JP5701190B2

JP5701190B2 - Position determination system, position determination device, network device, and position determination method

Info

Publication number: JP5701190B2
Application number: JP2011210604A
Authority: JP
Inventors: 小林　剛; 剛小林; 大橋　英征; 英征大橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2031-09-27
Also published as: JP2013074383A

Description

この発明は、ネットワークに接続されているネットワーク装置の接続位置を判定する位置判定システム、位置判定装置、ネットワーク装置および位置判定方法に関するものである。 The present invention relates to a position determination system, a position determination apparatus, a network apparatus, and a position determination method for determining a connection position of a network apparatus connected to a network.

近年では、複数の装置がネットワークにより接続され、より複雑・高度な機能を実現するシステムが多く見られるようになっている。このようなシステムの中には、各装置が物理的に何処にどのような順番で接続されているのかを知ることが必要であったり、有用な情報となったりするものがある。この際、各装置の接続位置（距離や接続順序）を知るには、一般的に人の目による確認により行われている。 In recent years, there are many systems in which a plurality of devices are connected by a network to realize more complicated and advanced functions. Some of these systems require knowing where each device is physically connected and in what order, or may be useful information. At this time, in order to know the connection position (distance and connection order) of each device, it is generally performed by human confirmation.

また、人手を使わずにネットワーク中の装置の接続位置を測定する方法として、例えば、パケットの送受にかかる時間から測定する方法が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に開示された方法では、まず、管理装置から状態監視要求パケットを他の装置に送出し、状態監視要求パケットを受信した他の装置は応答パケットを管理装置に返信する。そして、管理装置にて、状態監視要求パケットの送出時刻と応答パケットの受信時刻の差に基づいて管理装置から他の装置までの距離を算出することで、ネットワーク構成情報を得ている。 Further, as a method for measuring the connection position of a device in a network without using human hands, for example, a method for measuring from the time taken to send and receive a packet is known (see, for example, Patent Document 1). In the method disclosed in Patent Document 1, first, a status monitoring request packet is transmitted from the management device to another device, and the other device that has received the status monitoring request packet returns a response packet to the management device. Then, the network configuration information is obtained by calculating the distance from the management device to another device based on the difference between the transmission time of the status monitoring request packet and the reception time of the response packet in the management device.

特開平７−２４５６１４号公報JP-A-7-245614

しかしながら、人の目で各装置の接続位置を調べる方法では、時間も手間もかかり効率が悪いという課題がある。また、一目で見渡せるようなネットワークであればよいが、数十〜千ｍを超えるネットワークでは装置間のケーブル長を測ることは容易ではない。また、ビルや工場などに既設のネットワークの場合には、配線は壁や天井に埋め込まれ、直接見ることができない場合もあり、このようなネットワークでは接続位置を調べることができないという課題がある。 However, the method of examining the connection position of each device with human eyes has a problem that it takes time and effort and is inefficient. In addition, any network that can be seen at a glance may be used, but it is not easy to measure the cable length between devices in a network that exceeds several tens to 1,000 m. In addition, in the case of an existing network in a building or factory, the wiring is embedded in a wall or ceiling and may not be directly visible, and there is a problem that the connection position cannot be checked in such a network.

また、特許文献１に開示されたパケットのやり取りによる応答時間で距離を測定する方法では、装置内で応答パケットを生成するために要する処理時間を考慮する必要がある。そのため、この処理時間が未知であったり、正確にわからない場合は、正確な距離がわからないという課題がある。また、一般にパケットの送受信処理は装置の動作クロック単位で行われるため、小規模なネットワークの場合には、パケットの応答時間に差が観測できないことが予想され、この場合も正確な位置の判定が行えないという課題がある。 Further, in the method of measuring distance by response time by exchanging packets disclosed in Patent Document 1, it is necessary to consider processing time required for generating a response packet in the apparatus. Therefore, there is a problem that when the processing time is unknown or is not accurately known, an accurate distance is unknown. In general, packet transmission / reception processing is performed in units of the operation clock of the device. Therefore, in a small-scale network, it is expected that a difference in packet response time cannot be observed. There is a problem that it cannot be done.

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、人手による作業を不要とし、短時間で正確にネットワーク中の複数の装置の位置関係を判定する位置判定システム、位置判定装置、ネットワーク装置および位置判定方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and eliminates the need for manual work, and a position determination system and position determination apparatus that accurately determine the positional relationship of a plurality of devices in a network in a short time. An object of the present invention is to provide a network device and a position determination method.

この発明に係る位置判定システムは、伝送線路を介して接続された複数のネットワーク装置と、伝送線路を介して一端に接続され、各ネットワーク装置の接続位置を判定する位置判定装置とを備え、ネットワーク装置は、伝送線路との接続関係を切り替えることでインピーダンスの不連続点を発生させるスイッチを備え、位置判定装置は、ネットワーク装置に対して、スイッチを切り替えて不連続点を一定期間発生させる指示を行う切替指示部と、切替指示部の指示に従ってネットワーク装置がスイッチを切り替えている期間に、伝送線路に信号を送出して不連続点からの反射波が到達するまでの時間から、自機から当該ネットワーク装置までの距離を測定する距離測定部と、距離測定部により測定された各ネットワーク装置までの距離に基づいて、当該各ネットワーク装置の接続順序を判定する順序判定部とを備えたものである。 A position determination system according to the present invention includes a plurality of network devices connected via a transmission line, and a position determination device connected to one end via a transmission line to determine a connection position of each network device. The device includes a switch that generates a discontinuity of impedance by switching the connection relationship with the transmission line, and the position determination device instructs the network device to switch the switch and generate the discontinuity for a certain period. From the time when the reflected wave from the discontinuous point arrives after sending a signal to the transmission line during the period when the network device switches the switch according to the instruction of the switching instruction unit Based on the distance measurement unit that measures the distance to the network device and the distance to each network device measured by the distance measurement unit. There are, in which a determining order determination unit connection order of each of the network devices.

また、この発明に係る位置判定システムは、伝送線路を介して直列に接続された複数のネットワーク装置と、伝送線路を介して任意の位置に接続され、各ネットワーク装置の接続位置を判定する位置判定装置とを備え、ネットワーク装置は、伝送線路との接続関係を切り替えることで、インピーダンスの不連続点を発生させる機能と、位置判定装置側とは反対側に接続されたネットワーク装置と当該位置判定装置との通信を不能にさせる機能を有するスイッチを備え、位置判定装置は、ネットワーク装置に対して、スイッチを切り替えて不連続点を一定期間発生させる指示を行う切替指示部と、切替指示部の指示に従ってネットワーク装置がスイッチを切り替えている期間に、伝送線路に信号を送出して不連続点からの反射波が到達するまでの時間から、自機から当該ネットワーク装置までの距離を測定する距離測定部と、距離測定部により距離が測定された各ネットワーク装置のうち、距離が最も近いネットワーク装置に対して、スイッチを切り替えて自機側とは反対側に接続されたネットワーク装置との通信を一定期間不能にさせる指示を行う第２切替指示部と、第２切替指示部の指示に従ってネットワーク装置がスイッチを切り替えている期間に、自機と各ネットワーク装置との通信可否を確認する通信可否確認部と、距離測定部により測定された各ネットワーク装置までの距離および通信可否確認部により確認された各ネットワーク装置との通信可否に基づいて、当該各ネットワーク装置の接続順序を判定する順序判定部とを備えたものである。 Moreover, the position determination system according to the present invention includes a plurality of network devices connected in series via a transmission line and a position determination that is connected to an arbitrary position via a transmission line and determines a connection position of each network device. A network device connected to the opposite side of the position determination device side and the function of generating a discontinuity of impedance by switching the connection relationship with the transmission line, and the position determination device The position determination device includes a switch instruction unit that instructs the network device to switch the switch to generate a discontinuous point for a certain period of time, and an instruction from the switch instruction unit. Until the reflected wave from the discontinuity arrives while sending the signal to the transmission line From the time, the distance measurement unit that measures the distance from its own device to the network device, and among the network devices whose distances are measured by the distance measurement unit, the network device with the closest distance is switched to A second switching instruction unit for instructing to disable communication with a network device connected to the opposite side to the machine side for a certain period of time, and a period in which the network device switches the switch according to the instruction of the second switching instruction unit, Based on the communication availability confirmation unit for confirming whether communication is possible between the own device and each network device, the distance to each network device measured by the distance measurement unit, and the availability of communication with each network device confirmed by the communication availability confirmation unit And an order determination unit for determining the connection order of the network devices.

この発明によれば、上記のように構成したので、人手による作業が不要となり、短時間で正確にネットワーク中の複数の装置の位置関係を判定することができる。そのため、多数の装置が接続されている数十〜千ｍを超える大規模なネットワークや、ビルや工場などで既設の配線が壁や天井に埋め込まれて接続状況を目視できないネットワークであっても、接続されている装置の接続位置関係を自動的かつ正確に調べることができる。 According to this invention, since it comprised as mentioned above, the operation | work by a hand becomes unnecessary and it can determine the positional relationship of the some apparatus in a network correctly in a short time. Therefore, even if it is a large-scale network over tens of thousands to 1000 meters to which many devices are connected, or a network in which existing wiring is embedded in a wall or ceiling in a building or factory, etc. It is possible to automatically and accurately check the connection position relationship of connected devices.

この発明の実施の形態１に係る位置判定システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination system which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１に係るネットワーク装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the network device based on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１に係る位置判定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１における位置判定制御部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination control part in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態１の係る位置判定装置による位置判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the position determination process by the position determination apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２に係る位置判定システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination system which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２に係るネットワーク装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the network device based on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２に係る位置判定装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２における位置判定制御部の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the position determination control part in Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２に係る位置判定装置による位置判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the position determination process by the position determination apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２に係るネットワーク装置の別の構成を示す図である。It is a figure which shows another structure of the network device based on Embodiment 2 of this invention.

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る位置判定システムの構成の一例を示す図である。
位置判定システムは、図１に示すように、伝送線路１、複数のネットワーク装置２ａ〜２ｆ（以下、特に区別する必要がない場合には単にネットワーク装置２と称す）および位置判定装置３から構成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
1 is a diagram showing an example of the configuration of a position determination system according to Embodiment 1 of the present invention.
As shown in FIG. 1, the position determination system includes a transmission line 1, a plurality of network devices 2 a to 2 f (hereinafter, simply referred to as a network device 2 if it is not necessary to distinguish) and a position determination device 3. ing.

伝送線路１は、複数の装置（各ネットワーク装置２および位置判定装置３）を接続するものである。この伝送線路１としては、一般には基板上のプリント配線やケーブル等が用いられる。
ネットワーク装置２は、伝送線路１を介してネットワークに接続され、他のネットワーク装置２との間で通信を行うものである。 The transmission line 1 connects a plurality of devices (each network device 2 and the position determination device 3). As the transmission line 1, printed wiring on a substrate, a cable, or the like is generally used.
The network device 2 is connected to the network via the transmission line 1 and communicates with other network devices 2.

位置判定装置３は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置２の接続位置（位置判定装置３からの距離・接続順序）を判定するものである。
なお、位置判定装置３はネットワークの一端に接続されるものとし、ネットワーク装置２はどこに接続されていてもよい。 The position determination device 3 determines a connection position (distance / connection order from the position determination device 3) of each network device 2 connected to the network.
The position determination device 3 is connected to one end of the network, and the network device 2 may be connected anywhere.

次に、ネットワーク装置２の構成について、図２を参照しながら説明を行う。
ネットワーク装置２は、図２に示すように、Ｉ／Ｆ２１、スイッチ２２、通信処理部２３およびスイッチ制御部２４から構成されている。なお、各ネットワーク装置２は、それぞれ固有の識別ＩＤ（不図示）を保持している。 Next, the configuration of the network device 2 will be described with reference to FIG.
As illustrated in FIG. 2, the network device 2 includes an I / F 21, a switch 22, a communication processing unit 23, and a switch control unit 24. Each network device 2 holds a unique identification ID (not shown).

Ｉ／Ｆ２１は、伝送線路１とネットワーク装置２とを接続するものであり、コネクタや端子台などから構成される。
スイッチ２２は、伝送線路１を通信処理部２３またはＧＮＤに接続させるものである。このスイッチ２２を用いてネットワーク装置２と伝送線路１との接続関係を切り替えることで、インピーダンスの不連続点を発生させる。
通信処理部２３は、Ｉ／Ｆ２１およびスイッチ２２を介して伝送線路１から伝送された信号を処理するものである。
スイッチ制御部２４は、通信処理部２３からの指示に従い、スイッチ２２の接続切替を制御するものである。 The I / F 21 connects the transmission line 1 and the network device 2 and includes a connector, a terminal block, and the like.
The switch 22 connects the transmission line 1 to the communication processing unit 23 or GND. By using this switch 22 to switch the connection relationship between the network device 2 and the transmission line 1, impedance discontinuities are generated.
The communication processing unit 23 processes a signal transmitted from the transmission line 1 via the I / F 21 and the switch 22.
The switch control unit 24 controls connection switching of the switch 22 in accordance with an instruction from the communication processing unit 23.

次に、位置判定装置３の構成について、図３を参照しながら説明を行う。
位置判定装置３は、図３に示すように、Ｉ／Ｆ３１、通信処理部３２、位置判定制御部３３および距離測定部３４から構成されている。 Next, the configuration of the position determination device 3 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 3, the position determination device 3 includes an I / F 31, a communication processing unit 32, a position determination control unit 33, and a distance measurement unit 34.

Ｉ／Ｆ３１は、伝送線路１と位置判定装置３とを接続するものであり、コネクタや端子台などから構成される。
通信処理部３２は、Ｉ／Ｆ３１を介して伝送線路１から伝送された信号や、位置判定制御部３３からの信号を処理するものである。
位置判定制御部３３は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置２の接続位置を判定するものである。
距離測定部３４は、位置判定制御部３３からの指示に従い、位置判定装置３からネットワークに接続されている各ネットワーク装置２までの距離を測定するものである。 The I / F 31 connects the transmission line 1 and the position determination device 3 and includes a connector, a terminal block, and the like.
The communication processing unit 32 processes a signal transmitted from the transmission line 1 via the I / F 31 and a signal from the position determination control unit 33.
The position determination control unit 33 determines the connection position of each network device 2 connected to the network.
The distance measurement unit 34 measures the distance from the position determination device 3 to each network device 2 connected to the network in accordance with an instruction from the position determination control unit 33.

次に、位置判定制御部３３の構成について、図４を参照しながら説明を行う。
位置判定制御部３３は、図４に示すように、選択部３３１、切替指示部３３２、測定指示部３３３、格納部３３４および順序判定部３３５から構成されている。 Next, the configuration of the position determination control unit 33 will be described with reference to FIG.
As illustrated in FIG. 4, the position determination control unit 33 includes a selection unit 331, a switching instruction unit 332, a measurement instruction unit 333, a storage unit 334, and an order determination unit 335.

選択部３３１は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置２のうち、距離測定が行われていない任意のネットワーク装置２を１台選択するものである。
切替指示部３３２は、選択部３３１により測定対象として選択されたネットワーク装置２のスイッチ制御部２４に対して、スイッチ２２の接続切替により伝送線路１を一定期間短絡させる指示を行うものである。 The selection unit 331 selects one arbitrary network device 2 for which distance measurement is not performed among the network devices 2 connected to the network.
The switching instruction unit 332 instructs the switch control unit 24 of the network device 2 selected as the measurement target by the selection unit 331 to short-circuit the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 22.

測定指示部３３３は、距離測定部３４に対して、切替指示部３３２による指示に従って測定対象のネットワーク装置２が伝送線路１を短絡させている期間に、位置判定装置３から伝送線路１の短絡位置までの距離を測定することで、位置判定装置３から測定対象のネットワーク装置２までの距離を測定させる指示を行うものである。
格納部３３４は、距離測定部３４により測定された測定対象のネットワーク装置２までの距離を示す情報を、当該ネットワーク装置２の識別ＩＤと関連付けて格納するものである。
順序判定部３３５は、選択部３３１により全てのネットワーク装置２の距離測定が完了したと判断された場合に、格納部３３４に格納されている各ネットワーク装置２の距離情報に基づいて、各ネットワーク装置２の接続順序を判定するものである。 The measurement instructing unit 333 makes a short-circuit position of the transmission line 1 from the position determination device 3 during a period in which the network device 2 to be measured is short-circuiting the transmission line 1 according to an instruction from the switching instruction unit 332 with respect to the distance measuring unit 34 Is measured to measure the distance from the position determination device 3 to the network device 2 to be measured.
The storage unit 334 stores information indicating the distance to the measurement target network device 2 measured by the distance measurement unit 34 in association with the identification ID of the network device 2.
When the selection unit 331 determines that the distance measurement of all the network devices 2 has been completed, the order determination unit 335 determines each network device based on the distance information of each network device 2 stored in the storage unit 334. 2 is determined.

次に、上記のように構成された位置判定装置３による位置判定処理について、図５を参照しながら説明を行う。
なお、位置判定に先立ち、位置判定装置３は、ネットワークに接続されている全てのネットワーク装置２の識別ＩＤを知っているものとする。この識別ＩＤの収集方法については、外部入力により与えるようにしてもよいし、通信処理部３２がネットワークプロトコルによって接続されているネットワーク装置２の識別ＩＤを収集するようにしてもよい。この識別ＩＤを自動で収集する方法については、従来技術で実現されているため、特に説明は行わない。また、ネットワーク装置２のスイッチ２２は、通常状態では、伝送線路１を通信処理部２３に接続させた状態となっており、ネットワークの目的の機能を果たしている。 Next, the position determination process by the position determination device 3 configured as described above will be described with reference to FIG.
Prior to position determination, it is assumed that the position determination device 3 knows the identification IDs of all network devices 2 connected to the network. About the collection method of this identification ID, you may make it give by external input, and you may make it the communication processing part 32 collect the identification ID of the network apparatus 2 connected by the network protocol. Since the method for automatically collecting the identification IDs has been realized in the prior art, no particular explanation will be given. In addition, the switch 22 of the network device 2 is in a state where the transmission line 1 is connected to the communication processing unit 23 in a normal state, and fulfills the intended function of the network.

位置判定装置３による位置判定処理では、図５に示すように、選択部３３１は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置２のうち、距離測定が行われていない任意のネットワーク装置２を１台選択する（ステップＳＴ５１）。 In the position determination process by the position determination device 3, as shown in FIG. 5, the selection unit 331 selects one arbitrary network device 2 for which distance measurement has not been performed among the network devices 2 connected to the network. Select (step ST51).

次いで、切替指示部３３２は、選択部３３１により測定対象として選択されたネットワーク装置２のスイッチ制御部２４に対して、スイッチ２２の接続切替により伝送線路１を一定期間短絡させる指示信号を出す（ステップＳＴ５２、切替指示ステップ）。この指示信号は、通信処理部３２にてシステムの通信信号に変換され、伝送線路１を介して測定対象のネットワーク装置２の通信処理部２３に伝送される。そして、通信処理部２３にて解釈された指示信号はスイッチ制御部２４に出力され、スイッチ２２は、伝送線路１の接続先をＧＮＤ側に切り替えることで伝送線路１を一定期間短絡させる。 Next, the switching instruction unit 332 issues an instruction signal for short-circuiting the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 22 to the switch control unit 24 of the network device 2 selected as the measurement target by the selection unit 331 (step S31). ST52, switching instruction step). This instruction signal is converted into a system communication signal by the communication processing unit 32 and transmitted to the communication processing unit 23 of the network device 2 to be measured via the transmission line 1. The instruction signal interpreted by the communication processing unit 23 is output to the switch control unit 24, and the switch 22 shorts the transmission line 1 for a certain period by switching the connection destination of the transmission line 1 to the GND side.

次いで、測定指示部３３３は、距離測定部３４に対して、切替指示部３３２による指示に従って測定対象のネットワーク装置２が伝送線路１を短絡させている期間に、位置判定装置３から測定対象のネットワーク装置２までの距離を測定させる指示信号を出力する。次いで、距離測定部３４は、この指示信号に従い、ＴＤＲ（ＴｉｍｅＤｏｍａｉｎＲｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｒｙ）法によって位置判定装置３から伝送線路１の短絡位置までの距離を測定することで、測定対象のネットワーク装置２までの距離を測定する（ステップＳＴ５３、距離測定ステップ）。このＴＤＲ法は、伝送線路１に対してステップ波を送出してから、インピーダンスの不連続点で生じる反射波によって観測される波形が変化するまでの時間に基づいて、位置判定装置３からインパルスの不連続点までの距離を測定する手法である。ここで、伝送線路１が短絡している場合には、短絡位置で負の反射波が生じ、位置判定装置３から短絡位置までの距離を測定することができる。また、この場合、距離測定部３４でステップ波の波形に反射波による変化が観測されるのは位置判定装置３から測定対象のネットワーク装置２まで伝送線路１上を信号が伝播する時間の２倍の時間である。よって、予め、伝送線路１の信号伝播速度または単位長さあたりの伝播遅延時間を与えておくことにより、測定対象のネットワーク装置２までの距離が測定できる。この距離測定部３４による測定結果は位置判定制御部３３の格納部３３４に出力される。 Next, the measurement instruction unit 333 causes the network device 2 to be measured from the position determination device 3 during the period in which the network device 2 to be measured is short-circuiting the transmission line 1 according to the instruction from the switching instruction unit 332 with respect to the distance measurement unit 34. An instruction signal for measuring the distance to the device 2 is output. Next, the distance measurement unit 34 measures the distance from the position determination device 3 to the short-circuit position of the transmission line 1 by the TDR (Time Domain Reflectometry) method according to the instruction signal, thereby measuring the distance to the network device 2 to be measured. Is measured (step ST53, distance measurement step). This TDR method is based on the time from when the step wave is transmitted to the transmission line 1 until the waveform observed by the reflected wave generated at the impedance discontinuity changes, from the position determination device 3 to the impulse. This is a method for measuring the distance to a discontinuity point. Here, when the transmission line 1 is short-circuited, a negative reflected wave is generated at the short-circuit position, and the distance from the position determination device 3 to the short-circuit position can be measured. Further, in this case, the change due to the reflected wave in the step wave waveform is observed in the distance measuring unit 34 twice the time that the signal propagates on the transmission line 1 from the position determination device 3 to the network device 2 to be measured. Is the time. Therefore, the distance to the network device 2 to be measured can be measured by giving the signal propagation speed of the transmission line 1 or the propagation delay time per unit length in advance. The measurement result by the distance measurement unit 34 is output to the storage unit 334 of the position determination control unit 33.

次いで、格納部３３４は、距離測定部３４により測定された測定対象のネットワーク装置２までの距離を示す情報を、当該ネットワーク装置２の識別ＩＤと関連付けて格納する（ステップＳＴ５４）。なお、スイッチ２２を短絡しておく一定期間については、この距離測定に必要な時間以上が必要であり、距離測定に必要な時間は測定対象のネットワーク装置２までステップ波を伝播し、その反射波が位置判定装置３に戻ってくるまでの時間が最低限必要な時間であるため、ネットワークの規模により決定する。ただし、信号の伝播速度は非常に速いので、ネットワークの規模によらず、例えば数十ｍｓ〜数百ｍｓとすれば、通常存在するネットワークには十分な時間となる。
以上の処理により、位置判定装置３から測定対象のネットワーク装置２までの距離を測定することができる。 Next, the storage unit 334 stores information indicating the distance to the measurement target network device 2 measured by the distance measurement unit 34 in association with the identification ID of the network device 2 (step ST54). It should be noted that for a certain period during which the switch 22 is short-circuited, a time required for this distance measurement is required, and the time required for the distance measurement propagates the step wave to the network device 2 to be measured, and the reflected wave. Is the minimum necessary time until it returns to the position determination device 3, and is determined according to the scale of the network. However, since the propagation speed of the signal is very fast, for example, several tens of ms to several hundreds of ms is sufficient for a normally existing network regardless of the scale of the network.
With the above process, the distance from the position determination device 3 to the network device 2 to be measured can be measured.

次いで、選択部３３１は、全てのネットワーク装置２の距離測定が完了したかを判断する（ステップＳＴ５５）。
このステップＳＴ５５において、選択部３３１が、全てのネットワーク装置２の距離測定は完了していないと判断した場合には、シーケンスはステップＳＴ５１に戻り、次の測定対象のネットワーク装置２に対する距離測定を行う。 Next, the selection unit 331 determines whether distance measurement has been completed for all the network devices 2 (step ST55).
In step ST55, when the selection unit 331 determines that the distance measurement of all the network devices 2 has not been completed, the sequence returns to step ST51 and performs distance measurement for the next network device 2 to be measured. .

一方、ステップＳＴ５５において、選択部３３１が、全てのネットワーク装置２の距離測定が完了したと判断した場合には、順序判定部３３５は、格納部３３４に格納されている各ネットワーク装置２の距離情報に基づいて、各ネットワーク装置２の接続順序を判定する（ステップＳＴ５６、順序判定ステップ）。すなわち、距離測定が完了すると格納部３３４にはネットワークに接続されている全てのネットワーク装置２の識別ＩＤと位置判定装置３からの距離を示す情報が格納されることになるので、これを用いて各ネットワーク装置２の接続順序を判定することができる。 On the other hand, when the selection unit 331 determines in step ST55 that the distance measurement of all the network devices 2 has been completed, the order determination unit 335 stores the distance information of each network device 2 stored in the storage unit 334. Based on the above, the connection order of each network device 2 is determined (step ST56, order determination step). That is, when the distance measurement is completed, the storage unit 334 stores the identification IDs of all the network devices 2 connected to the network and the information indicating the distances from the position determination device 3. The connection order of each network device 2 can be determined.

以上のように、この実施の形態１によれば、ネットワーク装置２に伝送線路１を一定期間短絡させるスイッチ２２を設け、位置判定装置３にて、スイッチ２２の短絡指示を出し、短絡期間にＴＤＲ法により距離を測定し、これをネットワークに接続されている全てのネットワーク装置２に対して実行するように構成したので、ネットワークに接続されている全てのネットワーク装置２の位置判定装置３からの距離・接続順序を人手を介さず、短時間で正確に測定することができる。 As described above, according to the first embodiment, the network device 2 is provided with the switch 22 for short-circuiting the transmission line 1 for a certain period, the position determination device 3 issues a short-circuit instruction for the switch 22, and the TDR during the short-circuit period. The distance is measured by the method, and this is executed for all the network devices 2 connected to the network. Therefore, the distances from the position determination devices 3 of all the network devices 2 connected to the network.・ The connection order can be measured accurately in a short time without human intervention.

なお、図２に示す実施の形態１に係るネットワーク装置２では、伝送線路１を短絡させるスイッチ２２を設けたが、これに限るものではなく、例えば、伝送線路１を途中で分断し開放させるスイッチを設けてもよい。
また、完全な短絡や開放に限らず、インピーダンスの不連続点を判別可能な反射を生じるものであればよく、例えば、伝送線路１とＧＮＤの間や、伝送線路１の間に抵抗を挟むようなスイッチを設けてもよい。 In the network device 2 according to the first embodiment shown in FIG. 2, the switch 22 for short-circuiting the transmission line 1 is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, the switch that divides and opens the transmission line 1 in the middle. May be provided.
Moreover, it is not limited to a complete short circuit or an open circuit, and any reflection may be used as long as it causes reflection that can discriminate the impedance discontinuity. For example, a resistor is interposed between the transmission line 1 and GND or between the transmission lines 1. A simple switch may be provided.

また、図１に示す実施の形態１に係る位置判定システムでは、位置判定装置３を独立した専用の装置として示したが、これに限るものではなく、位置判定装置３を、ネットワークの一端に接続されているネットワーク装置２に組み込んで構成するようにしてもよい。
また、スイッチ２２およびスイッチ制御部２４を独立させ、既存のネットワーク装置と伝送線路１との間に挟んで増設できるようにしてもよい。これにより、既存のネットワーク装置の構成を変更することなく、接続位置の測定が可能となる。 In the position determination system according to Embodiment 1 shown in FIG. 1, the position determination device 3 is shown as an independent dedicated device. However, the position determination device 3 is not limited to this, and the position determination device 3 is connected to one end of the network. It may be configured to be incorporated in the network device 2 that has been configured.
Further, the switch 22 and the switch control unit 24 may be made independent and can be added by being sandwiched between the existing network device and the transmission line 1. As a result, the connection position can be measured without changing the configuration of the existing network device.

実施の形態２．
実施の形態１では位置判定装置３がネットワークの一端に位置する場合について示したが、実施の形態２では位置判定装置５がネットワークの任意の位置に接続されている場合について示す。
図６はこの発明の実施の形態２に係る位置判定システムの構成の一例を示す図である。図６に示す実施の形態２に係るネットワークは、図１に示す実施の形態１に係るネットワーク内のネットワーク装置２ａ〜２ｆをネットワーク装置４ａ〜４ｆ（以下、特に区別する必要がない場合には単にネットワーク装置４と称す）に変更し、位置判定装置３を位置判定装置５に変更したものである。また、実施の形態２では、各ネットワーク装置４が伝送線路１を介して直列に接続され、位置判定装置５は、伝送線路１を介してネットワーク中の任意の位置に接続されている（図６では、位置判定装置５がネットワーク装置４ｂ，４ｃ間に位置している）。 Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the case where the position determination device 3 is located at one end of the network is shown. In the second embodiment, the case where the position determination device 5 is connected to an arbitrary position in the network is shown.
FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of the position determination system according to Embodiment 2 of the present invention. The network according to the second embodiment shown in FIG. 6 is simply configured so that the network devices 2a to 2f in the network according to the first embodiment shown in FIG. The position determination device 3 is changed to the position determination device 5. In the second embodiment, the network devices 4 are connected in series via the transmission line 1, and the position determination device 5 is connected to an arbitrary position in the network via the transmission line 1 (FIG. 6). Then, the position determination device 5 is located between the network devices 4b and 4c).

次に、ネットワーク装置４の構成について、図７を参照しながら説明を行う。
ネットワーク装置４は、図７に示すように、Ｉ／Ｆ４１、スイッチ４２、通信処理部４３およびスイッチ制御部４４から構成されている。なお、各ネットワーク装置４は、それぞれ固有の識別ＩＤ（不図示）を保持している。 Next, the configuration of the network device 4 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 7, the network device 4 includes an I / F 41, a switch 42, a communication processing unit 43, and a switch control unit 44. Each network device 4 holds a unique identification ID (not shown).

Ｉ／Ｆ４１は、伝送線路１とネットワーク装置４とを接続するものであり、コネクタや端子台などから構成される。
スイッチ４２は、左右に分かれている２本の伝送線路１をともに通信処理部４３に接続させるか、切り離して開放させるかを切り替えるものである。このスイッチ４２を用いてネットワーク装置４と伝送線路１との接続関係を切り替えることで、インピーダンスの不連続点を発生させ、また、位置判定装置５側とは反対側に接続されたネットワーク装置４と位置判定装置５との通信を不能にさせる。なお、ネットワーク装置４がネットワークの一端に位置する場合には伝送線路１は１本となる。
通信処理部４３は、Ｉ／Ｆ４１およびスイッチ４２を介して伝送線路１から伝送された信号を処理するものである。
スイッチ制御部４４は、通信処理部４３からの指示に従い、スイッチ４２の接続切替を制御するものである。 The I / F 41 connects the transmission line 1 and the network device 4 and includes a connector, a terminal block, and the like.
The switch 42 switches whether the two transmission lines 1 divided into the left and right are connected to the communication processing unit 43 or separated and opened. By switching the connection relationship between the network device 4 and the transmission line 1 using this switch 42, an impedance discontinuity is generated, and the network device 4 connected to the side opposite to the position determination device 5 side Communication with the position determination device 5 is disabled. When the network device 4 is located at one end of the network, the transmission line 1 is one.
The communication processing unit 43 processes a signal transmitted from the transmission line 1 via the I / F 41 and the switch 42.
The switch control unit 44 controls connection switching of the switch 42 in accordance with an instruction from the communication processing unit 43.

次に、位置判定装置５の構成について、図８を参照しながら説明を行う。
位置判定装置５は、図８に示すように、Ｉ／Ｆ５１、通信処理部５２、位置判定制御部５３および距離測定部５４から構成されている。なお、実施の形態１に係る位置判定装置３では、ネットワークの一端に位置していたため、図３に示すように伝送線路１が片側（右側）にのみ延びていたのに対して、実施の形態２に係る位置判定装置５では、ネットワークの任意の位置に接続されているため、一端に位置しない場合には伝送線路１が左右に延びた構成となる。 Next, the configuration of the position determination device 5 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 8, the position determination device 5 includes an I / F 51, a communication processing unit 52, a position determination control unit 53, and a distance measurement unit 54. In the position determination device 3 according to the first embodiment, the transmission line 1 extends only on one side (right side) as shown in FIG. 3 because it is located at one end of the network. Since the position determination device 5 according to 2 is connected to an arbitrary position of the network, the transmission line 1 extends to the left and right when not located at one end.

Ｉ／Ｆ５１は、伝送線路１と位置判定装置５とを接続するものであり、コネクタや端子台などから構成される。
通信処理部５２は、Ｉ／Ｆ５１を介して伝送線路１から伝送された信号や、位置判定制御部５３からの信号を処理するものである。
位置判定制御部５３は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置４の接続位置を判定するものである。
距離測定部５４は、位置判定制御部５３からの指示に従い、位置判定装置５からネットワークに接続されている各ネットワーク装置４までの距離を測定するものである。 The I / F 51 connects the transmission line 1 and the position determination device 5 and includes a connector, a terminal block, and the like.
The communication processing unit 52 processes a signal transmitted from the transmission line 1 via the I / F 51 and a signal from the position determination control unit 53.
The position determination control unit 53 determines the connection position of each network device 4 connected to the network.
The distance measurement unit 54 measures the distance from the position determination device 5 to each network device 4 connected to the network in accordance with an instruction from the position determination control unit 53.

次に、位置判定制御部５３の構成について、図９を参照しながら説明を行う。
位置判定制御部５３は、図９に示すように、選択部５３１、切替指示部５３２、測定指示部５３３、格納部５３４、第２切替指示部５３５、通信可否確認部５３６および順序判定部５３７から構成されている。 Next, the configuration of the position determination control unit 53 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 9, the position determination control unit 53 includes a selection unit 531, a switching instruction unit 532, a measurement instruction unit 533, a storage unit 534, a second switching instruction unit 535, a communication availability confirmation unit 536, and an order determination unit 537. It is configured.

選択部５３１は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置４のうち、距離測定が行われていない任意のネットワーク装置４を１台選択するものである。また、選択部５３１は、全てのネットワーク装置４に対する距離測定が完了した後、位置判定装置５から距離が最も近いネットワーク装置４を選択する。その後、選択したネットワーク装置４以外の装置４のうち、通信可否確認が行われていない任意のネットワーク装置４を１台選択する。
切替指示部５３２は、選択部５３１により測定対象として選択されたネットワーク装置４のスイッチ制御部４４に対して、スイッチ４２の接続切替により伝送線路１を一定期間開放させる指示を行うものである。 The selection unit 531 selects one arbitrary network device 4 for which distance measurement has not been performed among the network devices 4 connected to the network. The selection unit 531 selects the network device 4 having the shortest distance from the position determination device 5 after the distance measurement for all the network devices 4 is completed. After that, among the devices 4 other than the selected network device 4, one arbitrary network device 4 that has not been checked for communication availability is selected.
The switching instruction unit 532 instructs the switch control unit 44 of the network device 4 selected as a measurement target by the selection unit 531 to open the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 42.

測定指示部５３３は、距離測定部５４に対して、切替指示部５３２による指示に従って測定対象のネットワーク装置４が伝送線路１を開放させている期間に、位置判定装置５から伝送線路１の開放位置までの距離を測定することで、位置判定装置５から測定対象のネットワーク装置４までの距離を測定させる指示を行うものである。
格納部５３４は、距離測定部５４により測定された測定対象のネットワーク装置４までの距離を示す情報を、当該ネットワーク装置４の識別ＩＤと関連付けて格納するものである。また、格納部５３４は、通信可否確認部５３６により確認された確認対象のネットワーク装置４との通信可否を示す情報も識別ＩＤと関連付けて格納する。 The measurement instruction unit 533 instructs the distance measurement unit 54 to open the transmission line 1 from the position determination device 5 during a period in which the network device 4 to be measured opens the transmission line 1 in accordance with an instruction from the switching instruction unit 532. Is measured to measure the distance from the position determination device 5 to the network device 4 to be measured.
The storage unit 534 stores information indicating the distance to the measurement target network device 4 measured by the distance measurement unit 54 in association with the identification ID of the network device 4. The storage unit 534 also stores information indicating whether communication with the network device 4 to be confirmed confirmed by the communication availability confirmation unit 536 is associated with the identification ID.

第２切替指示部５３５は、距離測定完了後に、選択部５３１により選択されたネットワーク装置４のスイッチ制御部４４に対して、スイッチ４２の接続切替により伝送線路１を一定期間開放させる指示を行うものである。
通信可否確認部５３６は、第２切替指示部５３５による指示に従ってネットワーク装置４が伝送線路１を開放させている期間に、位置判定装置５と他のネットワーク装置４との通信可否を確認するものである。
順序判定部５３７は、選択部５３１により全てのネットワーク装置４の通信可否確認が完了したと判断された場合に、格納部５３４に格納されている各ネットワーク装置４の距離情報および通信可否情報に基づいて、各ネットワーク装置４の接続順序を判定するものである。 The second switching instruction unit 535 instructs the switch control unit 44 of the network device 4 selected by the selection unit 531 to open the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 42 after the distance measurement is completed. It is.
The communication availability confirmation unit 536 confirms communication availability between the position determination device 5 and another network device 4 during a period in which the network device 4 opens the transmission line 1 in accordance with an instruction from the second switching instruction unit 535. is there.
The order determination unit 537, based on the distance information and the communication availability information of each network device 4 stored in the storage unit 534, when the selection unit 531 determines that the communication availability confirmation of all the network devices 4 has been completed. Thus, the connection order of each network device 4 is determined.

次に、上記のように構成された位置判定装置５による位置判定処理について、図１０を参照しながら説明を行う。
なお、位置判定に先立ち、位置判定装置５は、ネットワークに接続されている全てのネットワーク装置４の識別ＩＤを知っているものとする。この識別ＩＤの取得方法について従来技術で容易に実現できることは実施の形態１で述べた通りである。また、ネットワーク装置４のスイッチ４２は、通常状態では、伝送線路１を通信処理部４３に接続させた状態となっており、ネットワークの目的の機能を果たしている。 Next, the position determination process by the position determination device 5 configured as described above will be described with reference to FIG.
Prior to position determination, it is assumed that the position determination device 5 knows the identification IDs of all the network devices 4 connected to the network. As described in the first embodiment, this identification ID acquisition method can be easily realized by the prior art. Further, the switch 42 of the network device 4 is in a state in which the transmission line 1 is connected to the communication processing unit 43 in the normal state, and fulfills the intended function of the network.

位置判定装置５による位置判定処理では、図１０に示すように、選択部５３１は、ネットワークに接続されている各ネットワーク装置４のうち、距離測定が行われていない任意のネットワーク装置４を１台選択する（ステップＳＴ１０１）。 In the position determination process by the position determination device 5, as shown in FIG. 10, the selection unit 531 selects one arbitrary network device 4 for which distance measurement is not performed among the network devices 4 connected to the network. Select (step ST101).

次いで、切替指示部５３２は、選択部５３１により測定対象として選択されたネットワーク装置４のスイッチ制御部４４に対して、スイッチ４２の接続切替により伝送線路１を一定期間開放させる指示信号を出す（ステップＳＴ１０２、切替指示ステップ）。この指示信号は、通信処理部５２にてシステムの通信信号に変換され、伝送線路１を介して測定対象のネットワーク装置４の通信処理部４３に伝送される。そして、通信処理部４３にて解釈された指示信号はスイッチ制御部４４に出力され、スイッチ４２は、伝送線路１を通信処理部４３側から切り離すことで伝送線路１を一定期間開放させる。 Next, the switching instruction unit 532 issues an instruction signal for opening the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 42 to the switch control unit 44 of the network device 4 selected as the measurement target by the selection unit 531 (step S31). ST102, switching instruction step). This instruction signal is converted into a system communication signal by the communication processing unit 52 and transmitted to the communication processing unit 43 of the network device 4 to be measured via the transmission line 1. The instruction signal interpreted by the communication processing unit 43 is output to the switch control unit 44, and the switch 42 disconnects the transmission line 1 from the communication processing unit 43 side to open the transmission line 1 for a certain period.

次いで、測定指示部５３３は、距離測定部５４に対して、切替指示部５３２による指示に従って測定対象のネットワーク装置４が伝送線路１を開放させている期間に、位置判定装置５から測定対象のネットワーク装置４までの距離を測定させる指示信号を出力する。次いで、距離測定部５４は、この指示信号に従い、ＴＤＲ法によって位置判定装置５から伝送線路１の開放位置までの距離を測定することで、測定対象のネットワーク装置４までの距離を測定する（ステップＳＴ１０３、距離測定ステップ）。ＴＤＲ法については実施の形態１で述べたものと同様であるので説明を省略する。この距離測定部５４による測定結果は位置判定制御部５３の格納部５３４に出力される。 Next, the measurement instruction unit 533 instructs the distance measurement unit 54 to transmit the measurement target network from the position determination device 5 during a period in which the measurement target network device 4 opens the transmission line 1 in accordance with an instruction from the switching instruction unit 532. An instruction signal for measuring the distance to the device 4 is output. Next, the distance measurement unit 54 measures the distance to the network device 4 to be measured by measuring the distance from the position determination device 5 to the open position of the transmission line 1 by the TDR method in accordance with this instruction signal (step) ST103, distance measurement step). Since the TDR method is the same as that described in the first embodiment, a description thereof will be omitted. The measurement result by the distance measuring unit 54 is output to the storage unit 534 of the position determination control unit 53.

次いで、格納部５３４は、距離測定部５４により測定された測定対象のネットワーク装置４までの距離を示す情報を、当該ネットワーク装置４の識別ＩＤと関連付けて格納する（ステップＳＴ１０４）。なお、スイッチ４２を開放しておく一定期間については、実施の形態１で述べた短絡しておく一定期間と同様に決定すればよい。
以上の処理により、位置判定装置５から測定対象のネットワーク装置４までの距離を測定することができる。 Next, the storage unit 534 stores information indicating the distance to the measurement target network device 4 measured by the distance measurement unit 54 in association with the identification ID of the network device 4 (step ST104). Note that the fixed period for which the switch 42 is kept open may be determined in the same manner as the fixed period for which the short circuit is described in the first embodiment.
With the above processing, the distance from the position determination device 5 to the network device 4 to be measured can be measured.

次いで、選択部５３１は、全てのネットワーク装置４の距離測定が完了したかを判断する（ステップＳＴ１０５）。
このステップＳＴ１０５において、選択部５３１が、全てのネットワーク装置４の距離測定は完了していないと判断した場合には、シーケンスはステップＳＴ１０１に戻り、次の測定対象のネットワーク装置４に対する距離測定を行う。 Next, the selection unit 531 determines whether distance measurement has been completed for all the network devices 4 (step ST105).
If the selection unit 531 determines in step ST105 that the distance measurement for all the network devices 4 has not been completed, the sequence returns to step ST101 to measure the distance for the next network device 4 to be measured. .

一方、ステップＳＴ１０５において、選択部５３１が、全てのネットワーク装置４の距離測定が完了したと判断した場合、格納部５３４にはネットワークに接続されている全てのネットワーク装置４の識別ＩＤと位置判定装置５からの距離を示す情報が格納されることになる。しかしながら、これだけでは各ネットワーク装置４が、図６に示す位置判定装置５の右側にあるのか、左側にあるのかを判別することはできない。そこで、以下の処理において、各ネットワーク装置４が位置判定装置５の右側または左側にあるのかを判別する。 On the other hand, if the selection unit 531 determines in step ST105 that the distance measurement of all the network devices 4 has been completed, the storage unit 534 stores the identification IDs and position determination devices of all the network devices 4 connected to the network. Information indicating the distance from 5 is stored. However, this alone cannot determine whether each network device 4 is on the right side or the left side of the position determination device 5 shown in FIG. Therefore, in the following processing, it is determined whether each network device 4 is on the right side or the left side of the position determination device 5.

まず、選択部５３１は、距離測定を行った全てのネットワーク装置４のうち、位置判定装置５から距離が最も近いネットワーク装置４を選択する（ステップＳＴ１０６）。
次いで、第２切替指示部５３５は、選択部５３１により選択されたネットワーク装置４のスイッチ制御部４４に対して、スイッチ４２の接続切替により伝送線路１を一定期間開放させる指示信号を出す（ステップＳＴ１０７、第２切替指示ステップ）。この指示信号は、通信処理部５２にてシステムの通信信号に変換され、伝送線路１を介して選択したネットワーク装置４の通信処理部４３に伝送される。そして、通信処理部４３にて解釈された指示信号はスイッチ制御部４４に出力され、スイッチ４２は、伝送線路１を通信処理部４３側から切り離すことで伝送線路１を一定期間開放させる。 First, the selection unit 531 selects the network device 4 having the closest distance from the position determination device 5 among all the network devices 4 that have performed distance measurement (step ST106).
Next, the second switching instruction unit 535 issues an instruction signal for opening the transmission line 1 for a certain period by switching the connection of the switch 42 to the switch control unit 44 of the network device 4 selected by the selection unit 531 (step ST107). , Second switching instruction step). This instruction signal is converted into a system communication signal by the communication processing unit 52 and transmitted to the communication processing unit 43 of the selected network device 4 via the transmission line 1. The instruction signal interpreted by the communication processing unit 43 is output to the switch control unit 44, and the switch 42 disconnects the transmission line 1 from the communication processing unit 43 side to open the transmission line 1 for a certain period.

次いで、選択部５３１は、伝送線路１を開放させたネットワーク装置４以外の装置４のうち、通信可否確認が行われていない任意のネットワーク装置４を１台選択する（ステップＳＴ１０８）。 Next, the selection unit 531 selects one arbitrary network device 4 that has not been checked for communication availability, among the devices 4 other than the network device 4 that has opened the transmission line 1 (step ST108).

次いで、通信可否確認部５３６は、第２切替指示部５３５による指示に従ってネットワーク装置４が伝送線路１を開放させている期間に、選択部５３１により確認対象として選択されたネットワーク装置４に対して、応答指示信号を出力することで通信可否を確認する（ステップＳＴ１０９、通信可否確認ステップ）。この応答指示信号は、通信処理部５２にてシステムの通信信号に変換され、伝送線路１を介して確認対象のネットワーク装置４の通信処理部４３に伝送される。ここで、伝送線路１が途中で開放されていない場合は、応答指示信号が確認対象のネットワーク装置４の通信処理部４３に到達し、通信処理部４３にて位置判定装置５に応答を返すことで接続していることが確認される。また、伝送線路１が途中で開放している場合は、応答が得られず、途中で開放していることが確認される。 Next, the communication feasibility confirmation unit 536 applies the network device 4 selected as the confirmation target by the selection unit 531 during the period in which the network device 4 opens the transmission line 1 according to the instruction from the second switching instruction unit 535. The communication instruction is confirmed by outputting a response instruction signal (step ST109, communication permission confirmation step). This response instruction signal is converted into a system communication signal by the communication processing unit 52 and transmitted to the communication processing unit 43 of the network device 4 to be confirmed via the transmission line 1. Here, when the transmission line 1 is not opened halfway, the response instruction signal reaches the communication processing unit 43 of the network device 4 to be confirmed, and the communication processing unit 43 returns a response to the position determination device 5. Is confirmed to be connected. Moreover, when the transmission line 1 is open on the way, a response is not obtained, but it is confirmed that it is open on the way.

次いで、格納部５３４は、通信可否確認部５３６により確認された確認対象のネットワーク装置４との通信可否を示す情報を、当該ネットワーク装置４の識別ＩＤと関連付けて格納する（ステップＳＴ１１０）。
以上の処理により、確認対象のネットワーク装置４との通信可否を確認することができる。 Next, the storage unit 534 stores information indicating whether communication with the network device 4 to be confirmed confirmed by the communication availability confirmation unit 536 is associated with the identification ID of the network device 4 (step ST110).
With the above processing, it is possible to confirm whether communication with the network device 4 to be confirmed is possible.

次いで、選択部５３１は、全てのネットワーク装置４の通信可否確認が完了したかを判断する（ステップＳＴ１１１）。
このステップＳＴ１１１において、選択部５３１が、全てのネットワーク装置４の通信可否確認は完了していないと判断した場合には、シーケンスはステップＳＴ１０８に戻り、次の確認対象のネットワーク装置４に対する通信可否確認を行う。 Next, the selection unit 531 determines whether or not communication confirmation of all network devices 4 has been completed (step ST111).
In this step ST111, when the selection unit 531 determines that the communication availability confirmation of all the network devices 4 is not completed, the sequence returns to step ST108, and the communication availability confirmation for the next network device 4 to be confirmed is performed. I do.

一方、ステップＳＴ１１１において、選択部５３１が、全てのネットワーク装置４の通信可否確認が完了したと判断した場合には、順序判定部５３７は、格納部５３４に格納されている各ネットワーク装置４の距離情報および通信可否情報に基づいて、各ネットワーク装置４の接続順序を判定する（ステップＳＴ１１２、順序判定ステップ）。すなわち、まず、接続が確認できたネットワーク装置４群と、開放指示を出したネットワーク装置４および接続が確認できなかったネットワーク装置４群との２つのグループに分ける。そして、この２つのグループ間に位置判定装置５があるものとして、両グループについて、それぞれ距離順にネットワーク装置４を並べる。これにより、ネットワーク装置４および位置判定装置５を含めた全ての装置の接続位置・相互の位置関係を判定することができる。 On the other hand, when the selection unit 531 determines that the communication availability confirmation of all the network devices 4 has been completed in step ST111, the order determination unit 537 determines the distance between the network devices 4 stored in the storage unit 534. Based on the information and the communication availability information, the connection order of each network device 4 is determined (step ST112, order determination step). That is, first, it is divided into two groups: a network device group 4 for which connection has been confirmed, a network device 4 that has issued a release instruction, and a network device group 4 for which connection has not been confirmed. Then, assuming that there is a position determination device 5 between the two groups, the network devices 4 are arranged in order of distance for both groups. Thereby, it is possible to determine the connection positions and mutual positional relationships of all the devices including the network device 4 and the position determination device 5.

以上のように、この実施の形態２によれば、ネットワーク装置４に伝送線路１を一定期間開放させるスイッチ４２を設け、位置判定装置５にて、スイッチ４２の開放指示を出し、開放期間にＴＤＲ法により距離を測定し、これをネットワークに接続されている全てのネットワーク装置４に対し実行し、さらに一番近いネットワーク装置４に開放指示を出し、開放期間に他の全てのネットワーク装置４との通信可否確認を実行するように構成したので、位置判定装置５がネットワーク中の任意の位置にある場合であっても、ネットワークに接続されている全ての装置の接続位置・相互の位置関係を人手を介さず、短時間で正確に測定することができる。 As described above, according to the second embodiment, the network device 4 is provided with the switch 42 that opens the transmission line 1 for a certain period, the position determination device 5 issues an opening instruction for the switch 42, and the TDR is opened during the opening period. The distance is measured by the method, and this is executed for all the network devices 4 connected to the network, and an opening instruction is issued to the nearest network device 4, and with the other network devices 4 during the opening period. Since communication confirmation is performed, even if the position determination device 5 is at an arbitrary position in the network, the connection positions and mutual positional relationships of all the devices connected to the network are manually determined. It is possible to measure accurately in a short time without going through.

なお、図７に示す実施の形態２に係るネットワーク装置４では、伝送線路１を開放させるスイッチ４２を設けたが、これに限るものではなく、例えば、図２に示すスイッチ２２のように、伝送線路１を短絡させるスイッチを設けてもよい。ただし、この場合には、通信可否確認を行う際に開放スイッチが別途必要となる。
また、完全な短絡や開放に限らず、インピーダンスの不連続点を判別可能な反射を生じるものであればよく、例えば、伝送線路１とＧＮＤの間や、伝送線路１の間に抵抗を挟むようなスイッチを設けてもよい。ただし、この場合、通信可否確認を行う際には、位置判定装置５側とは反対側に接続されているネットワーク装置４と位置判定装置５との通信を不能にさせるような抵抗を挟む必要がある。 In the network device 4 according to the second embodiment shown in FIG. 7, the switch 42 that opens the transmission line 1 is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, as in the switch 22 shown in FIG. A switch for short-circuiting the line 1 may be provided. However, in this case, a separate open switch is required when confirming whether communication is possible.
Moreover, it is not limited to a complete short circuit or an open circuit, and any reflection may be used as long as it causes reflection that can discriminate the impedance discontinuity. For example, a resistor is interposed between the transmission line 1 and GND or between the transmission lines 1. A simple switch may be provided. However, in this case, when confirming whether communication is possible, it is necessary to sandwich a resistor that disables communication between the network device 4 connected to the side opposite to the position determination device 5 and the position determination device 5. is there.

また、単に開放しただけでは通信が行えず、終端処理が必要な通信方式のネットワークの場合は、図８に示すように、通常状態には通信処理部４３側に接続し、距離測定の際には開放、接続確認の際には左右の伝送線路１を整合終端させるスイッチ４５を設けてもよい。 In addition, in the case of a communication system network that cannot be communicated simply by being opened and requires termination processing, as shown in FIG. 8, it is connected to the communication processing unit 43 side in a normal state and is used for distance measurement. May be provided with a switch 45 for matching and terminating the left and right transmission lines 1 when the connection is confirmed.

また、図６に示す実施の形態２に係る位置判定システムでは、位置判定装置５を独立した専用の装置として示したが、これに限るものではなく、位置判定装置５を、ネットワークに接続されているネットワーク装置４に組み込んで構成するようにしてもよい。
また、スイッチ４２，４５およびスイッチ制御部４４を独立させ、既存のネットワーク装置と伝送線路１との間に挟んで増設できるようにしてもよい。これにより、既存のネットワーク装置の構成を変更することなく、接続位置の測定が可能となる。 In the position determination system according to the second embodiment shown in FIG. 6, the position determination device 5 is shown as an independent dedicated device. However, the position determination device 5 is not limited to this, and the position determination device 5 is connected to a network. It may be configured to be incorporated in the network device 4.
Further, the switches 42 and 45 and the switch control unit 44 may be made independent and can be added by being sandwiched between the existing network device and the transmission line 1. As a result, the connection position can be measured without changing the configuration of the existing network device.

なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .

１伝送線路、２，２ａ〜２ｆ，４，４ａ〜４ｆネットワーク装置、３，５位置判定装置、２１，３１，４１，５１Ｉ／Ｆ、２２，４２，４５スイッチ、２３，３２，４３，５２通信処理部、２４，４４スイッチ制御部、３３，５３位置判定制御部、３４，５４距離測定部、３３１，５３１選択部、３３２，５３２切替指示部、３３３，５３３測定指示部、３３４，５３４格納部、３３５，５３７順序判定部、５３５第２切替指示部、５３６通信可否確認部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission line, 2, 2a-2f, 4, 4a-4f Network apparatus, 3, 5 Position determination apparatus, 21, 31, 41, 51 I / F, 22, 42, 45 Switch, 23, 32, 43, 52 Communication processing unit, 24, 44 switch control unit, 33, 53 position determination control unit, 34, 54 distance measurement unit, 331, 531 selection unit, 332, 532 switching instruction unit, 333, 533 measurement instruction unit, 334, 534 Part, 335, 537 order determination part, 535 second switching instruction part, 536 communication availability confirmation part.

Claims

In a position determination system comprising a plurality of network devices connected via a transmission line, and a position determination device connected to one end via the transmission line and determining the connection position of each network device,
The network device is:
A switch that generates a discontinuous point of impedance by switching the connection relationship with the transmission line,
The position determination device includes:
A switching instruction unit that instructs the network device to switch the switch to generate the discontinuity point for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction of the switching instruction unit, A distance measuring unit that measures the distance to
A position determination system comprising: an order determination unit that determines a connection order of each network device based on a distance to each network device measured by the distance measurement unit.

The position determination system according to claim 1, wherein the switch short-circuits the transmission line.

The position determination system according to claim 1, wherein the switch opens the transmission line.

The position determination system according to any one of claims 1 to 3, wherein the position determination device is configured to be incorporated in a network device connected to one end via the transmission line. .

In a position determination system comprising a plurality of network devices connected in series via a transmission line, and a position determination device connected to an arbitrary position via the transmission line and determining a connection position of each network device ,
The network device is:
By switching the connection relationship with the transmission line, the function of generating a discontinuous point of impedance and the communication between the network device connected to the side opposite to the position determination device side and the position determination device are disabled. It has a switch with function,
The position determination device includes:
A switching instruction unit that instructs the network device to switch the switch to generate the discontinuity point for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction of the switching instruction unit, A distance measuring unit that measures the distance to
Of the network devices whose distances are measured by the distance measuring unit, for a network device having the shortest distance, communication with the network device connected to the opposite side to the own device side by switching the switch is performed for a certain period of time. A second switching instruction unit for giving an instruction to disable;
A communication availability confirmation unit that confirms whether communication between the network device and each of the network devices is possible during a period in which the network device switches the switch in accordance with an instruction from the second switching instruction unit;
An order determination unit that determines the connection order of each network device based on the distance to each network device measured by the distance measurement unit and whether or not communication with each network device is confirmed by the communication availability confirmation unit; A position determination system characterized by comprising.

The switch shorts or opens the transmission line;
The switching instruction unit instructs the network device to switch the switch to short-circuit the transmission line for a certain period of time,
The position determination system according to claim 5, wherein the second switching instruction unit instructs the network device to switch the switch and open the transmission line for a predetermined time.

The switch opens the transmission line;
The switching instruction unit instructs the network device to switch the switch and open the transmission line for a certain period of time,
The position determination system according to claim 5, wherein the second switching instruction unit instructs the network device to switch the switch and open the transmission line for a predetermined time.

The said position determination apparatus is incorporated in any one of the network apparatuses connected via the said transmission line, The structure of any one of Claims 5-7 characterized by the above-mentioned. Position determination system.

The position determination system according to any one of claims 1 to 8, wherein the switch is configured independently of the network device.

A position connected to one end of the transmission line, wherein a plurality of connections are made through the transmission line, and a connection position of a network device having a switch that generates a discontinuity in impedance by switching a connection relationship with the transmission line is determined. In the judgment device,
A switching instruction unit that instructs the network device to switch the switch to generate the discontinuity point for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction of the switching instruction unit, A distance measuring unit that measures the distance to
A position determination device comprising: an order determination unit that determines a connection order of each network device based on a distance to each network device measured by the distance measurement unit.

A plurality of units connected in series via a transmission line, switching the connection relationship with the transmission line, thereby generating impedance discontinuities, and a network device connected to the opposite side of the own device and the own device In a position determination device connected to an arbitrary position via the transmission line, determining a connection position of a network device having a switch having a function of disabling communication with
A switching instruction unit that instructs the network device to switch the switch to generate the discontinuity point for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction of the switching instruction unit, A distance measuring unit that measures the distance to
Of the network devices whose distances are measured by the distance measuring unit, for a network device having the shortest distance, communication with the network device connected to the opposite side to the own device side by switching the switch is performed for a certain period of time. A second switching instruction unit for giving an instruction to disable;
A communication availability confirmation unit that confirms whether communication between the network device and each of the network devices is possible during a period in which the network device switches the switch in accordance with an instruction from the second switching instruction unit;
An order determination unit that determines the connection order of each network device based on the distance to each network device measured by the distance measurement unit and whether or not communication with each network device is confirmed by the communication availability confirmation unit; A position determination apparatus comprising the position determination device.

A position determination system comprising: a plurality of network devices connected in series via a transmission line; and a position determination device connected to an arbitrary position via the transmission line and determining a connection position of each network device. In network equipment,
A function for generating impedance discontinuities by switching the connection relationship with the transmission line, and a function for disabling communication between the network device connected to the opposite side of the position determination device and the position determination device. A network device comprising a switch having

A position connected to one end of the transmission line, wherein a plurality of connections are made through the transmission line, and a connection position of a network device having a switch that generates a discontinuity in impedance by switching a connection relationship with the transmission line is determined. In the position determination method by the determination device,
A switching instruction step for instructing the network device to switch the switch to generate the discontinuity for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction in the switching instruction step, A distance measuring step for measuring the distance to
A position determination method comprising: an order determination step for determining a connection order of each network device based on the distance to each network device measured in the distance measurement step.

A plurality of units connected in series via a transmission line, switching the connection relationship with the transmission line, thereby generating impedance discontinuities, and a network device connected to the opposite side of the own device and the own device In a position determination method by a position determination device connected to an arbitrary position via the transmission line, determining a connection position of a network device having a switch having a function of disabling communication with
A switching instruction step for instructing the network device to switch the switch to generate the discontinuity for a certain period;
From the time it takes for the reflected wave from the discontinuity point to reach the transmission line during the period when the network apparatus switches the switch according to the instruction in the switching instruction step, A distance measuring step for measuring the distance to
Of the network devices whose distances are measured in the distance measurement step, for the network device with the shortest distance, it is impossible to communicate with the network device connected to the opposite side to the own side by switching the switch for a certain period of time. A second switching instruction step for instructing
A communication availability confirmation step for confirming whether or not communication between the network device and the network device is possible during a period in which the network device is switching a switch in accordance with an instruction in the second switching instruction step;
An order determination step for determining the connection order of the network devices based on the distances to the network devices measured in the distance measurement step and the communication availability with each network device confirmed in the communication availability confirmation step. A position determination method characterized by the above.