JPH0618377B2 - 伝送系 - Google Patents

伝送系

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JPH0618377B2
JPH0618377B2 JP58165994A JP16599483A JPH0618377B2 JP H0618377 B2 JPH0618377 B2 JP H0618377B2 JP 58165994 A JP58165994 A JP 58165994A JP 16599483 A JP16599483 A JP 16599483A JP H0618377 B2 JPH0618377 B2 JP H0618377B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、伝送系とその故障診断方法に関し、特に迂回
を伴なう２重ループ伝送系の過渡故障発生に対して、該
過渡故障の故障程度を記憶し、必要により上記故障程度
の時間的変化から前記過渡故障が永久故障に移るものか
否かを診断することを可能にした伝送系とその故障診断
方法に関する。
〔発明の背景〕
迂回を伴なうループ伝送系の伝送路における過渡故障の
検知，回復を行う装置としては、例えば、本出願人が先
に実願昭55−132317号に提案した装置(実開昭57−56060
号公報参照)がある。
この装置は、互いに逆方向にデータ伝送を行う２本のル
ープ伝送路と、該伝送路に対をなして設けられた伝送制
御装置と、各対の伝送制御装置間で双方向にデータ伝送
を行う迂回路を有する２重ループ伝送系において、互い
に隣接した２対の伝送制御装置とそれらの間の迂回路に
より構成される小ループに試験データを複数回伝送する
ことにより前記伝送路に生ずる過渡故障を検知し、該過
渡故障が検知された伝送路の故障個所を迂回する伝送路
を新たに構成してデータを伝送し、前記過渡故障個所が
正常に回復した場合には正規の伝送路に切換えるように
した過渡故障の検知・回復装置である。
しかしながら、上記装置においては、検知した過渡故障
が永久故障になりつつあるものなのか、あるいは、故障
の程度がどの程度であるのかを判断することはできない
という問題があった。以下、これについて、詳細に説明
する。
第１図は上述の如きループ伝送系(以下、「システム」
ともいう)の全体構成を示すものである。図において、
１，２は互いに逆方向に情報を伝送するループ伝送路を
示し、上記ループ伝送路１，２上には、伝送制御装置
(以下、「ＮＣＰ」という)11〜16，21〜26が配置されて
いる。また、対となるＮＣＰ間は互いに迂回路41〜46，
51〜56により接続されている。更に、各対のＮＣＰに
は、処理装置(以下、「ＨＯＳＴ」という)31〜36が双方
向伝送路61〜66，71〜76により接続されている。
第２図はテスタの配置を示すものであり、上記ＮＣＰ11
〜16，同21〜26およびＨＯＳＴ31〜36には、ビルトイン
テスタ(Built−In Tester、以下「ＢＩＴ」という)101
〜106，201〜206および501〜506がそれぞれ内蔵されて
いる。後述する如く、上記各ＢＩＴは自ら他サブシステ
ムの異常の検知，診断および回復処理を行うため、サブ
システム内に異常が発生しても、伝送は途切れることな
く続行される。
第３図は上記ＮＣＰの内部構造を示すものである。な
お、ここではＮＣＰ16を例に挙げるが、他の各ＮＣＰも
同じ構造を有するものである。
ＮＣＰ16は、演算装置160，ループ伝送路１とのインタ
フェース162，ＨＯＳＴ36および対をなすＮＣＰ26との
インタフェース163，ループ伝送路１および対をなすＮ
ＣＰ26から受信したメッセージを格納する受信バッファ
164，ＨＯＳＴ36から受信したメッセージを格納する送
信バッファ165，ＮＣＰ16が取込むべきメッセージの内
容コードを格納する入力内容コードテーブル166，伝送
の異常を監視するタイマＴ１，自装置の迂回状況を知る
ための迂回状況レジスタ168，一定時間ごとに過渡故障
の時間的変化を調べるためのタイマＴ２および故障状況
の過去の履歴を取込む故障履歴バッファ170から成って
いる。また、上記ＢＩＴの動作プログラムはメモリ161
に格納されている。
第４図は上記ＨＯＳＴの内部構造を示すものである。こ
こでは、ＨＯＳＴ32を例に挙げるが、他の各ＨＯＳＴ
も、後述する外部テスタと表示装置を除いて同じ構造を
有するものである。
ＨＯＳＴ32は、演算装置320，ＮＣＰ12，22とのインタ
フェース321，前述とＮＣＰの場合と同様の機能を有す
る受信バッファ322，送信バッファ323，タイマＴ１，Ｔ
２およびＮＣＰ12，22に対する伝送可否を示すフラグ32
4，325から成っており、ＢＩＴ動作プログラムを格納す
るメモリ326，ＢＩＴ処理結果格納バッファ327を有して
いる。
更に、システムの保守上、システムの異常部分を識別す
る外部テスタ(External Tester、以下「ＥＸＴ」とい
う)602がＨＯＳＴ32内に設定されており、該ＥＸＴ602
は異常部分を表示装置702上に出力し、保守員に知らせ
る如く構成されている。上記ＥＸＴ602の動作プログラ
ムはメモリ328内に格納されており、その処理結果を格
納するためのバッファ329が設けられている。
以下、伝送路上にノイズ等の過渡故障が発生し徐々に故
障の程度が悪化する場合の、故障予見診断動作につい
て、第５図(ａ)〜(ｄ)を用いて説明する。
第５図(ａ)はＮＣＰ14，15間のループ伝送路１上に過渡
故障が発生した場合を示すものである。ＮＣＰ16が上記
ループ伝送路１上にメッセージを送信したとすると、該
送信メッセージが一定時間Ｔ１後になっても戻った来な
いため、ＮＣＰ16は同一メッセージを再送する。これを
一定回数Ｎ１以上繰り返しても、なお過渡故障によりメ
ッセージが一巡して来ないと、ＮＣＰ16のＢＩＴ106は
上記ループ伝送路１上に異常があると判断する。
次に、上記ＢＩＴ106は第５図(ｂ)に示す如く、隣接Ｎ
ＣＰ15へメッセージを伝送できるか否かをチェックする
ため、小ループチェック信号302を発信する。該小ルー
プチェック信号302をループ伝送路１から受信したＮＣ
Ｐ15のＢＩＴ105は、受信した小ループチェック信号302
を対ＮＣＰ25に送信すると同時に、自らが小ループチェ
ック信号301を発信する。迂回路55から上記小ループチ
ェック信号302を受信したＮＣＰ25のＢＩＴ205は、該小
ループチェック信号302をループ伝送路２上に送出す
る。
更に、ループ伝送路２から上記小ループチェック信号30
2を受信したＢＩＴ206は、該小ループチェック信号302
を対ＮＣＰ16に送信する。このように、小ループチェッ
ク信号302が一巡して発信源ＮＣＰ16に戻って来た場合
には、ＢＩＴ106は隣接ＮＣＰ15へメッセージを伝送で
き、異常無しと判断し、以後、メッセージをループ伝送
路１上に送出する。
これに対して、ＢＩＴ105から送出された小ループチェ
ック信号301は、前述のループ伝送路上の過渡故障のた
めに戻って来ないものとする。この場合、ＢＩＴ105は
迂回路55を構成し、以後、受信したメッセージはループ
伝送路１上に送出することなく、上記迂回路55にのみ送
出する。一方、ＢＩＴ106はループ伝送路２上に異常が
あるかもしれない旨をＢＩＴ206に通知し、ＢＩＴ206は
ＢＩＴ106と同様にして、自らを発信源として小ループ
チェック信号303を発信する。
各ＢＩＴ201,202,203および204は上と同様にして順次小
ループチェックを行う。ここで、ＢＩＴ204には前記過
渡故障により小ループチェック信号307が戻って来ない
ものとすると、第５図(ｂ)に示す如く、迂回路44を構成
し、以後、受信したメッセージをループ伝送路２に送出
することなく、上記迂回路44にのみ送出する。
迂回路を構成したＢＩＴ105，204は、迂回路構成報知信
号308，309を送出する。前記ＥＸＴ602は、ＮＣＰ12，2
2から上記迂回路構成信号を受けることにより、異常部
分を表示装置702に表示する（第５図(ｃ)参照）。
なお、迂回路を構成したＢＩＴ105，204は異常が解消し
たか否かをチェックするため、いかなるＮＣＰでも迂回
させられることのない大ループチェック信号および小ル
ープチェック信号を交互に、周期的に送出する。これら
の信号のうち、いずれかが戻って来れば、ＢＩＴ105あ
るいは204は先に検知した故障が解消したものとみなし
て、構成した迂回路を解除し、以後、受信したメッセー
ジをループ伝送路上に送出する。
ここで問題になるのは、ＮＣＰ15，14間の故障は過渡故
障であるため、ＢＩＴ15の送出した小ループチェック信
号が戻って来ることがあり、この場合、従来のループ伝
送系における診断システムでは、先に構成した迂回路が
解除されＥＸＴ602はシステムが正常であると判断する
ようになっていたことである（第５図(ｄ)参照）。すな
わち、実際には過渡故障は依然として存在しているにも
拘わらず、過渡故障に対する保守が行われないことにな
るという問題があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来のループ伝送系における上述の如き
問題を解消し、ループ伝送系に過渡故障が発生した場
合、該過渡故障の故障程度を記憶し、必要により、上記
故障程度の時間的変化から前記過渡故障が永久故障に移
るものか否かを判断可能とするとともに、上記故障が永
久故障に移るものであると判断された場合には、例え
ば、これをマンマシンシステムに通知して保守性を向上
させることを可能とする如く、故障予見診断の行い易い
伝送系とその故障診断方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明の上述の目的は、伝送路を介して接続される複数
のサブシステムを有する伝送系において、前記各サブシ
ステムに、前記伝送路上に信号を送出した回数と該信号
の受信が正常に行われた回数との比に基づいて算出され
る信号の帰還率を算出する手段と、該算出手段により算
出された帰還率を記憶する手段と、前記記憶手段の内容
を読出す手段とを設けて、前記伝送路上の故障の程度の
時間的変化を出力する如く構成したことを特徴とする伝
送系によって達成される。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。なお、本実施例においては、前述のＢＩＴに後述す
る如き新たな機能を付加することにより、前記目的を達
成しているものであり、上述の新たな機能は、マイクロ
プロセッサによるプログラム処理を用いている。
第６図は伝送路上の故障の程度が時間の経過に従って変
化する様子を示すものである。図の縦軸は故障の程度と
して、一定時間内における小ループチェック信号帰還回
数(以下「ＲＣ」という)を、その送出回数(以下「Ｓ
Ｃ」という)で割った値ＴＲ(Transient Rate)(以下、
「帰還率」ともいう)を用い、横軸には時間を取ってい
る。すなわち、 ＴＲ＝ＲＣ／ＳＣ である。図中、○印は正常時のパターンを、●印は永久
故障のパターンを、また、△印は過渡故障のパターン
を、それぞれ示すものである。過渡故障は時間の経過に
伴なって徐々に故障の程度が悪化して行く傾向があると
考えられる。
第７図は本発明の原理を説明するためのものであり、縦
軸，横軸は第６図と同じにしてある。なお、横軸の時間
軸の目盛は、チェック間隔時間となっており、前記Ｒ
Ｃ，ＳＣはこのチェック間隔時間ごとに０クリアされ
る。また、故障が永久故障となると推定される時刻(故
障推定時刻)ｔＴは、上記故障の程度を示すＴＲ値(帰還
率)が伝送路上に明らかに異常が存在すると判断できる
故障の程度を示す値(これを「Ｎmin」と表わす)、例え
ばＮmin＝0.5以下となったときのみ算出するものとす
る。
今、第７図に示す時刻Ｔ４おいて、故障の程度ＴＲ(NO
W)が前記Ｎminの値より小さくなったとすると、過去３
世代の故障程度ＴＲ(３)，ＴＲ(２)，ＴＲ(１)と現在の
故障の程度ＴＲ(NOW)を用いて、それぞれ１世代前の故
障程度との差、△Ｘ(１)，△Ｘ(２)および△Ｘ(３)を求
め、更にこの平均値△Ｘを求める。
チェック時間間隔をｔfixとすれば、前記永久故障とな
る予想時刻ｔＴは、現在の時刻との相対時刻として表現
することができ、次の式で示される。
tT＝ＴＲ(NOW)×tfix／△Ｘ 以下、第８図に示す処理フローチャートに基づいて、Ｎ
ＣＰ内のＢＩＴの動作を説明する。なお、各サブシステ
ムのＢＩＴはすべて同一のアルゴリズムを有しているの
で、ここでは、ＮＣＰ16のＢＩＴ106について説明を行
う。また、括弧内はステップの番号を示すものである。
ＢＩＴ106は周期的に動作しており、前記タイマＴ２が
タイムアップするか否かをチェックしている(3000)。上
記タイマＴ２には、前回のチェック時に、チェック時間
間隔tfixがセットされており、時間の経過とともに、そ
の値が減少して行く。タイムアップ時に次のチェックを
開始する。タイムアップしていない場合は何も行わな
い。
タイマＴ２がタイムアップした場合には、該タイマＴ２
に新たにチェック時間間隔tfixをセットする(3100)。次
に、前記ＳＣが０であるか否かをチェックする(3200)。
そして、上記ＳＣが０であれば何も行わず、０でなけれ
ば現在の故障程度ＴＲ(NOW)を次式により算出する(330
0)。
ＴＲ(NOW)＝ＲＣ／ＳＣ 次にＲＣ，ＳＣの値を０に初期化し(3400)、現在の故障
程度ＴＲ(NOW)が前記基準値Ｎmin以下であるか否かをチ
ェックする(3500)。現在の故障程度ＴＲ(NOW)がＮmin以
下でなければ、過去の故障程度の履歴を更新し(4300)、
Ｎmin以下であれば、前記故障履歴バッファから故障程
度の履歴を３世， 取出して、以下の計算を行う(3600)。
△Ｘ(１)＝ＴＲ(１)−ＴＲ(NOW) △Ｘ(２)＝ＴＲ(２)−ＴＲ(１) △Ｘ(３)＝ＴＲ(３)−ＴＲ(２) 次に、上記△Ｘ(１)，△Ｘ(２)，△Ｘ(３)の平均値を求
め、これを△Ｘとする(3700)。そして、該平均値△Ｘの
符号を調べ、△Ｘ＞０ならば過渡故障の故障程度が時間
の経過とともに悪化していると判断し、△Ｘ≦０ならば
悪化していないと判断する(3800)。△Ｘ＞０のとはに
は、現在の過渡故障が永久故障となる予想時刻ｔＴを前
出の次式によって計算する(3900)。
ｔ＝ＴＲ(NOW)×tfix／△Ｘ また、上記計算結果を前記ＥＸＴ６０２に通知するため
のメッセージを作成し、そのデータ部に自ＮＣＰ番号
(ＳＡ)と永久故障となると考えられる時刻（現在の時刻
との相対値）ｔＴおよび現在の故障程度ＴＲ(NOW)をセ
ットし(4000)、そのデータをＥＸＴに送出する。
また、過渡故障の故障程度が悪化していない場合(△Ｘ
≦０の場合)には、前記ＥＸＴ602へのメッセージを作成
して、そのデータ部に自ＮＣＰ番号(ＳＡ)と現在の故障
程度ＴＲ(NOW)とをセットし(4100)、そのデータをＥＸ
Ｔに送出する。
上記いずれの場合には、データを送出した後に過去の故
障程度の履歴を更新する(4300)。
上記データを受信したＥＸＴ602は、これを表示装置702
に表示させる。システム保守員は、これを観察すること
により、現在過渡故障が生じているか否か、また、生じ
ている場合には故障の程度はどの程度か、更には、上記
過渡故障が永久故障になる推定時刻はいつか等の情報を
得ることができ、過渡故障に対する予見診断を行うこと
ができる。
以上の説明においては、本発明を１つのＮＣＰ内のＢＩ
Ｔの動作として説明したが、他のサブシステム内のＢＩ
Ｔも全く同様の動作をすることは言うまでもない。但
し、ＨＯＳＴ内のＢＩＴの場合には、前記小ループチェ
ックの代りに２つのＮＣＰに対する伝送可否を判定して
過渡故障を検出することになる。
本発明の要点は、前述の如く、互いに逆方向にデータ伝
送を行う２本のループ伝送路と、該伝送路に対をなして
設けられたＮＣＰと、各対のＮＣＰ間で双方向にデーテ
伝送を行う迂回路を有する２重ループ伝送系において、
伝送路上の異常が検知された場合にその程度を記憶する
手段を設けた点にあるが、上記記憶手段の内容を必要に
応じて読出すことにより故障の程度の時間的変化を出力
させる如き実施態様、これに基づく故障の過渡故障から
永久故障への変化の可能性を推定して出力させる実施態
様、更には、上記永久故障への変化の発生する時刻を推
定して出力させる実施態様等、種々の応用が可能である
ことに注意する必要がある。
〔発明の効果〕
以上述べた如く、本発明によれば、複数個のサブシステ
ムを伝送路を介して接続して成る自律分散処理システム
において、該システム内のいかなる部分の異常に対して
も、各サブシステムがそれぞれに異常を検知して、その
状況に合った対応がとれるようにしたので、故障が過渡
故障であった場合にも、必要により、その過渡故障の故
障程度の時間的変化や永久故障への変化等を、例えばマ
ンマシンシステム等に通知して保守性を向上させること
を可能とする如く、故障予見診断の行い易いループ伝送
系を実現できるという顕著な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図，第２図はシステムの全体説明図、第３図，第４
図はそれぞれＮＣＰ，ＨＯＳＴの構造例を示す図、第５
図(ａ)〜(ｄ)は動作を示す図、第６図は故障の程度の説
明図、第７図は本発明の原理を説明するための図、第８
図は本発明の一実施例の要部であるＢＩＴの処理フロー
チャートである。 1,2：ループ伝送路、11〜16，21〜26：ＮＣＰ、31〜3
6：ＨＯＳＴ、41〜46，51〜56：迂回路、61〜66，71〜7
6：双方向伝送路、101〜106，201〜206，501〜506：Ｂ
ＩＴ、602：ＥＸＴ、702：表示装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮本 捷二 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株 式会社日立製作所システム開発研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−5060（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−97941（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】伝送路を介して接続される複数のサブシス
    テムを有する伝送系において、前記各サブシステムに、
    前記伝送路上に信号を送出した回数と該信号の受信が正
    常に行われた回数との比に基づいて算出される信号の帰
    還率を算出する手段と、該算出手段により算出された帰
    還率を記憶する手段と、前記記憶手段の内容を読出す手
    段とを設けて、前記伝送路上の故障の程度の時間的変化
    を出力する如く構成したことを特徴とする伝送系。
  2. 【請求項２】前記各手段に加えて、前記帰還率を予め定
    めた値と比較する手段を設けて、該比較手段による比較
    の結果、帰還率が前記予め定めた値以下である場合に
    は、過去の故障程度の履歴に基づいて故障程度が時間の
    経過とともに悪化するか否かを判定し、故障程度が時間
    の経過とともに悪化すると判定された場合には、現在の
    過渡故障が永久故障になる時刻を推定し、これを出力す
    る如く構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
    記載の伝送系。
JP58165994A 1983-09-08 1983-09-08 伝送系 Expired - Lifetime JPH0618377B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58165994A JPH0618377B2 (ja) 1983-09-08 1983-09-08 伝送系
DE8484100297T DE3486022T2 (de) 1983-09-08 1984-01-12 System zur verteilten verarbeitung mit fehlerdiagnose.
CA000445160A CA1219049A (en) 1983-09-08 1984-01-12 Fault diagnostic distributed processing method and system
EP84100297A EP0139069B1 (en) 1983-09-08 1984-01-12 Distributed processing system with fault diagnostic
US06/938,442 US4872165A (en) 1983-09-08 1986-12-05 Fault diagnostic distributed processing method and system
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