JP5072722B2 - Monitoring system and master station - Google Patents
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Description
この発明は、通信仕様が異なる既存の子局及び新規の子局の監視データを収集する監視システム及び親局に関するものであり、例えば、列車無線システムにおける基地局と中継機間の監視システムに利用可能である。 The present invention relates to a monitoring system and a master station that collect monitoring data of existing slave stations and new slave stations with different communication specifications, and is used, for example, in a monitoring system between a base station and a repeater in a train radio system Is possible.
図6は従来の監視システムを示す構成図である。
図6の例では、N台の子局n(n=1,2,3,・・・,N)が通信回線にマルチドロップ接続されており、1台の親局が、N台の子局nの監視データを収集するようにしている。
N台の子局nは全て同一回路で構成されており、親局に対する通信仕様も全て同一である。
親局は、N台の子局nの監視データを収集すると、N台の子局nの監視データを中央監視装置に送信する。
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional monitoring system.
In the example of FIG. 6, N slave stations n (n = 1, 2, 3,..., N) are multidrop-connected to the communication line, and one master station includes N slave stations. n monitoring data are collected.
The N slave stations n are all configured by the same circuit, and the communication specifications for the master station are all the same.
When the master station collects the monitoring data of the N slave stations n, the master station transmits the monitoring data of the N slave stations n to the central monitoring device.
図7は中央監視装置、親局及び子局間のやり取りを示すシーケンス図である。
親局は、N台の子局nから監視データを収集するため、ポーリング信号を順番に子局1,2,3,・・・,Nに送信する。N台の子局nに対する親局のポーリング信号の送信は、ポーリング周期Tで繰り返し実施している。
子局1,2,3,・・・,Nは、親局から送信されたポーリング信号を受信すると、その応答として、例えば、監視映像や監視音声などを示す監視データを親局に送信する。
親局は、子局1,2,3,・・・,Nから送信された監視データを受信すると、それらの監視データを集約し、中央監視装置から監視データの送信要求を受けると、集約した監視データを中央監視装置に送信する。
FIG. 7 is a sequence diagram showing exchanges between the central monitoring apparatus, the master station, and the slave stations.
The master station sequentially transmits polling signals to the
Upon receiving the polling signal transmitted from the master station, the
When the master station receives the monitoring data transmitted from the
図6及び図7の監視システムでは、N台の子局nの通信仕様が親局の通信仕様と一致しているものを示しているが、既存の子局が新規の子局と交換され、新規の子局の通信仕様が既存の子局の通信仕様と異なる場合がある。
このように、通信仕様が異なる子局が混在していても、親局が全ての子局から監視データを収集することができるようにしている監視システムが以下の特許文献1に開示されている。
図8は以下の特許文献1に開示されている監視システムの処理内容を示すフローチャートである。
6 and 7, the communication specifications of the N slave stations n are the same as the communication specifications of the master station, but the existing slave station is replaced with a new slave station, The communication specifications of the new slave station may be different from the communication specifications of the existing slave station.
Thus, a monitoring system that enables the master station to collect monitoring data from all the slave stations even when slave stations with different communication specifications coexist is disclosed in
FIG. 8 is a flowchart showing the processing contents of the monitoring system disclosed in
親局は、ポーリング信号をN台の子局nに順次送信する際、前回、ポーリング信号を送信しても、そのポーリング信号に対する応答信号を返信してきていない子局に対して、通信属性(通信仕様)を問い合わせる信号を送信する(ステップST301)。ただし、N台の子局nは、通信属性の問い合わせに対する応答は可能になっている。
親局は、ポーリング信号に対する応答信号を返信してきていない子局から通信属性の問い合わせに対する応答を受信すると、その子局の通信属性が、他の子局(ポーリング信号に対する応答信号を返信してきている子局)の通信属性と一致しているか否かを判定する(ステップST302)。
When the master station sequentially transmits the polling signal to the N slave stations n, the communication attribute (communication) is transmitted to the slave station that has not sent back a response signal to the polling signal even though the polling signal was transmitted last time. (Specification) is transmitted (step ST301). However, N slave stations n can respond to communication attribute inquiries.
When the master station receives a response to a communication attribute inquiry from a slave station that has not returned a response signal to the polling signal, the slave station communication attribute is another slave station (a child that has returned a response signal to the polling signal). It is determined whether or not it matches the communication attribute of the station (step ST302).
親局は、通信属性が一致している場合、ポーリング信号に対する応答信号を返信してきていない子局についても、他の子局と同様に、ポーリング信号を送信して、そのポーリング信号に対する応答信号を受信する通信処理を継続する(ステップST303)。
親局は、通信属性が一致していない場合、N台の子局nと通信可能な最適通信属性を探索し(ステップST304)、その最適通信属性をN台の子局nに通知する。
N台の子局nは、親局から最適通信属性の通知を受けると、自己の通信属性を当該最適通信属性に設定する(ステップST305)。
以降、親局は、最適通信属性でポーリング信号をN台の子局nに送信する。
When the communication attributes match, the master station sends a polling signal to the slave station that has not returned a response signal to the polling signal, and sends a response signal to the polling signal, as with other slave stations. The received communication process is continued (step ST303).
If the communication attributes do not match, the master station searches for an optimum communication attribute communicable with the N slave stations n (step ST304), and notifies the optimum communication attributes to the N slave stations n.
Upon receiving notification of the optimum communication attribute from the parent station, the N slave stations n sets its own communication attribute to the optimum communication attribute (step ST305).
Thereafter, the master station transmits a polling signal to the N slave stations n with the optimum communication attribute.
従来の監視システムは以上のように構成されているので、子局が親局の要求に応じて通信属性を通知する属性通知機能や、自己の通信属性を最適通信属性に設定する属性設定機能などを実装していれば、通信属性が異なる子局が混在していても、子局の通信属性を統一して、全ての子局から監視データを収集することができる。しかし、子局が属性通知機能や属性設定機能などの特別な機能を実装していなければ、全ての子局から監視データを収集することができないなどの課題があった。 Since the conventional monitoring system is configured as described above, the attribute notification function that the slave station notifies the communication attribute in response to the request of the master station, the attribute setting function that sets its own communication attribute as the optimum communication attribute, etc. If the slave station has different communication attributes, the communication attributes of the slave stations can be unified and monitoring data can be collected from all the slave stations. However, there is a problem in that monitoring data cannot be collected from all the slave stations unless the slave station has a special function such as an attribute notification function or an attribute setting function.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、子局が属性通知機能や属性設定機能などの特別な機能を実装していなくても、通信仕様が異なる全ての子局から監視データを収集することができる監視システム及び親局を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. Even if the slave station does not have a special function such as an attribute notification function or an attribute setting function, it can be used from all the slave stations having different communication specifications. It is an object to obtain a monitoring system and a master station that can collect monitoring data.
この発明に係る監視システムは、複数の子局のうち、既存の子局と交換された新規の子局と通信仕様が一致しており、新規の子局の監視データを収集する新規子局データ収集手段と、既存の子局と通信仕様が一致している既存の親局及び新規子局データ収集手段を交互に通信回線に接続する接続対象切替手段と、既存の親局により収集された既存の子局の監視データと新規子局データ収集手段により収集された新規の子局の監視データを集約して、既存及び新規の子局の監視データを中央監視装置に送信する監視データ送信手段とを備えた新規の親局を設けるようにしたものである。 The monitoring system according to the present invention is a new slave station data that collects monitoring data of a new slave station that has the same communication specifications as a new slave station exchanged with an existing slave station among a plurality of slave stations. Collection means, connection target switching means for alternately connecting existing master stations and new slave station data collection means whose communication specifications match those of the existing slave stations to the communication line, and existing data collected by the existing master stations Monitoring data transmission means for aggregating monitoring data of slave stations and monitoring data of new slave stations collected by the new slave station data collection means, and transmitting the monitoring data of existing and new slave stations to the central monitoring device; A new master station equipped with the above is provided.
この発明によれば、複数の子局のうち、既存の子局と交換された新規の子局と通信仕様が一致しており、新規の子局の監視データを収集する新規子局データ収集手段と、既存の子局と通信仕様が一致している既存の親局及び新規子局データ収集手段を交互に通信回線に接続する接続対象切替手段と、既存の親局により収集された既存の子局の監視データと新規子局データ収集手段により収集された新規の子局の監視データを集約して、既存及び新規の子局の監視データを中央監視装置に送信する監視データ送信手段とを備えた新規の親局を設けるように構成したので、子局が属性通知機能や属性設定機能などの特別な機能を実装していなくても、通信仕様が異なる全ての子局から監視データを収集することができる効果がある。 According to the present invention, the new slave station data collecting means for collecting the monitoring data of the new slave station that has the same communication specifications as the new slave station exchanged with the existing slave station among the plurality of slave stations. A connection target switching means for alternately connecting an existing master station and a new slave station data collection means whose communication specifications match those of the existing slave station to the communication line, and an existing slave collected by the existing master station. Monitoring data transmission means for aggregating the monitoring data of the stations and the monitoring data of the new slave stations collected by the new slave station data collection means and transmitting the monitoring data of the existing and new slave stations to the central monitoring device Since the new master station is provided, monitoring data is collected from all slave stations with different communication specifications even if the slave station does not have a special function such as the attribute notification function or attribute setting function. There is an effect that can.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1による監視システムを示す構成図である。
図1では、N台の子局n(n=1,2,3,・・・,N)が通信回線にマルチドロップ接続されており、2台の親局(既存親局11、新規親局12)がN台の子局nの監視データを収集する例を示している。
また、N台の子局nのうち、特に、子局(1),子局(N)は既存子局1であり、子局(2)は新規子局2である例を示している。
ただし、既存親局11及び新規親局12の台数や、既存子局1及び新規子局2の台数は一例に過ぎない。
なお、既存親局11は既存子局1と通信仕様が一致しており、通信が可能であるが、新規子局2と通信仕様が一致しておらず、通信が不可能である。
新規親局12は新規子局2と通信仕様が一致しており、通信が可能であるが、既存子局1と通信仕様が一致しておらず、通信が不可能である。
1 is a block diagram showing a monitoring system according to
In FIG. 1, N slave stations n (n = 1, 2, 3,..., N) are multidrop-connected to the communication line, and two master stations (existing
Further, among the N slave stations n, particularly, the slave station (1) and the slave station (N) are the existing
However, the number of existing
Note that the existing
The new master station 12 has the same communication specifications as the
新規親局12の接続対象切替部21は既存親局11及び新規子局データ収集部22を交互に通信回線に接続する処理を実施する。
新規子局データ収集部22は新規子局2と通信仕様が一致しており、接続対象切替部21により通信回線と接続されると、新規子局2の監視データを収集する処理を実施する。
なお、新規子局データ収集部22は新規子局データ収集手段を構成している。
The connection
When the new slave station
The new slave station
既存子局データ収集部23は既存親局11により収集された既存子局1の監視データを収集する処理を実施する。
子局監視データ集約部24は新規子局データ収集部22により収集された新規子局2の監視データと既存子局データ収集部23により収集された既存子局1の監視データを集約して、既存子局1及び新規子局2の監視データを中央監視装置13に送信する処理を実施する。
なお、既存子局データ収集部23及び子局監視データ集約部24から監視データ送信手段が構成されている。
The existing slave station
The slave station monitoring
The existing slave station
子局情報設定部25は通信回線に接続されている既存子局1と新規子局2の台数を管理し、その新規子局2の台数に応じて、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間を設定するとともに、新規子局データ収集部22の接続時間と既存親局11のポーリング周期から、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期を設定する処理を実施する。
なお、接続対象切替部21及び子局情報設定部25から接続対象切替手段が構成されている。
中央監視装置13は新規親局12から送信された既存子局1及び新規子局2の監視データを受信し、例えば、その監視データの解析や表示などを行う。
The slave station
The connection
The
図2は子局監視データ集約部24、新規子局データ収集部22及び新規子局2間のやり取りを示すシーケンス図である。
図3は既存子局データ収集部23、既存親局11及び既存子局1・新規子局2間のやり取りを示すシーケンス図である。
図4は子局番号と種別の対応関係を示すテーブルの説明図である。
FIG. 2 is a sequence diagram showing exchanges between the slave station monitoring
FIG. 3 is a sequence diagram showing exchanges between the existing slave station
FIG. 4 is an explanatory diagram of a table showing the correspondence between slave station numbers and types.
次に動作について説明する。
新規親局12の子局情報設定部25は、通信回線に接続されている既存子局1と新規子局2の台数を管理している。
即ち、子局情報設定部25は、子局番号と種別の対応関係を示すテーブル(図4を参照)を実装しており、そのテーブルには、通信回線に接続されている子局を特定する子局番号と、その子局が既存子局1であるのか、新規子局2であるのかを識別する種別情報が記録されている。
Next, the operation will be described.
The slave station
That is, the slave station
したがって、子局情報設定部25は、テーブルを参照することにより、通信回線に接続されている既存子局1と新規子局2の台数を把握することができる。
子局情報設定部25は、通信回線に接続されている新規子局2の台数に応じて、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間を設定する。
即ち、子局情報設定部25は、新規子局データ収集部22が、ある新規子局2に対してポーリング信号を送信してから、ある新規子局2より監視データが返信されてくるまでに要する時間が“t”であるとすると、新規子局2の台数がA台であれば、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間を“t×A”に設定する。
Therefore, the slave station
The slave station
In other words, the slave station
子局情報設定部25は、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間t×Aを設定すると、図2に示すように、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Ts(新規子局12のポーリング周期)が、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間t×Aと、既存親局11のポーリング期間T(ポーリング周期)との合計時間以上になるように、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsを設定する。
Ts≧T+t×A
When the slave station
Ts ≧ T + t × A
新規親局12の接続対象切替部21は、子局情報設定部25が通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間t×Aと、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsを設定すると、図2に示すように、新規子局データ収集部22を接続時間t×Aだけ通信回線に接続した後、既存親局11を接続時間T(既存親局11のポーリング期間T)だけ通信回線に接続する。
接続対象切替部21は、新規子局データ収集部22と既存親局11を交互に通信回線に接続するが、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期が“Ts”であるため、接続周期Ts毎に、新規子局データ収集部22を通信回線に接続する。
The connection
The connection
なお、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsが、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続時間t×Aと、既存親局11のポーリング期間T(ポーリング周期)との合計時間以上になるように、子局情報設定部25が通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsを設定しているので、既存親局11は、必ず全ての既存子局1を1周期分ポーリングすることが可能である。
接続対象切替部21の切り替えタイミングについては、既存親局11のポーリングタイミングとは無関係である。
The connection cycle Ts of the new slave station
The switching timing of the connection
ここでは、子局情報設定部25が通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Ts等を設定するものについて示したが、子局情報設定部25では、通信回線に接続されている新規子局2の台数を接続対象切替部21に通知するだけにして、接続対象切替部21が子局情報設定部25から通知された新規子局2の台数に応じて、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsや、通信回線に対する新規子局データ収集部22の接続周期Tsを設定するようにしてもよい。
Here, the slave station
新規親局12の新規子局データ収集部22は、予め、子局情報設定部25からどの子局が新規子局2であるかの通知を受けており、接続対象切替部21によって通信回線に接続されると、図2に示すように、ポーリング信号を新規子局2に順次送信することにより、新規子局2の監視データを収集する。
即ち、新規子局データ収集部22の通信仕様は、新規子局2の通信仕様と一致しており、新規子局データ収集部22と新規子局2は通信を行うことができるため、新規子局データ収集部22がポーリング信号を新規子局2に送信すると、新規子局2がポーリング信号の応答として、監視データを新規子局データ収集部22に送信する。
なお、新規子局データ収集部22は、接続周期Tsで、繰り返し新規子局2の監視データを収集する。
The new slave station
In other words, the communication specifications of the new slave station
The new slave station
既存親局11は、接続対象切替部21の切り替えタイミングとは無関係に、図7と同様のポーリングシーケンスを繰り返している。
したがって、既存親局11が接続対象切替部21によって通信回線と接続されている期間中、ポーリング信号の送信処理を実施すれば、図3に示すように、既存子局1が既存親局11から送信されたポーリング信号を受信することができるので、そのポーリング信号の応答として、既存子局1の監視データが既存親局11に送信される。
ただし、新規子局2は、既存親局11と通信仕様が異なっており、既存親局11と通信を行うことができないので、既存親局11から送信されたポーリング信号を受信することができず、そのポーリング信号の応答が既存親局11に返されることはない。
この場合、既存親局11は、当該新規子局2が通信障害発生中であるとみなすことになる。
The existing
Therefore, if the polling signal transmission process is performed during the period in which the existing
However, since the
In this case, the existing
また、既存親局11が接続対象切替部21によって通信回線と接続されていない期間中、ポーリング信号の送信処理を実施しても、そのポーリング信号が通信回線上に出力されず、通信回線に接続されているN台の子局(既存子局1、新規子局2)に伝送されないので、そのポーリング信号の応答が既存親局11に返されることはない。
この場合、既存親局11は、通信回線に接続されているN台の子局(既存子局1、新規子局2)が通信障害発生中であるとみなすことになる。
Further, even when the polling signal transmission process is performed during a period in which the existing
In this case, the existing
新規親局12の既存子局データ収集部23は、既存親局11と同じ通信仕様であり、監視データの送信要求を既存親局11に送信することにより、既存親局11から既存子局1の監視データを収集する。
ただし、監視データの送信要求は、接続対象切替部21によって新規子局データ収集部22が通信回線と接続される前に既存親局11に送信する。
これにより、既存子局データ収集部23は、接続対象切替部21によって既存親局11が通信回線と接続されている間に、通信回線に接続されているN台の子局を1周期分ポーリングした後の既存子局1の監視データを収集することができる。このため、接続対象切替部21による接続対象の切替に伴って発生する既存子局1の通信障害情報を既存親局11から受け取ることが無くなる。
The existing slave station
However, the monitoring data transmission request is transmitted to the existing
As a result, the existing slave station
新規親局12の子局監視データ集約部24は、予め、子局情報設定部25からどの子局が既存子局1であり、どの子局が新規子局2であるかの通知を受けており、既存子局1の監視データについては既存子局データ収集部23から取得し、新規子局2の監視データについては新規子局データ収集部22から取得して、既存子局1の監視データと新規子局2の監視データを集約する。
子局監視データ集約部24は、中央監視装置13と同じ通信仕様であり、中央監視装置13から監視データの送信要求を受けると、集約した既存子局1及び新規子局2の監視データを中央監視装置13に送信する。
中央監視装置13は、新規親局12から送信された既存子局1及び新規子局2の監視データを受信し、例えば、その監視データの解析や表示などを行う。
The slave station monitoring
The slave station monitoring
The
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、複数の子局のうち、既存子局1と交換された新規子局2と通信仕様が一致しており、新規子局2の監視データを収集する新規子局データ収集部22と、既存子局1と通信仕様が一致している既存親局11及び新規子局データ収集部22を交互に通信回線に接続する接続対象切替部21と、既存親局11により収集された既存子局1の監視データと新規子局データ収集部22により収集された新規子局2の監視データを集約して、既存子局1及び新規子局2の監視データを中央監視装置13に送信する子局監視データ集約部24とを備えた新規親局12を設けるように構成したので、通信回線に接続されている子局が属性通知機能や属性設定機能などの特別な機能を実装していなくても、通信仕様が異なる全ての子局から監視データを収集することができる効果を奏する。
As is apparent from the above, according to the first embodiment, the communication specifications of the plurality of slave stations are the same as those of the
実施の形態2.
上記実施の形態1では、通信回線に接続されている既存子局1の一部が新規子局2に交換されているものについて示したが、全ての既存子局1が新規子局2に交換された場合、接続対象切替部21は、通信回線の接続対象を新規子局データ収集部22に固定することになる。
したがって、不要な接続対象の切替動作がなくなり、最適なポーリング周期でシステムの監視が可能となる。
この場合、通信回線に接続されているN台の新規子局2に対するポーリング周期Tsはt×Nとなる。
In the first embodiment, the case where a part of the existing
Therefore, unnecessary connection target switching operation is eliminated, and the system can be monitored at an optimal polling cycle.
In this case, the polling cycle Ts for the N
実施の形態3.
上記実施の形態1,2では、子局情報設定部25が通信回線に接続されている既存子局1と新規子局2の台数を管理しているものについて示したが、子局情報設定部25が通信回線に接続されている既存子局1から新規子局2への変更や、新たな新規子局2の追加を受け付けるインタフェースを備えるようにしてもよい。
インタフェースは、例えば、キーボードやマウスなどのマンマシンインタフェースでもよいし、外部から新規子局2の変更や追加を示す情報を入力する外部入力インタフェースでもよい。
Embodiment 3 FIG.
In the first and second embodiments, the slave station
The interface may be, for example, a man-machine interface such as a keyboard or a mouse, or an external input interface for inputting information indicating change or addition of the
子局情報設定部25は、例えば、不揮発メモリを実装しており、子局番号と種別の対応関係を示すテーブルを不揮発メモリに記録している。図5は子局番号と種別の対応関係を示すテーブルの説明図である。
子局情報設定部25は、通信回線に接続されている既存子局1の一部が新規子局2に交換される際、どの既存子局1が新規子局2に交換されたかを示す情報を入力して、テーブルの内容を更新する。
図5の例では、通信回線に接続されているN台の既存子局1のうち、子局番号が“2”の子局が新規子局2に交換されて、その子局の種別が“新規”に変更されている。
For example, the slave station
The slave station
In the example of FIG. 5, among the N existing
また、子局情報設定部25は、当初、N台の子局が通信回線に接続されている場合において、新たに新規子局2が通信回線に接続される際、どの子局が追加されたかを示す情報を入力して、テーブルの内容を更新する。
図5の例では、新たにM台の新規子局2が追加されて、M台の新規子局2の子局番号と種別が追加されている。
Further, the slave station
In the example of FIG. 5, M
以上で明らかなように、この実施の形態3によれば、子局情報設定部25が通信回線に接続されている既存子局1から新規子局2への変更及び新規子局2の追加を受け付けるインタフェースを備えるように構成したので、通信回線に接続されている既存子局1から新規子局2への変更や新規子局2の追加が行われても、簡単に対応することができる効果を奏する。
As apparent from the above, according to the third embodiment, the slave station
1 既存子局(既存の子局)、2 新規子局(新規の子局)、11 既存親局(既存の親局)、12 新規親局(新規の親局)、13 中央監視装置、21 接続対象切替部(接続対象切替手段)、22 新規子局データ収集部(新規子局データ収集手段)、23 既存子局データ収集部(監視データ送信手段)、24 子局監視データ集約部(監視データ送信手段)、25 子局情報設定部(接続対象切替手段)。 1 Existing slave station (existing slave station) 2 New slave station (new slave station), 11 Existing master station (existing master station), 12 New master station (new master station), 13 Central monitoring device, 21 Connection target switching unit (connection target switching unit), 22 New slave station data collection unit (new slave station data collection unit), 23 Existing slave station data collection unit (monitoring data transmission unit), 24 Slave station monitoring data aggregation unit (monitoring) Data transmission means), 25 slave station information setting section (connection object switching means).
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