JP6973181B2 - 通信システムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信システムおよび方法、より具体的には遠隔地間で行われる通信を制御する通信システムおよび方法に関するものである。

拠点となる指令所と関連設備の間での電話による指令通信を実現する指令電話システムが、公共性が高く保安範囲が広範囲に及ぶ鉄道会社をはじめとした事業者の保安設備として運用されている。指令電話システムでは主に指令通信専用の通信網が用いられ、指令電話システムによって一斉同報通信や個別の業務連絡等を行い、保安を確保する。例えば、鉄道会社の場合には指令電話システムによって運転指令所と各駅等の鉄道関連設備の間で確実に連絡をとれるようにし、鉄道の円滑な運行を確保する。

特開平3-273838号公報

しかしながら、特許文献１のような指令電話システムは、鉄道会社ではわずか１システムで稼働していることが通常である。したがって、地震等の自然災害やテロ、爆撃等の人災によりシステム基幹部分の一部だけでも倒壊すると、指令電話システム全体を使用できなくなるという問題が生じていた。

このため、有事の際でも鉄道会社が指令電話システムを使用できるよう、指令電話システムの冗長化、すなわち事業継続計画（Business Continuity Plan：BCP）が求められてきた。鉄道会社の場合、指令電話システムを冗長化し、被害を受けた拠点の操作卓を使用できなくなっても別の拠点にある操作卓を操作することができれば、災害の影響のない別の拠点で鉄道運行業務を継続することができる。

もっとも、駅毎に多数の指令端末子機を設けることによってシステムの冗長化を実現することもできる。しかしながら、多数の指令端末子機を設けると通常運行時にはどの指令端末子機を選択的または優先的に用いるのか利用者の間で混乱が生じ、システムの円滑な運用に支障が生じる。

そのため、システムの冗長化を確保しつつ、同一の電話端末子機で多地点との指令通信を実現する通信システムが求められていた。

本発明はこのような課題に鑑み、システムの冗長化を確保しつつ、同一の電話端末で多地点にそれぞれ設けられている操作機との通信を実現する通信システムおよび方法を提供することを目的とする。

本発明は上述の課題を解決するために、任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて通信を確立および維持する制御処理を行う１つの通信機と、１つの通信機と電話端末の間に接続され通信を中継する中継処理を行う１つの中継機と、１つの通信機が制御処理を行っているときには制御処理を行わずに待機しているが１つの通信機が制御処理を停止すると１つの通信機に代わって制御処理を行う別の通信機と、１つの中継機が中継処理を行っているときには中継処理を行わずに待機しているが１つの中継機が中継処理を停止すると１つの中継機に代わって中継処理を行う別の中継機とを有する。

また、本発明は、任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作工程と、１つの通信機を設けて操作工程によって受け付けられた入力操作に基づいて通信を確立および維持する制御処理を行う通信工程と、１つの通信機と電話端末の間に接続される１つの中継機を設けて通信を中継する中継処理を行う１つの中継工程とを含み、別の通信機を設けて１つの通信機が制御処理を行っているときには別の通信機に通信工程を行わせずに待機させる一方で、１つの通信機が制御処理を停止すると１つの通信機に代わって別の通信機に通信工程を行わせ、別の中継器を設けて１つの中継機が中継処理を行っているときには別の中継機に中継処理を行わせずに待機させる一方で、１つの中継機が中継処理を停止すると１つの中継機に代わって別の中継機に中継工程を行わせる。

また、本発明は、任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、任意の電話端末の間で通信を行う通信システムにおいて操作機と電話端末の間における通信を確立および維持する制御処理を実行する制御部と、制御部によって実行される制御処理プログラムを記憶する記憶部を有する通信機において、制御処理プログラムは、操作機と、操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて通信を確立および維持する制御処理を行う１つの通信機と、１つの通信機と電話端末の間に接続され通信を中継する中継処理を行う１つの中継機と、１つの通信機が制御処理を行っているときには制御処理を行わずに待機して１つの通信機が制御処理を停止すると１つの通信機に代わって制御処理を行う別の通信機と、１つの中継機が中継処理を行っているときには中継処理を行わずに待機して、１つの中継機が中継処理を停止すると１つの中継機に代わって中継処理を行う別の中継機とを有して通信システムが構成されている場合に、制御部に別の通信機として待機および制御処理を実行させるプログラムを含む。

本発明によれば、システムの冗長化を確保しつつ、同一の電話端末で多地点にそれぞれ設けられている操作機との通信を実現する通信システムおよび方法を提供することができる。

本発明に係る通信システムの実施例の構成を概略的に説明する図である。 図１の実施例に用いられる通信機の構成を概略的に説明する図である。 図１の実施例で通常運用時の動作を説明する図である。 図１の実施例で通信機に障害が生じた場合の動作を説明する図である。 図１の実施例で中継機に障害が生じた場合の動作を説明する図である。 図１の実施例で通信機および中継機に障害が生じた場合の動作を説明する図である。 図１の実施例で操作機から端末の系統内一斉呼出しをする場合の動作を説明する図である。 図１の実施例で操作機から端末の各系統一斉呼出しをする場合の動作を説明する図である。 本発明に係る通信システムの他の実施例の構成および動作を概略的に説明する図である。

次に添付図面を参照して本発明による通信システムの実施例を詳細に説明する。本発明による通信システム10の実施例は、特に鉄道事業者によって用いられ、拠点となる指令所と駅等の鉄道関連設備の間での電話による指令通信を実現する鉄道指令電話システムである。したがって、以後においては、通信システム10の実施例を鉄道指令電話システム10等として説明する場合がある。

図１を参照すると、指令電話システム10には複数の指令所、すなわち多地点に操作卓12が設置されている。本実施例では、例えば操作卓12a、12b、12cは一の指令所に、操作卓12d、12e、12fは別の指令所に設置されているものと考えてもよい。指令所にいる利用者はいずれかの操作卓12を操作して、駅などの鉄道設備側にさまざまな指令を伝達する。すなわち、利用者は操作卓12を操作して呼出信号を送信する。操作卓12は、指令所に配置されている場合には鉄道運行に関する指令を送信する指令卓となる。

本実施例に係る通信システム10は、いずれかの操作卓12と選択的に接続可能となる通信機16、18を有する。通信機16、18は、鉄道指令電話システムにおいては、指令所から指令を伝達しその他必要な業務連絡を行う用等に供する指令交換機16、18である。したがって、以後においては、通信システム10の実施例に用いられる通信機を指令交換機16、18として説明する場合がある。

指令交換機16、18は、鉄道指令電話システム10の総合的な制御処理を実行することができる。各操作卓12と各指令交換機16、18の接続は、好ましくはネットワーク通信回線20によって行われる。図１に示す通信回線20の接続経路は、操作卓12と指令交換機16、18の考え得る接続状態を概念的に示すものである。

本実施例に係る通信システム10では、２つの指令交換機が設置されている。２つの指令交換機のうち、指令交換機16は主たる指令交換機として通常時に運用され、もう一方の指令交換機18は予備の装置として通常時には運用されずに非常時に備え待機している。

指令交換機16、18は、ネットワークを介するネットワーク通信回線22によって互いに接続され、予備の指令交換機18が主たる指令交換機16の稼働状況を継続的に監視できるようになっている。予備の指令交換機18は、主たる指令交換機16が正常に稼働していないことを検知すると、主たる指令交換機16に代わって指令電話システム10の総合的な制御処理を実行する。

なお、指令交換機16が正常に稼働しているかどうかを、予備の指令交換機18に加えて操作卓12も監視できるように構成しておくことが好ましい。

本実施例に係る指令電話システム10は、指令交換機16と接続され、指令交換機16と後述する所望の端末子機へと通じる電話回線の間を通信可能に接続する中継処理を実行する回線アダプタ、すなわち中継機24を有する。中継機24は、指令交換機16と中継機24の間を接続する通信線26を介して、指令交換機16からの処理命令を受けて所定の処理を実行する。

中継機24は、通信線28を介して予備の指令交換機18とも接続可能に構成されている。主たる指令交換機16が正常に稼働していない場合には、指令交換機16と中継機24の通信も正常には行えない。そのため、異常を生じている主たる交換機16に代わって予備の指令交換機18が指令電話システム10の総合的な制御処理を実行する場合には、予備の指令交換機18は通信線28を介して中継機24に対し中継処理に関連する処理命令を発する。

さらに、本実施例に係る指令電話システム10は、指令交換機16、18と接続され、指令交換機16または18と後述する所望の端末子機へと通じる電話回線の間を通信可能に接続する中継処理を実行可能な回線アダプタ、すなわち中継機30を有する。本実施例の概略的な構成を示す図１では、指令交換機16と中継機30の間を通信可能に接続する通信線を通信線32、指令交換機18と中継機30の間を通信可能に接続する通信線を通信線34として示す。中継機30は、中継機24に対する予備の中継処理実行装置としての役割を果たす。中継機24が正常に稼働していない場合において、中継機30は、指令交換機16が正常に稼働していれば通信線32を介して、指令交換機16からの処理命令を受けて所定の処理を実行する。他方、中継機24のみならず指令交換機16が正常に稼働していなければ、中継機30は指令交換機18からの処理命令を通信線34から受けて、所定の処理を実行する。

なお、中継機24が正常に稼働しているかどうかを指令交換機16、18が監視してもよい。あるいは、中継機24と30をネットワークを介して図１に示す通信線36のように接続して、中継機30が中継機24の稼働状況を監視できるように構成してもよい。

中継機24、30は、電話回線38を介して、駅等の鉄道関連設備と通信可能に接続されている。図１を参照しながらより具体的に説明すると、中継機24、30は、電話回線38を介して系統信号を伝送する複数の伝送機40a〜40fと接続され、最終的には伝送機40a〜40fにそれぞれ割り当てられている電話端末子機こと端末42a〜42nと接続されている。ここで、端末42a〜42nは、例えば各駅に１台ずつ設けられている電話端末であり、端末42はいずれも、例えば鉄道路線ごとに分類したいずれかの系統に属している。系統信号の伝送機40a〜40fは、系統ごとに設けられ、それぞれの系統に属する端末子機42の通話確立に必要な信号搬送処理等を実行する装置である。また、本明細書においては、鉄道路線ごとに分類した系統自体を系統40〜40fと記載する場合もある。

ここで、図１に示す電話回線38の接続経路は、中継機24、30と各端末42の考え得る接続状態を概念的に示すものである。鉄道指令電話システム10を実現できる限り通信方式を問わないが、例えば、中継機と端末子機の間ではプッシュボタン信号（PB信号）が用いられる。

なお、かかる接続構成を受けて、中継機24、30のうち指令通信に使用していない方のアダプタは、例えば指令交換機16、18からの命令を受けて、回線38への信号出力および回線38からの信号入力を防ぐべく閉塞処理を実行することができることが好ましい。

続いて、図２を参照しながら本実施例に設けられる指令交換機、特に予備の指令交換機18の構成をより詳細に説明する。本実施例に設けられる指令交換機18は、操作卓12と端末42の通信に必要な制御処理を実行する制御部46を有する。制御部46は、従来の鉄道指令電話システムでも実行されていた制御処理はもちろん、必要に応じて指令交換機18内の後述する各部と協働して、他方の指令交換機16の監視の制御、指令電話システム10の総合的な制御処理の実行およびその停止、中継機24または30に対する閉塞処理の実行命令の送出等を行う。

指令交換機16が正常に稼動している場合には、指令交換機18の制御部46が実行する主な制御処理は、主に他方の指令交換機16の監視の制御処理である。指令交換機16が正常に稼働していることを検出できている限り、監視している側の指令交換機18の制御部46は、指令電話システム10の総合的な制御処理を実行せずに指令交換機18の全体を待機状態におく。

指令交換機18はさらに、制御部46と接続され、制御部46の制御を受けてネットワーク通信回線22を介して他方の指令交換機16が正常に稼働しているか否かを監視する監視部50を有する。監視部50が指令交換機16を監視する方式は任意のものでよいが、ハートビート方式による監視であると好ましい。指令交換機16にくりかえし（例えば、所定の周期で）予備の指令交換機18に対し信号を送信させるよう設定しておき、指令交換機18の監視部50は他方の指令交換機16から信号が送信されているかどうかを継続的に確認する。この場合、指令交換機16がくりかえし予備の指令交換機18に対し送信する信号は、例えばICMP（Internet Control Message Protocol）を利用したICMP Echo Request（ping要求）の信号である。また、予備の指令交換機18からくりかえし（例えば、所定の周期で）指令交換機16に対し信号を送出する設定をしておき、指令交換機18の監視部50で指令交換機16からの応答信号を監視させることで指令交換機16から信号が送信されているかどうかを継続的に確認してもよい。この場合、予備の指令交換機18がくりかえし指令交換機16に対し送信する信号は、例えばICMPを利用したICMP Echo Request（ping要求）の信号であり、指令交換機16が予備の指令交換機18に対し送信する応答信号は、例えばICMPを利用したICMP Echo Reply（ping応答）の信号である。

指令交換機16から信号が送信されていることを監視部50が確認できた場合、制御部46による制御を受けている監視部50は、指令交換機16は正常に稼働しているものと判断する。かかる判断結果を受け取った制御部46は、指令交換機16の監視を監視部50に続けさせる。他方、指令交換機16から信号が送信されていることを監視部50が確認できなかった場合、監視部50は指令交換機16にシステムが稼働不能となる異常が発生したものと判断する。かかる判断結果を受け取った制御部46は、指令交換機18を待機状態から稼働させ、指令電話システム10の総合的な制御処理を実行できるようにさせる。

また、監視部50は、他方の指令交換機16の稼働状態のみならず、中継機24、30の稼働状態をも監視するように構成されていてもよい。このような監視部50を有する指令交換機18は、信号の送信先となる中継機を監視結果に応じて適宜切り換えることができる。

なお、図１に示すように、それぞれの操作卓12もまた、指令交換機の監視部50と同様の監視を行う監視部54を有していてもよい。操作卓12の監視部54が主たる指令交換機16の異常を検知した場合には、操作卓12は呼出信号の送信先を指令交換機16から自動的に指令交換機18に切り換える。

また、図１に示すように、それぞれの中継機24、30もまた、指令交換機の監視部50と同様の監視を行う監視部56を有していても構わない。この監視部56の監視対象は他方の中継機であってもよい。予備として設けられている中継機30に監視部56を設けることによって、他方の中継機24の稼働状況を監視し、中継機24が正常に稼働していないことを検知した場合には監視部56を有する中継機30は速やかに中継処理を実行できるようにする。

指令交換機18は好ましくは、制御部46と接続され、中継機24、30のうち指令通信に使用していない方のアダプタを閉塞処理させる閉塞処理命令部60を有する。閉塞処理命令部60は制御部46の制御を受けて、中継機24または30のいずれかに閉塞を命じる閉塞命令信号を生成し、閉塞を命じる側のアダプタに当該信号を送信する。かかる構成によって、稼動していない側の中継機から回線38への信号出力、および回線38から稼働していない中継機への信号入力を防ぐことができる。

指令交換機18はさらに、制御部46と接続され、制御部46によって実行される上述の制御処理の具体的な手順に関するプログラムを記憶する記憶部62を有する。なお、記憶部62には、操作卓12から端末42の呼出方式に関するプログラムも記憶されている。記憶部62に記憶されているプログラムを制御部46が実行することにより、操作卓12から端末42のうち任意の一台を呼出回線として選択することが可能である。または、プログラムの実行によってすべての端末42を呼び出すことも可能である。

プログラムの実行により、ある系統を選択してその系統に属する端末42のうち全部または一部（例えば、系統40aに属する端末42a〜42dのうち任意の端末）を呼出回線として一斉に呼び出す系統内一斉呼出しを行うことも可能である。同時に複数の系統40で系統内一斉呼出しを行うことも可能である。また、プログラムの実行により、系統ごとに規定された特定の端末42を呼出回線として一斉に呼び出す（例えば、系統40aの端末42a、系統40bの端末42d、系統40cの端末42e、…）各系統一斉呼出しを行うことも可能である。

一斉に呼び出す可能性の高い端末42を予めグループ化して記憶部62に記憶しておき、操作卓12から任意のグループを選択可能に構成しておけば、利用者は簡単な操作で系統内一斉呼出しや各系統一斉呼出しをすることができる。

ところで、ここまでで述べてきた監視部50や閉塞処理命令部60もまた、制御部46や記憶部62と同様に、予備の指令交換機18のみならず主たる指令交換機16にも含まれていて構わない。

続いて、図３ないし図９を参照しながら、本発明による指令電話システム10の実施例の動作例を説明する。図中、操作卓12と端末42の間の通話経路や主要な監視経路として実質的に稼働している構成要素および通信線を実線で示すこととし、実質的に稼働していない構成要素および通信線については、破線で示すこととする。

指令通話システム10の実施例が何らの障害も生じていない通常運用時の通話経路は、図３に示されている。通常運用時には、主たる指令交換機16および中継機24が稼働している一方で、予備の指令交換機18および中継機30は操作卓12または端末42からの呼びの確立に関する処理を実行することなく、主たる装置の異常に備えて待機状態にある。

ただし、少なくとも予備の指令交換機18は、監視部50を動作させて他の装置、特に主たる指令交換機16の監視を継続的に実行している。指令交換機16の監視にはネットワーク通信回線22が用いられる。

操作卓12aから端末42aを呼び出す場合を例として、図３に示す矢印A1ないしA4を参照しながら本システム10の通常運行時の動作をより詳細に説明する。呼出し信号はまず操作卓12aから通信回線20を介して矢印A1に示す経路で指令交換機16に送信される。指令交換機16は呼出先となる端末子機を認識し、矢印A2に示す経路で通信線26を介して中継機24に対する処理命令信号と共に呼出し信号を中継機24に送信する。

このとき、他方の指令交換機18には呼出し信号が入力されることはなく、指令交換機18では通話の確立のための制御処理を行わないが、指令交換機18の監視部50に主たる指令交換機16の監視を継続的に実行させる。

中継機24は、指令交換機16から受信した処理命令信号に従って、矢印A3に示す経路で端末42aが属する系統の伝送機40aにPB方式等による呼出し信号を送信する。

このとき、他方の中継機30は、指令交換機16または18から閉塞命令信号を受信して、呼出し信号やその他の指令通話を実現する用に供する信号を誤って送受信しないように中継機30を閉塞している。

端末42aに対する呼出し信号を受信した伝送機40aは、矢印A4に示すように端末42aに呼出し信号を送信する。これによって、操作卓12aから端末42aを呼び出すことが可能になる。

端末42から操作卓12を呼び出すときは、上述した操作卓12から端末42の通話経路とは逆の経路を経て、すなわち、端末42から伝送機40、中継機24、指令交換機16の順に呼出し信号が送信され、所望の操作卓12へ呼出し信号が到達する。

続いて、図４を参照しながら指令通話システム10において指令交換機16に障害が生じた場合の運用動作を説明する。予備の指令交換機18内に設けられている監視部50によって主たる指令交換機16が正常に稼働していないことが検出されると、待機状態にあった予備の指令交換機18は速やかに稼働を開始して、指令電話システム10の総合的な制御処理を実行する。より具体的には、例えば操作卓12aから端末42aを呼び出す場合には、指令交換機18は呼出先となる端末子機を認識し、通信線28を介して中継機24に対する処理命令信号と共に呼出し信号を中継機24に送信する。

矢印B1に示すような操作卓12から指令交換機18への呼出し信号の送信は、指令交換機18が監視部50の監視結果を操作卓12に通知するか、または操作卓12の監視部54が指令交換機16の異常を検知したときに、操作卓12が呼出し信号の送信先となる指令交換機を変更することによって実現される。いずれの場合でも、操作卓12を操作する操作者は何らの操作をする必要なく、自動的に通信先となる指令交換機の変更がなされ得る。

指令交換機18からの呼出し信号の送信先は予備の中継機30ではなく、矢印B2に示すように正常に稼働している主たる中継機24となる。

中継機24に信号が送信されてから端末42を呼び出すまでの運用動作は、図３に示す通常運用時の通話経路のものと同様である。また、端末42側から操作卓12を呼び出す動作は、上述の経路とは逆の経路での呼出し動作であり、指令交換機16ではなく指令交換機18を経由することとなる。

指令交換機16に代わって指令交換機18が通話の確立を果たすべく稼動している際においても、指令交換機18の監視部50は指令交換機16の監視を続けてもよい。監視部50が指令交換機16の復旧を検知した場合には、指令交換機18は稼働を止めて再び待機状態に入っても構わない。

続いて、図５を参照しながら指令通話システム10において中継機24に障害が生じた場合の運用動作を説明する。ここで、操作卓12と指令交換機16の間における信号経路は、図３で示す通常運用時の通話経路のものと同様である。

指令交換機の監視部50および中継機30の監視部56のうち少なくともいずれかは、主たる中継機24が正常に稼働しているか否かを継続的に監視している。これらの監視部は、中継機24が正常に稼働していないことを検出したら、中継機24に代えて中継機30を信号経路に設定させる。したがって、操作卓12から指令交換機16に呼出し信号が送信されたら、指令交換機16は必要な制御処理を実行した後に、処理後の信号を矢印C2に示すように通信線32を介して中継機30に送信する。

中継機30は、指令交換機16から受信した処理命令信号に従って、端末子機が属する系統の伝送機、例えば、端末42aとの通話を図る場合には矢印C3に示すように系統伝送機40aに呼出し信号を送信する。その後の動作は通常運用時の動作と同様である。また、端末42側から操作卓12を呼び出す動作についても、中継機24ではなく中継機30を経由することを除いては図３に示す通常運用時の動作と同様である。

中継機24に代わって中継機30が通話の確立を果たすべく稼動している際においても、監視部50、56は中継機24の監視を続けてもよい。これらの監視部50が中継機24の復旧を検知した場合には、中継機30は稼働を止めて再び待機状態に入っても構わない。

また、図４および図５を参照して説明してきた障害発生時の対処動作を組み合わせることによって、図６で示すように指令通話システム10において指令交換機16および中継機24の両方に障害が生じた場合にも対処することができる。この場合において、指令交換機18と中継機30の間の信号の送受信は矢印D2に示すように通信線34を介して行われる。

続いて、図７を参照しながら指令通話システム10において特定の系統40に属する端末42を一斉に呼び出す系統内一斉呼出しを行う場合の動作を説明する。ここでは、操作卓12aから、系統40cのすべての端末42g、42h、系統40dのすべての端末42i、42jおよび系統40aの一部の端末42a、42cを一斉に呼び出す例を仮定して説明する。また、指令通話システム10に障害は発生していないものとする。なお、図７においては本動作例の説明に関連性の少ない一部の構成要素の図示を省略している。

ある指令所にいる操作者は、系統40cのすべての端末42g、42h、系統40eのすべての端末42k、42lおよび系統40aの一部の端末42a、42cを一斉に呼び出すべく操作卓12aを操作すると、これらの端末子機の呼出し信号が矢印E1に示すように操作卓12aから指令交換機16に送信される。予めこれらの端末子機をグループ化設定しておくと、操作者による操作卓12aの操作は簡単である。

指令交換機16は、一斉呼出先となる複数の端末子機を認識し、矢印E2に示すように通信線26を介して中継機24に対する処理命令信号と共にそれぞれの呼出し信号を中継機24に送信する。このときに、他方の指令交換機18では主たる指令交換機16の監視を継続的に実行している。

中継機24は、指令交換機16から受信した処理命令信号に従って、矢印E3に示すように伝送機40a、40cおよび40eに呼出し信号を送信する。このとき、他方の中継機30は閉塞されている。

伝送機40cは、系統40cに属するすべての端末子機が呼出しの対象となっているので、端末42gおよび42hに対して呼出し信号を送信する。同様に、伝送機40eも、系統40eに属するすべての端末子機が呼出しの対象となっているので、端末42kおよび42lに対して呼出し信号を送信する。他方、伝送機40aは、呼出しの対象となっている端末42aおよび42cのみに呼出し信号を送信する。このような動作により、矢印E4に示すように操作卓12から任意の系統に属する端末42の全部または一部への一斉呼出しが実現される。上述の説明および図面から明らかなように、呼出し可能な任意の系統は一系統に限られず複数の系統であってもよい。

続いて、図８を参照しながら指令通話システム10において系統ごとに規定された特定の端末42を一斉に呼び出す各系統一斉呼出しを行う場合の動作を説明する。ここでは、操作卓12aから、系統40aに属する端末42a、系統40cに属する端末42h、系統40eに属する端末42kおよび系統40fに属する端末42nを大規模駅内に設置されている端末子機として一斉に呼び出す例を仮定して説明する。また、指令通話システム10に障害は発生していないものとする。なお、図７においても本動作例の説明に関連性の少ない一部の構成要素の図示を省略している。

ある指令所にいる操作者は、上述の大規模駅内に設置されている端末42a、42h、42kおよび42nを一斉に呼び出すべく操作卓12aを操作すると、矢印F1で示すようにこれらの端末子機の呼出し信号が操作卓12aから指令交換機16に送信される。予めこれらの端末子機をグループ化設定しておくと、操作者による操作卓12aの操作は簡単である。

指令交換機16は、一斉呼出先となる複数の端末子機を認識し、矢印F2で示すように通信線26を介して中継機24に対する処理命令信号と共にそれぞれの呼出し信号を中継機24に送信する。このときに、他方の指令交換機18では主たる指令交換機16の監視を継続的に実行している。

中継機24は、指令交換機16から受信した処理命令信号に従って、矢印F3で示すように伝送機40a、40c、40d、40eおよび40fに呼出し信号を送信する。このとき、他方の中継機30は閉塞されている。

伝送機40a、40c、40eおよび40fは、各装置が呼出しの対象としている端末42a、42h、42kおよび42nにそれぞれ呼出し信号を送信する。このような動作により、操作卓12から系統の異同にかかわらず任意の複数の端末42への一斉呼出しが実現される。

図７で示す系統内一斉呼出しと図８で示す各系統一斉呼出しを組み合わせて操作卓12から複数の端末42の呼出しを図ることも可能である。これらの一斉呼出しを任意に組み合わせれば、同時に呼び出すことができる端末42の組合せの類型が大きく広がり、利用事業者の従業員はあらゆる指令業務に対応できるようになる。

続いて、図９を参照して本発明による指令電話システムの別の実施例を詳細に説明する。なお、別の実施例の説明にあたっては、先の実施例に用いられる構成要素と共通する構成要素については、同一の参照符号を付して図示するとともに、本明細書中での繰返しの説明を省略する。

本実施例に係る指令電話システム10では、外部の無線信号発信体68と協働可能な構成を採っている。具体的には、通信機16こと指令交換機16には無線受信部70が設けられ、無線受信部70は外部の無線信号発信体68から発信される無線信号71を受信する。同様に、中継機24にも外部の無線信号発信体68から発信される無線信号71を受信する無線受信部72が設けられている。

外部の無線発信体68とは、例えば地震早期警報システムに設けられ、当該警報システムが激しい揺れの到来を予測した場合に予測結果を知らせる無線信号71を発信する通信機器のことをいう。もちろん、観測対象は地震に限らず、観測により予測可能である限り他の自然災害および人災を対象としても構わない。

指令交換機16は、無線受信部70に接続され、無線受信部70が受け取った無線信号71に応じて他の機器、特に他方の指令交換機18との通信の許可または拒否を制御する切換部74を有する。切換部74は制御部46とも接続され、切換処理の実行に際しては制御部46の制御を受ける。

切換部74は例えば、ネットワーク通信回線22との接続口に設けられている入出力ポートを含み、通信機18こと指令交換機18との通信を許可する許可信号または通信を許可しない不許可信号を送り、ポートの開放または閉鎖を命じる構成要素である。

無線発信体68から発信された無線信号71を無線受信部70が受信した場合、切換部74は、指令交換機間の通信を禁止する不許可信号をポートに送信する。不許可信号を受信したポートは、指令交換機18との通信経路を閉鎖する。

切換部74のポートが指令交換機18との通信経路となるネットワーク通信回線22を閉鎖すると、指令交換機18は、指令交換機16からハートビート等の信号を受信することができなくなる。すると、指令交換機18の監視部50は、指令交換機16に異常が発生したものと判断する。かかる判断結果を受け取った指令交換機18の制御部46は、指令交換機18を待機状態から稼働させ、指令電話システム10の総合的な制御処理を実行できるようにさせる。言い換えると、指令交換機16は、無線受信部70が無線信号71を受信したら即座に自機を疑似障害状態にする。かかる構成によって、実際に指令交換機16が稼働不能になるおそれに備えて指令電話の通信経路を指令交換機18側に移すことができ、一時的であっても通話が不能になるようなことはなくなる。

中継機24もまた、指令交換機16と同様に、無線受信部72に接続され、無線受信部72が受け取った無線信号71に応じて他の機器との通信の許可または拒否を制御する切換部78を有する。切換部78は例えば、他の通信線との接続口に設けられているポートを含み、ポートに接続機器との通信を許可する許可信号または通信を許可しない不許可信号を送り、ポートの開放または閉鎖を命じる構成要素である。

無線発信体68から発信された無線信号71を無線受信部72が受信した場合、切換部78は、他の機器との通信を禁止する不許可信号を各ポートに送信する。不許可信号を受信したポートは通信経路を閉鎖する。

切換部78のポートが通信線28、36を閉鎖すると、指令交換機18や中継機30は、中継機24からハートビート等の信号を受信することができなくなる。指令交換機18は、中継機24に異常が発生したものと判断し、中継機24に代えて中継機30を信号経路に設定させる。中継機30も、中継機24に異常が発生したものと判断し、中継機24に変わって中継処理を実行する。言い換えると、中継機24は、無線受信部72が無線信号71を受信したら即座に自機を疑似障害状態にする。

かかる構成によって、中継機24が稼働不能になるおそれに備えて指令電話の通信経路を中継機30に移すことができ、一時的であっても通話が不能になるようなことはなくなる。

このように、無線発信体68から発信された無線信号71を無線受信部70および72が受信した場合には、指令交換機16および中継機24は疑似障害状態に変わり、それ以後は図６に示すような通信経路で指令通話が実現されることとなる。この場合の動作については、指令交換機16および中継機24が自機を疑似障害状態に変える以外の動作は先の実施例で述べた動作と同様である。なお、言うまでもないことだが、指令交換機16の無線受信部70のみが無線発信体68から発信された無線信号71を受信した場合には、図４に示すような通信経路で指令通話が実現され、中継機の無線受信部72のみが無線発信体68から発信された無線信号71を受信した場合には、図５に示すような通信経路で指令通話が実現されることとなる。

以上、ここまで本発明のいくつかの実施例を述べてきたが、本発明を実施する具体的手法は上述の実施例に制限されるものではない。本発明の実施が可能である限りにおいて適宜に設計や動作手順等の変更をなし得る。例えば、本発明に用いられる構成要素の機能発揮を補助する用に供する回路その他の機器等については、適宜に付加および省略可能である。

10 通信システム
12 操作機
16、18 通信機
24、30 中継機
40 伝送機
42 端末
46 制御部
50、54、56 監視部
60 閉塞処理命令部
62 記憶部
70、72 受信部
74、78 切換部

Claims (22)

1. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
   該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
   第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
   第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
   第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
   第２の通信機は第１の通信機の稼働状態を監視する第１の監視部を有し、第１の監視部を有する第２の通信機は第１の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、第１の通信機に代わって前記制御処理を行い、
   第１の監視部はさらに第１の中継機の稼働状態を監視し、第１の監視部を有する第２の通信機は第１の中継機が前記中継処理を行っていないことを検知すると、第１の中継機に代わって第２の中継機に前記中継処理を行わせることを特徴とする通信システム。
2. 請求項１に記載のシステムにおいて、第２の中継機は第１の中継機の稼働状態を監視する第２の監視部を有し、第２の監視部を有する第２の中継機は第１の中継機が前記中継処理を行っていないことを検知すると、第１の中継機に代わって前記中継処理を行うことを特徴とする通信システム。
3. 請求項１または２に記載のシステムにおいて、前記操作機は第１の通信機の稼働状態を監視する第３の監視部を有し、第３の監視部を有する操作機は第１の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、前記操作部の入力操作によって生成される通信信号の送信先を第２の通信機に切り換えることを特徴とする通信システム。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載のシステムにおいて、第２の通信機はさらに、第１または第２の中継機のうち前記中継処理を行っていない方の中継機に対して、前記電話端末との間を接続している回線を閉じるよう命令する閉塞処理命令部を有することを特徴とする通信システム。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のシステムにおいて、該システムに接続されている電話端末はいずれも複数の系統のいずれかに分類され、前記操作機を操作することによって、前記複数の系統のうち少なくとも１の系統を選択して該選択した系統に属する電話端末のうち全部または一部を一斉に呼び出すように構成されていることを特徴とする通信システム。
6. 請求項１ないし４のいずれかに記載のシステムにおいて、該システムに接続されている電話端末はいずれも複数の系統のいずれかに分類され、前記操作機を操作することによって、前記系統ごとに分類された特定の電話端末を一斉に呼び出すように構成されていることを特徴とする通信システム。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載のシステムにおいて、第１の通信機および第１の中継機の少なくともいずれかは、
   外部の無線発信体から発信される無線信号を受信する受信部と、
   該受信部による前記無線信号の受信を受けて、前記受信部を有する第１の通信機および第１の中継機自身の稼働状態を外部から検知できない疑似障害状態に切り換えさせる切換部とを有することを特徴とする通信システム。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載のシステムにおいて、該システムは鉄道の運行に関する指令通信を実現する鉄道電話指令システムに用いられ、
   前記操作機は鉄道運行に関する指令を送信する指令卓であり、
   前記電話端末は駅毎に１台ずつ設けられることを特徴とする通信システム。
9. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作工程と、
   第１の通信機を設けて、前記操作工程によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う通信工程と、
   第１の通信機と前記電話端末の間に接続される第１の中継機を設けて、前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継工程とを含んで前記通信を実現する通信方法であって、該方法はさらに
   第２の通信機を設けて、第１の通信機が前記制御処理を行っているときには第２の通信機に前記通信工程を行わせずに待機させて、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって第２の通信機に前記通信工程を行わせ、
   第２の中継器を設けて、第１の中継機が前記中継処理を行っているときには第２の中継機に前記中継処理を行わせずに待機させて、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって第２の中継機に前記中継工程を行わせ、
   該方法はさらに、第２の通信機に第１の通信機の稼働状態を監視させる第１の監視工程を含み、第１の監視工程を実行する第２の通信機は第１の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、第１の通信機に代わって前記制御工程を行い、
   第１の監視工程ではさらに第１の中継機の稼働状態を監視し、該監視工程を実行する第２の通信機は第１の中継機が前記中継処理を行っていないことを検知すると、第１の中継機に代わって第２の中継機に前記中継工程を行わせることを特徴とする通信方法。
10. 請求項９に記載の方法において、
    第２の中継機は第１の中継機の稼働状態を監視する第２の監視工程を実行し、第２の監視工程を実行する第２の中継機は第１の中継機が前記中継処理を行っていないことを検知すると、第１の中継機に代わって前記中継工程を行うことを特徴とする通信方法。
11. 請求項９または１０に記載の方法において、前記操作工程は第１の通信機の稼働状態を監視する第３の監視工程を含み、第３の監視工程によって第１の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、前記操作工程によって生成される通信信号の送信先を第２の通信機に切り換えることを特徴とする通信方法。
12. 請求項９ないし１１のいずれかに記載の方法において、該方法はさらに、第１または第２の中継機のうち前記中継処理を行っていない方の中継機に対して、前記電話端末との間を接続している回線を閉じさせる閉塞処理命令工程を含むことを特徴とする通信方法。
13. 請求項９ないし１２のいずれかに記載の方法において、該方法によって通信可能な複数の電話端末を複数の系統のいずれかに分類して、前記操作工程に、前記複数の系統のうち少なくとも１の系統を選択して該選択した系統に属する電話端末のうち全部または一部を一斉に呼び出す系統内一斉呼出し工程を含めることを特徴とする通信方法。
14. 請求項９ないし１２のいずれかに記載の方法において、該方法によって通信可能な複数の電話端末を複数の系統のいずれかに分類して、前記操作工程に、前記系統ごとに分類された特定の電話端末を一斉に呼び出す各系統一斉呼出し工程を含めることを特徴とする通信方法。
15. 請求項９ないし１４のいずれかに記載の方法において、第１の通信機および第１の中継機の少なくともいずれかによって実行される工程は、
    外部の無線発信体から発信される無線信号を受信する受信工程と、
    該受信工程による前記無線信号の受信を受けて、前記受信工程を実行する第１の通信機および第１の中継機自身の稼働状態を外部から検知できない疑似障害状態に切り換える切換工程とを含むことを特徴とする通信方法。
16. 請求項９ないし１５のいずれかに記載の方法において、該方法は鉄道の運行に関する指令通信を実現する鉄道電話指令方法に用いられ、
    前記操作工程を鉄道運行に関する指令を送信する指令卓の操作によって実現し、
    前記電話端末を駅毎に１台ずつ設けておくことを特徴とする通信方法。
17. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、任意の電話端末の間で通信を行う通信システムにおいて前記操作機と前記電話端末の間における通信を確立および維持する制御処理を実行する制御部と、
    該制御部によって実行される制御処理プログラムを記憶する記憶部を有する通信機において、前記制御処理プログラムは、
    前記操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機と、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有して前記通信システムが構成されている場合に、前記制御部に第２の通信機として前記待機および前記制御処理を実行させるプログラムを含み、
    該通信機は第１の通信機として稼働する別の通信機の稼働状態を監視する監視部を有し、該通信機は別の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、別の通信機に代わって前記制御処理を行い、
    前記監視部はさらに第１の中継機の稼働状態を監視し、該通信機は第１の中継機が前記中継処理を行っていないことを検知すると、第１の中継機に代わって第２の中継機に前記中継処理を行わせることを特徴とする通信機。
18. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
    前記操作機は第１の通信機の稼働状態を監視する第３の監視部を有し、第３の監視部を有する操作機は第１の通信機が前記制御処理を行っていないことを検知すると、前記操作部の入力操作によって生成される通信信号の送信先を第２の通信機に切り換えることを特徴とする通信システム。
19. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
    第２の通信機はさらに、第１または第２の中継機のうち前記中継処理を行っていない方の中継機に対して、前記電話端末との間を接続している回線を閉じるよう命令する閉塞処理命令部を有することを特徴とする通信システム。
20. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
    該システムに接続されている電話端末はいずれも複数の系統のいずれかに分類され、前記操作機を操作することによって、前記複数の系統のうち少なくとも１の系統を選択して該選択した系統に属する電話端末のうち全部または一部を一斉に呼び出すように構成されていることを特徴とする通信システム。
21. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
    該システムに接続されている電話端末はいずれも複数の系統のいずれかに分類され、前記操作機を操作することによって、前記系統ごとに分類された特定の電話端末を一斉に呼び出すように構成されていることを特徴とする通信システム。
22. 任意の電話端末との通信に関連する入力操作を受け付ける操作機と、
    該操作機によって受け付けられた入力操作に基づいて前記通信を確立および維持する制御処理を行う第１の通信機と、
    第１の通信機と前記電話端末の間に接続され前記通信を中継する中継処理を行う第１の中継機とを有し、前記通信を実現する通信システムであって、該システムはさらに、
    第１の通信機が前記制御処理を行っているときには前記制御処理を行わずに待機して、第１の通信機が前記制御処理を停止すると第１の通信機に代わって前記制御処理を行う第２の通信機と、
    第１の中継機が前記中継処理を行っているときには前記中継処理を行わずに待機して、第１の中継機が前記中継処理を停止すると第１の中継機に代わって前記中継処理を行う第２の中継機とを有し、
    第１の通信機および第１の中継機の少なくともいずれかは、
    外部の無線発信体から発信される無線信号を受信する受信部と、
    該受信部による前記無線信号の受信を受けて、前記受信部を有する第１の通信機および第１の中継機自身の稼働状態を外部から検知できない疑似障害状態に切り換えさせる切換部とを有することを特徴とする通信システム。
    

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