JPH09128672A - 防災システム - Google Patents

防災システム

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JPH09128672A
JPH09128672A JP7288629A JP28862995A JPH09128672A JP H09128672 A JPH09128672 A JP H09128672A JP 7288629 A JP7288629 A JP 7288629A JP 28862995 A JP28862995 A JP 28862995A JP H09128672 A JPH09128672 A JP H09128672A
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JP
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transmission line
disaster prevention
loop
network
loop transmission
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Kiyoshi Miyajima
清 宮島
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Hochiki Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 セキュリティ・ビル管理・空調の各システム
と情報を共有でき、しかもコストアップを招致すること
なく高い信頼性を維持し得る防災システムを実現する。 【解決手段】 第1のループ伝送路により各地域毎に独
立した第1のネットワークを形成して分散処理方式で監
視制御する上、これら第1のネットワークを第2のルー
プ伝送路によりループ接続する一方、この第2のループ
伝送路の両端ノードを第3のループ伝送路で接続して等
価的に2重ループ化を実現してシステム機能の完全喪失
を防ぎ、極めて高い信頼性を維持する。これにより、単
なる伝送路の2重化に比べてコストダウンに寄与し得
る。さらに、こうしたトポロジーを形成する各ノードに
非同期転送するATM交換機を用いるから、セキュリテ
ィ・ビル管理・空調の各システムと情報を共有できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、超々高層
ビルディング等の大規模建築物あるいは大規模地下街な
どに用いて好適な防災システムに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、建築物の大規模化・複雑化ととも
に設備のインテリジェント化が進展しており、これに呼
応して防災システムにおいても、より高い安全性と信頼
性とを得るべく高度情報化した分散処理方式が実用化さ
れている。ここで、図3を参照して分散処理方式による
防災システムの一例について説明する。図3において、
1は受信機であり、ループ幹線路Lにノードとして介装
される中継盤2−1〜2−3(後述する)と所定のプロ
トコルに従ってデータ通信し、これら中継盤2−1〜2
−3から供給される状態データ(パケットデータ)に基
づいて火災発生を予知したり、火災レベルが所定値を超
えた時に火災発報する。また、受信機1はこうした火災
報知の他、ガス漏れ警報・防排煙・防火戸などを監視制
御する機能や、中継盤2−1〜2−3に装着されるハン
ドセットを介して音声データを授受し得る機能も備えて
いる。
【0003】中継盤2−1〜2−3は、それぞれループ
幹線路Lを介して相互接続されるローカル・エリア・ネ
ットワーク(LAN)のノードであり、所定のプロトコ
ルに従って他ノード/受信機1とのデータ通信を制御す
る通信制御部と、自己の伝送路Dに設けられる各種感知
器の出力に応じて移報出力する移報部とを有し、個々独
自にアクセス権を得る毎に自己の状態データをパケット
転送するように構成されている。各階毎に配設される中
継盤2においては、伝送路Dを介して直接、熱アナログ
感知器S1や煙アナログ感知器S2が接続される他、中
継器を介在させて複数の火災報知ベルB、防火戸DRお
よび一般感知器SENSなどが接続される。
【0004】このようなシステムによれば、受信機1と
中継盤2−1〜2−3とは個々独立した電源系統(含む
予備電源)を備え、機能分散と電源分散とを実現してお
り、例えば、ループ幹線路Lに障害が発生して中継盤2
−1と中継盤2−2との間が断線した場合には、この線
路障害がノードリンク情報に基づき受信機1および各中
継盤2−1〜2−3にて認識され、受信機1から中継盤
2−1へ至る経路と、受信機1から中継盤2−3、2−
2へ至る経路とに分割した伝送路を確保してシステム機
能を維持することが可能になる。また、例えば、受信機
1がダウンした時には、各中継盤2−1〜2−3同士が
個々に機能して連携することでシステム機能の喪失を防
止するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】さて、防災対象の大規
模化・複雑化がさらに進む今では、上述した防災システ
ムをより複雑化させながらも高い信頼性を維持しなけれ
ばならず、これは防災システムと共存する「セキュリテ
ィ」や「ビル管理」あるいは「空調」の各システムにつ
いても同様のことが言える。したがって、各システム共
に機器を冗長構成にしたり、情報伝送路を2重ループ化
するなどしてその信頼性を高めることになる訳である
が、そうして各システムを個別に構築すると、情報伝送
路を各システム毎に敷設する等の無駄が生じたり、シス
テム間の整合性が取り難く、こうしたことによる経済的
損失も少なくなく、コストアップの要因となる弊害があ
る。その為、現在では、防災技術を中心に「セキュリテ
ィ」や「ビル管理」あるいは「空調」を一元的な情報の
下で統合・融合する可能性について検討されつつある。
【0006】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、「セキュリティ」や「ビル管理」あるいは「空
調」の各システムと情報を共有でき、しかもコストアッ
プを招致することなく高い信頼性を維持し得る防災シス
テムを実現することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明では、各種感知手段の出力に
応じた状態情報を発生して異常の有無を監視する複数の
分散処理手段と、これら複数の分散処理手段を環状接続
する第1のループ伝送路の所定ノードに設けられ、前記
状態情報を非同期転送モードで転送する第1の交換手段
と、当該第1の交換手段を介して受信する状態情報に従
って前記複数の分散処理手段を監視制御する第1の監視
制御手段とから構成され、複数の地域に配置される第1
のネットワークと、これら第1のネットワーク中に含ま
れる前記第1の交換手段同士を環状接続する第2のルー
プ伝送路の少なくとも両端のノードに設けられ、前記第
1のネットワーク内で発生する前記状態情報を非同期転
送モードで転送する第2の交換手段と、この第2の交換
手段を介して受信する状態情報に従って前記第1のネッ
トワークを監視制御する第2の監視制御手段とから構成
される第2のネットワークとを具備し、この第2のネッ
トワークは、前記第2のループ伝送路の少なくとも両端
のノードに設けられる第2の交換手段同士を接続してな
る第3のループ伝送路を備えて等価的に2重ループを形
成することを特徴としている。
【0008】上記請求項1に従属する請求項2に記載の
発明では、前記第1および第2の交換手段は、防犯、防
災、ビル管理および空調に係わる各種態様の状態情報を
転送するATM交換機であることを特徴とする。また、
請求項3に記載の発明では、前記第1および第2のネッ
トワークは、前記第1〜第3のループ伝送路に障害が発
生した場合、個々独立して自律的にネットワーク形態を
再構築して監視制御を持続することを特徴とする。
【0009】本発明では、第1のループ伝送路によって
各地域毎に独立した第1のネットワークを形成して分散
処理方式で監視制御する上、これら第1のネットワーク
を第2のループ伝送路によりループ接続する一方、この
第2のループ伝送路の両端ノードを第3のループ伝送路
で接続することによって、等価的に2重ループ化を実現
しているので、システム機能の完全喪失を防ぎ、極めて
高い信頼性を維持することが可能になり、これにより、
単なる伝送路の2重化に比べて敷設する伝送路長を半ル
ープ分少なくすることができる為、コストダウンに寄与
し得る。さらに、こうしたトポロジーを形成する各ノー
ドには、非同期転送するATM交換機を用いるから、マ
ルチメディア対応のデータ転送が実現し、従来の「セキ
ュリティ」や「ビル管理」あるいは「空調」の各システ
ムと情報を共有でき、無駄なく一元的に監視制御するこ
とが可能になる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明による防災システムは、大
規模建築物の他、大規模地下街や複数の住棟等を監視す
る広域防災に適用され得る。以下では、将来構想として
提案されている超々高層建築物に適用される防災システ
ムを実施例に挙げ、これについて図面を参照して説明す
る。
【0011】A.実施例の構成 伝送形態 図1は、本発明の一実施例による防災システムの全体構
成を示すブロック図である。この図において、10は各
ノードに配置されるATM交換機、11はATM交換機
10を介して防災分散処理盤12(後述する)とセル単
位でデータブロックを授受する防災監視盤であり、これ
ら構成要素10〜12は次の伝送形態(トポロジー)を
構成している。すなわち、超々高層建築物の各階では、
ATM交換機10−1(1)〜(N),10−2(1)
〜(N)をそれぞれノードとして複数の防災分散処理盤
12,…,12を順次接続してなる第1のループ伝送路L
P1(1)〜LP1(N)を形成する。そして、さらに
各階1〜NのATM交換機10−1(1)〜(N),1
0−2(1)〜(N)およびATM交換機10−B,1
0−Tを、例えば送り配線などを用いて巡回するように
接続する第2のループ伝送路LP2を形成すると共に、
ATM交換機10−B,10−T同士を接続してなる第
3のループ伝送路LP3を形成する。
【0012】ATM交換機10の構成 次に、上述した第1〜3のループ伝送路LP1〜LP3
に介装されるATM交換機10の構成について説明す
る。ATM交換機10は、光ファイバからなる第1〜3
のループ伝送路LP1〜LP3を介して、例えば155
Mbpsのビットレートでセル(後述する)単位の情報
をATM(Asynchronous Transfer Mode:非同期転送モ
ード)交換する。ATM交換とは、符号誤り率の低い光
ファイバー伝送路のような高品質伝送路を使用するのが
前提で、セル(デジタル化された一定長さの情報ブロッ
ク)ごとの誤りチェックをせずに、直接高速動作ができ
るハードウエアスイッチで交換接続するものであり、そ
の為に半導体スイッチの動作速度、すなわち、数100
Mbps以上のビットレートの信号でも交換接続が可能
で、こうしたATM交換技術を用いると、データ、文
書、音声および画像等、所謂、マルチメディア対応の情
報転送が可能になる。
【0013】ここで、図2を参照してATM交換機10
の構成について説明する。図2において、10aは通信
制御部であり、後述するATMスイッチ部10bにおけ
る接続パスの設定および解放を時分割制御する。ATM
スイッチ部10bは、交差スイッチがマトリクス状に配
置(いわゆる2入力2出力の単位スイッチを何段も縦続
接続したもの)されており、通信制御部10aの指示に
応じて接続すべき入力ポートと出力ポートの交差点のス
イッチを閉じることにより、入力ポートに供給される信
号を指定の出力ポートへ出力する。つまり、各単位スイ
ッチがセルのヘッダ部の番号に従って次々とルートを自
ら選択していき、指定された出力ポートへセルを送り出
すようになっている。
【0014】交差スイッチは、物理的に閉じたり開いた
りする(オン/オフする)スイッチである必要はなく、
例えば、入力ポートと出力ポートの接続関係をメモリの
中に設けたテーブルに記憶しておき、伝送対象となる情
報におけるパケットのヘッダ部の仮想アドレス情報と、
接続テーブルの内容を照合して適切な出力ポートに届け
るような構成とする。情報の交換を行う場合、セルのヘ
ッダ部にある仮想アドレス情報に従って個々のセルを指
定された出力ポートに届ける。ただし、セル毎に接続テ
ーブルを参照するのでは、ノード内のセルの転送に時間
がかかりすぎて高速性が得られないので、スイッチのハ
ードウエアが自律的にヘッダ部を調べて出力ポートにセ
ルを送る方法になっている。すなわち、行列状に配置さ
れた交差点スイッチのそれぞれが担当するアドレスビッ
トを調べて「1」あるいは「0」に従ってセルを次の交
差点スイッチあるいは出力ポートに送る。このようにし
て、入力ポートに入ったATMセルを出力ポートに転送
することで、ノード内のセルの転送を極めて高速に行
う。
【0015】10c−1〜10c−nは入出力インタフ
ェース部であり、ATMスイッチ部10bに対して接続
すべき入力ポートと出力ポートの交差点スイッチの指令
を与えるように、交換対象情報のデータを所定単位に分
けてセルのヘッダ部の番号を付加する。入出力インタフ
ェース部10c−2〜10c−nに接続される防災監視
盤11および防災分散処理盤12には、ATMインター
フェース部(図示略)が内蔵されており、当該インタフ
ェース部10c−2〜10c−nとの間で非同期転送モ
ードでデータ転送するよう構成されている。
【0016】なお、ATM交換は音声信号の標本化周波
数8KHzの逆数125μsを周期として53バイトの
セルをデータの伝送単位としており、広域通信のB−I
SDNとの接続が容易で、かつ電話回線との親和性も良
い。例えば、フレームリレーで音声信号を伝達しようと
すると、1つの通信チャンネルの信号の時間間隔が変動
する。そのため、このような時間間隔の変動が受信側で
再生した場合に、音声の品質劣化の原因になる。これに
対して、ATMが使用するB−ISDNではUNI(ユ
ーザ・網インターフェース)の伝送速度が非常に速いの
で、時間間隔の変動があっても、その絶対値を非常に小
さくでき、音声品質の劣化を防止できる。この為、本実
施例の場合、第3のループ伝送路LP3に接続されるA
TM交換機10−Bは、B−ISDN等のATM公衆回
線と接続可能としており、他の外部システムとの接続も
極めて容易になっている。
【0017】防災監視盤11および防災分散処理盤1
2の構成 防災監視盤11は、CPU,ROMおよびRAMからな
る制御部の指示の下に、ATM交換機10を介して第1
のループ伝送路LP1に介装される複数の防災分散処理
盤12,…,12と非同期転送モードでセルを受領し、受
領したセル内容に基づき、各処理盤12,…,12がそれ
ぞれ管轄するエリアの異常の有無を判断する一方、その
結果をCRT表示したり、プリントアウトする構成を備
えている。また、防災監視盤11は、磁気ディスク等の
大容量の外部記憶装置を備え、システム運用に必要な実
行ファイル群や制御データ、あるいは所定期間毎に行う
自動試験結果などの履歴が格納される。
【0018】こうした防災監視盤11は、図1に図示す
る通り、各階毎にA系統とB系統との2系統がATM交
換機10−1,10−2にそれぞれ接続されており、常
時両系統が実行状態におかれる。そして、一方の防災監
視盤11がダウンした時には、他方の防災監視盤11が
第1のループ伝送路LP1に介装されている全ての処理
盤12を監視制御するノンストップ方式の稼働制御がな
される。したがって、この防災監視盤11が有する外部
記憶装置は、常に相手方と同じ内容の情報が登録され
る、所謂、ミラーディスクとして使用される。
【0019】一方、防災分散処理盤12は、第1のルー
プ伝送路LP1により相互接続されるATM−LANの
ノードであり、所定のプロトコルに従って他ノード/監
視盤11との非同期転送モードによるセル転送を制御す
る転送制御部と、自己の伝送路Dに設けられる各種感知
器の出力に応じた状態データを移報出力する移報部とを
有し、アクセス権を得る毎に自己の状態データをセル化
して非同期転送するように構成されている。各処理盤1
2の伝送路Dには、従来の防災システムと同様、周知の
熱アナログ感知器S、火災報知ベルB、ガス警報器G、
防火戸Dおよび中継器を介在させた発信器Pなどが接続
されている。
【0020】B.実施例の動作 正常時の動作 次に、上述した構成による防災システムの概略動作につ
いて述べる。このシステムにおいて、正常時には各階毎
に2系統の防災監視盤11−NA,11−NB(Nは階
数)がATM交換機10−1,10−2を介して予め定
められた防災分散処理盤12と非同期転送モードでセル
を授受して管轄するエリアの異常の有無を判断する。な
お、第2のループ伝送路LP2の両端ノードに配置され
るATM交換機10−B,10−Tにそれぞれ接続され
る防災監視盤11−B,11−Tは、各階のATM−L
ANの異常の有無、すなわち、システム全体をモニタリ
ングする。
【0021】第1のループ伝送路LP1に線路障害が
発生した場合の動作 例えば、1階部分に敷設される第1のループ伝送路LP
1内で線路障害が発生した場合、防災監視盤11−1
A,11−1BはATM交換機10−1(1),10−
2(1)を介して非同期転送モードにより各処理盤12
から送出される来るセルの内容に基づき線路障害箇所を
特定した後、その障害箇所で伝送路LP1を切り離し、
これによりネットワークのトポロジーを当初のループ
(リング)型からバス型に形態変更して各処理盤12を
監視制御を持続させる。
【0022】防災監視盤11が機能喪失した場合の動
作 上述したように、一方の防災監視盤11がダウンした時
には、他方の防災監視盤11が第1のループ伝送路LP
1に介装されている全ての処理盤12を監視制御する
が、両系統がダウンした場合には、防災分散処理盤12
が個別に自己の状態データをセル化してATM交換機1
0−1あるいは10−2を介して第2のループ伝送路L
P2の両端ノードに配置されるATM交換機10−B,
10−Tにそれぞれ接続される防災監視盤11−B,1
1−Tへ転送する。これにより、各階に配置される2系
統の防災監視盤11が機能喪失しても、システム全体と
しての機能を損うことなく監視制御を維持することが可
能となっている。
【0023】第2のループ伝送路LP2に線路障害が
発生した場合の動作 この場合、防災監視盤11−B,11−Tが、ATM交
換機10−B,10−Tを介して各階の防災処理盤11
から送出される来るセルの内容に基づき線路障害箇所を
特定した後、その障害箇所で伝送路LP2を切り離し、
これによりネットワークのトポロジーを当初のループ
(リング)型からバス型に形態変更して各階のATM−
LANの異常の有無をモニタリングする。ところで、第
2のループ伝送路LP2に複数の線路障害が起こり、ネ
ットワークのトポロジーをバス型に形態変更しても各階
のATM−LANの状態をモニタリングすることができ
ない時には、第3のループ伝送路LP3を経由して第2
のループ伝送路LP2に接続可能なATM−LANの状
態をモニタリングする。
【0024】このようにすることで、例えば、大規模震
災などにより建築物の設備の神経系統となる伝送系統に
部分的な断線等の通信障害を受けた場合でも、機能して
いる防災監視盤11あるいは防災分散処理盤12とAT
M交換機10を介して接続することで、システム機能の
完全喪失を防ぐことが可能になる。しかも、本実施例の
場合には、ATM交換機10−BがB−ISDN等のA
TM公衆回線とアクセス可能としている為、他の外部シ
ステムへの報知や連絡が迅速に行えるように考慮されて
いる。
【0025】以上のように、本実施例による防災システ
ムでは、第1のループ伝送路LP1によって各階毎に独
立したATM−LANを形成して分散処理方式で監視制
御する上、これら各階毎のATM−LANを第2のルー
プ伝送路LP2によりループ接続する一方、この第2の
ループ伝送路LP2の両端ノードを第3のループ伝送路
LP3で接続することによって、等価的に2重ループ化
を実現しているので、システム機能の完全喪失を防ぎ、
極めて高い信頼性を維持することが可能となっている。
また、単なる伝送路の2重化に比べて敷設する伝送路長
を半ループ分少なくすることができる為、コストダウン
にも寄与し得る。さらに、こうしたトポロジーを形成す
る各ノードには、ATM交換機10を用いている為、マ
ルチメディア対応のデータ転送が実現するから、従来の
「セキュリティ」や「ビル管理」あるいは「空調」の各
システムと情報を共有でき、無駄なく一元的に監視制御
することが可能になる。
【0026】なお、この実施例においては、防災監視盤
11および防災分散処理盤12を設けた構成をのみを開
示したが、本発明が意図する点は、各ノードにATM交
換機10を備えた第1〜第3のループ伝送路LP1〜L
P3を設けたことで、マルチメディア対応のデータ転送
を高信頼性下で実現可能とし、この結果、従来、個別に
存在していた「防災」、「セキュリティ」、「ビル管
理」および「空調」の各システムの統合化・融合化を具
現し得るようにしたことにある。また、本実施例では、
将来構想として提案されている超々高層建築物に適用さ
れる防災システムについて述べたが、これに限定され
ず、例えば、大規模地下街や複数のビル群を地域的に監
視する広域防災にも勿論適用可能である。
【0027】本実施例では、ATM交換機10−BとB
−ISDNと接続する一例を示したが、これに替えて、
通常のアナログ公衆回線に接続する態様としても良く、
その場合、アナログ公衆回線とATM交換機10−Bと
の間にATMターミナルアダプタを設置する。また、A
TM交換機10−Tに対して通信衛星とリンクする地上
局を接続する態様とし、大規模災害に対応可能なシステ
ム構成にすることも可能である。その際、ATM交換機
10−Tには、大規模災害時の輻輳を回避すべく通信衛
星を経由した指定局に発呼するよう予めプログラミング
しておけば良い。
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、第1のループ伝送路に
よって各地域毎に独立した第1のネットワークを形成し
て分散処理方式で監視制御する上、これら第1のネット
ワークを第2のループ伝送路によりループ接続する一
方、この第2のループ伝送路の両端ノードを第3のルー
プ伝送路で接続することによって、等価的に2重ループ
化を実現しているので、システム機能の完全喪失を防
ぎ、極めて高い信頼性を維持することができる。また、
こうしたことで、単なる伝送路の2重化に比べて敷設す
る伝送路長を半ループ分少なくすることができる為、コ
ストダウンに寄与し得る。さらに、こうしたトポロジー
を形成する各ノードには、非同期転送するATM交換機
を用いるから、マルチメディア対応のデータ転送が実現
し、従来の「セキュリティ」や「ビル管理」あるいは
「空調」の各システムと情報を共有でき、無駄なく一元
的に監視制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による一実施例のシステム構成を示すブ
ロック図である。
【図2】同実施例におけるATM交換機10の構成を示
すブロック図である。
【図3】従来例を説明するための図である。
【符号の説明】
10 ATM交換機(第1および第2の交換機) 11 防災監視盤(第1および第2の監視制御手段) 12 防災分散処理盤(分散処理手段) LP1 第1のループ伝送路 LP2 第2のループ伝送路 LP3 第3のループ伝送路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各種感知手段の出力に応じた状態情報を
    発生して異常の有無を監視する複数の分散処理手段と、
    これら複数の分散処理手段を環状接続する第1のループ
    伝送路の所定ノードに設けられ、前記状態情報を非同期
    転送モードで転送する第1の交換手段と、当該第1の交
    換手段を介して受信する状態情報に従って前記複数の分
    散処理手段を監視制御する第1の監視制御手段とから構
    成され、複数の地域に配置される第1のネットワーク
    と、 これら第1のネットワーク中に含まれる前記第1の交換
    手段同士を環状接続する第2のループ伝送路の少なくと
    も両端のノードに設けられ、前記第1のネットワーク内
    で発生する前記状態情報を非同期転送モードで転送する
    第2の交換手段と、この第2の交換手段を介して受信す
    る状態情報に従って前記第1のネットワークを監視制御
    する第2の監視制御手段とから構成される第2のネット
    ワークとを具備し、 この第2のネットワークは、前記第2のループ伝送路の
    少なくとも両端のノードに設けられる第2の交換手段同
    士を接続してなる第3のループ伝送路を備えて等価的に
    2重ループを形成することを特徴とする防災システム。
  2. 【請求項2】 前記第1および第2の交換手段は、防
    犯、防災、ビル管理および空調に係わる各種態様の状態
    情報を転送するATM交換機であることを特徴とする請
    求項1記載の防災システム。
  3. 【請求項3】 前記第1および第2のネットワークは、
    前記第1〜第3のループ伝送路に障害が発生した場合、
    個々独立して自律的にネットワーク形態を再構築して監
    視制御を持続することを特徴とする請求項1記載の防災
    システム。
JP7288629A 1995-11-07 1995-11-07 防災システム Pending JPH09128672A (ja)

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JP (1) JPH09128672A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11203583A (ja) * 1998-01-19 1999-07-30 Shimizu Corp 大規模防災/防犯/設備監視システム
CN106301943A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 山西潞安集团余吾煤业有限责任公司 一种可视化的矿井网络组网系统及方法

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CN106301943A (zh) * 2016-08-31 2017-01-04 山西潞安集团余吾煤业有限责任公司 一种可视化的矿井网络组网系统及方法

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