JP2004120042A - 二重系データ伝送システム - Google Patents
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Abstract
【課題】二重化された１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末とを適正に相互接続できフレームの中継制御も適正に行える二重系データ伝送システムを提供することである。
【解決手段】複数の端末１１と１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３との間にブリッジ装置１８を設ける。ブリッジ装置１８と１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３との間はスター型に複数組の送受信信号線１４ａ、１４ｂで接続され、ブリッジ装置１８と端末１１との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続される。これにより、ブリッジ装置１８を介して接続するので、端末１１は一組の送受信信号線１９ａ、１９ｂでの接続となる。
【選択図】 図１
【解決手段】複数の端末１１と１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３との間にブリッジ装置１８を設ける。ブリッジ装置１８と１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３との間はスター型に複数組の送受信信号線１４ａ、１４ｂで接続され、ブリッジ装置１８と端末１１との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続される。これにより、ブリッジ装置１８を介して接続するので、端末１１は一組の送受信信号線１９ａ、１９ｂでの接続となる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データフレームの送受信機能を有する複数の端末がハブ装置のポートにスター型に接続されたＣＳＭＡ／ＣＤ方式のメディアアクセス制御方式の複数の送受信制御系を備えた二重系データ伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在のＬＡＮの主流であるＩＥＥＥ８０２．３の規格やＩＳＯ８８０２／３の規格（以下、ＩＥＥＥ８０２．３で代表する）方式は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎの略称のＬＡＮの一例）というメディアアクセス制御を行っている。ＣＳＭＡ／ＣＤは、各端末（各局装置）が共通伝送路の信号を監視し、一定時間空きがあれば送信し、空きが無ければ空きができるまで送信を遅らせる。また、送信中も他の端末との衝突がないか監視し、衝突が起きれば送信を中断し、定められた時間遅れて再度送信する。このようなＣＳＭＡ／ＣＤ動作のため、伝送路の使用率が高くなってくると、衝突が頻繁に起きたり、いつまでも送信ができない場合が発生していた。そのためリアルタイム性を要求する用途には向いていない。
【０００３】
そこで、ＩＥＥＥ８０２．３の規格のハブ装置に新たな機能を追加することで、一定時間内に確実に各端末に伝送路使用権を与え、リアルタイムで相互の情報交換が可能となるハブ装置を提供し、さらに、ハブ装置の機能を分散させて複数のハブ装置を必要な場所に分散配置し、ハブ装置のポートと端末との間は短い信号線で接続し、分散配置した複数のハブ装置同士は相互に接続して、複数のハブ装置が一体となって一つのハブ装置と同じように機能する二重系データ伝送システムが開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−８６４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来のＩＥＥＥ８０２．３規格の二重系データ伝送システムの場合、図１４に示すように、各々の端末１１は１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と直接別々の一対の信号線１４ａ、１４ｂで接続されるので、端末１１には２口のポートが必要である。ＲＳ−４８５等のマルチドロップ方式であれば端末１１は１ポートで済むのに対し劣っていた。また、ハブ装置１２、１３での中継フレームすべてが端末１１の受信端子に入力されるため、端末１１での受信負荷が増える場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、二重化された１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末とを適正に相互接続できフレームの中継制御も適正に行える二重系データ伝送システムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る二重系データ伝送システムは、複数のハブ装置を信号伝送路で接続し前記ハブ装置間でデータの送受信制御を行う二重化された１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムと、二重化された前記１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムの１系ハブ装置および２系ハブ装置のポートにスター型に接続されデータの送受信機能を有する複数の端末とを備えた二重系データ伝送システムにおいて、複数の端末と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間にブリッジ装置を設け、前記ブリッジ装置と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間はスター型に複数組の送受信信号線で接続され、前記ブリッジ装置と前記端末との間は１組の送受信信号線で接続することを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明に係る二重系データ伝送システムにおいては、複数の端末と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間にブリッジ装置を設ける。ブリッジ装置と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間はスター型に複数組の送受信信号線で接続され、ブリッジ装置と端末との間は１組の送受信信号線で接続される。これにより、ブリッジ装置を介して接続するので、端末は一組の送受信信号線での接続となる。
【０００９】
請求項２の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、前記１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継するとともに、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、前記送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号、外部から与えられる系切替信号、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継方向を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみを中継することを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の最小フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を開始し、前記規格の最大フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断することを特徴とする。
【００２２】
請求項１５の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、予め中継許可設定されたフレームあるいは運用途中に中継許可設定されたフレームのみを中継することを特徴とする。
【００２３】
請求項１６の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、そのままの中継、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継を制御することを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムの構成図である。データ伝送システム１５は二重化されており、１系データ伝送システム１５Ａと２系データ伝送システム１５Ｂとで構成されている。１系データ伝送システム１５Ａは複数の１系ハブ装置１２が一対の互いに逆方向の信号伝送路１６ａ、１６ｂにより接続され、同様に、２系データ伝送システム１５Ｂも複数の２系ハブ装置１３が一対の互いに逆方向の信号伝送路１６ａ、１６ｂにより接続されている。
【００２５】
また、１系ハブ装置１２と２系ハブ装置１３との間は、それぞれ一対の互いに逆方向の信号伝送路１７ａ、１７ｂにより接続され、複数の端末１１がブリッジ装置１８を介して１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３に、一対の互いに逆方向の送受信信号線１４ａ、１４ｂにて接続されている。すなわち、ブリッジ装置１８と１系ハブ装置１２との間およびブリッジ装置１８と２系ハブ装置１３との間はスター型に複数組の送受信信号線１４で接続され、ブリッジ装置１８と端末１１との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続されている。
【００２６】
このように、分離された１系データ伝送システム１５Ａおよび２系データ伝送システム１５Ｂは、送受信制御機能を備えた複数の１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３が信号伝送路１６ａ、１６ｂで接続されて構成され、データフレームの送受信機能を有する複数の端末１１が、ハブ装置側の２ポートに対し端末側は１ポートの口を備えたブリッジ装置１８を介して、ハブ装置側ではポートに１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３がスター型に接続されている。そして、端末１１とブリッジ装置１８との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続している。これにより、一時点では複数のハブ装置１２、１３のうち一つのハブ装置１２、１３が対応する端末１１からのデータフレームの送出を各ポートに対して所定の順序で伝送制御を行う。
【００２７】
第１の実施の形態によれば、端末１１をブリッジ装置１８を介して１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３に接続するので、端末１１は一組の送受信信号線１９ａ、１９ｂでの接続となり、端末１１の構成が簡素化できる。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は本発明の第２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第２の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１２からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。
【００２９】
ブリッジ装置１８は中継制御部２０ａ、２０ｂおよびバッファ２１を有し、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していき、逆に端末１１からのデータも中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００３０】
例えば１系ハブ装置１２からデータが来ている最中に２系ハブ装置１３からもデータが来た場合、２系ハブ装置１３からのデータをバッファ２１にバッファリングし、１系ハブ装置１２からのデータ中継終了後に２系ハブ装置１３からのデータを中継する。従って、フレーム消失が発生しない。また、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３へ中継送信するタイミングは、それぞれの系において送信権がまわってきた時となるため１系と２系で異なる。バッファ２１の満杯時に次のフレームが来た場合は、古いバッファリングデータに上書きしていくか、あるいはバックプレッシャー方式により端末１１からの送信を抑制する。
【００３１】
このように、ハブ装置１２、１３から端末１１の方向への中継制御部２０ａでは、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータとが同時に来てもバッファ２１に一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにしている。これにより、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に適正に中継する。一方、端末１１からハブ装置１２、１３の方向への中継制御部２０ｂにおいても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２と２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１にバッファリングしてから中継を行う。
【００３２】
第２の実施の形態によれば、バッファ２１を設けたので、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータが同時に来ても一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにできる。また、端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３へのデータも、それぞれ送信タイミングに送信できる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図３（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図３（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第３の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００３４】
図３（ａ）において、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、および系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら１系ハブ装置１２へ中継していく。この場合、バッファリングが不要であればバッファリングする必要はない。
【００３５】
図３（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００３６】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継にバッファ２１により、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータを一時バッファリングして端末１１に中継する。同様に、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向へデータの中継についても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へ送信できるタイミングまでバッファリングしてから中継を行う。
【００３７】
また、中継制御部２０ａ、２０ｂとしてリレーを配置して、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータをそのまま端末１１に中継し、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へそのまま中継を行う。
【００３８】
第３の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかが故障した場合には、正常な方を系選択用スイッチ２２で選択して使用することができる。
【００３９】
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図４（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図４（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第４の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様であり、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００４１】
逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合であり、図３（ａ）に示した第３の実施の形態の場合と同様に、端末１１からのデータを中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００４２】
図４（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて中継制御部（＝リレー）２０ｂに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様であり、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００４３】
逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合であり、図３（ｂ）に示した第３の実施の形態と同様に、端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００４４】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継にはバッファ２１により、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータが同時に来ても一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにする。これにより、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。
【００４５】
一方、端末１１からハブ装置１２またはハブ装置１３の方向への中継には、バッファ２１より、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へ送信できるタイミングまでバッファリングしてから中継を行う。
【００４６】
あるいは中継制御部２０ｂとしてリレーを配置した場合には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へそのまま中継を行う。
【００４７】
第４の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの受信機能が故障した場合には、故障した方の受信機能を系選択用スイッチ２２で切り離し、正常な方の受信機能を選択して使用することができる。
【００４８】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。図５は本発明の第５の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図５（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図５（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第５の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。
【００４９】
図５（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図３に示した第３の実施の形態と同様であり、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００５０】
逆に端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様に、端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００５１】
図５（ｂ）は中継制御部２０ａをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて中継制御部（＝リレー）２０ａに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、図３（ｂ）に示した第３の実施の形態と同様であり、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継していく。逆に端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００５２】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータをバッファ２１により一時バッファリングして端末１１に中継する。あるいは中継制御部２０ａとしてリレーを配置して、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択スイッチ２２により選択された方からのデータをそのまま端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の方向への中継は、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１によりバッファリングしてから中継を行う。
【００５３】
第５の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの送信機能が故障した場合には、故障した方の送信機能を系選択用スイッチ２２で切り離し、正常な方の送信機能を選択して使用することができる。
【００５４】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。図６は本発明の第６の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図６（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図６（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第６の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、外部から与えられる系切替信号ｘを基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号ｘを基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。すなわち、図３に示した第３の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものであり、この系切替信号ｘは二重系データ伝送システムの伝送経路情報等を基に作られる信号である。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の中継制御部２０ａ、２０に、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方からのデータをバッファ２１に一時バッファリングして端末１１に中継する。
【００５６】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００５７】
図６（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式としたものであり、外部からの系切替信号ｘにて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００５８】
第６の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかが故障した場合には、正常な方を外部からの系切替信号ｘで選択して使用することができる。
【００５９】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。図７は本発明の第７の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図７（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図７（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第７の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号ｘを基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００６０】
すなわち、図４に示す第４の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものである。
【００６１】
図７（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータが同時に来てもバッファ２１にて一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないように、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００６２】
図７（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式としたものであり、外部からの系切替信号ｘにて中継制御部（＝リレー）２０ｂに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、外部からの系切替信号ｘで選択された１系ハブ装置１２に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継する。
【００６３】
第７の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの受信機能が故障した場合には、故障した方の受信機能を外部からの系切替信号ｘで切り離し、正常な方の受信機能を選択して使用することができる。
【００６４】
次に、本発明の第８の実施の形態を説明する。図８は本発明の第８の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図８（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図８（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第８の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、外部からの系切替信号ｘを基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。すなわち、図５に示した第５の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものである。
【００６５】
図８（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方からのデータをバッファ２１で一時バッファリングして端末１１に中継する。
【００６６】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継においても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００６７】
図８（ｂ）は中継制御部２０ａをリレー切替方式としたものであり、外部からの系統切替信号ｘにて中継制御部（＝リレー）２０ａに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継していく。逆に端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継する。
【００６８】
第８の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの送信機能が故障した場合には、故障した方の送信機能を外部からの系切替信号ｘで切り離し、正常な方の送信機能を選択して使用することができる。
【００６９】
次に、本発明の第９の実施の形態を説明する。図９は本発明の第９の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第９の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、送信権巡回状況を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００７０】
図９に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認するための系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、系選択回路２３ａ、２３ｂで、１系ハブ装置１２からの受信信号および２系ハブ装置１３からの受信信号でのフレーム間隔時間チェックにより送信権巡回の有無を確認しこの結果から系を選択する。
【００７１】
このように、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３のそれぞれからの受信信号のフレーム間隔時間チェックによる送信権巡回状況の確認を行い系選択を行う。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方からのデータをバッファ２１で一時バッファリングして端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７２】
第９の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方と端末１１との間でデータの送受信の中継を行うので、データの送受信の中継が円滑に行える。
【００７３】
次に、本発明の第１０の実施の形態を説明する。図１０は本発明の第１０の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１０の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１２に送信する際に、系統選択回路２３ａ、２３ｂで選択された１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３にデータを中継するようにしたものである。
【００７４】
図１０に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認する系選択回路２３ａ、２３ｂが設けられている。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からデータを端末１１に中継するときは、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータとが同時に来てもバッファ２１で一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないよう、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。
【００７５】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７６】
第１０の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方にデータを送信するので、端末１１からのデータの送信の中継がより円滑に行える。
【００７７】
次に、本発明の第１１の実施の形態を説明する。図１１は本発明の第１１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１１の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末１１に中継する際に、系統選択回路２３ａ、２３ｂで選択された１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からデータを受信中継するようにしたものである。
【００７８】
図１１に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認する系選択回路２３ａ、２３ｂが設けられている。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系統選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方からのデータをバッファ２１に一時バッファリングして端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７９】
第１１の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継の際に、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方を選択してデータを端末１１に受信中継するので、端末１１でのデータの受信の中継がより円滑に行える。
【００８０】
次に、本発明の第１２の実施の形態を説明する。図１２は本発明の第１２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１２の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号、ブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘ、系切替回路２３ａ、２３ｂからの送信権巡回状況のいずれかを選択する系切替方法選択スイッチ２４を設け、系切替方法選択スイッチ２４で選択した切替信号で、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と端末１１との間でのデータの中継方向を制御するようにしたものである。
【００８１】
図１２では、ブリッジ装置１８は３ポート分の回路を有した場合を示しており、各１ポート毎に、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２、ブリッジ装置外部からの系切替信号ｘ、系切替回路２３ａ、２３ｂ、系切替方法選択スイッチ２４がそれぞれ配置されている。
【００８２】
第１２の実施の形態によれば、ブリッジ装置１８に複数ポート分の回路を配置し、各ポート毎に系切替方法選択スイッチ２４を配置し、系選択用スイッチ２２での予め設定された系選択信号、外部から与えられる系切替信号、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況のいずれかを選択して系切替を行うので、状況に合った信号で系選択ができる。系切替方法選択スイッチ２４に代えて外部から系切替方法選択信号をブリッジ回路１８に入力し、系切替を行うようにしても良い。
【００８３】
ここで、ブリッジ装置１８でのデータの中継にあたっては、中継時間の遅延防止するために、正常データフレームだけを中継するようにしたり、フレーム長が所定の長さのものだけを中継したり、予め許可を与えているフレームだけを中継するようにすることも可能である。
【００８４】
例えば、ストア＆フォワード方式で中継遅延時間が長くかかることより、エラーフレームの中継完全回避を重視する場合には、正常データフレームだけを中継する。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継の際に、バッファ２１にて有効長のフレーム全体を一旦バッファリングし、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームであることを確認してから他方へ中継を行う。
【００８５】
また、カットスルー方式またはフラグメントフリー・カットスルー方式またはその他の中継方式と、ジャバ検出機能またはフレーム長検出機能による中継中断方式で、エラーフレームの中継完全回避より中継遅延時間を短く抑えること、および予め設定されたフレーム長以上のフレームを中継しないことを重視する場合には、フレーム長が所定の長さのものだけを中継する。
【００８６】
１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向、および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継の際に、バッファ２１でフレームのバッファリングを行いながらフレーム長の確認を行い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向は、ＩＥＥＥ８０２．３規格の最小フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることの確認ができた時点で中継を開始する。そして、規格の最大フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断する、
一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向は、規格の最小フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることの確認ができ、かつ送信可能なタイミングになった時点で中継を行う。そして、規格の最大フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断する。
【００８７】
さらに、端末１１へ必要なデータのみ中継して不要なデータは中継しないことにより、端末１１での受信負荷を軽減したい場合には、予め許可を与えているフレームだけを中継する。
【００８８】
中継許可または禁止アドレス設定用スイッチを配置するか、あるいはブリッジ装置１８の外部から中継許可または禁止設定信号を入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向、および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継には、バッファ２１にフレームのバッファリングを行いながら、あるいは一旦バッファリングを行ってからフレームヘッダの確認を行い、許可設定のフレームのみ中継を行う。
【００８９】
このように、正常データフレームだけの中継、フレーム長が所定の長さのものだけの中継、予め許可を与えているフレームだけの中継とすることで、ブリッジ装置１８でのデータの中継時間の遅延防止できる。
【００９０】
次に、本発明の第１３の実施の形態を説明する。図１３は本発明の第１３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１３の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、図１２に示した第１２の実施の形態に対し、正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継、そのままの中継のいずれかを選択する中継フレーム制御方法選択スイッチ２５を追加して設け、中継フレーム制御方法選択スイッチ２５で選択された中継フレーム制御方法で、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と端末１１との間でのデータの中継を行うようにしたものである。
【００９１】
図１６に示すように、各ポート毎に中継フレーム制御方法選択スイッチ２５が追加して配置されている。この中継フレーム制御方法選択スイッチ２５により、送受信されてきたフレームそのままの中継、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継のいずれかを選択する。
【００９２】
第１６の実施の形態によれば、中継フレーム制御を選択できるので状況に合った中継フレーム制御を行うことができる。なお、中継フレーム制御方法選択スイッチ２５に代えて、に代えて外部から中継フレーム制御方法選択信号をブリッジ回路１８に入力し、中継フレーム制御を行うようにしても良い。
【００９３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ブリッジ装置をハブ装置と端末との間に配置するので、端末は一組の送受信信号線での接続となり、端末の構成が簡素化できる。また、ブリッジ装置においてバッファリングすることにより、フレーム中継送出タイミングの調整や中継可否の確認などが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムの構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図８】本発明の第８の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図９】本発明の第９の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１１】本発明の第１１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１２】本発明の第１２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１３】本発明の第１３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１４】従来の二重系データ伝送システムの構成図。
【符号の説明】
１１…端末、１２…１系ハブ装置、１３…２系ハブ装置、１４…信号線、１５…データ伝送システム、１６…信号伝送路、１７…信号伝送路、１８…ブリッジ装置、１９…送受信信号線、２０…中継制御部、２１…バッファ、２２…系選択用スイッチ、２３…系選択回路、２４…系切替方法選択スイッチ、２５…中継フレーム制御方法選択スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、データフレームの送受信機能を有する複数の端末がハブ装置のポートにスター型に接続されたＣＳＭＡ／ＣＤ方式のメディアアクセス制御方式の複数の送受信制御系を備えた二重系データ伝送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在のＬＡＮの主流であるＩＥＥＥ８０２．３の規格やＩＳＯ８８０２／３の規格（以下、ＩＥＥＥ８０２．３で代表する）方式は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎの略称のＬＡＮの一例）というメディアアクセス制御を行っている。ＣＳＭＡ／ＣＤは、各端末（各局装置）が共通伝送路の信号を監視し、一定時間空きがあれば送信し、空きが無ければ空きができるまで送信を遅らせる。また、送信中も他の端末との衝突がないか監視し、衝突が起きれば送信を中断し、定められた時間遅れて再度送信する。このようなＣＳＭＡ／ＣＤ動作のため、伝送路の使用率が高くなってくると、衝突が頻繁に起きたり、いつまでも送信ができない場合が発生していた。そのためリアルタイム性を要求する用途には向いていない。
【０００３】
そこで、ＩＥＥＥ８０２．３の規格のハブ装置に新たな機能を追加することで、一定時間内に確実に各端末に伝送路使用権を与え、リアルタイムで相互の情報交換が可能となるハブ装置を提供し、さらに、ハブ装置の機能を分散させて複数のハブ装置を必要な場所に分散配置し、ハブ装置のポートと端末との間は短い信号線で接続し、分散配置した複数のハブ装置同士は相互に接続して、複数のハブ装置が一体となって一つのハブ装置と同じように機能する二重系データ伝送システムが開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−８６４５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来のＩＥＥＥ８０２．３規格の二重系データ伝送システムの場合、図１４に示すように、各々の端末１１は１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と直接別々の一対の信号線１４ａ、１４ｂで接続されるので、端末１１には２口のポートが必要である。ＲＳ−４８５等のマルチドロップ方式であれば端末１１は１ポートで済むのに対し劣っていた。また、ハブ装置１２、１３での中継フレームすべてが端末１１の受信端子に入力されるため、端末１１での受信負荷が増える場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、二重化された１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末とを適正に相互接続できフレームの中継制御も適正に行える二重系データ伝送システムを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明に係る二重系データ伝送システムは、複数のハブ装置を信号伝送路で接続し前記ハブ装置間でデータの送受信制御を行う二重化された１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムと、二重化された前記１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムの１系ハブ装置および２系ハブ装置のポートにスター型に接続されデータの送受信機能を有する複数の端末とを備えた二重系データ伝送システムにおいて、複数の端末と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間にブリッジ装置を設け、前記ブリッジ装置と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間はスター型に複数組の送受信信号線で接続され、前記ブリッジ装置と前記端末との間は１組の送受信信号線で接続することを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明に係る二重系データ伝送システムにおいては、複数の端末と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間にブリッジ装置を設ける。ブリッジ装置と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間はスター型に複数組の送受信信号線で接続され、ブリッジ装置と端末との間は１組の送受信信号線で接続される。これにより、ブリッジ装置を介して接続するので、端末は一組の送受信信号線での接続となる。
【０００９】
請求項２の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、前記１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継するとともに、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、前記送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号、外部から与えられる系切替信号、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継方向を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみを中継することを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の最小フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を開始し、前記規格の最大フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断することを特徴とする。
【００２２】
請求項１５の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、予め中継許可設定されたフレームあるいは運用途中に中継許可設定されたフレームのみを中継することを特徴とする。
【００２３】
請求項１６の発明に係る二重系データ伝送システムは、請求項１の発明において、前記ブリッジ装置は、そのままの中継、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継を制御することを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムの構成図である。データ伝送システム１５は二重化されており、１系データ伝送システム１５Ａと２系データ伝送システム１５Ｂとで構成されている。１系データ伝送システム１５Ａは複数の１系ハブ装置１２が一対の互いに逆方向の信号伝送路１６ａ、１６ｂにより接続され、同様に、２系データ伝送システム１５Ｂも複数の２系ハブ装置１３が一対の互いに逆方向の信号伝送路１６ａ、１６ｂにより接続されている。
【００２５】
また、１系ハブ装置１２と２系ハブ装置１３との間は、それぞれ一対の互いに逆方向の信号伝送路１７ａ、１７ｂにより接続され、複数の端末１１がブリッジ装置１８を介して１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３に、一対の互いに逆方向の送受信信号線１４ａ、１４ｂにて接続されている。すなわち、ブリッジ装置１８と１系ハブ装置１２との間およびブリッジ装置１８と２系ハブ装置１３との間はスター型に複数組の送受信信号線１４で接続され、ブリッジ装置１８と端末１１との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続されている。
【００２６】
このように、分離された１系データ伝送システム１５Ａおよび２系データ伝送システム１５Ｂは、送受信制御機能を備えた複数の１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３が信号伝送路１６ａ、１６ｂで接続されて構成され、データフレームの送受信機能を有する複数の端末１１が、ハブ装置側の２ポートに対し端末側は１ポートの口を備えたブリッジ装置１８を介して、ハブ装置側ではポートに１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３がスター型に接続されている。そして、端末１１とブリッジ装置１８との間は１組の送受信信号線１９ａ、１９ｂで接続している。これにより、一時点では複数のハブ装置１２、１３のうち一つのハブ装置１２、１３が対応する端末１１からのデータフレームの送出を各ポートに対して所定の順序で伝送制御を行う。
【００２７】
第１の実施の形態によれば、端末１１をブリッジ装置１８を介して１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３に接続するので、端末１１は一組の送受信信号線１９ａ、１９ｂでの接続となり、端末１１の構成が簡素化できる。
【００２８】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は本発明の第２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第２の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１２からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。
【００２９】
ブリッジ装置１８は中継制御部２０ａ、２０ｂおよびバッファ２１を有し、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していき、逆に端末１１からのデータも中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００３０】
例えば１系ハブ装置１２からデータが来ている最中に２系ハブ装置１３からもデータが来た場合、２系ハブ装置１３からのデータをバッファ２１にバッファリングし、１系ハブ装置１２からのデータ中継終了後に２系ハブ装置１３からのデータを中継する。従って、フレーム消失が発生しない。また、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３へ中継送信するタイミングは、それぞれの系において送信権がまわってきた時となるため１系と２系で異なる。バッファ２１の満杯時に次のフレームが来た場合は、古いバッファリングデータに上書きしていくか、あるいはバックプレッシャー方式により端末１１からの送信を抑制する。
【００３１】
このように、ハブ装置１２、１３から端末１１の方向への中継制御部２０ａでは、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータとが同時に来てもバッファ２１に一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにしている。これにより、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に適正に中継する。一方、端末１１からハブ装置１２、１３の方向への中継制御部２０ｂにおいても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２と２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１にバッファリングしてから中継を行う。
【００３２】
第２の実施の形態によれば、バッファ２１を設けたので、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータが同時に来ても一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにできる。また、端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３へのデータも、それぞれ送信タイミングに送信できる。
【００３３】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図３は本発明の第３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図３（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図３（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第３の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００３４】
図３（ａ）において、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、および系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら１系ハブ装置１２へ中継していく。この場合、バッファリングが不要であればバッファリングする必要はない。
【００３５】
図３（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００３６】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継にバッファ２１により、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータを一時バッファリングして端末１１に中継する。同様に、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向へデータの中継についても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へ送信できるタイミングまでバッファリングしてから中継を行う。
【００３７】
また、中継制御部２０ａ、２０ｂとしてリレーを配置して、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータをそのまま端末１１に中継し、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へそのまま中継を行う。
【００３８】
第３の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかが故障した場合には、正常な方を系選択用スイッチ２２で選択して使用することができる。
【００３９】
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。図４は本発明の第４の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図４（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図４（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第４の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様であり、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００４１】
逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合であり、図３（ａ）に示した第３の実施の形態の場合と同様に、端末１１からのデータを中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００４２】
図４（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて中継制御部（＝リレー）２０ｂに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様であり、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００４３】
逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合であり、図３（ｂ）に示した第３の実施の形態と同様に、端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００４４】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継にはバッファ２１により、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータが同時に来ても一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないようにする。これにより、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。
【００４５】
一方、端末１１からハブ装置１２またはハブ装置１３の方向への中継には、バッファ２１より、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へ送信できるタイミングまでバッファリングしてから中継を行う。
【００４６】
あるいは中継制御部２０ｂとしてリレーを配置した場合には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方へそのまま中継を行う。
【００４７】
第４の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの受信機能が故障した場合には、故障した方の受信機能を系選択用スイッチ２２で切り離し、正常な方の受信機能を選択して使用することができる。
【００４８】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。図５は本発明の第５の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図５（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図５（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第５の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。
【００４９】
図５（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８は、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２を有しており、バッファリング方式の場合を示している。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、図３に示した第３の実施の形態と同様であり、系選択用スイッチ２２にて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。
【００５０】
逆に端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の方向にデータを中継する場合は、図２に示した第２の実施の形態と同様に、端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００５１】
図５（ｂ）は中継制御部２０ａをリレー切替方式としたものであり、系選択用スイッチ２２にて中継制御部（＝リレー）２０ａに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、図３（ｂ）に示した第３の実施の形態と同様であり、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継していく。逆に端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継していく。
【００５２】
このように、系選択用スイッチ２２を配置して系選択に用い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択用スイッチ２２により選択された方からのデータをバッファ２１により一時バッファリングして端末１１に中継する。あるいは中継制御部２０ａとしてリレーを配置して、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系選択スイッチ２２により選択された方からのデータをそのまま端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の方向への中継は、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１によりバッファリングしてから中継を行う。
【００５３】
第５の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの送信機能が故障した場合には、故障した方の送信機能を系選択用スイッチ２２で切り離し、正常な方の送信機能を選択して使用することができる。
【００５４】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。図６は本発明の第６の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図６（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図６（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第６の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、外部から与えられる系切替信号ｘを基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号ｘを基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。すなわち、図３に示した第３の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものであり、この系切替信号ｘは二重系データ伝送システムの伝送経路情報等を基に作られる信号である。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の中継制御部２０ａ、２０に、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方からのデータをバッファ２１に一時バッファリングして端末１１に中継する。
【００５６】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００５７】
図６（ｂ）は中継制御部２０ａ、２０ｂをリレー切替方式としたものであり、外部からの系切替信号ｘにて１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継し、逆に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継していく。
【００５８】
第６の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかが故障した場合には、正常な方を外部からの系切替信号ｘで選択して使用することができる。
【００５９】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。図７は本発明の第７の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図７（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図７（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第７の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２からのデータおよび２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号ｘを基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００６０】
すなわち、図４に示す第４の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものである。
【００６１】
図７（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータが同時に来てもバッファ２１にて一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないように、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００６２】
図７（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式としたものであり、外部からの系切替信号ｘにて中継制御部（＝リレー）２０ｂに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３から端末１１の方向にデータを中継する場合は、中継制御部２０ａでは１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方からのデータをバッファ２１にバッファリングしながら端末１１へ中継していく。逆に端末１１からハブ装置１２の方向にデータを中継する場合は、外部からの系切替信号ｘで選択された１系ハブ装置１２に端末１１からのデータを中継制御部（＝リレー）２０ｂにてそのまま１系ハブ装置１２へ中継する。
【００６３】
第７の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの受信機能が故障した場合には、故障した方の受信機能を外部からの系切替信号ｘで切り離し、正常な方の受信機能を選択して使用することができる。
【００６４】
次に、本発明の第８の実施の形態を説明する。図８は本発明の第８の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図であり、図８（ａ）はバッファリング方式の場合の構成図、図８（ｂ）は中継制御部２０ｂをリレー切替方式とした場合の構成図である。この第８の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、外部からの系切替信号ｘを基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ中継するようにしたものである。すなわち、図５に示した第５の実施の形態における系選択用スイッチ２２の代わりにブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘを用いるようにしたものである。
【００６５】
図８（ａ）に示すように、ブリッジ装置１８の外部から系切替信号ｘを入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系切替信号ｘにより選択された方からのデータをバッファ２１で一時バッファリングして端末１１に中継する。
【００６６】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継においても、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００６７】
図８（ｂ）は中継制御部２０ａをリレー切替方式としたものであり、外部からの系統切替信号ｘにて中継制御部（＝リレー）２０ａに対し１系ハブ装置１２を選択した場合には、中継制御部（＝リレー）２０ａにて１系ハブ装置１２からのデータをそのまま端末１１へ中継していく。逆に端末１１からのデータは中継制御部２０ｂにてバッファ２１にバッファリングしながら、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の双方へ中継する。
【００６８】
第８の実施の形態によれば、１系データ伝送システム１５Ａまたは２系データ伝送システム１５Ｂのいずれかの送信機能が故障した場合には、故障した方の送信機能を外部からの系切替信号ｘで切り離し、正常な方の送信機能を選択して使用することができる。
【００６９】
次に、本発明の第９の実施の形態を説明する。図９は本発明の第９の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第９の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からのデータを端末１１に中継すると共に、送信権巡回状況を基に端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方へ中継するようにしたものである。
【００７０】
図９に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認するための系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、系選択回路２３ａ、２３ｂで、１系ハブ装置１２からの受信信号および２系ハブ装置１３からの受信信号でのフレーム間隔時間チェックにより送信権巡回の有無を確認しこの結果から系を選択する。
【００７１】
このように、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３のそれぞれからの受信信号のフレーム間隔時間チェックによる送信権巡回状況の確認を行い系選択を行う。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方からのデータをバッファ２１で一時バッファリングして端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７２】
第９の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方と端末１１との間でデータの送受信の中継を行うので、データの送受信の中継が円滑に行える。
【００７３】
次に、本発明の第１０の実施の形態を説明する。図１０は本発明の第１０の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１０の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１２に送信する際に、系統選択回路２３ａ、２３ｂで選択された１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３にデータを中継するようにしたものである。
【００７４】
図１０に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認する系選択回路２３ａ、２３ｂが設けられている。１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からデータを端末１１に中継するときは、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータとが同時に来てもバッファ２１で一時バッファリングすることによりフレーム消失が起こらないよう、１系ハブ装置１２からのデータと２系ハブ装置１３からのデータの両方を端末１１に中継する。
【００７５】
端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち、系選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方へ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７６】
第１０の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方にデータを送信するので、端末１１からのデータの送信の中継がより円滑に行える。
【００７７】
次に、本発明の第１１の実施の形態を説明する。図１１は本発明の第１１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１１の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を確認して系選択を行う系選択回路２３ａ、２３ｂを設け、１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末１１に中継する際に、系統選択回路２３ａ、２３ｂで選択された１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方からデータを受信中継するようにしたものである。
【００７８】
図１１に示すように、中継制御部２０ａ、２０ｂ内の送信権巡回状況を確認する系選択回路２３ａ、２３ｂが設けられている。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継には、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のうち系統選択回路２３ａ、２３ｂにより選択された方からのデータをバッファ２１に一時バッファリングして端末１１に中継する。一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向への中継には、端末１１からのデータを１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３の両方へ、それぞれ送信できるタイミングまでバッファ２１でバッファリングしてから中継を行う。
【００７９】
第１１の実施の形態によれば、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向への中継の際に、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３からの送信権巡回状況を基に、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３のいずれか一方を選択してデータを端末１１に受信中継するので、端末１１でのデータの受信の中継がより円滑に行える。
【００８０】
次に、本発明の第１２の実施の形態を説明する。図１２は本発明の第１２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１２の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、系選択用スイッチ２２により予め設定された系選択信号、ブリッジ装置１８の外部からの系切替信号ｘ、系切替回路２３ａ、２３ｂからの送信権巡回状況のいずれかを選択する系切替方法選択スイッチ２４を設け、系切替方法選択スイッチ２４で選択した切替信号で、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と端末１１との間でのデータの中継方向を制御するようにしたものである。
【００８１】
図１２では、ブリッジ装置１８は３ポート分の回路を有した場合を示しており、各１ポート毎に、中継制御部２０ａ、２０ｂ、バッファ２１、系選択用スイッチ２２、ブリッジ装置外部からの系切替信号ｘ、系切替回路２３ａ、２３ｂ、系切替方法選択スイッチ２４がそれぞれ配置されている。
【００８２】
第１２の実施の形態によれば、ブリッジ装置１８に複数ポート分の回路を配置し、各ポート毎に系切替方法選択スイッチ２４を配置し、系選択用スイッチ２２での予め設定された系選択信号、外部から与えられる系切替信号、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況のいずれかを選択して系切替を行うので、状況に合った信号で系選択ができる。系切替方法選択スイッチ２４に代えて外部から系切替方法選択信号をブリッジ回路１８に入力し、系切替を行うようにしても良い。
【００８３】
ここで、ブリッジ装置１８でのデータの中継にあたっては、中継時間の遅延防止するために、正常データフレームだけを中継するようにしたり、フレーム長が所定の長さのものだけを中継したり、予め許可を与えているフレームだけを中継するようにすることも可能である。
【００８４】
例えば、ストア＆フォワード方式で中継遅延時間が長くかかることより、エラーフレームの中継完全回避を重視する場合には、正常データフレームだけを中継する。１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継の際に、バッファ２１にて有効長のフレーム全体を一旦バッファリングし、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームであることを確認してから他方へ中継を行う。
【００８５】
また、カットスルー方式またはフラグメントフリー・カットスルー方式またはその他の中継方式と、ジャバ検出機能またはフレーム長検出機能による中継中断方式で、エラーフレームの中継完全回避より中継遅延時間を短く抑えること、および予め設定されたフレーム長以上のフレームを中継しないことを重視する場合には、フレーム長が所定の長さのものだけを中継する。
【００８６】
１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向、および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継の際に、バッファ２１でフレームのバッファリングを行いながらフレーム長の確認を行い、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向は、ＩＥＥＥ８０２．３規格の最小フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることの確認ができた時点で中継を開始する。そして、規格の最大フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断する、
一方、端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向は、規格の最小フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることの確認ができ、かつ送信可能なタイミングになった時点で中継を行う。そして、規格の最大フレーム長、あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断する。
【００８７】
さらに、端末１１へ必要なデータのみ中継して不要なデータは中継しないことにより、端末１１での受信負荷を軽減したい場合には、予め許可を与えているフレームだけを中継する。
【００８８】
中継許可または禁止アドレス設定用スイッチを配置するか、あるいはブリッジ装置１８の外部から中継許可または禁止設定信号を入力し、１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３から端末１１の方向、および端末１１から１系ハブ装置１２または２系ハブ装置１３の方向の中継には、バッファ２１にフレームのバッファリングを行いながら、あるいは一旦バッファリングを行ってからフレームヘッダの確認を行い、許可設定のフレームのみ中継を行う。
【００８９】
このように、正常データフレームだけの中継、フレーム長が所定の長さのものだけの中継、予め許可を与えているフレームだけの中継とすることで、ブリッジ装置１８でのデータの中継時間の遅延防止できる。
【００９０】
次に、本発明の第１３の実施の形態を説明する。図１３は本発明の第１３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置１８の構成図である。この第１３の実施の形態におけるブリッジ装置１８は、図１２に示した第１２の実施の形態に対し、正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継、そのままの中継のいずれかを選択する中継フレーム制御方法選択スイッチ２５を追加して設け、中継フレーム制御方法選択スイッチ２５で選択された中継フレーム制御方法で、１系ハブ装置１２および２系ハブ装置１３と端末１１との間でのデータの中継を行うようにしたものである。
【００９１】
図１６に示すように、各ポート毎に中継フレーム制御方法選択スイッチ２５が追加して配置されている。この中継フレーム制御方法選択スイッチ２５により、送受信されてきたフレームそのままの中継、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継のいずれかを選択する。
【００９２】
第１６の実施の形態によれば、中継フレーム制御を選択できるので状況に合った中継フレーム制御を行うことができる。なお、中継フレーム制御方法選択スイッチ２５に代えて、に代えて外部から中継フレーム制御方法選択信号をブリッジ回路１８に入力し、中継フレーム制御を行うようにしても良い。
【００９３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ブリッジ装置をハブ装置と端末との間に配置するので、端末は一組の送受信信号線での接続となり、端末の構成が簡素化できる。また、ブリッジ装置においてバッファリングすることにより、フレーム中継送出タイミングの調整や中継可否の確認などが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムの構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図６】本発明の第６の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図７】本発明の第７の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図８】本発明の第８の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図９】本発明の第９の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１１】本発明の第１１の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１２】本発明の第１２の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１３】本発明の第１３の実施の形態に係る二重系データ伝送システムにおけるブリッジ装置の構成図。
【図１４】従来の二重系データ伝送システムの構成図。
【符号の説明】
１１…端末、１２…１系ハブ装置、１３…２系ハブ装置、１４…信号線、１５…データ伝送システム、１６…信号伝送路、１７…信号伝送路、１８…ブリッジ装置、１９…送受信信号線、２０…中継制御部、２１…バッファ、２２…系選択用スイッチ、２３…系選択回路、２４…系切替方法選択スイッチ、２５…中継フレーム制御方法選択スイッチ
Claims (16)
- 複数のハブ装置を信号伝送路で接続し前記ハブ装置間でデータの送受信制御を行う二重化された１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムと、二重化された前記１系データ伝送システムおよび２系データ伝送システムの１系ハブ装置および２系ハブ装置のポートにスター型に接続されデータの送受信機能を有する複数の端末とを備えた二重系データ伝送システムにおいて、複数の端末と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間にブリッジ装置を設け、前記ブリッジ装置と１系ハブ装置および２系ハブ装置との間はスター型に複数組の送受信信号線で接続され、前記ブリッジ装置と前記端末との間は１組の送受信信号線で接続することを特徴とする二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、前記１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、予め設定された系選択信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を端末に中継すると共に、外部から与えられる系切替信号を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、外部から与えられる系切替信号を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継するとともに、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを前記端末に中継すると共に、前記送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置からのデータおよび２系ハブ装置からのデータの両方を前記端末に中継すると共に、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に前記端末からのデータを１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況を基に１系ハブ装置または２系ハブ装置のいずれか一方からのデータを端末に中継すると共に、前記端末からのデータを１系ハブ装置および２系ハブ装置の両方へ中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、予め設定された系選択信号、外部から与えられる系切替信号、１系ハブ装置および２系ハブ装置からの送信権巡回状況のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継方向を制御することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみを中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、ＩＥＥＥ８０２．３規格の最小フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を開始し、前記規格の最大フレーム長あるいは予め設定されたフレーム長以上のデータフレームであることを認識した時点で中継を中断することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、１系ハブ装置および２系ハブ装置から端末にデータ中継を行う際、また端末から１系ハブ装置および２系ハブ装置へデータ中継を行う際に、予め中継許可設定されたフレームあるいは運用途中に中継許可設定されたフレームのみを中継することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
- 前記ブリッジ装置は、そのままの中継、ＩＥＥＥ８０２．３規格の正常データフレームのみの中継、所定範囲のフレーム長のデータフレームのみの中継、中継許可設定されたフレームのみの中継のいずれかを選択して、１系ハブ装置および２系ハブ装置と端末との間でのデータの中継を制御することを特徴とする請求項１記載の二重系データ伝送システム。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006258635A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Advantest Corp | 試験装置 |
| JP2006352714A (ja) * | 2005-06-17 | 2006-12-28 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 非対称ネットワーク回線多重化装置 |
| JP2010515997A (ja) * | 2007-01-12 | 2010-05-13 | レイセオン カンパニー | コンピューティング・クラスタをネットワーク化するシステム及び方法 |
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2002
- 2002-09-24 JP JP2002276797A patent/JP2004120042A/ja active Pending
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