JPH06197153A - 回線切り換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回線切り換え装置自身に障害検出機能を持た
せることによって汎用性のある構成にすると共に、通信
制御装置を接続したままで通信制御装置の動作試験等を
行なうことを可能にする。 【構成】 例えば運用系通信制御装置１３が通信回線１
に接続されている場合、その送信データ線１３−１と送
信制御線１３−３の信号を回線切り換え装置２０が監視
する。即ち、運用系通信制御装置１３自体には障害検出
用の信号を出力する機能を持たせず、通信回線から得ら
れる信号を監視することによって障害を検出する。切り
換え制御部２１は障害を検出すると、リレー２２を動作
させ、接続の切換えを行なう。これにより、回線切り換
え装置２０はシステム制御装置の介在なしに通信制御装
置の障害を直接検出して、接続の切換えを行なうことが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多重化された通信制御
装置のうち１つの通信制御装置を通信回線に接続すると
共に、その障害を検出し接続の切り換えを行なう機能を
持つ回線切り換え装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通信回線を利用して通信処理を行なう場
合、一般に通信制御装置が使用される。この通信制御装
置が障害を発生すると、通信が不能になる。そこで、通
信制御装置を多重化し、通信の信頼性を確保するように
している。この場合には、多重化された通信制御装置の
いずれかを通信回線に接続し、障害が発生した場合に、
その接続を切り換える回線切り換え装置が使用される。

【０００３】図２に従来の回線切り換え装置ブロック図
を示す。通信回線１は、図に示すように送信データ線１
−１、受信データ線１−２、送信制御線１−３及び受信
制御線１−４から構成されている。この通信回線１に
は、回線切り換え装置２を介して２台の通信制御装置、
即ち運用系通信制御装置３と予備系通信制御装置４とが
接続されている。また、運用系通信制御装置３の監視線
６と予備系通信制御装置４の監視線７とは、いずれもシ
ステム制御装置５に接続されている。このシステム制御
装置５は、システムの動作を監視し制御するための装置
で、２本の監視線６、７から入力する信号によって、運
用系通信制御装置３と予備系通信制御装置４の状態を監
視し、例えば運用系通信制御装置３に障害が発生した場
合、これを検出して、回線切り換え装置２を切り換え制
御線８を通じて制御する構成となっている。

【０００４】回線切り換え装置２には、システム制御装
置５に対し切り換え制御線８を介して接続された駆動部
１１と、リレー１２とが設けられている。駆動部１１は
リレー１２を制御するための回路である。即ち、システ
ム制御装置５から切り換え制御線８を通じて切り換え制
御のための信号が入力すると、リレー１２に設けられた
４個のスイッチ１２−１〜１２−４を切り換えるように
制御を行なう構成となっている。これらの４個のスイッ
チ１２−１〜１２−４は、いずれもｃ端子を通信回線１
に接続し、ａ端子を運用系通信制御装置３に接続し、ｂ
端子を予備系通信制御装置４に接続している。上記スイ
ッチ１２−１〜１２−４は、通信回線１をいずれか一方
の通信制御装置に接続し、その通信制御装置に障害が発
生した場合、他方の通信制御装置に接続を切り換える構
成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来のシステムにおいては、例えば運用系通信制御装
置３が通信回線１に接続され、何らかの障害が発生した
場合、運用系通信制御装置３から監視線６を通じて障害
発生の旨の信号がシステム制御装置５に入力する。シス
テム制御装置５は、その信号を受信して、運用系通信制
御装置３の障害を認識し、切り換え制御線８を通じて回
線切り換え装置２に接続の切換えを指示する。回線切り
換え装置２のリレー１２は、駆動部１１の制御によって
４個のスイッチ１２−１〜１２−４の接続を予備系通信
制御装置４の側に切り換える。

【０００６】こうして予備系通信制御装置４が動作を開
始するが、運用系通信制御装置３は、その後障害発生原
因の診断等が行なわれ、必要に応じて修理や交換が実施
される。なお、このような修理作業の際には、運用系通
信制御装置３は回線切り換え装置２から切り離され、修
理作業等が終了した後は、運用系通信制御装置３の送信
データ線と受信データ線を直接接続するためのループコ
ネクタを使用し、運用系通信制御装置３の動作試験を行
なう。こうして正常な動作が確認されるとループコネク
タが取り外され、運用系通信制御装置３を回線切り換え
装置２に接続する。その後、システム制御装置５に対し
監視線６を通じて運用系通信制御装置３の復旧を通知す
ると、回線切り換え装置２のリレー１２を動作させ、運
用系通信制御装置３に通信回線１が再び接続される。

【０００７】しかしながら、上記のような従来のシステ
ムでは、次のような解決すべき課題が生じていた。ま
ず、図２に示したシステムを構成する回線切り換え装置
２や、運用系通信制御装置３、予備系通信制御装置４及
びシステム制御装置５は、いずれも互いに相互に接続さ
れる相手方の装置を意識して設計されなければならな
い。例えば、運用系通信制御装置３はシステム制御装置
５に対し必要な障害発生の通知を行なうための監視線６
等を備える必要があり、またシステム制御装置５は何台
かの通信制御装置から監視線を通じて障害発生情報を受
け取り、これを回線切り換え装置２に通知するための回
路構成を必要とする。また、回線切り換え装置２は、シ
ステム制御装置５から切り換え制御線８を通じて切り換
え制御のための信号を受け入れる回路を設ける必要があ
る。従って、例えばシステム制御装置５に対し監視線６
を通じて障害発生を通知する構成の通信制御装置でなけ
れば、このようなシステムに組み入れることはできな
い。こうしたことから、各装置に汎用性が無いという問
題があった。

【０００８】また、障害発生の検出には、まず運用系通
信制御装置３が障害を発生し、更にシステム制御装置５
がその通知を受けて障害発生を認識し、これを回線切り
換え装置２に通知することが条件となる。従って、これ
らの装置やその障害を通知するための信号線のいずれか
１つにでも別の障害が発生すれば、回線切り換え装置２
は切り換え動作をしない。従って、回線切り換え装置２
の切り換え制御のための回路に高い信頼性が要求される
という問題があった。

【０００９】また、障害が発生した通信制御装置につい
ては、先に説明した通り、回線切り換え装置２に接続す
る前に、送信データ線と受信データ線との間を直接接続
するループコネクタを使用して動作テストを行なうこと
になる。しかしながら、このようなテストのためにルー
プコネクタを用意したり、またループコネクタの着脱や
回線切り換え装置２に対する着脱作業等、障害復旧のた
めの作業が煩雑になるという問題があった。しかも、単
独での動作試験は、このようにループコネクタを接続す
る必要があるため、例えば定期的な検査を行なおうとす
るような場合にも、一旦通信制御装置を回線切り換え装
置から切り離し、ループコネクタを接続するといった煩
雑な作業を伴うという問題があった。

【００１０】本発明は以上の点に着目してなされたもの
で、回線切り換え装置自身に障害検出機能を持たせるこ
とによって汎用性のある構成にすると共に、通信制御装
置を接続したままで通信制御装置の動作試験等を行なう
ことを可能にした回線切り換え装置を提供することを目
的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明は、通
信回線を介して行なわれる通信の制御をする運用系の通
信制御装置と、この運用系の通信制御装置に障害が発生
したとき前記通信の制御を代行する予備系の通信制御装
置とに接続され、前記運用系の通信制御装置と予備系の
通信制御装置の何れか一方を、前記通信回線に接続する
ように切り換え制御を行なうものであって、前記通信制
御装置側の通信回線から得られる信号を監視して、障害
の発生を検出したとき、前記通信回線の接続を切り換え
る切り換え制御部を有することを特徴とする回線切り換
え装置に関する。

【００１２】本発明の第２発明は、通信回線を介して行
なわれる通信の制御をする運用系の通信制御装置と、こ
の運用系の通信制御装置に障害が発生したとき前記通信
の制御を代行する予備系の通信制御装置とに接続され、
前記運用系の通信制御装置と予備系の通信制御装置の何
れか一方を、前記通信回線に接続するように切り換え制
御を行なうものであって、障害の発生した通信制御部の
送信線と受信線とを相互に接続する折り返し接続手段を
有することを特徴とする回線切り換え装置に関する。

【００１３】

【作用】この回線切り換え装置は、例えば運用系通信制
御装置が通信回線に接続されている場合、その送信デー
タ線と送信制御線の信号を監視する。即ち、運用系通信
制御装置自体には障害検出用の信号を出力する機能を持
たせず、通信回線から得られる信号を監視することによ
って障害を検出する。切り換え制御部は障害を検出する
と、リレーを動作させ、接続の切換えを行なう。これに
より、回線切り換え装置はシステム制御装置の介在なし
に通信制御装置の障害を直接検出して、接続の切換えを
行なうことができる。また、回線切り換え装置の内部
に、従来のループコネクタの機能を有する折り返し接続
手段を設ける。この折り返し接続手段は、例えば運用系
通信制御装置が通信回線に接続されている場合、予備系
通信制御装置の送信データ線と受信データ線とを直接接
続する。即ち、動作していない通信制御装置の送信デー
タ線と受信データ線とが、常に相互に接続される。従っ
て、動作していない通信制御装置は、いつでも自己の動
作診断を実行できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説
明する。図１は、本発明の第１発明の装置実施例を示す
ブロック図である。図の回線切り換え装置２０は、運用
系通信制御装置１３と予備系通信制御装置１４とに接続
され、そのいずれか一方を通信回線１に接続する構成と
されている。この回線切り換え装置２０には、切り換え
制御部２１と、駆動部２３及びリレー２２とが設けられ
ている。リレー２２には、４個のスイッチ２２−１〜２
２−４が設けられている。各スイッチのｃ端子は通信回
線１に接続され、ａ端子は運用系通信制御装置１３に接
続され、ｂ端子は予備系通信制御装置１４に接続されて
いる。

【００１５】図のような接続状態では、運用系通信制御
装置１３の送信データ線１３−１と、受信データ線１３
−２と、送信制御線１３−３と、受信制御線１３−４
は、それぞれ通信回線１の送信データ線１−１と、受信
データ線１−２と、送信制御線１−３と、受信制御線１
−４に接続されている。切り換え制御部２１は、運用系
通信制御装置１３の送信データ線１３−１と、送信制御
線１３−３に接続され、運用系通信制御装置１３の動作
を監視する構成となっている。

【００１６】図３に、切り換え制御部具体例結線図を示
す。図１に示した回線切り換え装置２０の切り換え制御
部２１は、具体的にはこの図のような回路構成とされ
る。即ち、送信データ線１３−１を入力端子に受け入れ
るエクスクルーシブオア回路４１には、そのもう一方の
端子に送信データ線１３−１の出力を一定時間遅延する
遅延回路４２が接続されている。また、エクスクルーシ
ブオア回路４１の出力はノアゲート４３の一方の端子に
入力し、このノアゲート４３の他方の端子には送信制御
線１３−３が接続されている。

【００１７】また、ノアゲート４３の出力はカウンタ
（ＣＮＴ）４４のイネーブル端子に入力されている。即
ち、このノアゲート４３の出力がハイレベルになった場
合に、カウンタ４４が動作する構成となっている。クロ
ック発生器（ＣＬＫ）４５は、このカウンタ４４及びＪ
Ｋフリップフロップ（Ｆ／Ｆ）４６に対し、基準クロッ
ク信号を供給するために設けられている。カウンタ４４
のキャリー出力は、ＪＫフリップフロップ４６のＪ端子
に入力する。このＪＫフリップフロップ４６のＫ端子に
はスイッチ４７が接続されている。ＪＫフリップフロッ
プ４６の出力はオアゲート４８の一方の端子に入力し、
このオアゲート４８の出力が切り換え制御部２１の出力
端子５１、５２に接続される構成となっている。なお、
オアゲート４８のもう一方の端子には制御端子５３が接
続されている。

【００１８】図４に、切り換え制御部動作タイミングチ
ャートを示す。図３に示した切り換え制御部は、この図
に示すようなタイミングで動作する。即ち、図４（ａ）
に示すように、クロック発生器４５は基準クロック信号
を所定の周期で発生している。ここで、送信データ線１
３−１と送信制御線１３−３からは、図４（ｂ）あるい
は（ｃ）に示す信号が入力する。即ち、時刻ｔ１に送信
制御線１３−３の信号がロウレベルになり、この時点以
後送信データ線１３−１の送信データが有効になる。こ
の信号は、直接エクスクルーシブオア回路４１に入力す
る他、遅延回路（ＤＬＹ）４２によって一定時間遅延さ
れて、エクスクルーシブオア回路４１のもう一方の端子
に入力する。この遅延出力は、図４（ｄ）に示すような
ものである。この例では、遅延時間を基準クロック信号
の周期の２分の１程度に設定している。

【００１９】エクスクルーシブオア回路４１は、入力信
号が共にロウレベルあるいは共にハイレベルになった場
合に、その出力をロウレベルにする。図に示すように、
もとの信号と一定時間遅延された信号が共にエクスクル
ーシブオア回路４１に入力すると、エクスクルーシブオ
ア回路４１の出力は、周期的にハイレベルとロウレベル
の値を繰り返す。しかしながら、送信データが通信制御
装置の障害等のために時刻ｔ２にハイレベルになったま
まその変化を停止させると、エクスクルーシブオア回路
の出力は、図４（ｅ）に示すように時刻ｔ３以後ロウレ
ベルになったまま変化を停止する。そして、これによっ
てノアゲート４３の出力は、図４（ｆ）に示すように時
刻ｔ３以降ハイレベルになる。

【００２０】こうして、カウンタ４４がクロック発生器
４５の出力するクロックのカウントを開始する。カウン
タ４４には、正常動作中にエクスクルーシブオア回路４
１の出力がロウレベルを継続させる時間以上の時間が設
定されている。例えば、送信データが５秒間程度停止す
るのは、通常の通信の区切りにおいて起こり得るとした
場合には、カウンタ４４の最大カウント値を１０秒間程
度の値に設定しておく。こうすれば、異常が発生した場
合に、カウンタ４４が最大カウント値となり、図４
（ｇ）に示すように時刻ｔ４において、カウンタ４４か
らキャリーが出力され、そのレベルが１クロックの間ハ
イレベルになる。これによって、ＪＫフリップフロップ
４６は、時刻ｔ５からその出力をハイレベルに反転する
（図４（ｈ））。こうして、図４（ｉ）に示すように、
オアゲート４８に接続された出力端子５１あるいは５２
からハイレベルの出力信号が取り出される。この信号が
ハイレベルになると、図１に示す駆動部２３が動作し、
リレー２２のスイッチを切り換える。

【００２１】その後、運用系通信制御装置１３を修理し
復旧した場合には、図４（ｊ）に示すように、スイッチ
４７を動作させてＪＫフリップフロップ４６のＫ端子入
力をロウレベルにする。これによって、ＪＫフリップフ
ロップ４６の出力信号は、図４（ｈ）に示すように、時
刻ｔ７においてロウレベルになる。従って、図４（ｉ）
に示すように、オアゲート４８の出力もロウレベルにな
って、図１に示す切り換え制御部２１の出力端子５１が
ロウレベルになる。駆動部２３は、これを受けてリレー
２２を動作させ、運用系通信制御装置１３を通信回線１
に対して接続するようにスイッチを切り換える。

【００２２】以上のような動作によって、図４（ｋ）に
示すように、図１に示すシステムの動作モードは、時刻
ｔ５まで運用系通信制御装置１３が動作し、時刻ｔ５か
ら時刻ｔ７まで予備系通信制御装置１４が動作し、時刻
ｔ７以降は、再び運用系通信制御装置１３が動作するよ
うにモードが順次切り換えられる。なお、図３に示すよ
うに、制御端子５３はオアゲート４８のもう一方の入力
端子に接続されている。従って、この制御端子５３の入
力信号をハイレベルに切り換えれば、出力端子５１や５
２もハイレベルに切り換わる。これによって、外部装置
からも回線切り換え装置２０のリレー２２を切り換え制
御することができる。

【００２３】図５に、本発明の第２発明の装置実施例ブ
ロック図を示す。この回線切り換え装置３０は、図１に
示した実施例と同様に運用系通信制御装置１３と予備系
通信制御装置１４に接続され、これらのいずれか一方を
通信回線１に接続する構成となっている。また、切り換
え制御部２１、駆動部２３の構成は、図１に示した実施
例と変わるところはない。ここで、この実施例のリレー
３２には、図１に示したものと同様の切り換えスイッチ
３２−１、３２−２、３２−３及び３２−４に加えて、
更に４個のスイッチ３３−１、３３−２、３３−３、３
３−４から成る折り返し接続手段３３が設けられてい
る。

【００２４】例えば、図の状態では、運用系通信制御装
置１３の送信データ線１３−１、受信データ線１３−
２、通信制御線１３−３、受信制御線１３−４は、それ
ぞれ通信回線１の送信データ線１−１、受信データ線１
−２、送信制御線１−３及び受信制御線１−４に接続さ
れている。一方、予備系通信制御装置１４の送信データ
線１４−１と受信データ線１４−２とは、スイッチ３３
−１とスイッチ３３−２を介してそれぞれ相互に直接接
続されている。また、送信制御線１４−３と受信制御線
１４−４とは、スイッチ３３−３とスイッチ３３−４を
通じてそれぞれ相互に直接接続されている。即ち、この
回線切り換え装置３０によれば、運用系通信制御装置１
３が動作している間、予備系通信制御装置１４は回線切
り換え装置３０に接続された状態で、従来のループコネ
クタに接続されたと同様の状態に置かれる。従って、こ
の状態では、予備系通信制御装置１４は任意のタイミン
グで自ら送信制御信号や送信データを送り、その信号を
受信して動作確認を行なうことができる。

【００２５】図６に、第２発明の装置の動作説明図を示
す。図に示すように、運用系通信制御装置１３が通信回
線１に接続されているときは、予備系通信制御装置１４
は折り返し接続手段３３によってループコネクタを接続
された状態とされている。逆の場合、即ち予備系通信制
御装置１４が動作し、運用系通信制御装置１３が動作を
停止している場合には立場が反対になる。従って、例え
ば運用系通信制御装置１３に障害が発生し、予備系通信
制御装置１４が動作しているとき、運用系通信制御装置
１３の修理が完了すれば、運用系通信制御装置１３を直
ちに本発明の回線切り換え装置３０に接続し、その状態
で折り返し接続手段３３を用いた動作テストを実行する
ことができる。そして、動作テスト終了後、直ちに先に
説明した要領で運用系通信制御装置１３の側に接続を切
り換え、運用系通信制御装置１３の動作を再開させるこ
とが可能となる。

【００２６】図７に、本発明の装置の応用例ブロック図
を示す。図に示すように、本発明の回線切り換え装置
は、例えば従来システムで使用したような構成の通信制
御装置３、４等と組み合わせて使用することもできる。
即ち、図に示すように、本発明の回線切り換え装置２０
には、従来と同様の構成の運用系通信制御装置３及び予
備系通信制御装置４が接続されている。そして、運用系
通信制御装置３と予備系通信制御装置４には、監視線
６、７を介してシステム制御装置１５が接続されてい
る。これらの通信制御装置３、４は、従来どおり、自己
の検出した障害について、システム制御装置１５に出力
するような構成とされている。

【００２７】このような構成のシステムでは、回線切り
換え装置２０は、先に説明した要領で運用系通信制御装
置３や予備系通信制御装置４の動作を直接監視し、必要
に応じて通信回線１との接続の切換えを自動的に行な
う。一方、システム制御装置１５は、運用系通信制御装
置３や予備系通信制御装置４を含むシステムを監視し、
何らかの障害発生を検出した場合には、回線切り換え装
置２０を制御し、通信回線の切換えを行なう。この場合
に、既に回線切り換え装置２０が切り換え動作を完了し
ている場合に、システム制御装置１５が無用な切り換え
制御を行なわないようにするため、回線切り換え装置２
０から動作切換えを通知するための出力がシステム制御
装置１５に送られる。これには、図１に示した出力端子
５２が利用される。逆に、回線切り換え装置２０をシス
テム制御装置１５が制御するために、図１に示した制御
端子５３が利用される。このような構成により、本発明
の装置は、従来システムをより高い信頼性で動作させる
ために利用することもできる。

【００２８】本発明は以上の実施例に限定されない。上
記実施例に示した回線切り換え装置中のスイッチの構成
や、駆動部あるいは切り換え制御部の回路構成等は、同
様の機能を持つ各種の回路に置き換えて差し支えない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明した本発明の回線切り換え装置
は、回線切り換え装置本体の中に通信制御装置側の通信
回線から得られる信号を監視して障害の発生を検出する
切り換え制御部を設けるようにしたので、通信制御装置
側には外部に障害を通知するための特殊な監視線等を必
要としない。しかも、第１発明によれば、障害発生は通
信回線から直接回線切り換え装置に検出されるため、シ
ステム制御装置等を介して障害発生の通知を受ける場合
に比べて信頼性も向上する。また、通信制御装置やシス
テム制御装置をお互いに接続される装置を意識して設計
する必要がなく、汎用性の高い回線切り換え装置とする
ことができる。従って、低コストで高い信頼性のシステ
ムを構築することができる。

【００３０】また、第２発明によれば、回線切り換え装
置の内部に折り返し接続手段を設けるようにしたので、
通信制御装置に回線切り換え装置を接続したままの状態
で通信制御装置の動作試験を実行することができる。従
って、復旧後の試験や運用中の定期的な試験等の際に、
効率よく障害の切り分けや動作確認等を行なうことがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１発明の装置の実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】従来の回線切り換え装置を使用したシステムブ
ロック図である。

【図３】切り換え制御部具体例結線図である。

【図４】切り換え制御部動作タイミングチャートであ
る。

【図５】本発明の第２発明の装置実施例を示すブロック
図である。

【図６】第２発明の装置の動作説明図である。

【図７】本発明の装置の応用例ブロック図である。

【符号の説明】

１ 通信回線 １３ 運用系通信制御装置 １４ 予備系通信制御装置 ２０ 回線切り換え装置 ２１ 切り換え制御部 ２２ リレー ２３ 駆動部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｌ 1/22 4101−5Ｋ 12/24 12/26

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通信回線を介して行なわれる通信の制御
   をする運用系の通信制御装置と、 この運用系の通信制御装置に障害が発生したとき前記通
   信の制御を代行する予備系の通信制御装置とに接続さ
   れ、 前記運用系の通信制御装置と予備系の通信制御装置の何
   れか一方を、前記通信回線に接続するように切り換え制
   御を行なうものであって、 前記通信制御装置側の通信回線から得られる信号を監視
   して、障害の発生を検出したとき、前記通信回線の接続
   を切り換える切り換え制御部を有することを特徴とする
   回線切り換え装置。
2. 【請求項２】 通信回線を介して行なわれる通信の制御
   をする運用系の通信制御装置と、 この運用系の通信制御装置に障害が発生したとき前記通
   信の制御を代行する予備系の通信制御装置とに接続さ
   れ、 前記運用系の通信制御装置と予備系の通信制御装置の何
   れか一方を、前記通信回線に接続するように切り換え制
   御を行なうものであって、 障害の発生した通信制御部の送信線と受信線とを相互に
   接続する折り返し接続手段を有することを特徴とする回
   線切り換え装置。