JPH11313094A - リング式ネットワークの監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素なシステム構成をもって、通信不能状態
に陥った異常フレームを検出するとともに、検出された
異常フレームを即座に復旧し得るリング式ネットワーク
の監視システムを提供することを課題とする。 【解決手段】 各ノードＮは、自身が通信フレームの発
信元であるとき、発信元アドレス記述領域に自ノードア
ドレスを記述するとともに、通過カウンタ記述領域に任
意の初期値となる通過カウンタのカウント値を記述した
通信フレームを生成する一方、自身が通信フレームの発
信元ではないとき、演算により求められた通過カウンタ
のカウント値を、通過カウンタ記述領域に書き換え記述
した通信フレームを生成し、上述の如く生成した通信フ
レームを、自身の下流側に位置するノード宛に送信す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のノード間
を、リング形式の伝送路を介して相互にデータ交換可能
に接続して構成されたリング式ネットワークの通信状態
を監視するリング式ネットワークの監視システムに係
り、特に、簡素なシステム構成をもって、通信不能状態
に陥った異常フレームを検出するとともに、検出された
異常フレームを即座に復旧し得るリング式ネットワーク
の監視システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数のノード間を、リング形
式の伝送路を介して相互にデータ交換可能に接続して構
成されたリング式ネットワークが一般に知られており、
また、このリング式ネットワークの監視方式としては、
例えば特開平３ー１４５２３９号公報に示されるよう
に、トークンフレーム内に値を加算できるカウンタ部を
備えたトークンリングの監視方式が公知である。

【０００３】上記公報に開示されたトークンリングの監
視方式は、トークンリング上を周回するトークンフレー
ム内に値を加算できるカウンタ部を備える一方、各ノー
ドは、前位の伝送路からフレームを受信する受信手段
と、後位の伝送路にフレームを送信する送信手段と、通
過したトークンフレーム内のカウンタ部の値を保持する
カウンタ保持手段と、受信フレームを処理する受信フレ
ーム処理機能等を有するフレーム処理手段とを備えて構
成されている。

【０００４】このトークンリングの監視方式によれば、
各ノードは、トークンフレームを受信する毎に、受信フ
レーム内のカウンタ部の値を保持するとともに、カウン
タ部の値に「１」を加算する。また、各ノードは、トー
クンフレームを受信したとき、前回の保持値と今回の保
持値との差分を求め、求められた差分値と、トークンリ
ング内の総ノード数とが等しいか否かを判定する。ここ
で、トークンリング内の全ノードの通信機能が正常であ
る場合には、求められた差分値と、総ノード数とは等し
くなる一方、トークンリング内のいずれかのノードの通
信機能が異常である場合には、求められた差分値と、総
ノード数とは異なるものとなる。

【０００５】したがって、各ノードにおいて、求められ
た差分値と、総ノード数とが等しいか否かを判定するこ
とにより、トークンリング内の全ノードの通信機能が正
常であるか否かを診断することができる。また、この診
断の結果、トークンリング内のいずれかのノードの通信
機能が異常であると診断された場合には、相互に隣接す
るノードにおける保持値を順次比較することにより、通
信機能が異常である障害ノードを特定することができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のトークンリングの監視方式を、例えば、複数の
ノード間を、単一方向における通信フレームの巡回伝送
を許容し、かつ、同時に複数の通信フレームが併存する
ことを許容するリング形式の伝送路を介して相互にデー
タ交換可能に接続して構成されたリング式ネットワーク
に適用した場合には、各ノード毎に、複数の各通信フレ
ーム毎のカウンタの値を保持するメモリ、及びフレーム
制御回路をそれぞれ設ける必要があり、このため、各ノ
ード毎に設けられる監視回路の規模が大型化するととも
に、各監視回路の構成が複雑化するという解決すべき課
題を内在していた。

【０００７】そこで、上記形態のリング式ネットワーク
に適用した場合であっても、簡素な構成をもって、通信
不能状態に陥った異常フレームを検出するとともに、検
出された異常フレームを即座に復旧し得る新規な技術の
開発が関係者の間で待望されていた。

【０００８】本発明は、上述した実情に鑑みてなされた
ものであり、複数のノード間を、単一方向における通信
フレームの巡回伝送を許容し、かつ、同時に複数の通信
フレームが併存することを許容するリング形式の伝送路
を介して相互にデータ交換可能に接続して構成されたリ
ング式ネットワークに適用した場合であっても、簡素な
システム構成をもって、通信不能状態に陥った異常フレ
ームを検出するとともに、検出された異常フレームを即
座に復旧し得るリング式ネットワークの監視システムを
提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、複数のノード間をリング形式の
伝送路を介して相互にデータ交換可能に接続して構成さ
れたリング式ネットワークの通信状態を監視するリング
式ネットワークの監視システムであって、前記伝送路
は、単一方向における通信フレームの巡回伝送を許容
し、かつ、当該伝送路上に同時に複数の通信フレームが
併存することを許容する如く構成され、前記通信フレー
ムは、少なくとも、当該通信フレームの発信元ノードの
発信元アドレスが記述される発信元アドレス記述領域
と、前記通信フレームが前記複数の各ノードを通過する
毎に、当該通信フレームの通過回数を表す通過カウンタ
のカウント値が当該各ノードで書き換え記述される通過
カウンタ記述領域と、を備えて構成され、前記複数のノ
ードの各々は、自身の上流側に位置するノードから前記
通信フレームを受信するフレーム受信手段と、各自に固
有値が設定された自ノードアドレスを記憶する自ノード
アドレス記憶手段と、前記通信フレームが前記リング式
ネットワーク上を一巡したか否かを判定する際に参照さ
れる一巡判定情報を記憶する一巡判定情報記憶手段と、
前記フレーム受信手段で通信フレームを受信したとき、
当該受信した通信フレーム内の記述内容を参照して、当
該受信した通信フレームが、前記複数のノードのうち、
自身を含むいずれかのノードから発信された占有フレー
ムか、又は前記複数のノードのうち、いずれのノードか
らも発信されたものではない非占有フレームかを判別す
るフレーム判別手段と、当該フレーム判別手段のフレー
ム判別の結果、前記受信した通信フレームが占有フレー
ムであると判別されたとき、当該受信した通信フレーム
内に記述された発信元アドレスと、自ノードアドレス記
憶手段に記憶された自ノードアドレスとが一致するか否
かを比較判定するアドレス比較判定手段と、当該アドレ
ス比較判定手段の比較判定の結果、発信元アドレスと自
ノードアドレスとが一致しないと判定されたとき、前記
受信した通信フレーム内に記述された通過カウンタのカ
ウント値と、前記一巡判定情報記憶手段に記憶された一
巡判定情報との関係を比較判定する通過カウンタ比較判
定手段と、当該通過カウンタ比較判定手段の比較判定の
結果、前記通過カウンタのカウント値と前記一巡判定情
報との関係が一巡判定条件を満たさないと判定されたと
き、前記受信した通信フレームは正常フレームであると
判断して、当該通信フレームの通過カウンタ記述領域に
記述されている通過カウンタのカウント値に対して所定
の演算を行う通過カウンタ演算手段と、前記通過カウン
タ比較判定手段の比較判定の結果、前記通過カウンタの
カウント値と前記一巡判定情報との関係が一巡判定条件
を満たすと判定されたとき、前記受信した通信フレーム
は異常フレームであると判断して、異常フレームを受信
した旨の異常フレーム受信信号を送出する異常フレーム
受信信号送出手段と、自身が前記通信フレームの発信元
であるとき、前記発信元アドレス記述領域に自ノードア
ドレスを記述するとともに、前記通過カウンタ記述領域
に任意の初期値となる通過カウンタのカウント値を記述
した通信フレームを生成する一方、自身が前記通信フレ
ームの発信元ではないとき、前記通過カウンタ演算手段
の演算により求められた通過カウンタのカウント値を、
前記通過カウンタ記述領域に書き換え記述した通信フレ
ームを生成するフレーム生成制御手段と、当該フレーム
生成制御手段で生成された通信フレームを、自身の下流
側に位置するノード宛に送信するフレーム送信手段と、
をそれぞれ備えて構成されることを要旨とする。

【００１０】請求項１の発明によれば、まず、通信フレ
ームを受信したとき、フレーム判別手段は、受信した通
信フレーム内の記述内容を参照して、受信した通信フレ
ームが、複数のノードのうち、自身を含むいずれかのノ
ードから発信された占有フレームか、又は前記複数のノ
ードのうち、いずれのノードからも発信されたものでは
ない非占有フレームかを判別する。

【００１１】このフレーム判別の結果、受信した通信フ
レームが占有フレームであると判別されたとき、アドレ
ス比較判定手段は、受信した通信フレーム内に記述され
た発信元アドレスと、自ノードアドレスとが一致するか
否かを比較判定する。

【００１２】このアドレス比較判定の結果、発信元アド
レスと自ノードアドレスとが一致しないと判定されたと
き、通過カウンタ比較判定手段は、受信した通信フレー
ム内に記述された通過カウンタのカウント値と、一巡判
定情報記憶手段に記憶された一巡判定情報との関係を比
較判定する。

【００１３】この通過カウンタ比較判定の結果、通過カ
ウンタのカウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定
条件を満たさないと判定されたとき、通過カウンタ演算
手段は、受信した通信フレームは正常フレームであると
判断して、通信フレームの通過カウンタ記述領域に記述
されている通過カウンタのカウント値に対して所定の演
算を行う一方、通過カウンタのカウント値と一巡判定情
報との関係が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、
異常フレーム受信信号送出手段は、受信した通信フレー
ムは異常フレームであると判断して、異常フレームを受
信した旨の異常フレーム受信信号を送出する。

【００１４】さらに、自身が通信フレームの発信元であ
るとき、フレーム生成制御手段は、発信元アドレス記述
領域に自ノードアドレスを記述するとともに、通過カウ
ンタ記述領域に任意の初期値となる通過カウンタのカウ
ント値を記述した通信フレームを生成する一方、自身が
通信フレームの発信元ではないとき、演算により求めら
れた通過カウンタのカウント値を、通過カウンタ記述領
域に書き換え記述した通信フレームを生成する。

【００１５】そして、フレーム送信手段は、生成した通
信フレームを、自身の下流側に位置するノード宛に送信
する。

【００１６】したがって、請求項１の発明によれば、複
数のノード間を、単一方向における通信フレームの巡回
伝送を許容し、かつ、同時に複数の通信フレームが併存
することを許容するリング形式の伝送路を介して相互に
データ交換可能に接続して構成されたリング式ネットワ
ークに適用した場合であっても、簡素なシステム構成を
もって、通信不能状態に陥った異常フレームを検出する
とともに、検出された異常フレームを即座に復旧可能な
リング式ネットワークの監視システムを得ることができ
る。

【００１７】また、請求項２の発明は、前記フレーム生
成制御手段は、前記アドレス比較判定手段の比較判定の
結果、発信元アドレスと自ノードアドレスとが一致した
と判定されたとき、自身が発信した通信フレームが自身
の元に回帰したと判断して、前記受信した通信フレーム
を廃棄する一方で、非占有フレームである新規のフリー
トークンフレームを生成する回帰フレーム再生機能をさ
らに有していることを要旨とする。

【００１８】請求項２の発明によれば、フレーム生成制
御手段は、アドレス比較判定手段の比較判定の結果、発
信元アドレスと自ノードアドレスとが一致したと判定さ
れたとき、自身が発信した通信フレームが自身の元に回
帰したと判断して、受信した通信フレームを廃棄する一
方で、非占有フレームである新規のフリートークンフレ
ームを生成する。

【００１９】さらに、請求項３の発明は、前記フレーム
生成制御手段は、前記通過カウンタ比較判定手段の比較
判定の結果、前記通過カウンタのカウント値と前記一巡
判定情報との関係が一巡判定条件を満たすと判定された
とき、前記受信した通信フレームは異常フレームである
と判断して、当該受信した通信フレームを廃棄する一方
で、非占有フレームである新規のフリートークンフレー
ムを生成する異常フレーム再生機能をさらに有している
ことを要旨とする。

【００２０】請求項３の発明によれば、フレーム生成制
御手段は、通過カウンタ比較判定手段の比較判定の結
果、通過カウンタのカウント値と一巡判定情報との関係
が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、受信した通
信フレームは異常フレームであると判断して、受信した
通信フレームを廃棄する一方で、非占有フレームである
新規のフリートークンフレームを生成するので、したが
って、伝送路又はノードのいずれかにおいて何らかの異
常状態が発生した場合であっても、異常事態発生に起因
して生起される、そのまま放置しておけば半永久的にリ
ング式ネットワーク上を巡回してしまう異常フレームを
正常状態に復帰させることができ、この結果、異常事態
発生の対策が施された、システム全体としての信頼性が
格段に向上されたリング式ネットワークの監視システム
を得ることができる。

【００２１】さらにまた、請求項４の発明は、前記フレ
ーム生成制御手段は、自ノードにおいて発信待機中の発
信待機データが存在する場合には、前記非占有フレーム
である新規のフリートークンフレームの生成に代えて、
当該発信待機データを含む通信フレームを生成すること
を要旨とする。

【００２２】請求項４の発明によれば、フレーム生成制
御手段は、自ノードにおいて発信待機中の発信待機デー
タが存在する場合には、非占有フレームである新規のフ
リートークンフレームの生成に代えて、発信待機データ
を含む通信フレームを生成する。

【００２３】このように、自身が発信した回帰フレーム
を受信するか、又は、異常フレームを受信したノードに
は、自ノードにおいて発信待機中のデータを含む通信フ
レームの送信機会が与えられるので、したがって、各ノ
ードにとっての送信権の獲得機会の増加に寄与すること
ができ、この結果、システム全体としてのスループット
が向上されたリング式ネットワークを得ることができ
る。

【００２４】また、請求項５の発明は、前記フレーム生
成制御手段は、前記フレーム判別手段のフレーム判別の
結果、前記受信した通信フレームが非占有フレームであ
ると判別されたとき、当該受信した通信フレームに対
し、前記通過カウンタのカウント値を書き換え記述した
通信フレームを生成する機能をさらに有していることを
要旨とする。

【００２５】請求項５の発明によれば、フレーム生成制
御手段は、フレーム判別手段のフレーム判別の結果、受
信した通信フレームが非占有フレームであると判別され
たとき、受信した通信フレームに対し、通過カウンタの
カウント値を書き換え記述した通信フレームを生成す
る。

【００２６】さらに、請求項６の発明は、前記通過カウ
ンタ比較判定手段は、当該通過カウンタ比較判定の結
果、通過カウンタのカウント値と一巡判定情報との関係
が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、前記受信し
た通信フレームは異常フレームであると判断して、異常
フレームを受信した旨の異常フレーム受信信号を送出す
る異常フレーム受信信号送出機能を有していることを要
旨とする。

【００２７】請求項６の発明によれば、通過カウンタ比
較判定手段は、通過カウンタ比較判定の結果、通過カウ
ンタのカウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条
件を満たすと判定されたとき、受信した通信フレームは
異常フレームであると判断して、異常フレームを受信し
た旨の異常フレーム受信信号を送出する。

【００２８】しかも、請求項７の発明は、複数のノード
に各々接続され、各ノードの通信状態をそれぞれ監視す
る複数の通信監視手段をさらに備え、前記通過カウンタ
比較判定手段は、前記異常フレームを受信した旨の異常
フレーム受信信号を、各自ノードに接続された前記通信
監視手段宛に送出することにより、異常フレームを受信
した旨を各自ノードに接続された通信監視手段宛に通知
することを要旨とする。

【００２９】請求項７の発明によれば、異常フレームを
受信したノードは、異常フレームを受信した旨を、各自
ノードに接続された通信監視手段宛に即時に通知するの
で、したがって、複数の通信監視手段の各々は、本シス
テム内における異常フレームの発生状況を把握すること
ができる。

【００３０】また、請求項８の発明は、前記通過カウン
タ演算手段で行われる所定の演算は、前記通過カウンタ
のカウント値に対して「１」を加算する演算処理が採用
されることを要旨とする。

【００３１】請求項８の発明によれば、通過カウンタ演
算手段で行われる所定の演算は、通過カウンタのカウン
ト値に対して「１」を加算する演算処理が採用される。

【００３２】そして、請求項９の発明は、前記通過カウ
ンタ演算手段で行われる所定の演算は、前記通過カウン
タのカウント値に対して「１」を減算する演算処理が採
用されることを要旨とする。

【００３３】請求項９の発明によれば、通過カウンタ演
算手段で行われる所定の演算は、通過カウンタのカウン
ト値に対して「１」を減算する演算処理が採用される。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るリング式ネ
ットワークの監視システムの一実施形態について、図に
基づいて詳細に説明する。

【００３５】図１は、本発明に係るリング式ネットワー
クの監視システムの概略ブロック構成図、図２は、本監
視システムの要部となる各ノードのブロック構成図、図
３は、本リング式ネットワーク内を巡回する通信フレー
ムのフォーマットの一例を示す図、図４は、本リング式
ネットワーク内を巡回する通信フレームの状態遷移図、
図５は、本監視システムの処理手順を表すフローチャー
ト図である。

【００３６】まず、本発明に係るリング式ネットワーク
の監視システム１は、図１に示すように、複数のノード
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４間を、リング形式の伝送路３を
介して、相互にデータ交換可能に接続して構成されるリ
ング式ネットワーク２の通信状態を監視する通信監視機
能を有している。

【００３７】リング形式の伝送路３は、例えば図１に示
す時計回り方向等の単一方向における通信フレームの巡
回伝送を許容し、かつ、伝送路３上に同時に複数の通信
フレームが併存することを許容する如く構成されてい
る。

【００３８】複数の各ノードＮ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４の
各々には、複数の通信線５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄをそれ
ぞれ介して、各ノード毎の動作制御を各々行う一方、各
自ノードの通信状態、例えば、各自ノードが異常フレー
ムを受信したか否か等をそれぞれ監視する通信監視手段
として機能する複数のノードコントローラＮＣ１，ＮＣ
２，ＮＣ３，ＮＣ４が各々接続されている。

【００３９】また、複数のノードＮの各々には、１又は
２以上の図示しない各種の機能機器がそれぞれ接続され
ており、ノードＮ間、機能機器間、又は機能機器とノー
ドＮ間において、伝送路３を介して相互にデータ交換可
能に構成されている。

【００４０】上述した機能機器としては、例えば本発明
に係るリング式ネットワーク２を車両に適用した場合に
は、携帯電話、ファックス（ＦＡＸ）、ディジタルＴ
Ｖ、ラジオ受信機、ナビゲーション装置（ＮＶ）、ＤＶ
Ｄ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｃ、又はＤｉ
ｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ
装置、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ装
置、ＤＡＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｔａｐｅｒ
ｅｃｏｒｄｅｒ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）、ディ
ジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）内蔵のオーディオアン
プ、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔ
ｗｏｒｋ）インターフェース、方位センサや車速センサ
等の各種センサ、モニタ装置、及び車載パーソナルコン
ピュータ等の各種の機能機器を適宜採用することができ
る。

【００４１】ここで、本リング式ネットワーク２内を巡
回する通信フレームのフォーマットについて、図３を参
照して説明すると、通信フレーム３１内には、各種情報
が記述される複数の情報記述領域が設定されており、こ
の複数の情報記述領域は、主として２つの部分、つまり
トークンパケット部３３と、通過カウンタ部３５とに分
割されている。

【００４２】トークンパケット部３３は、通信フレーム
の宛先ノードの宛先アドレスが記述される宛先アドレス
記述領域ＤＡ、通信フレーム３１の発信元ノードの発信
元アドレスが記述される発信元アドレス記述領域ＳＡ、
及び各種命令や制御データ、又はソースデータ等を含む
各種データが記述されるデータ記述領域を含んで構成さ
れている。

【００４３】一方、通過カウンタ部３５は、通信フレー
ム３１が複数の各ノードＮを通過する毎に、通信フレー
ム３１の通過回数を表す通過カウンタのカウント値が各
ノードＮで書き換え記述される通過カウンタ記述領域を
有して構成されている。

【００４４】次に、本監視システム１において主要な役
割を果たす各ノード内部のブロック構成について、ノー
ドＮ１を代表的に例示して、図２を参照しつつ説明す
る。なお、各ノードＮ内部のブロック構成は、複数の各
ノードＮ間で共通であるため、ノードＮ１内部のブロッ
ク構成を代表的に説明することで、複数の各ノードＮ内
部のブロック構成の説明に代えることとする。

【００４５】図２に示すように、ノードＮ１は、フレー
ム受信手段として機能するフレーム受信部１１と、フレ
ーム判別手段として機能するフレーム判別部１３と、自
ノードアドレス記憶手段として機能する自ノードアドレ
ス記憶部１５と、アドレス比較判定手段として機能する
アドレス比較部１７と、一巡判定情報記憶手段として機
能する接続ノード数記憶部１９と、通過カウンタ比較判
定手段及び異常フレーム受信信号送出手段として機能す
る通過カウンタ比較部２１と、通過カウンタ演算手段と
して機能する通過カウンタ演算部２３と、フレーム生成
制御手段として機能するフリートークン生成部２５及び
フレーム制御部２７と、フレーム送信手段として機能す
るフレーム送信部２９とを備えて構成されている。

【００４６】フレーム受信部１１は、自身の上流側に位
置するノードＮ４から通信フレーム３１を受信する機能
を有している。

【００４７】フレーム判別部１３は、フレーム受信部１
１で通信フレーム３１を受信したとき、受信した通信フ
レーム３１内の記述内容を参照して、受信した通信フレ
ーム３１が、複数のノードＮのうち、自身を含むいずれ
かのノードから発信された占有フレームか、又は複数の
ノードＮのうち、いずれのノードからも発信されたもの
ではない非占有フレームかを判別する機能を有してい
る。

【００４８】自ノードアドレス記憶部１５は、各自に固
有値が設定された自ノードアドレスを記憶する機能を有
している。

【００４９】アドレス比較部１７は、フレーム判別部１
３のフレーム判別の結果、受信した通信フレーム３１が
占有フレームであると判別されたとき、受信した通信フ
レーム３１内に記述された発信元アドレスＳＡと、自ノ
ードアドレス記憶部１５に記憶された自ノードアドレス
とが一致するか否かを比較判定する機能を有している。

【００５０】接続ノード数記憶部１９は、通信フレーム
がリング式ネットワーク２上を一巡したか否かを判定す
る際に参照される一巡判定情報を記憶する機能を有して
いる。

【００５１】この一巡判定情報としては、例えば、リン
グ式ネットワーク２に接続されている「総ノード数」を
採用することができる。この場合には、接続ノード数記
憶部１９に記憶される総ノード数は、リング式ネットワ
ーク２の電源が立ち上げられる毎に、この際に実行され
る初期化処理において、初期化されるとともに接続総ノ
ード数の検証が実行され、この検証により得られた接続
総ノード数が、新たな総ノード数として更新記憶され
る。なお、一巡判定情報として総ノード数が採用される
場合には、通過カウンタ部３５に設定される任意の初期
値として「１」が採用される一方、通過カウンタ演算部
２３における所定の演算として、通過カウンタのカウン
ト値に対して「１」を加算する演算が採用される。

【００５２】上述の場合には、通過カウンタのカウント
値が接続総ノード数に満たない場合には、通過カウンタ
のカウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を
満たさないと判定される一方、通過カウンタのカウント
値が接続総ノード数以上である場合には、通過カウンタ
のカウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を
満たすと判定されることになる。

【００５３】また、一巡判定情報としては、「０」等の
所定値を採用することもできる。一巡判定情報として
「０」等の所定値が採用される場合には、通過カウンタ
部３５に設定される任意の初期値として「総ノード数」
が採用される一方、通過カウンタ演算部２３における所
定の演算として、通過カウンタのカウント値に対して
「１」を減算する演算が採用される。

【００５４】上述の場合には、通過カウンタのカウント
値が所定値「０」を越える場合には、通過カウンタのカ
ウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満た
さないと判定される一方、通過カウンタのカウント値が
所定値「０」以下である場合には、通過カウンタのカウ
ント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満たす
と判定されることになる。

【００５５】通過カウンタ比較部２１は、アドレス比較
部１７の比較判定の結果、発信元アドレスＳＡと自ノー
ドアドレスとが一致しないと判定されたとき、受信した
通信フレーム３１内に記述された通過カウンタのカウン
ト値と、接続ノード数記憶部１９に記憶された一巡判定
情報との関係を比較判定する通過カウンタ比較判定機
能、及び通過カウンタ比較判定の結果、通過カウンタの
カウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満
たすと判定されたとき、受信した通信フレーム３１は異
常フレームであると判断して、異常フレームを受信した
旨の異常フレーム受信信号を送出する異常フレーム受信
信号送出機能を有している。

【００５６】通過カウンタ演算部２３は、通過カウンタ
比較部２１の比較判定の結果、通過カウンタのカウント
値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満たさない
と判定されたとき、受信した通信フレーム３１は正常フ
レームであると判断して、通信フレーム３１の通過カウ
ンタ部３５に記述されている通過カウンタのカウント値
に対して所定の演算、例えば、通過カウンタのカウント
値に対して「１」を加算するか、又は通過カウンタのカ
ウント値に対して「１」を減算する等の演算を行う機能
を有している。

【００５７】フリートークン生成部２５は、アドレス比
較部１７の比較判定の結果、発信元アドレスＳＡと自ノ
ードアドレスとが一致したと判定されたとき、自身が発
信した通信フレーム３１が自身の元に回帰したと判断し
て、受信した通信フレーム３１を廃棄する一方で、非占
有フレームである新規のフリートークンフレームを生成
する回帰フレーム再生機能、及び通過カウンタ比較部２
１の比較判定の結果、通過カウンタのカウント値と一巡
判定情報との関係が一巡判定条件を満たすと判定された
とき、受信した通信フレーム３１は異常フレームである
と判断して、受信した通信フレーム３１を廃棄する一方
で、非占有フレームである新規のフリートークンフレー
ムを生成する異常フレーム再生機能を有している。

【００５８】フレーム制御部２７は、自身が通信フレー
ム３１の発信元であるとき、発信元アドレス記述領域に
自ノードアドレスを記述するとともに、通過カウンタ部
３５に任意の初期値、例えば、「１」又は「総ノード
数」等の値を通過カウンタのカウント値として記述した
通信フレーム３１を生成する一方、自身が通信フレーム
３１の発信元ではないとき、通過カウンタ演算部２３の
演算により求められた通過カウンタのカウント値を、通
過カウンタ部３５に書き換え記述した通信フレーム３１
を生成する機能を有している。

【００５９】そして、フレーム送信部２９は、フレーム
制御部２７で生成された通信フレーム３１を、自身の下
流側に位置するノードＮ２宛に送信する機能を有してい
る。

【００６０】次に、本監視システム１の概略動作につい
て、発信元ノードとなるノードＮ１から、図４に示すブ
ロック構成図において矢印で示す時計回り方向へ向け
て、発信元ノードＮ１の下流側に位置する各ノードへ通
信フレーム３１を順次送信する場合を例示して、図４を
参照して説明する。なお、図４中の各ノードＮ内に記述
された数字「４」は総ノード数を表し、リング式ネット
ワーク２上を順次巡回する通信フレーム内に記述された
「Ｎ１」は発信元アドレスＳＡを表し、通信フレーム内
の末尾に記述された数字は通過カウンタのカウント値Ｃ
を表している。

【００６１】まず、ノードＮ１は、発信元アドレス記述
領域に自ノードアドレス「Ｎ１」を記述するとともに、
通過カウンタ部３５に任意の初期値である「１」を通過
カウンタのカウント値Ｃとして記述した通信フレーム３
１を生成し、生成した通信フレーム３１を、自身の下流
側に位置するノードＮ２へ向けて送信する（ステップＳ
１）。

【００６２】ノードＮ２は、この通信フレーム３１をノ
ードＮ１から受信すると、通信フレーム３１の通過カウ
ンタ部３５に記述されている通過カウンタのカウント値
Ｃ「１」に対して所定の演算、すなわち、通過カウンタ
のカウント値に対して「１」を加算する演算を行い、こ
の演算により求められた通過カウンタのカウント値Ｃ
「２」を、通過カウンタ部３５に書き換え記述した通信
フレーム３１を生成し、生成した通信フレーム３１を、
自身の下流側に位置するノードＮ３へ向けて送信する
（ステップＳ２）。

【００６３】以下、同様にして、各ノードＮ３，Ｎ４に
おいて通信フレーム３１の伝送処理が順次実行され、発
信元ノードＮ１の元へ通信フレーム３１が回帰するに至
る（ステップＳ３乃至Ｓ４）。

【００６４】ステップＳ１乃至Ｓ３で通信フレーム３１
の伝送処理が正常に行われた場合には、ノードＮ１は、
自身の元に回帰した通信フレーム３１内に記述されてい
る発信元アドレス「Ｎ１」が自ノードアドレス「Ｎ１」
と一致するので、自身が発信した通信フレーム３１が正
常に回帰したと判断して、自身の元に回帰した通信フレ
ーム３１を廃棄する一方で、非占有フレームである新規
のフリートークンフレームを生成する回帰フレーム再生
処理を実行する（ステップＳ４）。

【００６５】一方、ステップＳ１乃至Ｓ３で通信フレー
ム３１の伝送処理が正常に行われずに、例えば、伝送路
３ｄ又はノードＮ４のいずれかで何らかの異常状態が発
生して、発信元アドレスＳＡが、本来とは異なるアドレ
ス「ＸＸ」等に文字化けした異常フレームが生起した場
合には、自身の元に回帰した通信フレーム３１内に記述
されている発信元アドレス「ＸＸ」は自ノードアドレス
「Ｎ１」と一致しないが、通過カウンタ部３５のカウン
ト値Ｃと一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満たせ
ば、つまり、通過カウンタ部３５のカウント値Ｃが総ノ
ード数以上であれば、自身の元に回帰した通信フレーム
３１は異常フレームであると判断して、受信した通信フ
レーム３１を廃棄する一方で、非占有フレームである新
規のフリートークンフレームを生成する異常フレーム再
生処理を実行する（ステップＳ４’）。

【００６６】なお、ステップＳ４’において、発信元ア
ドレスＳＡが、本来とは異なるアドレス「ＸＸ」等に文
字化けした異常フレームが生起した場合であっても、通
過カウンタ部３５のカウント値Ｃと一巡判定情報との関
係が一巡判定条件を満たせば、すなわち、例えば通過カ
ウンタ部３５のカウント値Ｃが総ノード数と等しけれ
ば、受信した異常フレーム３１は自身が発信した通信フ
レームであると判断して、受信した通信フレーム３１を
廃棄する一方で、非占有フレームである新規のフリート
ークンフレームを生成する形態を採用することもでき
る。

【００６７】そして、ノード１は、ステップＳ４’で生
成した新規のフリートークンフレームを、自身の下流側
に位置するノードＮ２へ向けて送信する（ステップＳ
５）。

【００６８】このように、本発明に係るリング式ネット
ワークの監視システムによれば、簡素なシステム構成を
もって、通信不能状態に陥った異常フレームを検出する
とともに、検出された異常フレームを即座に復旧するこ
とができる。

【００６９】次に、本発明に係るリング式ネットワーク
の監視システムにおいて主要な役割を果たす各ノード内
部における動作について、図５を参照して詳細に説明す
る。

【００７０】まず、フレーム受信部１１は、自身の上流
側に位置するノードから送出される通信フレーム３１を
受信待機するフレーム受信待機処理を実行する（ステッ
プＳ１１）。

【００７１】ステップＳ１１の受信待機中に、自身の上
流側に位置するノードから通信フレーム３１を受信した
とき、フレーム判別部１３は、受信した通信フレーム３
１内の記述内容、例えば発信元アドレスＳＡを参照し
て、受信した通信フレーム３１が、複数のノードＮのう
ち、自身を含むいずれかのノードから発信された占有フ
レームか、又は複数のノードＮのうち、いずれのノード
からも発信されたものではない非占有フレーム、つまり
フリートークンフレームかを判別するフレーム判別処理
を実行する（ステップＳ１２）。

【００７２】ステップＳ１２のフレーム判別処理の結
果、受信した通信フレーム３１が、非占有フレームであ
るフリートークンフレームであると判別されたとき、フ
レーム判別部１３は、受信した通信フレーム３１を、な
んらの処理をも施すことなくそのままの状態でフレーム
制御部２７を介してフレーム送信部２９へ転送し、これ
を受けてフレーム送信部２９は、受信した通信フレーム
３１を、自身の下流側に位置するノード宛に中継送信し
（ステップＳ２２）、全てのフレーム処理を終了させ
る。

【００７３】なお、上述の形態に代えて、ステップＳ１
２のフレーム判別処理の結果、受信した通信フレーム３
１が、非占有フレームであるフリートークンフレームで
あると判別されたとき、受信した通信フレーム３１に対
し、通過カウンタのカウント値を書き換え記述した通信
フレーム３１生成し、生成した通信フレーム３１を、自
身の下流側に位置するノード宛に中継送信する形態を採
用することもできる。

【００７４】一方、ステップＳ１２のフレーム判別処理
の結果、受信した通信フレーム３１が占有フレームであ
ると判別されたとき、アドレス比較部１７は、受信した
通信フレーム３１内に記述された発信元アドレスＳＡを
読み出す一方（ステップＳ１３）、自ノードアドレス記
憶部１５に記憶された自ノードアドレスＢを読み出し
（ステップＳ１４）、読み出した発信元アドレスＳＡと
自ノードアドレスＢとが一致するか否かを比較判定する
アドレス比較判定処理を実行する（ステップＳ１５）。
なお、ステップＳ１５では、発信元アドレスＳＡと自ノ
ードアドレスＢとが一致するか否かを比較判定すること
により、ステップＳ１１で受信された通信フレーム３１
は、自ノードが発信した後にリング式ネットワーク２上
を巡回して自身の元へ回帰するに至った通信フレームか
否かを判定している。

【００７５】ステップＳ１５のアドレス比較判定処理の
結果、発信元アドレスＳＡと自ノードアドレスとが一致
しないと判定されたとき、すなわち、ステップＳ１１で
受信された通信フレーム３１は、自ノードが発信した後
にリング式ネットワーク２上を巡回して自身の元へ回帰
するに至った通信フレームではないと判定されたとき、
通過カウンタ比較部２１は、受信した通信フレーム３１
内に記述された通過カウンタのカウント値Ｃを読み出す
一方（ステップＳ１６）、接続ノード数記憶部１９に記
憶された、一巡判定情報としての総ノード数Ｄを読み出
し（ステップＳ１７）、読み出した通過カウンタのカウ
ント値Ｃと、総ノード数Ｄとの関係を比較判定する通過
カウンタ比較判定処理を実行する（ステップＳ１８）。
なお、ステップＳ１８では、通過カウンタのカウント値
Ｃと総ノード数Ｄとの関係を比較判定することにより、
ステップＳ１１で受信された通信フレーム３１は、何ら
かの異常フレーム処理が行われた含む異常フレームか否
かを判定している。

【００７６】ステップＳ１８の通過カウンタ比較判定処
理の結果、通過カウンタ部３５のカウント値Ｃと一巡判
定情報との関係が一巡判定条件を満たさないと判定され
たとき、すなわち、通過カウンタのカウント値Ｃが総ノ
ード数Ｄに満たないと判定されたとき、通過カウンタ演
算部２３は、受信した通信フレーム３１は正常フレーム
であると判断して、通信フレーム３１の通過カウンタ部
３５に記述されている通過カウンタのカウント値Ｃに対
して所定の演算、例えば、通過カウンタのカウント値Ｃ
に対して「１」を加算する演算処理を実行する。これを
受けて、フレーム制御部２７は、通過カウンタ演算部２
３の演算により求められた通過カウンタのカウント値Ｃ
を、通過カウンタ部３５に書き換え記述した通信フレー
ム３１を生成する（ステップＳ１９）。

【００７７】なお、ステップＳ１９で行われる所定の演
算として、通過カウンタのカウント値Ｃに対して「１」
を加算する演算処理が採用された場合には、通信フレー
ム３１の発信元ノードは、通過カウンタのカウント値Ｃ
に初期値として「１」を設定した通信フレーム３１を生
成し、生成した通信フレーム３１を、自身の下流側に位
置するノードへ送信することになる。この場合、一巡判
定情報としては、「総ノード数」が採用されることにな
る。

【００７８】一方、ステップＳ１９で行われる所定の演
算として、通過カウンタのカウント値Ｃに対して「１」
を減算する演算処理が採用された場合には、通信フレー
ム３１の発信元ノードは、通過カウンタのカウント値Ｃ
に初期値として「総ノード数」を設定した通信フレーム
３１を生成し、生成した通信フレーム３１を、自身の下
流側に位置するノードへ送信することになる。この場
合、一巡判定情報としては、「０」が採用されることに
なる。

【００７９】さて一方、ステップＳ１８の通過カウンタ
比較判定処理の結果、通過カウンタ部３５のカウント値
Ｃと一巡判定情報との関係が一巡判定条件を満たすと判
定されたとき、すなわち、通過カウンタのカウント値Ｃ
が総ノード数Ｄ以上であると判定されたとき、通過カウ
ンタ比較部２１は、受信した通信フレーム３１は異常フ
レームであると判断して、異常フレームを受信した旨の
異常フレーム受信信号を、通信線５を介してノードコン
トローラＮＣ宛に送出する異常フレーム受信信号送出処
理を実行することにより、異常フレームを受信した旨を
ノードコントローラＮＣ宛に通知する（ステップＳ２
０）。

【００８０】また、ステップＳ１５のアドレス比較判定
処理の結果、発信元アドレスＳＡと自ノードアドレスと
が一致すると判定されたとき、すなわち、ステップＳ１
１で受信された通信フレーム３１は、自ノードが発信し
た後にリング式ネットワーク２上を巡回して自身の元へ
回帰するに至った通信フレームであると判定されるか、
又はステップＳ２０における異常フレーム受信通知後
に、フリートークン生成部２５は、フリートークンフレ
ームを生成する次述する各フレーム生成処理を実行する
（ステップＳ２１）。

【００８１】すなわち、フリートークン生成部２５は、
ステップＳ１５のアドレス比較判定処理の結果、発信元
アドレスＳＡと自ノードアドレスとが一致したと判定さ
れたとき、自身が発信した通信フレーム３１が自身の元
に回帰したと判断して、受信した通信フレーム３１を廃
棄する一方で、非占有フレームである新規のフリートー
クンフレームを生成する回帰フレーム再生処理を実行す
る一方、ステップＳ１８の通過カウンタ比較判定の結
果、通過カウンタ部３５のカウント値Ｃと一巡判定情報
との関係が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、す
なわち、通過カウンタのカウント値が総ノード数以上で
あると判定されたとき、受信した通信フレーム３１は異
常フレームであると判断して、受信した通信フレーム３
１を廃棄する一方で、非占有フレームである新規のフリ
ートークンフレームを生成する異常フレーム再生処理を
実行する。

【００８２】このように、受信した通信フレーム３１が
異常フレームである場合には、新規のフリートークンフ
レームを生成し、生成した非占有フレームである新規の
フリートークンフレームを、自身の下流側に位置するノ
ード宛に送信するようにしたので、したがって、伝送路
３又はノードＮのいずれかにおいて何らかの異常状態が
発生した場合であっても、異常事態発生に起因して生起
される、そのまま放置しておけば半永久的にリング式ネ
ットワーク２上を巡回してしまう異常フレームを正常状
態に復帰させることができ、この結果、異常事態発生の
対策が施された、システム全体としての信頼性が格段に
向上されたリング式ネットワークの監視システムを得る
ことができる。

【００８３】なお、ステップＳ２１において、フリート
ークン生成部２５は、自身が発信した通信フレーム３１
が自身の元に回帰するか、又は、受信した通信フレーム
３１が異常フレームである場合には、新規のフリートー
クンフレームを生成する形態を例示したが、本発明はこ
の形態のみに限定されることなく、新規のフリートーク
ンフレームを生成する形態に代えて、例えば、自ノード
において発信待機中のデータが存在する場合には、この
発信データを含む通信フレームを生成する形態を採用す
ることもできる。このようにすれば、自身が発信した回
帰フレームを受信するか、又は、異常フレームを受信し
たノードには、自ノードにおいて発信待機中のデータを
含む通信フレームの送信機会が与えられるので、したが
って、各ノードにとっての送信権の獲得機会の増加に寄
与することができ、この結果、システム全体としてのス
ループットが向上されたリング式ネットワークを得るこ
とができる。

【００８４】そして、フレーム送信部２９は、ステップ
Ｓ１９においてフレーム制御部２７で生成された通信フ
レーム３１、又はステップＳ２１においてフリートーク
ン生成部２５で生成された新規のフリートークンフレー
ムを、自身の下流側に位置するノード宛に送信するフレ
ーム送信処理を実行し（ステップＳ２２）、ステップＳ
２２のフレーム送信処理後に、全てのフレーム処理を終
了させる。

【００８５】このように、本発明に係るリング式ネット
ワークの監視システムによれば、まず、通信フレームを
受信したとき、受信した通信フレーム内の記述内容を参
照して、受信した通信フレームが、複数のノードのう
ち、自身を含むいずれかのノードから発信された占有フ
レームか、又は前記複数のノードのうち、いずれのノー
ドからも発信されたものではない非占有フレームかを判
別する。このフレーム判別の結果、受信した通信フレー
ムが占有フレームであると判別されたとき、受信した通
信フレーム内に記述された発信元アドレスと、自ノード
アドレスとが一致するか否かを比較判定する。このアド
レス比較判定の結果、発信元アドレスと自ノードアドレ
スとが一致しないと判定されたとき、受信した通信フレ
ーム内に記述された通過カウンタのカウント値と、一巡
判定情報との関係を比較判定する。この通過カウンタ比
較判定の結果、通過カウンタ部のカウント値と一巡判定
情報との関係が一巡判定条件を満たさないと判定された
とき、すなわち、通過カウンタのカウント値が総ノード
数に満たないと判定されたとき、受信した通信フレーム
は正常フレームであると判断して、通信フレームの通過
カウンタ記述領域に記述されている通過カウンタのカウ
ント値に対して所定の演算を行う一方、通過カウンタ部
のカウント値と一巡判定情報との関係が一巡判定条件を
満たすと判定されたとき、すなわち、通過カウンタのカ
ウント値が総ノード数以上であると判定されたとき、受
信した通信フレームは異常フレームであると判断して、
異常フレームを受信した旨の異常フレーム受信信号を送
出する。さらに、自身が通信フレームの発信元であると
き、発信元アドレス記述領域に自ノードアドレスを記述
するとともに、通過カウンタ記述領域に任意の初期値と
なる通過カウンタのカウント値を記述した通信フレーム
を生成する一方、自身が通信フレームの発信元ではない
とき、演算により求められた通過カウンタのカウント値
を、通過カウンタ記述領域に書き換え記述した通信フレ
ームを生成する。そして、生成した通信フレームを、自
身の下流側に位置するノード宛に送信する。したがっ
て、複数のノード間を、単一方向における通信フレーム
の巡回伝送を許容し、かつ、同時に複数の通信フレーム
が併存することを許容するリング形式の伝送路を介して
相互にデータ交換可能に接続して構成されたリング式ネ
ットワークに適用した場合であっても、簡素なシステム
構成をもって、通信不能状態に陥った異常フレームを検
出するとともに、検出された異常フレームを即座に復旧
可能なリング式ネットワークの監視システムを得ること
ができる。

【００８６】なお、本発明は、上述した実施形態の例に
限定されることなく、請求の範囲内において適宜に変更
された形態で実施することができる。

【００８７】すなわち、例えば、本実施形態中、図３に
示す例では、複数の通信フレーム３１同士の時間間隔
は、所定間隔の空き時間を持たせる形態を例示している
が、本発明はこの形態に限定されることなく、例えば、
複数の通信フレーム３１同士の時間間隔として、任意の
間隔の空き時間を持たせるか、又は空き時間を持たせる
ことなく、複数の通信フレーム３１同士を密結合させる
形態を採用することもできることは言うまでもない。

【００８８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、複数のノード
間を、単一方向における通信フレームの巡回伝送を許容
し、かつ、同時に複数の通信フレームが併存することを
許容するリング形式の伝送路を介して相互にデータ交換
可能に接続して構成されたリング式ネットワークに適用
した場合であっても、簡素なシステム構成をもって、通
信不能状態に陥った異常フレームを検出するとともに、
検出された異常フレームを即座に復旧可能なリング式ネ
ットワークの監視システムを得ることができる。

【００８９】また、請求項３の発明によれば、フレーム
生成制御手段は、通過カウンタ比較判定手段の比較判定
の結果、通過カウンタ部のカウント値と一巡判定情報と
の関係が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、受信
した通信フレームは異常フレームであると判断して、受
信した通信フレームを廃棄する一方で、非占有フレーム
である新規のフリートークンフレームを生成するので、
したがって、伝送路又はノードのいずれかにおいて何ら
かの異常状態が発生した場合であっても、異常事態発生
に起因して生起される、そのまま放置しておけば半永久
的にリング式ネットワーク上を巡回してしまう異常フレ
ームを正常状態に復帰させることができ、この結果、異
常事態発生の対策が施された、システム全体としての信
頼性が格段に向上されたリング式ネットワークの監視シ
ステムを得ることができる。

【００９０】さらに、請求項４の発明によれば、自身が
発信した回帰フレームを受信するか、又は、異常フレー
ムを受信したノードには、自ノードにおいて発信待機中
のデータを含む通信フレームの送信機会が与えられるの
で、したがって、各ノードにとっての送信権の獲得機会
の増加に寄与することができ、この結果、システム全体
としてのスループットが向上されたリング式ネットワー
クを得ることができる。

【００９１】そして、請求項７の発明によれば、異常フ
レームを受信したノードは、異常フレームを受信した旨
を、各自ノードに接続された通信監視手段宛に即時に通
知するので、したがって、複数の通信監視手段の各々
は、本システム内における異常フレームの発生状況を把
握することができるというきわめて優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係るリング式ネットワークの
監視システムの概略ブロック構成図である。

【図２】図２は、本監視システムの要部となる各ノード
のブロック構成図である。

【図３】図３は、本リング式ネットワーク内を巡回する
通信フレームのフォーマットの一例を示す図である。

【図４】図４は、本リング式ネットワーク内を巡回する
通信フレームの状態遷移図である。

【図５】図５は、本監視システムの処理手順を表すフロ
ーチャート図である。

【符号の説明】

１ 監視システム ２ リング式ネットワーク ３ 伝送路 ５ 通信線 １１ フレーム受信部（フレーム受信手段） １３ フレーム判別部（フレーム判別手段） １５ 自ノードアドレス記憶部（自ノードアドレス記憶
手段） １７ アドレス比較部（アドレス比較判定手段） １９ 接続ノード数記憶部（一巡判定情報記憶手段） ２１ 通過カウンタ比較部（通過カウンタ比較判定手段
及び異常フレーム受信信号送出手段） ２３ 通過カウンタ演算部（通過カウンタ演算手段） ２５ フリートークン生成部（フレーム生成制御手段） ２７ フレーム制御部（フレーム生成制御手段） ２９ フレーム送信部（フレーム送信手段） ３１ 通信フレーム ３３ トークンパケット部 ３５ 通過カウンタ部 ＳＡ 発信元アドレス Ｂ 自ノードアドレス Ｃ 通過カウンタのカウント値 Ｄ 総ノード数 Ｎ ノード ＮＣ ノードコントローラ（通信監視手段）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のノード間をリング形式の伝送路を
   介して相互にデータ交換可能に接続して構成されたリン
   グ式ネットワークの通信状態を監視するリング式ネット
   ワークの監視システムであって、 前記伝送路は、 単一方向における通信フレームの巡回伝送を許容し、か
   つ、当該伝送路上に同時に複数の通信フレームが併存す
   ることを許容する如く構成され、 前記通信フレームは、少なくとも、 当該通信フレームの発信元ノードの発信元アドレスが記
   述される発信元アドレス記述領域と、 前記通信フレームが前記複数の各ノードを通過する毎
   に、当該通信フレームの通過回数を表す通過カウンタの
   カウント値が当該各ノードで書き換え記述される通過カ
   ウンタ記述領域と、 を備えて構成され、 前記複数のノードの各々は、 自身の上流側に位置するノードから前記通信フレームを
   受信するフレーム受信手段と、 各自に固有値が設定された自ノードアドレスを記憶する
   自ノードアドレス記憶手段と、 前記通信フレームが前記リング式ネットワーク上を一巡
   したか否かを判定する際に参照される一巡判定情報を記
   憶する一巡判定情報記憶手段と、 前記フレーム受信手段で通信フレームを受信したとき、
   当該受信した通信フレーム内の記述内容を参照して、当
   該受信した通信フレームが、前記複数のノードのうち、
   自身を含むいずれかのノードから発信された占有フレー
   ムか、又は前記複数のノードのうち、いずれのノードか
   らも発信されたものではない非占有フレームかを判別す
   るフレーム判別手段と、 当該フレーム判別手段のフレーム判別の結果、前記受信
   した通信フレームが占有フレームであると判別されたと
   き、当該受信した通信フレーム内に記述された発信元ア
   ドレスと、自ノードアドレス記憶手段に記憶された自ノ
   ードアドレスとが一致するか否かを比較判定するアドレ
   ス比較判定手段と、 当該アドレス比較判定手段の比較判定の結果、発信元ア
   ドレスと自ノードアドレスとが一致しないと判定された
   とき、前記受信した通信フレーム内に記述された通過カ
   ウンタのカウント値と、前記一巡判定情報記憶手段に記
   憶された一巡判定情報との関係を比較判定する通過カウ
   ンタ比較判定手段と、 当該通過カウンタ比較判定手段の比較判定の結果、前記
   通過カウンタのカウント値と前記一巡判定情報との関係
   が一巡判定条件を満たさないと判定されたとき、前記受
   信した通信フレームは正常フレームであると判断して、
   当該通信フレームの通過カウンタ記述領域に記述されて
   いる通過カウンタのカウント値に対して所定の演算を行
   う通過カウンタ演算手段と、 前記通過カウンタ比較判定手段の比較判定の結果、前記
   通過カウンタのカウント値と前記一巡判定情報との関係
   が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、前記受信し
   た通信フレームは異常フレームであると判断して、異常
   フレームを受信した旨の異常フレーム受信信号を送出す
   る異常フレーム受信信号送出手段と、 自身が前記通信フレームの発信元であるとき、前記発信
   元アドレス記述領域に自ノードアドレスを記述するとと
   もに、前記通過カウンタ記述領域に任意の初期値となる
   通過カウンタのカウント値を記述した通信フレームを生
   成する一方、自身が前記通信フレームの発信元ではない
   とき、前記通過カウンタ演算手段の演算により求められ
   た通過カウンタのカウント値を、前記通過カウンタ記述
   領域に書き換え記述した通信フレームを生成するフレー
   ム生成制御手段と、 当該フレーム生成制御手段で生成された通信フレーム
   を、自身の下流側に位置するノード宛に送信するフレー
   ム送信手段と、 をそれぞれ備えて構成されることを特徴とするリング式
   ネットワークの監視システム。
2. 【請求項２】 前記フレーム生成制御手段は、 前記アドレス比較判定手段の比較判定の結果、発信元ア
   ドレスと自ノードアドレスとが一致したと判定されたと
   き、自身が発信した通信フレームが自身の元に回帰した
   と判断して、前記受信した通信フレームを廃棄する一方
   で、非占有フレームである新規のフリートークンフレー
   ムを生成する回帰フレーム再生機能をさらに有している
   ことを特徴とする請求項１に記載のリング式ネットワー
   クの監視システム。
3. 【請求項３】 前記フレーム生成制御手段は、 前記通過カウンタ比較判定手段の比較判定の結果、前記
   通過カウンタのカウント値と前記一巡判定情報との関係
   が一巡判定条件を満たすと判定されたとき、前記受信し
   た通信フレームは異常フレームであると判断して、当該
   受信した通信フレームを廃棄する一方で、非占有フレー
   ムである新規のフリートークンフレームを生成する異常
   フレーム再生機能をさらに有していることを特徴とする
   請求項１又は２に記載のリング式ネットワークの監視シ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記フレーム生成制御手段は、 自ノードにおいて発信待機中の発信待機データが存在す
   る場合には、前記非占有フレームである新規のフリート
   ークンフレームの生成に代えて、当該発信待機データを
   含む通信フレームを生成することを特徴とする請求項２
   又は３に記載のリング式ネットワークの監視システム。
5. 【請求項５】 前記フレーム生成制御手段は、 前記フレーム判別手段のフレーム判別の結果、前記受信
   した通信フレームが非占有フレームであると判別された
   とき、当該受信した通信フレームに対し、前記通過カウ
   ンタのカウント値を書き換え記述した通信フレームを生
   成する機能をさらに有していることを特徴とする請求項
   １乃至４に記載のリング式ネットワークの監視システ
   ム。
6. 【請求項６】 前記通過カウンタ比較判定手段は、 当該通過カウンタ比較判定の結果、前記通過カウンタの
   カウント値と前記一巡判定情報との関係が一巡判定条件
   を満たすと判定されたとき、前記受信した通信フレーム
   は異常フレームであると判断して、異常フレームを受信
   した旨の異常フレーム受信信号を送出する異常フレーム
   受信信号送出機能を有していることを特徴とする請求項
   １乃至５に記載のリング式ネットワークの監視システ
   ム。
7. 【請求項７】 前記複数のノードに各々接続され、各ノ
   ードの通信状態をそれぞれ監視する複数の通信監視手段
   をさらに備え、 前記通過カウンタ比較判定手段は、 前記異常フレームを受信した旨の異常フレーム受信信号
   を、各自ノードに接続された前記通信監視手段宛に送出
   することにより、異常フレームを受信した旨を各自ノー
   ドに接続された通信監視手段宛に通知することを特徴と
   する請求項６に記載のリング式ネットワークの監視シス
   テム。
8. 【請求項８】 前記通過カウンタ演算手段で行われる所
   定の演算は、 前記通過カウンタのカウント値に対して「１」を加算す
   る演算処理が採用されることを特徴とする請求項１に記
   載のリング式ネットワークの監視システム。
9. 【請求項９】 前記通過カウンタ演算手段で行われる所
   定の演算は、 前記通過カウンタのカウント値に対して「１」を減算す
   る演算処理が採用されることを特徴とする請求項１に記
   載のリング式ネットワークの監視システム。