JPWO2009008062A1 - 送信装置および通信システム - Google Patents

Abstract

受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて、前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段を備え、前記判定手段における判定結果に基づいて前記条件を満たすように、メッセージを分割し、あるいは分割されたメッセージのそれぞれに前記誤り検出符号を付加して、前記受信装置に送信する。

Description

本発明は、送信装置および通信システムに関するものであり、特に、時間当たりの伝送誤り未検出確率を保証する必要のある通信を行うための送信装置および通信システムに関するものである。

従来の信号伝送路における通信の正しさの信頼性向上技術は、送信側がＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）のような誤り検出符号をメッセージに付加して送信し、受信側が受信したメッセージの符号を検証することで実現している。

また、送信側においてデータを一定信号長毎に分割し、分割された一定信号長毎にＣＲＣを生成して信号を伝送し、受信側が受信した信号について分割された一定信号長毎にエラーを判定することで、通信の正しさの信頼性をさらに向上する例も存在する。また、データバス内のデータ伝達を保護するための方法であって、このデータバスを介して少なくとも１つの送信部のデータメッセージが転送され、これらのデータメッセージは可変長のデータフィールドと検査合計（ＣＲＣ）とを含み、データ伝達品質が受信部により検査合計に基づいて決定される技術がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−５１３５１２号公報

しかしながら、上述したような従来の伝送方法では、誤り検出確率に関する定量的な評価をしておらず、所望の時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の保証が必要な用途に用いることが困難であるという問題点があった。すなわち、メッセージ伝送誤りの未検出確率をある目的値以下に抑える、ということができなかった。この場合、例えばＦＡ（Factory Automation）における通信では安全に何するデータの送受信も行われるため、メッセージ伝送誤りが多いことは問題となる。また、所望の通信の正しさの信頼性を確保するために必要以上のデータ分割や符号化を行うことも多く、伝送効率が上がらないという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、必要な通信の正しさの信頼性が定量的に保証され、且つ効率的な通信が可能な通信装置、受信装置および通信システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる送信装置は、受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータとメッセージのデータ長とに基づいて、メッセージの伝送誤り未検出確率がパラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段を備え、判定手段における判定結果に基づいて条件を満たすように、メッセージを分割し、あるいは分割されたメッセージのそれぞれに誤り検出符号を付加して、受信装置に送信することを特徴とする。

本発明にかかる通信システムは、通信の正しさの定量的に保証することができるため、信号を伝送する時に必要な通信の正しさの信頼性が得られ、また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能な通信システムが得られる、という効果を奏する。

図１−１は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの構成を説明する図である。 図１−２は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図１−３は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの送信装置で組み立てた送信データ（メッセージ）の構成例を示す図である 図１−４は、本発明の実施の形態１にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図１−５は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの受信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図１−６は、本発明の実施の形態１にかかる受信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図２−１は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムの構成を説明する図である。 図２−２は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図２−３は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムの符号対応表の一例を示す図である。 図２−４は、本発明の実施の形態２にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図２−５は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムの受信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図２−６は、本発明の実施の形態２にかかる受信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図３−１は、本発明の実施の形態３にかかる通信システムの構成を説明する図である。 図３−２は、本発明の実施の形態３にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図３−３は、本発明の実施の形態３にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図３−４は、本発明の実施の形態３にかかる通信システムの受信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図３−５は、本発明の実施の形態３にかかる受信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図４−１は、本発明の実施の形態４にかかる通信システムの構成を説明する図である。 図４−２は、本発明の実施の形態４にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図４−３は、本発明の実施の形態４にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図４−４は、本発明の実施の形態４にかかる通信システムの受信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図４−５は、本発明の実施の形態４にかかる受信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図５−１は、本発明の実施の形態５にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図５−２は、本発明の実施の形態５にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図６−１は、本発明の実施の形態６にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図６−２は、本発明の実施の形態６にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。 図７−１は、本発明の実施の形態７にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。 図７−２は、本発明の実施の形態７にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ パラメータ入力部
２ 伝送誤り未検出確率判定部
３ ヘッダ・データ入力部
４ 分割長決定部
５ データ分割部
６ データＣＲＣ生成部
７ 送信データ組立部
８ 送信部
９ 符号長決定部
１０ 分割長・符号長決定部
１１ ヘッダＣＲＣ生成部
２１ 受信部
２２ 分割長判断部
２３ データ分割部
２４ データＣＲＣ判定部
２５ データ組立部
２６ データ出力部
２７ 符号長判断部
２８ 分割長・符号長判断部
２９ ヘッダＣＲＣ判定部
３０ ヘッダ判断部
３１ 符号対応表

以下に、本発明にかかる通信装置、受信装置および通信システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の記述により限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
実施の形態１．

図１−１は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの構成を説明する図である。実施の形態１にかかる通信システムＳ１は、送信装置Ｔ１と受信装置Ｒ１とが通信回線Ｃにより接続されて構成される。図１−１においては、ＦＡ（Factory Automation）を構成する機器Ａに搭載された送信装置Ｔ１とＦＡを構成する機器Ｂに搭載された受信装置Ｒ１とから一つの通信システムＳ１が構成されており、また、機器Ｂに搭載された送信装置Ｔ１と機器Ａに搭載された受信装置Ｒ１とから他の通信システムＳ１が構成されている。機器Ａは、たとえば制御装置であるプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）である。機器Ｂは、たとえば被制御対象である加工装置である。

制御装置であるプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）（機器Ａ）は、たとえば、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）内の処理を制御するＭＰＵ（Micro Processing Unit）と、プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）内における基本的な処理を実行するシステムプログラムを格納するシステムプログラムＲＯＭ（Read-Only Memory）と、システムプログラムが使用するメモリ領域であるシステムワークＲＡＭと、ＦＡ機器Ｂとの通信用のインタフェース（図中、データバスＩ／Ｆと表記）と、自プログラマブルコントローラ（ＰＬＣ）で動作するユーザプログラムを格納するユーザプログラムＲＡＭ（Random Access Memory）と、ユーザプログラムが使用するデータを格納するユーザデータＲＡＭと、を備える。これらの各処理部間は、バスを介して接続されている。なお、図１−１においては、インタフェース（図中、データバスＩ／Ｆと表記）と、ＭＰＵ以外の表記は省略している。

また、被制御対象である加工装置（機器Ｂ）は、たとえばモータなどの加工装置内の下位の制御対象機器と、加工装置内の処理を制御するＭＰＵ（Micro Processing Unit）と、ＦＡ機器Ｂとの通信用のインタフェース（図中、データバスＩ／Ｆと表記）と、を備える。これらの各処理部間は、バスを介して接続されている。なお、図１−１においては、インタフェース（図中、データバスＩ／Ｆと表記）と、ＭＰＵ以外の表記は省略している。

以下、送信装置Ｔ１と受信装置Ｒ１とから構成される通信システムＳ１について説明する。図１−２は、実施の形態１にかかる通信システムＳ１の送信装置Ｔ１の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ１は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、分割長決定部４と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。

まず、各部の機能について説明する。パラメータ入力部１には、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関係するパラメータが、送信すべきデータが送信装置Ｔ１に入力される前に入力される。パラメータには、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、単位時間当たりのメッセージ（送信データ）数および通信機器の接続台数がある。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

ヘッダ・データ入力部３には、パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、たとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションから、送信すべきデータが入力される。ヘッダ・データ入力部３は、該データのデータ長を分割長決定部４に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。分割長決定部４は、分割長の初期値としてヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータ長を設定し（分割長の初期化）、この分割長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、伝送誤り未検出確率に関する所定の評価関数を保持しており、該評価関数を用いて伝送誤り未検出確率（伝送誤りを検出できない確率＝エラー率）Λを算出し、また通信に必要な他の条件値を算出する。実施の形態１では、伝送誤り未検出確率判定部２は、分割長決定部４より受け取ったデータ長と分割長、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよびＣＲＣの符号長（生成多項式）に基づいて伝送誤り未検出確率Λを算出する。ここでは、ＣＲＣの符号長（生成多項式）は予め決められて伝送誤り未検出確率判定部２で保持されたものを使用する。

また、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているかどうかを判定し、判定結果を分割長決定部４へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしていない）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしている）のいずれかである。

単位時間当たりの伝送誤り未検出確率Λを求める評価関数ｆ（ｎ，ｐ，ｖ，ｄ、ｍ）は、たとえば以下の式（１）が用いられる。
Λ ＝ ３６００×Ｒ（ｐ）×ｖ×（ｍ−１）・・・（１）
ここで、ｖは１秒当たりのメッセージ数（送信の頻度）、ｍは送信装置を含めた接続台数を指す。

また、Ｒ（ｐ）は、伝送路のビット誤り発生確率ｐの時の１メッセージ当たりの伝送誤り未検出確率を指し、通常は以下の式によって算出される。
Ｒ（ｐ） ＝ Σ（ｅ＝ｄ ｔｏ ｎ）｛Ａ（ｎ，ｅ）×ｐ＾ｅ×（１−ｐ）＾（ｎ−ｅ）｝
ここで、Σ（ｅ＝ｄ ｔｏ ｎ）は後に続く中括弧内の計算式について、ｅの値がｄからｎまでの総和を意味する。ｄは誤り検出符号の特性値（ハミング距離）を指す。Ａ（ｎ，ｅ）は、二項計算式を表し、下記計算式となる。
（ｎ，ｅ） ＝ ｎ！×ｅ！／（ｎ−ｅ）！
ｎはメッセージ長（フレームのビット数）、ｎ！はｎの階乗を指す。ｐ＾ｅはｐのｅ乗を指す。また、Ｒ（ｐ）には、ＣＲＣのような誤り検出符号の特性を考慮した値を使用することもできる。

また、分割長決定部４は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしていない）場合には、分割長を減じて再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と減じた分割長とを通知する。また、分割長決定部４は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしている）場合には、分割長をデータ分割部５へ送る。

データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったヘッダに、分割長決定部４から受け取った分割長を格納し、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。また、データ分割部５は、分割長決定部４から受け取った分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割し、分割したデータをデータＣＲＣ生成部６および送信データ組立部７へ送る。

データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った分割データから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てて送信部８へ送る。

送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信する。組み立てた送信データ（メッセージ）の構成例を図１−３に示す。図１−３に示す送信データ（メッセージ）は、データをｎ分割した場合の送信データであり、ヘッダと、ヘッダ用のヘッダＣＲＣと、分割したデータ１と、データ１用のデータＣＲＣ１と、分割したデータ２と、データ２用のデータＣＲＣ２と、・・・分割したデータｎと、データｎ用のデータＣＲＣｎと、から構成されている。

つぎに、送信装置Ｔ１における送信処理について図１−４を参照して説明する。図１−４は、実施の形態１にかかる送信装置Ｔ１の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。パラメータは、たとえば送信装置Ｔ１にパソコンなどの計算機が接続され、該パソコン等を用いて入力される。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ１に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を分割長決定部４に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

分割長決定部４は、ヘッダ・データ入力部３からデータ長を受け取ると、分割長の初期値として受け取ったデータ長を設定（初期化）する（ステップＳ２）。そして、分割長決定部４は、この分割長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。伝送誤り未検出確率判定部２は、分割長決定部４より受け取ったデータ長と分割長と、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよびＣＲＣの符号長（生成多項式）に基づいて伝送誤り未検出確率Λ（図１−４においてはエラー率と表記する。以下の図面においても同様。）を算出する（ステップＳ３）。

そして、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出した伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているか否かを判定し（ステップＳ４）、判定結果を分割長決定部４へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしていない）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしている）のいずれかを通知する。

受け取った判定結果がＮＧである場合には（ステップＳ４否定）、分割長決定部４は分割長を減じて再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と減じた分割長とを通知し（ステップＳ５）、再度ステップＳ３からやり直す。また、受け取った判定結果がＯＫである場合には（ステップＳ４肯定）、分割長決定部４はこの時の分割長を採用し、分割長をデータ分割部５へ送る。

つぎに、データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取った、メッセージのアドレス等の情報が含まれるヘッダに、分割長決定部４から受け取った分割長を格納する（ステップＳ６）。そして、データ分割部５は、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを生成し（ステップＳ７）、送信データ組立部７へ送る。

また、データ分割部５は、分割長決定部４から受け取った分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割長ごとに分割して取り出す（ステップＳ８）。そして、データ分割部５は、分割したデータをデータＣＲＣ生成部６および送信データ組立部７へ送る。データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った分割データから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し（ステップＳ９）、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てる（ステップＳ１０）。送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取った分割データの取り出し（組み立て）が完了したか否かを判断する（ステップＳ１１）。

完了していないと判断した場合は（ステップＳ１１否定）、ステップＳ８に戻り、取り出しが完了するまで繰り返す。また、完了したと判断した場合は（ステップＳ１１肯定）、送信データ組立部７は、送信データ（メッセージ）を送信部８へ送る。送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ１から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ１に送られる。

送信装置Ｔ１は機器Ａ内で起動されているアプリケーションからデータが入力される度に、ステップＳ１からステップＳ１２までの処理を繰り返す。ただし、２回目以降は、パラメータが同一の場合、ステップＳ１の処理を省略してもよい。

図１−５は、実施の形態１にかかる通信システムＳの受信装置Ｒ１の構成を説明するためのブロック図である。受信装置Ｒ１は、受信部２１と、分割長判断部２２と、データ分割部２３と、データＣＲＣ判定部２４と、データ組立部２５と、データ出力部２６と、ヘッダＣＲＣ判定部２９と、により構成されている。

受信部２１は、通信回線から図１−３に示すような受信データ（メッセージ）を受信し、受信データ（メッセージ）を分割長判断部２２へ送る。分割長判断部２２は、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。また、分割長判断部２２は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）場合のみ、ヘッダから分割長を取得し、受信データと分割長とをデータ分割部２３へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、分割長判断部２２より受け取ったヘッダから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし、判定結果を分割長判断部２２へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ分割部２３は、分割長判断部２２から受け取った分割長と予め決められて保持されたデータＣＲＣの符号長とを加えた長さごとに受信データを分割し、その全体すなわち分割データおよびデータＣＲＣをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、予め決められて保持された生成多項式でデータＣＲＣをチェックし、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４から送られた判定結果を受け取り、全ての分割データの判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）の場合のみ、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力する。

つぎに、受信装置Ｒ１における受信処理について図１−６を参照して説明する。図１−６は、実施の形態１にかかる受信装置Ｒ１の処理を説明するためのフローチャートである。まず、受信装置Ｒ１の受信部２１が通信回線から受信データ（メッセージ）を受信し（ステップＳ３１）、受信データ（メッセージ）を分割長判断部２２へ送る。分割長判断部２２では、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、ヘッダから予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし（ステップＳ３２）、判定結果を分割長判断部２２へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

分割長判断部２２は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３２否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３２肯定）、分割長判断部２２はヘッダから分割長を取得し（ステップＳ３４）、受信データと分割長とをデータ分割部２３へ送る。

データ分割部２３は、分割長判断部２２から受け取った分割長と予め決められたデータＣＲＣの符号長とを加えた長さごとに受信データを分割して読み込み（ステップＳ３５）、分割データおよびデータＣＲＣをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、予め決められた生成多項式でデータＣＲＣをチェックし（ステップＳ３６）、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３６否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３６肯定）、データ組立部２５は全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了したか否かを判断する（ステップＳ３７）。

全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了していないと判断した場合には（ステップＳ３７否定）、データ組立部２５が、チェック結果が正しい旨の情報をデータＣＲＣ判定部２４に送り、ステップＳ３５に戻る。データＣＲＣ判定部２４は、この情報を受け取って次の分割データのＣＲＣをチェックする（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３５〜ステップＳ３７の過程を全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了するまで繰り返す。

一方、全ての分割データのＣＲＣ計算が正しく、全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了した判断した場合には（ステップＳ３７肯定）、データ組立部２５は正常にデータを受信したものと判定し（ステップＳ３８）、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力して一連の処理が終了する。

上述したように、実施の形態１にかかる送信装置Ｔ１（通信システムＳ）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにデータを分割してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性を確保して通信を行うことができる。また、必要以上のデータ分割を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

また、上記においては、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たすまで伝送誤り未検出確率判定部２が分割長を変えて計算を繰り返す場合について説明したが、上記の評価関数（１）を変形してパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たす分割長を直接求めても良い。

パラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たす分割長（フレームのビット数）は、評価関数ｇ（ｍ，ｐ，ｖ，ｄ，Λ）により算出できる。評価関数ｇ（ｍ，ｐ，ｖ，ｄ，Λ）は、上記の評価関数ｆ（ｍ，ｐ，ｖ，ｄ、ｎ）を変形して導き出せる。この場合には、パラメータの伝送誤り未検出確率目標値に対応する分割長（フレームのビット数）が算出されるため、算出された分割長以下の分割長を採用すればよい。

実施の形態２．
図２−１は、本発明の実施の形態２にかかる通信システムの構成を説明する図である。実施の形態２にかかる通信システムＳ２は、送信装置Ｔ２と受信装置Ｒ２とが通信回線Ｃにより接続されて構成される。図２−１においては、ＦＡを構成する機器Ａに搭載された送信装置Ｔ２とＦＡを構成する機器Ｂに搭載された受信装置Ｒ２とから一つの通信システムＳ２が構成されており、また、機器Ｂに搭載された送信装置Ｔ２と機器Ａに搭載された受信装置Ｒ２とから他の通信システムＳが構成されている。なお、機器Ａ、機器Ｂ等は実施の形態１の場合と同様であるため、実施の形態１における説明を参照することとして、ここでは説明は省略する。

図２−２は、実施の形態２にかかる通信システムＳ２の送信装置Ｔ２の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ２は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、符号長決定部９と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。なお、実施の形態１と同じ構成については、実施の形態１の場合と同じ符号を付してある。

まず、各部の機能について説明する。パラメータ入力部１には、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関係するパラメータが、送信すべきデータが送信装置Ｔ２に入力される前に入力される。パラメータには、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、単位時間当たりのメッセージ（送信データ）数および通信機器の接続台数がある。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

また送信装置Ｔ２は、受信装置Ｒ２と共通の符号対応表３１をあらかじめ保持している。図２−３は符号対応表３１の一例を示す図である。符号対応表３１には、符号の識別番号、符号長およびＣＲＣの生成多項式が一覧として格納されている。ここでは、符号の識別子として符号長を用いることにする。

ヘッダ・データ入力部３には、パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、たとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションから、送信すべきデータが入力される。ヘッダ・データ入力部３は、該データのデータ長を符号長決定部９に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。符号長決定部９は、符号長の初期値として符号対応表３１から標準的な生成多項式の符号長（例えば１６ビット）を設定し（符号長の初期化）、この符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、伝送誤り未検出確率に関する所定の評価関数を保持しており、該評価関数を用いて伝送誤り未検出確率Λを算出し、また通信に必要な他の条件値を算出する。実施の形態２では、符号長決定部９より受け取ったデータ長と符号長とを元に、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび分割長に基づいて伝送誤り未検出確率（伝送誤りを検出できない確率＝エラー率）Λを算出する。ここでは、分割長は予め決められて伝送誤り未検出確率判定部２で保持されたものを使用する。

また、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているか（伝送誤り未検出確率目標値以下であるか）どうかを判定し、判定結果を符号長決定部９へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値より高い）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である）のいずれかである。

また、符号長決定部９は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしていない（伝送誤り未検出確率目標値より高い））場合には、符号対応表３１からさらに長い生成多項式を選択して符号長を長じて、再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と符号長とを通知する。また、符号長決定部９は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしている（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である））場合には、符号長をデータ分割部５へ送る。

データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったヘッダに、符号長決定部９から受け取った符号長を格納し、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。また、データ分割部５は、予め決められて保持された分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割し、符号長および分割したデータをデータＣＲＣ生成部６へ、分割したデータを送信データ組立部７へ送る。

データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣを生成し、送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てて送信部８へ送る。

送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信する。組み立てた送信データ（メッセージ）のイメージの構成例を図１−３に示す。

つぎに、送信装置Ｔ２における送信処理について図２−４を参照して説明する。図２−４は、実施の形態２にかかる送信装置Ｔ２の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。パラメータは、たとえば送信装置Ｔ２にパソコンなどの計算機が接続され、該パソコン等を用いて入力される。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ２に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を分割長決定部４に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

また、符号長決定部９は、符号長の初期値として符号対応表３１から標準的な生成多項式の符号長（例えば１６ビット）を設定し（符号長の初期化）、この符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る（ステップＳ１３）。

伝送誤り未検出確率判定部２は、符号長決定部９より受け取ったデータ長と符号長とを元に、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび分割長に基づいて伝送誤り未検出確率（エラー率）Λを算出する（ステップＳ１４）。ここでは、分割長は予め決められて伝送誤り未検出確率判定部２で保持されたものを使用する。

そして、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出した伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているか否かを判定し（ステップＳ４）、判定結果を符号長決定部９へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値より高い）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である）のいずれかを通知する。

受け取った判定結果がＮＧである場合には（ステップＳ４否定）、符号長決定部９は符号対応表３１からさらに長い生成多項式を選択して符号長を長じて再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と長じた符号長とを通知し（ステップＳ１５）、再度ステップＳ１３からやり直す。また、受け取った判定結果がＯＫである場合には（ステップＳ４肯定）、符号長決定部９はこの時の符号長を採用し、符号長をデータ分割部５へ送る。

つぎに、データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取った、メッセージのアドレス等の情報が含まれるヘッダに、符号長決定部９から受け取った符号長を格納する（ステップＳ１６）。そして、データ分割部５は、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを生成し（ステップＳ７）、送信データ組立部７へ送る。

また、データ分割部５は、予め決められて保持された分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割して取り出す（ステップＳ８）。そして、データ分割部５は、符号長および分割したデータをデータＣＲＣ生成部６へ、分割したデータを送信データ組立部７へ送る。データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し（ステップＳ９）、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てる（ステップＳ１０）。送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取った分割データの取り出し（組み立て）が完了したか否かを判断する（ステップＳ１１）。

完了していないと判断した場合は（ステップＳ１１否定）、ステップＳ８に戻り、取り出しが完了するまで繰り返す。また、完了したと判断した場合は（ステップＳ１１肯定）、送信データ組立部７は、送信データ（メッセージ）を送信部８へ送る。送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ１から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ１に送られる。

送信装置Ｔ２は機器Ａ内で起動されているアプリケーションからデータが入力される度に、ステップＳ１からステップＳ１２までの処理を繰り返す。ただし、２回目以降は、パラメータが同一の場合、ステップＳ１の処理を省略してもよい。

図２−５は、実施の形態２にかかる通信システムＳ２の受信装置Ｒ２の構成を説明するためのブロック図である。受信装置Ｒ２は、受信部２１と、符号長判断部２７と、データ分割部２３と、データＣＲＣ判定部２４と、データ組立部２５と、データ出力部２６と、ヘッダＣＲＣ判定部２９と、により構成されている。

また受信装置Ｒ２は、送信装置Ｔ２と共通の符号対応表３１をあらかじめ保持している。符号対応表３１には、符号の識別番号、符号長およびＣＲＣの生成多項式が一覧として格納されている。ここでは、符号の識別子として符号長を用いることにする。

受信部２１は、通信回線から図１−３に示すような受信データ（メッセージ）を受信し、受信データ（メッセージ）を符号長判断部２７へ送る。符号長判断部２７は、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。また、符号長判断部２７は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）場合のみ、ヘッダから符号長を取得し、受信データと符号長とをデータ分割部２３へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、符号長判断部２７から受け取ったヘッダから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし、判定結果を符号長判断部２７へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ分割部２３は、予め決められて保持された分割長と符号長判断部２７から受け取った符号長とを加えた長さごとに受信データを分割し、その全体すなわち分割データおよびデータＣＲＣと符号長とをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、データ分割部２３から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣをチェックし、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４から送られた判定結果を受け取り、全ての分割データの判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）の場合のみ、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力する。

つぎに、受信装置Ｒ２における受信処理について図２−６を参照して説明する。図２−６は、実施の形態２にかかる受信装置Ｒ２の処理を説明するためのフローチャートである。まず、受信装置Ｒ２の受信部２１が通信回線から受信データ（メッセージ）を受信し（ステップＳ３１）、受信データ（メッセージ）を符号長判断部２７へ送る。符号長判断部２７では、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、符号長判断部２７から受け取ったヘッダから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし（ステップＳ３２）、判定結果を符号長判断部２７へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

符号長判断部２７は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３２否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３２肯定）、符号長判断部２７はヘッダから分割長を取得し（ステップＳ３９）、受信データと符号長とをデータ分割部２３へ送る。

データ分割部２３は、予め決められて保持された分割長と符号長判断部２７から受け取った符号長とを加えた長さごとに受信データを分割して読み込み（ステップＳ３５）、分割データおよびデータＣＲＣと符号長とをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、データ分割部２３から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照してヘッダから取得した符号長に対応する生成多項式で、分割データのＣＲＣをチェックし（ステップＳ３６）、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３６否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３６肯定）、データ組立部２５は全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了したか否かを判断する（ステップＳ３７）。

全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了していないと判断した場合には（ステップＳ３７否定）、データ組立部２５が、チェック結果が正しい旨の情報をデータＣＲＣ判定部２４に送り、ステップＳ３５に戻る。データＣＲＣ判定部２４は、この情報を受け取って次の分割データのＣＲＣをチェックする（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３５〜ステップＳ３７の過程を全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了するまで繰り返す。

一方、全ての分割データのＣＲＣ計算が正しく、全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了した判断した場合には（ステップＳ３７肯定）、データ組立部２５は正常にデータを受信したものと判定し（ステップＳ３８）、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力して一連の処理が終了する。

上述したように、実施の形態２にかかる送信装置Ｔ２（通信システムＳ２）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにデータＣＲＣを付加してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性を確保して通信を行うことができる。また、必要以上の符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

また、上記においては、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たすまで伝送誤り未検出確率判定部２が符号長を変えて計算を繰り返す場合について説明したが、上記の評価関数（１）を変形してパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たす符号長（ｄ：誤り検出符号の特性値）を直接求めても良い。

パラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たす符号長は、評価関数ｈ（ｍ，ｐ，ｖ，ｎ，Λ）により算出できる。評価関数ｈ（ｍ，ｐ，ｖ，ｎ，Λ）は、上記の評価関数ｆ（ｍ，ｐ，ｖ，ｄ，Λ）を変形して導き出せる。この場合には、パラメータの伝送誤り未検出確率目標値に対応する符号長が算出されるため、算出された符号長以上の符号長を採用すればよい。

実施の形態３．
図３−１は、本発明の実施の形態３にかかる通信システムの構成を説明する図である。実施の形態３にかかる通信システムＳ３は、送信装置Ｔ３と受信装置Ｒ３とが通信回線Ｃにより接続されて構成される。図３−１においては、ＦＡを構成する機器Ａに搭載された送信装置Ｔ３とＦＡを構成する機器Ｂに搭載された受信装置Ｒ３とから一つの通信システムＳ３が構成されており、また、機器Ｂに搭載された送信装置Ｔ３と機器Ａに搭載された受信装置Ｒ３とから他の通信システムＳ３が構成されている。なお、機器Ａ、機器Ｂ等は実施の形態１の場合と同様であるため、実施の形態１における説明を参照することとして、ここでは説明は省略する。

図３−２は、実施の形態２にかかる通信システムＳ３の送信装置Ｔ３の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ３は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、分割長・符号長決定部１０と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。なお、実施の形態１と同じ構成については、実施の形態１の場合と同じ符号を付してある。

まず、各部の機能について説明する。パラメータ入力部１には、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関係するパラメータが、送信すべきデータが送信装置Ｔ１に入力される前に入力される。パラメータには、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、単位時間当たりのメッセージ（送信データ）数および通信機器の接続台数がある。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

また送信装置Ｔ３は、受信装置Ｒ３と共通の符号対応表３１をあらかじめ保持している（図２−３参照）。符号対応表３１には、符号の識別番号、符号長およびＣＲＣの生成多項式が一覧として格納されている。ここでは、符号の識別子として符号長を用いることにする。

ヘッダ・データ入力部３には、パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、たとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションから、送信すべきデータが入力される。ヘッダ・データ入力部３は、該データのデータ長を分割長・符号長決定部１０に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。分割長・符号長決定部１０は、分割長の初期値としてヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータ長を設定し（分割長の初期化）、符号長の初期値として符号対応表３１から標準的な生成多項式の符号長（例えば１６ビット）を設定する（符号長の初期化）。そして、分割長・符号長決定部１０は、この分割長および符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、伝送誤り未検出確率に関する所定の評価関数を保持しており、該評価関数を用いて伝送誤り未検出確率Λを算出し、また通信に必要な他の条件値を算出する。実施の形態３では、伝送誤り未検出確率判定部２は分割長・符号長決定部１０より受け取ったデータ長と符号長とを元に、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび分割長・符号長決定部１０より受け取った分割長に基づいて伝送誤り未検出確率（伝送誤りを検出できない確率＝エラー率）Λを算出する。

また、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているか（伝送誤り未検出確率目標値以下であるか）どうかを判定し、判定結果を分割長・符号長決定部１０へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値より高い）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である）のいずれかである。

また、分割長・符号長決定部１０は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしていない（伝送誤り未検出確率目標値より高い））場合には、分割長を減じるか、あるいは符号対応表３１からさらに長い生成多項式を選択して符号長を長じて、再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と分割長と符号長とを通知する。また、符号長決定部９は、伝送誤り未検出確率判定部２の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値を満たしている（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である））場合には、分割長および符号長をデータ分割部５へ送る。

データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったヘッダに、分割長・符号長決定部１０から受け取った分割長および符号長を格納し、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。また、データ分割部５は、分割長・符号長決定部１０から受け取った分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割し、符号長および分割したデータをデータＣＲＣ生成部６へ、分割したデータを送信データ組立部７へ送る。

データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣを生成し、送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てて送信部８へ送る。

送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信する。組み立てた送信データ（メッセージ）のイメージの構成例を図１−３に示す。

つぎに、送信装置Ｔ３における送信処理について図３−３を参照して説明する。図３−３は、実施の形態３にかかる送信装置Ｔ３の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。パラメータは、たとえば送信装置Ｔ３にパソコンなどの計算機が接続され、該パソコン等を用いて入力される。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ３に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を分割長決定部４に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

分割長・符号長決定部１０は、ヘッダ・データ入力部３からデータ長を受け取ると、分割長の初期値として受け取ったデータ長を設定（初期化）し、符号長の初期値として符号対応表３１から標準的な生成多項式の符号長（例えば１６ビット）を設定する（符号長の初期化）（ステップＳ１７）。そして、分割長・符号長決定部１０は、この分割長および符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、分割長・符号長決定部１０より受け取ったデータ長と符号長とを元に、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび分割長に基づいて伝送誤り未検出確率（エラー率）Λを算出する（ステップＳ１８）。

そして、伝送誤り未検出確率判定部２は、算出した伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たしているか否かを判定し（ステップＳ４）、判定結果を分割長・符号長決定部１０へ通知する。判定結果は、ＮＧ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値より高い）、またはＯＫ（算出した伝送誤り未検出確率Λが伝送誤り未検出確率目標値以下である）のいずれかを通知する。

受け取った判定結果がＮＧである場合には（ステップＳ４否定）、分割長・符号長決定部１０は、分割長を減じるか、あるいは符号対応表３１からさらに長い生成多項式を選択して符号長を長じて、再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と分割長と符号長とを通知し（ステップＳ１９）、再度ステップＳ１８からやり直す。また、受け取った判定結果がＯＫである場合には（ステップＳ４肯定）、分割長・符号長決定部１０はこの時の分割長および符号長を採用し、分割長および符号長をデータ分割部５へ送る。

つぎに、データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取った、メッセージのアドレス等の情報が含まれるヘッダに、分割長・符号長決定部１０から受け取った分割長および符号長を格納する（ステップＳ２０）。そして、データ分割部５は、そのヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを生成し（ステップＳ７）、送信データ組立部７へ送る。

また、データ分割部５は、分割長・符号長決定部１０から受け取った分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割して取り出す（ステップＳ８）。そして、データ分割部５は、符号長および分割したデータをデータＣＲＣ生成部６へ、分割したデータを送信データ組立部７へ送る。データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し（ステップＳ９）、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てる（ステップＳ１０）。送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取った分割データの取り出し（組み立て）が完了したか否かを判断する（ステップＳ１１）。

完了していないと判断した場合は（ステップＳ１１否定）、ステップＳ８に戻り、取り出しが完了するまで繰り返す。また、完了したと判断した場合は（ステップＳ１１肯定）、送信データ組立部７は、送信データ（メッセージ）を送信部８へ送る。送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ１から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ１に送られる。

送信装置Ｔ３は機器Ａ内で起動されているアプリケーションからデータが入力される度に、ステップＳ１からステップＳ１２までの処理を繰り返す。ただし、２回目以降は、パラメータが同一の場合、ステップＳ１の処理を省略してもよい。

図３−４は、実施の形態３にかかる通信システムＳ３の受信装置Ｒ３の構成を説明するためのブロック図である。受信装置Ｒ３は、受信部２１と、分割長・符号長判断部２８と、データ分割部２３と、データＣＲＣ判定部２４と、データ組立部２５と、データ出力部２６と、ヘッダＣＲＣ判定部２９と、により構成されている。

また受信装置Ｒ３は、送信装置Ｔ３と共通の符号対応表３１をあらかじめ保持している。符号対応表３１には、符号の識別番号、符号長およびＣＲＣの生成多項式が一覧として格納されている。ここでは、符号の識別子として符号長を用いることにする。

受信部２１は、通信回線から図１−３に示すような受信データ（メッセージ）を受信し、受信データ（メッセージ）を分割長・符号長判断部２８へ送る。分割長・符号長判断部２８は、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。また、分割長・符号長判断部２８は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）場合のみ、ヘッダから分割長および符号長を取得し、分割長と符号長と受信データとをデータ分割部２３へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、分割長・符号長判断部２８から受け取ったヘッダから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし、判定結果を分割長・符号長判断部２８へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ分割部２３は、分割長・符号長判断部２８から受け取った分割長と符号長とを加えた長さごとに受信データを分割し、その全体すなわち分割データおよびデータＣＲＣと符号長とをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、データ分割部２３から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照して符号長に対応する生成多項式でデータＣＲＣをチェックし、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４から送られた判定結果を受け取り、全ての分割データの判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）の場合のみ、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力する。

つぎに、受信装置Ｒ３における受信処理について図３−４を参照して説明する。図３−４は、実施の形態３にかかる受信装置Ｒ３の処理を説明するためのフローチャートである。まず、受信装置Ｒ３の受信部２１が通信回線から受信データ（メッセージ）を受信し（ステップＳ３１）、受信データ（メッセージ）を分割長・符号長判断部２８へ送る。分割長・符号長判断部２８では、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、分割長・符号長判断部２８から受け取ったヘッダから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし（ステップＳ３２）、判定結果を分割長・符号長判断部２８へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

分割長・符号長判断部２８は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３２否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３２肯定）、分割長・符号長判断部２８はヘッダから分割長および符号長を取得し（ステップＳ４０）、受信データと分割長と符号長とをデータ分割部２３へ送る。

データ分割部２３は、分割長・符号長判断部２８から受け取った分割長と符号長とを加えた長さごとに受信データを分割して読み込み（ステップＳ３５）、分割データとデータＣＲＣと符号長とをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、データ分割部２３から受け取った符号長および分割データから、符号対応表３１を参照してヘッダから取得した符号長に対応する生成多項式で、分割データのＣＲＣをチェックし（ステップＳ３６）、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３６否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３６肯定）、データ組立部２５は全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了したか否かを判断する（ステップＳ３７）。

全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了していないと判断した場合には（ステップＳ３７否定）、データ組立部２５が、チェック結果が正しい旨の情報をデータＣＲＣ判定部２４に送り、ステップＳ３５に戻る。データＣＲＣ判定部２４は、この情報を受け取って次の分割データのＣＲＣをチェックする（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３５〜ステップＳ３７の過程を全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了するまで繰り返す。

一方、全ての分割データのＣＲＣ計算が正しく、全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了した判断した場合には（ステップＳ３７肯定）、データ組立部２５は正常にデータを受信したものと判定し（ステップＳ３８）、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力して一連の処理が終了する。

上述したように、実施の形態３にかかる送信装置Ｔ３（通信システムＳ３）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにデータが分割し、データＣＲＣを付加してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性を確保して通信を行うことができる。また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

また、上記においては、算出された伝送誤り未検出確率Λがパラメータの伝送誤り未検出確率目標値を満たすまで伝送誤り未検出確率判定部２が分割長または符号長を変えて計算を繰り返す場合について説明したが、上記の評価関数ｇ（ｍ，ｐ，ｖ，ｄ，Λ）および評価関数ｈ（ｍ，ｐ，ｖ，ｎ，Λ）を用いて、伝送誤り未検出確率目標値を満たす分割長を直接求めても良い。

実施の形態４．
図４−１は、本発明の実施の形態４にかかる通信システムの構成を説明する図である。実施の形態４にかかる通信システムＳ４は、送信装置Ｔ４と受信装置Ｒ４とが通信回線Ｃにより接続されて構成される。図４−１においては、ＦＡを構成する機器Ａに搭載された送信装置Ｔ４とＦＡを構成する機器Ｂに搭載された受信装置Ｒ４とから一つの通信システムＳ４が構成されており、また、機器Ｂに搭載された送信装置Ｔ４と機器Ａに搭載された受信装置Ｒ４とから他の通信システムＳ４が構成されている。なお、機器Ａ、機器Ｂ等は実施の形態１の場合と同様であるため、実施の形態１における説明を参照することとして、ここでは説明は省略する。

図４−２は、実施の形態４にかかる通信システムＳ４の送信装置Ｔ４の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ４は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。なお、実施の形態１と同じ構成については、実施の形態１の場合と同じ符号を付してある。

まず、各部の機能について説明する。パラメータ入力部１には、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関係するパラメータが、送信すべきデータが送信装置Ｔ１に入力される前に入力される。パラメータには、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、および通信機器の接続台数がある。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

ヘッダ・データ入力部３には、パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、たとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションから、送信すべきデータが入力される。ヘッダ・データ入力部３は、該データのデータ長を伝送誤り未検出確率判定部２に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、伝送誤り未検出確率に関する所定の評価関数を保持しており、該評価関数を用いて伝送誤り未検出確率Λを算出し、また通信に必要な他の条件値を算出する。実施の形態４では、伝送誤り未検出確率判定部２はパラメータ入力部１より受け取ったパラメータ、予め決められたＣＲＣの符号長（生成多項式）、および予め決められた分割長に基づいて、上記の評価関数（１）を変形した評価関数を用いて伝送誤り未検出確率の目標値を達成するような時間間隔（送信間隔）すなわち時間当たりのメッセージ数の逆数を算出する。伝送誤り未検出確率判定部２は、算出した送信間隔を送信部８へ通知する。

データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。また、データ分割部５は、予め決められた分割長を元にヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割し、分割したデータをデータＣＲＣ生成部６および送信データ組立部７へ送る。

データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った分割データから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを計算して生成し、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てて送信部８へ送る。

送信部８は、送信データ組立部７から受け取った送信データ（メッセージ）を通信回線Ｃへ送信する。組み立てた送信データ（メッセージ）のイメージの構成例を図１−３に示す。

つぎに、送信装置Ｔ４における送信処理について図４−３を参照して説明する。図４−３は、実施の形態４にかかる送信装置Ｔ４の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。パラメータは、たとえば送信装置Ｔ４にパソコンなどの計算機が接続され、該パソコン等を用いて入力される。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ４に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を伝送誤り未検出確率判定部２に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

伝送誤り未検出確率判定部２は、ヘッダ・データ入力部３より受け取ったデータ長、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータ、予め決められて伝送誤り未検出確率判定部２で保持された分割長およびＣＲＣの符号長（生成多項式）を元に、伝送誤り未検出確率の目標値を達成するような送信間隔すなわち時間当たりのメッセージ数の逆数を算出する（ステップＳ２１）。

データ分割部５は、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったヘッダをヘッダＣＲＣ生成部１１および送信データ組立部７へ送る。ヘッダＣＲＣ生成部１１は、データ分割部５から受け取ったヘッダから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でヘッダＣＲＣを生成し（ステップＳ７）、送信データ組立部７へ送る。

また、データ分割部５は、予め決められて保持された分割長を元に、ヘッダ・データ入力部３から受け取ったデータを分割して取り出す（ステップＳ８）。そして、データ分割部５は、分割したデータをデータＣＲＣ生成部６および送信データ組立部７へ送る。データＣＲＣ生成部６は、データ分割部５から受け取った分割データから、予め決められて保持しているＣＲＣの生成多項式でデータＣＲＣを計算して生成し（ステップＳ９）、送信データ組立部７へ送る。

送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取ったヘッダおよび分割データと、ヘッダＣＲＣ生成部１１から受け取ったヘッダＣＲＣと、データＣＲＣ生成部６から受け取ったデータＣＲＣと、から送信データ（メッセージ）を組み立てる（ステップＳ１０）。送信データ組立部７は、データ分割部５から受け取った分割データの取り出し（組み立て）が完了したか否かを判断する（ステップＳ１１）。

完了していないと判断した場合は（ステップＳ１１否定）、ステップＳ８に戻り、取り出しが完了するまで繰り返す。また、完了したと判断した場合は（ステップＳ１１肯定）、送信データ組立部７は、送信データ（メッセージ）を送信部８へ送る。送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、伝送誤り未検出確率判定部２から受け取った送信間隔だけ前回の送信から待機し（ステップＳ２２）、その後通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ４から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ４に送られる。なお、１回目のデータ送信においては、送信部８において送信間隔だけ待機しなくても良い。

送信装置Ｔ４は機器Ａ内で起動されているアプリケーションからデータが入力される度に、ステップＳ１からステップＳ２２までの処理を繰り返す。ただし、２回目以降は、パラメータが同一の場合、ステップＳ１の処理を省略してもよい。

図４−４は、実施の形態４にかかる通信システムＳ４の受信装置Ｒ４の構成を説明するためのブロック図である。受信装置Ｒ４は、受信部２１と、ヘッダ判断部３０、データ分割部２３と、データＣＲＣ判定部２４と、データ組立部２５と、データ出力部２６と、ヘッダＣＲＣ判定部２９と、により構成されている。

受信部２１は、通信回線から図１−３に示すような受信データ（メッセージ）を受信し、受信データ（メッセージ）をヘッダ判断部３０へ送る。ヘッダ判断部３０は、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。また、ヘッダ判断部３０は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）場合のみ、受信データをデータ分割部２３へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、ヘッダ判断部３０から受け取ったヘッダとヘッダＣＲＣから、予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし、判定結果をヘッダ判断部３０へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ分割部２３は、予め決められて保持された分割長に予め決められて保持されたＣＲＣ符号長を加えた長さごとに受信データを分割し、その全体すなわち分割データおよびデータＣＲＣをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、データ分割部２３から受け取った分割データとデータＣＲＣから、予め決められて保持された生成多項式でデータＣＲＣをチェックし、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４から送られた判定結果を受け取り、全ての分割データの判定結果がＯＫ（チェック結果が正しい）の場合のみ、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力する。

つぎに、受信装置Ｒ４における受信処理について図４−５を参照して説明する。図４−５は、実施の形態４にかかる受信装置Ｒ４の処理を説明するためのフローチャートである。まず、受信装置Ｒ４の受信部２１が通信回線から受信データ（メッセージ）を受信し（ステップＳ３１）、受信データ（メッセージ）をヘッダ判断部３０へ送る。ヘッダ判断部３０では、受信部２１より受け取った受信データから、ヘッダおよびヘッダＣＲＣを取得し、該ヘッダおよびヘッダＣＲＣをヘッダＣＲＣ判定部２９へ送る。

ヘッダＣＲＣ判定部２９は、ヘッダから予め決められて保持された生成多項式でヘッダＣＲＣをチェックし（ステップＳ３２）、判定結果を分割長判断部２２へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

ヘッダ判断部３０は、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３２否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、ヘッダＣＲＣ判定部２９の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３２肯定）、ヘッダ判断部３０は受信データをデータ分割部２３へ送る。

データ分割部２３は、予め決められて保持された分割長に予め決められて保持されたＣＲＣ符号長を加えた長さごとに受信データを分割して読み込み（ステップＳ３５）、分割データおよびデータＣＲＣをデータＣＲＣ判定部２４へ送る。また、データ分割部２３は、データ部分である分割データをデータ組立部２５へ送る。

データＣＲＣ判定部２４は、予め決められた生成多項式でデータＣＲＣをチェックし（ステップＳ３６）、判定結果をデータ組立部２５へ通知する。判定結果は、ＮＧ（チェック結果が正しくない）、またはＯＫ（チェック結果が正しい）のいずれかである。

データ組立部２５は、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＮＧである（チェック結果が正しくない）場合には（ステップＳ３６否定）、受信データに誤りを検出したと判定して（ステップＳ３３）、一連の処理を終了する。一方、データＣＲＣ判定部２４の判定結果を受け取って、判定結果がＯＫである（チェック結果が正しい）場合には（ステップＳ３６肯定）、データ組立部２５は全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了したか否かを判断する（ステップＳ３７）。

全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了していないと判断した場合には（ステップＳ３７否定）、データ組立部２５が、チェック結果が正しい旨の情報をデータＣＲＣ判定部２４に送り、ステップＳ３５に戻る。データＣＲＣ判定部２４は、この情報を受け取って次の分割データのＣＲＣをチェックする（ステップＳ３５）。そして、ステップＳ３５〜ステップＳ３７の過程を全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了するまで繰り返す。

一方、全ての分割データのＣＲＣ計算が正しく、全ての分割データのデータＣＲＣのチェックが完了した判断した場合には（ステップＳ３７肯定）、データ組立部２５は正常にデータを受信したものと判定し（ステップＳ３８）、分割データを組み立ててデータ出力部２６へ送る。データ出力部２６は、データ組立部２５から送られたデータを受け取って、該データを機器Ｂ内で起動されているアプリケーション等に出力して一連の処理が終了する。

上述したように、実施の形態４にかかる送信装置Ｔ４（通信システムＳ４）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するように送信間隔を制御してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性を確保して通信を行うことができる。

実施の形態５．
実施の形態５では、実施の形態１の変形例について説明する。実施の形態５にかかる通信システムＳ５は、送信装置Ｔ５と受信装置Ｒ１とが通信回線Ｃにより接続されて構成される（図１−１参照）。図５−１は、実施の形態５にかかる通信システムＳ５の送信装置Ｔ５の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ５は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、分割長決定部４と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。

送信装置Ｔ５の基本的な構成は実施の形態１における送信装置Ｔ１と同様であるため、以下では、送信装置Ｔ１と異なる点について説明する。実施の形態５における通信システムＳ５においては、実施の形態１の送信装置Ｔ１においてパラメータ入力部１に入力されるパラメータについて、時間当たりのメッセージ数が除かれる。すなわち、通信システムＳ５における送信装置Ｔ５には、パラメータとして時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、および通信機器の接続台数が入力される。

そして、分割長決定部４は、分割長をデータ長で初期化し、伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と分割長とを送る。この時、伝送誤り未検出確率判定部２は、渡された分割長、入力されたパラメータおよび予め決められた符号長によって、上記の評価関数（１）を変形した評価関数を用いて所望の伝送誤り未検出確率（目標値）を達成可能な送信間隔を算出し、分割長決定部４へ判定結果として通知する。

分割長決定部４は、この送信間隔が実現可能なら、この時の分割長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。実現不可能なら、分割長を長くして再度伝送誤り未検出確率判定部２へ渡し、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、分割長決定部４から受け取った送信間隔だけ前回の送信から待機した後、通信回線Ｃへ送信する。

送信装置Ｔ５における送信処理について図５−２を参照して説明する。図５−２は、実施の形態５にかかる送信装置Ｔ５の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。なお、上述したようにパラメータには、時間当たりのメッセージ数は含まれない。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ１に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を分割長決定部４に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

分割長決定部４は、ヘッダ・データ入力部３からデータ長を受け取ると、分割長の初期値として受け取ったデータ長を設定（初期化）する（ステップＳ２）。そして、分割長決定部４は、この分割長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。伝送誤り未検出確率判定部２は、分割長決定部４より受け取った分割長と、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび予め決められて保持されたＣＲＣの符号長（生成多項式）に基づいて、所望の伝送誤り未検出確率（目標値）を達成可能な送信間隔を算出し（ステップＳ２３）、分割長決定部４へ判定結果として通知する。

分割長決定部４は、伝送誤り未検出確率判定部２から受け取った送信間隔が実現可能であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。実現可能でない場合は（ステップＳ２４否定）、分割長決定部４は分割長を減じて再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と減じた分割長とを通知し（ステップＳ５）、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、実現可能である場合は（ステップＳ２４肯定）、このときの分割長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。

この後のステップＳ６〜ステップＳ１１は、実施の形態１の場合と同じであるため説明を省略する。ステップＳ１１の後、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、伝送誤り未検出確率判定部２から受け取った送信間隔だけ前回の送信から待機し（ステップＳ２２）、その後通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ５から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ１に送られる。なお、１回目のデータ送信においては、送信部８において送信間隔だけ待機しなくても良い。

上述したように、実施の形態５にかかる送信装置Ｔ５（通信システムＳ５）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにデータを分割すると同時に送信間隔を制御してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性をより確実に確保して通信を行うことができる。また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

実施の形態６．
実施の形態６では、実施の形態２の変形例について説明する。実施の形態６にかかる通信システムＳ６は、送信装置Ｔ６と受信装置Ｒ２とが通信回線Ｃにより接続されて構成される（図２−１参照）。図６−１は、実施の形態６にかかる通信システムＳ６の送信装置Ｔ６の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ６は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、符号長決定部９と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。

送信装置Ｔ６の基本的な構成は実施の形態２における送信装置Ｔ２と同様であるため、以下では、送信装置Ｔ２と異なる点について説明する。実施の形態６における通信システムＳ６においては、実施の形態２の送信装置Ｔ２においてパラメータ入力部１に入力されるパラメータについて、時間当たりのメッセージ数が除かれる。すなわち、通信システムＳ６における送信装置Ｔ６には、パラメータとして時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、および通信機器の接続台数が入力される。

そして、符号長決定部９は、符号長を標準的な生成多項式の長さで初期化し、伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と符号長とを送る。この時、伝送誤り未検出確率判定部２は、渡された符号長、入力されたパラメータおよび予め決められた分割長によって、上記の評価関数（１）を変形した評価関数を用いて所望の伝送誤り未検出確率（目標値）を達成可能な送信間隔を算出し、符号長決定部９へ判定結果として通知する。

符号長決定部９は、この送信間隔が実現可能なら、このときの符号長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。実現不可能なら、符号長を長くして再度伝送誤り未検出確率判定部２へ渡し、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、符号長決定部９から受け取った送信間隔だけ待機した後、通信回線Ｃへ送信する。

送信装置Ｔ６における送信処理について図６−２を参照して説明する。図６−２は、実施の形態６にかかる送信装置Ｔ６の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。なお、上述したようにパラメータには、時間当たりのメッセージ数は含まれない。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ２に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を符号長決定部９に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

符号長決定部９は、符号長の初期値として符号対応表３１（図２−３参照）から標準的な生成多項式の符号長（例えば１６ビット）を設定し（符号長の初期化）、この符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２に送る（ステップＳ１３）。

伝送誤り未検出確率判定部２は、符号長決定部９より受け取ったデータ長と符号長、パラメータ入力部１より受け取ったパラメータおよび予め決められて伝送誤り未検出確率判定部２で保持された分割長に基づいて、所望の伝送誤り未検出確率（目標値）を達成可能な送信間隔を算出し（ステップＳ２５）、符号長決定部９へ判定結果として通知する。

符号長決定部９は、伝送誤り未検出確率判定部２から受け取った送信間隔が実現可能であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。実現可能でない場合は（ステップＳ２４否定）、符号長決定部９は符号長を長くして再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と長くした符号長とを通知し（ステップＳ１５）、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、実現可能である場合は（ステップＳ２４肯定）、このときの符号長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。

この後のステップＳ１６〜ステップＳ１１は、実施の形態２の場合と同じであるため説明を省略する。ステップＳ１１の後、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、符号長決定部９から受け取った送信間隔だけ前回の送信から待機し（ステップＳ２２）、その後通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ６から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ２に送られる。なお、１回目のデータ送信においては、送信部８において送信間隔だけ待機しなくても良い。

上述したように、実施の形態６にかかる送信装置Ｔ６（通信システムＳ６）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにＣＲＣを付加すると同時に送信間隔を制御してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性をより確実に確保して通信を行うことができる。また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

実施の形態７．
実施の形態７では、実施の形態３の変形例について説明する。実施の形態７にかかる通信システムＳ７は、送信装置Ｔ７と受信装置Ｒ３とが通信回線Ｃにより接続されて構成される（図３−１参照）。図７−１は、実施の形態７にかかる通信システムＳ７の送信装置Ｔ７の構成を説明するためのブロック図である。送信装置Ｔ７は、パラメータ入力部１と、伝送誤り未検出確率判定部２と、ヘッダ・データ入力部３と、分割長・符号長決定部１０と、データ分割部５と、データＣＲＣ生成部６と、ヘッダＣＲＣ生成部１１と、送信データ組立部７と、送信部８と、により構成されている。

送信装置Ｔ７の基本的な構成は実施の形態３における送信装置Ｔ３と同様であるため、以下では、送信装置Ｔ３と異なる点について説明する。実施の形態７における通信システムＳ７においては、実施の形態３の送信装置Ｔ３においてパラメータ入力部１に入力されるパラメータについて、時間当たりのメッセージ数が除かれる。すなわち、通信システムＳ７における送信装置Ｔ７には、パラメータとして時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の目標値、通信路のビット誤り発生確率、通信路の伝送速度、および通信機器の接続台数が入力される。

分割長・符号長決定部１０は、分割長をデータ長で初期化し、符号長を標準的な生成多項式の長さで初期化して、分割長と符号長とデータ長とを伝送誤り未検出確率判定部２へ送る。このとき、伝送誤り未検出確率判定部２は、渡された分割長、符号長および入力されたパラメータに基づいて、上記の評価関数（１）を変形した評価関数を用いて所望の伝送誤り未検出確率を達成可能な送信間隔を算出し、分割長・符号長決定部１０へ判定結果として通知する。

分割長・符号長決定部１０は、この送信間隔が実現可能なら、このときの分割長、符号長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。実現不可能なら、分割長を短くするか、あるいは符号長を長くして再度伝送誤り未検出確率判定部２へ渡し、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、分割長・符号長決定部１０から受け取った送信間隔だけ待機した後、通信回線Ｃへ送信する。

送信装置Ｔ７における送信処理について図７−２を参照して説明する。図７−２は、実施の形態７にかかる送信装置Ｔ７の処理を説明するためのフローチャートである。まずパラメータ入力部１にパラメータが入力される（ステップＳ１）。なお、上述したようにパラメータには、時間当たりのメッセージ数は含まれない。パラメータ入力部１は、入力されたパラメータを伝送誤り未検出確率判定部２に送る。

パラメータがパラメータ入力部１に入力された後に、受信装置Ｒ３に送信すべきデータがたとえば機器Ａ内で起動されているアプリケーションからヘッダ・データ入力部３に入力されると、ヘッダ・データ入力部３は該データのデータ長を分割長・符号長決定部１０に送り、ヘッダおよびデータをデータ分割部５へ送る。

分割長・符号長決定部１０は、分割長をデータ長で初期化し、符号長を標準的な生成多項式の長さで初期化して、伝送誤り未検出確率判定部２へ送る（ステップＳ１７）。伝送誤り未検出確率判定部２は、分割長・符号長決定部１０より受け取った分割長とデータ長と符号長とパラメータ入力部１より受け取ったパラメータとに基づいて、所望の伝送誤り未検出確率（目標値）を達成可能な送信間隔を算出し（ステップＳ２６）、分割長・符号長決定部１０へ判定結果として通知する。

分割長・符号長決定部１０は、伝送誤り未検出確率判定部２から受け取った送信間隔が実現可能であるか否かを判断する（ステップＳ２４）。実現可能でない場合は（ステップＳ２４否定）、分割長・符号長決定部１０は分割長を短くするか、あるいは符号長を長くして再度伝送誤り未検出確率判定部２へデータ長と分割長と符号長とを通知し（ステップＳ１９）、実現可能な送信間隔が示されるまで繰り返す。また、実現可能である場合は（ステップＳ２４肯定）、このときの分割長、符号長および送信間隔を採用し、送信間隔を送信部８へ送る。

この後のステップＳ２０〜ステップＳ１１は、実施の形態３の場合と同じであるため、説明を省略する。ステップＳ１１の後、送信部８は、送信データ組立部７から送信データ（メッセージ）を受け取ると、分割長・符号長決定部１０から受け取った送信間隔だけ前回の送信から待機し（ステップＳ２２）、その後通信回線Ｃへ送信して一連の処理が終了する（ステップＳ１２）。送信装置Ｔ７から送信された送信データ（メッセージ）は、通信回線Ｃを介して受信装置Ｒ３に送られる。なお、１回目のデータ送信においては、送信部８において送信間隔だけ待機しなくても良い。

上述したように、実施の形態７にかかる送信装置Ｔ７（通信システムＳ７）においては、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するようにデータ分割し、ＣＲＣを付加すると同時に送信間隔を制御してメッセージを伝送することができる。これにより、メッセージ伝送誤りの未検出確率を所望の目的値以下に抑えて、所望の通信の正しさの信頼性をより確実に確保して通信を行うことができる。また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能である。

実施の形態８．
実施の形態１、５の送信装置Ｔ１、Ｔ５において、初回の送信データ（メッセージ）送信時に与えるパラメータについて、データ長を通信システムにおける最大値とすることで、送信毎に分割長を同じにすることができる。つまり、初回送信時のみ分割長を算出し、この算出した分割長を２回目以降の送信時に流用することができる。

通信システムにおけるメッセージの最大のデータ長および予め決められた符号長のＣＲＣを用いて、条件を満たすようにメッセージの分割長を決定する。送信装置Ｔ１、Ｔ５は、初回の交信においてのみメッセージのヘッダ部にメッセージの分割長を格納する。そして、通信を継続する間、その分割長に基づいてメッセージを分割して送信する。受信装置Ｒ１、Ｒ５は、初回の交信においてのみヘッダ部に格納されているメッセージの分割長を参照する。

この実施の形態８によれば、データ送信毎に分割長を算出する必要がなく、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証すると同時に送信装置における処理負担を軽減することができる。また、メッセージのヘッダ部への格納処理の負担を軽減することができる。

実施の形態９．
実施の形態２、６の送信装置Ｔ２、Ｔ６において、初回の送信データ（メッセージ）送信時に与えるパラメータについて、データ長を通信システムにおける最大値とすることで、送信毎に符号長を同じにすることができる。つまり、初回送信時のみ符号長を算出し、この算出した符号長を２回目以降の送信時に流用することができる。

この場合には、送信装置Ｔ２、Ｔ６が、通信を開始する際に、予め定められたメッセージの分割長をそのシステムにおけるメッセージの最大のデータ長とし、ＣＲＣ符号長を決定する。送信装置Ｔ２、Ｔ６は、初回の交信においてのみメッセージのヘッダ部にＣＲＣ符号の種別を識別するための符号（符号長）を格納する。そして、通信を継続する間、そのＣＲＣ符号長を用いてメッセージを送信する。受信装置Ｒ２、Ｒ６は、初回の交信においてのみヘッダ部に格納されているＣＲＣ符号の種別を識別する符号（符号長）を参照する。

この実施の形態９によれば、データ送信毎に符号長を算出する必要がなく、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証すると同時に送信装置における処理負担を軽減することができる。また、メッセージのヘッダ部への格納処理の負担を軽減することができる。

実施の形態１０．
実施の形態３、７の送信装置Ｔ３、Ｔ７において、初回の送信データ（メッセージ）送信時に与えるパラメータについて、データ長を通信システムにおける最大値とすることで、送信毎に分割長および符号長を同じにすることができる。つまり、初回送信時のみ分割長および符号長を算出し、この算出した分割長および符号長を２回目以降の送信時に流用することができる。

この場合には、送信装置Ｔ３、Ｔ７が、通信を開始する際に、そのシステムにおけるメッセージの最大のデータ長に基づいて、メッセージの分割長およびＣＲＣ符号長を決定する。送信装置Ｔ３、Ｔ７は、初回の交信においてのみメッセージのヘッダ部にメッセージの分割長およびＣＲＣ符号の種別を識別するための符号（符号長）を格納する。そして、通信を継続する間、その分割長およびＣＲＣ符号長を用いてメッセージを送信する。受信装置Ｒ３、Ｒ７は、初回の交信においてのみヘッダ部に格納されているメッセージの分割長およびＣＲＣ符号の種別を識別する符号を参照する。

この実施の形態１０によれば、データ送信毎に分割長および符号長を算出する必要がなく、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証すると同時に送信装置における分割長および符号長の算出処理の負担を軽減することができる。また、メッセージのヘッダ部への格納処理の負担を軽減することができる。

実施の形態１１．
実施の形態４の送信装置Ｔ４において、初回の送信データ（メッセージ）送信時に与えるパラメータについて、データ長を通信システムにおける最大値とすることで、送信毎に送信間隔を同じにすることができる。つまり、初回送信時のみ送信間隔を算出し、この算出した送信間隔を２回目以降の送信時に流用することができる。

この場合には、送信装置Ｔ４が、通信を開始する際に、通信システムにおけるメッセージの最大のデータ長および予め決められた符号長のＣＲＣを用いて、条件を満たすようにメッセージを送信する送信間隔を決定する。そして、通信を継続する間、その送信間隔を用いてメッセージを送信する。

この実施の形態１１によれば、データ送信毎に送信間隔を算出する必要がなく、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証すると同時に送信装置における処理負担を軽減することができる。

実施の形態１２．
実施の形態１乃至実施の形態３の送信装置において、パラメータ入力部１に入力するパラメータ（例えば通信路のビット誤り発生確率や単位時間あたりのメッセージ数（メッセージ頻度））に実際に計測した値を使用することで、実際の状況に応じた分割長または符号長または送信間隔を算出することができる。

通信路のビット誤り発生確率は、予め定められたテストパターンを伝送し、受信時にテストパターンとの相違ビットを計上することで計測できる。また、メッセージ頻度は、送信時の１秒当たりのメッセージ数の平均値で計測することができる。

この実施の形態１２によれば、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するように、通信状況に応じて分割長または符号長または送信間隔を最適化した伝送を行うことができる。

実施の形態１３．
実施の形態３、実施の形態７、実施の形態１０、実施の形態１２の送信装置において、分割長・符号長決定部１０はまず符号長を最小値（例えば１６ビット）に設定し、分割長をデータ長とする。この符号長と分割長とを伝送誤り未検出確率判定部２へ渡し、該伝送誤り未検出確率判定部２からＯＫの判定結果を通知されるまで、分割長を減じて処理を行う。

伝送誤り未検出確率判定部２からＯＫの判定結果を得た場合、全体のメッセージ長を一時的に記憶する。そして、符号長を１増やし、分割長をデータ長とし、同じく伝送誤り未検出確率判定部２からＯＫの判定結果を通知されるまで同様の処理を繰り返し、ＯＫの判定結果を得た場合の全体のメッセージ長を一時的に記憶する。この処理を、分割長がデータ長と同じ長さになるまで符号長を１ずつ増やしながら行う。

分割長・符号長決定部１０は、こうして得られたメッセージ長のうち最も短い時の分割長および符号長をデータ分割部５やデータＣＲＣ生成部６へ送る。

この実施の形態１３によれば、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率の上限を保証するとともにメッセージ中に占めるデータの割合を高くすることができるので、回線効率の良い通信が行える。そして、最大メッセージ長に対して送信メッセージ長が短いことが多い場合に分割長やＣＲＣ符号長を最適化することで、メッセージに対するデータ占有率を増やし、送信回線を有効利用することができる。

実施の形態１４．
実施の形態１乃至実施の形態３、実施の形態５乃至実施の形態１０、実施の形態１２、実施の形態１３の送信装置において、ヘッダに格納する分割長および／または符号長に、その分割長および／または符号長を適用するデータブロック番号を合わせて格納する。例えば、途中までのデータブロックには長めの符号を付加し、途中から短いデータブロックに短めの符号を付加し、それらの分割長や符号長（生成多項式）と適用するデータブロック番号をヘッダに格納する。もちろん、この場合もメッセージ全体の伝送誤りの未検出確率は、目標値を満たすものである。

また受信装置は、ヘッダに格納された分割長および／または符号長とデータブロック番号を取得し、データブロック毎に各々分割長および／または符号長を適用する。

この実施の形態１４によれば、メッセージの内容に応じた最適な分割および／または符号化が行える。

実施の形態１５．
実施の形態１乃至実施の形態１４の受信装置において、受信したメッセージに誤りを検出すると、送信装置に当該メッセージの再送を要求する。送信装置は、この要求に従って、当該メッセージを受信装置に再送する。

この実施の形態１５によれば、上述した実施の形態１乃至実施の形態１４において、さらなる通信の信頼性の向上が得られる。

なお、実施の形態１乃至実施の形態１５において、誤り検出符号にＣＲＣを用いているが、その他の誤り検出符号を用いてもよい。

以上のように、本発明にかかる通信システムは、時間当たりの伝送誤り未検出確率を保証する必要のある、高い信頼性を要求される通信システムに有用である。

【０００２】
正しさの信頼性を確保するために必要以上のデータ分割や符号化を行うことも多く、伝送効率が上がらないという問題があった。
［０００６］
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、必要な通信の正しさの信頼性が定量的に保証され、且つ効率的な通信が可能な通信装置、受信装置および通信システムを得ることを目的とする。
課題を解決するための手段
［０００７］
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる送信装置は、受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータとメッセージのデータ長とメッセージに用いる誤り検出符号の符号長とに基づいて、メッセージの伝送誤り未検出確率がパラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすように、メッセージを送信する送信間隔を決定する送信間隔決定手段を備え、送信間隔決定手段により決定された送信間隔に基づいて、メッセージを受信装置に送信することを特徴とする。
発明の効果
［０００８］
本発明にかかる通信システムは、通信の正しさの定量的に保証することができるため、信号を伝送する時に必要な通信の正しさの信頼性が得られ、また、必要以上のデータ分割や符号化を行わずに済むため効率的な通信が可能な通信システムが得られる、という効果を奏する。
図面の簡単な説明
［０００９］
［図１−１］図１−１は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの構成を説明する図である。
［図１−２］図１−２は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの送信装置の構成を説明するためのブロック図である。
［図１−３］図１−３は、本発明の実施の形態１にかかる通信システムの送信装置で組み立てた送信データ（メッセージ）の構成例を示す図である
［図１−４］図１−４は、本発明の実施の形態１にかかる送信装置の処理を説明するためのフローチャートである。

Claims (20)

1. 受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、
   時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて、前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段を備え、
   前記判定手段における判定結果に基づいて前記条件を満たすように、メッセージを分割し、あるいは分割されたメッセージのそれぞれに前記誤り検出符号を付加して、前記受信装置に送信すること、
   を特徴とする送信装置。
2. 受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、
   時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段における判定結果に基づいて前記条件を満たすようにメッセージの分割長を決定する分割長決定部と、
   前記決定した分割長に基づいて前記メッセージのデータを分割する送信側データ分割手段と、
   前記分割したデータのそれぞれに対して、予め決められた符号長でデータの誤り検出符号を生成するデータ誤り検出符号生成手段と、
   前記メッセージのヘッダに対して予め決められた符号長でヘッダの誤り検出符号を生成するヘッダ誤り検出符号生成手段と、
   前記分割したデータと前記データの誤り検出符号と前記ヘッダと前記ヘッダの誤り検出符号とを１つのメッセージとして再構成する組み立て手段と、
   前記再構成したメッセージを送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする送信装置。
3. 受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、
   時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段における判定結果に基づいて前記条件を満たすようにメッセージに付加する誤り検出符号の符号長を決定する符号長決定部と、
   予め決められた分割長に基づいて前記メッセージのデータを分割する送信側データ分割手段と、
   前記分割したデータのそれぞれに対して、前記決定した符号長でデータの誤り検出符号を生成するデータ誤り検出符号生成手段と、
   前記メッセージのヘッダに対して予め決められた符号長でヘッダの誤り検出符号を生成するヘッダ誤り検出符号生成手段と、
   前記分割したデータと前記データの誤り検出符号と前記ヘッダと前記ヘッダの誤り検出符号とを１つのメッセージとして再構成する組み立て手段と、
   前記再構成したメッセージを送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする送信装置。
4. 受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、
   時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすか否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段における判定結果に基づいて前記条件を満たすように前記メッセージの分割長およびメッセージに付加する誤り検出符号の符号長を決定する分割長・符号長決定部と、
   前記決定した分割長に基づいて前記メッセージのデータを分割する送信側データ分割手段と、
   前記分割したデータのそれぞれに対して、前記決定した符号長でデータの誤り検出符号を生成するデータ誤り検出符号生成手段と、
   前記メッセージのヘッダに対して予め決められた符号長でヘッダの誤り検出符号を生成するヘッダ誤り検出符号生成手段と、
   前記分割したデータと前記データの誤り検出符号と前記ヘッダと前記ヘッダの誤り検出符号とを１つのメッセージとして再構成する組み立て手段と、
   前記再構成したメッセージを送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする送信装置。
5. 受信装置との間で誤り検出符号を用いたメッセージの通信を行う通信システムを構成する送信装置であって、
   時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすように、前記メッセージを送信する送信間隔を決定する送信間隔決定手段と、
   予め決められた分割長に基づいて前記メッセージのデータを分割する送信側データ分割手段と、
   前記分割したデータのそれぞれに対して、予め決められた符号長でデータの誤り検出符号を生成するデータ誤り検出符号生成手段と、
   前記メッセージのヘッダに対して予め決められた符号長でヘッダの誤り検出符号を生成するヘッダ誤り検出符号生成手段と、
   前記分割したデータと前記データの誤り検出符号と前記ヘッダと前記ヘッダの誤り検出符号とを１つのメッセージとして再構成する組み立て手段と、
   前記再構成したメッセージを前記送信間隔に基づいて送信する送信手段と、
   を備えたことを特徴とする送信装置。
6. 前記時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすように、前記メッセージを送信する送信間隔を決定する送信間隔決定手段を備え、
   前記メッセージを送信する度に、前記送信間隔に基づいて前記メッセージを送信すること、
   を特徴とする請求項２に記載の送信装置。
7. 前記時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすように、前記メッセージを送信する送信間隔を決定する送信間隔決定手段を備え、
   前記メッセージを送信する度に、前記送信間隔に基づいて前記メッセージを送信すること、
   を特徴とする請求項３に記載の送信装置。
8. 前記時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータと前記メッセージのデータ長とに基づいて前記メッセージの伝送誤り未検出確率が前記パラメータに含まれる伝送誤り未検出確率に関する条件を満たすように、前記メッセージを送信する送信間隔を決定する送信間隔決定手段を備え、
   前記メッセージを送信する度に、前記送信間隔に基づいて前記メッセージを送信すること、
   を特徴とする請求項４に記載の送信装置。
9. 前記受信装置との通信を開始する際に、前記メッセージの最大のデータ長および予め決められた符号長の前記誤り検出符号を用いて、前記条件を満たすようにメッセージの分割長を決定し、前記受信装置との通信を継続する間、前記決定した分割長を用いてメッセージを送信すること、
   を特徴とする請求項２に記載の送信装置。
10. 前記受信装置との通信を開始する際に、前記予め決められた分割長を前記メッセージの最大のデータ長として、前記条件を満たすように前記符号長を決定し、前記受信装置との通信を継続する間、前記決定した符号長を用いてメッセージを送信すること、
    を特徴とする請求項３に記載の送信装置。
11. 前記受信装置との通信を開始する際に、前記メッセージの最大のデータ長を用いて、前記条件を満たすようにメッセージの分割長および前記符号長を決定し、前記受信装置との通信を継続する間、前記決定した分割長および符号長を用いてメッセージを送信すること、
    を特徴とする請求項４に記載の送信装置。
12. 前記受信装置との通信を開始する際に、前記メッセージの最大のデータ長および予め決められた符号長の前記誤り検出符号を用いて、前記条件を満たすように前記送信間隔を決定し、前記受信装置との通信を継続する間、前記決定した送信間隔を用いてメッセージを送信すること
    を特徴とする請求項５に記載の送信装置。
13. 前記受信装置との初回の交信においてのみ、前記メッセージのヘッダ部に前記メッセージの分割長を格納して送信すること、
    を特徴とする請求項９に記載の送信装置。
14. 前記受信装置との初回の交信においてのみ、前記メッセージのヘッダ部に前記符号長を格納して送信すること、
    を特徴とする請求項１０に記載の送信装置。
15. 前記受信装置との初回の交信においてのみ、前記メッセージのヘッダ部に前記メッセージの分割長および前記符号長を格納して送信すること、
    を特徴とする請求項１１に記載の送信装置。
16. 前記メッセージ中に占める前記誤り検出符号に対する前記メッセージ片の長さが最大となるように、前記メッセージの分割長および前記符号長を決定すること、
    を特徴とする請求項４に記載の送信装置。
17. 前記メッセージの符号長と該符号長に応じた誤り検出符号との対応関係を示す対応表を前記受信装置と共有すること、
    を特徴とする請求項３または４に記載の送信装置。
18. 前記受信装置が、受信したメッセージに誤りを検出した場合に前記送信装置に前記誤りを検出したメッセージの再送を要求した場合に、前記メッセージの再送の要求に従ってメッセージを再送すること、
    を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の送信装置。
19. 前記時間当たりのメッセージ伝送誤りの未検出確率に関するパラメータに、実際の計測値を使用すること、
    を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の送信装置。
20. 請求項１〜１９のいずれか１つに記載の送信装置と、前記送信装置から受信したメッセージの固定長のヘッダ部を所定の誤り検出符号により検査し、誤りを検出しない場合のみ前記メッセージのデータを分割して予め定められた誤り検出符号により検査する受信装置と、を備えること、
    を特徴とする通信システム。

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