JP7038934B2 - ネットワーク検査システムおよびネットワーク検査方法 - Google Patents

Description

本開示は、車載ネットワークのようなネットワークに接続された不正なノードを検知する技術に関するものである。

ＴＤＲと呼ばれる技術が存在する。
ＴＤＲは、送電線などの伝送線路に任意の長さのパルス信号を流して伝送線路上のノードの故障を検知する技術である。パルス信号の波形が正常時の波形から変化した場合にノードの故障が検知される。
ＴＤＲは、Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｍｅｔｒｙの略称である。

特許文献１は、ＴＤＲを車載ネットワークに応用して車載ネットワークに接続された不正なノードを検知する技術を開示している。

国際公開第２０１８／１４６７４７号

ネットワークのバスが分岐している場合、検知用のパルス信号の電圧が低下する。それに伴い、ネットワークに接続されたノードの存在を表す反射波が小さくなる。そのため、反射波の検出が困難になる。したがって、ネットワークに接続された不正なノードを検知することが困難になる。

本開示は、ネットワークのバスが分岐している場合であってもネットワークに接続された不正なノードを検知できるようにすることを目的とする。

本開示のネットワーク検査システムは、
１つ以上の箇所で分岐したバスで構成されて各分岐先に１つ以上のノードが接続されるネットワークを検査するためのパルス信号である基礎信号を出力する信号出力部と、
前記バスの分岐についての情報を示すパラメータに基づいて、前記基礎信号を増幅する増幅期間と、前記増幅期間における増幅率と、を決定する増幅条件決定部と、
決定された増幅期間に前記基礎信号を決定された増幅率で増幅する信号増幅部と、
前記バスを流れることによって波形が変化した基礎信号を検査信号として受け付け、前記検査信号の波形に基づいて前記バスに接続された新たなノードの有無を判定する検査部と、を備える。

本開示によれば、ネットワークのバスが分岐している場合であってもネットワークに接続された不正なノードを検知することが可能となる。

実施の形態１におけるネットワーク検査システム１００の構成図。 実施の形態１におけるネットワーク検査装置２００の構成図。 実施の形態１におけるネットワーク検査方法のフローチャート。 実施の形態１における判定方法の説明図。 実施の形態１における判定方法の説明図。 実施の形態１における増幅制御（Ｓ１１０）の説明図。 実施の形態１における増幅制御（Ｓ１１０）の説明図。 実施の形態１における増幅制御（Ｓ１１０）の説明図。 実施の形態１における増幅制御（Ｓ１１０）のフローチャート。 実施の形態２におけるネットワーク検査システム１００の構成図。 実施の形態２におけるネットワーク検査装置２００の構成図。 実施の形態２における電圧監視の説明図。 実施の形態２における電圧監視のフローチャート。 実施の形態３におけるネットワーク検査システム１００の構成図。 実施の形態３におけるパラメータ生成のフローチャート。 実施の形態３における生成方法の説明図。 実施の形態におけるネットワーク検査装置２００のハードウェア構成図。

実施の形態および図面において、同じ要素または対応する要素には同じ符号を付している。説明した要素と同じ符号が付された要素の説明は適宜に省略または簡略化する。図中の矢印はデータの流れ又は処理の流れを主に示している。

実施の形態１．
ネットワーク検査システム１００について、図１から図９に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１に基づいて、ネットワーク検査システム１００の構成を説明する。
ネットワーク検査システム１００は、ネットワーク検査装置２００によって実現される。なお、ネットワーク検査装置２００は、複数の装置で構成されてもよい。

ネットワーク検査装置２００は、ネットワーク１０１に接続される。
ネットワーク１０１の具体例は車載ネットワークである。車載ネットワークでは、例えば、ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ（ＣＡＮ）と呼ばれるプロトコルを用いて通信が行われる。

実施の形態１において、ネットワーク１０１は、１つ以上の箇所で分岐したバスで構成される。各分岐先には、１つ以上のノードが接続される。図１のネットワーク１０１において、黒丸は分岐点を表している。
各ノードは、例えば、ＥＣＵ、コントローラまたはデバイスと呼ばれる機器である。ＥＣＵは、Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔの略称である。
車載ネットワークには、パワーウインドウ用のＥＣＵ、パワーステアリング用のＥＣＵ、ブレーキ用のＥＣＵおよびキーアンロック用のＥＣＵなどが接続される。

図２に基づいて、ネットワーク検査装置２００の構成を説明する。
ネットワーク検査装置２００は、プロセッサ２０１とメモリ２０２と補助記憶装置２０３と入出力インタフェース２０４と通信インタフェース２０５といったハードウェアを備えるコンピュータである。さらに、ネットワーク検査装置２００は、パルス信号回路２８１とスイッチ回路２８２と増幅器群２８３とＡＤ変換回路２８４といったハードウェアを備える。
これらのハードウェアは、信号線を介して互いに接続されている。

プロセッサ２０１は、演算処理を行うＩＣであり、他のハードウェアを制御する。例えば、プロセッサ２０１は、ＣＰＵまたはＤＳＰである。
ＩＣは、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略称である。
ＤＳＰは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒの略称である。

メモリ２０２は揮発性または不揮発性の記憶装置である。メモリ２０２は、主記憶装置またはメインメモリとも呼ばれる。例えば、メモリ２０２はＲＡＭである。メモリ２０２に記憶されたデータは必要に応じて補助記憶装置２０３に保存される。
ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略称である。

補助記憶装置２０３は不揮発性の記憶装置である。例えば、補助記憶装置２０３は、ＲＯＭ、ＨＤＤまたはフラッシュメモリである。補助記憶装置２０３に記憶されたデータは必要に応じてメモリ２０２にロードされる。
ＲＯＭは、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの略称である。
ＨＤＤは、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅの略称である。

入出力インタフェース２０４は、入力装置および出力装置が接続されるポートである。例えば、入出力インタフェース２０４はＵＳＢ端子であり、入力装置はキーボードおよびマウスであり、出力装置はディスプレイである。
ＵＳＢは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓの略称である。

通信インタフェース２０５は、通信用のインタフェースである。例えば、通信インタフェース２０５は通信ポートである。ネットワーク１０１に対する信号の入出力は通信インタフェース２０５を介して行われる。

パルス信号回路２８１は、パルス信号を発生させる回路である。パルス信号はステップ波ともいう。

スイッチ回路２８２は、パルス信号の出力先を切り替える回路である。

増幅器群２８３は、複数の増幅器である。複数の増幅器は、互いに異なる増幅率でパルス信号を増幅する。

ＡＤ変換回路２８４は、アナログ信号をデジタル信号に変換する回路である。ＡＤ変換回路２８４は、ＡＤコンバータまたはコンバータともいう。

ネットワーク検査装置２００は、増幅制御部２１０と検査制御部２２０といった要素を備える。増幅制御部２１０は増幅条件決定部２１１と信号増幅部２１２といった要素を備える。検査制御部２２０は信号出力部２２１と検査部２２２と結果出力部２２３といった要素を備える。これらの要素はソフトウェアで実現される。

補助記憶装置２０３には、増幅制御部２１０と検査制御部２２０としてコンピュータを機能させるためのネットワーク検査プログラムが記憶されている。ネットワーク検査プログラムは、メモリ２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
補助記憶装置２０３には、さらに、ＯＳが記憶されている。ＯＳの少なくとも一部は、メモリ２０２にロードされて、プロセッサ２０１によって実行される。
プロセッサ２０１は、ＯＳを実行しながら、ネットワーク検査プログラムを実行する。
ＯＳは、Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍの略称である。

ネットワーク検査プログラムの入出力データは記憶部２９０に記憶される。例えば、ネットワーク検査プログラムの入力となるパラメータ２９１が記憶部２９０に記憶される。
メモリ２０２は記憶部２９０として機能する。但し、補助記憶装置２０３、プロセッサ２０１内のレジスタおよびプロセッサ２０１内のキャッシュメモリなどの記憶装置が、メモリ２０２の代わりに、又は、メモリ２０２と共に、記憶部２９０として機能してもよい。

ネットワーク検査装置２００は、プロセッサ２０１を代替する複数のプロセッサを備えてもよい。複数のプロセッサは、プロセッサ２０１の機能を分担する。

ネットワーク検査プログラムは、光ディスクまたはフラッシュメモリ等の不揮発性の記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録（格納）することができる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
ネットワーク検査システム１００の動作の手順はネットワーク検査方法に相当する。また、ネットワーク検査システム１００の動作の手順はネットワーク検査プログラムによる処理の手順に相当する。

図３に基づいて、ネットワーク検査方法を説明する。
ステップＳ１０１において、信号出力部２２１は基礎信号を出力する。基礎信号は、ネットワーク１０１を検査するためのパルス信号である。
具体的には、信号出力部２２１は、信号出力命令をパルス信号回路２８１に入力する。そして、パルス信号回路２８１がパルス信号を発生される。発生したパルス信号が基礎信号である。
基礎信号は、スイッチ回路２８２に入力される。

ネットワーク１０１のバスが分岐している場合、処理はステップＳ１１０に進む。実施の形態１において処理はステップＳ１１０に進む。
ネットワーク１０１のバスが分岐していない場合、処理はステップＳ１０２に進む。

ステップＳ１１０において、増幅制御部２１０は、パラメータ２９１によって決まる増幅期間の間、基礎信号を増幅する。
ステップＳ１１０の詳細について後述する。

ステップＳ１０２において、検査部２２２は、ネットワーク１０１のバスを流れることによって波形が変化した基礎信号を受け付ける。受け付けられる基礎信号を「検査信号」と称する。
具体的には、基礎信号がネットワーク１０１のバスを流れてＡＤ変換回路２８４に入力される。ＡＤ変換回路２８４は、アナログ信号である基礎信号をデジタル信号に変換して出力する。変換後の基礎信号は検査部２２２に入力される。そして、検査部２２２は、入力された基礎信号を受け付ける。

ステップＳ１０３において、検査部２２２は、検査信号の波形に基づいて、ネットワーク１０１のバスに接続された新たなノードの有無を判定する。判定には、ＴＤＲと呼ばれる技術が応用される。

図４および図５に基づいて、ステップＳ１０３における判定方法を説明する。
図４において、ネットワーク１０１には、３つのノードが接続されている。これらのノードは正常なノードである。
検査信号１１１の波形は、ネットワーク１０１のバスに接続されたノードの数に対応する数の反射波を含む。そのため、検査信号１１１の波形は、３つのノードに対応する３つの反射波を含んでいる（破線部分を参照）。
検査部２２２は、検査信号１１１の波形を参照信号１１２の波形と比較する。参照信号１１２の波形は、ネットワーク１０１のバスに正常なノードだけが接続されている場合に得られる検査信号の波形に相当する。参照信号１１２の波形を示すデータは予め用意される。
検査信号１１１の波形は、参照信号１１２の波形と合致する。したがって、検査部２２２は、ネットワーク１０１のバスに不正なノードが接続されていないと判定する。つまり、検査部２２２は、ネットワーク１０１のバスに接続された新たなノードが無いと判定する。

図５において、ネットワーク１０１のバスには、４つのノードが接続されている。１つのノードは不正なノードである。
検査信号１１１の波形は、４つのノードに対応する４つの反射波を含んでいる（破線部分を参照）。そのため、検査信号１１１の波形は、参照信号１１２の波形と合致しない。したがって、検査部２２２は、ネットワーク１０１のバスに不正なノードが接続されていると判定する。つまり、検査部２２２は、ネットワーク１０１のバスに接続された新たなノードが有ると判定する。

図３に戻り、ステップＳ１０４を説明する。
ステップＳ１０４において、結果出力部２２３は検査結果を出力する。検査結果は、ネットワーク１０１のバスに接続された新たなノードの有無を示す。
例えば、結果出力部２２３は、検査結果をディスプレイに表示する。

図６から図８に基づいて、増幅制御（Ｓ１１０）の概要を説明する。
図６に基づいて説明を始める。
ネットワーク１０１のバスは分岐している。例えば、車載ネットワークには、通常、分岐が存在する。
ネットワーク１０１のバスが分岐している場合、分岐の状態に応じて、特定の期間、検査信号１１１の電圧が低下する。それに伴い、反射波が小さくなる。そのため、反射波の検出が困難になる。

図７に基づいて説明を続ける。
（１）電圧の低下の大きさ、（２）電圧が低下するまでの期間の長さ、および、（３）電圧が低下する期間の長さは、バスの分岐の状態によって決まる。
（１）電圧の低下の大きさは、分岐数によって決まる。
（２）電圧が低下するまでの期間の長さは、ネットワーク検査装置２００から分岐点までの長さによって決まる。
（３）電圧が低下する期間の長さは、分岐点からバスの末端までの長さによって決まる。

図８に基づいて説明を続ける。
そこで、増幅制御（Ｓ１１０）では、バスの分岐の状態に応じて、基礎信号１１３が増幅される。
その結果、バスが分岐していない場合の検査信号と同様の検査信号１１１が得られる。反射波が小さくないため、反射波の検出が困難にならない。

図９に基づいて、増幅制御（Ｓ１１０）の手順を説明する。
ステップＳ１１１は、基礎信号の出力（図３のステップＳ１０１）の前に実行されてもよい。
ステップＳ１１１において、増幅条件決定部２１１は、パラメータ２９１に基づいて増幅条件を決定する。具体的な増幅条件は、増幅期間および増幅率である。
パラメータ２９１は、分岐情報を示す。分岐情報は、ネットワーク１０１のバスの分岐についての情報である。
増幅期間は、基礎信号が増幅される期間である。例えば、増幅期間は、増幅タイミングと期間長によって特定される。増幅タイミングは、増幅期間が開始するタイミングである。期間長は、増幅期間の長さである。
増幅率は、増幅の大きさである。

分岐情報は、分岐数を含む。例えば、分岐数は、分岐点の数またはバスの末端の数である。
増幅条件決定部２１１は、分岐数が多いほど高い増幅率を決定する。つまり、分岐数が多いほど増幅率は高い。分岐数がｎである場合、増幅率は例えばｎ倍である。
具体的には、増幅条件決定部２１１は、分岐数に対応する増幅器を１つ選択する。選択される増幅器の増幅率が決定される増幅率となる。例えば、分岐数が１以上５以下である場合に第１増幅器が選択され、分岐数が６以上１０以下である場合に第２増幅器が選択され、分岐数が１１以上である場合に第３増幅器が選択される。

分岐情報は、分岐点距離を含む。分岐点距離は、基点から分岐点までの距離である。例えば、分岐点距離は、（ネットワーク検査装置２００の）基礎信号用の出力ポートから１つ目の分岐点（第１分岐点）までの距離である。基礎信号の入力点は、バスにおいて基礎信号が入力される箇所である。
増幅条件決定部２１１は、分岐点距離が長いほど遅い増幅期間を決定する。つまり、分岐点距離が長いほど増幅タイミングは遅い。分岐点距離が１メートルである場合、増幅タイミングは例えば基礎信号の出力から１０ナノ秒後である。

分岐情報は、末端距離を含む。末端距離は、分岐点からバスの末端までの距離である。例えば、末端距離は、第１分岐点から最遠の末端までの距離である。
増幅条件決定部２１１は、末端距離が長いほど長い増幅期間を決定する。つまり、末端距離が長いほど増幅期間が長い。末端距離が２メートルである場合、増幅期間の長さは例えば２０ナノ秒である。

ステップＳ１１２において、信号増幅部２１２は、決定された増幅期間の開始（増幅タイミング）まで待機する。
この間、パルス信号回路２８１から出力された基礎信号は、スイッチ回路２８２に入力され、スイッチ回路２８２から増幅器を経由せずにネットワーク１０１のバスへ流される。つまり、ネットワーク１０１のバスには、増幅されていない基礎信号が流れる。

ステップＳ１１３において、信号増幅部２１２は、決定された増幅率で基礎信号を増幅する。
具体的には、信号増幅部２１２は、増幅条件決定部２１１によって選択された増幅器が指定された切り替え命令をスイッチ回路２８２に入力する。スイッチ回路２８２は、基礎信号の出力先を切り替え命令で指定された増幅器に切り替える。基礎信号は、増幅器に入力され、増幅器によって増幅される。

ステップＳ１１４において、信号増幅部２１２は、決定された増幅期間の終了まで待機する。つまり、信号増幅部２１２は、増幅期間の開始から増幅期間の期間長が経過するまで待機する。
この間、パルス信号回路２８１から出力された基礎信号は、スイッチ回路２８２に入力され、スイッチ回路２８２から増幅器を経由してネットワーク１０１のバスへ流される。つまり、ネットワーク１０１のバスには、増幅された基礎信号が流れる。

ステップＳ１１５において、信号増幅部２１２は、基礎信号の増幅を終了する。
具体的には、信号増幅部２１２は、増幅器が指定されていない切り替え命令をスイッチ回路２８２に入力する。スイッチ回路２８２は、基礎信号の出力先を増幅器が接続されていない信号線に切り替える。

＊＊＊実施の形態１の効果＊＊＊
ネットワーク１０１のバスが分岐している場合であってもネットワーク１０１に接続された不正なノードを検知することが可能となる。

ネットワーク検査システム１００は、バスの分岐による検査信号の電圧の落ち込みを補完することができる。その結果、検査精度が保たれる。

ネットワーク検査システム１００は、分岐の状態に応じて増幅期間および増幅率を決定するため、分岐の状態が異なる様々なネットワークに適用することができる。

実施の形態２．
ネットワーク１０１のバスを流れる基礎信号の電圧を監視する形態について、主に実施の形態１と異なる点を図１０から図１３に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１０および図１１に基づいて、ネットワーク検査装置２００の構成を説明する。
ネットワーク検査装置２００は、さらに、電圧監視部２３０を備える。
ネットワーク検査プログラムは、さらに、電圧監視部２３０としてコンピュータを機能させる。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１２および図１３に基づいて、ネットワーク検査方法における電圧監視を説明する。
電圧監視は、電圧監視部２３０によって実行される処理である。

図１２に基づいて、電圧監視の概要を説明する。
基礎信号１１４が入力されるデバイスを「受付デバイス」と称する。
基礎信号１１４は、ネットワーク１０１のバスを流れる基礎信号である。検査信号は基礎信号１１４である。ＡＤ変換回路２８４は受付デバイスである。
分岐したバスが断線した場合、基礎信号１１４の電圧は下がらない。そのため、バスに入力される基礎信号が増幅されると、基礎信号１１４の電圧が入力定格電圧を超える可能性がある。入力定格電圧を超えた基礎信号１１４が受付デバイスに入力されると、受付デバイスが破壊されてしまう。
そこで、基礎信号１１４の電圧が監視される。そして、基礎信号１１４の電圧が危険電圧まで上がった場合、基礎信号の出力が停止される。
危険電圧は、増幅される前の基礎信号の電圧より大きく受付デバイスの入力定格電圧より小さい。

図１３に基づいて、電圧監視の手順を説明する。電圧監視は、基礎信号がパルス信号回路２８１から出力されている間、継続される。
ステップＳ２０１において、電圧監視部２３０は、ネットワーク１０１のバスを流れる基礎信号の電圧を計測する。計測によって得られた値すなわち基礎信号の電圧値を「計測値」と称する。

ステップＳ２０２において、電圧監視部２３０は、計測値を閾値と比較する。閾値は、危険電圧の大きさを表す値であり、予め決められる。
計測値が閾値以上である場合、処理はステップＳ２０３に進む。
計測値が閾値未満である場合、処理はステップＳ２０１に進む。

ステップＳ２０３において、電圧監視部２３０は、基礎信号の出力を停止させる。
具体的には、電圧監視部２３０は、出力停止命令をパルス信号回路２８１に入力する。そして、パルス信号回路２８１は基礎信号の出力を停止する。

＊＊＊実施の形態２の効果＊＊＊
ネットワーク検査システム１００は、ネットワーク１０１のバスを流れる基礎信号の電圧を監視し、基礎信号の電圧がデバイスが破壊される電圧まで上昇することを予測し、基礎信号の出力を停止する。これにより、デバイスの破壊を防ぐことができる。

実施の形態３．
パラメータ２９１を用いずに増幅条件を決定する形態について、主に実施の形態１と異なる点を図１４から図１６に基づいて説明する。

＊＊＊構成の説明＊＊＊
図１４に基づいて、ネットワーク検査システム１００の構成を説明する。
ネットワーク検査システム１００の構成要素は、実施の形態１における構成要素と同じである（図１を参照）。
但し、増幅制御部２１０の増幅条件決定部２１１の動作が、実施の形態１における動作と異なる。
なお、ネットワーク検査システム１００は、電圧監視部２３０（実施の形態２を参照）を備えてもよい。

＊＊＊動作の説明＊＊＊
図１５に基づいて、ネットワーク検査方法における増幅条件決定を説明する。
増幅条件決定は、ステップＳ１１１（図９参照）の代わりとなる処理である。但し、増幅条件決定は、基礎信号の出力（図３のステップＳ１０１）の前に実行される。

ステップＳ３０１において、増幅条件決定部２１１は、基礎信号を増幅させずにネットワーク１０１のバスに流す。
具体的には、増幅条件決定部２１１は、信号出力命令をパルス信号回路２８１に入力する。そして、パルス信号回路２８１がパルス信号を発生される。発生したパルス信号が基礎信号である。基礎信号は、スイッチ回路２８２に入力され、スイッチ回路２８２から増幅器を経由せずにネットワーク１０１のバスに入力される。

ステップＳ３０２において、増幅条件決定部２１１は、バスを流れることによって波形が変形した基礎信号を受け付ける。受け付けられる基礎信号を「試験信号」と称する。

ステップＳ３０３において、増幅条件決定部２１１は、試験信号の波形に基づいて増幅条件を決定する。つまり、増幅条件決定部２１１は、増幅期間と増幅率を算出する。

図１６に基づいて、ステップＳ３０３における決定方法を説明する。
参照信号１１６の波形は、ネットワーク１０１のバスが分岐せず且つネットワーク１０１のバスにノードが接続されず且つ基礎信号が増幅されない場合に得られる検査信号の波形に相当する。但し、ネットワーク１０１のバスにノードが接続されないという条件は無くてもよい。参照信号１１６の波形を示すデータは予め用意される。
増幅条件決定部２１１は、試験信号１１５の波形を参照信号１１６の波形と比較する。そして、増幅条件決定部２１１は、比較結果に基づいて、（１）電圧の低下の大きさ、（２）電圧が低下するまでの期間、および、（３）電圧が低下する期間の長さを算出する。

＊＊＊実施の形態３の効果＊＊＊
ネットワーク検査システム１００は、パラメータ２９１が無くても増幅条件を決定することができる。これにより、パラメータ２９１を人手で作成する手間が省ける。
同じ車種のネットワーク１０１同士であっても、バスの長さなどが完全には一致しない。しかし、ネットワーク検査システム１００は、車両ごとに最適な増幅条件を決定することができる。これにより、不正接続の検知精度が向上する。

＊＊＊実施の形態の補足＊＊＊
図１７に基づいて、ネットワーク検査装置２００のハードウェア構成を説明する。
ネットワーク検査装置２００は処理回路２０９を備える。
処理回路２０９は、増幅制御部２１０と検査制御部２２０と電圧監視部２３０とを実現するハードウェアである。
処理回路２０９は、専用のハードウェアであってもよいし、メモリ２０２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ２０１であってもよい。

処理回路２０９が専用のハードウェアである場合、処理回路２０９は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡまたはこれらの組み合わせである。
ＡＳＩＣは、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔの略称である。
ＦＰＧＡは、Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙの略称である。

ネットワーク検査装置２００は、処理回路２０９を代替する複数の処理回路を備えてもよい。複数の処理回路は、処理回路２０９の機能を分担する。

処理回路２０９において、一部の機能が専用のハードウェアで実現されて、残りの機能がソフトウェアまたはファームウェアで実現されてもよい。

このように、ネットワーク検査装置２００の機能はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはこれらの組み合わせで実現することができる。

各実施の形態は、好ましい形態の例示であり、本開示の技術的範囲を制限することを意図するものではない。各実施の形態は、部分的に実施してもよいし、他の形態と組み合わせて実施してもよい。フローチャート等を用いて説明した手順は、適宜に変更してもよい。
ネットワーク検査装置２００の要素である「部」は、「処理」または「工程」と読み替えてもよい。

１００ ネットワーク検査システム、１０１ ネットワーク、１１１ 検査信号、１１２ 参照信号、１１３ 基礎信号、１１４ 基礎信号、１１５ 試験信号、１１６ 参照信号、２００ ネットワーク検査装置、２０１ プロセッサ、２０２ メモリ、２０３ 補助記憶装置、２０４ 入出力インタフェース、２０５ 通信インタフェース、２０９ 処理回路、２１０ 増幅制御部、２１１ 増幅条件決定部、２１２ 信号増幅部、２２０ 検査制御部、２２１ 信号出力部、２２２ 検査部、２２３ 結果出力部、２３０ 電圧監視部、２８１ パルス信号回路、２８２ スイッチ回路、２８３ 増幅器群、２８４ ＡＤ変換回路、２９０ 記憶部、２９１ パラメータ。

Claims (11)

1. １つ以上の箇所で分岐したバスで構成されて各分岐先に１つ以上のノードが接続されるネットワークを検査するためのパルス信号である基礎信号を出力する信号出力部と、
   前記バスの分岐についての情報を示すパラメータに基づいて、前記基礎信号を増幅する増幅期間と、前記増幅期間における増幅率と、を決定する増幅条件決定部と、
   決定された増幅期間に前記基礎信号を決定された増幅率で増幅する信号増幅部と、
   前記バスを流れることによって波形が変化した基礎信号を検査信号として受け付け、前記検査信号の波形に基づいて前記バスに接続された新たなノードの有無を判定する検査部と、
   を備えるネットワーク検査システム。
2. 前記パラメータが、分岐数を示し、
   前記増幅条件決定部は、分岐数が多いほど高い増幅率を決定する
   請求項１に記載のネットワーク検査システム。
3. 前記パラメータが、基点から分岐点までの距離である分岐点距離を示し、
   前記増幅条件決定部は、前記分岐点距離が長いほど遅い増幅期間を決定する
   請求項１または請求項２に記載のネットワーク検査システム。
4. 前記パラメータが、分岐点から前記バスの末端までの距離である末端距離を示し、
   前記増幅条件決定部は、前記末端距離が長いほど長い増幅期間を決定する
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のネットワーク検査システム。
5. 前記バスを流れる基礎信号の電圧を監視する電圧監視部を備える
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のネットワーク検査システム。
6. 前記電圧監視部は、前記バスを流れる基礎信号の電圧値を計測し、前記バスを流れる基礎信号の電圧値が閾値まで上がった場合に基礎信号の出力を停止させる
   請求項５に記載のネットワーク検査システム。
7. １つ以上の箇所で分岐したバスで構成されて各分岐先に１つ以上のノードが接続されるネットワークを検査するためのパルス信号である基礎信号を出力する信号出力部と、
   前記基礎信号を増幅させずに前記バスに流し、前記バスを流れることによって波形が変形した前記基礎信号を試験信号として受け付け、前記基礎信号を増幅する増幅期間と、前記増幅期間における増幅率と、を前記試験信号の波形に基づいて決定する増幅条件決定部と、
   決定された増幅期間に前記基礎信号を決定された増幅率で増幅する信号増幅部と、
   前記バスを流れることによって波形が変化した基礎信号を検査信号として受け付け、前記検査信号の波形に基づいて前記バスに接続された新たなノードの有無を判定する検査部と、
   を備えるネットワーク検査システム。
8. 前記バスを流れる基礎信号の電圧を監視する電圧監視部を備える
   請求項７に記載のネットワーク検査システム。
9. 前記電圧監視部は、前記バスを流れる基礎信号の電圧値を計測し、前記バスを流れる基礎信号の電圧値が閾値まで上がった場合に基礎信号の出力を停止させる
   請求項８に記載のネットワーク検査システム。
10. 信号出力部が、１つ以上の箇所で分岐したバスで構成されて各分岐先に１つ以上のノードが接続されるネットワークを検査するためのパルス信号である基礎信号を出力し、
    増幅条件決定部が、前記バスの分岐についての情報を示すパラメータに基づいて、前記基礎信号を増幅する増幅期間と、前記増幅期間における増幅率と、を決定し、
    信号増幅部が、決定された増幅期間に前記基礎信号を決定された増幅率で増幅し、
    検査部が、前記バスを流れることによって波形が変化した基礎信号を検査信号として受け付け、前記検査信号の波形に基づいて前記バスに接続された新たなノードの有無を判定する
    ネットワーク検査方法。
11. 信号出力部が、１つ以上の箇所で分岐したバスで構成されて各分岐先に１つ以上のノードが接続されるネットワークを検査するためのパルス信号である基礎信号を出力し、
    増幅条件決定部が、前記基礎信号を増幅させずに前記バスに流し、前記バスを流れることによって波形が変形した前記基礎信号を試験信号として受け付け、前記基礎信号を増幅する増幅期間と、前記増幅期間における増幅率と、を前記試験信号の波形に基づいて決定し、
    信号増幅部が、決定された増幅期間に前記基礎信号を決定された増幅率で増幅し、
    検査部が、前記バスを流れることによって波形が変化した基礎信号を検査信号として受け付け、前記検査信号の波形に基づいて前記バスに接続された新たなノードの有無を判定する
    ネットワーク検査方法。

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