(57)【要約】【課題】シリアルバスに接続された機器を管理者又は管理装置の権限で隔離可能とすることで安定性及び利便性を向上することができる通信システムを提供する。【解決手段】通信システム１は、船舶に敷設されたシリアルバス（ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２）に接続され、予め規定された動作を行うとともに自ユニットの動作状態を示すハートビート信号を出力する機器ユニット（自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、ターミナルユニット１３、及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ）と、シリアルバスに接続され、機器ユニットの動作を管理するとともに、シリアルバスを介して取得されるハートビート信号に応じて、シリアルバスからの機器ユニットの隔離又は隔離の解除を示す隔離信号を、シリアルバスを介して機器ユニットに送信する管理ユニット（表示操作ユニット１１）とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船舶に敷設されたシリアルバスを介して通信を行う通信システムにおいて、
前記シリアルバスに接続され、予め規定された動作を行うとともに自ユニットの動作状態を示す状態信号を出力する機器ユニットと、
前記シリアルバスに接続され、前記機器ユニットの動作を管理するとともに、前記シリアルバスを介して取得される前記状態信号に応じて、前記シリアルバスからの前記機器ユニットの隔離又は隔離の解除を示す隔離信号を、前記シリアルバスを介して前記機器ユニットに送信する管理ユニットと
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記機器ユニットは、自動操舵を行う自動操舵ユニット、遠隔操舵を行う遠隔操舵ユニット、舵機の制御を行う制御ユニット、並びに前記自動操舵ユニット、前記遠隔操舵ユニット、前記管理ユニット、及び手動操舵を行う手動操舵ユニットと前記制御ユニットとのインターフェイスを司るターミナルユニットの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記シリアルバスは、前記自動操舵ユニット、前記遠隔操舵ユニット、及び前記ターミナルユニット、並びに前記管理ユニットが接続され、前記船舶の船橋に敷設される第１シリアルバスと、
前記ターミナルユニット及び前記制御ユニットが接続され、前記船舶の操舵室に敷設される第２シリアルバスと
を備えることを特徴とする請求項２記載の通信システム。
【請求項４】
前記第１シリアルバスを介して行われる通信は、前記第２シリアルバスを介して行われる通信よりも高速であることを特徴とする請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
前記第１シリアルバス及び前記第２シリアルバスは何れも、二重化されていることを特徴とする請求項３又は請求項４記載の通信システム。
【請求項６】
前記機器ユニットは、二重化された前記第１シリアルバスの双方或いは二重化された前記第２シリアルバスの双方に送信すべき信号を送信し、二重化された前記第１シリアルバスの双方で受信された信号のうちの何れか一方或いは二重化された前記第２シリアルバスの双方で受信された信号のうちの何れか一方を用いることを特徴とする請求項５記載の通信システム。
【請求項７】
前記シリアルバスは、ＣＡＮバスであることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、船舶に設けられる通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種機器をシリアルバスに接続し、シリアルバスを介して各種機器の情報収集や各種機器の制御等に係る通信を行う通信システムが多用されている。このような通信システムは、配線のコストの削減、軽量化、簡素化等を図ることができるという利点を有するため、例えば自動車等の車両で多く用いられている。具体的に、自動車等の車両では、シリアルバスの一種であるＣＡＮ（Controller Area Network）バスを介してエンジン制御、トランスミッション制御、ドアロック制御等の各種制御に係る通信を行う通信システムが用いられる。尚、このＣＡＮバスを介して通信を行う通信システムは、車両のみならず鉄道や船舶でも用いられつつある。
【０００３】
上記の通信システムは、ＣＡＮバス等のシリアルバスに多数の機器が接続されるため、信頼性を高めるためには、１つの機器が長時間に亘ってシリアルバスを占有してしまう状況が生ずるのを避ける必要がある。例えば、機器に故障が生じた場合に、故障した機器からエラーの発生を示すエラーフレームが連続して送信されてしまい、シリアルバスが故障した機器によって占有される状況を回避する必要がある。このため、上記の通信システムにおいては、故障が生じた機器の検出が重要になる。
【０００４】
以下の特許文献１には、例えば航空機に設けられたＣＡＮバス等のバスに接続された故障ノードを検出する方法が開示されている。具体的に、以下の特許文献１では、エラーカウンタと状態変化カウンタとが組み込まれたノードをバスに接続し、エラーカウンタが所定の閾値を超えたノードは、通常の作動状態（エラーアクティブ）から隔離作動状態（バスオフ）になってバスを介した通信を行うことができなくなり、状態変化カウンタが調整可能な状態変化閾値を超えたノードは、バスを介してメッセージ（ユーザに必要なメンテナンス作業を通知するメッセージ）を送信するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１１−２５６１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上述した特許文献１に開示された技術を用いれば、バスに接続された機器（ノード）のエラーや故障を検出することができるとともに、エラーの種類によっては自動復旧が可能な場合もある。しかしながら、エラーが発生した機器の動作が不安定な場合には、エラーの発生とその復旧が交互に繰り返される状況が生じ得るため、以下の（１）〜（３）に示す悪影響が考えられる。
【０００７】
（１）対向ノードの不安定
動作が不安定な機器とその通信相手の機器である対向ノードとの間で無駄な通信が繰り返されることによって対向ノードのリソースがエラー処理等に無駄に消費され、対向ノードの動作が不安定になる。
（２）ユーザによる異常の見落とし
エラーが発生した場合には、ブザー停止操作等の確認操作がユーザによって行われるが、同様のエラーが繰り返し発生する状況ではユーザによる確認操作が機械的（反射的）に行われてしまい、他の異常を見落とす可能性がある。
（３）ユーザによるエラーの不快感
同様のエラーが繰り返し発生してその通知が繰り返されると、ユーザは、エラーが発生している状況を把握しているにも拘わらずエラーの通知が継続されるため、エラーの通知を極めて不快であると感ずる。
【０００８】
エラーの発生とその復旧が交互に繰り返される状況が生じている場合において、動作が不安定な機器を通信システムから隔離すことができれば、上述した（１）〜（３）に示す悪影響を解消することができ、安定性及び利便性を向上させることができると考えられる。上述した特許文献１に開示された技術は、バスに接続されたノード自らが隔離作動状態（バスオフ）になることによって通信システムから隔離されるが、通信システムの管理の観点からは、通信システムのユーザ（管理者）又は管理装置が、機器の隔離を行い得るのが望ましい。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、シリアルバスに接続された機器を管理者又は管理装置の権限で隔離可能とすることで安定性及び利便性を向上することができる通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の通信システムは、船舶（ＳＨ）に敷設されたシリアルバス（Ｂ１０、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ２１、Ｂ２２）を介して通信を行う通信システム（１）において、前記シリアルバスに接続され、予め規定された動作を行うとともに自ユニットの動作状態を示す状態信号を出力する機器ユニット（１２ａ、１２ｂ、１３、２１ａ、２１ｂ）と、前記シリアルバスに接続され、前記機器ユニットの動作を管理するとともに、前記シリアルバスを介して取得される前記状態信号（Ｓ１〜Ｓ３等）に応じて、前記シリアルバスからの前記機器ユニットの隔離又は隔離の解除を示す隔離信号（Ｍ１）を、前記シリアルバスを介して前記機器ユニットに送信する管理ユニット（１１）とを備えることを特徴としている。
この発明によると、シリアルバスを介して機器ユニットから取得される状態信号に応じて、シリアルバスからの機器ユニットの隔離又は隔離の解除を示す隔離信号が、管理ユニットからシリアルバスを介して機器ユニットに送信される。
また、本発明の通信システムは、前記機器ユニットが、自動操舵を行う自動操舵ユニット（１２ａ）、遠隔操舵を行う遠隔操舵ユニット（１２ｂ）、舵機の制御を行う制御ユニット（２１ａ、２１ｂ）、並びに前記自動操舵ユニット、前記遠隔操舵ユニット、前記管理ユニット、及び手動操舵を行う手動操舵ユニット（１２ｃ）と前記制御ユニットとのインターフェイスを司るターミナルユニット（１３）の少なくとも１つであることを特徴としている。
また、本発明の通信システムは、前記シリアルバスが、前記自動操舵ユニット、前記遠隔操舵ユニット、及び前記ターミナルユニット、並びに前記管理ユニットが接続され、前記船舶の船橋に敷設される第１シリアルバス（Ｂ１１、Ｂ１２）と、前記ターミナルユニット及び前記制御ユニットが接続され、前記船舶の操舵室に敷設される第２シリアルバス（Ｂ２１、Ｂ２２）とを備えることを特徴としている。
また、本発明の通信システムは、前記第１シリアルバスを介して行われる通信が、前記第２シリアルバスを介して行われる通信よりも高速であることを特徴としている。
また、本発明の通信システムは、前記第１シリアルバス及び前記第２シリアルバスが何れも、二重化されていることを特徴としている。
また、本発明の通信システムは、前記機器ユニットが、二重化された前記第１シリアルバスの双方或いは二重化された前記第２シリアルバスの双方に送信すべき信号を送信し、二重化された前記第１シリアルバスの双方で受信された信号のうちの何れか一方或いは二重化された前記第２シリアルバスの双方で受信された信号のうちの何れか一方を用いることを特徴としている。
また、本発明の通信システムは、前記シリアルバスが、ＣＡＮバスであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シリアルバスを介して機器ユニットから取得される状態信号に応じて、シリアルバスからの機器ユニットの隔離又は隔離の解除を示す隔離信号を、管理ユニットからシリアルバスを介して機器ユニットに送信するようにしているため、シリアルバスに接続された機器を管理者又は管理装置の権限で隔離可能とすることができ、安定性及び利便性を向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態による通信システムが備えるネットワークを模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による通信システムの全体構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による通信システムにおける信号の送受信法を説明するための図である。
【図４】本発明の一実施形態による通信システムの表示操作ユニット１１で行われる処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による通信システムの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による通信システムについて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による通信システムが備えるネットワークを模式的に示す図である。図１に示す通り、本実施形態の通信システム１は、船舶ＳＨに敷設され、ケーブルＣＢによって互いに接続された船橋ネットワークＮ１と舵機室ネットワークＮ２とを備える。
【００１４】
船橋ネットワークＮ１は、船舶ＳＨの船体後部に立設された船橋１０に敷設されたネットワークであり、舵機室ネットワークＮ２は、船舶ＳＨの船体後部に設けられた舵機室２０に敷設されたネットワークである。これら船橋ネットワークＮ１及び舵機室ネットワークＮ２は、例えばシリアルバスの一種であるＣＡＮ（Controller Area Network）バスが船橋１０及び舵機室２０にそれぞれ敷設されることによって実現される。
【００１５】
ここで、船橋ネットワークＮ１及び舵機室ネットワークＮ２は、船橋１０及び舵機室２０にそれぞれ敷設される伝送距離がさほど長くはない小規模のネットワークである。このため、船橋ネットワークＮ１及び舵機室ネットワークＮ２の各々で個別に通信が行われる場合には、同等の通信速度（例えば、５００ｋｂｐｓ（bit per second）程度）を実現することが可能である。
【００１６】
但し、船橋ネットワークＮ１と舵機室ネットワークＮ２とはケーブルＣＢを介して相互に接続されており、船舶ＳＨの大きさに応じてケーブルＣＢの長さが長くなると、ケーブルＣＢによって通信速度が制限される可能性がある。このため、舵機室ネットワークＮ２の通信速度は、船橋ネットワークＮ１の通信速度よりも低速（例えば、２５０ｋｂｐｓ程度）にされている。従って、通信システム１は、高速ネットワークとしての船橋ネットワークＮ１と、低速ネットワークとしての舵機室ネットワークＮ２との２種類のネットワークを備えているということができる。
【００１７】
図１中破線で示す通り、船舶ＳＨの船体前部に船橋１０′が設けられる場合には、船橋１０′に船橋ネットワークＮ１′が敷設され、この船橋ネットワークＮ１′と舵機室ネットワークＮ２とがケーブルＣＢ′を介して相互に接続される。尚、以下では、説明を簡単に説明するために、船舶ＳＨの船体後部のみに船橋１０が設けられているものとし、１中の破船で示す船橋１０′、船橋ネットワークＮ１′、及びケーブルＣＢ′は省略されているものとする。
【００１８】
図２は、本発明の一実施形態による通信システムの全体構成を示すブロック図である。図２に示す通り、通信システム１は、船橋１０に設けられたＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２（シリアルバス，第１シリアルバス）、表示操作ユニット１１（管理ユニット）、自動操舵ユニット１２ａ（機器ユニット）、遠隔操舵ユニット１２ｂ（機器ユニット）、手動操舵ユニット１２ｃ、ターミナルユニット１３（機器ユニット）、及びモードセレクタ１４と、舵機室２０に設けられたＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２（シリアルバス，第２シリアルバス）及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ（機器ユニット）とを備える。
【００１９】
ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２は、船橋１０に敷設されたシリアルバスであり、表示操作ユニット１１、自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、及びターミナルユニット１３が接続される。このＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２によって上述した船橋ネットワークＮ１が実現される。このため、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２を介して行われる通信の通信速度は、例えば５００ｋｂｐｓ程度である。これらＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２のうちの何れか一方のみで船橋ネットワークＮ１を実現することは可能であるが、本実施形態ではＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の何れか一方に障害が発生した場合を考慮して、二重化したＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２によって船橋ネットワークＮ１を実現している。
【００２０】
表示操作ユニット１１は、ユーザ（例えば、船舶ＳＨの操縦者）によって操作される操作部（図示省略）とユーザに対する各種情報の表示を行う表示部（図示省略）とを備えており、ユーザによる操作部の操作に応じて各ユニット（自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、ターミナルユニット１３、及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ）の動作を管理するとともに、これら各ユニットから得られる各種情報を表示部に表示する。例えば、表示操作ユニット１１は、操作部から入力された針路（船舶ＳＨが進むべき針路）に基づいて船舶ＳＨをオートパイロット（自動操舵）で航行させるために自動操舵ユニット１２ａを管理するとともに、オートパイロットに係る情報（船舶ＳＨの針路や船速等を示す情報）を表示部に表示する。
【００２１】
また、表示操作ユニット１１は、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２（更には、ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２）を介して上記の各ユニットから取得されるハートビート信号（各ユニットが正常に動作している旨を示す信号：状態信号）に応じて、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２（ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２）から各ユニットを隔離するか否かの制御を行う。このような制御を行うのは、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２に接続された各ユニットを、ユーザ又は表示操作ユニット１１の権限で隔離可能とすることで、安定性及び利便性を向上させるためである。
【００２２】
自動操舵ユニット１２ａは、表示操作ユニット１１の管理の下で、舵機室２０に設けられた制御ユニット２１ａ，１２ｂに対する命令舵角を示す信号（命令舵角信号）の送信等を行うことにより、船舶ＳＨをオートパイロットで航行させる。具体的に、自動操舵ユニット１２ａは、一定周期で針路偏差（予め設定された針路と実際の針路との差）を求め、この針路偏差を解消し得る命令舵角を計算し、得られた命令舵角を示す命令舵角信号を制御ユニット２１ａ，２１ｂに送信する。これにより、自動操舵ユニット１２ａは、舵機室２０に設けられたアクチュエータ３０ａ，３０ｂの制御を制御ユニット２１ａ，２１ｂに行わせて舵機４０を駆動させることにより、船舶ＳＨのオートパイロットでの航行を実現する。尚、自動操舵ユニット１２ａは、上述した命令舵角信号以外に、自ユニットが正常に動作している旨を示すハートビート信号を出力する。
【００２３】
遠隔操舵ユニット１２ｂは、例えば船橋２０のウィング（船橋２０にある左右方向に張り出した部分）に設置されている遠隔操舵装置（所謂、リモコン）に設けられ、遠隔舵角装置の操作に応じた命令舵角信号を演算して出力する。また、遠隔動作ユニット１２ｂは、上述した命令舵角信号以外に、自ユニットが正常に動作している旨を示すハートビート信号を出力する。尚、ユーザは、上記の遠隔操舵装置によって、船橋２０の外部に位置した状態で船舶ＳＨを操舵することができる。このため、上記の遠隔操舵装置は、例えば船舶ＳＨを離接岸させる際に操作される。
【００２４】
手動操舵ユニット１２ｃは、船橋２０内に設置されている舵輪の操作に応じた命令舵角信号を演算して出力する。この手動操舵ユニット１２ｃは、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２とは別の専用線でターミナルユニット１３に接続されている。これは、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の双方に障害が生じた場合であっても、ユーザが船舶ＳＨを手動で操舵できるようにするためである。
【００２５】
ターミナルユニット１３は、船橋１０に敷設されたＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２に接続されるとともに、ケーブルＣＢを介して舵機室２０に敷設されたＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２に接続される。このターミナルユニット１３は、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２に接続されたユニット（表示操作ユニット１１、自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ）及び手動操舵ユニット１２ｃと、ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２に接続された制御ユニット２１ａ，２１ｂとのインターフェイスを司る。また、ターミナルユニット１３は、手動操舵ユニット１２ｃから出力される命令舵角信号をモニタすることで手動操舵ユニット１２ｃの異常を検出することが可能である。尚、ターミナルユニット１３は、自ユニットが正常に動作している旨を示すハートビート信号を出力する。
【００２６】
モードセレクタ１４は、船舶ＳＨの操舵モードを選択するために設けられる機器である。具体的に、モードセレクタ１４は、ユーザの指示に応じて、自動操舵ユニット１２ａによるオートパイロットモード（自動操舵モード）、遠隔操舵ユニット１２ｂによる遠隔操舵モード、及び手動操舵ユニット１２ｃによる手動操舵モードのうちの何れか１つの操舵モードを選択する。
【００２７】
モードセレクタ１４で選択された操作モードを示す信号は、舵機室２０に設けられた制御ユニット２１ａ，２１ｂに送信される。尚、モードセレクタ１４は、専用線によって舵機室２０に設けられたＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２に接続されている。これは、船橋１０に敷設されたＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の双方に障害が生じた場合であっても、ユーザが操作モードの選択をできるようにするためである。
【００２８】
ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２は、舵機室２０に敷設されたシリアルバスであり、制御ユニット２１ａ，２１ｂが接続される。このＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２によって上述した舵機室ネットワークＮ２が実現される。このため、ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２を介して行われる通信の通信速度は、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２を介して行われる通信の通信速度よりも遅く、例えば２５０ｋｂｐｓ程度である。これらＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２のうちの何れか一方のみで舵機室ネットワークＮ２を実現することは可能であるが、本実施形態では、船橋１０に敷設された船橋ネットワークＮ１と同様に、ＣＡＮバスＢ１２，Ｂ２２の何れか一方に障害が発生した場合を考慮して、二重化したＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２によって舵機室ネットワークＮ２を実現している。
【００２９】
制御ユニット２１ａ，２１ｂは、舵機室２０に設けられたアクチュエータ３０ａ，３０ｂを制御して、舵機４０を駆動させる。具体的に、制御ユニット２１ａ，２１ｂは、自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、及び手動操舵ユニット１２ｃから、ターミナルユニット１３及びＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２を介して送信されてくる命令舵角信号のうち、モードセレクタ１４で選択された操舵モードの命令舵角信号に応じてアクチュエータ３０ａ，３０ｂを制御する。尚、制御ユニット２１ａ，２１ｂは、自ユニットが正常に動作している旨を示すハートビート信号を出力する。
【００３０】
尚、アクチュエータ３０ａ，３０ｂは、舵機４０を駆動する駆動力を発生する機器であり、制御ユニット２１ａ，２１ｂによってそれぞれ制御される。舵機４０は、船舶ＳＨに設けられた舵Ｒ（図１参照）の舵角を調整する機械である。制御ユニット２１ａ，２１ｂ及びアクチュエータ３０ａ，３０ｂは、信頼性を高めるために二重化されている。つまり、何れか一方（例えば、制御ユニット２１ａ及びアクチュエータ３０ａ）に障害が生じても、何れか他方（例えば、制御ユニット２１ｂ及びアクチュエータ３０ｂ）によって舵機４０の駆動ができるように二重化されている。
【００３１】
次に、二重化されたＣＡＮバスを介して行われる信号の送受信法について簡単に説明する。図３は、本発明の一実施形態による通信システムにおける信号の送受信法を説明するための図である。尚、以下では説明を簡単にするために、操作表示ユニット１１から送信された信号がＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２を介して自動操舵ユニット１２ａで受信される例について説明する。
【００３２】
図３に示す通り、送信元である操作表示ユニット１１には、メッセージ作成部５１及び送信部５２ａ，５２ｂが設けられている。メッセージ作成部５１は、送信先である自動操舵ユニット１２ａに送信すべき信号（メッセージ）を作成するとともに、作成したメッセージにシーケンス番号（例えば、値が順次インクリメントされる番号）を付して出力する。送信部５２ａ，５２ｂは、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２にそれぞれ接続されており、メッセージ作成部５１から出力されたメッセージをＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２にそれぞれ送出する。
【００３３】
他方、送信先である自動操舵ユニット１２ａには、受信部６１ａ，６１ｂ、メッセージ判別部６２、及びメッセージ処理部６３が設けられている。受信部６１ａ，６１ｂは、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２にそれぞれ接続されており、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２を介して送信されてきたメッセージをそれぞれ受信する。メッセージ判別部６２は、受信部６１ａ，６１ｂで受信されたメッセージを破棄するか否かを判別する。具体的に、メッセージ判別部６２は、受信部６１ａ，６１ｂで新たに受信されたメッセージに付されたシーケンス番号が、前回処理したメッセージに付されたシーケンス番号以下である場合には、メッセージを破棄する。メッセージ処理部６３は、メッセージ判別部６２で破棄されなかったメッセージの処理（例えば、針路偏差を求める処理）を行う。
【００３４】
つまり、本実施形態では、操作表示ユニット１１のメッセージ作成部５１で作成されたメッセージ（自動操舵ユニット１２ａに送信すべきメッセージ）は、シーケンス番号が付されてＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の双方に送信される。そして、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の双方に送信されたメッセージのうち、自動操作ユニット１２ａの受信部６１ａ，６１ｂで受信されたメッセージの何れか一方がメッセージ処理部６３で処理される。
【００３５】
例えば、自動操舵ユニット１２ａからＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２の双方に同時に送信されたメッセージは、同じシーケンス番号が付されている。このため、このメッセージが自動操作ユニット１２ａの受信部６１ａ，６１ｂで受信されると、何れか一方のメッセージ（例えば、受信タイミングが早いメッセージ）がメッセージ処理部６３で処理され、残りのメッセージ（例えば、受信タイミングが遅いメッセージ）がメッセージ判別部６２で破棄される。
【００３６】
以上、説明を簡単にするために、操作表示ユニット１１から送信された信号がＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２を介して自動操舵ユニット１２ａで受信される例について説明した。図３中に示すメッセージ作成部５１、送信部５２ａ，５２ｂ、受信部６１ａ，６１ｂ、メッセージ判別部６２、及びメッセージ処理部６３は、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２に接続される各ユニット（表示操作ユニット１１、自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、ターミナルユニット１３、及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ）にそれぞれ設けられており、以上説明した送受信法と同様の方法で各ユニット間における信号（メッセージ）の送受信が行われる。
【００３７】
次に、上記構成における通信システム１の動作について説明する。図４は、本発明の一実施形態による通信システムの表示操作ユニット１１で行われる処理を示すフローチャートである。図４に示すフローチャートの処理は、例えば一定の時間間隔で繰り返し実行される。また、図５は、本発明の一実施形態による通信システムの動作を説明するための図である。尚、図５では、説明を簡単にするために、船橋１０に敷設されたＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２をまとめてＣＡＮバスＢ１０として図示するとともに、船橋１０に設けられた手動操舵ユニット１２ｃ及びモードセレクタ１４、並びにケーブルＣＢから舵機室２０側の構成（ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ）の図示を省略している。
【００３８】
図５に示す通り、自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、及びターミナルユニット１３からは自ユニットが正常に動作している旨を示すハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３がそれぞれ出力されており、これらハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３は、ＣＡＮバスＢ１０を介して表示操作ユニット１１に送信される。表示操作ユニット１１は、ＣＡＮバスＢ１０を介して送信されてきたハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３を受信する。
【００３９】
図４に示すフローチャートの処理が開始されると、表示操作ユニット１１は、受信したハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３を監視し（ステップＳ１１）、ハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３の異常の有無を判断する（ステップＳ１２）。仮に、ハートビート信号Ｓ１に異常があると判断した場合（ステップＳ１２の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、表示操作ユニット１１は、その旨を示す警報発報を行う（ステップＳ１３）。例えば、不図示の表示部に対してハートビート信号Ｓ１を送信した自動操舵ユニット１２ａに異常が生じた旨を表示し、或いは警報音を発生する。
【００４０】
次に、表示操作ユニット１１は、異常があると判断したハートビート信号を送信したユニットとの処理（例えば、通信処理）を停止し、そのユニットが存在しないように振る舞うためにそのユニットに関係する異常を削除した上で、そのユニット隔離するための設定を行う（ステップＳ１４）。例えば、警報発報によって異常を確認したユーザによって自動操舵ユニット１２ａの隔離を指示する操作がなされた場合には、表示操作ユニット１１は、その指示に基づいて自動操舵ユニット１２ａを隔離するための設定を行う。尚、表示操作ユニット１１は、ハートビート信号とユニットとの対応関係を把握していることから、異常があると判断したハートビート信号に対応するユニットを隔離させる設定を自動的に行っても良い。
【００４１】
以上の隔離設定が終了すると、表示操作ユニット１１はＣＡＮバスＢ１０に対して隔離信号Ｍ１を送信する（ステップＳ１５）。この隔離信号Ｍ１は、図５に示す通り、ＣＡＮバスＢ１０に接続された自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、及びターミナルユニット１３にそれぞれ受信される。例えば、隔離信号Ｍ１に自動操舵ユニット１２ａを隔離する設定がなされている場合には、自動操舵ユニット１２ａは、隔離信号Ｍ１に基づいてＣＡＮバスＢ１０から論理的に隔離された状態になり、ＣＡＮバスＢ１０を介した信号の送信を行うことができなくなる。
【００４２】
このようにして、ユーザ又は表示操作ユニット１１の権限で、ＣＡＮバスＢ１０から自動操舵ユニット１２ａが隔離される。尚、自動操舵ユニット１２ａがＣＡＮバスＢ１０から隔離されている状態において、自動操舵ユニット１２ａの隔離を解除する旨が設定された隔離信号Ｍ１が、表示操作ユニット１１からＣＡＮバスＢ１０を介して送信されてくると、自動操舵ユニット１２ａは、ＣＡＮバスＢ１０に接続された状態になり、ＣＡＮバスＢ１０を介した通信が可能になる。尚、上記の隔離を解除する旨が設定された隔離信号Ｍ１は、例えばユーザの指示によって表示操作ユニット１１から送信され、或いは自動操舵ユニット１２ａからのハートビート信号Ｓ１の異常がなくなった旨を表示操作ユニット１１が判断した場合に表示操作ユニット１１から自動的に送信される。
【００４３】
以上、説明を簡単にするために、ＣＡＮバスＢ１０（ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２）に接続された自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、及びターミナルユニット１３からのハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３の監視結果に基づいて、表示操作ユニット１１がこれらのユニットをＣＡＮバスＢ１０から隔離する例について説明した。ＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２に接続された制御ユニット２１ａ，２１ｂについても同様に、ハートビート信号の監視結果に応じてＣＡＮバスＢ２１，Ｂ２２から論理的に隔離される。
【００４４】
以上の通り、本実施形態ではＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２に接続された各ユニット（自動操舵ユニット１２ａ、遠隔操舵ユニット１２ｂ、ターミナルユニット１３、及び制御ユニット２１ａ，２１ｂ）からのハートビート信号Ｓ１〜Ｓ３等に応じて、表示操作ユニット１１が、これらを論理的に隔離する隔離信号Ｍ１をＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２に送信している。これにより、ＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２に接続された各ユニットを表示操作ユニット１１の権限で隔離することができ、安定性及び利便性を向上することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、各ユニットを論理的に隔離しているため、通信システム１を停止させる必要がなく、通信システム１の動作を継続させることができる。加えて、表示操作ユニット１１は、ユニットの隔離を行った場合には、そのユニットが存在しないように振る舞うため、隔離されたユニットの修理又は交換が完了するまで、応急的な運用を行うことができる。このように、通信システム１の利便性を向上させることができる。
【００４６】
以上、本発明の一実施形態による通信システムについて説明したが、本発明は上記実施形態に制限される訳ではなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、船舶ＳＨに敷設されるシリアルバスがＣＡＮバスＢ１１，Ｂ１２，Ｂ２１，Ｂ２２である場合を例に挙げて説明したが、船舶ＳＨに敷設されるシリアルバスは、例えばイーサネット（登録商標）等であっても良い。
【符号の説明】
【００４７】
１                通信システム
１１              表示操作ユニット
１２ａ            自動操舵ユニット
１２ｂ            遠隔操舵ユニット
１２ｃ            手動操舵ユニット
１３              ターミナルユニット
２１ａ，２１ｂ    制御ユニット
Ｂ１０            ＣＡＮバス
Ｂ１１，Ｂ１２    ＣＡＮバス
Ｂ２１，Ｂ２２    ＣＡＮバス
Ｍ１              隔離信号
Ｓ１〜Ｓ３        ハートビート信号
ＳＨ              船舶
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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