JP5579325B2 - 通信装置及び通信システム - Google Patents
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Description
本発明の第1実施形態に係る配電系通信装置を、図1に示すブロック図を用いて説明する。本実施形態の配電系通信装置100は、電力配電システムの親局及び子局に設置される通信装置として利用されるものである。配電系通信装置100は、光ファイバを接続するためのポートを有するポート部110と、ポート部110に接続される送受信処理部120と、送受信処理部120に接続される通信制御部130と、を備えている。また、本実施形態の配電系通信装置100は、さらに通信制御部130に接続される通信監理部140と、通信監理部140に接続される子局機能部150とを備えるように構成してもよい。
本発明の第2実施形態に係る配電系通信装置を、図5に示すブロック図を用いて説明する。本実施形態の配電系通信装置200では、ポート部110の各ポートに設けられたトランシーバ214〜216がデジタル診断モニタ(DDM)手段217〜219を有する構成としている。各子局のポート管理手段132は、自局のポート部110の各ポートに設けられたトランシーバ214〜216のDDM手段217〜219から各トランシーバの診断情報を取得し、これをポート接続テーブルとともに管理することが可能となる。
本発明の第3実施形態に係る配電系通信装置を、図6に示すブロック図を用いて以下に説明する。従来、アドレス対応テーブルには送信先のノードのIPアドレスとMACアドレスとの対応情報のみが記憶される。そのため、光ファイバで接続された2つの局の間で通信が行われていない場合には、その間の接続に用いられている各局のポートについては、その接続関係をIPアドレスで管理することができない。親局では、例えば使用不可となった通信経路の代替経路として、それまで使用されていない通信経路が使用可能かを判定する必要が生じることがある。そのため、配電系通信システム内のすべての通信経路の情報を管理できるようにするのが望ましい。
本実施形態では、信号送信時だけでなく信号受信時も受信パケットのIPアドレス、MACアドレスからアドレス対応テーブルを作成する。これは、送信されたパケットに記述されている送信元のMACアドレス及びIPアドレスの情報を認識し、これをアドレス対応テーブルに書き込む処理を行うことで実現できる。
また、副次的な効果としてアドレス対応テーブルが既に登録されているため切替時に新たなアドレス処理が必要なく、より高速な通信開始が可能となることがある。
本発明の配電系通信装置及び配電系通信システムは、配電系の監視制御、スマートメータの中継等に用いることができる。配電系の監視制御等に用いる配電制御監視部を備えた本発明の第5実施形態に係る配電系通信装置の一例を図12に示す。図12に示す配電系通信装置501では、配電制御監視部560をノード監視部450と並行して一体として配置している。配電制御情報を通信管理部440で取り出し、これを配電制御監視部560に入力して配電制御を行うトリガーに用いるようにすることができる。また、配電制御監視部560が配電の監視制御を行った結果等を、通信管理部440及び通信制御部430を経由して他ノードに転送するようにすることができる。
11 光ファイバ
100、200、300、400、501、502 配電系通信装置
110 ポート部
111〜113、411〜414 ポート
114〜116、214〜216 光トランシーバ
120、420 送受信処理部
130、430 通信制御部
131、431 ルーティング手段
140、440 通信監理部
150 子局機能部
217〜219 デジタル診断モニタ手段
321 拡張アドレス対応テーブル作成手段
323 生存確認手段
410 物理層処理部
415〜418 トランシーバ
421 MACテーブル
432 アドレス処理部
450 ノード監視部
451 ポート管理手段
560 配電制御監視部
570 配電系制御装置
571 スマートメータ集約装置
580 通信装置
581 プロトコル変換部
Claims (11)
- 2以上のノードが所定の通信線路を経由して直接または他の前記ノードを介して信号伝送を行うマルチホップ通信のネットワークにおいて前記ノードのそれぞれに配置される通信装置であって、
前記通信線路で隣接する前記ノード(以下では隣接局という)と直接接続される2以上のポートと、
前記2以上のポートに接続されて信号の送信元及び送信先のそれぞれのMACアドレスを管理する送受信処理部と、
前記送受信処理部に接続されて前記信号の送信元及び送信先のそれぞれのIPアドレスを管理する通信制御部と、を備え、
前記通信制御部は、AODV(Ad hoc On-demand Distance Vector)プロトコルを用いたルーティング手段を備え、
前記送信先のIPアドレスとMACアドレスとを対応付けしたアドレス対応テーブルを作成するためのアドレス対応テーブル作成手段を備え、
前記アドレス対応テーブル作成手段は、前記送受信処理部により所定の周期でブロードキャストまたはマルチキャストで送信される前記隣接局を送信元とする生存確認信号を受信すると、前記生存確認信号から前記隣接局のMACアドレス及びIPアドレスを取得して前記MACアドレスと前記IPアドレスの組み合わせを前記アドレス対応テーブルに追加または前記周期で更新する
ことを特徴とする通信装置。 - 前記ポートのそれぞれに接続される前記隣接局のMACアドレスを保存するMACテーブルを作成するためのMACテーブル作成手段を備え、
前記MACテーブル及び前記アドレス対応テーブルから前記ポートとその接続先の前記IPアドレスとを対応付けし、前記ポートに接続された通信経路の状態情報を対応付けしたポート管理テーブルを作成し、前記ポート管理テーブルの情報をもとにポート管理及びルーティング処理を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
- 前記送受信処理部は、
前記ポートのそれぞれに接続される前記隣接局のMACアドレスを保存するMACテーブルを作成するためのMACテーブル作成手段と、前記アドレス対応テーブルを作成するためのアドレス対応テーブル作成手段とを備え、
前記通信制御部は、前記送受信処理部から前記MACアドレステーブル及び前記アドレス対応テーブルを入力して前記ポートとその接続先の前記IPアドレスとを対応付けしたポート接続テーブルを作成し、前記ポートのそれぞれの接続先を前記ポート接続テーブルを用いて前記IPアドレスで管理するポート管理手段を備える
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記ポートには、トランシーバが設けられており、
前記トランシーバは、その動作状態を診断するための診断手段を有し、
前記ポート管理手段は、前記トランシーバの前記診断手段から診断情報を入力して前記ポート接続テーブルとともに管理する
ことを特徴とする請求項3に記載の通信装置。 - 前記アドレス対応テーブル作成手段は、前記ポートのいずれかから信号を受信すると、前記信号のIPヘッダから送信元のIPアドレスを取得するとともに前記MACテーブルから前記ポートに対応するMACアドレスを取得し、前記送信元のIPアドレスと前記MACアドレスとを対応付けて前記アドレス対応テーブルに保存する
ことを特徴とする請求項3または4に記載の通信装置。 - 前記送受信処理部は、
生存確認信号をブロードキャストまたはマルチキャストで前記隣接局に送信するとともに、前記隣接局から前記生存確認信号を受信すると、前記アドレス対応テーブル作成手段を用いて前記生存確認信号から送信元のIPアドレスとMACアドレスを取得し、前記IPアドレスと前記MACアドレスとを対応付けて前記アドレス対応テーブルに保存する
ことを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の通信装置。 - 配電系において用いられることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の通信装置。
- 配電系制御装置及び/またはスマートメータ集約装置が接続される
ことを特徴とする請求項7に記載の通信装置。 - 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の通信装置がノードの親局及び子局にそれぞれ設置され、
前記ポート間が前記所定の通信線路で接続されている
ことを特徴とする通信システム。 - 前記親局に設置された前記通信装置のポート管理手段は、前記子局に設置された前記通信装置の前記ポート管理手段から前記ポート接続テーブルを入力し、前記ポート接続テーブルを用いて前記子局のポート間の接続状態を管理している
ことを特徴とする請求項9に記載の通信システム。 - 配電系に用いられる通信システムであって、配電系通信装置が、電力配電システムの監視・制御を行うノードの親局及び子局にそれぞれ設置されている
ことを特徴とする、請求項9または請求項10に記載の通信システム。
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