JP2010272905A - リピータ装置及びこれを備えた空調ネットワークシステム - Google Patents

Abstract

【課題】リピータ装置において、中継送信する通信データを監視し、この通信データが応答要求データであったとしても、集中度を規定値以内に維持するように中継する通信データを制御する。
【解決手段】リピータは、ＡラインとＢラインとのそれぞれのデータの込み具合からなる集中度をそれぞれ検出する集中度検出手段を備えており、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のデータをＢラインへを送信する場合、また、Ｂ１，Ｂ２のデータをＡラインへ送信する場合に、単位期間内の集中度が８０％を越えないように中継データの送信順序を入れ換える。また、中継データの内容を確認し、同中継データに対応する返信データが送信されると判定した時、返信データ量を加味して集中度の規定値を越えないようにする。
【選択図】図５

Description

本発明は、通信信号を中継するリピータ装置に係わり、より詳細には、ネットワークにおける輻輳を低減させる構成に関する。

従来、蓄積データ交換を行うものとして通信信号を中継するリピータや、図７に示すパケット交換機８１がある。このパケット交換機８１には受信部９１と、送信部９７と、バッファ管理部９２と、交換制御部９６と、受信バッファ９３と、保留バッファ９４と、送信バッファ９５とを備えている。

バッファ管理部９２は、受信バッファ９３の使用状況を監視し、その使用率が規定値を超えた時、その後の受信パケットを、予めパケット種類別に設定してある優先度の高い順に、かつ、その輻輳を回避し得る範囲内で受信バッファ９３に書き込む。

その際、より優先度の低いパケットは保留バッファ９４に待避させておき、上記使用率が規定値以下に回復した時点で受信バッファ９３に書き込んだ後、送信バッファ９５を経て送信部９６から回線に送出する。優先的に通信したいデータパケット等に予め高い優先度を与えておくことによって、当該パケットの保留バッファ９４通過に伴う遅延を最小限に抑えることができ、送受信バッファの輻輳回避と同時に、高いパケット伝送効率の維持が可能となる（例えば、特許文献１参照。）。

一方、空調ネットワークシステムなどの通信に使用される従来のリピータ装置は、図１に示すものがある。図１は本発明の空調ネットワークシステムであるが、リピータ３の機能以外は従来と同じため、この図を用いて背景技術を説明する。

図１に示すように、多数の空調機器４が接続された通信ライン２が長くなる場合、中継機としてリピータ３が通信ライン２上に配置される。この空調ネットワークシステムは１本の通信ライン２で通信を行うため、リピ−タ３は、図１に示すように通信ライン２に直列に配置されており、リピータ３に接続される一方の通信ライン２からのデータを一旦受信して蓄積した後、そのデータを他方の通信ライン２へ送信するように構成されている。
なお、リピータ３は複数の空調機器４からなる１つの系統５同士を直列に接続するように配置されている。

このように１本の通信ライン２で送受信を行うため、集中制御装置１や各空調機器４は、送信すべきデータが発生した場合、まず、通信ライン２を監視して他の機器から送信データが無いことを確認してから実際の送信を行う。勿論、他の機器からの送信データと自身が送信するデータとが衝突する場合を防げないが、この場合は互いに時間をずらして再度送信するようになっている。

図８は従来のリピータにおける通信データの中継動作を説明する説明図であり、図８（１）は一方の通信ライン２であるＡラインを通過する通信データである。図８（２）は他方の通信ラインであるＢラインを通過する通信データである。前述したように、Ａラインから受信したデータＡ１，Ａ２，Ａ３はＢラインの空き時間を使用してＢラインへ送信され、Ｂラインから受信したデータＢ１はＡラインの空き時間を使用してＡラインへ送信される。なお、リピータ自身がラインへ送信したデータは、該当するラインからは受信しないようにしている。

ところで、このようにネットワークに接続された空調機器４が、通信ライン２の空き時間を確認して送信する通信方式では、前述したように、送信データの衝突が避けられない場合があるため、通信ができなかった場合は、再送信することになる。このため、通信ライン２の集中度（単位時間当たりの通信データの占有率）に余裕を持たせる必要がある。この集中度はシステムによるが、７０〜８０％以下にしないと、急激に輻輳状態になることがある。

この例では集中度を８０％以下にするように、各ラインの送信データの送信タイミングを調整し、集中度を制御している。例えばＡラインによる通信の場合、Ａラインで連続受信したデータＡ１，Ａ２の通信時間合計が５００ミリセカンドである場合、単位期間の１０００ミリセカンドに対する集中度が５０％（５００／１０００）であるため、データＡ１，Ａ２を受信して受信データが途切れた時、Ｂラインで受信したデータＢ１をＡラインへ送信する。この場合、データＡ１，Ａ２，Ｂ１の合計時間が８００ミリセカンド以下であることを確認してから送信する。この状態であれば集中度に余裕があるため、多少の予期しないデータが送信されても問題ない。

しかしながら、例えばデータＡ２が応答要求データ（相手先に返信を求めるデータ）であった場合、このデータＡ２を送信することで、これを受け取った機器から、何らかの返信データＡ３が返送される。この結果、例えば集中度が９０％となり、輻輳が発生しやすい状態になる。なお、図８の例では返信データＡ３は、Ａラインに接続された機器から送信されたものであるが、Ｂラインに接続された機器から送信される場合もある。この場合、この返信データをＢ１のデータと同様にＡラインに送信する。

この状態は前述のように送信データを優先データ、非優先データとに分けて送信しても同じであり、優先データが応答要求データであった場合、これを送信した結果、輻輳状態が発生する場合があり、根本的な解決にはならない。一旦輻輳状態が発生すると、重要なデータから送信する、送信が完結してない機器から再送信するなど、各機器に高度な判断が要求されるために制御が複雑になり、また、輻輳状態が解決するまで通信制限が行われるため、システムの運転に支障がでる場合があった。

特開平５−２２７２１６号公報（第２−３頁、図１）

本発明は以上述べた問題点を解決し、リピータ装置において、中継送信する通信データを監視し、この通信データが応答要求データであったとしても、集中度を規定値以内に維持するように中継する通信データを制御することを目的とする。

本発明は上述の課題を解決するため、複数の通信機器が一本の通信ラインに並列に接続されたネットワークシステムに備えられ、前記通信ラインの途中に直列に接続され、
接続された一方の前記通信ラインの通信データを受信して記憶手段へ記憶する一方、同記憶したデータを接続された他方の前記通信ラインへ送信すると共に、接続された他方の前記通信ラインで受信したデータを前記記憶手段に記憶する一方、同記憶したデータを接続された一方の前記通信ラインから送信するリピータ装置において、
同リピータ装置は、前記通信ラインの通信データの込み具合からなる集中度を、一方の前記通信ラインと他方の前記通信ライン毎にそれぞれ検出する集中度検出手段を備え、
前記記憶した通信データを送信する場合、単位期間内の前記集中度が規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とする。

また、前記リピータ装置は、記憶した前記通信データの内容を確認し、同通信データに付加された種別情報、もしくは予め前記リピータ装置に記憶された種別情報を参照し、前記通信データに対応する返信データが前記通信機器から送信される種別の通信データであると判定した時、同返信データを加味して前記集中度の規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とする。

一方、複数の通信機器が一本の通信ラインに並列に接続された２つの通信系統を直列に接続し、接続された一方の前記通信ラインの通信データを受信して記憶手段へ記憶する一方、同記憶したデータを接続された他方の前記通信ラインへ送信すると共に、接続された他方の前記通信ラインで受信したデータを前記記憶手段に記憶する一方、同記憶したデータを接続された一方の前記通信ラインから送信するリピータ装置を備えた空調ネットワークシステムにおいて、
同リピータ装置は、前記通信ラインの通信データの込み具合からなる集中度を、一方の前記通信ラインと他方の前記通信ライン毎にそれぞれ検出する集中度検出手段を備え、
前記記憶した通信データを送信する場合、単位期間内の前記集中度が規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とする。

以上の手段を用いることにより、本発明によるリピータ装置によれば、
請求項１に係わる発明は、中継データを送信する場合、単位期間内の集中度が規定値を越えないように中継データの送信順序を入れ換えるため、輻輳の発生を抑制し、かつ、効率よくデータを中継できる。

請求項２に係わる発明は、中継データを送信する前に、この中継データに対応する返信データも含めて集中度の規定値を越えないように制御するため、多数の返信データによる輻輳の発生を低減させることができる。

本発明による空調ネットワークシステムによれば、
請求項３に係わる発明は、返信データが有るデータと無いデータとが混在して送信される空調ネットワークシステムに本発明によるリピータ装置を設けることにより、集中度が所定値以上になった時、通信データ量が増加する返信データの送信を先送りにするため、輻輳の発生を低減できる。

空調ネットワークシステムを示すブロック図である。 本発明によるリピータの実施例を示すブロック図である。 集中度の考え方を説明する説明図である。 通信データとそれを格納するバッファを説明する説明図である。 本発明によるリピータの中継動作を説明する説明図である。 本発明によるリピータのＡライン中継動作処理手順説明するフローチャートである。 従来のパケット交換機を示すブロック図である。 従来のリピータ装置の中継動作を説明する説明図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１は本発明による空調ネットワークシステムの実施例を示すブロック図である。
この空調ネットワークシステムは、システム全体を制御する集中制御装置１と、これに接続された通信ライン２と、この通信ライン２に接続された室内機や室外機、グループリモコンなどの複数の空調機器４と、通信ライン２の一定間隔毎に配置され、通信ライン２内の通信データを中継するリピータ３とを備えている。

背景技術で説明したように、この空調ネットワークシステムは１本の通信ライン２で送受信を行うため、リピ−タ３は、これの両側に接続される一方の通信ライン２（以降、これをＡラインと呼称する）のデータを受信し、他方の通信ライン２（以降これをラインＢと呼称する）へ送信するように構成されている。従って、通信ライン２に接続されている全ての機器は相互に全ての機器と通信できる。なお、リピータ３は複数の空調機器４からなる１つの系統５同士を直列に接続するように配置されている。

図２はリピータ３のブロック図である。このリピータ３は、通信ライン２に直列に接続されように構成されている。リピータ３は、それぞれのラインのデータの込み具合を見ながら、空き時間を使ってそれぞれのラインにデータを中継送信する構成になっている。

このラインにおけるデータの込み具合を集中度と呼称する。図３はこの集中度を説明する説明図である。集中度とは、単位期間、例えば１秒間において、通信ライン上に存在するデータの占有時間の割合であり、図３の例のように、１００ｍＳ（ミリセカンド）、５０ｍＳ、２００ｍＳ、１００ｍＳの４つのデータの占有時間合計：４５０ｍＳを単位期間である１０００ｍＳで除算して、集中度：４５％を求めることができる。

また、データの占有時間でなく、通信ライン上に存在するデータの合計数を、単位期間、例えば１秒間において、通信可能な最大データ数で除算することで求めることもできる。例えば伝送速度が８０Ｋｂｐｓ（キロビットパーセコンド）の場合、８ビットで１バイトに換算し、単位期間の最大通信量は１０ＫＢｙｔｅ（キロバイト）／秒となる。

つまり、１０Ｂｙｔｅ／ｍＳとなるため、図３の場合、４つのデータ数合計：４．５ＫＢ（キロバイト）を単位期間の最大通信量：１０ＫＢで除算して、集中度：４５％を求めることもできる。このように、集中度は上記のいずれかの方法で求めることができる。

一方、図２に示すようにリピータ３は、それぞれの通信ラインの込み具合を検出する集中度検出手段１５と、Ａラインのデータを受信する受信手段Ａ１２と、Ａラインへデータを送信する送信手段Ａ１１と、Ｂラインのデータを受信する受信手段Ｂ１４と、Ｂラインへデータを送信する送信手段Ｂ１３と、各受信部で受信したデータを記憶すると共に、各送信手段で送信するデータを記憶する記憶手段１６と、以上の各手段を制御する制御手段１７とが備えられている。

また、Ａラインへデータを送信するときに、受信手段Ａ１２の受信を禁止する受信禁止信号を送信手段Ａ１１が出力するように構成されており、同様にＢラインへデータを送信するときに、受信手段Ｂ１４の受信を禁止する受信禁止信号を送信手段Ｂ１３が出力するように構成されている。そして、制御手段１７は、各受信手段毎に記憶手段１６内部に設けられた受信バッファへ受信データを逐次格納し、また、この受信バッファからデータを取り出して送信すべき各送信バッファへデータを移動させ、各送信バッファから逐次データを取り出して各送信手段から送信するように制御する。

図４は通信データとそれを格納するバッファを説明する説明図である。図４（Ａ）は通信データのフォーマットの一例を示し、図４（Ｂ）は、記憶手段１６内の送受信バッファを模式的に示したものである。これらのバッファは通信データを一時的に格納するものであり、基本的に先入れ先出しで動作するが、制御手段１７によってデータの順序を入れ換えることができる。

図４（Ａ）の通信データのフォーマットにおいて、『宛先アドレス』はこのフォーマットの電文を受信して処理すべき機器のアドレスを示す。この『宛先アドレス』に割り当てられた機器のみがこの電文内容（送信データ）を処理する。『送信元アドレス』は、この電文を送信した機器のアドレスを示す。また、『種別』は電文内容（送信データ）の種別を示す。例えば、この『種別』が空調機器４の設定温度を示すものなら、送信データは設定温度値を示すことになる。

また、『応答の種別』は応答に関する種別を表しており、この内容は例えば、応答なし、応答要求、応答要求に対する返信、などに区分けされている。
『応答なし』は、この電文が相手に対する一方的な送信を表し、応答を要求しないものであることを示し、『応答要求』は相手からこの電文に対する応答を要求するものであることを示し、『応答要求に対する返信』は、この電文が応答を要求された機器に対する返信のデータであることを示している。

なお、この実施例では『応答の種別』を通信データ内に付加しているが、これに限るものでなく、通信データのフォーマットの『種別』と対応する『応答の種別』を予めテーブル化して記憶手段１６内に記憶し、通信データを受信した時に受信データの『種別』をキーにしてこのテーブルを検索し、これに対応する『応答の種別』情報を得るようにしてもよい。

前述したように、各機器から送信されたこの通信データは、リピータ３で一旦、バッファに蓄積されて再度送信される。このバッファは図４（Ｂ）に示すように送信／受信バッファをそれぞれ２つづつ備えている。

Ａライン用のバッファは、リピータ３がＡラインへ送信するデータを除くＡラインの受信データを格納するＡ受信バッファと、Ｂラインで受信したデータをＡラインへ送信するＡライン送信バッファとで構成されている。
Ｂライン用のバッファは、リピータ３がＢラインへ送信するデータを除くＢラインの受信データを格納するＢ受信バッファと、Ａラインで受信したデータをＢラインへ送信するＢライン送信バッファとで構成されている。

図５は本発明によるリピータ３の中継動作を説明する説明図である。図５（Ａ）はデータの通信タイミングを示し、図５（Ｂ）は送受信バッファにおける通信データの順序を説明している。

図５に示すように、ＡラインにはＡ１，Ａ２（応答要求），Ａ３，Ａ４（返信）の各データが、いずれかの空調機器４や集中制御装置１から送信されている。これらのデータは一旦、受信手段Ａ１２を介してＡ受信バッファへ順次格納される。一方、ＢラインにはＢ１，Ｂ２のデータが、いずれかの空調機器４や集中制御装置１から送信されている。これらのデータは一旦、受信手段Ｂ１４を介してＢ受信バッファへ順次格納される。

従って、ＡラインやＢラインが混雑しない場合、つまり、集中度検出手段１５で検出した集中度が、例えば６０％以下の場合、適宜、Ｂ受信バッファ内のデータをＡ送信バッファへ、また、Ａ受信バッファ内のデータをＢ送信バッファへそれぞれ移動し、各送信バッファから各送信手段を介してそれぞれ送信すれば中継動作は完了する。この動作は従来の処理である。

ただし、前述したように集中度が６０％程度なら、仮に応答要求に対する返信データが送信されても集中度が８０％を越えず、輻輳が発生する可能性は低い。しかしながら、集中度が６０％以上ならば、この返信データが輻輳を発生させる可能性があるため、本発明による制御を行う。つまり、中継処理を行っている場合に返信データのデータ量も考慮して、単位期間内に所定の集中度、例えば８０％を越えないように中継データの送信を行う。

このため、あるラインに関して、このラインに存在するデータ量、これは返信が予想されるデータも含めたデータ量であり、このデータ量を単位期間内で累計を行い、累計データ量が集中度：８０％を越えないだけ他のラインからの中継データを送信するようにする。

この結果、単位期間内では常に集中度：８０％以下に制御され、本発明による制御を実施しない場合に予想されるデータ集中が分散化される。このように通信データが混雑している場合は、本発明の制御によりデータの送信が先送りされて遅延が生じるが、空調ネットワークシステムではある程度のデータ遅延は全く問題にならない。それよりも輻輳を発生させないことが重要である。

具体的には図５（Ｂ）に示すようにＡ受信バッファからＢ送信バッファへ移動させる場合に、また、Ｂ受信バッファからＡ送信バッファへ移動させる場合に、単位期間内で常に集中度：８０％以内となるデータのみを先に移動させ、あふれたデータは先送りされ、次の単位期間で再度、中継送信が可能か判断・処理される。

次に、集中度：８０％以内に制御する手順を図５（Ａ）を用いて詳細に説明する。
図５（Ａ）（１）はＡライン通信データを示し、図５（Ａ）（２）はＢライン通信データを示しており、それぞれの横軸は時間を示す。また、単位期間は１秒となっている。また、単位期間内で集中度を算出するため、Ａラインデータ量（Ａラインでの受信データ量）と、Ｂラインデータ量（Ｂラインでの受信データ量）とをカウントしている。
なお、これらのデータ量のカウントは目標とする集中度に制御するため、リアルタイムに現在の集中度を仮に算出するものであり、今回の単位期間が終了した時の確定された集中度は、別途、集中度検出手段１５で測定されている。

次に、Ａラインにおける制御について説明する。Ａラインにおいては、Ａラインの受信データ量とＢラインでの受信データ量（Ａラインへの中継送信データ量）を合計して累計し、これをＡライン限度データ量とする。このＡライン限度データ量が８ＫＢ（キロバイト）、これは集中度８０％と対応しており、これを越えない範囲でＢラインでの受信データ（Ｂ受信バッファに格納）をＡ送信バッファへ移動させて送信する。

図５（Ａ）（１）Ａライン通信データの説明図において、Ａ１のデータを受信完了した時、ＢラインではすでにＢ１のデータを受信完了している。従って、この時点におけるＡラインデータ量は、受信が完了して確定したＡ１データの３Ｋ（キロ）と、これから中継送信すべきＢ１データの２Ｋの合計で、Ａライン限度データ量は５Ｋとなる。これは８Ｋ以下なので次のデータを送信可能か判断する。

次に、Ａ２のデータを受信完了した時、ＢラインではすでにＢ２のデータを受信完了している。従って、この時点におけるＡラインデータ量は、Ａ２のデータ（応答要求）の２Ｋと、これによって返信されるであろう返信データの２Ｋとの和になる。なお、返信データのデータ量は、通信データフォーマットにおける『種別』で予め決定されているため、Ａ２のデータ（応答要求）を受信した段階で把握できる。

これは種別毎に返信データ量をテーブル化して記憶手段１６に予め記憶しておき、応答要求の種別を持つデータを受信した時、受信した種別でこの返信データ量テーブルを参照することで、対応する返信データ量を算出できる。なお、応答要求のデータであるか否かは、通信データフォーマットにおける『応答の種別』を確認する。『応答の種別』が応答要求であれば、これに対するデータが返信されることになる。

一方、Ｂラインで受信したＢ２のデータは０．５Ｋなので、Ｂラインでの受信データ量は０．５Ｋとなる。従ってＡ２のデータを受信完了した時点のＡラインとＢラインとの合計データ量は、２Ｋ＋２Ｋ＋０．５Ｋ＝４．５Ｋとなる。そして、Ａライン限度データ量は、前回受信したＡ１時の限度データ量：５Ｋ＋今回受信したＡ２時の限度データ量：４．５Ｋ＝９．５Ｋになると予想される。

しかしながら、これは制御すべき単位期間内の合計データ数：８Ｋを越えているため、このままＢ１のデータを送信した場合、輻輳が発生する可能性がある。そこで、送信予定のＢ１のデータ（２Ｋ）を次の単位期間での送信に先送りにする。この結果、Ａライン限度データ量はこの分だけ減算され、９．５Ｋが７．５Ｋになる。これは単位期間内の合計データ数：８Ｋ以内であるためまだ余裕がある。

そこで、すでにＡライン限度データ量にカウント済のＢ２のデータをＡラインへ送信する。具体的には、Ｂ受信バッファ内のＢ１のデータの次に格納されているＢ２のデータを先にＡ送信バッファに移動し、Ａラインのデータが途切れたところでＢ２のデータをＡラインへ送信する。

そして、次にＡ３のデータが来た場合は、これを受信して、Ａ受信バッファに格納する。またこの間、Ｂラインでは新たな受信データがないため、この時点ではＡラインデータが０．５Ｋのみであり、Ａライン限度データ量はこの分だけ加算して８Ｋとなる。従ってＡラインへの中継送信をＢ２のデータ以外行わない。

そして、Ａ２のデータが応答要求のデータであったため、この電文に対するＡ４のデータが返信されてくる。しかしながら、これは、Ａ２のデータを受信した時点で判明しているため、前述したようにＡライン限度データ量にすでにカウントされてる。従って、この返信データはカウントしない。このため、受信したデータに関して、通信データフォーマットにおける『応答の種別』を確認し、『応答の種別』が応答要求に対する返信であれば、Ａライン限度データ量にカウントしない。

次にＢラインにおける処理について説明する。処理の考え方はＡラインと同じなので、図５（Ａ）（２）Ｂライン通信データの具体例について要点を説明する。

Ｂ１のデータを受信した段階ではＡ１のデータは受信完了となっていないため、Ｂライン限度データ量にはカウントせず、Ｂ１のデータのみで２Ｋとなる。Ｂ２のデータを受信した段階ではＡ１のデータは受信完了となっているため、このＡ１のデータ量：３Ｋも含めてＢライン限度データ量は、２Ｋ＋３．５Ｋで５．５Ｋとなる。これは８Ｋ以内なのであるためまだ余裕がある。

そこで、Ａ１のデータをＡ受信バッファからＢ送信バッファへ移動する。そして、Ｂラインのデータが途切れたところでＡ１のデータをＢ送信手段を介してＢラインへ送信する。この間にＡ２のデータの受信が完了しており、これが応答要求のデータであるため、返信データを考慮して２Ｋ＋２ＫをＢライン限度データ量へ加算すると仮定した場合、９．５Ｋになってしまう。これは８Ｋを越えてしまうため、Ａ２のデータを現在の単位期間内では送信しないで先送りし、次のデータを送信可能か判断する。

そして、Ａ２のデータを先送りした結果、ＡラインでＡ３のデータを受信した時点で、Ｂライン限度データ量の累計は、２Ｋ＋３．５Ｋ＋０．５Ｋ＝６Ｋと、規定値以内であるため、Ａ３のデータをＡ受信バッファからＢ送信バッファへ移動する。そして、Ｂラインのデータが途切れたところでＡ３のデータを送信手段Ｂ１３を介してＢラインへ送信する。

以上説明したように、各受信バッファに格納された中継すべきデータ（中継データ）を送信する場合、各ラインのデータ量を確認して、単位期間内の集中度が規定値、例えば８０％を越えないように中継データの送信順序を入れ換えるため、輻輳の発生を抑制し、かつ、効率よくデータを中継できる。

また、中継データを送信する前に、この中継データに対応する返信データも含めて集中度の規定値を越えないように制御するため、多数の返信データによる輻輳の発生を低減させることができる。

また、この実施例で説明したように、返信データが有るデータと無いデータとが混在して送信される空調ネットワークシステムに本発明によるリピータを設けることにより、集中度が所定値以上になった時、通信データ量が増加する返信データの送信を先送りにするため、輻輳の発生を低減できる。

次に図６で示すフローチャートを用いて、制御手段１７での処理の流れを説明する。図６（Ａ）はＡラインの中継処理を示すメインルーチンである。図６（Ｂ）は受信手段Ａ１２でデータを受信完了した時の受信割込処理を、図６（Ｃ）は送信手段Ａ１１で送信が終了した時の送信割込処理をそれぞれ示している。また、これらのフローチャートにおいて、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を、また、ＹはＹｅｓを、ＮはＮｏをそれぞれ表している。なお、各種のデータエリアであるＡライン集中度と、Ａライン限度データ量とは、他のバッファ類と同様に記憶手段１６に予め確保されている。

図６（Ａ）のＡラインの中継処理において、まず最初に制御手段１７は、記憶手段１６に記憶されるＡライン集中度のエリアと、Ａライン限度データ量のエリアとの値を０（ゼロ）にする（ＳＴ１）。次に制御手段１７の中に備えられた、Ａ単位期間タイマとデータ占有タイマとをリセットしてスタートする（ＳＴ２）。

次にＡ単位期間タイマをチェックし、単位期間が終了したか確認する（ＳＴ３）。単位期間が終了した場合（ＳＴ３−Ｙ）、Ａラインの集中度を算出しＡライン集中度のエリアへ格納する。そして、Ａライン限度データ量のエリアの値を０（ゼロ）にして（ＳＴ１１）、ＳＴ２へジャンプする。

なお、Ａラインの集中度を算出する簡易な方法として、集中度検出手段１５でＡラインに存在するデータ信号を積分し、この結果が一定レベル以上であれば送信期間中信号を制御手段１７へ出力し、制御手段１７ではこの信号の出力されている時間を測定して送信時間合計とする方法がある。勿論、これに限らず、実際に受信したデータ量から時間を算出してもよい。この算出した送信時間合計を単位期間の時間で除算することで集中度を算出する。

一方、単位期間が終了していない場合（ＳＴ３−Ｎ）、Ａラインデータ受信中か、もしくは、Ａラインデータ送信中か確認する（ＳＴ４）。Ａラインデータ受信中か、もしくは、Ａラインデータ送信中の場合（ＳＴ４−Ｙ）、ＳＴ３へジャンプする。これは、各データの送受信が完了するまで待つためである。

次に、Ａラインデータ受信中か、もしくは、Ａラインデータ送信中のいずれでもない場合（ＳＴ４−Ｎ）、Ａ集中度が６０％より小さいか確認し（ＳＴ５）、Ａ集中度が６０％より小さい場合（ＳＴ５−Ｙ）、本発明による制御を実施する必要がないため、Ａ送信バッファへＢ受信バッファの送信対象データをそのまま移動する。なお、送信対象データがない場合は、何もせずにこのステップを抜ける。そして、移動する送信対象データ量と、このデータが応答要求のデータであった場合、さらに返信データ量とをＡライン限度データ量に加算する（ＳＴ１２）。なお、送信対象データが返信データである場合は、加算を行わないでこのステップを抜ける。そして、ＳＴ３へジャンプする。

一方、Ａ集中度が６０％以上の場合（ＳＴ５−Ｎ）、Ａライン限度データ量は８Ｋバイト以上か確認する（ＳＴ６）。Ａライン限度データ量が８Ｋバイト以上の場合（ＳＴ６−Ｙ）、ＳＴ３へジャンプする。これは、これ以上の中継送信でＡ集中度が８０％以上となる可能性があるため、送信を禁止するためである。

Ａライン限度データ量が８Ｋバイト以下の場合（ＳＴ６−Ｎ）、Ｂ受信バッファの次の取り出しデータは応答要求のデータか確認する（ＳＴ７）。Ｂ受信バッファの次の取り出しデータが応答要求のデータの場合（ＳＴ７−Ｙ）、応答要求に対応する返信データのデータ量を算出する（ＳＴ８）。そして、次のステップへ進む。返信データ量の算出は前述のように、データの『種別』からテーブルを使用して求める。なお、Ｂ受信バッファの次の取り出しデータが応答要求のデータでない場合（ＳＴ７−Ｎ）、ＳＴ８のステップをスキップして、次のステップへ進む。

次に、Ｂ受信バッファの次データ量と、算出した返信データ量との合計がＡライン上に存在すると仮定した場合、Ａライン限度データ量が８Ｋバイト以上か確認する（ＳＴ９）。Ｂ受信バッファの次データ量と、算出した返信データ量との合計がＡライン上に存在すると仮定した場合、Ａライン限度データ量が８Ｋバイト以上となる場合（ＳＴ９−Ｙ）、Ｂ受信バッファのデータチェック終了か確認する（ＳＴ１０）。つまり、Ｂ受信バッファ内の全てのデータをチェックして、Ａラインで送信可能なデータがないことを確認する。

そして、Ｂ受信バッファのデータチェックが終了した場合（ＳＴ１０−Ｙ）、ＳＴ３へジャンプする。Ｂ受信バッファのデータチェックが終了していない場合（ＳＴ１０−Ｎ）、ＳＴ７へジャンプしてＢ受信バッファ内の次のデータをチェックする。

一方、算出した返信データ量との合計がＡライン上に存在すると仮定した場合、Ａライン限度データ量が８Ｋバイト以下となる場合（ＳＴ９−Ｎ）、Ｂ受信バッファ内の送信対象データが返信データで、かつ、応答要求のデータが先送りされているか確認する（ＳＴ１３）。ここでは、応答要求データよりも返信データを先に送信しないように、順序を監視している。

Ｂ受信バッファ内の送信対象データは返信データで、かつ、応答要求のデータを先送りしている場合（ＳＴ１３−Ｙ）、ＳＴ１０へジャンプする。この場合は返信データを中継送信しないことになる。なお、現在チェックしているＢ受信バッファ内のデータよりも前にあるデータが先送りデータとなるため、応答要求のデータの先送りの有無は、この前にあるデータの『応答の種別』をチェックすることで判別できる。

一方、Ｂ受信バッファ内の送信対象データが返信データで、かつ、応答要求のデータが先送りされていない場合（ＳＴ１３−Ｎ）、ＳＴ１２へジャンプする。

次に図６（Ｂ）のＡラインの受信割込処理を説明する。受信割り込みが発生すると制御手段１７は、受信手段Ａ１２で受信したデータをＡ受信バッファへ格納する。そしてＡライン限度データ量へ受信したデータ量を加算し（ＳＴ１７）、割り込みを抜ける。

次に図６（Ｃ）のＡラインの送信割込処理を説明する。送信割り込みが発生すると制御手段１７は、Ａ送信バッファから１つのデータを取り出して、送信手段Ａ１１からデータを送信し（ＳＴ１８）、割り込みを抜ける。ただし、送信データがない場合は何もしないで割り込み処理を抜ける。

なお、以上の処理はＡラインの中継処理の説明であるが、Ｂラインについても同様の考え方で処理できるため説明を省略する。なお、本実施例では、バッファ類を４つ使用しているが、これに限るものでなく、バッファの形式や数は任意である。また、集中度や通信速度も同様に任意である。

本実施例では返信データが予想される応答要求データの中継送信を後回しにする説明を行っているが、図６（１）のフローチャートに示すように、この返信データを含めて所定の集中度以内になる場合は、応答要求データであっても先送りにすることがない。
この考え方を応用して応答要求データが、他の応答要求なしの通信データよりも優先のデータである時には、応答要求データの返信データ量も加味して所定の集中度以内となるように、この優先の応答要求データを先に中継送信するようにしてもよい。
なお、この場合、優先データか否かは、通信データ内に情報として備えてもいいし、リピータ内に予め通信データの種別毎に優先データか否かのテーブルを備え、これを参照するようにしてもよい。

１ 集中制御装置
２ 通信ライン
３ リピータ
４ 空調機器
５ 系統
１５ 集中度検出手段
１６ 記憶手段
１７ 制御手段
１１ 送信手段Ａ
１２ 受信手段Ａ
１３ 送信手段Ｂ
１４ 受信手段Ｂ

Claims (3)

1. 複数の通信機器が一本の通信ラインに並列に接続されたネットワークシステムに備えられ、前記通信ラインの途中に直列に接続され、
   接続された一方の前記通信ラインの通信データを受信して記憶手段へ記憶する一方、同記憶したデータを接続された他方の前記通信ラインへ送信すると共に、接続された他方の前記通信ラインで受信したデータを前記記憶手段に記憶する一方、同記憶したデータを接続された一方の前記通信ラインから送信するリピータ装置において、
   同リピータ装置は、前記通信ラインの通信データの込み具合からなる集中度を、一方の前記通信ラインと他方の前記通信ライン毎にそれぞれ検出する集中度検出手段を備え、
   前記記憶した通信データを送信する場合、単位期間内の前記集中度が規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とするリピータ装置。
2. 前記リピータ装置は、記憶した前記通信データの内容を確認し、同通信データに付加された種別情報、もしくは予め前記リピータ装置に記憶された種別情報を参照し、前記通信データに対応する返信データが前記通信機器から送信される種別の通信データであると判定した時、同返信データを加味して前記集中度の規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とする請求項１記載のリピータ装置。
3. 複数の通信機器が一本の通信ラインに並列に接続された２つの通信系統を直列に接続し、接続された一方の前記通信ラインの通信データを受信して記憶手段へ記憶する一方、同記憶したデータを接続された他方の前記通信ラインへ送信すると共に、接続された他方の前記通信ラインで受信したデータを前記記憶手段に記憶する一方、同記憶したデータを接続された一方の前記通信ラインから送信するリピータ装置を備えた空調ネットワークシステムにおいて、
   同リピータ装置は、前記通信ラインの通信データの込み具合からなる集中度を、一方の前記通信ラインと他方の前記通信ライン毎にそれぞれ検出する集中度検出手段を備え、
   前記記憶した通信データを送信する場合、単位期間内の前記集中度が規定値を越えないように前記通信データの送信順序を入れ換えることを特徴とする空調ネットワークシステム。

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