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JP6260403B2 - 通信装置、通信プログラム及び通信方法 - Google Patents
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Description

本発明は、通信装置、通信プログラム及び通信方法に関し、例えば、伝送システムを構成する局側装置に、電源断通知信号を送信する通信装置、通信プログラム及び通信方法に適用し得るものである。
例えば、伝送システムにおいて、リモート側の伝送装置は、電源オフ状態を通知するために、R−INHフレームを含む電源断通知信号をセンタ側装置に通知する機能がある(特許文献1参照)。
ここで、R−INHフレームとは、リモート側の伝送装置の電源オフ状態をセンタ側(局側)へ通知する手段として用いているものである。この電源断通知機能は、伝送装置の電源がオフされる直前にR−INHフレームをセンタ側の伝送装置へ送出するものである。その目的は、局側(センタ側)の保守者が、リモート側で電源がオフされたことを判別できるようになっている。
従来、伝送装置は電源がオフされてからR−INHフレームを送出できるまでのファームウェアが動作できる電力を保持する必要があるため、伝送装置内に大きな容量のコンデンサを実装していることが一般的である。
図2は、従来のリモート装置90における電源断通知機能を説明する説明図である。図2に示すように、従来のリモート装置90では、電圧監視部92が電源断を検出すると、電圧監視部92がCPU93に電源断信号を通知する。電源断信号の通知後、CPU93はR−INHフレームを生成して、通信回路96がR−INHフレームを送出する。
特開2010−252192号公報
しかしながら、従来のリモート装置における電源断通知機能は、伝送装置内部で電源断を検出した後に、CPUがR−INHフレームを生成して送出するため、R−INHフレームの生成及び送出に要する時間がかかっている。そのため、ファームウェアの動作を確保するために、大容量の電力保持用のコンデンサが必要となるので、装置コストが高くなり、又は装置の構成規模も大きくなっている。
そのため、電源断通知信号の送出までに要する時間を短縮して、電源断通知信号の送出に必要な電力を軽減し、大容量の電解コンデンサを備えることなく、電源断通知信号を送出することができる通信装置、通信プログラム及び通信方法が求められている。
かかる課題を解決するために、第1の本発明は、電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信装置において、(1)装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、局側装置宛の電源断通知信号を生成する電源断通知信号生成手段と、(2)電源断通知信号生成手段により生成された電源断通知信号を格納する電源断通知信号格納手段と、(3)電源断を検出する電源断検出手段と、(4)電源断検出手段により電源断が検出されると、電源断通知信号格納手段に格納されている電源断通知信号を送信する送信制御手段とを備え、(5)電源断通知信号格納手段が、電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納するものであり、(6)送信制御手段が、電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替えるものであることを特徴とする通信装置である。
第2の本発明は、電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信プログラムにおいて、コンピュータを、(1)装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、局側装置宛の電源断通知信号を生成する電源断通知信号生成手段と、(2)電源断通知信号生成手段により生成された電源断通知信号を格納する電源断通知信号格納手段と、(3)電源断を検出する電源断検出手段と、(4)電源断検出手段により電源断が検出されると、電源断通知信号格納手段に格納されている電源断通知信号を送信する送信制御手段として機能させ、(5)電源断通知信号格納手段が、電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納し、(6)送信制御手段が、電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を上記待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替えることを特徴とする通信プログラムである。
の本発明は、電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信方法において、(1)電源断通知信号生成手段が、装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、局側装置宛の電源断通知信号を生成し、(2)電源断通知信号生成手段により生成された電源断通知信号を電源断通知信号格納手段に格納し、(3)電源断検出手段が電源断を検出し、(4)送信制御手段が、電源断検出手段により電源断が検出されると、電源断通知信号格納手段に格納されている電源断通知信号を送信し、(5)電源断通知信号格納手段が、電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納し、(6)送信制御手段が、電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替えることを特徴とする通信方法である。
本発明によれば、電源断通知信号の送出に要する時間を短縮して、電源断通知信号の送出に必要な電力を軽減し、大容量の電解コンデンサを備えることなく、電源断通知信号を送出することができる。
実施形態に係る伝送システムの全体構成及びリモート装置の内部構成を示す構成図である。 従来の伝送システムの全体構成及びリモート装置の内部構成を示す構成図である。 実施形態に係るリモート装置の電源断通知信号の送出処理の動作を示すフローチャートである。
(A)主たる実施形態
以下では、本発明に係る通信装置、通信プログラム及び通信方法の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
この実施形態では、伝送システムにおけるリモート側伝送装置(以下、リモート装置と呼ぶ。)が備える通信装置に本発明を適用する場合を例示する。
(A−1)実施形態の構成
図1は、実施形態に係る伝送システム100の全体構成及びリモート装置1の内部構成を示す構成図である。
実施形態に係る伝送システム100は、リモート装置1と、センタ装置(局側装置)2とを有する。なお、図1では、リモート装置1が1台の場合を例示しているが、センタ装置2が複数台のリモート装置1と情報の授受を行うものとしても良い。
センタ装置2は、リモート装置1との間で情報の授受を行うものである。センタ装置2は、伝送システム100を構成するリモート装置を管理しており、例えば、SNMP(Simple Network Management Protocol)等のネットワーク管理プロトコルにより、リモート装置1からの状況通知信号に基づいてリモート装置1の状況を管理するものである。そのため、センタ装置2は、例えばSNMPマネージャ等のネットワーク管理機能を有している。
リモート装置1は、通信回線を通じてセンタ装置2との間で情報を授受するものである。リモート装置1は、自身の状況をセンタ装置2側に通知する状況通知機能を有している。なお、この実施形態では、リモート装置1とセンタ装置2との間のネットワーク管理プロトコルとしてSNMPを適用する場合を例示する。そのため、リモート装置1は、SNMPエージェントとして機能的に有しており、センタ装置に対して能動的に自身の状況を通知する。
図1において、リモート装置1は、電力保持用電解コンデンサ11、電圧監視部12、CPU13、RAM14、ROM15、通信回路16を有する。
電力保持用電解コンデンサ11は、リモート装置1の主電源が電源断となった際に、リモート装置1内に搭載される回路に電力を供給する電力供給部である。この実施形態では、電力保持用電解コンデンサ11が、電源断検出後に、センタ装置2宛に、電源断通知信号を送出するまでの電力を保持するコンデンサ(電解コンデンサ)を例示する。なお、電力保持用電解コンデンサ11は、電力を保持し、電源断検出後に各種回路に電力を供給することができるものであれば、電解コンデンサに代えて二次電池等の電池を用いるようにしても良い。ここで、「電源断通知信号」は、R−INHフレームを含む信号である。
電圧監視部12は、リモート装置1に供給される電力を監視するものである。電圧監視部12は、供給される電源電力の値が閾値より低下したときに、電源断信号31を、後述する通信回路16に与えるものである。電圧監視部12は、リモート装置1に供給される電力値を監視している。リモート装置1の主電源が何らかの原因により電力供給遮断になった後、電力保持用電解コンデンサ11が補助的にリモート装置1の各構成要素に電力を供給する。従って、電圧監視部12は、供給電力値(すなわち、電力保持用電解コンデンサ11が放出する電力値)が閾値より低下したか否かを監視する。
ここで、従来の方式では、電源断検出後にR−INHフレームの作成を実施するために、電圧監視部が電源断信号31をCPUに通知している。しかし、この実施形態では、後述するように、電源断検出前に、ファームウェアが事前にR−INHフレームを生成して内部メモリ(R−INHフレームメモリ162)にR−INHフレームを格納している。そのため、電源断検出時におけるR−INHフレームの読み出しを開始させるために、電圧監視部12は電源断信号31を通信回路16に通知している。
CPU13は、リモート装置1の機能を司るものである。CPU13は、ROM15に格納される処理プログラムを読み出し、RAM14に格納される処理に必要なデータを用いて処理プログラムを実行することでリモート装置1の機能を実現する。
ファームウェアとして機能するCPU13は、電源電力が供給されているときに(電源断信号31の検出前に)、ファームウェアにてR−INHフレームを事前に生成し、その生成したR−INHフレームを通信回路16の内部メモリ(R−INHフレームメモリ162)に格納するものである。
ファームウェアは、リモート装置1の起動時にR−INHフレーム(少なくとも宛先情報が書き込まれたもの)を作成するようにしても良いし、又は起動後、所定時間経過後にR−INHフレームを作成するようにしても良い。また、ファームウェアは、電源断発生時を特定するために、例えば1秒毎に、警報発生時刻情報(年/月/日 時:分:秒)を更新して、R−INHフレームに反映させるようにしている。
通信回路16は、CPU13の制御の下、通信信号のフレーム送出を制御するものである。通信回路16は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-programmable gate array)等の回路装置を適用することができる。通信回路16は、リモート装置1が送信すべき主信号フレームの送出制御を行なうと共に、電源断検出時に、内部メモリ(R−INHフレームメモリ162)に格納されているR−INHフレームの送出制御を行なうものである。
図1に示すように、通信回路16は、TIME_TICK更新部161、R−INHフレームメモリ162、フレームメモリリード制御部163、競合制御回路部164、セレクタ165、信号切替部166、レジスタ167を有する。
TIME_TICK更新部161は、ハードウェアである通信回路16を自律的に動作させるための内部カウンタである。ここで、TIME_TICKとは装置内部に設けられているタイムスタンプである。TIME_TICK更新部161は、ファームウェアから1秒毎にTIME_TICKレジスタ23を更新する。また、TIME_TICK更新部161は、更新されたTIME_TICKレジスタ23をロードして、10ms周期でカウンタを動作させてタイムスタンプを更新する。
R−INHフレームメモリ162は、ファームウェアで生成されたR−INHフレームを格納するものである。R−INHフレームは、格納されているR−INHフレームを読み出して即座に送信できるようにするため、SNMPのトラップフレーム形式の構成とする。
R−INHフレームメモリ162は、それぞれ2個の宛先としたR−INHフレームを運用面と待機面とを区別した、合計4個のR−INHフレームを格納している。例えば図1では、R−INHフレーム「DA1_1」及びR−INHフレーム「DA1_2」について、宛先「DA1」を示しており、「_」後の数字「1」が運用面、「_」後の数字「2」が待機面を示している。
ここで、R−INHフレームメモリ162が運用面と待機面の2種類のR−INHフレームを格納する理由は、次の通りである。上述したように、ファームウェアは、1秒毎に警報発生時刻情報(年/月/日 時:分:秒)を更新している。そのため、時刻情報を更新しているときに電源断信号31が受信されると、更新が完了していない情報でR−INHフレームの送出を防止することになるために、運用面と待機面の2種類のR−INHフレームを格納するようにしている。
R−INHフレームメモリ162では、ファームウェアで1秒毎に警報発生時刻情報(年/月/日 時:分:秒)を待機面に更新して、その後、待機面を運用面として切り替えるようにしている。
フレームメモリリード制御部163は、電源断信号31を取得すると、R−INHフレームの送信開始フラグをセットして、R−INHフレームの読み出しを行い、セレクタ165を制御するものである。
競合制御回路部164は、R−INHフレームを送信する際に、主信号フレームが送信中の場合に、主信号フレームとR−INHフレームとの競合回避を制御するものである。競合制御回路部164は、R−INHフレーム送信イネーブルレジスタ21からイネーブル信号を取得すると、主信号フレームが送信中の場合に、内部のカウンタで主信号フレームの送出バイト数をカウントする。そして、所定の送出バイト数のカウント後、競合制御回路部164は、信号切替部166に主信号フレームの送信を停止させるようにする。
セレクタ165は、フレームメモリリード制御部163の制御の下、R−INHフレームメモリ162から読み出されたR−INHフレームに、TIME_TICK更新部161からのTIME_TICK情報を上書きして、R−INHフレームを信号切替部166に与えるものである。
信号切替部166は、取得した主信号フレーム又はセレクタ165からのR−INHフレームを後段に送出するものである。R−INHフレームを送信する際、主信号フレームが送信中である場合、信号切替部166は、競合制御回路部164の制御を受けて、主信号フレームの送信停止をして、R−INHフレームを送出する。
レジスタ167は、ファームウェアで生成されたR−INHフレームに関する設定情報(ビット情報)を格納するものである。レジスタ167は、R−INHフレーム送信イネーブルレジスタ21、R−INH送信フレーム長レジスタ22、TIME_TICKレジスタ23、TIME_TICKオフセットレジスタ24、運用面設定レジスタ25、R−INH状態読み出しレジスタ26を有する。
R−INHフレーム送信イネーブルレジスタ21は、R−INH送信イネーブル信号を格納しており、電源断信号31を受信すると、競合制御回路部164にR−INH送信イネーブル信号(図1では、イネーブル信号32と表現している。)を通知する。
R−INH送信フレーム長レジスタ22は、R−INHフレームメモリ162に格納されている各R−INHフレームのフレーム長情報を格納するものである。
TIME_TICKレジスタ23は、TIME_TICK更新部161により更新されたTIME_TICKを格納するものである。
TIME_TICKオフセットレジスタ24は、TIME_TICKのオフセット情報を格納するものである。
運用面設定レジスタ25は、R−INHフレームメモリ162に格納される各宛先のR−INHフレームのうち、運用面がいずれであるかを格納するものである。
R−INH状態読み出しレジスタ26は、R−INHフレームの状態情報を格納するものである。
(A−2)実施形態の動作
次に、この実施形態に係るリモート装置1における電源断通知信号(R−INHフレーム)の送出処理の動作を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図3は、実施形態に係るリモート装置1の電源断通知信号の送出処理の動作を示すフローチャートである。
まず、リモート装置1において電源が供給されている際、電力保持用電解コンデンサ11はコンデンサ電力を保持する。また、ファームウェアからのR−INHフレームの基本フレームが、R−INHフレームメモリ162に記憶される。このとき、センタ装置2の宛先情報(例えば、MACアドレス等)が書き込まれたSNMPトラップ形式で基本的なフレーム構成が書き込まれる。
リモート装置1において電源断が発生すると(S101)、電力保持用電解コンデンサ11が保持していた電力が放出される(S102)。なお、電力保持用電解コンデンサが電力の放出をし続けると、電力保持用電解コンデンサの容量が低下していき、除去に電圧が低下する。
電圧監視部12は常にリモート装置1内の供給電力値を監視しており、電源電力値が閾値を下回ると(S103)、電圧監視部12は通信回路16に電源断信号31を通知する(S104)。
通信回路16が電源断信号31を取得すると、レジスタ167のR−INHフレーム送信イネーブルレジスタ21がイネーブル信号32を競合制御回路部164に通知する(S105)。
競合制御回路部164がイネーブル信号32を受信すると、競合制御回路部164が主信号フレームの送信状況を確認する(S106)。主信号フレームが送信中であるときS107に移行し、主信号フレームが送信されていないときS110に移行する。
主信号フレームが送信中の場合、競合制御回路部164は、以下の2点の動作を確認する。
まず、送信中の主信号フレームが64byte以上送出済みであれば、主信号フレームの送出を停止する(S108)。
また、送信中の主信号フレームが64byte未満のとき、競合制御回路部164は、送信中の主信号フレームが送信完了するまで待機する(S109)。
競合制御回路部164は、フレームメモリリード制御部163にイネーブル信号33を通知する(S110)。
フレームメモリリード制御部163がイネーブル信号を受信すると、レジスタ167の運用面設定レジスタ25を確認して、送信するR−INHフレームの運用面を確認する(S111)。
フレームメモリリード制御部163は、R−INH送信フレーム長レジスタ22からR−INHフレームの送信フレーム長レジスタ値を確認し、R−INHフレームメモリ162に格納されているR−INHフレームを送信フレーム長レジスタ値まで読み出する(S112)。
R−INHフレームを読み出した後、フレームメモリリード制御部163はセレクタ165を制御して、R−INHフレームメモリ162から送出されたR−INHフレームに、TIME_TICK更新部161のTIME_TICK情報をセレクタ165で上書きさせる(S113)。
セレクタ165から出力されるR−INHフレームは、信号切替部166に与えられ、信号切替部166は、競合制御回路部164の制御を受けて、センタ装置(局側装置)2にR−INHフレームを送出する(S114)。これにより、センタ装置(局側装置)2にR−INHフレームを送出することができる。
(A−3)実施形態の効果
以上のように、この実施形態によれば、伝送装置であるリモート装置が、電源断信号を受信する前にR−INHフレームを生成し、電源断信号を受信後すぐにR−INHフレームを送出することができるので、R−INHフレームの送出に要する時間を短縮できる。その結果、容量の小さいコンデンサを実装することができ、装置コストの軽減及び装置の回路規模の縮小を図ることができる。
この実施形態によれば、例えば、コンデンサの容量は従来比で30%程度削減できる。また例えば、コンデンサの容量削減により、部品のコストを60%程度、実装面積を60−70%程度削減できる。
(B)他の実施形態
上述した実施形態においても種々の変形実施形態を言及したが、本発明は以下の変形実施形態を適用することができる。
(B−1)上述した実施形態では、伝送装置であるリモート装置がR−INHフレームの例を示したが、電源断検出時にR−INHフレームを通知する装置、システムに広く適用することができる。
(B−2)上述した実施形態では、ネットワーク管理プロトコルがSNMPを適用する場合を例示したが、SNMPに限定されるものではない。例えば、リモート装置が定期的に又は何らかのコマンドが通知されたときに、リモート装置がセンタ装置に自身の状況を通知するものであれば、広く適用することができる。
(B−3)上述した実施形態では、R−INHフレームメモリが、2個の宛先を事前に書き込んだR−INHフレーム(基本フレーム)を格納する場合を例示したが、センタ装置の宛先情報は1個であっても良いし、3個以上であってもよい。
100…伝送システム、1…リモート装置、11…電力保持用電解コンデンサ、12…電圧監視部、13…CPU、14…RAM、15…ROM、16…通信回路、161…TIME_TICK更新部、162…R−INHフレームメモリ、163…フレームメモリリード制御部、164…競合制御回路部、165…セレクタ、166…信号切替部、167…レジスタ。

Claims (4)

  1. 電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信装置において、
    装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、上記局側装置宛の電源断通知信号を生成する電源断通知信号生成手段と、
    上記電源断通知信号生成手段により生成された上記電源断通知信号を格納する電源断通知信号格納手段と、
    電源断を検出する電源断検出手段と、
    上記電源断検出手段により電源断が検出されると、上記電源断通知信号格納手段に格納されている上記電源断通知信号を送信する送信制御手段と
    を備え
    上記電源断通知信号格納手段が、上記電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納するものであり、
    上記送信制御手段が、上記電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を上記待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替えるものである
    ことを特徴とする通信装置。
  2. 時刻情報を更新する時刻情報更新手段を備え、
    上記送信制御手段が、電源断発生時に、上記時刻情報更新手段により更新された最新時刻情報を上記電源断通知信号に含めて送信するものであることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  3. 電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信プログラムにおいて、
    コンピュータを、
    装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、上記局側装置宛の電源断通知信号を生成する電源断通知信号生成手段と、
    上記電源断通知信号生成手段により生成された上記電源断通知信号を格納する電源断通知信号格納手段と、
    電源断を検出する電源断検出手段と、
    上記電源断検出手段により電源断が検出されると、上記電源断通知信号格納手段に格納されている上記電源断通知信号を送信する送信制御手段と
    して機能させ、
    上記電源断通知信号格納手段が、上記電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納し、
    上記送信制御手段が、上記電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を上記待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替える
    ことを特徴とする通信プログラム。
  4. 電源断発生時に電源断通知信号を局側装置に送信する通信方法において、
    電源断通知信号生成手段が、装置起動後、電源電力の供給を受けているときに、上記局側装置宛の電源断通知信号を生成し、
    上記電源断通知信号生成手段により生成された上記電源断通知信号を電源断通知信号格納手段に格納し、
    電源断検出手段が電源断を検出し、
    送信制御手段が、上記電源断検出手段により電源断が検出されると、上記電源断通知信号格納手段に格納されている上記電源断通知信号を送信し、
    上記電源断通知信号格納手段が、上記電源断通知信号について、待機用の電源断通知信号と、運用用の電源断通知信号とを格納し、
    上記送信制御手段が、上記電源断通知信号生成手段により周期的に更新される警報発生時刻情報を上記待機用の電源断通知信号に上書きし、その後、当該待機用の電源断通知信号を運用用の電源断通知信号として切り替える
    ことを特徴とする通信方法。
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