通信装置及通信方法与流程

本发明涉及通信装置及通信方法。

背景技术：

在fa(factoryautomation)网络系统中，为了节省配线，有时将1个主装置和多个从装置之间通过菊花链(daisychain)连接。在进行了菊花链连接的系统中，不相邻的第1装置和第2装置之间的通信，是通过由位于第1装置和第2装置之间的装置对通信进行中继而实现的。

主装置及多个从装置以同一周期反复进行通信。主装置以多个从装置为目标而发送指令数据。多个从装置以主装置为目标而发送响应数据。这些指令数据及响应数据的通信时间越短，则能够交换越精细的指令数据及响应数据，因此系统能够使控制精度提高。

作为使通信时间缩短的方法，通常实施的是减小通信数据的方法、和减少通信所需的帧数的方法。在减少通信所需的帧数的方法中，能够减少每一帧所需的数据，因此通信时间缩短。关于每一帧所需的数据，例示出表示帧的开始的前导码(preamble)或为了进行帧的错误检测及修正而附加的代码即帧校验序列(framechecksequence，fcs)。

作为相关技术，在下述的专利文献1中记载有下述技术，即，在主节点和多个终端节点被进行了菊花链连接的通信系统中，各终端节点在将从主节点发送出的控制数据向后级的下游节点进行中继转发时，将针对本节点的命令字段删除，在设为将第二个及其后的命令字段一个一个地向前挪移的形式后进行中继转发(0029段)。

另外，在下述的专利文献2中记载有下述技术，即，在控制器和放大器以线型连接的系统中，各放大器从上级的放大器接收包含从控制器针对多个伺服放大器的指令数据区域的帧，将去除以本放大器为目标的指令数据区域后的帧发送至下级的放大器(0039段至0040段)。

另外，在下述的专利文献3中，在数控装置和多个放大器被进行了菊花链连接的系统中，各放大器将发送开始码发送至上游的放大器，在自身的放大器数据之后将从下游的放大器接收到的下游的放大器的放大器数据发送至上游的放大器(0013段)。而且，各放大器在自身的放大器数据的发送完成之前无法接收下游的放大器的放大器数据的情况下，在自身的放大器数据发送后且接收来自下游的放大器的放大器数据之前的期间，将空闲时间数据发送至上游的放大器，然后将下游的放大器的放大器数据发送至上游的放大器(0028段)。

专利文献1：日本特开2009－21700号公报

专利文献2：日本特开2011－160018号公报

专利文献3：日本特开2008－135855号公报

技术实现要素：

根据专利文献1及2记载的技术，由于帧的大小减小，因此能够将通信时间缩短。但是，在专利文献1及2记载的技术中，各装置在从上游的装置接收到的帧中将以本装置为目标的数据去除，因此帧的内容及长度改变。但是，在专利文献1及2记载的技术中，没有针对在从上游的装置接收到的帧中将以本装置为目标的数据去除后的帧的错误检测作出考虑。因此，在专利文献1及2记载的技术中，无法对由传送错误引起的数据的错误进行检测，因此有可能无法进行正常的控制。

另外，在专利文献3记载的技术中，由于发送空闲时间数据，因此通信时间变长。另外，在专利文献3记载的技术中，各放大器在自身的放大器数据之后对空闲时间数据及下游的放大器数据进行发送。但是，在专利文献3记载的技术中，没有针对自身的放大器数据、空闲时间数据及下游的放大器数据的错误检测作出考虑。因此，在专利文献3记载的技术中，无法对由传送错误引起的数据的错误进行检测，因此有可能无法进行正常的控制。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到一种能够将通信时间缩短并且进行错误检测的通信装置。

为了解决上述的课题，并达到目的，本发明的通信装置对包含前导码和有效载荷的帧进行收发，有效载荷具有1个或多个子有效载荷，该子有效载荷各自包含主部和错误检测码部，该主部包含对表示作为发送目标的装置的值进行储存的发送目标部、对发送至作为发送目标的装置的数据进行储存的数据部及对表示数据部的长度的值进行储存的数据长度部，该错误检测码部对用于进行由传送错误引起的错误的检测的错误检测码进行储存，该通信装置的特征在于，具有：帧接收部，其将从1个装置接收到的帧分离成发送目标不是本装置的子有效载荷即中继子有效载荷、和发送目标是本装置的子有效载荷即本装置目标子有效载荷；错误检测部，其基于本装置目标子有效载荷内的错误检测码而进行本装置目标子有效载荷的错误检测；中继子有效载荷储存部，其对中继子有效载荷进行储存；通信开始通知部，其通知与其他装置同时开始通信的通信开始定时；以及帧发送部，其在被通知了通信开始定时之际不处在帧的发送过程中的情况下，开始包含前导码和中继子有效载荷的帧向其他装置的发送，在帧的发送过程中中继子有效载荷被储存至中继子有效载荷储存部的情况下，将中继子有效载荷附加于发送过程中的帧的末尾而继续发送。

发明的效果

本发明所涉及的通信装置具有下述效果，即，能够将通信时间缩短，并且进行错误检测。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的通信系统的结构的图。

图2是表示由实施方式1所涉及的通信系统收发的帧的图。

图3是表示由实施方式1所涉及的通信系统收发的子有效载荷的图。

图4是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的结构的图。

图5是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的接收时的处理的流程图。

图6是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的发送时的处理的流程图。

图7是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第1发送处理的流程图。

图8是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第2发送处理的流程图。

图9是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的发送时的处理的流程图。

图10是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第3发送处理的流程图。

图11是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第4发送处理的流程图。

图12是表示实施方式1所涉及的通信系统的通信动作的时序图。

图13是表示实施方式1所涉及的通信系统的通信动作的时序图。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式所涉及的通信装置及通信方法详细地进行说明。此外，本发明并不限定于本实施方式。

实施方式1.

图1是表示实施方式1所涉及的通信系统的结构的图。通信系统1包含控制装置m、s1、s2及s3。控制装置m经由线缆c1而与控制装置s1连接。控制装置s1经由线缆c2而与控制装置s2连接。控制装置s2经由线缆c3而与控制装置s3连接。即，控制装置m、s1、s2及s3进行的是菊花链连接。

控制装置m、s1、s2及s3具有下述两种期间，即，进行从控制装置m侧朝向控制装置s3的箭头15方向的通信的期间、和进行从控制装置s3侧朝向控制装置m的箭头16方向的通信的期间。在实施方式1中，有时将箭头15方向称为下游方向，有时将箭头16方向称为上游方向。

控制装置m、s1、s2及s3的发送开始定时是同步的，控制装置m、s1、s2及s3如果在进行向下游方向15的通信的期间达到发送开始定时，则同时开始向下游方向15的发送。另一方面，控制装置m、s1、s2及s3如果在进行向上游方向16的通信的期间达到发送开始定时，则同时开始向上游方向16的发送。

控制装置m是对控制装置s1、s2及s3进行控制的主控制装置。作为控制装置m，例示出可编程控制器(jisb3502：2011，programmablecontrollers(plc))。控制装置m包含：通信部ma，其与控制装置s1、s2及s3进行通信；以及控制部mb，其执行对控制装置s1、s2及s3进行控制的控制运算。

控制装置s1是在控制装置m的控制下进行动作的从控制装置。作为控制装置s1，例示出伺服放大器。控制装置s1包含：通信部s1a，其与控制装置m、s2及s3进行通信；以及驱动部s1b，其对电动机11进行驱动。

控制装置s2是在控制装置m的控制下进行动作的从控制装置。作为控制装置s2，例示出伺服放大器。控制装置s2包含：通信部s2a，其与控制装置m、s1及s3进行通信；以及驱动部s2b，其对电动机12进行驱动。

控制装置s3是在控制装置m的控制下进行动作的从控制装置。作为控制装置s3，例示出伺服放大器。控制装置s3包含：通信部s3a，其与控制装置m、s1及s2进行通信；以及驱动部s3b，其对电动机13进行驱动。

图2是表示由实施方式1所涉及的通信系统收发的帧的图。帧20包含：前导码21，其是表示帧20的起始的、预定样式的比特序列；以及有效载荷22，其储存数据。

在实施方式1中，有效载荷22由1个或多个块构成。在实施方式1中，构成有效载荷22的1个或多个块分别被称为子有效载荷23。

图3是表示由实施方式1所涉及的通信系统收发的子有效载荷的图。子有效载荷23包含：主部24；以及错误检测码部25，其储存错误检测码，该错误检测码用于进行由传送错误引起的子有效载荷23的错误的检测。作为错误检测码，例示出循环冗余校验(cyclicredundancycheck，crc)或校验和。此外，错误检测码也可以是除了错误检测，还用于进行错误修正的错误修正码。作为错误修正码，例示出循环码(cycliccode)或卷积码(convolutionalcode)。

主部24包含发送目标部26、数据长度部27、数据部28。发送目标部26对表示作为子有效载荷23的发送目标的装置的值进行储存。数据部28对向作为发送目标的装置发送的数据进行储存。数据长度部27对表示数据部28的长度的值进行储存。子有效载荷23是以某1个装置为发送目标的信号的单位。

发送目标部26、数据长度部27及错误检测码部25各自为固定长度，数据部28为可变长度。数据部28的长度储存于数据长度部27。因此，通信部ma、s1a、s2a及s3a通过对数据长度部27进行参照，从而能够得到子有效载荷23的长度。

再次参照图2，有效载荷22包含1个或多个子有效载荷23。1个有效载荷22所包含的1个或多个子有效载荷23各自的发送目标可以相同、也可以不同。

图4是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的结构的图。在实施方式1中，通信部ma、s1a、s2a及s3a具有相同的结构。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含帧接收部31，该帧接收部31将从1个装置接收到的帧20分离成发送目标不是本装置的子有效载荷即中继子有效载荷23、和发送目标是本装置的子有效载荷即本装置目标子有效载荷23。

帧接收部31将1个或多个中继子有效载荷23储存于中继子有效载荷储存部33。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含错误检测部32，该错误检测部32基于本装置目标子有效载荷23内的错误检测码，进行本装置目标子有效载荷23的错误检测。错误检测部32将错误结果及本装置目标子有效载荷23内的主部24发送至控制部mb或驱动部s1b、s2b、s3b。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含中继子有效载荷储存部33，该中继子有效载荷储存部33对中继子有效载荷23进行储存。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含通信开始通知部34，该通信开始通知部34对与其他装置同时开始通信的通信开始定时进行通知。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含前导码储存部35，该前导码储存部35对前导码21进行储存。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含发送数据储存部36，该发送数据储存部36对本装置的控制部mb或驱动部s1b、s2b、s3b所创建的主部24进行储存。

控制部mb或驱动部s1b、s2b、s3b优选将1个或多个主部24按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序储存至发送数据储存部36。由此，帧发送部38仅通过依次从发送数据储存部36的起始进行读取，就能够按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序创建本装置以其他装置为目标而发行的本装置发行子有效载荷23。

控制装置m、s1、s2及s3发送按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序将本装置发行子有效载荷23结合后的帧20，从而得到下面的效果。

如果控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，则控制装置s1无法立即进行以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送。即，控制装置s1在对以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23进行接收之前，无法开始中继子有效载荷23的发送。因此，控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束向后推移，通信时间变长。

另一方面，控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20。

因此，控制装置s1在接收到由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23后，能够进行由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23向控制装置s2的发送。由此，能够将控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束提前，能够缩短通信时间。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含错误检测码生成部37，该错误检测码生成部37生成附加于主部24的错误检测码部25。错误检测码生成部37在主部24被储存于发送数据储存部36后，对所储存的主部24进行参照而生成错误检测码部25。

通信部ma、s1a、s2a及s3a包含帧发送部38，该帧发送部38在被通知了通信开始定时之际不处在帧20的发送过程中的情况下，开始将包含前导码21和中继子有效载荷23的帧20向其他装置发送，在帧20的发送过程中中继子有效载荷23被储存至中继子有效载荷储存部33的情况下，将中继子有效载荷23附加于发送过程中的帧20的末尾而继续发送。

图5是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的接收时的处理的流程图。帧接收部31在步骤s100中，将接收到的帧20的有效载荷22内的1个或多个子有效载荷23分离成发送目标是本装置的本装置目标子有效载荷23、和发送目标不是本装置的中继子有效载荷23。

帧接收部31通过参照1个或多个子有效载荷23各自的发送目标部26，从而能够得到1个或多个子有效载荷23各自的发送目标。另外，帧接收部31通过参照1个或多个子有效载荷23各自的数据长度部27，从而能够得到1个或多个子有效载荷23各自的长度。

因此，帧接收部31能够基于1个或多个子有效载荷23各自的发送目标部26及数据长度部27，将1个或多个子有效载荷23分离成本装置目标子有效载荷23和中继子有效载荷23。帧接收部31将本装置目标子有效载荷23发送至错误检测部25，将中继子有效载荷23储存于中继子有效载荷储存部33。

控制装置m、s1、s2及s3发送按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序将本装置发行子有效载荷23结合后的帧20，从而得到下面的效果。

如果控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，则控制装置s1无法立即进行以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送。即，控制装置s1在对以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23进行接收之前，无法开始中继子有效载荷23的发送。因此，控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束向后推移，通信时间变长。

另一方面，控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20。

因此，控制装置s1在接收到由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23后，能够进行由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23向控制装置s2的发送。由此，能够将控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束提前，能够缩短通信时间。

错误检测部32在步骤s102中，进行本装置目标子有效载荷23的错误检测。错误检测部32将错误检测结果及本装置目标子有效载荷23内的主部24发送至控制部mb或驱动部s1b、s2b、s3b。

图6是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的发送时的处理的流程图。图6所示的流程图示出在控制装置m、s1、s2及s3各自对由本装置以其他装置为目标而发行的本装置发行子有效载荷23进行发送的情况下，控制装置m、s1、s2及s3的通信部ma、s1a、s2a及s3a的发送时的处理。

帧发送部38在从通信开始通知部34接收到通信开始定时的通知时，在主部24被储存于发送数据储存部36后，执行图6所示的处理。

帧发送部38在步骤s200中，判定是否处在帧20的发送过程中。帧发送部38如果在步骤s200中判定为不处在帧20的发送过程中(no)，则使处理进入步骤s202，如果判定为处在帧20的发送过程中(yes)，则使处理进入步骤s204。

帧发送部38也可以基于发送过程中的子有效载荷23的剩余长度而判定是否处在帧20的发送过程中。帧发送部38分别从发送数据储存部36读取主部24，从错误检测码生成部37读取错误检测码部25，创建本装置发行子有效载荷23。将帧发送部38创建本装置发行子有效载荷23所需的处理时间设为t0。如果将发送过程中的子有效载荷23的剩余长度除以预先判断出的通信速度而得到的发送剩余时间t1大于处理时间t0，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。由此，帧发送部38能够考虑到本装置发行子有效载荷23的创建所需的处理时间，而判定为处在帧20的发送过程中。

另外，帧发送部38也可以基于发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻和发送过程中的子有效载荷23的长度而判定是否处在帧20的发送过程中。如果将发送过程中的子有效载荷23的长度除以通信速度而得到的发送时间t2加上发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻t3，所得到的发送结束预定时刻t4比向当前时刻加上处理时间t0而得到的时刻靠后，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。由此，帧发送部38能够考虑到本装置发行子有效载荷23的创建所需的处理时间，而判定为处在帧20的发送过程中。

帧发送部38在步骤s202中，执行第1发送处理子程序。

图7是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第1发送处理的流程图。

帧发送部38在步骤s210中，从前导码储存部35读取前导码21。

帧发送部38在步骤s212中，分别按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序从发送数据储存部36读取1个或多个主部24，从错误检测码生成部37读取1个或多个错误检测码部25，按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序创建1个或多个本装置发行子有效载荷23。

此外，控制部mb或驱动部s1b、s2b、s3b优选将1个或多个主部24按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序储存至发送数据储存部36。由此，帧发送部38仅通过依次从发送数据储存部36的起始进行读取，就能够按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序创建本装置以其他装置为目标而发行的本装置发行子有效载荷23。

控制装置m、s1、s2及s3发送按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序将本装置发行子有效载荷23结合后的帧20，从而得到下面的效果。

如果控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，则控制装置s1无法立即进行以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送。即，控制装置s1在对以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23进行接收之前，无法开始中继子有效载荷23的发送。因此，控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束向后推移，通信时间变长。

另一方面，控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20。

因此，控制装置s1在接收到由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23后，能够进行由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23向控制装置s2的发送。由此，能够将控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束提前，能够缩短通信时间。

帧发送部38在步骤s214中，对将前导码21以及1个或多个本装置发行子有效载荷23按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序结合后的帧20进行发送。

再次参照图6，帧发送部38在步骤s204中，执行第2发送处理子程序。

图8是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第2发送处理的流程图。

帧发送部38在步骤s220中，分别按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序从发送数据储存部36读取1个或多个主部24，从错误检测码生成部37读取1个或多个错误检测码部25，按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序创建1个或多个本装置发行子有效载荷23。

帧发送部38在步骤s222中，将1个或多个本装置发行子有效载荷23按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序附加于发送过程中的帧20的末尾，继续发送。由此，发送过程中的帧20变长。

图9是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的发送时的处理的流程图。图9所示的流程图示出在控制装置m、s1、s2及s3各自对中继子有效载荷23进行转发的情况下，控制装置m、s1、s2及s3的通信部ma、s1a、s2a及s3a的发送时的处理。

帧发送部38在从通信开始通知部34接收到通信开始定时的通知时，在1个或多个中继子有效载荷23被储存于中继子有效载荷储存部33后，执行图9所示的处理。

帧发送部38在步骤s230中，判定是否处在帧20的发送过程中。帧发送部38如果在步骤s230中判定为不处在帧20的发送过程中(no)，则使处理进入步骤s232，如果判定为处在帧20的发送过程中(yes)，则使处理进入步骤s234。

帧发送部38在步骤s232中，执行第3发送处理子程序。

图10是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第3发送处理的流程图。

帧发送部38在步骤s240中，从前导码储存部35读取前导码21。

帧发送部38在步骤s242中，从中继子有效载荷储存部33读取1个或多个中继子有效载荷23。

帧发送部38在步骤s244中，对将前导码21以及1个或多个中继子有效载荷23按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序结合后的帧20进行发送。

再次参照图9，帧发送部38在步骤s234中，执行第4发送处理子程序。

图11是表示实施方式1所涉及的控制装置的通信部的第4发送处理的流程图。

帧发送部38在步骤s250中，从中继子有效载荷储存部33读取1个或多个中继子有效载荷23。

帧发送部38在步骤s252中，将1个或多个中继子有效载荷23按照距离本装置从远到近的发送目标的顺序附加于发送过程中的帧20的末尾，继续发送。由此，发送过程中的帧20变长。

图12是表示实施方式1所涉及的通信系统的通信动作的时序图。图12所示的时序图示出在进行向下游方向15的通信的期间中的通信系统1的动作。

控制装置m、s1、s2及s3在定时t0，同时开始向下游方向15的通信。

控制装置m在定时t0，开始将包含以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s1的发送。

控制装置m向控制装置s1发送按照距离控制装置m从远到近的发送目标的顺序，即按照控制装置s3、控制装置s2及控制装置s1的顺序，将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23结合后的帧20。

控制装置s1在定时t0，开始包含以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s2的发送。

控制装置s2在定时t0，开始包含以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s3的发送。

控制装置s1在定时t1，结束以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23的发送，但在该时刻，开始对由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的主部24的接收。因此，控制装置s1将由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23附加于发送过程中的帧20的末尾，使发送过程中的帧20变长，继续发送。

控制装置s1在定时t2，结束由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送，但在该时刻，开始对由控制装置m发行并以控制装置s2为发送目标的子有效载荷23的主部24的接收。因此，控制装置s1将由控制装置m发行并以控制装置s2为发送目标的中继子有效载荷23附加于发送过程中的帧20的末尾，使发送过程中的帧20变长，继续发送。

控制装置s2在定时t3，结束以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23的发送，但在该时刻，尚未结束由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的主部24的接收。因此，控制装置s2在结束由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的主部24的接收之前，不进行通信。控制装置s2也可以在不进行通信的期间，将低电平或高电平的信号发送至控制装置s3。

控制装置s2在定时t4，开始由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的主部24的接收。因此，控制装置s2在定时t5，开始包含由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的帧20的发送。

如上所述，根据实施方式1，控制装置s1能够对包含以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23、由控制装置m发行并以控制装置s2为发送目标的中继子有效载荷23的1个帧20进行发送。即，控制装置s1能够减少发送的帧20的数量。即，控制装置s1能够减少前导码的数量。因此，控制装置s1能够与减少前导码相应地缩短通信时间。

另外，根据实施方式1，控制装置m向控制装置s1发送按照距离控制装置m从远到近的发送目标的顺序，即按照控制装置s3、控制装置s2及控制装置s1的顺序，将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，从而得到下面的效果。

如果控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，则控制装置s1在定时t1无法进行以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送。即，控制装置s1在对以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23进行接收之前，无法开始中继子有效载荷23的发送。因此，控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束向后推移，通信时间变长。

另一方面，根据实施方式1，控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20。

因此，根据实施方式1，控制装置s1在定时t1接收到由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23后，能够进行由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23向控制装置s2的发送。由此，能够将控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束提前，能够缩短通信时间。

另外，如果控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20，则控制装置s2在定时t4无法进行以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23的发送。即，控制装置s2在对以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23进行接收之前，无法开始中继子有效载荷23的发送。因此，控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束向后推移，通信时间变长。

另一方面，根据实施方式1，控制装置m向控制装置s1发送将以控制装置s3为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s1为发送目标的本装置发行子有效载荷23依次结合后的帧20。而且，控制装置s1将包含以控制装置s2为发送目标的本装置发行子有效载荷23、以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23、以控制装置s2为发送目标的中继子有效载荷23的帧20发送至控制装置s2。

因此，根据实施方式1，控制装置s2在定时t4接收到由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23后，能够进行由控制装置m发行并以控制装置s3为发送目标的中继子有效载荷23向控制装置s3的发送。由此，能够将控制装置m、s1、s2及s3的通信的结束提前，能够缩短通信时间。

另外，根据实施方式1，控制装置m、s1、s2及s3在本装置发行子有效载荷23内附加错误检测码部25，从而得到下面的效果。

控制装置s1及s2如果在包含本装置发行子有效载荷23的帧20的发送过程中，从其他装置接收到中继子有效载荷23，则在发送过程中的帧20的末尾附加中继子有效载荷23。即，帧20的内容及长度动态地变化。

通常，为了对由传送错误引起的错误进行检测，在创建帧时，将帧校验序列附加于帧的末尾。但是，由于在某装置接收至帧的末尾之前，就完成从本站点进行的帧发送，因此即使在接收帧的帧校验序列存在错误，也无法通知该错误。

另一方面，根据实施方式1，控制装置m、s1、s2及s3在本装置发行子有效载荷23内附加错误检测码部25，因此作为发送目标的装置能够参照错误检测码部25，对本装置目标子有效载荷23的错误进行检测。

帧发送部38也可以基于发送过程中的子有效载荷23的剩余长度，判定是否处在帧20的发送过程中。帧发送部38分别从发送数据储存部36读取主部24，从错误检测码生成部37读取错误检测码部25，创建本装置发行子有效载荷23。将帧发送部38创建本装置发行子有效载荷23所需的处理时间设为t0。如果将发送过程中的子有效载荷23的剩余长度除以预先判断出的通信速度而得到的发送剩余时间t1大于处理时间t0，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。由此，帧发送部38能够考虑到本装置发行子有效载荷23的创建所需的处理时间，而判定为处在帧20的发送过程中。

另外，帧发送部38也可以基于发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻和发送过程中的子有效载荷23的长度而判定是否处在帧20的发送过程中。如果将发送过程中的子有效载荷23的长度除以通信速度而得到的发送时间t2加上发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻t3，所得到的发送结束预定时刻t4比向当前时刻加上处理时间t0而得到的时刻靠后，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。由此，帧发送部38能够考虑到本装置发行子有效载荷23的创建所需的处理时间，而判定为处在帧20的发送过程中。

另外，根据实施方式1，帧发送部38能够基于发送过程中的子有效载荷23的剩余长度，或基于发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻和发送过程中的子有效载荷23的长度，判定是否处在帧20的发送过程中。

如果将发送过程中的子有效载荷23的剩余长度除以通信速度而得到的发送剩余时间t1大于本装置发行子有效载荷23的创建处理时间t0，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。

另外，如果将发送过程中的子有效载荷23的长度除以通信速度而得到的发送时间t2加上发送过程中的子有效载荷23的发送开始时刻t3，所得到的发送结束预定时刻t4比向当前时刻加上处理时间t0而得到的时刻靠后，则帧发送部38能够判定为处在帧20的发送过程中。

由此，帧发送部38能够考虑到本装置发行子有效载荷23的创建处理时间，而适当地判定是否将子有效载荷23附加于发送过程中的帧20的末尾。

图13是表示实施方式1所涉及的通信系统的通信动作的时序图。图13所示的时序图示出进行向上游方向16的通信的期间中的通信系统1的动作。

控制装置s1、s2及s3在定时t10，同时开始向上游方向16的通信。

控制装置s1在定时t10，开始包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置m的发送。

控制装置s2在定时t10，开始包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s1的发送。

控制装置s3在定时t10，开始包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s2的发送。

控制装置s1在定时t11，结束以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的发送，但在该时刻，开始由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的主部24的接收。因此，控制装置s1将由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23附加于发送过程中的帧20的末尾，使发送过程中的帧20变长，继续发送。

控制装置s2在定时t12，结束包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20向控制装置s1的发送。

控制装置s1在定时t13，结束包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23、由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的帧20向控制装置m的发送。

控制装置s2在定时t14，开始由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的接收。而且，控制装置s2在定时t15，开始包含由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的新的帧20向控制装置s1的发送。

控制装置s1在定时t16，开始由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的接收。而且，控制装置s1在定时t17，开始包含由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的新的帧20向控制装置m的发送。

如上所述，根据实施方式1，得到下面的效果。

通常，在通信的物理层规定有最大帧长度。因此，如果控制装置s1将以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23、由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23、由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23汇总成1个帧20，则帧20的长度有可能超过最大帧长度。

另一方面，根据实施方式1，控制装置s1如果在包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20的发送过程中，接收到由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23，则在发送过程中的帧20的末尾附加由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23，使发送过程中的帧20变长，继续发送。

另一方面，控制装置s1即使是在发送由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的过程中，接收到包含由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的帧20，但在发送过程中的帧20的帧长度会超过最大帧长度的情况下，不使发送过程中的帧20变长而是将包含由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23的新的帧20发送至控制装置m。

因此，根据实施方式1，控制装置s1能够同时实现下述效果，即，通过在包含以控制装置m为发送目标的本装置发行子有效载荷23的帧20的末尾附加由控制装置s2发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23，从而缩短与前导码对应的通信时间，通过将由控制装置s3发行并以控制装置m为发送目标的中继子有效载荷23设为新的帧20，从而对超过最大帧长度这一情况进行抑制。

另外，根据实施方式1，控制装置s1在从定时t13至定时t17为止的期间，不进行如专利文献3记载的技术这样的空闲时间数据的发送。因此，控制装置s1具有不需要对空闲时间数据进行创建的结构的效果。

以上实施方式所示的结构示出的是本发明的内容的一个例子，也能够与其他公知技术进行组合，也能够在不脱离本发明的主旨的范围将结构的一部分省略、变更。

符号的说明

1通信系统，m、s1、s2、s3控制装置，ma、s1a、s2a、s3a通信部，31帧接收部，32错误检测部，33中继子有效载荷储存部，34通信开始通知部，35前导码储存部，36发送数据储存部，37错误检测码生成部，38帧发送部。