JP2012129771A - Communication node, communication system and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、車両に搭載される通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system mounted on a vehicle, for example.
車両には、該車両内の様々な制御を行うために車載ネットワークが構成されることが多い。車載ネットワークは、LANに、多くの電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)、センサ、アクチュエータなどが接続されることにより実現される。以下、車載ネットワークに接続される、電子制御装置、センサ、アクチュエータなどを通信ノードと呼ぶ。該通信ノードは、車両内の様々な位置に設置される。通信ノード間は、通信線や電線により接続される。 In many cases, a vehicle-mounted network is configured in a vehicle to perform various controls in the vehicle. The in-vehicle network is realized by connecting many electronic control units (ECUs), sensors, actuators, and the like to the LAN. Hereinafter, electronic control devices, sensors, actuators, and the like connected to the in-vehicle network are referred to as communication nodes. The communication node is installed at various positions in the vehicle. Communication nodes are connected by communication lines or electric wires.
例えば、データバスに、複数の通信ノードが接続されることにより、車載ネットワークが構成される。該車載ネットワークでは、送受信フレーム長を可変にできる時分割多元接続方式により、複数の通信ノードが通信を行うものもある。該送受信フレーム長を可変にできる時分割多元接続方式は、可変時分割多元接続方式(Flexible TDMA(Time Division Multiple Access))と呼ばれることもある。 For example, an in-vehicle network is configured by connecting a plurality of communication nodes to a data bus. In some in-vehicle networks, a plurality of communication nodes communicate with each other by a time division multiple access method in which a transmission / reception frame length can be varied. The time division multiple access method in which the transmission / reception frame length can be made variable is sometimes called a variable time division multiple access method (Flexible TDMA (Time Division Multiple Access)).
車載ネットワークには、CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)が含まれる。また、該車載ネットワークには、フレックスレイ(FlexRay(登録商標))に従って通信を行うものが含まれてもよい。 The in-vehicle network includes CAN (Controller Area Network) and LIN (Local Interconnect Network). The vehicle-mounted network may include a device that performs communication according to FlexRay (registered trademark).
例えば、FlexRayに従って通信を行う車載ネットワークでは、通信ノード間の送信、受信に関するスケジューリングが予め行われる。該車載ネットワークでは、時間により送受信すべきメッセージが決まっている。例えば、メッセージには、メータの計測値を表す情報等が含まれる。該スケジューリングに従って各通信ノードは通信を行う。また、FlexRayに従って通信を行う車載ネットワークでは、各通信ノードは同期している。例えば、所定の周期でリセットされ、再度同期が取られることもある。従って、異なる通信ノード間では、信号を送受信するタイミングは合っている。 For example, in an in-vehicle network that performs communication according to FlexRay, scheduling related to transmission and reception between communication nodes is performed in advance. In the in-vehicle network, messages to be transmitted and received are determined according to time. For example, the message includes information indicating the measurement value of the meter. Each communication node performs communication according to the scheduling. In an in-vehicle network that performs communication according to FlexRay, each communication node is synchronized. For example, it may be reset at a predetermined cycle and synchronized again. Therefore, the timing for transmitting and receiving signals is the same between different communication nodes.
しかし、通信ノード間で送受信される信号は、ノイズの影響を受ける場合がある。通信ノード間で送受信される信号がノイズの影響を受けた場合には、異なる通信ノード間で、送受信するタイミングにずれが生じる場合がある。例えば、あるスロットで受信されるべき信号が、該あるスロットでは受信できない場合がある。 However, signals transmitted and received between communication nodes may be affected by noise. When signals transmitted / received between communication nodes are affected by noise, there may be a difference in transmission / reception timing between different communication nodes. For example, a signal to be received in a certain slot may not be received in the certain slot.
図1は、通信システムの一例を示す。通信ノード101と、通信ノード102は、通信バス15を介して接続される。
FIG. 1 shows an example of a communication system. The communication node 10 1, the communication node 10 2 is connected via a
図2は、通信ノード101と、通信ノード102による信号の送信タイミングの一例を示す。図2によれば、通信ノード101は、スロット1と、スロット3で送信する。また、通信ノード102は、スロット2で送信する。
Figure 2 shows a communication node 10 1, an example of transmission timings of signals by the communication node 10 2. According to FIG. 2, the communication node 10 1 is provided with a
図3は、ノイズの影響により生じうるフレームの衝突を示す。 FIG. 3 illustrates frame collisions that can occur due to noise effects.
図2に示されるスケジューリングに従って通信が開始される。通信ノード101はスロット1によりデータa1を送信する。該データa1は、通信ノード102により受信されるべきものである。通信ノード102は、該データa1をスロット1で待ち受ける。しかし、通信ノード101により送信されるデータa1がノイズの影響を受ける場合がある。該ノイズの影響により、通信ノード102は、スロット1を受信すべきタイミングで、データa1を受信できない場合がある。例えば、通信ノード102がスロット1を受信すべきタイミングでデータa1を受信できず、スロット2までずれ込む場合がある。スロット2までずれ込む場合、通信ノード102は、スロット2で、データb1を送信するようにスケジューリングされているが、スロット2でデータb1を送信できず、スロット3にずれ込む。スロット3は、通信ノード101がデータa2を送信すべきタイミングである。通信ノード102によりデータb2が送信されるタイミングがスロット3にずれ込んだ場合、該データb2と、通信ノード101により送信されるデータa2が衝突する。
Communication is started according to the scheduling shown in FIG. The communication node 10 1 transmits the data a1 by
このように、異なる通信ノード間で送受信するタイミングにずれか生じることにより、同期外れが生じる。同期外れが生じた状態で通信が継続された結果、信号の衝突が生じる虞がある。 As described above, a shift in timing of transmission / reception between different communication nodes occurs, resulting in loss of synchronization. As a result of continuing communication in a state where synchronization has been lost, there is a risk of signal collision.
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、通信ノード間の同期外れを減少させることにある。 The present invention has been made in view of the above points, and is to reduce loss of synchronization between communication nodes.
本通信ノードは、
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って通信を行う通信ノードであって、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This communication node
A communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can change the length of a frame to be transmitted and received,
A data length detector for determining the length of the frame based on the frame received from another communication node;
A data length determination unit that determines whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The timing correction unit corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
本通信システムは、
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って、各通信ノードが通信を行う通信システムであって、
各通信ノードは、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This communication system
A communication system in which each communication node communicates in accordance with a time division multiple access scheme that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
Each communication node
A data length detector for determining the length of the frame based on the frame received from another communication node;
A data length determination unit for determining whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The timing correction unit corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
本方法は、
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って通信を行う通信ノードにおける方法であって、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出ステップと、
該データ長検出ステップにより検出されたフレームの長さが、前記第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定ステップと、
該データ長判定ステップにより、前記データ長検出ステップにより検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正ステップと
を有し、
前記タイミング補正ステップは、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This method
A method in a communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
A data length detection step for obtaining a length of the frame based on a frame received from another communication node;
A data length determination step for determining whether the length of the frame detected by the data length detection step is less than or equal to the first threshold or greater than or equal to the second threshold;
Timing correction for correcting the transmission / reception timing when it is determined by the data length determination step that the data length detected by the data length detection step is not more than the first threshold value or not less than the second threshold value. Steps and
The timing correction step corrects the transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
開示の実施例によれば、通信ノード間の同期外れを減少させることができる。 According to the disclosed embodiment, loss of synchronization between communication nodes can be reduced.
次に、本発明を実施するための形態を、以下の実施例に基づき図面を参照しつつ説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
Next, the form for implementing this invention is demonstrated, referring drawings based on the following Examples.
In all the drawings for explaining the embodiments, the same reference numerals are used for those having the same function, and repeated explanation is omitted.
<実施例>
<通信システム>
図4は、本実施例に従った通信システムの概要を示す。
<Example>
<Communication system>
FIG. 4 shows an outline of a communication system according to the present embodiment.
本通信システムは、通信ノード100n(nは、n>0の整数)を有する。図4には、一例としてn=4の場合について示される。nの値は適宜変更可能である。通信ノード100nは、電子制御ユニット等により実現されてもよい。該電子制御ユニットは、システム制御用のものであってもよい。通信ノード100nは、例えば、車両等の移動体に搭載される。本実施例では、一例として、車両に搭載される場合について説明する。 The communication system includes a communication node 100 n (n is an integer satisfying n> 0). FIG. 4 shows a case where n = 4 as an example. The value of n can be changed as appropriate. The communication node 100 n may be realized by an electronic control unit or the like. The electronic control unit may be for system control. The communication node 100 n is mounted on a moving body such as a vehicle, for example. In this embodiment, as an example, a case where it is mounted on a vehicle will be described.
通信ノード100n間は、通信バス150により接続される。通信ノード100n間は、通信バス150により、所定の通信プロトコルにより通信可能である。該通信プロトコルのトポロジーとしては、図4に示されるバス型に限らず、スター型としてもよい。また、バス型とスター型とを複合したハイブリッド型としてもよい。該通信プロトコルでは、通信ノード100n間で、通信すべき情報と、通信すべき時間とを予め設定するスケジューリングが行われる。換言すれば、通信ノード100nは、該スケジューリングに従って、予め設定された送信時間枠に必ず送信すべき情報が送信される。該予め設定される送信時間枠はスロットと呼ばれてもよい。予め設定された送信時間枠に必ず送信すべき情報を送信する点で、一般的な通信システムとは異なる。一般的な通信システムでは、通信してもよい時間が設定されるに過ぎないからである。該通信プロトコルには、フレックスレイが含まれる。
The communication nodes 100 n are connected by a
また、通信ノード100n間は可変時分割多元接続方式に従って、通信を行う。可変時分割多元接続方式では、送信すべきデータを有する通信ノードに対して、送信時間枠が確保される。該送信時間枠は、スロットとも呼ばれる。また、送信すべきデータがない通信ノードに対しては、送信時間枠が最小に設定される。以下、送信すべきデータがない通信ノードに対して設定されるべき最小の送信時間枠を「最小送信時間枠」と呼ぶ。所定のイベントにより送信すべきデータが発生した通信ノードは、送信要求を行う。該送信要求により、送信時間枠が設定される。送信時間枠が可変に設定されることにより、通信ノード間で同期が取られる。また、本通信システムは、マルチマスタ方式が適用されてもよい。マルチマスタ方式では、バスが空いている場合に、どの通信ノードでも通信可能である。 In addition, communication is performed between the communication nodes 100 n according to the variable time division multiple access method. In the variable time division multiple access method, a transmission time frame is secured for a communication node having data to be transmitted. The transmission time frame is also called a slot. Further, the transmission time frame is set to the minimum for a communication node having no data to be transmitted. Hereinafter, the minimum transmission time frame to be set for a communication node having no data to be transmitted is referred to as a “minimum transmission time frame”. A communication node that generates data to be transmitted due to a predetermined event makes a transmission request. A transmission time frame is set by the transmission request. By setting the transmission time frame to be variable, synchronization is established between the communication nodes. In addition, a multi-master method may be applied to the communication system. In the multi-master system, any communication node can communicate when the bus is free.
本通信システムでは、通信ノード間で送受信されるべきデータの長さの最小値(以下、「第1の閾値」という)と最大値(以下、「第2の閾値」という)とが予め設定される。第1の閾値は第2の閾値未満の値である。また、本通信システムでは、第1の閾値と第2の閾値との他に、通信ノード間で送受信されるべきデータの長さの最小値が予め設定される。以下、通信ノード間で送受信されるべきデータの長さの最小値を「最小送信データ長」と呼ぶ。以下、通信ノード間で送受信されるべきデータの長さを「データ長」と呼ぶ。該データ長はフレーム長であってもよい。該フレームには、1又は複数のスロットが含まれてもよい。 In this communication system, a minimum value (hereinafter referred to as “first threshold”) and a maximum value (hereinafter referred to as “second threshold”) of data to be transmitted and received between communication nodes are set in advance. The The first threshold is a value less than the second threshold. In this communication system, in addition to the first threshold value and the second threshold value, a minimum value of the length of data to be transmitted / received between communication nodes is set in advance. Hereinafter, the minimum value of the length of data to be transmitted and received between communication nodes is referred to as “minimum transmission data length”. Hereinafter, the length of data to be transmitted / received between communication nodes is referred to as “data length”. The data length may be a frame length. The frame may include one or more slots.
<通信ノード>
本通信ノード100nは、当該通信ノード100nに接続されている通信ノード100nとの間で信号の送信、及び受信の少なくとも一方を行う。
<Communication node>
The communication node 100 n performs at least one of signal transmission and reception between the communication node 100 n connected to the communication node 100 n.
本通信ノード100nは、他の通信ノードからのデータのデータ長が、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判断する。本通信ノード100nは、他の通信ノードからのデータのデータ長が、第1の閾値以下、又は第2の閾値以上であると判断した場合、他の通信ノードからのデータが異常であると判断する。第1の閾値は、フレームのヘッダ長であるのが好ましい。また、第2の閾値は、本通信システムで送信されるデータ長の最大値であるのが好ましい。異常フレームの検出精度を向上させることができるためである。 The communication node 100 n determines whether the data length of data from another communication node is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. When the communication node 100 n determines that the data length of the data from the other communication node is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value, the data from the other communication node is abnormal. to decide. The first threshold is preferably the frame header length. The second threshold value is preferably the maximum value of the data length transmitted in the communication system. This is because the detection accuracy of abnormal frames can be improved.
本通信ノード100nは、他の通信ノードからのデータのデータ長が、第1の閾値以下であると判断した場合、該データのデータ長に相当する最小送信データ長の数に応じて、スロットを進める。 When the communication node 100 n determines that the data length of data from another communication node is equal to or smaller than the first threshold, the communication node 100 n determines the slot according to the number of minimum transmission data length corresponding to the data length of the data To proceed.
一方、本通信ノード100nは、他の通信ノードからのデータのデータ長が、第2の閾値以上であると判断した場合、第2の閾値に相当するデータ長のデータを受信したとして、スロットを進める。 On the other hand, if the communication node 100 n determines that the data length of data from other communication nodes is equal to or greater than the second threshold value, the communication node 100 n determines that the slot has received data having a data length corresponding to the second threshold value To proceed.
本通信ノード100nは、受信データが異常であると判断した場合、最小送信データ長を単位としてスロット番号を進めたり、第2の閾値に相当するデータ長のデータを受信したとして処理を進めたりすることができる。このため、異常なデータを受信した場合でも、異常が発生しなかった場合と同様に動作させることができるため、通信ノード間におけるスロットのずれを低減できる。 When the communication node 100 n determines that the received data is abnormal, the communication node 100 n advances the slot number in units of the minimum transmission data length, or advances the process on the assumption that data having a data length corresponding to the second threshold is received. can do. For this reason, even when abnormal data is received, the operation can be performed in the same manner as when no abnormality has occurred, so that the slot shift between communication nodes can be reduced.
図5は、本第1の通信ノード100nを示す。図5には、主にハードウェア構成が示される。 Figure 5 shows this first communication node 100 n. FIG. 5 mainly shows a hardware configuration.
本通信ノード100nは、MPU(Micro‐Processing Unit)102を有する。MPU102は、通信ノード100n全体の制御を行う。 This communication node 100 n has an MPU (Micro-Processing Unit) 102. MPU102 communicates node 100 n overall control.
本通信ノード100nは、通信モジュール104を有する。該通信モジュール104は、他の通信ノード100nの通信モジュールと、通信を行う。例えば、通信プロトコルに従って通信を行う。
The communication node 100 n includes a
本通信ノード100nは、記憶部106を有する。該記憶部106には、MPU102に、通信ノード100nとして機能させるためのプログラムが格納される。また、記憶部106には、データ長の第1の閾値、第2の閾値が記憶される。また、記憶部106には、最小送信データ長が記憶される。
The communication node 100 n includes a
MPU102、通信モジュール104、及び記憶部106は、バス50により互いに接続される。
The
<通信ノードの機能>
図6は、通信ノード100nの機能を示す。図6には、主に、MPU102により実行される機能が示される。
<Communication node functions>
FIG. 6 shows the function of the communication node 100 n . FIG. 6 mainly shows functions executed by the
通信ノード100nは、デコード部1022を有する。該デコード部1022には、通信モジュール104により受信された他の通信ノードからのフレームが入力される。該デコード部1022は、入力されたフレームを復号する。該デコード部1022は、データ長判定部1024に、復号したフレームを入力する。
The communication node 100 n has a
通信ノード100nは、データ長判定部1024を有する。該データ長判定部1024は、デコード部1022と接続される。該データ長判定部1024は、デコード部1022により入力されるべき復号されたフレームに基づいて、データ長を求める。また、データ長判定部1024は、記憶部106により記憶されるべき第1の閾値、第2の閾値に基づいて、デコード部1022により入力されるべき復号されたフレームのデータ長が、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判断する。
The communication node 100 n includes a data
図7は、データ長判定部1024の動作の一例を示す。
FIG. 7 shows an example of the operation of the data
データ長判定部1024は、デコード部1022により入力されるべき復号されたフレームのデータ長が第1の閾値以下であると判定した場合(1)、該復号されたフレームが異常であると判断する。
When the data
データ長判定部1024は、デコード部1022により入力されるべき復号されたフレームのデータ長が第2の閾値以上であると判定した場合(3)、該復号されたフレームが異常であると判断する。
When the data
データ長判定部1024は、デコード部1022により入力されるべき復号されたフレームのデータ長が第1の閾値より大きく、第2の閾値未満であると判定した場合(2)、該復号されたフレームは正常であると判断する。
When the data
データ長判定部1024は、復号されたフレームが異常であると判定した場合、タイミング補正部1026に、復号されたフレームが異常であることを表す情報と、該復号されたフレームのデータ長を表す情報とを入力する。
When the data
通信ノード100nは、タイミング補正部1026を有する。該タイミング補正部1026は、データ長判定部1024と接続される。
The communication node 100 n includes a
該タイミング補正部1026は、データ長判定部1024により入力されるべき復号されたフレームが異常であることを表す情報と、該復号されたフレームのデータ長を表す情報とに基づいて、送受信タイミングを補正する。例えば、タイミング補正部1026は、異常であると判定されたフレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。具体的には、送信すべきスロット、受信すべきスロットの番号を補正する。
The
<データ長が第1の閾値以下である場合>
図8は、データ長が第1の閾値以下である場合の送受信タイミングの補正の一例を示す。
<When the data length is equal to or less than the first threshold>
FIG. 8 shows an example of correction of transmission / reception timing when the data length is equal to or smaller than the first threshold.
図8に示される例では、(1)により示されるフレームが受信される。該受信フレームのデータ長は、第1の閾値以下である。 In the example shown in FIG. 8, the frame indicated by (1) is received. The data length of the received frame is not more than the first threshold value.
従来の送信ノードでは、(1)により示されるフレームが正常であるとみなされ、(2)に示されるように、(1)により示されるフレームが受信された後、次の番号に該当するスロットによりフレームの送受信が行われていた。しかし、(1)により示されるフレームはノイズである可能性があるため、(1)により示されるフレームで、本来送信されるべきフレームと、次の番号に該当するスロットにより送信されるフレームとが衝突する可能性があった。 In the conventional transmission node, the frame indicated by (1) is regarded as normal, and as indicated by (2), after the frame indicated by (1) is received, the slot corresponding to the next number is received. The frame was transmitted and received. However, since the frame indicated by (1) may be noise, the frame indicated by (1) includes a frame to be originally transmitted and a frame transmitted by the slot corresponding to the next number. There was a possibility of a collision.
本通信ノード100nでは、(3)に示されるように、データ長が第1の閾値以下であるフレームが受信された場合には、該受信フレームに最小送信データ長がいくつ含まれるかを判断し、受信フレームに含まれる最小送信データ長の数だけスロット番号を進める。受信フレームに含まれる最小送信データ長の数だけスロット番号を進めることにより、スロット単位で送受信タイミングを補正することができる。図8に示される例では、受信フレームに、最小送信データ長が3個含まれるので、3だけスロット番号を進める。従って、該受信フレームの後に送信又は受信されるべきフレームは、番号4のスロットにより送信又は受信される。 As shown in (3), this communication node 100 n determines how many minimum transmission data lengths are included in the received frame when a frame whose data length is equal to or smaller than the first threshold is received. Then, the slot number is advanced by the number of the minimum transmission data length included in the received frame. By advancing the slot number by the number of the minimum transmission data length included in the reception frame, the transmission / reception timing can be corrected in slot units. In the example shown in FIG. 8, since the received frame includes three minimum transmission data lengths, the slot number is advanced by 3. Therefore, a frame to be transmitted or received after the received frame is transmitted or received by the slot of number 4.
<データ長が第2の閾値以上である場合>
図9は、データ長が第2の閾値以上である場合の送受信タイミングの補正の一例を示す。
<When the data length is greater than or equal to the second threshold>
FIG. 9 illustrates an example of transmission / reception timing correction when the data length is equal to or greater than the second threshold.
図9に示される例では、(1)により示されるフレームが受信される。該受信フレームのデータ長は、第2の閾値以上である。 In the example shown in FIG. 9, the frame indicated by (1) is received. The data length of the received frame is greater than or equal to the second threshold.
従来の送信ノードでは、(1)により示されるフレームが正常であるとみなされ、(2)に示されるように、(1)により示されるフレームが受信された後、次の番号に該当するスロットによりフレームの送受信が行われていた。しかし、(1)により示されるフレームはノイズの影響を受けている可能性があるため、(1)により示されるフレームと、他の通信ノードから送信されるフレームとが衝突する可能性があった。 In the conventional transmission node, the frame indicated by (1) is regarded as normal, and as indicated by (2), after the frame indicated by (1) is received, the slot corresponding to the next number is received. The frame was transmitted and received. However, since the frame indicated by (1) may be affected by noise, the frame indicated by (1) may collide with a frame transmitted from another communication node. .
本通信ノードでは、(3)に示されるように、データ長が第2の閾値以上であるフレームが受信された場合には、該受信フレームのデータ長を第2の閾値とみなす。受信フレームのデータ長を第2の閾値とみなすことにより、スロット単位で送受信タイミングを補正することができる。図9に示される例では、該受信フレームの後に送信されるべきフレームは、番号2のスロットにより送信される。
In this communication node, as shown in (3), when a frame having a data length equal to or larger than the second threshold is received, the data length of the received frame is regarded as the second threshold. By regarding the data length of the received frame as the second threshold value, the transmission / reception timing can be corrected in slot units. In the example shown in FIG. 9, a frame to be transmitted after the received frame is transmitted by the slot of
<通信システムの動作>
図10は、本通信システムの動作の一例を示す。図10には、本通信システムに含まれる通信ノードの動作が示される。
<Operation of communication system>
FIG. 10 shows an example of the operation of the communication system. FIG. 10 shows the operation of the communication node included in the communication system.
本通信システムでは、スケジューリングが行われ、通信すべき情報と、通信すべき時間とが予め設定される。 In this communication system, scheduling is performed, and information to be communicated and time to be communicated are set in advance.
本通信ノード100nは、他の通信ノードから、データを受信する(ステップS1002)。例えば、通信モジュール104は、スケジューリングに従って他の通信ノードにより送信されたデータを受信する。
The communication node 100 n is from another communication node, receives the data (step S1002). For example, the
本通信ノード100nは、データ長を求める。例えば、通信モジュール104により受信されたフレームは、デコード部1022に入力される。デコード部1022は、該受信フレームを復号し、データ長判定部1024に入力する。データ長判定部1024は、デコード部1022からの復号されたフレームに基づいて、データ長を求める。
The communication node 100 n obtains the data length. For example, a frame received by the
本通信ノード100nは、ステップS1004により求められたデータ長が異常であるかどうかを判断する。例えば、データ長判定部1024は、データ長が第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判断する。データ長が第1の閾値以下である場合、又は第2の閾値以上である場合には、データ長が異常であると判断する。一方、データ長が第1の閾値より長く第2の閾値未満である場合には、データ長が正常であると判断する。
The communication node 100 n, the data length obtained in step S1004 it is determined whether the abnormality. For example, the data
データ長が正常であると判断された場合(ステップS1006:NO)、通常の動作を継続する(ステップS1008)。送受信タイミングの補正は行われず、スケジューリングに従った通信が継続される。 When it is determined that the data length is normal (step S1006: NO), normal operation is continued (step S1008). Transmission / reception timing is not corrected, and communication according to scheduling is continued.
データ長が異常であると判断された場合(ステップS1006:YES)、本通信ノード100nは、データの送受信タイミングを補正する。例えば、タイミング補正部1026は、データ長が第1の閾値以下であるフレームが受信された場合には、該受信フレームに最小送信データ長がいくつ含まれるかを判断し、受信フレームに含まれる最小送信データ長の数だけスロット番号を進める。例えば、タイミング補正部1026は、データ長が第2の閾値以上であるフレームが受信された場合には、該受信フレームのデータ長を第2の閾値とみなす。
If the data length is determined to be abnormal (step S1006: YES), the communication node 100 n corrects the reception timing of data. For example, when a frame whose data length is equal to or less than the first threshold is received, the
タイミング補正部1026は、通信モジュール104に、補正されたスロットを表す情報を入力する。通信モジュール104は、タイミング補正部1026により入力された補正されたスロット番号に従って、送受タイミングを制御する。
The
本実施例において、最小送信データ長は、予め設定してもよい。また、最小送信データ長として、第1の閾値以下のデータ長のデータが受信された際に、該データ長を記憶するようにしてもよい。第1の閾値以下のデータ長のデータが受信された際に該データ長を記憶することにより、最小送信データ長を設定することなく、タイミングを補正できる。 In this embodiment, the minimum transmission data length may be set in advance. In addition, when data having a data length equal to or smaller than the first threshold is received as the minimum transmission data length, the data length may be stored. By storing the data length when data having a data length equal to or smaller than the first threshold is received, the timing can be corrected without setting the minimum transmission data length.
本通信ノードは、
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って通信を行う通信ノードであって、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長判定部としての、データ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This communication node
A communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can change the length of a frame to be transmitted and received,
Based on a frame received from another communication node, a data length detection unit as a data length determination unit for obtaining the length of the frame;
A data length determination unit that determines whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The timing correction unit corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
さらに、
前記データ長判定部により前記第1の閾値以下であると判定されたフレーム長を記憶する記憶部
を有し、
前記タイミング補正部は、前記記憶部に記憶されたフレーム長に基づいて、同期タイミングを補正する。
further,
A storage unit for storing a frame length determined by the data length determination unit to be equal to or less than the first threshold;
The timing correction unit corrects the synchronization timing based on the frame length stored in the storage unit.
さらに、
前記第1の閾値は、フレームのヘッダ長であり、前記第2の閾値は通信システムで送受信されるデータ長の最大値である。
further,
The first threshold is a header length of the frame, and the second threshold is a maximum value of a data length transmitted / received in the communication system.
さらに、
前記タイミング補正部は、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であると判定された場合に、前記データ長検出部により検出されたフレームに含まれる前記記憶部に記憶されたフレームの数だけスロット番号を進めることによりタイミングを補正する。
further,
The timing correction unit includes the storage included in the frame detected by the data length detection unit when it is determined that the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold. The timing is corrected by advancing the slot number by the number of frames stored in the section.
さらに、
前記タイミング補正部は、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第2の閾値以上であると判定された場合に、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが前記第2の閾値であるとすることによりタイミングを補正する。
further,
The timing correction unit, when it is determined that the length of the frame detected by the data length detection unit is greater than or equal to a second threshold, the length of the frame detected by the data length detection unit is The timing is corrected by assuming the second threshold value.
本通信システムは、
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って、各通信ノードが通信を行う通信システムであって、
各通信ノードは、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This communication system
A communication system in which each communication node communicates in accordance with a time division multiple access scheme that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
Each communication node
A data length detector for determining the length of the frame based on the frame received from another communication node;
A data length determination unit that determines whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The timing correction unit corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
本方法は
送受信されるべきフレームの長さを可変にできる時分割多元接続方式に従って通信を行う通信ノードにおける方法であって、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出ステップと、
該データ長検出ステップにより検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定ステップと、
該データ長判定ステップにより、前記データ長検出ステップにより検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正ステップと
を有し、
前記タイミング補正ステップは、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する。
This method is a method in a communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
A data length detection step for obtaining a length of the frame based on a frame received from another communication node;
A data length determination step for determining whether the length of the frame detected by the data length detection step is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting the transmission / reception timing when it is determined by the data length determination step that the data length detected by the data length detection step is not more than the first threshold value or not less than the second threshold value. Steps and
The timing correction step corrects the transmission / reception timing on the assumption that the frame has not been received.
以上、本発明は特定の実施例及び変形例を参照しながら説明されてきたが、各実施例及び変形例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に従った装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。 Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments and modifications, each embodiment and modification is merely illustrative, and those skilled in the art will recognize various modifications, modifications, alternatives, and substitutions. You will understand examples. For convenience of explanation, an apparatus according to an embodiment of the present invention has been described using a functional block diagram, but such an apparatus may be implemented in hardware, software, or a combination thereof. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various variations, modifications, alternatives, substitutions, and the like are included without departing from the spirit of the present invention.
101、102 通信ノード
15 通信バス
100n(nは、n>0の整数) 通信ノード
102 MPU(Micro‐Processing Unit)
1022 デコード部
1024 データ長判定部
1026 タイミング補正部
104 通信モジュール
106 記憶部
150 通信バス
10 1 , 10 2
1022
Claims (7)
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する、通信ノード。 A communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can change the length of a frame to be transmitted and received,
A data length detector for determining the length of the frame based on the frame received from another communication node;
A data length determination unit that determines whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The communication node, wherein the timing correction unit corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame is not received.
前記データ長判定部により前記第1の閾値以下であると判定されたフレーム長を記憶する記憶部
を有し、
前記タイミング補正部は、前記記憶部に記憶されたフレーム長に基づいて、同期タイミングを補正する、通信ノード。 The communication node according to claim 1,
A storage unit for storing a frame length determined by the data length determination unit to be equal to or less than the first threshold;
The timing correction unit is a communication node that corrects synchronization timing based on a frame length stored in the storage unit.
前記第1の閾値は、フレームのヘッダ長であり、前記第2の閾値は通信システムで送受信されるデータ長の最大値である、通信ノード。 In the communication node according to claim 1 or 2,
The communication node, wherein the first threshold is a header length of a frame, and the second threshold is a maximum value of a data length transmitted and received in the communication system.
前記タイミング補正部は、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であると判定された場合に、前記データ長検出部により検出されたフレームに含まれる前記記憶部に記憶されたフレームの数だけスロット番号を進めることによりタイミングを補正する、通信ノード。 The communication node according to claim 2, wherein
The timing correction unit includes the storage included in the frame detected by the data length detection unit when it is determined that the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold. A communication node that corrects timing by advancing the slot number by the number of frames stored in the section.
前記タイミング補正部は、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第2の閾値以上であると判定された場合に、前記データ長検出部により検出されたフレームの長さが前記第2の閾値であるとすることによりタイミングを補正する、通信ノード。 The communication node according to claim 1,
The timing correction unit, when it is determined that the length of the frame detected by the data length detection unit is greater than or equal to a second threshold, the length of the frame detected by the data length detection unit is A communication node that corrects timing by assuming that it is a second threshold value.
各通信ノードは、
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出部と、
該データ長検出部により検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定部と、
該データ長判定部により、前記データ長検出部により検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正部と
を有し、
前記タイミング補正部は、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する、通信システム。 A communication system in which each communication node communicates in accordance with a time division multiple access scheme that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
Each communication node
A data length detector for determining the length of the frame based on the frame received from another communication node;
A data length determination unit that determines whether the length of the frame detected by the data length detection unit is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting transmission / reception timing when the data length determination unit determines that the data length detected by the data length detection unit is equal to or less than the first threshold value or equal to or greater than the second threshold value. And
The said timing correction part is a communication system which correct | amends transmission / reception timing on the assumption that the said frame was not received.
他の通信ノードから受信したフレームに基づいて、該フレームの長さを求めるデータ長検出ステップと、
該データ長検出ステップにより検出されたフレームの長さが、第1の閾値以下であるか、又は第2の閾値以上であるかを判定するデータ長判定ステップと、
該データ長判定ステップにより、前記データ長検出ステップにより検出されたデータ長が、前記第1の閾値以下、又は前記第2の閾値以上であると判定された場合に、送受信タイミングを補正するタイミング補正ステップと
を有し、
前記タイミング補正ステップは、前記フレームが受信されなかったとして、送受信タイミングを補正する、方法。 A method in a communication node that performs communication according to a time division multiple access method that can vary the length of a frame to be transmitted and received,
A data length detection step for obtaining a length of the frame based on a frame received from another communication node;
A data length determination step for determining whether the length of the frame detected by the data length detection step is equal to or less than a first threshold value or equal to or greater than a second threshold value;
Timing correction for correcting the transmission / reception timing when it is determined by the data length determination step that the data length detected by the data length detection step is not more than the first threshold value or not less than the second threshold value. Steps and
The timing correction step corrects transmission / reception timing on the assumption that the frame is not received.
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