを特徴と
する。
マスタ装置およびスレーブ装置の増加に応じて、多重化
装置と各マスタ接続装置間、および多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間を中継する機能を備え、多対１の中継に
より、ネットワークの大規模化に対応することを特徴と
する。
【００７５】この発明によれば、中継装置を経由して同
報されたサンプリング時刻に関する情報に基づいてつぎ
のサンプリング時刻が算出され、すべてのスレーブ装置
に対してそのサンプリング時刻が同報される。これによ
り、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を増加
させた場合の同期制御が容易となる。
報されたサンプリング時刻に関する情報に基づいてつぎ
のサンプリング時刻が算出され、すべてのスレーブ装置
に対してそのサンプリング時刻が同報される。これによ
り、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を増加
させた場合の同期制御が容易となる。
【００７６】つぎの発明にかかる中継装置にあっては、
サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を持つ
装置から、サンプリング時刻に関する情報を受け取り、
その情報がすべてのスレーブ装置に同時に同報されるよ
うに、送信時刻を算出することを特徴とする。
サンプリング時刻の同期制御に関するマスタ機能を持つ
装置から、サンプリング時刻に関する情報を受け取り、
その情報がすべてのスレーブ装置に同時に同報されるよ
うに、送信時刻を算出することを特徴とする。
【００７７】この発明によれば、中継装置にて、サンプ
リング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるように
送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ装
置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が
さらに容易となる。
リング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるように
送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ装
置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が
さらに容易となる。
【００７８】
【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる通信ネッ
トワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ
接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装
置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。な
お、この実施の形態によりこの発明が限定されるもので
はない。
トワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ
接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装
置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。な
お、この実施の形態によりこの発明が限定されるもので
はない。
【００７９】実施の形態１．図１は、本発明にかかる通
信ネットワークにおける実施の形態１の構成を示す図で
ある。図１において、１ａ，…，１ｂは対応するスレー
ブ装置からのサンプリング情報を収集するマスタ装置で
あり、２ａ，…，２ｂ，２ｃ，…，２ｄは対応するマス
タ装置に対してサンプリング情報を送信するスレーブ装
置であり、１１ａ，…，１１ｂは各マスタ装置の近傍に
それぞれ設置され、対応するマスタ装置の複数の接続ポ
ートとそれぞれ接続する複数の接続ポートを備えるマス
タ接続装置であり、１２ａ，…，１２ｂは複数のスレー
ブ装置で構成される比較的近距離のグループ（たとえ
ば、図示のスレーブ装置２ａ，…，２ｂ等）の近傍に設
置され、対応する複数のスレーブ装置の接続ポートとそ
れぞれ接続する複数の接続ポートを備えるスレーブ接続
装置であり、１３は前述のマスタ装置−マスタ接続装置
間の伝送路およびスレーブ装置−スレーブ接続装置間の
伝送路（以降、これらの伝送路を低速回線と呼ぶ）より
も高速な伝送路（以降、この伝送路を高速回線と呼ぶ）
を介して遠方に設置された各マスタ接続装置と各スレー
ブ接続装置とを接続するＮＮ多重化装置である。
信ネットワークにおける実施の形態１の構成を示す図で
ある。図１において、１ａ，…，１ｂは対応するスレー
ブ装置からのサンプリング情報を収集するマスタ装置で
あり、２ａ，…，２ｂ，２ｃ，…，２ｄは対応するマス
タ装置に対してサンプリング情報を送信するスレーブ装
置であり、１１ａ，…，１１ｂは各マスタ装置の近傍に
それぞれ設置され、対応するマスタ装置の複数の接続ポ
ートとそれぞれ接続する複数の接続ポートを備えるマス
タ接続装置であり、１２ａ，…，１２ｂは複数のスレー
ブ装置で構成される比較的近距離のグループ（たとえ
ば、図示のスレーブ装置２ａ，…，２ｂ等）の近傍に設
置され、対応する複数のスレーブ装置の接続ポートとそ
れぞれ接続する複数の接続ポートを備えるスレーブ接続
装置であり、１３は前述のマスタ装置−マスタ接続装置
間の伝送路およびスレーブ装置−スレーブ接続装置間の
伝送路（以降、これらの伝送路を低速回線と呼ぶ）より
も高速な伝送路（以降、この伝送路を高速回線と呼ぶ）
を介して遠方に設置された各マスタ接続装置と各スレー
ブ接続装置とを接続するＮＮ多重化装置である。
【００８０】上記のように構成される本実施の形態の通
信ネットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および
配線の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の
接続ポート数の削減をはかることにより、マスタ装置と
スレーブ装置におけるハードウェアおよびソフトウェア
の簡略化の実現、および、コストの低減化の実現を目的
としている。
信ネットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および
配線の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の
接続ポート数の削減をはかることにより、マスタ装置と
スレーブ装置におけるハードウェアおよびソフトウェア
の簡略化の実現、および、コストの低減化の実現を目的
としている。
【００８１】以下、本実施の形態の通信ネットワークを
構成する各装置の動作を図面に従って説明する。まず、
各マスタ装置（１ａ，…１ｂ）が、対応する各スレーブ
装置（２ａ，…２ｄ）からのサンプリング情報を収集す
るときの流れを図１に基づいて説明する。なお、前提条
件として、各スレーブ装置では、お互いに、サンプリン
グ情報を送信するときの基準となる時刻（以降、サンプ
リング時刻と呼ぶ）の同期をとっている。このサンプリ
ング時刻の同期をとる方法としては、たとえば、１台の
時刻発生装置（図示せず）を備え、その時刻発生装置と
各スレーブ接続装置１２ａ，…１２ｂを前述の高速回線
とは別に設けた伝送路にて接続し、時刻発生装置が全ス
レーブ接続装置に周期的にサンプリング時刻情報を同報
し、さらに、各スレーブ接続装置が、それぞれ比較的近
距離に接続されたスレーブ装置のグループに対して、前
述の低速回線を介してサンプリング時刻情報を通知す
る。
構成する各装置の動作を図面に従って説明する。まず、
各マスタ装置（１ａ，…１ｂ）が、対応する各スレーブ
装置（２ａ，…２ｄ）からのサンプリング情報を収集す
るときの流れを図１に基づいて説明する。なお、前提条
件として、各スレーブ装置では、お互いに、サンプリン
グ情報を送信するときの基準となる時刻（以降、サンプ
リング時刻と呼ぶ）の同期をとっている。このサンプリ
ング時刻の同期をとる方法としては、たとえば、１台の
時刻発生装置（図示せず）を備え、その時刻発生装置と
各スレーブ接続装置１２ａ，…１２ｂを前述の高速回線
とは別に設けた伝送路にて接続し、時刻発生装置が全ス
レーブ接続装置に周期的にサンプリング時刻情報を同報
し、さらに、各スレーブ接続装置が、それぞれ比較的近
距離に接続されたスレーブ装置のグループに対して、前
述の低速回線を介してサンプリング時刻情報を通知す
る。
【００８２】この状態で、まず、各スレーブ装置は、サ
ンプリング周期Ｔ単位、かつサンプリング時刻に合わせ
て、サンプリング情報をそれぞれ接続されたスレーブ接
続装置に送信する。
ンプリング周期Ｔ単位、かつサンプリング時刻に合わせ
て、サンプリング情報をそれぞれ接続されたスレーブ接
続装置に送信する。
【００８３】スレーブ装置からサンプリング情報を受け
取った各スレーブ接続装置では、たとえば、図２に示す
ように、サンプリング情報に対して、少なくとも１台の
宛先マスタ装置を示す宛先マスタ装置ＩＤ、前記宛先マ
スタ装置の宛先ポートを示す宛先ポートＩＤ、およびサ
ンプリング情報が生成された時刻を示す時刻情報を付加
して、一つのパケットを生成し、その後、そのパケット
を多重化してＮＮ多重化装置１３に送信する。なお、こ
こでは、多重化方法の一例として、各スレーブ接続装置
が、収容する全スレーブ装置の接続ポートを巡回順に検
査し、サンプリング情報の受信が完了した接続ポートの
順にパケットを生成して送信する。また、先に説明した
方法により各スレーブ装置におけるサンプリング時刻の
同期が取られているが、このとき、各スレーブ接続装置
においても、サンプリング時刻の同期がとられており、
これにより、時刻情報を生成することが可能となる。
取った各スレーブ接続装置では、たとえば、図２に示す
ように、サンプリング情報に対して、少なくとも１台の
宛先マスタ装置を示す宛先マスタ装置ＩＤ、前記宛先マ
スタ装置の宛先ポートを示す宛先ポートＩＤ、およびサ
ンプリング情報が生成された時刻を示す時刻情報を付加
して、一つのパケットを生成し、その後、そのパケット
を多重化してＮＮ多重化装置１３に送信する。なお、こ
こでは、多重化方法の一例として、各スレーブ接続装置
が、収容する全スレーブ装置の接続ポートを巡回順に検
査し、サンプリング情報の受信が完了した接続ポートの
順にパケットを生成して送信する。また、先に説明した
方法により各スレーブ装置におけるサンプリング時刻の
同期が取られているが、このとき、各スレーブ接続装置
においても、サンプリング時刻の同期がとられており、
これにより、時刻情報を生成することが可能となる。
【００８４】各スレーブ接続装置にて多重化されたパケ
ットを受け取ったＮＮ多重化装置１３は、そのパケット
をさらに多重化して、すべてのマスタ接続装置１１ａ，
…，１１ｂに同報する。なお、ここでの多重化方法とし
ては、たとえば、すべてのスレーブ接続装置の接続ポー
トを巡回順に検査し、受信が完了した接続ポートからの
パケットの順に多重化を行う。
ットを受け取ったＮＮ多重化装置１３は、そのパケット
をさらに多重化して、すべてのマスタ接続装置１１ａ，
…，１１ｂに同報する。なお、ここでの多重化方法とし
ては、たとえば、すべてのスレーブ接続装置の接続ポー
トを巡回順に検査し、受信が完了した接続ポートからの
パケットの順に多重化を行う。
【００８５】ＮＮ多重化装置１３にて多重化された信号
を受け取ったすべてのマスタ接続装置は、その中に含ま
れる宛先マスタ装置ＩＤと自装置が接続するマスタ装置
とが一致するかどうかを確認し、一致した場合にそのパ
ケットを一旦保持する。一方、一致しない場合には、受
信したパケットを廃棄する。そして、各マスタ接続装置
は、保持したパケットの中から、宛先ポートＩＤが異な
り、かつその時刻情報が等しい、すべてのパケットを検
索し、その受信が完了した段階で、それらのパケットに
含まれるサンプリング情報を、その宛先ポートＩＤに対
応するマスタ装置の宛先ポートへ同時に送信する。な
お、一つのサンプリング情報を複数のマスタ装置に送信
する場合は、宛先マスタ装置ＩＤを複数のマスタ装置に
対応するグループ番号として使用し、宛先ポートＩＤを
各マスタ接続装置のポートに対応する論理的なポート番
号として使用する。
を受け取ったすべてのマスタ接続装置は、その中に含ま
れる宛先マスタ装置ＩＤと自装置が接続するマスタ装置
とが一致するかどうかを確認し、一致した場合にそのパ
ケットを一旦保持する。一方、一致しない場合には、受
信したパケットを廃棄する。そして、各マスタ接続装置
は、保持したパケットの中から、宛先ポートＩＤが異な
り、かつその時刻情報が等しい、すべてのパケットを検
索し、その受信が完了した段階で、それらのパケットに
含まれるサンプリング情報を、その宛先ポートＩＤに対
応するマスタ装置の宛先ポートへ同時に送信する。な
お、一つのサンプリング情報を複数のマスタ装置に送信
する場合は、宛先マスタ装置ＩＤを複数のマスタ装置に
対応するグループ番号として使用し、宛先ポートＩＤを
各マスタ接続装置のポートに対応する論理的なポート番
号として使用する。
【００８６】このように、本実施の形態においては、各
マスタ装置にて、複数のスレーブ装置が同時刻にサンプ
リングしたサンプリング情報を、同時に受信することが
できる。
マスタ装置にて、複数のスレーブ装置が同時刻にサンプ
リングしたサンプリング情報を、同時に受信することが
できる。
【００８７】つぎに、図１にて説明したサンプリング情
報の流れの一例を、図３に示すタイミングチャートに従
って具体的に説明する。なお、図３においては、説明の
便宜上、スレーブ装置を２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの４台
とし、マスタ装置を１ａ，１ｂの２台とする場合につい
て説明するが、各装置の台数はこれに限らない。
報の流れの一例を、図３に示すタイミングチャートに従
って具体的に説明する。なお、図３においては、説明の
便宜上、スレーブ装置を２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの４台
とし、マスタ装置を１ａ，１ｂの２台とする場合につい
て説明するが、各装置の台数はこれに限らない。
【００８８】まず、スレーブ装置２ａ，２ｂおよび２
ｃ，２ｄは、それぞれ、時刻ｔ＝１にサンプリング情報
ａ，ｂおよびｃ，ｄ（図示の白抜きの四角に相当）を送
信する。サンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄをそれぞ
れ受け取ったスレーブ接続装置１２ａおよび１２ｂは、
サンプリング情報ａ〜ｄに対して下記に示す宛先マスタ
装置ＩＤおよび宛先ポートＩＤと、さらに時刻情報ｔ＝
１とを付加する。 （ａ）サンプリング情報ａ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃１ （ｂ）サンプリング情報ｂ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａと１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃２と マスタ装置１ｂのポート＃１ （ｃ）サンプリング情報ｃ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａと１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃３と マスタ装置１ｂのポート＃２ （ｄ）サンプリング情報ｄ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ｂのポート＃３
ｃ，２ｄは、それぞれ、時刻ｔ＝１にサンプリング情報
ａ，ｂおよびｃ，ｄ（図示の白抜きの四角に相当）を送
信する。サンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄをそれぞ
れ受け取ったスレーブ接続装置１２ａおよび１２ｂは、
サンプリング情報ａ〜ｄに対して下記に示す宛先マスタ
装置ＩＤおよび宛先ポートＩＤと、さらに時刻情報ｔ＝
１とを付加する。 （ａ）サンプリング情報ａ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃１ （ｂ）サンプリング情報ｂ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａと１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃２と マスタ装置１ｂのポート＃１ （ｃ）サンプリング情報ｃ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ａと１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ａのポート＃３と マスタ装置１ｂのポート＃２ （ｄ）サンプリング情報ｄ：宛先マスタ装置ＩＤ＝マスタ装置１ｂ， 宛先ポートＩＤ＝マスタ装置１ｂのポート＃３
【００８９】そして、処理時間Ｔｄ１経過後、スレーブ
接続装置１２ａおよび１２ｂは、そのパケットを多重化
してＮＮ多重化装置１３に送信する。ＮＮ多重化装置１
３は、受信したサンプリング情報ａ，ｂが含まれるパケ
ット、およびｃ，ｄが含まれるパケットをさらに多重化
し、その多重化した信号を処理時間Ｔｄ２経過後にマス
タ接続装置１１ａおよび１１ｂに送信する。
接続装置１２ａおよび１２ｂは、そのパケットを多重化
してＮＮ多重化装置１３に送信する。ＮＮ多重化装置１
３は、受信したサンプリング情報ａ，ｂが含まれるパケ
ット、およびｃ，ｄが含まれるパケットをさらに多重化
し、その多重化した信号を処理時間Ｔｄ２経過後にマス
タ接続装置１１ａおよび１１ｂに送信する。
【００９０】その後、マスタ接続装置１１ａでは、多重
化された信号、すなわち、サンプリング情報ａ〜ｄが含
まれる各パケットの、宛先マスタ装置ＩＤ、宛先ポート
ＩＤ、および時刻情報を参照し、自装置と接続するマス
タ装置１ａ宛の宛先マスタ装置ＩＤ、かつ時刻ｔ＝１が
付加されたサンプリング情報ａ〜ｃを、その受信が完了
してから処理時間Ｔｄ３経過後に、同時にマスタ装置１
ａへ送信する。同様に、マスタ接続装置１１ｂでも、サ
ンプリング情報ａ〜ｄが含まれる各パケットの、宛先マ
スタ装置ＩＤ、宛先ポートＩＤ、および時刻情報を参照
し、自装置と接続するマスタ装置１ｂ宛の宛先マスタ装
置ＩＤ、かつ時刻ｔ＝１が付加されたサンプリング情報
ｂ〜ｄを、その受信が完了してから処理時間Ｔｄ３経過
後に、同時にマスタ装置１ｂへ送信する。
化された信号、すなわち、サンプリング情報ａ〜ｄが含
まれる各パケットの、宛先マスタ装置ＩＤ、宛先ポート
ＩＤ、および時刻情報を参照し、自装置と接続するマス
タ装置１ａ宛の宛先マスタ装置ＩＤ、かつ時刻ｔ＝１が
付加されたサンプリング情報ａ〜ｃを、その受信が完了
してから処理時間Ｔｄ３経過後に、同時にマスタ装置１
ａへ送信する。同様に、マスタ接続装置１１ｂでも、サ
ンプリング情報ａ〜ｄが含まれる各パケットの、宛先マ
スタ装置ＩＤ、宛先ポートＩＤ、および時刻情報を参照
し、自装置と接続するマスタ装置１ｂ宛の宛先マスタ装
置ＩＤ、かつ時刻ｔ＝１が付加されたサンプリング情報
ｂ〜ｄを、その受信が完了してから処理時間Ｔｄ３経過
後に、同時にマスタ装置１ｂへ送信する。
【００９１】そして、マスタ装置１ａでは、同時刻に自
装置宛のサンプリング情報ａ〜ｃを受信することにな
り、その後、マスタ装置１ｂでも、同時刻に自装置宛の
サンプリング情報ｂ〜ｄを受信することになる。なお、
図示のとおり、スレーブ装置２ａ〜２ｄは時刻ｔ＝２に
再びサンプリング情報ａ〜ｄ（図の網掛けの四角に相
当）を送信し、それに対応して各装置では上記と同様の
処理を実行する。以降、ｔ＝３，４…についても各装置
は上記と同様の処理を繰り返し実行する。
装置宛のサンプリング情報ａ〜ｃを受信することにな
り、その後、マスタ装置１ｂでも、同時刻に自装置宛の
サンプリング情報ｂ〜ｄを受信することになる。なお、
図示のとおり、スレーブ装置２ａ〜２ｄは時刻ｔ＝２に
再びサンプリング情報ａ〜ｄ（図の網掛けの四角に相
当）を送信し、それに対応して各装置では上記と同様の
処理を実行する。以降、ｔ＝３，４…についても各装置
は上記と同様の処理を繰り返し実行する。
【００９２】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、少なくとも一つのマスタ装置と複数のス
レーブ装置とを単純な構成にて接続可能となり、従来の
通信ネットワークと比較して、伝送路の総延長距離を削
減することできることから、伝送路の配線コストおよび
配線敷設コストを大幅に削減することが可能となる。ま
た、接続の単純化に伴って設置時の作業を簡略化するこ
とができることから、設置コストを削減することも可能
となる。
ットワークは、少なくとも一つのマスタ装置と複数のス
レーブ装置とを単純な構成にて接続可能となり、従来の
通信ネットワークと比較して、伝送路の総延長距離を削
減することできることから、伝送路の配線コストおよび
配線敷設コストを大幅に削減することが可能となる。ま
た、接続の単純化に伴って設置時の作業を簡略化するこ
とができることから、設置コストを削減することも可能
となる。
【００９３】また、本実施の形態においては、マスタ装
置間で同期がとられていない場合でも、各スレーブ装置
が、従来技術のように、対応するマスタ装置毎に個別に
同期をとる必要がない。これにより、スレーブ装置によ
るソフトウェア制御を簡略化することが可能となる。
置間で同期がとられていない場合でも、各スレーブ装置
が、従来技術のように、対応するマスタ装置毎に個別に
同期をとる必要がない。これにより、スレーブ装置によ
るソフトウェア制御を簡略化することが可能となる。
【００９４】また、本実施の形態においては、スレーブ
装置の接続ポート数が一つとなるため、従来の通信ネッ
トワークと比較して、スレーブ装置のハードウェアの構
成およびソフトウェアの制御を簡略化することが可能と
なる。なお、本実施の形態においては、マスタ装置とマ
スタ接続装置がそれぞれ異なった装置であるものとして
説明してきたが、たとえば、それらの装置を共通化した
構成であっても、上記と同様の効果が得られる。また、
本実施の形態において、マスタ装置からスレーブ装置へ
のサンプリング情報の流れについては、説明を省略した
が、たとえば、前述した図３と逆の処理を行うことによ
り、サンプリング情報を送信可能である。
装置の接続ポート数が一つとなるため、従来の通信ネッ
トワークと比較して、スレーブ装置のハードウェアの構
成およびソフトウェアの制御を簡略化することが可能と
なる。なお、本実施の形態においては、マスタ装置とマ
スタ接続装置がそれぞれ異なった装置であるものとして
説明してきたが、たとえば、それらの装置を共通化した
構成であっても、上記と同様の効果が得られる。また、
本実施の形態において、マスタ装置からスレーブ装置へ
のサンプリング情報の流れについては、説明を省略した
が、たとえば、前述した図３と逆の処理を行うことによ
り、サンプリング情報を送信可能である。
【００９５】実施の形態２．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかること、およびスレーブ装置の接続ポー
ト数を削減することとともに、さらに、パケット喪失等
が発生した場合における通信ネットワークの信頼性の向
上を実現することを目的とする。なお、本実施の形態２
における通信ネットワークの構成は、実施の形態１にて
説明した図１の構成と同様であるため、構成については
同一の符号を付して説明を省略し、以後、実施の形態１
と異なる動作についてのみ説明する。従って、ここで
は、実施の形態１とは異なるマスタ接続装置１１ａ，
…，１１ｂの動作を中心に説明する。
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかること、およびスレーブ装置の接続ポー
ト数を削減することとともに、さらに、パケット喪失等
が発生した場合における通信ネットワークの信頼性の向
上を実現することを目的とする。なお、本実施の形態２
における通信ネットワークの構成は、実施の形態１にて
説明した図１の構成と同様であるため、構成については
同一の符号を付して説明を省略し、以後、実施の形態１
と異なる動作についてのみ説明する。従って、ここで
は、実施の形態１とは異なるマスタ接続装置１１ａ，
…，１１ｂの動作を中心に説明する。
【００９６】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。なお、前提条件と
して、マスタ接続装置１１ａ，…，１１ｂでは、すべて
のスレーブ装置およびスレーブ接続装置と、サンプリン
グ時刻の同期をとっている。このサンプリング時刻の同
期をとる方法としては、たとえば、実施の形態１にて説
明した時刻同期方法と同様に、１台の時刻発生装置を備
え、実施の形態１の構成に加えて、その時刻発生装置に
すべてのマスタ接続装置を高速回線にて接続し、この状
態でサンプリング時刻情報を受け取り、サンプリング時
刻を調整する。
おける動作を図面に従って説明する。なお、前提条件と
して、マスタ接続装置１１ａ，…，１１ｂでは、すべて
のスレーブ装置およびスレーブ接続装置と、サンプリン
グ時刻の同期をとっている。このサンプリング時刻の同
期をとる方法としては、たとえば、実施の形態１にて説
明した時刻同期方法と同様に、１台の時刻発生装置を備
え、実施の形態１の構成に加えて、その時刻発生装置に
すべてのマスタ接続装置を高速回線にて接続し、この状
態でサンプリング時刻情報を受け取り、サンプリング時
刻を調整する。
【００９７】ＮＮ多重化装置１３にて多重化された信号
（サンプリング情報ａ，ｂ，ｃ，およびｄが含まれるパ
ケットの多重化）を同時に受信したマスタ接続装置１１
ａ，…，１１ｂでは、その中に含まれる宛先マスタ装置
ＩＤと自装置が接続するマスタ装置とが一致するかどう
かを確認し、一致した場合にそのパケットを一旦保持す
る。一方、一致しない場合には、受信したパケットを廃
棄する。そして、各マスタ接続装置は、保持したパケッ
トの中から、宛先ポートＩＤが異なり、その時刻情報が
等しく、かつ下記（８）式を満たすすべてのパケットを
検索し、その受信が完了した段階で、それらのパケット
に含まれるサンプリング情報を、その宛先ポートＩＤに
対応する宛先ポートへ同時に送信する。このとき、
（８）式を満たしていないパケットに関しては、何らか
の理由により通信ネットワーク上で喪失されたパケット
と見なされる。 現在の時刻 ≦ パケットに記された時刻情報 ＋スレーブ装置からマスタ接続装置へ送信されるパケットの 最大遅延時間 …（８）式
（サンプリング情報ａ，ｂ，ｃ，およびｄが含まれるパ
ケットの多重化）を同時に受信したマスタ接続装置１１
ａ，…，１１ｂでは、その中に含まれる宛先マスタ装置
ＩＤと自装置が接続するマスタ装置とが一致するかどう
かを確認し、一致した場合にそのパケットを一旦保持す
る。一方、一致しない場合には、受信したパケットを廃
棄する。そして、各マスタ接続装置は、保持したパケッ
トの中から、宛先ポートＩＤが異なり、その時刻情報が
等しく、かつ下記（８）式を満たすすべてのパケットを
検索し、その受信が完了した段階で、それらのパケット
に含まれるサンプリング情報を、その宛先ポートＩＤに
対応する宛先ポートへ同時に送信する。このとき、
（８）式を満たしていないパケットに関しては、何らか
の理由により通信ネットワーク上で喪失されたパケット
と見なされる。 現在の時刻 ≦ パケットに記された時刻情報 ＋スレーブ装置からマスタ接続装置へ送信されるパケットの 最大遅延時間 …（８）式
【００９８】なお、（８）式の右辺の第２項（スレーブ
装置からマスタ接続装置へ送信されるパケットの最大遅
延時間）は、以下の（９）式のようにして計算される。 第２項 ＝ 低速回線で１サンプリング情報の送信に要する時間 ＋スレーブ接続装置の処理時間Ｔｄ１ ＋ＮＮ多重化装置の処理時間Ｔｄ２ ＋マスタ接続装置の処理時間Ｔｄ３ ＋（全スレーブ装置が周期Ｔ中に送信するパケット数×高速回線 で１パケットの送信に要する時間） ＋最も遠方のスレーブ接続装置とマスタ接続装置間の伝送遅延時 間 …（９）式 ただし、（９）式のＴｄ１、およびＴｄ２は、それぞれ
各スレーブ接続装置、およびＮＮ多重化装置１３の各送
信ポートにおいて、送信パケットの待ち合わせがない場
合の固定処理時間を示すものである。一方、各スレーブ
接続装置、ＮＮ多重化装置１３の各送信ポートにおい
て、送信パケットの待ち合わせが生じた場合の最大待ち
合わせ時間の合計値は、（９）式の右辺の第５項に相当
する。また、（９）式では、簡単のためパケット長を固
定としている。
装置からマスタ接続装置へ送信されるパケットの最大遅
延時間）は、以下の（９）式のようにして計算される。 第２項 ＝ 低速回線で１サンプリング情報の送信に要する時間 ＋スレーブ接続装置の処理時間Ｔｄ１ ＋ＮＮ多重化装置の処理時間Ｔｄ２ ＋マスタ接続装置の処理時間Ｔｄ３ ＋（全スレーブ装置が周期Ｔ中に送信するパケット数×高速回線 で１パケットの送信に要する時間） ＋最も遠方のスレーブ接続装置とマスタ接続装置間の伝送遅延時 間 …（９）式 ただし、（９）式のＴｄ１、およびＴｄ２は、それぞれ
各スレーブ接続装置、およびＮＮ多重化装置１３の各送
信ポートにおいて、送信パケットの待ち合わせがない場
合の固定処理時間を示すものである。一方、各スレーブ
接続装置、ＮＮ多重化装置１３の各送信ポートにおい
て、送信パケットの待ち合わせが生じた場合の最大待ち
合わせ時間の合計値は、（９）式の右辺の第５項に相当
する。また、（９）式では、簡単のためパケット長を固
定としている。
【００９９】このように、本実施形態における通信ネッ
トワークは、上記動作により、実施の形態１にて説明し
た効果と同様の効果が得られるとともに、さらに、何ら
かの理由でパケットが通信ネットワーク上から喪失され
た場合においても、各スレーブ接続装置が喪失されたパ
ケットを待ち続けることなく、動作を継続することが可
能となるため、これにより、通信ネットワークの信頼性
を向上させることが可能となる。なお、本実施の形態に
おいては、マスタ装置とマスタ接続装置がそれぞれ異な
った装置であるものとして説明してきたが、たとえば、
それらの装置を共通化した構成であっても、上記と同様
の効果が得られる。また、本実施の形態において、マス
タ装置からスレーブ装置へのサンプリング情報の流れに
ついては、説明を省略したが、たとえば、上述と逆の処
理を行うことにより、サンプリング情報を送信可能であ
る。
トワークは、上記動作により、実施の形態１にて説明し
た効果と同様の効果が得られるとともに、さらに、何ら
かの理由でパケットが通信ネットワーク上から喪失され
た場合においても、各スレーブ接続装置が喪失されたパ
ケットを待ち続けることなく、動作を継続することが可
能となるため、これにより、通信ネットワークの信頼性
を向上させることが可能となる。なお、本実施の形態に
おいては、マスタ装置とマスタ接続装置がそれぞれ異な
った装置であるものとして説明してきたが、たとえば、
それらの装置を共通化した構成であっても、上記と同様
の効果が得られる。また、本実施の形態において、マス
タ装置からスレーブ装置へのサンプリング情報の流れに
ついては、説明を省略したが、たとえば、上述と逆の処
理を行うことにより、サンプリング情報を送信可能であ
る。
【０１００】実施の形態３．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の接続
ポート数の削減を実現させることを目的とする。なお、
本実施の形態３における通信ネットワークの構成は、実
施の形態１にて説明した図１の構成と同様であるため、
構成については同一の符号を付して説明を省略し、以
後、実施の形態１と異なる動作についてのみ説明する。
従って、ここでは、実施の形態１とは異なるマスタ接続
装置１１ａ，…，１１ｂ、ＮＮ多重化装置１３、および
スレーブ接続装置１２ａ，…，１２ｂの動作を中心に説
明する。
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の接続
ポート数の削減を実現させることを目的とする。なお、
本実施の形態３における通信ネットワークの構成は、実
施の形態１にて説明した図１の構成と同様であるため、
構成については同一の符号を付して説明を省略し、以
後、実施の形態１と異なる動作についてのみ説明する。
従って、ここでは、実施の形態１とは異なるマスタ接続
装置１１ａ，…，１１ｂ、ＮＮ多重化装置１３、および
スレーブ接続装置１２ａ，…，１２ｂの動作を中心に説
明する。
【０１０１】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。なお、また、本実
施の形態では、各マスタ接続装置とＮＮ多重化装置１３
間の伝送路距離のばら付きがサンプリング周期Ｔに比べ
て十分小さいものとする。
おける動作を図面に従って説明する。なお、また、本実
施の形態では、各マスタ接続装置とＮＮ多重化装置１３
間の伝送路距離のばら付きがサンプリング周期Ｔに比べ
て十分小さいものとする。
【０１０２】本実施の形態では、マスタ接続装置１１
ａ，…，１１ｂ、ＮＮ多重化装置１３、スレーブ接続装
置１２ａ，…，１２ｂの各装置間の高速回線上を伝送さ
れる情報のフォーマットとして、固定長のタイムスロッ
トで分割された一定周期Ｔの伝送フレームを、たとえ
ば、図４に示すように規定する。なお、サンプリング情
報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装置の宛先ポート
とを、伝送フレーム内の各タイムスロット（図示のＴＳ
＃１，ＴＳ＃２，…，ＴＳ＃Ｎ）に予め対応付けてお
く。また、ここでいう伝送フレームの周期Ｔも、先に説
明した各スレーブ装置におけるサンプリング周期Ｔと同
一である。また、図示の伝送フレームにおける制御情報
には、フレームの先頭を識別するためのコード等が格納
されているものとする。
ａ，…，１１ｂ、ＮＮ多重化装置１３、スレーブ接続装
置１２ａ，…，１２ｂの各装置間の高速回線上を伝送さ
れる情報のフォーマットとして、固定長のタイムスロッ
トで分割された一定周期Ｔの伝送フレームを、たとえ
ば、図４に示すように規定する。なお、サンプリング情
報の発信元スレーブ装置と宛先マスタ装置の宛先ポート
とを、伝送フレーム内の各タイムスロット（図示のＴＳ
＃１，ＴＳ＃２，…，ＴＳ＃Ｎ）に予め対応付けてお
く。また、ここでいう伝送フレームの周期Ｔも、先に説
明した各スレーブ装置におけるサンプリング周期Ｔと同
一である。また、図示の伝送フレームにおける制御情報
には、フレームの先頭を識別するためのコード等が格納
されているものとする。
【０１０３】たとえば、各スレーブ装置からのサンプリ
ング情報を受け取った各スレーブ接続装置は、そのすべ
てのサンプリング情報を、予め発信元のスレーブ装置に
対応付られたタイムスロットに格納し、この状態で、伝
送フレームをＮＮ多重化装置１３に送信する。
ング情報を受け取った各スレーブ接続装置は、そのすべ
てのサンプリング情報を、予め発信元のスレーブ装置に
対応付られたタイムスロットに格納し、この状態で、伝
送フレームをＮＮ多重化装置１３に送信する。
【０１０４】各スレーブ接続装置から伝送フレームを受
信したＮＮ多重化装置１３では、すべての受信フレーム
のタイムスロットに格納されたサンプリング情報を、こ
こから送信するための新たな伝送フレーム（図４）のタ
イムスロットに再格納し、すべてのマスタ接続装置に同
報する。なお、前記受信フレーム間の同期をとるため
に、受信フレームの先頭が最も集中して到着する時間帯
を検査し、その時間帯に検出された各受信フレームを、
前記新たな伝送フレームに対応付ける。
信したＮＮ多重化装置１３では、すべての受信フレーム
のタイムスロットに格納されたサンプリング情報を、こ
こから送信するための新たな伝送フレーム（図４）のタ
イムスロットに再格納し、すべてのマスタ接続装置に同
報する。なお、前記受信フレーム間の同期をとるため
に、受信フレームの先頭が最も集中して到着する時間帯
を検査し、その時間帯に検出された各受信フレームを、
前記新たな伝送フレームに対応付ける。
【０１０５】ＮＮ多重化装置１３から同報される伝送フ
レームを受信した各マスタ接続装置では、その伝送フレ
ームのタイムスロットに格納されたサンプリング情報
を、そのタイムスロットに対応する宛先マスタ装置の宛
先ポートへ同時に送信する。このとき、各マスタ接続装
置では、接続していないマスタ装置宛のサンプリング情
報を廃棄する。なお、一つのサンプリング情報を複数の
マスタ装置に送信する場合は、一つのタイムスロットと
複数のマスタ装置の宛先ポートを対応付けておく。
レームを受信した各マスタ接続装置では、その伝送フレ
ームのタイムスロットに格納されたサンプリング情報
を、そのタイムスロットに対応する宛先マスタ装置の宛
先ポートへ同時に送信する。このとき、各マスタ接続装
置では、接続していないマスタ装置宛のサンプリング情
報を廃棄する。なお、一つのサンプリング情報を複数の
マスタ装置に送信する場合は、一つのタイムスロットと
複数のマスタ装置の宛先ポートを対応付けておく。
【０１０６】このようにして、本実施の形態において
は、各マスタ装置にて、各スレーブ装置が同時刻にサン
プリングしたサンプリング情報を同時に受信することが
できる。
は、各マスタ装置にて、各スレーブ装置が同時刻にサン
プリングしたサンプリング情報を同時に受信することが
できる。
【０１０７】つぎに、上記で説明したサンプリング情報
の流れの一例を、図５に示すタイミングチャートに従っ
て具体的に説明する。なお、図５においては、説明の便
宜上、スレーブ装置を２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの４台と
し、マスタ装置を１ａ，１ｂの２台とする場合について
説明するが、各装置の台数はこれに限らない。また、先
に説明した図３と同様の動作については説明を省略す
る。
の流れの一例を、図５に示すタイミングチャートに従っ
て具体的に説明する。なお、図５においては、説明の便
宜上、スレーブ装置を２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの４台と
し、マスタ装置を１ａ，１ｂの２台とする場合について
説明するが、各装置の台数はこれに限らない。また、先
に説明した図３と同様の動作については説明を省略す
る。
【０１０８】各スレーブ装置２ａ，２ｂ、および２ｃ，
２ｄからそれぞれサンプリング情報ａ，ｂ、およびｃ，
ｄを受け取ったスレーブ接続装置１２ａおよび１２ｂ
は、サンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄを、それぞれ
送信元スレーブ装置２ａ〜２ｄに対応するタイムスロッ
トに格納し、その伝送フレームを処理時間Ｔｄ１経過後
に送信する。このとき、接続されていないスレーブ装置
に対応するタイムスロットは、空のまま送信することに
なる。
２ｄからそれぞれサンプリング情報ａ，ｂ、およびｃ，
ｄを受け取ったスレーブ接続装置１２ａおよび１２ｂ
は、サンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄを、それぞれ
送信元スレーブ装置２ａ〜２ｄに対応するタイムスロッ
トに格納し、その伝送フレームを処理時間Ｔｄ１経過後
に送信する。このとき、接続されていないスレーブ装置
に対応するタイムスロットは、空のまま送信することに
なる。
【０１０９】ここで、伝送フレームにおける、スレーブ
装置と宛先マスタ装置の宛先ポートとの対応付けの一例
を以下に示す。 （ａ）先頭から１番目のタイムスロット：スレーブ装置２ａ， マスタ装置１ａのポート＃１ （ｂ）先頭から２番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｂ， マスタ装置１ａのポート＃２， マスタ装置１ｂのポート＃１ （ｃ）先頭から３番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｃ， マスタ装置１ａのポート＃３， マスタ装置１ｂのポート＃２ （ｄ）先頭から４番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｄ， マスタ装置１ｂのポート＃３
装置と宛先マスタ装置の宛先ポートとの対応付けの一例
を以下に示す。 （ａ）先頭から１番目のタイムスロット：スレーブ装置２ａ， マスタ装置１ａのポート＃１ （ｂ）先頭から２番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｂ， マスタ装置１ａのポート＃２， マスタ装置１ｂのポート＃１ （ｃ）先頭から３番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｃ， マスタ装置１ａのポート＃３， マスタ装置１ｂのポート＃２ （ｄ）先頭から４番目のタイムスロット：スレーブ装置２ｄ， マスタ装置１ｂのポート＃３
【０１１０】上記の伝送フレーム受信したＮＮ多重化装
置１３では、受信フレームのタイムスロットに格納され
たサンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄを、新たな伝送
フレームのタイムスロットに再格納し、送信処理時間Ｔ
ｄ２経過後に、その伝送フレームをマスタ接続装置１１
ａおよび１１ｂに対して同報する。
置１３では、受信フレームのタイムスロットに格納され
たサンプリング情報ａ，ｂおよびｃ，ｄを、新たな伝送
フレームのタイムスロットに再格納し、送信処理時間Ｔ
ｄ２経過後に、その伝送フレームをマスタ接続装置１１
ａおよび１１ｂに対して同報する。
【０１１１】このとき、伝送フレームを受信したマスタ
接続装置１１ａは、受信フレームの受信完了から処理時
間Ｔｄ３後に、そのタイムスロットに格納されたサンプ
リング情報ａ〜ｃを、タイムスロットに対応する宛先マ
スタ装置１ａの宛先ポートへ同時に送信する。同様に、
マスタ接続装置１１ｂでも、受信フレームの受信完了か
ら処理時間Ｔｄ３後に、サンプリング情報ｂ〜ｄを、タ
イムスロットに対応する宛先マスタ装置１ｂの宛先ポー
トへ同時に送信する。
接続装置１１ａは、受信フレームの受信完了から処理時
間Ｔｄ３後に、そのタイムスロットに格納されたサンプ
リング情報ａ〜ｃを、タイムスロットに対応する宛先マ
スタ装置１ａの宛先ポートへ同時に送信する。同様に、
マスタ接続装置１１ｂでも、受信フレームの受信完了か
ら処理時間Ｔｄ３後に、サンプリング情報ｂ〜ｄを、タ
イムスロットに対応する宛先マスタ装置１ｂの宛先ポー
トへ同時に送信する。
【０１１２】このようにして、マスタ装置１ａおよび１
ｂは、同時刻に自装置宛のサンプリング情報ａ〜ｃ、お
よびサンプリング情報ｂ〜ｄを受信することになる。な
お、図示のとおり、スレーブ装置２ａ〜２ｄは時刻ｔ＝
２に再びサンプリング情報ａ〜ｄ（図の網掛けの四角に
相当）を送信し、それに対応して各装置では上記と同様
の処理を実行する。以降、ｔ＝３，４…についても各装
置は上記と同様の処理を繰り返し実行する。
ｂは、同時刻に自装置宛のサンプリング情報ａ〜ｃ、お
よびサンプリング情報ｂ〜ｄを受信することになる。な
お、図示のとおり、スレーブ装置２ａ〜２ｄは時刻ｔ＝
２に再びサンプリング情報ａ〜ｄ（図の網掛けの四角に
相当）を送信し、それに対応して各装置では上記と同様
の処理を実行する。以降、ｔ＝３，４…についても各装
置は上記と同様の処理を繰り返し実行する。
【０１１３】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、実施の形態１および実施の形態２と同様
の効果が得られるとともに、実施の形態１および実施の
形態２のように、サンプリング情報に宛先マスタ装置Ｉ
Ｄ、宛先ポートＩＤ、および時刻情報を付加する必要が
ないためソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
ットワークは、実施の形態１および実施の形態２と同様
の効果が得られるとともに、実施の形態１および実施の
形態２のように、サンプリング情報に宛先マスタ装置Ｉ
Ｄ、宛先ポートＩＤ、および時刻情報を付加する必要が
ないためソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより通信ネットワ
ークの伝送効率を向上させることが可能となる。
【０１１４】実施の形態４．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の接続
ポート数の削減を実現されることを目的とする。なお、
本実施の形態４における通信ネットワークの構成は、実
施の形態１にて説明した図１の構成と同様であるため、
構成については同一の符号を付して説明を省略し、以
後、実施の形態３と異なる動作についてのみ説明する。
従って、ここでは、実施の形態３とは異なるスレーブ接
続装置１２ａ，…，１２ｂ、およびＮＮ多重化装置１３
の動作を中心に説明する。
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減、および配線
の簡略化をはかるとともに、さらにスレーブ装置の接続
ポート数の削減を実現されることを目的とする。なお、
本実施の形態４における通信ネットワークの構成は、実
施の形態１にて説明した図１の構成と同様であるため、
構成については同一の符号を付して説明を省略し、以
後、実施の形態３と異なる動作についてのみ説明する。
従って、ここでは、実施の形態３とは異なるスレーブ接
続装置１２ａ，…，１２ｂ、およびＮＮ多重化装置１３
の動作を中心に説明する。
【０１１５】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。なお、本実施の形
態においても、先に説明した図４に示す伝送フレームを
利用する。
おける動作を図面に従って説明する。なお、本実施の形
態においても、先に説明した図４に示す伝送フレームを
利用する。
【０１１６】たとえば、各スレーブ装置からサンプリン
グ情報を受け取った各スレーブ接続装置は、自装置が接
続するスレーブ装置とサンプリング時刻の同期をとり、
対応するスレーブ装置から受信したサンプリング情報
を、予め発信元のスレーブ装置に対応付けられたタイム
スロットに格納し、その伝送フレームを、ＮＮ多重化装
置１３に送信する。このとき、本実施の形態では、サン
プリング情報が生成されたサンプリング時刻を伝送フレ
ームの制御領域に格納しておく。なお、上記サンプリン
グ時刻の同期をとる方法としては、先に説明した実施の
形態１の方法を用いる。
グ情報を受け取った各スレーブ接続装置は、自装置が接
続するスレーブ装置とサンプリング時刻の同期をとり、
対応するスレーブ装置から受信したサンプリング情報
を、予め発信元のスレーブ装置に対応付けられたタイム
スロットに格納し、その伝送フレームを、ＮＮ多重化装
置１３に送信する。このとき、本実施の形態では、サン
プリング情報が生成されたサンプリング時刻を伝送フレ
ームの制御領域に格納しておく。なお、上記サンプリン
グ時刻の同期をとる方法としては、先に説明した実施の
形態１の方法を用いる。
【０１１７】各スレーブ接続装置からの伝送フレームを
受け取った多重化装置１３では、それらのすべてのタイ
ムスロットに格納されたサンプリング情報を、新たな伝
送フレームのタイムスロットに再格納し、その伝送フレ
ームをすべてのマスタ接続装置に同報する。なお、本実
施の形態では、各スレーブ接続装置からの伝送フレーム
間の同期をとるために、伝送フレームの制御領域に格納
された時刻情報を参照し、同一の時刻情報が格納された
伝送フレームを、前記新たな伝送フレームに対応付け
る。
受け取った多重化装置１３では、それらのすべてのタイ
ムスロットに格納されたサンプリング情報を、新たな伝
送フレームのタイムスロットに再格納し、その伝送フレ
ームをすべてのマスタ接続装置に同報する。なお、本実
施の形態では、各スレーブ接続装置からの伝送フレーム
間の同期をとるために、伝送フレームの制御領域に格納
された時刻情報を参照し、同一の時刻情報が格納された
伝送フレームを、前記新たな伝送フレームに対応付け
る。
【０１１８】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、実施の形態３と同様の効果が得られると
ともに、さらに、ＮＮ多重化装置１３と各スレーブ接続
装置間の伝送路距離に長短があり、ＮＮ多重化装置１３
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能であるため、実施の形態
３と比較して、通信ネットワークの構成の自由度を、よ
り向上させることが可能となる。
ットワークは、実施の形態３と同様の効果が得られると
ともに、さらに、ＮＮ多重化装置１３と各スレーブ接続
装置間の伝送路距離に長短があり、ＮＮ多重化装置１３
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能であるため、実施の形態
３と比較して、通信ネットワークの構成の自由度を、よ
り向上させることが可能となる。
【０１１９】なお、本実施の形態では、伝送フレームの
時刻情報をサンプリング時刻毎に格納することとした
が、すべてのスレーブ装置が同時に、たとえば、Ｎ（Ｎ
は整数）回に１回の割合で、伝送フレームの制御領域に
フレーム同期に関する情報を格納し、ＮＮ多重化装置１
３がＮ回に１回の割合でその情報を参照して、伝送フレ
ーム間の同期をとることとしても、上記と同様の効果が
得られる。また、同様に、通信ネットワークの初期化時
に一度だけ、すべてのスレーブ装置がフレーム同期に関
する情報を格納した伝送フレームを送信し、ＮＮ多重化
装置１３が、一度だけその情報を参照して伝送フレーム
間の同期をとることとしてもよい。
時刻情報をサンプリング時刻毎に格納することとした
が、すべてのスレーブ装置が同時に、たとえば、Ｎ（Ｎ
は整数）回に１回の割合で、伝送フレームの制御領域に
フレーム同期に関する情報を格納し、ＮＮ多重化装置１
３がＮ回に１回の割合でその情報を参照して、伝送フレ
ーム間の同期をとることとしても、上記と同様の効果が
得られる。また、同様に、通信ネットワークの初期化時
に一度だけ、すべてのスレーブ装置がフレーム同期に関
する情報を格納した伝送フレームを送信し、ＮＮ多重化
装置１３が、一度だけその情報を参照して伝送フレーム
間の同期をとることとしてもよい。
【０１２０】実施の形態５．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、簡易な同期通信プロトコルを導入し、各
装置のハードウェアおよびソフトウェアの簡略化をはか
ることを目的とする。なお、本実施の形態５における通
信ネットワークの構成は、実施の形態１にて説明した図
１の構成と同様であるため、構成については同一の符号
を付して説明を省略する。また、ここでは、実施の形態
１〜４と異なる動作についてのみ説明する。
ットワークは、簡易な同期通信プロトコルを導入し、各
装置のハードウェアおよびソフトウェアの簡略化をはか
ることを目的とする。なお、本実施の形態５における通
信ネットワークの構成は、実施の形態１にて説明した図
１の構成と同様であるため、構成については同一の符号
を付して説明を省略する。また、ここでは、実施の形態
１〜４と異なる動作についてのみ説明する。
【０１２１】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。まず、本実施の形
態では、ＮＮ多重化装置１３を、サンプリング時刻の同
期をとるためのマスタ機能を持つ装置と位置付ける。な
お、以降の実施の形態においても同様とする。
おける動作を図面に従って説明する。まず、本実施の形
態では、ＮＮ多重化装置１３を、サンプリング時刻の同
期をとるためのマスタ機能を持つ装置と位置付ける。な
お、以降の実施の形態においても同様とする。
【０１２２】ここで、ＮＮ多重化装置１３とすべてのス
レーブ接続装置間でサンプリング時刻の同期をとるとき
の動作を、図６に従って説明する。なお、本実施の形態
においては、実施の形態１および実施の形態２にて説明
したパケットを用いた通信ネットワークを前提とする
が、たとえば、この動作は、実施の形態３および実施の
形態４にて説明した伝送フレームを用いた通信ネットワ
ークに対しても適用可能である。
レーブ接続装置間でサンプリング時刻の同期をとるとき
の動作を、図６に従って説明する。なお、本実施の形態
においては、実施の形態１および実施の形態２にて説明
したパケットを用いた通信ネットワークを前提とする
が、たとえば、この動作は、実施の形態３および実施の
形態４にて説明した伝送フレームを用いた通信ネットワ
ークに対しても適用可能である。
【０１２３】図６において、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，
…はＮＮ多重化装置１３から送信される時刻同期パケッ
トであり、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…は各スレーブ接
続装置から送信される時刻同期情報である。まず、ＮＮ
多重化装置１３では、サンプリング周期Ｔ毎にサンプリ
ング時刻に合わせて時刻同期パケット１４ａを、すべて
のスレーブ接続装置に同報する。このとき、時刻同期パ
ケット１４ａには、図示のサンプリング時刻を示す番号
であるサンプリング番号（図示のｔ＝０，ｔ＝１，ｔ＝
２，…）が含まれる。このサンプリング番号は、たとえ
ば、実施の形態１、実施の形態２、および実施の形態４
でいう、パケットまたは伝送フレームに記述される時刻
情報に相当するものである。
…はＮＮ多重化装置１３から送信される時刻同期パケッ
トであり、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，…は各スレーブ接
続装置から送信される時刻同期情報である。まず、ＮＮ
多重化装置１３では、サンプリング周期Ｔ毎にサンプリ
ング時刻に合わせて時刻同期パケット１４ａを、すべて
のスレーブ接続装置に同報する。このとき、時刻同期パ
ケット１４ａには、図示のサンプリング時刻を示す番号
であるサンプリング番号（図示のｔ＝０，ｔ＝１，ｔ＝
２，…）が含まれる。このサンプリング番号は、たとえ
ば、実施の形態１、実施の形態２、および実施の形態４
でいう、パケットまたは伝送フレームに記述される時刻
情報に相当するものである。
【０１２４】時刻同期パケット１４ａを受け取った各ス
レーブ接続装置では、下記に示す方法で、つぎにＮＮ多
重化装置１３が時刻同期パケット１４ｂを送信するサン
プリング時刻を算出する。具体的にいうと、各スレーブ
接続装置が、たとえば、サンプリング番号ｔ＝０の時刻
同期パケット１４ａを受信した場合は、下記に示す（１
０）式により、次回のサンプリング番号ｔ＝１に対応す
る時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算出する。な
お、各スレーブ接続装置では、時刻同期パケット１４ａ
内のサンプリング番号に“1"を加算することにより、つ
ぎのサンプリング番号を認識する。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ 時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −ＮＮ多重化装置１３から各スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延時 間Ｔｄ ＋サンプリング周期Ｔ …（１０）式 ただし、（１０）式のＴｄは、予め各スレーブ接続装置
毎に初期設定しておく。また、（１０）式では、Ｔｄ＜
Ｔの場合を示しているが、たとえば、Ｔｄ＞Ｔの場合に
おいても、同様にサンプリング時刻とサンプリング番号
を算出することが可能である。
レーブ接続装置では、下記に示す方法で、つぎにＮＮ多
重化装置１３が時刻同期パケット１４ｂを送信するサン
プリング時刻を算出する。具体的にいうと、各スレーブ
接続装置が、たとえば、サンプリング番号ｔ＝０の時刻
同期パケット１４ａを受信した場合は、下記に示す（１
０）式により、次回のサンプリング番号ｔ＝１に対応す
る時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算出する。な
お、各スレーブ接続装置では、時刻同期パケット１４ａ
内のサンプリング番号に“1"を加算することにより、つ
ぎのサンプリング番号を認識する。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ 時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −ＮＮ多重化装置１３から各スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延時 間Ｔｄ ＋サンプリング周期Ｔ …（１０）式 ただし、（１０）式のＴｄは、予め各スレーブ接続装置
毎に初期設定しておく。また、（１０）式では、Ｔｄ＜
Ｔの場合を示しているが、たとえば、Ｔｄ＞Ｔの場合に
おいても、同様にサンプリング時刻とサンプリング番号
を算出することが可能である。
【０１２５】その後、各スレーブ接続装置では、上記
（１０）式にて算出したＮＮ多重化装置１３の次回のサ
ンプリング時刻と同時刻（サンプリング番号ｔ＝１）
に、時刻同期情報１５ｂを自装置に接続されている各ス
レーブ装置に同報する。そして、この時刻同期情報１５
ｂを受け取った各スレーブ装置では、ＮＮ多重化装置１
３のサンプリング時刻を認識する。
（１０）式にて算出したＮＮ多重化装置１３の次回のサ
ンプリング時刻と同時刻（サンプリング番号ｔ＝１）
に、時刻同期情報１５ｂを自装置に接続されている各ス
レーブ装置に同報する。そして、この時刻同期情報１５
ｂを受け取った各スレーブ装置では、ＮＮ多重化装置１
３のサンプリング時刻を認識する。
【０１２６】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、全スレーブ装置間のサンプリング時刻同
期を、上記のような簡易な時刻同期プロトコルで実現す
ることができ、さらに、従来の通信ネットワークと比較
して、ＮＮ多重化装置とスレーブ接続装置におけるハー
ドウェアの構成、およびソフトウェアの制御が簡略化さ
れ、装置全体のコストを大幅に削減することが可能とな
る。なお、本実施の形態では、ＮＮ多重化装置１３と各
スレーブ接続装置間におけるサンプリング時刻合わせ方
法について述べたが、たとえば、ＮＮ多重化装置１３と
各マスタ接続装置間において時刻合わせを要する場合に
も同様に適応可能である。
ットワークは、全スレーブ装置間のサンプリング時刻同
期を、上記のような簡易な時刻同期プロトコルで実現す
ることができ、さらに、従来の通信ネットワークと比較
して、ＮＮ多重化装置とスレーブ接続装置におけるハー
ドウェアの構成、およびソフトウェアの制御が簡略化さ
れ、装置全体のコストを大幅に削減することが可能とな
る。なお、本実施の形態では、ＮＮ多重化装置１３と各
スレーブ接続装置間におけるサンプリング時刻合わせ方
法について述べたが、たとえば、ＮＮ多重化装置１３と
各マスタ接続装置間において時刻合わせを要する場合に
も同様に適応可能である。
【０１２７】実施の形態６．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、簡易な同期通信プロトコルを導入し、各
装置のハードウェアおよびソフトウェアの簡略化をはか
ることを目的とする。なお、本実施の形態６における通
信ネットワークの構成は、実施の形態１にて説明した図
１の構成と同様であるため、構成については同一の符号
を付して説明を省略する。また、ここでは、実施の形態
１〜４と異なる動作についてのみ説明する。
ットワークは、簡易な同期通信プロトコルを導入し、各
装置のハードウェアおよびソフトウェアの簡略化をはか
ることを目的とする。なお、本実施の形態６における通
信ネットワークの構成は、実施の形態１にて説明した図
１の構成と同様であるため、構成については同一の符号
を付して説明を省略する。また、ここでは、実施の形態
１〜４と異なる動作についてのみ説明する。
【０１２８】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。ここでは、ＮＮ多
重化装置１３とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリ
ング時刻の同期をとるときの動作を、図７に従って説明
する。なお、本実施の形態においては、先に説明した実
施の形態５と同様に、実施の形態１および実施の形態２
にて説明したパケットを用いた通信ネットワークを前提
とするが、たとえば、この動作は、実施の形態３および
実施の形態４にて説明した伝送フレームを用いた通信ネ
ットワークに対しても適用可能である。
おける動作を図面に従って説明する。ここでは、ＮＮ多
重化装置１３とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリ
ング時刻の同期をとるときの動作を、図７に従って説明
する。なお、本実施の形態においては、先に説明した実
施の形態５と同様に、実施の形態１および実施の形態２
にて説明したパケットを用いた通信ネットワークを前提
とするが、たとえば、この動作は、実施の形態３および
実施の形態４にて説明した伝送フレームを用いた通信ネ
ットワークに対しても適用可能である。
【０１２９】図７において、ＮＮ多重化装置１３では、
サンプリング周期Ｔ毎にサンプリング時刻に合わせて時
刻同期パケットを、すべてのスレーブ接続装置に同報す
る。このとき、時刻同期パケットの送信時刻は、伝送路
遅延Ｔｄに合わせて各スレーブ接続装置毎に異なる時刻
をとる。また、時刻同期パケットには、サンプリング番
号が含まれる。従って、ＮＮ多重化装置１３が、たとえ
ば、サンプリング番号ｔ＝１の時刻同期パケット１４ｂ
を送信する場合は、サンプリング番号ｔ＝０の時刻同期
パケット１４ａを送信した後に、下記に示す（１１）式
により、次回の時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算
出する。 スレーブ接続装置に対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −ＮＮ多重化装置１３から宛先スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延 時間Ｔｄ …（１１）式 ただし、（１１）式のＴｄは、予めＮＮ多重化装置１３
に初期設定しておく。また、上記サンプリング番号は、
実施の形態１、実施の形態２、および実施の形態４でい
う、パケットまたは伝送フレームに記述される時刻情報
に相当する。
サンプリング周期Ｔ毎にサンプリング時刻に合わせて時
刻同期パケットを、すべてのスレーブ接続装置に同報す
る。このとき、時刻同期パケットの送信時刻は、伝送路
遅延Ｔｄに合わせて各スレーブ接続装置毎に異なる時刻
をとる。また、時刻同期パケットには、サンプリング番
号が含まれる。従って、ＮＮ多重化装置１３が、たとえ
ば、サンプリング番号ｔ＝１の時刻同期パケット１４ｂ
を送信する場合は、サンプリング番号ｔ＝０の時刻同期
パケット１４ａを送信した後に、下記に示す（１１）式
により、次回の時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算
出する。 スレーブ接続装置に対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −ＮＮ多重化装置１３から宛先スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延 時間Ｔｄ …（１１）式 ただし、（１１）式のＴｄは、予めＮＮ多重化装置１３
に初期設定しておく。また、上記サンプリング番号は、
実施の形態１、実施の形態２、および実施の形態４でい
う、パケットまたは伝送フレームに記述される時刻情報
に相当する。
【０１３０】時刻同期パケット１４ｂを受け取った各ス
レーブ接続装置では、時刻同期パケット１４ｂの到着を
サンプリング時刻と認識し、時刻同期パケット内のサン
プリング番号により現サンプリング時刻のサンプリング
番号を認識する。その後、各スレーブ接続装置では、時
刻同期パケット１４ｂの到着に同期して、時刻同期情報
１５ｂを自装置に接続されている各スレーブ装置に同報
する。そして、時刻同期情報１５ｂを受け取った各スレ
ーブ装置は、時刻同期情報１５ｂの到着により、ＮＮ多
重化装置１３のサンプリング時刻を認識する。
レーブ接続装置では、時刻同期パケット１４ｂの到着を
サンプリング時刻と認識し、時刻同期パケット内のサン
プリング番号により現サンプリング時刻のサンプリング
番号を認識する。その後、各スレーブ接続装置では、時
刻同期パケット１４ｂの到着に同期して、時刻同期情報
１５ｂを自装置に接続されている各スレーブ装置に同報
する。そして、時刻同期情報１５ｂを受け取った各スレ
ーブ装置は、時刻同期情報１５ｂの到着により、ＮＮ多
重化装置１３のサンプリング時刻を認識する。
【０１３１】このように、本実施の形態による通信ネッ
トワークでは、実施の形態５と同様の効果が得られると
ともに、さらに、実施の形態５と比較して、各スレーブ
接続装置については、時刻同期パケットの到着時にサン
プリング時刻を計算する必要がなくなり、制御をさらに
簡略化させることができ、ＮＮ多重化装置１３について
は、計算量の増加に伴い処理が複雑化するが、その計算
を初期化時に一度だけ行い、計算結果を保持しておくこ
とにより、結果的に装置全体の処理をより簡略化させる
ことができる。なお、本実施の形態では、ＮＮ多重化装
置１３と各スレーブ接続装置間におけるサンプリング時
刻合わせ方法について述べたが、たとえば、ＮＮ多重化
装置１３と各マスタ接続装置間において時刻合わせを要
する場合にも同様に適応可能である。
トワークでは、実施の形態５と同様の効果が得られると
ともに、さらに、実施の形態５と比較して、各スレーブ
接続装置については、時刻同期パケットの到着時にサン
プリング時刻を計算する必要がなくなり、制御をさらに
簡略化させることができ、ＮＮ多重化装置１３について
は、計算量の増加に伴い処理が複雑化するが、その計算
を初期化時に一度だけ行い、計算結果を保持しておくこ
とにより、結果的に装置全体の処理をより簡略化させる
ことができる。なお、本実施の形態では、ＮＮ多重化装
置１３と各スレーブ接続装置間におけるサンプリング時
刻合わせ方法について述べたが、たとえば、ＮＮ多重化
装置１３と各マスタ接続装置間において時刻合わせを要
する場合にも同様に適応可能である。
【０１３２】実施の形態７．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減および配線の
簡略化をはかり、スレーブ装置の接続ポート数を削減す
るとともに、さらに接続されるマスタ装置とスレーブ装
置の増加にも容易に対応可能とすることを目的とする。
ットワークは、伝送路の総延長距離の削減および配線の
簡略化をはかり、スレーブ装置の接続ポート数を削減す
るとともに、さらに接続されるマスタ装置とスレーブ装
置の増加にも容易に対応可能とすることを目的とする。
【０１３３】図８は、本発明にかかる通信ネットワーク
における実施の形態７の構成を示す図である。図８にお
いて、１ａ，…，１ｂ，１ｃ，…，１ｄは対応するスレ
ーブ装置からのサンプリング情報を収集するマスタ装置
であり、２ａ，…，２ｂ，２ｃ，…，２ｄ，２ｅ，…，
２ｆ，２ｇ，…，２ｈは対応するマスタ装置に対してサ
ンプリング情報を送信するスレーブ装置であり、１１
ａ，…，１１ｂ，１１ｃ，…，１１ｄは各マスタ装置の
近傍にそれぞれ設置され、対応するマスタ装置の複数の
接続ポートとそれぞれ接続する複数の接続ポートを備え
るマスタ接続装置であり、１２ａ，…，１２ｂ，１２
ｃ，…，１２ｄは複数のスレーブ装置で構成される比較
的近距離のグループの近傍に設置され、対応する複数の
スレーブ装置の接続ポートとそれぞれ接続する複数の接
続ポートを備えるスレーブ接続装置であり、１３は前述
のマスタ装置−マスタ接続装置間の伝送路およびスレー
ブ装置−スレーブ接続装置間の低速回線よりも高速な高
速回線を介して遠方に設置された各マスタ接続装置と各
スレーブ接続装置とを接続するＮＮ多重化装置であり、
２１ａ，…，２１ｂ，２１ｃ，…，２１ｄは、複数のマ
スタ接続装置−ＮＮ多重化装置１３間、および複数のス
レーブ接続装置−ＮＮ多重化装置１３間を高速回線を介
して接続し、多（Ｎ：整数）対１の多重中継および１対
多の同報中継を行うＮ１多重化装置である。
における実施の形態７の構成を示す図である。図８にお
いて、１ａ，…，１ｂ，１ｃ，…，１ｄは対応するスレ
ーブ装置からのサンプリング情報を収集するマスタ装置
であり、２ａ，…，２ｂ，２ｃ，…，２ｄ，２ｅ，…，
２ｆ，２ｇ，…，２ｈは対応するマスタ装置に対してサ
ンプリング情報を送信するスレーブ装置であり、１１
ａ，…，１１ｂ，１１ｃ，…，１１ｄは各マスタ装置の
近傍にそれぞれ設置され、対応するマスタ装置の複数の
接続ポートとそれぞれ接続する複数の接続ポートを備え
るマスタ接続装置であり、１２ａ，…，１２ｂ，１２
ｃ，…，１２ｄは複数のスレーブ装置で構成される比較
的近距離のグループの近傍に設置され、対応する複数の
スレーブ装置の接続ポートとそれぞれ接続する複数の接
続ポートを備えるスレーブ接続装置であり、１３は前述
のマスタ装置−マスタ接続装置間の伝送路およびスレー
ブ装置−スレーブ接続装置間の低速回線よりも高速な高
速回線を介して遠方に設置された各マスタ接続装置と各
スレーブ接続装置とを接続するＮＮ多重化装置であり、
２１ａ，…，２１ｂ，２１ｃ，…，２１ｄは、複数のマ
スタ接続装置−ＮＮ多重化装置１３間、および複数のス
レーブ接続装置−ＮＮ多重化装置１３間を高速回線を介
して接続し、多（Ｎ：整数）対１の多重中継および１対
多の同報中継を行うＮ１多重化装置である。
【０１３４】なお、図８においては、たとえば、スレー
ブ接続装置１２ａ，…，１２ｂ−ＮＮ多重化装置１３間
にＮ１多重化装置２１ｃを１台設置する構成としている
が、スレーブ接続装置がさらに多数ある場合には、Ｎ１
多重化装置をさらに複数台設置することとしてもよい。
その他の接続についても同様である。
ブ接続装置１２ａ，…，１２ｂ−ＮＮ多重化装置１３間
にＮ１多重化装置２１ｃを１台設置する構成としている
が、スレーブ接続装置がさらに多数ある場合には、Ｎ１
多重化装置をさらに複数台設置することとしてもよい。
その他の接続についても同様である。
【０１３５】以下、本実施の形態の通信ネットワークを
構成する各装置の動作を図面に従って説明する。なお、
本実施の形態では、実施の形態１に相当する動作につい
て説明するが、他の実施の形態に相当する動作について
も適用可能である。また、本実施の形態においては、先
に説明した装置と同一の装置については説明を省略し、
追加となる装置であるＮ１多重化装置の動作を中心に説
明する。
構成する各装置の動作を図面に従って説明する。なお、
本実施の形態では、実施の形態１に相当する動作につい
て説明するが、他の実施の形態に相当する動作について
も適用可能である。また、本実施の形態においては、先
に説明した装置と同一の装置については説明を省略し、
追加となる装置であるＮ１多重化装置の動作を中心に説
明する。
【０１３６】たとえば、Ｎ１多重化装置２１ｃでは、ス
レーブ接続装置１２ａおよび１２ｂから受信したパケッ
トを多重化して、ＮＮ多重化装置１３に送信する。この
多重化の方法として、たとえば、スレーブ接続装置側の
すべての接続ポートを巡回順に検査し、パケットの受信
が完了したポートから順に送信する。Ｎ１多重化装置２
１ｄについても、同様に多重化してＮＮ多重化装置１３
に送信する。その後、ＮＮ多重化装置１３では、すべて
のＮ１多重化装置からの信号をさらに多重化して、その
信号をＮ１多重化装置２１ａ，…，２１ｂに同報する。
レーブ接続装置１２ａおよび１２ｂから受信したパケッ
トを多重化して、ＮＮ多重化装置１３に送信する。この
多重化の方法として、たとえば、スレーブ接続装置側の
すべての接続ポートを巡回順に検査し、パケットの受信
が完了したポートから順に送信する。Ｎ１多重化装置２
１ｄについても、同様に多重化してＮＮ多重化装置１３
に送信する。その後、ＮＮ多重化装置１３では、すべて
のＮ１多重化装置からの信号をさらに多重化して、その
信号をＮ１多重化装置２１ａ，…，２１ｂに同報する。
【０１３７】たとえば、多重化された信号を受け取った
Ｎ１多重化装置２１ａでは、その信号をさらにマスタ接
続装置１１ａ，…，１１ｂに同報する。Ｎ１多重化装置
２１ｂについても、同様に同報する。
Ｎ１多重化装置２１ａでは、その信号をさらにマスタ接
続装置１１ａ，…，１１ｂに同報する。Ｎ１多重化装置
２１ｂについても、同様に同報する。
【０１３８】このように、本実施の形態による通信ネッ
トワークは、実施の形態１〜６にと同様の効果が得られ
るとともに、実施の形態１〜６と比較して、さらに一つ
の通信ネットワークに接続されるマスタ装置とスレーブ
装置の台数を、容易に増加させることが可能となる。
トワークは、実施の形態１〜６にと同様の効果が得られ
るとともに、実施の形態１〜６と比較して、さらに一つ
の通信ネットワークに接続されるマスタ装置とスレーブ
装置の台数を、容易に増加させることが可能となる。
【０１３９】実施の形態８．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、一つの通信ネットワークに接続されるマ
スタ装置とスレーブ装置の台数を増加しつつ、簡易な同
期通信プロトコルを導入し、各装置のハードウェアおよ
びソフトウェアの簡略化をはかることを目的とする。な
お、本実施の形態８における通信ネットワークの構成
は、実施の形態７にて説明した図８の構成と同様である
ため、構成については同一の符号を付して説明を省略す
る。また、ここでは、実施の形態１〜５と異なる動作に
ついてのみ説明する。
ットワークは、一つの通信ネットワークに接続されるマ
スタ装置とスレーブ装置の台数を増加しつつ、簡易な同
期通信プロトコルを導入し、各装置のハードウェアおよ
びソフトウェアの簡略化をはかることを目的とする。な
お、本実施の形態８における通信ネットワークの構成
は、実施の形態７にて説明した図８の構成と同様である
ため、構成については同一の符号を付して説明を省略す
る。また、ここでは、実施の形態１〜５と異なる動作に
ついてのみ説明する。
【０１４０】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。図９は、ＮＮ多重
化装置とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリング時
刻の同期をとるときの動作の一例を示す図である。な
お、本実施の形態では、実施の形態１および実施の形態
２の動作を基本としたパケットを用いた通信ネットワー
クを前提に説明するが、実施の形態３および実施の形態
４を基本とした伝送フレームを用いた通信ネットワーク
についても適用可能である。また、本実施の形態では、
要求される時刻同期精度と比較して、各装置間の伝送路
の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合を示して
いる。
おける動作を図面に従って説明する。図９は、ＮＮ多重
化装置とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリング時
刻の同期をとるときの動作の一例を示す図である。な
お、本実施の形態では、実施の形態１および実施の形態
２の動作を基本としたパケットを用いた通信ネットワー
クを前提に説明するが、実施の形態３および実施の形態
４を基本とした伝送フレームを用いた通信ネットワーク
についても適用可能である。また、本実施の形態では、
要求される時刻同期精度と比較して、各装置間の伝送路
の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合を示して
いる。
【０１４１】たとえば、ＮＮ多重化装置１３では、サン
プリング周期Ｔ毎にサンプリング時刻に合わせて時刻同
期パケット１４ａを、スレーブ装置側の全ポートに同報
する。このとき、時刻同期パケット１４ａには、図示の
サンプリング番号が含まれる。また、上記サンプリング
番号は、先に説明したパケットまたは伝送フレームに記
術される時刻情報に相当するものである。
プリング周期Ｔ毎にサンプリング時刻に合わせて時刻同
期パケット１４ａを、スレーブ装置側の全ポートに同報
する。このとき、時刻同期パケット１４ａには、図示の
サンプリング番号が含まれる。また、上記サンプリング
番号は、先に説明したパケットまたは伝送フレームに記
術される時刻情報に相当するものである。
【０１４２】ＮＮ多重化装置１３から時刻同期パケット
１４ａを受け取った各Ｎ１多重化装置では、そのパケッ
トを処理遅延時間Ｔｄ４経過後に自装置が収容する各ス
レーブ接続装置に同報する。そして、時刻同期パケット
１４ａを受け取った各スレーブ接続装置では、下記の方
法により、つぎにＮＮ多重化装置１３が時刻同期パケッ
トを送信するであろうサンプリング時刻を算出する。た
とえば、スレーブ接続装置が、サンプリング番号ｔ＝０
の時刻同期パケット１４ａを受信した場合、下記に示す
（１２）式により、次回のサンプリング番号ｔ＝１に対
応する時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算出する。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ スレーブ接続装置への時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −（ＮＮ多重化装置１３から各スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延 時間Ｔｄ４×Ｎ１多重化装置の経由台数Ｎ１） ＋サンプリング周期Ｔ …（１２）式 なお、（１２）式のＴｄ４とＮ１は、予め各スレーブ接
続装置毎に初期設定しておく。また、（１２）式では、
Ｔｄ×Ｎ１＜Ｔの場合を示しているが、たとえば、Ｔｄ
４×Ｎ１＞Ｔの場合においても、同様にサンプリング時
刻とサンプリング番号を算出することが可能である。ま
た、経由するＮ１多重化装置がない場合は、Ｎ１＝０と
なる。
１４ａを受け取った各Ｎ１多重化装置では、そのパケッ
トを処理遅延時間Ｔｄ４経過後に自装置が収容する各ス
レーブ接続装置に同報する。そして、時刻同期パケット
１４ａを受け取った各スレーブ接続装置では、下記の方
法により、つぎにＮＮ多重化装置１３が時刻同期パケッ
トを送信するであろうサンプリング時刻を算出する。た
とえば、スレーブ接続装置が、サンプリング番号ｔ＝０
の時刻同期パケット１４ａを受信した場合、下記に示す
（１２）式により、次回のサンプリング番号ｔ＝１に対
応する時刻同期パケット１４ｂの送信時刻を算出する。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ スレーブ接続装置への時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −（ＮＮ多重化装置１３から各スレーブ接続装置までの伝送路の伝送遅延 時間Ｔｄ４×Ｎ１多重化装置の経由台数Ｎ１） ＋サンプリング周期Ｔ …（１２）式 なお、（１２）式のＴｄ４とＮ１は、予め各スレーブ接
続装置毎に初期設定しておく。また、（１２）式では、
Ｔｄ×Ｎ１＜Ｔの場合を示しているが、たとえば、Ｔｄ
４×Ｎ１＞Ｔの場合においても、同様にサンプリング時
刻とサンプリング番号を算出することが可能である。ま
た、経由するＮ１多重化装置がない場合は、Ｎ１＝０と
なる。
【０１４３】時刻同期パケット１４ａを受け取った各ス
レーブ接続装置では、算出したＮＮ多重化装置１３のつ
ぎのサンプリング時刻に同期して、時刻同期情報１５ｂ
を自装置に接続されるすべてのスレーブ装置に送信す
る。時刻同期情報１５ｂを受け取った各スレーブ装置で
は、上記時刻同期情報１５の受信により、ＮＮ多重化装
置１３のサンプリング時刻を認識する。
レーブ接続装置では、算出したＮＮ多重化装置１３のつ
ぎのサンプリング時刻に同期して、時刻同期情報１５ｂ
を自装置に接続されるすべてのスレーブ装置に送信す
る。時刻同期情報１５ｂを受け取った各スレーブ装置で
は、上記時刻同期情報１５の受信により、ＮＮ多重化装
置１３のサンプリング時刻を認識する。
【０１４４】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、実施の形態５と同様の効果が得られると
ともに、実施の形態５に記載の通信ネットワークと比較
して、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、
容易に増加させることが可能となる。
ットワークは、実施の形態５と同様の効果が得られると
ともに、実施の形態５に記載の通信ネットワークと比較
して、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、
容易に増加させることが可能となる。
【０１４５】なお、本実施の形態においては、各装置間
の伝送路の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合
を示したが、たとえば、伝送遅延時間が大きい場合に
は、前記（１２）式を、下記に示す（１３）式に置き換
えることで、上記と同様の効果を得ることができる。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ スレーブ接続装置への時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −（Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×Ｎ１多重化装置の経由台数Ｎ１） −ＮＮ多重化装置からスレーブ接続装置までの全伝送路の伝送遅延時間の 合計Ｔｄ ＋サンプリング周期Ｔ …（１３）式
の伝送路の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合
を示したが、たとえば、伝送遅延時間が大きい場合に
は、前記（１２）式を、下記に示す（１３）式に置き換
えることで、上記と同様の効果を得ることができる。 次回のＮＮ多重化装置１３のサンプリング時刻 ＝ スレーブ接続装置への時刻同期パケットの到着時刻ｔ１ −（Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×Ｎ１多重化装置の経由台数Ｎ１） −ＮＮ多重化装置からスレーブ接続装置までの全伝送路の伝送遅延時間の 合計Ｔｄ ＋サンプリング周期Ｔ …（１３）式
【０１４６】実施の形態９．本実施の形態による通信ネ
ットワークは、一つの通信ネットワークに接続されるマ
スタ装置とスレーブ装置の台数を増加しつつ、簡易な同
期通信プロトコルを導入し、各装置のハードウェアおよ
びソフトウェアの簡略化をはかることを目的とする。な
お、本実施の形態９における通信ネットワークの構成
は、実施の形態７にて説明した図８の構成と同様である
ため、構成については同一の符号を付して説明を省略す
る。また、ここでは、実施の形態１〜５と異なる動作に
ついてのみ説明する。
ットワークは、一つの通信ネットワークに接続されるマ
スタ装置とスレーブ装置の台数を増加しつつ、簡易な同
期通信プロトコルを導入し、各装置のハードウェアおよ
びソフトウェアの簡略化をはかることを目的とする。な
お、本実施の形態９における通信ネットワークの構成
は、実施の形態７にて説明した図８の構成と同様である
ため、構成については同一の符号を付して説明を省略す
る。また、ここでは、実施の形態１〜５と異なる動作に
ついてのみ説明する。
【０１４７】以下、本実施の形態の通信ネットワークに
おける動作を図面に従って説明する。図１０は、ＮＮ多
重化装置とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリング
時刻の同期をとるときの動作の一例を示す図である。な
お、本実施の形態では、実施の形態１および２の動作を
基本としたパケットを用いた通信ネットワークを前提に
説明するが、実施の形態３および４を基本とした伝送フ
レームを用いた通信ネットワークについても適用可能で
ある。なお、本実施の形態では、要求される時刻同期精
度と比較して、各装置間の伝送路の伝送遅延時間が省略
できる程度に小さい場合を示している。
おける動作を図面に従って説明する。図１０は、ＮＮ多
重化装置とすべてのスレーブ接続装置間でサンプリング
時刻の同期をとるときの動作の一例を示す図である。な
お、本実施の形態では、実施の形態１および２の動作を
基本としたパケットを用いた通信ネットワークを前提に
説明するが、実施の形態３および４を基本とした伝送フ
レームを用いた通信ネットワークについても適用可能で
ある。なお、本実施の形態では、要求される時刻同期精
度と比較して、各装置間の伝送路の伝送遅延時間が省略
できる程度に小さい場合を示している。
【０１４８】図１０において、ＮＮ多重化装置１３で
は、サンプリング周期Ｔ毎に、サンプリング時刻に合わ
せて時刻同期パケットを各スレーブ接続装置側ポートに
送信する。このとき、この送信時刻は、接続されるＮ１
多重化装置毎にそれぞれ計算される。また、送信される
時刻同期パケットには、次回のサンプリング時刻の番号
であるサンプリング番号が含まれているものとする。従
って、ＮＮ多重化装置１３が、たとえば、最も多くのＮ
１多重化装置を経由して、サンプリング番号＝１におけ
る時刻同期パケット１４ｂを送信する場合には、サンプ
リング番号＝０の時刻同期パケット１４ａを送信した後
に、下記に示す（１４）式により、次回の時刻同期パケ
ット１４ｂの送信時刻を算出する。 スレーブ接続装置側ポートに対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −（Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×出力ポートから最も多くのＮ１多重化装置を経てスレーブ接続装置に到 達する経路におけるＮ１多重化装置の経由台数Ｎ２） …（１４）式 ただし、（１４）式のＴｄ４とＮ２は、予めＮＮ多重化
装置１３に初期設定しておく。また、経由するＮ１多重
化装置がない場合には、Ｎ２＝０である。また、上記サ
ンプリング番号は、先に説明した実施の形態において、
パケットまたは伝送フレームに記された時刻情報に相当
する。
は、サンプリング周期Ｔ毎に、サンプリング時刻に合わ
せて時刻同期パケットを各スレーブ接続装置側ポートに
送信する。このとき、この送信時刻は、接続されるＮ１
多重化装置毎にそれぞれ計算される。また、送信される
時刻同期パケットには、次回のサンプリング時刻の番号
であるサンプリング番号が含まれているものとする。従
って、ＮＮ多重化装置１３が、たとえば、最も多くのＮ
１多重化装置を経由して、サンプリング番号＝１におけ
る時刻同期パケット１４ｂを送信する場合には、サンプ
リング番号＝０の時刻同期パケット１４ａを送信した後
に、下記に示す（１４）式により、次回の時刻同期パケ
ット１４ｂの送信時刻を算出する。 スレーブ接続装置側ポートに対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −（Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×出力ポートから最も多くのＮ１多重化装置を経てスレーブ接続装置に到 達する経路におけるＮ１多重化装置の経由台数Ｎ２） …（１４）式 ただし、（１４）式のＴｄ４とＮ２は、予めＮＮ多重化
装置１３に初期設定しておく。また、経由するＮ１多重
化装置がない場合には、Ｎ２＝０である。また、上記サ
ンプリング番号は、先に説明した実施の形態において、
パケットまたは伝送フレームに記された時刻情報に相当
する。
【０１４９】NN多重化装置１３からの時刻同期パケット
１４ｂを受け取ったＮ１多重化装置では、下記に示す
（１５）式で示される時刻に合わせて、その時刻同期パ
ケット１４ｂを収容する各スレーブ接続装置に送信す
る。なお、この送信時刻は、接続される各スレーブ接続
装置毎にそれぞれ計算される。すなわち、すべてのスレ
ーブ装置に対して、同時にサンプリング時刻が同報され
るように、時刻同期パケット送信時刻を算出する。 各スレーブ接続装置側ポートに対する時刻同期パケット送信時刻 ＝ Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×（１−出力ポートから最も多くのN1多重化装置を経てスレーブ接続装 置に到達する経路におけるN1多重化装置の経由台数Ｎ３ ＋全ポートを対象に、自装置から最も多くのN1多重化装置を経て スレーブ接続装置に到達する経路におけるN1多重化装置の経由 台数Ｎ４） …（１５）式 ただし、（１５）式のＴｄ４とＮ３とＮ４は、予め各Ｎ
１多重化装置に初期設定しておく。また、経由するN1多
重化装置がない場合は、N3＝N4＝０である。
１４ｂを受け取ったＮ１多重化装置では、下記に示す
（１５）式で示される時刻に合わせて、その時刻同期パ
ケット１４ｂを収容する各スレーブ接続装置に送信す
る。なお、この送信時刻は、接続される各スレーブ接続
装置毎にそれぞれ計算される。すなわち、すべてのスレ
ーブ装置に対して、同時にサンプリング時刻が同報され
るように、時刻同期パケット送信時刻を算出する。 各スレーブ接続装置側ポートに対する時刻同期パケット送信時刻 ＝ Ｎ１多重化装置の処理時間Ｔｄ４ ×（１−出力ポートから最も多くのN1多重化装置を経てスレーブ接続装 置に到達する経路におけるN1多重化装置の経由台数Ｎ３ ＋全ポートを対象に、自装置から最も多くのN1多重化装置を経て スレーブ接続装置に到達する経路におけるN1多重化装置の経由 台数Ｎ４） …（１５）式 ただし、（１５）式のＴｄ４とＮ３とＮ４は、予め各Ｎ
１多重化装置に初期設定しておく。また、経由するN1多
重化装置がない場合は、N3＝N4＝０である。
【０１５０】各Ｎ１多重化装置からの時刻同期パケット
１４ｂを受け取ったＮ１各スレーブ接続装置では、その
時刻同期パケットの到着をサンプリング時刻と認識す
る。同時に、時刻同期パケット１４ｂ内のサンプリング
番号により、現サンプリング時刻のサンプリング番号を
認識する。その後、各スレーブ接続装置では、時刻同期
パケット１４ｂの到着に同期して、時刻同期情報１５ｂ
を自装置に接続されている各スレーブ装置に送信する。
最後に、各スレーブ装置では、受け取った時刻同期情報
１５ｂの受信により、ＮＮ多重化装置１３のサンプリン
グ時刻を認識する。
１４ｂを受け取ったＮ１各スレーブ接続装置では、その
時刻同期パケットの到着をサンプリング時刻と認識す
る。同時に、時刻同期パケット１４ｂ内のサンプリング
番号により、現サンプリング時刻のサンプリング番号を
認識する。その後、各スレーブ接続装置では、時刻同期
パケット１４ｂの到着に同期して、時刻同期情報１５ｂ
を自装置に接続されている各スレーブ装置に送信する。
最後に、各スレーブ装置では、受け取った時刻同期情報
１５ｂの受信により、ＮＮ多重化装置１３のサンプリン
グ時刻を認識する。
【０１５１】つぎに、図１１に示す通信ネットワーク構
成の一具体例を用いて、上記の動作を詳細に説明する。
まず、ＮＮ多重化装置１３では、サンプリング周期Ｔ毎
に時刻同期パケットを、各スレーブ装置接続側ポートに
送信する。このとき、ポート毎に接続されるＮ１多重化
装置の台数が異なっているので、それぞれ以下の時刻
に、時刻同期パケットを送信する。 （１）スレーブ接続装置１２ａ側の接続ポートはＮ２＝
０であるため、つぎのサンプリング時刻に同期して時刻
同期パケットを送信する。 （２）Ｎ１多重化装置２１ａ側の接続ポートはＮ２＝２
であるため、つぎのサンプリング時刻よりもＴｄ４×２
だけ事前に時刻同期パケットを送信する。
成の一具体例を用いて、上記の動作を詳細に説明する。
まず、ＮＮ多重化装置１３では、サンプリング周期Ｔ毎
に時刻同期パケットを、各スレーブ装置接続側ポートに
送信する。このとき、ポート毎に接続されるＮ１多重化
装置の台数が異なっているので、それぞれ以下の時刻
に、時刻同期パケットを送信する。 （１）スレーブ接続装置１２ａ側の接続ポートはＮ２＝
０であるため、つぎのサンプリング時刻に同期して時刻
同期パケットを送信する。 （２）Ｎ１多重化装置２１ａ側の接続ポートはＮ２＝２
であるため、つぎのサンプリング時刻よりもＴｄ４×２
だけ事前に時刻同期パケットを送信する。
【０１５２】つぎに、Ｎ１多重化装置２１ａでは、受信
した時刻同期パケットを、以下の時刻に、スレーブ接続
装置側の各ポートに送信する。 （３）スレーブ接続装置１２ｂ側の接続ポートはＮ３＝
０、Ｎ４＝１であるため、受信してからＴｄ４×２の処
理遅延経過後に時刻同期パケットを送信する。 （４）Ｎ１多重化装置２１ｂ側の接続ポートはＮ３＝Ｎ
４＝１であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経過
後に時刻同期パケットを送信する。
した時刻同期パケットを、以下の時刻に、スレーブ接続
装置側の各ポートに送信する。 （３）スレーブ接続装置１２ｂ側の接続ポートはＮ３＝
０、Ｎ４＝１であるため、受信してからＴｄ４×２の処
理遅延経過後に時刻同期パケットを送信する。 （４）Ｎ１多重化装置２１ｂ側の接続ポートはＮ３＝Ｎ
４＝１であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経過
後に時刻同期パケットを送信する。
【０１５３】つぎに、Ｎ１多重化装置２１ｂでは、受信
した時刻同期パケットを、以下の時刻に、スレーブ接続
装置側の各ポートに送信する。 （５）スレーブ接続装置１２ｃ側の接続ポートはＮ３＝
Ｎ４＝０であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経
過後に時刻同期パケットを送信する。 （６）スレーブ接続装置１２ｃ側の接続ポートはＮ３＝
Ｎ４＝０であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経
過後に時刻同期パケットを送信する。
した時刻同期パケットを、以下の時刻に、スレーブ接続
装置側の各ポートに送信する。 （５）スレーブ接続装置１２ｃ側の接続ポートはＮ３＝
Ｎ４＝０であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経
過後に時刻同期パケットを送信する。 （６）スレーブ接続装置１２ｃ側の接続ポートはＮ３＝
Ｎ４＝０であるため、受信してからＴｄ４の処理遅延経
過後に時刻同期パケットを送信する。
【０１５４】上記動作により、すべてのスレーブ接続装
置１２ａ〜１２ｄは、以下のように、サンプリング時刻
に同期して時刻同期パケットを受信する。たとえば、ス
レーブ接続装置１２ａでは、上記（１）により、サンプ
リング時刻に同期して、時刻同期パケットを受信する。
また、スレーブ接続装置１２ｂでは：上記（２）（３）
により、−Ｔｄ４×２＋Ｔｄ４×２＝０となり、サンプ
リング時刻に同期して、時刻同期パケットを受信する。
スレーブ接続装置１２ｃ、および１２ｄでは、（２）
（４）、および（５）または（６）により、−Ｔｄ４×
２＋Ｔｄ４＋Ｔｄ４＝０となり、サンプリング時刻に同
期して、時刻同期パケットを受信する。
置１２ａ〜１２ｄは、以下のように、サンプリング時刻
に同期して時刻同期パケットを受信する。たとえば、ス
レーブ接続装置１２ａでは、上記（１）により、サンプ
リング時刻に同期して、時刻同期パケットを受信する。
また、スレーブ接続装置１２ｂでは：上記（２）（３）
により、−Ｔｄ４×２＋Ｔｄ４×２＝０となり、サンプ
リング時刻に同期して、時刻同期パケットを受信する。
スレーブ接続装置１２ｃ、および１２ｄでは、（２）
（４）、および（５）または（６）により、−Ｔｄ４×
２＋Ｔｄ４＋Ｔｄ４＝０となり、サンプリング時刻に同
期して、時刻同期パケットを受信する。
【０１５５】最後に、各スレーブ接続装置では、時刻同
期パケットの到着に同期して、時刻同期情報をスレーブ
装置２ａ〜２ｈに送信する。
期パケットの到着に同期して、時刻同期情報をスレーブ
装置２ａ〜２ｈに送信する。
【０１５６】このように、本実施の形態における通信ネ
ットワークは、実施の形態６と同様の効果が得られると
ともに、さらに、実施の形態６に記載の通信ネットワー
クと比較して、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の
台数を、容易に増加させることが可能となる。
ットワークは、実施の形態６と同様の効果が得られると
ともに、さらに、実施の形態６に記載の通信ネットワー
クと比較して、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の
台数を、容易に増加させることが可能となる。
【０１５７】なお、本実施の形態においては、各装置間
の伝送路の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合
を示したが、たとえば、伝送遅延時間が大きい場合で
は、（１４）式と（１５）式をそれぞれ下記に示す（１
６）式と（１７）式に置き換えることで、上記と同様の
効果を得ることができる。 スレーブ接続装置側ポートに対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −Ｔｄ４×Ｎ５−Ｔｄ５ …（１６）式 スレーブ接続装置側ポートに対する時刻同期パケット送信時刻 ＝ Ｔｄ４×（１−Ｎ６−Ｔｄ６＋Ｎ７＋Ｔｄ７） …（１７）式 ただし、Ｎ５は出力ポートからＴｄ４×Ｎ５＋Ｔｄ５が
最大となる経路におけるＮ１多重化装置の経由台数を示
すものであり、Ｔｄ５は出力ポートからＴｄ４×Ｎ５＋
Ｔｄ５が最大となる経路における全伝送路の伝送遅延時
間の合計を示すものであり、Ｎ６は出力ポートからＴｄ
４×Ｎ６＋Ｔｄ６が最大となる経路におけるＮ１多重化
装置の経由台数を示すものであり、Ｔｄ６は出力ポート
からＴｄ４×Ｎ６＋Ｔｄ６が最大となる経路における全
伝送路の伝送遅延時間の合計を示すものであり、Ｎ７は
全ポートを対象にＴｄ４×Ｎ４＋Ｔｄ７が最大となる経
路におけるＮ１多重化装置の経由台数を示すものであ
り、Ｔｄ７は全ポートを対象にＴｄ４×Ｎ７＋Ｔｄ７が
最大となる経路における全伝送路の伝送遅延時間の合計
を示すものである。
の伝送路の伝送遅延時間が省略できる程度に小さい場合
を示したが、たとえば、伝送遅延時間が大きい場合で
は、（１４）式と（１５）式をそれぞれ下記に示す（１
６）式と（１７）式に置き換えることで、上記と同様の
効果を得ることができる。 スレーブ接続装置側ポートに対する次回の時刻同期パケット送信時刻 ＝ ＮＮ多重化装置１３の次回のサンプリング時刻 −Ｔｄ４×Ｎ５−Ｔｄ５ …（１６）式 スレーブ接続装置側ポートに対する時刻同期パケット送信時刻 ＝ Ｔｄ４×（１−Ｎ６−Ｔｄ６＋Ｎ７＋Ｔｄ７） …（１７）式 ただし、Ｎ５は出力ポートからＴｄ４×Ｎ５＋Ｔｄ５が
最大となる経路におけるＮ１多重化装置の経由台数を示
すものであり、Ｔｄ５は出力ポートからＴｄ４×Ｎ５＋
Ｔｄ５が最大となる経路における全伝送路の伝送遅延時
間の合計を示すものであり、Ｎ６は出力ポートからＴｄ
４×Ｎ６＋Ｔｄ６が最大となる経路におけるＮ１多重化
装置の経由台数を示すものであり、Ｔｄ６は出力ポート
からＴｄ４×Ｎ６＋Ｔｄ６が最大となる経路における全
伝送路の伝送遅延時間の合計を示すものであり、Ｎ７は
全ポートを対象にＴｄ４×Ｎ４＋Ｔｄ７が最大となる経
路におけるＮ１多重化装置の経由台数を示すものであ
り、Ｔｄ７は全ポートを対象にＴｄ４×Ｎ７＋Ｔｄ７が
最大となる経路における全伝送路の伝送遅延時間の合計
を示すものである。
【０１５８】
【発明の効果】以上、説明したとおり、本発明によれ
ば、少なくとも一つのマスタ装置と複数のスレーブ装置
とを単純な構成にて接続可能となり、従来の通信ネット
ワークと比較して、伝送路の総延長距離を削減すること
できることから、伝送路の配線コストおよび配線敷設コ
ストを大幅に削減できる、という効果を奏する。また、
接続の単純化に伴って設置時の作業を簡略化することが
できることから、設置コストを削減することも可能とな
る、という効果を奏する。また、スレーブ装置の接続ポ
ート数が一つとなるため、従来の通信ネットワークと比
較して、スレーブ装置のハードウェアの構成およびソフ
トウェアの制御を簡略化できる、という効果を奏する。
ば、少なくとも一つのマスタ装置と複数のスレーブ装置
とを単純な構成にて接続可能となり、従来の通信ネット
ワークと比較して、伝送路の総延長距離を削減すること
できることから、伝送路の配線コストおよび配線敷設コ
ストを大幅に削減できる、という効果を奏する。また、
接続の単純化に伴って設置時の作業を簡略化することが
できることから、設置コストを削減することも可能とな
る、という効果を奏する。また、スレーブ装置の接続ポ
ート数が一つとなるため、従来の通信ネットワークと比
較して、スレーブ装置のハードウェアの構成およびソフ
トウェアの制御を簡略化できる、という効果を奏する。
【０１５９】つぎの発明によれば、スレーブ接続装置
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、マ
スタ接続装置が、これら三つの情報に基づいて対応する
マスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて検
索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、従来技術のように、対応するマスタ装
置毎に個別に同期をとる必要がない。これにより、スレ
ーブ装置によるソフトウェア制御を簡略化できる、とい
う効果を奏する。
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、マ
スタ接続装置が、これら三つの情報に基づいて対応する
マスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべて検
索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従っ
て、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、各
スレーブ装置が、従来技術のように、対応するマスタ装
置毎に個別に同期をとる必要がない。これにより、スレ
ーブ装置によるソフトウェア制御を簡略化できる、とい
う効果を奏する。
【０１６０】つぎの発明によれば、何らかの理由でパケ
ットが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
できる、という効果を奏する。
ットが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
できる、という効果を奏する。
【０１６１】つぎの発明によれば、サンプリング情報
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
【０１６２】つぎの発明によれば、多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能である。これにより、通
信ネットワークの構成の自由度を、より向上させること
ができる、という効果を奏する。
ーブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能である。これにより、通
信ネットワークの構成の自由度を、より向上させること
ができる、という効果を奏する。
【０１６３】つぎの発明によれば、各スレーブ接続装置
にてつぎのサンプリング時刻を算出することにより、自
スレーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレ
ーブ装置に対してサンプリング時刻を同報することでき
る。これにより、全スレーブ装置間のサンプリング時刻
同期を、簡易な時刻同期プロトコルで実現することがで
き、さらに、従来の通信ネットワークと比較して、多重
化装置とスレーブ接続装置におけるハードウェアの構
成、およびソフトウェアの制御が簡略化され、装置全体
のコストを大幅に削減できる、という効果を奏する。
にてつぎのサンプリング時刻を算出することにより、自
スレーブ接続装置が収容するグループ内のすべてのスレ
ーブ装置に対してサンプリング時刻を同報することでき
る。これにより、全スレーブ装置間のサンプリング時刻
同期を、簡易な時刻同期プロトコルで実現することがで
き、さらに、従来の通信ネットワークと比較して、多重
化装置とスレーブ接続装置におけるハードウェアの構
成、およびソフトウェアの制御が簡略化され、装置全体
のコストを大幅に削減できる、という効果を奏する。
【０１６４】つぎの発明によれば、各スレーブ接続装置
については、時刻同期パケットの到着時にサンプリング
時刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させるこ
とができる、という効果を奏する。また、多重化装置に
ついては、計算量の増加に伴い処理が複雑化するが、そ
の計算を初期化時に一度だけ行い、計算結果を保持して
おくことにより、装置全体の処理をより簡略化させるこ
とができる、という効果を奏する。
については、時刻同期パケットの到着時にサンプリング
時刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化させるこ
とができる、という効果を奏する。また、多重化装置に
ついては、計算量の増加に伴い処理が複雑化するが、そ
の計算を初期化時に一度だけ行い、計算結果を保持して
おくことにより、装置全体の処理をより簡略化させるこ
とができる、という効果を奏する。
【０１６５】つぎの発明によれば、多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間に、複数段の中継装置を設けることがで
きる。これにより、さらに一つの通信ネットワークに接
続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、容易に増
加させることができる、という効果を奏する。
ーブ接続装置間に、複数段の中継装置を設けることがで
きる。これにより、さらに一つの通信ネットワークに接
続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を、容易に増
加させることができる、という効果を奏する。
【０１６６】つぎの発明によれば、各スレーブ接続装置
が、中継装置を経由して同報されたサンプリング時刻に
関する情報に基づいて、つぎのサンプリング時刻を算出
し、すべてのスレーブ装置に対して、そのサンプリング
時刻を同報する。これにより、接続されるマスタ装置と
スレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が容易
となる、という効果を奏する。
が、中継装置を経由して同報されたサンプリング時刻に
関する情報に基づいて、つぎのサンプリング時刻を算出
し、すべてのスレーブ装置に対して、そのサンプリング
時刻を同報する。これにより、接続されるマスタ装置と
スレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御が容易
となる、という効果を奏する。
【０１６７】つぎの発明によれば、各中継装置にて、サ
ンプリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよ
うに送信時刻を算出する。これにより、接続されるマス
タ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制
御がさらに容易となる、という効果を奏する。
ンプリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよ
うに送信時刻を算出する。これにより、接続されるマス
タ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制
御がさらに容易となる、という効果を奏する。
【０１６８】つぎの発明によれば、多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間の伝送路における遅延時間が無視できな
い程度に大きい場合において、精度よくサンプリング時
刻の同期制御を行うことができる、という効果を奏す
る。
ーブ接続装置間の伝送路における遅延時間が無視できな
い程度に大きい場合において、精度よくサンプリング時
刻の同期制御を行うことができる、という効果を奏す
る。
【０１６９】つぎの発明によれば、スレーブ接続装置
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、そ
の情報を送信する。これにより、マスタ接続装置が、こ
れら三つの情報に基づいて対応するマスタ装置宛の同一
時刻のサンプリング情報をすべて検索することが可能と
なり、たとえば、マスタ装置間で同期がとられていない
場合でも、各スレーブ装置が対応するマスタ装置毎に個
別に同期をとる必要がない、という効果を奏する。
が、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリ
ング時刻に関する情報をサンプリング情報に付加し、そ
の情報を送信する。これにより、マスタ接続装置が、こ
れら三つの情報に基づいて対応するマスタ装置宛の同一
時刻のサンプリング情報をすべて検索することが可能と
なり、たとえば、マスタ装置間で同期がとられていない
場合でも、各スレーブ装置が対応するマスタ装置毎に個
別に同期をとる必要がない、という効果を奏する。
【０１７０】つぎの発明によれば、サンプリング情報
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
【０１７１】つぎの発明によれば、つぎのサンプリング
時刻を算出することにより、自スレーブ接続装置が収容
するグループ内のすべてのスレーブ装置に対してサンプ
リング時刻を同報することできる。これにより、全スレ
ーブ装置間のサンプリング時刻同期を、簡易な時刻同期
プロトコルで実現することができ、さらに、スレーブ接
続装置におけるハードウェアの構成、およびソフトウェ
アの制御が簡略化され、装置全体のコストを大幅に削減
できる、という効果を奏する。
時刻を算出することにより、自スレーブ接続装置が収容
するグループ内のすべてのスレーブ装置に対してサンプ
リング時刻を同報することできる。これにより、全スレ
ーブ装置間のサンプリング時刻同期を、簡易な時刻同期
プロトコルで実現することができ、さらに、スレーブ接
続装置におけるハードウェアの構成、およびソフトウェ
アの制御が簡略化され、装置全体のコストを大幅に削減
できる、という効果を奏する。
【０１７２】つぎの発明によれば、各スレーブ接続装置
において、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時
刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化できる、と
いう効果を奏する。
において、時刻同期パケットの到着時にサンプリング時
刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化できる、と
いう効果を奏する。
【０１７３】つぎの発明によれば、マスタ接続装置が、
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリング
時刻に関する情報をサンプリング情報に基づいて、対応
するマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべ
て検索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従
って、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、
各スレーブ装置が、対応するマスタ装置毎に個別に同期
をとる必要がない。これにより、スレーブ装置によるソ
フトウェア制御を簡略化できる、という効果を奏する。
送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先マス
タ装置の接続ポートに関する情報、およびサンプリング
時刻に関する情報をサンプリング情報に基づいて、対応
するマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング情報をすべ
て検索し、そのサンプリング情報を同時に送信する。従
って、マスタ装置間で同期がとられていない場合でも、
各スレーブ装置が、対応するマスタ装置毎に個別に同期
をとる必要がない。これにより、スレーブ装置によるソ
フトウェア制御を簡略化できる、という効果を奏する。
【０１７４】つぎの発明によれば、何らかの理由でパケ
ットが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
できる、という効果を奏する。
ットが通信ネットワーク上から喪失された場合において
も、各スレーブ接続装置が喪失されたパケットを待ち続
けることなく、動作を継続することが可能となる。これ
により、通信ネットワークの信頼性を向上させることが
できる、という効果を奏する。
【０１７５】つぎの発明によれば、サンプリング情報
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
【０１７６】つぎの発明によれば、少なくとも一つのマ
スタ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続
可能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送
路の総延長距離を削減することできることから、伝送路
の配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減でき
る、という効果を奏する。また、接続の単純化に伴って
設置時の作業を簡略化することができることから、設置
コストを削減できる、という効果を奏する。
スタ装置と複数のスレーブ装置とを単純な構成にて接続
可能となり、従来の通信ネットワークと比較して、伝送
路の総延長距離を削減することできることから、伝送路
の配線コストおよび配線敷設コストを大幅に削減でき
る、という効果を奏する。また、接続の単純化に伴って
設置時の作業を簡略化することができることから、設置
コストを削減できる、という効果を奏する。
【０１７７】つぎの発明によれば、サンプリング情報
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
に、送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛先
マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サン
プリング時刻に関する情報を付加する必要がない。これ
により、ソフトウェア制御を簡略化することができ、さ
らに、伝送フレームを規定することにより、通信ネット
ワークの伝送効率を向上させることができる、という効
果を奏する。
【０１７８】つぎの発明によれば、多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能である。これにより、通
信ネットワークの構成の自由度を、より向上させること
ができる、という効果を奏する。
ーブ接続装置間の伝送路距離に長短があり、多重化装置
にて受信する伝送フレームの先頭にばらつきがある場合
でも、伝送フレームの制御領域に格納された時刻情報を
参照して同期をとることが可能である。これにより、通
信ネットワークの構成の自由度を、より向上させること
ができる、という効果を奏する。
【０１７９】つぎの発明によれば、多重化装置にて、サ
ンプリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装
置に同報する。これにより、各スレーブ接続装置にてつ
ぎのサンプリング時刻を算出することができる、という
効果を奏する。
ンプリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ接続装
置に同報する。これにより、各スレーブ接続装置にてつ
ぎのサンプリング時刻を算出することができる、という
効果を奏する。
【０１８０】つぎの発明によれば、多重化装置にて、次
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各スレー
ブ接続装置に送信する。これにより、各スレーブ接続装
置において、時刻同期パケットの到着時にサンプリング
時刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化できる、
という効果を奏する。
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各スレー
ブ接続装置に送信する。これにより、各スレーブ接続装
置において、時刻同期パケットの到着時にサンプリング
時刻を計算する必要がなくなり、制御を簡略化できる、
という効果を奏する。
【０１８１】つぎの発明によれば、多重化装置にて、サ
ンプリング時刻に関する情報を中継装置を介してすべて
のスレーブ接続装置に同報する。これにより、接続され
るマスタ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の
同期制御が容易となる、という効果を奏する。
ンプリング時刻に関する情報を中継装置を介してすべて
のスレーブ接続装置に同報する。これにより、接続され
るマスタ装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の
同期制御が容易となる、という効果を奏する。
【０１８２】つぎの発明によれば、多重化装置にて、次
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に
送信する。これにより、接続されるマスタ装置とスレー
ブ装置の台数を増加させた場合の同期制御がさらに容易
となる、という効果を奏する。
回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を算出
し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装置に
送信する。これにより、接続されるマスタ装置とスレー
ブ装置の台数を増加させた場合の同期制御がさらに容易
となる、という効果を奏する。
【０１８３】つぎの発明によれば、中継装置を経由して
同報されたサンプリング時刻に関する情報に基づいてつ
ぎのサンプリング時刻が算出され、すべてのスレーブ装
置に対してそのサンプリング時刻が同報される。これに
より、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を増
加させた場合の同期制御が容易となる、という効果を奏
する。
同報されたサンプリング時刻に関する情報に基づいてつ
ぎのサンプリング時刻が算出され、すべてのスレーブ装
置に対してそのサンプリング時刻が同報される。これに
より、接続されるマスタ装置とスレーブ装置の台数を増
加させた場合の同期制御が容易となる、という効果を奏
する。
【０１８４】つぎの発明によれば、中継装置にて、サン
プリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよう
に送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ
装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御
がさらに容易となる、という効果を奏する。
プリング時刻がすべてのスレーブ装置に同報されるよう
に送信時刻を算出する。これにより、接続されるマスタ
装置とスレーブ装置の台数を増加させた場合の同期制御
がさらに容易となる、という効果を奏する。
【図１】 本発明にかかる通信ネットワークにおける実
施の形態１の構成を示す図である。
施の形態１の構成を示す図である。
【図２】 パケットのフォーマットを示す図である。
【図３】 サンプリング情報の流れの一例を示すタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図４】 固定長のタイムスロットで分割された一定周
期の伝送フレームのフォーマットを示す図である。
期の伝送フレームのフォーマットを示す図である。
【図５】 サンプリング情報の流れの一例を示すタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図６】 ＮＮ多重化装置とすべてのスレーブ接続装置
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
【図７】 ＮＮ多重化装置とすべてのスレーブ接続装置
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
【図８】 本発明にかかる通信ネットワークにおける実
施の形態７の構成を示す図である。
施の形態７の構成を示す図である。
【図９】 ＮＮ多重化装置とすべてのスレーブ接続装置
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例を
示す図である。
【図１０】 ＮＮ多重化装置とすべてのスレーブ接続装
置間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例
を示す図である。
置間でサンプリング時刻の同期をとるときの動作の一例
を示す図である。
【図１１】 通信ネットワーク構成の一具体例を示す図
である。
である。
【図１２】 特公平５―４２２０９号公報に示された従
来の通信ネットワークの構成を示す図である。
来の通信ネットワークの構成を示す図である。
【図１３】 従来の通信ネットワークのマスタ装置とス
レーブ装置間における情報の流れを示すタイミングチャ
ートの例である。
レーブ装置間における情報の流れを示すタイミングチャ
ートの例である。
【図１４】 従来における大規模通信ネットワークの構
成を示す図である。
成を示す図である。
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ マスタ装置、２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ スレーブ装置、１
１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ マスタ接続装置、１２
ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ スレーブ接続装置、１３
ＮＮ多重化装置、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ
Ｎ１多重化装置。
ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆ，２ｇ，２ｈ スレーブ装置、１
１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ マスタ接続装置、１２
ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ スレーブ接続装置、１３
ＮＮ多重化装置、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ
Ｎ１多重化装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小高 一紀 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K028 DD01 DD02 DD04 KK01 NN00 5K030 GA05 HA08 HD08 JA01 KA21 KX28 LA15 LD02 5K047 AA18 CC02 GG56
Claims (27)
- 【請求項１】 少なくとも一つで構成されるグループ単
位に分割され、同期制御されたサンプリング時刻にあわ
せて、一斉にサンプリング情報を送信する複数のスレー
ブ装置と、 前記グループの近傍にそれぞれ設置され、
グループを構成する少なくとも一つのスレーブ装置のポ
ートとそれぞれ接続可能な複数の接続ポートを備えるス
レーブ接続装置と、 前記サンプリング情報を収集する少なくとも一つのマス
タ装置と、 前記マスタ装置の近傍にそれぞれ設置され、対応するマ
スタ装置の複数のポートと接続可能な複数の接続ポート
を備えるマスタ接続装置と、 前記各スレーブ装置とそれに対応するスレーブ接続装置
間、および前記各マスタ装置とそれに対応するマスタ接
続装置間、の伝送路よりも高速な伝送路を介して、各マ
スタ接続装置と各スレーブ接続装置とを接続する多重化
装置と、 を備え、 前記各スレーブ接続装置が、前記グループを構成する少
なくとも一つのスレーブ装置から一斉に受信する前記サ
ンプリング情報に所定の情報を付加し、さらに所定情報
付加後のサンプリング情報を多重化し、前記多重化装置
が、前記多重化された各サンプリング情報をさらに多重
化して前記各マスタ接続装置に同報し、前記各マスタ接
続装置が、その中から自装置に接続されたマスタ装置宛
のサンプリング情報を前記所定の情報に基づいて検索
し、検索されたサンプリング情報をマスタ装置の各ポー
トへ所定のタイミングで同時に送信することを特徴とす
る通信ネットワーク。 - 【請求項２】 前記スレーブ接続装置は、前記所定の情
報として、サンプリング情報の送信を希望する宛先マス
タ装置に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関
する情報、および前記サンプリング時刻に関する情報を
付加し、前記マスタ接続装置は、前記三つの情報に基づ
いて、対応するマスタ装置宛の同一時刻のサンプリング
情報をすべて検索し、すべてのサンプリング情報の受信
が完了したタイミングで、検索されたサンプリング情報
を同時に送信することを特徴とする請求項１に記載の通
信ネットワーク。 - 【請求項３】 前記スレーブ接続装置は、前記所定の情
報として、サンプリング情報の送信を希望する宛先マス
タ装置に関する情報、宛先マスタ装置の接続ポートに関
する情報、および前記サンプリング時刻に関する情報を
付加し、前記マスタ接続装置は、前記各スレーブ装置と
サンプリング時刻の同期をとり、さらに、前記三つの情
報、およびスレーブ装置からマスタ接続装置へ送信され
るサンプリング情報の最大遅延時間、の条件を満たすす
べてのサンプリング情報を検索し、これらの条件を満た
すすべてのサンプリング情報の受信が完了したタイミン
グで、検索されたサンプリング情報を同時に送信するこ
とを特徴とする請求項１に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項４】 前記各スレーブ接続装置、多重化装置、
および各マスタ接続装置間の送受信において、固定長の
タイムスロットで分割され、かつサンプリング情報の発
信元スレーブ装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フ
レーム内の各タイムスロットに予め対応付けられた、一
定周期の伝送フレームを用い、前記各スレーブ接続装置
は、すべてのサンプリング情報を前記発信元スレーブ装
置に対応付られたタイムスロットに格納し、前記多重化
装置は、ある特定の時間帯に受信するすべての伝送フレ
ームの、タイムスロットに格納されたサンプリング情報
を、新たな伝送フレームのタイムスロットに再格納し、
さらに、その新たな伝送フレームをすべてのマスタ接続
装置に同報し、前記各マスタ接続装置は、受信した伝送
フレームのタイムスロットに格納されたサンプリング情
報を、そのタイムスロットに対応する前記宛先マスタ装
置のポートへ同時に送信することを特徴とする請求項１
に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項５】 前記多重化装置では、各スレーブ接続装
置がそれぞれ付加する伝送フレーム内のサンプリング時
刻に関する情報を参照することにより、前記ある特定の
時間帯を考慮することなく、そのサンプリング時刻の一
致するすべての伝送フレームのタイムスロットに格納さ
れたサンプリング情報を、新たな伝送フレームのタイム
スロットに再格納することを特徴とする請求項４に記載
の通信ネットワーク。 - 【請求項６】 前記サンプリング時刻の同期制御におい
て、前記多重化装置は、前記同期制御に関するマスタ機
能を持つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎
に、サンプリング時刻に関する情報をすべてのスレーブ
接続装置に同報し、前記サンプリング時刻に関する情報
を受け取った各スレーブ接続装置は、その情報の到着時
刻から多重化装置と各スレーブ接続装置間の伝送路にお
ける伝送遅延時間を減算して、さらにその時刻に前記サ
ンプリング周期を加算することにより、つぎのサンプリ
ング時刻を算出し、その後、算出した時刻に達した段階
で、自スレーブ接続装置が収容するグループ内のすべて
のスレーブ装置に対してサンプリング時刻を同報するこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の通
信ネットワーク。 - 【請求項７】 前記サンプリング時刻の同期制御におい
て、前記多重化装置は、前記同期制御に関するマスタ機
能を持つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻に
関する情報を送信後、つぎのサンプリング時刻から多重
化装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝送遅
延時間を減算することにより、次回のサンプリング時刻
に関する情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に達し
た段階で、その情報を各スレーブ接続装置に送信し、前
記サンプリング時刻に関する情報を受け取った各スレー
ブ接続装置は、その情報が到着した段階で、自スレーブ
接続装置が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置
に対してサンプリング時刻を同報することを特徴とする
請求項１〜５のいずれか一つに記載の通信ネットワー
ク。 - 【請求項８】 前記マスタ装置およびスレーブ装置の増
加に応じて、前記多重化装置と各マスタ接続装置間、お
よび前記多重化装置と各スレーブ接続装置間を中継する
少なくとも一つの中継装置をさらに備え、前記中継装置
による多対１の中継により、ネットワークの大規模化に
対応することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つ
に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項９】 前記サンプリング時刻の同期制御におい
て、前記多重化装置は、前記同期制御に関するマスタ機
能を持つ装置として位置付けられ、サンプリング周期毎
にサンプリング時刻に関する情報を、前記中継装置を経
由して、すべてのスレーブ接続装置に同報し、前記サン
プリング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接続
装置は、その情報の到着時刻から、多重化装置と各スレ
ーブ接続装置間の各装置における処理遅延時間を減算し
て、さらにその時刻に前記サンプリング周期を加算する
ことにより、つぎのサンプリング時刻を算出し、その
後、算出した時刻に達した段階で、自スレーブ接続装置
が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対し
て、サンプリング時刻を同報することを特徴とする請求
項８に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１０】 前記サンプリング時刻の同期制御にお
いて、前記多重化装置は、前記同期制御に関するマスタ
機能を持つ装置として位置付けられ、サンプリング時刻
に関する情報を送信後、接続されるスレーブ接続装置、
一段構成の中継装置、または複数段構成の中継装置への
ポート毎に、つぎのサンプリング時刻から、最も多くの
中継装置を介してスレーブ接続装置に到達する経路にお
けるすべて中継装置の中継処理時間の合計を減算するこ
とにより、前記各中継装置またはスレーブ接続装置単位
に、次回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を
算出し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装
置に送信し、前記サンプリング時刻に関する情報を受け
取った各中継装置は、前記算出したスレーブ接続装置へ
の送信時刻と同時に、その情報がすべてのスレーブ装置
に同報されるように、さらに、送信時刻を算出し、前記
多重化装置および最終段の中継装置から同時につぎのサ
ンプリング時刻に関する情報を受け取った各スレーブ接
続装置は、その情報が到着した段階で、自スレーブ接続
装置が収容するグループ内のすべてのスレーブ装置に対
して、サンプリング時刻を同報することを特徴とする請
求項８に記載の通信ネットワーク。 - 【請求項１１】 前記処理遅延時間に加えて、さらに前
記多重化装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における
遅延時間を考慮して、前記サンプリング時刻の同期制御
を行うことを特徴とする請求項９または１０に記載の通
信ネットワーク。 - 【請求項１２】 同期制御されたサンプリング時刻にあ
わせて一斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも
一つのスレーブ装置の近傍に設置され、さらに、前記少
なくとも一つのスレーブ装置のポートと接続可能な複数
の接続ポートを備える構成とし、前記スレーブ装置から
一斉に受信する前記サンプリング情報に、サンプリング
情報の送信を希望する宛先マスタ装置に関する情報、宛
先マスタ装置の接続ポートに関する情報、および前記サ
ンプリング時刻に関する情報を付加し、それらの情報を
付加後のサンプリング情報を多重化して送信することを
特徴とするスレーブ接続装置。 - 【請求項１３】 同期制御されたサンプリング時刻にあ
わせて一斉にサンプリング情報を送信する、少なくとも
一つのスレーブ装置の近傍に設置され、前記少なくとも
一つのスレーブ装置のポートと接続可能な複数の接続ポ
ートを備え、さらに、固定長のタイムスロットで分割さ
れ、かつサンプリング情報の発信元スレーブ装置と宛先
マスタ装置のポートとが伝送フレーム内の各タイムスロ
ットに予め対応付けられた、一定周期の伝送フレームを
送信する構成とし、自装置に接続されたスレーブ装置か
らのすべてのサンプリング情報を、前記対応付られたタ
イムスロットに格納することを特徴とするスレーブ接続
装置。 - 【請求項１４】 前記サンプリング時刻の同期制御にお
いて、前記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置か
ら、サンプリング時刻に関する情報を受け取り、その情
報の到着時刻から前記マスタ機能を持つ装置とスレーブ
接続装置間の伝送路における伝送遅延時間を減算して、
さらにその時刻にサンプリング周期を加算することによ
り、つぎのサンプリング時刻を算出し、その後、算出し
た時刻に達した段階で、自装置が収容するすべてのスレ
ーブ装置に対してサンプリング時刻を同報することを特
徴とする請求項１２または１３に記載のスレーブ接続装
置。 - 【請求項１５】 前記サンプリング時刻の同期制御にお
いて、前記同期制御に関するマスタ機能を持つ装置か
ら、サンプリング時刻に関する情報を受け取り、その情
報が到着した段階で、自装置が収容するすべてのスレー
ブ装置に対してサンプリング時刻を同報することを特徴
とする請求項１２または１３に記載のスレーブ接続装
置。 - 【請求項１６】 スレーブ装置から送信されるサンプリ
ング情報を収集する少なくとも一つのマスタ装置の近傍
にそれぞれ設置され、さらに、対応するマスタ装置の複
数のポートと接続可能な複数の接続ポートを備える構成
とし、前記サンプリング情報に含まれる、送信を希望す
る宛先マスタ装置に関する情報、宛先マスタ装置の接続
ポートに関する情報、および前記サンプリング時刻に関
する情報に基づいて、自装置と接続されるマスタ装置宛
の同一時刻のサンプリング情報をすべて検索し、すべて
のサンプリング情報の受信が完了したタイミングで、検
索されたサンプリング情報を同時に送信することを特徴
とするマスタ接続装置。 - 【請求項１７】 前記スレーブ装置とサンプリング時刻
の同期をとり、前記三つの情報に加え、さらに、スレー
ブ装置から自装置へ送信されるサンプリング情報の最大
遅延時間を満たす、すべてのサンプリング情報を検索
し、これらの条件を満たすすべてのサンプリング情報の
受信が完了したタイミングで、検索されたサンプリング
情報を同時に送信することを特徴とする請求項１６に記
載のマスタ接続装置。 - 【請求項１８】 固定長のタイムスロットで分割され、
かつサンプリング情報の発信元スレーブ装置と宛先マス
タ装置のポートとが伝送フレーム内の各タイムスロット
に予め対応付けられた、一定周期の伝送フレームを受信
する構成とし、受信した伝送フレームのタイムスロット
に格納されたサンプリング情報を、そのタイムスロット
に対応する前記宛先マスタ装置のポートへ同時に送信す
ることを特徴とするマスタ接続装置。 - 【請求項１９】 少なくとも一つのマスタ装置とそれぞ
れ接続するマスタ接続装置と、少なくとも一つのスレー
ブ装置で構成される複数のグループとそれぞれ接続する
スレーブ接続装置と、を接続する機能を備え、前記複数
のスレーブ接続装置から送信される多重化された各サン
プリング情報を、さらに多重化して前記各マスタ接続装
置に同報することを特徴とする多重化装置。 - 【請求項２０】 少なくとも一つのマスタ装置とそれぞ
れ接続するマスタ接続装置と、少なくとも一つのスレー
ブ装置で構成される複数のグループとそれぞれ接続する
スレーブ接続装置と、を接続する機能を備え、固定長の
タイムスロットで分割され、かつサンプリング情報の発
信元スレーブ装置と宛先マスタ装置のポートとが伝送フ
レーム内の各タイムスロットに予め対応付けられた、一
定周期の伝送フレームを送受信する構成とし、前記各ス
レーブ接続装置から送信される、ある特定の時間帯に受
信するすべての伝送フレームの、タイムスロットに格納
されたサンプリング情報を、新たな伝送フレームのタイ
ムスロットに再格納し、さらに、その新たな伝送フレー
ムをすべてのマスタ接続装置に同報することを特徴とす
る多重化装置。 - 【請求項２１】 各スレーブ接続装置がそれぞれ付加す
る伝送フレーム内のサンプリング時刻に関する情報を参
照することにより、前記ある特定の時間帯を考慮するこ
となく、そのサンプリング時刻の一致するすべての伝送
フレームのタイムスロットに格納されたサンプリング情
報を、新たな伝送フレームのタイムスロットに再格納す
ることを特徴とする請求項２０に記載の多重化装置。 - 【請求項２２】 サンプリング時刻の同期制御に関する
マスタ機能を持つ装置として位置付けられ、サンプリン
グ周期毎に、サンプリング時刻に関する情報を、すべて
のスレーブ接続装置に同報することを特徴とする請求項
１９〜２１のいずれか一つに記載の多重化装置。 - 【請求項２３】 サンプリング時刻の同期制御に関する
マスタ機能を持つ装置として位置付けられ、サンプリン
グ時刻に関する情報を送信後、つぎのサンプリング時刻
から自装置と各スレーブ接続装置間の伝送路における伝
送遅延時間を減算することにより、次回のサンプリング
時刻に関する情報の送信時刻を算出し、算出した時刻に
達した段階で、その情報を各スレーブ接続装置に送信す
ることを特徴とする請求項１９〜２１のいずれか一つに
記載の多重化装置。 - 【請求項２４】 サンプリング時刻の同期制御に関する
マスタ機能を持つ装置として位置付けられ、前記マスタ
装置およびスレーブ装置の増加に応じて、自多重化装置
と各マスタ接続装置間、および自多重化装置と各スレー
ブ接続装置間を中継する少なくとも一つの中継装置が存
在する場合、サンプリング周期毎に前記サンプリング時
刻に関する情報を、前記中継装置を経由して、すべての
スレーブ接続装置に同報することを特徴とする請求項１
９〜２１のいずれか一つに記載の多重化装置。 - 【請求項２５】 サンプリング時刻の同期制御に関する
マスタ機能を持つ装置として位置付けられ、前記マスタ
装置およびスレーブ装置の増加に応じて、自多重化装置
と各マスタ接続装置間、および自多重化装置と各スレー
ブ接続装置間を中継する少なくとも一つの中継装置が存
在する場合、前記サンプリング時刻に関する情報を送信
後、接続されるスレーブ接続装置、一段構成の中継装
置、または複数段構成の中継装置へのポート毎に、つぎ
のサンプリング時刻から、自多重化装置と各スレーブ接
続装置間の各装置における処理遅延時間を減算すること
により、前記各中継装置またはスレーブ接続装置単位
に、次回のサンプリング時刻に関する情報の送信時刻を
算出し、算出した時刻に達した段階で、その情報を各装
置に送信することを特徴とする請求項１９〜２１のいず
れか一つに記載の多重化装置。 - 【請求項２６】 マスタ装置およびスレーブ装置の増加
に応じて、多重化装置と各マスタ接続装置間、および多
重化装置と各スレーブ接続装置間を中継する機能を備
え、多対１の中継により、ネットワークの大規模化に対
応することを特徴とする中継装置。 - 【請求項２７】 サンプリング時刻の同期制御に関する
マスタ機能を持つ装置から、サンプリング時刻に関する
情報を受け取り、その情報がすべてのスレーブ装置に同
時に同報されるように、送信時刻を算出することを特徴
とする請求項２６に記載の中継装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16884699A JP2000358069A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 通信ネットワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16884699A JP2000358069A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 通信ネットワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000358069A true JP2000358069A (ja) | 2000-12-26 |
Family
ID=15875632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16884699A Pending JP2000358069A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 通信ネットワーク、および通信ネットワークを構成するスレーブ接続装置、マスタ接続装置、多重化装置ならびに中継装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000358069A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010023955A1 (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | 株式会社 東芝 | 通過時間固定装置 |
| US8295949B2 (en) | 2007-11-16 | 2012-10-23 | Fujitsu Limited | Control system, control method, master device, and control device |
-
1999
- 1999-06-15 JP JP16884699A patent/JP2000358069A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8295949B2 (en) | 2007-11-16 | 2012-10-23 | Fujitsu Limited | Control system, control method, master device, and control device |
| JP5218421B2 (ja) * | 2007-11-16 | 2013-06-26 | 富士通株式会社 | 制御システム |
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| CN102138302A (zh) * | 2008-08-28 | 2011-07-27 | 株式会社东芝 | 经过时间固定装置 |
| CN102138302B (zh) * | 2008-08-28 | 2013-10-09 | 株式会社东芝 | 经过时间固定装置 |
| US8599883B2 (en) | 2008-08-28 | 2013-12-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Transit time fixation device |
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