JPS6342897B2

JPS6342897B2 -

Info

Publication number: JPS6342897B2
Application number: JP55121090A
Authority: JP
Inventors: Takeaki Kubo
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1980-09-03
Filing date: 1980-09-03
Publication date: 1988-08-26
Also published as: JPS5745759A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、相互に情報交換を連続的に行う親局
及び複数子局よりなるシステムにおいて、特に１
組の通信回線上に、２つ又はそれ以上の子局が接
続されるような構成をとる場合の親局と、子局間
の情報交換を行う通信制御方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is particularly applicable to a system consisting of a master station and a plurality of slave stations that continuously exchange information with each other.
The present invention relates to a communication control method for exchanging information between a master station and a slave station when two or more slave stations are connected on a set of communication lines.

相互に情報交換を連続的に行う、親局及び複数
子局よりなる情報処理システムは広域監視制御シ
ステムなどとして広く用いられている。 An information processing system consisting of a master station and a plurality of slave stations that continuously exchange information with each other is widely used as a wide area monitoring and control system.

このようなシステムにおいて問題となるのは、
親局と子局、又は子局と子局間で情報交換を行う
ための通信路である。ぜい沢な通信回線が安価に
活用できる場合は通信路に起因する問題は比較的
少ないが、一般にはこの通信路の不足が、前述せ
るような情報処理システムに大きな影響を与え
る。 The problem with such a system is that
A communication channel for exchanging information between a master station and a slave station, or between a slave station and a slave station. If abundant communication lines can be used at low cost, there are relatively few problems caused by communication channels, but in general, the lack of communication channels has a large impact on the information processing systems mentioned above.

この解決策の１つとして考え出されたものが、
１組の通信路上に、２つ又はそれ以上の子局を配
置して、親局が、この接続を意識して制御するい
わゆるマルチ、ドロツプ方式である。この方式を
第１図に示す。 One of the solutions was devised,
This is a so-called multi-drop system in which two or more slave stations are arranged on one set of communication paths and a master station consciously controls the connections. This method is shown in FIG.

１は親局を、１１〜１４および２１〜２３は子
局を、３１，３２は通信回線を示す。 1 is a master station, 11 to 14 and 21 to 23 are slave stations, and 31 and 32 are communication lines.

このような通信回線において、その情報交換は
当然親局１が責任をとつて制御せねばならない。
そし子局が、勝手に通信を親と始めると通信回線
上には、複数の情報が混在することになり、親局
は正しく受信できない。 In such a communication line, the master station 1 must naturally take responsibility and control the information exchange.
If the slave station starts communicating with the parent without permission, a plurality of pieces of information will be mixed on the communication line, and the master station will not be able to receive the information correctly.

よつて、親局は、自ら特定子局（或いは全子局
同時に）に情報を送るか、あるいは、特定子局か
ら、指定した情報を送らせるかについては、親局
側で、判断して、この共通回線を有効に使用せね
ばならない。 Therefore, it is up to the parent station to decide whether to send information to a specific slave station (or to all slave stations at the same time) or to have a specific slave station send specified information. This common line must be used effectively.

この状況を、第２図に示す。説明の便宜上親局
には、１本の共通通信回線、及びこの回線にＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄの４ケの子局が接続されるケースを例
にして説明する。（第２図）下り第２図）は、親局から子局への方向を示
し、上り第２図）は逆である。 This situation is shown in FIG. For convenience of explanation, the master station has one common communication line, and this line has A,
A case in which four slave stations B, C, and D are connected will be explained as an example. (FIG. 2) The downward direction (FIG. 2) shows the direction from the master station to the slave station, and the upstream direction (FIG. 2) is the opposite.

親局は、特に状況上必要なければ、あらかじめ
定めた順序で各子局に対して、子局の保有する情
報を送出せしむる。子局は、この情報送出要求に
そなえ、常にいつでも最新情報を親局に送り出し
うるよう、外部情報をとり込み、最新データを蓄
積している。又、親は、必要に応じて、子局に対
して、制御を指令する。全子局一斉に指令される
ことも、たとえば、子局の時刻合せなどのような
例がある。通常は、指定された子局一局に対して
制御がなされる。 The master station transmits information held by the slave stations to each slave station in a predetermined order, unless the situation requires it. In preparation for this information sending request, the slave station takes in external information and accumulates the latest data so that it can always send the latest information to the master station. The parent also issues control commands to the slave stations as necessary. For example, commands may be issued to all slave stations at once, such as when synchronizing the time of slave stations. Normally, control is performed for one designated slave station.

以上のようなやりとりを、例示したものが第２
図である。 The second example is an example of the above exchange.
It is a diagram.

は、親局から、子局に対する、ある種の情
報送出要求で、はそれに対する、データ伝送で
ある。は、親局から、子局に対する、ある種
の情報送出要求であり、は、それに対するデー
タ伝送である。しかし、親局は、この受信におい
て誤りを検出したため、で、再送を求めたもの
で、は、この再送データ伝送である。は、子
局に対する。ある種の情報送出要求で、は、
それに対する応答である。 is a kind of information transmission request from the master station to the slave station, and is the data transmission in response. is a kind of information sending request from the master station to the slave station, and is the data transmission for it. However, the master station detected an error in this reception and requested retransmission, and is this retransmission data transmission. is for the slave station. For some kind of information sending request,
This is a response to that.

は、突発的に発生した、子局に対する制御
要求である。このため、本来なら、子局に対す
る情報送出要求は繰り延べられた形となる。 is a control request to a slave station that suddenly occurs. Therefore, originally, the information sending request to the slave station is deferred.

は、このの指令に対する、子局の応答で
ある。この，の制御指令が完了したのち、親
局は、再び、子局に対する情報送出要求に戻り、
として、子局に対する、ある種の情報送出要
求を行い、として、子局は、該当データを親
局へ送出する。 is the slave station's response to this command. After this control command is completed, the master station returns to requesting information transmission to the slave station again.
, a certain kind of information transmission request is made to the slave station, and the slave station transmits the corresponding data to the master station.

このような方式における問題点は、(1)信号伝送
速度、(2)信号伝送の信頼度の２つである。 There are two problems with such a system: (1) signal transmission speed and (2) reliability of signal transmission.

利用しうる信号伝送路の帯域から、利用しうる
デイジタル伝送速度は、決つてしまう。この利用
最大限のデイジタル伝送速度の制約下で、いかに
短い時間で、親局から、子局、あるいは、その逆
方向に、定められた情報を伝送しうるかが、この
種のシステムの性能を決定的に左右する最大のポ
イントである。このため、信号を組みたてる、い
わゆる、プロトコールのデザインが極めて重要と
なる。 The available digital transmission speed is determined by the bandwidth of the available signal transmission path. The performance of this type of system is determined by how quickly the specified information can be transmitted from the master station to the slave stations, or vice versa, under the constraints of the maximum digital transmission speed available. This is the most influential point. For this reason, the so-called protocol design for assembling the signals is extremely important.

と同時に、信号伝送の冗長度を増して、伝送誤
りを受信例で検出できるようにすることも、シス
テムの信頼性向上の面から極めて重要であり、こ
の冗長度は、前記の信号伝送速度とは相矛盾する
要素として考慮されなければならず、綜合的なプ
ロトコールデザインが、この種のシステムの２つ
の性能、即ち、実効信号伝送速度と、信号伝送信
頼度を決定する。 At the same time, it is extremely important to increase the redundancy of signal transmission so that transmission errors can be detected during reception, from the perspective of improving system reliability. must be considered as contradictory factors, and the overall protocol design determines two performances of this type of system: the effective signal transmission rate and the signal transmission reliability.

本発明の目的は、通信路の有効活用により、実
効的な信号伝送速度を向上させることにより、応
答性の優れた情報監視制御システムを実現するこ
とにある。 An object of the present invention is to realize an information monitoring and control system with excellent responsiveness by improving the effective signal transmission speed through effective use of communication channels.

本発明の要点は、第２図に示された、親局及び
複数子局間の交信において、上り、下りそれぞれ
どちらか一方しか、情報が流れていない点に着目
し、この実効空き時間にも、情報を送ることによ
り、実効信号伝送速度を向上させる点にある。 The key point of the present invention is to focus on the fact that in communication between a master station and multiple slave stations, as shown in FIG. , the effective signal transmission speed is improved by sending information.

本発明は、第２図に示すような回線の利用を、
特に下り回線を有効活用することにより、有効活
用し、実効信号伝送速度の向上をはかる点にあ
る。 The present invention utilizes the line as shown in FIG.
In particular, by making effective use of the downlink, the aim is to make effective use of it and improve the effective signal transmission speed.

具体的有効活用例を、第３図、第４図に示す。
第３図は、通常の親局による、子局に対する、情
報要求の場合である。第３図，は従来方式を
示す。 Specific examples of effective use are shown in Figures 3 and 4.
FIG. 3 shows a case in which a normal master station requests information from a slave station. Figure 3 shows the conventional method.

下りとは、親局より、複数子局への情報伝送方
向を意味し、上りは、その逆方向であることは前
述のとおり。 As mentioned above, downlink means the direction in which information is transmitted from a master station to multiple slave stations, and uplink is the opposite direction.

Ａは、親局から、特定子局への情報送出要求を
示すコマンドで、このコマンドは図示せる通りで SYN：この情報の同期用符号 STA：子局を指定する子局番号 FUN：コマンドを規定する符号で、この場合
は、情報送出要求と、その情報ブロツ
クを規定する。 A is a command that indicates a request to send information from a master station to a specific slave station, and this command is as shown in the diagram: SYN: Code for synchronizing this information STA: Slave station number that specifies a slave station FUN: Specifies the command In this case, it defines the information sending request and its information block.

CRC：信号伝送の正しさを検証するための冗
長情報よりなる。ここで、CRCのみ、２バイト、残り
は、１バイトよりなる。（１バイト＝８ビツトの
情報）Ｂはこれをうけて指定された子局が、要求され
た情報を親局に対して、上り回線を利用して返送
する情報ブロツクであり、指定されただけの情報
を、Ｎバイト長だけ、DATAとしてくみ込んで
送つていることを示す。このＮは２〜256程度迄
とりうる。 CRC: Consists of redundant information to verify correctness of signal transmission. Here, only the CRC consists of 2 bytes, and the rest consists of 1 byte. (1 byte = 8 bits of information) B is an information block in which the specified slave station returns the requested information to the master station using the uplink. This indicates that information of N bytes length is included as DATA and sent. This N can range from about 2 to 256.

次にこの受信を完了したところで、親局は、一
般的には、他の子局（同一子局であつてもかまわ
ないが）に対して、Ｃでもつて再び、情報送出要
求を行う場合を示している。 Next, when this reception is completed, the master station generally requests another slave station (even if it is the same slave station) to send information again using C. It shows.

第３図，は本発明を適用した場合を示して
いる。 FIG. 3 shows a case where the present invention is applied.

この特徴は、第３図のＣに相当した情報を第
３図のＢに相当したB′受信中に、親局がC₀の
形で送り、Ｃについては、単に、指定局に呼びか
けるだけ、即ちC′に示される通り、SYN：同期
コード、STA：子局指定コード、CRC：冗長情
報、SYN：同期コードのみで、実質上の、情報
は、事前にC₀として送つておく方式である。 This feature is that the master station sends information corresponding to C in Fig. 3 in the form of C ₀ while receiving B', which corresponds to B in Fig. 3, and for C, it simply calls out to the designated station. That is, as shown in C', SYN: synchronization code, STA: slave station designation code, CRC: redundant information, SYN: synchronization code only, and the actual information is sent in advance as _C0. .

この結果、図示の通り、T₀分だけの時間が１
子局当り、節減しうる。 As a result, as shown in the figure, the time of T ₀ minutes is 1
It can save money per slave station.

次に第４図に、他の実施例を示す。 Next, FIG. 4 shows another embodiment.

これは、親局が、ある子局に情報送出要求を出
したのち、次の機会に、ある子局（別な子局でも
同一子局でもかまわない）に制御指令を送るケー
スへの適用例を示す。 This is an example of application to a case where a master station issues an information transmission request to a slave station, and then sends a control command to a slave station at the next opportunity (it does not matter whether it is another slave station or the same slave station). shows.

Ａ，Ｂは第３図，のＡ，Ｂと同一である。
Ｃは制御指令であり、SYN：同期コード、
STA：子局番地コード、FUN：制御コード、
CONTROL MODE：子局内のビツト指定、他
CRC：冗長情報、SYN：同期コードよりなる。
特に、情報の与え方では、CONTROL MODE
は、図示のように２バイトではなく、４バイトを
要することもありうる。 A and B are the same as A and B in FIG.
C is a control command, SYN: synchronization code,
STA: Slave station address code, FUN: Control code,
CONTROL MODE: Bit specification in slave station, etc.
CRC: Redundancy information, SYN: Synchronization code.
In particular, in the way of giving information, CONTROL MODE
may require 4 bytes instead of 2 as shown.

このような状況下において、本出願を適用する
と、このＣに相当するもものを、B′受信中に、
親局からC₀の形で送出しておき、B′の受信後、
C′としては、単に、SYN：同期コード、STA：
子局指定コード、CRC：冗長情報、SYN：同期
コード、のみを送り、子局については、前送せる
C₀の実行を求めることにより、図示の通りT₀の
時間短縮がはかりうる。 Under such circumstances, if this application is applied, the thigh corresponding to C is
It is sent from the master station in the form of C ₀ , and after receiving B′,
As C′, simply SYN: synchronization code, STA:
Only the slave station designation code, CRC: redundancy information, and SYN: synchronization code can be sent; slave stations can be forwarded.
By requesting the execution of C ₀ , the time for T ₀ can be shortened as shown in the figure.

さらに、この制御については、指定された子局
が、その制御結果について、親局に何らかの報告
をする必要のある場合（制御指令通り、動作が完
了したかどうかの報告を、制御指令に対する返答
として返すような場合）には、第４図のようなう
ごきが必要となるが、子局が親局に対していちい
ちその結果を報告する必要のない場合もあり、こ
のようなケースでは、第４図において、C′そのも
のが必要なく、指定された子局はC₀で動作開始
すればよい。このような場合には、本出願の効果
はもつて大となる。 Furthermore, regarding this control, if the designated slave station needs to report something to the master station about the control results (report whether the operation has been completed according to the control command, as a response to the control command) If the slave station returns the result), it is necessary to move as shown in Figure 4, but there are cases where it is not necessary for the slave station to report the results to the master station one by one. In the figure, C' itself is not required; the designated slave station only needs to start operating at _C0 . In such a case, the effects of the present application will be even greater.

第５図に、本出願の実施例を示す。 FIG. 5 shows an embodiment of the present application.

５１は、子局それぞれが、通信可能な状態にあ
るか（具体的には正常あるいは異常なのか）を記
憶せる、子局状態記憶装置、５２は、現在、通常
の情報転送要求中の子局番号を記憶している、交
信子局記憶装置、５３は、他の要因より生ずる、
通常の情報収集のための、情報転送要求以外に、
特定子局との交信（特に制御）要求を、順次記憶
する制御指令蓄積装置、５４は、１，２，３より
の情報をもとに、親から、子局群に対して送出す
べき指令を決める、親指令発生第１装置で、これ
は特に、親から、子局方向の下り線について、現
在交信中の子局よりの返信が完了する以前に、次
の順番の子局に対して、指令を生成する点に特色
をもつ。 51 is a slave station status storage device that can store whether each slave station is in a communicable state (specifically, whether it is normal or abnormal); 52 is a slave station that is currently requesting normal information transfer; The communication slave station storage device 53 that stores the number may be caused by other factors.
In addition to requests for information transfer for normal information collection,
A control command storage device 54 that sequentially stores communication (especially control) requests with specific slave stations stores commands to be sent from a parent to a group of slave stations based on information from 1, 2, and 3. This is the first device that generates a parent command, which determines whether the parent command is sent to the next slave station in the downstream direction before the reply from the currently communicating slave station is completed. , the feature is that it generates commands.

５５は５４により、現在交信中の子局よりの返
信が完了する以前に、次の順番の子局に対して、
実質的な指令を発しているか、否かを記憶する実
効指令記憶装置である。 55, by 54, sends a message to the next slave station in the order before the reply from the slave station currently communicating is completed.
This is an effective command storage device that stores whether or not a substantive command has been issued.

５６は、５４，５５よりの情報から、子局に対
して必要な、指令を組みたてる親局指令発生第２
装置である。５４は、通信回線（上り、下り）と
の間の電気信号を特に、並列−直列、あるいはそ
の逆で交換し、子局との交信を行う、通信回線制
御装置である。５８は５７により受信された情報
を解析し、５４の親局指令発生第１装置につい
て、再送又は、次の正常送信を求めると共に、無
応答も含めた受信情報より、指定子局の状態を推
定し、１の子局状態記憶装置の内容を自動更新す
る。入力信号解析装置である。 56 is a master station command generation second command that assembles necessary commands for slave stations from the information from 54 and 55.
It is a device. Reference numeral 54 denotes a communication line control device that exchanges electrical signals with the communication line (up and down), particularly in parallel-serial or vice versa, and communicates with slave stations. 58 analyzes the information received by 57, requests retransmission or the next normal transmission for the first device generating the master station command of 54, and estimates the status of the designated slave station from the received information including non-response. Then, the contents of the slave station state storage device 1 are automatically updated. This is an input signal analysis device.

本発明によると、親局が、子局群に対して順次
走査収集してゆく、情報送出要求の間隔が他に犠
牲を払うことなく短縮しうる効果がある。特にこ
の種のシステムでは、親局が、どのくらい速かな
更新速度で、子局を介して、各種のデータを、常
時把握しうるかが、システム性能の最大のポイン
トである。 According to the present invention, there is an effect that the interval between requests for sending information, which the master station sequentially scans and collects from a group of slave stations, can be shortened without sacrificing anything else. Particularly in this type of system, the most important point in system performance is how fast the master station can constantly grasp various types of data via the slave stations.

又、このような走査のあいまに、通常緊急性の
高い、親局からの制御指令を、通常の情報走査に
よる遅れを最小限にして、送出できること、およ
び、逆にこの制御指令を発することにより従来甘
受してきた、通常の情報走査そのものへの悪影響
を小ならしむることができ、この種のシステムに
求められる、高信頼度下の高応答性システムの実
現への寄与は大きい。 In addition, during such scanning, control commands from the master station, which are usually highly urgent, can be sent with minimal delays caused by normal information scanning, and conversely, by issuing these control commands, The negative impact on the normal information scanning itself, which has been tolerated in the past, can be minimized, and this will greatly contribute to the realization of a highly reliable and highly responsive system, which is required for this type of system.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本特許の対象とする。マルチドロツ
プ方式の情報処理システムの構成例を、第２図は
親局と、子局群の交信状況の説明図を、第３図お
よび第４図は本発明の適用前、適用後における、
親局〜子局間のプロトコールの説明例を、第５図
は実施例をそれぞれ示す。１……親局、１１〜１４，２１〜２３……子
局、３１，３２……通信回線、５１……子局状態
記憶装置、５２……交信子局記憶装置、５３……
制御指令蓄積装置。 FIG. 1 is the subject of this patent. An example of the configuration of a multi-drop type information processing system is shown in FIG. 2, an explanatory diagram of the communication status between a master station and a group of slave stations, and FIGS. 3 and 4 before and after the application of the present invention.
FIG. 5 shows an explanatory example of the protocol between the master station and the slave station, and FIG. 5 shows an example. 1... Master station, 11-14, 21-23... Slave station, 31, 32... Communication line, 51... Slave station status storage device, 52... Communication slave station storage device, 53...
Control command storage device.

Claims

[Scope of Claims] 1. At least one master station and a plurality of slave stations are connected through a pair of communication lines in different communication directions, and information is sequentially transmitted between slave stations selected from the master station and the master station. To perform the exchange, the master station transmits an information transmission request signal to one of the plurality of slave stations through one of the pair of communication lines, and the selected slave station transmits an information transmission request signal to the master station. transmits a return signal in response to the transmission request through the other communication line of the pair of communication lines, and also sends a command designation signal to the next selected slave station via the one line within the reply period of the return signal. After the transmission of the return signal from the previously selected slave station to the master station is completed, the slave station designation signal that instructs the next selected slave station to start transmitting the return signal is sent as described above. A communication control method for multiple slave stations characterized by transmitting data through one communication line. 2. A plurality of slave stations as described in claim 1, wherein the information transmission request signal comprises a synchronization signal, a slave station number designation signal, a command designation signal, and a redundant signal for verifying the transmission signal. communication control method for 3. In claim 1, the slave station designation signal transmitted to the next selected slave station after the return signal transmission from the selected slave station to the master station is completed includes a synchronization signal and a slave station number designation signal. and a redundant signal for verifying transmitted signals. 4. A communication control method for a plurality of slave stations, characterized in that the information transmission request signal according to claim 1 comprises a signal that also includes a bit designation signal in the slave station to be selected.