JP2001036510A - 制御装置の二重化方式および装置間回線二重化方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 制御装置の二重化及び制御装置と被制御装置
間の回線を二重化し、二重化時のデータの受信・分配及
び選択をハードにて行うことにより、システムの簡素化
を図り、かつ二重化に伴うソフト処理負荷を軽減する。 【解決手段】 制御装置１０Ａと、この制御装置１０Ａ
とデータ回線１２−１Ａ〜１２−ＮＡにより接続された
被制御装置１１−１〜１１−Ｎを有するシステムにおい
て、制御装置１０Ａと同一の機能を有する別の制御装置
１０Ｂを設け、制御装置１０Ｂと被制御装置１１−１〜
１１−Ｎ間を別のデータ回線１２−１Ｂ〜１２−ＮＢに
より接続し、制御装置の立ち上げ時、一方の制御装置１
０Ａが現用として起動して被制御装置とデータの送受信
を行うとともに、他方の制御装置１０Ｂが予備としてス
タンバイ状態に入って被制御装置とデータの送受信を行
うように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御装置と有線ま
たは無線により接続される被制御装置を有する制御装置
の二重化方式および制御装置と被制御装置間回線の二重
化方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、無線通信システムにける基地局の
監視・制御などを行う制御局のような制御装置は、通常
二重化されていない。

【０００３】ところで、制御装置に故障などが発生して
も被制御装置の制御を中断することなく行うことができ
るように、制御装置の外部に他の装置を接続し、この他
の装置からの制御により二重化を実現するようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の制御装置は、外部装置にて二重化する方式である
ため、構造が複雑になり、かつソフト処理負荷も増大す
るという問題があるほか、制御装置および被制御装置が
自立的に二重化切替えできる構成になっておらず、シス
テム制御の信頼性も低いという問題がある。

【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
になされたもので、システム内の制御装置を二重化し、
かつ被制御装置との装置間回線を二重化することによ
り、システムの信頼性を高めるとともに、制御装置及び
被制御装置の二重化を自立的に行うことでシステムの簡
素化を図り、かつ二重化に伴うソフト処理負荷を軽減で
きる制御装置の二重化方式および装置間回線二重化方式
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、制御装置と、この制御装置に制御される少
なくとも１つの被制御装置を有するシステムにおいて、
制御装置の二重化及び制御装置と被制御装置間の回線を
二重化し、二重化時のデータの受信・分配及び選択をハ
ードにて行うことにより、システムの簡素化を図り、か
つ二重化に伴うソフト処理負荷を軽減するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、制御装置と、この制御装置とデータ回線により接続
された少なくとも１つの被制御装置を有するシステムに
おいて、前記制御装置と同一の機能を有する別の制御装
置を設け、前記別の制御装置と前記被制御装置間は前記
データ回線と別のデータ回線により接続され、前記制御
装置の立ち上げ時、一方の制御装置が現用として起動し
て前記被制御装置とデータの送受信を行うとともに、他
方の制御装置が予備としてスタンバイ状態に入って前記
被制御装置とデータの送受信を行うように構成され、前
記送受信用のデータは、フレーム同期ワードと状態通知
データを含むフレーム構成であることを特徴とするもの
であり、制御装置を二重化することによりシステムの信
頼性が向上でき、かつデータをフレーム同期ワードと状
態通知データを含むフレーム構成とすることにより同期
検出・監視を行うことができるという作用を有する。

【０００８】請求項２に記載の発明は、制御装置及び被
制御装置が、この両者間を前記回線を介してデータの送
受が可能なように相互接続する装置間インタフェース部
を備え、前記装置間インタフェースは、二重化したデー
タの送信時にその送信データを現用系と予備系のデータ
回線に分配してそれぞれのデータ回線上へ送出する分配
装置と、データ回線を介して受信される二重化データを
受信する受信装置と、前記受信装置で受信した一方の受
信デーを受信選択するとともにクロック、フレーム同期
状態を監視して、クロック同期・フレーム同期の確立状
態を表示する受信選択・同期捕捉回路を備えるものであ
り、二重化したデータの受信・分配及び選択をハードで
行うことによりデータのソフト処理量を半減できるとい
う作用を有する。

【０００９】請求項３に記載の発明は、二重化時に実際
に選択している制御装置とのデータ回線は設定により選
択されることを特徴とするものであり、データ回線を任
意に選択できるという作用を有する。

【００１０】請求項４に記載の発明は、一方の制御装置
の運用状態をフレーム内の状態通知データ領域に状態通
知データとして書き込み、この運用状態通知データを被
制御装置を介して他方の制御装置に通知するように構成
されていることを特徴とするものであり、一方の制御装
置の動作状態を被制御装置を介して他方の制御装置に対
し通知することができるという作用を有する。

【００１１】請求項５に記載の発明は、現用として動作
する一方の制御装置のデータをフレーム内の状態通知デ
ータ領域に書き込み、この状態通知データ領域を利用し
て前記データを被制御装置を介して予備として動作する
他方の制御装置に転送できるように構成されていること
を特徴とするものであり、現用制御装置のデータを予備
制御装置に対して自動的に転送できるという作用を有す
る。

【００１２】請求項６に記載の発明は、現用として動作
する一方の制御装置と予備として動作する他方の制御装
置との同期をとるために一方の制御装置と同期確立して
いる被制御装置からのフレーム同期信号を他方の制御装
置が受け取り、これにより他方の制御装置を一方の制御
装置に従属同期させることを特徴とするものであり、回
線異常が起きても複数の回線にて予備制御装置が常に現
用制御装置とフレーム同期を確立させ得るという作用を
有する。

【００１３】請求項７に記載の発明は、一方の制御装置
と他方の制御装置間が、互いの動作状態を監視する監視
用回線により接続されていることを特徴とするものであ
り、両制御装置が互いの動作状態を検知可能になるとい
う作用を有する。

【００１４】請求項８に記載の発明は、現用として動作
する一方の制御装置及び予備として動作する他方の制御
装置は監視用回線を介して接続される装置間インタフェ
ースを備え、この装置間インタフェースにより前記現用
制御装置のデータを前記予備制御装置に転送するように
構成されているものであり、現用制御装置のデータを予
備制御装置に対して自動的に転送できるという作用を有
する。

【００１５】請求項９に記載の発明は、制御装置と、こ
の制御装置に制御される少なくとも１つの被制御装置間
を二重化したデータ回線により接続してデータの送受信
を可能にするとともに、前記送受信用のデータは、フレ
ーム同期ワードと状態通知データを含むフレーム構成と
し、かつ前記制御装置と被制御装置間を前記二重化した
データ回線を介してデータの送受が可能なように相互接
続する装置間インタフェース部を備え、前記装置間イン
タフェースは、二重化したデータの送信時にその送信デ
ータを現用系と予備系のデータ回線に分配してそれぞれ
のデータ回線上へ送出する分配装置と、データ回線を介
して受信される二重化データを受信する受信装置と、前
記受信装置で受信した一方の受信デーを受信選択すると
ともにクロック、フレーム同期状態を監視して、クロッ
ク同期・フレーム同期の確立状態を表示する受信選択・
同期捕捉回路を備えるものであり、装置間回線の二重化
により、信頼性の高い、簡素でかつ低コストのシステム
を提供できるという作用を有する。

【００１６】（実施の形態１）図１ないし図６により本
発明の実施の形態１について説明する。

【００１７】図１は本発明の実施の形態１における制御
装置の二重化方式の構成を示すブロック図、図２は本発
明の実施の形態１における制御装置と被制御装置の内部
の主要構成を示すブロック図、図３は本発明の実施の形
態１における制御装置及び被制御装置の装置間インタフ
ェース部の内部構成を示すブロック図、図４は本発明の
実施の形態１における装置間インタフェース部の二重化
装置の構成を示すブロック図、図５は本発明の実施の形
態１における装置間の送受信データのフレーム構成図で
ある。

【００１８】図１において、１０Ａ及び１０Ｂは、例え
ば無線通信システムの制御局などに相当する制御装置で
あり、この制御装置１０Ａ及び１０Ｂの一方が現用とし
て機能し、他方が予備用として機能する構成になってい
る。また、１１−１〜１１−Ｎは、例えば無線通信シス
テムの基地局などに相当する被制御装置であり、この被
制御装置１１−１〜１１−Ｎはデータ回線１２−１Ａ〜
１２−ＮＡにより制御装置１０Ａに接続され、さらに、
データ回線１２−１Ｂ〜１２−ＮＢを介して制御装置１
０Ｂにも接続されている。

【００１９】このように構成された制御装置１０Ａと制
御装置１０Ｂの初期立ち上げ時は、制御装置１０Ａが現
用として起動し、これにより、制御装置１０Ａと各被制
御装置１１−１〜１１−Ｎ間で図５に示す同期フレー
ム、状態通知データ及び音声・非音声・制御データの授
受を行う。また、制御装置１０Ｂは予備としてスタンバ
イ状態に入り、この制御装置１０Ｂと各被制御装置１１
−１〜１１−Ｎ間で同期フレーム及び状態通知データの
授受を行う。

【００２０】次に、現用または予備として機能する制御
装置１０Ａ及び１０Ｂと被制御装置１１−１の概略的内
部構成及び両者間の接続関係を図２を用いて説明する。
なお図２では被制御装置１１−１のみしか示していない
が、他の被制御装置（〜１１−Ｎ）についても同様な構
成及び接続関係になっているので、これら被制御装置の
構成及び接続関係の説明は省略する。

【００２１】図２において、制御装置１０Ａは、全体を
制御する主制御部２１と、この主制御部２１に接続され
制御装置１０Ａと被制御装置１１−１間をデータの送受
が可能なように相互に接続する装置間インタフェース部
２２を備え、この装置間インタフェース部２２はデータ
回線１２−１Ａを介して被制御装置１１−１に接続され
ている。また、制御装置１０Ｂは、制御装置１０Ａと同
様に全体を制御する主制御部２３と、この主制御部２３
に接続され制御装置１０Ｂと被制御装置１１−１間をデ
ータの送受が可能なように相互に接続する装置間インタ
フェース部２４を備え、この装置間インタフェース部２
４はデータ回線１２−１Ｂを介して被制御装置１１−１
に接続されている。

【００２２】また、被制御装置１１−１は、全体を制御
する主制御部２５と、この主制御部２５に接続され被制
御装置１１−１と制御装置１０Ａおよび１０Ｂ間をデー
タの送受が可能なように相互に接続する装置間インタフ
ェース部２６と、図示省略の移動局等と無線通信を行う
無線部２７を備え、この装置間インタフェース部２６は
制御装置１０Ａおよび１０Ｂの装置間インタフェース部
２２および装置間インタフェース部２４にそれぞれのデ
ータ回線１２−１Ａおよび１２−１Ｂを介して接続され
ている。

【００２３】次に、制御装置１０Ａ、１０Ｂの装置間イ
ンタフェース部２２と２４、及び被制御装置の装置間イ
ンタフェース部２６の内部構成について図３を用いて説
明する。これらの各装置間インタフェース部２２、２
４、２６は、ＣＰＵ３２と二重化装置３３とレベル変換
部３４および装置間回線と接続される入出力部３５を備
える。ＣＰＵ３２は他ユニットとのデータ線および二重
化装置３３に接続され、二重化装置３３はレベル変換部
３４と接続され、またレベル変換部３４は入出力部３５
を介して装置間回線と接続されている。

【００２４】次に、上記二重化装置３３の内部構成につ
いて図４を用いて説明する。この図４において、二重化
装置３３は、ＣＰＵ３２からシリアルに送出される送信
データＳＤ１を回線Ａ系の送信データＳＤ１Ａと回線Ｂ
系の送信データＳＤ１Ｂに分配する分配装置４２と、回
線Ａ系の入出力部３５Ａおよび回線Ｂ系の入出力部３５
Ｂを通して受信される回線Ａ系の受信データＲＤ１Ａお
よび回線Ｂ系の受信データＲＤ１Ｂを受信する受信装置
４３と、この受信装置４３で受信した受信データＲＤ１
Ａおよび受信データＲＤ１Ｂを受信選択するとともにク
ロック、フレーム同期状態を監視して、クロック同期・
フレーム同期の確立状態を表示する受信選択・同期捕捉
回路４４を備え、また、この受信選択・同期捕捉回路４
４は受信選択した受信データＲＤ１ＡおよびＲＤ１Ｂの
一方を受信データＲＤ１としてＣＰＵ３２へ伝送するよ
うに構成されている。

【００２５】次に、制御装置と被制御装置間で送受され
るデータの構成について、図５を用いて説明する。この
図５において、装置間で送受されるデータは、フレーム
同期信号５１と、音声・非音声・制御データ５２および
他装置の状態を表す状態通知データ５３とから構成さ
れ、これを１フレームとしている。

【００２６】次に、上記のように構成された本発明の実
施の形態１における制御装置の二重化システムの動作に
ついて、図４〜図６を参照して説明する。

【００２７】まず、被制御装置におけるデータの分配・
受信について説明する。図４に示すように、二重化デー
タの送信時は、二重化装置３３内の分配回路４２により
送信データＳＤ１を回線Ａ系の送信データＳＤ１Ａと回
線Ｂ系の送信データＳＤ１Ｂに分配する。分配された回
線Ａ系の送信データＳＤ１Ａはレベル調整された後、入
出力部３５Ａを通してＡ系のデータ回線上に送出され
る。また、回線Ｂ系の送信データＳＤ１Ｂはレベル調整
された後、入出力部３５Ｂを通してＢ系のデータ回線上
に送出される。この送信データＳＤ１ＡとＳＤ１Ｂの出
力のイネーブルおよびディスエーブルは設定により可能
である。

【００２８】また、二重化データの受信時に、入出力部
３５Ａおよび３５Ｂを通して受信される回線Ａ系の受信
データＲＤ１Ａと回線Ｂ系の受信データＲＤ１Ｂは二重
化装置３３に取り込まれ、受信装置４３により受信す
る。そして、二重化装置３３内の受信選択・同期捕捉回
路４４では、受信データＲＤ１Ａ、ＲＤ１Ｂのクロック
およびフレーム同期状態を監視し、クロック同期・フレ
ーム同期の確立状態を表示する。さらに、受信選択・同
期捕捉回路４４では、受信データＲＤ１ＡおよびＲＤ１
Ｂの一方を設定に従って選択し、装置間回線からＣＰＵ
３２への受信データＲＤ１としてＣＰＵ３２の同期シリ
アルに対して出力する。

【００２９】受信回線の切り替えはハードウェア制御以
外にソフトウェアによる制御装置との同期確立シーケン
スが実行されるため、受信データの選択はハードウエア
では行わず、ソフトウェア選択によるレジスタ設定で切
り替え時の誤動作のないようにすることが可能になる。
ここでは、ＣＰＵ３３からみると一重系のデータを入出
力し、二重化装置３３にて二重化の変換を行うため、ソ
フトウェア的にはＣＰＵのシリアル処理を半分の負荷で
済ますことができる。

【００３０】このように装置間データの受信・分配をハ
ードウェアで行うため、ソフトウェアのデータ処理量を
半減させることができる。

【００３１】本実施の形態における二重化システムの装
置で扱う送信・受信データは、図５に示すように、フレ
ーム同期信号５１、音声・非音声・制御データ５２およ
び状態通知データ５３から構成されているため、二重化
装置３３内の受信選択・同期捕捉回路４４では受信デー
タの１フレームの先頭にあるフレーム同期信号５１を検
出することにより同期データを監視している。したがっ
て、回線異常時は同期外れにより認識可能である。ま
た、この送信・受信データは、フレーム内の規定の位置
に他の装置の状態通知データ（８ビット）５３を備えて
いる。

【００３２】同期及び同期外れは、前のフレーム同期信
号を受信した後、規定のクロック数を受信した後に再び
フレーム同期信号があることで同期確立を認識するよう
にしている。また、同期外れは、フレーム同期信号が３
フレーム外れたことにより、受信選択・同期捕捉回路４
４にてハード的に認識し、１または２フレーム程度のフ
レーム同期信号が検出できない場合は同期外れとしない
構成になっている。

【００３３】同期の確立、失敗は図３のＣＰＵ３２が二
重化装置３３内に設けたレジスタの内容を読み込むこと
により、装置間回線毎（Ａ系、Ｂ系個別）に確認できる
構成になっている。

【００３４】このように二重化システムの装置で扱う送
信・受信データをフレーム同期信号５１、音声・非音声
・制御データ５２および状態通知データ５３から構成す
ることにより、同期検出・監視を行うことができる。

【００３５】次に、二重化時に実際に選択している制御
装置とのデータ回線を設定により選択する場合について
説明する。

【００３６】この場合は、図１に示すデータ通信回線Ａ
系、Ｂ系に対する回線の選択を設定により行う。これに
伴い、図４に示す二重化装置３３では、上記設定によ
り、回線Ａ系、回線Ｂ系ともに正常な時は（回線Ａ、回
線Ｂの同期ビットに「１」が立っている）、回線Ａ系、
回線Ｂ系のいずれかを選択する。ここで、回線Ａ系が選
択されている時、この回線Ａ系に異常が発生した場合
（回線Ａ系の同期ビットが「０」）、回線Ｂ系が正常で
あれば、回線Ｂ系が選択される。また、この回線Ｂ系に
切り替える時は、データの欠落を防止するために、デー
タの再送信開始をフレームの先頭に合わせて行うように
なっている。

【００３７】このように二重化時に実際に選択している
制御装置とのデータ通信回線を設定により任意に選択す
ることが可能になる。

【００３８】次に、図１に示す構成の二重化制御装置に
おいて、被制御装置１１−１から制御装置１０Ａの運用
状態を制御装置１０Ｂに通知する他系運用状態通知の動
作について説明する。ここでは、図５に示す状態通知デ
ータを用いて各被制御装置から制御装置に対して他系制
御装置の同期状態を通知する場合について、図６を参照
して述べる。

【００３９】図６はチャネル毎の状態通知データの送受
信を模式的に示した説明図であり、制御装置１０Ａ、１
０Ｂの二重化装置および被制御装置１１−１の二重化装
置は、装置間回線毎に、すなわち１〜４チャネルと５〜
８チャネル毎に状態送信／受信レジスタと受信ＳＹＮＣ
（同期）レジスタをそれぞれ備えている。

【００４０】この図６において、状態通知データのレジ
スタへの設定はソフトおよびハード制御により行われ
る。

【００４１】ハード制御選択時は、制御装置１０Ａ、１
０Ｂの状態送信レジスタは固定値となり、被制御装置１
１−１の二重化装置は各制御装置１０Ａ、１０Ｂの受信
同期状態を監視している。このため、その同期状態は、
被制御装置１１−１の二重化装置内の受信ＳＹＮＣレジ
スタに反映されると同時に、状態通知データを被制御装
置１１−１の状態送信レジスタに書き込む。ここで、状
態通知データは回線同期の時Ｆ５、同期外れの時ＦＡと
する。この他系制御装置の同期状態通知データの値は制
御装置１０Ａ、１０Ｂにより受信された後、その二重化
装置内の状態受信レジスタにハード的に書き込み、その
レジスタの参照を可能にする。

【００４２】ソフト制御選択時は、制御装置１０Ａ、１
０Ｂおよび被制御装置１１−１とも状態通知データを状
態送信レジスタに８ビットのデータとして書き込むこと
で、フレームの規定の位置に配置され、装置間回線上に
送出される。被制御装置１１−１の受信側では、この状
態通知データを二重化装置が被制御装置１１−１の状態
受信レジスタにハード的に書き込むので、そのレジスタ
をソフトにて参照可能であり、そして、制御装置１０
Ａ、１０Ｂに対する状態送信レジスタに同期状態を示す
８ビットのデータを書き込むことにより、フレームの規
定位置に配置され、装置間回線上に送出される。制御装
置１０Ａ、１０Ｂの受信側では、この状態通知データを
二重化装置が被制御装置１１−１の状態受信レジスタに
ハード的に書き込むので、そのレジスタはソフトにて参
照可能である。

【００４３】したがって、ハード設定時、ソフト設定時
とも制御装置１０Ａ、１０Ｂでは被制御装置１１−１
（〜１１−Ｎ）から送られた状態通知データの状態受信
レジスタを参照することで、他系制御装置の動作状態を
確認することが可能になる。また、この状態により、そ
れぞれの制御装置１０Ａ、１０Ｂは自系が現用か、予備
のいずれとして動作するかを判断できる。

【００４４】このようにして、状態通知データを用いて
各被制御装置から制御装置に対し他系制御装置の同期状
態を通知することができる。

【００４５】次に、被制御装置を経由した現用制御装置
のデータを予備制御装置へ転送する場合について、図６
を参照して説明する。

【００４６】上述したソフト制御選択時では、現用制御
装置１０Ａの状態通知データを被制御装置１１−１（〜
１１−Ｎ）経由で予備の制御装置１０Ｂへ伝送する場合
について説明したが、フレーム内の状態通知用として規
定した位置の８ビットにソフトで現用制御装置１０Ａの
任意のデータを書き込むことにより、このデータを被制
御装置１１−１（〜１１−Ｎ）を介して予備制御装置１
０Ｂへ転送し現用制御装置１０Ａと通信することが可能
になる。

【００４７】また、フレーム内の通常のデータ部につい
ても被制御装置１１−１（〜１１−Ｎ）にて制御装置１
０Ａからの受信データを制御装置１０Ｂに送信すること
により、制御装置１０Ａと制御装置１０Ｂ間の通信が可
能になり、現用制御装置のデータを予備制御装置へ自動
的に転送することができる。

【００４８】次に、制御装置のフレーム従属同期につい
て、図１を参照して説明する。

【００４９】図１において、制御装置１０Ａが現用の場
合、この制御装置１０Ａはフレーム同期信号を規定の位
置に挿入した同期フレームを作り出し自走する。この
時、制御装置１０Ｂは予備となるが、同期フレームの位
置関係を保つために制御装置１０Ｂを制御装置１０Ａに
対してフレーム従属同期させる。

【００５０】ここで、制御装置１０Ｂが受け取るフレー
ムは、制御装置１０Ａと同期確立している各被制御装置
からの装置間回線に乗っているフレーム同期信号のいず
れから再生される。この場合、図２に示す制御装置１０
Ｂの主制御部２３は装置間インタフェース部２４の装置
間回線同期状態を参照する。そして、各被制御装置から
のデータ中の状態通知データを参照し、現用制御装置と
同期確立している回線を選択する。

【００５１】ここで、同期確立している装置間回線が複
数ある場合は、被制御装置番号の小さいものを選択し、
その同期ワードから再生したフレームを制御装置１０Ｂ
内部のフレームとする。また、自系が予備の場合は上記
のように現用制御装置とフレーム同期を確立させる。ま
た、自系が予備制御装置から現用制御装置に切り替わっ
た場合は、それまで使用していたフレームを基に自走を
始める。そして、被制御装置は制御装置切り替え時に再
びフレーム同期する。

【００５２】このようにして、現用制御装置１０Ａと予
備制御装置１０Ｂの同期をとるために被制御装置から同
期フレームを受け取り、予備制御装置１０Ｂを現用制御
装置１０Ａに従属同期させることにより、回線異常が起
きても複数の回線にて予備制御装置は常に現用制御装置
とのフレーム同期の確立が可能になる。

【００５３】したがって、上記のような本実施の形態１
によれば、制御装置の二重化を自立的に行うことでシス
テムの簡素化を図り、かつ信頼の高い制御装置を得るこ
とができるとともに、二重化に伴うソフト処理負荷を軽
減できる。

【００５４】（実施の形態２）図７〜図１０により本発
明の実施の形態２における装置間回線の二重化方式につ
いて説明する。

【００５５】図７は、制御装置と被制御装置間の回線を
二重化した場合の構成図を示すもので、制御装置７１と
被制御装置７２間は、送信Ａ系およびＢ系のデータ回線
ＳＤ−Ａ、ＳＤ−Ｂと、受信Ａ系およびＢ系のデータ回
線ＲＤ−Ａ、ＲＤ−Ｂにより接続されている。

【００５６】図８は、制御装置７１および被制御装置７
２の概略的内部構成および両者間の接続関係を示すブロ
ック図であり、制御装置７１は、全体を制御する主制御
部８１と、制御装置７１と被制御装置７２間をデータの
送受が可能なように相互に接続する装置間インタフェー
ス部８２を備え、この装置間インタフェース部８２はＡ
系とＢ系の二重化データ回線８３を介して被制御装置７
２に接続されている。

【００５７】また、被制御装置７２は、全体を制御する
主制御部８４と、この主制御部８４に接続され被制御装
置７２と制御装置７１間をデータの送受が可能なように
相互に接続する装置間インタフェース部８５と、図示省
略の移動局等と無線通信を行う無線部８６を備え、この
装置間インタフェース部８５は制御装置７１の装置間イ
ンタフェース部８２に二重化データ回線８３を介して接
続されている。

【００５８】なお、制御装置７１には、図１０に示すよ
うに、複数の被制御装置７２−１〜７２−Ｎが二重化さ
れたＡ系およびＢ系の回線１Ａ、１Ｂ〜回線ＮＡ、ＮＢ
を介して接続されている。

【００５９】また、上記回線二重化時においても上述し
た制御装置の二重化時と同様に、制御装置７１の装置間
インタフェース部８２および被制御装置７１の装置間イ
ンタフェース部８５は図３に示す構成の各要素を備え、
さらに、その二重化装置も図４に示す構成要素を備えて
いる。また、この回線二重化方式に用いられるデータも
図５に示すフレーム構成になっている。

【００６０】次に、図７および図８に示す回線二重化装
置の動作について説明する。

【００６１】まず、データの受信・送信において、二重
化データの送信時は、図４に示すように二重化装置３３
内の分配装置４２にてＣＰＵから装置間回線への送信デ
ータＳＤ１を分配し、Ａ系の送信データＳＤ１Ａおよび
Ｂ系の送信データＳＤ１Ｂとして装置間の回線上に送出
する。また、二重化データの受信時はＡ系の受信データ
ＲＤ１ＡおよびＢ系の受信データＲＤ１Ｂを二重化装置
３３に取り込み、受信装置４４にて受信する。そして、
二重化装置３３内の受信選択・同期捕捉回路４４では、
受信データＲＤ１Ａ、ＲＤ１Ｂのクロック及びフレーム
同期状態を監視し、クロック同期レジスタ、フレーム同
期レジスタに同期確立状態を表示する。また受信選択・
同期捕捉回路４４では、受信データＲＤ１ＡおよびＲＤ
１Ｂの一方をレジスタ設定に従って選択し、装置間回線
からＣＰＵ３２への受信データＲＤ１としてＣＰＵ３２
の同期シリアルに対して出力する。

【００６２】受信回線の切り替えはハードウェア制御以
外にソフトウェアによる制御装置との同期確立シーケン
スが実行されるため、受信データの選択はハードウエア
では行わず、ソフトウェア選択によるレジスタ設定で切
り替え時の誤動作のないようにすることが可能になる。

【００６３】また、同期監視において、図４に示す装置
間の二重化装置３３は図５に示すフレームの先頭に挿入
されたフレーム同期信号を検出することにより、同期デ
ータの監視を行っているため、回線異常時は同期外れに
よって認識可能である。そして、同期・同期外れは前の
同期ワードを受信した後、規定のクロック数を受信後に
再び同期ワードがあることで同期確立とし、また、同期
外れは同期フレームが３フレーム外れたことによって二
重化装置３３内の受信選択・同期捕捉回路４４にてハー
ド的に認識し、１〜２フレーム程度同期捕捉に失敗した
時は同期外れとしない構成になっている。

【００６４】また、同期確立、失敗は図３に示すＣＰＵ
３２が二重化装置３３内のレジスタの内容を読み取るこ
とにより回線毎（Ａ系、Ｂ系個別）に確認できる。ま
た、回線の選択については、上記実施の形態１で述べた
方法により、制御装置７１、被制御装置７２がＡ系、Ｂ
系の回線を監視した結果を基にして回線選択を行う。

【００６５】図９は、上述した回線二重化時の制御装置
７１と被制御装置７２間でチャネル毎に、すなわち１〜
４チャネルと５〜８チャネル毎にデータの送受信の状態
を模式的に示すた説明図である。

【００６６】このように、装置間データのハードウェア
による分配・受信機能、同期ワードを持つデータから同
期検出・監視機能、及び使用回線の選択機能を備えるこ
とにより、信頼性の高い装置間回線の二重化を低コスト
で実現することができる。

【００６７】（実施の形態３）図１１および図１２によ
り本発明の実施の形態３における制御装置間の監視方式
について説明する。

【００６８】図１１は本発明の実施の形態３における制
御装置間の監視を可能にした二重化方式の制御装置と被
制御装置との接続関係を示すブロック図、図１２は本発
明の実施の形態３における制御装置および被制御装置の
内部の主要構成を示すブロックである。

【００６９】図１１において、図１と同一の構成要素に
は同一符号を付して説明すると、無線通信システムの制
御局などに相当する制御装置１０Ａと１０Ｂ間は監視用
回線１１１により接続されている。この制御装置１０Ａ
および１０Ｂの一方が現用として機能し、他方が予備用
として機能するものである。また、現用として動作する
制御装置１０Ａには、無線通信システムの基地局などに
相当する複数の被制御装置１１−１〜１１−Ｎがデータ
回線１２−１Ａ〜１２−ＮＡを介して接続され、さらに
予備用として動作する制御装置１０Ｂには被制御装置１
１−１〜１１−Ｎがデータ回線１２−１Ｂ〜１２−ＮＢ
を介して接続されている。

【００７０】図１２において、制御装置１０Ａは、図２
に示す場合と同様な主制御部２１及び装置間インタフェ
ース部２２を備えるとともに、制御装置１０Ａと１０Ｂ
間をデータの送受が可能なように相互に接続する装置間
インタフェース部１１２を新たに備えている。また、制
御装置１０Ｂは、図２に示す場合と同様な主制御部２３
及び装置間インタフェース部２４を備えるとともに、制
御装置１０Ａと１０Ｂ間をデータの送受が可能なように
相互に接続する装置間インタフェース部１１３を新たに
備えており、この装置間インタフェース部１１３と制御
装置１０Ａの装置間インタフェース部１１２間は監視用
回線１１１により接続されている。

【００７１】また、被制御装置１１−１は、図２に示す
場合と同様な主制御部２５、装置間インタフェース部２
６および無線部２７を備え、装置間インタフェース部２
６は制御装置１０Ａおよび１０Ｂの装置間インタフェー
ス部２２および装置間インタフェース部２４にそれぞれ
のデータ回線１２−１Ａおよび１２−１Ｂを介して接続
されている。

【００７２】このように構成された実施の形態３におけ
る制御装置１０Ａと１０Ｂは、監視用回線１１１を介し
て装置間インタフェース部１１２と１１３により、相互
監視を行う。すなわち、図５に示す同期ワードと状態通
知データを持つフレーム構造のデータを送受することに
より、同期フレーム、データの交換を可能にする。

【００７３】そして、制御装置１０Ａ、１０Ｂでは、こ
の監視用回線１１１の同期状態およびデータの交換によ
り、他系制御装置の状態を監視することができ、かつ制
御データの授受を行うことにより、被制御装置からの状
態通知に加えることで制御装置の信頼性を高めることが
できる。

【００７４】また、現用として動作する制御装置は予備
として動作する制御装置に対して、監視用回線の制御デ
ータとして制御装置の管理情報を付加することにより、
定期的に管理情報のバックアップを行う。これによっ
て、制御装置１０Ａから制御装置１０Ｂに切り替わった
時、初期設定ではなく、直前まで制御装置１０Ａにて運
用されていた管理情報によりシステムを運用することが
できる。

【００７５】このように実施の形態３によれば、他系制
御装置の監視機能とデータ転送機能を備えることによ
り、信頼性の高い、簡素で低コストの装置を提供するこ
とができる。

【００７６】

【発明の効果】以上のように本発明の制御装置の二重化
方式および装置間回線二重化方式によれば、システム内
の制御装置を二重化し、かつ被制御装置との装置間回線
を二重化することにより、システムの信頼性を高めると
ともに、制御装置及び被制御装置の二重化を自立的に行
うことでシステムの簡素化を図り、かつ二重化のデータ
をハードにて受信・分配することにより、ソフト処理負
荷を軽減することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における制御装置二重化
方式の構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１における制御装置と被制
御装置の内部の主要構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態１における制御装置及び被
制御装置の装置間インタフェース部の内部構成を示すブ
ロック図

【図４】本発明の実施の形態１における装置間インタフ
ェース部の二重化装置の構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態１における装置間の送受信
データのフレーム構成図

【図６】本発明の実施の形態１におけるチャネル毎の送
受信を模式的に示す説明図

【図７】本発明の実施の形態２における制御装置と被制
御装置間の回線を二重化した場合の構成図

【図８】本発明の実施の形態２における制御装置および
被制御装置の概略的内部構成および両者間の接続関係を
示すブロック図

【図９】本発明の実施の形態２における回線二重化時の
制御装置と被制御装置間でチャネル毎のデータの送受信
の状態を模式的に示すた説明図

【図１０】本発明の実施の形態２における回線二重化時
の制御装置と複数の被制御装置との接続関係を示す系統
図

【図１１】本発明の実施の形態３における制御装置間の
監視回線系統を示すブロック図

【図１２】本発明の実施の形態３における制御装置と被
制御装置の内部の主要構成を示すブロック図

【符号の説明】

１０Ａ，１０Ｂ 制御装置 １１−１〜１１−Ｎ 被制御装置 １２−１Ａ〜１２−ＮＡ，１２−１Ｂ〜１２−ＮＢ デ
ータ回線 ２１，２３，２５ 主制御部 ２４，２６ 装置間インタフェース部 ２７ 無線部 ３２ ＣＰＵ ３３ 二重化装置 ３４ レベル変換部 ３５，３５Ａ，３５Ｂ 入出力部 ４２ 分配装置 ４３ 受信装置 ４４ 受信選択・同期捕捉回路 ５１ フレーム同期信号 ５２ 音声・非音声・制御データ ５３ 状態通知データ ７１ 制御装置 ７２ 被制御装置 ＳＤ−Ａ，ＳＤ−Ｂ，Ｄ−Ａ，ＲＤ−Ｂ データ回線 ８１，８４ 主制御部 ８２，８５ 装置間インタフェース部 ８６ 無線部 １１１ 監視用回線 １１２，１１３ 装置間インタフェース部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B034 BB02 BB17 CC01 CC05 DD02 5K014 AA01 CA03 CA06 EA07 FA01 5K030 GA12 HB15 KA14 LB08 MA01 MA08 MB08 MD02 5K047 AA12 BB04 GG06 HH01 KK04 KK18 9A001 CC03 CC05 CC07 LL02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御装置と、この制御装置とデータ回線
   により接続された少なくとも１つの被制御装置を有する
   システムにおいて、前記制御装置と同一の機能を有する
   別の制御装置を設け、前記別の制御装置と前記被制御装
   置間は前記データ回線と別のデータ回線により接続さ
   れ、前記制御装置の立ち上げ時、一方の制御装置が現用
   として起動して前記被制御装置とデータの送受信を行う
   とともに、他方の制御装置が予備としてスタンバイ状態
   に入って前記被制御装置とデータの送受信を行うように
   構成され、前記送受信用のデータは、フレーム同期ワー
   ドと状態通知データを含むフレーム構成であることを特
   徴とする制御装置の二重化方式。
2. 【請求項２】 制御装置及び被制御装置は、この両者間
   を前記回線を介してデータの送受が可能なように相互接
   続する装置間インタフェース部を備え、前記装置間イン
   タフェースは、二重化したデータの送信時にその送信デ
   ータを現用系と予備系のデータ回線に分配してそれぞれ
   のデータ回線上へ送出する分配装置と、データ回線を介
   して受信される二重化データを受信する受信装置と、前
   記受信装置で受信した一方の受信デーを受信選択すると
   ともにクロック、フレーム同期状態を監視して、クロッ
   ク同期・フレーム同期の確立状態を表示する受信選択・
   同期捕捉回路を備えることを特徴とする請求項１記載の
   制御装置の二重化方式。
3. 【請求項３】 二重化時に実際に選択している制御装置
   とのデータ回線は設定により選択されることを特徴とす
   る請求項１記載の制御装置の二重化方式。
4. 【請求項４】 一方の制御装置の運用状態をフレーム内
   の状態通知データ領域に状態通知データとして書き込
   み、この運用状態通知データを被制御装置を介して他方
   の制御装置に通知するように構成されていることを特徴
   とする請求項１記載の制御装置の二重化方式。
5. 【請求項５】 現用として動作する一方の制御装置のデ
   ータをフレーム内の状態通知データ領域に書き込み、こ
   の状態通知データ領域を利用して前記データを被制御装
   置を介して予備として動作する他方の制御装置に転送で
   きるように構成されていることを特徴とする請求項１記
   載の制御装置の二重化方式。
6. 【請求項６】 現用として動作する一方の制御装置と予
   備として動作する他方の制御装置との同期をとるために
   一方の制御装置と同期確立している被制御装置からのフ
   レーム同期信号を他方の制御装置が受け取り、これによ
   り他方の制御装置を一方の制御装置に従属同期させるこ
   とを特徴とする請求項１記載の制御装置の二重化方式。
7. 【請求項７】 一方の制御装置と他方の制御装置間は、
   お互いの動作状態を監視する監視用回線により接続され
   ていることを特徴とする請求項１記載の制御装置の二重
   化方式。
8. 【請求項８】 現用として動作する一方の制御装置及び
   予備として動作する他方の制御装置は監視用回線を介し
   て接続される装置間インタフェースを備え、この装置間
   インタフェースにより前記現用制御装置のデータを前記
   予備制御装置に転送するように構成されていることを特
   徴とする請求項７記載の制御装置の二重化方式。
9. 【請求項９】 制御装置と、この制御装置に制御される
   少なくとも１つの被制御装置間を二重化したデータ回線
   により接続してデータの送受信を可能にするとともに、
   前記送受信用のデータは、フレーム同期ワードと状態通
   知データを含むフレーム構成とし、かつ前記制御装置と
   被制御装置間を前記二重化したデータ回線を介してデー
   タの送受が可能なように相互接続する装置間インタフェ
   ース部を備え、前記装置間インタフェースは、二重化し
   たデータの送信時にその送信データを現用系と予備系の
   データ回線に分配してそれぞれのデータ回線上へ送出す
   る分配装置と、データ回線を介して受信される二重化デ
   ータを受信する受信装置と、前記受信装置で受信した一
   方の受信デーを受信選択するとともにクロック、フレー
   ム同期状態を監視して、クロック同期・フレーム同期の
   確立状態を表示する受信選択・同期捕捉回路を備えるこ
   とを特徴とする装置間回線二重化方式。