WO2012014508A1 - 送受信システム及び送受信方法 - Google Patents

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WO2012014508A1
WO2012014508A1 PCT/JP2011/053449 JP2011053449W WO2012014508A1 WO 2012014508 A1 WO2012014508 A1 WO 2012014508A1 JP 2011053449 W JP2011053449 W JP 2011053449W WO 2012014508 A1 WO2012014508 A1 WO 2012014508A1
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standby
system device
reception
standby system
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PCT/JP2011/053449
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Inventor
基充 山木
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Ｎｅｃインフロンティア株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4291—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using a clocked protocol
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068—Electrical coupling
    • G06F13/4072—Drivers or receivers

Definitions

  • the present invention relates to a transmission / reception system and a transmission / reception method for transmitting / receiving a data signal and a control signal between an active device and a standby device.
  • device parameters may be set from an RS232-C serial interface compliant with RS232-C (Recommended Standard 232 Version C). There is also a configuration for connecting a printer having an RS232-C serial interface to the apparatus.
  • RS232-C serial interface compliant with RS232-C (Recommended Standard 232 Version C).
  • ⁇ ⁇ Reliability may be improved by making such a device a duplex device including an active device and a standby device.
  • the redundant apparatus when a failure occurs in the active system apparatus, the standby system apparatus up to that point is newly used as the active system apparatus. In this case, it is necessary to connect a printer or the like connected to the active system device up to that point through the RS232-C serial interface to the standby system device without human operation.
  • a first data conversion unit or the like is provided in the active system switch
  • a second data conversion unit or the like is provided in the standby system switch
  • the first data conversion unit and the second data conversion unit are connected to the first transfer line.
  • the second transfer line and the third transfer line are bidirectionally connected, the serial data is transferred bidirectionally by the first transfer line, the clock is transferred bidirectionally by the second transfer line, and the third transfer line is transferred by the third transfer line.
  • Patent Document 2 a data transfer device on the transmission side converts a parallel state control signal and a parallel data signal into parallel / serial conversion, thereby converting the serial signal into a single serial signal.
  • a technique for transmitting a signal and a synchronization signal to a data transfer device on the receiving side is described.
  • JP 2002-262375 A (paragraphs [0013] to [0015] etc.) JP-A-11-074856 (paragraph [0013] etc.)
  • an operation system device transmits a signal received from a device connected to an operation system device (operation system switch) and a signal to be transmitted to a device connected to the operation system device (operation system switch). It can be handled by the transmission / reception device connected to the (active system switch), but the signal received from the device connected to the standby system device (standby system switch) and the device connected to the standby system device (standby system switch) A signal to be transmitted cannot be handled by a transmission / reception device mounted on an operation system device (operation system switch). The same applies to the technique described in Patent Document 2.
  • the device connected to the previous active device is replaced with a new active device (the previous standby device). Since the device can continue to be used without being reconnected, there is no need to change the connection destination of the device every time the active system is replaced, and thus maintainability is increased.
  • the present invention allows a signal received from a device connected to the standby system device and a signal to be transmitted to the device connected to the standby system device to be handled by a transmission / reception device mounted on the active system device. It is an object of the present invention to provide a transmission / reception system and a transmission / reception method that enable communication.
  • a transmission / reception system that transmits and receives a data signal and a control signal between an active device and a standby device, the multiplexer provided in the active device, and the active device.
  • the data signal and the control signal to be transmitted to the receiving device are multiplexed by parallel / serial conversion using the multiplexer of the standby device, and are transmitted from the standby device to the operational device as one serial reception signal.
  • a circuit that performs demultiplexing by serial / parallel conversion using a demultiplexer of the operational system device, and the operational system A data signal and a control signal that are input from a remote transmission device and transmitted to a device connected to the standby system device are multiplexed by parallel / serial conversion using a multiplexer of the operation system device, and one serial A transmission / reception system comprising: a circuit that transmits a transmission signal from the operation system device to the standby system device and demultiplexes the serial signal by using serial / parallel conversion using a demultiplexer of the standby system device.
  • a transmission / reception method for transmitting / receiving a data signal and a control signal between an active system device and a standby system device, wherein the standby system device receives from a device connected to the standby system device. Then, the data signal and the control signal to be transmitted to the reception device of the operation system device are multiplexed by parallel / serial conversion using the multiplexer of the standby system device, and are multiplexed as one serial reception signal from the standby system device.
  • a data signal and a control signal to be transmitted are multiplexed by parallel / serial conversion using a multiplexer of the operational system device,
  • a transmission / reception method characterized by transmitting as a real transmission signal from the operational system device to the standby system device and demultiplexing by serial / parallel conversion using a demultiplexer of the standby system device .
  • the standby system apparatus uses the multiplexer of the standby system apparatus for the data signal and the control signal received from the device connected to the standby system apparatus and transmitted to the reception apparatus of the operational system apparatus. Multiplexed by parallel / serial conversion, transmitted as one serial received signal from the standby system device to the operational system device, and demultiplexed by serial / parallel conversion using the demultiplexer of the operational system device A data signal and a control signal that are input from a transmission circuit of the operation system apparatus and transmitted to a device connected to the standby system apparatus using a multiplexer of the operation system apparatus. Multiplexed from the active system device to the standby system device as a single serial transmission signal.
  • a circuit for demultiplexing by serial / parallel conversion using a multiplexer so that a signal received from a device connected to the standby system device and a signal to be transmitted to the device connected to the standby system device It can be handled by a transmission / reception device mounted on an operational system device.
  • the embodiment of the present invention is characterized in that communication of control signals and data between an active system and a standby system is realized by, for example, four signal lines by multiplexing RS232-C control signals and data. There is.
  • the RS232-C asynchronous interface has 5 control signals and 2 data.
  • the control signal includes input signals DCD (carrier detection), DSR (data set ready), CTS (transmission ready) and output signals DTR (data terminal ready), RTS (transmission request), and data is RxD ( Reception data) and SxD (transmission data).
  • these control signals and data are multiplexed and converted into two signal lines, and the control signals and data are transferred from the active system device to the standby system.
  • the transmission clock for example, the clock 11.0592 MHz that generates the baud rate of RS232-C is used.
  • One frame of the multiplexed signal is, for example, 18 clocks of 11.0592 Mz, and a frame head signal indicating the head of the frame is generated.
  • a total of four clocks, one frame head, and two multiplexed signals are used to transfer control signals and data between the active system and the standby system.
  • Redundant devices have an active system and a standby system, and normally operate in the active system. If an abnormality occurs in the active system, it switches to the standby system and operates.
  • duplexing apparatuses There are two types of duplexing apparatuses, a hot standby system and a cold standby system, but this embodiment applies to the cold standby system.
  • the cold standby method is a method in which the standby system waits in a non-operating state and starts when the operating system becomes abnormal.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the RS232-C interface portion of the duplexer. Since the active system and the standby system are the same device, the configuration is the same. The active system will be described below, but the standby system is the same.
  • the RS232-C interface is normally composed of a UART (Universal Asynchronous Receiver Receiver Transmitter) that performs serial / parallel conversion by the RS232-C transceiver start-stop synchronization method that satisfies the electrical characteristics of RS232-C.
  • UART Universal Asynchronous Receiver Receiver Transmitter
  • a selector 13 is added between the RS232-C transceiver 12 and the UART 14.
  • the selector 13 is a selector that determines whether the control signal and data from the RS232-C transceiver 12 are connected to the UART 14 or the multiplexer / demultiplexer 15.
  • the multiplexer / demultiplexer 15 includes the multiplexer circuit and the demultiplexer circuit.
  • the standby system receives the data signal and the control signal received from the RS-232C device connected to the standby system and transmitted to the active system receiver (UART).
  • the signal is multiplexed by parallel / serial conversion using a circuit, transmitted as one serial reception signal from the standby system to the operation system, and demultiplexed by serial / parallel conversion using an operation system demultiplexer circuit.
  • the data signal and control signal input from the operational transmission device (UART) and transmitted to the RS-232C device connected to the standby system are converted into parallel / serial data using the operational multiplexer circuit.
  • the clock / frame head generation circuit 16 generates a clock for generating a multiplexed signal by the multiplexer / demultiplexer 15, and further generates a frame head for transmitting the head of the multiplexed signal frame to the standby system. .
  • the multiplexer / demultiplexer 15 uses these clocks and the frame head to generate multiplexed data as shown in FIG. Also, the multiplexed data is separated at the timing shown in FIG.
  • the clock, frame head, and multiplexed signal (output) are signals transmitted from the multiplexer / demultiplexer 15 on the operating system side to the multiplexer / demultiplexer 25 on the standby system side.
  • RTS and DTR indicate control signals on the active system side.
  • RTS and DTR indicate control signals on the standby system side.
  • the control signal and data from the RS232-C connection device are multiplexed and transmitted / received by four signal lines.
  • a device such as a printer (RS232-C connection device 10) is connected to the RS232-C interface as shown in FIG.
  • control signals and data are input to the selector 13 via the operational RS232-C transceiver 12.
  • the selector 13 is switched to connect to the UART 14.
  • the circuit configuration is the same as the general RS232-C described above.
  • the RS232-C connection device is connected to the operating system connector except for a human operation.
  • the RS232-C connection device is connected to the selector 13 via the active RS232-C transceiver 12 in the same manner as before.
  • the selector 13 switches to the multiplexer / demultiplexer 15 side.
  • the connection to the RS232-C connection device is connected to the multiplexer / demultiplexer 15 instead of the active UART 14.
  • the multiplexer / demultiplexer 15 receives the clock and frame head from the standby clock / frame head generation circuit 26, and generates multiplexed data according to the format of FIG.
  • the reason why the clock and the frame head generated by the standby clock / frame head generation circuit 26 are used is that it is necessary to output to the RS232-C connection device 10 using the clock of the operating device. .
  • the standby multiplexer / demultiplexer 25 separates the multiplexed signal generated by the multiplexer / demultiplexer 15 and transmits it to the selector 23.
  • the selector 23 switches to the UART 24 side.
  • the connection between the standby UART 24 and the RS232-C connection device 10 is established. This configuration is the same when the connection to the active system is switched even when the RS232-C connection device is connected to the standby system.
  • the embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can also be applied to a duplex device having an RS232-C interface, for example, a device to which a printer or a modem is connected.
  • FIG. 3 shows in detail the selectors and multiplexers / demultiplexers of the 0 system (for example, the active system) and the 1 system (for example, the standby system). That is, FIG. 3 shows a UART connection state when the UART is the receiving side.
  • the redundant device is one unit (system 0) that operates as the active system (ACT), and the other system (system 1) becomes the standby system (STBY), and automatically when a failure occurs in the operational system.
  • system 0 becomes a standby system and the 1 system operates as an active system.
  • the standby system constantly monitors the operational state of the active system, and automatically switches the system when it detects that the active system has stopped operating.
  • 13-1, 13-2, and 13-4 are gates in the 0-system selector, and 13-3 is an OR circuit.
  • Reference numerals 23-1, 23-2, and 23-4 denote gates in the 1-system selector 13, and 23-3 denotes an OR circuit.
  • Reference numeral 15-1 denotes a multiplexer in the 0-system multiplexer / demultiplexer 15, and reference numeral 15-2 denotes a demultiplexer.
  • Reference numeral 25-1 denotes a multiplexer in the 1-system multiplexer / demultiplexer 25
  • reference numeral 25-2 denotes a demultiplexer.
  • control signal (two) and the multiplexed signal (two) are transmitted and received as described above.
  • FIG. 5, FIG. 6, and FIG. 7 are diagrams showing respective states when the UART is on the receiving side.
  • An x mark in the gate in the figure indicates that the gate is in an open state (OFF).
  • No indication on the gate indicates that the gate is closed (ON).
  • FIG. 4 shows a state 1 in which only the gate 23-4 is open.
  • state 1 for example, the 0 system operates as an active system, the 1 system operates as a standby system, and the OR circuit is connected regardless of whether the RS232-C connection device 10 of FIG. 1 is connected to the active system or the standby system. Since the logical sum is obtained at 13-3, the RS232-C signal from the connected device can be received by the UART 14.
  • FIG. 5 shows state 2.
  • the gates 23-1, 23-2 are open, and the other gates are closed.
  • system 0 is operating as an active system
  • system 1 is operating as a maintenance system (under maintenance)
  • gates 23-1, 23-21 are open, so system 1 is in the system 1 (maintenance system). Without interrupting the operation of the (active system), it is possible to connect a connected device to the first system (maintenance system) and perform a connection test or the like independently of the first system. The operation during maintenance will be described later.
  • FIG. 6 shows state 3.
  • the gates 13-4, 23-1, and 23-2 are open, and the other gates are closed.
  • system 0 is a standby system
  • system 1 is a maintenance system (maintenance system), and neither system is operating.
  • the connection test and the like as described above can be performed in the 1 system (maintenance system) without affecting the 0 system (standby system).
  • FIG. 7 shows state 4.
  • the gates 13-1, 13-2, 23-1, and 23-2 are open, and the other gates are closed.
  • both the 0 system and 1 system are maintenance systems (maintenance in progress), and neither system is in operation, but the above-described connection test or the like is performed independently for both the 0 system and 1 system. It becomes possible.
  • FIG. 8 shows details of the 0-system and 1-system selector and multiplexer / demultiplexer when the UART is on the transmission side. That is, FIG. 8 shows a UART connection state when the UART is on the transmission side.
  • 13-6, 13-7, and 13-8 are gates in the 0-system selector, and 13-5 is an OR circuit.
  • 15-3 is a demultiplexer in the 0-system multiplexer / demultiplexer
  • 15-4 is a multiplexer.
  • Reference numeral 25-4 denotes a multiplexer in the 1-system multiplexer / demultiplexer
  • reference numeral 25-3 denotes a demultiplexer.
  • FIG. 9, FIG. 10, FIG. 11 and FIG. 12 are diagrams showing respective states when the UART is on the transmission side.
  • An x mark on the gate indicates that the gate is open (OFF).
  • No indication on the gate indicates that the gate is closed (ON).
  • 9 to 12 show the state when the UART is on the transmission side, and the operation is in the opposite direction to the operation when the UART of FIGS. 4 to 7 is on the reception side.
  • FIG. 9 shows the state 1 and only the gate 23-8 is open.
  • the 0 system operates as an active system
  • the 1 system operates as a standby system
  • the OR circuit is connected regardless of whether the RS232-C connection device 10 of FIG. 1 is connected to the active system or the standby system. Since the logical sum is obtained at 13-5 and 23-5, the signal from the UART 14 can be transmitted to either device.
  • FIG. 10 shows state 2.
  • the gates 23-6 and 23-7 are open, and the other gates are closed.
  • the 0 system operates as the active system
  • the 1 system operates as the maintenance system (during maintenance), but the 1 system (maintenance system) does not interrupt the operation of the 0 system (active system). It is possible to perform a connection test or the like independently by connecting a connected device to the maintenance system).
  • FIG. 11 shows state 3.
  • the gates 13-8, 23-6, 23-7 are open, and the other gates are closed.
  • system 0 is a standby system
  • system 1 is a maintenance system (under maintenance), and both systems are not operating.
  • the connection test and the like as described above can be performed in the 1 system (maintenance system) without affecting the 0 system (standby system).
  • FIG. 12 shows state 4.
  • the gates 13-6, 13-7, 23-6, 23-7 are open, and the other gates are closed.
  • both the 0 system and 1 system are maintenance systems (maintenance in progress), and neither system is in operation, but the above-described connection test or the like is performed independently for both the 0 system and 1 system. be able to.
  • the RS232-C signal when the active RS232-C signal is connected to the standby system, the RS232-C signal is sampled at a higher sampling rate than the RS232-C communication speed, and the data and control signal are converted into serial data. It is possible to reduce the number of lines (7 ⁇ 4).
  • the received data is transmitted as it is to the standby system, so there is no need for data synchronization by detecting the start bit. Since all the data (data / control signal) is only serially and paralyzed, the start bit is not detected and the start bit is detected by UART as before.
  • the active system and the standby system have, for example, two ports (#A, #B in FIG. 2) RS232-C ports.
  • each device has two sets of input / output connectors, RS232-C. C driver, selector, and UART.
  • the input / output connector of the second port is omitted.
  • the multiplexed signals #A and #B in FIG. 2 are RS232-C signals of each port, and the signals for 2 ports input to the multiplexer are 2 ports (7 bits for each frame of 18 clock intervals in FIG. 2).
  • X2) data is multiplexed and transmitted / received.
  • the sampling rate of the multiplexer that serializes the RS232-C signal is 16 times the RS232-C communication speed ⁇ the number of transmission / reception bits or an integer multiple thereof (baud rate ⁇ 16 ⁇ number of transmission / reception bits ⁇ N).
  • the baud rate in the above embodiment is 38.4 Kbps or less.
  • UART generally samples and receives an RS232-C signal at a clock 16 times the RS232-C communication speed.
  • the multiplexer samples and multiplexes the signal input to the active UART with a clock 16 times N times the communication speed, thereby reproducing the waveform at a finer interval than the sampling timing of the standby UART. It becomes possible. When the communication speed is low, sampling is performed at N times speed, so that the accuracy of the reproduced waveform is higher.
  • 16 ⁇ 2 32 times (2 times) in the case of 38.4 Kbps
  • 16 ⁇ 2 32 times (2 times) in the case of 19.2 Kbps
  • 16 ⁇ 4 64 times (4 times) in the case of 9.6 Kbps.
  • the value of 11.0592 Mbps / 18 is divisible by 1, 2 or 4 times. However, it is sufficient to sample at a high clock, and 3 times and 5 times are possible. In the sampling method of the embodiment shown in FIG. 2, each RS-232C signal is sampled sequentially at the transmission clock of 11.0592 Mbps, but all RS232-C signals may be read at the timing of the frame head.
  • the logical sum of the RS232-C signal from the RS232-C input port to the UART and the RS232-C signal from the other duplex device is taken to the RS232 input port of any device. Even when the -C device is connected, communication with the RS232-C device is possible.
  • the 0 system is the first active system
  • the 1 system is the first standby system
  • the switch gate in FIG. 4 and the like
  • the UART is turned on in the active system and turned off in the standby system.
  • the RS232-C device is connected to the operation system (0 system) input / output connector 11 and the RS232-C signal from the 0 system input / output connector 11 is input to the UART 14 through the OR circuit 13-3.
  • the RS232-C device since the RS232-C device is not connected to the 1-system (standby system) input / output connector 21, only the signal from the 0-system input / output connector 11 is input.
  • the 0 system becomes the standby system
  • the 1 system becomes the active system
  • the 0 system switch is turned off
  • the 1 system switch is turned on.
  • the RS232-C signal of the RS232-C device connected to the input / output connector 11 of the standby system (0 system) passes through the OR circuit 23-3 of the active system (1 system) to the active system (1 system).
  • Communication with an RS232-C device that is input to the UART 24 and connected to the 0-system in which a failure has occurred in the 1-system apparatus is enabled.
  • the input from the other device of the duplex is prohibited by the setting of the own CPU connection, and communication with the RS232-C device connected to the device set to the own CPU connection is possible.
  • Each of the active system and standby system is set to either “according to ACT / STBY setting” or “not complying with ACT / STBY setting (local CPU connection)”. Normally, when the RS232-C signal is automatically switched, both devices are set to “according to ACT / STBY setting”.
  • FIG. 3 shows the UART connection state when the UART is on the receiving side as described above
  • FIG. 8 shows the UART connection state when the UART is on the transmitting side (RS232-C transceiver and the like are omitted in FIG. 3 and the like).
  • . 4 to 7 show the respective states when the UART is on the receiving side.
  • the standby system (system 1) RS232-C input / output connector is not connected to the standby system UART 24 (the system 1 gate 23-4 is OFF), so it is connected to the standby system. Cannot communicate with the connected RS232-C device.
  • the standby system (system 1) is set to “do not comply with ACT / STBY setting (own CPU connection)”
  • the gates 23-1 and 23-2 of system 1 are turned off as shown in FIG. Since -4 is turned ON, the RS232-C device connected to the standby system (system 1) is connected to the standby system UART and can communicate (maintenance function).
  • FIG. 5 shows an example in which system 1 is a maintenance function.
  • the 0 system is operated by the active system (ACT)
  • the 1 system is operated by the standby system (STBY)
  • the RS232-C device is connected to the active system (0 system).
  • ACT active system
  • STBY standby system
  • the RS232-C device is connected to the active system (0 system).
  • the RS-232C device is connected to the input / output connector of the operating system (0 system) by setting the 1 system to “not comply with ACT / STBY setting (own CPU connection)”. Even if this device is in communication with the active (0 system) UART, the data registration device connected to the standby (1 system) RS232-C connector is connected to the standby (1 system) UART. It is possible to set standby system (1 system) data.
  • the data registration device is connected to both devices by setting both the 0-system and 1-system devices to “not comply with ACT / STBY setting (local CPU connection)”. Setting is possible (state shown in FIG. 7).
  • the gates 13-2 and 23-2 shown in FIG. 4 and the like are located between the multiplexer and the OR circuit, and turn ON / OFF the input to the OR circuit.
  • the device connected to the previous active device is replaced with a new active device (the previous standby device). Since the device can continue to be used without being reconnected, there is no need to change the connection destination of the device every time the active system is replaced, and thus maintainability is increased.
  • the signal received from the device connected to the active device and the signal to be transmitted to the device connected to the active device can also be handled by the transmission / reception apparatus mounted on the operation system apparatus.
  • a transmission / reception system comprising:
  • the transmission / reception system according to supplementary note 1,
  • the number of devices connected to the operational system device and the number of devices connected to the standby system device are the same and plural,
  • the transmission / reception system, wherein each of the multiplexer of the active system, the multiplexer of the standby system, the demultiplexer of the active system, and the demultiplexer of the standby system handles signals transmitted and received by a plurality of devices.
  • the transmission / reception system according to supplementary note 1 or 2, A circuit for supplying a data signal and a control signal received from the device connected to the operation system device to the operation system device to the reception device of the operation system device; A circuit for transmitting a data signal and a control signal input from the transmission device of the operational system device to the device connected to the operational system device; A transmission / reception system further comprising:
  • the transmission / reception system according to supplementary note 3, A circuit that prohibits supply of the data signal and the control signal received from the device connected to the standby system device to the standby system device to the reception device of the operation system device; A circuit for prohibiting supply of the data signal and the control signal received from the device connected to the operational system device to the reception device of the standby system device by the operational system device; A circuit for supplying the data signal and the control signal received from the device connected to the standby system device to the standby system device to the standby system device; A circuit for prohibiting transmission of the data signal and control signal input from the transmission device of the standby system device to the device connected to the operation system device; A circuit that prohibits transmission of the data signal and control signal input from the transmission device of the active device to the device connected to the standby device; A circuit for supplying a data signal and a control signal input from the transmission device of the standby system device to the device connected to the standby system; A transmission / reception system further comprising:
  • a transmission / reception method for transmitting / receiving a data signal and a control signal between an active system device and a standby system device The standby system device performs parallel / serial conversion on the data signal and control signal received from the device connected to the standby system device and transmitted to the reception device of the active system device using the multiplexer of the standby system device.
  • the transmission / reception method according to supplementary note 6,
  • the number of devices connected to the operational system device and the number of devices connected to the standby system device are the same and plural,
  • the transmission / reception method characterized in that each of the multiplexer of the active system, the multiplexer of the standby system, the demultiplexer of the active system, and the demultiplexer of the standby system handles signals transmitted and received by a plurality of devices.
  • the transmission / reception method according to supplementary note 6 or 7, Furthermore, The operation system apparatus supplies the data signal and the control signal received from the device connected to the operation system apparatus to the reception apparatus of the operation system apparatus, Transmitting the data signal and the control signal input from the transmission device of the operational system device to the device connected to the operational system device; A transmitting / receiving method characterized by the above.
  • the transmission / reception method according to supplementary note 8 The transmission / reception method according to claim 8, Furthermore, Prohibiting supply of the data signal and the control signal received from the device connected to the standby system device to the reception device of the operation system device by the standby system device, Prohibiting the supply of the data signal and the control signal received from the device connected to the active device to the standby device by the active device,
  • the standby system device supplies the data signal and control signal received from the device connected to the standby system device to the standby system device receiver, Prohibiting transmission of the data signal and control signal input from the transmission device of the standby system device to the device connected to the operation system device, Prohibiting transmission of the data signal and control signal input from the transmission device of the operational system device to the device connected to the standby system device, Supplying the data signal and the control signal input from the transmission device of the standby system device to the device connected to the standby system;
  • the present invention can be suitably used for an apparatus having an RS232-C interface (start-stop synchronization) such as an exchange, a router, and an Ethernet (registered trademark) HUB and having a duplex configuration.
  • an RS232-C interface start-stop synchronization
  • an exchange such as an exchange, a router, and an Ethernet (registered trademark) HUB
  • an Ethernet registered trademark

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Abstract

待機系装置に接続された機器から受信した信号及び待機系装置に接続された機器に送信しようとする信号を、運用系装置に搭載された送受信装置で扱うことが可能な送受信システム及び方法を提供する。 運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、マルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換して多重化し、１つのシリアル受信信号として運用系装置に送信し、運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換して逆多重化する。また、待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、マルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換して多重化し、１つのシリアル送信信号として運用系装置から待機系装置に送信し、待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する。

Description

送受信システム及び送受信方法
　本発明は、運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信システム及び送受信方法に関する。
　交換機等（以下、「装置」という。）において、ＲＳ２３２－Ｃ(Recommended Standard 232 version C)に準拠したＲＳ２３２－Ｃシリアルインタフェースから装置のパラメータ等を設定をすることがある。また、ＲＳ２３２－Ｃシリアルインタフェースを有するプリンタを装置に接続する構成が存在する。
　このような装置を、運用系装置と待機系装置を含む二重化装置にすることにより、信頼性を向上させることがある。二重化装置において、運用系装置に障害が発生した場合などに、それまでの待機系装置を運用系装置として新たに利用する。この場合、ＲＳ２３２－Ｃシリアルインタフェースでそれまでの運用系装置に接続されているプリンタ等を、人的操作なしに待機系装置に接続する必要がある。
　特許文献１には、運用系スイッチに第１データ変換部等を設け、予備系スイッチに第２データ変換部等を設け、第１データ変換部と第２データ変換部とを、第１転送線と第２転送線と第３転送線とにより双方向に接続し、第１転送線でシリアルデータを双方向に転送し、第２転送線でクロックを双方向に転送し、第３転送線でフレームパルスを双方向に転送する技術が記載されている。
　特許文献２には、送信側のデータ転送装置で、パラレルの状態制御信号とパラレルのデータ信号とを合わせてパラレル／シリアル変換することにより、１つのシリアル信号に変換し、このシリアル信号と、クロック信号と、同期信号とを受信側のデータ転送装置に送信する技術が記載されている。
特開２００２－２６２３７５号公報（段落［００１３］～［００１５］等） 特開平１１－０７４８５６号公報（段落［００１３］等）
　特許文献１に記載の技術では、運用系装置（運用系スイッチ）に接続された機器から受信した信号及び運用系装置（運用系スイッチ）に接続された機器に送信しようとする信号を運用系装置（運用系スイッチ）に接続された送受信装置で扱うことができるが、待機系装置（予備系スイッチ）に接続された機器から受信した信号及び待機系装置（予備系スイッチ）に接続された機器に送信しようとする信号を、運用系装置（運用系スイッチ）に搭載された送受信装置で扱うようにすることができない。特許文献２に記載の技術でも同様である。
　このようなことができるならば、運用系装置と待機系装置とが入れ替わった場合に、それまでの運用系装置に接続されていた機器を新たな運用系装置（それまでの待機系装置）に接続し直さなくてもその機器を使用し続けることができるので、運用系装置が入れ替わる度に機器の接続先を変える必要性はなくなり、従って、保守性が増す。
　そこで、本発明は、待機系装置に接続された機器から受信した信号及び待機系装置に接続された機器に送信しようとする信号を、運用系装置に搭載された送受信装置で扱うようにすることを可能とする送受信システム及び送受信方法を提供することを目的とする。
　本発明によれば、運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信システムであって、前記運用系装置に備えられたマルチプレクサと、前記運用系装置に備えられたデマルチプレクサと、前記待機系装置に備えられたマルチプレクサと、前記待機系装置に備えられたデマルチプレクサと、前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、を備えることを特徴とする送受信システムが提供される。
　また、本発明によれば、運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信方法であって、前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化し、前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する、ことを特徴とする送受信方法が提供される。
　本発明によれば、前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、を備えるので、待機系装置に接続された機器から受信した信号及び待機系装置に接続された機器に送信しようとする信号を、運用系装置に搭載された送受信装置で扱うようにすることができる。
本発明の実施形態に係る送受信システムの一実施形態を示すブロック図である。 図１の送受信システムの各部の信号を示す図である。 ＵＡＲＴが受信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を示す図である。 ＵＡＲＴが受信側の場合の状態１を示す図である。 ＵＡＲＴが受信側の場合の状態２を示す図である。 ＵＡＲＴが受信側の場合の状態３を示す図である。 ＵＡＲＴが受信側の場合の状態４を示す図である。 ＵＡＲＴが送信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を示す図である。 ＵＡＲＴが送信側の場合の状態１を示す図である。 ＵＡＲＴが送信側の場合の状態２を示す図である。 ＵＡＲＴが送信側の場合の状態３を示す図である。 ＵＡＲＴが送信側の場合の状態４を示す図である。
　　１０　ＲＳ２３２－Ｃ接続機器
　　１１、２１　入出力コネクタ
　　１２、２２　ＲＳ２３２－Ｃトランシーバ
　　１３、２３　セレクタ
　　１４、２４　ＵＡＲＴ
　　１５、２５　マルチプレクサ／デマルチプレクサ
　　１６、２６　クロック／フレームヘッド生成回路
　　１３－１、１３－２、１３－４　ゲート
　　１３－６、１３－７、１３－８　ゲート
　　２３－１、２３－２、２３－４　ゲート
　　２３－６、２３－７、２３－８　ゲート
　　１５－１、１５－４、２５－１、２５－４　マルチプレクサ
　　１５－２、１５－３、２５－２、２５－３　デマルチプレクサ
　　１３－３、１３－５、２３－３、２３－５　論理和回路
　以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。ＲＳ２３２－Ｃポートを具備する二重化装置において、運用系と待機系の切替えの際、運用系ＲＳ２３２－Ｃポートに接続されている機器を、待機系ＲＳ２３２－Ｃポートに切替える必要があり、運用系と待機系間で制御信号とデータの通信が必要である。
　本発明の実施形態は、ＲＳ２３２－Ｃの制御信号及びデータを多重化することにより、運用系と待機系間の制御信号・データの通信を、例えば、４本の信号線で実現することに特徴がある。
　ＲＳ２３２－Ｃの調歩同期インタフェースは、制御信号５本とデータ２本を具備する。制御信号は、入力信号であるＤＣＤ（キャリア検出）、ＤＳＲ（データセットレディ）、ＣＴＳ（送信可）と出力信号であるＤＴＲ（データ端末レディ）、ＲＴＳ（送信リクエスト）からなり、データはＲｘＤ（受信データ）とＳｘＤ（送信データ）からなる。
　本実施形態では、図１に示すようにこれらの制御信号とデータを多重化して２本の信号線に変換し、運用系装置から待機系へ制御信号及びデータを渡す。送信クロックには、例えば、ＲＳ２３２－Ｃのボーレートを生成するクロック１１．０５９２ＭＨｚを使用する。多重化した信号の１フレームは、例えば、１１．０５９２Ｍｚの１８クロック分とし、フレームの先頭を示すフレームヘッド信号を生成する。これらのクロック１本・フレームヘッド１本・多重化信号２本の合計４本で運用系と待機系間の制御信号とデータの転送を行う。
　次に、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。二重化装置には、運用系と待機系があり、通常は運用系で動作する。運用系に異常が生じた場合には待機系に切り替わり動作する。二重化装置にはホットスタンバイ方式とコールドスタンバイ方式の二種類が存在するが、本実施例ではコールドスタンバイ方式に適用する。コールドスタンバイ方式とは、待機系が非動作状態で待機しており、運用系が異常になると起動する方式である。
　図１は二重化装置のＲＳ２３２－Ｃインタフェース部分を示すブロック図である。運用系と待機系は同装置のため構成は同様である。以下では運用系を説明するが、待機系も同様である。
　ＲＳ２３２－Ｃインタフェースは、通常、ＲＳ２３２－Ｃの電気的特性を満足するＲＳ２３２－Ｃトランシーバ調歩同期方式によるシリアル／パラレル変換を行うＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）から構成されている。
　図１に示す実施例では、ＲＳ２３２－Ｃトランシーバ１２とＵＡＲＴ１４の間にセレクタ１３が追加されている。このセレクタ１３は、ＲＳ２３２－Ｃトランシーバ１２からの制御信号及びデータを、ＵＡＲＴ１４かマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５のどちらに接続するかを決めるセレクタである。
　セレクタ１３の後段には、制御信号とデータを多重化するためのマルチプレクサ回路と、待機系からの多重化データを分離するためのデマルチプレクサ回路が必要となる。マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５は、このマルチプレクサ回路とデマルチプレクサ回路を備えている。
　その際、本実施例においては、待機系が該待機系に接続されているＲＳ－２３２Ｃ機器から受信し、運用系の受信装置（ＵＡＲＴ）に送信するデータ信号及び制御信号を、待機系のマルチプレクサ回路を用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として待機系から運用系に送信し、運用系のデマルチプレクサ回路を用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する。
　また、運用系の送信装置（ＵＡＲＴ）から入力し、待機系に接続されているＲＳ－２３２Ｃ機器に送信するデータ信号及び制御信号を、運用系のマルチプレクサ回路を用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として運用系から待機系に送信し、待機系のデマルチプレクサ回路を用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する。
　更に、クロック／フレームヘッド生成回路１６は、マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５で多重化信号を生成するためのクロックを生成し、更に待機系へ多重化信号フレームの先頭を伝達するためのフレームヘッドを生成する。マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５はこれらのクロックとフレームヘッドを使用して図２のような多重化データを生成する。また、多重化データを図２のタイミングで分離する。
　図２の上側に示す信号のうちクロック、フレームヘッド、多重化信号（出力）は、運用系側のマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５から待機系側のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５に送信される信号である。ＲＴＳ、ＤＴＲは運用系側の制御信号を示す。
　また、図２の下側に示す信号のうちクロック、フレームヘッド、多重化信号（入力）は、待機系側のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５から運用系側のマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５に送信される信号である。ＲＴＳ、ＤＴＲは待機系側の制御信号を示す。
　このような回路構成で、ＲＳ２３２－Ｃ接続機器からの制御信号とデータを多重化し、４本の信号線で送受信を行う。ＲＳ２３２－Ｃインタフェースには、図１に示すようにプリンタ等の装置（ＲＳ２３２－Ｃ接続機器１０）が接続されているものとする。
　通常、運用系で動作している場合には、制御信号及びデータは運用系のＲＳ２３２－Ｃトランシーバ１２を介してセレクタ１３に入力される。通常動作中は、セレクタ１３はＵＡＲＴ１４に接続するようスイッチングされる。セレクタ１３によりＵＡＲＴ１４に接続されている場合は、前述した一般的なＲＳ２３２－Ｃの回路構成と同等である。
　次に、運用系が何らかの異常により待機系に切り替わった場合の動作を説明する。運用系が異常により待機系に切り替わった場合においても、人的操作を除いてはＲＳ２３２－Ｃ接続機器は運用系のコネクタに接続された状態である。ＲＳ２３２－Ｃ接続機器は運用系のＲＳ２３２－Ｃトランシーバ１２を介してセレクタ１３に接続されるのは先程と同様である。但し、セレクタ１３はマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５側にスイッチングする。これにより、ＲＳ２３２－Ｃ接続機器との接続は、運用系のＵＡＲＴ１４ではなく、マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５と接続されることになる。
　マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５は待機系のクロック／フレームヘッド生成回路２６からクロックとフレームヘッドを受信し、図２のフォーマットにしたがって多重化データを生成する。ここで、待機系のクロック／フレームヘッド生成回路２６で生成されたクロックとフレームヘッドを使用するのは、動作している装置のクロックでＲＳ２３２－Ｃ接続機器１０へ出力する必要があるからである。
　待機系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５は、マルチプレクサ／デマルチプレクサ１５で生成された多重化信号を分離し、セレクタ２３へ送信する。セレクタ２３はＵＡＲＴ２４側へスイッチングする。これにより、待機系のＵＡＲＴ２４とＲＳ２３２－Ｃ接続機器１０との接続が確立される。この構成は、待機系にＲＳ２３２－Ｃ接続機器が接続されている状態においても、運用系への接続切替えを行う場合も同様である。
　本発明の実施形態は、上記実施例に限定されるものではなく、ＲＳ２３２－Ｃインタフェースを具備する二重化装置で、例えば、プリンタやモデムを接続するような装置にも適用できる。
　次に、本発明の実施形態である二重化装置におけるＲＳ２３２－Ｃの二重化方法について詳細に説明する。図３は０系（例えば運用系）と１系（例えば待機系）のセレクタ及びマルチプレクサ／デマルチプレクサを詳細に示す。即ち、図３はＵＡＲＴが受信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を示す。
　ここで、二重化装置とは一方（０系）のユニットが運用系（ＡＣＴ）として動作し、他方（１系）のユニットが待機系（ＳＴＢＹ）となり、運用系に障害が発生した場合には自動的に０系が待機系となり、１系が運用系として動作することをいう。待機系は運用系の可動状態を常時監視し、運用系の動作停止を検出した場合に自動的に系の切替を行う。
　図中１３－１、１３－２、１３－４は０系のセレクタ内のゲート、１３－３は論理和回路である。２３－１、２３－２、２３－４は１系のセレクタ１３内のゲート、２３－３は論理和回路である。１５－１は０系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５内のマルチプレクサ、１５－２はデマルチプレクサである。２５－１は１系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５内のマルチプレクサ、２５－２はデマルチプレクサである。
　０系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５－１と１系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５－１間では、上述のように制御信号（２本）と多重化信号（２本）の送受信が行われる。
　図４、図５、図６、図７はＵＡＲＴが受信側の場合の各状態を示す図である。図中のゲートに×印を示すのはそのゲートが開状態（ＯＦＦ）であることを示す。ゲート上に何も示していないのはそのゲートが閉状態（ＯＮ）であることを示す。図４は状態１を示しており、ゲート２３－４のみが開状態である。状態１では、例えば、０系が運用系、１系が待機系として動作しており、図１のＲＳ２３２－Ｃ接続機器１０が運用系、待機系のどちらに接続されていても、論理和回路１３－３で論理和をとっているため、接続機器からのＲＳ２３２－Ｃ信号をＵＡＲＴ１４で受信することが可能となる。
　図５は状態２を示す。状態２ではゲート２３－１、２３－２が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態２では、０系が運用系、１系が保守系（保守中）として動作しているが、ゲート２３－１、２３－２１が開状態であるため、１系（保守系）では０系（運用系）の運用を中断することなく、１系（保守系）に接続機器を接続して１系を独立して接続テスト等を行うことが可能となる。保守中の動作は後述する。
　図６は状態３を示す。状態３では、ゲート１３－４、２３－１、２３－２が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態３では、０系が待機系、１系が保守系（保守系）であり、両方の系とも運用していない。この状態では、１系（保守系）では０系（待機系）に影響を与えることなく、上述のような接続テスト等を行うことが可能となる。
　図７は状態４を示す。状態４ではゲート１３－１、１３－２、２３－１、２３－２が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態４では、０系、１系とも保守系（保守中）であり、両方の系とも運用していない状態であるが、０系、１系とも独立して上述のような接続テスト等を行うことが可能となる。
　図８はＵＡＲＴが送信側の場合の０系と１系のセレクタ及びマルチプレクサ／デマルチプレクサを詳細に示す。即ち、図８はＵＡＲＴが送信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を示す。図中１３－６、１３－７、１３－８は０系のセレクタ内のゲート、１３－５は論理和回路である。
　また、２３－６、２３－７、２３－８は１系のセレクタ２３内のゲート、２３－５は論理和回路である。１５－３は０系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ１５内のデマルチプレクサ、１５－４はマルチプレクサである。２５－４は１系のマルチプレクサ／デマルチプレクサ２５内のマルチプレクサ、２５－３はデマルチプレクサである。
　図９、図１０、図１１、図１２はＵＡＲＴが送信側の場合の各状態を示す図である。ゲートに×印を示すのはそのゲートが開状態（ＯＦＦ）であることを示す。ゲート上に何も示していないのはそのゲートが閉状態（ＯＮ）であることを示す。なお、図９～図１２はＵＡＲＴが送信側の場合の状態であり、図４～図７のＵＡＲＴが受信側の場合の動作に対して逆方向の動作となる。
　図９は状態１を示しており、ゲート２３－８のみが開状態である。状態１では、例えば、０系が運用系、１系が待機系として動作しており、図１のＲＳ２３２－Ｃ接続機器１０が運用系、待機系のどちらに接続されていても、論理和回路１３－５、２３－５で論理和をとっているため、ＵＡＲＴ１４からの信号をどちらの機器にも送信することが可能となる。
　図１０は状態２を示す。状態２ではゲート２３－６、２３－７が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態２では、０系が運用系、１系が保守系（保守中）として動作しているが、１系（保守系）では０系（運用系）の運用を中断することなく、１系（保守系）に接続機器を接続して１系を独立して接続テスト等を行うことが可能となる。
　図１１は状態３を示す。状態３では、ゲート１３－８、２３－６、２３－７が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態３では、０系が待機系、１系が保守系（保守中）であり、両方の系とも運用していない。この状態では、１系（保守系）では０系（待機系）に影響を与えることなく、上述のような接続テスト等を行うことが可能となる。
　図１２は状態４を示す。状態４ではゲート１３－６、１３－７、２３－６、２３－７が開状態、その他のゲートは閉状態である。状態４では、０系、１系とも保守系（保守中）であり、両方の系とも運用していない状態であるが、０系、１系とも独立して上述のような接続テスト等を行うことができる。
　次に、本発明の実施形態を更に詳細に説明する。
　（１）本発明の実施形態は、運用系のＲＳ２３２－Ｃ信号を待機系に接続する際にＲＳ２３２－Ｃ通信速度より高いサンプリングレートでサンプリングし、データ及び制御信号をシリアルデータに変換して信号線の本数を削減することが可能である（７本→４本）。
　本発明の実施形態では、マルチプレクサ／デマルチプレクサでパラレル→シリアル変換する際に受信データをそのまま待機系に送信しているため、スタートビット検出によるデータ同期の必要性はない。あくまでも、全てのデータ（データ・制御信号）をシリパラ・パラシリしているだけであるため、スタートビットの検出は関係なく、スタートビットは従来通りＵＡＲＴで検出となる。
　（２）本発明の実施形態は、運用系における複数（２つ以上）ポートのＲＳ２３２－Ｃ信号を多重化して待機系と接続し、信号線の数を削減することが可能である（７本×ポート数→４本）。
　即ち、運用系及び待機系には、例えば、２ポート（図２の＃Ａ、＃Ｂ）のＲＳ２３２－Ｃポートを有し、図１において各装置には、２組の入出力コネクタ、ＲＳ２３２－Ｃドライバ、セレクタ、ＵＡＲＴを有する。なお、図１では２ポート目の入出力コネクタは省略されている。
　図２の多重化信号＃Ａ及び＃Ｂは各ポートのＲＳ２３２－Ｃ信号であり、マルチプレクサに入力された２ポート分の信号は、図２では１８クロック間隔のフレーム毎に２ポート分（７ビット×２個）のデータを多重化して送受信を行う。本方式により、ＲＳ２３２－Ｃのポート毎に二重化の各装置間の信号線を設ける必要が無く、信号線の本数を削減できる。
　（３）本発明の実施形態はＲＳ２３２－Ｃ信号をシリアル化するマルチプレクサのサンプリングレートは、ＲＳ２３２－Ｃ通信速度の１６倍×送受信ビット数もしくはその整数倍とする（ボーレート×１６×送受信ビット数×Ｎ）。
　即ち、運用系と待機系を接続する場合、上記実施例のボーレートは、３８．４Ｋｂｐｓ以下である。上記実施例の最高ボーレートの時のサンプリングレート：３８．４Ｋｂｐｓ×１６倍×１８＝１１.０５９２Ｍｂｐｓである。ＵＡＲＴは一般的にＲＳ２３２－Ｃ通信速度の１６倍のクロックでＲＳ２３２－Ｃ信号をサンプリングして受信する。
　マルチプレクサは運用系のＵＡＲＴに入力される信号を通信速度の１６倍×Ｎ倍のクロックでサンプリングして多重化することにより、待機系のＵＡＲＴがサンプリングするタイミング以上の細かな間隔に波形を再現することが可能となる。通信速度が遅い場合にはＮ倍のスピードでサンプリングされるため、より再現される波形の精度は高くなる。
　なお、３８．４Ｋｂｐｓの場合は１６倍、１９．２Ｋｂｐｓの場合は１６×２＝３２倍（２倍）、９．６Ｋｂｐｓの場合は１６×４＝６４倍（４倍）となる。上記実施例では１１．０５９２Ｍｂｐｓ／１８の値が割り切れる１倍、２倍、４倍となるが、高いクロックでサンプリングすれば良く、３倍、５倍でも可能であるため整数倍とする。また、図２に示す実施例のサンプリング方法はＲＳ－２３２Ｃの各信号を伝送クロックの１１．０５９２Ｍｂｐｓで順次サンプリングしているが、フレームヘッドのタイミングで全てのＲＳ２３２－Ｃ信号を読み込んでも良い。
　（４）本発明の実施形態は、ＲＳ２３２－Ｃ入力ポートからＵＡＲＴへのＲＳ２３２－Ｃ信号と二重化の他方装置からのＲＳ２３２－Ｃ信号の論理和をとることにより、何れの装置の入力ポートにＲＳ２３２－Ｃ機器を接続した場合でもＲＳ２３２－Ｃ機器との通信が可能である。
　図４等に示すように、０系は最初の運用系、１系は最初の待機系とし、０系に障害が発生した場合には１系が運用系になり、０系が待機系となる。ＵＡＲＴを接続するスイッチ（図４等のゲート）は運用系の場合はＯＮとなり、待機系の場合はＯＦＦとなる。
　通常は運用系（０系）の入出力コネクタ１１にＲＳ２３２－Ｃ機器を接続して運用し、０系の入出力コネクタ１１からのＲＳ２３２－Ｃ信号は論理和回路１３－３を通してＵＡＲＴ１４に入力される。この場合、１系（待機系）の入出力コネクタ２１にはＲＳ２３２－Ｃ機器は接続されていないので、０系の入出力コネクタ１１からの信号だけが入力される。
　一方、０系に障害が発生した場合には、０系が待機系、１系が運用系となり、０系のスイッチがＯＦＦ、１系のスイッチがＯＮになる。この状態では、待機系（０系）の入出力コネクタ１１に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器のＲＳ２３２－Ｃ信号は運用系（１系）の論理和回路２３－３を通して運用系（１系）のＵＡＲＴ２４に入力され、１系の装置で障害が発生している０系に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器との通信が可能となる。
　ここで、ＲＳ２３２－Ｃ機器１０を待機系（０系）から運用系（１系）の入出力コネクタに接続を切替えても、１系の入出力コネクタからのＲＳ２３２－Ｃ信号は論理和回路２３－３を通して運用系（１系）のＵＡＲＴ２４に入力される（図４等参照）。
　この様にＲＳ２３２－Ｃコネクタからの信号と接続された他方の装置からのＲＳ２３２－Ｃ信号の論理和をとってＵＡＲＴに入力することにより、障害発生時には障害が発生した０系の装置に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器と新しい運用系（１系）のＵＡＲＴと通信を継続できる。また、０系装置の修理（保守）を行う場合には、元の運用系（０系）からＲＳ２３２－Ｃ機器を新しい運用系（１系）に繋ぎ変えるだけで新しい運用系（１系）のＵＡＲＴで受信可能となる（但し、同時接続は不可）。
　（５）本発明の実施形態は、自ＣＰＵ接続の設定により二重化の他方装置からの入力を禁止し、自ＣＰＵ接続の設定をした装置に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器との通信が可能である。運用系、待機系の各装置には「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従う」、「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従わない（自ＣＰＵ接続）」のいずれかの設定を行う。通常、ＲＳ２３２－Ｃ信号の自動切替を行う場合には両装置とも「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従う」に設定する。
　図３は上述のようにＵＡＲＴが受信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を、図８はＵＡＲＴが送信側の場合のＵＡＲＴ接続状態を示す（図３等ではＲＳ２３２－Ｃトランシーバ等は省略している）。また、図４～図７にはＵＡＲＴが受信側の場合の各状態を示す。
　０系、１系の両装置が「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従う」に設定されている場合には、図４に示すように運用系（０系）に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器は０系のＵＡＲＴ１４と通信すると共に、ゲート２３－１及び２３－２がＯＮのため、待機系（１系）に送られる。但し、１系のゲート２３－４がＯＦＦのため、１系のＵＡＲＴ２４には入力されない。
　この状態で運用系が０系から１系に切り替わった場合には、０系のゲート１３－４がＯＦＦになり、１系のゲート２３－４がＯＮになる。この時、０系と１系のゲート１３－１及び２３－２、２３－１、２３－２がＯＮのため、０系の入出力コネクタに接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器は、１系のＵＡＲＴと通信が可能となる。
　また、図４の状態では、待機系（１系）のＲＳ２３２－Ｃ入出コネクタは、待機系のＵＡＲＴ２４に接続状態となっていないため（１系のゲート２３－４がＯＦＦ）、待機系に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器と通信できない。この場合、待機系（１系）を「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従わない（自ＣＰＵ接続）」に設定すると、図５に示すように１系のゲート２３－１及び２３－２がＯＦＦ、ゲート２３－４がＯＮになるため、待機系（１系）に接続されたＲＳ２３２－Ｃ機器は待機系のＵＡＲＴに接続され、通信が可能となる（保守用機能）。図５は１系が保守機能になった例を示す。
　ここで、通常であれば、例えば、０系を運用系（ＡＣＴ）、１系を待機系（ＳＴＢＹ）で運用し、運用系（０系）にＲＳ２３２－Ｃ機器を接続して運用している状態で、待機系装置にデータを登録する場合には、待機系のＲＳ２３２－Ｃ入出力コネクタにＲＳ２３２－Ｃ機器（データ登録機器等）を接続しても、待機系のＵＡＲＴと接続されない。
　その場合、本発明の実施形態によれば、１系を「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従わない（自ＣＰＵ接続）」に設定することにより、運用系（０系）の入出力コネクタにＲＳ－２３２Ｃ機器を接続し、この機器と運用系（０系）のＵＡＲＴが通信している状態でも、待機系（１系）のＲＳ２３２－Ｃコネクタに接続されたデータ登録装置が待機系（１系）のＵＡＲＴに接続され、待機系（１系）のデータ設定が可能となる。
　なお、初期工事等の場合には、０系と１系の両装置を「ＡＣＴ／ＳＴＢＹ設定に従わない（自ＣＰＵ接続）」に設定することにより、両装置にデータ登録装置を接続してデータ設定が可能となる（図７に示す状態）。なお、図４等に示すゲート１３－２、２３－２はマルチプレクサと論理和回路の間に位置し、論理和回路への入力をＯＮ／ＯＦＦする。
　特許文献１に記載の技術では、上述のように運用系装置（運用系スイッチ）に接続された機器から受信した信号及び運用系装置（運用系スイッチ）に接続された機器に送信しようとする信号を運用系装置（運用系スイッチ）に接続された送受信装置で扱うことができるが、待機系装置（予備系スイッチ）に接続された機器から受信した信号及び待機系装置（予備系スイッチ）に接続された機器に送信しようとする信号を、運用系装置（運用系スイッチ）に搭載された送受信装置で扱うようにすることができない。特許文献２に記載の技術でも同様である。
　このようなことができるならば、運用系装置と待機系装置とが入れ替わった場合に、それまでの運用系装置に接続されていた機器を新たな運用系装置（それまでの待機系装置）に接続し直さなくてもその機器を使用し続けることができるので、運用系装置が入れ替わる度に機器の接続先を変える必要性はなくなり、従って、保守性が増す。
　本実施形態では、運用系装置に接続された機器から受信した信号及び運用系装置に接続された機器に送信しようとする信号のみならず、待機系装置に接続された機器から受信した信号及び待機系装置に接続された機器に送信しようとする信号も、運用系装置に搭載された送受信装置で扱うようにすることが可能となる。
　本発明の実施形態によれば、運用系装置及び待機系装置のそれぞれに複数の機器が搭載された場合であっても、それに対応することができる。
　また、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
　本願は、日本の特願２０１０－１７２０４３（２０１０年７月３０日に出願）に基づいたものであり、又、特願２０１０－１７２０４３に基づくパリ条約の優先権を主張するものである。特願２０１０－１７２０４３の開示内容は、特願２０１０－１７２０４３を参照することにより本明細書に援用される。
　本発明の代表的な実施の形態が詳細に述べられたが、様々な変更(changes)、置き換え(substitutions)及び選択(alternatives)が請求項で定義された発明の精神と範囲から逸脱することなくなされることが理解されるべきである。また、仮にクレームが出願手続きにおいて補正されたとしても、クレームされた発明の均等の範囲は維持されるものと発明者は意図する。
　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
　（付記１）運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信システムであって、
　前記運用系装置に備えられたマルチプレクサと、
　前記運用系装置に備えられたデマルチプレクサと、
　前記待機系装置に備えられたマルチプレクサと、
　前記待機系装置に備えられたデマルチプレクサと、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、
　前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、
　を備えることを特徴とする送受信システム。
　（付記２）付記１に記載の送受信システムであって、
　前記運用系装置に接続されている機器及び前記待機系装置に接続されている機器は同数且つ複数であり、
　前記運用系装置のマルチプレクサ、前記待機系装置のマルチプレクサ、前記運用系のデマルチプレクサ及び前記待機系のデマルチプレクサは、それぞれ、複数の機器が送受信する信号を扱うことを特徴とする送受信システム。
　（付記３）付記１又は２に記載の送受信システムであって、
　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置の受信装置に供給する回路と、
　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置に接続されている前記機器に送信する回路と、
　を更に備えることを特徴とする送受信システム。
　（付記４）付記３に記載の送受信システムであって、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置の受信装置への供給を禁止する回路と、
　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置への供給を禁止する回路と、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置へ供給する回路と、
　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置に接続されている前記機器への送信を禁止する回路と、
　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置に接続されている前記機器への送信を禁止する回路と、
　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を前記待機系に接続されている前記機器へ供給する回路と、
　を更に備えることを特徴とする送受信システム。
　（付記５）付記１乃至４の何れか１に記載の送受信システムであって、
　ボーレート×Ｍ×Ｎ
であって、
　Ｍは、前記シリアル受信信号又は前記シリアル送信信号に要する数値以上の最低の２のべき乗の整数
　Ｎは１以上の整数
であることを特徴とする送受信システム。
　（付記６）運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信方法であって、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化し、
　前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する、
　ことを特徴とする送受信方法。
　（付記７）付記６に記載の送受信方法であって、
　前記運用系装置に接続されている機器及び前記待機系装置に接続されている機器は同数且つ複数であり、
　前記運用系装置のマルチプレクサ、前記待機系装置のマルチプレクサ、前記運用系のデマルチプレクサ及び前記待機系のデマルチプレクサは、それぞれ、複数の機器が送受信する信号を扱うことを特徴とする送受信方法。
　（付記８）付記６又は７に記載の送受信方法であって、
　更に、
　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置の受信装置に供給し、
　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置に接続されている前記機器に送信する、
　ことを特徴とする送受信方法。
　（付記９）付記８に記載の送受信方法であって、
　請求項８に記載の送受信方法であって、
　更に、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置の受信装置への供給を禁止し、
　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置への供給を禁止し、
　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置へ供給し、
　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置に接続されている前記機器への送信を禁止し、
　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置に接続されている前記機器への送信を禁止し、
　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を前記待機系に接続されている前記機器へ供給する、
　ことを特徴とする送受信方法。
　（付記１０）付記６乃至９の何れか１に記載の送受信方法であって、
　ボーレート×Ｍ×Ｎ
であって、
　Ｍは、前記シリアル受信信号又は前記シリアル送信信号に要する数値以上の最低の２のべき乗の整数
　Ｎは１以上の整数
であることを特徴とする送受信方法。
　本発明は、交換機、ルータ、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ＨＵＢ等のＲＳ２３２－Ｃインタフェース（調歩同期）を具備し、且つ、二重化構成が存在する装置に好適に使用することができる。

Claims (10)

  1. 　運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信システムであって、
    　前記運用系装置に備えられたマルチプレクサと、
    　前記運用系装置に備えられたデマルチプレクサと、
    　前記待機系装置に備えられたマルチプレクサと、
    　前記待機系装置に備えられたデマルチプレクサと、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、
    　前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する回路と、
    　を備えることを特徴とする送受信システム。
  2. 　請求項１に記載の送受信システムであって、
    　前記運用系装置に接続されている機器及び前記待機系装置に接続されている機器は同数且つ複数であり、
    　前記運用系装置のマルチプレクサ、前記待機系装置のマルチプレクサ、前記運用系のデマルチプレクサ及び前記待機系のデマルチプレクサは、それぞれ、複数の機器が送受信する信号を扱うことを特徴とする送受信システム。
  3. 　請求項１又は２に記載の送受信システムであって、
    　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置の受信装置に供給する回路と、
    　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置に接続されている前記機器に送信する回路と、
    　を更に備えることを特徴とする送受信システム。
  4. 　請求項３に記載の送受信システムであって、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置の受信装置への供給を禁止する回路と、
    　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置への供給を禁止する回路と、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置へ供給する回路と、
    　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置に接続されている前記機器への送信を禁止する回路と、
    　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置に接続されている前記機器への送信を禁止する回路と、
    　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を前記待機系に接続されている前記機器へ供給する回路と、
    　を更に備えることを特徴とする送受信システム。
  5. 　請求項１乃至４の何れか１項に記載の送受信システムであって、
    　ボーレート×Ｍ×Ｎ
    であって、
    　Ｍは、前記シリアル受信信号又は前記シリアル送信信号に要する数値以上の最低の２のべき乗の整数
    　Ｎは１以上の整数
    であることを特徴とする送受信システム。
  6. 　運用系装置と待機系装置との間でデータ信号及び制御信号を送受信する送受信方法であって、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信し、前記運用系装置の受信装置に送信するデータ信号及び制御信号を、前記待機系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル受信信号として前記待機系装置から前記運用系装置に送信し、前記運用系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化し、
    　前記運用系装置の送信装置から入力し、前記待機系装置に接続されている機器に送信するデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置のマルチプレクサを用いてパラレル／シリアル変換することにより多重化し、１つのシリアル送信信号として前記運用系装置から前記待機系装置に送信し、前記待機系装置のデマルチプレクサを用いてシリアル／パラレル変換することにより逆多重化する、
    　ことを特徴とする送受信方法。
  7. 　請求項６に記載の送受信方法であって、
    　前記運用系装置に接続されている機器及び前記待機系装置に接続されている機器は同数且つ複数であり、
    　前記運用系装置のマルチプレクサ、前記待機系装置のマルチプレクサ、前記運用系のデマルチプレクサ及び前記待機系のデマルチプレクサは、それぞれ、複数の機器が送受信する信号を扱うことを特徴とする送受信方法。
  8. 　請求項６又は７に記載の送受信方法であって、
    　更に、
    　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置の受信装置に供給し、
    　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を、前記運用系装置に接続されている前記機器に送信する、
    　ことを特徴とする送受信方法。
  9. 　請求項８に記載の送受信方法であって、
    　更に、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置の受信装置への供給を禁止し、
    　前記運用系装置が該運用系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置への供給を禁止し、
    　前記待機系装置が該待機系装置に接続されている機器から受信したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置の受信装置へ供給し、
    　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記運用系装置に接続されている前記機器への送信を禁止し、
    　前記運用系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号の前記待機系装置に接続されている前記機器への送信を禁止し、
    　前記待機系装置の送信装置から入力したデータ信号及び制御信号を前記待機系に接続されている前記機器へ供給する、
    　ことを特徴とする送受信方法。
  10. 　請求項６乃至９の何れか１に記載の送受信方法であって、
    　ボーレート×Ｍ×Ｎ
    であって、
    　Ｍは、前記シリアル受信信号又は前記シリアル送信信号に要する数値以上の最低の２のべき乗の整数
    　Ｎは１以上の整数
    であることを特徴とする送受信方法。
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