(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の入出力ポートと、
第２の入出力ポートと、
前記第２の入出力ポートに接続される端末装置を含むグループについて、前記グループを識別するグループ識別子と前記グループに所属する前記端末装置の対応を保持するグループ情報保持部と、
前記第１の入出力ポートに、前記グループ識別子に対応する宛先情報を含み前記グループに所属する前記端末装置の状態情報を要求するための拡張要求フレームが入力されると、前記拡張要求フレームに基づいて、前記第２の入出力ポートから出力される前記グループに所属する前記端末装置それぞれへの要求フレームを生成する拡張要求処理部と、
前記要求フレームを前記第２の入出力ポートに出力し、前記拡張要求フレームを前記拡張要求処理部に出力する中継処理部と、
を備えるブリッジ装置。
【請求項２】
前記グループに所属する前記端末装置からの状態情報を含む応答フレームから前記グループ識別子に対応する送信元情報を含む拡張応答フレームを生成する拡張応答処理部と、
を備え、
前記中継処理部は前記拡張応答フレームを前記第１の入出力ポートに出力することを特徴とする請求項１に記載のブリッジ装置。
【請求項３】
前記要求フレームの送信履歴を記録する要求送信履歴部を備え、
前記拡張応答フレームは、前記要求送信履歴部に記録された前記端末装置からの状態情報を全て含むことを特徴とする請求項２に記載のブリッジ装置。
【請求項４】
前記グループ識別子は前記グループの代表端末装置に対応する情報であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のブリッジ装置。
【請求項５】
前記グループ識別子はグループ番号であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のブリッジ装置。
【請求項６】
前記拡張応答フレームはヘッダ部とデータ部から構成され、
前記データ部は前記グループに所属する前記端末装置の状態情報を集約した集約データを含むことを特徴とする請求項２あるいは３に記載のブリッジ装置。
【請求項７】
請求項１から３のいずれか１項に記載のブリッジ装置と、
前記拡張要求フレームを送信する管理装置と、
前記グループを構成する端末装置と、
を備える設備ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブリッジ装置及び複数のブリッジ装置を接続し拡張した設備ネットワークに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の設備ネットワークでは、一般に狭帯域であるバス共有型の伝送媒体（以下、バスと呼称）が使用され、物理的に異なる二つのバスをブリッジ装置により接続し、ネットワークを拡張している。このようなブリッジ装置はバスの帯域を不要に消費しないようにフィルタリング機能を備えている。例えば、特許文献１に記載のブリッジ装置（中継装置）は、２つの送受信手段とそれぞれに接続している端末情報を記憶した記憶手段を備え、端末にパケットを送信する場合に記憶手段に記憶された端末情報に基づいて端末が接続している送受信手段のみからパケットを送信するように動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−８１０４２号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来のブリッジ装置を用いて、端末装置情報を管理する管理装置に接続する１つのバス（上流のバス）に複数のブリッジ装置を接続し、それぞれのブリッジ装置に端末装置が接続する下流のバスを接続して設備ネットワークを拡張した場合、ブリッジ装置の下流のバスでは帯域消費を削減することが可能であるが、ブリッジ装置の上流のバスでは、帯域消費を削減することができず、帯域消費が大きくなるという問題があった。【０００５】
本発明は上述のような問題点を解決するためになされたもので、バス共有型ネットワークにおいて、管理装置に接続する上流のバスにおける帯域消費を削減することのできる、ブリッジ装置を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のブリッジ装置は、第１の入出力ポートと、第２の入出力ポートと、第２の入出力ポートに接続される端末装置を含むグループについて、グループを識別するグループ識別子とグループに所属する端末装置の対応を保持するグループ情報保持部と、第１の入出力ポートに、グループ識別子に対応する宛先情報を含むグループに所属する端末装置の状態情報を要求するための拡張要求フレームが入力されると、拡張要求フレームに基づいて、第２の入出力ポートから出力されるグループに所属する端末装置それぞれへの要求フレームを生成する拡張要求処理部と、要求フレームを第２の入出力ポートに出力し、拡張要求フレームを拡張要求処理部に出力する中継処理部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明にかかるブリッジ装置によれば、上述の構成を備えるため、管理装置に接続する上流のバスにおける帯域消費を削減することを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る設備ネットワークの一例を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の一例を示す構造図である。
【図３】本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の機能構成の一例を示す機能構成図である。
【図４】本発明の実施の形態１におけるフィルタリングデータベースの一例を示すデータベース構成図である。
【図５】本発明の実施の形態１におけるグループ情報の一例を示すデータ構成図である。
【図６】本発明の実施の形態１における要求フレームと応答フレームの一例を示すフレーム構成図である。
【図７】本発明の実施形態１における拡張応答フレームのデータ部の一例を示すデータ構成図である。
【図８】本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の中継処理部の中間処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の拡張要求処理部の拡張要求処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の拡張応答処理部の拡張応答処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態２におけるグループ情報の一例を示すデータ構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における拡張応答フレームの一例を示すデータ構成図である。
【図１３】本発明の実施の形態３における送信元端末装置群情報の一例を示すデータ構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態３における集約データの一例を示すデータ構成図である。
【０００９】
以下に、本発明にかかるブリッジ装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下で参照する図面においては、同一もしくは相当する部分に同一の符号を付している。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る設備ネットワークの一例を示す構成図である。図１において、設備ネットワーク１００は、バス１０１から１０３、管理装置１１０、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２、端末装置１３０−１から１３０−４を備える。【００１１】
バス１０１から１０３は、各装置間を接続するデータ伝送路である。バス１０１から１０３を介して接続された装置は、相互にデータのやり取りを行える。バス１０１が、管理装置１１０とブリッジ装置１２０−１および１２０−２間を接続し、バス１０２が、ブリッジ装置１２０−１と端末装置１３０−１および１３０−２間を接続し、バス１０３が、ブリッジ装置１２０−２と端末装置１３０−３および１３０−４間を接続するデータ伝送路である。ここで、バス１０１が上流のバスである第１のバス、バス１０２と１０３が、下流のバスである第２のバスに該当する。【００１２】
管理装置１１０は、端末装置１３０−１から１３０−４の各端末装置の状態情報を取得するための要求フレームを送信する。【００１３】
端末装置１３０−１から１３０−４は、設備ネットワーク１００に接続された他の装置とデータのやり取りを行う通信の主体となる装置であり、管理装置１１０からの要求に応じて自端末装置の状態情報を含む応答フレームを管理装置１１０へ送信する装置である。【００１４】
ブリッジ装置１２０−１と１２０−２は、ＯＳＩ（Ｏｐｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）参照モデルにおける第２層で動作する装置であり、管理装置１１０および端末装置１３０−１から１３０−４と、バス１０１から１０３との接続関係を示すフィルタリングデータベースを保持する。【００１５】
そして、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２は、フィルタリングデータベースを基に端末装置１３０−１から１３０−４宛ての要求フレームのバス１０２と１０３への送信可否を判断する（フィルタリング動作）。フィルタリング動作についての詳細は、後述する。【００１６】
次に、図２を用いてブリッジ装置１２０−１のハードウェア構成を説明する。図２は、本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の一例を示す構造図である。図２において、ブリッジ装置１２０−１は、処理を実行する処理部１２１、データを記録するメモリ１２２、およびバスに接続し外部との情報のやり取りを行うインタフェース回路１２３を備える。ここで、処理部１２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）など処理を実行できる部品であればよい。以下の説明では、処理部１２１がＣＰＵである場合について説明する。なお、ブリッジ装置１２０−２は、ブリッジ装置１２０−１と同様のハードウェア構成であるため、説明を省略する。【００１７】
図３は、本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の機能構成の一例を示す機能構成図である。図３においてブリッジ装置１２０−１は、第１のバス２０１に接続する入出力ポート２２１、第２のバス２０２に接続する入出力ポート２２２、中継処理部２２３、拡張要求処理部２２４、フィルタリングデータベース保持部２２５、要求送信履歴部２２６、拡張応答処理部２２７、およびグループ情報保持部２２８を備える。なお、ブリッジ装置１２０−１において、第１のバス２０１はバス１０１であり、第２のバス２０２はバス１０２である。【００１８】
ここで、入出力ポート２２１と入出力ポート２２２は、図２におけるインタフェース回路１２３が実行する機能である。また、中継処理部２２３、拡張要求処理部２２４、フィルタリングデータベース保持部２２５、要求送信履歴部２２６、拡張応答処理部２２７、およびグループ情報保持部２２８は、図２におけるメモリ１２２に記録されたプログラムを処理部１２１が読み出し処理を実行する機能である。【００１９】
図３において、入出力ポート２２１と２２２は、接続されたバスから情報を入力される、および接続されたバスへ情報を出力するポートである。具体的には、入出力ポート２２１は、第１のバス２０１であるバス１０１に接続し、バス１０１から管理装置１１０からの要求フレームが入力され、またバス１０１へ管理装置１１０宛ての応答フレームを出力する。入出力ポート２２２は、第２のバス２０２であるバス１０２に接続し、バス１０２から端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームが入力され、バス１０２へ端末装置１３０−１と１３０−２宛ての要求フレームを出力する。なお、入出力ポート２２１が第１の入出力ポート、入出力ポート２２２が第２の入出力ポートに該当する。【００２０】
中継処理部２２３は、入出力ポート２２１と２２２から、管理装置１１０からの要求フレームと端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームとを入力フレームとして受信し、拡張要求処理部２２４、フィルタリングデータベース保持部２２５、要求送信履歴部２２６、および拡張応答処理部２２７に対して入力フレームを中継する中継処理を実行する。中継処理の詳細は後述する。【００２１】
拡張要求処理部２２４は、中継処理部２２３から入力フレームを入力された場合に拡張要求処理を実行する。拡張要求処理の詳細は後述する。【００２２】
フィルタリングデータベース保持部２２５は、メモリ１２２にフィルタリングデータベースを保持している。図４は、本発明の実施の形態１におけるフィルタリングデータベースの一例を示すデータベース構成図である。図４（ａ）は、ブリッジ装置１２０−１のフィルタリングデータベースの一例であり、管理装置１１０および端末装置１３０−１から１３０−４と接続先ポートである入出力ポート２２１あるいは２２２の組からなる。なお、ここではフィルタリングデータベースは手動で設定されているものとするが、特許文献１と同様に受信した入力フレームから学習して自動で設定することも可能である。【００２３】
図３に戻って、要求送信履歴部２２６は、中継処理部２２３からの指示に従ってメモリ１２２に対して管理装置１１０からの要求フレームの送信履歴の記録および削除を実行する。【００２４】
拡張応答処理部２２７は、中継処理部２２３から入力フレームを入力された場合に拡張応答処理を実行する。拡張応答処理の詳細は後述する。【００２５】
グループ情報保持部２２８は、メモリ１２２にグループ情報を保持している。図５は、本発明の実施の形態１におけるグループ情報の一例を示すデータ構成図である。図５において、グループ情報は、グループの代表を示す代表端末装置とグループに所属している端末装置を示すグループ所属端末装置群によって構成されている。図５において、端末装置１３０−１を代表端末装置とするグループは、グループ所属端末装置群として端末装置１３０−１、１３０−２、および１３０−３の３台を有し、端末装置１３０−３を代表端末装置とするグループは、グループ所属端末装置群として端末装置１３０−３、１３０−４、および１３０−１を有する。ここで、代表端末装置はグループの識別子として機能する。なお、グループ情報はユーザが手動にて入力してもよいし、インターネット経由により自動でダウンロードできるとしてもよい。【００２６】
なお、上述においてブリッジ装置１２０−１の機能構成について説明したが、ブリッジ装置１２０−２についても入出力ポート２２２が接続する第２のバスが１０３であること、フィルタリングデータベース保持部２２５が保持しているフィルタリングデータベースが異なっていること以外は同様の構成を備えている。ここで、図４（ｂ）は、ブリッジ装置１２０−２のフィルタリングデータベースの一例であり、端末装置１３０−１から１３０−４と接続先ポートである入出力ポート２２１あるいは２２２の組の組み合わせが図４（ａ）にて示すブリッジ装置１２０−２のフィルタリングデータベースと異なっている。【００２７】
次に図６を用いて本発明の実施の形態１における管理装置１１０からの要求フレームと端末装置１３０−１から１３０−４からの応答フレームのフレーム構成を説明する。図６は、本発明の実施の形態１における要求フレームと応答フレームの一例を示すフレーム構成図である。図６において、要求フレームと応答フレームは、同じフレーム構成をしており、情報の送受信に必要なヘッダ部３０１と送信データを格納したデータ部３０２から構成されている。また、ヘッダ部３０１は、送信元に関するデータである送信元情報３０３、データを受信する先に関するデータである宛先情報３０４、拡張要求ビット３０５、拡張応答ビット３０６、および送信元情報３０３と宛先情報３０４と拡張要求ビット３０５と拡張応答ビット３０６以外の情報であるその他情報３０７から構成されている。【００２８】
拡張要求ビット３０５は、拡張要求フレームであるか否かを示し、値が１であるフレームを拡張要求フレームであるとし、値が０であるフレームを拡張要求フレームではないとする。ここで、拡張要求フレームとは、図６に示すフレーム構成において、宛先情報３０４が個別の端末装置ではなく図５に示すグループ情報における代表端末装置である要求フレームのことである。【００２９】
なお、拡張要求ビット３０５の値が１である場合を拡張要求フレームであるとしているが、これに限定されず拡張要求ビット３０５の値が０である場合を拡張要求フレームであるとしてもよい。この場合、拡張要求ビット３０５の値が１である場合を拡張要求フレームでないとする。【００３０】
また、拡張要求フレームであることを示すとき拡張要求ビットが有意であるといい、拡張要求フレームでないことを示すとき拡張要求ビットが無意であるという。したがって、実施の形態１においては、値が１である拡張要求ビット３０５が有意であり、値が０である拡張要求ビット３０５が無意であるとなる。【００３１】
拡張応答ビット３０６は、拡張応答フレームであるか否かを示し、拡張応答ビット３０６の値が１であるフレームは拡張応答フレームであり、値が０であるフレームは拡張応答フレームではない。ここで、拡張応答フレームとは、図６に示すフレーム構成において、ヘッダ部３０１の送信元情報３０３が個別の端末装置ではなく図５に示すグループ情報における代表端末装置である応答フレームのことである。また、拡張応答フレームは、データ部３０２に構成要素である応答フレームの情報を全て格納している。【００３２】
なお、拡張応答ビット３０６の値が１である場合を拡張応答フレームであるとしているが、これに限定されず拡張応答ビット３０６の値が０である場合を拡張応答フレームであるとしてもよい。この場合、拡張応答ビット３０６の値が１である場合を拡張応答フレームでないとする。【００３３】
また、拡張応答フレームであることを示すとき拡張応答ビットが有意であるといい、拡張応答フレームでないことを示すとき拡張応答ビットが無意であるという。したがって、実施の形態１においては、値が１である拡張応答ビット３０６が有意であり、値が０である拡張応答ビット３０６が無意であるとなる。【００３４】
また、拡張応答フレームは、データ部３０２に構成要素である応答フレームの情報を全て格納している。拡張応答フレームが端末装置１３０−１と１３０−２の２つの端末装置からの応答フレームの情報を構成要素としている場合について、図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施形態１における拡張応答フレームのデータ部３０２の一例を示すデータ構成図である。図７において、拡張応答フレームは、データ部３０２に端末装置１３０−１のヘッダ部１３０１と端末装置１３０−１のデータ部１３０２、および端末装置１３０−２のヘッダ部２３０１と端末装置１３０−２のデータ部２３０２を格納している。【００３５】
次に図８、図９、および図１０を用いてブリッジ装置１２０−１の処理の流れを説明する。なお、ブリッジ装置１２０−２は、ブリッジ装置１２０−１と同様の処理の流れであるため、説明を省略する。【００３６】
まず、図８を用いてブリッジ装置１２０−１の中継処理部２２３における中継処理の流れを説明する。図８は、本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の中継処理部の中継処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。【００３７】
中継処理部２２３は、拡張要求フレーム、要求フレーム、拡張応答フレームあるいは応答フレームのいずれかである入力フレームが入力されると中継処理を開始する。なお、拡張要求フレームと応答フレームは入出力ポート２２１あるいは２２２から、要求フレームは拡張要求処理部２２４から、拡張応答フレームは拡張応答処理部２２７から入力される。【００３８】
図８において、中継処理部２２３は、まず入力された入力フレームは拡張要求フレームであるかを判定する（ステップＳ１０１）。具体的には、中継処理部２２３は、入力フレームにおける拡張要求ビットを照会し、拡張要求ビットの値が１である場合に拡張要求フレームであると判定し、ステップＳ１０２に移行する。【００３９】
ステップＳ１０２では、中継処理部２２３は、入力フレームを拡張要求処理部２２４へ出力する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００４０】
ステップＳ１０１において、中継処理部２２３が入力フレームは拡張要求フレームではないと判定した場合、つまり、拡張要求ビットの値が０である場合、ステップＳ１０３に移行する。ステップＳ１０３では、中継処理部２２３は、入力フレームの送信元が要求送信履歴部２２６に記録されているかを判定する。具体的には、入力フレームの送信元情報３０３と要求送信履歴部２２６に記録された要求フレームの送信履歴とを照合し、一致すれば記録されていると判定し、ステップＳ１０４に移行する。【００４１】
ステップＳ１０４では、中継処理部２２３は、入力フレームを拡張応答処理部２２７へ出力する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００４２】
ステップＳ１０３において、中継処理部２２３が入力フレームの送信元が要求送信履歴部２２６に記録されていないと判定した場合、ステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０５では、中継処理部２２３は、入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートが異なるかを判定する。具体的には、入力フレームの宛先情報３０４および送信元情報３０３と図４（ａ）のフィルタリングデータベースとを照合し、フィルタリングデータベースに登録された入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートを特定し、その特定された接続先ポートが一致しなければ異なっていると判定し、ステップＳ１０６に移行する。【００４３】
ステップＳ１０６では、中継処理部２２３は、入力フレームの宛先情報３０４と図４（ａ）のフィルタリングデータベースとを照合し、フィルタリングデータベースに登録された接続先ポートへ入力フレームを出力し、ステップＳ１０７へ移行する。【００４４】
ステップＳ１０７では、中継処理部２２３は、ステップＳ１０６において出力した入力フレームが要求フレームであるかを判定し、要求フレームである場合はステップＳ１０８移行し、要求フレームでない場合は中継処理を終了する。【００４５】
なお、具体的な要求フレームの判定方法は、中継処理部２２３が入力フレームの送信元情報３０３を照会し、送信元情報３０３が管理装置１１０である場合に入力フレームを要求フレームであると判定する方法、入力フレームのヘッダ部３０１のその他情報３０７に要求フレームであることを示す要求フラグ情報が含まれており、中継処理部２２３が要求フラグ情報を照会する方法、あるいは入力フレームのデータ部３０２に要求フレームであることを示す要求フラグ情報が含まれており、中継処理部２２３が要求フラグ情報を照会する方法のいずれの方法でもよい。以下の説明では、中継処理部２２３が入力フレームの送信元情報３０３を照会し、送信元情報３０３が管理装置１１０である場合に入力フレームを要求フレームであると判定する場合について説明する。【００４６】
次に、ステップＳ１０８では、中継処理部２２３は、入力フレームの宛先を要求送信履歴部２２６へ記録する。具体的には、入力フレームの宛先情報３０４を要求送信履歴部２２６に記録する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００４７】
ステップＳ１０５において、中継処理部２２３が入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートが一致していると判定した場合、ステップＳ１０９に移行する。ステップＳ１０９では、中継処理部２２３は、入力フレームを出力することなく破棄する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００４８】
なお、ステップＳ１０５において、入力フレームの宛先と送信元のいずれかまたは両方がフィルタリングデータベースに登録されていない場合、中継処理部２２３は入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートが一致していると判定し、ステップＳ１０９に移行し、入力フレームを出力することなく破棄する。【００４９】
次に、図９を用いてブリッジ装置１２０−１の拡張要求処理部２２４における拡張要求処理の流れを説明する。図９は、本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の拡張要求処理部の拡張要求処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。【００５０】
拡張要求処理部２２４は、中継処理部２２３から入力フレームが入力されると拡張要求処理が開始する。【００５１】
図９において、拡張要求処理部２２４は、まず入力された入力フレームの拡張要求ビット３０５を無意にする（ステップＳ２０１）。具体的には、拡張要求処理部２２４は、入力された入力フレームの拡張要求ビット３０５を０に変更し、ステップＳ２０２に移行する。これにより以降において、入力フレームは拡張要求フレームと判定されなくなる。【００５２】
ステップＳ２０２では、拡張要求処理部２２４は、入力フレームを所属するグループ端末装置分コピーし、コピーした入力フレームの宛先を各端末装置に書き換える。具体的には、拡張要求処理部２２４は、入力フレームの宛先情報３０４を照会することでグループの代表端末を特定し、特定した代表端末に対応するグループ所属端末装置群をグループ情報保持部２２８が保持している図５に示すグループ情報から取得する。そして、拡張要求処理部２２４は、取得したグループ所属端末装置群からグループに所属する端末装置の数を求め、入力フレームを端末装置の数分コピーする。その後、拡張要求処理部２２４は、コピーした入力フレームの宛先情報を各端末装置の情報に書き換え、ステップＳ２０３に移行する。【００５３】
ステップＳ２０３では、拡張要求処理部２２４は、コピーした入力フレームを中継処理部２２３へ出力する。その後、拡張要求処理部２２４は拡張要求処理を終了する。【００５４】
次に、図１０を用いてブリッジ装置１２０−１の拡張応答処理部２２７における拡張応答処理の流れを説明する。図９は、本発明の実施の形態１におけるブリッジ装置の拡張応答処理部の拡張応答処理の流れの一例を示す処理フローチャートである。【００５５】
拡張応答処理部２２７は、中継処理部２２３から入力フレームが入力されると拡張応答処理を開始する。【００５６】
図１０において、拡張応答処理部２２７は、まず入力された入力フレームの送信元である端末装置を要求送信履歴部２２６の記録から削除する（ステップＳ３０１）。具体的には、拡張応答処理部２２７は、入力フレームの送信元情報３０３を照会することで、入力フレームの宛先である端末装置を特定し、特定した端末装置を記録から削除するよう要求送信履歴部２２６へ指示し、ステップＳ３０２へ移行する。【００５７】
ステップＳ３０２では、拡張応答処理部２２７は、メモリ１２２に入力フレームを記録し、ステップＳ３０３へ移行する。【００５８】
ステップＳ３０３では、拡張応答処理部２２７は、要求送信履歴部２２６の記録に要求送信履歴の残件があるかを判定する。具体的には、拡張応答処理部２２７は、要求送信履歴部２２６に要求送信履歴の有無を返信するよう指示し、要求送信履歴があるとの返信がある場合に要求送信履歴があると判定し、拡張応答処理を終了する。また、拡張応答処理部２２７は、要求送信履歴部２２６から要求送信履歴がないとの返信がある場合に要求送信履歴がないと判定し、ステップＳ３０４に移行する。【００５９】
ステップＳ３０４では、拡張応答処理部２２７は、メモリ１２２に記録した入力フレームから拡張応答フレームを構成する。具体的には、拡張応答処理部２２７は、メモリ１２２に記録された入力フレームを取得し、取得した入力フレームの送信元情報３０３から送信元である端末装置を求める。ここで、メモリ１２２に記録された入力フレームは複数フレームである場合があり、その場合は送信元である端末装置も複数台となる。【００６０】
そして、拡張応答処理部２２７は、求めた送信元である端末装置を全て含むグループ所属端末装置群の代表端末装置である端末装置情報をグループ情報保持部２２８が保持している図５に示すグループ情報から取得し、取得した代表端末装置を送信元情報３０３に含み、拡張応答ビットの値を１に設定した拡張応答フレームを生成し、ステップＳ３０５に移行する。【００６１】
ステップＳ３０５では、拡張応答処理部２２７は、ステップＳ３０４にて生成した拡張応答フレームを入力フレームとして中継処理部２２３へ出力する。その後、拡張応答処理部２２７は拡張応答処理を終了する。【００６２】
次に、管理装置１１０から端末装置１３０−１を宛先とする拡張要求フレームが送信された場合を例に、拡張要求フレームの受信から拡張応答フレームを送信するまでのブリッジ装置１２０−１の一連の処理の流れを具体的に説明する。【００６３】
まず、管理装置１１０からの拡張要求フレームを受信し、受信した拡張要求フレームから要求フレームを生成して送信するまでの処理の流れを説明する。管理装置１１０から送信された拡張要求フレームは、ヘッダ部３０１の送信元情報３０３が管理装置１１０であり、宛先情報３０４が端末装置１３０−１であり、拡張要求ビット３０５が１であり、拡張応答ビット３０６が０である。なお、その他情報３０７は情報が無いものとする。また、データ部３０２には、要求する状態情報に関する情報が含まれているとする。【００６４】
ブリッジ装置１２０−１は、入出力ポート２２１にて管理装置１１０から送信された拡張要求フレームを第１のバスであるバス１０１を介して受信し、中継処理部２２３へ入力する。入力フレームとして拡張要求フレームが入力された中継処理部２２３は、図８に示す中継処理を開始する。【００６５】
まず、中継処理部２２３は図８におけるステップＳ１０１を実行する。拡張要求フレームの拡張要求ビット３０５は１であるため、中継処理部２２３は、ステップＳ１０１にて入力フレームは拡張要求フレームであると判定し、ステップＳ１０２に移行する。【００６６】
ステップＳ１０２では、中継処理部２２３は、入力フレームである拡張要求フレームを拡張要求処理部２２４へ出力する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００６７】
中継処理部２２３より拡張要求フレームを入力された拡張要求処理部２２４は、図９に示す拡張要求処理を開始する。まず、拡張要求処理部２２４は図９におけるステップＳ２０１を実行し、入力フレームである拡張要求フレームの拡張要求ビット３０５を０とする。次に、拡張要求処理部２２４は、ステップＳ２０２を実行する。拡張要求処理部２２４は、グループ情報保持部２２８が保持する図５に示すグループ情報と要求フレームの宛先情報３０４である端末装置１３０−１から、グループ所属端末装置群として端末装置１３０−１、１３０−２、および１３０−３の３つの端末装置情報を取得する。そして、拡張要求処理部２２４は、拡張要求ビットを０にした入力フレームをグループ所属端末装置群から取得した端末装置数分である３つコピーし、コピーしたそれぞれのフレームの宛先情報３０４を端末装置１３０−１、１３０−２、および１３０−３に書き換えて、３つの要求フレームを生成する。【００６８】
拡張要求処理部２２４は、ステップＳ２０３に移行し、生成した３つの要求フレームを中継処理部２２３へ出力する。その後、拡張要求処理部２２４は拡張要求処理を終了する。【００６９】
拡張要求処理部２２４より３つの要求フレームを入力された中継処理部２２３は、図８に示す中継処理を開始する。ここで、中継処理部２２３における中継処理として宛先情報３０４が端末装置１３０−１と１３０−３の場合について説明し、端末装置１３０−２は宛先情報３０４が端末装置１３０−１である場合と同様であるため、説明を省略する。【００７０】
まず、宛先情報３０４が端末装置１３０−１である場合について説明する。ステップＳ１０１において、中継処理部２２３は入力フレームである要求フレームの拡張要求ビット３０５が０であるため、入力フレームは拡張要求フレームではないと判定し、ステップＳ１０３に移行する。【００７１】
ステップＳ１０３において、中継処理部２２３は入力フレームである要求フレームの送信元情報３０３が要求送信履歴部２２６に記録されていないため、入力フレームの送信元が要求送信履歴部２２６に記録されていないと判定し、ステップＳ１０５に移行する。【００７２】
ステップＳ１０５において、中継処理部２２３は、入力フレームである要求フレームの宛先情報３０４が端末装置１３０−１であり、送信元情報３０３が管理装置１１０であるため、入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートが入出力ポート２２２と入出力ポート２２１で異なると判定し、ステップＳ１０６に移行する。【００７３】
ステップＳ１０６において、中継処理部２２３は入力フレームである要求フレームを宛先である端末装置１３０−１の接続先ポートである入出力ポート２２２に出力し、ステップＳ１０７に移行する。その結果、要求フレームが第２のバス２０２であるバス１０２に送信されることで、要求フレームは端末装置１３０−１へ送信される。【００７４】
ステップＳ１０７において、中継処理部２２３は入力フレームの送信元情報３０３を照会し、送信元情報３０３が管理装置１１０であるため、入力フレームが要求フレームであると判定し、ステップＳ１０８に移行する。【００７５】
ステップＳ１０８において、中継処理部２２３は入力フレームである要求フレームの宛先情報３０４である端末装置１３０−１を要求送信履歴部２２６へ記録する。その後、中継処理部２２３は中継処理を終了する。【００７６】
次に、宛先情報３０４が端末装置１３０−３である場合について説明する。図８において、中継処理部２２３のステップＳ１０１とステップＳ１０３における判定は、宛先情報３０４が端末装置１３０−１である場合と同様のため、説明を省略する。【００７７】
ステップＳ１０５において、中継処理部２２３は図４（ａ）に示すフィルタリングデータベースを照会し、入力フレームの宛先である端末装置１３０-３の接続先ポートと送信元である管理装置１１０の接続先ポートが入出力ポート２２１で同じであると判定し、ステップＳ１０９に移行する。【００７８】
ステップＳ１０９において、中継処理部２２３は入力フレームである宛先情報３０４が端末装置１３０−３である要求フレームを破棄する。その後、中継処理部２２３における中継処理を終了する。【００７９】
なお、上述のように宛先情報３０４が端末装置１３０−２である要求フレームの場合は、宛先情報３０４が端末装置１３０−１と同様であるため、中継処理部２２３は入力フレームである要求フレームを入出力ポート２２２へ出力し、宛先情報３０４である端末装置１３０−２を要求送信履歴部２２６に記録する。【００８０】
したがって、管理装置１１０から端末装置１３０−１、１３０−２、および１３０−３の状態取得を要求する要求フレームが送信された場合、ブリッジ装置１２０−１は、端末装置１３０−１と１３０−２宛に状態を要求する要求フレームを送信することになる。【００８１】
次に、ブリッジ装置１２０−１が送信した要求フレームを受信した端末装置１３０−１と１３０−２から応答フレームを受信して、拡張応答フレームを生成して送信するまでのブリッジ装置１２０−１の処理の流れについて説明する。【００８２】
端末装置１３０−１から送信された応答フレームは、ヘッダ部３０１の送信元情報３０３が端末装置１３０−１であり、宛先情報３０４が管理装置１１０であり、拡張要求ビット３０５が０であり、拡張応答ビット３０６が０である。なお、その他情報３０７には情報は無いものとする。また、データ部３０２には、端末装置１３０−１の状態に関する情報が含まれているとする。【００８３】
なお、端末装置１３０−２から送信された応答フレームは、送信元情報３０３が端末装置１３０−２であり、データ部３０２が端末装置１３０−２の状態に関する情報であること以外は端末装置１３０−１から送信された応答フレームと同じである。【００８４】
ここでは、端末装置１３０−１から応答フレームがブリッジ装置１２０−１に入力され、その後、端末装置１３０−２から応答フレームがブリッジ装置１２０−１に入力された場合を説明する。【００８５】
ブリッジ装置１２０−１は、入出力ポート２２２にて端末装置１３０−１からの応答フレーム受信し、中継処理部２２３へ入力する。応答フレームが入力された中継処理部２２３は、図８に示す中継処理を開始する。ブリッジ装置１２０−１は、ステップＳ１０１、ステップＳ１０３、そしてステップＳ１０４の順に移行し、入力フレームである応答フレームを拡張応答処理部２２７に出力して中継処理を終了する。【００８６】
中継処理部２２３より応答フレームを入力された拡張応答処理部２２７は、図１０に示す拡張応答処理を開始する。まず、拡張応答処理部２２７は図１０におけるステップＳ３０１を実行し、要求送信履歴部２２６の記録から端末装置１３０−１を削除する。【００８７】
次に、拡張応答処理部２２７は、ステップＳ３０２を実行する。拡張応答処理部２２７は、メモリ１２２に入力フレームである端末装置１３０−１からの応答フレームを記録し、ステップＳ３０３に移行する。【００８８】
ステップＳ３０３において、拡張応答処理部２２７は、要求送信履歴部２２６を照会し、要求送信履歴部２２６に要求送信履歴の残件があるかを判定する。ここでは、要求送信履歴に端末装置１３０−２が残っているため。拡張応答処理部２２７は処理を終了する。【００８９】
次に、端末装置１３０−２からの応答フレームがブリッジ装置１２０−１に入力される。端末装置１３０−２から送信された応答フレームの場合のブリッジ装置１２０−１の中継処理部２２３のステップＳ１０１、ステップＳ１０３、およびステップＳ１０４は端末装置１３０−１と同様であるため説明を省略し、拡張応答処理部２２７の処理の流れから説明する。【００９０】
拡張応答処理部２２７は、まずステップＳ３０１において要求送信履歴部２２６から端末装置１３０−２を削除し、その後ステップＳ３０２において入力フレームである端末装置１３０−２から送信された応答フレームをメモリ１２２に記録する。ここで、要求送信履歴部２２６から端末装置１３０−２を削除したことから、要求送信履歴部２２６には要求履歴の残件はないことになる。【００９１】
次に、拡張応答処理部２２７は、ステップＳ３０３を実行する。要求送信履歴部２２６には要求送信履歴の残件がないため、拡張応答処理部２２７は、ステップＳ３０４に移行する。【００９２】
ステップＳ３０４において、拡張応答処理部２２７はメモリに記録した入力フレームである端末装置１３０−１と端末装置１３０−２から送信された２つの応答フレームから拡張応答フレームを生成し、ステップＳ３０５に移行する。具体的には、ヘッダ部３０１の送信元情報３０３が端末装置１３０−１であり、宛先情報３０４が管理装置１１０であり、拡張要求ビット３０５が０であり、拡張応答ビット３０６が１である拡張応答フレームが生成される。なお、その他情報３０７には情報は無いものとする。また、データ部３０２には、図７に示すように端末装置１３０−１からの応答フレームと端末装置１３０−２からの応答フレームが含まれているとする。【００９３】
ステップＳ３０５において、拡張応答処理部２２７は作成した拡張応答フレームを中継処理部２２３へ出力する。その後、拡張応答処理部２２７は拡張応答処理を終了する。【００９４】
拡張応答処理部２２７より拡張応答フレームを入力された中継処理部２２３は、図８に示す中継処理を開始し、ブリッジ装置１２０−１は、ステップＳ１０１、ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、そしてステップＳ１０６の順に移行する。【００９５】
ステップＳ１０６において、中継処理部２２３は入力フレームである拡張応答フレームを宛先である管理装置１１０の接続先ポートである入出力ポート２２１に出力し、ステップＳ１０７に移行する。その結果、拡張応答フレームは管理装置１１０へ送信される。【００９６】
ステップＳ１０７において、中継処理部２２３は入力フレームの送信元情報３０３を照会し、送信元情報３０３が管理装置１１０でないため、入力フレームが要求フレームでないと判定し、処理を終了する。【００９７】
このように、ブリッジ装置１２０−１は端末装置１３０−１と端末装置１３０−２から送信された２つの応答フレームを１つの拡張応答フレームとして管理装置１１０に送信する。【００９８】
以上のように、実施の形態１のブリッジ装置１２０−１と１２０−２によれば、管理装置１１０からの複数台の端末装置宛の拡張要求フレームから各端末装置宛の要求フレームを生成し各端末装置に送信することで、管理装置に接続する上流のバスにおける帯域消費を削減することを実現することができるという効果を得ることができる。【００９９】
また、実施の形態１のブリッジ装置１２０−１と１２０−２によれば、複数台の端末装置からの応答フレームから拡張応答フレームを生成し管理装置１１０へ送信することで、応答フレームを管理装置に接続する上流のバスに送信する回数を削減することができ、他のフレーム、例えば管理装置１１０からの要求フレームと送信タイミングが重なる可能性が減りフレーム送信の遅延発生を抑制することを実現できるという効果を得ることができる。【０１００】
なお、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２のフィルタリングデータベースを手動で設定する例を説明したが、これに限定されず受信したフレームから学習して自動で設定してもよい。【０１０１】
具体的な設定方法について説明する。ブリッジ装置１２０−１と１２０−２はフィルタリングデータベース更新部を備える。ここで、フィルタリングデータベース更新部は中継処理部２２３より前に入出力ポート２２１と２２２から受信したフレームが入力され、入力されたフレームの送信元情報３０３とフィルタリングデータベースとを照合し、送信元情報３０３がフィルタリングデータベースに登録されているかを判定する。【０１０２】
フィルタリングデータベース更新部は入力されたフレームの送信元情報３０３がフィルタリングデータベースに登録されていないと判断した場合、送信元情報３０３と入力フレームを受信した入出力ポート２２１あるいは２２２を対応付けてフィルタリングデータベースに登録する。【０１０３】
また、フィルタリングデータベース更新部を備えたブリッジ装置１２０−１と１２０−２において、入力フレームの宛先情報３０４がフィルタリングデータベースに登録されていない場合、中継処理部２２３は図８のステップＳ１０５にて入力フレームの宛先と送信元の接続先ポートが異なると判定し、入力フレームの送信元情報に対応する入出力ポートとは異なる入出力ポートから入力フレームを出力する。【０１０４】
なお、上述の入力フレームの宛先情報３０４がフィルタリングデータベースに登録されていない場合において、フィルタリングデータベース更新部は入出力ポート２２１あるいは２２２から入力フレームを出力後、一定時間経過しても宛先情報３０４に対応する装置から応答フレームが入力されない場合、入力フレームを出力しなかった入出力ポート２２１あるいは２２２を宛先情報３０４と対応付けてフィルタリングデータベースに登録する。ここで、一定時間経過しても宛先情報３０４に対応する装置から応答フレームが入力されていないことは、一定時間経過後フィルタリングデータベース更新部がフィルタリングデータベースに宛先情報３０４に対応する装置が登録されていないことで判定する。【０１０５】
実施の形態２．
実施の形態１では、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２においてグループ情報保持部２２８が保持するグループ情報を図４に示すようにグループの識別子を代表端末装置とした実施の形態について説明した。実施の形態２では、代表端末装置の代わりにグループ番号を用いる実施の形態について説明する。つまり、拡張要求フレームの宛先情報３０４および拡張応答フレームの送信元情報３０３は代表端末装置ではなくグループ番号となる。なお、設備ネットワークの構造、ブリッジ装置の構造、ブリッジ装置の処理の流れについては実施の形態１と同様のため説明を省略する。【０１０６】
図１１は、本発明の実施の形態２におけるグループ情報の一例を示すデータ構成図である。図１１において、グループ情報は、グループ識別子であるグループ番号とグループに所属している端末装置を示すグループ所属端末装置群によって構成されている。図１１において、グループ番号がグループ１であるグループは、グループ所属端末装置群として端末装置１３０−１、１３０−２、および１３０−３の３台を有し、グループ番号がグループ２であるグループは、グループ所属端末装置群として端末装置１３０−３、１３０−４、および１３０−１を有する。なお、グループ情報はユーザが手動にて入力してもよいし、インターネット経由により自動でダウンロードできるとしてもよい。【０１０７】
このようにグループ識別子としてグループ番号を用いることで、グループ数を任意の数とすることができ、グループを代表端末装置にて識別する場合に比べグループ数を多くすることができる。そのため、必要に応じてより細かく端末装置をグループ分けすることができ、例えば、要求する端末装置の状態情報だけでなく、要求フレームを送信する時間あるいは管理装置１１０と接続する上流のバスの帯域消費量などの条件にてグループ分けすることができる。実施の形態２におけるブリッジ装置１２０−１と１２０−２は、この細かいグループ情報を照会することで、より細かい条件に適した拡張要求フレームから各端末装置への要求フレームの生成および各端末装置からの応答フレームから拡張応答フレームの生成を行うことができる。【０１０８】
以上のように、実施の形態２のブリッジ装置１２０−１と１２０−２によれば、グループ情報のグループ識別子をグループ番号とすることで、グループ数を任意の数に設定することができることで細かくグループを生成することができ、ブリッジ装置がより細かい条件に適した各端末宛の要求フレームの生成および拡張応答フレームの生成を実現できるという効果を得ることができる。【０１０９】
実施の形態３．
実施の形態１では、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２が生成する拡張応答フレームのデータ部３０２が、拡張応答フレームを構成する全ての応答フレームのヘッダ部とデータ部を格納している実施の形態について説明した。実施の形態３では、拡張応答フレームのデータ部３０２が拡張応答フレームを構成する応答フレームのデータ部を集約した集約データを含んでいる実施の形態について説明する。なお、設備ネットワークの構造、ブリッジ装置の構造、ブリッジ装置の処理の流れについては実施の形態１と同様のため説明を省略する。【０１１０】
図１２は、本発明の実施の形態３における拡張応答フレームの一例を示すデータ構成図である。図１２では、拡張応答フレームは、端末装置１３０−１と１３０−２の２つの端末装置からの応答フレームから生成された例を示す。図１２において、拡張応答フレームは、データ部３０２に拡張応答フレームを構成する応答フレームの送信元である端末装置１３０−１と１３０−２を含む送信元端末装置群情報３３０１と、端末装置１３０−１と１３０−２の２つの端末装置からの応答フレームのデータ部を集約した集約データ３３０２を格納している。【０１１１】
ここで、送信元端末装置群情報３３０１は、端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームの送信元情報３０３のみを集約した情報である。図１３は、本発明の実施の形態３における送信元端末装置群情報の一例を示すデータ構成図である。図１３において、送信元端末装置群情報３３０１は、端末装置１３０−１の送信元情報３０３である端末装置１３０−１送信元情報３４０１と端末装置１３０−２の送信元情報３０３である端末装置１３０−２送信元情報３４０２から構成されている。このように送信元端末装置群情報３３０１は、端末装置１３０−１送信元情報３４０１と端末装置１３０−２送信元情報３４０２のみから構成されているため、実施の形態１における端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームのヘッダ部３０１を集約した情報よりもデータ容量が低減されている。【０１１２】
また、集約データ３３０２は、端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームのデータ部３０２のみを集約した情報である。図１４は、本発明の実施の形態３における集約データの一例を示すデータ構成図である。図１４（ａ）は要求フレームにて要求された端末装置の状態情報における端末装置１３０−１と端末装置１３０−２の状態が同じである場合の集約データ３３０２であり、図１４（ｂ）は要求フレームにて要求された端末装置の状態情報における端末装置１３０−１と端末装置１３０−２の状態が異なる場合の集約データ３３０２である。【０１１３】
図１４（ａ）において、集約データ３３０２は、端末装置１３０−１からの応答フレームのデータ部３０２である端末装置１３０−１データ部３５０１のみから構成されている。これは、要求フレームにて要求された端末装置の状態情報における端末装置１３０−１と端末装置１３０−２の状態が同じである場合、端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームのデータ部３０２の情報が同じとなるためである。なお、図１４（ａ）において集約データ３３０２が端末装置１３０−１からの応答フレームのデータ部３０２のみから構成される例にて説明したが、これに限定されず、集約データ３３０２は、端末装置１３０−２からの応答フレームのデータ部３０２のみから構成されていてもよい。【０１１４】
図１４（ｂ）において、集約データ３３０２は、端末装置１３０−１からの応答フレームのデータ部３０２からの応答フレームのデータ部３０２である端末装置１３０−１データ部３５０１と端末装置１３０−２からの応答フレームのデータ部３０２である端末装置１３０−２データ部３５０２とから構成されている。これは、要求フレームにて要求された端末装置の状態情報における端末装置１３０−１と端末装置１３０−２の状態が異なる場合、端末装置１３０−１と１３０−２からの応答フレームのデータ部３０２の情報が異なるので、両方の情報が必要なためである。【０１１５】
このように、実施の形態３のブリッジ装置１２０−１と１２０−２は、データ部３０２に各端末装置から入力された応答フレームのデータ部３０２の情報を集約した集約データ３３０２を格納した拡張応答フレームを生成することで、データ部３０２が各端末装置からの応答フレームを全て含む場合に比べ、各端末装置の状態が同じである場合に拡張応答フレームのデータ容量を低減することができる。【０１１６】
なお、ここでは拡張応答フレームが２つの端末装置からの応答フレームから生成されたものである例について説明したが、これに限定されず、３つ以上の端末装置からの応答フレームから生成されたものであってもよい。この場合、ブリッジ装置１２０−１と１２０−２は、状態が同じである端末装置の組ごとに送信元端末装置群情報３３０１と集約データ３３０２を生成することで、全ての端末装置の状態が同じでない場合においても生成する拡張応答フレームのデータ容量を低減することができる。【０１１７】
以上のように、実施の形態３のブリッジ装置１２０−１と１２０−２によれば、データ部３０２に各端末装置から入力された応答フレームのデータ部３０２の情報を集約した集約データ３３０２を格納した拡張応答フレームを生成することで、生成する拡張応答フレームのデータ容量を低減するができ、管理装置に接続する上流のバスにおける帯域消費を削減することを実現できるという効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１１８】
１００  設備ネットワーク、１０１，１０２，１０３  バス、１１０  管理装置、１２０−１，１２０−２  ブリッジ装置、１２１  処理部、１２２  メモリ、１２３  インタフェース回路、２０１  第１のバス、２０２  第２のバス、２２１，２２２  入出力ポート、２２３  中継処理部、２２４  拡張要求処理部、２２５  フィルタリングデータベース保持部、２２６  要求送信履歴部、２２７  拡張応答処理部、２２８  グループ情報保持部。
【図１】
0006490321.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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