JP3349113B2 - Loop-type network communication system - Google Patents

Loop-type network communication system

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JP3349113B2
JP3349113B2 JP8231599A JP8231599A JP3349113B2 JP 3349113 B2 JP3349113 B2 JP 3349113B2 JP 8231599 A JP8231599 A JP 8231599A JP 8231599 A JP8231599 A JP 8231599A JP 3349113 B2 JP3349113 B2 JP 3349113B2
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一 小川
秀昭 柳澤
朗 植村
健博 清水
靖 滝沢
栄治 碇
宏靖 芝田
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上田日本無線株式会社
日本無線株式会社
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【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、主に、プログラマブルコントローラやコンピュータ装置がLAN(ローカル・エリア・ネットワーク)を介して接続された制御系リアルタイムシステムに使用するループ型ネットワーク通信システムに関し、特に、ダムあるいは河口堰等におけるゲート(水門)の開閉制御等に適用して好適なループ型ネットワーク通信システムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates primarily to the loop type network communication system programmable controller or computer device uses the control system real-time system that is connected via a LAN (Local Area Network), in particular, of the preferred loop network communication system applied to a switching control of the gate (sluice) in dam or estuary weir like.

【0002】 [0002]

【従来の技術】例えば、工場の生産ラインにおける工作機械の自動制御や複数のゲートを有するダムシステムにおける自動制御などにおいては、複数のプログラマブルコントローラ(以下PLCという。)と、これら複数のPLCを集中管理するコンピュータ装置がローカルエリアネットワーク(以下LANという。)を介して接続され、前記各PLCにより前記工作機械や前記ダムシステムを構成するゲート等の制御対象物に対して自動制御を行うような構成とされた制御系リアルタイムシステムが採用されている。 BACKGROUND ART For example, in an automatic control in dam system having an automatic control and a plurality of gates of the machine tool in a factory production line, concentrating plurality of programmable controllers (hereinafter PLC referred.) And, a plurality of PLC managing computer apparatus (hereinafter referred to as LAN.) local area networks are connected via a configuration for automatic control on the control target of the gate or the like constituting the machine tool and the dam system by the respective PLC and the control system real-time system is employed.

【0003】このような制御対象物を制御する制御系リアルタイムシステムにおいて、LANには、以下に説明するような様々なことが要求されている。 [0003] In the control system real-time system for controlling such a controlled object, the LAN, has been required various possible as described below.

【0004】第1に、緊急度に応じたデータ伝送ができること。 [0004] First, the data can be transmitted in accordance with the degree of urgency. 第2に、通信品質の向上が容易であること。 Second, the improvement of the communication quality is easy. 第3に、伝送路の二重化等による信頼性の向上が容易であること。 Third, it is easy to improve the reliability by duplication or the like of the transmission path. 第4に、障害に対する診断や自動回復が容易であることなどである。 Fourth, such that it is easy to diagnose and automatic recovery against failures.

【0005】その一方、LANには、上記のような制御対象物を制御するための制御データの伝送サービスだけでなく、ノード装置(単に、ノードともいう。)間で通話を行うための音声伝送サービス、制御対象物の状態画像をリアルタイムに表示するための動画伝送サービス、 [0005] On the other hand, the LAN, not just transmission service of control data for controlling the controlled object as described above, the node device (also simply referred to as nodes.) Voice transmission for performing a call between service, video transmission service for displaying the status image of the target object in real time,
LANの状況を監視するためのネットワーク監視サービスなど、様々な、いわゆるマルチメディアサービスも要求されている。 Such as network monitoring service to monitor the status of the LAN, and a variety of so-called multimedia services is also required.

【0006】従来、このような制御系リアルタイムシステムのLANでは、OSIの参照モデルにおけるデータリンク層の技術として、CSMA/CD方式(Carrier Conventionally, the LAN of such a control system real-time systems, as a technique for data link layer in the OSI reference model, CSMA / CD method (Carrier
Sense Multiple Access with Collision Detection)、 Sense Multiple Access with Collision Detection),
トークン・バス方式、トークン・リング方式などが用いられている。 Token bus system, such as token ring system is used.

【0007】また、前記OSI参照モデル中のネットワーク層やトランスポート層に位置する技術として、ハンドシェイクをするいわゆるコネクション型の通信に係わるTCP(Transmission Control Protocol )/IP Further, as a technique which is located to the network layer and the transport layer in the OSI reference model, TCP related to communication of a so-called connection-oriented to a handshake (Transmission Control Protocol) / IP
(Internet Protocol )や、ハンドシェイクをしないいわゆるコネクションレス型の通信に係るUDP(User D (Internet Protocol) and, UDP related to the communication of the so-called connectionless not a handshake (User D
ata-gram Protocol )/IPなどのプロトコルが用いられている。 ata-gram Protocol) / IP, such as the protocol is used.

【0008】なお、FDDI(Fiber Distributed Data [0008] In addition, FDDI (Fiber Distributed Data
Interface)、ATM(Asynchronous Transfer Mode) Interface), ATM (Asynchronous Transfer Mode)
などの超高速伝送路を用いた基幹系ネットワーク技術があるが、ネットワークに接続される機器が限定され、その情報がLAN内でクローズされる制御系リアルタイムシステムのLANに、これら基幹系ネットワーク技術を利用することは、ハードウェアおよびソフトウェアが高価となることから、ごく希である。 Although there are trunk-line network technology using an ultra high-speed transmission path such as, devices connected to the network is limited, the LAN control system real-time system in which the information is closed in the LAN, these mission-critical network technology It is utilized, since the hardware and software is expensive and very rare.

【0009】これら従来技術では、OSIの参照モデルの位置づけからしても、様々なマルチメディアサービスのサービスデータ毎の緊急性、および信頼性の設定や輻輳の制御は、データリンク層より上位層のプロトコルでサポートするのが一般的である。 [0009] In these prior art, even if the positioning of the OSI reference model, the urgency of each service data of various multimedia services, and reliability of setting and control of congestion, upper layer than the data link layer to support the protocol is common.

【0010】例えば、マルチメディアサービス毎にネットワーク層、トランスポート層のプロトコルを使い分けて、データの紛失は許すが緊急性を優先させる場合にはUDP/IPを採用し、データの緊急性よりも信頼性を重視する場合にはTCP/IPを採用するというようにして、データの緊急性、信頼性をサービス毎に差別化する。 [0010] For example, the network layer for each multimedia service, by selectively using the protocol of the transport layer, data loss forgive but adopts UDP / IP in the case of giving priority to urgency, more reliable than the urgency of the data in the case of emphasis on sex as to adopt the TCP / IP, the urgency of the data, to differentiate into each of the reliable service. なお、IPデータグラムのヘッダには優先度が付加されており、データグラムの紛失や輻輳を制御できるが、一般的には、ルーター上での取り扱い方法を示したものである。 Incidentally, the IP datagram header are added priority, but can control the loss or congestion datagrams, in general, there is shown a method of handling on the router.

【0011】しかしながら、TCP/IPやUDP/I [0011] However, TCP / IP and UDP / I
Pの性質上、緊急性、信頼性の両方を高くすることは容易ではない。 Due to the nature of P, urgency, it is not easy to increase both reliability. 例えば、動画伝送サービスにUDP/ IP For example, UDP / IP to video transmission service
を採用するのであれば、緊急性はTCP/IPよりはるかによく、動画もより一層鮮明に再現できるかもしれない。 If to adopt, is often much more than TCP / IP, video also may be more able to more clearly reproducible urgency. ただし、輻輳の制御を行わなければ、その他のサービスデータのレスポンスを悪化させる可能性がある。 However, to be carried out to control the congestion, which may worsen the response of other services data. また、制御データなど重要なデータにTCP/IPを採用するのであれば、ほとんど確実にデータは相手に送られるであろうが、フロー制御(送受信端末間の送信速度や送受信処理能力の差を調整したり、ネットワークのスループットを保持するために、ネットワークがデータ転送フェイズまで関与して、ユーザのデータ流量(フロー) Also, if employing the TCP / IP to the critical data such as control data, but will most certainly data sent to the other party, adjust the difference in transmission speed and transmission and reception processing capabilities between flow control (receiving terminal or, in order to maintain the throughput of the network, the network is involved until the data transfer phase, the user data flow rate (flow)
を制御するパケット交換の機能)などによるデータ遅延が発生する可能性がある。 Data delay due to the function of packet exchange) that controls may occur.

【0012】また、伝送路の二重化による信頼性向上策を物理層に近いデータリンク層でサポートすると、ネットワークに接続するノードの増加に伴い、ハードウェアコストが増加し高価となる。 Further, when supported by the transmission channel data link layer closer to the physical layer to improve the reliability measures by duplexing with the increase of nodes connected to the network, the hardware cost is to expensive increases. 従って、ハードウェアコストを軽減するために、伝送路の二重化による信頼性向上策をトランスポート層よりも上位のプロトコル(ソフトウェア)で実現する場合が多い。 Therefore, in order to reduce hardware costs, often to achieve a reliability measure by duplication of the transmission path at higher protocol than the transport layer (software). しかしながら、トランスポート層より上位のプロトコルで信頼性向上策を実現すると、二重化のためのプロトコルが複雑化し(例えば、TCP/IPやUDP/IPにおける通信ソケットの個数が2倍となりソケットの管理が複雑化するなど)、ソフトウェア開発コストが大きくなる。 However, to realize the reliability improvement measures on top of the protocol from the transport layer protocol for the duplication is complicated (eg, TCP / IP and the number of the communication socket in the UDP / IP twice and becomes complicated to manage socket such as reduction), software development cost increases.

【0013】 [0013]

【発明が解決しようとする課題】この発明はこのような種々の課題を考慮してなされたものであり、データの輻輳制御を効率的に行い伝送路上での衝突の発生を少なくすることを可能とするループ型ネットワーク通信システムを提供することを目的とする。 [Problems that the Invention is to Solve The present invention has been made in consideration of the various problems such as this, it possible to reduce the occurrence of a collision of the congestion control data efficiently perform transmission path and to provide a loop-type network communication system according to.

【0014】また、この発明は、データ伝送の緊急度や信頼度の設定をデータの属性に応じて簡単なプロトコルで実現することを可能とするループ型ネットワーク通信システムを提供することを目的とする。 [0014] The present invention also aims to provide a loop type network communication system which makes it possible to realize a simple protocol in accordance with setting of the urgency and the reliability of the data transmission to the attribute data .

【0015】さらに、この発明は、データを2重ループ化した場合においても、データの輻輳制御を効率的に行い伝送路上での衝突の発生を少なくすることを可能とし、あるいはデータ伝送の緊急度や信頼度の設定をデータの属性に応じて簡単なプロトコルで実現することを可能とするループ型ネットワーク通信システムを提供することを目的とする。 Furthermore, the present invention is a case where the double loop of the data is also made possible to reduce the occurrence of a collision of the congestion control data efficiently perform the transmission path, or urgency of data transmission and an object thereof is to provide a loop-type network communication system which makes it possible to realize a simple protocol in accordance with the reliability of setting the attributes of the data.

【0016】 [0016]

【課題を解決するための手段】この発明に係るループ型ネットワーク通信システムは、複数のノードが伝送路によりループ状に接続され、かつデータを有するフレームが一方向に転送されるループ型ネットワーク通信システムにおいて、データを有するフレームを作成する送信元ノードと、該送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信する各ノードとを備え、前記送信元ノードは、 Means for Solving the Problems The loop type network communication system according to the present invention, the loop type network communication system in which a plurality of nodes are connected in a loop by transmission lines, and a frame having a data is transferred in one direction in comprises a source node to create a frame having a data, and each node to retransmit the frame transmitted from the source node, the source node,
該送信元ノード自身が作成したフレームが、前記各ノードにおいて再送信されて、前記送信元ノード自身まで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送信しないようにし、 前記各ノードのうちの送信先 Frame in which the source node itself has created, the are re-transmitted in each node, when returned to said source node itself, in the source node, so as not to retransmit the frame, each node the destination of the
ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊急 Emergency that indicates the degree to which you want urgently to reach the data to the node
度情報とデータを複数のフレームに分割したことを示す Indicates that obtained by dividing the degree information and data to a plurality of frames
分割情報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 前記緊 The division information added to the header portion of the frame, said frettage
急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデータを The data in the case of transmitting data with a high degree of Kyudo
分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低いデータ Send not break, low degree of the urgency data
を送信する場合にはデータを分割して送信する機能を有することを特徴とする(請求項1記載の発明)。 When transmitting is characterized by having a function of transmitting data is divided (the invention according to claim 1).

【0017】この発明によれば、送信元ノードは、送信元ノードが作成して送信したフレームが戻ってきたときに、伝送路上に再送信しないようにしている。 According to the present invention, the source node, when the frame transmission source node prepares and transmits came back, so that not retransmit the transmission path. この簡単なプロトコルにより伝送路におけるフレームの輻輳や衝突の可能性を少なくすることができる。 By this simple protocol can reduce the likelihood of a frame congestion and collisions in the transmission path. また、例えば、 In addition, for example,
新たに生成された緊急度の高いデータを有するフレーム Frame having a high urgency newly generated data
を、その前に生成されていた緊急度の低いデータを有す A, having a low data of urgency that had been generated in the previous
るフレームよりもより短い時間で送信先ノードに送信す To send frames to the destination node in a shorter time than that
ることができる可能性が得られる。 Possibility is Rukoto is obtained.

【0018】 また、この発明に係るループ型ネットワー [0018] In addition, loop-type network according to the present invention
ク通信システムは、複数のノードが伝送路によりループ Click communication system, loop plurality of nodes by a transmission line
状に接続され、かつデータを有するフレームが一方向に Connected to Jo, and frame in one direction with a data
転送されるループ型ネットワーク通信システムにおい Loop network communication system odor transferred
て、 データを有するフレームを作成する送信元ノード Te, the source node to create a frame having a data
と、 該送信元ノードから送信されてきたフレームを再送 When a retransmission frame which has been transmitted from the source node
信する各ノードとを備え、前記送信元ノードは、 該送信 And a respective node trust, the source node, the transmission
元ノード自身が作成したフレームが、前記各ノードにお Frame in which the original node itself has created, it said to each node
いて再送信されて、前記送信元ノード自身まで戻ってき There have been retransmitted, and returned to the source node itself
たとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送 When, in the source node, retransmitting the frame
信しないようにし、前記各ノードのうちの送信先ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊急度情報 Do not trust, urgency information indicating the urgent degree you want to reach the data to the destination node of said each node
とデータを複数のフレームに分割したことを示す分割情 Division information indicating that the divided data into a plurality of frames and
報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 前記緊急度の A broadcast is added to the header portion of the frame, of the urgency
度合いの高いデータを送信する場合にはデータを分割し Dividing the data when transmitting the high degree of data
ないで送信し、前記緊急度の度合いの低いデータを送信 Send a no, sending a low degree of the urgency data
する場合にはデータを分割して送信する機能を有し、前記各ノードは、前方ノードから受信したフレームおよび当該ノードで生成して送信するフレームを前記緊急度情報に基づき緊急度の高い順に並び替えて後方ノードに送信する機能を有することを特徴とする。 Has a function of transmitting the divided data in the case of, arrangement each node, the urgent order based frame generating and transmitting a frame and the node received from the predecessor to the urgency information and having a function of transmitting to the rear node instead. これにより、たとえば、緊急度の高い情報、すなわち緊急度の高いデータを含むフレームをより短い時間で送信先ノードに送信することができる(請求項2記載の発明)。 Thus, for example, (the invention described in claim 2) urgent information, ie can transmit a frame including the urgent data to the destination node in a shorter time.

【0019】 [0019]

【0020】この場合において、前記送信元ノードは、 [0020] In this case, the source node,
分割しないで送信したフレームが一定期間経過しても、 Frames transmitted not split even after the elapse of a certain period of time,
前記送信元ノード自身に戻らない場合には、該送信元ノードから同一データを有するフレームを再送信する機能を有するようにすることにより、緊急度の高いデータを確実に、換言すれば高信頼度で送信することができる(請求項記載の発明)。 Wherein if not return to the source node itself, by to have a function to retransmit a frame having a same data from the source node, reliably urgent data, highly reliable in other words in can be transmitted (the third aspect of the present invention).

【0021】また、この発明に係るループ型ネットワーク通信システムは、複数のノードが伝送路によりループ状に接続され、かつ前記伝送路が2重ループ化され、データを有するフレームを作成する送信元ノードから順方向と逆方向の両方向の伝送路に同一のデータを有するフレームが略同時に送信されるループ型ネットワーク通信システムにおいて、前記送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信する各ノードを備え、前記送信元ノードは、該送信元ノード自身が作成したフレームが、前記各ノードにおいて再送信され、前記送信元ノードまで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送信しないようにし、 前記各ノードのうちの送信 Further, the loop-type network communication system according to the present invention, a plurality of nodes are connected in a loop by transmission lines, and said transmission path is double looped, the source node to create a frame having a data in the loop type network communication system frame is transmitted substantially simultaneously with the same data in both the transmission path of the forward and backward from, with each node to retransmit the frame transmitted from the source node, the source node, the frame in which the source node itself has created, the retransmitted at each node, when returned to said source node, in the source node, so as not to re-transmit the frame , transmission of said each node
先ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊 Frettage that indicates the degree to which you want urgently to reach the data first node
急度情報と、データを複数のフレームに分割したことを And Kyudo information, that divides the data into a plurality of frames
示す分割情報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 And division information indicating to header part of the frame, before
記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデー Day is to send a high degree of serial urgency data
タを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低いデ And transmitted without dividing the data, low degree of the urgency de
ータを送信する場合にはデータを分割して送信する機能を有することを特徴とする(請求項記載の発明)。 And having a function of transmitting by dividing the data when transmitting over data (invention described in claim 4).

【0022】この発明によれば、送信元ノードは、送信元ノードが作成して送信したフレームが戻ってきたときに、伝送路上に再送信しないようにしている。 According to this invention, the source node, when the frame transmission source node prepares and transmits came back, so that not retransmit the transmission path. この簡単なプロトコルにより、伝送路の信頼度の高い、いわゆる2重化ループ型ネットワーク通信システムにおいても、 This simple protocol, reliable transmission channel, even in the so-called duplex loop network communication system,
伝送路におけるフレームの輻輳や衝突の可能性を少なくすることができる。 It is possible to reduce the likelihood of a frame congestion and collisions in the transmission path. また、例えば、新たに生成された緊 Further, for example, the newly generated frettage
急度の高いデータを有するフレームを、その前に生成さ A frame having a high data of Kyudo, generation of the before
れていた緊急度の低いデータを有するフレームよりもよ Than the frame with a lower data of urgency that had been
り短い時間で送信先ノードに送信することができる可能 Ri can that can be sent to the destination node in a short time
性が得られる。 Gender can be obtained.

【0023】 また、この発明に係るループ型ネットワー [0023] In addition, loop-type network according to the present invention
ク通信システムは、複数のノードが伝送路によりループ Click communication system, loop plurality of nodes by a transmission line
状に接続され、かつ前記伝送路が2重ループ化され、デ Connected to Jo, and the transmission path is double looped, de
ータを有するフレームを作成する送信元ノードから順方 Forward direction from the source node to create a frame having a chromatography data
向と逆方向の両方向の伝送路に同一のデータを有するフ Off with the same data in both the transmission path of the direction opposite to the direction
レームが略同時に送信されるループ型ネットワーク通信 Loop network communication frame is substantially simultaneously transmitted
システムにおいて、 前記送信元ノードから送信されてき In the system, it sent from the source node
たフレームを再送信する各ノードを備え、前記送信元ノードは、 該送信元ノード自身が作成したフレームが、前 With each node to retransmit the frame, the source node, the frame in which the source node itself created, before
記各ノードにおいて再送信されて、前記送信元ノード自 Serial is retransmitted at each node, the source node itself
身まで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記 When returned to the body, in the source node, wherein
フレームを再送信しないようにし、前記各ノードのうち Do not re-transmit a frame, among the respective nodes
送信先ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊急度情報とデータを複数のフレームに分割したこ This divided the urgency information and data to a plurality of frames representing a degree to be urgently to reach the data to the destination node
とを示す分割情報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 前記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合に Adds the division information indicating the bets in a header portion of the frame, when transmitting a degree high data of the urgency
はデータを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの Transmits without dividing the data, the degree of the urgency
低いデータを送信する場合にはデータを分割して送信す It is transmitted by dividing the data when transmitting the lower data
る機能を有し、前記各ノードは、前方ノードから受信したフレームおよび当該ノードで生成して送信するフレームを前記緊急度情報に基づき緊急度の高い順に並び替えて後方ノードに送信する機能を有することを特徴とす Have that function, each node has a function of transmitting to the rear node rearranged in descending order of urgency based frame generating and transmitting a frame and the node received from the predecessor to the urgency information It is characterized in that
る。 That. これにより、たとえば、緊急度の高い情報、すなわち緊急度の高いデータを含むフレームをより短い時間で送信先ノードに送信することができる(請求項記載の発明)。 Thus, for example, (the invention described in claim 5) urgent information, ie can transmit a frame including the urgent data to the destination node in a shorter time.

【0024】 [0024]

【0025】この場合においても、前記送信元ノードは、分割しないで送信したフレームが一定期間経過しても、前記送信元ノード自身に戻らない場合には、該送信元ノードから同一データを有するフレームを再送信する機能を有するようにすることにより、緊急度の高いデータを確実に、換言すれば高信頼度で送信することができる(請求項記載の発明)。 The frame in this case, the source node, even frames transmitted not split has elapsed a period of time, if not return to the source node itself, having the same data from the source node the by to have a re-transmission functions, reliably urgent data may be transmitted in high reliability in other words (invention described in claim 6).

【0026】請求項4〜6のいずれか1項に記載の発明において、前記送信元ノードは、新規に作成したフレームがより新しいフレームであることを示すフレーム生成順番号を該フレームのヘッダ情報に付加する機能を有し、前記送信元ノードで新たにフレームを作成して送信する場合に、これまでに送信した最後のフレーム生成順番号を更新した最新のフレーム生成順番号を付与したフレームを前記順ループおよび前記逆ループの両方向に送信し、前記送信先ノードでは、前記順ループと前記逆ループの両方向からフレームを受信し、受信したフレームの生成順番号にフレームのデータ内容を参照するとき、 [0026] In the invention described in any one of claims 4-6, wherein the source node, the frame generation sequence number indicating that the frame newly created is more new frame header information of the frame has a function of adding the transmission when transmitting to create a new frame in the source node, the latest frame impart frame generation order number updated the last frame generation order number that was sent to the far send in both directions of the forward loop and the reverse loop, wherein the destination node receives the frame from both directions of the opposite loop and the forward loop, when referring to data contents of the frame in the order of generation number of the received frame,
両方向から転送される同一生成順番号を有するフレームのうち、先に受信したフレームのデータ内容のみを参照する構成とすることにより、2重化ループ型ネットワーク通信システムにおける伝送路上の輻輳や衝突を少なくすることができる(請求項記載の発明)。 Of the frame having the same order of generation number that is transferred in both directions, with the configuration that reference only the data contents of the received frame earlier, less congestion and collisions on the transmission path in the duplex loop network communication system it can be (the invention described in claim 7).

【0027】さらに、請求項1〜 のいずれか1項に記載の発明において、前記フレームのヘッダ部には、フレームが生存していることを示すフレーム生存カウンタが設けられ、フレームの生成元である前記送信元ノードでは、前記フレーム生存カウンタに、前記ループを構成する全ノード数を超える数の所望の計数値をプリセットし、前記各ノードは、フレームを受信したとき、該フレームのフレーム生存カウンタにプリセットされている前記計数値を1だけ減算し、あるノードにおいて、フレーム生存カウンタの計数値がゼロ値となったとき、該あるノードは、前記フレーム生存カウンタの計数値がゼロ値となったフレームを再送信しないようにする機能を有する構成とすることにより、たとえ、送信元ノードが該送信元ノードから送信 Furthermore, the invention according to any one of claim 1 to 7 in a header portion of the frame, the frame that is provided with a frame survival counter indicating the surviving, with the originator of the frame in one the source node, the frame survival counter, presets the desired count value of the number exceeding the total number of nodes constituting the loop, each node, upon receiving a frame, the frame survival counter of the frame said count value being preset by subtracting 1, in a node, when the count value of the frame survival counter reaches zero value, the certain node, the count value of the frame survival counter reaches zero value with the structure having a function to prevent re-transmit a frame, if the transmission source node from the source node したデータを有するフレームを棄却等することができなかった場合においても、他のノードにより不要となったデータを確実に棄却することができる(請求項記載の発明)。 Even if it can not be rejected like a frame having a data, it is possible to reliably rejecting data which becomes unnecessary by other nodes (the invention of claim 8).

【0028】 [0028]

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, will be explained with reference to the accompanying drawings, an embodiment of the present invention.

【0029】図1は、この発明の一実施の形態に係る2 [0029] Figure 1, according to an embodiment of the present invention 2
重化ループ型ネットワーク通信システムが適用された制御系リアルタイムシステム10を示している。 Duplex loop network communication system indicates the applied control system real-time system 10.

【0030】この制御系リアルタイムシステム10は、 [0030] The control system real-time system 10,
基本的には、データを有するフレームを作成する4つのノードN1、N2、N3、N4と、隣り合うノード間を接続するループ状の順ループ12と逆ループ14からなる伝送路16を備えている。 Basically, includes four nodes to create a frame N1, N2, N3, N4 having a data, a transmission path 16 consisting of loop-shaped forward loop 12 opposite loop 14 for connecting between adjacent nodes . この実施の形態において、 In this embodiment,
順ループ12内には、時計方向にフレームが転送され、 The forward loop 12, the frame is transferred in a clockwise direction,
逆ループ14内には反時計方向にフレームが転送される。 The reverse loop 14 frames are forwarded in a counterclockwise direction.

【0031】各ノードN1、N2、N3、N4は、それぞれデータを有するフレームを作成し、作成したフレームを順ループ12および逆ループ14を利用して順方向および逆方向の伝送路に略同時に送信する送信元ノードとして機能するとともに、各ノード(例えば、ノードN [0031] Each node N1, N2, N3, N4, respectively to create a frame having a data substantially simultaneously transmitted to the transmission path of the forward and backward frames created by using the forward loop 12 and reverse loops 14 and it functions as a source node, each node (e.g., node N
1)は、基本的には、前方ノード(この場合、ノードN 1) is basically predecessor (in this case, node N
4)から転送されてきたフレームを後方ノード(この場合、ノードN2)に再送信する機能を有する。 The frame transferred from 4) rear node (in this case, has a function to retransmit the node N2). また、各送信元ノードは、該送信元ノード自身が作成したフレームが、残りの各ノードにおいて再送信されて、該送信元ノード自身まで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送信しないようにする機能を有する。 Further, each source node, the frame in which the source node itself has created, is re-transmitted in each remaining node, when returned to the source node itself, in the source node, the frame re It has a function to prevent transmission.

【0032】図2にも示すように、ノードN1は、制御ユニットとしてのPLCユニット(プログラマブルコントロールユニット:Programmable control unit )20 As shown in FIG. 2, the node N1, PLC unit as a control unit (Programmable Control Unit: Programmable control unit) 20
Aにより構成され、このPLCユニット20Aは、マザーボード22に着脱可能に装着され、かつ、それぞれがバス34により相互に接続されるCPU(中央処理装置)ユニット(制御ユニット)24、電源ユニット2 Is constituted by A, the PLC unit 20A is detachably mounted on the mother board 22, and, CPU, each being connected to each other by a bus 34 (central processing unit) unit (control unit) 24, power supply unit 2
6、I/Oユニット(入出力ユニット)28および通信ユニット40aから構成されている。 And a 6, I / O unit (input-output unit) 28 and a communication unit 40a.

【0033】ここで、CPUユニット24、電源ユニット26、I/Oユニット28は、便宜上、PLC部30 [0033] Here, CPU unit 24, the power supply unit 26, I / O unit 28, for convenience, PLC unit 30
aという。 That a. したがって、ノードN1を構成するPLCユニット20Aは、PLC部30aと通信ユニット40a Therefore, PLC unit 20A constituting the node N1, the communication unit 40a and the PLC unit 30a
とから構成されることになる。 It will be comprised of a.

【0034】I/Oユニット28には、図示していない工作機械やダムの水門等を制御するシリンダやモータ等のアクチュエータや、CCTV(Closed Circuit Telev [0034] I / O unit 28, and an actuator cylinder or motor for controlling a machine tool or dam sluices or the like (not shown), CCTV (Closed Circuit Telev
ision )カメラ等の各種制御機器36が取り付けられる。 Ision) various control devices 36 such as a camera is attached.

【0035】他のノードN2、N4を構成するPLCユニット20BとPLCユニット20Cも、PLCユニット20Aと同様の構成のPLC部30b、30cと、通信ユニット40b、40dとから構成されている。 The other nodes N2, PLC unit 20B and the PLC unit 20C constituting the N4 is also constituted from the PLC unit 30b of the same configuration and the PLC unit 20A, and 30c, the communication unit 40b, and 40d.

【0036】ノードN3は、図1に示すように、コンピュータ装置46に通信ユニット40cが装着された構成の操作卓44の構成とされている。 The node N3, as shown in FIG. 1, the communication unit 40c is configured of the console 44 of the mounting configurations on the computer device 46. このコンピュータ装置46には、その本体部にCPU、ROM、RAM、および各種インタフェース等が組み込まれるとともに、この本体部に図示していない電話機、テレビジョンモニタ、ディスプレー、キーボード、スピーカ等が接続された構成とされている。 The computer device 46, CPU on the main body portion, ROM, RAM, and with various interfaces and the like is incorporated, the telephone (not shown) to the main body, a television monitor, display, keyboard, speaker, etc. are connected It has the structure.

【0037】このコンピュータ装置46では、ネットワークに接続された各PLC部30a、30b、30cの動作状況が伝送路16を通じてリアルタイムに認識でき、また、各PLC部30a、30b、30cに対して、伝送路16を通じて制御指示を行うことができるようになっている。 [0037] In the computer system 46, the PLC unit 30a connected to the network, 30b, the operation status of 30c can recognize real-time through the transmission path 16, and each PLC unit 30a, 30b, with respect to 30c, transmission and it is capable of performing control instructed through the road 16.

【0038】図3は、通信ユニット40aのハードウェアの構成を示している。 [0038] Figure 3 shows the hardware configuration of the communication unit 40a. 他の通信ユニット40b、40 Other communication units 40b, 40
c、40dの構成も同様である。 c, construction of 40d in the same manner.

【0039】通信ユニット40aは、バス50を有し、 The communication unit 40a includes a bus 50,
このバス50に、コンピュータの機能を有し通信ユニット40a全体を制御する通信制御部52と、2重化ループ型ネットワーク上にフレームを送受信するためのLS This bus 50, LS for transmitting and receiving a communication control unit 52, a frame on a duplex loop network that controls the entire communication unit 40a has a function of a computer
I(大規模集積回路)で構成される順ループフレーム送受信部54と逆ループフレーム送受信部56が接続されている。 I (large scale integrated circuit) opposite the loop frame receiving unit 56 and constituted order loop frame transmitting and receiving unit 54 are connected.

【0040】バス50には、また、電話インタフェース47を介して電話機48が接続され、各ノードN1〜N The bus 50 also telephone 48 is connected through a telephone interface 47, each node N1~N
4間での打ち合わせ等の通話が可能となっている。 Call meetings such as between 4 has become possible.

【0041】また、バス50に接続されフラッシメモリ(ROM)により構成されるプログラムコード部58には、通信制御部52のプログラムが格納されている。 Further, the program code 58 configured by connected flash memory (ROM) to the bus 50, a program of the communication control unit 52 is stored.

【0042】さらに、バス50に接続されフラッシュメモリ(ROM)により構成されるフレーム引き渡しテーブル59は、順ループフレーム送受信部54と逆ループフレーム送受信部56を通じて受信したフレームを、O [0042] Further, the frame delivery table 59 composed of a flash memory (ROM) connected to the bus 50, the frames received forward loop frame transmission and reception unit 54 through the reverse loop frame transmitting and receiving unit 56, O
SI参照モデルの上位層プロトコルに引き渡すかどうかを判断するために使用するテーブルであり、そのノードで参照するフレームの送信元ノード番号SNO、データ識別子DIDなどが登録される。 A table used to determine whether delivered to the upper layer protocol of SI reference model, the source node number SNO frame referenced by the node, such as data identifier DID is registered. なお、テーブル内容の登録は、各ノードの図示していない所定のスイッチの操作、または上位層プロトコルからのダウンロードにより行われる。 The registration of the table contents is performed by downloading from not shown operation of a predetermined switch or the upper layer protocols, each node.

【0043】バス50に接続されるRAMにより構成される順ループ送信バッファ60と逆ループ送信バッファ62は、前方ノードから受信したフレームおよび、そのノードで新たに生成して送信するフレームを一時的に記録するバッファである。 [0043] Conversely loop transmission buffer 62 and configured order loop transmission buffer 60 by connected thereto RAM to bus 50, the frame received from the front nodes and a frame temporarily the to be transmitted by newly generated at the node is a buffer to be recorded. このバッファは、待ち行列構造であり、フレームに付加された後述する緊急度URGの高い順に並べられる。 This buffer is a queue structure are ordered urgent URG described later which is added to the frame.

【0044】バス50と通信制御部52に接続されるウォッチドッグタイマ機構を採用する通信制御異常検出部64は、通信制御部52の動作異常を検出し、動作異常を検出したとき、ブザー66を鳴らしたりランプ68を点滅させて、警報を発生する。 The communication control abnormality detector 64 employing a watchdog timer mechanism connected to the communication control unit 52 and the bus 50, when detecting the abnormal operation of the communication control unit 52, detects an operation abnormality, the buzzer 66 by blinking the play or lamp 68, to generate an alarm.

【0045】順ループフレーム送受信部54と順ループ12との間に接続される順ループバイパス切り替え部7 The forward loop bypass switching part 7 is connected between the forward loop frame transmitting and receiving unit 54 and the forward loop 12
0と、逆ループフレーム送受信部56と逆ループ14との間に接続される逆ループバイパス切り替え部74は、 0, inverse loop bypass switching unit 74 connected between the reverse loop frame transmitting and receiving unit 56 and the inverse loop 14,
例えば、図4に、順ループバイパス切り替え部70の詳細を示すように、リレースイッチ71と72とから構成され、正常な場合(通常の場合)には、フレームは、前方ノードから順ループ12、リレースイッチ71の共通接点71a、固定接点71bを通じて順ループフレーム送受信部54に入力され、さらにこの順ループフレーム送受信部54からリレースイッチ72の共通接点72 For example, in FIG. 4, as detailed in the forward loop bypass switching section 70, is composed of a relay switch 71 72, if the normal (normal case), the frame forward loop 12 from the front node, common contact 71a of relay switch 71 are inputted in the order loop frame transceiver unit 54 through the fixed contact 71b, further the common contact 72 of the relay switch 72 from the forward loop frame transmission and reception unit 54
a、固定接点72b、および順ループ12を介して後方ノードへ伝送される。 a, it is transmitted to the rear node via the fixed contact 72b and the forward loop 12,.

【0046】しかし、通信制御異常検出部64で通信制御部52の異常を検出した場合や、そのノードが動作停止状態になったことが通信制御異常検出部64により検出した場合には、逆ループバイパス切り替え部74を構成するリレースイッチ71、72の共通接点71a、7 [0046] However, if and when it detects an abnormality of the communication control unit 52 in the communication control abnormality detection unit 64, that the node becomes the operation stop state is detected by the communication control abnormality detector 64, reverse loop common contact 71a of the relay switch 71 and 72 constituting a bypass switching part 74, 7
2aが、通信制御異常検出部64からの制御信号によりそれぞれ固定接点71c、72c側に切り替えられ、順ループフレーム送受信部54を介さずに、換言すれば、 2a, respectively fixed contact 71c by a control signal from the communication control abnormality detection unit 64 is switched to 72c side, not via the forward loop frame transmitting and receiving unit 54, in other words,
バイパスして前方ノードから共通接点71a、固定接点71cの順で直接、後方ノードにフレームが送られる。 Bypass to forward node from the common contact 71a, the order directly fixed contact 71c, the frame is sent to the rear node.

【0047】逆ループバイパス切り替え部74も順ループバイパス切り替え部70と同様の構成であり、通信制御異常検出部64により内部リレーが切り替え制御される。 [0047] Conversely loop bypass switching section 74 also has the same structure as the forward loop bypass switching section 70, an internal relay is switching control by the communication control abnormality detection unit 64.

【0048】図5は、データ(データ部ともいう。)D [0048] Figure 5, (also referred to as a data unit.) Data D
Tを有するフレーム90の構成例を示している。 It shows a configuration example of a frame 90 having a T. このフレーム90は、図3に示した通信ユニット40a(通信ユニット40b、40c、40dも同様)における通信プロトコルの実装手段を構成する。 The frame 90 constitutes a communication unit 40a shown in FIG. 3 the mounting means of the communication protocol in (communication unit 40b, 40c, 40d as well).

【0049】このフレーム90は、通信の基本単位としてHDLC(High Level Data LinkControl Procedur [0049] The frame 90, HDLC as the basic unit of communication (High Level Data LinkControl Procedur
e)のフレームを採用している。 Have adopted the frame of e). フレーム90は、フレーム90の開始と終了を示すフラグシーケンス部F(例えば、01111110bの1バイト)と、12バイトのヘッダ情報を有するヘッダ部HDと、緊急度の比較的に高い制御データや緊急度の比較的に低い音声データあるいは映像データ等のデータを有するデータ部DTと、 Frame 90 is started when the flag sequence portion F indicating the end (e.g., 1 byte 01111110B) of the frame 90 and a header portion HD having 12 bytes of header information, urgency relatively high control data and urgency of the a data portion DT having relatively low audio data or data such as video data,
CRC方式による誤り訂正ビットを有する2バイトのフラグ検査シーケンス部FCSとを備えている。 And a 2-byte flag check sequence portion FCS with error correction bits by the CRC scheme. なお、データ部DTに生成されるデータは、上位層プロトコルが送信要求したデータである。 The data generated in the data section DT is data upper layer protocol has a transmission request.

【0050】図6はフレーム90内のヘッダ部HDの詳細な構成を示している。 [0050] Figure 6 shows a detailed structure of the header part HD in the frame 90. ヘッダ部HDの先頭には、そのフレーム90を受理して処理する送信先ノード番号RN At the beginning of the header portion HD, the destination node number RN and processed by receiving the frame 90
Oが付加される。 O is added. なお、ノード番号(この実施の形態ではN1、N2、N3、N4)はネットワークを形成する各ノードに唯一の番号を割り当てる。 Incidentally, the node number (in this embodiment N1, N2, N3, N4) assigned to the unique number to each node forming the network.

【0051】送信先(受信先)ノード番号RNOとしては、1バイトで00〜1Fh(hは2進化10進で表した16進表示の意)までの32個分を割り当てている。 [0051] The destination (destination) node number RNO, 00~1Fh one byte (h hexadecimal meaning of the display, expressed in binary coded decimal) are assigned a 32 minute up.
ただし、複数ノードでフレーム90を受理する場合には、グローバル番号FFh(グローバル番号は、すべてのビットを1とした番号を用いるのが通例である。)を用いる。 However, in the case of receiving the frame 90 at a plurality of nodes, the global number FFh (global number, to use all the bits 1 and the number is customary.) Is used.

【0052】送信先ノード番号RNOの次に付加される送信元ノード番号SNOは、上位層プロトコルからのデータ送信要求により、フレーム90を生成して送信するノードの番号である。 [0052] The source node number SNO to be added to the next destination node number RNO is the data transmission request from the upper layer protocols, the number of the nodes generating and transmitting a frame 90. 図1例では、ノードN1、N2、 In one example figure, nodes N1, N2,
N3、N4に係る4種類の番号があれば十分であるが、 N3, although 4 kinds of numbers according to N4 is sufficient,
このシステムでは、1バイトで00〜1Fhまでの32 In this system, up to 00~1Fh in 1 byte 32
個分を有する。 It has a number min.

【0053】送信元ノード番号SNOの次に付加される緊急度情報URGは、送信元ノードから送信先ノードにデータを緊急に(できるだけ早く)到達させたい度合いを示すものであり、00〜0Fhまでの16ランクの緊急度を準備している。 [0053] transmit priority messages URG to be added next to the source node number SNO is urgently (ASAP) data to the destination node from the source node is indicative of the degree to which you want to reach, to 00~0Fh It is preparing the 16 rank of urgency.

【0054】この実施の形態では、00hが最も緊急度が高い。 [0054] In this embodiment, it has the highest urgency 00h. 例えば、水門等の制御対象をリアルタイムに制御する最も緊急度の高いデータを制御データに対して緊急度00hを割り当て、次に、電話等による音声データに対して緊急度01hを割り当て、さらに、各ノードN For example, assign the urgency 00h having the highest urgency for controlling the control target of the sluice such as real-time data to the control data, then assign the urgency 01h on the audio data by the telephone or the like, further, each node N
1〜N4の動作状態や通信状態等のステータス情報に対して緊急度02hを割り当て、CCTV等により得られた画像データに対して最も緊急度の低い緊急度03hを割り当てるようにしている。 Assign the urgency 02h for an operating state and status information such as the communication state of 1~N4, and to assign the lowest urgency urgency 03h on the obtained image data by CCTV or the like.

【0055】緊急度情報URGの次に付加される分割情報DIVには、そのフレーム90が分割を許可されたフレーム90であるかどうか、分割されたフレーム90の最終のものであるかどうか、および、元のデータ(分割前のデータ)の何処に位置しているかの2バイトの情報が付けられる。 [0055] The division information DIV to be added next to the urgency information URG, whether it is frame 90 the frame 90 is allowed to split, whether those of the final split frame 90, and , 2 bytes of information if they are located where the original data (data before division) is attached. フレーム90の分割は、フレーム90の紛失が許されるデータに対してのみ行う。 Division of the frame 90 is performed only for the data loss of the frame 90 is allowed. フレーム90 Frame 90
の紛失が許されるデータに関してはフレーム90の長さに制限を設け、制限値以上のデータを送信する場合にはフレーム90の分割を行う。 For the data loss is allowed limits on the length of the frame 90, performs the division of the frame 90 in the case of transmitting or limit data. なお、緊急度URGとフレーム90を分割するかどうかの有無は、本プロトコルの上位層プロトコルがデータ送信要求時などに指定する。 Incidentally, the presence or absence of whether to divide the urgency URG and the frame 90, the upper layer protocol of the protocol specifies such as when a data transmission request.

【0056】この実施の形態において、緊急度00hの緊急度情報URGの高い制御データは、送信先ノードに早急に到達させたいし、データの紛失もなくしたいので分割しない。 [0056] In this embodiment, high control data of urgency information URG urgency 00h is I want quickly to reach the destination node, not divided because we want to without loss of data. これに対して、緊急度01hより低い音声データやステータスデータや画像データは、データの紛失が許される場合が多い。 In contrast, the urgency lower audio data and status data and image data than 01h is often lost data is allowed. 従って、このような緊急度の低い音声データや動画データは、フレーム90の分割を行うようにしている。 Therefore, low audio data and video data of such urgency is to perform the division of the frame 90. フレーム90を分割することで、 By dividing the frame 90,
フレーム90間に最新に生成された制御情報等、緊急度の高い制御データを有するフレーム90を挿入して送信することができる。 Control information is generated to date between the frame 90 and the like, it can be transmitted by inserting a frame 90 having a high control data of urgency.

【0057】分割情報DIVの後ろに付加される1バイトのデータ識別子情報(データ識別子ともいう。)DI [0057] (also referred to as a data identifier.) 1 byte of data identifier information to be added to the back of the division information DIV DI
Dは、制御データとして00〜0Fh、画像データとして10h、音声データとして20h、ステータス情報としてFFhをそれぞれ識別子として割り当てている。 D is, 00~0Fh as control data, 10h as image data, it is assigned 20h as audio data, the FFh as status information as respective identifiers. このデータ識別子DIDは、そのフレームに格納されたデータの種類を識別するために設けるものであり、上位層プロトコルで定義される。 The data identifier DID is provided in order to identify the type of data stored in the frame, it is defined by the upper layer protocol.

【0058】データ識別子DIDの後ろには、フレーム生成元ノードで、各ノード毎に連続して、換言すればアップカウントで付与される4バイトのフレーム識別番号情報(単に、フレーム識別番号ともいう。)FNOが接続される。 [0058] Behind the data identifier DID, a frame generation source node, in succession for each node, the frame identification number information of 4 bytes is given by the up-counting in other words (also simply referred to as the frame identification number. ) FNO is connected. フレーム識別番号FNOの値は、00000 The value of the frame identification number FNO is, 00000
000〜FFFFFFFFhの値をとる。 It takes the value of 000~FFFFFFFFh. フレーム識別番号FNOは、フレームの最新性を識別するための番号であり、送信元ノードでフレーム90を生成し送信する度に送信元ノード毎に番号を1つ加算して送信する。 Frame identification number FNO is a number for identifying the freshness of the frame and transmits the frame by adding one number for each source node each time for generating and transmitting a frame 90 at the source node.

【0059】フレーム識別番号情報FNOの後ろには、 [0059] in the back of the frame identification number information FNO is,
フレーム90が生存しているかどうか、換言すれば、このフレーム90を後方ノードに送信すべきかどうかを判断するための1バイトのフレーム生存カウンタ情報FL Whether the frame 90 are alive, in other words, the frame survival counter information FL of 1 byte to determine whether to transmit the frame 90 to the rear node
Cが付加されている。 C is added. この実施の形態において、初期値は7Fhにプリセットされている。 In this embodiment, the initial value is preset to 7Fh. プリセットされる所望の計数値は、ループを構成する全ノード数を超える数であればよく(例えば、図1例では、全ノード数4を超える7個等とすれば、FLC=06h)、各ノードは、 Desired count value is preset may be any number greater than the total number of nodes constituting the loop (e.g., in one example figure, if seven or the like in excess of all the nodes number 4, FLC = 06h), each node,
フレーム90を受信したとき、該フレーム90の生存カウンタ情報FLCにプリセットされている計数値を1だけ減算し(いわゆるプリセットダウンカウントし)、あるノードにおいて、フレーム生存カウンタ情報FLCの計数値がゼロ値00hとなったとき、該あるノードは、 When receiving the frame 90, by subtracting the count value preset to survive counter information FLC of the frame 90 by one (to a so-called preset down counter), at a node, the frame survival counter information count value zero value of the FLC when it becomes 00h, the one node,
フレーム生存カウンタ情報FLCの計数値がゼロ値となったフレーム90を再送信しないで削除するようにしている。 The count value of the frame survival counter information FLC is to be deleted without retransmits the frame 90 becomes zero values.

【0060】このように、フレーム生存カウンタ情報F [0060] In this way, the frame survival counter information F
LCは、ネットワークの障害を考慮して設けられたカウンタである。 LC is a counter provided in view of the failure of the network. 例えば、通常の場合、送信元ノードでフレーム90を生成して送信を行い、フレーム90がネットワークを一周して送信元ノードに戻るとそのフレーム9 For example, usually, carried out the generated transmission frame 90 at the source node, the frame 90 is returned to the source node after circling the network the frame 9
0を削除(廃棄)する。 Remove the 0 to (waste). しかしながら、現実問題として、送信元ノードにフレーム90が戻る前に送信元ノードに何らかの障害が発生し、フレーム90の廃棄が不可能になる可能性がないとはいえない。 However, as a practical matter, some kind of failure occurs in the source node before the frame 90 is returned to the source node, it can not be said that there is no possibility that it becomes impossible disposal of frame 90. このような状態になると、フレーム90は永遠にネツトワークを巡回することになるので、伝送路16内フレームが輻輳し、結果としてネットワークにおけるフレーム90の実質的な転送速度が低下する。 In such a state, the frame 90 it means that circulates forever the net work, frame congested the transmission path 16, the substantial transmission rate of the frame 90 in the network is reduced as a result. この不具合を回避するために、フレーム90を生成して送信するときに、フレーム生存カウンタ値としてネットワークを形成するノード個数よりも大きな値を付加し、他ノードでフレーム90を受信したときに、カウンタ値を1減算し、カウンタ値がゼロになったノードで、そのフレーム90を削除(廃棄)するようにしている。 To avoid this inconvenience, when generating and transmitting frame 90, when added to a larger value than the node number to form the network as a frame survival counter value, it receives a frame 90 with another node, the counter the value 1 is subtracted, the node where the counter value becomes zero, and so as to remove (discard) the frame 90.

【0061】フレーム生存カウンタ情報FLCの後ろには、1バイトのデータ長情報LENが付加される。 [0061] Behind the frame survival counter information FLC is 1-byte data length information LEN is added. データ長情報LENは、数値00〜7Fhで、0〜128バイトのデータ長、すなわちデータサイズを表す。 Data length information LEN is a number 00~7Fh, representing data length of 0 to 128 bytes, i.e. the data size.

【0062】次に、この実施の形態の動作について説明する。 Next, the operation of this embodiment. なお、以下の説明では、2重化を考慮した実施の形態について説明するが、例えば、信頼度がそれほど要求されない等、2重化ループ型ネットワーク通信システムが必要でない場合には、コストの低減が可能な逆ループ14のみあるいは順ループ12のみの図7に示すような単ループ型ネットワーク通信システムが適用された制御系リアルタイムシステム100を採用すればよい。 In the following description, embodiments will be described in consideration of the duplex, for example, such that reliability is not required so much, if not required duplex loop type network communication system, to reduce the cost Conversely loop 14 or only single-loop type network communication system shown in FIG. 7 only the forward loop 12 may be employed applied the control system real-time system 100 as possible.

【0063】そして、実際上、2重化ループにおいても、いずれかのループが切断する等、フレーム90を一方のループでしか転送できない状態が発生する場合があり、このような場合には、残りのいずれかのループで動作を継続することができる。 [0063] Then, in practice, even in the duplex loop, may receive one loop like, the state can only transfer one loop frame 90 occurs for cutting, in such a case, the remaining it is possible to continue to operate in any of the loop of.

【0064】図8は、この実施の形態における各通信ユニット40a、40b、40c、40dの受信処理を示すフローチャートである。 [0064] Figure 8 is a flowchart showing the communication unit 40a in this embodiment, 40b, 40c, the reception processing of 40d. 制御主体は、各通信ユニット40a、40b、40c、40dの通信制御部52である。 Control entity, the communication unit 40a, 40b, 40c, a communication control unit 52 of 40d.

【0065】ステップS1において、順ループ12の前方ノードからフレーム90が送信されると、順ループフレーム送受信部54でフレーム90が受信される。 [0065] In step S1, the frame 90 is transmitted from the front node forward loop 12, the frame 90 is received in the order loop frame transceiver unit 54. また、逆ループ14の前方ノードからフレーム90が送信されると、逆ループフレーム送受信部56でフレーム9 Further, the frame 90 is transmitted from the front node of the reverse loop 14, the frame in the reverse loop frame transceiver section 56 9
0を受信する。 To receive a 0. 順ループフレーム送受信部54および(または)逆ループフレーム送受信部56で受信したフレーム90は、通信制御部52に引き渡される。 Frame 90 received in the forward loop frame receiving unit 54, and (or) reverse loop frame transceiver section 56 is delivered to the communication control unit 52.

【0066】ステップS2において、通信制御部52では、自ノードで送信したフレーム90であるかどうかを送信元ノード番号SNOにより判定する。 [0066] determines in step S2, the communication control unit 52, the transmission source node number SNO whether the frame 90 transmitted by the own node. もし、自ノードで送信したフレーム90であるならばステップS3において廃棄(削除)する。 If discarded (deleted) in step S3, if a frame 90 which is transmitted by the own node.

【0067】次に、ステップS2の判定が否定的である場合には、通信制御部52では、ステップS4において、フレーム生存カウンタ情報FLCを値1だけ減算する。 Next, if the determination in step S2 is negative, the communication control unit 52, in step S4, subtracts the frame survival counter information FLC by a value of one.

【0068】次いで、ステップS5において、減算した後のフレーム生存カウンタ情報FLCのカウント値(計数値)が値0であるならばステップS6でフレーム90 [0068] Then, the frame 90 in step S5, the count value (count value) of the frame survival counter information FLC after subtracting if it is a value 0 in step S6
を廃棄する。 To discard.

【0069】計数値が値0でなかった場合、ステップS [0069] When the count value is not a value 0, step S
7において、通信制御部52では、受信したフレーム9 In 7, the communication control unit 52, the frame received 9
0を上位層プロトコルに引き渡すかどうかを、フレーム引き渡しテーブル59、および当該フレーム90のフレーム識別番号FNOを参照して判断する。 Whether delivered to the higher layer protocols to 0, it is determined with reference to the frame identification number FNO frame delivery table 59, and the frame 90.

【0070】すなわち、当該フレーム90が、フレーム引き渡しテーブル59に登録されたフレーム90であり、なおかつ、当該フレーム90のフレーム識別番号F [0070] That is, the frame 90 is a frame 90 that is registered in the frame delivery table 59, yet, the frame identification number F of the frame 90
NOが、これまでに当該フレーム90の送信元ノードが送信したフレーム90のフレーム識別番号FNOよりも新しい値を示している場合には、ステップS8において、当該フレーム90に含まれるデータDTを上位層プロトコルを介してPLC部30a、30b、30cおよびコンピュータ装置46に引き渡す。 NO, but this if the source node of the frame 90 represents the new value than the frame identification number FNO of the frame 90 which is transmitted by, in step S8, the upper layer data DT included in the frame 90 passes the PLC unit 30a, 30b, 30c and a computer device 46 via a protocol.

【0071】この場合、上位層プロトコルは、通信ユニット40a、40b、40d、40cと対応するPLC [0071] PLC this case, the upper layer protocols, the corresponding communication units 40a, 40b, 40d, and 40c
部30a、30b、30cおよびコンピュータ装置46 Part 30a, 30b, 30c and the computer device 46
との間のインタフェースを制御したり、通信ユニット4 To control the interface between the communication unit 4
0a、40b、40c、40dで受信したフレーム90 0a, frame received 40b, 40c, in 40d 90
内のデータを対応するPLC部30a、30b、30c The data of the inner corresponding PLC unit 30a, 30b, 30c
およびコンピュータ装置46で取り扱えるデータ形式に変換したりする。 And or convert the data format which can be handled by the computer system 46. さらに、上位層プロトコルは、音声処理に関して、フレームの分割およびフレームの合成処理等の通信シーケンスの制御を行う。 Furthermore, the upper layer protocol, with respect to audio processing, and controls the communication sequence of the synthetic processing of division and frame of the frame.

【0072】なお、ステップS8において、通信制御部52は、分割情報DIVを参照して、当該フレーム90 [0072] Incidentally, in step S8, the communication control unit 52 refers to the division information DIV, the frame 90
が分割されたフレーム90であった場合には、データを組み立て直してから引き渡す。 There when was frame 90 which is split, passes from reassembles the data.

【0073】なお、フレーム識別番号FNOでフレーム90の最新性を判断する場合に、通信制御部52では、 [0073] In the case of determining the freshness of the frame 90 in the frame identification number FNO, the communication control unit 52,
送信元ノード毎の最新のフレーム識別番号FNOを記録しておく必要がある。 The latest frame identification number FNO of each source node it is necessary to record the. ただし、順ループ12、逆ループ14別々に送信元ノードのフレーム識別番号FNOを記録しておくのではなく、順ループ12、逆ループ14両方を合わせた送信元ノードのフレーム識別番号FNOを記録しておくことにより、順ループ12、逆ループ14 However, the forward loop 12, instead of recording the frame identification number FNO of reverse loop 14 separately source node, the forward loop 12, records the frame identification number FNO of the source node which combines both reverse loop 14 by previously, the forward loop 12, the reverse loop 14
中、何れか先に受信したフレーム90のみを上位層プロトコルに引き渡すことができる。 Among, only frame 90 received in any earlier may be delivered to the upper layer protocol.

【0074】次に、ステップS9において、通信制御部52では、上位層プロトコルに引き渡したかどうかにかかわらず、順ループ12で受信したフレーム90であるならば、順ループ送信バッファ60に当該フレーム90 Next, in step S9, the communication control unit 52, regardless of whether delivery to the upper layer protocol, if a frame 90 received in the forward loop 12, the frame 90 in order loop transmission buffer 60
を記録し、逆ループ14で受信したフレーム90であるならば、逆ループ送信バッファ62に当該フレーム90 Record the, if a frame 90 received in the reverse loop 14, the frame 90 in the opposite loop transmission buffer 62
を記録する。 The record.

【0075】このとき、順ループ送信バッファ60、逆ループ送信バッファ62には、緊急度URGの高い順にフレーム90を記録する。 [0075] At this time, the forward loop transmission buffer 60, in the reverse loop transmission buffer 62, and records the frame 90 in order urgent URG. 順ループ送信バッファ60、 Order loop transmission buffer 60,
逆ループ送信バッファ62に一時記録されたフレーム9 Frame 9, which is temporarily recorded in the reverse loop transmission buffer 62
0は、次に説明する送信処理で、後方ノードに送信される。 0, then the transmit process to be described, is transmitted to the rear node. 以上がフレーム受信における処理の説明である。 This concludes the description of processing in the frame reception.

【0076】次に、上位層プロトコルからデータ送信の要求があった場合の通信制御部52の処理について図9 [0076] Next, the processing of the communication control unit 52 when there is a request for data transmission from the upper layer protocol 9
のフローチャートを参照して説明する。 It will be described with reference to the flowchart of.

【0077】ステップS11において、上位層プロトコルからのデータ送信要求があった場合に、通信制御部5 [0077] In step S11, when a data transmission request from the upper layer protocols, the communication control unit 5
2では、前記上位層プロトコルからデータ送信の要求を受けると、データ識別子DIDとデータ長LENを参照し、分割可能なデータであって、かつそのデータがフレーム最大長128バイトを超えるデータである場合には、ステップS12において、128バイトを上限としてフレーム90を複数に分割する。 In 2, when receiving a request for data transmission from the upper layer protocol by referring to the data identifier DID and the data length LEN, if a data dividable, and a data which the data exceeds the maximum length of 128 bytes Frame the, in step S12, divides the frame 90 into a plurality of 128-byte as the upper limit.

【0078】そしてステップ13において分割した各フレーム90にフレーム識別番号FNOを付加するが、その番号は、各フレーム90毎に値を1つ加算する。 [0078] and adds the frame identification number FNO each frame 90 divided in step 13, but that number adds the value one for each frame 90.

【0079】つまり、フレーム90を新たに生成して送信するたびに、値を1つ加算したフレーム識別番号FN [0079] That is, each time the transmission generates a new frame 90, frame identification numbers FN obtained by adding a single value
Oを付与する。 O the grant.

【0080】次に、ステップS15において、通信制御部52では、生成したフレーム90を、順ループ送信バッファ60と逆ループ送信バッファ62に記録する。 Next, in step S15, the communication control unit 52, the generated frame 90 has records forward loop transmission buffer 60 in the reverse loop transmission buffer 62. この場合、同一のデータを有し、同一番号のフレーム識別番号FNOを有するフレーム90が、順ループ送信バッファ60と逆ループ送信バッファ62に記録される。 In this case, it has the same data, a frame 90 having a frame identification number FNO of the same number is recorded forward loop transmission buffer 60 in the reverse loop transmission buffer 62. なお、記録する際に、順ループ送信バッファ60と逆ループ送信バッファ62には、それぞれ緊急度URGの高い順にフレームが記録される。 At the time of recording, the reverse loop transmission buffer 62 and the forward loop transmission buffer 60, a frame is recorded in descending order of urgency URG, respectively. このようにすることにより、仮に前方ノードから、緊急度URGの低いフレーム90を受信したとしても、自ノードで緊急度URGの高いデータの送信が発生したならば、緊急度URGの高いフレーム90を優先して送信することが可能となる。 In this way, if the front node, even if receiving low frame 90 urgency URG, if the transmission of the urgent URG data in its own node has occurred, a high frame 90 urgency URG It can be transmitted preferentially. 以上が上位層プロトコルからデータ送信の要求があった場合の実施例である。 The above is an example of when a request for data transmission from the upper layer protocol.

【0081】次に、各ノードの送信処理について図10 [0081] Next, the transmission processing of each node 10
のフローチャートを参照して説明する。 It will be described with reference to the flowchart of.

【0082】ステップS16において、通信制御部52 [0082] In step S16, the communication control unit 52
は、順ループ送信バッファ60にフレーム90が存在すると判断したとき、ステップS17において、優先度U When it is determined that the frame 90 in order loop transmission buffer 60 is present, in step S17, the priority U
RGの高い順にフレーム90を取り出して順ループフレーム送受信部54にフレーム90を引き渡す(フレーム90を書き込む)。 Remove the frame 90 with high RG order passes the frame 90 in order loop frame transceiver section 54 (writing the frame 90).

【0083】次いで、ステップS18において、順ループフレーム送受信部54は、順ループバイパス切り替え部70を介して順ループ12の後方ノードにフレーム9 [0083] Then, in step S18, the forward loop frame transmitting and receiving unit 54, the rear node of the forward loop 12 through the forward loop bypass switching section 70 frame 9
0を送信する。 To send a 0.

【0084】また、通信制御部52は、ステップS19 [0084] The communication control unit 52, step S19
において、逆ループ送信バッファ62にフレーム90が存在すると判断したとき、ステップS20において、優先度URGの高い順にフレーム90を取り出して逆ループフレーム送受信部56にフレーム90を引き渡す(フレーム90を書き込む)。 In, when it is determined that the frame 90 is present in the reverse loop transmission buffer 62, in step S20, (writing the frame 90) priority URG high pass frame 90 sequentially takes out the frame 90 in the opposite loop frame transceiver unit 56.

【0085】次いで、ステップS21において、逆ループフレーム送受信部56は、逆ループバイパス切り替え部74を介して逆ループ14の後方ノードにフレーム9 [0085] Then, the frame 9 in step S21, the reverse loop frame transceiver section 56, the rear node of the reverse loop 14 through the reverse loop bypass switching section 74
0を送信する。 To send a 0.

【0086】次に、フレーム90の再送信処理について図11のフローチャートを参照して説明する。 Next, it will be described with reference to the flowchart of FIG. 11 for re-transmitting process of the frame 90. ステップS22において、通信制御部52は、フレーム90の紛失により、自ノードで送信したフレームが一定時間経過しても戻らない場合(但し、順ループ12、逆ループ1 In step S22, the communication control unit 52, if the lost frame 90, the frame transmitted in the own node does not return even after the lapse of a predetermined time (however, this order loop 12, opposite loop 1
4どちらかでフレーム90が戻ればネットワークを一周したことになる。 4 frame 90 is that it has around the network Returning either. )、そのフレーム90を、ステップS ), The frame 90, the step S
23におけるデータ分割の許可されていないフレームであるかどうかを条件として、ステップ24でフレーム9 Whether the unauthorized frame of data division as a condition at 23, the frame 9 in step 24
0を再送信する。 Resend the 0.

【0087】紛失していないとき、およびデータの分割を許可するフレーム90であるとき、ステップS25で再送信は行わないでステップS11の処理にもどる。 [0087] When not lost, and when the frame 90 to allow the division of data, returns to step S11 without re-transmission performed in step S25.

【0088】データ分割を許可するフレーム90の場合にはデータを再送信しないのは、単純な再送信手順を提供するためである。 [0088] The in case of the frame 90 to allow the data division does not retransmit the data is to provide a simple re-transmission procedure. なお、通常の場合、上位層プロトコルにより、現在、再送信を行おうとしているデータ識別子DIDのデータ送信を要求された場合には、制御系リアルタイムシステムにおける制御データは、古いデータは破棄し、最新のデータの内容をリアルタイムに(即座に)送信しなければならないという理由でこの時点で再送信を打ち切る。 In the case of the normal, by the upper layer protocol, currently, when requested data transmission of the data identifier DID that is attempting to retransmit the control data in the control system real-time system, old data is discarded, the most recent of the contents of the data in real time (immediately) abort the re-transmission at this time on the grounds that must be transmitted.

【0089】以上のように上述の実施の形態によれば、 [0089] According to the above embodiment as described above,
データDTを有するフレーム90にヘッダ部HDを設け、該ヘッダ部HDに緊急度URGやデータの種別を表すデータ識別子DIDあるいはフレーム生存カウンタ等を付加できるようにしている。 Provided header HD to the frame 90 having the data DT, and to allow additional data identifier DID or frame survival counter or the like representing the type of urgency URG or data to the header HD. このため、データDTの内容に応じて緊急度や信頼度等をフレーム90の属性として与えることが可能となり、このフレーム90を各ノードN1、N2、N3、N4で参照することにより、ループ型ネットワーク通信システムにおいてフレームの輻輳や衝突の少ない最適なデータ伝送を行うことができる可能性が得られる。 Therefore, it is possible to give as an attribute of the frame 90 the urgency and reliability or the like according to the contents of the data DT, by referring to the frame 90 at each of the nodes N1, N2, N3, N4, loop network possibility of performing optimum data transmission with less congestion and frame collision in the communication system is obtained.

【0090】なお、この発明は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 [0090] The present invention is not limited to the above embodiments without departing from the gist of the present invention, it is should be understood that various configurations.

【0091】 [0091]

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、送信元ノードは、該送信元ノードが作成して送信したフレームが戻ってきたときに、伝送路上に再送信しないという簡単なプロトコルを採用している。 As described in the foregoing, according to the present invention, the source node, the transmission when the source node frame transmitted by creating came back, simple protocol that does not re-transmit on the transmission path It is adopted. このプロトコルの採用により、伝送路内を転送されるフレームが自動的に整理され、該伝送路におけるフレームの輻輳や衝突の可能性を少なくすることができるという効果が達成される。 The adoption of this protocol, are organized frame automatically transferred through the transmission line, the effect of being able to reduce the likelihood of a frame congestion and collisions in the transmission path is achieved.

【0092】また、この発明によれば、マルチメディアサービス毎に緊急性、信頼性を設定することが可能であり、そのシステムの運用上、送信元ノードから送信先ノードに緊急に、かつ、確実に到達させたい重要なデータを送信する場合には、緊急度を高くしてフレームの分割を行わないで送信するようにすることにより、緊急性と信頼性の両方を高くすることができる。 [0092] According to the present invention, urgency for each multimedia service, it is possible to set the reliability, the operation of the system, the emergency destination node from the source node, and surely in the case of transmitting the critical data to be reached, by to transmit without performing a division of the frame by increasing the urgency, it is possible to increase both the reliability and urgency. なお、データを2重ループ化することによりより一層信頼性を向上させることができる。 The data can be further improved reliability by double loop the.

【0093】さらに、本プロトコルのほとんどの部分をソフトウェアで実現する場合においては、通信プロトコルが単純化されており、ソフトウェア開発コストを低減できるという効果が達成される。 [0093] Further, in the case of realizing the most part of the protocol software communication protocol it must be simplified, the effect is achieved of being able to reduce software development cost.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】この実施の形態に係る2重化ループ型ネットワーク通信システムが適用された制御系リアルタイムシステムの構成を示すブロック図である。 1 is a block diagram showing the configuration of a duplexed loop network communication system is applied a control system real-time system according to this embodiment.

【図2】図1例中、PLCに係るノードの構成例を示すブロック図である。 [2] figure 1 example, a block diagram illustrating a configuration example of a node according to the PLC.

【図3】図1例中、通信ユニットの構成を示すブロック図である。 [3] figure 1 example, a block diagram showing the configuration of a communication unit.

【図4】図3例中、順ループバイパス切り替え部の構成を示すブロック図である。 [4] Example 3 in a block diagram illustrating the configuration of the forward loop bypass switching unit.

【図5】ループを転送するフレームの構造を示す説明図である。 5 is an explanatory diagram showing a structure of a frame forwarding loop.

【図6】フレーム中、ヘッダ部分の構造を示す説明図である。 [6] in the frame is an explanatory view showing the structure of a header portion.

【図7】2重化ループされていないループ型ネットワーク通信システムが適用された制御系リアルタイムシステムの構成を示すブロック図である。 7 is a block diagram showing a duplexed loop is a loop type network communication system is not applied to the control system real-time system configuration.

【図8】図1例のフレーム受信時における動作説明に供されるフローチャートである。 8 is a flowchart of an operation at the time of frame reception of Figure 1 example.

【図9】図1例のフレーム送信時における動作説明に供されるフローチャート(1/3)である。 9 is a flowchart of an operation at the time of frame transmission in FIG. 1 example (1/3).

【図10】図1例のフレーム送信時における動作説明に供されるフローチャート(2/3)である。 10 is a flowchart of an operation at the time of frame transmission in FIG. 1 example (2/3).

【図11】図1例のフレーム送信時における動作説明に供されるフローチャート(3/3)である。 11 is a flowchart of an operation at the time of frame transmission in FIG. 1 example (3/3).

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10…リアルタイムシステム 12…順ループ 14…逆ループ 16…伝送路 20A〜20C…PLCユニット 22…マザーボード 24…CPUユニット 26…電源ユニット 28…I/Oユニット 30a〜30c 10 ... Real-Time System 12 ... forward loop 14 ... reverse loop 16 ... transmission line 20A-20C ... PLC unit 22 ... motherboard 24 ... CPU unit 26 ... power supply unit 28 ... I / O unit 30a~30c
…PLC部 34、50…バス 40a〜40d ... PLC unit 34, 50 ... bus 40a~40d
…通信ユニット 46…コンピュータ装置 52…通信制御部 54…順ループフレーム送受信部 56…逆ループフレーム送受信部 58…プログラムコード部 59…フレーム引き渡しテーブル 60…順ループ送信バッファ 62…逆ループ送信バッファ 64…通信制御異常検出部 66…ブザー 68…ランプ 70…順ループバイパス切り替え部 71、72…リレースイッチ 74…逆ループバイパス切り替え部 90…フレーム N1、N2、N ... communication unit 46 ... computer device 52 ... communication control unit 54 ... forward loop frame transceiver section 56 ... reverse loop frame receiving unit 58 ... a program code section 59 ... frame delivery table 60 ... forward loop transmission buffer 62 ... reverse loop transmission buffer 64 ... communication control abnormality detection unit 66 ... buzzer 68 ... lamp 70 ... forward loop bypass switching unit 71, 72 ... relay switch 74 ... reverse loop bypass switching section 90 ... frame N1, N2, N
3、N4…ノード DT…データ(データ部) F…フラグシーケンス部 FCS…フラグ検査シーケンス部 HD…ヘッダ部 3, N4 ... node DT ... data (data unit) F ... flag sequence portion FCS ... flag check sequence portion HD ... header

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 碇 栄治 東京都三鷹市下連雀5丁目1番1号 日 本無線株式会社内 (72)発明者 芝田 宏靖 長野県上田市踏入二丁目10番19号 上田 日本無線株式会社内 (72)発明者 清水 健博 長野県上田市踏入二丁目10番19号 上田 日本無線株式会社内 (72)発明者 小川 一 長野県上田市踏入二丁目10番19号 上田 日本無線株式会社内 (72)発明者 柳澤 秀昭 長野県上田市踏入二丁目10番19号 上田 日本無線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−81746(JP,A) 特開 昭59−32237(JP,A) 特開 平10−215272(JP,A) 特開 平9−8835(JP,A) 特開 平7−226773(JP,A) 特開 平4−13333(JP,A) 特開 平7−336389(JP,A) ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Eiji Ikari Mitaka City, Tokyo Shimorenjaku 5 chome No. 1 Date this radio within Co., Ltd. (72) inventor Shibata HiroshiYasushi Ueda, Nagano Prefecture Fumiiri chome No. 10 19 issue Ueda Japan Radio Co., Ltd. in the (72) inventor Shimizu KenHiroshi Ueda, Nagano Prefecture Fumiiri chome No. 10, No. 19 Ueda Japan Radio Co., Ltd. in the (72) inventor one Ueda, Nagano Prefecture Ogawa Fumiiri chome No. 10 19 issue Ueda Japan Radio Co., Ltd. in the (72) inventor Hideaki Yanagisawa Ueda, Nagano Prefecture Fumiiri chome No. 10, No. 19 Ueda Japan Radio Co., Ltd. in the (56) reference Patent Sho 57-81746 (JP, a) JP Akira 59-32237 (JP, A) Patent Rights 10-215272 (JP, A) Patent Rights 9-8835 (JP, A) Patent Rights 7-226773 (JP, A) Patent Rights 4-13333 (JP , A) JP flat 7-336389 (JP, A) 特開 平6−77972(JP,A) 特開 昭63−199540(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) H04L 12/20 - 12/26 H04L 12/42 - 12/437 H04L 12/50 - 12/66 Patent flat 6-77972 (JP, A) JP Akira 63-199540 (JP, A) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) H04L 12/20 - 12/26 H04L 12/42 - 12/437 H04L 12/50 - 12/66

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】複数のノードが伝送路によりループ状に接続され、かつデータを有するフレームが一方向に転送されるループ型ネットワーク通信システムにおいて、 データを有するフレームを作成する送信元ノードと、 該送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信する各ノードとを備え、 前記送信元ノードは、該送信元ノード自身が作成したフレームが、前記各ノードにおいて再送信されて、前記送信元ノード自身まで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送信しないようにし、 前記各ノードのうちの送信先ノードにデータを緊急に到 1. A plurality of nodes are connected in a loop by a transmission line, and the loop type network communication system the frame is transferred in one direction with data, and the source node to create a frame having a data, the and a respective node to retransmit the frame transmitted from the source node, the source node, the frame in which the source node itself has created, the are re-transmitted in each node, the source node itself when returned to, in said source node, so as not to retransmit the frame, urgently arrives data said the destination node of each node
    達させたい度合いを示す緊急度情報とデータを複数のフ Multiple off the urgency information and data that indicates the degree to which you want to reached
    レームに分割したことを示す分割情報とを前記フレーム The frame division information indicating that the divided frame
    のヘッダ部に付加し、 前記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデ De if the added to the header portion, and transmits the data with a high degree of the urgency
    ータを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低い Send not break over data, low degree of said urgency
    データを送信する場合にはデータを分割して送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 Loop network communication system characterized by having a function of transmitting by dividing the data when sending data.
  2. 【請求項2】 複数のノードが伝送路によりループ状に接 2. A contact multiple nodes in a loop by transmission lines
    続され、かつデータを有するフレームが一方向に転送さ Are continued, and of transfer frame having data in one direction
    れるループ型ネットワーク通信システムにおいて、 データを有するフレームを作成する送信元ノードと、 該送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信す In the loop type network communication system, the source node to create a frame having a data, to retransmit the frame transmitted from the source node
    る各ノードとを備え、前記送信元ノードは、 該送信元ノード自身が作成したフ And a respective node that the sender node, off which the source node they create
    レームが、前記各ノードにおいて再送信されて、前記送 Frame is, the are re-transmitted in each node, the transmission
    信元ノード自身まで戻ってきたとき、該送信元ノードに When it came back to Xinyuan node itself, to the source node
    おいて、前記フレームを再送信しないようにし、前記各ノードのうちの送信先ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊急度情報とデータを複数のフ Oite, said frame so as not to retransmit a plurality of off the urgency information and data indicating the degree to be urgently to reach the data to the destination node of each node
    レームに分割したことを示す分割情報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 前記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデ De if the division information indicating that the divided frame is added to the header portion of the frame, and transmits the data with a high degree of the urgency
    ータを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低い Send not break over data, low degree of said urgency
    データを送信する場合にはデータを分割して送 信する機 Machine to send by dividing the data in the case of transmitting data
    能を有し、前記各ノードは、前方ノードから受信したフレームおよび当該ノードで生成して送信するフレームを前記緊急度情報に基づき緊急度の高い順に並び替えて後方ノードに送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 Has a capacity, each node having a function of transmitting to the rear node rearranged in descending order of urgency based frame generating and transmitting a frame and the node received from the predecessor to the urgency information loop network communication system according to claim.
  3. 【請求項3】請求項1または2記載のループ型ネットワーク通信システムにおいて、 前記送信元ノードは、分割しないで送信したフレームが一定期間経過しても、前記送信元ノード自身に戻らない場合には、該送信元ノードから同一データを有するフレームを再送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 3. An apparatus according to claim 1 or 2 loop type network communication system, wherein the source node is also frames transmitted not split has elapsed a period of time, if not return to the source node itself the loop type network communication system characterized by having a function to retransmit a frame having a same data from the source node.
  4. 【請求項4】複数のノードが伝送路によりループ状に接続され、かつ前記伝送路が2重ループ化され、データを有するフレームを作成する送信元ノードから順方向と逆方向の両方向の伝送路に同一のデータを有するフレームが略同時に送信されるループ型ネットワーク通信システムにおいて、 前記送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信する各ノードを備え、 前記送信元ノードは、該送信元ノード自身が作成したフレームが、前記各ノードにおいて再送信され、前記送信元ノードまで戻ってきたとき、該送信元ノードにおいて、前記フレームを再送信しないようにし、 前記各ノードのうちの送信先ノードにデータを緊急に到 4. A plurality of nodes are connected in a loop by transmission lines, and said transmission path is double looped, forward and reverse directions transmission path from the source node to create a frame having a data in the loop-type network communication system the frame is transmitted substantially simultaneously with the same data, with each node to retransmit the frame transmitted from the source node, the source node, the source node itself frame but created, the retransmitted at each node, when returned to said source node, in the source node, so as not to retransmit the frame, said the destination node of each node arrival data to emergency
    達させたい度合いを示す緊急度情報と、データを複数の And the urgency information indicating the degree to which you want to reached, data a multiple of
    フレームに分割したことを示す分割情報とを前記フレー The frame and the division information indicating that the divided frames
    ムのヘッダ部に付加し、 前記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデ De if added to the header portion of the arm, transmits the data with a high degree of the urgency
    ータを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低い Send not break over data, low degree of said urgency
    データを送信する場合にはデータを分割して送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 Loop network communication system characterized by having a function of transmitting by dividing the data when sending data.
  5. 【請求項5】 複数のノードが伝送路によりループ状に接 5. A contact multiple nodes in a loop by transmission lines
    続され、かつ前記伝送路が2重ルー プ化され、データを It is continued, and the transmission path is double loop of, data
    有するフレームを作成する送信元ノードから順方向と逆 Forward and reverse from the source node to create a frame having
    方向の両方向の伝送路に同一のデータを有するフレーム Frame having the same data to the transmission line in the direction of both
    が略同時に送信されるループ型ネットワーク通信システ Loop type network communication system but which substantially simultaneously transmitted
    ムにおいて、 前記送信元ノードから送信されてきたフレームを再送信 In arm, retransmits the frame transmitted from the source node
    する各ノードを備え、前記送信元ノードは、 該送信元ノード自身が作成したフ With each node, the source node off of the source node they create
    レームが、前記各ノードにおいて再送信されて、前記送 Frame is, the are re-transmitted in each node, the transmission
    信元ノード自身まで戻ってきたとき、該送信元ノードに When it came back to Xinyuan node itself, to the source node
    おいて、前記フレームを再送信しないようにし、前記各ノードのうち送信先ノードにデータを緊急に到達させたい度合いを示す緊急度情報とデータを複数のフ Oite, said frame so as not to retransmit a plurality of off the urgency information and data indicating the degree to be urgently to reach the data to the destination node of each node
    レームに分割したことを示す分割情報とを前記フレームのヘッダ部に付加し、 前記緊急度の度合いの高いデータを送信する場合にはデ De if the division information indicating that the divided frame is added to the header portion of the frame, and transmits the data with a high degree of the urgency
    ータを分割しないで送信し、前記緊急度の度合いの低い Send not break over data, low degree of said urgency
    データを送信する場合にはデータを分割して送信する機 Machine to transmit by dividing the data when transmitting the data
    能を有し、前記各ノードは、前方ノードから受信したフレームおよび当該ノードで生成して送信するフレームを前記緊急度情報に基づき緊急度の高い順に並び替えて後方ノードに送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 Has a capacity, each node having a function of transmitting to the rear node rearranged in descending order of urgency based frame generating and transmitting a frame and the node received from the predecessor to the urgency information loop network communication system according to claim.
  6. 【請求項6】請求項4または5記載のループ型ネットワーク通信システムにおいて、 前記送信元ノードは、分割しないで送信したフレームが一定期間経過しても、前記送信元ノード自身に戻らない場合には、該送信元ノードから同一データを有するフレームを再送信する機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 6. The method according to claim 4 or 5-loop network communication system, wherein the source node is also frames transmitted not split has elapsed a period of time, if not return to the source node itself the loop type network communication system characterized by having a function to retransmit a frame having a same data from the source node.
  7. 【請求項7】請求項4〜6のいずれか1項に記載のループ型ネットワーク通信システムにおいて、 前記送信元ノードは、新規に作成したフレームがより新しいフレームであることを示すフレーム生成順番号を該フレームのヘッダ情報に付加する機能を有し、 前記送信元ノードで新たにフレームを作成して送信する場合に、これまでに送信した最後のフレーム生成順番号を更新した最新のフレーム生成順番号を付与したフレームを前記順ループおよび前記逆ループの両方向に送信し、 前記送信先ノードでは、前記順ループと前記逆ループの両方向からフレームを受信し、受信したフレームの生成順番号にフレームのデータ内容を参照するとき、両方向から転送される同一生成順番号を有するフレームのうち、先に受信したフレームのデータ内 7. A loop-type network communication system according to any one of claims 4-6, wherein the source node, the frame generation sequence number indicating that the frame newly created is more new frame has a function of adding the header information of the frame, the transmission when transmitting to create a new frame in the source node, the latest frame generation order number updated the last frame generation order number that was sent to the far transmits the grant frame in both directions of the forward loop and the reverse loop, said at the destination node receives the frame from both directions of the opposite loop and the forward loop, data frames generated order number of the received frame when referring to contents, among the frames having the same order of generation number that is transferred in both directions, the data frame received earlier のみを参照することを特徴とするループ型ネットワーク通信システム。 Loop network communication system, characterized in that reference only.
  8. 【請求項8】請求項1〜 のいずれか1項に記載のループ型ネットワーク通信システムにおいて、 前記フレームのヘッダ部には、フレームが生存していることを示すフレーム生存カウンタが設けられ、 フレームの生成元である前記送信元ノードでは、前記フレーム生存カウンタに、前記ループを構成する全ノード数を超える数の所望の計数値をプリセットし、 前記各ノードは、フレームを受信したとき、該フレームのフレーム生存カウンタにプリセットされている前記計数値を1だけ減算し、 あるノードにおいて、フレーム生存カウンタの計数値がゼロ値となったとき、該あるノードは、前記フレーム生存カウンタの計数値がゼロ値となったフレームを再送信しないようにする機能を有することを特徴とするループ型ネットワーク通信シ 8. The system of claim 1-7 loop type network communication system according to any one of the header portion of the frame, the frame survival counter indicating that the frame is alive is provided, the frame in a product source the source node, the frame survival counter, presets the desired count value of the number exceeding the total number of nodes constituting the loop, each node, upon receiving a frame, the frame the counted value subtracting only one that has been preset to the frame survival counter, at a node, when the count value of the frame survival counter reaches zero value, the certain node, the count value of the frame survival counter zero loop network communication, characterized in that it has a function to prevent re-send the frame with a value sheet テム。 Temu.
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