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公開番号2025017710
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-06
出願番号2023120883
出願日2023-07-25
発明の名称伝送システム
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類H04L 45/243 20220101AFI20250130BHJP(電気通信技術)
要約【課題】長時間にわたり発生し得るパケットロス対策に優れた伝送システムを提供すること。
【解決手段】実施形態に係る伝送システムは、第1のスイッチIC及び第2のスイッチICを備える。前記第1のスイッチICは、複数の幹線に接続される。前記第2の第2のスイッチICは、複数の支線を介して前記第1のスイッチICに接続される。前記第1のスイッチICは、コントローラ、スイッチ、第1のポート群、及び第2のポート群を備える。前記コントローラは、前記第1のポート群の所定の第1のポートと前記第2のポート群の所定の第2のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記第1のポート群の二つの第1のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続の一方を指定する。前記スイッチは、指定に基づき前記第1のポート群の所定の第1のポートと前記第2のポート群の所定の第2のポートとを接続、又は前記第1のポート群の二つの第1のポートの間を接続する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の幹線に接続される第１のスイッチＩＣと、
複数の支線を介して前記第１のスイッチＩＣに接続される第２のスイッチＩＣと、を備え、
前記第１のスイッチＩＣは、
コントローラと、
スイッチと、
前記複数の幹線に接続される複数の第１のポートを含む第１のポート群と、
前記複数の支線に接続される複数の第２のポートを含む第２のポート群と、を備え、
前記コントローラは、前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続の一方を指定し、
前記スイッチは、冗長化接続の指定に基づき前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続し、リレー接続の指定に基づき前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続する、伝送システム。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記コントローラは、初期状態において冗長化接続を指定し、前記第２のスイッチＩＣとの通信異常の検出に基づき冗長化接続からリレー接続への変更を指定する、請求項１の伝送システム。
【請求項３】
前記第１のスイッチＩＣは、ＶＬＡＮ機能により冗長化接続及びリレー接続を実行する、請求項１の伝送システム。
【請求項４】
複数の第１の幹線に接続される第１のスイッチＩＣと、
複数の第２の幹線に接続されるバイパスリレー回路と、
複数の第１の支線を介して前記第１のスイッチＩＣに接続され、また、複数の第２の支線を介して前記バイパスリレー回路に接続される第２のスイッチＩＣと、を備え、
前記第１のスイッチＩＣは、
コントローラと、
スイッチと、
前記第１の幹線に接続される複数の第１のポートを含む第１のポート群と、
前記第１の支線に接続される複数の第２のポートを含む第２のポート群と、を備え、
前記バイパスリレー回路は、
前記第２の幹線に接続される複数の第３のポートを含む第３のポート群と、
前記第２の支線に接続される複数の第４のポートを含む第４のポート群と、を備え、
前記コントローラは、前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続を指定し、
前記スイッチは、冗長化接続の指定に基づき前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続し、
前記バイパスリレー回路は、電源供給の状態に応じて、前記第３のポート群の所定の第３のポートと前記第４のポート群の所定の第４のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記第３のポート群の二つの第３のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続を選択的に実行する、伝送システム。
【請求項５】
前記バイパスリレー回路は、電源供給が遮断された場合に、冗長化接続をリレー接続へ切替える、請求項４の伝送システム。
【請求項６】
前記第１の幹線及び前記第１の支線は、第１の通信速度であり、
前記第２の幹線及び前記第２の支線は、前記第１の通信速度より低速な第２の通信速度である、請求項４の伝送システム。
【請求項７】
前記第１の幹線及び前記第１の支線は、半二重通信によりデータを送受信し、
前記第２の幹線及び前記第２の支線は、全二重通信によりデータを送受信し、
前記第２のスイッチＩＣは、リンクアグリゲーション機能により前記第１のスイッチＩＣからの前記第１の支線と前記バイパスリレー回路からの前記第２の支線を一つの論理リンクと見なす、請求項４の伝送システム。
【請求項８】
複数の第１の幹線及び複数の第２の幹線に接続されるバイパスリレー回路と、
複数の第１の支線及び複数の第２の支線を介して前記バイパスリレー回路と接続される第１のスイッチＩＣと、
複数の第３の支線及び複数の第４の支線を介して前記第１のスイッチＩＣと接続される第２のスイッチＩＣと、を備え、
前記第１のスイッチＩＣは、
コントローラと、
スイッチと、
前記複数の第１の支線に接続される複数の第１のポートを含む第１のポート群と、
前記複数の第２の支線に接続される複数の第２のポートを含む第２のポート群と、
前記複数の第３の支線に接続される複数の第３のポートを含む第３のポート群と、
前記複数の第４の支線に接続される複数の第４のポートを含む第４のポート群と、を備え、
前記コントローラは、前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第３のポート群の所定の第３のポートとを接続し、且つ前記第２のポート群の所定の第２のポートと前記第４のポート群の所定の第４のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続し、且つ前記第２のポート群の二つの第２のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続の一方を指定し、
前記スイッチは、冗長化接続の指定に基づき、前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第３のポート群の所定の第３のポートとを接続し、前記第２のポート群の所定の第２のポートと前記第４のポート群の所定の第４のポートとを接続し、また、リレー接続の指定に基づき、前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続し、前記第２のポート群の二つの第２のポートの間を接続する、伝送システム。
【請求項９】
前記コントローラは、初期状態において冗長化接続を指定し、前記第２のスイッチＩＣとの通信異常の検出に基づき冗長化接続からリレー接続への変更を指定する、請求項８の伝送システム。
【請求項１０】
前記バイパスリレー回路は、
前記第１の幹線に接続される複数の第５のポートを含む第５のポート群と、
前記第２の幹線に接続される複数の第６のポートを含む第６のポート群と、
前記第１の支線に接続される複数の第７のポートを含む第７のポート群と、
前記第２の幹線に接続される複数の第８のポートを含む第８のポート群と、を備え、
前記バイパスリレー回路は、電源供給の状態に応じて、前記第５のポート群の所定の第５のポートと前記第７のポート群の所定の第７のポートとを接続し、前記第６のポート群の所定の第６のポートと前記第８のポート群の所定の第８のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記記第５のポート群の二つの第１のポートの間を接続し、前記記第６のポート群の二つの第６のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続を選択的に実行する、請求項８の伝送システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、伝送システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
車両イーサネットワークの幹線伝送において、車両内におけるマルチメディア情報の発達に伴い、通信速度が１００Ｍｂｐｓでは不十分となってきており、１Ｇｂｐｓの回線が採用されることが増加している。
【０００３】
通信速度１Ｇｂｐｓを実現するイーサネット（登録商標）の規格には、１０００ＢＡＳＥ－Ｔ及び１０００ＢＡＳＥ－Ｔｘが存在する。
１０００ＢＡＳＥ－Ｔは、送信と受信が物理的に分かれておらず、４対のケーブルで送受信を半二重通信で同時に行っている。
一方の１０００ＢＡＳＥ－Ｔｘは、１００ＢＡＳＥ－Ｔｘ同様に送信と受信が物理的に分かれており、１０００ＢＡＳＥ－Ｔよりもネットワーク機器の設計が容易になるが、１０００ＢＡＳＥ－Ｔｘの通信には、カテゴリー６以上のケーブルが必要となる。
【０００４】
上記のことから、１０００ＢＡＳＥ－Ｔが広く普及することとなった。車両イーサネットワークの１Ｇｂｐｓの回線においても、ＲＦＣ（request for comments）に採用され広く普及している１０００ＢＡＳＥ－Ｔが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開2018-101887号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
車両のイーサネットワークの幹線伝送路（ETB）では、ＩＥＣ６１３７５－２－５にてバイパスリレー機能の搭載が定義されている。バイパスリレーを切替えて伝送ルートが変化した場合、１００ＢＡＳＥ－Ｔｘの回線であれば送信と受信が物理的に分離しているため、フレームのデリミタ（delimiter）判定が容易で、パケットロスを最小限に抑えることが可能であった。
【０００７】
しかしながら、イーサネットで広く用いられている１０００ＢＡＳＥ－Ｔ回線の場合には送信と受信が物理的に分かれておらず伝送信号が簡単に判断できなくなっているため、幹線伝送路でバイパスリレーによる経路切り替えを実行すると正常状態に復帰するまでに長い時間を要し、長時間のパケットロスが生じてしまうことがある。
【０００８】
本発明の目的は、長時間にわたり発生し得るパケットロス対策に優れた伝送システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る伝送システムは、第１のスイッチＩＣ及び第２のスイッチＩＣを備える。前記第１のスイッチＩＣは、複数の幹線に接続される。前記第２の第２のスイッチＩＣは、複数の支線を介して前記第１のスイッチＩＣに接続される。前記第１のスイッチＩＣは、コントローラ、スイッチ、第１のポート群、及び第２のポート群を備える。前記第１のポート群は、前記複数の幹線に接続される複数の第１のポートを含む。前記第２のポート群は、前記複数の支線に接続される複数の第２のポートを含む。前記コントローラは、前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続する幹線経路の冗長化接続、及び前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続する幹線経路のリレー接続の一方を指定する。前記スイッチは、冗長化接続の指定に基づき前記第１のポート群の所定の第１のポートと前記第２のポート群の所定の第２のポートとを接続し、リレー接続の指定に基づき前記第１のポート群の二つの第１のポートの間を接続する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る第１のスイッチＩＣの概略構成を示すブロック図である。
図２は、第１の実施形態に係る第２のスイッチＩＣの概略構成を示すブロック図である。
図３は、第１の実施形態において、通信異常が発生していない初期状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図４は、第１の実施形態において、通信異常が発生した状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図５は、第２の実施形態において、電源異常が発生していない初期状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図６は、第２の実施形態において、電源異常が発生した状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図７は、第３の実施形態において、異常が発生していない初期状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図８は、第３の実施形態において、通信異常が発生した状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
図９は、第３の実施形態において、電源異常が発生した状態の幹線伝送システムの動作例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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