JP5885627B2 - モデムシステム - Google Patents
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Description
以下、この発明の実施の形態1におけるモデムシステムを図1から図5にもとづいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図1はこの発明の実施の形態1におけるモデムシステムの概略全体構成を示す構成図、図2はこの発明の実施の形態1におけるモデムシステムを示すブロック図、図3はこの発明の実施の形態1におけるモデムシステムの通信フレームを説明する説明図、図4はこの発明の実施の形態1におけるモデムシステムの通信タイミングの同期を説明する説明図、図5はこの発明の実施の形態1における通信順序の調整を説明する説明図である。
通信タイミング生成部21,31で生成される通信タイミング信号を調整し、この調整を繰り返し継続実施して差分が零の状態(同期状態)を維持する。このように通信タイミング生成部21,31、通信タイミング調整部22,32、基準通信タイミング生成部41および比較・差分抽出部42で同期手段を形成している。なお、上記説明では基準通信タイミング信号は調整装置4内の基準通信タイミング生成部41で生成される場合について説明したが、各親機A,Bの通信タイミング生成部21,31から送られた通信タイミング信号の一つを基準通信タイミング信号としてもよく、この場合には基準通信タイミング生成部41が不要となる。
上記実施の形態1では通信順序調整部43から固定的な設定で親機A,Bに通信権を与える場合について説明したが、設定が複雑な場合には図6に示すように動的に通信権を与える。具体的には次のフレームにはどの親機が通信権を得るのかを各フレーム毎に通信順序調整部43から送受信タイミング生成部23,33に指示するもので、図6の例ではフレームnの送受信が行われているときに次のフレームn+1は親機Bが通信権を得ることを通信順序調整部43から送受信タイミング生成部33に通知する。この通知を受けて送受信タイミング生成部33は送受信部34に対して次のフレームn+1で送受信を実行させる。同様にフレームn+1の送受信が行われているときに次のフレームn+2は親機Aが通信権を得ることを通信順序調整部43から送受信タイミング生成部23に通知する。この通知を受けて送受信タイミング生成部23は送受信部24に対して次のフレームn+2で送受信を実行させる。以下同様に各フレーム毎に繰り返される。このように動的に指示することで通信データ量や優先度等を考慮した複雑な通信順序の設定が可能となる。なお、実施の形態1で説明した通信順序の設定が固定的で繰り返しの簡単なパターンであっても、本実施の形態2と同様に動的に通信権を与えるようにしてもよいことは言うまでもない。
上記実施の形態1および2では通信順序調整部43にあらかじめ通信順序が設定されている場合について説明したが、図7に示すように、通信順序調整部43で所定のルールにもとづいて通信権をどの親機に与えるか順次決定するようにしてもよい。具体的には各親機A,Bの送受信部24,34から通信状況(例えば通信予定量や優先通信データの有無など)を周期的または非周期的に通信順序調整部43に通知し、通信順序調整部43で該通知された通信状況を使用してあらかじめ定められた優先順位判定条件にもとづいてどの
親機に通信権を与えるか決定する。このようにして求められた通信権は上記実施の形態2で説明したように動的に各親機A,Bに与えられ、各親機A,Bでは与えられた通信権のフレームで独自の子機との送受信を実行する。このような構成にすることで通信状況の変化に柔軟に対応できるものとなる。なお、送受信部24,34から通信順序調整部43への通信状況の通知周期は1フレーム毎でもよいし、数フレーム毎あるいは1フレームに数回であってもよく、また例えば優先通信データが発生した場合には周期に関係なく直ぐに通知するなど、必要に応じて適宜設定可能である。
上記実施の形態1から3では何れも調整装置4が各親機A,Bの外部に独立した形で設けられている場合について説明したが、図8に示すように調整装置4の機能を各親機A,B内で実施することが可能である。同期手段の通信タイミング生成部21,31は実施の形態1と同じであるが、通信タイミング調整部22,32は自身の通信タイミング生成部21,31で生成された通信タイミング信号を基準通信タイミング信号とするのか他から送られて来た基準通信タイミング信号に自身の通信タイミング信号を合わせるのか切り替え可能になっており、図8の場合には親機Aの通信タイミング調整部22は自身の通信タイミング生成部21で生成された通信タイミング信号を基準通信タイミング信号として親機Bの通信タイミング調整部32に送付する。親機Bの通信タイミング調整部32では親機Aの通信タイミング調整部22から送られて来た基準通信タイミング信号に合わせるように自身の通信タイミング生成部31で生成されている通信タイミング信号を修正する。この修正を周期的に実施することで同期状態を維持する。
上記実施の形態1から3では何れも調整装置4を使用する場合について説明したが、図9および図10に示すように調整装置の機能を別の親機Mに持たせて通信線51経由で通信タイミングの同期や通信権の指示が可能である。具体的には図10のブロック図に示すように、親機Mには基準通信タイミング生成部61と通信順序調整63と送受信部64が設けられており、基準通信タイミング生成部61で生成された通信タイミング信号情報と通信順序調整部63から指示される通信権情報は、各々、送受信部64から任意の必要なフレーム数を使用して親機Aおよび親機Bに送付される。親機A,Bでは親子切替部28,38が設けられており、親機Mからの通信タイミング情報や通信権情報を受信するフレームでは親機A,Bは親機Mの子機として働くように親機A,B内の必要な機能を切り替え、送受信部24,34から通信タイミング再生部26,36で親機Mから送付された通信タイミング信号情報を再生して通信タイミング保持部27,37に保持するとともに、親機Mから送付された通信権情報を送受信タイミング生成部23,33に保管する。
上記実施の形態1から5では、対象となる親機の設定や通信順序調整部43,63などの通信順序等の設定については具体的な説明をしていないが、これらの設定は例えば通信線にパソコン等を接続してモデム設定画面を表示して実施してもよいし、モデムシステムに設けた専用の設定スイッチで設定してもよい。また、排他通信の制御権を通信順序調整部43,63が持たず、モデムシステムの外部にある装置/システム(例えばプラント監視制御システムなど)がどの親機を通信させるかを通信順序調整部43,63に指示し、通信順序調整部43,63はそれに従って親機に指示するようにしてもよい。さらに、通信順序調整部43,63があらかじめ持つ設定は、外部からも変更できるようにしてもよい。また、同期手段や通信順序調整手段の各機能はソフトウエアで実施してもよいし、専用の基板等で構成してもよく、同一の筐体内に入っていてもよいし、独立した別の装置として構成したり、他の外部システムの一部として構成されていてもよい。
上記実施の形態1から5では何れも通信線2,3が2組の場合について説明したが、通信線は3組以上であってもよい。この場合において、2組以上の近接する通信線に各々親機を接続する場合、実施の形態1〜5で述べた方法により各々の親機の通信タイミングを同期させ、干渉量の測定あるいはモデム装置や配線状態などからの類推にもとづき、漏話による干渉が大きく通信断、実効速度低下や通信誤りの発生が懸念される親機のみを選択し、選択された親機のみ実施の形態1〜5で述べた通信順序調整にもとづく排他通信を行うことができ、そのことにより干渉を回避し、また干渉の懸念がない親機を選択せず設定しないことで、排他通信による不要な実効速度低下を防ぐことができる。さらに、モデム装置の増設や配線の変更により、たとえば干渉する親機が増加した場合には、該当する親機を前記方法で選択し、該親機に前記設定を施すことで容易に必要な親機に干渉対策を施すことができる。
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
4 調整装置 5 信号線
21 通信タイミング生成部 22 通信タイミング調整部
23 送受信タイミング生成部 24 送受信部
31 通信タイミング生成部 32 通信タイミング調整部
33 送受信タイミング生成部 34 送受信部
41 基準通信タイミング生成部 42 比較・差分抽出部
43 通信順序調整部
Claims (10)
- 近接した2組以上の通信線の各々に親機および1台以上の子機が接続され、前記親機と前記子機間でデータ通信が行われるモデムシステムにおいて、上記各々の親機間の通信タイミングを同期させる同期手段と、上記親機と上記子機間は所定長のフレームを通信単位として通信し、該通信単位での通信を上記各親機の指定された1台が排他的に実施するよう調整する通信順序調整手段を備えたことを特徴とするモデムシステム。
- 上記同期手段は上記各親機のフレームのタイミング情報を対象親機から集め、基準タイミングに対する差分を検出して各親機に通知し、各親機は通知された差分がゼロに近づくように自身のフレームのタイミングを修正し維持することを特徴とする請求項1に記載のモデムシステム。
- 上記同期手段は基準となる親機の基準タイミングと同期したフレームのタイミングを上記各親機の内部に保持していることを特徴とする請求項1に記載のモデムシステム。
- 上記通信順序調整手段は上記各親機があらかじめ設定された順序で上記フレーム単位の通信権を得ることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のモデムシステム。
- 上記通信順序調整手段は上記各親機外部から通信権を与える親機を指定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のモデムシステム。
- 上記各親機の通信状況を親機の外部に設けられた上記通信順序調整手段に通知し、該通信順序調整手段で通知された情報に基づき通信権を与える親機を決定することを特徴とする請求項5に記載のモデムシステム。
- 上記通信順序調整手段は上記各親機に設けられており、上記各親機の通信状況を親機相互に通知し合い、あらかじめ取り決められた優先順位判定条件に従って次の周期はどの親機が通信権を得るか上記各親機に設けられた通信順序調整手段が判断することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のモデムシステム。
- 上記各親機に対し伝送路経由でモデム設定画面から上記通信順序調整手段による調整の対象となる親機を設定することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のモデムシステム。
- 上記各親機に設けられたスイッチで上記通信順序調整手段による調整の対象となる親機を設定することを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のモデムシステム。
- 上記各親機は漏話による干渉の大きい親機のみを選択することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のモデムシステム。
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