JPH03254247A - 多重伝送方式 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、いわゆるＣ　ＳＭＡ　（Ｃａｒｒｉｅｒ　Ｓ
ｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅｓｓ）伝送方式を
用いた多重伝送方式に関し、特にオープン形式の多重伝
送路を使用する多重伝送方式に関する。

（従来の技術） 従来、多重伝送方式では、電子制御処理を行うマイクロ
プロセッサ（ＣＰＵ）に、多重通信ネットワークの伝送
制御を行う多重伝送制御用ＩＣ１送受信用のバッファ及
びインターフェース等からなる通信制御回路を付加して
多重ノードとし、複数の上記多重ノートをツイストペア
電線等からなるループ形式の共通の多重伝送路（データ
バス）で相互に接続してネットワークを構成している。

そして、上記多重ノードの一つが、Ｃ３ＭＡ方式により
上記データバスにデータフレームを送信し、他の多重ノ
ードに同時に情報を伝えると共に、上記データフレーム
の後尾に受信確認信号（ＡＣＫ信号）領域を設け、上記
データフレームを正常に受信した各多重ノードが上記Ａ
ＣＫ信号領域の予め割り当てられたビット位置にＡＣＫ
信号を発して多重伝送を行うものがある。しかし、上記
多重伝送は、数１０Ｋｂｐｓ程度の低速のデータ伝送に
は適しているが、Ｉ　００Ｋｂｐｓ程度の高速のデータ
伝送に使用した場合には、多重ノードへの信号の伝わり
方が早いので、いずれかの多重ノードによっては共振が
起こり、データの信頼性が低下するという欠点があった
。そこで、高速のデータ伝送を行う場合には、上記共振
が起こらないオープン形式のデータバスで各多重ノード
を相互に接続してネットワークを構成し、各多重ノード
間でのデータの多重伝送を行う多重伝送方式が提案され
ている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記オープン形式のデータバスによる多重伝
送方式では、上記データバスが断線すると、断線により
切り離された多重ノード間でのデータ伝送が不可能にな
り、データ伝送に対する信頼性が低下するという問題点
があった。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、デ
ータバスが断線しても良好に各多重ノード間のデータ伝
送を行うができる多重伝送方式を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明では、オープン形式
の共通の多重伝送路を介して相互に接続された少なくと
も２つの多重ノードを備え、各多重ノードは送信多重ノ
ードが送信する送信データ及び該送信データに対する各
多重ノードの所定データを受信して、前記多重伝送路が
使用されている状態にあるか否か監視しており、送信要
求が発生した時には前記多重伝送路が未使用状態になる
のを待ってデータの送信を行う多重伝送方式において、
前記多重伝送路の両終端部を接続させる接続手段を有し
、前記多重ノードのうち、所定の多重ノードは前記所定
データの受信不能状態から前記多重伝送路の断線を検出
すると、該断線に応じて前記接続手段を制御して前記両
終端部の接続の閉成を行えるようにしたものである。

（作用） 所定の多重ノードは、各多重ノードから所定データを受
信し、受信不能の所定データがある場合には、データバ
スの断線と判断し、接続手段を閉状態に制御してデータ
バスの両終端部を接続する。

従って、全ての多重ノードは再び上記データバスで結ば
れてネットワークを構成することができ、各多重ノード
相互間でのデータの多重伝送が可能になる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第４図の図面に基づ
き詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る多重伝送方式の構成を示す構成
ブロック図である。図において、各多重ノード１１〜１
５は、電子制御処理を行うＣＰＵ１１ａ〜１５ａに、多
重通信ネットワークの伝送制御を行う多重伝送制御用Ｉ
Ｃ１送受信用のバッファ及びインターフェース等からな
る通信制御回路１１ｂ−１５ｂを付加してなり、各ＣＰ
Ｕ１１ａ〜１５ａは通信制御回路１１ｂ〜１５ｂを介し
てそれぞれ共通の多重伝送路（データバス）ｔｏで接続
されて高速バスネットワークを構成しており、通信制御
回路１１ｂ〜１５ｂでは送信の際には上記バッファにデ
ータを書き込み、書き込みが終了するとバッファのデー
タをインターフェースを介してデータバス１０に送出し
ており、受信の際にはインターフェースを介してデータ
バスｌＯから入力するデータを上記バッファに書き込み
、書き込みが終了するとバッファのデータをＣＰＵに送
出している。

また、多重ノード１１は、ＣＰＵ１１ａ、通信制御回路
１１ｂの他に　データバス１０の両終端部を接続するス
イッチｌｌｃを有しており、ＣＰＵ１ｌａは各多重ノー
ド１２〜１５の情報、例えば上記多重ノード１２〜１５
から返送されるＡＣＫ信号を取り込んでデータバスＩＯ
の断線故障を監視すると共に、上記データバス１０の断
線故障に応じてスイッチ回路１１ｃの開閉制御を行って
いる。

データバスｌＯは、比較的高速（１００Ｋｂｐｓ以上）
の伝送速度のツイストペア電線等からなるデータバスで
、各多重ノード１１〜１５はデータバスｌＯを介してデ
ータフレームやＡＣＫ信号等の信号を伝送している。

第２図は、本発明の多重伝送方式に用いるデータフレー
ムのフォーマット構成の一実施例を示す模式図である。

このデータフレームＦは、スタートビット、ＩＤデータ
、データ、ＡＣＫ信号領域を有するデータ構成になって
いる。

上記スタートビットは、フレームＦの開始を示す特定の
ビットである。また、ＩＤデータは、宛先を示すアドレ
ス、自局を示すアドレス及びデータのデータ長を示す情
報等から構成されている。。

ＡＣＫ信号領域は、複数のビット領域からなり、各多重
ノードに対し、その多重ノードのアドレスに対応したビ
ット領域を割り当て、かつ上記割り当てられた各ビット
領域の間に、各受信多重ノードが正常にフレームを受信
したときに返送するＡＣＫ信号を配置しており、送信多
重ノードは上記返送されるＡＣＫ信号によって正常受信
の確認を行う。

次に、データバス１０に断線故障が生じた場合における
多重ノード１１のＣＰＵ１１ａの制御動作について説明
する。

まず、ＣＰＵ１１ａは、データバス１０の断線故障を検
出する前に、スイッチ回路１１ｃを開制御して両路端部
を開放状態にする。この状態で通信制御回路１１ｂは、
送信多重ノードからのデータフレームＦ及び各多重ノー
ドが正常にデータフレームＦを受信したときに返送する
ＡＣＫ信号を取り込み、ＣＰＵ１１ａは上記取り込まれ
たＡＣＫ信号に基づいて、上記データバスｌＯの断線を
監視している。すなわち、データバス１０に断線が発生
していない場合、ＣＰＵ１１ａには各多重ノードの情報
であるＡＣＫ信号が全て取り込まれて認識され、データ
バス１０での正常な通信状態が検出される。これにより
、ＣＰＩＪ　ｌ　１　ａは、スイッチ回路１　］、　ｃ
を開制御して両路端部の開放状態を維持する。

また、データバスＩＯに断線が発生した場合、例えば多
重ノード１２と多重ノード１３との間で断線が発生した
場合には、通信制御回路１１ｂは、多重ノード１２から
のＡＣＫ信号のみを取り込むこととなり、多重ノード１
１．１２と多重ノート１３．１４とは分離してしまい、
双方の通信が不能になる。この通信不能により、ＣＰＵ
１１ａは、データバス１０に断線が発生したことを検出
して、スイッチ回路１１ｃを閉制御して両路端部を接続
し、導通状態にする。

従って、本実施例では、データバスＩＯの断線故障検出
時には、ＣＰＵ１１ａが直ちにスイッチ回路１１ｃを閉
じ、多重ノード同士が分離しないようにすることができ
、通信不能を防止して正常なデータ伝送を行うことがで
きる。

また、第３図は、本発明に係る多重伝送方式の第２実施
例の構成を示す構成ブロック図である。

図において、多重ノード２２〜２４は、第１図に示した
多重ノート１２〜１４と同様の構成なので、ここでは説
明を省略する。

データバス２０の断線を監視する多重ノート２１は、第
１図に示した多重ノード１１と同様の構成からなるＣＰ
Ｕ２１　ａ、通信制御回路２１ｂ、スイッチ回路２１ｃ
の他に、通信制御回路２１ｂをいずれかの終端部に接続
させるリレー回路２１ｄを有しており、ＣＰＵ２１ａは
データバス２０の断線故障に応じてスイッチ回路２］ｃ
の開閉制御を行うと共に、リレー回路２１ｄの切替え制
御を行っている。なお、データバス２０での正常な通信
状態の場合には、スイッチ回路２１ｃは開かれて両路端
部を開放状態にしており、上記リレー回路２１ｄは予め
定められたいずれかの終端部に接続されている。

第３図のシステムでは、多重ノード２１が各多重ノード
２２〜２４のいずれかと通信不能になると、ＣＰＵ２１
　ａは、まずリレー回路２１ｄによって通信制御回路２
１ｂと接続されているデータバス２０の一方の終端部か
らＡＣＫ信号を取り込み、次にリレー回路２１ｄの切替
え制御を行って、データバス２０の他方の終端部からＡ
ＣＫ信号を取り込む。そして、上記ＡＣＫ信号の取り込
みが終了すると、両路端部から取り込んだＡＣＫ信号を
比較する。この比較により、ＣＰＵ２１ａは、データバ
ス２０の断線故障を検出すると共に、デ−タバス２０の
断線箇所を正確に検出することができる。例えば多重ノ
ード２３と２４との間が断線した場合、リレー回路２１
ｄが多重ノード２２側の終端部に接続されている時には
、多重ノード２４と通信不能になる。この時、多重ノー
ド２４の故障でないことを確認するため、リレー回路２
１ｄを切り換えて多重ノード２４側の終端部に接続させ
、多重ノード２３．２４と通信不能になれば多重ノード
２３と２４との間の断線とみなしてスイッチ回路２１ｃ
を閉じて両終端部を接続する。これにより、本実施例で
は、多重ノード同士が分離しないようにできる。

また、第４図は、本発明に係る多重伝送方式の第３実施
例の構成を示す構成ブロック図である。

図において、多重ノード３２〜３４は、第１図に示した
多重ノード１２〜１４と同様の構成なので、ここでは説
明を省略する。

データバス３０の断線を監視する多重ノード３１は、第
１図に示した多重ノード３１と同様の構成であるＣＰＵ
３１　ａ、スイッチ回路３１ｃの他、２つの通信制御回
路３１ｂ、３１ｄを有しており、ＣＰＵ３１　ａはデー
タバス３０での正常な通信状態の場合には各通信制御回
路３１ｂ、３１ｄから同じデータを受信している。なお
、データバス３０での正常な通信状態の場合には、スイ
ッチ回路３１ｃは開かれて両終端部を開放状態にしてい
る。

第４図のシステムにおいて、正常な通信状態では通信制
御回路３１ｂ、３１ｄは同じデータ（多重ノード３２．
３３．３４のＡＣＫ信号）を取り込んで、ＣＰＵ３１ａ
に出力している６ＣＰＵ３１ａは、上記ＡＣＫ信号の入
力により正常な通信状態であることを確認する。そして
、多重ノード３１が各多重ノード３２〜３４のいずれか
と通信不能になると、ＣＰＵ３１　ａは、通信制御回路
３１ｂ、３１ｄからのＡＣＫ信号の入力を比較する。こ
の比較により、ＣＰＵ３１　ａは、データバス３０の断
線故障を検出すると共に、データバス３０の断線箇所を
正確に検出することができる。例えば多重ノード３３と
３４との間が断線した場合、通信制御回路３１ｂでは、
多重ノード３４と通信不能になり、通信制御回路３１ｂ
、３．１　ｄでは、多重ノード３２．３３と通信不能に
なる。この結果からＣＰＯ３１ａは、多重ノード３３と
３４との間の断線とみなしてスイッチ回路３１ｃを閉じ
て両終端部を接続する。これにより、本実施例では、多
重ノード同士が分離しないようにできる。

なお、ＣＰＵ３１　ａは、データバス３０での正常な通
信状態の場合、予め定められたいずれか一方の通信制御
回路のみを制御してデータバス３０の断線を監視するよ
うに構成することも可能であり、そして通信不能が起こ
った場合には、両通信制御回路３１ｂ、３１ｄからＡＣ
Ｋ信号を人力させて、ＣＰＵ３１　ａによる比較を行う
ように設定することもできる。また、監視方法としては
、上記の他に、一方の通信制御回路から他方の通信制御
回路にデータ送信を行い、チャンネルエラーが発生した
場合、スイッチ回路３１ｃを閉じて両終端部を接続させ
ることも可能である。

従って、本実施例では、高速バスネットワーク上の多重
ノードの情報を把握することによりデータバスの断線を
監視する機能を付加して他の多重ノードとの通信不能が
発生した場合には、データバスの断線と判断し、接続手
段を閉状態に制御してデータバスの両終端部を接続する
ので、全ての多重ノードは再び上記データバスで結ばれ
てネットワークを構成することができ、各多重ノード相
互間でのデータの多重伝送が可能になる。

なお、本実施例では、多重伝送を行う多重ノードにデー
タバスの断線を監視する機能を付加させたが、本発明は
これに限らず、上記断線を監視する手段を別に設けるこ
とも可能である。また、送信要求の有無を問い合わせる
ポーリング／セレクティング方式によって、上記断線を
監視することも可能である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、オープン形式の共通
の多重伝送路を介して相互に接続された少なくとも２つ
の多重ノードを備え、各多重ノードは送信多重ノードが
送信する送信データ及び該送信データに応じた各多重ノ
ードの所定データを４゜ 受信して、前記多重伝送路が使用されている状態にある
か否か監視しており、送信要求が発生した時には前記多
重伝送路が未使用状態になるのを待ってデータの送信を
行う多重伝送方式において、前記多重伝送路の両終端部
を接続させる接続手段を有し、前記多重ノードのうち、
所定の多重ノードは前記所定データの受信不能状態から
前記多重伝送路の断線を検出すると、該断線に応じて前
記接続手段を制御して前記両終端部の接続の閉成を行う
ので、多重ノード同士の分離がなくなり、データバスが
断線しても良好に各多重ノード間のデータ伝送を行うが
でき、データバスの断線に対する信頼性の高い多重伝送
のシステムを構築することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１図は、本発明に係る多重伝送方式の第１実
施例の構成を示す構成ブロック図、第２図は本発明の多
重伝送方式に用いるデータフレムのフォーマット構成の
一実施例を示す模式図、第３図は同じく第２実施例の構
成を示す構成ブロック図、第４図は第３実施例の構成を
示す構成ブロック図である。 １０・・・多重伝送路（データバス）、１１〜１５゜２
１〜２４．　３１〜３４−多重ノート、ｌｌａ〜１５ａ
、　　２１ａ　〜２４ａ、　　３１　ａ　〜３４ａ−Ｃ
ＰＵ、ｌｌｂ〜１５ｂ、２１ｂ〜２４ｂ、３１ｂ〜３４
ｂ、３１ｄ・・・通信制御回路、ｌｌｃ、２１ｃ。 ３１ｃ・・・スイッチ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. オープン形式の共通の多重伝送路を介して相互に接続さ
   れた少なくとも２つの多重ノードを備え、各多重ノード
   は送信多重ノードが送信する送信データ及び該送信デー
   タに応じた各多重ノードの所定データを受信して、前記
   多重伝送路が使用されている状態にあるか否か監視して
   おり、送信要求が発生した時には前記多重伝送路が未使
   用状態になるのを待ってデータの送信を行う多重伝送方
   式において、前記多重伝送路の両終端部を接続させる接
   続手段を有し、前記多重ノードのうち、所定の多重ノー
   ドは前記所定データの受信不能状態から前記多重伝送路
   の断線を検出すると、該断線に応じて前記接続手段を制
   御して前記両終端部の接続の閉成を行うことを特徴とす
   る多重伝送方式。