JP3761331B2 - ２重系構成局間のデータ伝送方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２重系構成の１次局と１つ以上の２重系構成の２次局との間のデータ伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、鉄道等の高い安全性が要求される制御システムにおいては、局間でデータを送受信する場合、各局は同じ構成の２つの系を備えた２重系構成局が用いられる。２つの系は、それぞれ１系、２系と呼ばれる。所定のデータであるポーリングを送信する側の２重系構成局は１次局と呼ばれ、１次局から送信されるポーリングを受信して、その受信状態を示すデータであるアンサを１次局に送信する２重系構成局は２次局と呼ばれる。
【０００３】
１次局と２次局との接続方法には、並列接続及び直列接続がある。
並列接続の場合には、１次局の１系と２次局の１系、１次局の２系と２次局の２系とが、それぞれ別に接続される。
並列接続された２重系構成局間におけるデータ伝送方法においては、まず、１次局の１系及び２系から２次局の１系及び２系に対してそれぞれ同時にポーリングが出力される。２次局の１系及び２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系及び２系に対してそれぞれ同時にアンサを出力する。１次局の１系及び２系は、出力されたアンサをそれぞれ受信する。このように、１次局の１系と２次局の１系との間、１次局の２系と２次局の２系との間で、ポーリング及びアンサの送受信動作をそれぞれ順次繰り返すことにより、データ伝送を継続して行う。
【０００４】
並列接続の２重系構成局間のデータ伝送時に、例えば、１次局の１系又は２次局の１系が故障等によって動作不良となった場合には、１次局の２系と２次局の２系との間でのみデータ伝送を行うことにより、データ伝送を継続する。また、１次局の２系又は２次局の２系が故障等によって動作不良となった場合には、１次局の１系と２次局の１系との間でのみデータ伝送を行うことにより、データ伝送を継続する。
【０００５】
ところで、上述したように、２重系構成局を並列接続する場合には、複数のケーブル等が必要となる。特に、１次局の設置位置と２次局の設置位置とが遠隔である場合や複数の２次局を接続する場合に並列接続を用いると、ケーブルの接続状態が煩雑となる。
また、１次局の１系と２次局の２系とが共に動作不良となった場合、又は１次局の２系と２次局の１系とが共に動作不良となった場合には、データ伝送が停止してしまうこととなる。
【０００６】
上述の問題を解決するために、２重系構成局間の接続方法として直列接続を用いる。
直列接続の場合には、１次局の１系及び２系、並びに２次局の１系及び２系が直列に順次接続される。
例えば、１次局と１つの２次局とが直列接続される場合には、図８に示すように、ケーブル３０等によって、１次局１０の１系１０ａ、１次局１０の２系１０ｂ、２次局の１系２０ａ、２次局の２系２０ｂが順次直列に接続される。１系は、通常、データの送受信動作を行ういわゆる動作系である。２系は、１系の故障等によりデータ送受信動作に異常が生じた場合に、１系と交替されてデータ送受信動作を行ういわゆる待機系である。
【０００７】
直列接続された１次局１０と２次局２０との間でデータ伝送を行う場合には、図９（ａ）に示すように、まず、１次局１０の１系１０ａから２次局２０の１系２０ａにポーリングが送信される。このとき、直列接続であるので、１次局１０の１系１０ａから出力されるポーリングは、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
【０００８】
２次局２０の１系２０ａは、ポーリングを受信後、１次局１０の１系１０ａにアンサを送信する。このとき、２次局２０の１系２０ａから出力されるアンサは、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
【０００９】
尚、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送状態を監視する。
ここで、１次局１０の１系１０ａが故障等によってデータ伝送が異常となった場合には、１次局１０内で１系１０ａと２系１０ｂとが切り替えられ、２系１０ｂが１系１０ａと同様のデータの送受信動作を行う。
【００１０】
従って、図９（ｂ）に示すように、１次局１０の２系１０ｂから２次局２０の１系２０ａに対してポーリングが送信される。このとき、１次局１０の２系１０ｂから出力されるポーリングは、２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
２次局２０の１系２０ａは、ポーリングを受信後、１次局１０の２系１０ｂに対してアンサを送信する。このとき、２次局２０の１系２０ａから出力されるアンサは、２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
【００１１】
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
尚、２次局２０の２系２０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の２系１０ｂと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送状態を監視する。
【００１２】
また、２次局２０の１系２０ａが故障等によってデータ伝送が不良となった場合には、２次局２０内で１系２０ａと２系２０ｂとが切り替えられ、２系２０ｂが１系２０ａと同様のデータ送受信動作を行う。
従って、図９（ｃ）に示すように、１次局１０の１系１０ａから２次局２０の２系２０ｂに対してポーリングが送信される。このとき、１次局１０の１系１０ａから出力されるポーリングは、１次局１０の２系１０ｂにも送信される。
【００１３】
２次局２０の２系２０ｂは、ポーリングを受信後、１次局１０の１系１０ａに対してアンサを送信する。このとき、２次局２０の２系２０ｂから出力されるアンサは、１次局１０の２系１０ｂにも送信される。
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
【００１４】
尚、１次局１０の２系１０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の２系２０ｂとの間のデータ伝送状態を監視する。
このように、直列接続の場合には、並列接続の場合よりも使用するケーブルの本数を少なくすることができるので、ケーブルの接続状態が煩雑とならない。
【００１５】
また、１次局の１系と２次局の２系とが共に動作不良となった場合、又は１次局の２系と２次局の１系とが共に動作不良となった場合に、データ伝送が停止してしまうことを回避できる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように直列接続された１次局１０と２次局２０との間のデータ伝送において、データ伝送状態が異常となった場合に、１次局１０内の送受信部が故障したのか、それとも、２次局２０内の送受信部が故障したのかを特定することが困難である。
【００１７】
例えば、１次局１０の１系１０ａの送受信部が故障等によって動作不良となった場合に、データ伝送状態は異常となる。一方、２次局２０の１系２０ａが故障したり、２次局２０側が停電や保守作業等によってデータ送受信動作不可能な状態となったりする場合にも、データ伝送状態は異常となる。従って、１次局１０側に問題があるのか、それとも、２次局２０側に問題があるのかを区別できない。
【００１８】
従って、データ伝送状態が異常となったときには、正常なデータ伝送を継続して行うために、２次局２０側に問題がある場合であっても、１次局１０側において１系１０ａと２系１０ｂとの間の系の切り替えを行っていた。
このような問題を防止するために、各局内において１系と２系とを系間接続し、系間接続された２つの系間でアンサを相互に授受し、授受した結果に応じて系切り替えを行う方法がある。
【００１９】
例えば、１次局１０内の１系１０ａと２系１０ｂとの間、及び２次局２０内の１系２０ａと２系２０ｂとの間をそれぞれ系間接続して、１次局１０内では１系１０ａと２系１０ｂとの間でアンサを相互に授受し、２次局２０内では１系２０ａと２系２０ｂとの間でアンサを相互に授受する。これにより、１次局１０又は２次局２０において、アンサがデータ伝送状態は異常であることを示すならば、相手局におけるデータ伝送状態が異常であると判断して、自分の局内の系の切り替えを行わないこととする。
【００２０】
しかし、上述の系間接続を用いた場合でも、どの系の送受信部が故障しているのかを特定できない。
また、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂは、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送中には待機状態であってデータ送受信動作を行わないため、故障しているのか否かを特定できない。従って、１次局１０の２系１０ｂもしくは２次局２０の２系２０ｂが故障した後、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送中に、１次局１０の１系１０ａもしくは２次局２０の１系２０ａが故障してデータ伝送状態が異常となった場合には、１次局１０もしくは２次局２０内で系の切り替えが自動的に行われるので、データ伝送動作が停止してしまうこととなる。
【００２１】
具体的には、図１０に示すように、１次局１０の２系１０ｂが故障した後に、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間でデータ伝送中に、１次局１０の１系１０ａの故障によりデータ伝送状態が異常となった場合には、１次局１０内で系の切り替えが自動的に行われる。しかし、１次局１０の２系１０ｂは既に故障しているので、データ伝送が停止してしまうこととなる。
【００２２】
このように、２重系構成局間のデータ伝送において、どの系が故障しているのかを特定できないため、データ伝送が異常となった場合には、不必要な系切り替えを行う場合が生じたり、データ伝送自体が停止状態になったりするおそれがあった。
そこで、本発明は、直列接続された２重系構成局間のデータ伝送時に、動作不良の系を特定可能な２重系構成局間のデータ伝送方法を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１に記載の２重系構成局間のデータ伝送方法は、データを送受信する送受信部を備えてデータの送受信を行う１系、及び前記１系の送受信部と同じ送受信部を備えて前記１系の動作不良時に交替される２系を備える２重系構成の１次局と、前記１次局の構成と同じ構成を備える、少なくとも１つ以上の２重系構成の２次局と、が接続され、前記１次局は２次局に対してポーリングを送信し、前記２次局は前記ポーリングの受信状態を示すアンサを前記１次局に送信する２重系構成局間のデータ伝送方法において、前記１次局の１系及び２系並びに前記２次局の１系及び２系は順次直列接続され、前記２次局の１系と２系とは、外部から送信される制御情報を共有し、前記１次局の１系から前記２次局の１系にポーリングを送信し、前記２次局の１系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第１のデータ送受信工程と、前記１次局の１系から前記２次局の２系にポーリングを送信し、前記２次局の２系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第２のデータ送受信工程と、前記１次局の１系から前記１次局の２系にポーリングを送信し、前記１次局の２系から前記１次局の１系にアンサを送信する第３のデータ送受信工程と、を順次繰り返して行うこととした。
【００２４】
かかる方法では、まず、１次局の１系から２次局の１系にポーリングを送信し、２次局の１系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する。次に、１次局の１系から２次局の２系にポーリングを送信し、２次局の２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する。次に、１次局の１系から１次局の２系にポーリングを送信し、１次局の２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサを送信する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送方法を用いてデータ伝送を行う、直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図を示す。
送信側の２重系構成局である１次局１は、データを送受信する送受信部を備える１系１ａと、１系１ａの送受信部と同じ送受信部を備えて１系１ａの動作不良時に交替される２系１ｂとを含んで構成される。
【００２６】
受信側の２重系構成局である２次局２は、１次局１と同様の構成であり、１系２ａと２系２ｂとを含んで構成される。
１次局１の１系１ａ、２系１ｂ、及び２次局２の１系２ａ、２系２ｂは、ケーブル４等によって順次接続されることにより、１次局１と２次局２とは直列接続されている。
【００２７】
また、２次局２内の１系２ａと２系２ｂとは、シリアルインタフェース又はパラレルインタフェースにより系間接続される。この系間接続により、外部から１系２ａに入力されるデータ送受信状態を示す制御情報が２系２ｂに送られ、１系２ａと２系２ｂとは制御情報を共有する。
次に、図２を用いて、図１に示すように、１次局と２次局とが１対１に接続された２重系構成局間のデータ伝送方法を説明する。
【００２８】
まず、１次局１内の１系１ａから２次局２の１系２ａに対してポーリングが送信される。２次局２の１系２ａは、ポーリングを受信した後、ポーリングの受信状態を示すアンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、２次局２の１系２ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。尚、２次局２の１系２ａは、アンサと共に制御情報も１次局１の１系１ａに送信する。
【００２９】
次に、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂに対してポーリングが送信される。２次局２の２系２ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、２次局２の２系２ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。尚、２次局２の２系２ｂは、アンサと共に制御情報も１次局１の１系１ａに送信する。
【００３０】
次に、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂに対してポーリングが送信される。１次局１の２系１ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、１次局１の２系１ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
上述のように、１次局１の１系１ａと各系との間のデータ伝送を１サイクルとし、このサイクルを繰り返すことによりデータ伝送を継続して行う。そして、上述したデータ伝送方法を用いることにより、故障等による動作不良が生じた系を特定できる。
【００３１】
具体的には、１次局１の１系１ａが故障等によって動作不良となった場合には、接続された全ての系間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと、２次局２の１系２ａ、２次局２の２系２ｂ、及び１次局１の２系１ｂとの間のデータ送受信が全て異常となった場合に、１次局１の１系１ａは動作不良であると判断できる。これにより、１次局１の１系１ａを２系１ｂに切り替えることで、１次局１と２次局２との間のデータ伝送を継続できる。
【００３２】
尚、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となっても、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、１次局１の１系１ａは動作不良ではなく、２次局２側の異常であると判断できる。従って、他局の異常によって自局内の系切り替えが行われることはない。
【００３３】
１次局１の２系１ｂが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、１次局１の２系１ｂの動作不良であると判断できる。
【００３４】
２次局２の１系２ａが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、２次局２の１系２ａの動作不良であると判断できる。
【００３５】
２次局２の２系２ｂが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、２次局２の２系２ｂの動作不良であると判断できる。
【００３６】
上述した２重系構成局間のデータ伝送方法を用いることにより、各系から１次局１の１系１ａに順次送信されるアンサの内容をそれぞれ判断するので、データ伝送が異常となった場合には、どの系に問題が生じているのかを特定することができる。
また、本実施形態の２重系構成局間のデータ伝送方法では、２次局２の１系２ａ及び２系２ｂから、共有する制御情報が順次送信されるので、１次局１の１系１ａは、従来の２重系構成局の直列接続の構成における２次局からの制御情報の受信時間間隔とほほ同じ間隔で制御情報を得ることができる。
【００３７】
次に、各系について動作不良が特定された場合の正常なデータ伝送方法について、図３を用いて説明する。
まず、１次局１の１系１ａが動作不良となった場合について説明する。
１次局１の１系１ａが故障等によって動作不良の場合には、１次局１内で１系１ａと２系１ｂとの系の切り替えを行う。これにより、１次局１の２系１ｂが動作系として動作し、ポーリングを各系に送信する。即ち、図３（ａ）に示すように、１次局１の２系１ｂから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の２系１ｂに送信する送受信工程と、１次局１の２系１ｂから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の２系１ｂに送信する送受信工程とが順次繰り返して行われる。
【００３８】
次に、１次局１の２系１ｂが動作不良となった場合について説明する。
１次局１の２系１ｂが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ送受信動作が省略される。これにより、図３（ｂ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程とが順次繰り返して行われる。
【００３９】
次に、２次局２の１系２ａが動作不良となった場合について説明する。
２次局２の１系２ａが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａから２次局２の１系２ａへのポーリングの送信に対して、アンサ及び制御情報を２次局２の２系２ｂから送信する。即ち、図３（ｃ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂにポーリングを送信し、１次局１の２系１ｂがアンサを１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、が順次繰り返して行われる。
【００４０】
次に、２次局２の２系２ｂが動作不良となった場合について説明する。
２次局２の２系２ｂが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂへのポーリングの送信に対して、アンサ及び制御情報を２次局２の１系２ａから送信する。即ち、図３（ｄ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂにポーリングを送信し、１次局１の２系１ｂがアンサを１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、が順次繰り返して行われる。
【００４１】
上述のように、本実施形態に係るデータ伝送方法を用いることにより、動作不良となっている系を特定することができると共に、正常なデータ伝送を継続して行うことを可能とする。
次に、１つの１次局に対して２つの２次局が直列接続された２重系構成局間のデータ伝送状態について、図４及び図５を用いて説明する。
【００４２】
図４は、図１に示した構成に、さらに１つの２次局を直列接続した構成を示しており、１次局１に、第１の２次局２及び第２の２次局３が順次直列接続されている。この１次局１、１次局１に最初に接続される第１の２次局２、及び第１の２次局２に続いて接続される第２の２次局３の間のデータ伝送方法を以下に説明する。
【００４３】
まず、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の１系２ａに対してポーリングが送信される。第１の２次局２の１系２ａは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第１の２次局２の１系２ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４４】
次に、１次局１の１系１ａから第２の２次局３の１系３ａに対してポーリングが送信される。第２の２次局３の１系３ａは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第２の２次局３の１系３ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４５】
次に、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の２系２ｂに対してポーリングが送信される。第１の２次局２の２系２ｂは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第１の２次局２の２系２ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４６】
次に、１次局１の１系１ａから第２の２次局３の２系３ｂに対してポーリングが送信される。第２の２次局３の２系３ｂは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第２の２次局３の２系３ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４７】
次に、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂに対してポーリングが送信される。１次局１の２系１ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、１次局１の２系１ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
このように、１つの１次局に対して複数の２次局が接続される場合には、最初に、１次局と各２次局の１系との間のデータ送受信動作を順次行い、次に、１次局と各２次局の２系との間のデータ送受信動作を順次行い、最後に、１次局の１系と２系との間でデータ送受信動作を行う動作を１サイクルとして、データ伝送を継続的に行う。
【００４８】
上述したように、１つの１次局に対して複数の２次局が直列接続された場合にも、１次局１の１系１ａが動作不良の場合には、図３（ａ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局１の１系１ａと２系１ｂとの系切り替えが行われて、１次局１の２系１ｂと２次局の各系との間でデータ送受信動作が行われる。また、１次局１の２系１ｂが動作不良の場合には、図３（ｂ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局１の１系１ａと２系１ｂとの間のデータ送受信動作が省略されて、１次局１の１系１ａと２次局の各系との間のみでデータ送受信動作が行われる。
【００４９】
また、２次局の１系が動作不良の場合には、図３（ｃ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局から２次局の１系にポーリングが送信されたときには、２次局の２系から１次局に対してアンサ及び制御情報が送信される。例えば、第１の２次局２の１系２ａが動作不良の場合には、図６（ａ）に示すように、１次局１の１系１ａと第１の２次局２の１系２ａとの間のデータ送受信動作時に、１次局１の１系１ａに対して第１の２次局２の２系２ｂからアンサ及び制御情報が送信される。第２の２次局３の１系３ａが動作不良の場合にも、同様のデータ送受信動作を行う。
【００５０】
また、２次局の２系が動作不良の場合には、図３（ｄ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局から２次局の２系にポーリングが送信されたときには、２次局の１系から１次局に対してアンサ及び制御情報が送信される。例えば、第１の２次局２の２系２ｂが動作不良の場合には、図６（ｂ）に示すように、１次局１の１系１ａと第１の２次局２の２系２ｂとの間のデータ送受信動作時に、１次局１の１系１ａに対して第１の２次局２の１系２ａからアンサ及び制御情報が送信される。第２の２次局３の２系３ｂが動作不良の場合にも、同様のデータ送受信動作を行う。
【００５１】
また、２次局の系とのデータ送受信動作中に、伝送系のノイズ等によって、系からのアンサ及び制御情報が１次局に送信されないときがある。１次局において、２次局の系からのアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、２次局からの応答が無いと判断して、次に、２次局の現在送受信している系以外の系とのデータ送受信動作を行う。
【００５２】
例えば、図７に示すように、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の２系２ｂにポーリングを送信した後、第１の２次局２の２系２ｂからのアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、１次局１の１系１ａは第１の２次局２の１系２ａとのデータ送受信動作を行う。この後は、第２の２次局３の２系３ｂ，１次局１の２系１ｂ，・・・と、通常の系の順序でデータ伝送を行う。
【００５３】
このように、１次局は、２次局の一方の系からアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、同じ２次局内の他方の系とデータ送受信動作を行って、アンサ及び制御情報を受信することにより、１次局は、２次局の制御情報を従来の所定時間間隔と同じ間隔で受信することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、１次局の１系と各系との間のデータ伝送を順次行うので、データ伝送中に、どの系が故障等によって動作不良となったのかを特定できる。
また、２次局内の２つの系から１次局に対して、共有する同じ制御情報を送信することにより、１次局は、従来の構成において２次局から１次局に送信されていた制御情報の送信時間間隔とほぼ同じ間隔で制御情報を受信できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送方法を行う、直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図
【図２】図１に示す２重系構成局間のデータ伝送方法状態を示す図
【図３】（ａ）は１次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｂ）は１次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｃ）は２次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｄ）は２次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図
【図４】本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送を行う他の直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図
【図５】図４に示す２重系構成局間のデータ伝送状態を示す図
【図６】（ａ）は第１の２次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｂ）は第１の２次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図
【図７】２次局からの応答が無い場合のデータ伝送状態を示す図
【図８】従来の２重系構成局間のデータ伝送を行う、直列接続された２重系構成局の概略的な構成図
【図９】図８に示す２重系構成局間のデータ伝送状態を示す図
【図１０】１次局の２系が潜在的故障時のデータ伝送状態を示す図
【符号の説明】
１・・・１次局
２・・・第１の２次局
３・・・第２の２次局
１ａ，２ａ，３ａ・・・１系
１ｂ，２ｂ，３ｂ・・・２系
【発明の属する技術分野】
本発明は、２重系構成の１次局と１つ以上の２重系構成の２次局との間のデータ伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、鉄道等の高い安全性が要求される制御システムにおいては、局間でデータを送受信する場合、各局は同じ構成の２つの系を備えた２重系構成局が用いられる。２つの系は、それぞれ１系、２系と呼ばれる。所定のデータであるポーリングを送信する側の２重系構成局は１次局と呼ばれ、１次局から送信されるポーリングを受信して、その受信状態を示すデータであるアンサを１次局に送信する２重系構成局は２次局と呼ばれる。
【０００３】
１次局と２次局との接続方法には、並列接続及び直列接続がある。
並列接続の場合には、１次局の１系と２次局の１系、１次局の２系と２次局の２系とが、それぞれ別に接続される。
並列接続された２重系構成局間におけるデータ伝送方法においては、まず、１次局の１系及び２系から２次局の１系及び２系に対してそれぞれ同時にポーリングが出力される。２次局の１系及び２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系及び２系に対してそれぞれ同時にアンサを出力する。１次局の１系及び２系は、出力されたアンサをそれぞれ受信する。このように、１次局の１系と２次局の１系との間、１次局の２系と２次局の２系との間で、ポーリング及びアンサの送受信動作をそれぞれ順次繰り返すことにより、データ伝送を継続して行う。
【０００４】
並列接続の２重系構成局間のデータ伝送時に、例えば、１次局の１系又は２次局の１系が故障等によって動作不良となった場合には、１次局の２系と２次局の２系との間でのみデータ伝送を行うことにより、データ伝送を継続する。また、１次局の２系又は２次局の２系が故障等によって動作不良となった場合には、１次局の１系と２次局の１系との間でのみデータ伝送を行うことにより、データ伝送を継続する。
【０００５】
ところで、上述したように、２重系構成局を並列接続する場合には、複数のケーブル等が必要となる。特に、１次局の設置位置と２次局の設置位置とが遠隔である場合や複数の２次局を接続する場合に並列接続を用いると、ケーブルの接続状態が煩雑となる。
また、１次局の１系と２次局の２系とが共に動作不良となった場合、又は１次局の２系と２次局の１系とが共に動作不良となった場合には、データ伝送が停止してしまうこととなる。
【０００６】
上述の問題を解決するために、２重系構成局間の接続方法として直列接続を用いる。
直列接続の場合には、１次局の１系及び２系、並びに２次局の１系及び２系が直列に順次接続される。
例えば、１次局と１つの２次局とが直列接続される場合には、図８に示すように、ケーブル３０等によって、１次局１０の１系１０ａ、１次局１０の２系１０ｂ、２次局の１系２０ａ、２次局の２系２０ｂが順次直列に接続される。１系は、通常、データの送受信動作を行ういわゆる動作系である。２系は、１系の故障等によりデータ送受信動作に異常が生じた場合に、１系と交替されてデータ送受信動作を行ういわゆる待機系である。
【０００７】
直列接続された１次局１０と２次局２０との間でデータ伝送を行う場合には、図９（ａ）に示すように、まず、１次局１０の１系１０ａから２次局２０の１系２０ａにポーリングが送信される。このとき、直列接続であるので、１次局１０の１系１０ａから出力されるポーリングは、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
【０００８】
２次局２０の１系２０ａは、ポーリングを受信後、１次局１０の１系１０ａにアンサを送信する。このとき、２次局２０の１系２０ａから出力されるアンサは、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
【０００９】
尚、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送状態を監視する。
ここで、１次局１０の１系１０ａが故障等によってデータ伝送が異常となった場合には、１次局１０内で１系１０ａと２系１０ｂとが切り替えられ、２系１０ｂが１系１０ａと同様のデータの送受信動作を行う。
【００１０】
従って、図９（ｂ）に示すように、１次局１０の２系１０ｂから２次局２０の１系２０ａに対してポーリングが送信される。このとき、１次局１０の２系１０ｂから出力されるポーリングは、２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
２次局２０の１系２０ａは、ポーリングを受信後、１次局１０の２系１０ｂに対してアンサを送信する。このとき、２次局２０の１系２０ａから出力されるアンサは、２次局２０の２系２０ｂにも送信される。
【００１１】
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
尚、２次局２０の２系２０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の２系１０ｂと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送状態を監視する。
【００１２】
また、２次局２０の１系２０ａが故障等によってデータ伝送が不良となった場合には、２次局２０内で１系２０ａと２系２０ｂとが切り替えられ、２系２０ｂが１系２０ａと同様のデータ送受信動作を行う。
従って、図９（ｃ）に示すように、１次局１０の１系１０ａから２次局２０の２系２０ｂに対してポーリングが送信される。このとき、１次局１０の１系１０ａから出力されるポーリングは、１次局１０の２系１０ｂにも送信される。
【００１３】
２次局２０の２系２０ｂは、ポーリングを受信後、１次局１０の１系１０ａに対してアンサを送信する。このとき、２次局２０の２系２０ｂから出力されるアンサは、１次局１０の２系１０ｂにも送信される。
１次局１０と２次局２０との間では、上述のポーリングの送受信動作及びアンサの送受信動作を順次繰り返すことにより正常なデータ伝送を行う。
【００１４】
尚、１次局１０の２系１０ｂは、送信されるポーリング及びアンサを用いて、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の２系２０ｂとの間のデータ伝送状態を監視する。
このように、直列接続の場合には、並列接続の場合よりも使用するケーブルの本数を少なくすることができるので、ケーブルの接続状態が煩雑とならない。
【００１５】
また、１次局の１系と２次局の２系とが共に動作不良となった場合、又は１次局の２系と２次局の１系とが共に動作不良となった場合に、データ伝送が停止してしまうことを回避できる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述したように直列接続された１次局１０と２次局２０との間のデータ伝送において、データ伝送状態が異常となった場合に、１次局１０内の送受信部が故障したのか、それとも、２次局２０内の送受信部が故障したのかを特定することが困難である。
【００１７】
例えば、１次局１０の１系１０ａの送受信部が故障等によって動作不良となった場合に、データ伝送状態は異常となる。一方、２次局２０の１系２０ａが故障したり、２次局２０側が停電や保守作業等によってデータ送受信動作不可能な状態となったりする場合にも、データ伝送状態は異常となる。従って、１次局１０側に問題があるのか、それとも、２次局２０側に問題があるのかを区別できない。
【００１８】
従って、データ伝送状態が異常となったときには、正常なデータ伝送を継続して行うために、２次局２０側に問題がある場合であっても、１次局１０側において１系１０ａと２系１０ｂとの間の系の切り替えを行っていた。
このような問題を防止するために、各局内において１系と２系とを系間接続し、系間接続された２つの系間でアンサを相互に授受し、授受した結果に応じて系切り替えを行う方法がある。
【００１９】
例えば、１次局１０内の１系１０ａと２系１０ｂとの間、及び２次局２０内の１系２０ａと２系２０ｂとの間をそれぞれ系間接続して、１次局１０内では１系１０ａと２系１０ｂとの間でアンサを相互に授受し、２次局２０内では１系２０ａと２系２０ｂとの間でアンサを相互に授受する。これにより、１次局１０又は２次局２０において、アンサがデータ伝送状態は異常であることを示すならば、相手局におけるデータ伝送状態が異常であると判断して、自分の局内の系の切り替えを行わないこととする。
【００２０】
しかし、上述の系間接続を用いた場合でも、どの系の送受信部が故障しているのかを特定できない。
また、１次局１０の２系１０ｂ及び２次局２０の２系２０ｂは、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送中には待機状態であってデータ送受信動作を行わないため、故障しているのか否かを特定できない。従って、１次局１０の２系１０ｂもしくは２次局２０の２系２０ｂが故障した後、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間のデータ伝送中に、１次局１０の１系１０ａもしくは２次局２０の１系２０ａが故障してデータ伝送状態が異常となった場合には、１次局１０もしくは２次局２０内で系の切り替えが自動的に行われるので、データ伝送動作が停止してしまうこととなる。
【００２１】
具体的には、図１０に示すように、１次局１０の２系１０ｂが故障した後に、１次局１０の１系１０ａと２次局２０の１系２０ａとの間でデータ伝送中に、１次局１０の１系１０ａの故障によりデータ伝送状態が異常となった場合には、１次局１０内で系の切り替えが自動的に行われる。しかし、１次局１０の２系１０ｂは既に故障しているので、データ伝送が停止してしまうこととなる。
【００２２】
このように、２重系構成局間のデータ伝送において、どの系が故障しているのかを特定できないため、データ伝送が異常となった場合には、不必要な系切り替えを行う場合が生じたり、データ伝送自体が停止状態になったりするおそれがあった。
そこで、本発明は、直列接続された２重系構成局間のデータ伝送時に、動作不良の系を特定可能な２重系構成局間のデータ伝送方法を提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１に記載の２重系構成局間のデータ伝送方法は、データを送受信する送受信部を備えてデータの送受信を行う１系、及び前記１系の送受信部と同じ送受信部を備えて前記１系の動作不良時に交替される２系を備える２重系構成の１次局と、前記１次局の構成と同じ構成を備える、少なくとも１つ以上の２重系構成の２次局と、が接続され、前記１次局は２次局に対してポーリングを送信し、前記２次局は前記ポーリングの受信状態を示すアンサを前記１次局に送信する２重系構成局間のデータ伝送方法において、前記１次局の１系及び２系並びに前記２次局の１系及び２系は順次直列接続され、前記２次局の１系と２系とは、外部から送信される制御情報を共有し、前記１次局の１系から前記２次局の１系にポーリングを送信し、前記２次局の１系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第１のデータ送受信工程と、前記１次局の１系から前記２次局の２系にポーリングを送信し、前記２次局の２系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第２のデータ送受信工程と、前記１次局の１系から前記１次局の２系にポーリングを送信し、前記１次局の２系から前記１次局の１系にアンサを送信する第３のデータ送受信工程と、を順次繰り返して行うこととした。
【００２４】
かかる方法では、まず、１次局の１系から２次局の１系にポーリングを送信し、２次局の１系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する。次に、１次局の１系から２次局の２系にポーリングを送信し、２次局の２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する。次に、１次局の１系から１次局の２系にポーリングを送信し、１次局の２系は、ポーリングを受信後、１次局の１系にアンサを送信する。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。
図１は、本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送方法を用いてデータ伝送を行う、直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図を示す。
送信側の２重系構成局である１次局１は、データを送受信する送受信部を備える１系１ａと、１系１ａの送受信部と同じ送受信部を備えて１系１ａの動作不良時に交替される２系１ｂとを含んで構成される。
【００２６】
受信側の２重系構成局である２次局２は、１次局１と同様の構成であり、１系２ａと２系２ｂとを含んで構成される。
１次局１の１系１ａ、２系１ｂ、及び２次局２の１系２ａ、２系２ｂは、ケーブル４等によって順次接続されることにより、１次局１と２次局２とは直列接続されている。
【００２７】
また、２次局２内の１系２ａと２系２ｂとは、シリアルインタフェース又はパラレルインタフェースにより系間接続される。この系間接続により、外部から１系２ａに入力されるデータ送受信状態を示す制御情報が２系２ｂに送られ、１系２ａと２系２ｂとは制御情報を共有する。
次に、図２を用いて、図１に示すように、１次局と２次局とが１対１に接続された２重系構成局間のデータ伝送方法を説明する。
【００２８】
まず、１次局１内の１系１ａから２次局２の１系２ａに対してポーリングが送信される。２次局２の１系２ａは、ポーリングを受信した後、ポーリングの受信状態を示すアンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、２次局２の１系２ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。尚、２次局２の１系２ａは、アンサと共に制御情報も１次局１の１系１ａに送信する。
【００２９】
次に、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂに対してポーリングが送信される。２次局２の２系２ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、２次局２の２系２ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。尚、２次局２の２系２ｂは、アンサと共に制御情報も１次局１の１系１ａに送信する。
【００３０】
次に、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂに対してポーリングが送信される。１次局１の２系１ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、１次局１の２系１ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
上述のように、１次局１の１系１ａと各系との間のデータ伝送を１サイクルとし、このサイクルを繰り返すことによりデータ伝送を継続して行う。そして、上述したデータ伝送方法を用いることにより、故障等による動作不良が生じた系を特定できる。
【００３１】
具体的には、１次局１の１系１ａが故障等によって動作不良となった場合には、接続された全ての系間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと、２次局２の１系２ａ、２次局２の２系２ｂ、及び１次局１の２系１ｂとの間のデータ送受信が全て異常となった場合に、１次局１の１系１ａは動作不良であると判断できる。これにより、１次局１の１系１ａを２系１ｂに切り替えることで、１次局１と２次局２との間のデータ伝送を継続できる。
【００３２】
尚、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となっても、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、１次局１の１系１ａは動作不良ではなく、２次局２側の異常であると判断できる。従って、他局の異常によって自局内の系切り替えが行われることはない。
【００３３】
１次局１の２系１ｂが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、１次局１の２系１ｂの動作不良であると判断できる。
【００３４】
２次局２の１系２ａが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、２次局２の１系２ａの動作不良であると判断できる。
【００３５】
２次局２の２系２ｂが故障等によって動作不良となった場合には、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となる。従って、１次局１の１系１ａと２次局２の２系２ｂとの間のデータ伝送が異常となった場合に、１次局１の１系１ａと２次局２の１系２ａとの間のデータ伝送、及び１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ伝送が正常であるならば、２次局２の２系２ｂの動作不良であると判断できる。
【００３６】
上述した２重系構成局間のデータ伝送方法を用いることにより、各系から１次局１の１系１ａに順次送信されるアンサの内容をそれぞれ判断するので、データ伝送が異常となった場合には、どの系に問題が生じているのかを特定することができる。
また、本実施形態の２重系構成局間のデータ伝送方法では、２次局２の１系２ａ及び２系２ｂから、共有する制御情報が順次送信されるので、１次局１の１系１ａは、従来の２重系構成局の直列接続の構成における２次局からの制御情報の受信時間間隔とほほ同じ間隔で制御情報を得ることができる。
【００３７】
次に、各系について動作不良が特定された場合の正常なデータ伝送方法について、図３を用いて説明する。
まず、１次局１の１系１ａが動作不良となった場合について説明する。
１次局１の１系１ａが故障等によって動作不良の場合には、１次局１内で１系１ａと２系１ｂとの系の切り替えを行う。これにより、１次局１の２系１ｂが動作系として動作し、ポーリングを各系に送信する。即ち、図３（ａ）に示すように、１次局１の２系１ｂから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の２系１ｂに送信する送受信工程と、１次局１の２系１ｂから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の２系１ｂに送信する送受信工程とが順次繰り返して行われる。
【００３８】
次に、１次局１の２系１ｂが動作不良となった場合について説明する。
１次局１の２系１ｂが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａと１次局１の２系１ｂとの間のデータ送受信動作が省略される。これにより、図３（ｂ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程とが順次繰り返して行われる。
【００３９】
次に、２次局２の１系２ａが動作不良となった場合について説明する。
２次局２の１系２ａが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａから２次局２の１系２ａへのポーリングの送信に対して、アンサ及び制御情報を２次局２の２系２ｂから送信する。即ち、図３（ｃ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の２系２ｂがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂにポーリングを送信し、１次局１の２系１ｂがアンサを１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、が順次繰り返して行われる。
【００４０】
次に、２次局２の２系２ｂが動作不良となった場合について説明する。
２次局２の２系２ｂが動作不良の場合には、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂへのポーリングの送信に対して、アンサ及び制御情報を２次局２の１系２ａから送信する。即ち、図３（ｄ）に示すように、１次局１の１系１ａから２次局の１系２ａにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから２次局２の２系２ｂにポーリングを送信し、２次局２の１系２ａがアンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂにポーリングを送信し、１次局１の２系１ｂがアンサを１次局１の１系１ａに送信する送受信工程と、が順次繰り返して行われる。
【００４１】
上述のように、本実施形態に係るデータ伝送方法を用いることにより、動作不良となっている系を特定することができると共に、正常なデータ伝送を継続して行うことを可能とする。
次に、１つの１次局に対して２つの２次局が直列接続された２重系構成局間のデータ伝送状態について、図４及び図５を用いて説明する。
【００４２】
図４は、図１に示した構成に、さらに１つの２次局を直列接続した構成を示しており、１次局１に、第１の２次局２及び第２の２次局３が順次直列接続されている。この１次局１、１次局１に最初に接続される第１の２次局２、及び第１の２次局２に続いて接続される第２の２次局３の間のデータ伝送方法を以下に説明する。
【００４３】
まず、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の１系２ａに対してポーリングが送信される。第１の２次局２の１系２ａは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第１の２次局２の１系２ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４４】
次に、１次局１の１系１ａから第２の２次局３の１系３ａに対してポーリングが送信される。第２の２次局３の１系３ａは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第２の２次局３の１系３ａにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４５】
次に、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の２系２ｂに対してポーリングが送信される。第１の２次局２の２系２ｂは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第１の２次局２の２系２ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４６】
次に、１次局１の１系１ａから第２の２次局３の２系３ｂに対してポーリングが送信される。第２の２次局３の２系３ｂは、ポーリングを受信した後、アンサ及び制御情報を１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、第２の２次局３の２系３ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
【００４７】
次に、１次局１の１系１ａから１次局１の２系１ｂに対してポーリングが送信される。１次局１の２系１ｂは、ポーリングを受信した後、アンサを１次局１の１系１ａに送信する。１次局１の１系１ａは、受信したアンサに基づいて、１次局１の２系１ｂにおいてポーリングが正常に受信されたか否かを判断する。
このように、１つの１次局に対して複数の２次局が接続される場合には、最初に、１次局と各２次局の１系との間のデータ送受信動作を順次行い、次に、１次局と各２次局の２系との間のデータ送受信動作を順次行い、最後に、１次局の１系と２系との間でデータ送受信動作を行う動作を１サイクルとして、データ伝送を継続的に行う。
【００４８】
上述したように、１つの１次局に対して複数の２次局が直列接続された場合にも、１次局１の１系１ａが動作不良の場合には、図３（ａ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局１の１系１ａと２系１ｂとの系切り替えが行われて、１次局１の２系１ｂと２次局の各系との間でデータ送受信動作が行われる。また、１次局１の２系１ｂが動作不良の場合には、図３（ｂ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局１の１系１ａと２系１ｂとの間のデータ送受信動作が省略されて、１次局１の１系１ａと２次局の各系との間のみでデータ送受信動作が行われる。
【００４９】
また、２次局の１系が動作不良の場合には、図３（ｃ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局から２次局の１系にポーリングが送信されたときには、２次局の２系から１次局に対してアンサ及び制御情報が送信される。例えば、第１の２次局２の１系２ａが動作不良の場合には、図６（ａ）に示すように、１次局１の１系１ａと第１の２次局２の１系２ａとの間のデータ送受信動作時に、１次局１の１系１ａに対して第１の２次局２の２系２ｂからアンサ及び制御情報が送信される。第２の２次局３の１系３ａが動作不良の場合にも、同様のデータ送受信動作を行う。
【００５０】
また、２次局の２系が動作不良の場合には、図３（ｄ）を用いて説明したデータ伝送動作と同様に、１次局から２次局の２系にポーリングが送信されたときには、２次局の１系から１次局に対してアンサ及び制御情報が送信される。例えば、第１の２次局２の２系２ｂが動作不良の場合には、図６（ｂ）に示すように、１次局１の１系１ａと第１の２次局２の２系２ｂとの間のデータ送受信動作時に、１次局１の１系１ａに対して第１の２次局２の１系２ａからアンサ及び制御情報が送信される。第２の２次局３の２系３ｂが動作不良の場合にも、同様のデータ送受信動作を行う。
【００５１】
また、２次局の系とのデータ送受信動作中に、伝送系のノイズ等によって、系からのアンサ及び制御情報が１次局に送信されないときがある。１次局において、２次局の系からのアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、２次局からの応答が無いと判断して、次に、２次局の現在送受信している系以外の系とのデータ送受信動作を行う。
【００５２】
例えば、図７に示すように、１次局１の１系１ａから第１の２次局２の２系２ｂにポーリングを送信した後、第１の２次局２の２系２ｂからのアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、１次局１の１系１ａは第１の２次局２の１系２ａとのデータ送受信動作を行う。この後は、第２の２次局３の２系３ｂ，１次局１の２系１ｂ，・・・と、通常の系の順序でデータ伝送を行う。
【００５３】
このように、１次局は、２次局の一方の系からアンサ及び制御情報を所定時間内に受信できない場合には、同じ２次局内の他方の系とデータ送受信動作を行って、アンサ及び制御情報を受信することにより、１次局は、２次局の制御情報を従来の所定時間間隔と同じ間隔で受信することができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、１次局の１系と各系との間のデータ伝送を順次行うので、データ伝送中に、どの系が故障等によって動作不良となったのかを特定できる。
また、２次局内の２つの系から１次局に対して、共有する同じ制御情報を送信することにより、１次局は、従来の構成において２次局から１次局に送信されていた制御情報の送信時間間隔とほぼ同じ間隔で制御情報を受信できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送方法を行う、直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図
【図２】図１に示す２重系構成局間のデータ伝送方法状態を示す図
【図３】（ａ）は１次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｂ）は１次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｃ）は２次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｄ）は２次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図
【図４】本発明に係る２重系構成局間のデータ伝送を行う他の直列接続された２重系構成局の一実施形態の概略的な構成図
【図５】図４に示す２重系構成局間のデータ伝送状態を示す図
【図６】（ａ）は第１の２次局の１系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図、（ｂ）は第１の２次局の２系が動作不良時のデータ伝送状態を示す図
【図７】２次局からの応答が無い場合のデータ伝送状態を示す図
【図８】従来の２重系構成局間のデータ伝送を行う、直列接続された２重系構成局の概略的な構成図
【図９】図８に示す２重系構成局間のデータ伝送状態を示す図
【図１０】１次局の２系が潜在的故障時のデータ伝送状態を示す図
【符号の説明】
１・・・１次局
２・・・第１の２次局
３・・・第２の２次局
１ａ，２ａ，３ａ・・・１系
１ｂ，２ｂ，３ｂ・・・２系
Claims (1)
- データを送受信する送受信部を備えてデータの送受信を行う１系、及び前記１系の送受信部と同じ送受信部を備えて前記１系の動作不良時に交替される２系を備える２重系構成の１次局と、
前記１次局の構成と同じ構成を備える、少なくとも１つ以上の２重系構成の２次局と、が接続され、
前記１次局は２次局に対してポーリングを送信し、前記２次局は前記ポーリングの受信状態を示すアンサを前記１次局に送信する２重系構成局間のデータ伝送方法において、
前記１次局の１系及び２系並びに前記２次局の１系及び２系は順次直列接続され、
前記２次局の１系と２系とは、外部から送信される制御情報を共有し、
前記１次局の１系から前記２次局の１系にポーリングを送信し、前記２次局の１系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第１のデータ送受信工程と、
前記１次局の１系から前記２次局の２系にポーリングを送信し、前記２次局の２系から前記１次局の１系にアンサ及び制御情報を送信する第２のデータ送受信工程と、
前記１次局の１系から前記１次局の２系にポーリングを送信し、前記１次局の２系から前記１次局の１系にアンサを送信する第３のデータ送受信工程と、
を順次繰り返して行うことを特徴とする２重系構成局間のデータ伝送方法。
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1998
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