WO1993005602A1

WO1993005602A1 - Systeme de transmission multiplex

Info

Publication number: WO1993005602A1
Application number: PCT/JP1991/001163
Authority: WO
Inventors: Kunio Odaka; Kyosuke Hashimoto
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1991-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1993-03-18
Anticipated expiration: 1994-02-28
Also published as: EP0555477A4; EP0555477B1; EP0866584A2; EP0880251A2; DE69132290D1; US5388089A; EP0866584A3; EP0555477A1; EP0880251A3; DE69132290T2; EP0880251B1

Description

明細書

多重伝送方式

技術分野

本発明は、複数のネットワークに接続された多重ノード間で、データの伝送を行うための多重伝送方式に関す

Ό

背景技術

多重伝送方式においては、通信制御回路を設けた複数の多重ノードを、ツイストペア電線等からなる共通の信号伝送路（データバス）で相互に接続してループ型の多重通信ネットワーク（以下、「ネットワーク」という。 ) を構成してデータ信号の多重伝送を行うものがある。さらに、これを発展させ、この構成で種々の応答性を持つ（例えば伝送速度が異なる）複数のネットワークを、

C P Uによるゲートウェイ機能を有する伝送制御部（ゲ一トウニイノード）で接続して多重伝送を行う多重伝送方式がある。なお、通信制御回路は、電子処理制御を行うマイクロプロセッサ（C P U ) に、ネットワークの伝送制御を行う多重伝送制御用 I c、送受信用のバッファ及びィンターフヱース等から構成される。

この多重伝送システムでは、一方のネットワークに接続された多重ノード（送信多重ノード）からの送信データをゲートウェイノードが受信し、さらにゲートウェイノードがこの送信データをゲートゥヱイするべきデータ信号と判断した場合には、このデータ信号を速やかに他方のネットワークへ送信していた。

また、一方のネットワークに接続された受信多重ノードから他方のネッ卜ワークに接続された送信多重ノードに伝送要求があると、ゲートゥヱイノードは、この伝送要求を該当する送信多重ノードに伝送する。そして、ゲ —トウエイノードは、この送信多重ノードから上記伝送要求に応じた返送データが送信されると、この返送デ一タを取り込み、その後、この返送データを受信多重ノ一ドに送信していた。

ところが、この多重伝送方式では、新たな多重ノードを一方のネットワークに接続し、この多重ノードからのデータを他方のネットワークに送信する場合には、このような送信の事態が生じるたびに多重伝送システムの使用を中断し、ゲートウェイノードの複雑なデータ変換動作を設計変更しなければならない。このため、データ変換動作の設計変更に時間がかかり、その間システムが使用できなくなると共に、製作コス卜が高くなるという欠点があった。

また、一方のネットワークで多重伝送されるデータの内、ごく一部のデータを他方のネットワーク内の多重ノ ―ドが必要としている場合でも、ゲートゥヱイノードは、この多重伝送されるデータの全てをゲートゥヱイしなければならない。このため、他方のネットワーク内のデ一タトラフィック量が増えるばかりでなく、この他方のネットワーク内の多重ノ一ドにおけるデータ処理量も增大するという欠点があった。

発明の開示

この発明の目的は、使用途中のネットワークにおいて、新たに接続された多重ノードから他のネットワークへのデータ伝送を行う事態が生じても、多重伝送システムの使用を中断することなく、データ伝送を効率的に行うことができる多重伝送方式を提供することにある。

また、この発明の他の目的は、受信側の多重ノードのデータ処理及びネットワークのトラフイツク量を軽減することができる多重伝送方式を提供することにある。上記目的を達成するため、この発明の多重伝送方式は、共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも 2つの多重ノードと、当該各多重ノードが接続された少なくとも 2つの系統の信号伝送路と、当該信号伝送路にそれぞれ接続され、該信号伝送路を介して入力するデ一夕を記憶する記憶部と前記信号伝送路を介して入力するデータを識別する識別部とを有する伝送制御手段とを備ん

上述したように、この発明は、多重ノードが送信し、信号伝送路を介して記憶部に記憶されたデータに対して、識別部が上記データ内の識別データの識別を行って送信を行う他方の系統のデータにデ一タ変換を行うか否か判断し、データ変換が必要な場合には、識別データに応じてデータを変換した後、他方の系統のネットワークの、受信側多重ノ一ドに伝送し、データ変換が必要ない場合には、データ変換せずにこの受信側多重ノ一ドにデータを伝送する。このため、新たに追加された多重ノードが、他のネットワークの多重/一ドと通信する場合でも、データ変換動作を設計変更する必要がなくなり、多重伝送システムを継続して使用することができる。

図面の簡単な説明

図面は、この発明の一実施例を示し、第 1図はこの発明に係る多重伝送方式の一実施例の構成を示す構成プロック図、第 2図はこの発明の多重伝送方式を自動車等の車両に用いた場合のデータフレームのフォーマツト構成の一実施例を示す模式図、第 3図は第 1図に示したゲートウニイノードの第 1実施例における受信処理動作を説明するためのフローチヤ一卜、第 4図は第 1図に示したゲートウェイノードの第 2実施例における受信処理動作を説明するためのフローチヤ一卜、第 5図は第 1図に示したゲートウェイノードのタイマ割り込みルーチンを示すフローチャート、第 6図は第 1図に示したゲ一トウヱイノードの第 3実施例における受信処理動作を説明するためのフローチャート、第 7図はこの発明に係る多重伝送方式の他の実施例の構成を示す構成ブロック図、第 8 図は第 7図に示したゲ一トウヱイノ一ドの第 4実施例における受信処理動作を説明するためのフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態以下、この発明の実施例を第 1図乃至第 8図の図面を参照して説明する。

第 1図を参照すると、各多重ノード 1 1〜 1 5、 2 1 〜2 5は、応答性（例えば伝送速度）が異なるものの、同一の構成ブロックになっているので、ここでは説明の都合上代表して多重ノード 1 1の構成を説明する。

多重ノード 1 1では、電子処理制御を行う C P U 1 1 aに、ネットワークの伝送制御を行う多重伝送制御用 I (：、送受信用のバッファ及びインタ一フヱ一ス等からなる通信制御回路 1 1 bを接続して構成される。

各多重ノ一ド 1 1〜 1 5の C P Uは、それぞれ同じ応答性（例えば、データ信号を伝送する時のデータ伝送速度が高速の応答性) を持つ各通信制御回路を介してそれぞれ共通の多重伝送路（データバス） 1 0 aで接続されてネットワーク 1 0を構成している。各通信制御回路は、送信の際には、ノッファに C P Uからのデータを書き込み、書き込みが終了するとバッファのデータをインターフヱースを介してデータバス 1 0 aに送出する。また、各通信制御回路は、受信の際には、インターフヱースを介してデータバス 1 0 aから入力するデータを上記バッファに書き込み、書き込みが終了するとバッファのデ一夕を C P Uに送出する。

各多重ノード 2 1〜2 5の C P Uは、それぞれ同じ応答性（例えば多重ノ一ド 1 1〜 1 5のデータ伝送速度よりは低速の応答性）を持つ各通信制御回路を介してそれぞれ共通のデータバス 2 0 aで接続されてネッ卜ワーク 2 0を構成する。各通信制御回路は、多重ノ一ド 1 1〜 1 5の通信制御回路と同様に、 C P U及びデータバス 2 0 aとデータ信号の送受信を行う。

データバス 1 0 a、 2 0 aは、それぞれ 1 0 0 [Kbps ] 以上、数 1 0 [Kbps] の伝送速度のッイス卜ペア電線等からなるデータバスで、多重ノード 1 1〜 1 5、 2 1 〜 2 5は上記データバス 1 0 a、 2 0 aを介してデータフレームや肯定応答（以下、「A C K：」という。）信号等の信号を伝送している。

ゲートゥヱイノード 3 0は、多重伝送制御用の C P U 3 0 a〖こ、通信制御回路 3 0 b、 3 0 cと、内部メモリ 3 0 d等を接続して構成される。通信制御回路 3 0 b、 3 0 cは、それぞれ制御用 I C、ネットワークとデータ信号の送受信を行う各ネットヮーグ用バッファ及びインターフェース等から構成される。通信制御回路 3 0 b、 3 0 cは、送信の際には、上記ネットワーク用送信バッファに C P U 3 0 aからのデータを書き込み、書き込みが終了すると送信バッファのデータをインタ一フヱ一スを介してネソ卜ワーク 1 0、 2 0に送出する。また、通信制御回路 3 0 b、 3 0 じほ、受信の際には、インターフヱースを介してネットワーク 1 0、 2 0から入力するデータを上記ネットワーク用受信バッファに書き込み、書き込みが終了すると受信バッファのデータを C P U 3 0 aに送出して、ネットワーク 1 0， 2 0とのデータ信号の送受信を行う。 ·

C P U 3 0 aは、通信制御回路 3 0 b、 3 0 cを介してそれぞれネットワーク 1 0、 2 0と接続されている。この C P U 3 0 aは、送信要求に応じてデータバス 1 0 a又は 2 0 aから各多重ノ一ドごとに取り込まれてネットワーク用受信バッファに格納されているデータを、内部メモリ 3 0 dに書き込み、上記データの識別（ I D ) データに応じてデータ変換（例えば、上記データがフレーム構成にされたデータフレームのフレーム長を変更するフレーム変換。或いは、データフレーム内の I Dの値、もしくはデータ領域のデータビットの並びを変換するフレーム変換をいう。）を行うか否か識別する。そして、データ変換が必要な場合には、 C P U 3 0 aは、データを内部メモリ 3 0 dから読み出し、他方のネットヮ一クの応答性に対応したデータ信号に変換した後、要求のあった多重ノードに返送するゲートウイ機能を実現する。また、データ変換が必要でない場合には、 C P U 3 0 aは、データをこの内部メモリ 3 0 dから読み出し、他方のネットワークの応答性に対応したデータ信号への変換を行わないそのままの状態で返送している。従って

、ネットワーク 1 0と 2 0のデータバス 1 0 a， 2 0 a 間では、信号の伝送が可能になる。

例えば、上記多重伝送方式を自動車等の車両に用いると、ネットワーク 1 0は、ブレーキ制御コンピュータ、ステアリング制御コンピュータ、トランスミッションコンピュータ、サスペンションコンピュータ等の多重ノードが接続されており、走行制御系を構成することとなる。また、ネットワーク 2 0は、電子メータ、エアコンスィツチ、コンビネ一ションスィツチ等の多重ノードが接続されており、ボディ制御系を構成することとなる。 C P U 3 0 aは、ゲイ卜ゥヱイ設計時に、ネットワーク 1 0のデータフレームの内、どのデータをどの様にフレーム変換して、ネットワーク 2 0へ伝送するかが、 I Dデ一夕に応じて決められている。実施例では、 I Dデータ力 " 0 0 " 〜 " 7 F " までの場合には、所定のフレーム変換を行うものとし、 " 8 0 " 以上の場合には、フレーム変換を行わないものとする。

第 2図は、本発明の多重伝送方式を車両に用いた場合のデータフレームのフォーマツト構成の一実施例を示す模式図である。各データフレームは、スタートビット、 I Dデータ、データ、 A C K信号領域等を有するデータ構成になっている。

ここで、スタートビットは、フレームの開始を示す特定のビットである。 I Dデータは、宛先を示すアドレス、自局を示すアドレス及びデータのデータ長を示す情報、或いはフレームデータの属性（センサ値情報、ヮ一二ング情報）等から構成されている。 A C K信号領域は、複数のビット領域からなる。 A C K信号領域は、各多重ノードに対し、その多重ノードのァドレスに対応したビット領域を割り当て、かつ上記割り当てられた各ビット領域の間に、各受信多重ノ一ドが正常にフレームを受信したときに返送する A C K信号を配置している。送信多重ノードは、上記返送される A C K信号によって正常受信の確認を行うことができる。

この実施例では、多重ノード 1 1は第 2図（a ) に示す I D力 " 2 0 " のフレームに、スロットル開度、ェンジン回転数と共に、チヱックエンジンの信号 Aをのせて送信要求元の多重ノード 2 1に送信するものとする。 C P U 3 0 aは、チヱックエンジンの信号 Aを多重ノ一ド 2 1へ返送する際に、同様に多重ノード 2 1へ送らなければならないサイドブレ一キスィツチ信号 Bを同一のフレームにのせた方のが効率がよいので、第 2図（b ) に示すフレーム変換後の I D力 " 0 7 " のフレームに、上記信号 Bをのせて返送するものとする。また、第 2図（ c ) に示す I D力く " 8 0 " のフレームは、新たに追加になった多重ノード、例えば多重ノ一ド 1 5の信号 Cをのせたものである。次に、各ネットヮ一ク間のデータ伝送に対するゲー卜ウェイノ一ドの第 1実施例における受信処理動作について第 3図のフローチャートに基づき説明する。なお、このフローチャートでは、代表してフレームの I D力《 "0 0 " ， "2 0 " ， "7 F" ， "8 0 " の場合の処理動作について述べるが、ゲートゥヱイノ一ドは、 " 0 0 " 〜 "2 0 " の間の I D、 "2 0 " 〜 "7 F" の間の I Dに関しては、それぞれの I Dに応じた送信フレームを作成するものとする。

C P ϋ 3 0 aは、ネヅトワーク 1 0からデータフレームの受信があると、上記フレームを通信制御部 3 O bの受信バッファから取り込む（ステップ 1 0 1) 。そして、フレームの I D力 "8 0 " かどうか判断する（ステツプ 1 0 2 ) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、この I D力く "8 0 " の場合、すなわち第 2図（c) に示すデータフレームの場合には、ネットワーク 1 0からのこのフレームをフレーム変換を行わずに直接通信制御部 3 0 cの送信バッファへ書き込む（ステップ 1 0 3) 。また、この I D力 " 8 0 " でない場合には、この Iひカ " 0 0 " かどうか判断する (ステップ 1 0 4) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、この I D力 " 0 0 " の場合には、ネットワーク 1 0からのデータフレームをこの " 0 0 " に応じたネットワーク 20用の送信フレームに変換する（ステップ 1 0 5) 。そして、この送信フレームを通信制御部 3 0 cの送信バッファへ書き込む（ステツプ 1 1 0 ) 。また、この I D力 " 0 0 " でない場合には、 I Dが該当する番号を判断し、いずれにも該当しない場合には、次に I D力 " 2 0 " かどうか判断する（ステップ 1 0 6 ) o

ここで、 C P U 3 0 aは、この I D力く " 2 0 " の場合、すなわち第 2図（a) に示すデータフレームの場合には、ネットワーク 1 0からのこのフレームを " 2 0 " に応じた I D力 " 0 7 " のネットワーク 2 0用の送信フレーム（第 2図（b) 参照）に変換する（ステップ 1 0 7 ) 。そして、この送信フレームを通信制御部 3 0 cの送信バッファへ書き込む（ステップ 1 1 0) 。また、この I D力 " 2 0 " でない場合には、 I Dが該当する番号を判断し、いずれにも該当しない場合には、次に I D力く " 7 F" かどうか判断する（ステップ 1 0 8) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、この I D力《 " 7 F " の場合には、ネットワーク 1 0からのデータフレームを上記 " 7 F" に応じたネットワーク 2 0用の送信フレームに変換する（ステップ 1 0 9) 。そして、この送信フレームを通信制御部 3 0 cの送信バッファへ書き込む（ステツプ 1 1 0) 。また、この I D力 " 7 F" でない場合には、上記受信処理を終了する。

これにより、通信制御回路 3 0 cは、ネットワーク用バッファのデータ書き込みが終了すると、上記ネットヮーク 2 0用の送信バッファ内の I Dデータや複数のデ一タ等のフレーム構成からなるデータフレームを、送信要求のあつたネットワーク 2 0の多重ノ一ドに返送することができる。

従って、本実施例では、 I Dデータがフレーム変換を行う領域のデータの場合には、上記 I Dに応じたフレーム変換を行うことができ、 I Dデータがフレーム変換を行わない領域のデータの場合には、そのフレームを直接他のネットワークに返送することができる。このため、本実施例では、多重伝送システムの使用中に新たに追加された多重ノードからデータ送信があっても、多重伝送システムの使用を中断し、複雑な伝送制御部のデータ変換動作を設計変更する必要がなくなり、上記データフレームを直接他のネットワークに返送することができる。また、本実施例では、 ·Ι Dデータによっては、フレーム変換といつた処理が必要ないため、伝送制御部のプ口グラムメモリの記憶容量も小さく構成でき、かつ高速の受信処理が可能になる。

なお、本実施例では、高速のネットワークから低速のネッ卜ワークへデータフレームを送信する場合について説明したが、本発明はこれに限らず、低速のネットヮ一クから高速のネットワークへデータフレームを送 ifする場合にも、同様の受信処理を行うことができる。これによりデータ伝送が効率的に行われる。

次に、この発明に係る多重伝送方式の第 2実施例として、第 1図に示したゲートゥヱイノード 3 0の内部メモリ 3 0 dを送信データの退避用のメモリとして使用する場合について説明する。

例えば、ネットワーク 1 0からの送信データをネットワーク 2 0に送信する際、ネットワーク 2 0が使用中で、データ伝送が混み合つている場合、ゲートゥヱイノ一ド 3 0は、ネットワーク 2 0に送信データを送信できない。また、ネットワーク 1 0 は、内部メモリ 3 0 dの記憶容量がオーバ一している場合には、定期的に同一の送信データを送信しなければならないので、ネットワーク

1 0内でのデータ伝送が混み合い、他の送信データの送信に支障をきたす。

そこで、第 2実施例では、 C P U 3 0 aは、通信制御回路 3 0 b、 3 0 cを介してそれぞれネットワーク 1 0 、 2 0 と接続され、データバス 1 0 a、 2 0 aから各多重ノ一ドごとに取り込まれてネットワーク用バッファに格納されているデータを、他方のネットワークに送信可能かどうか判断する。次に、 C P U 3 O aは、他方のネットワークがデータ伝送に使用されていて、ネットヮ一ク用バッファに格納されているデータの送信ができない場合には、送信データを待避用内部メモリ 3 0 dに一時書き込んで蓄える。そして、 C P U 3 0 aは、この他方のネットワークへのデータ送信が可能になると、この蓄えた送信データをこの待避用内部メモリ 3 0 dから読み出し、他方のネットワークの応答性に対応したデータ信号に変換した後、他方のネットワークの多重ノードに送信するゲートウェイ機能を実現している。従って、ネットワーク 1 0と 2 0のデータバス 1 0 a， 2 0 a間では

、信号の伝送が可能になる。

次に、各ネットワーク間のデータ伝送に対するゲートウェイノ一ドの第 2実施例における受信処理動作について第 4図のフローチャートに基づいて説明する。なお、この実施例では、多重ノード 1 1から多重ノード 2 1に所定のデータを伝送する場合について説明する。

C P U 3 0 aは、ネットワーク 1 0からデータ信号の受信があると、通信制御回路 3 0 bから上記データ信号を取り込む（ステップ 2 0 1 ) 。そして、受信したデ一タ信号がゲートウエイの対象信号であるかどう力、、デ一タ信号の I Dデータ等に基づいて判断する（ステップ- 2 0 2 ) o

ここで、 C P U 3 0 aは、データ信号がゲートウェイの対象信号ではない場合には、その対象となる他の処理を行う。また、データ信号がゲートウェイの対象信号の場合には、受信側のネットワーク 2 0に送信が可能かどうか判断する（ステップ 2 0 3 ) 。なお、上記判断は、ネットワーク 2 0の使用状態を監視している通信制御回路 3 0 cから ί ·上記使用状態の有無を示す所定信号に基づいて判断される。

ここで、 C P U 3 0 aは、ネットワーク 2 0へのデータ送信が可能な場合には、上記データ信号を通信制御回路 3 0 cのネットワーク用送信バッファに書き込んで（ステップ 2 0 4 ) 、受信処理動作を終了する。また、ネットワーク 2 0へのデータ送信が不可能な場合には、待避用内部メモリ 3 0 dに、ネットワーク 2 0へ送信すベきデータ信号を一時蓄えておくだけの記憶容量の余裕があるかどうか判断する（ステップ 2 0 5 ) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、待避用内部メモリ 3 0 dに記憶容量の余裕がある場合には、待避用内部メモリ 3 0 dにデータ信号を書き込んで（ステップ 2 0 6 ) 、受信処理動作を終了する。また、待避用内部メモリ 3 0 dに送信データを書き込むだけの余裕がない場合には、送信側のネットワーク 1 0に、ゲートウェイノードのゲートウェイ機能の実行が不可能である事を、ワーニング信号を送信して報知し（ステップ 2 0 7 ) 、受信処理動作を終了する。

また、第 5図は、 C P U 3 0 aが定期的に行うタイマ割り込みルーチンを示すフローチャートである。

まず、 C P U 3 0 aは、所定時間ごとにゲートウエイ . するべきデータ信号が待避用内部メモリ 3 0 d内に存在するかどうか判断する（ステップ 3 0 1 ) 。ここで、 C P U 3 0 aは、待避用内部メモリ 3 0 d内にデータ信号が存在しない場合には、この割り込みル一チンを終了する。また、待避用内部メモリ 3 0 d内にデ一夕信号が存在する場合には、ネットワーク 2 0の使用状態を判断してデータ送信が可能かどうか判断する（ステツプ 3 0 2 ) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、ネットワーク 2 0が使用状態にあって、データ送信が不可能な場合には、割り込みルーチンを終了する。また、ネットワーク 2 0が未使用状態にあって、データ送信が可能な場合には、待避用内部メモリ 3 0 dから該当する 1 フレーム分のデータ信号を読み出して、上記データ信号を通信制御回路 3 0 じのネットワーク用送信バッファに書き込む（ステップ 3 0 3 ) 。さらに、待避用内部メモリ 3 0 dから読み出した分のデータ信号を削除して（ステップ 3 0 4 ) 、上記タイマ割り込みルーチンを終了する。

これにより、 C P U 3 0 aは、ネットワーク 2 0が使用状態でデータ送信が不可能な場合には、送信するデ一タ信号を一時待避用内部メモリ 3 0 dに蓄えておき、デ一タ送信が可能になると、上記蓄えたデータ信号をネットワーク用バッファに書き込むことができる。これにより通信制御回路 3 0 cは、ネットワーク用バッファのデ一夕書き込みが終了すると、上記ネットワーク用バッファ内の I Dデータや複数のデータ等のフレーム構成からなるデータ信号を、送信要求のあったネットワーク 2 0 の多重ノード 1 1 に送信することができる。また、データ信号を一時蓄えておく待避用内部メモリ 3 0 dの記憶容量がオーバ一している場合には、 C P U 3 0 aは、その旨をネットワーク 1 0に知らせることができる。

従って、第 2実施例では、待避用内部メモリの記憶容量がオーバーしている場合には、その旨を送信側ネットワークに知らせることができ、ゲートウエイ機能に依存しない伝送制御方法へ移行するように促すこともでき、本発明を用いる多重伝送システム全体の安全性を確保することができる。

なお、第 2実施例では、待避用内部メモリは一のネットワークからのデータ信号を記憶する構成のものを示したが、本発明はこれのみに限らず、例えば双方のネットワークからのデータ信号を記憶させるように構成することも可能である。この場合には、ネットワークから同一のデータ信号を何度も送信する手間が省かれ、効率的にデータ伝送を行うことができる。

次に、この発明に係る多重伝送方式の第 3実施例として、第 1図に示したゲートウェイノード 3 0の内部メモリ 3 0 dに記憶されたデータのうち、送信要求に応じたデータを送信する場合について説明する。

すなわち、一方のネットワークの多重ノ一ドが、他方のネットヮ一クの多重ノ一ドから所定のデータを入手する場合、ゲートウエイノ一ドを介して他方のネットヮ一クの多重ノ一ドに送信要求を送り、再びゲートウェイノ一ドを介して他方のネットワークから所定のデータを受信する必要がある。このため、ネットワークの専有時間が長くなって、他のデータ伝送が遅延して支障をきたすそこで、 C P U 3 0 aは、通信制御回路 3 0 b、 3 0 cを介してそれぞれネットワーク 1 ひ、 2 0と接続され、データバス 1 0 a、 2 0 aから各多重ノ一ドごとに取り込まれてネッ卜ワーク用バッファに格納されているデ —タを、内部メモリ 3 0 dに書き込む。そして、 C P U 3 0 aは、他方のデータバスに接続された多重ノードの送信要求に応じて該当するデータをこの内部メモリ 3 0 dから読み出し、他方のネットワークの応答性に対応したデータ信号に変換した後、要求のあった多重ノードに返送するゲートウェイ機能を実現している。従って、ネットワーク 1 0と 2 0のデータバス 1 0 a， 2 0 a間では、信号の伝送が可能になる。

次に、各ネッ卜ワーク間のデータ伝送に対するゲ一トウェイノ一ドの第 3実施例における受信処理動作について第 6図のフローチャートに基づいて説明する。なお、この実施例では、多重ノード 1 1から多重ノ一ド 2 1に所定のデータを伝送する場合について説明する。

C P U 3 0 aは、データ信号の受信があると、このデ一夕信号がネットワーク 1 0からの受信かどう力、、データ信号の I Dデータ等に基づいて判断する（ステップ 4 0 1 ) o

ここで、 C P U 3 0 aは、データ信号がネットワーク 1 0からの受信でない場合には、次にこのデータ信号がネットワーク 2 0かの受信かどうか判断する（ステツプ 4 0 2 ) 。また、このデータがネットワーク 1 0からの受信の場合には、データ信号が多重ノード 1 1からの信号であるかどう力、、信号の I Dデータ等に基づいて判断する（ステツプ 4 0 3 ) 。

C P U 3 0 aは、その結果、このデータ信号が多重ノード 1 1からの信号でない場合には、受信処理動作を終了する。また、データ信号が多重ノード 1 1からの信号である場合には、通信制御回路 3 O bのネットワーク用バッファから上記受信したデータを取り込み、内部メモリ 3 0 dに書き込む（ステツプ 4 0 4 ) 。さらに、この受信データを通信制御回路 3 0 cのネットワーク用送信バッファへ書き込んで（ステップ 4 0 5 ) 、受信処理動作を終了する。

また、 C P U 3 0 aは、ステップ 4 0 2での I Dデータ等に基づくデータ信号の判断において、受信されたデ一夕信号がネットワーク 2 0からの受信ではない場合には、上記受信処理動作を終了する。また、このデータ信号がネットワーク 2 0からの受信の場合には、データ信号が多重ノード 1 1に対する送信要求を示すものかどうか判断する（ステップ 4 0 6 ) 。

ここで、 C P U 3 0 aは、このデータ信号が多重ノード 1 1に対する送信要求を示すものでない場合には、受信処理動作を終了する。また、データ信号が多重ノード 1 1に対する送信要求の場合には、この内部メモリ 3 0 d内に記億されているデータの中から多重ノード 1 1に对応したデータを取り込み、ネットワーク 2 0の応答性に対応した返送データ信号に変換する（ステップ 4 0 7 ) 。そして、この返送データ信号を通信制御回路 3 0 c のネットワーク用バッファに書き込み（ステップ 4 0 8 ) 、上記受信処理動作を終了する。

これにより、通信制御回路 3 0 じほ、ネットワーク用バッファのデータ書き込みが終了すると、このネットヮ —ク用バッファ内の I Dデータや複数のデータ等のフレ —ム構成からなるデータ信号を、送信要求のあったネットワーク 2 0の多重ノ一ド 1 1に送信することができる o

従って、第 3実施例では、 C P U 3 ひ aは、他のネットワークの多重ノード 2 1からの送信要求にかかわらず、多重ノード 1 1のデータを、例えばその変化に応じてゲートゥヱイノード 3 0の内部メモリ 3 0 dに常時記憶させておく。そして、 C P U 3 0 aは、多重ノード 2 1 から送信要求があると、多重ノード 1 1に問い合わせることなく、この内部メモリ 3 0 dから送信要求に対応するデータを読み出して送信要求元の多重ノード 2 1に返送することができる。このため、送信要求の際に、ゲ一トウエイノードは、送信要求を対応する多重ノ一ドに送信して該多重ノードからデータを受信する必要がなくなり、送信要求に対する返送時間を短縮することができる。これにより、第 3実施例では、送信要求から返送までの間のネットワークの専有時間を短かくすることができる。多重ノ一ドは、送信要求をゲートウヱイノードに送るだけで、他のネットワークの多重ノードと通信したのと同様、必要とするデータを得ることができる。従って、第 3実施例では、データ伝送を効率的に行うことができる。

なお、第 3実施例では、内部メモリは 1つの多重ノ一ドからのデータを記憶する構成のものを示したが、本発明はこれのみに限らず、例えば内部メモリの記憶領域を各多重ノ一ドに対応させて構成し、各多重ノ一ドからのデータを記憶させることも可能である。これにより、いずれのネットワークの多重ノ一ドからでも他の多重ノ一ドのデータを効率良く受信することができる。

次に、この発明に係る多重伝送方式の他の実施例として、第 7図に示すように、ゲートゥヱイノード内にタイマカウンタ回路を備え、データの入力時間を検出する場合について説明する。なお、第 7図において、ゲートゥエイノード 3 0以外の構成部分は、第 1図と同様の構成なので、ここでは説明を省略する。

すなわちゲートウエイソードは、送信データを正確に受信しているにもかかわらず、送信側ネッ卜ワーク内の他の多重ノードが不良で A C K信号を送^ ^しない場合でも、送信元ノードは、伝送エラーと判断して同一の送信データを再送信する。このため、ゲートウェイノードは、ゲートウェイ機能により再送信される同一の送信デー夕の伝送制御を再び行わなければならず、受信側ネットワークへ送信するデータの伝送量を不必要に増大させる。これが原因となって受信側ネットワーク内のデータ伝送は混み合い、他の送信データの送信（例えば、受信側のネットワーク内でのデータ伝送）に支障をきたす。そこで、第 7図に示すように、ゲ一トウエイノード 3 0は、第 1図のゲ一トウエイノードと同様の構成部分である C P U 3 0 a、通信制御回路 3 0 b， 3 0 c、内部メモリ 3 0 d等の他に、タイマカウンタ回路 3 0 dを接続して構成される。

C P U 3 0 aは、通信制御回路 3 0 b、 3 0 cを介してそれぞれネットワーク 1 0、 2 ひと接続され、データバス 1 0 a、 2 0 aから各多重ノ一ドごとに取り込まれてネットワーク-用バッファに格納されている新たなデ一タを読み出す。そして、 C P U 3 0 aは、この内部メモリ 3 0 dに最後に書き込まれたデータとこの新たなデ一夕との比較を行い、両データの一致を判断する。また、

C P U 3 0 aは、この新たなデータの入力があると、タイマカウンタ回路 3 0 dを制御し、入力が終了するまでのカウントを行わせ、そのカウン卜値が予め設定された所定時間 T内（例えば、 T = 5 [ms ec] ) かどうか判断する。なお、設定された所定時間 Tを 5 [msec] としたのは、データ信号のデータフレームは、通常 4 [msec] 強であり、このデータ信号を取り込む時間とデータフレ —ムの A C K信号領域（第 2図参照）を認識する時間とをあわせて計算すると、再送信は少なくとも 1つ目のデ一夕受信から 5 [msec] 以内には終了していると考えられるためである。

そして、 C P U 3 0 aは、上記両データが一致し、力、つカウント値が所定時間内の場合には、新たなに入力したデータ信号は、伝送エラ一により再送信されたデータ信号と判断して、他方のネットワークへの上記データ信号の送信を取りやめる。また、 C P U 3 0 aは、それ以外の場合、すなわち両データが不一致、又はカウント値が所定時間 T以外の場合には、入力したデータ信号は、新たなデータと判断し、該当するデータを内部メモリ 3 0 dに書き込む。その後、 C P U 3 0 aは、この内部メモリ 3 0 dから該当するデータを読み出し、他方のネットヮ一クの応答性に対応したデータ信号に変換した後、送信要求のあった多重ノ一ドに返送するゲートウエイ機能を実現している。従って、ネットワーク 1 0と 2 0のデータバス 1 0 a， 0 b間では、データ信号の伝送が' 可能になる。

次に、各ネットワーク間のデータ伝送に対するゲートウェイノードの第 4実施例における受信処理動作について第 8図のフローチヤ一卜に基づいて説明する。なお、この第 4実施例では、多重ノ一ド 1 1から多重ノ一ド 2 1に所定のデータを伝送する場合について説明する。

C P U 3 0 aは、ネットワーク 1 0からデータ信号の受信があると、通信制御回路 3 O bからこのデータ信号をり込む。そして、このデータ信号と、内部メモリ 3 0 dに最後に書き込まれたデータとの比較を行い、両デ —タがー致するかどうか判断する（ステップ 5 0 1 ) 。

ここで、 C P U 3 ひ aは、両データが一致する場合には、次にタイマカウンタ回路 3 0 eのカウント値が所定時間 T以上かどうか判断する（ステップ 5 ひ 2 ) 。また、両データが一致しない場合には、取り込んだデータ信号は再送信による信号ではなく、新たにネットワーク 1 0から送信されたデータ信号であると判断する。そして、この取り込んだデータ信号を内部メモリ 3 0 dに書き込んで記憶させた後、上記データ信号を通信制御回路 3 0 cのネットワーク用送信ノッファに書き込む（ステツプ 5 0 3 ) 。さらに、 C P U 3 0 aは、タイマカウンタ回路 3 0 eのカウント値をクリアにし、改めて " 0 " 力、らカウントを再スター卜させ（ステップ 5 0 4 ) 、次に入力するデータ信号の受信処理動作を行う。

ステップ 5 0 2において、 C P U 3 0 aは、タイマ力ゥンタ回路 3 0 eのカウント値が所定時間 T以上の場合にも、上記同様、取り込んだデータ信号は新たにネットワーク 1 0から送信されたデータ信号であると判断し、このデータ信号を内部メモリ 3 0 dに記憶させた後、通信制御回路 3 0 cのネットワーク用送信バッファに書き込む（ステップ 5 0 3 ) 。さらに、タイマカウンタ回路 3 0 eのカウント値をクリアにし、カウントを再スター卜させる（ステップ 5 0 4 ) 。また、カウント値が所定時間 T未満の場合には、取り込んだデータ信号は再送信による信号と判断してステップ 5 0 3のメモリへの書き込みを行うことなく、タイマカウンタ回路 3 0 eのカウント値をクリアにし、カウントを再スタートさせ（ステップ 5 0 4 ) 、次に入力するデータ信号の受信処理動作を行う。

これにより、 C P U 3 0 aは、ネットワーク 1 0から入力したデータ信号が、内部メモリ 3 0 dに最後に書き込まれたデータと同一で、かつ、このデータ信号の入力時間が所定時間 T内の場合には、入力したデータ信号が多重ノード 1 1から再送信されたデータ信号と判断してネットワーク 2 0への送信処理をスキップすることができる。また、 C P U 3 0 aは、両データが一致しない場合、又はデータ信号の入力時間が所定時間 T以上の場合のいずれかに該当する際には、入力したデータ信号は新たにネットワーク 1 0から送信されたデータ信号であると判断してネットワーク 2 0への送信処理を行うこと力くできる。

従って、第 4実施例では、ゲートウェイノードが、デ —タ信号を正確に受信しているにもかかわらず、伝送ェラーが発生した場合、ゲートウェイノードは再送信されたデータ信号を検出することができる。このため、第 4 実施例では、同一のデータ信号をゲートウエイ機能によつて送信処理することがなくなり、受信側ネットワークへ送信するデータの伝送量を削減できる。これにより、同一の送信データを再び受信側ネットワークに送信することがなくなり、受信側ネットワークでのデータ伝送に悪影響を与えず、効率的にデータ伝送を行うことができる ο

なお、第 4実施例では、ネットワーク 1 0からネットワーク 2 0へのデータ信号の伝送制御について説明した力、本発明はこれのみに限らず、各ネットワーク双方からのデータ信号の伝送制御にも同様に実施できる。従つて、この場合にはさらに効率的にデータ伝送を行うことができる。

Claims

請求の範囲

1 . 共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも 2つの多重ノードと、当該各多重ノードが接続された少なくとも 2つの系統の信号伝送路と、当該信号伝送路にそれぞれ接続され、該信号伝送路を介して入力するデータを記憶する記憶部を有する伝送制御手段'とを備え、当該伝送制御手段が前記記憶されるデータの信号伝送を、前記各信号伝送路間で行う多重伝送方式において、前記伝送制御手段は前記信号伝送路を介して入力するデ一夕を識別する識別部を備え、当該識別結果に応じて前記記憶部に記憶される一方の系統のデータを、他方の系統のデータにデータ変換し、又はデータ変換せずに、当該他方の系統の信号伝送路に伝送することを特徴とする多重伝送方式。

2 . 前記識別部は、前記入力するデータの識別データに応じて当該入力するデータを識別することを特徴とする請求項 1記載の多重伝送方式。

3 . 共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも 2つの多重ノードと、当該各多重ノードが接続された少なくとも 2つの系統の信号伝送路と、当該信号伝送路にそれぞれ接続され、該信号伝送路を介して入力するデータを記憶する記憶部を有する伝送制御手段とを備え、当該伝送制御手段が前記記憶されるデータの信号伝送を、前記各信号伝送路間で行う多重伝送方式において、前記伝送制御手段は、一の系統の前記信号伝送路から送信された送信データが、他の系統の前記信号伝送路へ送信可能かどうか判断し、送信が不可能な場合には、前記記憶部に当該送信デ一タを記億し、該記憶された送信デ ―タの送信が可能になると当該送信データを前記他の系銃の信号伝送路へ送信することを特徴とする多重伝送方式。

4 . 前記伝送制御手段は、前記送信データの送信が可能かどうかの判断を、前記他の系統の信号伝送路の使用状態に応じて判断することを特徵とする請求項 3記載の多直 tz:送方式。

5 . 前記伝送制御手段は、前記記億部による送信データの記憶が可能かどうか判断し、記億できない状態の際には前記一の系統の前記信号伝送路に当該状態を知らせることを特徴とする請求項 3及び 4記載の多重伝送方式。

6 . 前記伝送制御手段は、所定間隔ごと前記記憶部に送信データが記億されているかどうか判断し、記憶されている際には前記他の系銃の信号伝送路への前記記憶された送信データの送信が可能かどうか判断し、当該判断結果に応じて該送信データの送信を行うことを特徵とする請求項 5記載の多重伝送方式。

7 . 前記送信データの送信が可能かどうかの判断は、前記他の系統の信号伝送路の使用状態に応じて判断されることを特徵とする請求項&記載の多重伝送方式。

8 . 共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも 2つの多重ノードと、当該各多重ノードが接続された少なくとも 2つの系統の信号伝送路と、当該信号伝送路にそれぞれ接続され、該信号伝送路を介して入力するデータを記憶する記憶部を有する伝送制御手段とを備え、当該伝送制御手段が前記記憶されるデータの信号伝送を、前記各信号伝送路間で行う多重伝送方式において、前記伝送制御手段は、いずれかの当該各多重ノードから送信要求があると、該送信要求に応じたデータを前記記憶部から読み出し、前記送信要求元の多重ノードに送信することを特徴とする多重伝送方式。

9 . 共通の信号伝送路を介して相互に接続された少なくとも 2つの多重ノードと、当該各多重ノードが接続された少なくとも 2つの系統の信号伝送路と、当該信号伝送路にそれぞれ接続され、該信号伝送路を介して入力するデータを記憶する記憶部を有する伝送制御手段とを備え、当該伝送制御手段が前記記憶されるデータの信号伝送を、前記各信号伝送路間で行う多重伝送方式において、前記伝送制御手段は、前記データの入力時間を検出する時間検出部を有し、前記記憶部に最後に記憶されているデータと、新たに入力したデータとを比較し、当該比較結果が同一で、かつ前記時間検出部で検出された入力時間が予め決められた所定時間内の場合には、前記新たに入力したデータの送信を行わないことを特徴とする多重伝送方式 c