专利名称：通信网络系统及其通信线路径控制方法
技术领域：
本发明涉及，在以用1条通信线路连接于收容有1个或多个局域通信终端的多个通信装置之间的网络为基本单位，由收容多个这种单位网络的连接形态构成的通信网络系统中，在某个单位网络内发生线路切断等的故障时，通过形成经由其它的单位网络的迂回通信线路，补救与上述故障发生位置相邻的局域通信终端间的通信。
例如，在铁路管理或道路管理等领域，使用这样的系统，其为了掌握信号机或铁路岔口的动作状态或者道路上的交通流量等，在每个监视地点配置监视这些状态并可以发送其监视结果的通信终端，收集管理来自这些通信终端(监视终端)的监视结果。
作为这种管理系统的连接结构形态的例子，已知这样的网络，以采用ATM(异步传输方式)的通信线路连接收容了1个或者多个局域通信终端的多个通信装置，将对应各局域通信终端间的信息的通信装置通过上述通信线路进行收发。在此，各局域通信终端，如上所述，被配置在各监视地点，具有作为发送监视结果的监视终端的功能。
进而，目前，以上述的网络为基本单位，具有收容多个这些单位网络的连接结构系统的开发也不断进展。
图11是展示这种以往的通信网络系统的连接结构形态的一例的概略图，作为整体，由单位网络1和单位网络2构成。在各单位网络1、2中，30是远程通信装置(为了方便起见，用符号R1、～、R7、R8、～、R14区分)，例如，通过ATM通信方式的通信线路，将多台连接成总线形。另外，在这些远程通信装置30中，收容有1个或者多个局域通信终端40。
在这种以往的通信网络系统中，一般是，各单位网络1、2，形成各自独立的通信连接结构，即使相邻，物理上也不连接。由此，例如，在单位网络1内，当发生线路断开等的故障时，不能通过利用经由其它的单位网络2的迂回通信线路，补救与该故障发生位置相邻的局域通信终端40之间的通信。
例如，在单位网络1中，当在连接于远程通信装置R4上的局域通信终端40和连接在远程通信装置R6上的局域通信终端40之间在如图11所示状态正常进行通信时，如图12所示，当在远程通信装置R3和远程通信装置R4之间发生断开故障(用×表示)的情况下，通过如同一图所示那样地变更连接在远程通信装置R4上的局域通信终端40和连接在远程通信终端R6上的局域通信终端40的通信线路线，就可以补救连接在远程通信终端R4上的局域通信终端40和连接在远程通信终端R6上的局域通信终端40间的通信。但是，例如，当在连接于远程通信终端R2上的局域通信终端40和连接在远程通信装置R5上的局域通信终端40之间正在进行通信时发生了上述故障(R3和R4之间的断线)的情况下，由于远程通信装置R2和远程通信装置R5之间因上述故障而断开，其结果，在连接于通信装置R2上的局域通信终端40和连接在远程通信装置R5上的局域通信终端40之间不能进行通信。
由于同样的原因，例如，在单位网络1中，在连接于远程通信装置R4上的局域通信终端40和连接在远程通信装置R6上的局域通信终端40之间如图11所示正在正常地进行通信时，如果远程通信装置R4和远程通信装置R5之间的通信断线，则陷入如图13所示的通信线路断开状态(用×表示)，连接在远程通信装置R4上的局域通信终端40和连接在远程通信装置R6上的局域通信终端40之间的通信完全终断。
这样一来，在由收容了多个单位网络的连接结构形态构成的以往的通信网络系统中，由于相邻的单位网络之间没有任何物理性连接，所以，在1个单位网络内，当发生了断开等的故障时，不能经由其它的单位网络进行迂回通信，存在在上述发生故障位置相邻的局域通信终端之间不能进行通信，破坏通信的可靠性的问题。
本发明的目的在于，解决上述问题，提供一种当在单位网络内发生故障时，通过形成经由其它的单位网络的迂回通信线路，补救在上述故障发生位置相邻的局域通信终端之间的通信，从而提高通信的可靠性的通信网络系统及其通信路径控制方法。
另外，本发明的目的在于，提供一种适合于当对于通信线路来说各通信装置的连接形态构成总线型连接结构的单位网络中发生故障时，进行通信补救的通信网络系统及其通信线路径控制方法。
进而，本发明的目的在于，提供一种适合于在以ATM通信方式的线路构成连接单位网络内的各通信装置的通信线路的情况下，当发生故障时进行通信补救的通信网络系统及其通信线路径控制方法。
权利要求1的发明，在具有多个由1条通信线路连接分别收容了1个或者多个局域通信终端的多个通信装置，在上述各局域通信终端之间经由分别对应的上述通信装置通过上述通信线路进行通信的单位网络构成的通信网络系统中，具有网络间连接线路，被设置在上述单位网络之间；故障检测装置，检测在上述各单位网络内发生的故障；迂回通信线路形成装置，在由上述故障检测装置检测出发生故障时，通过上述网络间连接线路将发生该故障的第1单位网络的通信线路连接在相邻的第2单位网络的通信线路上，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置之间，形成跨过上述第2单位网络的迂回通信线路。
权利要求2的发明，是在权利要求1的发明中，单位网络以上述各通信装置相对上述通信线路连接成总线状的总线型网络构成，上述网络连接线路以连接上述各单位网络两端的通信装置之间的一对线路构成。
权利要求3的发明，是在权利要求2的发明中，迂回通信线路形成装置包括回送控制装置构成，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置内使上述通信线路回送的同时，至少对于该第1单位网络的两端的通信装置和与上述一对网络间连接线路中的各自对应的网络间连接线路解除上述通信线路的回送。
权利要求4的发明，其特征在于在权利要求2的发明中，上述迂回通信线路形成装置包括进行上述通信线路的换线的通信线路换线控制装置，其在上述第1单位网络内发生上述故障时，上述第1单位网络和上述第2单位网络两端的通信装置之间分别由上述一对网络间连接线路连接，并且该第1单位网络的两端的通信装置被分别连接在跨过上述故障发生位置的2个通信装置上。
权利要求5的发明，是在权利要求1的发明中，单位网络内的上述通信线路以及上述网络间连接线路，由异步传输方式通信线路构成。
权利要求6的发明，是在权利要求5的发明中，在异步传输方式通信线路的全部带宽中，一半的带宽用于形成非迂回时的通信线路，剩下的一半带宽用于形成上述迂回通信线路。
权利要求7的发明，在具有多个用1条通信线路连接于分别收容了1个或多个局域通信终端的多个通信装置之间，在上述各局域通信终端之间经由各自对应的上述通信装置由上述通信线路进行通信的单位网络构成的通信网络系统的通信线路径控制方法中，在上述单位网络之间设置网络间连接线路，与此同时，检测上述各单位网络内的故障发生，当检测出上述故障发生时，通过上述网络间连接线路将发生该故障的第1单位网络的通信线路连接在相邻的第2单位网络的通信线路上，在上述第1单位网络内与上述故障发生位置相邻的2个通信装置之间，形成跨过上述第2单位网络的迂回通信线路。
权利要求8的发明，是在权利要求7的发明中，单位网络由上述各通信装置对于上述通信线路连接成总线状的总线型网络构成，上述网络连接线路由连接在上述各单位网络的两端的通信装置之间的一对线路构成。
权利要求9的发明，是在权利要求8的发明中，按如下方式构成迂回通信线路，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置内使上述通信线路回送的同时，至少对于该第1单位网络的两端的通信装置和与上述一对网络间连接线路各自对应的网络间线路解除上述通信线路的环路回送。
权利要求10的发明，是在权利要求8的发明中，按如下方式形成迂回通信线路，在上述第1单位网络内发生上述故障时，变换上述通信线路，使得上述第1单位网络和上述第2单位网络两端的通信装置之间由上述一对网络间连接线路分别连接，并且该第1单位网络的两端的通信装置被分别连接在跨过上述故障发生位置的2个通信装置上。
权利要求11的发明，是在权利要求7的发明中，单位网络内的上述通信线路以及上述网络间连接线路，由异步传输方式通信线路构成。
权利要求12的发明，是在权利要求11的发明中，在异步传输方式通信线路的全部带宽中，一半的带宽用于形成非迂回时的通信线路，剩下的一半带宽用于形成上述迂回通信线路。
在本发明中，物理地连接单位网络间，通常，通过使位于各单位网络两端的，即连接其它单位网络的远程通信装置环路回送，在每个单位网络中进行通信，就可以使数据不传送到其它单位网络。这种状态下，如果在1个单位网络内发生断开等的故障，则解除该单位网络两端的远程通信装置的环路回送并和其它单位网络间形成迂回通信线路，用该迂回通信线路，确保与上述故障发生位置相邻的局域通信终端间的通信。
图1是展示本发明的一实施例中的通信网络系统的连接结构构成的图。
图2是展示在图1中的通信网络系统的迂回通信线路形成控制中使用的虚拟路径的构成。
图3是展示在图2中的虚拟路径的故障发生时的动作状态的图。
图4是展示在与1中的通信网络系统的故障发生时的迂回通信线路的构成例。
图5是展示在图1中的通信网络系统的迂回通信线路形成控制中使用的虚拟路径的变形例的图。
图6是展示本发明中的远程通信终端的故障发生时的环路回送控制的一例的图。
图7是展示本发明中的远程通信终端的故障发生时的回送控制的另一例的图。
图8是展示本发明的另一实施例中的通信网络系统的连接结构构成的图。
图9是展示在图8中的通信网络系统的故障发生时的迂回通信线路的构成例的图。
图10是展示本发明的各单位网络中的通信线路的带宽使用方法的一例的概念图。
图11是展示以往的通信网络系统的连接结构构成的概念图。
图12展示在图11中的通信网络系统故障发生时的通信线路的构成例的图。
图13是展示在图11中的通信网络系统的故障发生时的通信线路的另一构成例的图。
以下，参照附图详细说明本发明的一实施例。图1是展示本发明的一实施例中的通信网络系统的连接结构的构成例的图。在该通信网络系统中，单位网络1和单位网络2分别由总线型连接结构构成。即，在该通信网络系统中，单位网络1，具备以下装置构成，网络管理装置(WS1)10、中央装置(C1)20、多个远程通信装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)30、与该远程通信装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)的各自连接的1个或多个局域通信终端40，其中，中央装置(C1)和多个远程通信装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)相对于通信线路连接成总线状。该通信线路由使用了ATM通信方式的线路的ATM通信线路构成，进而，在网络管理装置(WS1)和中央装置(C1)之间、各远程通信装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)和各局域通信终端40之间的通信也分别由ATM通信实现。
在该单位网络1中，中央装置(C1)，连接各网络管理装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)，是通过上述通信线路收集从被收容在这些网络管理装置(R1、R2、R3、R4、R5、R6)中的各局域通信终端40发送来的信息的装置，网络管理装置(WS1)，是对包含上述中央装置(C1)的单位网络1的全部通信进行管理的装置。
同样地，单位网络2，具备以下装置构成，网络管理装置(WS2)10、中央装置(C2)20、多个远程通信装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)30、与该远程通信装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)的各自连接的1个或者多个局域通信终端40，其中，中央装置(C2)和多个远程通信装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)，对于通信线路连接成总线状。该通信线路由使用了ATM通信方式的线路的ATM通信线路构成，进而，在网络管理装置(WS2)和中央装置(C2)之间、各远程通信装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)和各局域通信终端40之间的通信也分别由ATM通信实现。
在该单位网络2中，中央装置(C2)，连通各网络管理装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)，是通过上述通信线路收集从收容在这些网络管理装置(R7、R8、R9、R10、R11、R12)中的各局域通信终端40发送来的信息的装置，网络管理装置(WS2)，是对包含上述中央装置(C2)的单位网络2的全部进行通信管理的装置。
进而，作为在本发明的通信网络系统中的特征的构造，在单位网络1的两端的远程通信装置(R1)、(R6)，和相邻的单位网络2的两端的远程通信装置(R7)、(R12)中，(R1)和(R7)以及(R6)和(R12)分别用网络间连接线路50a以及50b连接。
该通信网络系统，具有U平面和C平面，在U平面中，进行各远程通信装置30之间的数据传送，当故障发生时，进行环路回送或回送解除，同时，在C平面中，连接网络管理装置WS1或者WS2的CPU和各远程通信装置30的CPU，进行回送解除等的指示等。
单位网络1、2的各自两端的各网络通信装置(R1、R6，R7、R12)，具备具有后述那样的功能构成(参照图5、图6)的开关装置，通常，通过控制该开关装置在U平面中处于环路回送状态，使通信线路折返，不相互向对方网络传送数据。另外，在单位网络1、单位网络2中，配置在各自两端以外的远程通信装置(R2、R3、R4、R5)或(R8、R9、R10、R11)的构成也基本上与上述远程通信装置(R1、R7，R8、R14)相同，但在这些远程通信装置(R2、R3、R4、R5)或(R8、R9、R10、R11)中，通常，开关装置在U平面中维持非环路回送状态。
由此，在单位网络1、单位网络2内，通常，在U平面中形成在其两端折返的1个通信环路，用于处理各单位网络内的远程通信装置30之间的数据传送。
例如，在单位网络1内，当在连接于中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间进行通信时，形成如图1所示的通信回路，来自连接在中央装置(C1)上的局域通信终端40的数据，经过中央装置(C1)→远程通信装置(R2)→(R1)→(R2)→中央装置(C1)→远程通信装置(R3)→(R4)→(R5)→(R6)→(R5)→(R4)这一路径传送，传送到连接于该远程通信装置(R4)上的相对的局域通信终端40。另外，来自连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40的数据，经过远程通信装置(R4)→(R3)→中央装置(C1)这一路径传送，传送到连接在该中央装置(C1)上的相对的通信终端40。
另一方面，在单位网络2内，例如，即使在连接于中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接于远程通信装置(R10)上的局域通信终端40之间进行通信时，也可以用和单位网络1中情况相同的控制实现。
在这样通常的状态下进行通信时，与C平面有关，单位网络1的网络管理装置(WS1)和单位网络2的网络管理装置(WS2)，事先建立了用于从装置自身向全部中央装置(C1、C2)以及全部远程通信装置(R1、～、R6、R7、～、R12)发出指令的虚拟路径。图2是展示该虚拟路径的构成例的概念图，通过网络间连接线路50a以及50b，单位网络1的网络管理装置(WS1)和单位网络2的网络管理装置(WS2)就可以相互通信。
在该通信状态中，例如，如图3所示，当在单位网络1内的远程通信装置(R3)和(R4)之间的线路被切断(用×表示)时，首先，使用上述虚拟路径，用经过远程通信装置(R3)→中央装置(C1)→网络管理装置(WS1)这一路径通知该故障的发生。该故障发生的通知，例如，可以这样实现，即，已确认不能接收来自远程通信装置(R4)的数据的远程通信装置(R3)切换装置自身的开关装置将线路设置成环路回送状态，并通过该虚拟路径(R3→C1)将故障发生通知信元发送到网络管理装置(WS1)。
接收该通知后，网络管理装置(WS1)，经过上述虚拟路径，对一端的远程通信装置(R1)以及单位网络2的网络管理装置(WS2)指示进行U平面的路径更换。
接收来自该网络管理装置(WS1)的指令后，远程通信装置(R1)，解除由装置自身的开关装置执行的线路回送，控制该线路连接到网络间连接线路50a。
另一方面，在单位网络2内的网络管理装置(WS2)中，由于接收从网络管理装置(WS1)发出的上述指令，因此通过上述虚拟路径，对一端的远程通信装置(R7)、另一端的远程通信装置(R12)，以及单位网络1的一端的远程通信装置(R6)指示进行U平面的路径更换。
接收来自该网络管理装置(WS2)的指令后，远程通信装置(R7)、远程通信装置(R12)以及单位网络1的远程通信装置(R6)，解除由各装置自身的开关装置进行的线路的回送，控制该线路连接到网络间连接线路50a或50b。
与此相反，单位网络1的远程通信装置(R4与故障发生位置相邻的装置)，由于从网络管理装置(WS2)接收指示更换上述的U平面路径的指令，因此与单位网络1、单位网络2的各自两端的远程通信装置(R1)、(R6)以及(R7)、(R12)相反，使此前维持在非回送状态的线路转换为环路回送状态。
通过上述一连串的控制，在连接于单位网络1内的中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间，形成如图4所示的U平面上的迂回通信线路。即，在单位网络1内，当连接在中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接在远程通信装置(R4)上的局域通信终端40在通信中，发生远程通信装置(R3)和(R4)之间的线路被切断时，在与该线路被切断位置(用×表示)相邻的远程通信装置(R3)和(R4)中，分别进行线路的环路回送控制，与此同时，单位网络1的两端的远程通信装置(R1)和(R6)、单位网络2的两端的远程通信装置(R7)和(R12)解除回送，通过进行路径更换的控制，在连接于中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接在远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间，确立跨过单位网络1和单位网络2的迂回通信线路。
由此，来自连接于单位网络1内的中央装置(C1)上的局域通信终端40的数据，如同一图所示，经过单位网络1内的中央装置(C1)→远程通信装置(R2)→(R1)→网络间连接线路50a→单位网络2内的远程通信装置(R7)→(R8)→中央装置(C2)→远程通信装置(R9)→(R10)→(R11)→(R12)→网络间连接线路50b→单位网络1内的远程通信装置(R6)→(R5)→(R4)这一路径传送，被传送至连接在该远程通信装置(R4)上的相对局域通信终端40。
相反，从连接在单位网络1内的远程通信装置(R4)上的局域通信终端40发送来的数据，如同一图所示，经过单位网络1内的局域通信装置(R4)→(R5)→(R6)→网络间连接线路50b→单位网络2内的远程通信装置(R12)→(R11)→(R10)→(R9)→中央装置(C2)→远程通信装置(R8)→(R7)→网络间连接线路50a→单位网络1内的远程通信装置(R1)→(R2)→中央装置(C1)→远程通信装置(R3)→中央装置(C1)这一路径传送，被传送至连接在该中央装置(C1)上的相对的局域通信终端40。
接着，说明本发明的通信网络系统中的C平面的虚拟路径的变形例。图5是展示该变形例的虚拟路径的构成例的概念图。如同一图所示，在此例中，建立虚拟路径，使得在通常状态下进行通信时(在同一图中用×表示的故障还未发生时)，经过单位网络1的中央装置(C1)，网络管理装置(WS1)和各远程通信装置(R1)、(R2)、(R3)、(R4)、(R5)、(R6)可以相互通信，经过单位网络2的中央装置(C2)，网络管理装置(WS2)和各远程通信装置(R7)、(R8)、(R9)、(R10)、(R11)、(R12)可以相互通信。特别是在此例中，成为这样的虚拟路径结构，其在单位网络2的两端的远程通信装置(R7)和(R12)中不进行回送的设定，而从单位网络1的网络管理装置(WS1)直接向单位网络1、2的全部的远程通信装置传送回送解除指令等。
在上述通常状态的通信中，例如，如同一图所示，当单位网络1内的远程通信装置(R3)和(R4)之间的线路被切断(用×表示)的情况下，首先，使用虚拟路径，经过远程通信装置(R3)→中央装置(C1)→网络管理装置(WS1)这一路径通知该故障的发生。该故障发生的通知，例如可以这样实现，已确认不能接收来自程通信装置(R4)的数据的远程通信装置(R3)，切换装置自身的开关装置将线路设置在回送状态，通过该虚拟路径(R3→C3)将故障发生通知信元发送到网络管理装置(WS1)。
接收该通知后，网络管理装置(WS1)，经过上述虚拟路径，向一端的远程通信装置(R1)、另一端的远程通信装置(R6)以及与上述故障发生位置相邻的远程通信装置(R4)发出进行U平面的路径更换的指令。
接收来自该网络管理装置(WS1)的指令后，在远程通信装置(R1)和远程通信装置(R6)中，解除由各装置自身的开关装置进行的线路的回送，控制该线路与网络间连接线路50a或50b中的各自对应的一方连接。
与此相反，单位网络1的远程通信装置(R4与故障发生位置相邻的装置)，从网络管理装置(WS1)接收上述U平面的路径变更的指令后，与单位网络1的两端的远程通信装置(R1)、(R6)相反，控制使此前维持在非回送状态的线路变换为回送状态。
通过该一连串的控制，与设置成图2以及图3所示的虚拟路径构成的情况相同，在连接于单位网络1内的中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间，可以形成在图4所示的U平面中的迂回通信线路。此后，使用该迂回通信线路的通信处理，可以执行和参照图4说明的情况同样的处理。
接着，参照图6以及图7，说明如图4中的远程通信装置(R3)和(R4)那样，与故障发生位置相邻的远程通信装置30检测出线路切断等的故障，虚拟环路回送时的动作。这里，图6特别展示了在远程通信装置30的外部发生异常时的回送控制动作的例子，图7展示在远程通信装置30内部发生故障时回送控制动作的例子。
如图6和图7所示，在本发明中使用的远程通信装置30，其构成是具具备信元交换开关301，用于对应上述的回送控制，转接信元数据；用户网接口(UNI)302a、302b，被设置在该信元交换开关301的两端，具有作为信元数据的收发接口功能；CPU303，对包括这些信元开关301以及UNI302a、302b的装置全体进行动作控制。
在这样构成的远程通信装置30中，例如，当如图4中的远程通信装置(R3)和(R4)那样，当在自身所属的单位网络内，在装置自身外部发生线路断开等的故障时，CPU303检测该故障，以图6虚线所示的状态在线路中加入回送，通过用UNI302a使从收容在装置自身中的局域通信终端40发送来的数据折返，向故障发生一侧相反的线路发送该数据。进而，在同一图中，实线表示正常情况下的信元数据流，区别于用虚线表示的用信元交换开关301加入回送时的信元数据流。
该回送控制的更具体的动作如下。即，从收容在该远程通信装置30中的局域通信终端40发送来的数据，经由信元交换开关301，VPI(虚拟路径识别符)＝0、VCI(虚拟连接结构识别符)＝1的信元数据在UNI302a中折返，该VPI＝0、VCI＝1的信元数据返回到信元交换开关301。在信元交换开关301中，将该VPI＝0、VCI＝1的信元数据变换为VPI＝0、VCI＝10的信元数据，通过与断开一侧相反侧的线路相当的UNI302b发送。这种情况下，需要设定这样的功能，即，在信元交换开关301中，当预先接收到VPI＝0、VCI＝1的信元数据时，变换为VPI＝0、VCI＝10的信元数据。
与此相反，当在远程通信装置30的内部例如在UNI302a中发生了故障时，在CPU303中检测出该故障，以图7虚线所示的状态在线路中加入回送，从连接在该远程通信装置30上的局域通信终端40发送的数据，被送到与异常状态的UNI302a相反一侧的线路。在同一图中，同样是实线表示正常时的信元数据流，区别于用虚线表示的在信元交换开关301中加入回送时的信元数据流。
作为该回送控制的更具体的动作，例如，在该远程通信装置30中，检测出UNI302a的异常的CPU303，将设定在信元交换开关301中的VPI＝0、VCI＝0的值，变更为VPI＝0、VCI＝10，将此前从局域通信终端40发送来的数据作为VPI＝0、VCI＝0的信元数据，将此时流到发生异常状态的UNI302a一侧的数据作为VPI＝0、VCI＝10的信元数据，向和该异常状态的UNI302a的相反一侧的线路，通过UNI302b发送。
进而，作为检测上述的线路断开或者UNI302a、302b的故障的方法，可以考虑以下各种方法通过远程通信装置30因来自上行侧的远程通信装置30的信元的传送停止而确认为发生故障的方法；当通信线路正常而上行侧的远程通信装置30的交换功能出现故障时，通过利用只维持空信元的传送，而不传送除了该空信元以外的信元识别发生故障的方法；或者，远程通信装置30以一定时间间隔经常向下行侧的远程通信装置30发送在装置自身上搭载特有信息的故障监视信元，通过下行侧的远程通信装置30，因来自上行侧的远程通信装置30的故障监视信元的传送停止识别故障的方法等等。
以上叙述的例子(参照图1～图5)，在形成总线型连接结构形态的通信网络形态中，是经由单位网络内的全通信装置30进行通信情况下的迂回通信线路形成方法的例子，但是，该方法，在同一通信网络形态中，也可以适用于只在单位网络内的特定的通信装置30之间进行通信的情况。
图8是展示，在本发明的通信网络形态中，只在单位网络内的特定的通信装置30之间进行通信情况下的连接结构的构成例子的图，在单位网络1、单位网络2内，中央装置20和各远程通信装置30分别被连接成总线型，并且，由网络间连接线路50a、50b连接单位网络1和单位网络2的的基本构成和图1的构成相同。
在具有该总线型连接结构的通信网络系统中，例如，当在连接于单位网络1内的中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间进行通信时，从连接在中央装置(C1)上的局域通信终端40发送来的数据，经过该中央装置(C1)→远程通信装置(R3)→(R4)这一路径传送，被传送至连接在该中心通信装置(R4)上的对方的局域通信终端40。另外，从连接在远程通信装置(R4)上的局域通信终端40发送来的数据，经过远程通信装置(R4)→(R3)→中央装置(C1)这一路径传送，被传送至连接在该中央装置(C1)上的对方局域通信终端40。
在该正常状态下进行通信时，当单位网络1内的远程通信装置(R3)和(R4)之间的线路被切断的情况下，连接在中央装置(C1)上的局域通信终端40和连接在通信装置R4上的局域通信终端40之间的通信线路径，被图9所示那样的通信线路径替换。具体地说，单位网络1的两端的远程通信装置(R1)和(R6)、单位网络2的两端的远程通信装置(R7)和(R12)被分别控制在回送解除状态，在远程通信装置(R1)和(R7)由网络间连接线路50a连接，并且远程通信装置(R6)和(R12)由网络间连接线路50b连接的同时，由于与上述线路断开位置(用×表示)相邻的远程通信装置(R3)和(R4)被控制成分别使线路回送，因此在连接于中央装置(C1)上的远程通信终端40和连接于远程通信装置(R4)上的局域通信终端40之间，确立跨过单位网络1和单位网络2的迂回通信线路。
在该状态下，从连接在单位网络1内的中央装置(C1)上的局域通信终端40传送来的数据，经过单位网络1内的中央装置(C1)→远程通信装置(R2)→(R1)→网络间连接线路50a→单位网络2内的远程通信装置(R7)→(R8)→中央装置(C2)→远程通信装置(R9)→(R10)→(R11)→(R12)→网络间连接线路50b→单位网络1的远程通信装置(R6)→(R5)→(R4)这→路径传送，被传送到连接在该远程通信装置(R4)上的相对的局域通信终端40。
相反，从连接在单位网络1内的远程通信装置(R4)上的局域通信终端40传送来的数据，经过远程通信装置(R4)→(R5)→(R6)→网络间连接线路50b→单位网络2内的远程通信装置(R12)→(R11)→(R10)→(R9)→中央装置(C2)→远程通信装置(R8)→(R7)→网络间连接线路50a→单位网络1内的远程通信装置(R1)→(R2)→中央装置(C1)这一路径传送，被传送至连接在该中央装置(C1)上的对方局域通信终端40。
这样一来，如果采用本发明，则用网络间连接线路物理地连接单位网络之间，通常，通过使位于每个各单位网络两端的远程通信装置回送，形成1个通信线路环路，在每个单位网络中进行通信，与此同时，当在1个单位网络内发生线路断开等的故障时，在与故障位置相邻的远程通信终端中，在进行回送的一方解除两端的远程通信装置的回送，经由网络间连接线路连接在其他的单位网络的通信线路上，由此，在分别与上述故障位置相邻的远程通信终端连接的局域通信终端间，形成经过其他单位网络的迂回通信线路，因此，即使单位网络内发生故障时，也可以使用经由其他网络的正常通信线路的迂回通信线路维持通信，可以实现可靠性极高的通信。
在这种情况下，由于作为其基本构成是，在某个单位网络发生断线故障时，经由其他单位网络的通信线路形成上述迂回通信线路，所以，在各单位网络中，在作为通信线路的线路上，需要始终确保其他的单位网络作为迂回通信线路利用时的足够的带宽部分。图10是展示图1中的环路型连接结构中的各单位网络中的线路使用带宽的一例的概念图。如果采样此例，则各单位网络1、2都使用，例如，全部带宽的一半(同一图的斜线部分)。
即使在某个单位网络内发生故障时，也可以通过使用经由其他的单位网络的通信线路的迂回通信线路补救通信，维持通信的可靠性。可以适用于具有多个单位网络的通信网络系统，其中的单位网络，分散配置局域通信终端，将来自各局域通信终端的信息经由对应的远程通信装置通过通信线路收集到中央装置。特别适用于在监视信息的收集与重大事故发生的危险性联系高的铁路管理系统或道路管理系统。
权利要求
1.一种通信网络系统，具有多个由1条通信线路连接在分别收容1个或多个局域通信终端的多个通信装置之间，在上述各局域通信终端之间经由分别对应的上述通信装置用上述通信线路进行通信的单位网络，其特征在于具备以下装置，网络间连接线路，被设置在上述单位网络之间；故障检测装置，检测在上述各单位网络内的故障发生；迂回通信线路形成装置，当上述故障检测装置检测出发生故障时，将发生故障的第1单位网络的通信线路经由上述网络间连接线路连接到相邻的第2单位网络的通信线路上，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置之间，形成跨过上述第2单位网络的迂回通信线路。
2.权利要求1所述的通信网络系统，其特征在于单位网络由上述各通信装置相对上述通信线路连接成总线型的总线型网络构成，上述网络连接线路由连接上述各单位网络的两端的通信装置之间的一对线路构成。
3.权利要求2所述的通信网络系统，其特征在于迂回通信线路形成装置包括回送控制装置，其在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置内使上述通信线路回送，同时，控制至少对于该第1单位网络的两端的通信装置和与上述一对网络间连接线路中的各自对应的网络间连接线路解除上述通信线路的回送。
4.权利要求2所述的通信网络系统，其特征在于迂回通信线路形成装置包括进行上述通信线路的更替的通信线路更替控制装置，其在上述第1单位网络内发生上述故障时，由上述一对网络间连接线路分别连接上述第1单位网络和上述第2单位网络两端的通信装置之间，并且，该第1单位网络两端的通信装置分别被连接在跨过上述故障发生位置的2个通信装置。
5.权利要求1所述的通信网络系统，其特征在于单位网络内的上述通信线路以及上述网络间连接线路，由异步传输方式通信线路构成。
6.权利要求5所述的通信网络系统，其特征在于在异步传输方式通信线路的全部带宽中，一半的带宽用于非迂回时的通信线路，另一半的带宽用于形成上述迂回通信线路。
7.一种通信网络系统的通信线路径控制方法，该系统具有多个由1条通信线路连接分别收容了1个或多个局域通信终端的多个通信装置间，在上述各局域通信终端之间经由分别对应的上述通信装置用上述通信线路进行通信的单位网络，其特征在于在上述单位网络间设置网络间连接线路，并且，检测在上述各单位网络内的故障发生，在检测出发生上述故障时，将发生该故障的第1单位网络的通信线路经由上述网络间连接线路连接在相邻的第2单位网络的通信线路上，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置之间，形成跨过上述第2单位网络的迂回通信线路。
8.权利要求7所述的通信网络系统的通信线路径控制方法，其特征在于单位网络由上述各通信装置对于上述通信线路连接成总线型的总线型网络构成，上述网络连接线路由连接上述各单位网络的两端的通信装置之间的一对线路构成。
9.权利要求8所述的通信网络系统的通信线路径控制方法，其特征在于迂回通信线路通过如下方式形成，在与上述第1单位网络内的上述故障发生位置相邻的2个通信装置内使上述通信线路回送，同时，至少对于该第1单位网络的两端的通信装置和与上述一对网络间连接线路中各自对应的网络间连接线路解除上述通信线路的回送。
10.权利要求8所述的通信网络系统的通信线路径控制方法，其特征在于迂回通信线路通过如下方式形成，当在上述第1单位网络内发生上述故障时，上述第1单位网络和上述第2单位网络的两端的通信装置之间通过上述一对网络间连接线路连接，并且，更替上述通信线路，使得该第1单位网络的两端的通信装置分别连接跨过上述故障发生位置的2个通信装置。
11.权利要求7所述的通信网络系统的通信线路径控制方法，其特征在于单位网络内的上述通信线路以及上述网络间连接线路，由异步传输方式通信线路构成。
12.权利要求11所述的通信网络系统的通信线路径控制方法，其特征在于在异步传输方式通信线路的全部带宽中，一半的带宽用于形成非迂回时的通信线路，另一半的带宽用于形成上述迂回通信线路。
全文摘要
补救由多个单位网络构成的通信网络系统的各单位网络内发生故障时的通信,提高通信的可靠性。用网络间连接线路连接各单位网络间,通常,在各单位网络内用分别使两端的远程通信装置回送形成的通信线路在每个单位网络中进行通信。当某个单位网络内发生断开故障等时,对发生该故障的单位网络内的两端的远程通信装置的上述网络间连接线路解除回送,形成迂回通信线路,用该迂回通信线路维持与上述故障发生位置相邻的局域通信终端之间的通信。
文档编号H04L12/437GK1207224SQ97191651
公开日1999年2月3日 申请日期1997年11月12日 优先权日1996年11月12日
发明者鹤田英一, 上嶋一夫 申请人:株式会社东芝