JPS61224746A - デ−タ伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、中央装置と信号線を介して接続した複数の端
末装置とのあいだでデータ伝送を行なうデータ伝送方式
に関する。

（従来技術） 従来、集合住宅やビル等ではＣＡＴＶシステムの信号線
路を伝送ラインに利用したデータ伝送方式をとる集中監
視装置が考えられており、この集中監視のためのデータ
伝送方式としては、中央装置から順次複数の端末装置へ
呼出し信号を送出し、自己の呼出しを判別した端末装置
からそのとき検出している火災、盗難、ガス漏れ等の警
報情報、更にはガス、水道、電気等の検針データを中央
装置に送出し、中央装置にあっては、端末応答データに
基づいて端末異常の警報表示や収集データの集計処理を
行なう所謂ポーリング方式によるデータ伝送を行なって
いる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、端末応答データの種類とてして、火災、
盗難、ガス漏れのように緊急を要するデータと、水道、
ガスの検針データ等のように緊急性のないデータが混在
していた場合、従来のポーリング方式にあっては、端末
１台当りのポーリングに要する最少時間が決っているた
めに、数百点というように端末数が増加した場合には、
全ての端末装置を１回呼出すポーリング周期が長くなり
、緊急性の高いデータの伝送に時間がかかりすぎるとい
う問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、緊急性の高いデータと低いデータが混在した場合
にも緊急性の高いデータについてはポーリング周期の制
約を受けることなく略リアルタイムでデータ伝送ができ
るようにしたデータ伝送方式を提供することを目的とす
る。

この目的を達成するため本発明にあっては、緊急性の低
いデータについてはポーリング方式によるデータ伝送を
採用し、一方、緊急性の高いデータについてはキャリア
センスマルチプルアクセス（以下ｒｃｓＭＡＪとりう）
として知られたデータ伝送を採用することを基本とした
データ伝送を行なう。

即ち、緊急性の低いデータは、中央装置からの順次呼出
し受けて端末装置が自己の呼出しを判別したとき応答デ
ータを送出するボーリンク方式によるデータ伝送を行な
い、一方、緊急性の高いデータについては、端末装置に
緊急データの送出要求の判断機能をもたせ、端末装置で
特定データの送出要求が生じたときには、次の呼出し信
号が中央装置から送出されるまでの間に特定データを送
出するようにしたものである。

更に端末からの特定データの送出については、端末毎に
異なる固有の待ち時間を設定し、特定データの送出要求
が生じたときには、呼出し信号のキャリアが無（なって
から固有の待ち時間経過後に特定データを送出し、待ち
時間によりデータ送出のタイミングを変えることで同時
に複数のデータが伝送路に送出される信＠衝突を回避で
きるようにしたものである。

（実施例） 第１図は本発明のデータ伝送方式が採用されたシステム
系統図であり、ｃＡＴｖシステムの同軸ケーブル線路を
伝送路に利用している。

まず構成を説明すると、１はセンタ装置であり、センタ
装＠１がら引き出された０ＡＴＶ線路２の途中には下り
周波数信号ｆ１と上り周波数信号ｆ２の増幅機能をもっ
た双方向増幅器３が設けられている。また０ＡＴＶ線路
２の途中に設けたタップオフ４や双方向増幅器３の分岐
端子には、端末装置５ａ、５ｂ。

・・・５ｎが接続されている。

センタ装置１は分岐器６を介して０ＡＴＶ線路２に接続
したセンタ通信制御装置８を備え、この実施例ではＣＡ
ＴＶシステムのヘッドエンド７側に設けている。更にヘ
ッドエンド７には周波数変換中継器９を接続している。

゛センタ通信制御装置８は下り周波数信号ｆ１の復調機
能をもち、上り周波数信号ｆ２については伝送データと
して送出するための変調機能をもつ。またセンタ通信制
御装置８は、端末装ｆ１５ａ〜５ｎに順次呼出し信号を
送出して端末応答データを受信するポーリング伝送処理
と、端末装置ｆ５ａ〜５ｎでデータ送出要求が生じた時
に送り出されてくるＣ８ＭＡ伝送データを受信するＣ８
ＭＡ伝送処理の２つの通信制御機能をもつ。

周波数変換中継器９は、上り周波数信号ｆ２を下り周波
数信号ｆ１に周波数変換する機能をもつ。このため端末
装置５ａ〜５ｎからの上り周波数信号ｆ２による送出デ
ータは、直接センタ通信制御装置８で復調されず、周波
数変換中継器９で下り周波数信号ｆ１に周波数変換した
後にセンタ通信制御装置８に与えられて端末データを復
調するようになる。

次に端末装置５ａ〜５ｎのそれぞれは、センタ装置１か
らの呼出し信号を受信し、呼出し信号に含まれるアドレ
スデータが自己の割り当てアドレスに一致した時、呼出
しを判別する。呼出しを判別すると呼出しデータに含ま
れるコマンドデータの内容に従ったデータをセンタ装Ｗ
！１１に送出する。一方、センタ装置１からの呼出し信
号のキャリアがなくなるＣ８ＭＡ区間が設定された時に
は、呼出し信号のキャリアが無くなってから次の呼出し
信号が送出されるまでの闇にＣ８ＭＡ方式に従った端末
独自の判断によるデータ送出を行なう。

このＣ８ＭＡ伝送のため、まず端末装置５ａ〜５ｎのそ
れぞれには端末固有の待ち時間がＷ＋が設定される。例
えば端末装置５ａ〜５ｎの順に待ち時間Ｗ１．Ｗ２．Ｗ
３．−−−、　Ｗｎ　（但し、Ｗｌ＜Ｗ２＜Ｗ３＜−−
−くＷｎ）が割り当てられている。従って、例えば端末
装置５ａで特定データの送出要求が生じた時には、呼出
し信号のキャリアが無くなってから固有の待ち時間Ｗ１
経過後に、特定データの送出を行なうようになる。ここ
で、センタ装置１からの呼出しに対する応答データとし
ては、緊急性の低いデータ、例えば水道やガス等の検針
データ及び線路障害感知データが割り当てられ、一方、
Ｃ８ＭＡ方式による端末独自の判断で送出する特定デー
タとしては、緊急性の高い火災、ガス漏れ、盗難等の異
常検出データが割り当てられる。

第２図は第１図のデータ伝送方式におけるポーリング区
間とＣ８ＭＡ区間の関係を示したタイミングチャートで
あり、例えば最初のポーリング区間で端末装置１５ａを
呼出すと、次のポーリング区間までの間にＣ８ＭＡ区間
を割り当て、このＣ８ＭＡ区間において各端末装置に設
定した待ち時間Ｗ１〜Ｗｎの経過が端末装置毎に監視さ
れており、もし端末装置で特定データの送出要求が生じ
ていれば、固有の待ち時間Ｗ＋経過後に特定データの送
出を行なう。

第３図は待ち時間Ｗ２が設定された端末装置で特定デー
タの送出要求が生じた場合を示し、ポーリング区間の終
了で呼出し信号のキャリアがなくなった時から固有の待
ち時間Ｗ２を経過すると、Ｃ８ＭＡデータの送出が行な
われ、Ｃ８ＭＡデータの送出が終了すると、次の端末ポ
ーリングを行なう。尚、一度Ｃ８ＭＡデータの送出が行
なわれると、端末装置で特定データの送出要求は解除さ
れ、次のＣ８ＭＡ区間では他の端末装置からの特定デー
タの送出可能状態を作り出す。

第４図は待ち時間がＷ２とＷ４をもつ２つの端末装置で
同時にデータ送出要求が生じた時のＣ８ＭＡ伝送処理を
示したもので、最初のＣ８ＭＡ区間では短い方の待ち時
間Ｗ２をもつ端末装置より特定データの送出が行なわれ
、この特定データの送出が終了すると、中央装置から呼
出し信号を送出するポーリング区間が設定され、このポ
ーリングが終了した後に長い待ち時間Ｗ４をもつ端末か
らの特定データの送出が行なわれる。

第５図は同時に特定データの送出要求が複数生じた時の
他のＣ８ＭＡ伝送を示したもので、この実施例では同じ
Ｃ８ＭＡ区間について短い待ち時間Ｗ２経過後に最初の
端末からＣ８ＭＡデータを送出し、続いて長い待ち時間
Ｗ４経過後に次の端末からＣ８ＭＡデータを送出し、複
数の特定データ送出要求が生じた時には１回のＣ８ＭＡ
区間で全ての端末から特定データを送出する。

第６図は第１図に示したセンタ装置としてのセンタ通信
制御装置８と周波数変換中継器９の具体的構成を示した
ブロック図である。

まずセンタ通信制御装置８は下り周波数信号ｆ１を復調
し、上り周波数信号ｆ２を変調して送出するデータモデ
ム１０を有し、データモデム１０の変復調データ通信用
ｃｐｕ　ｉｌから与えられる。即ち、通信用ＣＰＬ１１
１は端末呼出し用のデータ、即ちアドレスデータ、コマ
ンドデータ及びブロックチェックキャラクタで構成され
たデータをデータモデム１０に出力し、例えばＦＭ変調
等により上り周波数信号ｆ２として周波数変換中継器９
側のＣＡＴＶ線路２に送出する。制御用ＣＰＵ１２はコ
マンドデータに含める応答要求情報や制御要求情報を作
り出し、また受信データを処理し、検針データについて
は集計処理、異常検出データについては警報表示等の受
信処理を行なう。この制御用ＣＰＵ１２はＲＯＭ／ＲＡ
Ｍ１３、ＣＲＴｌ　４、キーボード１５、プリンタ１６
、補助記憶袋ｆ！１６ａ等が接続される。

次に周波数変換中継器９には、ＣＡＴＶ線路２を接続し
た結合器１７が設けられ、結合器１７は上り周波数信号
ｆ２を取り出してバンドパスフィルタ１８及びローアン
プ１９を介して周波数変換器２０に与える。周波数変換
器２０には局部発徹器２１の発振出力が与えられ、上り
周波数信号ｆ２を信号ｆ１に周波数変換する。周波数変
換された下り周波数信号ｆ１はハイアンプ２２及びバン
ドパスフィルタ２３、更に結合器１７を介してＣＡＴＶ
線路２に送出される。

ここで、上り周波数ｆ２についてはローアンプ１９を使
用していることから、例えば１０ＭＨ２〜５０ＭＨｚの
周波数が使用され、一方、下り周波数ｆ１についてはハ
イアンプ２２を使用していることから、例えば７０ＭＨ
ｚ以上の未使用の周波数帯が使用される。

第７図は第１図の端末装＠５ａ〜５ｎの具体例を示した
ブロック図であり、データモデム２４、通信・制御用Ｃ
ＰＬＩ　２５、ＲＯＭ／ＲＡＭ２９で構成され、Ｉ１０
ポート２６を介してセンサ２７ａ〜２７ｃ及び制御器２
８８〜２８ｃを接続している。データモデム２４はセン
タ装置１からの下り周波数ｆ１による呼出し信号を復調
し、送出信号となる上り周波数信号ｆ２を送出データに
基づいて変調する機能をもつ。通信・制御用ＣＰＵ２５
は呼出し信号に含まれるアドレスデータによる呼出し判
別、コマンドデータの解読による送出データの判別、更
にブロックチェックキャラクタＢＣＣに基づく誤り検出
を行なう。更にＲＯＭ／ＲＡＭ２９には端末固有の待ち
時間Ｗｉが設定されており、データモデム２４からキャ
リアなしの検出出力を受けると、内蔵するウェイトタイ
マ（タイマカウンタ）を働かせ、ウェイトタイマの経過
時間が待ち時間Ｗ＋に達したとき、例えばセンサ２７ａ
〜２７ｃのいずれかによる火災、盗難、ガス漏れ等の異
常検出に基づく特定データの送出要求が生じていれば、
異常検出データをデータモデム２４で変調して上り周波
数信号で２として中央装置へ送出する。

次に第６．７図に示した中央及び端末のＣＰｔＪによる
本発明のデータ伝送制御を説明する。

第８図はセンタ通信制部製Ｗ１８におけるセンタ伝送処
理のジェネラルフローチャートである。

まず、判別ブロック３０でキャリアチェックを行ない、
伝送路にキャリアがなければブロック３１の端末ポーリ
ング処理に進む。この端末ポーリング処理の詳細は第９
図のフローチャートに示される。

端末ポーリング処理が終了すると、ブロック３２でＣ８
ＭＡ区間の設定を行ない、判別ブロック３３で端末応答
があれば、ブロック３４のＣ８ＭＡ処理を実行する。こ
のＣ８ＭＡ処理の詳細は第１０図に示される。

第９図はセンタ装置で行なわれる端末ポーリング処理の
詳細を示したもので、ブロック３５でまずイニシャライ
ズされた初期アドレスＡの端末をポーリングし、判別ブ
ロック３６で端末応答があればブロック３７に進んで例
えば検針データが得られることから、検針データの集計
処理を行なう。次の判別ブロン。

り３８で最終アドレスか否かをチェックし、最終アドレ
スでなければ次のポーリングアドレスを設定し、一方、
最終アドレスであればブロック４０で初期アドレスにイ
ニシャライズし、次のＣ８ＭＡ区間の処理に入る。

一方、判別ブロック３６で端末応答がないときには、ブ
ロック４２に示すように同一アドレスをｎ回、例えば３
回連続してポーリングする。この連続ポーリングで端末
応答があれば、判別ブロック４３からブロック３７に進
んでデータ処理を行ない、ｎ回のポーリングを行なって
も端末応答がない場合には、ブロック４４で障害表示を
行なう。

第１０図はセンタ装置におけるＣ８ＭＡ処理の詳細を示
したもので、ポーリング区間に続＜Ｃ８ＭＡ区間で端末
よりデータ送出が行なわれると、ブロック４５で端末デ
ータを受信し、ブロック４６で端末アドレス及びデータ
を記録する。続いて、ブロック４７の確認通信に入り、
ブロック４８で受信した端末をポーリングする。このポ
ーリングに対し判別ブロック４９で応答があれば、判別
ブロック５０でアドレス及びデータがブロック４６で記
録されたアドレス及びデータと一致しているか否かをチ
ェックし、一致していれば正しいＣ８ＭＡデータの受信
が行なわれたものとしてブロック５１に進んで火災、ガ
ス漏れ、盗難等の警報表示を行なう。一方、判別ブロッ
ク４９で確認のポーリングを行なっても応答データが得
られない時には、判別ブロック５２からブロック４８の
ルーチンをｎ回繰り返し、ｎ回のポーリングを行なって
も応答がない場合には、ブロック５３の障害表示を行な
う。また応答があっても、判別ブロック５３でアドレス
及びデータが一致しないときには、同様にｎ回のポーリ
ングをデータ一致が得られるまで繰り返し、データ一致
が得られなければブロック５３で障害表示を行なう。

第１１図は端末装置の通信・制御用ＣＰＬＩで行なわれ
る端末処理を示したもので、まず判別ブロック６０で呼
出し信号のキャリアの有無をチェックし、キャリアがあ
れば呼出し信号が送出されていることから、受信データ
に基づいてアドレス一致を判別ブロック６１でチェック
し、一致していればブロック６２に進み、呼出し信号に
含まれるコマンドデータに従った処理を行ない、ブロッ
ク６３で応答データを中央装置へ送出する。

一方、判別ブロック６０で呼出し信号のキャリアがない
ことを検出した時には、ブロック６４に進んでウェイト
タイマＴをスタートし、判別ブロック６５で端末固有の
待ち時間Ｗ＋どの比較を行ない、待ち時間Ｗｉに達する
と、判別ブロック６６で火災、ガス漏れ、盗難等の検出
出力に基づいた送出要求が生じているか否かをチェック
し１、送出要求が生じていればブロック６７でセンタ装
置へのデータ送出を行なう。

第１２図は第２図に示した本発明のデータ伝送方式にお
ける伝送信号の詳細を示したタイミングチャートであり
、Ｃ８Ｍ八区間においてデータ伝送要求が生じていない
場合を示している。

即ち、時刻ｔ１でセンタ通信制御装置８が端末袋ｆ１５
ａのアドレスＡＤ１を含む呼出し信号を送出したとする
。この呼出し信号はアドレスデータＡＤ１、コマンドデ
ータＣＯＭ。

及びブロックチェックキャラクタＢＣＣで構成される。

センタ通信制Ｖ装［８からの呼出し信号は上り周波数信
号ｆ２として送出され、まず周波数変換中継器９で下り
周波数信号ｆ１に変換され、端末袋［５ａ〜５ｎに伝送
される。端末装置５ａは自己のアドレスＡＤ１を検出し
、端末処理時間Ｔ１経過後に応答データを上り周波数信
号ｆ２として送出する。

この応答信号はアドレスＡＤ１、データＤＡＴＡ、ブロ
ックチェックキャラクタＢＣＣで構成される。端末装置
５ａからの応答信号は周波数変換中継器９で下り周波数
信号ｆ１に周波数変換された後にセンタ通信制御装置８
で復調され、センタ処理時間Ｔ２経過をもってデータ処
理を行なう。このような一連の呼出し信号に基づくポー
リング処理の信号の流れを■〜■で示している。時刻ｔ
２で呼出し信号のキャリアがなくなると、Ｃ８ＭＡ区間
が設定され、端末装置ｔ５ａ〜５ｎについて固有の待ち
時間Ｗ１〜ＷＮが設定されている。

しかし、この場合にはいずれの端末においてもデータ送
出要求が生じていないため、待ち時開Ｗｎ経過後の時刻
ｔ３で次の端末装置５ａを呼出すポーリングが行なわれ
る。尚、時刻ｔ３からのポーリングについては、センタ
装置と呼出し先となる端末装置５ｂについてのデータΦ
みを示し、他は省略している。

第１３図は時刻ｔ２からのＣ８ＭＡ区間において、端末
装置５ｂにデータ送出要求が生じていた時のデータ伝送
の状態を示したタイミングチャートであり、呼出し信号
のキャリアがなくなった時刻ｔ２から端末装置５ｂの固
有の待ち時間Ｗ２経過後に端末データの送出が行なわれ
、■〜■の流れをもってセンタ通信制御ｌ装置８が端末
データを受信し、続いて■〜０に示す端末装置５ｂを呼
出しして再度データを送信させる確認通信を行なう。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によれば、緊急性の低い
データについてはポーリング伝送処理を行ない、緊急性
の高いデータについてはポーリング区間とポーリング区
間の間にＣ８ＭＡ区間を設定し、データの送出要求が生
じた時には、Ｃ８ＭＡ区間において端末装置側からデー
タを送出するようにしたため、端末数の増加でポーリン
グ周期が長くなっても、緊急性の高いＣ８ＭＡ伝送によ
る特定データについては遅れ時間をほとんど生ずること
なくデータ伝送することができる。

またＣ８ＭＡ区間における端末側のデータ送出につき、
端末毎に異なった固有の待ち時間を設定しておき、呼出
し信号のキャリアがなくなってからの経過時間が待ち時
間に達した時、送出要求を生じた特定データを送出する
ようにしたため、Ｃ８ＭＡ区間においては常に単一の端
末データの送出状態が確立され、異なった端末から同時
にデータが送出されることによる信号衝突を確実に防い
で正確なデータ伝送を実現することができる。

更にＣ８ＭＡ伝送の対象となる緊急性の高いデータは、
火災、ガス漏れ、盗難等のように発生頻度が低いデータ
であることがら、ポーリング区間の間にＣ８ＭＡ区間を
割り当ててもポーリング周期への影響はほとんどなく、
緊急性の低いデータについては略一定のポーリング周期
でデータ収集ができ、緊急性の高いデータについては略
リアルタイムでデータ伝送を行なうことができるという
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のデータ伝送が採用されたシステム系統
図、第２．３．４．図は本発明のデータ伝送の基本原理
を示したタイミングチャート、第６図は第１図の中央装
置の具体例を示したブロック図、第７図は端末装置の具
体例を示したブロック図、第８図は本発明によるデータ
伝送のジェネラル７０−チャート、第９図は中央装置の
端末ポーリング処理を示したフローチャート、第１０図
は中央装置のＣ８ＭＡ処理のフロー、チャート、第１１
図は端末装置の処理を示したフローチャート、第１２図
はポーリング伝送のみを示したタイミングチャート、第
１３図はポーリングに続いてＣ８ＭＡ伝送を行なったと
きのタイミングチャート図である。 １：センタ装置 ２　：　ＣＡＴＶ線路 −３：双方向増幅器 ４：タップオフ ５８〜５ｎ：端末装置 ６：分岐器 ７：ヘッドエンド ８：センタ通信制御装置 ９：周波数変換中継器 １０．２４：データモデム １１：通信用ＣＰＵ １２：制御用ＣＰＵ １７：結合器 １８．２３：バンドバスフィルタ １９：ローアンプ ２０：周波数変換器 ２１：局部発振器 ２２：ハイアンプ ２５：通信・制御用ＣＰＵ ２７ａ〜２７ｃ：センサ ２８ａ〜２８ｃ：制御器 第９図 第１θ図 手続補正書口訓 昭和６０年６月２７日 昭和６０年特許願第６５９２６号 ２、発明の名称 データ伝送方式 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　東京部品用区上大崎二丁目１０番４３号名称　（
３４０）　　ホーチキ株式会社４、代理人 住所　東京都港区西新橋三丁目１５番８＠西新橋中央ビ
ル４１１ｉ 昭和６０年６月１０日（発送日昭和６０年６月２５８）
７、補正の内容 別紙のとうり浄書した図面を提出する（内容変更なし）
。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）中央装置と複数の端末装置との間または端末装置
   相互間でデータ伝送を行なうデータ伝送方式に於いて、 前記端末装置は中央からの呼出しに応答し て送出する呼出応答データと中央の呼出しを受けずに自
   己の送出要求の判断のもとに送出する特定データとを有
   し、前記中央装置から複数の端末装置へ順次呼出し信号
   を送出し、自己の呼出しを判別した端末装置から呼出応
   答データを送出すると共に、前記中央装置が次の端末装
   置の呼出し信号を送出するまでの間に送出要求が生じた
   特定データを前記中央装置または他の端末装置に対して
   送出し、該特定データの送出に際しては、呼出し信号の
   キャリア無しを検出してから端末装置毎に異なる固有の
   待ち時間経過後に送出するようにしたことを特徴とする
   データ伝送方式。
2. （２）前記端末装置の複数で同時に特定データの送出要
   求が生じたとき、中央装置による次の呼出し信号送出ま
   での間に待ち時間の短い端末装置から特定データを送出
   し、次の呼出し信号による端末からの応答データの送出
   が終了した後に待ち時間の次に長い端末装置からの特定
   データを送出するようにした特許請求の範囲第１項記載
   のデータ伝送方式。
3. （３）前記端末装置の複数で同時に特定データの送出要
   求が生じたとき、中央装置による次の呼出し信号送出ま
   での間に、待ち時間に従って順次特定データを送出する
   ようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のデータ伝送方式。