JP6911359B2

JP6911359B2 - Communications system

Info

Publication number: JP6911359B2
Application number: JP2017006666A
Authority: JP
Inventors: 淳志郎矢尾
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2017-01-18
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2021-07-28
Anticipated expiration: 2037-01-18
Also published as: JP2018117238A

Description

本発明は、通信システムに関する。 The present invention relates to a communication system.

特許文献１には、複数の機器間で所定の通信規約における電文が送受信される伝送路と接続される通信解析装置が開示されている。この通信解析装置は、理想波形情報記憶手段と、解析波形情報生成手段と、通信状態判定手段とを有している。理想波形情報記憶手段は、通信規約における理想波形信号を保有する。解析波形情報生成手段は、伝送路から受信した波形信号のうち、理想波形信号と時間が対応する部分を解析波形信号として抽出する。通信状態判定手段は、解析波形情報生成手段によって抽出された解析波形信号と、理想波形情報記憶手段に記憶された理想波形信号とに基づいて、伝送路の通信状態を推定する。 Patent Document 1 discloses a communication analysis device connected to a transmission line for transmitting and receiving a message according to a predetermined communication agreement between a plurality of devices. This communication analysis device has an ideal waveform information storage means, an analysis waveform information generation means, and a communication state determination means. The ideal waveform information storage means holds the ideal waveform signal according to the communication convention. The analysis waveform information generation means extracts a portion of the waveform signal received from the transmission line whose time corresponds to the ideal waveform signal as the analysis waveform signal. The communication state determination means estimates the communication state of the transmission line based on the analysis waveform signal extracted by the analysis waveform information generation means and the ideal waveform signal stored in the ideal waveform information storage means.

特開２００９−２６０４５０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-260450

しかしながら、特許文献１の通信解析装置における「理想波形信号」は、所定の通信規約により複数の機器に対して共通かつ一意的に定められたものである。これに対し、本発明者の鋭意研究によると、複数の機器間の伝送路はそれぞれ個別の特性を持つ（例えば、機器Ａ、機器Ｂ、機器Ｃがある場合に、機器Ａと機器Ｂの間の伝送路、機器Ａと機器Ｃの間の伝送路、機器Ｂと機器Ｃの間の伝送路は異なる特性を持つ）傾向があることが判明した。この傾向は、複数の機器が同じ種類である場合よりも、複数の機器が異なる種類である場合の方が顕著になる。このため、複数の機器に対して一律に「理想波形信号」を適用する特許文献１は、通信障害に発展する予兆である伝送路の個別の状態変化を自動的に検出するのは困難である。また、たとえ管理者の意図と異なったネットワーク変更が行われていても、通信自体が成立している場合は、当該ネットワーク変更を自動的に検出するのは困難である。 However, the "ideal waveform signal" in the communication analysis device of Patent Document 1 is defined in common and uniquely for a plurality of devices according to a predetermined communication rule. On the other hand, according to the diligent research of the present inventor, each transmission line between a plurality of devices has individual characteristics (for example, when there are a device A, a device B, and a device C, between the device A and the device B). The transmission line between the device A and the device C, and the transmission line between the device B and the device C have different characteristics). This tendency becomes more remarkable when a plurality of devices are of different types than when a plurality of devices are of the same type. Therefore, in Patent Document 1, in which the "ideal waveform signal" is uniformly applied to a plurality of devices, it is difficult to automatically detect an individual state change of a transmission line, which is a sign of developing a communication failure. .. Further, even if the network change is different from the intention of the administrator, it is difficult to automatically detect the network change if the communication itself is established.

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数の通信装置間の伝送路の個別の状態変化やネットワーク変更を迅速かつ的確に検出することができる通信システムを提供することを目的の１つとする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide a communication system capable of quickly and accurately detecting individual state changes and network changes of transmission lines between a plurality of communication devices. Let's do it.

本実施形態の通信システムは、複数の通信装置が相互通信可能に接続された通信システムであって、前記複数の通信装置のうち少なくとも一の通信装置は、前記複数の通信装置のうち他の各通信装置との間の各通信波形を取得する通信波形取得部と、前記通信波形取得部が取得した各通信波形から各特徴量を抽出する特徴量抽出部と、前記特徴量抽出部が抽出した各特徴量を前記他の各通信装置と対応付けられた各固有特徴量として記憶する固有特徴量記憶部と、前記固有特徴量記憶部が記憶した各固有特徴量と前記通信波形取得部が取得した各通信波形の各特徴量との各差分特徴量に基づいて、前記他の各通信装置との間の通信状態を推定する通信状態推定部と、前記複数の通信装置を接続するネットワークの設定・変更が可能なネットワーク管理部と、を有し、前記ネットワーク管理部がネットワークの設定・変更を行っているとき、前記固有特徴量記憶部が、前記特徴量抽出部が抽出した各特徴量を前記他の各通信装置と対応付けられた各固有特徴量として記憶し、前記ネットワーク管理部がネットワークの設定・変更を行っていないとき、前記通信状態推定部が、前記固有特徴量記憶部が記憶した各固有特徴量と前記通信波形取得部が取得した各通信波形の各特徴量との各差分特徴量に基づいて、前記他の各通信装置との間の通信状態を推定する、ことを特徴とする。 The communication system of the present embodiment is a communication system in which a plurality of communication devices are connected so as to be able to communicate with each other, and at least one communication device among the plurality of communication devices is each of the other communication devices among the plurality of communication devices. A communication waveform acquisition unit that acquires each communication waveform with the communication device, a feature amount extraction unit that extracts each feature amount from each communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit, and a feature amount extraction unit that extracts each feature amount. The unique feature amount storage unit that stores each feature amount as each unique feature amount associated with each of the other communication devices, and each unique feature amount stored by the unique feature amount storage unit and the communication waveform acquisition unit acquire the specific feature amount. Setting of a communication state estimation unit that estimates the communication state with each of the other communication devices based on each difference feature amount of each communication waveform with each feature amount, and a network connecting the plurality of communication devices. · possess change and capable network management unit, a, when the network management unit is performing the setting and changing of the network, the unique feature storage unit, each feature quantity the feature amount extraction unit and extracted It is stored as each unique feature amount associated with each of the other communication devices, and when the network management unit does not set or change the network, the communication state estimation unit stores the unique feature amount storage unit. It is characterized in that the communication state with each of the other communication devices is estimated based on each difference feature amount between each unique feature amount obtained and each feature amount of each communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit. And.

本発明によれば、複数の通信装置間の伝送路の個別の状態変化やネットワーク変更を迅速かつ的確に検出することができる通信システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a communication system capable of quickly and accurately detecting individual state changes and network changes of transmission lines between a plurality of communication devices.

第１実施形態による通信システムのネットワーク構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the network configuration of the communication system by 1st Embodiment. 第１実施形態による通信システムの通信装置の内部構成の一例を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows an example of the internal structure of the communication device of the communication system by 1st Embodiment. 変復調部が記憶するデータ（時刻）の一例を示す第１の図である。FIG. 1 is a first diagram showing an example of data (time) stored in the modulation / demodulation unit. 変復調部が記憶するデータ（時刻）の一例を示す第２の図である。FIG. 2 is a second diagram showing an example of data (time) stored in the modulation / demodulation unit. 通信データ生成解析部による通信データの解析情報の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the analysis information of the communication data by the communication data generation analysis part. 通信波形取得部が取得する通信波形の一例を示す第１の図である。FIG. 1 is a first diagram showing an example of a communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit. 通信波形取得部が取得する通信波形の一例を示す第２の図である。FIG. 2 is a second diagram showing an example of a communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit. 特徴量抽出部が抽出する通信波形の特徴量の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit. 固有特徴量記憶部が記憶する固有特徴量の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the peculiar feature amount which a peculiar feature amount storage part stores.

≪第１実施形態≫
図１は、第１実施形態による通信システム１のネットワーク構成の一例を示している。図１に示すように、通信システム１は、ｎ個（ｎは正の整数）の通信装置１０−１、通信装置１０−２、通信装置１０−３、…、通信装置１０−ｎを相互通信可能に接続して構成されている。図１では、各通信装置が１つの通信機能を持ってデイジーチェーン接続されている。しかし、複数の通信装置が相互通信可能であれば、その接続態様には自由度がある。例えば、特定の通信装置に複数の通信機能を持たせて他の通信装置と接続したスター型、各通信装置に複数の通信機能を持たせて相互接続したツリー型の接続態様が可能である。 << First Embodiment >>
FIG. 1 shows an example of the network configuration of the communication system 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the communication system 1 communicates with n (n is a positive integer) communication device 10-1, communication device 10-2, communication device 10-3, ..., Communication device 10-n. It is configured to be connected as possible. In FIG. 1, each communication device has one communication function and is daisy-chained. However, if a plurality of communication devices can communicate with each other, there is a degree of freedom in the connection mode. For example, a star-type connection mode in which a specific communication device has a plurality of communication functions and is connected to another communication device, and a tree-type connection mode in which each communication device is provided with a plurality of communication functions and interconnected are possible.

複数の通信装置（１０−１〜１０−ｎ）は、同一の種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。特に、後者の場合、各通信装置の個別の伝送路の特性に違いが現れ易い傾向があるので、通信システム１の作用効果をより顕著に得ることが可能である。 The plurality of communication devices (10-1 to 10-n) may be of the same type or may be of different types. In particular, in the latter case, the characteristics of the individual transmission lines of each communication device tend to be different, so that the effect of the communication system 1 can be obtained more remarkably.

図２は、第１実施形態による通信システム１の通信装置の内部構成の一例を示している。図２では、複数の通信装置（１０−１〜１０−ｎ）が同一の構成を有しているものとして、通信装置に代表的な符号１０を付して説明する。なお、複数の通信装置が同一の構成を有することは必須ではなく、複数の通信装置の一部が図２に示す構成を有していなくてもよい。 FIG. 2 shows an example of the internal configuration of the communication device of the communication system 1 according to the first embodiment. In FIG. 2, assuming that a plurality of communication devices (10-1 to 10-n) have the same configuration, the communication devices will be described with reference numerals 10. It is not essential that the plurality of communication devices have the same configuration, and some of the plurality of communication devices may not have the configuration shown in FIG.

図２に示すように、通信装置１０は、通信部１０Ａと、変復調部１０Ｂと、通信データ生成解析部１０Ｃと、通信波形取得部１０Ｄと、特徴量抽出部１０Ｅと、同期部１０Ｆと、固有特徴量記憶部１０Ｇと、通信状態推定部１０Ｈと、ネットワーク管理部１０Ｉと、設定・表示部１０Ｊとを有している。 As shown in FIG. 2, the communication device 10 is unique to the communication unit 10A, the modulation / demodulation unit 10B, the communication data generation analysis unit 10C, the communication waveform acquisition unit 10D, the feature amount extraction unit 10E, and the synchronization unit 10F. It has a feature amount storage unit 10G, a communication state estimation unit 10H, a network management unit 10I, and a setting / display unit 10J.

通信部１０Ａは、他の通信装置との間で、電文を含んだ各種の通信データ（通信信号）の送受信を行う。通信部１０Ａが送信する通信データは、変復調部１０Ｂで変調されており、通信部１０Ａが受信する通信データは、相手方の通信装置の変調部で変調されている。 The communication unit 10A transmits and receives various communication data (communication signals) including a telegram to and from another communication device. The communication data transmitted by the communication unit 10A is modulated by the modulation / demodulation unit 10B, and the communication data received by the communication unit 10A is modulated by the modulation unit of the other party's communication device.

変復調部１０Ｂは、データ送信時に、通信データ生成解析部１０Ｃが生成した通信データを変調して通信信号（電気信号）とし、この通信信号を通信部１０Ａに送る。変復調部１０Ｂは、データ受信時に、通信部１０Ａが受信した通信信号（電気信号）を復調して通信データとし、この通信データを通信データ生成解析部１０Ｃに送る。 At the time of data transmission, the modulation / demodulation unit 10B modulates the communication data generated by the communication data generation analysis unit 10C into a communication signal (electric signal), and sends this communication signal to the communication unit 10A. At the time of data reception, the modulation / demodulation unit 10B demodulates the communication signal (electrical signal) received by the communication unit 10A to obtain communication data, and sends this communication data to the communication data generation analysis unit 10C.

変復調部１０Ｂは、上記の変復調処理時に、通信データ（通信信号）の開始時刻及び終了時刻、並びに、変復調の波形部分の検出時刻を記憶する。図３Ａ、図３Ｂは、変復調部１０Ｂが記憶したデータ（時刻）の一例を示している。図３Ｂに示すように、変復調部１０Ｂが記憶した時刻には、対応するデータラベルが紐付けられる。通信データの開始時刻及び終了時刻は、例えば、通信データの先頭を示すスタートフラグの検出時刻や通信データの終端を示すストップビットの検出時刻とすることができる。変復調の波形部分の検出時刻は、例えば、デジタル信号であれば、ハイレベル閾値を上回った時刻やローレベル閾値を下回った時刻などの信号変化を検出するタイミングとすることができる。図３Ｂの例では、通信波形の振幅がハイレベル閾値を上回った時刻が変復調検出時刻１で表され、通信波形の振幅がローレベル閾値を下回った時刻が変復調検出時刻２で表されている。なお、変復調部１０Ｂが記憶したデータ（時刻）は、所定の条件（例えば、後述する同期部１０Ｆで使用される）を満足した後に破棄されてもよい。 The modulation / demodulation unit 10B stores the start time and end time of the communication data (communication signal) and the detection time of the waveform portion of the modulation / demodulation during the above-mentioned modulation / demodulation process. 3A and 3B show an example of data (time) stored in the modulation / demodulation unit 10B. As shown in FIG. 3B, the corresponding data label is associated with the time stored by the modulation / demodulation unit 10B. The start time and end time of the communication data can be, for example, the detection time of the start flag indicating the beginning of the communication data or the detection time of the stop bit indicating the end of the communication data. For example, in the case of a digital signal, the detection time of the waveform portion of the modulation / demodulation can be a timing for detecting a signal change such as a time exceeding the high level threshold value or a time falling below the low level threshold value. In the example of FIG. 3B, the time when the amplitude of the communication waveform exceeds the high level threshold value is represented by the modulation / demodulation detection time 1, and the time when the amplitude of the communication waveform falls below the low level threshold value is represented by the modulation / demodulation detection time 2. The data (time) stored in the modulation / demodulation unit 10B may be discarded after satisfying a predetermined condition (for example, used in the synchronization unit 10F described later).

通信データ生成解析部１０Ｃは、データ送信時に、相手方の通信装置に送信するべき通信データを生成して、この通信データを変復調部１０Ｂに送る。通信データ生成解析部１０Ｃは、データ受信時に、変復調部１０Ｂから送られてきた通信データを解析して、通信データの送信元である相手方の通信装置に関する情報を抽出して記憶する。図４は、通信データ生成解析部１０Ｃによる通信データの解析情報の一例を示している。図４に示す解析情報は、データラベルとして、送信元情報、指令情報、正当性情報を含んでおり、データとして、送信元情報、指令情報、正当性フラグを含んでおり、時刻として、送信元抽出時刻、指令情報抽出時刻、照合時刻を含んでいる。 At the time of data transmission, the communication data generation analysis unit 10C generates communication data to be transmitted to the communication device of the other party, and sends this communication data to the modulation / demodulation unit 10B. The communication data generation analysis unit 10C analyzes the communication data sent from the modulation / demodulation unit 10B at the time of data reception, extracts and stores information about the communication device of the other party that is the transmission source of the communication data. FIG. 4 shows an example of analysis information of communication data by the communication data generation analysis unit 10C. The analysis information shown in FIG. 4 includes source information, command information, and legitimacy information as data labels, includes source information, command information, and legitimacy flags as data, and includes source information as time. Includes extraction time, command information extraction time, and collation time.

通信データ生成解析部１０ＣがＣＲＣやパリティなどに基づいて通信データの正当性をチェックする場合、当該通信データの正当性情報を示すフラグを管理するように通信データ生成解析部１０Ｃを構成してもよい。また、ネットワークのレイヤによって送信元が異なる場合は、送信元をレイヤ毎に管理するように通信データ生成解析部１０Ｃを構成してもよい。さらに、通信データに含まれるデータサイズを抽出するように通信データ生成解析部１０Ｃを構成してもよい。 When the communication data generation analysis unit 10C checks the validity of communication data based on CRC, parity, etc., even if the communication data generation analysis unit 10C is configured to manage a flag indicating the validity information of the communication data. good. Further, when the transmission source differs depending on the layer of the network, the communication data generation analysis unit 10C may be configured to manage the transmission source for each layer. Further, the communication data generation analysis unit 10C may be configured so as to extract the data size included in the communication data.

通信データ生成解析部１０Ｃは、後述する通信状態推定部１０Ｈによる推定結果を、ネットワークに接続されている他の通信装置（通信データを送受信した相手方の通信装置に限られない）に報知するための通信データを生成して、この通信データを変復調部１０Ｂに送る。通信データ生成解析部１０Ｃは、受信した通信データがネットワークの設定・変更に関わる指令を示している場合、後述するネットワーク管理部１０Ｉにその旨を報知する。 The communication data generation analysis unit 10C is for notifying another communication device (not limited to the communication device of the other party that has transmitted / received communication data) connected to the network of the estimation result by the communication state estimation unit 10H described later. Communication data is generated, and this communication data is sent to the modulation / demodulation unit 10B. When the received communication data indicates a command related to network setting / change, the communication data generation analysis unit 10C notifies the network management unit 10I, which will be described later, of that fact.

通信波形取得部１０Ｄは、通信部１０Ａが受信した通信データ（通信信号）の波形を定期的に計測することで、他の通信装置との間の通信波形を取得する。図５Ａ、図５Ｂは、通信波形取得部１０Ｄが取得する通信波形の一例を示している。図５Ａに示すように、通信波形取得部１０Ｄが取得する通信波形は、時刻情報と紐付けられている。図５Ｂに示すように、通信波形取得部１０Ｄが取得する通信波形は、データラベルとして波形１〜波形Ｑを含んでおり、データとして波形計測値１〜波形計測値Ｑを含んでおり、時刻として波形計測時刻１〜波形計測時刻Ｑを含んでいる。なお、通信波形取得部１０Ｄが取得する通信波形は、所定の条件（例えば、後述する特徴量抽出部１０Ｅで使用される）を満足した後に破棄されてもよい。 The communication waveform acquisition unit 10D acquires a communication waveform with another communication device by periodically measuring the waveform of the communication data (communication signal) received by the communication unit 10A. 5A and 5B show an example of the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D. As shown in FIG. 5A, the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D is associated with the time information. As shown in FIG. 5B, the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D includes waveforms 1 to Q as data labels, and includes waveform measurement values 1 to waveform measurement Q as data, as time. It includes waveform measurement time 1 to waveform measurement time Q. The communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D may be discarded after satisfying a predetermined condition (for example, used in the feature amount extraction unit 10E described later).

特徴量抽出部１０Ｅは、通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形から特徴量を抽出する。特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量は、時刻情報と紐付けられて記憶される。特徴量抽出部１０Ｅによる抽出対象となる通信波形は、例えば、変復調部１０Ｂが記憶した通信データ（通信信号）の開始時刻及び終了時刻、並びに、変復調の波形部分の検出時刻（図３Ａ、図３Ｂを参照）によって規定される時刻範囲の中から選択することができる。 The feature amount extraction unit 10E extracts the feature amount from the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D. The feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E is stored in association with the time information. The communication waveforms to be extracted by the feature amount extraction unit 10E include, for example, the start time and end time of the communication data (communication signal) stored in the modulation / demodulation unit 10B, and the detection time of the waveform portion of the modulation / demodulation (FIGS. 3A and 3B). You can choose from the time range specified by).

より具体的に、特徴量抽出部１０Ｅは、通信波形の特徴量として、次の＜特徴量１＞から＜特徴量４＞の少なくとも１つを抽出することができる。
＜特徴量１＞通信波形の第１の変復調検出時刻と第２の変復調検出時刻の間における通信波形の振幅の変位が一定値以内にある区間の通信波形の振幅の平均値
＜特徴量２＞通信波形の変復調検出時刻を含む一定時間のうち通信波形の振幅がローレベル閾値を上回った時点からハイレベル閾値を上回った時点までの時間
＜特徴量３＞通信波形の変復調検出時刻を含む一定時間のうち通信波形の振幅がハイレベル閾値を下回った時点からローレベル閾値を下回った時点までの時間
＜特徴量４＞通信波形を構成する電文の開始から終了までの時間を電文のサイズで割った値 More specifically, the feature amount extraction unit 10E can extract at least one of the following <feature amount 1> to <feature amount 4> as the feature amount of the communication waveform.
<Characteristic amount 1> Average value of the amplitude of the communication waveform in the section where the amplitude displacement of the communication waveform between the first modulation / demodulation detection time and the second modulation / demodulation detection time of the communication waveform is within a certain value <Characteristic amount 2> Time from the time when the amplitude of the communication waveform exceeds the low level threshold to the time when it exceeds the high level threshold in the fixed time including the modulation / demodulation detection time of the communication waveform <Feature 3> The fixed time including the modulation / demodulation detection time of the communication waveform Of these, the time from the time when the amplitude of the communication waveform falls below the high level threshold to the time when it falls below the low level threshold <Feature 4> The time from the start to the end of the message constituting the communication waveform is divided by the size of the message. value

図６は、特徴量抽出部１０Ｅが抽出する通信波形の特徴量の一例を示している。図６に示すように、特徴量抽出部１０Ｅが抽出する通信波形の特徴量は、データラベルとして特徴１〜特徴Ｒを含んでおり、データとして特徴算出値１〜特徴算出値Ｒを含んでおり、時刻として特徴算出時刻１〜特徴算出時刻Ｒを含んでいる。ここで、特徴算出時刻については、変復調検出時刻若しくは算出対象とする計測結果の計測時刻、又はこれらからオフセットされた時刻とすることができる。なお、特徴量抽出部１０Ｅが抽出する通信波形の特徴量は、所定の条件（例えば、後述する同期部１０Ｆで使用される）を満足した後に破棄されてもよい。 FIG. 6 shows an example of the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E. As shown in FIG. 6, the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E includes the feature 1 to the feature R as the data label, and includes the feature calculation value 1 to the feature calculation value R as the data. , The feature calculation time 1 to the feature calculation time R are included as the time. Here, the feature calculation time can be the modulation / demodulation detection time, the measurement time of the measurement result to be calculated, or the time offset from these. The feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E may be discarded after satisfying a predetermined condition (for example, used in the synchronization unit 10F described later).

同期部１０Ｆは、通信データ生成解析部１０Ｃが記憶した相手方の通信装置に関する情報（送信元情報）と、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量とを同期させる。すなわち、同期部１０Ｆは、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量を他の通信装置と対応付けた固有特徴量として同期させる。例えば、図１の通信装置１０−１を基準にした場合、当該通信装置１０−１の同期部１０Ｆは、他の通信装置１０−２〜通信装置１０−ｎのそれぞれに対応する固有特徴量を同期させることになる。同期部１０Ｆが同期させる固有特徴量には、時刻情報が紐付けられている。 The synchronization unit 10F synchronizes the information (source information) about the other party's communication device stored in the communication data generation analysis unit 10C with the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E. That is, the synchronization unit 10F synchronizes the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E as a unique feature amount associated with another communication device. For example, when the communication device 10-1 of FIG. 1 is used as a reference, the synchronization unit 10F of the communication device 10-1 has a unique feature amount corresponding to each of the other communication devices 10-2 to 10-n. It will be synchronized. Time information is associated with the unique feature amount synchronized by the synchronization unit 10F.

同期部１０Ｆは、通信データ生成解析部１０Ｃが記憶した相手方の通信装置に関する情報（送信元情報）が正当でない旨のフラグが成立しているときは、上述した固有特徴量の同期処理を実行せずに、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量を破棄してもよい。また、同期部１０Ｆは、変復調部１０Ｂが記憶した通信データ（通信信号）の開始時刻及び終了時刻に対してオフセットを付加して、当該オフセットを加味した期間において、固有特徴量の同期処理を実行してもよい。 When the flag indicating that the information (source information) about the other party's communication device stored in the communication data generation analysis unit 10C is not valid, the synchronization unit 10F executes the above-mentioned synchronization process of the unique feature amount. Instead, the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E may be discarded. Further, the synchronization unit 10F adds an offset to the start time and end time of the communication data (communication signal) stored in the modulation / demodulation unit 10B, and executes the synchronization processing of the unique feature amount in the period in which the offset is added. You may.

固有特徴量記憶部１０Ｇは、同期部１０Ｆにより同期処理が施された固有特徴量（特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量を他の通信装置と対応付けた固有特徴量）を記憶する。すなわち、固有特徴量記憶部１０Ｇは、通信データ生成解析部１０Ｃが記憶した相手方の通信装置に関する情報（送信元情報）毎に同期した複数の固有特徴量（例えば図１の通信装置１０−１を基準にした場合における他の通信装置１０−２〜通信装置１０−ｎの固有特徴量）を記憶する。固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶する固有特徴量は、同一の送信元情報で複数セットとしてもよいし、当該複数セットの固有特徴量を平均等で演算処理したものとしてもよい。 The unique feature amount storage unit 10G stores the unique feature amount (the unique feature amount in which the feature amount of the communication waveform extracted by the feature amount extraction unit 10E is associated with another communication device) that has been synchronized by the synchronization unit 10F. do. That is, the unique feature amount storage unit 10G stores a plurality of unique feature amounts (for example, the communication device 10-1 of FIG. 1) synchronized for each information (source information) about the other party's communication device stored by the communication data generation analysis unit 10C. The unique feature amount of the other communication devices 10-2 to 10-n when used as a reference) is stored. The unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G may be a plurality of sets with the same source information, or the unique feature amounts of the plurality of sets may be calculated by averaging or the like.

図７は、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶する固有特徴量の一例を示している。図７に示すように、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶する固有特徴量は、データラベルとして、送信元情報、通信データ開始時刻、及び、特徴値１〜特徴値Ｘを含んでいる。また、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶する固有特徴量は、データとして、送信元１、通信データ開始検出時刻、及び、特徴算出値１〜特徴算出値Ｘを含んでいる。 FIG. 7 shows an example of the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G. As shown in FIG. 7, the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G includes source information, communication data start time, and feature values 1 to X as data labels. Further, the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G includes the transmission source 1, the communication data start detection time, and the feature calculation values 1 to the feature calculation value X as data.

通信状態推定部１０Ｈは、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶した固有特徴量と通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形の特徴量との差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定する。より具体的に、通信状態推定部１０Ｈは、上記差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の個別の状態変化、及び／又は、複数の通信装置（１０−１〜１０−ｎ）を接続するネットワークの変更・劣化を検出する。例えば、図１の通信装置１０−１を基準にした場合、当該通信装置１０−１の通信状態推定部１０Ｈは、通信装置１０−２との間の伝送路の状態が良好であり、通信装置１０−３との間の伝送路の状態が普通であり、通信装置１０−ｎとの間の伝送路の状態が不良であるといった個別の判断が可能になる。 The communication state estimation unit 10H communicates with another communication device based on the difference feature amount between the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G and the feature amount of the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D. Estimate the communication status. More specifically, the communication state estimation unit 10H is an individual state change with another communication device and / or a plurality of communication devices (10-1 to 10-n) based on the difference feature amount. Detects changes / deterioration of the network connecting to. For example, when the communication device 10-1 of FIG. 1 is used as a reference, the communication state estimation unit 10H of the communication device 10-1 has a good state of the transmission line to and from the communication device 10-2, and the communication device is in good condition. The condition of the transmission line between 10-3 and 10-3 is normal, and it is possible to individually determine that the condition of the transmission line between and 10-n is poor.

通信状態推定部１０Ｈは、所定の閾値をテーブルに保持しており、この所定の閾値に対する上記差分特徴量の大小関係に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定することができる。例えば、所定の閾値として、第１の閾値と当該第１の閾値よりも大きい第２の閾値を設定し、上記差分特徴量が第１の閾値よりも小さければ伝送路の状態が良好と判断し、上記差分特徴量が第１の閾値以上かつ第２の閾値以下であれば伝送路の状態が普通と判断し、上記差分特徴量が第２の閾値よりも大きければ伝送路の状態が不良と判断することができる。 The communication state estimation unit 10H holds a predetermined threshold value in the table, and can estimate the communication state with another communication device based on the magnitude relationship of the difference feature amount with respect to the predetermined threshold value. .. For example, as a predetermined threshold value, a first threshold value and a second threshold value larger than the first threshold value are set, and if the difference feature amount is smaller than the first threshold value, it is determined that the state of the transmission line is good. If the difference feature amount is equal to or more than the first threshold value and equal to or less than the second threshold value, the state of the transmission line is judged to be normal, and if the difference feature amount is larger than the second threshold value, the state of the transmission line is considered to be defective. You can judge.

ここで、所定の閾値は、複数の通信装置で共通であってもよいし、複数の通信装置の各々に対して異ならせてもよい。特に、後者の場合、各通信装置の個別の伝送路の特性を考慮に入れて、通信状態の推定をより高精度に実行することが可能になる。 Here, the predetermined threshold value may be common to a plurality of communication devices, or may be different for each of the plurality of communication devices. In particular, in the latter case, it becomes possible to estimate the communication state with higher accuracy by taking into consideration the characteristics of the individual transmission lines of each communication device.

例えば、上述した＜特徴量１＞から＜特徴量３＞は、伝送路の長さに影響を受け易いので、唐突な特徴量の変化によって、例えば、ケーブルが短いものに交換される、あるいは、偽造した通信装置への通信経路の変更といった、何らかの意図しないネットワーク変更を検出するのに適している。また、上述した＜特徴量４＞は、通信装置の送信クロックの周波数の影響を受け易いので、唐突な特徴量の変化によって、例えば、通信装置の交換を検出するのに適している。 For example, since the above-mentioned <feature amount 1> to <feature amount 3> are easily affected by the length of the transmission line, a sudden change in the feature amount causes, for example, the cable to be replaced with a shorter one, or It is suitable for detecting some unintended network changes such as changes in the communication path to a forged communication device. Further, since the above-mentioned <feature amount 4> is easily affected by the frequency of the transmission clock of the communication device, it is suitable for detecting, for example, replacement of the communication device by a sudden change in the feature amount.

ネットワーク管理部１０Ｉは、複数の通信装置を接続するネットワークの設定・変更（ネットワークの構築や更新）を実行することが可能である。ネットワーク管理部１０Ｉは、通信データ生成解析部１０Ｃからネットワークの設定・変更に関する指令を受け取ると、ネットワーク設定変更フラグをセットする。通信装置１０は、ネットワークの設定・変更が実施された後に他の通信装置（１０−２〜１０−ｎ）との通信を複数回行って特徴量を記憶したことをトリガーとして、自律的にネットワーク設定変更フラグをリセットすることができる。あるいは、通信装置１０に対する新しい特徴量が規定回数記録されたことをトリガーとして、自律的にネットワーク設定変更フラグをリセットすることもできる。あるいは、ある期間で上述した新しい特徴量の規定回数記録が達成されると予想して、指定した時間の経過後に、自律的にネットワーク設定変更フラグをリセットすることもできる。このように、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワーク設定変更フラグをセットするタイミングには自由度があり、種々の設計変更が可能である。 The network management unit 10I can set / change (build or update the network) a network that connects a plurality of communication devices. When the network management unit 10I receives a command regarding network setting / change from the communication data generation / analysis unit 10C, the network management unit 10I sets the network setting change flag. The communication device 10 autonomously networks with the trigger that the feature amount is stored by performing communication with another communication device (10-2 to 10-n) a plurality of times after the network setting / change is performed. The setting change flag can be reset. Alternatively, the network setting change flag can be autonomously reset by using the recording of a new feature amount for the communication device 10 a predetermined number of times as a trigger. Alternatively, it is possible to autonomously reset the network setting change flag after a lapse of a specified time in anticipation that the above-mentioned new feature quantity recording will be achieved a specified number of times in a certain period of time. As described above, there is a degree of freedom in the timing at which the network management unit 10I sets the network setting change flag, and various design changes are possible.

通信装置１は、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を行っているか否か（ネットワーク設定変更フラグがセットされているか否か）に応じて異なる動作を行う。すなわち、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を行っているとき（ネットワーク設定変更フラグがセットされているとき）、固有特徴量記憶部１０Ｇが、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した特徴量を他の通信装置と対応付けられた固有特徴量として記憶する。一方、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を行っていないとき（ネットワーク設定変更フラグがセットされていないとき）、通信状態推定部１０Ｈが、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶した固有特徴量と通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形の特徴量との差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定する。 The communication device 1 performs different operations depending on whether or not the network management unit 10I has set or changed the network (whether or not the network setting change flag is set). That is, when the network management unit 10I is setting / changing the network (when the network setting change flag is set), the unique feature amount storage unit 10G uses the feature amount extracted by the feature amount extraction unit 10E. It is stored as a unique feature amount associated with the communication device of. On the other hand, when the network management unit 10I does not set / change the network (when the network setting change flag is not set), the communication state estimation unit 10H sets the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G. The communication state with another communication device is estimated based on the difference feature amount from the feature amount of the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D.

設定・表示部１０Ｊは、通信装置を識別するための識別子、及び／又は、ネットワークを構成するに当たり通信装置が認識・制御すべきパラメータの登録・変更を行う。設定・表示部１０Ｊは、自身の登録・変更データを外部に表示する。設定・表示部１０Ｊは、ネットワークの設定・変更に関する入力操作を受けると、ネットワーク管理部１０Ｉに対してその旨の指示信号を出力する。設定・表示部１０Ｊは、通信状態推定部１０Ｈによる推定結果を外部に表示する。設定・表示部１０Ｊが設定・表示するデータは、ここで例示したものに限定されず、種々の設計変更が可能である。 The setting / display unit 10J registers / changes an identifier for identifying the communication device and / or a parameter to be recognized / controlled by the communication device when configuring the network. The setting / display unit 10J displays its own registration / change data to the outside. When the setting / display unit 10J receives an input operation related to network setting / change, the setting / display unit 10J outputs an instruction signal to that effect to the network management unit 10I. The setting / display unit 10J displays the estimation result by the communication state estimation unit 10H to the outside. The data set / displayed by the setting / display unit 10J is not limited to the data illustrated here, and various design changes can be made.

以上のように構成された通信システム１の動作は、次の通りである。ネットワーク構築時、通信装置（１０−１〜１０−ｎ）が設定作業を受けて、各通信装置において、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を行う（ネットワーク設定変更フラグがセットされる）。各通信装置は、他の通信装置と通信データ（電文）の送受信を行って、各通信装置がネットワークに参加していることを確認する。この通信データ（電文）の送受信に際して、各通信装置において、通信波形取得部１０Ｄが、通信波形の計測を行い、変復調部１０Ｂによって注目する変復調部分の時刻を抽出する。また、特徴量抽出部１０Ｅが、通信波形取得部１０Ｄの波形計測結果と変復調部１０Ｂによる抽出時刻に対応する（またはその近傍の）特徴量を抽出する。また、通信データ生成解析部１０Ｃが、相手方の通信装置に関する情報（送信元情報）を抽出し、同期部１０Ｆが、相手方の通信装置に関する情報（送信元情報）と、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した通信波形の特徴量とを同期させる。この同期情報は、固有特徴量として、固有特徴量記憶部１０Ｇに記憶される。この際、同一の送信元における同一の特徴量は、ネットワークの設定・変更が行われている期間（ネットワーク設定変更フラグがセットされている期間）の複数の特徴量を平均等で処理してもよい。このようにして、各通信装置が、相手方の通信装置毎に、各通信装置との間の伝送路の状態を示す固有特徴量を記憶する。自装置宛ではない通信データ（電文）を受信可能なネットワーク構成の場合は、自装置との通信ではなくても、送信元の通信装置の固有特徴量として記憶してもよい。 The operation of the communication system 1 configured as described above is as follows. At the time of network construction, the communication device (10-1 to 10-n) receives the setting work, and the network management unit 10I sets / changes the network in each communication device (the network setting change flag is set). Each communication device sends and receives communication data (telephone) to and from other communication devices, and confirms that each communication device is participating in the network. When transmitting and receiving this communication data (telegram), the communication waveform acquisition unit 10D measures the communication waveform in each communication device, and the modulation / demodulation unit 10B extracts the time of the modulation / demodulation portion of interest. Further, the feature amount extraction unit 10E extracts the feature amount corresponding to (or in the vicinity of) the waveform measurement result of the communication waveform acquisition unit 10D and the extraction time by the modulation / demodulation unit 10B. Further, the communication data generation analysis unit 10C extracts information (source information) about the other party's communication device, the synchronization unit 10F extracts information about the other party's communication device (source information), and the feature amount extraction unit 10E extracts. Synchronize with the feature amount of the communication waveform. This synchronization information is stored in the unique feature amount storage unit 10G as the unique feature amount. At this time, the same feature amount at the same source can be processed by averaging a plurality of feature amounts during the period when the network is set / changed (the period when the network setting change flag is set). good. In this way, each communication device stores a unique feature amount indicating the state of the transmission line with each communication device for each communication device of the other party. In the case of a network configuration that can receive communication data (telegram) that is not addressed to the own device, it may be stored as a unique feature amount of the communication device of the transmission source, even if it is not communication with the own device.

ネットワークの構築が完了し、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を停止すると（ネットワーク設定変更フラグが落とされると）、通信状態推定部１０Ｈが、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶した固有特徴量と通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形の特徴量との差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定する。通信データ生成解析部１０Ｃは、通信状態推定部１０Ｈによる推定結果を、ネットワークに接続されている他の通信装置（通信データを送受信した相手方の通信装置に限られない）に報知するための通信データ（電文）を生成して、この通信データを変復調部１０Ｂに送る。この通信データは変復調部１０Ｂで通信信号（電気信号）に変調され、通信部１０Ａから送信される。通信信号を受け取った他の通信装置では、通信信号を復調した通信データ（通信状態推定部１０Ｈによる推定結果を示す電文）が、設定・表示部１０Ｊに表示される。その通信データを見た管理者は、当該通信データに基づいて、詳細な障害解析、及び／又は、当該通信装置のネットワークからの切断等のメンテナンスを早期に実施することが可能となる。 When the network construction is completed and the network management unit 10I stops the network setting / change (when the network setting change flag is dropped), the communication state estimation unit 10H stores the unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit 10G. The communication state with another communication device is estimated based on the difference between the feature amount and the feature amount of the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D. The communication data generation analysis unit 10C is the communication data for notifying the estimation result by the communication state estimation unit 10H to other communication devices connected to the network (not limited to the communication device of the other party that has transmitted / received the communication data). (Telegram) is generated and this communication data is sent to the modulation / demodulation unit 10B. This communication data is modulated into a communication signal (electrical signal) by the modulation / demodulation unit 10B and transmitted from the communication unit 10A. In another communication device that has received the communication signal, the communication data obtained by demodulating the communication signal (a message indicating the estimation result by the communication state estimation unit 10H) is displayed on the setting / display unit 10J. The administrator who sees the communication data can perform detailed failure analysis and / or maintenance such as disconnection of the communication device from the network at an early stage based on the communication data.

≪第２実施形態≫
第２実施形態の通信システム１では、ネットワーク管理部１０Ｉがネットワークの設定・変更を行っていないとき（ネットワーク設定変更フラグがセットされていないとき）、固有特徴量記憶部１０Ｇが、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した特徴量を他の通信装置と対応付けられた固有特徴量として記憶し、且つ、通信状態推定部１０Ｈが、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶した固有特徴量と通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形の特徴量との差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定してもよい。 << Second Embodiment >>
In the communication system 1 of the second embodiment, when the network management unit 10I does not set / change the network (when the network setting change flag is not set), the unique feature amount storage unit 10G is the feature amount extraction unit. The feature amount extracted by 10E is stored as a unique feature amount associated with another communication device, and the communication state estimation unit 10H stores the unique feature amount and the communication waveform acquisition unit 10D stored by the unique feature amount storage unit 10G. The communication state with other communication devices may be estimated based on the difference feature amount from the feature amount of the communication waveform acquired by.

同一の送信元との関係において、ネットワーク設定変更フラグがセットされていないある特定期間の特徴量の平均と別の期間の特徴量の平均の差分が所定の閾値より大きい場合は、当該２つの期間に亘ってネットワークの状態が変化したと推定してこれを検出することができる。また、同一の送信元からの特徴量の差分の平均を算出して、特徴量の経時的な変化を傾向として算出する。そして、変化傾向に対する閾値を設けて、当該閾値を超えた場合、あるいは、変化傾向が一定期間継続すると仮定したときに通信障害に発展する場合、ネットワーク環境の劣化と推定してこれを検出することができる。 In relation to the same source, if the difference between the average of the features of a specific period and the average of the features of another period for which the network setting change flag is not set is larger than the predetermined threshold value, the two periods are concerned. It is possible to presume that the state of the network has changed over time and detect this. In addition, the average of the differences in the features from the same source is calculated, and the change over time of the features is calculated as a tendency. Then, a threshold value for the change tendency is set, and when the threshold value is exceeded, or when a communication failure develops when the change tendency is assumed to continue for a certain period of time, it is estimated that the network environment has deteriorated and this is detected. Can be done.

≪第３実施形態≫
第３実施形態の通信システム１では、複数の通信装置（１０−１〜１０−ｎ）の中に、通信状態推定部１０Ｈの推定結果を他の通信装置とは異なるさらに別の解析用通信装置（通信装置１０−１〜通信装置１０−ｎとは別の解析用通信装置）に転送する推定結果転送部を設けてもよい。この推定結果転送部は、通信部１０Ａがその機能を発揮するように構成してもよいし、通信部１０Ａとは別の構成要素として設けてもよい。 << Third Embodiment >>
In the communication system 1 of the third embodiment, the estimation result of the communication state estimation unit 10H is different from that of other communication devices in the plurality of communication devices (10-1 to 10-n). An estimation result transfer unit for transferring to (a communication device for analysis different from the communication device 10-1 to the communication device 10-n) may be provided. The estimation result transfer unit may be configured so that the communication unit 10A exerts its function, or may be provided as a component separate from the communication unit 10A.

このように、第１実施形態〜第３実施形態の通信システム１では、通信波形取得部１０Ｄが、複数の通信装置のうち他の通信装置との間の通信波形を取得し、特徴量抽出部１０Ｅが、通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形から特徴量を抽出し、固有特徴量記憶部１０Ｇが、特徴量抽出部１０Ｅが抽出した特徴量を他の通信装置と対応付けられた固有特徴量として記憶し、通信状態推定部１０Ｈが、固有特徴量記憶部１０Ｇが記憶した固有特徴量と通信波形取得部１０Ｄが取得した通信波形の特徴量との差分特徴量に基づいて、他の通信装置との間の通信状態を推定する。これにより、複数の通信装置間の伝送路の個別の状態変化やネットワーク変更を迅速かつ的確に検出することが可能になる。 As described above, in the communication system 1 of the first to third embodiments, the communication waveform acquisition unit 10D acquires the communication waveform between the plurality of communication devices and other communication devices, and the feature amount extraction unit. The 10E extracts the feature amount from the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D, and the unique feature amount storage unit 10G associates the feature amount extracted by the feature amount extraction unit 10E with another communication device. Other communication is stored as an amount, and the communication state estimation unit 10H is based on the difference feature amount between the unique feature amount stored by the unique feature amount storage unit 10G and the feature amount of the communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit 10D. Estimate the communication status with the device. This makes it possible to quickly and accurately detect individual state changes and network changes of transmission lines between a plurality of communication devices.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている構成要素の大きさや形状、機能などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified in various ways. In the above embodiment, the size, shape, function, and the like of the components shown in the accompanying drawings are not limited to this, and can be appropriately changed within the range in which the effects of the present invention are exhibited. In addition, it can be appropriately modified and implemented as long as it does not deviate from the scope of the object of the present invention.

上記の実施形態では、１つの通信部１０Ａに対応させて各１つの通信波形取得部１０Ｄと特徴量抽出部１０Ｅと固有特徴量記憶部１０Ｇと通信状態推定部１０Ｈとネットワーク管理部１０Ｉとを設けた場合を例示して説明した。しかし、通信装置に複数の通信部を設けて、各通信装置に対応させて通信波形取得部と特徴量抽出部と固有特徴量記憶部と通信状態推定部とネットワーク管理部のセットを設ける態様も可能である。 In the above embodiment, one communication waveform acquisition unit 10D, a feature amount extraction unit 10E, a unique feature amount storage unit 10G, a communication state estimation unit 10H, and a network management unit 10I are provided corresponding to one communication unit 10A. This case was illustrated and explained. However, there is also a mode in which a plurality of communication units are provided in the communication device, and a set of a communication waveform acquisition unit, a feature amount extraction unit, a unique feature amount storage unit, a communication state estimation unit, and a network management unit is provided corresponding to each communication device. It is possible.

本発明の通信システムは、例えば、複数の通信装置間で電文を送受信する通信システムに適用して好適である。 The communication system of the present invention is suitable for application to, for example, a communication system for transmitting and receiving telegrams between a plurality of communication devices.

１通信システム
１０（１０−１〜１０−ｎ）通信装置
１０Ａ通信部（推定結果転送部）
１０Ｂ変復調部
１０Ｃ通信データ生成解析部
１０Ｄ通信波形取得部
１０Ｅ特徴量抽出部
１０Ｆ同期部
１０Ｇ固有特徴量記憶部
１０Ｈ通信状態推定部
１０Ｉネットワーク管理部
１０Ｊ設定・表示部 1 Communication system 10 (10-1 to 10-n) Communication device 10A Communication unit (estimation result transfer unit)
10B Modulation / demodulation unit 10C Communication data generation analysis unit 10D Communication waveform acquisition unit 10E Feature amount extraction unit 10F Synchronization unit 10G Unique feature amount storage unit 10H Communication state estimation unit 10I Network management unit 10J Setting / display unit

Claims

A communication system in which multiple communication devices are connected so that they can communicate with each other.
At least one of the plurality of communication devices is
A communication waveform acquisition unit that acquires each communication waveform with each of the other communication devices among the plurality of communication devices, and a communication waveform acquisition unit.
A feature amount extraction unit that extracts each feature amount from each communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit, and a feature amount extraction unit.
A unique feature amount storage unit that stores each feature amount extracted by the feature amount extraction unit as each unique feature amount associated with each of the other communication devices, and a unique feature amount storage unit.
Communication with each of the other communication devices based on each difference feature amount between each unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit and each feature amount of each communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit. Communication state estimation unit that estimates the state and
A network management unit that can set and change the network that connects the multiple communication devices,
Have a,
When the network management unit sets / changes the network, the unique feature amount storage unit associates each feature amount extracted by the feature amount extraction unit with each of the other communication devices. Remember as a quantity,
When the network management unit does not set or change the network, the communication state estimation unit captures each unique feature amount stored in the unique feature amount storage unit and each communication waveform acquired by the communication waveform acquisition unit. Based on each difference feature amount from the feature amount, the communication state with each of the other communication devices is estimated.
A communication system characterized by that.

The at least one communication device further includes an estimation result transfer unit that transfers the estimation result of the communication state estimation unit to yet another communication device for analysis different from each of the other communication devices.
The communication system according to claim 1.

In the feature amount extraction unit, as each feature amount, a section in which the amplitude deviation of the communication waveform between the first modulation / demodulation detection time and the second modulation / demodulation detection time of the <feature amount 1> communication waveform is within a certain value. Average value of the amplitude of the communication waveform of <Characteristic amount 3> The time from the time when the amplitude of the communication waveform falls below the high level threshold to the time when it falls below the low level threshold within a certain period of time including the modulation / demodulation detection time of the communication waveform, and <feature amount 4> communication waveform. Extract at least one of the values obtained by dividing the time from the start to the end of the message that composes the message by the size of the message.
The communication system according to claim 1 or 2 , wherein the communication system is characterized by the above.

The communication state estimation unit changes the individual state of the transmission line with each of the other communication devices based on the difference feature amount, and / or changes the network connecting the plurality of communication devices. Detect deterioration,
The communication system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the communication system is characterized by the above.