JPH077947B2 - 誤り発生器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、フレーム単位で情報を伝送するディジタル
通信系の伝送路上に誤りを発生させる誤り発生器に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、ディジタル通信系の伝送路上に誤りを発生させる
誤り発生器として、例えば、特開昭63-1125号にも見ら
れるように、統計的な誤り率３×10^-10〜５×10^-1の範
囲のビット誤りを伝送路上に発生させるものがある。

しかし、統計的なビット誤りではなく、伝送路上の伝送
単位であるフレームが伝送されるなかで、特定の順序
（シーケンス）でフレームにビット誤りをさせたい場合
がある。例えば、ローカルエリアネットワークのトーク
ンリングの伝送路の場合がある。

トークンリングでは、伝送路上の伝送単位であるフレー
ムにいくつかの種類がある。トークンリングで定義され
ているフレームの一例を第５図に示す。大きく分類する
と、データ送信用フレーム（50）と、ネットワーク動作
制御用フレーム（51）とがあり、各ノードの動作はネッ
トワーク動作制御用フレーム（51）の到来する順序によ
り決定される。このため、伝送路上でネットワーク動作
制御用フレーム（51）にある順序でビット誤りが発生す
ることにより、正しく伝送されるフレームの順序が狂っ
た場合、各ノードの動作ひいてはネットワーク全体の動
作に重大な影響を及ぼす可能性がある。従って、トーク
ンリングのノード開発フェーズでは、伝送路上を流れる
フレームに対し、ある特定の順序でフレームにビット誤
りを発生させ、ノードの動作確認およびネットワーク全
体の動作確認を行なうことが必要となる。

また、フレーム内でビット誤りを発生させる位置を指定
できることも必要とされている。例えば、第６図はトー
クンリングのフレームの構成を示す図であり、フレーム
（１）は、フレーム（１）の先頭を表わす開始デリミタ
SD（２）、各ノードが伝送路にアクセスする優先順位を
制御するアクセス制御部AC（３）、フレーム（１）の種
類を表わすフレーム制御部FC（４）、フレーム（１）の
宛先ノードのアドレスを表わす宛先ノードアドレス部DA
（５）、フレーム（１）の発信元ノードアドレス部SA
（６）、データ等が入る情報部INFO（７）等からなり、
図の左から順に伝送される。

フレーム（１）はこのように各種の部から構成されてい
るので、フレーム（１）内でビット誤りが発生する位置
によってビット誤り後のフレーム（１）の内容が異な
る。このため、フレーム（１）内でビット誤りが発生す
る位置によって各ノードの動作およびネットワーク全体
の動作に与える影響が異なる。したがって、トークンリ
ングのノード開発フェーズでは、フレーム内の指定した
位置にビット誤りを発生させ、各ノードおよびネットワ
ーク全体の動作を確認することも必要とされている。

さらに、上記の例で、伝送路上で正しく伝送されるフレ
ームの順序がいろいろ狂った場合を発生させるために、
またはフレーム内でビット誤りが発生する位置が異なる
ことによる異なる内容のフレームを発生させるために、
上記ビット誤りを発生させるフレームの順序およびフレ
ーム内でビット誤りを発生させる位置を任意に指定でき
ることも必要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の誤り発生器は、前述のように統計的なビット誤り
を発生させるためのものであるので、伝送路上を流れる
フレームに対しある特定の順序でフレームにビット誤り
を発生させること、フレーム内の指定した位置にビット
誤りを発生させること、および、上記ビット誤りを発生
させるフレームの順序およびフレーム内でビット誤りを
発生させる位置を任意に指定することができなく、この
ため、通信装置の動作確認およびネットワーク全体の動
作確認を確実に行なうことはできなかった。

この発明は、上記のような要求に着目し、伝送路上の伝
送単位であるフレームが伝送されるなかで、ある特定の
順序（シーケンス）でフレームにビット誤りを発生させ
ることのできる誤り発生器を得ることを目的とする。

また、この発明の別の目的は、フレーム内でビット誤り
を発生させる位置を指定できる誤り発生器を得ることを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る誤り発生器は、フレーム単位で情報を伝
送するディジタル通信系の伝送路上にビット誤りを発生
させる誤り発生器において、伝送路上を流れるフレーム
を検出及び識別してフレーム受信信号とフレーム種別信
号を送出するフレーム識別回路と、上記フレーム受信信
号とフレーム種別信号及び内部状態遷移情報とから新し
い内部状態を決定して出力するシーケンサと、上記フレ
ーム識別回路から出力されるフレーム受信信号とフレー
ム種別信号、上記シーケンサから出力される内部状態に
基づいて伝送路上のフレームがビット誤りを発生させる
べきフレームか否かを判断する誤り発生フレーム判定回
路と、該誤り発生フレーム判定回路がビット誤りを発生
させるべきフレームと判断したときに伝送路上にビット
誤りを発生させる誤り発生回路とを備えたものである。

また、他の発明に係る誤り発生器は、上記誤り発生フレ
ーム判定回路により、伝送路上のフレームがビット誤り
を発生させるべきフレームと判断したときに、フレーム
内の誤りを発生させる位置の情報であるフレーム内誤り
発生位置情報に基づき該フレーム内でビット誤りを発生
させる位置を検出するフレーム内誤り発生位置検出回路
を備え、上記誤り発生回路は、上記フレーム内誤り発生
位置検出回路がフレーム内でビット誤りを発生させる位
置を検出したときに、伝送路上にビット誤りを発生させ
るものである。

〔作用〕

この発明において、シーケンサは、フレーム識別回路が
フレームを検出したとき、その時点での内部状態と上記
検出したフレームの種別とから、内部状態遷移情報に基
づく新しい内部状態を決定し、誤り発生フレーム判定回
路は、フレーム識別回路の検出したフレームの種別と上
記シーケンサが出力する内部状態とから誤り発生フレー
ム情報に基づき伝送路上のフレームがビット誤りを発生
させるべきフレームか否かを判断することにより、シー
ケンサの内部状態がフレームにビット誤りを発生させる
順序情報を提供する。そして、誤り発生回路により、誤
り発生フレーム判定回路がビット誤りを発生させるべき
フレームと判断したときに伝送路上にビット誤りを発生
させる。

また、他の発明において、フレーム内誤り発生位置検出
回路は、誤り発生フレーム判定回路が伝送路上のフレー
ムをビット誤りを発生させるべきフレームと判断したと
きに、フレーム内誤り発生位置情報に基づき、伝送路上
のフレーム内でビット誤りを発生させる位置を検出す
る。そして、誤り発生回路により、フレーム内誤り発生
位置検出回路がフレーム内でビット誤りを発生させる位
置を検出したときに、伝送路上にビット誤りを発生させ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明による誤り発生器の一実施例を示す構成図
で、トークンリング伝送路に適用した場合の実施例であ
る。第１図において、（30）はトークンリング伝送路、
（10）はトークンリング伝送路（30）からディジタル信
号を受信する伝送路インターフェース受信回路、（11）
は伝送路インターフェース受信回路（10）の出力からフ
レームの検出および識別を行ない、フレームを受信した
ことを示すパルス性のフレーム受信信号（20）と、受信
したフレーム種別を示すフレーム種別信号（21）とを同
時に出力するフレーム識別回路で、前述した第６図の開
始デリミタSD（２）を検出してフレーム受信を検出しフ
レーム受信信号（20）を出力し、さらにフレーム制御部
FC（４）からフレームの種別を検出してフレーム種別信
号（21）を出力する。また、（12）は上記フレーム受信
信号（20）とフレーム種別信号（21）の入力に基づいて
内部状態（22）を定義して出力するシーケンサ、（13）
は上記フレーム受信信号（20）とフレーム種別信号（2
1）および内部状態（22）とに基づいて受信したフレー
ムが誤りを発生させるべきフレームのときにフレーム検
出信号（23）を出力する誤り発生フレーム判定回路、
（14）は上記フレーム検出信号（23）と内部状態（22）
及び伝送路インタフェース受信回路（10）の出力とに基
づいてフレーム内で誤りを発生させる位置を検出し、検
出したとき誤り発生指示信号（24）を有意にするフレー
ム内誤り発生位置検出回路、（15）は誤り発生指示信号
（24）が有意のとき伝送インタフェース受信回路（10）
の出力にビット誤りを発生し出力する誤り発生回路、
（16）は誤り発生回路（15）の出力をトークンリング伝
送路（30）に送信する伝送路インタフェース送信回路で
ある。

ここで、上記シーケンサ（12）としては第２図に示す内
部構成を有する、すなわち、第２図において、（12a）
はレジスタ、（12b）はシーケンサの状態遷移の内容で
ある内部状態遷移情報を記憶するメモリである。パルス
性のフレーム受信信号（20）がレジスタ（12a）のクロ
ック信号として与えられ、これに従って上記メモリ（12
b）内の内部状態遷移情報に基づき状態遷移が起こる。

また、上記発生フレーム判定回路（13）としては第３図
に示す内部構成を有する。すなわち、第３図において、
（13a）はレジスタ、（13b）はメモリであり、上記フレ
ーム種別信号（21）および内部状態（22）とをアドレス
とし、誤り発生フレーム情報として、上記２つの信号の
値の組合せが誤りを発生させるべきフレームである場合
にそのアドレスに有意値を記憶する。すなわち、パルス
性のフレーム受信信号（20）がレジスタ（13a）のクロ
ックとなり、そのときのフレーム種別信号（21）および
内部状態（22）が誤りを発生させるべきフレームを示す
場合にフレーム検出信号（23）を有意にする。

さらに、上記フレーム内誤り発生位置検出回路（14）と
しては第４図に示す内部構成を有する。すなわち、第４
図において、（14a）はメモリで、シーケンサ（12）の
内部状態対応にフレーム内で誤りを発生させる位置情報
であるフレーム内誤り発生位置情報を、フレームの先頭
（第６図中の開始デリミタSD（２））からのバイト数と
して保持する。（14b）はフレーム検出信号（23）が入
力された時にメモリ（14a）の出力である位置指示信号
（14c）を受けて伝送路インタフェース受信回路（10）
の出力からフレームの先頭からのバイト数を計算するこ
とにより、フレーム内で誤りを発生させる位置を検出
し、誤り発生指示信号（24）を出力する係数回路であ
る。

次に上記構成に係る実施例の動作を説明する。

トークンリング伝送路（30）上を流れるフレームは、伝
送路インタフェース受信回路（10）により受信され、フ
レーム識別回路（11）、フレーム内誤り発生位置検出回
路（14）および誤り発生回路（15）の入力となる。

上記フレーム識別回路（11）では、上記伝送路インタフ
ェース受信回路（10）からの出力に基づいてフレームの
先頭を示す開始デミリタSD（２）を検出してフレーム受
信を検出すると共に、フレーム制御部FC（４）からフレ
ームの種別を検出してフレーム受信信号（20）とフレー
ム種別信号（21）とを同時に出力する。

上記フレーム受信信号（20）とフレーム種別信号（21）
の入力を受ける誤り発生フレーム判定回路（13）は、該
２つの信号とこのとき入力されている内部状態（22）と
を内蔵する第３図のメモリ（13b）のアドレスとして受
け、現在受信中のフレームが誤りを発生させるべきフレ
ームである場合にフレーム検出信号（23）を出力する。

このフレーム検出信号（23）の入力を受けるフレーム内
誤り発生値位置検出回路（14）では、このとき入力され
ている内部状態（22）が内蔵する第４図にメモリ（14
a）のアドレスとなり、フレーム内で誤りを発生させる
位置をフレームの先頭（第６図中の開始デミリタSD
（２））からのバイト数として表示する位置指示信号
（14c）を出力し、又、係数回路（14b）は上記位置指示
信号（14c）およびフレーム検出信号（23）を受けて、
伝送路インタフェース受信回路（10）の出力からフレー
ムの先頭からのバイト数を計数することにより、フレー
ム内で誤りを発生させる位置を検出し、誤り発生指示信
号（24）を出力する。

そして、この誤り指示信号（24）は誤り発生回路（15）
の入力となり、伝送路インタフェース受信回路（10）の
出力に誤りを発生させる。伝送路インタフェース受信回
路（10）の出力に誤りを発生させた信号である上記誤り
発生回路（15）の出力は、伝送路インタフェース送信回
路（16）の入力となり、トークンリング伝送路（30）に
再び送信される。

また、シーケンサ（12）（第２図）では、フレーム識別
回路（11）からのパルス性のフレーム受信信号（20）が
レジスタ（12a）のクロックとなり、フレーム識別回路
（11）からのフレーム種別信号（21）と内部状態（22）
がレジスタ（12a）に保持される。このレジスタ（12a）
の出力はメモリ（12b）のアドレスとなり、新しい内部
状態がメモリ（12b）から出力される。上述のように、
このシーケンサの内部状態が誤り発生フレーム判定回路
（13）の判定情報となるので、ビット誤りを発生させる
フレームの順序情報を提供していることになる。

以上のように、内部状態遷移情報に基づいて動作するシ
ーケンサ（12）と、シーケンサ（12）の内部状態（22）
と誤り発生フレーム情報に基づいて動作する誤り発生フ
レーム判定回路（13）により該情報に基づく順序でトー
クリング伝送部（30）上を流れるフレームのなかでビッ
ト誤りを発生させるフレームを判断する。

さらに、フレーム内誤り発生位置情報に基づき動作する
フレーム内誤り発生位置検出回路（14）によりフレーム
内でビット誤りを発生させる位置を検出し、誤り発生回
路（15）によりビット誤りを発生させる。

また、ここで、上記シーケンサ（12）の内部状態遷移情
報、誤り発生フレーム判定回路（13）内の誤り発生フレ
ーム情報、およびフレーム内誤り発生位置検出回路（1
4）内のフレーム内誤り発生位置情報は、メモリ（12
b）、（13b）、（14b）に保持しているため容易にその
内容を変更でき、これにより、ビット誤りを発生させる
フレームの順序およびフレーム内でビット誤りを発生さ
せる位置の指定を変更できる。

なお、上記実施例では、フレーム内誤り発生位置検出回
路へのフレーム内誤り発生位置情報の指定信号として、
シーケンサ（12）からの内部状態（22）を使用している
が、フレーム識別回路（11）からのフレーム種別信号
（21）を使用しても良い。また、内部状態（22）とフレ
ーム種別信号（21）との両方を使用しても良い。

また、上記実施例では、フレーム識別回路（11）はフレ
ーム制御部FC（４）からフレームの種別を検出してる
が、アクセス制御部AC（３）、宛先ノードアドレス部DA
（４）を加えてフレームの種別を検出しても良く、この
場合、より詳細にビット誤りを発生させるフレームを特
定できる。

さらに、上記実施例では、トークンリング伝送路に適用
した場合について説明したが、トークンリング以外のリ
ング型ローカルエリアネットワークやポイントトゥポイ
ントの回線の伝送路へも適用でき、上記実施例と同様の
効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、伝送路上の伝送単位
であるフレームが伝送されるなかである特定の順序（シ
ーケンス）でフレームにビット誤りを発生させることが
できる誤り発生器を得ることができ、フレームの送受信
による実行される個々の手順要素やそれらの手順要素が
複合して実行される通信ケースに対しても通信装置の動
作確認およびネットワーク全体の動作確認が確実かつ効
率的に行い得るという利点がある。

また、他の発明によれば、フレーム内で誤りを発生させ
る位置を指定できる誤り発生器を得ることができる。

そして、ビット誤りを発生させるフレームの順序および
フレーム内でビット誤りを発生させる位置指定の変更も
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による誤り発生器の構成
図、第２図はシーケンサの内部構成図、第３図は誤り発
生フレーム判定回路の内部構成図、第４図はフレーム内
誤り発生位置検出回路の内部構成図、第５図はトークン
リングで定義されているフレームの一例を示す形式図、
第６図はトークンリングのフレームの構成図である。 （11）はフレーム識別回路、（12）はシーケンサ、（1
3）は誤り発生フレーム判定回路、（14）はフレーム内
誤り発生位置検出回路、（15）は誤り発生回路である。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレーム単位で情報を伝送するディジタル
   通信系の伝送路上にビット誤りを発生させる誤り発生器
   において、伝送路上を流れるフレームを検出及び識別し
   てフレーム受信信号とフレーム種別信号を送出するフレ
   ーム識別回路と、上記フレーム受信信号とフレーム種別
   信号及び内部状態遷移情報とから新しい内部状態を決定
   して出力するシーケンサと、上記フレーム識別回路から
   出力されるフレーム受信信号とフレーム種別信号、上記
   シーケンサから出力される内部状態に基づいて伝送路上
   のフレームがビット誤りを発生させるべきフレームか否
   かを判断する誤り発生フレーム判定回路と、該誤り発生
   フレーム判定回路がビット誤りを発生させるべきフレー
   ムと判断したときに伝送路上にビット誤りを発生させる
   誤り発生回路とを備えたことを特徴とする誤り発生器。
2. 【請求項２】上記誤り発生フレーム判定回路により、伝
   送路上のフレームがビット誤りを発生させるべきフレー
   ムと判断したときに、フレーム内の誤りを発生させる位
   置の情報であるフレーム内誤り発生位置情報に基づき該
   フレーム内でビット誤りを発生させる位置を検出するフ
   レーム内誤り発生位置検出回路を備え、上記誤り発生回
   路は、上記フレーム内誤り発生位置検出回路がフレーム
   内でビット誤りを発生させる位置を検出したときに、伝
   送路上にビット誤りを発生させることを特徴とする請求
   項（１）記載の誤り発生器。