JPH06244935A - 電子交換機構成装置の故障診断システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子交換機の各構成装置において、従来無視
されていた間欠故障や再送処理された転送エラーの障害
の累積による大規模な障害の発生を回避し、電子交換機
および通信網の信頼性を向上させる。 【構成】 電子交換機の各構成装置の故障診断システム
において、障害検出の度に、この障害の発生日時や障害
内容等の障害情報を、発生箇所毎に累積して不揮発性メ
モリに登録する障害履歴登録部と、登録した障害情報に
基づき、同じ発生箇所での障害の発生頻度を算出し、発
生頻度が所定の閾値を超える場合に、この障害を異常監
視装置に報告すべき固定障害として判定する固定障害判
定部とを設ける構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子交換機の故障診断
技術に係わり、特に、電子交換機の通信路系や信号系等
を構成する各装置の保守性能を向上させ、電子交換機の
高信頼化を行うのに好適な電子交換機構成装置の故障診
断システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子交換機は、通話路系（ディジタル形
の電子交換機の場合）の加入者インタフェース装置や、
集線段通話路装置、また、信号処理系の加入者信号装置
や中継線信号装置、および、制御系の主記憶装置や中央
処理装置、そして、保守運用系の監視試験装置や異常監
視装置などの各装置により構成されている。このような
電子交換機では、高信頼性を確保するために、例えば、
電子情報通信学会編「電子情報通信ハンドブック」（１
９８８年、オーム社発行）の第２１５８頁から第２１５
９頁に記載されているように、各構成装置の故障探索が
行われている。

【０００３】従来、電子交換機の各装置に故障が発生す
ると、各装置は、各装置に設けられた故障報告部によ
り、自装置で発生した故障を、異常監視装置に報告す
る。報告を受けた異常監視装置は、障害処理プログラム
により、故障装置を、予備装置に切り替え、運用系から
切り離し、故障装置名や故障内容などの障害メッセージ
を出力する。保守者は、この障害メッセージで示された
故障装置に対し、診断プログラムを起動し、当該する装
置の診断を行い、診断結果を基に、故障個所の取替え修
理を行う。修理が完了した後、再度、診断プログラムに
よる修復確認を行い、この修復確認後、修理した装置を
運用状態に復帰させる。

【０００４】この時、発生した故障が偶発的に発生した
間欠故障か、あるいは、装置の故障により発生した固定
故障（固定障害）かを判別するために、保守者は、故障
装置を、修理せず、そのまま運用系に組み込む。そし
て、故障が再現されなければ、間欠故障とみなし、その
ままその装置による運用を継続する。また、主メモリへ
のアクセスエラーや通信エラーなどの転送エラーが発生
した場合にも、再送処理を行い、この再送処理により正
常に通信が行われた場合には、エラーとは扱わない。

【０００５】従来、これらの障害は、回路素子の不安定
化や、雑音、スタック等の要因から起こることが多く、
再送処理等により正常に動作し、障害として検出されな
いため、保守者は、固定障害に至るまで、潜在化した障
害状態を把握できない。また、各装置は、このような故
障状態をハードウェアが保持しておらず、各装置単体で
は、故障時の状態を正確に把握することができず、故障
原因を詳細に解析して適切な保守を行うことができな
い。そのために、将来的には固定故障につながる間欠故
障や転送エラーについて、早期に発見して対処すること
もできず、これらの障害が、時間の経過と共に固定障害
に発展し、電子交換機および通信網に影響を及ぼしてし
まう大規模な障害を引き起こす危険性がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、電子交換機を構成する各装置
は、間欠故障や、再送処理された転送エラーの報告を行
わないので、これらの間欠故障や転送エラー等の累積に
よる大規模な障害の発生を回避することができない点
と、各装置で発生した故障状態を保持しておらず、か
つ、間欠故障と転送エラーを含む全ての障害の状態を記
録しておらず、装置単体での故障状態の詳細な解析と、
正確な故障原因の究明を行うことができず、適切な保守
を行うことができない点である。本発明の目的は、これ
ら従来技術の課題を解決し、報告されない障害の累積に
よる大規模な障害を回避させると共に、各装置の保守時
における故障解析精度を高めて保守性能を向上させ、電
子交換機および通信網の信頼性を向上させることを可能
とする電子交換機構成装置の故障診断システムを提供す
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電子交換機構成装置の故障診断システム
は、（１）収容した複数の回線間の交換接続を行う電子
交換機の通信路系および信号系等を構成し、かつ、発生
した故障および転送エラー等の障害を自ら検出して、運
用系からの切り離し等の障害措置制御を行う異常監視装
置に報告する各構成装置の故障診断システムにおいて、
障害を検出する度に、この検出した障害の少なくとも発
生日時と障害内容を、発生箇所毎に、障害情報として累
積して登録する障害履歴登録部と、この障害情報登録部
で登録した障害情報に基づき、同じ発生箇所での障害の
発生頻度を算出し、この障害の発生頻度が、所定の閾値
を超える場合に、この障害を異常監視装置に報告すべき
固定障害として判定する固定障害判定部とを設けること
を特徴とする。また、（２）上記（１）に記載の電子交
換機構成装置の障害診断システムにおいて、障害履歴登
録部は、障害情報を不揮発性メモリに登録することを特
徴とする。

【０００８】

【作用】本発明においては、電子交換機を構成する各装
置は、間欠故障や、再送処理された転送エラー等を含む
障害の発生時に、各装置内に設けた不揮発性メモリに、
その障害の内容や発生日時などを、発生箇所毎に記録す
る。そして、次の故障発生時には、前回までに記録され
蓄積された過去の同じ障害の発生日時と発生回数を参照
し、その発生頻度を診断する。そして、一定の期間に、
同一の間欠故障や転送エラーが、一定の回数発生した場
合に、その障害を、異常監視装置に報告する。このこと
により、異常監視装置は、累積による大規模な障害に発
展する前に、頻発する間欠故障や転送エラーの検出を行
うことができる。また、各装置の不揮発性メモリに収集
された障害情報を基に、各装置の故障状態を正確に把握
でき、故障原因の詳細な解析を行うことができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１は、本発明の電子交換機構成装置の故障
診断システムの本発明に係わる構成の一実施例を示すブ
ロック図である。本図において、１〜３は、電子交換機
の通信路系や信号系等を構成し、本発明に係わる故障診
断を行う構成装置、４は、各構成装置１〜３からの障害
報告を受けて、故障装置の運用系からの切り離し、およ
び、図示していない予備装置の切り替えなどの障害措置
制御を行う異常監視装置である。

【００１０】各構成装置１〜３は、構成装置１に代表し
て示すように、自装置に発生した故障や、主メモリへの
アクセスエラーや通信エラー等の転送エラーなどの障害
を検出する障害検出部５と、この障害検出部５で障害を
検出する度に、この障害の発生日時と障害内容等を、発
生箇所毎に、障害情報として、不揮発性メモリ６に累積
して登録する障害履歴登録部７と、不揮発性メモリ６に
登録した障害情報に基づき、同じ発生箇所での障害の発
生頻度を算出し、この障害の発生頻度が、所定の閾値を
超える場合に、この障害を異常監視装置に報告すべき固
定障害として判定する固定障害判定部８と、この固定障
害判定部８で固定障害として判定した障害を、異常監視
装置に報告する障害報告部９とにより構成される故障診
断システムを具備している。

【００１１】このような構成の構成装置１において、図
示していない回路に故障または転送エラーが発生する
と、障害検出部５は、この障害を検出する。障害検出部
５でこの障害を検出すると、障害履歴登録部７は、この
障害に関する情報（障害情報）を、不揮発性メモリ６に
登録する。この不揮発性メモリ６への障害情報の登録に
おいて、障害履歴登録部７は、今までに発生した類似の
障害、例えば、同じ発生箇所での障害毎に、その障害の
内容や発生日時などを記録する。このことにより、不揮
発性メモリ６には、発生箇所毎の障害情報が累積して登
録される。また、障害履歴登録部７は、障害発生時毎
に、前回までに記録され蓄積された過去の同じ発生箇所
の障害の発生回数を＋１加算することにより、その発生
回数も、不揮発性メモリ６に記録する。

【００１２】このようにして、各回路に発生した障害情
報が登録された不揮発性メモリ６の登録内容に基づき、
固定障害判定部８は、新たに発生した障害の発生頻度を
算出する。すなわち、同じ箇所（回路）で発生した各障
害の発生日時と、発生件数とにより、その回路での所定
の期間での障害の発生頻度を算出する。そして、一定の
期間に、同一の間欠故障や転送エラーが、一定の回数発
生して、発生頻度が所定の閾値を超える場合に、固定障
害判定部８は、その障害を、異常監視装置４に報告すべ
き固定障害として判定する。この固定障害判定部８によ
る固定障害の判定結果に基づき、障害報告部９は、この
固定障害を、異常監視装置４に報告する。この時、障害
報告部９は、不揮発性メモリ６に登録されている、この
障害に係わる全ての障害情報を報告する。この障害報告
部９からの報告により、異常監視装置４は、構成装置を
運用系からの切り離し、図示していない予備装置の切り
替えなどの障害措置制御を行う。

【００１３】このように、従来は、障害としては取り扱
われなかった間欠故障や再送処理された転送エラーなど
も、異常監視装置４に報告されるので、これらの間欠故
障や転送エラーの累積による大規模な障害の発生を回避
することができる。また、全ての障害情報が、不揮発性
メモリに収集されているので、電子交換機から取り出し
た状態の装置単体でも、各構成装置１〜３の故障状態を
正確に把握でき、故障原因の詳細な解析を行うことがで
きる。

【００１４】図２は、図１における不揮発性メモリの本
発明に係わる記憶構成の一実施例を示す説明図である。
本実施例の不揮発性メモリ６は、各障害の統計的な情報
を登録する共通管理情報エリア２０と、各障害の発生日
時や障害内容などの詳細な情報を登録する個別故障収集
エリア２１に大きく分けられた記憶構成となっている。
共通管理情報エリア２０は、それぞれ８ｂｉｔ構成の間
欠故障用エリア２２と転送エラー用エリア２３に分かれ
て、８ｂｉｔ×１２８のサイズで構成されている。

【００１５】間欠故障用エリア２２では、一度、図１の
異常監視装置４に報告されたが、再現試験により、間欠
故障と判定された故障の発生回数が、発生箇所毎に２ｂ
ｉｔの個別カウンタ（ＭＰＵａ〜ＮＥＴａ）に記録さ
れ、これらの個別カウンタ（ＭＰＵａ〜ＮＥＴａ）の合
計発生回数が、４ｂｉｔの共通カウンタ（ＣＯＭａ）に
記録される。また、転送エラー用エリア２３では、通信
エラー等が発生した場合、または、通信エラー等が発生
したにもかかわらず、再送処理によって通信が正常に行
われた場合に、転送エラー発生回数が、発生箇所毎に２
ｂｉｔの個別カウンタ（ＭＰＵｂ〜ＮＥＴｂ）に記録さ
れ、これらの個別カウンタ（ＭＰＵｂ〜ＮＥＴｂ）の合
計発生回数が、４ｂｉｔの共通カウンタ（ＣＯＭｂ）に
記録される。

【００１６】本実施例では、間欠故障用エリア２２およ
び転送エラー用エリア２３において、各個別カウンタ
は、マイクロプロセッサ用カウンタ（図中、ＭＰＵａ、
ＭＰＵｂと記載）、ドライバ用カウンタ（図中、ＤＲＶ
ａ、ＤＲＶｂと記載）、メモリ用カウンタ（図中、ＭＥ
Ｍａ、ＭＥＭｂと記載）、バス制御回路用カウンタ（図
中、ＢＵＳａ、ＢＵＳｂと記載）、プロトコル処理回路
用カウンタ（図中、ＰＲＯａ、ＰＲＯｂと記載）、装置
間通信回路用カウンタ（図中、ＮＥＴａ、ＮＥＴｂと記
載）として構成されている。

【００１７】そして、故障発生時には、図１における障
害履歴登録部７により、共通カウンタＣＯＭａ、ＣＯＭ
ｂ、および、個別カウンタ（ＭＰＵａ〜ＮＥＴａ、ＭＰ
Ｕｂ〜ＮＥＴｂ）の対応回路単位のエリアに、＋１が加
算されて記録される。この時、個別故障収集エリア２１
には、図１における障害履歴登録部７により、発生日時
や障害内容などが記録され、障害の詳細情報（（１）〜
（ｎ））として蓄積される。以下、次の図３を用いて、
このような構成の不揮発性メモリ６への障害情報の記録
動作説明を行う。

【００１８】図３は、図１における障害履歴登録部の不
揮発性メモリへの障害情報の記録動作の一実施例を示す
説明図である。本図は、故障発生時における共通カウン
タ３１（図２における共通カウンタＣＯＭａ、ＣＯＭｂ
のいずれか）と、個別カウンタ３２、３３（図２におけ
る各個別カウンタＭＰＵａ〜ＮＥＴａ、ＭＰＵｂ〜ＮＥ
Ｔｂのいずれかである）、および、個別故障収集エリア
２１への情報の記録の流れを示すものである。図中のＡ
の時点で装置内に故障が発生すると、図１における障害
履歴登録部７は、共通カウンタ３１、および、回路毎に
設けられた個別カウンタ３２、３３の対応のエリアに、
今までの故障発生回数に、＋１を加算して記録し（図中
のＢの時点）、そして、個別故障収集エリア２１に、共
通カウンタ３１の数値を基に索引し（図中のＣの時
点）、該当する故障詳細情報エリアに記録する（図中の
Ｄの時点）。

【００１９】このようにして、個別カウンタ３２、３
３、および、個別故障収集エリア２１に記録された情報
に基づき、図１における固定障害判定部８は、新たに発
生した障害を分析し、一定期間内に、この障害の発生回
数が、予め設定されている閾値を超える場合、この障害
を固定障害として判定し、そして、図１における障害報
告部９を介して、図１の異常監視装置４に通知される
（図中のＥの時点）。

【００２０】これらの収集された障害情報を、不揮発性
メモリに記録することにより、故障した構成装置が電子
交換機から外されて、電源供給が絶たれた場合において
も、記録した障害情報が保持される。このことにより、
構成装置単体でも、障害状態の履歴を読み出すことがで
き、障害内容を詳細に分析して、故障原因を正確に究明
することができる。次に、図１における構成装置１の故
障診断システムによる本発明に係わる動作を、図４のフ
ローチャートに基づき説明する。

【００２１】図４は、図１における構成装置の故障診断
システムによる本発明に係わる処理動作の一実施例を示
すフローチャートである。正常な運用時において（ステ
ップ４０１）、図１の障害検出部５により故障または転
送エラーなどの障害発生を検出すると（ステップ４０
２）、図１の障害履歴登録部７により、この障害の詳細
情報を、図２に示す不揮発性メモリ６に設定されている
個別故障収集エリア２１に記録すると共に、同じく図２
に示す不揮発性メモリ６に設定されている共通管理情報
エリア２０の当該するカウンタを＋１だけ加算して、障
害回数を記録する（ステップ４０３）。

【００２２】そして、図１の固定障害判定部８により、
このようにして、図２に示す不揮発性メモリ６の共通管
理情報エリア２０に記録されている障害発生回数、およ
び、個別故障収集エリア２１に記録されている障害の発
生日時や詳細な障害内容などの過去の詳細情報を参照
し、一定期間に、この故障や転送エラー等の障害の発生
回数が、予め設定されている閾値を超えているか否かに
より、報告の対象となる固定障害か否かを判定する（ス
テップ４０４）。固定障害でない場合は、間欠故障、も
しくは、再送処理対象の転送エラーと判断して処理を終
了する（ステップ４０８）。また、閾値を超える場合
は、固定障害として判定し（ステップ４０５）、図２に
示す不揮発性メモリ６の個別故障収集エリア２１に記録
されている障害の詳細情報を収集し（ステップ４０
６）、図１の障害報告部９により、図１の異常監視装置
４に通知し（ステップ４０７）、処理を終了する（ステ
ップ４０８）。尚、このような処理を終了した後、図１
の異常監視装置４は、保守者に対し、障害を報告したき
た構成装置の交換を促す。

【００２３】以上、図１〜図４を用いて説明したよう
に、本実施例の電子交換機構成装置の故障診断システム
では、各構成装置が、自律的に、自身の障害状態を判断
することにより、将来的に固定化および潜在化する間欠
故障や再送処理された転送エラーなどに対して、効率的
な対処が行える。このことにより、従来は、修理を要す
る障害として取り扱われなかった間欠故障や転送エラー
などの障害に対しても、早期に対応でき、これらの障害
が潜在化して大規模な障害に至る前に、保守者へ通知す
ることができる。

【００２４】また、発生した各障害状態の情報が不揮発
性メモリに記録されており、各障害毎の状態を詳細に解
析して、障害の原因を正確に把握することができ、ハー
ドウェアの設計誤りなどの不具合を早期に発見でき、ハ
ードウェアの品質向上が図れる。尚、本発明は、図１〜
図４を用いて説明した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
ある。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、電子交換機を構成する
各装置は、大規模な障害に発展する可能性のある間欠故
障や再送処理された転送エラーを判断して、異常監視装
置に報告することができ、大規模な障害の発生を回避す
ることができると共に、装置単体でも、自装置で発生し
た各障害の状態情報を記録して保持し、各装置の装置単
体での保守時における故障解析精度を高めて保守性能を
向上させることができ、電子交換機および通信網の信頼
性を向上させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子交換機構成装置の故障診断システ
ムの本発明に係わる構成の一実施例を示すブロック図で
ある。

【図２】図１における不揮発性メモリの本発明に係わる
記憶構成の一実施例を示す説明図である。

【図３】図１における障害履歴登録部の不揮発性メモリ
への障害情報の記録動作の一実施例を示す説明図であ
る。

【図４】図１における構成装置の故障診断システムによ
る本発明に係わる処理動作の一実施例を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１〜３ 構成装置 ４ 異常監視装置 ５ 障害検出部 ６ 不揮発性メモリ ７ 障害履歴登録部 ８ 固定障害判定部 ９ 障害報告部 ２０ 共通管理情報エリア ２１ 個別故障収集エリア ２２ 間欠故障用エリア ２３ 転送エラー用エリア ３１ 共通カウンタ ３２、３３ 個別カウンタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 収容した複数の回線間の交換接続を行う
   電子交換機の通信路系および信号系等を構成し、かつ、
   発生した故障および転送エラー等の障害を自ら検出し
   て、運用系からの切り離し等の障害措置制御を行う異常
   監視装置に報告する各構成装置の故障診断システムにお
   いて、上記障害を検出する度に、該検出した障害の少な
   くとも発生日時と障害内容を、発生箇所毎に、障害情報
   として累積して登録する障害履歴登録手段と、該障害情
   報登録手段で登録した障害情報に基づき、同じ発生箇所
   での障害の発生頻度を算出し、該障害の発生頻度が、所
   定の閾値を超える場合に、該障害を上記異常監視装置に
   報告すべき固定障害として判定する固定障害判定手段と
   を設けることを特徴とする電子交換機構成装置の障害診
   断システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子交換機構成装置の
   障害診断システムにおいて、上記障害履歴登録手段は、
   上記障害情報を不揮発性メモリに登録することを特徴と
   する電子交換機構成装置の障害診断システム。