JPH0884184A - 二重化通信システムの切替制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は二重化通信システムの現用系／予備系
の系切替制御回路に関し、電源投入時は先行投入側を現
用系とし、暴走発生時には、暴走発生側を予備系とし、
他系の機器の挿抜の影響をうけることのない二重化通信
システムの切替制御回路を実現することを目的とする。 【構成】先に電源が投入された系を現用系に設定する自
系設定回路と、暴走が発生した系を予備系に設定する暴
走系制御回路と、他系の機器の挿抜を影響を排除するア
イソレート制御回路と、自系設定回路、暴走系制御回路
およびアイソレート制御回路の出力から自系の設定信号
を出力する自系制御回路を備え、電源投入時には、自系
設定回路により自律で現用系／予備系の設定を行い、暴
走発生時には、暴走系制御回路により暴走発生側を予備
系に設定し、他系の機器の挿抜時には、アイソレート制
御回路により他系からの影響を排除するように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は二重化通信システムの現
用系／予備系の系切替制御回路に関する。情報化社会の
進展に伴い重要、且つ、大量データが通信回線を通して
相互にやり取りされるようになってきている。このよう
な通信において、システムとしての信頼度を高めるため
に、通信システムを構成する各種の通信装置を二重化し
ておき、一方の装置に障害が発生した際には、他方の装
置に切替えるように構成している。

【０００２】また、通信システムとしての運用を低コス
トで行うためには、障害が発生したとき、現用系／予備
系の系切替を人手を煩わせることなく、自動的に且つ時
間のずれなく行う切替制御回路が要求されている。

【０００３】

【従来の技術】図６は従来例を説明するブロック図を示
す。図は二重化通信システムとして電子交換機を例とし
て説明するものである。図中の１００、１０１は０系、
１系の本体装置であり、１１０、１１１は本体系制御装
置（図中ＭＰＲと示す）、２００、２０１は０系、１系
のリモート装置であり、２１０、２１１はリモート系制
御装置（図中ＣＰＲと示す）であり、３００は本体装置
１００、１０１とリモート装置２００、２０１を接続す
るローカルエリアネットワーク（以下ＬＡＮと称する）
である。

【０００４】従来例の電子交換機システムでは本体側に
は本体系制御装置１１０、１１１を備えており、リモー
ト側には、リモート系制御装置２１０、２１１を備えて
いるので、障害発生時には、本体側、リモート側の制御
装置がそれぞれ障害を検出して現用系／予備系の切替制
御を実行する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来例では、本
体側、リモート側にそれぞれ制御装置を備えているの
で、障害発生時は、本体側、リモート側の制御装置がそ
れぞれ障害を検出して系切替を実行することが可能であ
る。

【０００６】このようなシステムの経済化のためには、
リモート側のリモート系制御装置２１０、２１１を削除
することが要求され、このような構成をとると、本体側
の本体系制御装置１１０、１１１がリモート切替制御も
実行するので、リモート側はソフトウェア制御を必要と
しない系管理方式が必要となる。

【０００７】本発明は電源投入時は先行投入側を現用系
とし、暴走発生時には、暴走発生側を予備系とし、他系
の機器の挿抜の影響をうけることのない二重化通信シス
テムの切替制御回路を実現しようとする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明するブロック図である。図中の１０は電源投入を検出
して、先に電源が投入された系を現用系に設定する自系
設定回路であり、２０は暴走が発生したとき、暴走検出
信号が入力されることにより、暴走が発生した系を予備
系に設定する暴走系制御回路であり、３０は他系の機器
の挿抜を影響を排除するアイソレート制御回路であり、
４０は自系設定回路１０、暴走系制御回路２０およびア
イソレート制御回路３０の出力から自系の設定信号を出
力する自系制御回路であり、かかる手段を設けることに
より課題を解決する。

【０００９】

【作用】二重化通信システムの電源投入時には、自系設
定回路１０により自律で先に電源が投入された系を現用
系に設定するとともに、他方の系を予備系に設定し、暴
走監視回路が暴走を検出したときは、暴走系制御回路２
０により暴走発生した系を予備系に設定し、他系の機器
の挿抜時には、アイソレート制御回路３０により他系か
らの影響を排除する。

【００１０】

【実施例】図２は本発明の実施例を説明するブロック図
である。図は１つの系、例えば、０系の切替制御回路を
示し、自系設定回路１０を論理和回路（以下ＯＲ回路と
称する）１１、１２、スタンバイ（予備系以下ＳＴＢと
称する）ファーム設定回路（図中ＳＴＢ設定回路と示
す）１３とＳ−Ｒフリップフロップ回路（以下ＦＦ回路
と称する）１４で構成し、暴走系制御回路２０を暴走監
視回路２０Ａと論理積回路（以下ＡＮＤ回路と称する）
２１で構成し、アイソレート制御回路３０をアイソレー
トファーム設定回路３０ＡとＯＲ回路３１、ＯＲ回路３
２で構成し、自系制御回路４０をＯＲ回路４１、４２と
Ｓ−ＲＦＦ回路４３で構成した例である。また、Ｎ１〜
Ｎ４はインバータを示す。

【００１１】図３は本発明の実施例の切替制御回路の接
続を説明する図を示す。図中は、０系の切替制御回路２
００Ａと１系の切替制御回路２０１Ａの接続を説明する
図であり、一方の系のＨ（Homeを意味する) ＡＣＴ、Ｈ
ＳＥＴ出力は他方の系のＭ（Mateを意味する) ＡＣＴ、
ＭＳＥＴ入力にそれぞれ接続されている。

【００１２】ＳＴＢファーム設定回路１３は自系をＳＴ
Ｂに設定するファームポイントを示し、Ｔ２〜Ｔ３の間
で「０」となる「１」−「０」−「１」の信号である。
Ｓ−ＲＦＦ回路１４はＳ−ＲＦＦ回路とＤ−ＦＦ回路の
機能を併せもつものである。

【００１３】図４は本発明の実施例の電源投入時の動作
を説明する図である。（Ａ）は電源投入時の動作を説明
するために、図３の中の電源投入時の動作に関係する部
分のみを取り出したものである。

【００１４】パワーオンリセットＰＲＳＴ信号はＴ０で
電源投入されたときＴ１までの間は「０」を出力した後
「１」を出力する。図４において、０系、１系同時に電
源が投入されたが、０系の方が１系にΔＴ時間だけ早
く、動作状態になった例で説明する。

【００１５】０系に電源が投入された状態では、１系に
はまだ電源が投入されず、動作もしていないので、１系
のインバータＮ４はハイインピーダンスとなっている。
ハイインピーダンスのインバータＮ４に接続されるイン
バータＮ１の入力側は「１」であり、出力側は反転され
て「０」となる。したがってＯＲ回路１１の入力は両方
とも「０」であり、ＯＲ回路１２の下側の入力は「０」
が反転されて「１」となり「１」側の出力される。した
がって、Ｓ−ＲＦＦ回路１４のＳ入力、Ｒ入力は
「０」、「１」となり、出力Ｑ＝１となり、現用系（以
下ＡＣＴと称する）に設定される。

【００１６】この出力が０系のインバータＮ４を通し
て、１系のインバータＮ１に入力されるので、その出力
は「１」となる。１系のインバータＮ１が「１」を出力
することにより、１系のＳ−ＲＦＦ回路１４のＳ入力、
Ｒ入力は「１」、「０」となり、出力Ｑ＝０となり、Ｓ
ＴＢに設定される。

【００１７】このような動作により二重化通信システム
において、先に電源が投入された系を自律的にＡＣＴに
設定し、他方の系をＳＴＢに設定することができる。
（Ｂ）は本発明の実施例で使用するＳ−ＲＦＦ回路１４
の真理値表を示す。このＳ−ＲＦＦ回路１４は通常のＳ
−ＲＦＦ回路としてのＳ入力端子、Ｒ入力端子を備える
とともに、Ｄ−ＦＦ回路としてのＣＫ入力端子、Ｄ入力
端子を備えており、Ｓ入力、Ｒ入力ともに「１」のとき
に、Ｄ−ＦＦ回路として動作して、クロック信号ＣＫの
立ち上がりでデータＤをうって出力する。

【００１８】したがって、（Ａ）の構成においては、Ｓ
−ＲＦＦ回路１４は電源投入からパワーオンリセット信
号が「１」となるまでの間、すなわち、パワーオンリセ
ット信号が「０」の間はＳ−ＲＦＦ回路として動作し、
パワーオンリセット信号が「１」となった以降は、Ｓ入
力、Ｒ入力ともに「１」となるのでＤ−ＦＦ回路として
動作する。

【００１９】図５は本発明の実施例のタイムチャートを
示す。以下タイムチャートにより本体系からの制御によ
るＡＣＴ、ＳＴＢの切替え動作を説明する。本発明の切
替制御回路は図４で説明したように、二重化された通信
システムにおいて、電源が先に投入された系を現用系
に、他系を予備系に設定する機能をもつとともに、本体
系からの制御により切替動作を行うことも必要である。
図中の（ａ）〜（ｌ）は図２に示した各点における波形
を示す。

【００２０】（ａ）パワーオンリセット信号（図中ＰＲ
ＳＴと示す）を示し、Ｔ０でパワーオンリセット状態と
なり、Ｔ１以降「１」となる信号である。 （ｂ）ＳＴＢファーム設定回路１３の出力であり、Ｔ２
まで「１」、Ｔ２〜Ｔ３で「０」、Ｔ３以降「１」とな
る信号である。これは本体制御装置側からＬＡＮ３００
経由でリモート系装置に入力処理された信号である。

【００２１】（ｃ）他系から入力されるＭＡＣＴ信号で
あり、他系ＡＣＴで「０」、他系ＳＴＢで「１」となる
信号である。 （ｄ）Ｓ−ＲＦＦ回路１４のＳ入力であり、パワーオン
リセット信号とは同相の信号となる。

【００２２】（ｅ）Ｓ−ＲＦＦ回路１４のＳ入力であ
り、パワーオンリセット信号とは同相の信号となる。 （ｆ）Ｓ−ＲＦＦ回路１４の出力Ｑを示し、ＳＴＢファ
ーム設定回路１３の出力より、システム同期に調歩した
信号となる。

【００２３】（ｇ）暴走監視回路２０Ａの出力は暴走検
出時に「０」を出力するので、この場合の暴走監視回路
２０Ａの出力は「１」を継続しており、ＡＮＤ回路２１
の出力はＳＴＢファーム設定回路１３と同相の信号とな
る。

【００２４】（ｈ）アイソレートファーム設定回路３０
ＡはＡＣＴ時に、他系とアイソレートするときは「１」
とする信号であり、ここでは「０」を継続しているの
で、ＯＲ回路３１の信号はＳＴＢファーム設定回路１３
と同相の信号となる。

【００２５】（ｉ）同じアイソレートファーム設定回路
３０Ａの出力とＭＳＥＴ信号の論理和であり、この場合
は「１」を継続している。 （ｊ）ＯＲ回路４１の出力は（ｉ）と同じく「１」を継
続している。

【００２６】（ｋ）ＯＲ回路４２の出力は（ｈ）と同じ
信号となる。 （ｌ）Ｓ−ＲＦＦ回路４３のＳ入力、Ｒ入力に（ｊ）、
（ｋ）が入力されることにより、出力Ｑは「０」を出力
し、その状態を保持する。これは、ＳＴＢファーム設定
回路１３の出力を受けて、自系がＳＴＢ系となったこと
を示す信号となり、他系のＭＡＣＴに入力される。

【００２７】このときの、他系の状態は、ＨＳＥＴおよ
びＭＳＥＴ信号は「１」であり、Ｓ−ＲＦＦ回路４３の
Ｓ入力、Ｒ入力はともに「１」であり、出力Ｑは以前の
まま保持される。時刻Ｔ２でＯＲ回路４４の入力が
「１」から「０」に変わり、出力も「１」から「０」に
変わる。したがって、Ｓ−ＲＦＦ回路４３のＳ入力が
「０」になるので、その出力Ｑが「１」となり、ＡＣＴ
系となる。すなわち、自系がＳＴＢ状態になれば、他系
は自動的にＡＣＴ状態になる。

【００２８】次に、図２の構成における暴走検出時のＳ
ＴＢ切替え動作を説明する。先に述べたように、暴走監
視回路２０Ａは、例えば、ウオッチドッグタイマで構成
されるものであり、自系のプロセッサが暴走したことを
検出した場合には「０」を出力する構成としている。し
たがって、暴走検出時にはＡＮＤ回路２１の出力は
「０」となり、ＯＲ回路３１の出力も「０」となる。し
たがって、ＯＲ回路４１の出力は「１」が入力される。
一方、ＯＲ回路４２の下側の入力は「１」であり、これ
が反転されて「０」となる。ＯＲ回路４２の上側の入力
は「０」となっているので、ＯＲ回路４２の出力、すな
わちＳ−ＲＦＦ回路４３のＲ入力は「０」となり、出力
Ｑは「０」が出力され、自系は強制的にＳＴＢ状態に切
替えられる。

【００２９】最後に、図２の構成における他系の挿抜の
影響を受けないための動作を説明する。これは、二重化
通信システムにおいて、例えば、他系のプリント板ユニ
ットを挿抜したとき、他系からの信号線ＭＡＣＴとＭＳ
ＥＴにノイズがのり、自系に影響を及ぼす場合がある。
アイソレートファーム設定回路３０Ａは、このようなノ
イズによる影響をなくするためのものである。

【００３０】先に述べたように、アイソレートファーム
設定回路３０Ａは、他系を挿抜する前に「１」を出力す
るように設定する。ＯＲ回路３１とＯＲ回路３２の出力
は、この設定により「１」となり、ＯＲ回路４１、ＯＲ
回路４２への入力の片側はそれぞれ「１」となり、出力
も「１」となる。すなわち、Ｓ−ＲＦＦ回路４３のＳ入
力、Ｒ入力ともに「１」となるので、Ｓ−ＲＦＦ回路４
３は以前の状態を保持する。このようにＳ−ＲＦＦ回路
４３を保持状態にしてから他系の挿抜を行う。

【００３１】すなわち、アイソレートファーム設定回路
３０Ａからの出力が「１」であるので、ＯＲ回路３１と
ＯＲ回路３２の一方の入力が「１」となっているので、
ＯＲ回路３１とＯＲ回路３２の他方の入力に、挿抜を行
ったことによるノイズがＭＡＣＴ、ＭＳＥＴにのっても
ＯＲ回路３１とＯＲ回路３２の出力は影響を受けること
はなく、Ｓ−ＲＦＦ回路４３の出力も変化することはな
く、ＡＣＴ状態を保持する。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、二重化構成の通信シス
テムにおいて、パワーオンリセットがかかった場合、先
に電源が入った系を現用系に、後から電源が入った系を
予備系に設定することが可能なハードウェア自律の切替
制御を行うことができる。

【００３３】また、暴走監視回路がプロセッサの暴走を
検出したとき、自動的に暴走の発生した系を予備系と
し、他の系を現用系とすることができる。さらに、他系
の機器の挿抜を行うとき、他系からのノイズの影響をな
くすることが可能となり、保守作業時等の他系への影響
を避けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の原理を説明するブロック図

【図２】 本発明の実施例を説明するブロック図

【図３】 本発明の実施例の切替制御回路の接続を説明
する図

【図４】 本発明の実施例の電源投入時の動作を説明す
る図

【図５】 本発明の実施例のタイムチャート

【図６】 従来例を説明するブロック図

【符号の説明】

１００、１０１ 本体装置 ２００、２０１ リモート装置 ３００ ＬＡＮ １１０、１１１ 本体系制御装置 ２１０、２１１ リモート系制御装置 ２００Ａ、２０１Ａ 切替制御回路 １０ 自系設定回路 ２０ 暴走系制御回路 ３０ アイソレート制御回路 ４０ 自系制御回路 １１、１２、３１、３２、４１、４２ ＯＲ回路 １３ ＳＴＢファーム設定回路 １４、４３ Ｓ−ＲＦＦ回路 ２１ ＡＮＤ回路 ２０Ａ 暴走監視回路 ３０Ａ アイソレートファーム設定回路 Ｎ１〜Ｎ４ インバータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二重化通信システムの現用系／予備系の
   切替制御回路であって、 電源投入を検出して、先に電源が投入された系を現用系
   に設定する自系設定回路と、 暴走が発生したとき、暴走検出信号が入力されることに
   より、暴走が発生した系を予備系に設定する暴走系制御
   回路と、 他系の機器の挿抜を影響を排除するアイソレート制御回
   路と、 前記自系設定回路、前記暴走系制御回路および前記アイ
   ソレート制御回路の出力から自系の設定信号を出力する
   自系制御回路を備え、 電源投入時には、前記自系設定回路により自律で現用系
   ／予備系の設定を行い、暴走発生時には、前記暴走系制
   御回路により暴走発生側を予備系に設定し、他系の機器
   の挿抜時には、前記アイソレート制御回路により他系か
   らの影響を排除することを特徴とする二重化通信システ
   ムの切替制御回路。
2. 【請求項２】 前項記載の二重化通信システムの切替制
   御回路において、 前記自系制御回路は、Ｓ−Ｒフリップフロップ回路で構
   成し、先に電源が投入された系を現用系に設定すること
   を特徴とする請求項１記載の二重化通信システムの切替
   制御回路。
3. 【請求項３】 １項記載の二重化通信システムの切替制
   御回路において、 前記暴走側系制御回路は、前記Ｓ−Ｒフリップフロップ
   回路の出力と暴走監視回路の出力から制御信号を出力す
   る論理積回路から構成し、暴走検出時には、前記自系制
   御回路を制御して暴走を検出した系を予備系に設定する
   ことを特徴とする請求項１記載の二重化通信システムの
   切替制御回路。
4. 【請求項４】 １項記載の二重化通信システムの切替制
   御回路において、 前記アイソレート制御回路は、前記論理積回路の出力と
   アイソレート設定出力から制御信号を出力する論理和回
   路から構成し、アイソレート設定時には、該制御信号に
   より前記Ｓ−Ｒフリップフロップ回路を保持状態とし
   て、他系からの影響を排除することを特徴とする請求項
   １記載の二重化通信システムの切替制御回路。