JP2006128984A - 通信端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ネットワークを流れるリンクパルスを利用して、自動的にリセットを行う。
【解決手段】 ハブ、ルータ等の通信装置からネットワークを通じて送出されるリンクパルスを受信すると、カウンタ１５はカウントアップする。カウント数が所定数に達する前にＣＰＵ１２は、カウンタ１５にクリア信号を出力して、カウンタ１５をクリアにする。ＣＰＵ１２が異常状態にあるとき、クリア信号は出力されず、カウント数が所定数を超えると、リセット信号が電源回路１６に出力される。電源がオフした後、オンすることにより、リセットされる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークを通じてデータ伝送を行うデータ通信システムにおける通信端末装置に関する。

例えば、ガスメータ、水道メータ等の端末機器の検針等をインターネット網を利用して行うデータ通信システムがある。ガスメータや水道メータは、ＩＰアドレスを持つ通信端末装置に接続され、通信端末装置は、イーサネット（登録商標）によってルータに接続される。通信端末装置は、ルータからインターネット網を通じて遠隔に設置されたセンタ装置と通信を行う。メータの検針データは、通信端末装置により、例えばＴＣＰ／ＩＰプロトコルにしたがって所定のデータ形式に変換され、センタ装置に送信される。また逆に、センタ装置は、通信端末装置とＴＣＰ／ＩＰプロトコルにしたがって通信を行い、メータの検針値を読み出すことができる。

このようなデータ通信システムに使用される通信端末装置やルータ、ハブは、常時電源をオンしたまま使用される。このように電源を常時オンしたままで使用される通信端末装置等のＬＡＮ接続機器がハングアップ（誤動作）のような異常状態になると、通信が正常に行えなくなる。

このハングアップ（誤動作）対策として、特許文献１に示すように、ＬＡＮケーブルを流れるリンクパルスを利用したリセット制御方法が提案されている。リンクパルスのレベルを監視して、一定時間以上リンクパルスが検出されないとき、ケーブルモデムがハングアップしたと判断し、ケーブルモデムをリセットするようになっている。
特開２００３−２８３５０１号公報

ＬＡＮ等のイーサネットにおけるリンクパルスは、イーサネットに物理的、電気的に接続するためのトランシーバから送出される。トランシーバは、通信端末装置やルータ、ハブに設けられており、データの送受信を行う。そして、通信端末装置とルータあるいはハブとの間の物理的、電気的な接続を確認するために、互いのトランシーバは一定間隔でリンクパルスを送出している。

ところで、トランシーバ以外のＩＣ部品、例えばＣＰＵが誤動作している場合でも、リンクパルスは出力される。そのため、上記のようにリンクパルスが検出されないときにリセットをかける方法では、トランシーバといった一部のＩＣ部品の異常状態にしか対応できない。そのため、通信端末装置に異常状態が発生しても、自動的にリセットされない場合があり、手動でリセット操作を行う必要が生じる。

本発明は、上記に鑑み、いずれのＩＣ部品が異常状態となっても、ネットワークを流れるリンクパルスを利用して、自動的にリセットを行える通信端末装置の提供を目的とする。

本発明は、ネットワーク上の通信装置と通信を行う通信端末装置であって、前記通信装置から送出されるリンクパルスの受信をトリガにして、異常状態を解消するためのリセットを行うものである。

リンクパルスは、ＬＡＮ等のネットワークにおいて、接続確認のために通信装置から一定間隔で絶えず送出されるものである。ネットワークに接続された通信端末装置は、このリンクパルスを必ず受信する。そこで、受信したリンクパルスをリセット信号を出力するためのトリガとして利用することにより、リセットを行うことができる。例えば、リセット信号によって、電源を一旦オフしてから再度オンすることにより、リセットが行われる。したがって、通信端末装置に異常状態が発生していた場合、リセットにより自動的に復旧できる。

具体的には、通信装置から一定間隔で送出されるリンクパルスの受信回数をカウントするカウント手段と、カウント数が所定数を超える前にカウント数を０にするクリア手段と、カウント数が所定数を超えたとき、リセットを行うリセット手段とを備える。なお、クリア手段は、所定数を超えるリンクパルスを受信する時間よりも短い周期でカウント数を０にする。この場合、複数のリンクパルスがトリガとなり、リセット信号を出力できる。

通信端末装置が異常状態にあるとき、リンクパルスのカウント数をクリアすることができない。このとき、カウント数は所定数を超えるので、リセットが行われる。通信端末装置が正常状態にあるとき、リンクパルスのカウント数をクリアすることができる。このときには、カウント数は所定数を超えないので、リセットは行われない。

あるいは、通信装置から一定間隔で送出されるリンクパルスを検出する検出手段と、リンクパルスを検出したとき、リセットを行うリセット手段とを備える。リンクパルスを受信するたびに、リセットが行われる。この場合、１つのリンクパルスがトリガとなり、リセット信号を出力できる。したがって、一定間隔でリセットが行われるので、異常状態になっても、すぐに復旧することができる。

本発明によると、ネットワーク上の通信装置からのリンクパルスによってリセット信号を発生させることにより、いずれのＩＣ部品が異常状態になっても、自動的にリセットが行われ、確実に正常状態に復旧することができる。そのため、手動でリセット操作する必要がなくなり、迅速に異常状態を解消できる。

このように、通信端末装置は待機中に定期的にリセットが行われることになり、通信開始時には常に正常状態になっているので、通信端末装置としての動作が安定する。したがって、データ通信システムにおいて、有用な通信端末装置を提供することができ、信頼性の高いデータ通信システムを実現できる。

本実施形態のデータ通信システムを図１に示す。データ通信システムでは、センタ装置１とメータ２、センサ等の端末機器とが通信回線３を介して双方向に通信可能に接続され、自動検針やセキュリティ情報のデータ通信が行われる。端末機器としてのメータ２が接続された通信端末装置４は、通信ケーブル５によりハブ６に接続される。ハブ６には、パソコン７等の通信機能を有する他の情報機器も接続される。ハブ６は、通信ケーブルによりルータ８に接続される。ルータ８は、公衆電話回線、光ファイバ等の通信回線３に接続されることによりインターネット網に接続される。インターネット網には、センタ側のルータ９が接続され、ルータ９にセンタ装置１が接続される。これによって、センタ装置１と通信端末装置４とがインターネット網を利用して通信を行い、通信端末装置４は、端末機器とセンタ装置４とのデータ通信を中継する。

通信端末装置４とハブ６、ルータ８等の通信装置とはＬＡＮ接続され、１つのネットワークが形成される。なお、通信端末装置４は、ハブ６を介さず、直接ルータ８に接続されたり、あるいは通信回線３に接続されたサーバに接続されてもよい。また、ネットワークは有線に限らず、無線ＬＡＮによって形成してもよい。

図２に通信端末装置４を示す。１０はネットワークに物理的に接続するためのトランシーバで、データの送受信を行う。トランシーバ１０は、データの送受信を行っていないときには、リンクパルスをネットワークに送信する。リンクパルスはハブ６やルータ８からも一定間隔で送信される。通信端末装置４とハブ６は、互いのリンクパルスにより接続確認を行っている。１０ＢＡＳＥ−Ｔインターフェースの場合、リンクパルスの間隔は１６ｍｓ±８ｍｓと規定されている。

１１はネットワークとの通信を制御するためのネットワークコントローラ、１２は通信端末装置全体を制御する制御部であるＣＰＵ、１３はメータ２と通信を行うためのメータインターフェースである。ネットワークコントローラ１１は、メータ２から送信されたデータをＴＣＰ／ＩＰプロトコルにしたがって変換を行い、センタ装置１からネットワークを通じてのメータ２の検針、制御を可能にする。

１４はネットワークから受信した信号中のリンクパルスを検出するリンクパルス受信検出部、１５は検出されたリンクパルスのカウンタである。カウンタ１５は、受信したリンクパルスをカウントアップする。１６は電源回路である。電源回路１６は通信端末装置４全体に電源を供給している。

ここで、通信端末装置４は、データ通信を行っていない待機時、ハブ６から送出されたリンクパルスを受信する。受信したリンクパルスのカウント数が所定数を越えたとき、カウンタ１５は、オーバーフローして、電源回路１６にリセット信号を出力する。電源回路１６は、リセット信号が入力されると、電源を一旦オフし再度電源をオンする。これにより、通信端末装置４がリセットされる。なお、この所定数は、カウンタがカウントできる最大数に設定される。

ＣＰＵ１２は、正常動作中であれば、一定周期でカウンタ１５にクリア信号を出力する。クリア信号は、カウンタ１５でのカウント数を０に戻すための信号である。カウンタ１５は、クリア信号が入力すると、カウント数をクリアする。そのため、カウンタ１５はオーバーフローすることはない。例えば、リンクパルス間隔が１６ｍｓのとき、カウンタ１５が８ビットのバイナリカウンタであるとすると、所定数は２^８となり、１６ｍｓ×２５６回＝約４ｓが、クリア信号を出力するときの一定周期となる。すなわち、カウンタ１５が所定数、ここでは２５６回を超えるリンクパルスをカウントする前に、ＣＰＵ１２はクリア信号を出力する。言い換えれば、ＣＰＵ１２は、所定数を超えるリンクパルスを受信する時間よりも短い周期でクリア信号を出力する。

ところが、ＣＰＵ１２が異常状態になると、クリア信号を出力するタイミングがきても、クリア信号が送出されなくなる。すると、カウント数が所定数を超えるので、カウンタ１５がオーバーフローし、電源リセットがかかるようになる。すなわち、ここでのカウンタ１５は、異常状態を解消するためのリセット機能を有することになる。このように、受信したリンクパルスがリセットのためのトリガとなり、ＣＰＵ１２の異常状態は解消され、ＣＰＵ１２を自動的に正常状態に復旧することができる。また、他のＩＣ部品がハングアップして異常状態となっていても、同様にリセットされ、正常状態に復旧される。

ここで、カウンタ１５からのリセット信号を電源回路１６に入力し、電源リセットを行うようにしているが、リセット信号をＣＰＵ１２を構成するＩＣのリセット端子に入力するようにしてもよい。これによっても、通信端末装置４を初期化でき、異常状態を解消できる。なお、ＩＣがラッチアップした場合などには、電源リセットを行えばよい。

他のリセット方法として、リンクパルス受信検出部１４がリンクパルスを検出すると、リセット信号を電源回路１６に出力する。すなわち、リンクパルスを受信するたびに、リセット信号が出力され、リセットが行われる。したがって、ネットワークを形成するハブ６、ルータ８等の通信装置から必ずリンクパルスは送出されるので、通信端末装置４は一定間隔でリセットを行うことができる。また、カウンタを設けていないので、部品点数を減らすことができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。ＣＰＵは、カウンタのカウント数を検知して、所定数に達する前にリセット信号を電源回路に出力するようにしてもよい。ただし、これは、ＣＰＵが正常状態にあり、他のＩＣ部品が異常状態にあるときに、有効である。

本発明のデータ通信システムの概略構成図 通信端末装置の概略構成を示すブロック図

符号の説明

１ センタ装置
３ 通信回線
４ 通信端末装置
６ ハブ
８ ルータ
１０ トランシーバ
１１ ネットワークコントローラ
１２ ＣＰＵ
１４ リンクパルス受信検出部
１５ カウンタ
１６ 電源回路

Claims (5)

1. ネットワーク上の通信装置と通信を行う通信端末装置であって、前記通信装置から送出されるリンクパルスの受信をトリガにして、異常状態を解消するためのリセットを行うことを特徴とする通信端末装置。
2. ネットワーク上の通信装置と通信を行う通信端末装置であって、前記通信装置から一定間隔で送出されるリンクパルスの受信回数をカウントするカウント手段と、カウント数が所定数を超える前にカウント数を０にするクリア手段と、カウント数が所定数を超えたとき、リセットを行うリセット手段とを備えたことを特徴とする通信端末装置。
3. クリア手段は、所定数を超えるリンクパルスを受信する時間よりも短い周期でカウント数を０にすることを特徴とする請求項２記載の通信端末装置。
4. ネットワーク上の通信装置と通信を行う通信端末装置であって、前記通信装置から一定間隔で送出されるリンクパルスを検出する検出手段と、リンクパルスを検出したとき、リセットを行うリセット手段とを備えたことを特徴とする通信端末装置。
5. 電源を一旦オフしてからオンすることにより、リセットを行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の通信端末装置。

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