JP2001257717A - ネットワークスケジューリング装置 - Google Patents
ネットワークスケジューリング装置Info
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- JP2001257717A JP2001257717A JP2000066351A JP2000066351A JP2001257717A JP 2001257717 A JP2001257717 A JP 2001257717A JP 2000066351 A JP2000066351 A JP 2000066351A JP 2000066351 A JP2000066351 A JP 2000066351A JP 2001257717 A JP2001257717 A JP 2001257717A
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- communication
- time
- schedule
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 周期通信時における無駄な空き時間が多く通
信効率が低かった。 【解決手段】 機器データ蓄積手段、第１の演算手段、
および第２の演算手段からの出力から各機器間により行
われる周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り
当てるものであって、ある機器間の周期的通信の終了の
時点と次の機器間による周期的通信の開始の時点との時
間間隔が非周期的通信時間の最大値よりも大きくなるよ
うに上記定められた制御周期内に予め定めた機器間が周
期的通信できるようなスケジュールを生成するスケジュ
ール生成手段を備えたものである。
信効率が低かった。 【解決手段】 機器データ蓄積手段、第１の演算手段、
および第２の演算手段からの出力から各機器間により行
われる周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り
当てるものであって、ある機器間の周期的通信の終了の
時点と次の機器間による周期的通信の開始の時点との時
間間隔が非周期的通信時間の最大値よりも大きくなるよ
うに上記定められた制御周期内に予め定めた機器間が周
期的通信できるようなスケジュールを生成するスケジュ
ール生成手段を備えたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ネットワークと
ネットワークに接続される機器により構成されるフィー
ルドバスシステムにおいて、定められた制御周期内で行
われる各機器間の周期的通信、非周期的通信による情報
（周期的通信情報、非周期的通信情報）を送信するため
のスケジュールを設定するネットワークスケジューリン
グ装置に関するものである。
ネットワークに接続される機器により構成されるフィー
ルドバスシステムにおいて、定められた制御周期内で行
われる各機器間の周期的通信、非周期的通信による情報
（周期的通信情報、非周期的通信情報）を送信するため
のスケジュールを設定するネットワークスケジューリン
グ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は、例えばFoundationFieldbus仕様
書のうちFF-891 ２章に示された従来のフィールドバス
スケジューリング装置の生成する通信スケジュールであ
る。図７において、Communications Delayは周期的通信
に使用する時間、Time Available for unscheduled int
erface Deviceは非周期的通信に使用する時間、Control
Application Period of Executionは制御周期である。
書のうちFF-891 ２章に示された従来のフィールドバス
スケジューリング装置の生成する通信スケジュールであ
る。図７において、Communications Delayは周期的通信
に使用する時間、Time Available for unscheduled int
erface Deviceは非周期的通信に使用する時間、Control
Application Period of Executionは制御周期である。
【０００３】次に、動作について説明する。フィールド
バスの通信では周期的通信が優先するため、あらかじめ
一回の制御周期毎に周期的通信に使用する時間を定め、
残りの時間を非周期的通信に使用する時間としている。
一回の周期的通信に必要な時間はネットワーク上の最も
応答速度の遅い機器の最も遅い応答の場合に必要な通信
時間から計算される。周期的通信が一回の制御周期内に
複数おこなわれる場合は、図７に示すように一つの周期
的通信は前の周期的通信をおこなった直後にスケジュー
リングされる。そして一回の制御周期内で周期的通信の
スケジューリングされない時間が非周期的通信の時間に
充てられる。
バスの通信では周期的通信が優先するため、あらかじめ
一回の制御周期毎に周期的通信に使用する時間を定め、
残りの時間を非周期的通信に使用する時間としている。
一回の周期的通信に必要な時間はネットワーク上の最も
応答速度の遅い機器の最も遅い応答の場合に必要な通信
時間から計算される。周期的通信が一回の制御周期内に
複数おこなわれる場合は、図７に示すように一つの周期
的通信は前の周期的通信をおこなった直後にスケジュー
リングされる。そして一回の制御周期内で周期的通信の
スケジューリングされない時間が非周期的通信の時間に
充てられる。
【０００４】図８は、従来のネットワークスケジューリ
ング装置の生成するスケジュールを説明するための図で
ある。図８において、３０は機器Ａから機器Ｂへの周期
的通信のために割り当てられた時間である。３１は機器
Ｂから機器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた時
間である。３２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のた
めに割り当てられた時間である。
ング装置の生成するスケジュールを説明するための図で
ある。図８において、３０は機器Ａから機器Ｂへの周期
的通信のために割り当てられた時間である。３１は機器
Ｂから機器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた時
間である。３２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のた
めに割り当てられた時間である。
【０００５】図９は、従来のネットワークスケジューリ
ング装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通信
時のネットワークの動作を説明するための図である。図
９において、４０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の
ために割り当てられた時間である。４１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた時間であ
る。４２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のために割
り当てられた時間である。４３は機器Ａから機器Ｂへの
周期的通信に実際に要した時間である。４４は機器Ｂか
ら機器Ｃへの周期的通信に実際に要した時間である。４
５は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信に実際に要した時
間である。４６、４７，４８は周期的通信に使用されな
い時間である。
ング装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通信
時のネットワークの動作を説明するための図である。図
９において、４０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の
ために割り当てられた時間である。４１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた時間であ
る。４２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のために割
り当てられた時間である。４３は機器Ａから機器Ｂへの
周期的通信に実際に要した時間である。４４は機器Ｂか
ら機器Ｃへの周期的通信に実際に要した時間である。４
５は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信に実際に要した時
間である。４６、４７，４８は周期的通信に使用されな
い時間である。
【０００６】従来のネットワークスケジューリング装置
においては、最大非周期的通信時間を考慮しないため、
周期的通信に使用されない空き時間４６、４７が、最大
非周期的通信時間を下回る。ここで次の周期的通信まで
の時間が最大非周期的通信時間を下回る場合は、次の周
期的通信に重なる可能性があることから、非周期的通信
は行えず、全く通信をしない。つまり実際には周期的通
信に使用されない時間４８しか非周期的通信に充てるこ
とができず、通信効率が悪い。
においては、最大非周期的通信時間を考慮しないため、
周期的通信に使用されない空き時間４６、４７が、最大
非周期的通信時間を下回る。ここで次の周期的通信まで
の時間が最大非周期的通信時間を下回る場合は、次の周
期的通信に重なる可能性があることから、非周期的通信
は行えず、全く通信をしない。つまり実際には周期的通
信に使用されない時間４８しか非周期的通信に充てるこ
とができず、通信効率が悪い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のスケジューリン
グ装置では、一回の周期的通信に必要な時間はネットワ
ーク上の最も応答速度の遅い機器の最も遅い応答の場合
に必要な通信時間から計算されるが、実際の通信はそれ
よりも早く終了するため、周期的通信に充てられた時間
が無駄になり、結果として非周期的通信に充てられる時
間が少なくなっていた。この発明は、上記のような問題
点を解決するためになされたものであり、周期的通信に
充てられた時間で周期的通信情報が送信されない無駄な
時間を減少させることで、非周期的通信に充てられる時
間を増加させ通信効率を向上させることを目的とするも
のである。
グ装置では、一回の周期的通信に必要な時間はネットワ
ーク上の最も応答速度の遅い機器の最も遅い応答の場合
に必要な通信時間から計算されるが、実際の通信はそれ
よりも早く終了するため、周期的通信に充てられた時間
が無駄になり、結果として非周期的通信に充てられる時
間が少なくなっていた。この発明は、上記のような問題
点を解決するためになされたものであり、周期的通信に
充てられた時間で周期的通信情報が送信されない無駄な
時間を減少させることで、非周期的通信に充てられる時
間を増加させ通信効率を向上させることを目的とするも
のである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るネットワ
ークスケジューリング装置は、上記ネットワークに接続
された複数の機器から出力される周期的通信情報、非周
期的通信情報を定められた制御周期内で送信するための
スケジュールを生成するためのものであって、上記ネッ
トワークに接続される機器に関する情報を蓄積する機器
データ蓄積手段、上記機器間で行われる周期的通信にお
ける周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器間で行われる非期的通信における非周期的通信
時間の最大値を演算する第２の演算手段、上記機器デー
タ蓄積手段、上記第１の演算手段、および上記第２の演
算手段からの出力から各機器間により行われる周期的通
信の期間を定められた制御周期内に割り当てるものであ
って、ある機器間の周期的通信の終了の時点と次の機器
間による周期的通信の開始の時点との時間間隔が上記非
周期的通信時間の最大値よりも大きくなるように定めら
れた制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できる
ようなスケジュールを生成するスケジュール生成手段、
並びに上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積
手段を備えたことを特徴とするものである。
ークスケジューリング装置は、上記ネットワークに接続
された複数の機器から出力される周期的通信情報、非周
期的通信情報を定められた制御周期内で送信するための
スケジュールを生成するためのものであって、上記ネッ
トワークに接続される機器に関する情報を蓄積する機器
データ蓄積手段、上記機器間で行われる周期的通信にお
ける周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器間で行われる非期的通信における非周期的通信
時間の最大値を演算する第２の演算手段、上記機器デー
タ蓄積手段、上記第１の演算手段、および上記第２の演
算手段からの出力から各機器間により行われる周期的通
信の期間を定められた制御周期内に割り当てるものであ
って、ある機器間の周期的通信の終了の時点と次の機器
間による周期的通信の開始の時点との時間間隔が上記非
周期的通信時間の最大値よりも大きくなるように定めら
れた制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できる
ようなスケジュールを生成するスケジュール生成手段、
並びに上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積
手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】この発明に係るネットワークスケジューリ
ング装置は、上記ネットワークに接続された複数の機器
から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を定
められた制御周期内で送信するためのスケジュールを生
成するためのものであって、上記ネットワークに接続さ
れる機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手段、
上記ネットワークに接続された各機器個別に一回当たり
の周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器データ蓄積手段、および上記第１の演算手段か
らの出力から各機器間により行われる上記各機器個別の
周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当てる
ものであって、機器間の周期的通信の終了の時点で次の
機器間による周期的通信が開始するように上記定められ
た制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できるよ
うなスケジュールを生成するスケジュール生成手段 上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を
備えたことを特徴とするものである。
ング装置は、上記ネットワークに接続された複数の機器
から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を定
められた制御周期内で送信するためのスケジュールを生
成するためのものであって、上記ネットワークに接続さ
れる機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手段、
上記ネットワークに接続された各機器個別に一回当たり
の周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器データ蓄積手段、および上記第１の演算手段か
らの出力から各機器間により行われる上記各機器個別の
周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当てる
ものであって、機器間の周期的通信の終了の時点で次の
機器間による周期的通信が開始するように上記定められ
た制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できるよ
うなスケジュールを生成するスケジュール生成手段 上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を
備えたことを特徴とするものである。
【００１０】この発明に係るネットワークスケジューリ
ング装置は、機器に関する情報を入力するためのデータ
入力手段を備えたことを特徴とするものである。
ング装置は、機器に関する情報を入力するためのデータ
入力手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
を実施するための実施の形態１によるネットワークスケ
ジューリング装置を説明するための図である。図１にお
いて、１はネットワークに接続される各機器の通信に関
するパラメータを蓄積する機器データ蓄積手段である。
２はこの機器データを読出し一回当たりの周期的通信時
間の最大値を演算する第１の演算手段である。３は機器
データを読出し一回当たりの非周期的通信時間の最大値
を演算する第２の演算手段である。４は人手により決定
するパラメータを入力するためのデータ入力手段であ
る。データ入力手段４により入力されるデータとは、例
えばどの機器間で周期通信を行わせるかとか、制御周期
の値といったようなスケジュールを生成するための制約
条件等である。５は機器データ蓄積手段１、第１の演算
手段２、および第２の演算手段３からの出力から各機器
間により行われる周期的通信の期間を限られた制御周期
内に割り当てるものであって、ある機器間の周期的通信
の終了の時点と次の機器間による周期的通信の開始の時
点との時間間隔が非周期的通信時間の最大値よりも大き
くなるように限られた制御周期内に予め定めた機器間が
周期的通信できるようなスケジュールを生成するスケジ
ュール生成手段である。６はスケジュール生成手段５に
より生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段で
ある。
を実施するための実施の形態１によるネットワークスケ
ジューリング装置を説明するための図である。図１にお
いて、１はネットワークに接続される各機器の通信に関
するパラメータを蓄積する機器データ蓄積手段である。
２はこの機器データを読出し一回当たりの周期的通信時
間の最大値を演算する第１の演算手段である。３は機器
データを読出し一回当たりの非周期的通信時間の最大値
を演算する第２の演算手段である。４は人手により決定
するパラメータを入力するためのデータ入力手段であ
る。データ入力手段４により入力されるデータとは、例
えばどの機器間で周期通信を行わせるかとか、制御周期
の値といったようなスケジュールを生成するための制約
条件等である。５は機器データ蓄積手段１、第１の演算
手段２、および第２の演算手段３からの出力から各機器
間により行われる周期的通信の期間を限られた制御周期
内に割り当てるものであって、ある機器間の周期的通信
の終了の時点と次の機器間による周期的通信の開始の時
点との時間間隔が非周期的通信時間の最大値よりも大き
くなるように限られた制御周期内に予め定めた機器間が
周期的通信できるようなスケジュールを生成するスケジ
ュール生成手段である。６はスケジュール生成手段５に
より生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段で
ある。
【００１２】図２は、この発明を実施するための実施の
形態１によるネットワークスケジューリング装置により
生成された各機器間により情報通信を行うためのスケジ
ュールの一例を説明するための図である。図２におい
て、１０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割
り当てられた期間に対応する時間間隔であり、この期間
内に周期的通信情報の送受信が行われる。１１は機器Ｂ
から機器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間
に対応する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情
報の送受信が行われる。１２は機器Ｂから機器Ａへの周
期的通信のために割り当てられた期間に対応する時間間
隔であり、この期間内に周期的通信情報の送受信が行わ
れる。
形態１によるネットワークスケジューリング装置により
生成された各機器間により情報通信を行うためのスケジ
ュールの一例を説明するための図である。図２におい
て、１０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割
り当てられた期間に対応する時間間隔であり、この期間
内に周期的通信情報の送受信が行われる。１１は機器Ｂ
から機器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間
に対応する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情
報の送受信が行われる。１２は機器Ｂから機器Ａへの周
期的通信のために割り当てられた期間に対応する時間間
隔であり、この期間内に周期的通信情報の送受信が行わ
れる。
【００１３】図３は、この発明を実施するための実施の
形態１によるネットワークスケジューリング装置が生成
するスケジュールにおいて、実際の通信時のネットワー
クの動作を説明するための図である。図３において、２
０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当て
られた期間に対応する時間間隔であり、この期間内に周
期的通信情報の送受信が行われる。２１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間に対応
する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送
受信が行われる。２２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通
信のために割り当てられた期間に対応する時間間隔であ
り、この期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
２３は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の周期通信情報
の送受信に実際に要した時間である。２４は機器Ｂから
機器Ｃへの周期的通信の周期通信情報の送受信に実際に
要した時間である。２５は機器Ｂから機器Ａへの周期的
通信の周期通信情報の送受信に実際に要した時間であ
る。２６、２７、２８は周期的通信情報の送受信を行っ
ていない空き時間である。
形態１によるネットワークスケジューリング装置が生成
するスケジュールにおいて、実際の通信時のネットワー
クの動作を説明するための図である。図３において、２
０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当て
られた期間に対応する時間間隔であり、この期間内に周
期的通信情報の送受信が行われる。２１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間に対応
する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送
受信が行われる。２２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通
信のために割り当てられた期間に対応する時間間隔であ
り、この期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
２３は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の周期通信情報
の送受信に実際に要した時間である。２４は機器Ｂから
機器Ｃへの周期的通信の周期通信情報の送受信に実際に
要した時間である。２５は機器Ｂから機器Ａへの周期的
通信の周期通信情報の送受信に実際に要した時間であ
る。２６、２７、２８は周期的通信情報の送受信を行っ
ていない空き時間である。
【００１４】本実施の形態によるネットワークスケジュ
ーリング装置において、スケジューリング生成手段５
は、最大周期的通信時間だけでなく最大非周期的通信時
間を考慮してスケジュールを生成する。具体的には、ス
ケジューリング生成手段５は、ある機器による周期的通
信の終了が見込まれる時点から次の機器による周期的通
信の開始する時点までの時間間隔が、最大非周期的通信
時間を上回るように、各機器間の周期的通信の期間１
０、１１、１２を定められた制御周期内に割り当てるよ
うにスケジュールを作成する。（図２参照）
ーリング装置において、スケジューリング生成手段５
は、最大周期的通信時間だけでなく最大非周期的通信時
間を考慮してスケジュールを生成する。具体的には、ス
ケジューリング生成手段５は、ある機器による周期的通
信の終了が見込まれる時点から次の機器による周期的通
信の開始する時点までの時間間隔が、最大非周期的通信
時間を上回るように、各機器間の周期的通信の期間１
０、１１、１２を定められた制御周期内に割り当てるよ
うにスケジュールを作成する。（図２参照）
【００１５】このスケジュール生成手段５により生成さ
れたスケジュールに基づいて機器間の通信を実行すると
き、図３に示すように実際の周期的通信時間２３、２
４、２５はスケジュール上の周期的通信時間２０、２
１、２２の終了時点よりも早く終了するため通信の空き
時間２６、２７、２８が発生する。この周期的通信に使
用されない空き時間２６、２７、２８は、何れも最大非
周期的通信時間を上回るため、この空き時間を各機器に
よる非周期的通信情報を送受信する時間に充てる。この
ため限られた制御周期内で多くの非周期的通信時間を得
ることができ、通信効率の向上につながる。
れたスケジュールに基づいて機器間の通信を実行すると
き、図３に示すように実際の周期的通信時間２３、２
４、２５はスケジュール上の周期的通信時間２０、２
１、２２の終了時点よりも早く終了するため通信の空き
時間２６、２７、２８が発生する。この周期的通信に使
用されない空き時間２６、２７、２８は、何れも最大非
周期的通信時間を上回るため、この空き時間を各機器に
よる非周期的通信情報を送受信する時間に充てる。この
ため限られた制御周期内で多くの非周期的通信時間を得
ることができ、通信効率の向上につながる。
【００１６】実施の形態２．図４は、この発明を実施す
るための実施の形態３によるネットワークスケジューリ
ング装置を説明するための図である。図４において、５
１は各機器の通信に関するパラメータを蓄積する機器デ
ータ蓄積手段である。５２はこの機器データ蓄積手段に
より５１より機器データを読出し各機器個別に一回当た
りの周期的通信に要する周期的通信時間の最大値を演算
する第１の演算手段に対応する最大周期的通信時間演算
手段である。５３は人手により決定するパラメータを入
力するためのデータ入力手段である。データ入力手段５
３により入力されるデータとは、例えばどの機器間で周
期通信を行わせるかとか、制御周期の値といったような
スケジュールを生成するための制約条件等である。５４
は機器データ蓄積手段５１、および最大周期的通信時間
演算手段５２からの出力から各機器間により行われる上
記各機器個別の周期的通信の期間を定められた制御周期
内に割り当てるものであって、機器間の周期的通信の終
了の時点で次の機器間による周期的通信が開始するよう
に定められた制御周期内に予め定めた機器間が周期的通
信できるようなスケジュールを生成するスケジュール生
成手段である。５４は５１、５２、５３の出力よりスケ
ジュールを生成するためのスケジュール生成手段であ
り、５５はスケジュール生成手段５４により生成したス
ケジュールを蓄積するための蓄積手段である。
るための実施の形態３によるネットワークスケジューリ
ング装置を説明するための図である。図４において、５
１は各機器の通信に関するパラメータを蓄積する機器デ
ータ蓄積手段である。５２はこの機器データ蓄積手段に
より５１より機器データを読出し各機器個別に一回当た
りの周期的通信に要する周期的通信時間の最大値を演算
する第１の演算手段に対応する最大周期的通信時間演算
手段である。５３は人手により決定するパラメータを入
力するためのデータ入力手段である。データ入力手段５
３により入力されるデータとは、例えばどの機器間で周
期通信を行わせるかとか、制御周期の値といったような
スケジュールを生成するための制約条件等である。５４
は機器データ蓄積手段５１、および最大周期的通信時間
演算手段５２からの出力から各機器間により行われる上
記各機器個別の周期的通信の期間を定められた制御周期
内に割り当てるものであって、機器間の周期的通信の終
了の時点で次の機器間による周期的通信が開始するよう
に定められた制御周期内に予め定めた機器間が周期的通
信できるようなスケジュールを生成するスケジュール生
成手段である。５４は５１、５２、５３の出力よりスケ
ジュールを生成するためのスケジュール生成手段であ
り、５５はスケジュール生成手段５４により生成したス
ケジュールを蓄積するための蓄積手段である。
【００１７】図５は、実施の形態３のネットワークスケ
ジューリング装置により生成されたスケジュールの一例
を説明するための図である。図５において、６０は機器
Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当てられた期
間に対応する時間間隔であり、この期間内に周期的通信
情報の送受信が行われる。６１は機器Ｂから機器Ｃへの
周期的通信のために割り当てられた期間に対応する時間
間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送受信が行
われる。６２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のため
に割り当てられた期間に対応する時間間隔であり、この
期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
ジューリング装置により生成されたスケジュールの一例
を説明するための図である。図５において、６０は機器
Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当てられた期
間に対応する時間間隔であり、この期間内に周期的通信
情報の送受信が行われる。６１は機器Ｂから機器Ｃへの
周期的通信のために割り当てられた期間に対応する時間
間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送受信が行
われる。６２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通信のため
に割り当てられた期間に対応する時間間隔であり、この
期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
【００１８】図６は、この発明を実施するための実施の
形態３によるネットワークスケジューリング装置の生成
するスケジュールにおいて、実際の通信時のネットワー
クの動作を説明するための図である。図６において、７
０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当て
られた期間に対応する時間間隔であり、この期間内に周
期的通信情報の送受信が行われる。７１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間に対応
する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送
受信が行われる。７２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通
信のために割り当てられた期間に対応する時間間隔であ
り、この期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
７３は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の周期通信情報
の送受信に実際に要した時間である。７４は機器Ｂから
機器Ｃへの周期的通信の周期通信情報の送受信に実際に
要した時間である。７５は機器Ｂから機器Ａへの周期的
通信の周期通信情報の送受信に実際に要した時間であ
る。７６、７７，７８は周期的通信情報の送受信を行っ
ていない空き時間である。
形態３によるネットワークスケジューリング装置の生成
するスケジュールにおいて、実際の通信時のネットワー
クの動作を説明するための図である。図６において、７
０は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信のために割り当て
られた期間に対応する時間間隔であり、この期間内に周
期的通信情報の送受信が行われる。７１は機器Ｂから機
器Ｃへの周期的通信のために割り当てられた期間に対応
する時間間隔であり、この期間内に周期的通信情報の送
受信が行われる。７２は機器Ｂから機器Ａへの周期的通
信のために割り当てられた期間に対応する時間間隔であ
り、この期間内に周期的通信情報の送受信が行われる。
７３は機器Ａから機器Ｂへの周期的通信の周期通信情報
の送受信に実際に要した時間である。７４は機器Ｂから
機器Ｃへの周期的通信の周期通信情報の送受信に実際に
要した時間である。７５は機器Ｂから機器Ａへの周期的
通信の周期通信情報の送受信に実際に要した時間であ
る。７６、７７，７８は周期的通信情報の送受信を行っ
ていない空き時間である。
【００１９】本実施の形態のネットワークスケジューリ
ング装置において、スケジュール生成手段５４は最大周
期的通信時間演算手段５２により算出された各機器個別
の最大周期的通信時間に基づきスケジュールを生成す
る。
ング装置において、スケジュール生成手段５４は最大周
期的通信時間演算手段５２により算出された各機器個別
の最大周期的通信時間に基づきスケジュールを生成す
る。
【００２０】具体的には、スケジュール生成手段５４は
一回の周期的通信毎に、実際に通信する個々の機器の最
大周期的通信時間をもとに周期的通信に割り当てる時間
を決定し、周期的通信の期間６０、６１、６２を定めら
れた制御周期内に割り当てる（図５参照）。このスケジ
ュールの実行時においては図６に示すように実際の周期
的通信時間７３、７４、７５はスケジュール上の周期的
通信時間７０、７１、７２よりも短く、空き時間７６、
７７、７８が発生する。このうち空き時間７６、７７は
非周期的通信を行うことは不可能であるが、機器毎に最
適化されているため、周期的通信から次の周期通信を行
うまでの空き時間の間隔が短くなると共に、制御周期に
割り当てるべき周期的通信の期間の総和は短くなり、結
果的に非周期的通信が可能な空き時間７８が長くなる。
このため限られた制御周期内で多くの非周期的通信時間
を得ることができ、通信効率の向上につながる。
一回の周期的通信毎に、実際に通信する個々の機器の最
大周期的通信時間をもとに周期的通信に割り当てる時間
を決定し、周期的通信の期間６０、６１、６２を定めら
れた制御周期内に割り当てる（図５参照）。このスケジ
ュールの実行時においては図６に示すように実際の周期
的通信時間７３、７４、７５はスケジュール上の周期的
通信時間７０、７１、７２よりも短く、空き時間７６、
７７、７８が発生する。このうち空き時間７６、７７は
非周期的通信を行うことは不可能であるが、機器毎に最
適化されているため、周期的通信から次の周期通信を行
うまでの空き時間の間隔が短くなると共に、制御周期に
割り当てるべき周期的通信の期間の総和は短くなり、結
果的に非周期的通信が可能な空き時間７８が長くなる。
このため限られた制御周期内で多くの非周期的通信時間
を得ることができ、通信効率の向上につながる。
【００２１】実施の形態３．実施の形態１では、機器デ
ータ蓄積手段１にデータが蓄えられているように構成し
たが、機器データ蓄積手段１に必要なデータがない場合
には、データ入力手段４より必要なデータを入力するよ
うに構成すれば機器データに蓄積手段１に必要とするデ
ータがない場合であってもスケジュールを生成すること
ができる。
ータ蓄積手段１にデータが蓄えられているように構成し
たが、機器データ蓄積手段１に必要なデータがない場合
には、データ入力手段４より必要なデータを入力するよ
うに構成すれば機器データに蓄積手段１に必要とするデ
ータがない場合であってもスケジュールを生成すること
ができる。
【００２２】
【発明の効果】この発明に係るネットワークスケジュー
リング装置によれば、ネットワークに接続された複数の
機器から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報
を定められた制御周期内で送信するためのスケジュール
を生成するためのものであって、上記ネットワークに接
続される機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手
段、上記機器間で行われる周期的通信における周期的通
信時間の最大値を演算する第１の演算手段上記機器間で
行われる非期的通信における非周期的通信時間の最大値
を演算する第２の演算手段、上記機器データ蓄積手段、
上記第１の演算手段、および上記第２の演算手段からの
出力から各機器間により行われる周期的通信の期間を定
められた制御周期内に割り当てるものであって、ある機
器間の周期的通信の終了の時点と次の機器間による周期
的通信の開始の時点との時間間隔が上記非周期的通信時
間の最大値よりも大きくなるように定められた周期時間
内に上記予め定めた機器間が周期的通信できるようなス
ケジュールを生成するスケジュール生成手段、並びに上
記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を備
えたので、周期的通信時における空き時間を非周期的通
信の情報の通信に割り当てることができるようになるた
め、各周期的通信の間の無駄な空き時間をより少なく
し、限られた制御周期内の通信効率の向上につながる。
リング装置によれば、ネットワークに接続された複数の
機器から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報
を定められた制御周期内で送信するためのスケジュール
を生成するためのものであって、上記ネットワークに接
続される機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手
段、上記機器間で行われる周期的通信における周期的通
信時間の最大値を演算する第１の演算手段上記機器間で
行われる非期的通信における非周期的通信時間の最大値
を演算する第２の演算手段、上記機器データ蓄積手段、
上記第１の演算手段、および上記第２の演算手段からの
出力から各機器間により行われる周期的通信の期間を定
められた制御周期内に割り当てるものであって、ある機
器間の周期的通信の終了の時点と次の機器間による周期
的通信の開始の時点との時間間隔が上記非周期的通信時
間の最大値よりも大きくなるように定められた周期時間
内に上記予め定めた機器間が周期的通信できるようなス
ケジュールを生成するスケジュール生成手段、並びに上
記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を備
えたので、周期的通信時における空き時間を非周期的通
信の情報の通信に割り当てることができるようになるた
め、各周期的通信の間の無駄な空き時間をより少なく
し、限られた制御周期内の通信効率の向上につながる。
【００２３】この発明に係るネットワークスケジューリ
ング装置によれば、ネットワークに接続された複数の機
器から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を
定められた制御周期内で送信するためのスケジュールを
生成するためのものであって、上記ネットワークに接続
される機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手
段、上記ネットワークに接続された各機器個別に一回当
たりの周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手
段 上記機器データ蓄積手段、および上記第１の演算手段か
らの出力から各機器間により行われる上記各機器個別の
周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当てる
ものであって、機器間の周期的通信の終了の時点で次の
機器間による周期的通信が開始するように上記定められ
た制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できるよ
うなスケジュールを生成するスケジュール生成手段 上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を
備えたので、各周期的通信の間の無駄な空き時間をより
少なくし、限られた制御周期内の通信効率の向上につな
がる。
ング装置によれば、ネットワークに接続された複数の機
器から出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を
定められた制御周期内で送信するためのスケジュールを
生成するためのものであって、上記ネットワークに接続
される機器に関する情報を蓄積する機器データ蓄積手
段、上記ネットワークに接続された各機器個別に一回当
たりの周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手
段 上記機器データ蓄積手段、および上記第１の演算手段か
らの出力から各機器間により行われる上記各機器個別の
周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当てる
ものであって、機器間の周期的通信の終了の時点で次の
機器間による周期的通信が開始するように上記定められ
た制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できるよ
うなスケジュールを生成するスケジュール生成手段 上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を
備えたので、各周期的通信の間の無駄な空き時間をより
少なくし、限られた制御周期内の通信効率の向上につな
がる。
【００２４】この発明に係るネットワークスケジューリ
ング装置によれば、機器に関する情報を入力するための
データ入力手段を備えたので、機器データに蓄積手段に
必要とするデータがない場合であってもスケジュールを
生成することができるばかりか、スケジュールを行うた
めの制約条件を入力することにより、より適切なスケジ
ュールを生成することができる。
ング装置によれば、機器に関する情報を入力するための
データ入力手段を備えたので、機器データに蓄積手段に
必要とするデータがない場合であってもスケジュールを
生成することができるばかりか、スケジュールを行うた
めの制約条件を入力することにより、より適切なスケジ
ュールを生成することができる。
【図１】 実施の形態１のネットワークスケジューリン
グ装置を説明するための図である。
グ装置を説明するための図である。
【図２】 実施の形態１のネットワークスケジューリン
グ装置が生成するスケジュールを説明するための図であ
る。
グ装置が生成するスケジュールを説明するための図であ
る。
【図３】 実施の形態１のネットワークスケジューリン
グ装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通信時
のネットワークの動作を説明するための図である。
グ装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通信時
のネットワークの動作を説明するための図である。
【図４】 実施の形態２のネットワークスケジューリン
グ装置を説明するための図である。
グ装置を説明するための図である。
【図５】 実施の形態２によるネットワークスケジュー
リング装置が生成するスケジュールを説明するための図
である。
リング装置が生成するスケジュールを説明するための図
である。
【図６】 実施の形態２によるネットワークスケジュー
リング装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通
信時のネットワークの動作を説明するための図である。
リング装置が生成するスケジュールにおいて、実際の通
信時のネットワークの動作を説明するための図である。
【図７】 従来のネットワークスケジューリング装置を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図８】 従来のネットワークスケジューリング装置を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図９】 従来の従来のネットワークスケジューリング
装置を説明するための図である。
装置を説明するための図である。
１ 機器データ蓄積手段 ２ 最大周期的通信時間
演算手段 ３ 最大非周期的通信時間演算手段 ４ データ入力手段 ５ スケジュール生成手
段 ６ スケジュール蓄積手段 ５１ 機器データ蓄積手段 ５２ 最大周期的通信時間演算手段 ５３ データ入力手段 ５４ スケジュール生成
手段 ５５ スケジュール蓄積手段
演算手段 ３ 最大非周期的通信時間演算手段 ４ データ入力手段 ５ スケジュール生成手
段 ６ スケジュール蓄積手段 ５１ 機器データ蓄積手段 ５２ 最大周期的通信時間演算手段 ５３ データ入力手段 ５４ スケジュール生成
手段 ５５ スケジュール蓄積手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 悟 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） 5K030 KA04 KA07 LB12 LE17 5K033 AA01 AA03 BA08 BA11 BA13 CB06 9A001 BB04 CC07 JJ12 KK56 LL09
Claims (3)
- 【請求項１】 ネットワークに接続された複数の機器か
ら出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を定め
られた制御周期内で送信するためのスケジュールを生成
するためのものであって、 上記ネットワークに接続される機器に関する情報を蓄積
する機器データ蓄積手段、 上記機器間で行われる周期的通信における周期的通信時
間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器間で行われる非期的通信における非周期的通信
時間の最大値を演算する第２の演算手段、 上記機器データ蓄積手段、上記第１の演算手段、および
上記第２の演算手段からの出力から各機器間により行わ
れる周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当
てるものであって、ある機器間の周期的通信の終了の時
点と次の機器間による周期的通信の開始の時点との時間
間隔が上記非周期的通信時間の最大値よりも大きくなる
ように上記定められた制御周期内に予め定めた機器間が
周期的通信できるようなスケジュールを生成するスケジ
ュール生成手段、並びに上記生成したスケジュールを蓄
積するための蓄積手段を備えたことを特徴とするネット
ワークスケジューリング装置。 - 【請求項２】 ネットワークに接続された複数の機器か
ら出力される周期的通信情報、非周期的通信情報を定め
られた制御周期内で送信するためのスケジュールを生成
するためのものであって、 上記ネットワークに接続される機器に関する情報を蓄積
する機器データ蓄積手段、 上記ネットワークに接続された各機器個別に一回当たり
の周期的通信時間の最大値を演算する第１の演算手段 上記機器データ蓄積手段、および上記第１の演算手段か
らの出力から各機器間により行われる上記各機器個別の
周期的通信の期間を定められた制御周期内に割り当てる
ものであって、機器間の周期的通信の終了の時点で次の
機器間による周期的通信が開始するように上記定められ
た制御周期内に予め定めた機器間が周期的通信できるよ
うなスケジュールを生成するスケジュール生成手段 上記生成したスケジュールを蓄積するための蓄積手段を
備えたことを特徴とするネットワークスケジューリング
装置。 - 【請求項３】 機器に関する情報を入力するためのデー
タ入力手段を備えたことを特徴とする請求項１または２
のいずれかに記載のネットワークスケジューリング装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066351A JP2001257717A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | ネットワークスケジューリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066351A JP2001257717A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | ネットワークスケジューリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001257717A true JP2001257717A (ja) | 2001-09-21 |
Family
ID=18585724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000066351A Pending JP2001257717A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | ネットワークスケジューリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001257717A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008090841A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Fisher Rosemount Syst Inc | プロセス制御システムにおける機能を実行するためのスケジュールを生成する方法および機器 |
| JP2009059182A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Yokogawa Electric Corp | フィールド制御システム |
| US8260855B2 (en) | 2007-12-13 | 2012-09-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Train communication system, communication device and relay device |
| WO2015068286A1 (ja) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | 株式会社日立製作所 | 通信装置、及び通信チャネルとスロットの割当方法 |
-
2000
- 2000-03-10 JP JP2000066351A patent/JP2001257717A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008090841A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Fisher Rosemount Syst Inc | プロセス制御システムにおける機能を実行するためのスケジュールを生成する方法および機器 |
| JP2009059182A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Yokogawa Electric Corp | フィールド制御システム |
| US8260855B2 (en) | 2007-12-13 | 2012-09-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Train communication system, communication device and relay device |
| WO2015068286A1 (ja) * | 2013-11-08 | 2015-05-14 | 株式会社日立製作所 | 通信装置、及び通信チャネルとスロットの割当方法 |
| JPWO2015068286A1 (ja) * | 2013-11-08 | 2017-03-09 | 株式会社日立製作所 | 通信装置、及び通信チャネルとスロットの割当方法 |
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