JPS59176944A - ル−プ式デ−タ伝送システムにおける二重化冗長方式 - 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】 本発明は二重化された伝送路で複数の端局を接続して構
成するループ式データ伝送システムにおける二重化冗長
方式の改良に関するものである。

複数の端局をループ状に結合して相互に情報の送信を行
う場合、ループ内の伝送路に障害を発生しても通信が途
絶しないよう伝送路の異なる内廻りと外廻りの２系統の
伝送路によ９２重化を行って冗長化を図ることがしば行
なわれている。しかし従来のこの種の方式では、あとに
詳しく説明するが、内廻シと外廻シの伝送路が同時に断
となるのを防止するだめ両者を別ルートにする必要があ
った。このため布設コストが高くなり、まだ親局からの
指令情報によシ各局が一斉にルートを切替える必要とな
るので回路構成が複雑となシ、その上信号断により切替
える方式になっているので信号断／とならない障害では
正常な切替動作が行われないという欠点があった。

従って本発明の目的は、２系統の伝送線を同一ルートに
布設することができ２回路構成が簡単で。

而も信号断でない障害でも切替動作が行われる。

ルーフ０式データ伝送における二重化冗長方式を得よう
とするものである。

本発明は」二記の目的を達成するだめ、同一ルートに布
設された二本の伝送線路を用い、一方を現用線他方を予
備線として使用し、各端局がそれぞれ信号線断及び受信
信号の誤シを検出する機能をもち１通信障害区間を挾む
両端局で現用線、現用受信回路、および現用送信回路を
すべて通信系から切シ離して信号の折シ返しを行うと同
時に、全てが予備線、予備用受信回路、および予備用送
信回路に切替るようにしたものである。

すなわち本発明によれば、伝送路がループ式で且つ互い
に反対向きに二重化されておシ、該ループ内に親局およ
び少なくとも２つの子局が配置されているデータ伝送シ
ステムにおいて、前記２重化された伝送路の一方の伝送
線を常時データの伝送を行なう現用線とし他の一方の伝
送路を常時前記親局からの特定の信号の伝送を行なう予
備線としておき、而して前記子局が正常時に現用線から
信号を受信し、そのレベル断および誤シの少なくとも一
方を検出すると第１のアラーム信号を発する第１の受信
手段と、正常時に予備線から信号を受信し２そのレベル
断および誤りの少なくとも一方を検出すると第２のアラ
ーム信号を発する第２の受信手段と、前記第１のアラー
ム信号が発せられ前記第２のアラーム信号が発ぜられな
いときは切替制御信号によシ信号の受信を現用線から予
備線へ切替え予備線への信号の送信を停止させると共に
、該切替制御信号を送信手段へ送出する第１の切替手段
と、前記第２のアラームが発せられると予備線からの信
号の中断を中止すると共に信号の送出を現用線から予備
線へ切替える第２の切替手段とを有する端局であυ、前
記親局が、前記第１および第２の受信手段ならびに前記
第１および第２の切替手段のほかに、前記子局の送信手
段にすると共に予備線からの信号の中断を行なうように
する第３の切替手段を有する端局であることを特徴とす
るループ式データ伝送システムにおける二重化冗長方式
が得られる。

次に図面を参照して詳細に説明する。

第１図は従来のルーフ０式データ伝送における二重化冗
長方式の通信網構成の概要を示す図である。

第１図において、端局Ａ、Ｂ、Ｃ，およびＤをＡ→Ｂ−
＋Ｃ−＞Ｄ−＋Ａの順序で情報を伝送しているときにＢ
−Ｃ間の外廻シ伝送路がＰ点で断になったような場合、
この障害はＣ端局で検出され、との情報を親局のＡ端局
に伝送し、Ａ端局がル−フ０内の各端局に外廻シ伝送路
から内廻り伝送路への切替を指令して伝送路を切替れば
障害を取り除くことができる。なお各端局内の点線は当
該端局を通過する信号の糸路を示す。

しかしこの方式ではもし内廻シと外廻りの伝送路がＰ点
とＱ点で同時断になると通信不能となるため、各々別ル
ートとする必要があシ、布設上のコスト高となっていた
。その上親局のＡ端局力；各子局へ指示を出して切替え
る方式であるだめ指令情報を各端局に伝送しなければな
らず、まだ各端局は一斉に別ルートの伝送路に切替る必
要があるため回路方式が複雑になシ、ノ・−ド規模が犬
になる。さらに信号断のみで切替えるため、信号断とな
らない送信回路や受信回路の故障あるいは半断線などの
故障モードでは正常な切替動作が行われず、システム停
止になるおそれがあった。

第２図は本発明によるループ式データ伝送における二重
化冗長方式の通信網構成の概要を示す図である。この方
式の基本動作を説明すると、外廻り伝送路を正常時に端
局間通信を行う現用線（Ｎ−ＬＩＮＥ）とし、内廻り伝
送路を障害発生時に使用され正常時には親局であるＡ局
からの信号を再生中継する予備線（Ｅ−ＬＩＮＥ）であ
る。そして例えばＢ局とＣ局の間のＮ　−ＬＩＮＥのＰ
点で故障が起ると。

Ｂ局はＡ局からの信号を折返してＥ　−ＬＩＮＥを利用
してＡ局、Ｄ局、およびＣ局に伝送し、Ｃ局はＥ−ＬＩ
ＮＥからの信号を折返してＮ　−ＬＩＮＥを利用してＤ
局、Ａ局、およびＢ局に伝送する。以上の動作はＰ点と
Ｅ　−ＬＩＮＥのＱ点の２点に同時に障害があった場合
にも行われる。従ってＮ−ＬＩＮＫとＥ　−ＬＩＮＥを
同じケーブルに収納しても問題は起らない。次に」二記
の構成および動作を詳細に説明する。

第３図は本発明の一実施例の構成を示す図であシ、第１
図におけると同じ記号は同じ内容をあられしている。各
端局の構成は親局Ａに若干の附加回路があることを例外
として全く同じである。ただあとの説明の都合上子局で
ある端局Ｃをもとにして説明すると、１はＮ　−ＬＩＮ
Ｅからの現用受信回路、２は受信データＲ−ＤＡＴＡの
切替回路、３は受信切替のだめの切替回路、４は現用送
信回路、５は予備用送信回路、６は信号の折返しのだめ
の切替回路、７は予備用受信回路、８は再生中継回路。

９は予備線切断のための切替回路、１０は切替論理回路
である。端局Ｂは端局Ｃと全く同じであるが、参照数字
は端局Ｃのものに各１０を加えである。親局である端局
Ａも子局である端局Ｃの構成要素をすべて有していてそ
れらには各２０を加えてあられしている。そして親局と
して特に備えている回路は主発振器３１とパイ・ぐスス
ルー動作のだめの切替回路３２である。なお各局共通に
、Ｒ−ＤＡＴＡは当該端局から外部装置への受信データ
出力を、５−ＤＡＴＡは外部装置からの送信データ出力
をあられしている。また図中の実線で示す結線はデータ
信号の流れを示し、破線で示す結線は切替回路２　（１
２，２２も同様であるが略す。以下同様）。

３　、６　、９　、１２を動作させるだめの切替制御信
号の流れを示しており、信号ＦＬＡＧは結線断をあられ
す切替制御信号、信号Ｎ　−ＡＬＭは現用線断アラーム
（Ｎ　−ＬＩＮＥ　ＢＲＥＡＫ　ＡＬＭ　）或いはフレ
ーム同期誤りアラーム（ＦＲＡＭＥ　５ＹＮＣＡＬＭ　
）をあられしておシ。

信号Ｅ　−ＡＬＭは予備線断アラーム（Ｅ　−ＬＩＮＥ
ＢＲＥＡＫ　ＡＬＭ　）或いはフレーム同期誤りアラー
ムをあられしている。

はじめに各端局における局内だけの動作について説明す
る。端局Ｃを例にとって説明すると、現用線Ｎ−ＬＩＮ
Ｅは現用受信回路ｊと結合され、当該端局向けのデータ
は切替回路２を経てＲ−ＤＡＴＡとして出力され、それ
μ外の信号は切替回路３を経由して当該端局からの送信
データＳ　−、ＤＡＴＡ信号とともに現用送信回路４及
び予備用送信回路５へ分岐入力する。次に現用送信回路
４の出力は現用線Ｎ　−ＬＩＮＥへ接続され、予備用送
信回路５の出力は切替回路６へ出力される。一方予備線
Ｅ　−ＬＩＮＥは予備用受信回路７へ接続されるととも
に、切替回路６を経由して再生中断回路８へ入力さ・れ
、その出力は切替回路９を経て再び予備線Ｅ　−ＬＩＮ
Ｅへ送出される。また切替論理回路１０の出力信号ＥＢ
−ＦＬＡＧは切替回路２，３．９および送信回路４，５
へ接続され、予備用受信回路７の出力信号は切替回路６
へ結ばれている。

親局である端局Ａにおいては、主発振器３１の出力が現
用送信回路２４および予備用送信回路２５へ接続されて
おシ、予備用送信回路２５の出力は２つに分れ、一方は
切替回路２６に与えられてそに特定の信号を送出してい
る。これ以外の構成は端局Ｂ、Ｃと全く同じである。

次にこのようにして構成された第３図の装置の通信動作
について説明する。いま第３図のＰ点において現用線Ｎ
−ＬＩＮＥに半断線の障害が発生したものと仮定する。

まず端局Ｃの現用受信回路１で現用線断アラーム或いは
信号誤りを示すアラーム０１つであるフレーム同期アラ
ームＮ　−ＡＬＭが発生する。なお本例では信号誤シを
示すものとしてフレーム同期アラームを用いたが他のア
ラーム信号でも良い。一方予備用受信回路７の受信入力
には端局Ａの予備用送信回路２５かもの信号が入力され
ておシ、予備線Ｅ−ＬＩＮＥが健全であるとすれば、予
備用受信回路７から出力される予備線断アラームやフレ
ーノ、同期アラームは発生していない。

切替論理回路１０は予備用受信回路７に前記アラームが
発生しておらず、かつ現用受信回路１に替信号ＦＬＡＧ
を発生し、切替回路２，３．９を動作させるとともに２
同一信号を送信回路４，５へも送出する。したがって端
局Ｃでは受信データＲ−ＤＡＴＡが現用受信回路１から
予備用受信回路７に切替わシ、送信回路４，５に入力す
るデータ信号も予備用受信回路７から供給される。すな
わち、現用の受信回路１が通信系から分離され、誤った
信号が受信データＲ−ＤＡＴＡや送信回路４，５へ出力
されることはない。かくすることによって予備線Ｅ　−
ＬＩＮＥから予備用受信回路７に入った信号は送信回路
４から現用線Ｎ−ＬＩＮＥに折９返され、端局り、端局
Ａから端局Ｂに達することができる。すｋわち予備線Ｅ
−ＬＩＮＥが現用線Ｎ−ＬＩＮＥに切替えられたことに
なる。

次に切替回路９が動作することにより、それまで再生中
継回路８．切替回路９を経て端局Ｂに接続されていた予
備線Ｅ　−ＬＩＮＥはことで切断される。

すると端局Ｂの予備用受信回路１７では予備線断アラー
ム及びフレーム同期アラームが発生するので、切替回路
１６へ切替制御信号Ｅ　−ＡＬＭを送出する。その結果
再生中継回路１８０入力には予備用送信回路１５の出力
信号が入力されることになる。すなわち、端局Ｂでは送
信を現用線Ｎ　−ＬＩＮＥから予備線Ｅ　−ＬＩＮＥに
切替えるとともに、現用送信回路１４を通信系から切り
離す。

一方親局である端局Ａでは、端局Ｃの現用送信回路４か
ら送信されてきた切替信号ＦＬＡＧを現用受信回路２１
で受信し、その出力ＦＬＡＧが切替回路３２に入９．信
号のＩＪＪ替えを行って自局の予備用送信回路２５から
出力していた送信を停止し、端局Ｂからの信号を再生中
継回路８に人力し、バイパススルー動作を行う。

以上の説明により障害点Ａを挾んだ端局にて共に信号の
折シ返しを行い、予備系Ｅ−ＬＩＮＥを使用することに
よシ伝送ループの再構成を行う。なお以上Ｐ点の障害時
におけるシステム動作について説明を行ったが、Ｐ点と
Ｑ点が同時に障害になったときも全４同じ動作を行う。

次にＲ点が障害になった場合やＲ点と８点が同時に障害
になった場合も同様に、端局Ｂの現用受信回路１１と端
局Ａの現用送信回路２４が通信系から分離され、それぞ
れ予備系の受信回路１７と予備系の送信回路２５にそれ
ぞれ切替わシ、端局Ａで切替回路３２が動作し、バイパ
ススルーを行ってループを再構成する。

まだＴ点が障害になった場合やＴ点とＵ点が同時に障害
になった場合も同様であるが、現用受信回路２１のアラ
ームにより切替回路２２，２３．２９が動作するので、
予備線Ｅ　−ＬＩＮＥからの信号は切替回路３２の動作
には関与せず誤った切替制御信号 号ＦＬＡＧが切替回路３２へ入力したとしても誤信号が
現用線Ｎ−ＬＩＮＥおよび予備線Ｅ　−ＬＩＮＥへ出力
されるととはない。

まだ予備線Ｅ−ＬＩＮＥのＱ点にのみ障害が発生した場
合は、端局Ｂの予備用受信回路１７にて信号断又はフレ
ーム同期アラームＥ　−ＡＬＭが発生し。

切替回路１６へ切替信号Ｅ　−ＡＬＭを出力する。した
がって予備用送信回路１５の出力が切替回路１６および
再生中継回路１８．切替回路１９を経由してＥ　−ＬＩ
ＮＥへ出力され、親局である端局Ａの予備用受信回路２
７へ到着する。よって現用線を使用した通信には影響を
全く及ぼさない。また予備線のＴ点やＵ点に障害が発生
した場合も同様であシ。

障害発生検出局の送信信号が最終的に端局Ａの予備用受
信回路２７へ到着するので、親局側にて予備線の監視が
可能である。

以上説明したように本発明によれば現用線、予備線の同
時断が発生してもシステム停止するととはないのて現用
線と予備線を同一ルートにすることができ、ケーブル布
設費の低減が計れ、従来のレベル断検出では不可能であ
った半断線などの故障でも切替制御が可能となった。さ
らには信号誤シを発生させるような送信回路や受信回路
の故障に対しても障害点を挾んだ区間の現用の送信回路
。

受信回路および現用線を全て通信系統から切シ離し、そ
のかわシに予備線を含む予備用送信回路および予備用受
信回路を通信系統に入れるため、高信頼度な通信ンステ
ムを提供できる。また予備線を含む予備の送信回路や受
信回路の障害は現用回路に悪影響を及ぼさず、かつ常時
監視が可能である。更に現用送信回路と予備用送信回路
および現用受信回路と予備用受信回路は同一ハードで構
成することが可能であシ、ハード構成も簡単にすること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のルーフ０式データ伝送システムにおける
二重化冗長方式の通信網構成の概要を示した図、第２図
は本発明によるループ式データ伝送における二重化冗長
方式の通信網構成の概要を示す図、第３図は本発明の一
実施例の構成を示す図である。 記号の説明：１は現用受信回路、２と３は切替回路、４
は現用送信回路、５は予備用送信回路。 ６は切替回路、７は予備用受信回路、８は再生中継回路
、９は切替回路、１０は切替論理回路。 １１〜２０は１〜１０とそれぞれ同じ回路、２１〜３０
も１〜１０とそれぞれ同じ回路、３１は主発振器、３２
は切替回路、Ａ−Ｄは端局、Ｐ−Ｕは故障地点、Ｎ−Ｌ
ＩＮＥは現用線、Ｅ−ＬＩＮＥは予備線。 Ｓ　−ＤＡＴＡは送信データ、Ｒ−ＤＡＴＡは受信デー
タ。 Ｅ　−ＡＬＭとＮ　−ＡＬＭはアラーム、　ＦＬＡＧは
切替制御信号をそれぞれあられしている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、伝送路がループ式で且つ互いに反対向きに二重化さ
   れておシ、該ループ内に親局および少なくとも２つの子
   局が配置されているデータ伝送システムにおいて、前記
   ２重化された伝送路の一方の伝送線を常時データの伝送
   を行なう現用線とし他の一方の伝送路を常時前記親局か
   らの特定の信号の伝送を行なう予備線としておき、而し
   て前記子局が正常時に現用線から信号を受信し、そのレ
   ノ ベル断および誤シの少なくとも一方を検出すると第１の
   アラーム信号を発する第１の受信手段と。 正常時に予備線から信号を受信し、そのレベル断および
   誤りの少なくとも一方を検出すると第２のアラーム信号
   を発する第２の受信手段と、前記第１のアラーム信号が
   発せられ前記第２のアラーム信号が発せられないときは
   切替制御信号によシ信号の受信を現用線から予備線へ切
   替え予備線への信号の送信を停止させると共に、該切替
   制御信号を送信手段へ送出する第１の切替手段と、前記
   第２のアラームが発せられると予備線からの信号の中断
   を中止すると共に信号の送出を現用線から予備線へ切替
   える第２の切替手段とを有する端局であシ、前記親局が
   、前記第１および第２の受信手段ならびに前記第１およ
   び第２の切替手段のほかに、前記子局の送信手段に送ら
   れた切替制御信号の信号の中断を行なうようにする第３
   の切替手段を有する端局であることを特徴とするループ
   式データ伝送システムにおける二重化冗長方式。