JPH09135251A

JPH09135251A - 通信システム

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Publication number: JPH09135251A
Application number: JP29309895A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Seki; 豊関; Keiichi Obara; 敬一小原; Tomoo Kokkyo; 知雄国京; Hidekazu Tsuruta; 英一鶴田; Hirotaka Sakajiri; 浩孝坂尻
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-11-10
Filing date: 1995-11-10
Publication date: 1997-05-20
Anticipated expiration: 2015-11-10
Also published as: GB9714459D0; DE19681134B4; CA2209950A1; CA2209950C; GB2312598A; WO1997017782A1; AU710392B2; DE19681134T1; GB2312598B; JP3507602B2; US6034944A; AU7507396A

Abstract

(57)【要約】【課題】障害発生時の自律的な通信機能の回復を確実
に行うことができかつ柔軟性の高いネットワーク構築が
可能な通信システムを提供する。【解決手段】データ発生源を収容する複数のノード装
置１２と複数のセンタ装置１１間をＡＴＭ技術を用いた
通信路１３で結び、あたかも分散配置型のＡＴＭスイッ
チの機能を持つような構成とする。ノード装置１２-2，
１２-3間の通信路１３が分断された場合、センタ装置１
１-2は、上記障害箇所を検出し、もともと自らの管理下
にあったノード装置１２-2を、センタ装置１１-1の管理
下に変更することにより、自律的に通信機能の回復を行
う。この場合は、センタ装置１１-2は、上記障害により
通信路１３を介しては通信ができなくなるため、広域網
１６等のローカル通信手段を利用してセンタ装置１１-1
との通信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データの発生源ま
たはデータ受信装置が直線状またはループ状に配置され
た場合の、当該データ発生源およびデータ受信装置とこ
れら各装置の集中管理制御を司るデータ処理センタとを
結ぶ通信網により構成される通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明は、データの発生源が直線状また
はループ状に配置される場合の、データ処理センタとデ
ータ発生源を結ぶ通信系で用いられる通信装置に関する
もので、このようなデータの発生源が直線状またはルー
プ状に配置された通信系の代表的な例としては、鉄道管
理システム、道路管理システム、下水道管理システム、
飛行場管理システム、河川管理システム、地下鉄管理シ
ステムなどが知られている。鉄道管理システムでは、
管理センタが管理区間内に存在し、管理区間には監視カ
メラや列車感知センサなどが鉄道に沿って配置され、こ
れらカメラあるいはセンサからの情報が管理センタに集
められている。また、信号機等の列車制御情報報知手段
もやはり鉄道に沿って配置されている。管理センタには
隣接管理区間からの事故等の情報も集められ、それらの
情報と当該管理区間の情報を使用して各種の判断がなさ
れ、その判断結果に基づき、信号機等を用いて列車の運
行制御等の鉄道の管理が行われる。

【０００３】この鉄道管理システムの例からも分かるよ
うに、この種の通信システムでは、情報発生源と管理セ
ンタを１対１の通信線で接続して情報を集め、また管理
センタからも１対１の通信線で信号機の表示等に係る制
御を実施してきた。ところが、昨今、ＡＴＭ（Asynchro
nous Transfer Mode：非同期転送モード）交換方式の実
用化に向けた開発が急速に進んできており、このＡＴＭ
技術を上述したような通信システムに応用することで、
ＡＴＭのメリットを活かした柔軟性のあるシステムの構
築が可能になってきている。

【０００４】図１３は、上記種々の管理システムをＡＴ
Ｍ技術を適用して実現した場合のシステム構成の概要を
示すものであり、特に、障害発生時の様子を示してい
る。このシステムは、スイッチ構成部分９２を複数個分
散配置し、それらとセンタースイッチ構成部分９１とを
伝送路９３により接続する構成をとる。今、このシステ
ムの伝送路９３において、同図に×印で示す如くの障害
箇所９５が発生した場合、該システムではその障害箇所
９５に隣接するスイッチ構成部分９２-2と９２-3とがそ
れぞれループバックを実行し、自律的に、同図に破線で
示されるルートで通信機能の回復を行うことが可能とな
っている。

【０００５】このように、上記構成のシステムは、障害
発生時にループバックにより通信維持を図ることが可能
であるが、この通信システムを実際の鉄道管理システム
にあてはめた場合、以下のような問題が発生した。鉄道
管理システムの構成としては、図１４に示すように、ス
イッチ構成部分９２-1，〜，９２-5を鉄道（レール１０
０）の両側に分散させて配置する一方、各スイッチ構成
部分９２-1，〜，９２-5を制御管理するセンタースイッ
チ構成部分９１を管理センタ−等が存在する場所に配置
し、これらセンタースイッチ構成部分９１と各スイッチ
構成部分９２-1，〜，９２-5を伝送路９３によりループ
状に接続する構成が考えられる。ここで、各スイッチ構
成部分９２-1，〜，９２-5にはそれぞれ入出力ポート９
４が備わり、該入出力ポート９４を介して上述した監視
カメラ、列車感知センサあるいは信号機等に相当するロ
ーカル通信端末が収容されている。

【０００６】ところで、かかる構成にあっては、地震等
の災害が発生して鉄道が寸断される場合に、障害箇所は
図１３に示した障害箇所９５のように１箇所のみに留ま
らず、図１４に示す障害箇所１０１のように上記ループ
における対向する位置を２箇所同時に分断するような障
害となる場合が普通である。かかる事態が発生した場
合、センタースイッチ構成部分９１側に接続されている
スイッチ構成部分９２-1，９２-2，９２-3は、伝送路９
３を介して上述したループバックを実施することで自律
的に通信機能を回復できるが、反対側のスイッチ構成部
分９２-4，９２-5ではセンタースイッチ構成部分９１と
の間の伝送路９３が完全に分断される結果、通信機能の
回復が不可能となる。

【０００７】こうした不都合を克服するシステム構成と
しては、スイッチ構成部分９２をレール１００の上り路
線と下り路線の両側に臨ませてループ状に配置するので
はなく、地震等によっても障害となる部分が１箇所に留
まるように、鉄道の路線単位でループ状のネットワーク
を構築する方法が考えれる。しかしながら、鉄道でルー
プ状のネットワークを構築する場合は、地域によって
は、そのループが数百ｋｍに及ぶ場合もあり、センター
スイッチ構成部分９１を１つしか持たない従来システム
では対応能力に限界があり、鉄道等の管理体制を考慮す
ると柔軟性の低いネットワークであると言わざるを得な
かった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
システムでは、障害発生箇所に隣接するスイッチ構成部
分からセンタースイッチ構成部分へのループバックによ
り自律的に通信機能を回復せしめるようにしていたが、
分散配置された複数のスイッチ構成部分をあくまでも１
つのセンタースイッチ構成部分で制御管理する構成を基
本としていたため、障害発生パターンによっては、上記
１つのセンタースイッチ構成部分との間のループバック
伝送路も失われるケースが少なくなく、自律的に通信機
能を回復せしめるにあたって致命的な打撃を受け易いと
いう問題点があった。

【０００９】また、センタースイッチ構成部分との間の
ループバック伝送路も失われるという点については、鉄
道でループ状のネットワークを構築する等、スイッチ構
成部分の配置に工夫を凝らすことである程度の対処が可
能であるが、センタースイッチ構成部分を１つしか持た
ない現状にあっては、数百ｋｍにも及ぶループ状のネッ
トワーク構築に対して能力的な限界があり、鉄道等の管
理体制を考慮した場合に、ネットワーク変更の柔軟性に
欠けるという問題点があった。

【００１０】本発明は上記問題点を除去し、障害時にお
ける自律的な通信機能の回復動作を確実に行うことがで
き、しかも種々の管理制御の要望に対して柔軟性の高い
ネットワーク構築が可能な通信システムを提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の箇所に
分散配置される複数のノード装置と、前記ノード装置の
それぞれに接続される１または複数のローカル通信端末
と、前記ノード装置および前記ローカル通信端末を制御
管理する複数のセンタ装置と、前記ノード装置と前記セ
ンタ装置を直列に接続する対向する通信路手段とを具備
し、前記センタ装置は、管理対象の前記ローカル通信端
末に対するセル化データを前記通信路手段に送信し、前
記ノード装置は、前記通信路手段から前記セル化データ
を受信し、該受信データの中から自ノード装置に接続さ
れたローカル通信端末宛のセル化データを抽出して当該
ローカル通信端末に出力するとともに、自ノード装置に
接続された前記ローカル通信端末から前記センタ装置に
対するセル化データを前記通信路手段を通じて送信する
ことを特徴とする。

【００１２】望ましくは、本発明において、通信路手段
は、前記ノード装置と前記センタ装置を直線状に接続
し、前記複数のセンタ装置のうちの少なくとも２つは、
当該直線状の通信路手段の両端に配置されることを特徴
とする。

【００１３】また、通信路手段は、前記ノード装置と前
記センタ装置をループ状に接続することを特徴とする。

【００１４】また、センタ装置は、ローカル通信手段を
介して相互に接続され、前記通信路手段または前記ロー
カル通信手段を通じてシステム構成等の管理情報を送受
して、前記ノード装置および前記ローカル通信端末の管
理範囲を変更する手段を具備することを特徴とする。

【００１５】また、センタ装置は、ローカル通信手段を
介して相互に接続され、前記通信路手段の一部に障害が
発生した時、前記ローカル通信手段を通じて障害箇所情
報およびシステム構成等の管理情報を送受して、前記障
害によりあるセンタ装置と通信不能に陥ったノード装置
を他のセンタ装置の管理対象に変更する手段を具備する
ことを特徴とする。

【００１６】また、通信路手段の一部に障害が発生した
ことを検出して、センタ装置をローカル通信手段を介し
て相互に接続させ、前記ローカル通信手段を通じて障害
箇所情報およびシステム構成等の管理情報を送受して、
前記障害によりあるセンタ装置と通信不能に陥ったノー
ド装置を他のセンタ装置の管理対象に変更する手段を具
備することを特徴とする。

【００１７】また、センタ装置は、ローカル通信手段を
介して相互に接続され、前記通信路手段の一部に障害が
発生した時、障害のない迂回した前記通信路手段または
前記ローカル通信手段を通じて障害箇所情報およびシス
テム構成等の管理情報を送受して、前記障害によりある
センタ装置と通信不能に陥ったノード装置を他のセンタ
装置の管理対象に変更する手段を具備することを特徴と
する。

【００１８】また、通信路手段の一部に障害が発生した
ことを検出して、センタ装置をローカル通信手段を介し
て相互に接続させ、障害のない迂回した前記通信路手段
または前記ローカル通信手段を通じて障害箇所情報およ
びシステム構成等の管理情報を送受して、前記障害によ
りあるセンタ装置と通信不能に陥ったノード装置を他の
センタ装置の管理対象に変更する手段を具備することを
特徴とする。

【００１９】また、センタ装置は、前記ノード装置から
送られてくる当該ノード装置の情報が搭載された障害セ
ルに基づき前記障害箇所を特定することを特徴とする。

【００２０】また、ノード装置は、センタ装置または上
流のノード装置からのセルの伝送が停止されたことによ
り障害を検出する手段を具備し、障害検出時、自己特有
の情報を搭載した障害セルを特定の仮想通信路でセンタ
装置または下流のノード装置に転送することを特徴とす
る。

【００２１】また、ノード装置は、自己特有の情報を搭
載した障害監視セルを一定時間間隔で常に下流のノード
装置に送信し、上流のノード装置からの前記障害監視セ
ルの伝送が停止されたことにより障害を検出する手段を
具備し、障害検出時、自己特有の情報を搭載した障害セ
ルを特定の仮想通信路でセンタ装置または下流のノード
装置に転送することを特徴とする。

【００２２】また、ノード装置は、自己特有の情報を搭
載した障害監視セルを一定時間間隔で常にセンタ装置に
送信し、前記センタ装置は、前記ノード装置からの前記
障害監視セルの伝送が停止されたことにより障害箇所を
特定することを特徴とする。また、ノード装置およびセ
ンタ装置および通信路手段は、ＡＴＭ交換機能により実
現されることを特徴とする。

【００２３】このように、本発明では、データ発生源を
収容する複数のノード装置と複数のセンタ装置間をＡＴ
Ｍ技術を用いた通信路で結び、あたかも分散配置型のＡ
ＴＭスイッチの機能を実現し得る構成としている。かか
る構成によって、例えばあるセンタ装置とその制御管理
下のノード装置との通信路が切断された場合も、このノ
ード装置を上記本来のセンタ装置以外のセンタ装置の管
理下に移すことによって、障害発生時の自律的な通信機
能の回復動作を確実なものにできる。

【００２４】また、分散配置された複数のノード装置を
複数のセンタ装置で制御管理する上記構成において、各
センタ装置間で管理対象のノード装置等を規定した構成
管理情報を上記障害発生とは別に適宜変更し得る機能を
付加したため、複数のセンタ装置間にまたがる制御が不
可欠なシステムに適用してその制御範囲の変更に容易に
対処でき、例えば鉄道等の管理体制を考慮に入れた場合
にも、極めて柔軟性に富むネットワーク構築が可能とな
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明
の第１の実施の形態に係る通信システムの概略構成図で
ある。この通信システムは、３つのセンタ装置１１-1，
１１-2，１１-3と６つのノード装置１２-1，１２-2，１
２-3，１２-4，１２-5，１２-6とを対向する通信路１３
で直線状に接続して構成される。また、３つのセンタ装
置１１-1，１１-2，１１-3広域網１６を介して相互に接
続されている。

【００２６】上記ノード装置１２は、通信路１３を経て
上流から送られてくる信号を下流に流すと同時に、入出
力ポート１４を経由してローカル通信端末１５との間で
信号のやりとりを行う。センタ装置１１は、各ノード装
置１２に接続されるローカル通信端末１５からの種々の
情報を上記通信路１３を通じて収集する一方、該収集結
果に基づき、上記複数のノード装置１２を順次経由して
必要な制御情報を上記通信路１３を通じて対象となる各
ローカル通信端末１５に送信することにより所要の動作
制御を行う。

【００２７】特に、本システムでは、センタ装置１１，
ノード装置１２，ローカル通信端末１５間の各信号はセ
ル化されたデータとして通信路１３上を伝送され、該通
信路１３上に分散配置されたノード装置１２では、該ノ
ード装置１２に接続されるローカル通信端末１５とセン
タ装置１１との間で、上記セル化されたデータの中継交
換を行うＡＴＭ交換システムが前提となっている。

【００２８】ここで、本システムの個々の装置構成につ
いて説明する。図２は、本システムにおけるノード装置
１２の構成を示すものである。本発明における通信路１
３は通信系とループバック系との２系統で２重化されて
おり、ノード装置１２は、上記２つの系を収容する受信
部２１及び送信部２４を有し、これら受信部２１と送信
部２４との間には分離部２２及び多重化部２３が設けら
れる。

【００２９】受信部２１においては、ＳＴＳ−３Ｃある
いはＳＴＭ−１などの多重化モジュールが終端され、モ
ジュールのペイロードで運ばれてきたセルが取り出され
る。分離部２２の入力側と多重化部２３の出力側には、
通信系とループバック系の各信号を区別し、ループバッ
ク系をバイパスする切替スイッチ２１０，２４０がそれ
ぞれ設けられている。これにより、ループバック系信号
は分離部２２及び多重化部２３を通らずに直接送信部２
４へ接続される。

【００３０】入出力ポート１４に接続されるローカル通
信端末１５へのセンタ装置１１からのセルは上記通信系
を通じて送られ、そのセルの中の当該ノード装置１２宛
のセルは、分離部２２により、該ノード装置１２の入出
力ポート１４を経てローカル通信端末１５へと渡され
る。

【００３１】一方、多重化部２３に送られたセルはロー
カル通信端末１５から出力されるセルと重なることなく
混在させられた後、送信部２４経由でＳＴＳ−３Ｃある
いはＳＴＭ−１などの多重化モジュールのペイロードで
運ばれて、次段のノード装置１２へと送られる。すなわ
ち、多重化部２３においてローカル通信端末１５からセ
ンタ装置１１へ送られるセルを通信系に加算する際、該
セルがループバック系には加算されないように制御が行
われる。

【００３２】例えば、図１のセンタ装置１１-2がノード
装置１２-4，１２-5を制御管理しているとする。センタ
装置１１-2からの制御情報は、ノード装置１２-4の方向
の通信路１３へ送り出される。この方向の通信路１３が
上述した通信系に相当し、逆方向の通信路１３が上述の
ループバック系に当たる。ノード装置１２-4に接続され
るローカル通信端末１５からセンタ装置１１-2への情報
は、通信系の通信路１３を通じてノード装置１２-5へ送
られる。

【００３３】センタ装置１１-2が更にノード装置１２-6
までも制御管理しているのであれば、その情報はノード
装置１２-5を経由してノード装置１２-6へ送られるので
あるが、実際は、ノード装置１２-5までしか制御管理し
ていないので、上記情報をセンタ装置１１-2まで送るた
めに、ノード装置１２-5は切替スイッチ２４０を切り替
えるループバックを行い、ループバック系の通信路１３
を通じて上記情報をセンタ装置１１-2まで中継する。更
に、センタ装置１１-2が左側のノード装置１２-2，１２
-3も制御管理している場合、左方向の通信路１３が通信
系、右方向の通信路１３がループバック系に相当し、同
様の動作を行う。

【００３４】ここで、ノード装置１２-2，１２-3間の通
信路１３が障害により切断された時、ノード装置１２-3
は、自ノード装置１２-3に接続されたローカル通信端末
１５からの情報をセンタ装置１１-2へ送るために、上述
の切替スイッチ２４０を切り替えるループバックを行
い、通信機能を回復する。また、センタ装置１１-1は、
ノード装置１２-2の制御管理を代行するために、今まで
上述した切替スイッチ２４０を切り替えるループバック
を行っているノード装置１２-1を通常の通信系のみを用
いている状態に戻し、ノード装置１２-2の切替スイッチ
２１０，２４０を切り替える。

【００３５】ノード装置１２の構成要素としては、以上
に述べた受信部２１、分離部２２、多重化部２３、送信
部２４の他に、該ノード装置１２の各部の制御を行うＣ
ＰＵ部２６、クロック部２７、電源部２８及び障害／警
報通知部２５がある。ＣＰＵ部２６は、障害が発生し、
上流からの信号が途絶したことを検出すると、クロック
部２７を自走させて、障害／警報通知部２５からの障害
警報をセルとして多重化部２３を経由して下流に向かっ
て送信させる。この場合、このノード装置１２の識別情
報を載せるとか、使用するＶＰＩ／ＶＣＩにこのノード
装置１２特有のコードを用いることによって、これを受
信したセンタ装置１１が障害箇所を推定できるようにな
っている。

【００３６】図３は、ノード装置１２における受信部２
１と分離部２２の構成を示すものである。受信部２１の
光電気変換部（Ｏ／Ｅ）２１１と直列並列変換部（Ｓ／
Ｐ）２１２とは通信系とループバック系と設けられて２
重化され、ループバック系信号をバイパスする切替スイ
ッチ２１０に接続されている。

【００３７】通信路１３の具体的実現手段である光ファ
イバー上の光信号は、受信部２１の光電気変換部２１１
に入り、電気信号に変換された後、直列並列変換部２１
２で並列信号になる。切替スイッチ２１０では、その並
列信号のうちの通信系の信号をＲＸ部２１３に送出する
一方、ループバック系の信号は、分離部２２のセルフィ
ルタリング部２２１には入力させずに、直接、送信部２
４の切替スイッチ（図４の２４０）に転送する。

【００３８】ＲＸ部２１３では、ＳＴＳ−３Ｃあるいは
ＳＴＭ−１信号が終端され、ペイロードで送られてきた
セルが取り出される。ＲＸ部２１３で取り出されたセル
は分離部２２に送られる。セルは先ずセルフィルタリン
グ部２２１に入り、該当するノード装置１２宛のセルが
取り出された後、セルバッファ２２２，ＴＸ部２２３を
経てローカル通信端末１５へと送られる。上記処理に際
し、受信部２１のＲＸ部２１３で取り出されたセルは分
離部２２と並列に多重化部２３にも送られる。この他、
分離部２２には、この分離部２２のＴＸ部２２３と受信
部２１のＲＸ部２１３との間の信号の調停処理を行う調
停部２２４が設けられる。

【００３９】図４は、ノード装置１２における多重化部
２３と送信部２４の構成を示したものである。送信部２
４の並列直列変換部（Ｐ／Ｓ）２４２と電気光変換部
（Ｅ／Ｏ）２４３とは通信系とループバック系とそれぞ
れ設けられて２重化され、これら各系の信号の切り替え
を行う切替スイッチ２４０に接続されている。この他、
送信部２４には、切替スイッチ２４０の切り替え対象の
一方の信号発生源として、ローカル通信端末１５からの
情報を送信するためのＴＸ部２４１が設けられる。多
重化部２３は、スイッチ要素部２３１及びＲＸ部２３２
を具備して構成される。スイッチ要素部２３１は、受信
部２１のＲＸ部２１３，ローカル通信端末１５，障害／
警報通知部２５から入力されるセルに対し、バス入り口
で調停回路２３１１によりこれらセルの交通整理を行
い、どの入力からのセルをバスに出力してよいかどうか
の指示を行い、バス上でセルが衝突することを防止して
いる。なお、ここではスイッチ要素部２３１をバス型の
スイッチ構造とした例を示したが、この他、共通バッフ
ァ型あるいはセルフルーティング型等の種々の方式を採
用することができる。障害／警報通知部２５は、上流か
らの信号が途絶された場合に異常を検出し、クロックを
自走させ、障害警報信号を出力し、異常発生の事実と異
常発生箇所をセンタ装置１１に通知する。

【００４０】上記スイッチ要素部２３１の出力は送信部
２４に送られる。送信部２４では、先ずＴＸ部２４１で
ＳＴＳ−３ＣあるいはＳＴＭ−１フレームのペイロード
にセルを載せ、並列直列変換部２４２で直列信号に変換
した後、電気光変換部２４３で光信号に変換して光ファ
イバーに送出する。

【００４１】次に、図５は本システムにおけるセンタ装
置１１の概略構成図であり、ＡＴＭスイッチ（ＳＷ）１
１１とネットワーク管理装置１１２を具備している。こ
の例において、センタ装置１１のＡＴＭスイッチ１１１
には、ＩＴＶモニタ５０と計算機６０が接続されている
が、これらは必須のものではない。ローカル通信端末１
５からノード装置１２を経て送られたセルはＡＴＭスイ
ッチを経由してＩＴＶモニタ５０や計算機６０に送られ
る。ノード装置１２の障害／警報通知部２５から送られ
てくる信号はネットワーク管理装置１１２へ送られて障
害箇所の検出等の処理が行われる。

【００４２】上記各構成から成るセンタ装置１１，ノー
ド装置１２及び通信路１３によって構築された本システ
ムは、鉄道等の管理システムに適用できる。これによ
り、例えば、鉄道管理システムに適用した場合、ローカ
ル通信端末１５として踏切毎に監視カメラあるいは信号
機等を設置し、上記監視カメラより必要な画像情報を入
手してセンタ装置１１に設けたＩＴＶモニタ５０により
監視するとともに、必要に応じて、センタ装置１１に設
けた計算機６０から上記監視カメラの方向指示信号やズ
ーム信号を与えて上記監視カメラをより望ましい監視体
勢を維持するようにしたり、あるいは上記ＩＴＶモニタ
５０の表示画面から踏切事故を掌握し、適宜な制御信号
を与えて上記信号機を制御することにより列車を事故発
生位置前方で停止させる等の運行管理が可能となる。

【００４３】特に、本システムは、ネットワーク内に複
数のセンタ装置１１を配置した構成を採用したものであ
り、図１における３つのセンタ装置１１-1，１１-2，１
１-3は、６つのノード装置１２-1，１２-2，１２-3，１
２-4，１２-5，１２-6およびこれら各ノード装置１２の
それぞれの入出力ポート１４に接続される１または複数
のローカル通信端末１５の制御管理を行う。

【００４４】この制御管理においては、各センタ装置１
１の負荷を考慮に入れた場合、例えば、ノード装置１２
-1はセンタ装置１１-1で制御管理し、ノード装置１２-
2，１２-3，１２-4，１２-5はセンタ装置１１-2で制御
管理し、ノード装置１２-6はセンタ装置１１-3で制御管
理するというように、システムの構成すなわちセンタ装
置１１およびノード装置１２の配置および通信路１３の
接続状況に応じて簡易的に制御管理することが望まし
い。

【００４５】他方、管理の対象によっては、１つのノー
ド装置１２を複数のセンタ装置１１で管理する方が良い
場合もある。例えば、上述した鉄道管理システムでは、
安全性が最優先されるため、ある箇所で事故が発生した
場合、その進行方向の十分手前で列車を停止させる等の
措置をとる必要があり、このような場合には、むしろ１
つのノード装置１２を複数のセンタ装置１１で制御管理
するのが望ましい。

【００４６】今、図１のシステムを鉄道管理システムに
適用したものとし、同図の右側方向を鉄道の進行方向と
して列車の運行管理を考えてみる。ここで、ノード装置
１２-5に接続されるローカル通信端末１５を踏切に設置
された監視カメラとすると、当該踏切で事故があった場
合、これを管轄するセンタ装置１１-2では上記監視カメ
ラの制御を行うことにより必要な画像情報を入手する。

【００４７】この場合、ノード装置１２-1に接続される
ローカル通信端末１５を信号機とすると、この信号機を
制御するセンタ装置１１-1においても、進行方向前方の
事故を状況を迅速に把握するため、上記監視カメラの画
像情報をモニタできることが望ましい。

【００４８】かかる要望に対し、本システムでは、信号
機を管轄するセンタ装置１１-1と監視カメラを管轄する
センタ装置１１-2とで後述する排他的な制御を行うこと
により、当該センタ装置１１-1における監視カメラの遠
隔制御を可能としている。これにより、センタ装置１１
-1も遠隔地すなわち列車の進行方向前方の事故状況等の
情報を迅速に入手でき、その後、上述の如く入手した事
故状況等の情報および列車のダイヤ等を考慮に入れて、
ノード装置１２-1に接続された信号機を制御することに
より、列車の運行をスムーズかつ安全に遂行することが
可能となる。ここで、上記制御情報及び画像情報等のデ
ータは、セル化されたデータとして通信路１３上を伝送
され、ノード装置１２は、自装置に接続されるローカル
通信端末１５とセンタ装置１１との間で、上記セル化さ
れたデータを中継交換することにより、上記制御を実現
する。

【００４９】なお、上記センタ装置１１-1，１１-2間で
上述のような排他的制御を実現するためには、これらセ
ンタ装置１１間での調停が必要であり、その調停は通信
路１３を介して行われる。また、障害等により、通信路
１３による通信が不可能になった場合には、該当するセ
ンタ装置１１間で上述した広域網１６あるいは専用線等
の通信路１３以外の通信手段であるローカル通信手段を
介して通信を維持する。その場合には、上述した監視カ
メラの制御および画像情報の入手も上記ローカル通信手
段を通して行われる。

【００５０】また、本システムでは、ノード装置１２に
接続されるローカル通信端末１５の増設、更にはセンタ
装置１１で制御管理されるノード装置１２の増設にも対
応可能である。この増設に際しては、センタ装置１１の
処理能力が問題になることがあるが、この点に対して
は、センタ装置１１間で通信路１３あるいは広域網１６
等のローカル通信手段を介してシステム構成等の管理情
報をやり取りし、各センタ装置１１毎に制御管理するノ
ード装置１２の構成管理情報を変更することにより対処
している。

【００５１】このように、本発明では、制御管理するノ
ード装置１２を各センタ装置１１間で任意に変更する機
能を有し、その変更は、障害が発生した場合の強制的な
変更以外にも、例えばセンタ装置１１の負荷の分散や管
理上の都合等も考慮に入れて、各センタ装置１１が管轄
するノード装置１２の数を柔軟に変更可能な構成を実現
している。

【００５２】ここで、図１におけるシステム構成におい
て、複数のセンタ装置１１のうちの２つのセンタ装置１
１-1，１１-3を直線状の両端に配置する理由を説明す
る。今、地震等の自然災害により、例えばノード装置１
２-2，１２-3間の対向する通信路１３が障害を受けたも
のとする。この場合、それまでセンタ装置１１-2の管理
対象であったノード装置１２-2がセンタ装置１１-2と物
理的に分断される。

【００５３】本システム構成の場合、上記障害により、
具体的には、ノード装置１２-2のセンタ装置１１-2側の
通信路１３が分断されることになるが、この分断位置に
対するセンタ装置１１-1側の通信路１３は障害を受けて
いないので、同図の左側方向にあるノード装置１２-1お
よびセンタ装置１１-1との通信は可能である。ここでも
し、センタ装置１１-1が直線状の左端に配置されていな
い場合には、ノード装置１２-1，１２-2が完全に孤立し
てしまうことになるが、左端にセンタ装置１１-1を配置
した本システム構成によれば、上記の障害に対しても、
該センタ装置１１-1がノード装置１２-2の制御管理を代
行することにより通信を維持できる。

【００５４】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る
通信システムの概略構成を示したものである。図１にお
けるシステムと構成上異なる点は、センタ装置１１とノ
ード装置１２とを通信路１３でループ状に接続している
点のみである。

【００５５】このループ状の接続構成によって、本シス
テムは、直線状の接続構成を有する図１におけるシステ
ムには無い以下のようなメリットを有する。すなわち、
図１におけるシステムでは、例えば、ノード装置１２-
1，１２-2，１２-3を接続するセンタ装置１１-1，１１-
2間の通信は通信路１３を介して行うわけであるが、直
線状の接続構成であることによって、これらセンタ装置
１１-1，１１-2間の通信路１３は当然１つしかない。従
って、もし障害等により上記通信路１３を介しての通信
が不可能になった場合には、センタ装置１１-1，１１-2
間では、広域網１６等のローカル通信手段を介して通信
をせざるを得ないことになる。

【００５６】これに対して、図６に示すシステムの如く
ループ状の接続構成とした場合、センタ装置１１-1，１
１-2間の通信路１３としては、ノード装置１２-1，１２
-2，１２-3を経由するルートの他、ノード装置１２-4，
１２-5，１２-6，センタ装置１１-3，ノード装置１２-
7，１２-8，１２-9，１２-10 を経由するルートも存在
する。従って、もしノード装置１２-1，１２-2，１２-3
を経由する通信路１３に障害が発生した場合でも、必ず
しも広域網１６等のローカル通信手段を介さなくても、
障害のない迂回したルートすなわちセンタ装置１１-3を
経由する通信路１３を介してセンタ装置１１-1，１１-2
間の通信を維持できる。

【００５７】上述の如く、本発明において、センタ装置
１１はノード装置１２の制御管理を行うわけであるが、
この制御管理は、センタ装置１１内に予めシステム構成
等の管理情報を管理する管理テーブルを持つことによっ
て実現される。この管理テーブルは、センタ装置１１の
例えばネットワーク管理装置１１２（図５参照）内に設
けられる。この管理テーブルの一例を図７に示す。同図
における管理テーブルは、図１に示すシステム構成にお
けるセンタ装置１１内の管理テーブルの例であり、具体
的には、図７（ａ）がセンタ装置１１-1、同図（ｂ）が
センタ装置１１-2、同図（ｃ）がセンタ装置１１-3の管
理テーブルに相当する。

【００５８】この管理テーブルにあっては、ノード装置
１２の配置および通信路１３の接続を考慮に入れて、
“テーブルNo. （ナンバー）”に対応して“ノード装置
名”が記述され、更に、この“ノード装置名”の右側に
は、該ノード装置名によって示されるノード装置１２を
制御管理する“管理センタ装置”が記述される。各セン
タ装置１１-1，１１-2，１１-3は、これらの情報を基に
各ノード装置１２-1，〜，１２-6を制御管理する。

【００５９】上述した、図１のシステムでのノード装置
１２-2，１２-3間における障害発生時の制御管理の代行
において、センタ装置１１-1，１１-2は、後述するよう
に、ノード装置１２-2，１２-3間の通信路１３に障害が
発生したことを検出し、それぞれの管理テーブルを上記
代行制御に見合う内容に自律的に変更する。その変更に
よって、更新された管理テーブルの例をそれぞれ同図
（ｄ），（ｅ）に示している。これらの図からも分かる
ように、この更新においては、センタ装置１１-1，１１
-2とも、“ノード装置１２-2”に対応する“管理センタ
装置”の欄がセンタ装置１１-2からセンタ装置１１-1に
書き換えられており、ノード装置１２-2の被制御管理が
センタ装置１１-2からセンタ装置１１-1へ移行している
ことを裏付ける内容となっている。

【００６０】上述した、センタ装置１１-1，１１-2にお
ける障害箇所の検出方法としては、センタ装置１１-1若
しくはセンタ装置１１-2からノード装置１２-1，１２-
2，１２-3毎にそれぞれ折り返してくるような宛先のセ
ルを送出し、各ノード装置１２-1，１２-2，１２-3毎に
一定時間を定め、センタ装置１１-1若しくはセンタ装置
１１-2で当該セルが上記一定時間後に送り返されてきた
かどうかを検出する方法により実現できる。

【００６１】なお、図７に示した管理テーブルは、特
に、各センタ装置１１-1，１１-2，１１-3毎に、それぞ
れ対向するセンタ装置１１までの“ノード装置名”と
“管理センタ装置”が記述されている場合の例である。
この例の場合は、センタ装置１１は障害時に、他のセン
タ装置１１と管理テーブルの情報のやり取りを行うこと
なく、例えば図１のシステム構成で言えば、広域網１６
等のローカル通信手段を介して通信することなく、管理
テーブルの更新が行える。

【００６２】これに対して、上述したノード装置１２の
増設等に伴うセンタ装置１１の負荷増大の軽減を目的と
して、あるノード装置１２を他のセンタ装置１１の管理
対象に変更する場合には、障害のない通信路１３あるい
は広域網１６等のローカル通信手段を介してセンタ装置
１１間で管理テーブルの情報のやり取りを行うことによ
り管理テーブルの更新を行う必要がある。

【００６３】また、先に図１を参照して説明したよう
に、鉄道等の管理システムにおける監視カメラの制御に
関して、センタ装置１１-2にまたがる制御の必要性があ
る場合には、図７におけるセンタ装置１１-1の管理テー
ブル〔同図（ａ）参照〕においても、当該制御が及ぶノ
ード装置１２-5までの情報が必要である。更に、この場
合、同図（ａ）及び（ｂ）の管理テーブルのそれぞれの
“ノード装置名”１２-5に対応する“管理センタ装置”
欄には、１１-1，１１-2という複数の“管理センタ装
置”が記述される。このように、管理テーブルの“管理
センタ装置”欄に、複数の“管理センタ装置”が記述さ
れている場合は、これら複数の“管理センタ装置”間で
調停を行い、該ノード装置１２を制御する必要がある。

【００６４】また、ノード装置１２に複数のローカル通
信端末１５が接続される場合は、管理テーブル上に“ロ
ーカル通信端末名”の項目を追加した図８に示すような
構成の管理テーブルを利用する。図８の例では、ノード
装置１２-4には１５-8，１５-9という２つのローカル通
信端末１５が接続され、更に、それぞれのローカル通信
端末１５-8，１５-9はセンタ装置１１-2，１１-3で別々
に管理されていることが分かる。

【００６５】また、各センタ装置１１が自らが管理する
ノード装置１２のみの管理テーブルしか持たない場合
は、これらセンタ装置１１間での管理範囲の変更に際し
て、当該センタ装置１１間では、障害のない通信路１３
あるいは広域網１６等のローカル通信手段を介して通信
を行う必要がある。すなわち、この通信において、管理
テーブルの情報のやり取りを行い、管理テーブルの追
加、削除といった更新処理を実行することにより、上記
管理範囲の変更が可能となる。

【００６６】次に、本発明の別の実施の形態について述
べる。図９は、本発明の第３の実施の形態として、図１
における直線状のシステム構成と図６におけるループ状
のシステム構成とを混在させて成る通信システムの概略
構成図である。同図では、簡単のため、各センタ装置１
１-1，１１-2，１１-3，１１-4のそれぞれの管理対象下
のノード装置１２毎に、図に破線で示す領域Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄにより分割している。各領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ内の
センタ装置１１-1，１１-2，１１-3，１１-4は、それぞ
れ、当該各領域内に属するノード装置１２およびそれら
に接続されるローカル通信端末１５を制御管理する。

【００６７】次に、このシステムの動作について説明す
る。例えば、領域Ａ内でのデータ伝送に関して、センタ
装置１１-1の制御管理下のローカル通信端末１５で得ら
れた情報は、このローカル通信端末１５を収容している
ノード装置１２へ、セル化されたデータとして送信され
る。この送信データは、上記ノード装置１２を経由し
て、更にこのノード装置１２の管理局であるセンタ装置
１１-1へと通信路１３を介して送信される。

【００６８】他方、センタ装置１１-1では、管理対象の
各ローカル通信端末１５からそれぞれのノード装置１２
を経て送られてきた上記データを処理し、更には、通信
路１３またはセンタ装置１１相互間を結ぶ広域網１６等
のローカル通信手段を介して入手した他領域の各センタ
装置１１からのデータを加えた処理を行った後、各ロー
カル通信端末１５毎に適切なデータを送るべく、データ
をセル化して通信路１３へと送り出す。

【００６９】センタ装置１１-1から送出されたセル化デ
ータは、管轄下の各ノード装置１２で受信される。各ノ
ード装置１２は、受信されたセル化データの中から当該
ノード装置１２に接続されたローカル通信端末１５宛の
セル化されたデータのみを抽出し、このデータを宛先の
ローカル通信端末１５に送出する。これにより、ローカ
ル通信端末１５はそれらの情報を受信して表示させる等
の対応動作が可能となる。

【００７０】更に、領域外のノード装置１２に接続され
たローカル通信端末１５にデータを送る時は、まず、通
信路１３を介してあるいはセンタ装置１１相互間を結ぶ
広域網１６等のローカル通信手段を介してその他領域の
センタ装置１１へデータを送信し、該センタ装置１１の
制御管理の下に、宛先のローカル通信端末１５へと上記
データを送信する。なお、この領域外のローカル通信端
末１５へのデータ伝送においては、他領域のセンタ装置
１１の制御管理下で実施する以外にも、例えば、両セン
タ装置１１間で調停の後、直接領域外の該ローカル通信
端末１５へデータを送出することも可能である。

【００７１】また、図９におけるシステム構成において
は、図１における鉄道管理システムの監視カメラ制御に
代表されるような、領域にまたがった制御管理にも対応
できる。しかしながら、本システムの場合は、図９に示
すように通信路１３がループ状の構成を成していること
から、上記領域にまたがる制御を行う場合、通信路１３
中にどのローカル通信端末１５宛でもないデータが発生
し、ループ上を周り続ける危険性がある。そのため、本
システム構成において、各センタ装置１１は、ループ状
に構成されたネットワーク全体の管理情報を確保し、そ
の都度、上記のような不要データを廃棄する機能を有す
る必要がある。

【００７２】次に、本システムにおける障害時の動作に
ついて説明する。図１０は、図９に示す通信システムに
おいて、ループ状に構成された通信路１３に障害が発生
した場合の、当該システムの自律的な通信機能の回復動
作を説明する図である。同図に示すように、ノード装置
１２-1，１２-2間の通信路１３が分断され、障害箇所６
１が発生した場合、本来は領域Ａ（図９参照）内にあっ
たノード装置１２-2は、この障害により、領域Ａ内のセ
ンタ装置１１-1との正常な通信路１３を切断され、孤立
した状態になる。この時、センタ装置１１-1では、上記
障害箇所６１を後述の方法により検出することにより、
上記ノード装置１２-2が孤立したことを判断し、本来の
領域Ｂ（図９参照）内のセンタ装置１１-2と領域Ｃ内の
センタ装置１１-3を経由した通信路１３あるいは領域Ａ
内のセンタ装置１１-1と領域Ｂ内のセンタ装置１１-2と
を結ぶ広域網１６等のローカル通信手段を介して、障害
箇所情報および管理情報等をやり取りし、孤立した上記
ノード装置１２-2を領域Ｂ内のセンタ装置１１-2の管理
対象に変更することにより、自律的に通信機能の回復を
行う。

【００７３】なお、その際に、領域Ｂ内のセンタ装置１
１-2が領域Ａ内のセンタ装置１１-1と直線状につながれ
た領域Ａ内のノード装置１２-1，１２-2の被管理情報等
までも保持している場合には、この領域Ｂ内のノード装
置１１-2は、上記障害箇所情報を受信するだけで、すな
わち両センタ装置１１-1，１１-2間の通信なしに自律的
な通信機能の回復が可能となる。通信機能の回復後は、
図１０に示す如く、新たな領域Ａ′，Ｂ′内のノード装
置１２をそれぞれ各センタ装置１１-1，１１-2が管理す
ることになる。

【００７４】次に、図１１は、図９に示す通信システム
において、直線状に構成された通信路１３に障害が発生
した場合の、当該システムの自律的な通信機能の回復動
作を説明する図である。同図に示すように、ノード装置
１２-10 ，１２-11 間の通信路１３が分断され、障害箇
所７１が発生した場合、本来は領域Ｃ（図９参照）内に
あったノード装置１２-11 は、この障害により、領域Ｃ
内のセンタ装置１１-3との正常な通信路１３を切断さ
れ、孤立した状態になる。この時、領域Ｃ内のセンタ装
置１１-3では、上記障害箇所７１を後述の方法により検
出し、上記ノード装置１２-11 が孤立したことを判断す
る。その後、このセンタ装置１１-3は、上記ノード装置
１２-11 を、領域Ｄ内のセンタ装置１１-4の管理対象に
変更することにより、自律的に通信機能の回復を行う。
この場合は、センタ装置１１-3は、上記障害箇所７１に
より通信路１３を介しては通信ができなくなるため、広
域網１６等のローカル通信手段を利用してセンタ装置１
１-4との通信を行う。

【００７５】また、この場合において、領域Ｄ内のセン
タ装置１１-4が領域Ｃ内のセンタ装置１１-3と直線状に
つながれた領域Ｃ内のノード装置１２-10 ，１２-11 の
被管理情報等までも保持している場合には、この領域Ｄ
内のノード装置１１-4は、領域Ｃ内のセンタ装置１１-3
との上記ローカル通信手段による通信を行わないまま、
管理情報等の構成情報すなわち管理テーブルを変更する
ことにより自律的な通信機能の回復も可能であることは
上述の通りである。通信機能の回復後は、図１１に示す
如く、新たな領域Ｃ′，Ｄ′内のノード装置１２をそれ
ぞれ各センタ装置１１-3，１１-4が管理することにな
る。

【００７６】次に、障害検出および通信機能の回復動作
に関して更に詳しく述べる。なお、簡単のため、ここで
は、図１２に示すように、センタ装置１１-1，１１-2間
に存在するノード装置１２-1，１２-2，１２-3，１２-
4，１２-5をバス型の通信路１３で接続した場合のシス
テム構成を念頭において説明する。この場合における障
害検出の方法としては、まず、ノード装置１２がセンタ
装置１１または上流のノード装置１２からのセルの伝送
が停止されたことで行う方法がある。つまり、通信路１
３が切断された場合にはセルの伝送はおろか信号自体が
伝送されてこないため、その状態を検出することにより
障害の発生を認識できる。また、通信路１３は正常で、
上流のノード装置１２の交換機能が故障した場合、空き
セルの伝送だけは維持されるため、この空きセル以外の
セルが到着しないことにより障害発生として認識するこ
とも可能である。

【００７７】具体的な例をあげれば、ノード装置１２
（図２に参照）において、ＣＰＵ部２６が上記セル若し
くは空きセルの伝送状況を監視し、セルの伝送が停止し
たこと、あるいは空きセル以外のセルが到来しないこと
を認識して、このＣＰＵ部２６からセンタ装置１１（図
５参照）のネットワーク管理装置１１２へと障害検出を
通知する。

【００７８】更に、別の方法としては、ノード装置１２
が自己特有の情報を搭載した障害監視セルを一定時間間
隔で常に下流のノード装置１２に送信し、下流のノード
装置１２では、上流のノード装置１２からの前記障害監
視セルの伝送が停止されたことで障害を検出することも
できる。そして、ノード装置１２は、障害検出時に、自
己特有の情報を搭載した障害セルを特定の仮想通信路で
センタ装置１１または下流のノード装置１２に転送す
る。

【００７９】具体的な例をあげれば、ノード装置１２
（図２に参照）において、障害が発生し、上流からの前
記障害監視セルが途絶したことを障害／警報通知部２５
で検出すると、ＣＰＵ部２６ではクロック部２７を自走
させ、障害／警報通知部２５から多重化部２３を経由し
て障害警報信号をセル（障害セル）として下流に向かっ
て送信する。

【００８０】このように、通信路１３の寸断により上流
からのクロックが途絶えた場合は、ノード装置１２は内
蔵クロックを自走させて、上記障害セルを転送する。障
害が発生するとその箇所以降の下流の全てのノード装置
１２で信号が途絶えるため、ほぼ一斉に上述の障害セル
送出の動作を開始し、混乱が発生する。そのため、過渡
的にはセンタ装置１１のネットワーク管理装置１１２
（図５参照）には各種の障害セルが届く。しかしなが
ら、一定の時間が経過すると、それ以降は安定した障害
セルを受信するようになる。その理由は、例えばある途
中のノード装置１２を例にとった場合、一旦、上流から
の信号が途絶えると該ノード装置１２は障害セルの送出
を開始するが、ある時間が経つと該ノード装置１２より
も上流のノード装置１２がやはり同様な動作を行ってい
て、そこからの障害セルが到着するようになる。そこ
で、当該ノード装置１２は障害セルの送信をやめ、上流
からの障害セルの中継のみを行うようになるからであ
る。このようにして、定常状態に落ち着いた時には、障
害箇所に隣接するノード装置１２のみが障害セルの送信
を行っていることになる。

【００８１】図１２に示すシステムにおいて、点線で分
割される領域Ａ，Ｂの境界に隣接するノード装置１２-
2，１２-3でループバックを行い、通信路１３をループ
構成とするシステムに変更した場合も、上述の説明の中
の上流・下流を、上記ループにおけるデータの流れに沿
った上流・下流と読換えることによって、上記障害監視
セルを用いた障害検出方法が適用できる。この障害検出
方法により、例えば、領域Ｂ内の左から２つ目のノード
装置１２-4と３つ目のノード装置１２-5の間の通信路１
３が障害箇所だと判断された場合、本来の領域Ｂ内の左
から２つのノード装置１２-3，１２-4を領域Ａ内のセン
タ装置１１-1の制御管理下に変更する。

【００８２】この場合において、変更の対象となるノー
ド装置１２のデータ伝送方向が問題となる。図１２に示
すようなバス型の通話路１３を用いたシステム構成にあ
っては、領域ＡとＢとではノード装置１２内のデータの
流れが、同図の下方に示すように、全く異なっている。
すなわち、領域Ａ内のノード装置１２では、入出力ポー
ト１４から入力されるデータはセンタ装置１１-1方向に
流れ、領域Ｂ内のノード装置１２では上記データがセン
タ装置１１-2方向に流れる。つまり、領域Ａ，Ｂ内のノ
ード装置１２の構成が異なっている。この点に配慮し、
障害時には、上記データの流れを変更すること、すなわ
ちノード装置１２の構成を変更することで、あるいは障
害箇所に隣接したノード装置１２-4，１２-5をループバ
ックモードで使用することにより通信機能の回復を図る
必要がある。なお、通話路１３がループ型を構成する場
合は、ループバック点を障害箇所に変更することによ
り、通信機能の回復が可能となる。

【００８３】更に、別の障害検出方法としては、各ノー
ド装置１２が自己特有の情報を搭載した障害監視セルを
一定時間間隔で常にセンタ装置１１に送信し、前記セン
タ装置１１は上流のノード装置１２からの前記障害監視
セルの伝送が停止されたことで障害箇所を特定すること
も可能である。この他、本発明は上記の主旨を逸脱しな
い範囲で種々の変形あるいは応用が可能であることは言
うまでもない。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ発生源を収容する複数のノード装置と複数のセン
タ装置間をＡＴＭ技術を用いた通信路で結び、あたかも
分散配置型のＡＴＭスイッチの機能を持つような構成と
したため、あるセンタ装置とその制御管理下のノード装
置との通信路が途絶した場合も、このノード装置を上記
本来のセンタ装置以外のセンタ装置の管理下に移すこと
により、災害等による障害発生時の自律的な通信機能の
回復を確実かつ安定して行えるようになる。

【００８５】また、複数のノード装置を複数のセンタ装
置で分散管理する上記構成において、各センタ装置間で
管理対象のノード装置等を規定した構成管理情報を上記
障害発生とは別に適宜変更し得る機能を付加したため、
複数のセンタ装置間をまたがる制御が不可欠なシステム
に適用してその制御範囲の変更に容易に対処でき、例え
ば鉄道等の管理体制を考慮に入れた場合にも、極めて柔
軟性に富むネットワーク構築が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る通信システム
の概略構成図。

【図２】図１のシステムにおけるノード装置の構成を示
す図。

【図３】図２のノード装置における受信部及び分離部の
構成を示す図。

【図４】図２のノード装置における多重化部及び送信部
の構成を示す図。

【図５】図１のシステムにおけるセンタ装置の概略構成
図。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係る通信システム
の概略構成図。

【図７】図１のシステムにおける各センタ装置内の管理
テーブルの一例を示す図。

【図８】図７における管理テーブルの拡張例を示す図。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係る通信システム
の概略構成図。

【図１０】図９のシステムにおけるループ状通信路部分
での障害発生時の自律的通信機能回復動作を説明するた
めの図。

【図１１】図９のシステムにおける直線状通信路部分で
の障害発生時の自律的通信機能回復動作を説明するため
の図。

【図１２】本発明に係るシステムにおいてノード装置を
バス型の通信路で接続した場合のデータの流れをイメー
ジ化した図。

【図１３】この種の従来の通信システムの概略構成図。

【図１４】従来の通信システムの鉄道管理システムへの
適用例を示す図。

【符号の説明】

１１センタ装置１１１ＡＴＭスイッチ（ＳＷ）１１２ネットワーク管理装置１２ノード装置２１受信部２２分離部２３多重化部２４送信部２５障害／警報通知部２６ＣＰＵ部２７クロック部２８電源部２１０，２４０切替スイッチ１３通信路１４入出力ポート１５ローカル通信端末１６広域網６１，７１障害箇所９１センタースイッチ構成部分９２スイッチ構成部分９３伝送路９４入出力ポート１００レール９５，１０１障害箇所

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鶴田英一東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１株式会社東芝日野工場内 (72)発明者坂尻浩孝東京都港区芝浦１丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の箇所に分散配置される複数のノー
ド装置と、前記ノード装置のそれぞれに接続される１または複数の
ローカル通信端末と、前記ノード装置および前記ローカル通信端末を制御管理
する複数のセンタ装置と、前記ノード装置と前記センタ装置を直列に接続する対向
する通信路手段とを具備し、前記センタ装置は、管理対
象の前記ローカル通信端末に対するセル化データを前記
通信路手段に送信し、前記ノード装置は、前記通信路手
段から前記セル化データを受信し、該受信データの中か
ら自ノード装置に接続されたローカル通信端末宛のセル
化データを抽出して当該ローカル通信端末に出力すると
ともに、自ノード装置に接続された前記ローカル通信端
末から前記センタ装置に対するセル化データを前記通信
路手段を通じて送信することを特徴とする通信システ
ム。
【請求項２】通信路手段は、前記ノード装置と前記セ
ンタ装置を直線状に接続し、前記複数のセンタ装置のう
ちの少なくとも２つは、当該直線状の通信路手段の両端
に配置されることを特徴とする請求項１記載の通信シス
テム。
【請求項３】通信路手段は、前記ノード装置と前記セ
ンタ装置をループ状に接続することを特徴とする請求項
１記載の通信システム。
【請求項４】センタ装置は、ローカル通信手段を介し
て相互に接続され、前記通信路手段または前記ローカル
通信手段を通じてシステム構成等の管理情報を送受し
て、前記ノード装置および前記ローカル通信端末の管理
範囲を変更する手段を具備することを特徴とする請求項
２または３記載の通信システム。
【請求項５】センタ装置は、ローカル通信手段を介し
て相互に接続され、前記通信路手段の一部に障害が発生
した時、前記ローカル通信手段を通じて障害箇所情報お
よびシステム構成等の管理情報を送受して、前記障害に
よりあるセンタ装置と通信不能に陥ったノード装置を他
のセンタ装置の管理対象に変更する手段を具備すること
を特徴とする請求項２記載の通信システム。
【請求項６】通信路手段の一部に障害が発生したこと
を検出して、センタ装置をローカル通信手段を介して相
互に接続させ、前記ローカル通信手段を通じて障害箇所
情報およびシステム構成等の管理情報を送受して、前記
障害によりあるセンタ装置と通信不能に陥ったノード装
置を他のセンタ装置の管理対象に変更する手段を具備す
ることを特徴とする請求項２記載の通信システム。
【請求項７】センタ装置は、ローカル通信手段を介し
て相互に接続され、前記通信路手段の一部に障害が発生
した時、障害のない迂回した前記通信路手段または前記
ローカル通信手段を通じて障害箇所情報およびシステム
構成等の管理情報を送受して、前記障害によりあるセン
タ装置と通信不能に陥ったノード装置を他のセンタ装置
の管理対象に変更する手段を具備することを特徴とする
請求項３記載の通信システム。
【請求項８】通信路手段の一部に障害が発生したこと
を検出して、センタ装置をローカル通信手段を介して相
互に接続させ、障害のない迂回した前記通信路手段また
は前記ローカル通信手段を通じて障害箇所情報およびシ
ステム構成等の管理情報を送受して、前記障害によりあ
るセンタ装置と通信不能に陥ったノード装置を他のセン
タ装置の管理対象に変更する手段を具備することを特徴
とする請求項３記載の通信システム。
【請求項９】センタ装置は、前記ノード装置から送ら
れてくる当該ノード装置の情報が搭載された障害セルに
基づき前記障害箇所を特定することを特徴とする請求項
５乃至８のいずれかに記載の通信システム。
【請求項１０】ノード装置は、センタ装置または上流
のノード装置からのセルの伝送が停止されたことにより
障害を検出する手段を具備し、障害検出時、自己特有の
情報を搭載した障害セルを特定の仮想通信路でセンタ装
置または下流のノード装置に転送することを特徴とする
請求項９記載の通信システム。
【請求項１１】ノード装置は、自己特有の情報を搭載
した障害監視セルを一定時間間隔で常に下流のノード装
置に送信し、上流のノード装置からの前記障害監視セル
の伝送が停止されたことにより障害を検出する手段を具
備し、障害検出時、自己特有の情報を搭載した障害セル
を特定の仮想通信路でセンタ装置または下流のノード装
置に転送することを特徴とする請求項９記載の通信シス
テム。
【請求項１２】ノード装置は、自己特有の情報を搭載
した障害監視セルを一定時間間隔で常にセンタ装置に送
信し、前記センタ装置は、前記ノード装置からの前記障
害監視セルの伝送が停止されたことにより障害箇所を特
定することを特徴とする請求項５乃至８のいずれかに記
載の通信システム。
【請求項１３】ノード装置およびセンタ装置および通
信路手段は、ＡＴＭ交換機能により実現されることを特
徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の通信シス
テム。