JP2001007830A - ネットワークシステムの復帰検出方法及びこれを用いたリピータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ループバックが行われているネットワークシス
テムにおいて、ネットワークの断線状態からの復旧を容
易且つ確実に検出する。 【解決手段】 支線側ネットワーク１００ｂの断線を検
出したときには中継制御部１２の各接点を切り換えてル
ープバックを行うと共に、ビーコンフレーム生成回路１
４で各局の状態に影響を与えないビーコンフレームを生
成してこれを支線側ネットワーク１００ｂに送信する。
ビーコンフレーム比較器２３で、このビーコンフレーム
を支線側ネットワーク１００ｂから受信したかどうかを
監視し、受信したとき断線が復旧したと判定して中継制
御部１２の各接点を切り換えてループバックを解除す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、リピータ装置に
より接続された二つのリング型ネットワークのうち何れ
か一方の異常を検出したとき、正常なリング型ネットワ
ーク側で折り返し伝送を行うループバックを行うように
したネットワークシステムにおいて、異常が生じたリン
グ型ネットワークが正常状態に復帰したかどうかを検出
するためのネットワークシステムの復帰検出方法及びこ
れを用いたリピータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】リング（ループ）型のネットワークにお
いては、伝送路が一つのリング状となるため、伝送回線
の断線はすなわち伝送機能の喪失を意味し、一般的には
重大なシステム故障の一因となり得る。したがって、伝
送路の断線を検出したり、また、断線状態による伝送不
能状態を回避するための様々な機能、方法が考案されて
いる。

【０００３】ところで、リピータ装置は、一般に伝送距
離の拡張の他、伝送媒体変換、トポロジ（伝送形態）変
換のために使用されるが、リピータ装置自身の電源断や
伝送コネクタの脱着等を考慮し、断線を検出した場合
に、断線していない側のリングで折り返し伝送を行う、
ループバック機能を備えることが多い。この断線を検出
する方法として、物理的又は論理的な断線検出方法が数
々考案されており、特に制御用のネットワーク等におい
ては、リピータ装置に断線検出機能とループバック機能
とが実装されることがよく見られる。また、断線を検出
することは、逆にいえば回線が正常な状態であるかどう
かを監視することでもあり、断線検出機能はそのまま回
線の正常状態を検出する機能であるともいえる。

【０００４】前記物理的な断線検出方法としては、例え
ば、リングに接続されている各局において、断線を検出
するための所定のパターン信号であるプリアンブラを、
フレーム送信時以外に各局のすぐ下流に位置する局宛て
に送信すると共に、各局でそのすぐ上流に位置する局か
らのプリアンブラを監視するようにし、これが所定時間
受信されないときに断線として検出する方法がある。

【０００５】また、論理的な断線検出方法としては、幹
線となるネットワークとこれの支線となるネットワーク
とをリピータ装置を介して接続したシステム等におい
て、例えば幹線側からの伝送フレームをリピータ装置が
支線側に中継してから、支線側を一巡して戻ってくるは
ずの、支線側に送信した伝送フレームを所定時間内に受
信しないときに、支線側のどこかで断線が発生したとみ
なす方法がある。しかし、この方式では、支線側へ送信
した伝送フレームと、一巡して戻ってきた伝送フレーム
とを比較して厳密に断線を検出する場合、回路規模が大
きくなり論理も複雑となる。

【０００６】ところで、一般にリング型ネットワーク
は、バス型、スター型等の他のトポロジ（伝送形態）に
比較して、伝送ケーブル等の伝送媒体の断線が引き起こ
す問題点が多く、そのために様々な対策が考案されてい
る。断線という状態は、ケーブルの物理的な損壊、すな
わち、復旧不能の状態の他、例えば、バーストノイズ等
による一時的な比較的長時間の伝送不能状態、或いはリ
ングに接続された各局の電源の瞬断、伝送コネクタの脱
着、システムの活線状態におけるモジュール着脱等、に
起因するものがある。これらの断線の要因のうち、ケー
ブルの物理的な損壊を除く要因は時間的要素、又は非人
為的な操作によって自然に復旧することが考えられる。
このような復旧する可能性がある要因に起因する断線
は、物理的な損壊による断線よりも多く発生している。

【０００７】一方、伝送速度が高速になるにつれて、前
述のような一時的な要因に起因する伝送不能状態がシス
テム全体に与える影響が増大するため、回線の断線を検
出してループバック等を行い、システムを保護するため
の機能も可能な限り早期に断線状態を検出することが求
められている。したがって、リング型ネットワークにお
いて、縮退運転や活線脱着機能等に対応するためには、
回線の断線検出、ループバック等の処置を速やかに行っ
てシステム全体が断線に起因する重度の故障状態に陥ら
ないようにすると共に、断線状態が解除されたことを検
出して断線状態からの復帰を自動的に行ってシステム機
能を回復することも重要な機能であるといえる。

【０００８】しかしながら、従来の技術では、リピータ
装置等により支線側の断線を検出した場合、幹線側でル
ープバック状態にすると、切り離された後の支線側の状
態監視が前述のように回路規模や論理の複雑さからそも
そも行われないことが多い。また、監視を行って復旧し
たことを検出しようとする場合、リピータ装置で自立的
に復旧させるためには、リピータ装置自体が回線の状態
が復帰したことを保証しなければならず、そのための方
法又は機能が必要となる。

【０００９】この断線のためループバック状態となって
いる状態から自動復帰する方法としては、例えば前述の
断線検出のために、自局のすぐ上流に位置する局がフレ
ーム送信時以外にも通常送信しているプリアンブラを利
用し、このプリアンブラが再度検出できるようになった
ときに、回線状態が復旧したと判定する物理的な復旧検
出方法などが知られている。この方式は、回路規模が小
さく、また、論理的にも複雑でないために一般的に行わ
れている。

【００１０】また、幹線側からの伝送フレームを支線側
に中継し、この支線側に中継した伝送フレームが所定時
間内に戻ってこないときに断線と判定するような方法で
は、リピータ装置が支線側に中継した伝送フレームと支
線側から受信した伝送フレームとを比較することによっ
て厳密に断線を検出しようとすると、回路規模が大き
く、論理も複雑となるため、一般に回線の伝送媒体の一
部すなわち中継器として機能的に位置付けられるリピー
タ装置に実装されることはあまり見られない。代わり
に、伝送フレームと支線側から受信した伝送フレームと
の比較は行わず、断線発生時、ループバック状態の幹線
側の送信権を持つマスタ局が送信した伝送フレームを利
用して、これを断線状態である支線側に送出し、支線側
がこの伝送フレームを正常に受信したかどうかを判定す
ることによって、簡易的に断線からの復帰を検出する方
法等が知られている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ように、自局が、自局のすぐ上流に位置する局からフレ
ーム送信時以外にも送信しているプリアンブラを検出
し、これを一定時間受信しないことで断線を検出し、こ
のプリアンブラを再度受信するようになったときに、断
線が復旧したことを検出する方法を用いた場合、図５
（ａ）に示すように、複数の局から構成される幹線側の
リング型ネットワークと複数の局から構成される支線側
のリング型ネットワークとを、幹線側のリング型ネット
ワークにリピータ装置５１を接続し、支線側のリング型
ネットワークにリピータ装置５２を接続し、リピータ装
置５１と５２とを一対一に接続したネットワークシステ
ムにおいては、リピータ装置５１及び５２の間で断線Ａ
が生じた場合には、これをリピータ装置５１又は５２で
検出することができる。しかしながら、支線側のリング
型ネットワークの局間で断線Ｂが生じた場合、これをリ
ピータ装置５１又は５２で検出することができない。こ
のため、幹線側のリピータ装置５１では、支線側のネッ
トワークを幹線側から切り離すことができず、支線側か
ら不正なデータが幹線側に送信されること等によって、
結果的にネットワークシステム全体がシステムダウンし
てしまう。また、図５（ｂ）に示すように、それぞれ複
数の局から構成される幹線側のリング型ネットワークと
支線側のリング型ネットワークとをリピータ装置５３を
介して接続し、リピータ装置５３を中継器として用いた
場合、リピータ装置５３のすぐ上流の局との間で断線が
生じた場合にはこれを検出することができるが、これ以
外の場所、例えば局間で断線Ｃが発生すると、リピータ
装置は断線の検出を行うことができないため、この場合
も結果的にネットワークシステム全体がシステムダウン
してしまう。

【００１２】すなわち、プリアンブラや定常パターン検
出といった物理的な断線検出及び復旧検出のみでは、リ
ピータ装置の支線側に配置する局を一局のみにするか、
又はリピータ装置を対向接続する等、局の構成上の制約
を設ける必要がある。また、幹線側から受信して支線側
へ中継した伝送フレームが、支線側から戻ってこないこ
とを監視して断線を検出する場合には、フレーム比較の
ための回路規模の増大や論理の複雑さが課題となる。ま
た、この方法では、断線を検出して幹線側をループバッ
ク状態にした後は、支線側には伝送フレームが流れなく
なるため支線のどこかで断線が発生した断線状態が復帰
したかどうかを知る術がなく、断線検出には有効である
が復旧検出には使えない。

【００１３】ここで、論理的断線検出機能を利用して、
ループバックした後にも幹線側を流れる伝送フレームを
断線が発生した支線側にも流し、その伝送フレームが戻
ってきたことを検出することによって、回線状態の復帰
を簡易的に検出することは可能である。しかしながらこ
の場合、リピータ装置は支線側へ流した伝送フレーム
が、支線側から受信した伝送フレームと一致するかどう
かを厳密に認識する機能を持たなければならない。

【００１４】また、ループバックしている幹線側は、支
線側の各局を認識できずに縮退された局構成で動作を継
続しているのに対し、支線側の、断線箇所より上流にあ
る局は幹線側の局からの伝送フレームを受信することに
なるため、自局の上流に位置するリピータ装置がループ
バックしたことによって、自局が制御系から切り離され
たことを認識することができない。したがって、支線側
の断線が発生した箇所の上流と下流とにおいて、断線中
の局の状態認識が不整合となる。そのような状態で単に
断線状態が復帰してリング構成が元に戻ったとしても、
かえってその不整合を回復する処理を、システム管理局
だけでなく、断線から復旧した各局側でも必要とするこ
とになる。

【００１５】そこで、この発明は、上記従来の未解決の
問題点に着目してなされたものであり、ループバックが
行われているネットワークシステムにおいて、ネットワ
ークの断線状態からの復旧を容易且つ確実に検出するこ
との可能な、ネットワークシステムの復帰検出方法及び
これを用いたリピータ装置を提供することを目的として
いる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係るネットワークシステムの復
帰検出方法は、二つのリング型ネットワークがリピータ
装置により接続されて一つのリングが形成され、前記リ
ピータ装置は前記リング型ネットワークの何れか一方の
異常を検出したときには正常なリング型ネットワーク側
で折り返し伝送を行うループバック機能を備えたネット
ワークシステムの復帰検出方法において、前記リピータ
装置は、前記ループバックを行っているとき異常が生じ
た異常ネットワークに当該異常ネットワークが中継のみ
を行う無効フレームを送信し、当該無効フレームを前記
異常ネットワークから受信したとき前記異常ネットワー
クが正常状態に復帰したと判定するようになっているこ
とを特徴としている。

【００１７】また、請求項２に係るネットワークシステ
ムの復帰検出方法は、前記異常ネットワークが正常状態
に復帰したことを検出したとき、前記リピータ装置は前
記二つのリング型ネットワークを接続して一つのリング
を再形成するようになっていることを特徴としている。
この請求項１及び２に係る発明では、二つのリング型ネ
ットワークがリピータ装置により接続されて一つのリン
グが形成されている。そして、リピータ装置は、二つの
リング型ネットワークのうち何れかの異常を検出したと
きには、正常なリング型ネットワーク側で折り返し伝送
を行うループバック機能を備えている。このとき、ルー
プバックが行われている間は、リピータ装置が、例えば
簡易なフォーマットのフレーム或いは識別コード等の固
有の信号であり且つ各局ではその中継のみを行い各局の
状態或いは動作に影響を与えることのない無効フレーム
を生成し、これを異常の発生した異常ネットワークに対
して送信している。そして、異常ネットワークを一巡し
た無効フレームを異常ネットワークから受信するかどう
かの監視を行って、異常ネットワークの復帰を検出して
いる。

【００１８】リピータ装置では無効フレームを生成して
これを送信し、この無効フレームを受信したかどうかを
監視するだけでよく、無効フレームはリピータ装置固有
の信号であるから、この無効フレームを識別しやすいフ
レームに形成することによって、簡易な構成で異常ネッ
トワークの復帰を検出することが可能となる。また、異
常ネットワークでは無効フレームに対して単にその中継
のみを行うから、無効フレームを受信することによって
異常ネットワークの各局の状態或いは動作に影響をうけ
ることはない。

【００１９】特に、請求項２に係る発明では、異常ネッ
トワークが正常状態に復帰したことを検出したときには
再度二つのリング型ネットワークを接続して一つのリン
グを再形成するようにしているから、正常状態への復帰
後速やかに元通りの一つのリングからなるネットワーク
システムに復帰することが可能となる。また、本発明の
請求項３に係るリピータ装置は、二つのリング型ネット
ワークを接続して一つのリングを形成するリピータ装置
において、前記二つのリング型ネットワークの異常を個
別に検出する異常検出手段と、当該異常検出手段で異常
を検出したとき、正常なリング型ネットワーク側で折り
返し伝送を行うループバックを行うループバック手段
と、前記ループバックが行われているときに、異常を検
出した異常ネットワークに当該異常ネットワークが中継
のみを行う無効フレームを送信し、当該無効フレームを
前記異常ネットワークから受信したとき前記異常ネット
ワークが正常状態に復帰したと判定する復帰検出手段
と、を備えることを特徴としている。

【００２０】また、請求項４に係るリピータ装置は、前
記復帰検出手段で前記異常ネットワークが正常状態に復
帰したことを検出したとき、前記二つのリング型ネット
ワークを接続し一つのリングを再形成するリング復旧手
段を備えることを特徴としている。この請求項３又は４
の発明では、ループバック手段によりループバックが行
われいる間、復帰検出手段によって、異常が生じた異常
ネットワークに無効フレームが送信され、この無効フレ
ームをリピータ装置で受信したとき、異常ネットワーク
が正常状態に復帰したと判定される。

【００２１】リピータ装置では、無効フレームを送信し
これを受信したかどうかを監視するだけで、異常ネット
ワークの正常状態への復帰を検出することが可能とな
り、このとき無効フレームを識別しやすい信号で形成す
ることによって簡易な構成で実現することが可能とな
る。また、異常ネットワークでは無効フレームに対して
単にその中継のみを行うから、この無効フレームを受信
することによって各局の状態や動作に影響を受けること
はない。

【００２２】特に、請求項４の発明では、復帰検出手段
で異常ネットワークが正常状態に復帰したことを検出し
たときにはリング復旧手段によって再度二つのリング型
ネットワークが接続されて一つのリングが形成されるか
ら、異常が発生する前の状態に速やかに復帰することが
可能となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。図１は、本発明を適用したリピータ装置を含む
リング型ネットワークシステムの一例を示す概略構成図
である。このネットワークシステム１００は、例えば幹
線側ネットワーク１００ａと支線側ネットワーク１００
ｂとがリピータ装置１０を介して接続されて一つのリン
グを形成している。

【００２４】前記幹線側ネットワーク１００ａは、能動
的な送信権を持つマスタ局Ａと、このマスタ局Ａの下流
に接続されマスタ局Ａの要求に対する受動的な応答送信
を行うスレーブ局Ｂ，Ｃ，Ｄとから構成されている。一
方、支線側ネットワーク１００ｂは、幹線側ネットワー
ク１００ａのマスタ局Ａの要求に対する受動的な応答送
信を行うスレーブ局Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈとが上流側からこの
順に接続されて構成されている。そして、前記幹線側ネ
ットワーク１００ａのスレーブ局Ｃ及びＤの間及び支線
側ネットワーク１００ｂのスレーブ局Ｅ及びＨの間にリ
ピータ装置１０が介挿され、リピータ装置１０では、幹
線側ネットワーク１００ａから受信したフレームを支線
側ネットワーク１００ｂに中継し、逆に、支線側ネット
ワーク１００ｂから受信したフレームを幹線側ネットワ
ークａへ中継している。つまり、マスタ局Ａの下流にス
レーブ局Ｂ，Ｃ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｄがこの順に接続さ
れた一つのリングを形成し、局Ａ〜Ｈは、一つのリング
上に存在する局として互いに通信を行うようになってい
る。

【００２５】そして、前記各局Ａ〜Ｈ及びリピータ装置
１０はそれぞれ、フレームを上流側の局又はリピータ装
置１０から受信しこれに対して所定の処理を行ってこれ
を下流側の局又はリピータ装置１０に送信する。また、
フレームを送信しないときには、断線を検出するための
信号であって予め設定された所定パターンの信号からな
るプリアンブラを生成し、自局の下流側の局又はリピー
タ装置１０に対して送信すると共に、自局の上流側の局
又はリピータ装置１０からのプリアンブラの監視を行
い、フレームを受信しない状態で且つプリアンブラを所
定時間受信しないときには、自局とその上流側の局又は
リピータ装置１０との間に断線が生じたと判定する。

【００２６】そして、前記リピータ装置１０は前記プリ
アンブラに基づいて断線の検出を行うと共に、幹線側ネ
ットワーク１００ａから受信したフレームを支線側ネッ
トワーク１００ｂに送信した時点から、この中継したフ
レームを支線側ネットワーク１００ｂから受信するまで
の時間を監視し、所定時間内に中継したフレームを受信
することができないときには支線側ネットワーク１００
ｂで断線が発生したと判定するようになっている。そし
て、支線側ネットワーク１００ｂの断線を検出したとき
には、支線側ネットワーク１００ｂを幹線側ネットワー
ク１００ａから切り離して幹線側ネットワーク１００ａ
のみのリングを形成するループバックを行い、正常な幹
線側ネットワーク１００ａでのデータ伝送を確保すると
共に、支線側ネットワーク１００ｂに対して、無効フレ
ームであるビーコンフレームを送信し、このビーコンフ
レームを支線側ネットワーク１００ｂから受信したと
き、支線側ネットワーク１００ｂは断線状態から復帰し
たと判定するようになっている。

【００２７】図２は、リピータ装置１０の一例を示すブ
ロック図である。図中、１１は、幹線側受信復調回路で
あって、幹線側ネットワーク１００ａのスレーブ局Ｃか
らのプリアンブラ或いはフレームを受信し、プリアンブ
ラの監視を行ってスレーブ局Ｃとの間の断線検出を行う
と共に、受信したフレームに対して波形再生等の所定の
処理を行い、処理後のフレームを中継制御部１２を介し
て切換回路１３に出力する。

【００２８】この切換回路１３には、中継制御部１２か
ら受信した受信フレームと、ビーコンフレーム生成回路
１４で生成したビーコンフレームとが入力され、切換回
路１３は、断線検出部１５からの選択信号に応じてビー
コンフレーム又は受信フレームの何れか一方を選択して
これを支線側送信変調回路１６に出力する。前記ビーコ
ンフレーム生成回路１４は、断線検出部１５からのビー
コンフレーム生成指令が入力されている間、予め設定し
た所定のフォーマットのフレームからなり、且つ各スレ
ーブ局Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの状態或いは動作に影響を与えな
いビーコンフレームを生成しこれを、例えば予め設定し
た所定時間毎に切換回路１３に出力する。

【００２９】前記支線側送信変調回路１６は、切換回路
１３からの幹線側ネットワーク１００ａからの受信フレ
ーム或いはビーコンフレームを変調する等の所定の処理
を行い、処理後のフレームを支線側ネットワーク１００
ｂのスレーブ局Ｅに送信する。一方、支線側ネットワー
ク１００ｂのスレーブ局Ｈからの信号は支線側受信復調
回路２１に入力され、この支線側受信復調回路２１で
は、プリアンブラの監視を行い、フレームを受信しない
状態で且つプリアンブラを受信しない状態が所定時間経
過したときにはスレーブ局Ｈとの間で断線が生じたと判
定し、断線検出部１５に物理的断線検出を通知する。ま
た、受信したフレームに対して復調等の所定の処理を行
い、これを中継制御部１２を介して幹線側送信変調回路
２４に出力する。

【００３０】この幹線側送信変調回路２４は、支線側ネ
ットワーク１００ｂから受信したフレームを所定の信号
に変換して幹線側ネットワーク１００ａのスレーブ局Ｄ
に送信し、フレームを送信しないときには所定パターン
に設定されたプリアンブラを生成しこれをスレーブ局Ｄ
に送信する。前記支線側受信復調回路２１と中継制御部
１２との間の信号ラインにはインターバル時間監視部２
２とビーコンフレーム比較器２３とが接続されている。
そして、前記インターバル時間監視部２２は、支線側送
信変調回路１６がスレーブ局Ｅあてに幹線側ネットワー
ク１００ａからの受信フレームを送信したことを通知す
る信号と支線側受信復調回路２１から出力されるフレー
ムとをもとに、リピータ装置１０から送信した幹線側ネ
ットワーク１００ａからの受信フレームが支線側ネット
ワーク１００ｂを周回して再度リピータ装置１０に戻っ
てくるまでの時間の監視を行い、予め設定した所定時間
を経過してもフレームが戻ってこないとき、或いはフレ
ームの戻りを複数回検出することができないときに、支
線側ネットワーク１００ｂに断線が生じたものと判定
し、断線検出部１５に論理的断線検出を通知する。

【００３１】一方、前記ビーコンフレーム比較器２３で
は、例えば断線検出部１５からビーコンレーム生成回路
１４に対してビーコンフレーム生成指令が出力されてい
る間、支線側受信復調回路２１からビーコンフレームを
受信したかどうかの監視を行い、ビーコンフレームを受
信したことを検出したときには、支線側ネットワーク１
００ｂの断線が復旧したと判定し、断線検出部１５に断
線復帰検出を通知すると共に、中継制御部１２に対して
ループバック解除指令を出力する。

【００３２】前記断線検出部１５は、支線側受信復調回
路２１からの物理的断線検出又はインターバル時間監視
部２２からの論理的断線検出が通知されると、中継制御
部１２に対してループバック指令を出力すると共に、ビ
ーコンフレーム生成回路１４に対してビーコンフレーム
生成指令を出力し、さらに、切換回路１３に対し、ビー
コンフレーム生成回路１４からの信号を選択しこれを支
線側送信変調回路１６に出力するように指示する選択信
号を出力する。また、ビーコンフレーム比較器２３から
断線復帰検出が通知されたとき、支線側ネットワーク１
００ｂが断線から復帰したことを認識し、中継制御部１
２へのループバック指令の出力を停止し、ビーコンフレ
ーム生成回路１４へのビーコンフレーム生成指令の出力
を停止すると共に、切換回路１３に対して、中継制御部
１２からのフレームを選択しこれを支線側送信変調回路
１６に出力するよう指示する選択信号を出力する。な
お、起動時には中継制御部１２からのフレームの選択を
指示する選択信号を出力するようになっている。

【００３３】前記中継制御部１２は、幹線側ネットワー
ク１００ａからの受信フレームを幹線側受信復調回路１
１から切換回路１３に伝送するかどうかを制御するため
の接点１２ａと、幹線側ネットワーク１００ａからの受
信フレームを幹線側受信復調回路１１から幹線側送信変
調回路２４に伝送するかどうかを制御するための接点１
２ｂと、支線側ネットワーク１００ｂからの受信フレー
ムを支線側受信復調回路２１から幹線側送信変調回路２
４に伝送するかどうかを制御するための接点１２ｃとを
備えている。そして、これら各接点１２ａ〜１２ｃは、
図示しない駆動回路によって前記断線検出部１５のルー
プバック指令及びビーコンフレーム比較器２３からのル
ープバック解除指令に応じて制御され、前記ループバッ
ク指令が通知されると、接点１２ａ及び１２ｃは開状
態、接点１２ｂは閉状態に制御され、つまり、幹線側受
信復調回路１１と幹線側送信変調回路２４とが接続され
て幹線側ネットワーク１００ａだけでリングを形成する
ようになっている。また、ビーコンフレーム比較器２３
からループバック解除指令が通知されると、接点１２ａ
及び１２ｃは閉状態、接点１２ｂは開状態に制御され、
つまり、幹線側ネットワーク１００ａと支線側ネットワ
ーク１００ｂとからなる一つのリングからなるネットワ
ークシステム１００を形成するようになっている。な
お、中継制御部１２は起動時には、接点１２ａ及び１２
ｃは閉状態、接点１２ｂは開状態に制御され、幹線側ネ
ットワーク１００ａと支線側ネットワーク１００ｂとが
接続されて一つのリングを形成するようになっている。

【００３４】ここで、支線側受信復調回路２１及びイン
ターバル時間監視部２２が異常検出手段に対応し、支線
側受信復調回路２１からの物理的断線検出又はインター
バル時間監視部２２からの論理的断線検出が通知された
とき断線検出部１５がループバック指令を出力し、これ
に応じて中継制御部１２の接点１２ａ及び１２ｃを開状
態、接点１２ｂを閉状態に制御する処理がループバック
手段に対応し、ビーコンフレーム生成回路１４及びビー
コンフレーム比較器２３が復帰検出手段に対応し、ビー
コンフレーム比較器２３からのループバック解除指令に
応じて中継制御部１２の接点１２ａ及び１２ｃを閉状
態、接点１２ｂを開状態に制御する処理がリング復旧手
段に対応している。

【００３５】次に、上記実施の形態の動作を説明する。
今、図１に示すように、幹線側及び支線側のネットワー
ク１００ａ及び１００ｂがリピータ装置１０を介して接
続され一つのリングが形成されている。起動時には、接
点１２ａ及び１２ｃは閉状態、接点１２ｂは開状態に制
御されているから、幹線側受信復調回路１１に入力され
たスレーブ局Ｃからのフレームは接点１２ａを経て切換
回路１３に入力され、切換回路１３を経て支線側送信変
調回路１６で変調されてスレーブ局Ｅに送信される。

【００３６】そして支線側送信変調回路１６でのフレー
ムの送信と共に、インターバル時間監視部２２において
時間監視が行われ、支線側送信変調回路１６から送信し
たフレームを、所定時間内に支線側受信復調回路２１で
受信したときには、正常に伝送が行われていると判定さ
れる。そして、支線側受信復調回路２１で受信した受信
フレームは中継制御部１２を介して幹線側送信変調回路
２４に出力され、ここで変調されて幹線側ネットワーク
１００ａのスレーブ局Ｄに送信される。また、支線側受
信復調回路２１では、フレームを受信しないときにはス
レーブ局Ｈからのプリアンブラの監視を行い、所定のタ
イミングでプリアンブラを受信しているかどうかを監視
している。

【００３７】この状態から、例えば図３に示すように、
支線側ネットワーク１００ｂのスレーブ局ＦとＧとの間
で断線が生じると、スレーブ局Ｈは正常に作動しプリア
ンブラを正常に送信しているから支線側受信復調回路２
１では異常を検出しない。一方、支線側送信変調回路１
６から送信されたフレームはスレーブ局Ｆには伝送され
るが、スレーブ局ＦからＧにへの伝送が行われないか
ら、支線側受信復調回路２１ではフレームを受信できな
い。よって、所定時間内にフレームを受信することがで
きないため、インターバル時間監視部２２で異常として
検出される。

【００３８】そして、インターバル時間監視部２２から
断線検出部１５に論理的断線検出が通知されると、断線
検出部１５では、中継制御部１５にループバック指令を
出力すると共に、ビーコンフレーム生成回路１４にビー
コンフレーム生成指令を出力し、さらに、切換回路１３
にビーコンフレーム生成回路１４からのフレームの選択
を指示する選択信号を出力する。

【００３９】これを受けて、図４に示すように、中継制
御部１２では、接点１２ａ及び１２ｃが開状態、接点１
２ｂが閉状態に制御され、幹線側ネットワーク１００ａ
と支線側ネットワーク１００ｂとが切り離され、幹線側
ネットワーク１００ａのみで一つのリングが形成され、
幹線側ネットワーク１００ａでは継続してフレーム伝送
が行われる。

【００４０】一方、ビーコンフレーム生成回路１4 で
は、所定のビーコンフレームを生成しこれが切換回路１
３を介して支線側送信変調回路１６から支線側のスレー
ブ局Ｅに送信される。各スレーブ局では、ビーコンフレ
ームを受信するとこれをそのまま下流のスレーブ局に送
信するが、スレーブ局ＦとＧとの間で断線が生じている
から、リピータ装置１０ではスレーブ局Ｈからビーコン
フレームを受信することができない。

【００４１】この状態から、例えば断線の原因がバース
トノイズ等による一時的な伝送不能状態等であって、支
線側ネットワーク１００ｂの断線が復旧すると、支線側
送信変調回路１６から送信したビーコンフレームは支線
側ネットワーク１００ｂの各スレーブ局を経て支線側受
信復調回路２１で受信され、これが中継制御部１２に送
信される。このビーコンフレームに対し、支線側受信復
調回路２１と中継制御部１２との間のラインに接続され
たビーコンフレーム比較器２３において、例えば予め設
定されているビーコンフレームのフォーマットと比較す
ること等によって、支線側ネットワーク１００ｂからリ
ピータ装置１０がビーコンフレームを受信したことを検
出すると、ビーコンフレーム比較器２３では断線検出部
１５に対して断線復帰検出を通知すると共に、中継制御
部１２に対してループバック解除指令を出力する。

【００４２】これによって、断線検出部１５では、中継
制御部１２へのループバック指令の出力を停止すると共
にビーコンフレーム生成回路４へのビーコンフレーム生
成指令の出力を停止し、さらに、切換回路１３に中継制
御部１２からのフレームの選択を指示する選択信号を出
力する。一方、中継制御部１２では、ループバック解除
指令に応じて接点の切り換えが行われ、接点１２ａ及び
１２ｃが閉状態、接点１２ｂが開状態に制御される。し
たがって、幹線側ネットワーク１００ａのスレーブ局Ｃ
からのフレームは幹線側受信復調回路１１から切換回路
１３、支線側送信変調回路１６を経て支線側ネットワー
ク１００ｂのスレーブ局Ｅに伝送され、支線側ネットワ
ーク１００ｂのスレーブ局Ｈからのフレームは支線側受
信復調回路２１から幹線側送信変調回路２４に伝送され
て幹線側ネットワーク１００ａのスレーブ局Ｄに伝送さ
れ、つまり、幹線側ネットワーク１００ａと支線側ネッ
トワーク１００ｂとから一つのリングを再形成する。

【００４３】このように、支線側ネットワーク１００ｂ
の断線を検出したときには、支線側ネットワーク１００
ｂに対して、ビーコンフレームを送信しこれを支線側ネ
ットワーク１００ｂから受信したか否かに基づき断線の
復旧を検出するようにしたから、リピータ装置１０では
支線側ネットワーク１００ｂの復旧を論理的に保証する
ことができる。

【００４４】また、このとき、ビーコンフレームはリピ
ータ装置１０において固有のフォーマットのフレームを
生成しこれを送信するようにしたから、リピータ装置１
０ではビーコンフレームであるかどうかのみを検出する
ための比較器等を設けるだけでよく容易に実現すること
ができる。つまり、例えば幹線側ネットワーク１００ａ
からのフレームをそのまま支線側ネットワーク１００ｂ
に送信するようにした場合、確実にこのフレームを受信
したかどうかを検出するためのある程度の精度を要求さ
れる比較器を設ける必要があるため、これを検出するた
めの機器の規模が大きくなるが、簡易なフォーマットの
フレーム或いは簡易な識別コードからビーコンフレーム
を生成することによって、大幅な機能や論理の追加を伴
うことなく、容易に実現することができ、また、スレー
ブ局においてもビーコンフレームを中継する機能を追加
するだけで実現することができる。

【００４５】また、このように、ビーコンフレームを用
いることによって、支線側ネットワーク１００ｂの断線
からの復旧を検出することができるから、例えばネット
ワークシステム１００全体を管理する局の操作等を必要
とすることなく、リピータ装置１０自身で回線の復旧を
検出することができる。また、ビーコンフレームはこれ
を受信する各スレーブ局にとって無効なフレームであっ
て各スレーブ局では単に中継のみを行うから、リピータ
装置１０がビーコンフレームを送信したり、またそれの
送信を中止したりても各局の動作や状態には何ら影響は
ない。

【００４６】また、リピータ装置１０では、幹線側ネッ
トワーク１００ａから受信したフレームを支線側ネット
ワーク１００ｂに送信した時点からこのフレームを支線
側ネットワーク１００ｂから受信するまでの時間を監視
することによって断線検出を行うようにしているから、
支線側ネットワーク１００ｂはその構成に制約をうける
ことなく、どのような構成であっても支線側ネットワー
ク１００ｂの断線を確実に検出することができ、また、
支線側のネットワーク１００ｂの何れの場所で断線が生
じた場合でも確実に異常を検出することができる。

【００４７】また、ループバックしたことにより幹線側
ネットワーク１００ａと切り離された支線側ネットワー
ク１００ｂの各局は、断線箇所の上流、或いは下流等に
関わらず、全ての局において幹線側ネットワーク１００
ａからのフレームを受信することができない。よって、
例えば幹線側ネットワーク１００ａに接続された管理局
との通信を監視するような機能が各局に装備されている
ような場合においては、支線側ネットワーク１００ｂの
何れの局においても管理局との通信を行うことができな
いから、断線状態から復旧した場合でも、支線側ネット
ワーク１００ｂの全ての局は管理局との通信を行うこと
のできない状態から復帰することになる。よって支線側
ネットワーク１００ｂの各局間で状態に不整合が発生す
ることはない。これはすなわち、幹線側ネットワーク１
００ａの局からループバックによりリング状から脱落し
たように見えた局が復帰してきた場合は、復帰した各局
について同一の復旧処理を行えばよいことを意味し、し
たがって、管理局側の縮退運転、復旧処理や異常時の処
理等を共通化を図ることができ効果的である。

【００４８】なお、上記実施の形態においては、ビーコ
ンフレームを所定のフォーマットのフレームから構成し
た場合について説明したが、これに限らず、例えば識別
コード等を適用することも可能である。このとき、ビー
コンフレームであるかどうかを比較検出するようにして
いるから、簡易な情報であることが好ましい。また、上
記実施の形態においては、幹線側にマスタ局を設け、こ
のマスタ局からのフレームに対して応答を行うスレーブ
局からなる支線側で断線が生じたときに幹線側のみのリ
ングを形成するようにした場合について説明したがこれ
に限るものではなく、例えば、両方のネットワークにマ
スタ局が設けられているような場合でも適用することが
できる。この場合には、断線が発生していない側のネッ
トワークによりループを形成し、断線が発生した側のネ
ットワークに対してのみビーコンフレームを送信するよ
うにすればよい。このとき、断線が生じたネットワーク
に接続されたマスタ局から新たにフレームが送信される
ような場合には、このマスタ局が生成したフレームをビ
ーコンフレームとして誤認識することなく、リピータ装
置が送信したビーコンフレームを受信したかどうかを確
実に検出できる構成にすればよい。

【００４９】また、上記実施の形態においては、ビーコ
ンフレーム比較器２３でビーコンフレームを受信したこ
とを検出したときにはループバック解除指令を出力しこ
れに応じて中継制御部１２の各接点を切り換えて自動的
にループバックを解除するようにした場合について説明
したが、これに限らず、例えば上位コンピュータ或いは
オペレータに復帰を通知するようにしてもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
又は２に係るネットワークシステムの復帰検出方法によ
れば、異常が生じた異常ネットワークに、異常ネットワ
ークではその中継のみを行う無効フレームを送信し、異
常ネットワークを一巡したこの無効フレームを受信する
かどうかに基づき異常からの復帰を検出するようにした
から、簡易な構成で且つ容易に正常状態への復帰を検出
することができる。

【００５１】特に、請求項２に係る発明によれば、異常
ネットワークが正常状態に復帰したことを検出したとき
には再度二つのリング型ネットワークを接続して一つの
リングを再形成するようにしたから、正常状態への復帰
後速やかに異常発生前のネットワークシステムに復帰す
ることができる。また、本発明の請求項３又は４に係る
リピータ装置によれば、異常が生じた異常ネットワーク
に、異常ネットワークではその中継のみを行う無効フレ
ームを送信し、この無効フレームを異常ネットワークか
ら受信したとき異常ネットワークが正常状態に復帰した
と判定するようにしたから、簡易な構成で且つ確実に正
常状態への復帰を検出することができる。

【００５２】特に、請求項４の発明によれば、異常ネッ
トワークが正常状態に復帰したことを検出したときには
再度二つのリング型ネットワークを接続して一つのリン
グを形成するようにしたから、正常状態への復帰後速や
かに、異常が発生する前の状態に復帰することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるリピータ装置を適用したネット
ワークシステムの一例を示す構成図である。

【図２】リピータ装置の一例を示すブロック図である。

【図３】本発明の動作説明に供する説明図である。

【図４】本発明の動作説明に供する説明図である。

【図５】従来の動作説明に供する説明図である。

【符号の説明】

１０ リピータ装置 １１ 幹線側受信復調回路 １２ 中継制御部 １３ 切換回路 １４ ビーコンフレーム生成回路 １５ 断線検出部 １６ 支線側送信変調回路 ２１ 支線側受信復調回路 ２２ インターバル時間監視部 ２３ ビーコンフレーム比較器 ２４ 幹線側送信変調回路 １００ａ 幹線側ネットワーク １００ｂ 支線側ネットワーク １００ ネットワークシステム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 GA12 HB00 JA10 MA01 MA04 MB01 MC02 5K031 AA08 CC04 DA04 DA06 EA10 EB11 5K035 AA03 AA07 BB03 CC08 EE02 GG02 GG06 9A001 CC07 JJ12 KK56 LL05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二つのリング型ネットワークがリピータ
   装置により接続されて一つのリングが形成され、前記リ
   ピータ装置は前記リング型ネットワークの何れか一方の
   異常を検出したときには正常なリング型ネットワーク側
   で折り返し伝送を行うループバック機能を備えたネット
   ワークシステムの復帰検出方法において、 前記リピータ装置は、前記ループバックを行っていると
   き異常が生じた異常ネットワークに当該異常ネットワー
   クが中継のみを行う無効フレームを送信し、当該無効フ
   レームを前記異常ネットワークから受信したとき前記異
   常ネットワークが正常状態に復帰したと判定するように
   なっていることを特徴とするネットワークシステムの復
   帰検出方法。
2. 【請求項２】 前記異常ネットワークが正常状態に復帰
   したことを検出したとき、前記リピータ装置は前記二つ
   のリング型ネットワークを接続して一つのリングを再形
   成するようになっていることを特徴とする請求項１記載
   のネットワークシステムの復帰検出方法。
3. 【請求項３】 二つのリング型ネットワークを接続して
   一つのリングを形成するリピータ装置において、 前記二つのリング型ネットワークの異常を個別に検出す
   る異常検出手段と、 当該異常検出手段で異常を検出したとき、正常なリング
   型ネットワーク側で折り返し伝送を行うループバックを
   行うループバック手段と、 前記ループバックが行われているときに、異常を検出し
   た異常ネットワークに当該異常ネットワークが中継のみ
   を行う無効フレームを送信し、当該無効フレームを前記
   異常ネットワークから受信したとき前記異常ネットワー
   クが正常状態に復帰したと判定する復帰検出手段と、を
   備えることを特徴とするリピータ装置。
4. 【請求項４】 前記復帰検出手段で前記異常ネットワー
   クが正常状態に復帰したことを検出したとき、前記二つ
   のリング型ネットワークを接続し一つのリングを再形成
   するリング復旧手段を備えることを特徴とする請求項３
   記載のリピータ装置。