JP6295609B2 - 受信装置、通信システム、およびプログラム - Google Patents
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Description
(A:第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態の通信システム1の構成例を示す図である。
この通信システム1は、例えば工場などの産業施設内に敷設される産業用同期通信システムであり、送信装置10と受信装置20とを含んでいる。送信装置10と受信装置20は産業施設内に敷設された通信網(例えば、Local Area Network)30に有線接続されており、通信網30を介して前述した同期通信を行う。本実施形態では、通信網30における通信プロトコルとして、物理層およびデータリンク層についてはトークンリングが、ネットワーク層についてはIPが、トランスポート層についてはUDPが夫々採用されているが、これらの組み合わせに限定される訳ではない。図1では図面が煩雑になることを避けるために、送信装置10と受信装置20が夫々1つずつ図示されているが、複数の送信装置10が通信網30に接続されていても良く、同様に複数の受信装置20が通信網30に接続されていても良い。また、本実施形態では、送信装置10と受信装置20とが有線通信を行う場合について説明するが無線通信を行う態様であっても良い。
図2に示すように送信装置10は、制御部110、外部機器インタフェース部(以下、「外部機器I/F部」と略記)120、通信インタフェース部(以下、「通信I/F部」と略記)130、記憶部140、およびこれら構成要素間のデータ授受を仲介するバス1150を含んでいる。
以上が送信装置10の構成である。
図5は受信装置20の構成例を示す図である。受信装置20のハードウェア構成は送信装置10のハードウェア構成と同一である。すなわち、受信装置20は、制御部210、外部機器I/F部220、通信I/F部230、記憶部240およびバス250を含んでいる。制御部210は送信装置10における制御部110に、外部機器I/F部220は送信装置10における外部機器I/F部120に、通信I/F部230は送信装置10における通信I/F部130に、記憶部240は送信装置10における記憶部140に、バス250は送信装置10におけるバス150に、夫々対応する。但し、外部機器I/F部220については、受信側上位装置に接続されている点が送信装置10における外部機器I/F部120と異なる。
以上が受信装置20の構成である。
上記第1実施形態では、各帯域時間において送信装置10から受信装置20へ送信するデータのデータサイズが1バイトである場合について説明したが、実際の産業用同期通信システムでは、よりデータサイズの大きいデータを各帯域時間において送受信することが多い。そして、各帯域時間において送受信するデータのデータサイズが大きい程、ノイズに対する耐性は低くなる。例えば、各帯域時間において送信装置10から受信装置20へ送信するデータのデータサイズが1キロバイトである場合、そのうちの3ビットにビット誤りが発生したとしても、誤り訂正コードによる誤り訂正は勿論、ビット数情報の生成すらできない。多数決処理による回復や組み合わせ合成処理による回復は勿論不可能ではないが、多大な処理時間を要する虞がある。本実施形態は、このような事情を考慮したものである。
以上本発明の第1および第2実施形態について説明したが、これらの他にも以下の実施形態が考えられる。
(1)上記第1および第2実施形態では、誤り訂正処理SB1110により得られたビット数情報と多数決処理SB1120により得られたビット位置情報とを共有メモリに書き込み、組み合わせ合成処理SB1130では上記共有メモリに格納されているビット数情報およびビット位置情報を参照するといった具合に、共有メモリを利用して誤り訂正処理SB1110および多数決処理SB1120と、組み合わせ合成処理SB1130とを連携させた。しかし、誤り訂正処理SB1110、多数決処理SB1120および組み合わせ合成処理SB1130の各々に対応するプロセスを生成し、誤り訂正処理SB1110から組み合わせ合成処理SB1130へのビット数情報の引き渡しや多数決処理SB1120から組み合わせ合成処理SB1130へのビット位置情報の引き渡しを、プロセス間通信により実現しても良い。要は、誤り訂正処理SB1110および多数決処理SB1120と、組み合わせ合成処理SB1130とを連携させる(前者の処理により得られた情報を後者の処理において利用する)ことができれば良く、その実現方法は問わない。
Claims (7)
- 同期通信の各帯域時間において送信データに誤り訂正コードを付与して連送する送信装置から送信されてくるデータを受信し、各帯域時間において受信した一連のデータから選択される処理対象データを用いて送信データを回復するデータ回復部と、
前記データ回復部によって正しい送信データが回復されたか否かを前記処理対象データに付与されていた誤り訂正コードを用いて検証するデータ検証部と、
正しい送信データが回復されたとの検証結果が得られるまで、前記一連のデータから受信順に処理対象データを選択し、前記データ回復部に与えるフロー制御部と、を有し、
前記データ回復部は、
各々異なる処理により送信データの回復を行う複数種のデータ回復手段を含み、少なくとも一部のデータ回復手段を連携させつつ前記複数種のデータ回復手段の各々を並列に動作させ、
前記複数種のデータ回復手段には、
処理対象データと処理対象データよりも先に受信したデータとを対象とするビット毎の多数決により送信データの回復を行う一方、多数決に用いた全てのデータにおいて値が揃っていなかったビットの位置を示すビット位置情報を生成する多数決手段と、
前記処理対象データにおける前記ビット位置情報の示すビットについて全てのビットパターンのデータを生成することで送信データの回復を行う組み合わせ合成手段と、
前記処理対象データに対して誤り訂正コードを用いた誤り訂正を施してデータの回復を試みるとともに、誤り訂正ができなかった場合には誤りビット数を示すビット数情報を生成する誤り訂正手段が含まれ、
前記組み合わせ合成手段は、
前記ビット位置情報の示すビットのうちから前記ビット数情報の示す数のビットを選択する際のビットの組み合わせの各々について、前記処理対象データにおける当該選択したビットを反転させたデータを生成して送信データの回復を行う
ことを特徴とする受信装置。 - 前記組み合わせ合成手段は、
処理対象データに対して発生させたビットパターンを記憶し、次に与えられる処理対象データに対してビットパターンを発生させる際には当該記憶したビットパターンを除外する
ことを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記組み合わせ合成手段は、前記ビット位置情報の示すビットについて前記処理対象データおよび前記処理対象データよりも先に受信したデータにおけるビット値の出現態様に応じた優先度を定め、当該優先度の高い順にビットの組み合わせを選択することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の受信装置。
- 同期通信の各帯域時間内において送信データに誤り訂正コードを付与して連送する送信装置と、
前記送信装置と同期通信を行う受信装置と、を含み、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信されてくるデータを受信し、各帯域時間において受信した一連のデータから選択される処理対象データを用いて送信データを回復するデータ回復部と、
前記データ回復部によって正しい送信データが回復されたか否かを前記処理対象データに付与されていた誤り訂正コードを用いて検証するデータ検証部と、
正しい送信データが回復されたとの検証結果が得られるまで、前記一連のデータから受信順に処理対象データを選択し、前記データ回復部に与えるフロー制御部と、を有し、
前記データ回復部は、
各々異なる処理により送信データの回復を行う複数種のデータ回復手段を含み、少なくとも一部のデータ回復手段を連携させつつ前記複数種のデータ回復手段の各々を並列に動作させ、
前記複数種のデータ回復手段には、
処理対象データと処理対象データよりも先に受信したデータとを対象とするビット毎の多数決により送信データの回復を行う一方、多数決に用いた全てのデータにおいて値が揃っていなかったビットの位置を示すビット位置情報を生成する多数決手段と、
前記処理対象データにおける前記ビット位置情報の示すビットについて全てのビットパターンのデータを生成することで送信データの回復を行う組み合わせ合成手段と、
前記処理対象データに対して誤り訂正コードを用いた誤り訂正を施してデータの回復を試みるとともに、誤り訂正ができなかった場合には誤りビット数を示すビット数情報を生成する誤り訂正手段が含まれ、
前記組み合わせ合成手段は、
前記ビット位置情報の示すビットのうちから前記ビット数情報の示す数のビットを選択する際のビットの組み合わせの各々について、前記処理対象データにおける当該選択したビットを反転させたデータを生成して送信データの回復を行う
ことを特徴とする通信システム。 - 前記送信装置は、送信データを複数のデータブロックに分割し、前記誤り訂正コードとともに各データブロックについての第2の誤り訂正コードを前記送信データに付与して送信し、前記受信装置のデータ回復部はデータブロック毎に回復を試みる
ことを特徴とする請求項4に記載の通信システム。 - 前記送信装置は、送信データの末尾に前記第2の誤り訂正コードを前記データブロックの配列順に付与し、さらにその後ろに前記誤り訂正コードを付与して連送する
ことを特徴とする請求項5に記載の通信システム。 - コンピュータに、
同期通信の各帯域時間内において送信データに誤り訂正コードを付与して連送する送信装置から送信されてくるデータを受信し、各帯域時間において受信した一連のデータから選択される処理対象データを用いて前記送信データの回復を行うステップであって、各々内容が異なる複数種のデータ回復処理を含み、少なくとも一部のデータ回復処理を連携させつつ前記複数種のデータ回復処理を並列に実行させる第1のステップと、
前記第1のステップにより送信データが正しく回復されたか否かを前記処理対象データに付与されていた誤り訂正コードを用いて検証する第2のステップと、
送信データが正しく回復されたとの検証結果が得られるまで、前記一連のデータから受信順に処理対象データを選択し、前記第1のステップを実行する第3のステップと、を実行させ、
前記複数種のデータ回復処理には、
前記処理対象データと前記処理対象データよりも先に受信したデータとを対象とするビット毎の多数決により送信データの回復を行う一方、多数決に用いた全てのデータにおいて値が揃っていなかったビットの位置を示すビット位置情報を生成する多数決処理と、
前記処理対象データにおける前記ビット位置情報の示すビットについて全てのビットパターンのデータを生成することで送信データの回復を行う組み合わせ合成処理と、
前記処理対象データに対して誤り訂正コードを用いた誤り訂正を施してデータの回復を試みるとともに、誤り訂正ができなかった場合には誤りビット数を示すビット数情報を生成する誤り訂正処理と、が含まれ、
前記組み合わせ合成処理では、
前記ビット位置情報の示すビットのうちから前記ビット数情報の示す数のビットを選択する際のビットの組み合わせの各々について、前記処理対象データにおける当該選択したビットを反転させたデータを生成して送信データの回復を行う
ことを特徴とするプログラム。
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