JPH02241142A - 障害復旧方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、一つの親局と複数の子局との間でバースト信
号により無線通信を行なう時分割多元接続無線通信シス
テムにおいて、親局で発生した障害を復旧するために使
用する障害復旧方式に関する。

（従来の技術） 近年、通信技術の発達や通信ニーズの多様化に伴い種々
の通信システムが開発されており、その中に時分割多元
接続（Ｔ　Ｄ　Ｍ　Ａ　：Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ　　）方式を採用した
無線通信システムがある。第５図はその構成の一例を示
すもので、このシステムは一つの親局Ｘと任意に分散配
設された複数の子局Ｙ１〜Ｙｎとから構成される。そし
て、親局Ｘから各子局Ｙ１〜Ｙｎへは例えば第６図に示
す如く連続波からなる時分割多重信号（ＴＤＭ信号）を
送出し、子局Ｙ１〜Ｙｎから親局Ｘへは第７図に示す如
く各子局Ｙ１〜Ｙｎが各々自局に予め割当てられたタイ
ムスロットＴＳＩ〜ＴＳｎにバースト波からなるデータ
信号を送出することにより、親局Ｘと各子局Ｙ１〜Ｙｎ
との間でデータの相互通信を行なっている。

尚、第８図は上記各子局Ｙ１〜Ｙｎから親局Ｘへ伝送さ
れるＴＤＭＡ信号のフレーム構成の一例を示すものであ
る。

ところで、この種のシステムにおいては、親局Ｘの共通
部、つまり全データ伝送用タイムスロッ）ＴＳ　１〜Ｔ
Ｓｎのデータ信号を取扱う多重分離部や変復調装置、無
線送受信装置等で故障が発生すると、即時全回線が断と
なってシステムダウンに至る場合があるため、一般に親
局Ｘの装置の共通部は機能別にユニット化し、かつこれ
らのユニットを二重化している。そして、現用系のユニ
ットで故障が発生すると、このユニットから障害警報（
アラーム）を発生して制御部に伝え、この制御部の指示
により上記故障を起こしたユニットを予備系に切替える
ようにしている。したがって、たとえ親局Ｘの任意のユ
ニットで障害が発生してもこの障害は即時復旧され、こ
の結果システムダウンに至る心配は低減される。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このような従来の方式は、故障が検出された
場合のみユニットの切替えを行なうものであるため、検
出困難な故障が発生した場合には現用から予備への切替
えが行なわれないことになり、この結果予備系のユニッ
トを備えているにも拘らず障害は復旧されずに放置され
るという不具合があった。

そこで本発明はこの様な事情に着目し、検出困難な故障
が発生した場合でも故障ユニットを特定して予備系に切
替えることができるようにし、これにより親局の障害を
確実かつ迅速に復旧させ得る障害復旧方式を提供するこ
とを目的とする。

また本発明の別の目的は、上記目的に加えて、降雨減衰
等の外的要因による全回線断が発生した場合には、ユニ
ットの不要な切替えによるハンチング状態が発生しない
ようにすることができる障害復旧方式を提供することを
目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、一つの親局と複数の子局とを有し、これら親
局と複数の子局との間で子局毎に予め割当てられたタイ
ムスロットを使用してデータ信号をバースト伝送する時
分割多元接続無線通信システムにおいて、上記親局の装
置を各々二重化された複数のユニットにより構成し、上
記複数の子局からデータ信号に特定パターンを付加して
送出して親局でこの特定パターンをそれぞれ監視し、上
記複数の子局からの特定パターンが全て非検出になった
とき、上記複数のユニットを順に現用系から予備系に切
替えて障害が発生したユニットを特定し復旧するように
したものである。

また本発明は、複数のユニットを順に現用系から予備系
に切替えて障害が発生したユニットを特定する復旧制御
を、全ユニットについて一通り行なっでも障害が回復し
なかった場合には、上記復旧制御を繰返さずに現状態を
保持するようにしたことも特徴としている。

（作用） この結果本発明によれば次のような作用を呈する。すな
わち、親局で障害が発生すると各子局からはデータ信号
が全く送られないかまたは送られたとしても受信できな
いため、親局では上記各データ信号に付加した特定パタ
ーンを全て検出できなくなる。したがって、この特定パ
ターンが全て非検出になるか否かを監視することにより
、親局は検出困難な故障が発生しても自身で障害が発生
したことを知ることができる。そして、複数のユニット
を順に現用系から予備系に切替えて、その都度上記各子
局からの特定パターンの受信状態を監視することにより
障害を起こしたユニットを特定することができる。した
がって本発明によれば、たとえ親局の共通部で検出困難
な故障が発生しても、故障を起こしたユニットを特定し
て装置を障害から確実に復旧させることができ、しかも
その動作が全て自動的に行なわれるので、保守員か手動
操作により復旧させる場合に比べて迅速に復旧させるこ
とかできる。

また、上記のように全回線で特定パターンが非検出にな
ったことを条件にユニットの順次切替えを行なうと、親
局装置の故障ではなく降雨減衰１９の外的要因により全
回線が断となった場合にも上記ユニットの順次切替は行
なわれる。そして、この切替動作が不要に繰返されると
装置はハンチング状態に陥り非常に好ましくない。しか
しながら本発明によれば、ユニットの切替えを一通り行
なっても障害が復旧しない場合には、切替制御は繰返さ
れずに現状態に保持されることになるので、不要な切替
えによるハンチング状態が発生することはない。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例における障害復旧方式を適用
した親局の構成を示すものである。

親局は、無線回線終端装置１０と、現用および予備から
なる２組の無線部送受信装置２０Ａ。

２０Ｂと、これらの無線部送受信装置２０Ａ。

２０Ｂに対し共通に設けられたアンテナ３０と、キース
イッチなどの入力操作部および表示器等の出力表示部を
配置したコンソール４０とを備えている。このうち無線
部送受信装置２ＯＡ、２０Ｂは、各々送受信信号を変復
調する変復調ユニット２１Ａ、２１Ｂと、高周波ユニッ
ト２２Ａ。

２２Ｂとから構成され、後述する制御ユニットの切替指
示に従って無線回線終端装置１０およびアンテナ３０に
択一的に接続される。

無線回線終端装置１０は、送信信号の多重化および受信
ＴＤＭＡ信号の分離を行なう２組の多重性Ｍ−Ｌニット
ＩＩＡ、ＩＩＢと、これらの多重分離ユニットＩＩＡ、
ＩＩＢに信号バスを介して接続された複数のインタフェ
ース１２とを有し、これらのインタフェース１２には回
線５０を介して端末装置６０がそれぞれ接続されている
。また無線回線終端装置１０は、上記無線部送受信装置
２ＯＡ、２０Ｂや多重分離ユニット１１Ａ。

１１Ｂと同様に現用および予備からなる２組の制御ユニ
ット１３Ａ、１３Ｂを備えている。これらの制御ユニッ
ト１３Ａ、１３Ｂは、各々例えばマイクロコンピュータ
を主制御部として有するもので、通常のデータ伝送動作
に係わる制御手段に加えて、障害復旧を行なうための切
替制御手段１４と、ＩＤ検出手段１５と、復旧制御手段
１６とを有している。

このうち先ず切替制御手段１４は、無線部送受信装置２
ＯＡ、２０Ｂ、多重分離ユニット１１Ａ。

１１Ｂおよび制御ユニット１３Ａ、１３Ｂの現用側から
障害の発生を知らせるアラームが通知された時に、図示
しない切替スイッチを駆動してこのアラームを発生した
現用系ユニットを予備系のユニットに切替えるものであ
る。ＩＤ検出手段１５は、複数の子局からそのデータ伝
送用タイムスロットＴＳＩ〜ＴＳｎによりそれぞれ送ら
れる特定パターンとしての子局識別番号（ＩＤ番号）の
受信状態を監視し、全てのタイムスロットＴＳＩ〜ＴＳ
ｎでＩＤ番号が非検出になるが否かを判定するものであ
る。復旧制御手段１６は、上記ＩＤ検出手段１５により
全てのＩＤ番号が非検出になったことが検出された場合
に、前記無線部送受信装置、多重分離ユニットおよび制
御ユニットを順に現用系から予備系に切替え、その都度
上記ＩＤ検出手段１５によるＩＤ番号の検出結果を確認
して、これにより障害を起こしたユニットを特定するも
のである。

第２図（ａ）は上記親局ＡＡから子局ＢＢへ送出される
ＴＤＭ信号のフレーム構成を示すもので、このＴＤＭ信
号のデータ伝送用タイムスロットＴＳ１〜ＴＳｎは同図
（ｂ）に示す如く同期ビットＦを先頭に子局識別番号（
ＩＤ番号）ＩＤ、保守用ビットＳＶ１データ用ビットＨ
およびパリティビットＰをそれぞれ配置したものである
。また第３図（ａ）は、各子局から親局へ送られるＴＤ
ＭＡ信号のフレーム構成を示すものである。このうちデ
ータ伝送用タイムスロットＴＳＩ〜ＴＳｎは、同図（ｂ
）に示すようにガードビットＧを先頭に子局識別番号（
ＩＤ番号）ビットＩＤ、保守用ビットＳｖ１データ用ビ
ットＨをそれぞれ配置して最後にパリティビットＰを付
加したもので、上記ＩＤ番号ビットＩＤに特定パターン
としての子局のＩＤ番号が挿入されて親局に伝送される
。

尚、ＴＤＭＡ信号のＡＱはタイミング捕捉用として使用
される制御用スロットである。

次に以上の構成に基づいて本実施例の障害復旧方式を説
明する。尚、いま無線部送受信装置２ＯＡ、多重分離ユ
ニット１１Ａおよび制御ユニット１３Ａが現用系として
それぞれ動作しているものとして説明する。

この状態で、何等かの原因で無線部送受信装置２ＯＡま
たは多重分離ユニットＩＩＡで故障が生じたとすると、
通常であればこの故障を起こしたユニットからアラーム
が発生されて制御ユニット１３Ａに通知される。そうす
ると、制御ユニット１３Ａは切替制御手段１４により図
示しない切替スイッチを駆動して、上記アラームを発生
したユニットを予備のユニットに切替える。しかして、
上記ユニットの故障により生じる伝送障害は即時復旧さ
れる。

これに対し、いま仮に無線部送受信装置２０Ａ１多重分
離ユニットＩＩＡあるいは制御ユニット１３Ａにおいて
検出困難な故障が発生したとすると、故障か発生したに
も拘らずこれらのユニットからはアラームが発生されな
い。しかし、このような場合本実施例では次のように障
害の復旧が行なわれる。すなわち、無線部送受信装置２
０Ａ１多重分離ユニット１１　Ａあるいは制御ユニット
１３Ａの例えば送信系が故障し、これにより親局から各
子局に対しＩＤ番号が送られなくなったとすると、各子
局は自局宛てのＩＤ番号が検出できないため親局への送
信動作を停止する。そうすると、親局へは当然のことな
がらどの子局からもＩＤ番号が到来しないことになる。

また、無線部ユニット２０Ａ１多重分離ユニットＩＩＡ
あるいは制御ユニット１３への受信系が故障した場合に
は、各子局からバースト信号が正常に到来していても、
そのＩＤ番号は全て非検出となる。このようなとき親局
の制御ユニット１３Ａは、第４図に示す如くステップ４
ａで全てのデータ伝送用タイムスロットＴｓ　１〜ＴＳ
ｎでＩＤ番号が非検出になったか否かを監視しており、
全ＩＤ番号が非検出になったことが検出されると親局内
で障害が発生したと判断する。

さて、そうして全ＩＤ番号の非検出を確認すると制御ユ
ニット１３Ａは、先ずステップ４ｂで予備の無線部送受
信装置２０Ｂの動作判定を行ない、この無線部送受信装
置２０Ｂが正常と判定すると、ステップ４Ｃで現用の無
線部送受信装置２ＯＡを上記予備の無線部送受信装置２
０Ｂに切替える。

ここでもし仮に上記予備の無線部送受信装置２０Ｂが異
常だった場合には、ステップ４ｅに移行してここでアラ
ームを発生し、コンソール４０の表示器に予備の無線部
送受信装置２０Ｂか異常である旨を表示させる。また上
記無線部送受信装置２０Ｂへの切替えを行なうと制御ユ
ニット１３Ａは、ステップ４ｄで全ＩＤ番号の検出結果
から障害が回復したか否かを判定する。そして、障害が
回復したとすると、障害の原因が無線部送受信装置２Ｏ
Ａにあったものと判断してステップ４ｆに移行し、ここ
でアラームを発生して無線部送受信装置２ＯＡが故障し
た旨をコンソール４０の表示器に表示させ保守員に報知
する。

これに対し、上記無線部送受信装置２０Ｂの切替えを行
なった後も障害が回復しなかったとすると、制御ユニッ
ト１３Ａは他の部分に原因があるものと判断して、今度
は多重分離ユニットの切替制御を行なう。すなわち、先
ずステップ４ｇで予備の多重分離ユニット１１．８の動
作状態をチエツクし、正常であればステップ４ｈで現用
の多重分離ユニットＩＩＡを上記予備の多重分離ユニッ
ト１１Ｂに切替える。そして、この状態でステップ４１
により全ＩＤ番号の検出結果から障害が回復したか否か
を判定し、これにより回復すれば原因は多重分離ユニッ
ト１１Ａにあったものと判断してステップ４１ｃに移行
し、ここでアラームを発生してコンソール４０の表示器
に多重分離ユニット１１Ａが故障した旨を表示させる。

尚、上記予備の多重分離ユニット１１Ｂが異常だった場
合には、ステップ４ｊでアラームを発生してコンソール
４０の表示器に予備の多重分離ユニット１１Ｂか故障し
ている旨を表示させる。

一方、上記多重分離ユニットの切替えを行なった後も障
害が回復しなかった場合には、制御ユニット１３Ａは今
度は自身に原因がある可能性があると判断し、ステップ
４．１２で予備の制御ユニット１３Ｂの動作チエツクを
行なったのち、正常であればステップ４ｍで現用の制御
ユニット１３Ａを予備の制御ユニット１３Ｂに切替える
。尚、この場合切替えに先立ち、現用の制御ユニット１
３Ａの制御情報は予備の制御ユニット１３Ｂに転送され
制御動作は引継がれる。そして、この切替後に制御ユニ
ット１３　Ｂは、ステップ４ｎで障害が回復したか否か
を判定し、障害が回復すれば制御ユニット１３Ａに原因
があったものと判断してステップ４ｐに移行し、ここで
アラームを発生してコンソール４０の表示器に制御ユニ
ット１３Ａに異常が発生した旨を表示させる。しかし、
それでも障害が回復しなかった場合には、制御ユニット
１３Ｂは障害の原因が不明であると判断してステツブ４
ｑに移行し、ここで現状態を保持させる。

そして、コンソール４０から障害の自動復旧が不可能で
ある旨の警報を発生させ、保守員に報知する。

このように本実施例であれば、全子局からのＩＤ番号の
受信状態を監視し、全ＩＤ番号が非検出となったときに
、無線部送受信装置、多重分離ユニットおよび制御ユニ
ットを順に切替えて故障ユニットを捜すようにしたので
、障害の原因が親局内共通部のいずれかのユニットにあ
るにも拘らずこの故障が検出されなかったとしても、故
障ユニットを自動的に予備のユニットに切替えて障害を
確実かつ迅速に復旧させることができる。また復旧制御
を一通り行なっても障害が回復しなかった場合には、復
旧制御を繰返さずに現状態を保持するようにしたので、
例えば全ＩＤ番号の非検出の原因が降雨減衰等による無
線回線の品質劣化にある場合に、不要な復旧制御を繰返
し何度も実行するいわゆるハンチングの発生を避けるこ
とができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。例
えば、前記実施例では子局のＩＤ番号を監視するように
したが、代わりに故障検出用の固定パターンを子局から
送出し、これを親局で検出するようにしてもよい。また
、ＩＤ検出手段および復旧制御手段は制御ユニットとは
別の独立した制御回路に設けてもよい。このようにすれ
ば制御ユニットが完全に動作不能状態に陥った場合でも
、復旧制御を行なうことができる。その他、復旧制御手
段の制御手順や制御内容、ユニットの数や構成等につい
ても、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、親局の装置を各々
二重化された複数のユニットにより構成し、上記複数の
子局からデータ信号に特定パタンを付加して送出して親
局でこの特定パターンをそれぞれ監視し、上記複数の子
局からの特定パターンが全て非検出になったとき、上記
複数のユニットを順に現用系から予備系に切替えて障害
が発生したユニットを特定し復旧するようにしたことに
よって、親装置の共通部で検出困難な故障が発生した場
合でも、故障ユニットを特定して予備系に切替えること
ができ、これにより親局の障害を確実かつ迅速に復旧さ
せ得る障害復旧方式を提供することができる。

また本発明によれば、複数のユニットを順に現用系から
予備系に切替えて障害が発生したユニ・ソトを特定する
復旧制御を、全ユニットについて一通り行なっても障害
が回復しなかった場合には、上記復旧制御を繰返さずに
現状態を保持するようにしたことによって、降雨減衰等
の外的要因による全回線断が発生した場合には、ユニッ
トの不要な切替えによるハンチング状態が発生しないよ
うにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の一実施例における障害復旧
方式を説明するためのもので、第１図は同方式を適用し
た親局の構成を示す機能ブロック図、第２図は親局から
子局へ送出されるＴＤＭ信号の構成図、第３図は子局か
ら親局へ伝送されるＴＤＭＡ信号の構成図、第４図は制
御ユニットによる復旧制御手順および制御内容を示すフ
ローチャート、第５図乃至第８図は従来技術の説明に使
用するもので、第５図は時分割多元接続無線通信システ
ムの概略構成図、第６図はＴＤＭ信号のフレーム構成図
、第７図は各子局の送信形態を示すタイミング図、第８
図はＴＤＭＡ信号のフレム構成図である。 Ｘ・・・親局、Ｙ１〜Ｙｎ・・・子局、］０・・・無線
回線終端装置、１１Ａ、］、Ｉ　Ｂ・・・多重分離ユニ
ット、１２・・・インタフェース、１３Ａ、１３Ｂ・・
・制御ユニット、１４・・・切替制御手段、１５・・・
ＩＤ検出手段、１６・・・復旧制御手段、２ＯＡ、２０
Ｂ・・・無線部送受信装置、２１Ａ、２１Ｂ・・・鹿復
調ユニット、２２Ａ、２２Ｂ・・・高周波ユニット、３
０・・・アンテナ、４０・・・コンソール、５０・・回
線、６０・・・端末装置。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一つの親局と複数の子局とを有し、これら親局と
   複数の子局との間で子局毎に予め割当てられたタイムス
   ロットを使用してデータ信号をバースト伝送する時分割
   多元接続無線通信システムにおいて、 前記親局の装置を各々二重化された複数のユニットによ
   り構成し、前記複数の子局からデータ信号に特定パター
   ンを付加して送出して親局でこの特定パターンをそれぞ
   れ監視し、前記複数の子局からの特定パターンが全て非
   検出になったとき、前記複数のユニットを順に現用系か
   ら予備系に切替えて障害が発生したユニットを特定し復
   旧することを特徴とする障害復旧方式。
2. （２）複数のユニットを順に現用系から予備系に切替え
   て障害が発生したユニットを特定する復旧制御を、全ユ
   ニットについて一通り行なっても障害が回復しなかった
   場合には、前記復旧制御を繰返さずに現状態を保持する
   ようにしたことを特徴とする請求項（１）記載の障害復
   旧方式。