(57)【要約】この発明は、バスモニタによりモニタされ、インターフェイスを介して通信する幾つかの通信ノードを備える通信システム内のデータの交信量をモニタおよび管理するための方法を説明しており、この方法は、ａ）全ての通信ノードのために予め定義された通信時間スケジュールの提供、ｂ）前記バスモニタの初期化、ｃ）分散された配置における前記通信オードにより実行される前記予め定義された通信時間スケジュールの同期であって前記インターフェイスで観察された活性状態に基づいて開始される同期、ｄ）前記バスモニタによる前記通信ノードの活性状態の監視、ｅ）前記活性状態の予め定義された通信時間スケジュールとの比較、および、ｆ）前記予め定義された通信時間スケジュールと両立しない活性状態が予め検出されるために何れかの通信ノード用のインターフェイスの非活性化のステップを備える。回路配置およびその利用もまた、説明されている。
2005518145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスモニタによりモニタされ、インターフェイスを介して通信する幾つかの通信ノードを備える通信システム内のデータの交信量のモニタおよび管理のための方法であって、
ａ）全ての通信ノードのために予め定義された通信時間スケジュールの提供、
ｂ）前記バスモニタの初期化、
ｃ）分散された配置における前記通信オードにより実行される前記予め定義された通信時間スケジュールの同期であって前記インターフェイスで観察された活性状態に基づいて開始される同期、
ｄ）前記バスモニタによる前記通信ノードの活性状態の監視、
ｅ）前記活性状態の予め定義された通信時間スケジュールとの比較、および、
ｆ）前記予め定義された通信時間スケジュールと両立しない活性状態が予め検出されるために何れかの通信ノード用のインターフェイスの非活性化、
のステップを備える方法。
【請求項２】
前記通信ノードの活性状態がそれぞれのインターフェイスでモニタされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記通信ノードの活性状態が中心でモニタされることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記予め定義された通信時間スケジュールが通信サイクルにおける瞬間を識別するための異なる長さのデータパケットを含み、このデータパケットは通信時間スケジュールの同期のために前記バスモニタによって用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記予め定義された通信時間スケジュールが通信サイクルにおける瞬間を識別するためのデータパケットの所定のシーケンスを含み、このシーケンスは通信時間スケジュールの同期のために前記バスモニタにより用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
全ての通信ノード活性状態の観察を通じて、前記バスモニタは、前記通信システムのグローバルクロック（global clock）時間に連続的に同期されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
インターフェイスを介して通信する幾つかの通信ノードを備える通信システム内のデータ交信量のモニタと管理のための回路配置であって、
−通信ノードに接続されて、全ての通信ノードのための予め定義された通信時間スケジュールが供給される少なくとも１つのアクティブスターカプラ、および、
−前記アクティブスターカプラに接続され、前記バスモニタの初期化の後に、前記バスモニタの前記通信時間スケジュールが、分散された配置における複数の通信ノードにより実行された予め定義された通信時間スケジュールに同期され、バスモニタが通信ノードの活性状態を監視し、この活性状態を前記予め定義された通信時間スケジュールと比較し、前記予め定義された通信時間スケジュールと両立しない活性状態が既に検出された１つのノード用のインターフェイスを非活性化する中央バスモニタ、
を備える回路配置。
【請求項８】
各インターフェイスは、少なくとも１つの活性状態検出器に設けられていることを特徴とする請求項７に記載の回路配置。
【請求項９】
活性状態検出器はバスモニタに割り当てられ、該活性状態検出器はアクティブスターカプラのスター点での活性状態を報告することを特徴とする請求項７または８に記載の回路配置。
【請求項１０】
前記バスモニタは１つのユニットを形成するためにアクティブスターカプラに結合されていることを特徴とする請求項１に記載の回路配置。
【請求項１１】
時間制御された通信システム内で、アクティブで複合的なスター位相を備える請求項８ないし１１の何れか１項に記載の少なくとも１つの回路配置の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自立したメディアアクセス制御付きの通信システムを動作可能とする、幾つかの通信ノードを備える通信システムにおけるデータ交信量（traffic）のモニタと管理方法および回路配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
時限の（timed―指定時刻に作動する―）通信プロトコルは、例えば、自動車産業の分野で用いられているように、分散されたリアルタイム（real-time―実時間―）コンピュータシステムとして提案されている。この種の通信プログラムは、例えば、エス・ポレンダ（S. Polenda）、ジー・クロイス（G. Kroiss）の“ＴＴＰ：グレイフバーレ・ナーエ（greifbarer Naehe）における‘ワイヤによる駆動’”、エレクトロニック、Ｎｏ．１４、１９９９，第３６ないし４３頁、および、ジェイ・バーワンガ（J. Berwanger）他、“フレックス・レイ−先端自動制御システム用の通信システム”、エス・エイ・イー世界会議２００１（SAE World Congress 2001）、に説明されている。これらのシステムにおいて、メディア・アクセス・プロトコルは、システム設計の間に、予め定義される静的な通信時間のスケジュールを伴うＴＤＭＡ（時分割多元接続）のような、時分割多重方法に基づいている。このスケジュールは、各通信ノードのためにそのノードが１つの通信サイクル内でデータを送信できる複数の時間を定義する。この種の時限通信プロトコルにおいて、講じられている更なる保護的な対策以外に、割り当てられた時間スロットの外側でもまた絶え間なく送信している、“バブリング・イディオット（babbling idiot）”として公知でもある単一の欠陥ノードが全体のデータ交信量を妨害することがたまたま発生するかもしれない。
【０００３】
これを防止するため、送信媒体（medium―メディア―）へのアクセスは、一般的に、前記プロトコルのためのバスのモニタにより保護されており、これは、例えば１９９８年の６月、ドイツ、ミュンヘンでの無停止型コンピュータ（Fault Tolerant Computing）に関する第２８回国際年次シンポジウムでのＣ・テンプル（C, Temple）による“時間トリガーされた通信システムにおけるバブリング・イディオット故障の回避”に記載されている。バスモニタは、独立した時間基準（basis）を有すると共にスケジューラに備えられ、通信ノードのために予約されたタイムスロットの間だけおよびこれらのタイムスロットの前後の短い許容誤差の領域の間だけ、媒体への書込みアクセスを許される。もしも、通信ノードがその通信ノードのために予約された時間間隔の外でのデータバスへの書込を試みていることをバスモニタが明らかにするならば、バスモニタはこのアクセスを停止させ、エラー状態を報告し、この通信ノードによる更なるバスアクセスを不可逆的にブロックする。したがって、バスモニタは通信ノードの故障沈黙特性（fail-silent property）を保証する。
【０００４】
原理的には、分散配置における通信ノードのそれぞれは、それ自身のモニタバスと共に備え付け可能であるが、スター形ネットワーク（star network）の場合、中央バスモニタによる解決もまた可能であり；この中央バスモニタはスターカプラ（星状結合器）に接続されたすべてのノードの通信をモニタする。この種の中央バスモニタの詳細な説明は、例えば、国際出願ＷＯ ０１／１３２３０Ａ１に見出すことができる。
【０００５】
分散された配置内の通信ノードに設置された複数の通信コントローラおよび１つまたは複数のバスモニタは、可能な限り互いに独立して動作するべきであるが、これらの通信時間スケジューラは、初期化の間は少なくとも１回だけ同期せられなければならない。通常は、この同期は、例えば、各々の通信サイクルの開始時に１回のような規則的な間隔で付加的に繰り返される。通信ノードにおける周囲に分散された配置でのバスモニタによる解決法の場合、このような同期は通信コントローラからの最適な制御信号の助けにより容易に達成することができる。通信コントローラを分散された配置に互いに同期させるために通常はグローバル（global―大域的・全地球的―）クロック同期のためにアルゴリズムが用いられる。バスモニタと通信コントローラとの間のインターフェイスの最適なデザインを用いることにより、分散された配置におけるバスモニタはまた、グローバルクロック同期のための修正に従うことができる。
【０００６】
以下、アクティブスターカプラと表示する、アクティブネットワークカプラを備えるスター形ネットワークの場合、通信ノードは普通、ポイント対ポイント接続を介してスター形カプラに接続されている。通信ノードにより送信されるデータは、スターカプラにおける分散ユニットの助けを借りて全ての他の通信ノードに与えられる。データ線から切り離されて、中央バスモニタは、モニタされるべき通信コントローラへの追加的な接続を要求するべきでない。それ故に、接続された通信コントローラを備えるバスモニタの同期は、分散された配置におけるバスモニタの同期の場合以外のやり方により行なわれなければならない。それ自身を示唆する１つの選択肢は、割り当てられた通信コントローラを備える中央バスモニタの統合である。この通信コントローラは、ネットワーク内の他の通信コントローラと共にそれ自身も積極的に同期して、さらに例えば状態情報のようなデータを予め定義された時間スロットを介して送信することができる。空間的な近似のために、最適な制御ラインの助けにより、中央バスモニタをこの通信コントローラの通信時間スケジュールに同期させることも可能である。この方法の短所は、この通信コントローラの修正機能に大きく依存していることである。
【発明の概要】
【０００７】
この発明の目的は、中央バスモニタが、時分割多重の概略構成、および、分散配置における通信ノードのグローバルクロック時間に同期するような、上述した特別なタイプの方法を提供することにある。この発明による方法を実現可能にする回路配置もまた、特定されるであろう。
【０００８】
この目的は、請求項１に記載された方法および請求項７に記載された回路配置により実現される。この発明による方法およびこの発明による回路配置の長所を有する実施形態は関連する従属請求項の主題である。
【０００９】
バスモニタによりモニタされ、インターフェイスを介して通信する幾つかの通信ノードを備える通信システム内のデータの交信量のモニタおよび管理のためのこの発明による方法は、
ａ）全ての通信ノードのために予め定義された通信時間スケジュールの提供、
ｂ）前記バスモニタの初期化、
ｃ）分散された配置における前記通信オードにより実行される前記予め定義された通信時間スケジュールの同期であって前記インターフェイスで観察された活性状態に基づいて開始される同期、
ｄ）前記バスモニタによる前記通信ノードの活性状態の監視、
ｅ）前記活性状態の予め定義された通信時間スケジュールとの比較、および、
ｆ）前記予め定義された通信時間スケジュールと両立しない活性状態が予め検出されるために何れかの通信ノード用のインターフェイスの非活性化、
のステップを備えている。
【００１０】
バスモニタは、全てのスターインターフェイスでの、また、それ自身の通信の概略構成を備える活性状態をモニタし、分散されたユニットに対する全ての通信ノードのアクセスを制御する。
【００１１】
“活性状態（activities）”は“非活性”から“活性”および“活性”から“非活性”の状態の遷移としてここでは理解されるべきである。これらの状態の遷移または活性状態の観察は、中央バスモニタのために予め定義された通信時間スケジュールの、分散された配置における通信ノードの通信時間スケジュールへの同期と同様に、通信ノードの通信時間スケジュールのモニタリング、および、バスモニタの予め定義された通信時間スケジュールとの比較を引き起こしている。公知の解決法とは逆に、受信されたデータパケットの復号化は必要ないので、この発明による方法は、最も多種多様な符号化方法を備える通信システムのために用いられることができる。
【００１２】
バスモニタは、全ての接続された通信ノードのための通信時間スケジュールを一緒にして合同でモニタできる。さらに、または、選択的に、個別のインターフェイスで観察された活性状態は、このインターフェイスに接続された通信ノードのための通信時間スケジュールと特別に比較されることができる。このようにして、例えば、全ての時間スロットでデータを送信している通信ノードの不正確な動作は、バスモニタの同期が完了される前でさえ、認識されることができる。計画された利用の要求に依存して、付属のインターフェイスはその後、早い段階で非活性化され得るものであり、システム立ち上げの障害を防止することさえ可能であろう。この特性は、バスモニタおよび通信ノードまたはそれらの通信コントローラの通信時間スケジュールが同期されてしまうまでにスイッチオンされた後に、バスモニタの保護機能が非活性化されたままでなくてはならない通信システムにおいては、特に重要である。
【００１３】
初期化の位相においては、何らかの状況により、通信コントローラの活性状態が予め定義された通信時間スケジュールに未だ適合していないであろう。これらの不一致は、例えば、遅延の後のみにネットワークに統合する個別の通信コントローラ、または解決されなくてはならない媒体アクセスの衝突（conflicts）の結果として発生するかもしれない。この期間の間に、バスモニタは、通信コントローラによる持続した書込みアクセスを許容する共に、それ自身で活性状態の観察を禁止する。観察された活性状態は、引き続いてバスモニタ用の通信時間スケジュールの一部分である同期パターンと比較される。
【００１４】
もしもこの発明による中央バスモニタが活性化状態をモニタするために用いられるのならば、追加的な通信コントローラは、それ自身の制御のためには必要ではないので、そのための１つの可能性のあるエラー源が不要となる。
【００１５】
種々の方法が、中央バスモニタにおける通信時間スケジュールの同期のために用いられても良い。例えば、もしも特別なシンボルまたはＳＯＣ（Start Of Cycle―サイクルの開始―）フレームのような長さを異ならせたデータパケットが、通信時間スケジュールが定義されるときに通信サイクルの開始を識別するために用いられるならば、これらのデータパケットは、同期のために容易に識別されて用いられることができる。この種の特別なデータパケットは、必ずしも通信サイクルの開始に配置されていなければならないわけではないが、通信サイクルの範囲内での公知の瞬間への明瞭な割り当てが可能とされなければならない。更なる選択肢は、通信サイクルの範囲内での既知の瞬間を識別するためのデータパケットの予め定義されたシーケンスの使用である。
【００１６】
さらに、分散された配置の通信コントローラの理解に一致して、通信システムのグローバルクロック時間へのバスモニタの連続的な同期が必要である。
【００１７】
スターインターフェイスで活性状態検出部により識別される“非活性”から“活性”または“活性”から“非活性”への状態の遷移はまた、バスモニタのこのクロック同期のために用いられる。時間制御された最も多くの通信プロトコルにおいて、データパケットの開始のための瞬間は、クロック同期のための基準として適切である。この瞬間は、“非活性”から“活性”への状態遷移としてバスモニタにより認識されることができる。通信時間スケジュールの同期に引き続いて、バスモニタは、その局部クロックの助けにより、データパケットの開始の識別のための状態遷移が期待される瞬間を予め計算することができる。さらに、バスモニタは、状態遷移がデータパケットの許可された開始の瞬間としてみなされる期待瞬間の前後の領域を定義する期待ウィンドウを定義できる。
【００１８】
受信された各データパケットのために、バスモニタは、期待された状態遷移と実際に観察された状態遷移との間の不一致を決定している。この不一致は、接続された各通信ノードからは独立して決定されると共に、バスモニタの局部時間を修正するために用いられている。最も簡単な場合には、この修正は、計算された期待ウィンドウ内の各データパケットの到着の際に、局部時間が観察された瞬間に合致されるようにして行なわれる。しかしながら、この方法の１つの短所は、欠陥のある局部クロックを有する通信ノードがバスモニタの局部時間に直接的に影響を与えるであろうという事実の中に存在する。もしも多数の通信ノードのデータパケットの開始の瞬間の計測された不一致が修正の中に含まれるのであれば、そのときには、バスモニタの局部時間のエラー耐性のある修正が実現されることができる。このとき、既知のアルゴリズムはグローバルクロック同期のために用いられることができる。
【００１９】
複数の通信コントローラ間の相互の同期は、グローバルクロック同期のための公知の方法の助けにより通常行なわれており、例えば、Ｈ・コペッツ他（H Kopetz et al）“時間トリガーされたマルチクラスタ実時間システムのための同期の戦略”、１９９５年９月１３〜１５日、ドイツ、バッド・ノイエナハ（Bad Neuenahar）での信頼可能な分散システムに関する第１４回シンポジウムの会議録に説明されている。
【００２０】
初期化の後に、中央バスモニタは、依然として非活性のままでなくてはならず、これにより、その通信時間スケジュールが分散配置における複数の通信ノードの通信時間スケジュールに同期されるまでは、送られた全てのデータパケットの保護されていない送信を許容する。同期が行なわれたときのみ、バスモニタは、予め定義された通信時間スケジュールにしたがってのみ、１つの送信用通信ノードから他のノードに対して、すなわち分散ユニットを介して、データパケットの順送りをまさに開始させる。
【００２１】
この発明はまた、インターフェイスを介して相互に通信する幾つかの通信ノードを有する通信システムにおけるデータ交信量をモニタして管理する回路配置を説明しており、この回路配置は：
−通信ノードに接続されて、全ての通信ノードのための予め定義された通信時間スケジュールが供給される少なくとも１つのアクティブスターカプラ、および、
−前記アクティブスターカプラに接続され、前記バスモニタの初期化の後に、前記バスモニタの前記通信時間スケジュールが、分散された配置における複数の通信ノードにより実行された予め定義された通信時間スケジュールに同期され、バスモニタが通信ノードの活性状態を監視し、この活性状態を前記予め定義された通信時間スケジュールと比較し、前記予め定義された通信時間スケジュールと両立しない活性状態が既に検出された１つのノード用のインターフェイスを非活性化する中央バスモニタ、
を含んでいる。
【００２２】
各インターフェイスは好ましくは、少なくとも１つの活性状態検出器に設けられる。もしもスターカプラにおける方向制御用の複数のインターフェイスが活性状態検出器の何れかに設けられているならば、このとき、この事実により長所が取り入れられることができる。
【００２３】
ある通信ノードから他の通信ノードへと受信される信号を順次に送信する分散ユニットが提供されているが、これは絶対的に本質的なものではない。
【００２４】
これはまた、活性されたスターカプラ内のスターポイントの活性状態をモニタするバスモニタ用の活性状態検出器を有用にさせるために配置されても良い。したがって、状態の変化の瞬間を含む情報のみが、ここでは有用であろう。しかしながら、バスモニタはインターフェイスに対する活性状態の割り当てを認識することができない。この実施形態は、如何なる活性状態信号をも有用にさせることのないバスドライバによりこれがまた実現されるという長所を有している。
【００２５】
活性化されたスターカプラを有するスターネットワークの場合、バスモニタは、１つのユニットを形成するためにこの活性化されたスターカプラと有利に結合されても良い。この種の統合されたバスモニタを有する活性化されたスターカプラのコストと空間的な要求は、この発明に係る方法の使用を通じて低減されることができる。
【００２６】
この発明に係る少なくとも１つの回路配置が用いられるとき、バスモニタは、例えば、それ自身の通信時間スケジュールをに従ってのみ、活性化されたスターカプラの分散システムに対して、接続された複数の通信ノードのアクセスを許容する。もしも、幾つかの回路配置が活性化された多数のスターの幾何学的な位相（topology）を伴う時間制御された通信システム内で用いられているのならば、これはまた、複数の活性化されたスターカプラ間の通信を含んでいる。適用の分野は、自動車および航空産業における利用のために見出されることができる。
【発明の詳細な説明】
【００２７】
この発明は、図示されるが、しかしながらこの発明がこれに限定されるものではない図面を参照しながらさらに詳細に説明されるであろう。
【００２８】
図１は通信ノード１０，２０，３０を備える活性化された（active）スターカプラの実施形態を示し、通信ノードは割り当てられた双方向バスドライバ１２，２２，３２を介して、スターポイント４０に導通し、受信されたデータを分散する分散ユニット５０に接続されている。各バスドライバ１２，２２，３２は、増幅器ＡＳおよびＡＥの手段による通常のやり方で実現される送信パスおよび受信パスより構成されている。分散ユニット５０は、例えば“有限状態マシン”としてディジタルの形態で実行されても良い。バスモニタ６０は、バスドライバ１２，２２，３２および分散ユニット５０に接続され、それに対してホストコントローラ７０は、バスモニタ６０の制御および構成のために接続される。各バスドライバ１２，２２，３２は、活性状態検出器１４，２４，３４をそれぞれ備えており、それぞれの検出器が受信パスの活性化状態を認識できると共にそれらの状態をバスモニタ６０に対して報告できるような方法で、関連するバスドライバ１２，２２，３２の受信パスに接続されている。図示された基本の状態において、全てのバスドライバ１２，２２，３２はレシーバとして動作すると共に、バスモニタ６０は通信ノードにより維持された書込みアクセスを許容する。例えばノード３０からのように、もしも接続された通信ノード１０，２０または３０からのデータがインターフェイスの１つに到着するならば、関連する活性状態検出器３４がこれを分散ユニット５０に報告する。このユニットは、その後、他のバスドライバ１０，２０内のスイッチＳ２を制御するので、これらは送信するように切り換えられる。これは、通信ノード１０，２０への受信されたデータの分散を可能にしている。分散ユニット５０は、多数のインターフェイスから報告された活性状態におけるメディアアクセス衝突を同時に認識できると共に、これらを例えば、優先制御により解決することができる。活性状態スターカプラのこの基本的な機能は、バスモニタ６０により、それが個別のバスドライバからの活性化信号を評価して、スイッチＳ１の助けにより、制御ラインを介して、接続された通信ノードによる書込みアクセスを許容または拒絶できるという効果に対して補足される。
【００２９】
図２は、分散ユニットが設けられていない選択的な実施形態を示している。各バスドライバ１２，２２，３２は、受信された信号のために活性状態検出器１４，２４，３４を備えており、送信される信号のために活性状態検出器１６，２６，３６を備えている。図示されたスイッチの位置において、受信されたデータパケットのために、１つのインターフェイスにおける活性状態が活性状態検出器１４によりまず検出され、短い遅延の後に活性状態検出器１６によってもまた検出される。スターポイントからインターフェイスへ送信される信号の場合、活性状態は、活性状態検出器１６によってのみ検出される。時間どおりの２つの活性状態信号の状態および変形から、図中に符号１８，２８，３８で表示された制御ユニットが、スイッチＳ２により方向を切換えるために制御信号を送出する。この種の制御は、まだ公開されていない特許出願（ＩＤ６０５９４０“データ損失のない活性化されたスター”）から公知である。図１の実施形態に示すように、バスモニタ６０は、全てのバスドライバ１２，２２，３２からの独立した活性状態信号を受信すると共に、バスドライバ内のスイッチＳ１を介してそれぞれの時間毎に通信ノード１０，２０，３０による書込みアクセスを制御している。
【００３０】
更なる実施形態が図３に示されている。バスモニタ６０は、スターポイント４０における活性状態をモニタするために、それ自身の活性状態検出器６２を備えている。図１および図２に示された回路構成とは反対に、状態の変化の瞬間を含む情報のみが、ここでは有用である。インターフェイスに対する活性の割り当てがバスモニタ６０により認識できることはない。しかしながら、この発明による方法は現時点でもまた、何れかの活性状態信号を有用にすることのない、バスドライバにより実現することができる。
【００３１】
活性状態検出器からの信号の助けにより、バスモニタ６０は、スターカプラのデータ入力における“活性”または“非活性”の連続的に観察された状態を含む情報を受信している。バスモニタは、それによって、状態遷移のための瞬間を検出することができ、それ故に、送信されたデータパケットの瞬間および持続時間を検出することができる。図１および図２に示された実施形態においては、ノード１０，２０，３０の各瞬間からの活性状態信号は、バスモニタ６０へと供給される。それ故に、バスモニタは、それぞれのインターフェイスにおける両方の活性状態およびその予め定義された通信時間スケジュールを結合的に伴った全ての活性状態を比較することができる。この通信時間スケジュールは、通信インターフェイス８０を介してホストコントローラ７０によりバスモニタ６０へと送信することもできるし、または、もしも簡略化された回路配置が用いられるのならば、例えばＲＯＭまたはＦＬＡＳＨ（フラッシュ）のような、バスモニタ６０の読出し専用のメモリ内に格納することもできる。
【００３２】
通信サイクルの同期のための選択肢は、図４および図５を参照しながら説明されるであろう。
【００３３】
図４は、精密な１つのデータパケットが提供されると共にその長さが他の全てのデータパケットの長さとは異なっている通信時間スケジュールの一例を示している。バスモニタがその長さに基づいてこのデータパケットを認識するや否や、バスモニタはその通信時間スケジュールを同期させることができる。スターインターフェイスに対するデータパケットの割り当てを現時点で識別している必要はない。図示された例において、ＳＯＣ符号の持続時間は全ての他のデータパケットの持続時間とは異なっている。ＳＯＣ符号は、通信サイクルの開始時点で周期的に送信される。その結果、ランダムな故障を通しての不正確な同期を防止することができる。この目的を達成するために、通信サイクルの終了のときに、バスモニタは、ＳＯＣ期待ウィンドウを定義すると共に、ＳＯＣ符号の開始がこのウィンドウ内で再び認識されてしまうまでに、その局部クロックの同期は実行されない。
【００３４】
図５は規則的なデータパケットのシーケンス（連続）を提供する通信時間スケジュールの例を示すものであり、これらのパケットはスターインターフェイスに対するそれらの割り当てを含み、時分割多重フレーム内でただ１回だけ発生する。このシーケンスは、このシーケンスに帰属するデータパケットの１つが失われている場合でなくても、発生する他のシーケンスと混同されることを不可能にして、これにより、通信ノードの故障のときでさえ同期を可能にしている。例示の方法により、同期のためにフレーム２−フレーム３−フレーム４のような：シーケンスを、図５は含んでいる。
【００３５】
上述された２つの選択肢の結合は、同期の信頼性の増加に寄与している。
【００３６】
バスモニタは完全な通信サイクル持続時間の間にデータラインにおける活性状態の観察された瞬間を格納することができ、その後、第２のステップで、これらの瞬間を通信時間スケジュールと比較または相互に関連させることにより、正確な同期を決定することができる。
【００３７】
通信ノードの観察された活性状態が予め定義された同期パターンまたは同期符号と明らかに一致するや否や、バスモニタはその通信時間スケジュールに同期することができる。この後のみ、バスモニタはその実際の保護機能をまさに実行して、バスドライバ内のスイッチＳ１の助けにより、それ自身の通信時間スケジュールのみにしたがって、通信ノードによる書込みアクセスを許容する。
【００３８】
もしも通信ノードがバスモニタの通信時間スケジュールにしたがってこの通信ノードのために可能とされた時間スロット以外でデータを送信したならば、スイッチＳ１は分散ユニットに対するアクセスを阻止（ブロック）する。活性状態検出器からの信号の助けにより、バスモニタは時間スケジュールのこのような侵害を認識することができると共に、この侵害をホストコントローラに報告することができる。適用例に依存して、ホストコントローラは、不正確な時間の動作を伴う通信ノードに対するアクセスを独立して阻止することができるか、または、その後に欠陥のある通信ノードのリセットを先導する、より高レベル対話ユニットに対してこの欠陥を報告することができる。
【００３９】
既に以上で説明したように、接続された通信ノードの通信時間スケジュールを備えるバスモニタの同期に加えて、バスモニタの局部クロックが通信ノードの局部クロックと同期されると共に、これらのノードが互いに同期されることもまた、保障されなくてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明の一実施形態によるアクティブスターカプラの構成を示すブロック図である。
【図２】分散ユニット以外の図１と同様の構成の実施形態を示すブロック図である。
【図３】バスモニタ用の付加的な活性状態検出器を備えるさらに簡略化された実施形態を示すブロック図である。
【図４】通信時間スケジュールの一例を示す特性図である。
【図５】通信時間スケジュールの他の一例を示す特性図である。
【図１】
2005518145.tif 000003
【図２】
2005518145.tif 000004
【図３】
2005518145.tif 000005
【図４】
2005518145.tif 000006
【図５】
2005518145.tif 000007
【国際調査報告】
2005518145.tif 000008
2005518145.tif 000009
2005518145.tif 000010