(57)【要約】【課題】産業用制御システムが要求する無欠性を満足する通信装置及び通信方法を提供すること。【解決手段】本発明による第１通信装置は、データ及び仮想シーケンス番号を利用してデータの誤りを検出するためのデータ誤り検出符号を計算し、データ及びデータ誤り検出符号を含むパケットを生成する。パケットは誤り検出の計算に利用された仮想シーケンス番号を含まない。第１通信装置はパケットを第２通信装置に送信する。【選択図】図２
2015508976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通信装置が第２通信装置にデータを送信する通信方法であって、
前記第１通信装置が、データ及び仮想シーケンス番号を利用してデータの誤りを検出するためのデータ誤り検出符号を計算するステップと、
前記第１通信装置が、前記データ及び前記データ誤り検出符号を含むパケットを生成するステップと、
前記第１通信装置が、前記パケットを前記第２通信装置に送信するステップと、を有する通信方法。
【請求項２】
前記パケットは前記仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まない、請求項１に記載の通信方法。
【請求項３】
前記データが要求データであるとき前記仮想シーケンス番号を増加させるステップを更に有し、
前記データ誤り検出符号を計算するステップは、前記データ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して前記データ誤り検出符号を計算するステップを有する、請求項２に記載の通信方法。
【請求項４】
前記データが応答データであるとき、前記仮想シーケンス番号は変更されない、請求項３に記載の通信方法。
【請求項５】
前記データが応答データであるとき、前記仮想シーケンス番号を増加させるステップを更に有し、
前記データ誤り検出符号を計算するステップは、前記データ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して、前記データ誤り検出符号を計算するステップを有する、請求項３に記載の通信方法。
【請求項６】
前記第１通信装置が、ヘッダデータ及び仮想シーケンス番号を利用して前記ヘッダデータの誤りを検出するためのヘッダ誤り検出符号を計算するステップを更に有し、
前記パケットを生成するステップは、前記ヘッダデータ、前記ヘッダ誤り検出符号、前記データ及び前記データ誤り検出符号を含むパケットを生成するステップを有する、請求項３に記載の通信方法。
【請求項７】
前記ヘッダ誤り検出符号を計算するステップは、固有識別子を更に利用して前記ヘッダ誤り検出符号を計算するステップを有し、
前記固有識別子は前記第１通信装置と前記第２通信装置との間の接続関係を示す識別子である、請求項６に記載の通信方法。
【請求項８】
第１通信装置が第２通信装置からデータを受信する通信方法であって、
前記第１通信装置が、パケットを前記第２通信装置から受信するステップと、
前記第１通信装置が、前記パケットからデータ及び受信データ誤り検出符号を取得するステップと、
前記第１通信装置が、仮想シーケンス番号及び前記データを利用して比較データ誤り検出符号を計算するステップと、
前記第１通信装置が、前記受信データ誤り検出符号と前記比較データ誤り検出符号に基づいて前記パケットに誤りがあるか否かを判断するステップと、
を有する通信方法。
【請求項９】
前記パケットは前記仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まない、請求項８に記載の通信方法。
【請求項１０】
前記データが要求データであるとき前記仮想シーケンス番号を増加させるステップを更に有し、
前記比較データ誤り検出符号を計算するステップは、前記要求データ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して前記比較データ誤り検出符号を計算するステップを有する、請求項９に記載の通信方法。
【請求項１１】
前記データが応答データであるとき、前記仮想シーケンス番号は変更されない、請求項１０に記載の通信方法。
【請求項１２】
前記データが応答データであるとき、前記仮想シーケンス番号を増加させるステップを更に有し、
前記データ誤り検出符号を計算するステップは、前記応答データ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して前記データ誤り検出符号を計算するステップを有する、請求項１０に記載の通信方法。
【請求項１３】
前記パケットに誤りがあるか否かを判断するステップは、
前記比較データ誤り検出符号を前記受信データ誤り検出符号と比較するステップと、
前記比較データ誤り検出符号が前記受信データ誤り検出符号と同じであるとき、前記パケットに誤りが発生していないと判断するステップと、
前記比較データ誤り検出符号が前記受信データ誤り検出符号と異なるとき、前記パケットに誤りが発生したと判断するステップと、
を有する、請求項９に記載の通信方法。
【請求項１４】
前記パケットに誤りがあると判断した場合、リセットのためのユーザ入力を受信するまで通信を中断する状態に動作状態を変更する、請求項８乃至請求項１１のうちいずれか一項に記載の通信方法。
【請求項１５】
前記データ及び前記受信データ誤り検出符号を取得するステップは、前記パケットからヘッダデータ、受信ヘッダ誤り検出符号、前記データ及び前記受信データ誤り検出符号を取得するステップを有し、
前記通信方法は、前記ヘッダデータ及び前記仮想シーケンス番号を利用して前記ヘッダデータの誤り検出のための比較ヘッダ誤り検出符号を計算するステップを更に有し、
前記パケットに誤りがあるか否かを判断するステップは、前記受信ヘッダ誤り検出符号、前記比較ヘッダ誤り検出符号、前記受信データ誤り検出符号と前記比較データ誤り検出符号に基づいて前記パケットに誤りがあるか否かを判断するステップを有する、請求項９に記載の通信方法。
【請求項１６】
前記比較ヘッダ誤り検出符号を計算するステップは、固有識別子を更に利用して前記比較ヘッダ誤り検出符号を計算するステップを有し、
前記固有識別子は前記第１通信装置と前記第２通信装置との間の接続関係を示す識別子である、請求項１１に記載の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置及び通信方法に関するものである。特に、本発明は安全通信装置及び安全通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
産業界で使用されるための安全通信（ｓａｆｅｔｙ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）のための方法が模索されている。特に、産業用制御システムは、作業者の安全、環境への脅威、その他の安全に関する問題を防止するためのネットワークを介して伝達される情報に対して、規定されたレベル以上の無欠性を必要とする。
【０００３】
このような無欠性条件を満足するために、産業用制御システムは破損（ｃｏｒｒｕｐｔｉｏｎ）、意図しない反復、不正確な順序、損失、受け入れ難い遅延、挿入、なりすまし（ｍａｓｑｕｅｒａｄｅ）、アドレスに関する問題に対処可能であることが必要である。
【０００４】
破損に対する問題に関して、産業用制御システムは送信されるデータに誤りが発生したか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【０００５】
意図しない反復に対する問題に関して、産業用制御システムは悪意を有する者の意図によってではなく、自然に発生し得るデータの反復が発生したか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【０００６】
不正確な順序に対する問題に関して、産業用制御システムはデータの送信順序が変更されたか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【０００７】
損失に対する問題に関して、産業用制御システムは送信されるデータの一部に損失が発生したか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【０００８】
受け入れ難い遅延に対する問題に関して、産業用制御システムはデータの送信に受け入れ難い遅延が発生したか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【０００９】
挿入に対する問題に関して、産業用制御システムはデータの送信過程で意図しないデータが挿入されたか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【００１０】
なりすましに対する問題に関して、産業用制御システムは悪意を有する者によるデータの変更が発生したか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【００１１】
アドレスに対する問題に関して、産業用制御システムはデータが正しい受信者に送信されたか否かを規定されたレベル以上の確率で確認できるべきである。
【００１２】
特に、ＩＥＣ６１５０８では、誤りの発生確率を次の表１のようにＳＩＬ等級で示している。
【表１】
2015508976.tif 000003
【００１３】
例えば、ＳＩＬ３を満足するためには誤り確立は１０-9を満足すべきである。しかし、現在利用されているパケット構造では、産業用制御システムが要求する水準の無欠性を満足することが難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、産業用制御システムが要求する無欠性を満足する通信装置及び通信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一実施例による、第１通信装置が第２通信装置にデータを送信する通信方法は、第１通信装置が、データ及び仮想シーケンス番号を利用してデータの誤りを検出するためのデータ誤り検出符号を計算するステップと、第１通信装置が、データ及びデータ誤り検出符号を含むパケットを生成するステップと、第１通信装置が、パケットを第２通信装置に送信するステップと、を含む。パケットは仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まなくてもよい。
【００１６】
本発明の他の実施例による、第１通信装置が第２通信装置からデータを受信する通信方法は、第１通信装置が、パケットを第２通信装置から受信するステップと、第１通信装置が、パケットからデータ及び受信データ誤り検出符号を取得するステップと、第１通信装置が、仮想シーケンス番号及びデータを利用して比較データ誤り検出符号を計算するステップと、第１通信装置が、受信データ誤り検出符号と比較データ誤り検出符号に基づいてパケットに誤りがあるか否かを判断するステップと、を含む。パケットは仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まなくてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の実施例によると、産業用制御システムが要求する無欠性を満足することができる。
【００１８】
特に、本発明の実施例によると、意図しない反復、不正確な順序、損失、挿入のような誤りの検出が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例による安全通信装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例による通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【図３】本発明の実施例による安全プロトコルデータユニットの構造を示す図である。
【図４】本発明の実施例によるパケットの構造を示す図である。
【図５】本発明の実施例による仮想シーケンス番号に関する通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【図６】本発明の他の実施例による仮想シーケンス番号に関する通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に関する移動端末機について図面を参照してより詳細に説明する。以下の説明で使用される構成要素に対する接尾語である「モジュール」及び「部」は明細書を容易に作成するためにだけ付与されるか混用されるものであり、それ自体で互いに区別される意味又は役割を有するものではない。
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施例による安全通信装置と安全通信方法を説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施例による安全通信装置を示すブロック図である。
【００２３】
図１に示したように、本発明の実施例による安全通信装置１００は誤り検出符号計算部１１０、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）生成部１２０、パケット（イーサネット（登録商標）フレーム）生成部１３０、データ送信部１４０、データ受信部１５０、パケット分析部１６０、プロトコルデータユニット分析部１７０、誤り検出部１８０、制御部１９０を含む。
【００２４】
制御部１９０は安全データを生成し、生成された安全データを誤り検出符号計算部１１０に提供する。
【００２５】
誤り検出符号計算部１１０は安全データを利用して安全データのためのデータ誤り検出符号を計算する。
【００２６】
プロトコルデータユニット生成部１２０は、計算されたデータ誤り検出符号及び生成された安全データを含む安全プロトコルデータユニットを生成する。この際、安全プロトコルデータユニットはパケットと呼んでもよい。
【００２７】
パケット生成部１３０は生成された安全プロトコルデータユニットを含むパケットを生成する。
【００２８】
データ送信部１４０は生成されたパケットを他の安全装置に送信する。それによって、データ送信部１４０は生成された安全プロトコルデータユニットを他の安全装置に送信する。
【００２９】
データ受信部１５０は他の安全通信装置から安全プロトコルデータユニットを含むパケットを受信する。
【００３０】
パケット分析部１６０は受信したパケットを分析して安全プロトコルデータユニットを取得する。
【００３１】
プロトコルデータユニット分析部１７０はプロトコルデータユニットを分析してデータ誤り検出符号及び安全データを取得する。
【００３２】
誤り検出部１８０は安全データを利用してデータ誤り検出符号を計算した後、計算された誤り検出符号と取得したデータ誤り検出符号とを比較して誤りを検出する。計算されたデータ誤り検出符号が取得したデータ誤り検出符号と同じである場合、誤り検出部１８０は安全データに誤りが発生していないと判断する。そうではなく、計算されたデータ誤り検出符号が取得したデータ誤り検出符号と異なる場合、誤り検出部１８０は安全データに誤りが発生したと判断する。
【００３３】
安全データに誤りが発生したと判断した場合、制御部１９０は安全通信装置１００の動作状態をフェイルセーフ状態に遷移する。このフェイルセーフ状態において、安全通信装置１００はリセットのためのユーザ入力を受信するまで、安全通信を中断する。特に、このフェイルセーフ状態において、安全通信装置１００は安全データに関する通信以外の通信を中断してもよいし、中断しなくてもよいが、少なくとも安全データに関する通信は中断する。
【００３４】
安全データに誤りが発生していないと判断した場合、制御部１９０は次に送信する安全データを生成する。受信した安全データが要求によるものであるとき、制御部１９０は応答に関する安全データを生成する。受信した安全データが応答によるものであるとき、制御部１９０は次の要求に関する安全データを生成する。
【００３５】
図２は、本発明の実施例による通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【００３６】
図２に示したように、第１安全通信装置１００Ａと第２安全通信装置１００Ｂとが互いに通信し、第１安全通信装置１００Ａは第２安全通信装置１００Ｂに安全プロトコルデータユニット要求を送信し、第２安全通信装置１００Ｂは第１安全通信装置１００Ａに安全プロトコルデータユニット応答を送信すると仮定する。
【００３７】
第１安全通信装置１００Ａの制御部１９０は要求のための安全データを生成する（Ｓ１０１）。第１安全通信装置１００Ａの制御部１９０は、要求安全データと共にこの安全データに関する安全ヘッダデータを一緒に生成してもよい。
【００３８】
要求安全データが生成されたとき、第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０は仮想シーケンス番号を１ステップだけ増加させる（Ｓ１０２）。この際、１ステップは１であってもよいし、１以上の自然数であってもよい。仮想シーケンス番号は、後に生成される安全プロトコルデータユニットのシーケンス番号を示し、安全プロトコルデータユニットには含まれない。すなわち、安全プロトコルデータユニットは仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まない。第１安全通信装置１００Ａがリセットされたとき、第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０は仮想シーケンス番号もリセットする。
【００３９】
第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０は、安全データ及び仮想シーケンス番号を利用して安全データのためのデータ誤り検出符号を計算する（Ｓ１０３）。この際、第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０は、安全ヘッダデータ及び仮想シーケンス番号を利用して安全ヘッダデータの誤りを検出するためのヘッダ誤り検出符号を計算する。誤り検出符号は巡回冗長検査（ＣＲＣ）値であってもよい。
【００４０】
特に、次の式１のように、第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０はヘッダ誤り検出符号（ＨＥＡＤＥＲ＿ＣＲＣ）をヘッダフィールド、固有識別子、仮想シーケンス番号を利用して計算する。この際、固有識別子は安全固有識別子（ｓａｆｅｔｙ  ｕｎｉｑｕｅ  ｉｄｅｔｉｆｉｅｒ，ＳＵＩＤ）である。
【数１】
2015508976.tif 000004
【００４１】
式１において、ｆはハッシュ関数を示す。
【００４２】
安全固有識別子は、第１安全通信装置１００Ａと第２安全通信装置１００Ｂとの間の接続関係を示す識別子である。特に、安全固有識別子は送信元（ソース）ＭＡＣ（ｍｅｄｉａ  ａｃｃｅｓｓ  ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス、送信元装置識別子、あて先ＭＡＣアドレス及びあて先装置識別子の組合せで作られる。第１安全通信装置１００Ａが安全データを送信し、第２安全通信装置１００Ｂが安全データを受信するため、第１安全通信装置１００Ａが送信元で第２安全通信装置１００Ｂがあて先となる。この場合、安全固有識別子は第１安全通信装置１００ＡのＭＡＣアドレス、第１安全通信装置１００Ａの装置識別子、第２安全通信装置１００ＢのＭＡＣアドレス及び第２安全通信装置１００Ｂの装置識別子の組合せである。安全固有識別子は誤り検出符号の計算に利用されるだけで、安全ＰＤＵには含まれなくてもよい。
【００４３】
仮想シーケンス番号は安全ＰＤＵのシーケンス番号を示す。第１安全通信装置１００Ａは仮想シーケンス番号を誤り検出符号の計算には利用するが、第２安全通信装置１００Ｂに送信することはない。
【００４４】
一方、次の式２のように、第１安全通信装置１００Ａの誤り検出符号計算部１１０は安全データ（Ｓａｆｅｔｙ  ｄａｔａ）、固有識別子及び仮想シーケンス番号を利用してデータ誤り検出符号（ＤＡＴＡ＿ＣＲＣ）を計算する。この際、固有識別子は安全固有識別子である。
【数２】
2015508976.tif 000005
【００４５】
式２において、ｆはハッシュ関数を示す。
【００４６】
第１安全通信装置１００Ａのプロトコルデータユニット生成部１２０は、安全データ及び計算されたデータ誤り検出符号を含む安全プロトコルデータユニットを生成する（Ｓ１０５）。この際、安全プロトコルデータユニットは安全ヘッダデータ及び計算されたヘッダ誤り検出符号を更に含む。図３を参照して本発明の実施例による安全プロトコルデータユニットの構造を説明する。
【００４７】
図３は、本発明の実施例による安全プロトコルデータユニットの構造を示す。
【００４８】
図３に示したように、安全プロトコルデータユニットは安全ＰＤＵヘッダ及び安全ＰＤＵペイロードを順番に含む。安全ＰＤＵヘッダは安全ヘッダフィールド及びヘッダ誤り検出符号を順番に含む。安全ＰＤＵペイロードは安全データ及びデータ誤り検出符号を順番に含む。特に、安全ＰＤＵヘッダは安全プロトコルデータユニットの先頭に配置される。安全ＰＤＵヘッダは命令フィールド及び予約フィールドを順番に含む。安全データは安全ＰＤＵヘッダに関するものである。特に、安全データは命令フィールドに関するものである。特に、図３の実施例において、安全ヘッダフィールドのサイズは４オクテットであり、命令フィールドのサイズは２オクテットであり、予約フィールドのサイズは２オクテットであり、ヘッダ誤り検出符号のサイズは４オクテットであり、データ誤り検出符号のサイズは４オクテットであるが、それに限ることはない。１オクテットは一般に８ビットを意味する。
【００４９】
表２は、本発明の実施例による命令フィールド値の例を示す。
【表２】
2015508976.tif 000006
【００５０】
表２のように、命令フィールド値が０Ｘ０１であるとき、安全データはリセット命令を示す。命令フィールド値が０Ｘ０２であるとき、安全データは接続命令を示す。命令フィールド値が０Ｘ０３であるとき、安全データはパラメータ送信命令を示す。命令フィールド値が０Ｘ０４であるとき、安全データはデータ送信命令を示す。
【００５１】
特に、図２の実施例は命令フィールドがｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎに当たる値を有する接続状態（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  ｓｔａｔｅ）での通信方法に当たる。接続状態において、第１安全通信装置１００Ａは開始者（ｉｎｉｔｉａｔｏｒ）に当たり、第２安全通信装置１００Ｂは応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）に当たる。開始者は応答安全データを送信せずに、要求安全データだけを応答者に送信するモードに当たる。応答者は要求安全データを送信せずに、応答安全データだけを開始者に送信するモードに当たる。
【００５２】
予約フィールドは後に他の用途のために使用される。
【００５３】
図３に示したように、安全プロトコルデータユニットは仮想シーケンス番号を含まなくてもよい。すなわち、安全プロトコルデータユニットは仮想シーケンス番号だけを送信するためのフィールドを含まない。
【００５４】
図２を更に説明する。
【００５５】
第１安全通信装置１００Ａのパケット生成部１３０は要求安全データを含むパケットを生成する（Ｓ１０７）。この際、パケットは生成された安全プロトコルデータユニットを含む。図４を参照して本発明の実施例によるパケットの構造を説明する。
【００５６】
図４は、本発明の実施例によるパケットの構造を示す図である。
【００５７】
図４に示したように、パケットはヘッダ（イーサネット（登録商標）ヘッダ）、ペイロード（イーサネット（登録商標）ペイロード）、フレーム検査シーケンス（ＦＣＳ）を順番に含む。パケットはペイロードとして安全ＰＤＵを含む。パケットヘッダはプリアンブルフィールド、あて先アドレスフィールド、送信元アドレスフィールド、タイムフィールドを含む。あて先アドレスフィールドはあて先に当たる安全通信装置のアドレスを含み、送信元アドレスフィールドは送信元に当たる安全通信装置のアドレスを含む。フレーム検査シーケンスはヘッダ内のデータ及びペイロード内のデータを利用して生成される。
【００５８】
図２を更に説明する。
【００５９】
第１安全通信装置１００Ａのデータ送信部１４０は要求安全データを含むパケットを第２安全通信装置１００Ｂに送信する（Ｓ１０９）。それによって、データ送信部１４０は、生成された安全プロトコルデータユニットを第２安全装置１００Ｂに送信する。
【００６０】
第２安全通信装置１００Ｂのデータ受信部１５０は、第１安全通信装置１００Ａから要求に関する安全プロトコルデータユニットを含むパケットを受信する（Ｓ１１１）。この際、パケットは図４に示すような構造を有する。
【００６１】
第２安全通信装置１００Ｂのパケット分析部１６０は、受信したパケットを分析して安全プロトコルデータユニットを取得する（Ｓ１１３）。この際、安全プロトコルデータユニットは図３に示すような構造を有する。
【００６２】
第２安全通信装置１００Ｂのプロトコルデータユニット分析部１７０は、プロトコルデータユニットを分析して安全ヘッダデータ、受信ヘッダ誤り検出符号、要求安全データ及び受信データ誤り検出符号を取得する（Ｓ１１５）。
【００６３】
安全プロトコルユニットが受信されて要求安全データが取得されたとき、第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は管理する仮想シーケンス番号を１ステップだけ増加させる（Ｓ１１６）。上述したように、１ステップは１であってもよく、１以上の自然数であってもよい。
【００６４】
第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は、要求安全データ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して比較データ誤り検出符号を計算する（Ｓ１１７）。加えて、第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は、安全ヘッダデータ及び増加された仮想シーケンス番号を利用して比較ヘッダ誤り検出符号を計算する。
【００６５】
特に、第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は、式１のように比較ヘッダ誤り検出符号を計算する。
【００６６】
また、第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は、式２のように比較データ誤り検出符号を計算する。
【００６７】
第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出部１８０は、計算された誤り検出符号と取得した誤り検出符号とを比較して誤りを検出する（Ｓ１１９）。比較データ誤り検出符号が受信データ誤り検出符号と同じであり、かつ比較ヘッダ誤り検出符号が受信ヘッダ誤り検出符号と同じである場合、誤り検出部１８０は安全データに誤りが発生していないと判断する。そうではなく、比較データ誤り検出符号が受信データ誤り検出符号と異なるか、又は比較ヘッダ誤り検出符号が受信ヘッダ誤り検出符号と異なる場合、誤り検出部１８０は安全データに誤りが発生したと判断する。
【００６８】
安全データに誤りが発生したと判断した場合、第２安全通信装置１００Ｂの制御部１９０は安全通信装置１００の動作状態をフェイルセーフ状態に遷移する（Ｓ１２１）。このフェイルセーフ状態において、安全通信装置１００はリセットのためのユーザ入力を受信するまで、安全通信を中断する。特に、このフェイルセーフ状態において、安全通信装置１００は安全データに関する通信以外の通信を中断してもよいし、中断しなくてもよいが、少なくとも安全データに関する通信を中断する。
【００６９】
安全データに誤りが発生していないと判断した場合、第２安全通信装置１００Ｂの制御部１９０は受信した安全データを消費し（Ｓ１２３）、次に送信する応答安全データを生成する（Ｓ１２５）。
【００７０】
第２安全通信装置１００Ｂの誤り検出符号計算部１１０、プロトコルデータユニット生成部１２０、パケット生成部１３０、データ送信部１４０は、ステップＳ１０１において、ステップ１０９で説明したように応答安全データを含む応答安全ＰＤＵを含むパケットを生成してから第１安全通信装置１００Ａに送信する（Ｓ１２７）。一実施例において、要求安全データが送信される際に仮想シーケンス番号が増加され、応答安全データが送信される際に仮想シーケンス番号が増加される。他の実施例において、要求安全データが送信される際には仮想シーケンス番号が増加されるが、応答安全データが送信される際には仮想シーケンス番号が変更されなくてもよい。
【００７１】
第１安全通信装置１００Ａのデータ受信部１５０、パケット分析部１６０、プロトコルデータユニット分析部１７０、誤り検出部１８０、制御部１９０は、ステップＳ１１１乃至ステップＳ１２３でのように、応答安全ＰＤＵを含むパケットを受信し誤り検出を行いながら応答安全データを消費する。一実施例において、要求安全データが受信される際に仮想シーケンス番号が増加され、応答安全データが受信される際に仮想シーケンス番号が増加される。他の実施例において、要求安全データが受信される際には仮想シーケンス番号が増加されるが、応答安全データが受信される際には仮想シーケンス番号が変更されなくてもよい。
【００７２】
図５は、本発明の一実施例による仮想シーケンス番号に関する通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【００７３】
まず、第１安全通信装置１００Ａ及び第２安全通信装置１００Ｂが管理する仮想シーケンス番号がＮであると仮定する。
【００７４】
要求安全データが発生したとき、第１安全通信装置１００Ａは要求安全データを含むパケットを送信するために管理する仮想シーケンス番号であるＮを１だけ増加させる（Ｓ２０１）。
【００７５】
第１安全通信装置１００Ａは増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用してＣＲＣ値を生成し、生成されたＣＲＣ及び要求安全データを含む要求安全パケットを第２安全通信装置１００Ｂに送信する（Ｓ２０３）。すなわち、この要求安全パケットは仮想シーケンス番号がＮ＋１であるパケットとなる。
【００７６】
第２安全通信装置１００Ｂが要求安全データを含む要求安全パケットを受信したとき、第２安全通信装置１００Ｂは仮想シーケンス番号であるＮを１だけ増加させる（Ｓ２０５）。
【００７７】
そして、第２安全通信装置１００Ｂは増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用して、要求安全パケットに誤りがあるか否かを確認する（Ｓ２０７）。
【００７８】
後に、応答安全データが発生したとき、第２安全通信装置１００Ｂは応答安全データを含む応答安全パケットを送信するために管理する仮想シーケンス番号であるＮ＋１を１だけ増加させる（Ｓ２０９）。
【００７９】
第２安全通信装置１００Ｂは、増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋２を利用してＣＲＣ値を生成し、生成されたＣＲＣと応答安全データを含む応答パケットを第２安全通信装置１００Ｂに送信する（Ｓ２１１）。すなわち、この応答安全パケットは仮想シーケンス番号がＮ＋２であるパケットとなる。
【００８０】
第１安全通信装置１００Ａが応答安全パケットを受信したとき、第１安全通信装置１００Ａは管理する仮想シーケンス番号であるＮ＋１を１だけ増加させる（Ｓ２１３）。
【００８１】
そして、第２安全通信装置１００Ｂは、増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋２を利用して応答安全パケットに誤りがあるか否かを確認する（Ｓ２１５）。
【００８２】
ステップＳ２１７乃至ステップＳ２３１は、ステップＳ２０１乃至ステップＳ２１５の繰り返しである。
【００８３】
図６は、本発明の他の実施例による仮想シーケンス番号に関する通信方法を示すラダーダイヤグラムである。
【００８４】
まず、第１安全通信装置１００Ａ及び第２安全通信装置１００Ｂが管理する仮想シーケンス番号がＮであると仮定する。
【００８５】
要求安全データが発生したとき、第１安全通信装置１００Ａは、要求安全データを含むパケットを送信するために管理する仮想シーケンス番号であるＮを１だけ増加させるＳ３０１。
【００８６】
第１安全通信装置１００Ａは、増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用してＣＲＣ値を生成し、生成されたＣＲＣ及び要求安全データを含む要求安全パケットを第２安全通信装置１００Ｂに送信する（Ｓ３０３）。すなわち、この要求安全パケットは、仮想シーケンス番号がＮ＋１であるパケットとなる。
【００８７】
第２安全通信装置１００Ｂが要求安全データを含む要求安全パケットを受信したとき、第２安全通信装置１００Ｂは仮想シーケンス番号であるＮを１だけ増加させる（Ｓ３０５）。
【００８８】
そして、第２安全通信装置１００Ｂは増加された仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用して、要求安全パケットに誤りがあるか否かを確認する（Ｓ３０７）。
【００８９】
その後に応答安全データが発生しても、第２安全通信装置１００Ｂは、応答安全データを含む応答安全パケットを送信するために管理する仮想シーケンス番号であるＮ＋１を変更せずに維持する。
【００９０】
第２安全通信装置１００Ｂは現在の仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用してＣＲＣ値を生成し、生成されたＣＲＣ及び応答安全データを含む応答パケットを第２安全通信装置１００Ｂに送信する（Ｓ３１１）。すなわち、この応答安全パケットは仮想シーケンス番号がＮ＋１であるパケットとなる。第１安全通信装置１００Ａが応答安全パケットを受信したとき、第１安全通信装置１００Ａは管理する仮想シーケンス番号であるＮ＋１を増加させずに維持する。
【００９１】
そして、第２安全通信装置１００Ｂは現在の仮想シーケンス番号であるＮ＋１を利用して、応答安全パケットに誤りがあるか否かを確認する（Ｓ３１５）。
【００９２】
ステップＳ３１７乃至ステップＳ３３１は、ステップＳ３０１乃至ステップＳ３１５の繰り返しである。
【００９３】
本発明の一実施例によると、上述した方法はプログラムが記録された媒体上に、プロセッサが読み込めるコードとして具現することができる。プロセッサが読み込める媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ記憶装置などがあり、搬送波（例えば、インターネットを介した送信）の形で具現されることも含む。
【００９４】
上述した移動端末機は上で説明された実施例の構成及び方法が限られて適用されるのではなく、上記の実施例は多様な変形が行われるように各実施例の全部又は一部を選択的に組み合わせて構成してもよい。
【図１】
2015508976.tif 000007
【図２】
2015508976.tif 000008
【図３】
2015508976.tif 000009
【図４】
2015508976.tif 000010
【図５】
2015508976.tif 000011
【図６】
2015508976.tif 000012
【国際調査報告】
2015508976.tif 000013
2015508976.tif 000014
2015508976.tif 000015
2015508976.tif 000016