JPS60154739A - デ−タ伝送システム - 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】 ＋ａ）　発明の技術分野 本発明は、１個の親局と、Ｎ個の子局との間でサイクリ
ックデータを伝送する時のデータ伝送システムに関する
。

（ｂ）　技術の背景 最近のガス、石油エネルギーの消費量の増大化に伴って
、パイプラインによる供給が採られるようになり、該パ
イプラインの各所に、バルブステーションを設け、該ス
テーションからバルブの開閉状況等をセンスしたデータ
とか、バルブの上流、下流の圧力データ等を、常時監視
センターに送って、ガス、石油の供給状況を監視するパ
イプライン監視システムが設けられるようになってきた
。

この種の監視システムとしては、電力系統システム、公
害監視システム、ダム監視システム、河川管理システム
等があるが、これらのシステムにおいては、各所に配置
されている複数のステーション（子局）から、監視セン
ター（親局）に対して常時、センサ出力等を送り続ける
必要があり、サイクリックディジタルデータ伝送（以下
ＣＩ）Ｔという）方式をとるのが一般的であり、１対Ｎ
サイクリツクデータ伝送システムと呼ばれている。

上記ＣＤＴ方式においては、 同期語＋データ１＋データ２＋・−＋データＮのデータ
フォーマットで、例えば子局から親局に常時データを送
り続ける構成をとる。

この場合、１個の親局とＮ個の子局との接続方法として
、■星状接続と、■直列接続がある。

然して、■の星状接続においては、親局側の子局に対応
する部分（送受信器、又は送受信端局等）がＮ個必要と
なり、回線数が膨大となる他、特に該接続回線をケーブ
ルパイプラインで構成している場合においては、親局に
近い上位局程、親局との接続ケーブルが太くなる問題が
ある。

又、■の直列接続においては、各子局が互いに非同期で
、データの中継を行っている場合、各子局を中継する毎
に、最悪ＣＤＴ伝送フォーマントの１サイクル長分の伝
送遅延が生じる場合がある問題があり、効果的な伝送方
式が要望されていた。

（Ｃ）　従来技術と問題点 従来の１対ＮＣＤＴ方式のデータ伝送システムにおける
回線構成を第１図に示す。

第１図において、１は親局、１０はモデムを含む送受信
回路で、Ｒは復閣器と直列／並列変換回路（Ｓ／Ｐ）等
で構成されている受信回路、Ｓは並列／直列変換回路（
Ｐ／Ｓ）と変調器等で構成されている送信回路。１１は
メモリを含むプロセッサ（以下ＰＲＯという）、１２は
ディジタル出力回路（Ｄｏ）で、親局１に伝送されてき
た各子局からのデータを、上記ＰＲ０１１で処理して外
部の表示装置等に送出し、表示させるマンマシンインタ
フェースである。２は子局（子局１〜子局６）で、各子
局に上記と同じような送受信回路２０を持っている。

本図から明らかな如く、従来方式においては、親局１と
子局２との回線接続を星状に行っているので、親局１側
には子局と対応する送受信回路１０を、Ｎ個もうける必
要があり、親局１側の入口は回線数が膨大となる問題が
あった。

特に、前記パイプライン監視システムに適用した場合に
は、親局に近い子局との間の信号ケーブル程、収容すべ
き回線数が多くなり、信号用のケーブルパイプラインを
太くする必要があった。

又、子局との間のデータ伝送を無線で行う場合は、上記
信号用のケーブルパイプラインを太くする問題はなくな
るが、親局例の端局装置はＮ台設置する必要があり、不
経済となる問題があった。

（ｄ＋　発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み、１対Ｎ　ＣＤＴシステ
ムにおいて、親局側に接続される回線数が１子局対応で
良い直列接続にして、且つ前記伝送遅延のない方法を提
供することを目的とするものである。

ｔｅｌ　発明の構成 そしてこの目的は、本発明によれば、１個の親局と、Ｎ
個の子局との間で、同期語とデータ語を含むサイクリッ
クデータを伝送するデータ伝送システムであって、親局
に対して複数の子局を直列に接続し、下位の子局から伝
送されてきた上記サイクリックデータの同期語の受信を
完了した時、該同期語に続くデータ語の処理に先立って
、上位の子局に対して該サイクリックデータの先頭部で
ある同期語の転送を開始するようにして、子局内でデー
タの中継を行う方法を提供することによって達成され、
親局での接続回線数が少なくできると共に、伝送遅延が
１子局当たり１語長で済み、最遠端の子局のデータでも
、サイクリックデータ伝送フォーマントの１サイクル長
以内に親局で受信できる利点がある。

（ｆ）　発明の実施例 本発明の主旨を要約すると、本発明は、１対Ｎ　ＣＤＴ
システムにおいて、親局に対して複数の子局を直列接続
とし、下りの制御情報の伝送はマルチドロップ方式で行
い、上りの監視情報は各子局内のメモリを中継する方式
とし、該中継を行うのに、下位の子局からのサイクリッ
ク（ＣＤＴ　）データを受信し、メモリに書き込むと同
時に、該データの同期語の受信を完了したタイミングを
、上位の子局に対して、該メモリから該ＣＤＴデータを
読み出し送信する場合の、該ＣＤＩデータの同期語の送
信開始タイミングとするようにしたものである。

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

第２図が本発明の一実施例をブロック図で示した図であ
り、第３図は本伝送方式によるデータの伝送フォーマッ
トを示したものであり、第４図は本発明を実施した時の
、子局におけるメモリに対する受信データの書き込みと
、送信データの読み出しの動作を模式的に示した図であ
り、第５図は、第４図で説明した各子局での、メモリに
対する書き込み（Ｗ　）と、読み出しくＲ）との関係を
タイムチャートで示した図であり、第６図は、各子局で
の受信データと、送信データとの関係を示した図である
。

第２図において、１，１０〜１２，２は第１図で説明し
たものと同じものであり、２１は第１図の１１と同じ型
のプロセツサ（以下Ｐｌ？０という）、２２ば受信回路
（Ｒ）で、復調器と直列／並列変換器（Ｓ／Ｐ）、及び
変換結果を１語長分保持するバッファで′構成されてお
り、２３は送信回路（Ｓ）で、読み出した結果を１語長
分保持するバッファと、並列／直列変換器（Ｐ／Ｓ）、
及び変調器で構成されている。２４はハイブリッド回路
（Ｈ）、２５はディジタルコード情報受信回路（ＤＩ）
　、　２６はアナログ情報受信回路（Ａ／Ｄ）、２７は
制御出力回路（ＴＣＯ）　、　３は上りの監視情報線、
４は下りの制御情報線である。

先ず、下りの制御データの伝送方法から説明する。該制
御データ（例えば、バルブの開閉制御データ等）は、子
局２の１局に対して１語を割り付け、子局２がＮ局ある
と１、Ｎ語を親局１の送信回路（Ｓ）１１から制御情報
線４に送出し、当該子局２においては、ハイブリッド回
路（Ｈ）２４で自局内に取り込み、自局分の語のみをデ
コードして、制御出力回路（ＴＣＯ）　２７を通し、て
当該処理（例えば、自局内バルブの開閉制御等）を行う
。該制御データはハイブリッド回路（Ｈ）２４から制御
情報線４を通して、下位の子局２にマルチドロップ方式
で伝送される。

次に、本発明に関連する上りの監視語（バルブの開閉状
態のディジタルコード情報、バルブの上流、下流の圧力
情報等）の伝送方法について説明する。

ＣＤＴデータフォーマットは同期語と最大６３語のデー
タ語で構成されており、各隅は６ビツトのアドレスで選
択できる。該６３語の監視語を、親局に接続されている
Ｎ個の子局の数で割って、各子局光たりの語数の割り付
けを行う。

該ＣＤＴデータフォーマットを第３図に示す。ここで、
ＳＹＮは同期語であり、Ｄ１〜Ｄ６３はデータ語で、本
実施例においては６３語からなっている。

従って、子局の数Ｎ＝２１とすると、１子局当たり３語
を割り付けることができ、それぞれの子局に対して監視
データを載せる位置が、予め決まる構成となる。

このＣＤＴデータがザイクリソクデータであり、これを
伝送するのに必要な伝送時間を１サイクル長と呼んでい
る。

本発明のＣＤＴデータ伝送システムにおいては、最下位
の子局は所定時間毎にＣＤＴデータの送出を開始するよ
うに構成されており、該ＣＤＴデータを、各子局におい
て中継して、下位の子局から順次制御情報線３を通して
上位の子局に伝送し、親局に伝送する場合、ある子局で
の下位の子局からのデータ受信は、ＰＲＯ２１における
メモリに対する書き込み動作となり、核子局から上位の
子局に対する送信は、該メモリからの読み出し動作とな
る。

第４図は、上記の動作を模式的に示したもので、メモリ
２１１への書き込み動作はＷで、メモリ２１１からの読
み出し動作はＲで示している。そして、この書き込み（
Ｗ）と、読み出しくＲ）の動作は、互いに独立に動作で
きることが必要である。

若し、上記書き込み（Ｗ）と、読み出しくＲ）とが、互
いに非同期で動作すると、下位の子局から送られてきた
ＣＤＴデータは、最悪１サイクル長遅延して、次の上位
の子局に制御情報線３を通して送出されることになる。

このある子局における、上記書き込み（Ｗ）と、読み出
しくＲ）との関係をタイムチャートで示したものが第５
図であり、（イ）は最も良い条件の場合で、１語長の遅
れしかないが、（ロ）の場合は１サイクル長の遅れとな
り、最悪条件となっている。

本発明は、上記ＣＤＴデータを１つの子局で中継する場
合の伝送遅延を、常に第５図の（イ）の条件で行うよう
にしたものである。

具体的には、ＣＤＴ方式のデータ伝送においては、第３
図で説明したフォーマットのデータを、常に最新データ
に更新してサイクリックに、子局より親局に伝送してお
り、該データの先頭には、必ず同期語（ＳＹＮ　）があ
ることに着目して、ある子局において、下位の子局から
のデータを受信回路（Ｒ）２２を通して受信し、ＰＲｏ
　２１のメモリ２１１に書き込むと同時に、該データの
同期語（ＳＹＮ　）の受信を完了したタイミングに同期
させて、該メモリの内容を最初のアドレスから読み出し
て、次の上位の子局に送信するように制御するのである
。

このように、ＣＵＴデータの受信、送信を制御すること
により、当該子局における受信データと、送信データと
は、常に１語長の伝送遅延が発生ずるのみで、データの
中継ができることになる。

この受信データと、送信データとの関係を示したものが
第６図である。

この図において、（イ）はｎ子局の受信データと、送信
データとの関係を示しており、（ロ）はｎ＋１子局の受
信データと、送信データとの関係を示している。

ｎ子局の下位の子局はｎ−１子局であり、その子局のデ
ータ（例えば、監視情報）が、Ｄ１〜Ｄ３で示した位置
に割り当てられているとすると、受信データのＤ１〜Ｄ
３はｎ−１子局のデータとなる。

該受信データの同期語（ＳＹＮ　）を、当該ｎ子局のｐ
ｍｏ　２１のメモリ２１１に書き込むと同時に、該受信
データの同期語（ＳＹＮ　）であることを検出したタイ
ミングで、該メモリ２１１から該受信データの読み出し
を行い、次の上位の子局であるｎ＋ｌ子局に送信するよ
うにし、Ｄ１〜Ｄ３．及び空語Ｄ４〜の各データ語はメ
モリ２１１に書き込まれ、読み出されるという処理がな
され、当該ｎ子局における受信データと送信データとの
伝送遅延は１語長となる。

このことは、ｎ−１子局のデータに着目してみると、ｎ
子局のＰＲＯ２１内にあるメモリ２１１に書き込まれた
最新の受信データが、１語長の遅れで該メモリ２１１か
ら読み出されるので、送信データのＤ１〜Ｄ３で示した
位置に、当該ｎ−１子局の最新データが読み出されてい
ることからも、容易に理解されるところである。

そして、当該ｎ子局のデータは、次のＤ４〜Ｄ６の位置
に挿入されて送信されるように制御されるが、この場合
、ｎ子局の最新の監視情報は、ディジタルコード情報受
信回路（ＤＩ）　２５．或いはアナログ情報受信回路（
Ａ／Ｄ）２６から、ＰＲＯ２１に読み取られ、メモリ２
１１に格納された最新情報が、上記読み取り動作で該メ
モリ２１１から読み出され、上記Ｄ４〜Ｄ６の位置に挿
入された形で、上位のｎ＋１子局に送信するように制御
されるのである。

同じようにして、ｎ＋１子局においても、ｎ子局からの
受信データの同期語（ＳＹＮ　）の受信完了タイミング
に同期して、送信データの同期語（ＳＹＮ）の送信を開
始しており、Ｄ１〜Ｄ３はｎ−１子局のデータであ／）
、Ｄ４〜Ｄ６がｎ子局のデータ、そしてＤ７〜Ｄ９が当
該ｎ＋ｌ子局のデータ挿入位置となる。

このように、各子局において、受信データの同期語（Ｓ
ＹＮ　）の受信完了タイミングと、送信データの同期語
（ＳＹＮ　）の送信開始タイミングとを一致させるよう
に制御することにより、ＣＤＴデータは１つの子局を中
継する毎に、１語長の遅延が生ずるだけで、ＣＤＴデー
タを親局に伝送することができる。

本実施例においては、１子局に割り当てられたデータは
３語であり、子局の数Ｎ＝２１子局であるので、親局か
ら見て最遠端にある子局のデータの伝送遅延は２１語長
となり、１サイクル長以内となる。

若し、Ｎ−６３子局として、１子局当たりのデータを１
語としても、最遠端の子局のデータは６３語長く即ち、
１サイクル長）のデータ遅延で親局に伝送できることに
なる。

（ｇ）　発明の効果 以上、詳細に説明したように、本発明のデータ伝送シス
テムは、１対Ｎ　ＣＤＴシステムにおいて、親局に対し
て複数の子局を直列接続とし、下りの制御情報の伝送は
マルチドロップ方式で行い、上りの監視情報は各子局内
のメモリを中継する方式とし、該中継を行うのに、下位
の子局からのサイクリック（ＣＤＴ　）データを受信し
、メモリに書き込むと同時に、該ＣＤＴデークの同期語
（ＳＹＮ　）の受信を完了したタイミングを、上位の子
局に対して該メモリから上記ＣＤＴデータを読み出し送
信する場合の、ＭＣＤＴデータの同期語（ＳＹＮ　）の
送信開始タイミングとするように制御されるので、ＣＤ
Ｔデータが１つの子局を中継する時の伝送遅延は１語長
となり、親局から見て、最遠端の子局からのデータでも
、ＣＤＴデータフォーマントの１サイクル長以内の伝送
遅延で親局が受信できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は１対Ｎ　ＣＤＴ方式のデータ伝送システムの従
来例における回線構成をブロック図で示した図、第２図
が本発明の一実施例をブロック図で示した図、第３図は
本伝送方式によるデータの伝送フォーマントを示した図
、第４図は本発明を実施した時の、子局におけるメモリ
に対する受信データの書き込みと、送信データの読み出
しの動作を模式的に示した図、第５図は、第４図で説明
した各子局での、メモリに対する書き込み（Ｗ）と、読
み出しくＲ）との関係をタイムチャートで示した図、第
６図は、各子局での受信データと、送信データとの関係
を示した図である。 図面において、１は親局、１０はモデムを含む送受信回
路、１２はディジタル出力回路（Ｄｏ）　、　２は子局
（子局１〜子局６　）　、　１１．２１はメモリを含む
プロセッサ（ＰＲＯ）、　２２は受信回路（Ｒ）、２３
は送信回路（Ｓ）、２４はハイブリッド回路（Ｈ）。 ２５はディジタルコード情報受信回路（ＤＩ）　、　２
６はアナログ情報受信回路（Ａ／Ｄ）、２７は制御出力
回路（ＴＣＯ）　、　ＳＹＮは同期語、　Ｉｌｌ〜Ｄ６
３はデータ語＋　ｎ　１　＋　ｎ＋　ｎ　＋１は子局の
番号、をそれぞれ示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １個の親局と、Ｎ個の子局との間で、同期語とデータ語
   を含むサイクリックデータを伝送するデータ伝送システ
   ムであって、親局に対して複数の子局を直列に接続し、
   下位の子局から伝送されてきた上記サイクリックデータ
   の同期語の受信を完了した時、該同期語に続くデー　タ
   語の処理に先立って、上位の子局に対して該サイクリッ
   クデータの先頭部である同期語の転送を開始するように
   して、子局内でデータの中継を行うことを特徴とするデ
   ータ伝送システム。