(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットを送信するパケット送信手段と、
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
前記パケット送信手段が送信した要求パケットに基づいて前記要求パケットに対応する応答パケットのパケット識別情報を予測して予測識別情報を出力する予測手段と、
前記予測手段から受け取る前記予測識別情報と前記パケット受信手段から受け取る受信パケットの受信識別情報とを比較して、前記受信パケットが前記応答パケットに相当するパケットである場合にのみ前記受信パケットを出力する比較手段と、を具備することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項２】
前記比較手段は、
前記パケット送信手段が前記要求パケットを送信してから所定の時間内に前記応答パケットが受信されない場合には、前記予測識別情報を破棄することを特徴とする請求項１記載のパケット送受信装置。
【請求項３】
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
再送信の要求を行うことのできるパケットを一時的に蓄積する通常パケット蓄積手段と、
再送信の要求を行うことのできないパケットを一時的に蓄積する例外パケット蓄積手段と、
前記パケット受信手段から受信パケットを受け取り、前記受信パケットが再送信の要求を行うことのできるパケットであるか否かによって、前記通常パケット蓄積手段と前記例外パケット蓄積手段のいずれかに書き込み、さらに前記通常パケット蓄積手段が使用中の間に再送信の要求を行うことのできるパケットを受け取った場合には、前記受信パケットの再送信の指示を行うパケット選別手段と、
前記パケット選別手段の指示に基づいてパケットの再送信の要求を行う再送要求手段と、を具備することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項４】
前記パケット選別手段は、
前記パケット受信手段から再送信の要求を行うことのできるパケットを受け取った場合であって、かつ前記受信パケットの再送信の指示を行う場合には、前記受信パケットを破棄することを特徴とする請求項３記載のパケット送受信装置。
【請求項５】
前記パケット選別手段は、
前記パケット受信手段から再送信の要求を行うことのできないパケットを受け取った場合であって、かつ前記例外パケット蓄積手段が使用中の場合には、受信パケットを破棄することを特徴とする請求項３記載のパケット送受信装置。
【請求項６】
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、
時刻を出力する時刻出力手段と、
前記時刻出力手段から前記時刻が入力されて、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する受信時刻保持手段と、
前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記受信時刻保持手段に保持される前記書き込み時刻と前記時刻出力手段が出力する時刻とを基に前記応答パケットを生成して出力する応答パケット生成手段と、
前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項７】
前記応答パケット生成手段は、
前記応答パケットを出力する際に前記時刻出力手段から入力する時刻が前記書き込み時刻に所定の値を加えた時刻よりも前である場合にのみ、前記応答パケットを出力することを特徴とする請求項６記載のパケット送受信装置。
【請求項８】
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、
時刻を出力する時刻出力手段と、
前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する受信時刻保持手段と、
前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記受信時刻保持手段に保持される前記書き込み時刻とを読み出し、前記応答パケットを生成して前記応答パケットと前記書き込み時刻とを出力する応答パケット生成手段と、
前記時刻出力手段から前記時刻を入力して、前記応答パケット生成手段から前記応答パケットと前記書き込み時刻を受け取り、送信を行う時刻が前記書き込み時刻に所定の値を加えた時刻を越えていない場合にのみ、前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項９】
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、
時刻を出力する時刻出力手段と、
前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測して出力する計測手段と、
前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記計測手段が出力する前記経過時間とを基に前記応答パケットを生成して出力する応答パケット生成手段と、
前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項１０】
前記応答パケット生成手段は、
前記経過時間が所定の値を超えていない場合にのみ応答パケットを出力することを特徴とする請求項９記載のパケット送受信装置。
【請求項１１】
パケットを受信して出力するパケット受信手段と、
前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、
時刻を出力する時刻出力手段と、
前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測して出力する計測手段と、
前記パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記計測手段から出力される前記経過時間を監視して前記経過時間が所定の時間を越えた場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積された前記受信パケットを破棄する経過時間監視手段と、を具備することを特徴とするパケット受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伝送媒体を使用してパケットの送受信を行うパケット送受信装置及びパケット受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルのデータの送受信を行う場合、一般的にパケットを単位とした通信が行われる。送信機器がパケットを送信すると、受信機器がこのパケットを受信してパケットに含まれるデータを受け取る。またこのようなパケットを単位としたデータ通信では、受信機器がパケットを受信した場合に、パケットの受信状態を表すアクノリッジ（以下、ａｃｋという）を送信機器に返すことで、通信の信頼性を高めることがある。このａｃｋには、伝送中の誤りの状態や受信機器の状態などが含まれており、再送信が必要であるか否かなどの情報も含まれる。
【０００３】
このようなパケットを単位とした通信を行うインターフェースの一つにＩＥＥＥ１３９４インタフェースがある。ＩＥＥＥ１３９４はアイ・トリプルイー（ＩＥＥＥ）で規格化が行われている次世代のマルチメディア用の高速シリアル・インタフェースである（参考文献、ハイ・パフォーマンス・シリアル・バスＰ１３９４／ドラフト８．０ｖ２：Ｈｉｇｈ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ  Ｐ１３９４／Ｄｒａｆｔ  ８．０ｖ２  ）。現在、このＩＥＥＥ１３９４をディジタルＡＶ機器に使用するための開発が進められている。
【０００４】
ＩＥＥＥ１３９４には、リアルタイム性の必要なデータを転送する同期パケット（ｉｓｏｃｈｒｏｕｎｕｓ  ｍｏｄｅ）と、リアルタイム性の必要ないデータ、例えば制御コマンド等を転送する非同期パケット（ａｓｙｎｃｈｒｏｕｎｕｓ  ｍｏｄｅ  ）の２種類の転送がある。このうち通常の非同期パケットの転送では、受信機器が各パケットに対してａｃｋを送信機器に返す。このａｃｋを用いて受信機器が再送信の要求を行うことができる。一方、インターフェースに接続されたすべての機器に対して送信する目的で使用される特殊な非同期パケットの場合には、ａｃｋを送ることはできない。この場合は各受信機器は再送信を要求することができない。
【０００５】
ＩＥＥＥ１３９４の非同期パケットには、動作の要求を行うための要求パケット（リクエスト・パケット）と、要求パケットによって要求された動作の結果を返すための応答パケット（レスポンス・パケット）の２種類のパケットがある。いずれのパケットに対しても、パケットを受信した場合にはａｃｋを相手機器に返す。これらの２種類のパケットは、要求パケットに対してａｃｋによって処理が完結する場合を除き、通常対になって使用されるものである。
【０００６】
図１は第１の機器１が第２の機器２に対して要求パケットを送信する場合のシーケンス図である。第１の機器１が第２の機器２に対して要求パケットを送信した場合、これを受け取った第２の機器２はａｃｋを第１の機器１に返す。この場合のａｃｋは、再送要求、受信完了（処理中）、処理完了等を示すことができる。このａｃｋが再送要求を示している場合には、図１に示すように第１の機器１は再び要求パケットを送信する。また、ａｃｋが受信完了を示している場合には、第２の機器２で処理中であることを表しているため、第１の機器１は対応する応答パケットが受信されるのを待つ。さらにａｃｋが処理完了を示している場合には、応答パケットの送信は行われない。
【０００７】
一方、第２の機器２は受信完了を示すａｃｋを送信した後、要求パケットによって要求された処理の結果を含む応答パケットを第１の機器１に送信する。第１の機器１がこの応答パケットを受信すると、再送要求または処理完了を示すａｃｋを第２の機器２に送信する。この場合にも、ａｃｋが再送要求を示すものであれば、第２の機器２は再び応答パケットを送信する。なお、応答パケットは処理の要求を行うものではないため、受信完了（処理中）を示すａｃｋを使用することはできない。
【０００８】
ＩＥＥＥ１３９４では、以上のようにして要求パケットと応答パケットの送受信が行われる。ただし、前述のインタフェースに接続された全ての機器に対して送信するという特殊な要求パケットの場合には、ａｃｋの送信は行わない。
【０００９】
ＩＥＥＥ１３９４では、このような要求パケットと応答パケットを用いた通信を行う中で、処理の中断を検出するためのタイム・アウトが決められている。即ち、要求パケットを送信し、受信完了を示すａｃｋを受け取ってから、所定の時間が経過しても応答パケットが受信されない場合には、何かの異常により要求パケットによって要求した処理が中断したと判断する。これによって要求パケットを送信した機器は、次の処理を行うことができる。逆に要求パケットを受け取った機器は、この所定の時間内に対応する応答パケットを送信する必要がある。ここで所定の時間とは、デフォルト値として１００ｍｓ  が設定されており、この時間設定は任意に変更できる。
【００１０】
一方、ＩＥＥＥ１３９４では、サイクル・タイム・レジスタと呼ばれ、全ての機器で同期のとれた約２５ＭＨｚのカウンタを持っている。このカウンタは、インタフェースの機能として全ての機器での値が同じであることが保証されている。このためこのサイクル・タイム・レジスタは、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース上での時計として使用することが可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ＩＥＥＥ１３９４のように、対になった要求パケットと応答パケットによって処理を行う場合、要求パケットを送信後、応答パケットを待っている間に別の機器から要求パケット等を受信する可能性がある。このような場合、複数のパケットを受信するために、パケット受信のためのバッファを大きくする必要が生じてしまう。また新たな要求パケットを受信したことによって、パケット受信のためのバッファが使用できない場合には、応答パケットの再送の要求を示すａｃｋを送信することになる。このような再送要求により、タイム・アウトが発生し、処理が中断してしまう可能性がある。このような処理の中断によって通信の信頼性を著しく低下させる危険性がある。
【００１２】
また、新たな要求パケットを処理している間は、応答パケットの処理が行えないため、受け取った応答パケットに対して再送要求を示すａｃｋを送信することが予想される。この場合にも、上記と同様に処理の中断が発生する可能性がある。このような処理の中断を発生せずに、応答パケットを確実に受信することのできるパケット送受信装置が望まれていた。
【００１３】
さらに、期待する応答パケットを待っている間に、別の機器から新たな要求パケットを受信した場合には、処理中の複数の処理が発生することになる。このためすべての機器は、複数の処理を行うことのできる能力を持つ必要があり、各機器の処理や構成が複雑になるという課題があった。
【００１４】
一方、ＩＥＥＥ１３９４には、インターフェースに接続された全ての機器に対して送信される特殊パケットが使用されることがある。この特殊パケットは主にインターフェース全体の管理の目的など、重要な情報を送信する場合に使用される。しかしこの特殊パケットの場合にはａｃｋによって再送要求を行うことができない。従ってパケット受信のためのバッファが他のパケットのために使用できない場合等には、この特殊パケットを受信できないことになる。このことはインターフェース全体の信頼性を低下させることにつながってしまい、正常なパケットの送受信が行えなくなるという危険性がある。
【００１５】
前述のようにＩＥＥＥ１３９４では、要求パケットの送信が行われてから応答パケットを送信するまでの時間が決められている。要求パケットを送信した機器は、この所定の時間が経過しても対応する応答パケットが受信されない場合には、処理が中断したと判断する。一方、要求パケットを受信した機器は、この所定の時間の間に応答パケットを送信しなけばならないが、しかし機器の状態によりこの所定の時間内に応答パケットを送信できないことが有り得る。ここで、この所定の時間を超えた後に応答パケットを送信した場合、無駄なパケットを送信したことになるので、他の有効なパケットの送信を妨げてしまう危険性がある。
【００１６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、伝送媒体を使用して送信パケットと応答パケットの送受信を確実に行うことができるパケット送受信装置と要求パケットの受信をするパケット受信装置を実現することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、パケットを送信するパケット送信手段と、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、前記パケット送信手段が送信した要求パケットに基づいて前記要求パケットに対応する応答パケットのパケット識別情報を予測して予測識別情報を出力する予測手段と、前記予測手段から受け取る前記予測識別情報と前記パケット受信手段から受け取る受信パケットの受信識別情報とを比較して、前記受信パケットが前記応答パケットに相当するパケットである場合にのみ前記受信パケットを出力する比較手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００１８】
また本願の請求項２記載の発明では、前記比較手段は、前記パケット送信手段が前記要求パケットを送信してから所定の時間内に前記応答パケットが受信されない場合には、前記予測識別情報を破棄することを特徴とするものである。
【００１９】
また本願の請求項３記載の発明では、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、再送信の要求を行うことのできるパケットを一時的に蓄積する通常パケット蓄積手段と、再送信の要求を行うことのできないパケットを一時的に蓄積する例外パケット蓄積手段と、前記パケット受信手段から受信パケットを受け取り、前記受信パケットが再送信の要求を行うことのできるパケットであるか否かによって、前記通常パケット蓄積手段と前記例外パケット蓄積手段のいずれかに書き込み、さらに前記通常パケット蓄積手段が使用中の間に再送信の要求を行うことのできるパケットを受け取った場合には、前記受信パケットの再送信の指示を行うパケット選別手段と、前記パケット選別手段の指示に基づいてパケットの再送信の要求を行う再送要求手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００２０】
また本願の請求項４記載の発明では、前記パケット選別手段は、前記パケット受信手段から再送信の要求を行うことのできるパケットを受け取った場合であって、かつ前記受信パケットの再送信の指示を行う場合には、前記受信パケットを破棄することを特徴とするものである。
【００２１】
また本願の請求項５記載の発明では、前記パケット選別手段は、前記パケット受信手段から再送信の要求を行うことのできないパケットを受け取った場合であって、かつ前記例外パケット蓄積手段が使用中の場合には、受信パケットを破棄することを特徴とするものである。
【００２２】
また本願の請求項６記載の発明では、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、時刻を出力する時刻出力手段と、前記時刻出力手段から前記時刻が入力されて、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する受信時刻保持手段と、前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記受信時刻保持手段に保持される前記書き込み時刻と前記時刻出力手段が出力する時刻とを基に前記応答パケットを生成して出力する応答パケット生成手段と、前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００２３】
また本願の請求項７記載の発明では、前記応答パケット生成手段は、前記応答パケットを出力する際に前記時刻出力手段から入力する時刻が前記書き込み時刻に所定の値を加えた時刻よりも前である場合にのみ、前記応答パケットを出力することを特徴とするものである。
【００２４】
また本願の請求項８記載の発明では、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、時刻を出力する時刻出力手段と、前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する受信時刻保持手段と、前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記受信時刻保持手段に保持される前記書き込み時刻とを読み出し、前記応答パケットを生成して前記応答パケットと前記書き込み時刻とを出力する応答パケット生成手段と、前記時刻出力手段から前記時刻を入力して、前記応答パケット生成手段から前記応答パケットと前記書き込み時刻を受け取り、送信を行う時刻が前記書き込み時刻に所定の値を加えた時刻を越えていない場合にのみ、前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００２５】
また本願の請求項９記載の発明では、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、時刻を出力する時刻出力手段と、前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測して出力する計測手段と、前記受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積される前記受信パケットと前記計測手段が出力する前記経過時間とを基に前記応答パケットを生成して出力する応答パケット生成手段と、前記応答パケットを送信するパケット送信手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００２６】
また本願の請求項１０記載の発明では、前記応答パケット生成手段は、前記経過時間が所定の値を超えていない場合にのみ応答パケットを出力することを特徴とするものである。
【００２７】
また本願の請求項１１記載の発明では、パケットを受信して出力するパケット受信手段と、前記パケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積するパケット蓄積手段と、時刻を出力する時刻出力手段と、前記時刻出力手段から前記時刻が入力され、前記パケット受信手段が前記受信パケットを前記パケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測して出力する計測手段と、前記パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、前記計測手段から出力される前記経過時間を監視して前記経過時間が所定の時間を越えた場合に、前記パケット蓄積手段に蓄積された前記受信パケットを破棄する経過時間監視手段と、を具備することを特徴とするものである。
【００３３】
請求項１、２の構成では、パケット送信手段が要求パケットを送信すると、パケット受信手段は受信パケットを待ち受ける。予測手段は送信した要求パケットに基づいてこのパケットに対応する応答パケットのパケット識別情報を予測する。比較手段は予測手段から受け取る予測識別情報と、パケット受信手段から受け取る受信パケットの受信識別情報とを比較して、受信パケットが要求パケットに対応する応答パケットであるか否かを識別し、該当する場合のみ受信パケットを外部に出力する。
【００３４】
請求項３〜５の構成では、通常パケット蓄積手段は再送信の要求できるパケットを一時的に蓄積し、例外パケット蓄積手段は再送信の要求できないパケットを一時的に蓄積する。パケット受信手段から受信パケットを受け取り、この受信パケットが再送信の要求できるパケットであるか否かによって、パケット選別手段は通常パケット蓄積手段又は例外パケット蓄積手段のいずれかに書き込む。さらに通常パケット蓄積手段が使用中の間に再送信の要求できるパケットを受け取った場合には、再送要求手段はパケット選別手段の指示に基づいて受信パケットの再送信の指示を行う。
【００３５】
請求項６、７の構成では、パケット蓄積手段はパケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積する。受信時刻保持手段は時刻出力手段から時刻が入力されると、パケット受信手段が受信パケットをパケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する。受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、応答パケット生成手段はパケット蓄積手段に蓄積される受信パケットと、受信時刻保持手段に保持される書き込み時刻と、時刻出力手段が出力する時刻とを基に、応答パケットを生成して出力する。
【００３６】
請求項８の構成では、パケット蓄積手段はパケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積する。受信時刻保持手段は時刻出力手段から時刻が入力されると、パケット受信手段が受信パケットをパケット蓄積手段に書き込んだ書き込み時刻を保持する。受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、応答パケット生成手段はパケット蓄積手段に蓄積される受信パケットと、受信時刻保持手段に保持される書き込み時刻とを読み出し、応答パケットを生成し、応答パケットと書き込み時刻とを出力する。パケット送信手段は時刻出力手段から時刻を入力して、応答パケット生成手段から応答パケットと書き込み時刻を受け取り、送信を行う時刻が書き込み時刻に所定の値を加えた時刻を越えていない場合にのみ、応答パケットを送信する。
【００３７】
請求項９，１０の構成では、パケット蓄積手段はパケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積する。計測手段は時刻出力手段から時刻が入力されると、パケット受信手段が受信パケットをパケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測する。受信パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、応答パケット生成手段はパケット蓄積手段に蓄積される受信パケットと、計測手段が出力する経過時間とを基に、応答パケットを生成して出力する。
【００３８】
請求項１１の構成では、パケット蓄積手段はパケット受信手段が受信した受信パケットを一時的に蓄積する。時刻出力手段から時刻が入力されると、計測手段はパケット受信手段が受信パケットをパケット蓄積手段に書き込んでからの経過時間を計測する。パケットがそれに対応する応答パケットを要する場合に、経過時間監視手段は計測手段から出力される経過時間を監視し、経過時間が所定の時間を超えた場合にパケット蓄積手段に蓄積された受信パケットを破棄する。
【００３９】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図２は第１の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット送受信装置１０は要求パケットを伝送媒体１５に送信して応答パケットを受け取る装置であり、パケット送信手段１１、パケット受信手段１２、受信制御手段１３、パケット生成手段１４を含んで構成される。
【００４０】
パケット生成手段１４は要求パケットを生成してパケット送信手段１１に出力する。パケット送信手段１１はこの要求パケットを受け取ると、このパケットを伝送媒体１５に送出し、また受信制御手段１３にも出力する。ここでパケット送信手段１１はパケットを伝送媒体１５に出力する際、伝送媒体１５で必要とされる調停動作などを行う。
【００４１】
受信制御手段１３は、パケット送信手段１１が送出した要求パケットを入力し、この要求パケットに対応する応答パケットのみを受信するための制御情報をパケット受信手段１２に与える。パケット受信手段１２はこの制御情報が入力されると、伝送媒体１５からパケットを受信した際に、この受信パケットが受信制御手段１３からの制御情報によって指示された応答パケットであった場合にはこれを受信して外部に出力する。一方、パケット受信手段１２は、制御情報によって指示された応答パケット以外のパケットであった場合にはこれを破棄する。またパケット受信手段１２は伝送誤りなどの検出もあわせて行う。
【００４２】
ここで、伝送媒体１５としてＩＥＥＥ１３９４を使用する場合に、要求パケット（リクエスト・パケット）および応答パケット（レスポンス・パケット）で使用されるパケットの形式を図９に示す。
【００４３】
本図に示すようにパケットはパケット・ヘッダ９１１とデータ部９１２とを有し、制御コマンド等のデータ９０９はデータ用ＣＲＣ９１０と共にデータ部９１２に挿入される。パケット・ヘッダ９１１には、送り先ＩＤ９０１、送り主ＩＤ９０６、ｔｌ（トランザクション・ラベル）９０２、ｒｔ（リトライ）９０３、ｔｃｏｄｅ（トランザクション・コード）９０４、ｐｒｉ（プライオリティー）９０５、パケットの種類に依存した情報９０７、ヘッダ用ＣＲＣ９０８などのデータが挿入される。
【００４４】
ＩＥＥＥ１３９４ではｔｃｏｄｅ９０４（トランザクション・コード）によって、パケットが要求パケットと応答パケットのいずれであるかの判断をすることができる。またＩＥＥＥ１３９４には要求パケットの種類が複数あり、夫々の要求パケットに対応して応答パケットの種類が複数設けられている。このｔｃｏｄｅ９０４によって、どの種類の要求パケット、又は応答パケットであるかを判別することができる。従って受信制御手段１３が受信すべきパケットのｔｃｏｄｅを制御情報としてパケット受信手段１２に出力した場合には、パケット受信手段１２はパケットの先頭部分によって受信したパケットが、受信すべきパケットか破棄すべきパケットかを判断することができる。
【００４５】
このように期待する応答パケット以外を受信しないことで、応答パケットを待っている間に別の要求パケットを受信することを防ぐことができる。すなわちパケット送受信装置１０は、同時に複数の処理をする必要がなくなる。また新たな要求パケットを受信することを防ぐことができ、待っている応答パケットを確実に受信することが可能となる。
【００４６】
このとき、応答パケットの種類の判断まで行わなわずに、全ての応答パケットを受信する場合にも、応答パケットを待っている間に別の機器から要求パケットを受け取ることを防ぐことができる。
【００４７】
なお、受信制御手段１３は、期待する応答パケットを受信した場合、上記の制御を停止することによって、要求パケットの受信も可能となる。またＩＥＥＥ１３９４では、要求パケットを送信してから応答パケットを送信するまでの時間が決められているので、受信制御手段１３は所定の時間が経過した場合には応答パケットのみを受信する制御を中止することができる。こうすると、伝送媒体１５の異常などにより応答パケットの受信ができない場合にも、別の処理に対処することが可能となる。
【００４８】
受信した要求パケットを破棄した場合には、要求パケットに対して再送信の要求を行うことにより、後から改めてこの要求パケットを受信して処理することが可能である。特に伝送媒体１５としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、受信した要求パケットは破棄し、ａｃｋによって再送信の要求を要求パケットの送信機器に伝えることが可能である。
【００４９】
尚、受信制御手段１３を省略し、パケット生成手段１４にこの機能を持たせて、直接パケット受信手段１２を制御することによっても同等の効果を得ることができる。
【００５０】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図３は第２の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。尚、第１の実施の形態と同様の部分は同一の名称を付け、詳細な説明は省略する。パケット送受信装置２０は要求パケットを伝送媒体２５に送信して応答パケットを受け取る装置であり、パケット送信手段２１、パケット受信手段２２、予測手段２３、パケット生成手段２４、比較手段２６を含んで構成される。
【００５１】
パケット生成手段２４は要求パケットを生成して、パケット送信手段２１に出力する。パケット送信手段２１はこの要求パケットが入力されると、そのパケットを伝送媒体２５に送出し、また予測手段２３に与える。ここでパケット送信手段２１はパケットを伝送媒体２５に出力する際、伝送媒体２５で必要とされる調停動作などを行う。一方、パケット受信手段２２は、伝送媒体２５よりパケットを受信すると、そのパケットを比較手段２６に与える。このときパケット受信手段２２は伝送誤りなどの検出も行う。
【００５２】
予測手段２３は、パケット送信手段２１が送信した要求パケットの一部を基に、受信が期待される応答パケットの一部を予測して比較手段２６に与える。比較手段２６は受信パケットの一部と予測手段２３から受け取る予測パケットの一部を比較し、これらが一致した場合には受信パケットを出力する。一方、一致しなかった場合には受信パケットを破棄する。
【００５３】
伝送媒体２５としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合に、予測手段２３はパケット送信手段２１が送信した要求パケットのパケット・ヘッダ９１１を基に、受信が期待される応答パケットのパケット・ヘッダ９１１の一部を予測して比較手段２６に出力する。このとき図９に示すように、パケット・ヘッダ９１１のうち、ｔｃｏｄｅ９０４は前述のように要求パケット及び応答パケットの種類を判別するものであるため、要求パケットのｔｃｏｄｅから応答パケットのｔｃｏｄｅを予測することができる。またｔｌ９０２は要求パケットと応答パケットで同じものが使用される。さらに送り先ＩＤ９０１と送り主ＩＤ９０６も、送信した要求パケットの送り先ＩＤと送り主ＩＤを入れ替えることで、予測することができる。
【００５４】
さらに、比較手段２６は予測手段２３から受信が期待される応答パケットのパケット・ヘッダが入力され、パケット受信手段２２から受信パケットを受け取った場合、受信パケットのパケット・ヘッダと予測手段２３から入力されたパケット・ヘッダとを比較する。この場合、パケット・ヘッダの全ての部分を比較するのではなく、予測手段２３が予測した部分のみを比較し、両者が一致した場合に受信パケットを外部に出力する。一方、一致しなかった場合には受信パケットを破棄する。
【００５５】
受信した要求パケットを破棄する場合には、要求パケットに対して再送信の要求を行うことにより、後から改めてこの要求パケットを受信して処理することが可能である。特に伝送媒体２５としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、受信した要求パケットは破棄し、ａｃｋによって再送信の要求を要求パケットの送信機器に伝えることが可能である。
【００５６】
尚、パケット生成手段２４が予測手段２３の機能を兼ねることによって予測手段２３を省略することも可能であり、この場合にも同等の効果を得ることができる。
【００５７】
（実施の形態３）
本発明の第３の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図４は第３の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット送受信装置３０は、再送要求手段３１、パケット受信手段３２、パケット選別手段３４、通常パケット蓄積手段３５、例外パケット蓄積手段３６を含んで構成される。
【００５８】
パケット受信手段３２は伝送媒体３３からパケットを受信する。このときパケット受信手段３２は伝送誤りなどの検出を行う。この受信パケットを受け取ったパケット選別手段３４は、その受信パケットが再送信を要求することのできるパケットか否かによってパケットの選別を行う。受信パケットが再送信の要求をすることができるパケットの場合には、通常パケット蓄積手段３５に書き込む。このとき通常パケット蓄積手段３５が使用中のため書き込むことができない場合には、再送信の要求を出力して受信パケットを破棄する。一方、受信パケットが再送信の要求を行うことができないパケットの場合には、例外パケット蓄積手段３６に書き込む。このとき例外パケット蓄積手段３６が使用中のため書き込むことができない場合には、受信パケットを破棄する。
【００５９】
再送要求手段３１はパケット選別手段３４から再送信の要求を受け取った場合、再送信の要求を伝送媒体３３に出力する。伝送媒体３３としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合、ブロードキャスト・パケットがこの例外パケットにあたる。このブロードキャスト・パケットは、バスに接続された全ての機器に対して送信するもので、主にバスの管理などの目的で送信される。通常のパケットの受信の場合には、受信装置はパケット受信の後にａｃｋの送信を行い、必要があれば再送信を要求することができる。これに対してブロードキャスト・パケットは、バスの全てのノードで受信されるパケットであり、ａｃｋの送信は行われない。このためａｃｋを使用した再送信の要求を行うことができない。そこで通常のパケット用の蓄積手段とは別に、ブロードキャスト・パケット用の蓄積手段を用意することで、バスの管理目的などの重要なパケットをより確実に受信することができる。
【００６０】
（実施の形態４）
本発明の第４の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図５は第４の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット送受信装置４０は受信した要求パケットに基づいて応答パケットを生成して送信するものであり、パケット送信手段４１、パケット受信手段４２、時刻出力手段４４、受信時刻保持手段４５、パケット蓄積手段４６、応答パケット生成手段４７を含んで構成される。
【００６１】
パケット受信手段４２は伝送媒体４３より要求パケットを受信した場合、受信パケットをパケット蓄積手段４６に書き込むと共に、パケットの受信の通知を出力する。受信時刻保持手段４５は時刻出力手段４４から出力される時刻を入力して、パケット受信手段４２からパケット受信の通知を受け取った瞬間の時刻を保持する。
【００６２】
応答パケット生成手段４７はパケット蓄積手段４６から要求パケットを読み出して、この要求パケットに対応した応答パケットを生成して出力する。なお、この応答パケット生成手段４７はマイコンなどによって実現することも可能である。パケット送信手段４１は応答パケット生成手段４２が生成した応答パケットを伝送媒体４３に送信する。
【００６３】
応答パケット生成手段４７は要求パケットをパケット蓄積手段４６から読み出して応答パケットを生成する際、受信時刻保持手段４５から要求パケットの受信時刻を入力し、さらに時刻出力手段４４が出力する時刻を入力する。ここで要求パケットを受信してから所定の時間が経過している場合には、応答パケットの生成を中止する。また生成した応答パケットをパケット送信手段４１に出力する際に、要求パケットを受信してから所定の時間が経過している場合には、生成した応答パケットを出力せずに破棄する。
【００６４】
伝送媒体４３としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、図１に示すように要求パケットの送信から応答パケットの受信までの時間が定められているので、応答パケット生成手段４７は応答パケットの生成と出力の際に、要求パケットが受信された時刻を識別することによって、送信しても無効となる応答パケットの生成や送信を行わない制御が可能となる。また時刻出力手段４４として全ての機器が持つサイクル・タイム・レジスタを使用することができる。
【００６５】
（実施の形態５）
本発明の第５の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図６は第５の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット送受信装置５０は受信した要求パケットに基づいて応答パケットを生成して送信するものであり、第４の実施形態と同様にパケット送信手段５１、パケット受信手段５２、時刻出力手段５４、受信時刻保持手段５５、パケット蓄積手段５６、応答パケット生成手段５７を含んで構成される。
【００６６】
パケット受信手段５２が伝送媒体５３より複数の要求パケットを受信した場合、それらの受信パケットをパケット蓄積手段５６に書き込むと共に、パケットの受信の通知を出力する。受信時刻保持手段５５は、時刻出力手段５４から出力される時刻を入力して、パケット受信手段５２から夫々のパケット受信の通知を受け取った瞬間の時刻を複数組保持する。
【００６７】
パケット蓄積手段５６が複数の要求パケットを蓄積できるものであり、且つ受信時刻保持手段５５も複数の時刻を保持できるものであるので、応答パケット生成手段５７がパケット蓄積手段５６から要求パケットを読出す際、この要求パケットに対応する受信時刻を受信時刻保持手段５５から読出すことで、応答パケット生成手段５７は複数の要求パケットを一度に処理することが可能となる。即ちパケット蓄積手段に一時的に蓄積できる要求パケットは１つに限られるわけではなく、受信時刻保持手段にも夫々の要求パケットとの対応関係を崩さないようにして受信時刻を複数保持すれば、複数の要求パケットを受信した後でも応答パケットを生成することが可能となる。
【００６８】
パケット送信手段５１は応答パケット生成手段５７から応答パケットと要求パケットの受信時刻を入力し、また時刻出力手段５４から時刻を入力する。ここで、要求パケットの受信時刻より所定の時間が経過する前ならば、応答パケット生成手段５７から入力した応答パケットを伝送媒体５３に出力する。一方、要求パケットを受信してから所定の時間が経過している場合には、応答パケットを破棄する。
【００６９】
伝送媒体５３としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、図１に示す要求パケットの送信から応答パケットの受信までの時間が定められているので、要求パケットが送信されてから所定の時間が経過した後には、対応する応答パケットを送信しても無効になる。またパケットの送信を行うためにはバスの調停が必要になるため、送信の要求を行ってから実際の送信を行うまでには時間がかかる。従って、バスの調停が終わった時点で応答パケットの送信の有効性を判断することによって、無効なパケットの送信を防ぐことが可能となる。尚、時刻出力手段５４として全ての機器が持つサイクル・タイム・レジスタを使用することができる。
【００７０】
（実施の形態６）
本発明の第６の実施の形態におけるパケット送受信装置について図面を用いて説明する。図７は第６の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット送受信装置６０は受信した要求パケットに基づいて応答パケットを生成して送信するものであり、パケット送信手段６１、パケット受信手段６２、時刻出力手段６４、計測手段６５、パケット蓄積手段６６、応答パケット生成手段６７を含んで構成される。
【００７１】
パケット受信手段６２が伝送媒体６３から要求パケットを受信した場合、受信パケットをパケット蓄積手段６６に書き込むと共に、パケットの受信の通知を出力する。計測手段６５は、時刻出力手段６４から出力される時刻を入力して、パケット受信手段６２からパケット受信の通知を受け取った瞬間からの経過時間を計測して出力する。
【００７２】
応答パケット生成手段６７は、パケット蓄積手段６６から要求パケットを読み出して、この要求パケットに対応した応答パケットを生成して出力する。なお、この応答パケット生成手段６７はマイコンなどによって実現することも可能である。パケット送信手段６１は応答パケット生成手段６７が生成した応答パケットを伝送媒体６３に送信する。
【００７３】
応答パケット生成手段６７は要求パケットをパケット蓄積手段６６から読み出して応答パケットを生成する際、計測手段６５からこの要求パケットを受信してからの経過時間を入力する。ここで要求パケットを受信してからの経過時間が所定の値を超えている場合には、応答パケットの生成を中止する。また生成した応答パケットをパケット送信手段６１に出力する際に、要求パケットを受信してからの経過時間が所定の値を超えている場合には、生成した応答パケットを出力せずに破棄する。
【００７４】
伝送媒体６３としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、図１に示す要求パケットの送信から応答パケットの受信までの時間が定められているので、応答パケット生成手段６７は、応答パケットの生成および出力の際に、要求パケットが受信されてから時刻を知ることができる。このため、送信しても無効となる応答パケットの生成や送信を行わない制御が可能となる。尚、時刻出力手段６４として全ての機器が持つサイクル・タイム・レジスタを使用することができる。
【００７５】
（実施の形態７）
本発明の第７の実施の形態におけるパケット受信装置について図面を用いて説明する。図８は第７の実施の形態におけるパケット受信装置の基本構成を示すブロック図である。パケット受信装置７０は伝送媒体７３から要求パケットを受信するものであり、パケット受信手段７２、時刻出力手段７４、計測手段７５、パケット蓄積手段７６、時間経過監視手段７７を含んで構成される。
【００７６】
パケット受信手段７２が伝送媒体７３から要求パケットを受信した場合、受信パケットをパケット蓄積手段７６に書き込むと共に、パケットの受信の通知を出力する。計測手段７５は、時刻出力手段７４から出力される時刻を入力して、パケット受信手段７２からパケット受信の通知を受け取った瞬間からの経過時間を計測して出力する。
【００７７】
経過時間監視手段７７は、計測手段７５が出力する要求パケット受信からの経過時間を入力し、この経過時間が所定の時間を超えた場合にはパケット蓄積手段７６に書き込まれている要求パケットを破棄する。
【００７８】
伝送媒体７３としてＩＥＥＥ１３９４を使用した場合には、図１に示す要求パケットの送信から応答パケットの受信までの時間が定められているので、要求パケットを受信してから所定の時間が経過した後には、その要求パケットに対しての応答パケットを生成する必要が無くなる。このためパケット蓄積手段７６に蓄積された要求パケットを破棄することで、無効となった要求パケットに対しての処理を行わないことが可能となる。尚、時刻出力手段７４として全ての機器が持つサイクル・タイム・レジスタを使用することができる。
【００７９】
なお、第４の実施の形態、第５の実施の形態もしくは第６の実施の形態、および第７の実施の形態は、このいずれかを組み合わせることが可能である。この場合、それぞれの実施の形態によって得られる処理の軽減や通信媒体の効率利用などについて、よりいっそう大きな効果を得ることができる。
【００８１】
【発明の効果】
請求項１，２の発明では、要求パケット受信を送信した機器が応答パケットを待っている間、新たな要求パケットの受信をしないことにより、複数の処理を行う必要が無くなる。従って、パケットの受信および処理のために必要とされるパケット蓄積手段を小さなものにすることが可能となる。更には、パケット受信のために必要とされる蓄積手段が小さい場合であっても、蓄積手段が別の要求パケットの受信などにより使用中の間に応答パケットを受信したために生じる再送信を減らすことができる。このため、応答パケットをより確実に受信することが可能となる。
【００８２】
請求項３〜５の発明では、通常のパケット受信用の蓄積手段と例外パケット受信用の蓄積手段を別に持つことによって、重要な情報の送信に使用される可能性の高い、例外パケットをより確実に受信することが可能となる。
【００８３】
請求項６，７の発明では、応答パケットを生成する際に、要求パケットを受信した時刻を利用することにより、要求パケットの受信から所定の時間が経過した場合に、無効な応答パケットの生成や送信を防ぐことが可能となる。
【００８４】
請求項８の発明では、送信手段が要求パケットが受信された時刻を知ることによって、応答パケットの送信の際の伝送媒体との調停などにより、要求パケットの受信から所定の時間が経過した場合に、送信しても無効となる応答パケットの送信を行わないことが可能となる。さらに伝送媒体に不要なパケットの送信を行わないことによって、伝送媒体の持つ帯域の浪費を防ぐことができ、伝送媒体を有効に利用することが可能となる。
【００８５】
請求項９，１０の発明では、応答パケットを生成する際に、要求パケットを受信してからの経過時間を利用することにより、要求パケットの受信から所定の時間が経過した場合に、無効な応答パケットの生成や送信を防ぐことが可能となる。
【００８６】
請求項１１の発明では、経過時間監視手段が要求パケットの受信から所定の時間が経過した場合に、未処理のままパケット蓄積手段に残されている要求パケットを廃棄することによって、一旦要求パケットをパケット蓄積手段から読出すという無駄な処理をなくすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＩＥＥＥ１３９４において、要求パケットと応答パケットの送受信関係を示すシーケンス図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図７】本発明の第６の実施の形態におけるパケット送受信装置の基本構成図である。
【図８】本発明の第７の実施の形態におけるパケット受信装置の基本構成図である。
【図９】ＩＥＥＥ１３９４で送受信されるパケットの構成図である。
【符号の説明】
１０，２０，３０，４０，５０，６０  パケット送受信装置
１１，２１，４１，５１，６１  パケット送信手段
１２，２２，３２，４２，５２，６２，７２  パケット受信手段
１３  受信制御手段
１４，２４  パケット生成手段
１５，２５，３３，４３，５３，６３，７３  伝送媒体
２３  予測手段
２６  比較手段
３１  再送要求手段
３４  パケット選別手段
３６  例外パケット蓄積手段
３５  通常パケット蓄積手段
４４，５４，６４，７４  時刻出力手段
４５，５５  受信時刻保持手段
４６，５６，６６，７６  パケット蓄積手段
４７，５７，６７  応答パケット生成手段
６５  計測手段
７０  パケット受信装置
７７  経過時間監視手段
９０１  送り先ＩＤ
９０２  ｔｌ（トランザクション・ラベル）
９０３  ｒｔ
９０４  ｔｃｏｄｅ（トランザクション・コード）
９０５  ｐｒｉ
９０６  送り主ＩＤ
９０７  パケットの種別に依存した情報
９０８  ヘッダ用ＣＲＣ
９０９  データ
９１０  データ用ＣＲＣ
９１１  パケット・ヘッダ
９１２  データ部
【図１】
0003560423.tif 000002
【図２】
0003560423.tif 000003
【図３】
0003560423.tif 000004
【図４】
0003560423.tif 000005
【図５】
0003560423.tif 000006
【図６】
0003560423.tif 000007
【図７】
0003560423.tif 000008
【図８】
0003560423.tif 000009
【図９】
0003560423.tif 000010