JPH05167588A - ローカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出方式 - Google Patents
ローカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出方式Info
- Publication number
- JPH05167588A JPH05167588A JP3351380A JP35138091A JPH05167588A JP H05167588 A JPH05167588 A JP H05167588A JP 3351380 A JP3351380 A JP 3351380A JP 35138091 A JP35138091 A JP 35138091A JP H05167588 A JPH05167588 A JP H05167588A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 LANにおいて間欠的に発生するチャネル異
常を的確に検出できるようにする。 【構成】 T異常群検出ロジック部12を介する通信チ
ャネルの間欠的異常の回数がT異常群カウンタ13によ
りカウントされ、一定時間内に一定回数以上カウントさ
れたときにこのチャネルを異常と判定する。この結果、
間欠的異常の発生が確実に検出できると共に、検出され
た異常が修復されるまで異常状態を保持できるので、異
常の検出とその一時的な回復による復帰とを頻繁に繰り
返す恐れが生じない。
常を的確に検出できるようにする。 【構成】 T異常群検出ロジック部12を介する通信チ
ャネルの間欠的異常の回数がT異常群カウンタ13によ
りカウントされ、一定時間内に一定回数以上カウントさ
れたときにこのチャネルを異常と判定する。この結果、
間欠的異常の発生が確実に検出できると共に、検出され
た異常が修復されるまで異常状態を保持できるので、異
常の検出とその一時的な回復による復帰とを頻繁に繰り
返す恐れが生じない。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ローカルエリアネット
ワーク(以下、LAN)上で発生する通信チャネルの異
常を検出可能なLANにおけるチャネル異常検出方式に
関する。
ワーク(以下、LAN)上で発生する通信チャネルの異
常を検出可能なLANにおけるチャネル異常検出方式に
関する。
【0002】
【従来の技術】制御システム等に用いられるLANにお
いては、システム全体の信頼性を高めるために、通信チ
ャネルが正常であるか否かを常時診断しており、異常が
検出されるとそのノードをLANから切り離すか、或い
はチャネルが二重化されている場合には他方のチャネル
に切り替えるようにして1つの異常によって系全体が影
響を受けないようにしている。チャネルが二重化されて
いるシステムでは、チャネルの異常が検出された場合、
正常なチャネルを使用して通信を続けながら異常が発生
しているチャネルを周期的に診断し、異常が回復したと
判定された場合にはそのチャネルの異常状態(そのチャ
ネルが異常であるという認識)を自動的に解消する手段
を有している。LANに生じる異常には、接続されてい
るノードや伝送路自体のハードウェア或いはソフトウェ
アの異常による恒久的なもの(以下、P異常群)と素子
の劣化や接触不良或いは伝送路への外乱等によって間欠
的に発生するもの(以下、T異常群)とがあり、前者の
ようなP異常群の場合は一度異常と判定されると以降保
守担当者が異常の修復を行わない限り異常状態が継続す
るが、後者のようなT異常群はデータ通信を行う毎に異
常が発生したりしなかったりする不確定なものである。
いては、システム全体の信頼性を高めるために、通信チ
ャネルが正常であるか否かを常時診断しており、異常が
検出されるとそのノードをLANから切り離すか、或い
はチャネルが二重化されている場合には他方のチャネル
に切り替えるようにして1つの異常によって系全体が影
響を受けないようにしている。チャネルが二重化されて
いるシステムでは、チャネルの異常が検出された場合、
正常なチャネルを使用して通信を続けながら異常が発生
しているチャネルを周期的に診断し、異常が回復したと
判定された場合にはそのチャネルの異常状態(そのチャ
ネルが異常であるという認識)を自動的に解消する手段
を有している。LANに生じる異常には、接続されてい
るノードや伝送路自体のハードウェア或いはソフトウェ
アの異常による恒久的なもの(以下、P異常群)と素子
の劣化や接触不良或いは伝送路への外乱等によって間欠
的に発生するもの(以下、T異常群)とがあり、前者の
ようなP異常群の場合は一度異常と判定されると以降保
守担当者が異常の修復を行わない限り異常状態が継続す
るが、後者のようなT異常群はデータ通信を行う毎に異
常が発生したりしなかったりする不確定なものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のシステムでは、
異常の発生が不確定なT異常群に対しても異常の回復を
自動的に行っているため、異常の検出とその一時的な回
復による復帰とを頻繁に繰り返す恐れがあり、最悪の場
合にはいくつかのノードが通信不能に陥るという問題が
あった。
異常の発生が不確定なT異常群に対しても異常の回復を
自動的に行っているため、異常の検出とその一時的な回
復による復帰とを頻繁に繰り返す恐れがあり、最悪の場
合にはいくつかのノードが通信不能に陥るという問題が
あった。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために、本発明は、LANに接続される複数のノード
のうち少なくとも1つのノードは通信チャネルの恒久的
異常及び間欠的異常の検出を可能とし、一方の通信チャ
ネルで間欠的異常が一定時間内に一定回数以上検出され
たときにそのチャネルを異常と判定するようにしたもの
である。また、このとき通信チャネルの異常を検出する
ための時間及び回数を任意に設定可能としたものであ
る。また、通信されるデータのフレームチェックシーケ
ンス(誤り検出コード)異常,フレーム長の不一致及び
フレームの先頭コードと終了コードの検出不能のうち一
部または全てを上記間欠的異常の対象としたものであ
る。
るために、本発明は、LANに接続される複数のノード
のうち少なくとも1つのノードは通信チャネルの恒久的
異常及び間欠的異常の検出を可能とし、一方の通信チャ
ネルで間欠的異常が一定時間内に一定回数以上検出され
たときにそのチャネルを異常と判定するようにしたもの
である。また、このとき通信チャネルの異常を検出する
ための時間及び回数を任意に設定可能としたものであ
る。また、通信されるデータのフレームチェックシーケ
ンス(誤り検出コード)異常,フレーム長の不一致及び
フレームの先頭コードと終了コードの検出不能のうち一
部または全てを上記間欠的異常の対象としたものであ
る。
【0005】
【作用】間欠的な通信チャネルの異常が一定時間内に一
定回数以上検出されたときにはそのチャネルが異常であ
ると判定されるため、異常の発生が確実に検出可能にな
ると共に、検出された異常が修復されるまで異常状態を
保持するようにすれば、異常の検出とその一時的な回復
による復帰とを頻繁に繰り返す恐れを生じない。
定回数以上検出されたときにはそのチャネルが異常であ
ると判定されるため、異常の発生が確実に検出可能にな
ると共に、検出された異常が修復されるまで異常状態を
保持するようにすれば、異常の検出とその一時的な回復
による復帰とを頻繁に繰り返す恐れを生じない。
【0006】
【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は、本発明の一実施例を示すブロック図であ
り、LANを構成するノードの機能ブロックの一部を示
すものである。同図において、Aは伝送路であり、この
伝送路Aにレシーバ10,P異常群検出ロジック部1
1,T異常群検出ロジック部12,T異常群カウンタ1
3,T異常群タイマ14,ラッチ15,16及びOR回
路17からなるノードが複数接続されている。
る。図1は、本発明の一実施例を示すブロック図であ
り、LANを構成するノードの機能ブロックの一部を示
すものである。同図において、Aは伝送路であり、この
伝送路Aにレシーバ10,P異常群検出ロジック部1
1,T異常群検出ロジック部12,T異常群カウンタ1
3,T異常群タイマ14,ラッチ15,16及びOR回
路17からなるノードが複数接続されている。
【0007】即ち、レシーバ10は伝送路A上から到来
するデータを受信すると共にこの受信データを変換して
恒久的な異常を検出するP異常群検出ロジック部11及
び間欠的な異常を検出するT異常群検出ロジック部12
へ送出する。T異常群カウンタ13ではT異常群タイマ
14に基づく時間内にT異常群検出ロジック部12によ
り検出されたT異常群の数を計数してラッチ16へ送出
し、この値を保持させる一方、P異常群検出ロジック部
11では受信データに基づいてP異常群を検出しこの値
をラッチ15に保持させる。OR回路17ではこれらラ
ッチ15,16に保持されたそれぞれP異常群,T異常
群を示すデータの論理和をとってチャネル異常検出信号
aとして出力する。なお、bはT異常群タイマ14に与
えるクロック信号、cはT異常群カウンタ13をリセッ
トするリセット信号である。
するデータを受信すると共にこの受信データを変換して
恒久的な異常を検出するP異常群検出ロジック部11及
び間欠的な異常を検出するT異常群検出ロジック部12
へ送出する。T異常群カウンタ13ではT異常群タイマ
14に基づく時間内にT異常群検出ロジック部12によ
り検出されたT異常群の数を計数してラッチ16へ送出
し、この値を保持させる一方、P異常群検出ロジック部
11では受信データに基づいてP異常群を検出しこの値
をラッチ15に保持させる。OR回路17ではこれらラ
ッチ15,16に保持されたそれぞれP異常群,T異常
群を示すデータの論理和をとってチャネル異常検出信号
aとして出力する。なお、bはT異常群タイマ14に与
えるクロック信号、cはT異常群カウンタ13をリセッ
トするリセット信号である。
【0008】このT異常群に含まれる異常には (1)FCS(フレームチェックシーケンス;Fram
e Check Sequence)異常 (2)フレーム長不一致 (3)フレームの先頭/終了検出不能 等があり、これらは多くの場合フレームを構成する1つ
または複数のビットが素子の劣化,伝送路の接触不良或
いは伝送路に誘導されたノイズ等によって変化したため
に発生する。このうちノイズにより異常が発生する場合
にはその影響は一過性のものであり、その後のデータ通
信に影響を与えることはないが、素子の劣化等により異
常が発生する場合には何らかの回復手段を取らない限り
引き続いて間欠的に発生する可能性が高い。
e Check Sequence)異常 (2)フレーム長不一致 (3)フレームの先頭/終了検出不能 等があり、これらは多くの場合フレームを構成する1つ
または複数のビットが素子の劣化,伝送路の接触不良或
いは伝送路に誘導されたノイズ等によって変化したため
に発生する。このうちノイズにより異常が発生する場合
にはその影響は一過性のものであり、その後のデータ通
信に影響を与えることはないが、素子の劣化等により異
常が発生する場合には何らかの回復手段を取らない限り
引き続いて間欠的に発生する可能性が高い。
【0009】このような異常の実際の例について図2に
示す。この例では3台のノード1〜3がRS−485規
格に準拠した通信回線で接続されている。この通信回線
は3本の信号線[(+),(−)及びコモン(c)]に
より1つの伝送路Aが構成され、原理的にはどの信号線
が不良となっても伝送は不可能となる。しかし実際には
電気的な負荷やノード間の距離によっては正常に伝送で
きることも多い。例えば図2に示すようにノード3の信
号線(−)に何らかの異常が発生したとすると、ノード
2,3間の通信は正常に行えるが、ノード1,3間の通
信にはときどき異常が発生するという状況が生じる。
示す。この例では3台のノード1〜3がRS−485規
格に準拠した通信回線で接続されている。この通信回線
は3本の信号線[(+),(−)及びコモン(c)]に
より1つの伝送路Aが構成され、原理的にはどの信号線
が不良となっても伝送は不可能となる。しかし実際には
電気的な負荷やノード間の距離によっては正常に伝送で
きることも多い。例えば図2に示すようにノード3の信
号線(−)に何らかの異常が発生したとすると、ノード
2,3間の通信は正常に行えるが、ノード1,3間の通
信にはときどき異常が発生するという状況が生じる。
【0010】このような状況においてノード1がそのよ
うなチャネルの異常を検出するものとすると(このとき
P異常群は発生していないものとする)、ノード2との
通信では異常は検出されず、ノード3との通信時に異常
が検出される。ノード3との通信において検出された異
常は、T異常群カウンタ13に積算される。T異常群カ
ウンタ13はT異常群タイマ14の出力によって周期的
にリセットされるので、この周期内にT異常群が予め設
定された回数以上検出されると、その結果はラッチ16
に記憶保持され、OR回路17を経てチャネル異常信号
aとして図示しない処理回路へ渡される。
うなチャネルの異常を検出するものとすると(このとき
P異常群は発生していないものとする)、ノード2との
通信では異常は検出されず、ノード3との通信時に異常
が検出される。ノード3との通信において検出された異
常は、T異常群カウンタ13に積算される。T異常群カ
ウンタ13はT異常群タイマ14の出力によって周期的
にリセットされるので、この周期内にT異常群が予め設
定された回数以上検出されると、その結果はラッチ16
に記憶保持され、OR回路17を経てチャネル異常信号
aとして図示しない処理回路へ渡される。
【0011】一方、T異常群はノイズ等の外乱によって
も発生するが、このときは異常の発生が一時的であるの
で、T異常群カウンタは規定のカウント値に達する前に
T異常群タイマの出力によりリセットされチャネル異常
信号aが出力されることはない。通常、ノイズに起因す
る異常とそれ以外の要因によるT異常群とでは、発生頻
度が異なるので、T異常群カウンタ13のカウント値と
その積算時間とを適宜調整することにより後者のみを正
確に検出することができる。即ち、上記のカウント値や
積算時間を可変設定可能とし、LANの動作環境に応じ
た値を設定すれば、ノイズ以外の要因によるT異常群を
正確に検出できる。
も発生するが、このときは異常の発生が一時的であるの
で、T異常群カウンタは規定のカウント値に達する前に
T異常群タイマの出力によりリセットされチャネル異常
信号aが出力されることはない。通常、ノイズに起因す
る異常とそれ以外の要因によるT異常群とでは、発生頻
度が異なるので、T異常群カウンタ13のカウント値と
その積算時間とを適宜調整することにより後者のみを正
確に検出することができる。即ち、上記のカウント値や
積算時間を可変設定可能とし、LANの動作環境に応じ
た値を設定すれば、ノイズ以外の要因によるT異常群を
正確に検出できる。
【0012】次に、図3は本発明の他の実施例を示すブ
ロック図である。この例は本発明をプロセス制御用のL
ANに用いられる通信用インターフェースに適用したも
のである。図3において、10はレシーバ、20はドラ
イバ、21は送受信信号のシリアル/パラレル変換、誤
り訂正符号の付加と検査及び受信アドレスの照合等を行
う市販の通信用LSI、22はマイクロプロセッサ(以
下、uP)、23はuP22の実行するプログラムを格
納するROM、24はデータを格納するRAMである。
ロック図である。この例は本発明をプロセス制御用のL
ANに用いられる通信用インターフェースに適用したも
のである。図3において、10はレシーバ、20はドラ
イバ、21は送受信信号のシリアル/パラレル変換、誤
り訂正符号の付加と検査及び受信アドレスの照合等を行
う市販の通信用LSI、22はマイクロプロセッサ(以
下、uP)、23はuP22の実行するプログラムを格
納するROM、24はデータを格納するRAMである。
【0013】図1ではT異常群の計数をハードウェアの
カウンタの組み合わせで実現しているが、本実施例では
uPのプログラムの実行により実現している。したがっ
てこの発明の実現手段は、ハードウェアでも良くまたソ
フトウェアでも良い。即ちuP22の実行するT異常群
検出プログラムには、図4に示すようなロジックが組み
込まれており、またT異常群積算プログラムには図5に
示すようなロジックが組み込まれている。
カウンタの組み合わせで実現しているが、本実施例では
uPのプログラムの実行により実現している。したがっ
てこの発明の実現手段は、ハードウェアでも良くまたソ
フトウェアでも良い。即ちuP22の実行するT異常群
検出プログラムには、図4に示すようなロジックが組み
込まれており、またT異常群積算プログラムには図5に
示すようなロジックが組み込まれている。
【0014】そして、T異常群検出プログラムは、この
ノードがデータを受信したとき、或いは一定時間以上何
も受信されない時等に起動されてT異常群に属する異常
(例えば、FCSエラーが検出された等)の有無を検査
し、もし異常が検出された場合にはT異常群の発生数を
積算するカウンタT_Fail_Counterを+1
し、異常が検出されない場合は何もしない。
ノードがデータを受信したとき、或いは一定時間以上何
も受信されない時等に起動されてT異常群に属する異常
(例えば、FCSエラーが検出された等)の有無を検査
し、もし異常が検出された場合にはT異常群の発生数を
積算するカウンタT_Fail_Counterを+1
し、異常が検出されない場合は何もしない。
【0015】またT異常群積算プログラムは、タイマ等
の割り込みによって定期的に起動され、この割り込み処
理においてまずT異常群の積算時間を決定するタイマで
あるT_Sample_Counterを+1する。そ
してこのタイマの値が規定の積算時間Sample_T
imingに達していなければ、何もしない。もしこの
積算時間に達したならば(即ち、T異常群を規定時間積
算したならば)、カウンタT_Fail_Counte
rの値が設定値T_Fail_Limitを越えたか否
かを検査する。もし越えていれば、これはT異常群が一
定時間内に一定数異常発生したとして他のロジック部へ
T異常群によるチャネル異常が発生したことを通知する
と共に、カウンタT_Fail_Counterをリセ
ットする。また、カウンタT_Fail_Counte
rの値が設定値T_Fail_Limitを越えていな
ければ、T異常群が全く発生しなかったか、或いはノイ
ズ等による一時的な異常発生であると判断し、他のロジ
ック部へ通知しない。
の割り込みによって定期的に起動され、この割り込み処
理においてまずT異常群の積算時間を決定するタイマで
あるT_Sample_Counterを+1する。そ
してこのタイマの値が規定の積算時間Sample_T
imingに達していなければ、何もしない。もしこの
積算時間に達したならば(即ち、T異常群を規定時間積
算したならば)、カウンタT_Fail_Counte
rの値が設定値T_Fail_Limitを越えたか否
かを検査する。もし越えていれば、これはT異常群が一
定時間内に一定数異常発生したとして他のロジック部へ
T異常群によるチャネル異常が発生したことを通知する
と共に、カウンタT_Fail_Counterをリセ
ットする。また、カウンタT_Fail_Counte
rの値が設定値T_Fail_Limitを越えていな
ければ、T異常群が全く発生しなかったか、或いはノイ
ズ等による一時的な異常発生であると判断し、他のロジ
ック部へ通知しない。
【0016】このように本発明の異常検出方式を用いれ
ば、特定のノードとの間だけ通信するときに異常が発生
するような間欠的な異常でも確実に検出することが可能
となる。この場合、恒久的な異常検出には何ら影響を与
えない。
ば、特定のノードとの間だけ通信するときに異常が発生
するような間欠的な異常でも確実に検出することが可能
となる。この場合、恒久的な異常検出には何ら影響を与
えない。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通信チャネルの間欠的異常が一定時間内に一定回数以上
検出されたときにそのチャネルを異常と判定するため、
異常の発生が確実に検出できると共に、検出された異常
が修復されるまで異常状態を保持できるので、異常の検
出とその一時的な回復による復帰とを頻繁に繰り返す恐
れが生じない。
通信チャネルの間欠的異常が一定時間内に一定回数以上
検出されたときにそのチャネルを異常と判定するため、
異常の発生が確実に検出できると共に、検出された異常
が修復されるまで異常状態を保持できるので、異常の検
出とその一時的な回復による復帰とを頻繁に繰り返す恐
れが生じない。
【図1】本発明に係るLANにおけるチャネル異常検出
方式を適用したシステムの一実施例を示すブロック図で
ある。
方式を適用したシステムの一実施例を示すブロック図で
ある。
【図2】上記システムにおいて間欠的異常が発生した場
合の例を示す図である。
合の例を示す図である。
【図3】本発明をマイクロプロセッサを用いて実現する
場合のブロック図である。
場合のブロック図である。
【図4】上記マイクロプロセッサにより実行されるT異
常群検出プログラムの内容を示す説明図である。
常群検出プログラムの内容を示す説明図である。
【図5】上記マイクロプロセッサにより実行されるT異
常群積算プログラムの内容を示す説明図である。
常群積算プログラムの内容を示す説明図である。
【符号の説明】 1〜3 ノード 10 レシーバ 11 P異常群検出ロジック部 12 T異常群検出ロジック部 13 T異常群カウンタ 14 T異常群タイマ 15,16 ラッチ 17 OR回路 20 ドライバ 21 通信用LSI 22 マイクロプロセッサ(uP) 23 ROM 24 RAM A 伝送路 a チャネル異常検出信号 b クロック信号 c リセット信号
Claims (3)
- 【請求項1】 二重化された通信チャネルを介し複数の
ノード間においてデータ通信を行うローカルエリアネッ
トワークにおいて、 前記複数のノードのうち少なくとも1つのノードは前記
各通信チャネルの恒久的異常及び間欠的異常の検出を可
能とし、一方の通信チャネルで間欠的異常が一定時間内
に一定回数以上検出されたときにそのチャネルを異常と
判定するようにしたことを特徴とするローカルエリアネ
ットワークにおけるチャネルの異常検出方式。 - 【請求項2】 請求項1記載のローカルエリアネットワ
ークにおけるチャネルの異常検出方式において、 前記通信チャネルの異常を検出するための時間及び回数
を任意に設定可能としたことを特徴とするローカルエリ
アネットワークにおけるチャネルの異常検出方式。 - 【請求項3】 請求項1記載のローカルエリアネットワ
ークにおけるチャネルの異常検出方式において、 前記間欠的異常は通信されるデータの誤り検出コードを
示すフレームチェックシーケンス異常,フレーム長の不
一致及びフレームの先頭コードと終了コードの検出不能
のうち一部または全てを対象とすることを特徴とするロ
ーカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出
方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351380A JPH05167588A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | ローカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3351380A JPH05167588A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | ローカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05167588A true JPH05167588A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18416902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3351380A Pending JPH05167588A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | ローカルエリアネットワークにおけるチャネルの異常検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05167588A (ja) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4984713A (ja) * | 1972-12-22 | 1974-08-14 | ||
| JPS52127015A (en) * | 1976-04-16 | 1977-10-25 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Line selection system |
| JPS5684052A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-09 | Fujitsu Ltd | Automatic transmission-line switching system |
| JPS632436A (ja) * | 1986-06-20 | 1988-01-07 | Fujitsu Ltd | フレ−ム同期方式 |
| JPH0260338A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-02-28 | Omron Tateisi Electron Co | バス型lan |
| JPH02181543A (ja) * | 1989-01-06 | 1990-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 伝送路障害回復制御方式 |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP3351380A patent/JPH05167588A/ja active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4984713A (ja) * | 1972-12-22 | 1974-08-14 | ||
| JPS52127015A (en) * | 1976-04-16 | 1977-10-25 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Line selection system |
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| JPH02181543A (ja) * | 1989-01-06 | 1990-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 伝送路障害回復制御方式 |
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