(57)【要約】【課題】パケット番号及び送信データを基に算出されるチェックコードを付与することによりパケットの完全性を実現するパケット送信装置において、外部から入力された優先度の高い送信データを優先して送信すること。【解決手段】入力された送信データに対しパケット番号の割り当てを行う際に、連続的な番号ではなく、離散的な番号を割り当てる。これにより、優先して送信すべき送信データに対し、既にパケット番号が割り当てられ且つチェックコードが算出付与されバッファ部内に保持されているパケットのパケット番号よりも小さいパケット番号を割り当て、該優先して送信すべきデータパケットを優先送信することができる。【選択図】図１
2007243436.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信優先度を示す優先度データが付された送信データを、パケット化して送信するパケット送信装置であって、
パケット番号を生成するパケット番号生成部と、
外部から入力された送信データに、前記生成されたパケット番号を付加する送信パケット生成部と、
前記パケット番号、外部から入力されたデータ、及び暗号鍵を基にチェックコードを生成するチェックコード生成部と、
前記パケット番号、前記送信データ、及び前記チェックコードを含む送信パケットを、送信すべきタイミングまで保持するバッファ部と、
前記バッファ部内のパケットを外部へ送信する送信部とを備え、
前記パケット番号生成部は、外部から前記優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成することを特徴とするパケット送信装置。
【請求項２】
外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信することを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項３】
外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在し、且つ、外部から入力された前記高優先のデータを基にした前記チェックコード計算を含むパケット送信前の処理が、前記低優先のパケットの送信予定時刻までに終了する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信することを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項４】
前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された送信データに付加するパケット番号と、直前に外部から入力された送信データに付加されたパケット番号との差を、今回外部から入力された前記送信データの優先度に応じて変化させることを特徴とする請求項１記載のパケット送信装置。
【請求項５】
前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された前記送信データの優先度が高い程、前記差の値を小さくすることを特徴とする請求項４記載のパケット送信装置。
【請求項６】
パケット送信装置とパケット受信装置とを一体的に備えたパケット送受信装置であって、
前記パケット送信装置は、
送信優先度を示す優先度データが付された送信データを、パケット化して送信するパケット送信装置であり、
パケット番号を生成するパケット番号生成部と、
外部から入力された送信データに、前記生成されたパケット番号を付加する送信パケット生成部と、
前記パケット番号、外部から入力されたデータ、及び暗号鍵を基にチェックコードを生成するチェックコード生成部と、
前記パケット番号、前記送信データ、及び前記チェックコードを含む送信パケットを、送信すべきタイミングまで保持するバッファ部と、
前記バッファ部内のパケットを外部へ送信する送信部とを備え、
前記パケット番号生成部は、外部から前記優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成し、
前記パケット受信装置は、
外部から送信されたパケットを受信する無線受信部と、
前記無線受信部が受信したパケットに含まれるチェックコードの検査を行うチェックコード検査部と、
前記パケットに含まれるパケット番号の検査を行うパケット番号検査部と、
直前に受信したパケットのパケット番号を記憶するパケット番号記憶部とを備え、
前記チェックコード検査部は、受信したパケットに含まれるパケット番号、データ、及び暗号鍵を基にチェックコードを算出し、前記受信したパケットに含まれるチェックコードと、前記算出したチェックコードとを比較し、これらが一致しない場合には前記受信したパケットを廃棄し、
前記パケット番号検査部は、受信したパケットのパケット番号が、前記パケット番号記憶部に記憶されたパケット番号と同じか或いは該パケット番号より小さい場合には、前記受信したパケットを廃棄することを特徴とするパケット送受信装置。
【請求項７】
前記送信装置において、外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信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】
前記送信装置において、外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在し、且つ、外部から入力された前記高優先のデータを基にした前記チェックコード計算を含むパケット送信前の処理が、前記低優先のパケットの送信予定時刻までに終了する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信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９】
前記送信装置において、前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された送信データに付加するパケット番号と、直前に外部から入力された送信データに付加されたパケット番号との差を、今回外部から入力された前記送信データの優先度に応じて変化させ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１０】
前記送信装置において、前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された前記送信データの優先度が高い程、前記差の値を小さく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】
パケット送信装置とパケット受信装置とからなり、これら装置間で通信を行うパケット送受信システムであって、
前記パケット送信装置は、
送信優先度を示す優先度データが付された送信データを、パケット化して送信するパケット送信装置であり、
パケット番号を生成するパケット番号生成部と、
外部から入力された送信データに、前記生成されたパケット番号を付加する送信パケット生成部と、
前記パケット番号、外部から入力されたデータ、及び暗号鍵を基にチェックコードを生成するチェックコード生成部と、
前記パケット番号、前記送信データ、及び前記チェックコードを含む送信パケットを、送信すべきタイミングまで保持するバッファ部と、
前記バッファ部内のパケットを外部へ送信する送信部とを備え、
前記パケット番号生成部は、外部から前記優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成し、
前記パケット受信装置は、
前記パケット送信装置から送信されたパケットを受信する無線受信部と、
前記無線受信部が受信したパケットに含まれるチェックコードの検査を行うチェックコード検査部と、
前記パケットに含まれるパケット番号の検査を行うパケット番号検査部と、
直前に受信したパケットのパケット番号を記憶するパケット番号記憶部とを備え、
前記チェックコード検査部は、受信したパケットに含まれるパケット番号、データ、及び暗号鍵を基にチェックコードを算出し、前記受信したパケットに含まれるチェックコードと、前記算出したチェックコードとを比較し、これらが一致しない場合には前記受信したパケットを廃棄し、
前記パケット番号検査部は、受信したパケットのパケット番号が、前記パケット番号記憶部に記憶されたパケット番号と同じか或いは該パケット番号より小さい場合には、前記受信したパケットを廃棄することを特徴とするパケット送受信システム。
【請求項１２】
前記送信装置において、外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信することを特徴とする請求項１１記載のパケット送受信システム。
【請求項１３】
前記送信装置において、外部から新たな送信データが入力された際、前記新たな送信データを含むパケットを前記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、
前記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、前記パケット番号挿入制御部は、前記バッファ部内に、前記高優先のデータより優先度の低いパケットと、前記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在し、且つ、外部から入力された前記高優先のデータを基にした前記チェックコード計算を含むパケット送信前の処理が、前記低優先のパケットの送信予定時刻までに終了する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を前記パケット番号生成部へ出力し、
前記送信パケット番号生成部は、前記挿入パケット番号を生成し、
前記送信パケット生成部は、外部から入力された前記高優先のデータに前記挿入パケット番号を付加し、
前記送信部は、外部から入力された前記高優先のデータを含むパケットを前記低優先のパケットに優先して送信することを特徴とする請求項１１記載のパケット送受信システム。
【請求項１４】
前記送信装置において、前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された送信データに付加するパケット番号と、直前に外部から入力された送信データに付加されたパケット番号との差を、今回外部から入力された前記送信データの優先度に応じて変化させることを特徴とする請求項１１記載のパケット送受信システム。
【請求項１５】
前記送信装置において、前記パケット番号生成部は、今回外部から入力された前記送信データの優先度が高い程、前記差の値を小さくすることを特徴とする請求項１４記載のパケット送受信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、パケットの送信装置、送受信装置、及び送受信システムに関するものである。特に、送信側において送信データにパケット番号及びパケットデータ等から算出されるチェックコードを付加し、受信側において該チェックコードおよび該パケット番号の検査を行い、該チェックコードが異常な場合または該パケット番号が直前に受信したパケット番号と同じか或いはそれより前の番号（数字が小さい番号）である場合には受信パケットを廃棄し、これにより第三者による不正なパケットの送信を防止するパケット送信装置、送受信装置、及び送受信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、第三者による不正なパケット送信を防止することができるパケット送受信装置としては、送信側において、パケット番号及びパケットデータ等からチェックコードを算出し、このチェックコードをパケットに付加し、受信側においてチェックコードおよび該パケット番号の検査を行うものがあった（例えば、非特許文献１、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、従来の送受信システムの動作について説明する。図１０は、従来例におけるパケット送受信装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
従来のパケット送受信装置８１は、パケット番号生成部８２、送信パケット生成部８３、チェックコード生成・付加部１５、データ暗号化部１６、無線送受信部１８、受信データ生成部１９、チェックコード・パケット番号検査部１１３、データ復号部１１４、前パケット番号記憶部１１２を備えてなるものである。送受信装置８１は、例えば、ＤＶＤプレーヤ等のコンテンツデータ再生装置と有線接続され、該再生装置から送信されたデータを受信し、該受信データをディスプレイ装置等にアンテナを介して無線送信する送信アダプタとして機能するものである。また、送受信装置８１は、該ディスプレイ装置から無線送信されたデータを受信し、該受信データをＤＶＤプレーヤ等に送信する送信アダプタとしても機能するものである。
【０００５】
再生装置から受信したデータをディスプレイ装置に無線送信する側を信号上り側、ディスプレイ装置から受信したデータを再生装置へ送信する側を信号下り側と称することとする。送受信装置８１は、信号上り側において、パケット番号を生成する。送受信装置８１は、生成したパケット番号とパケットデータと暗号鍵を基に一定の算出式を用いて、データの完全性を保証するためのチェックコードを算出し、このチェックコードを送信パケットに付加する。更に、この従来例では、秘匿性確保のため、パケットデータとチェックコードは、暗号鍵により暗号化された上で送信される。また、送受信装置８１は、信号下り側では、受信パケットに含まれるチェックコードとパケット番号の検査を行う。チェックコードが異常な場合、または、パケット番号が直前に受信したパケットのパケット番号と同じか或いはそれより前の番号（数字が小さい番号）である場合には、受信パケットは不正なものと判断され、廃棄される。信号下り側においても、チェックコードは、パケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵を基に信号上り側と同じ算出式を用いて算出することができる。
【０００６】
受信したパケットのパケット番号が、直前に受信したパケットのパケット番号と同じ番号である場合は、受信したパケットは廃棄される。従って、第三者の端末がパケットを盗聴し、盗聴したパケットをそのままコピーして送信した場合には、該送信パケットのパケット番号は、受信側において直前に受信されたパケットのパケット番号と同じ番号であるか或いはそれより前の番号であるため受信側で破棄される。また、チェックコードはパケット番号に加えて暗号鍵を用いて算出される。第三者の端末がパケットを盗聴し、該パケットのパケット番号を変更したパケットを送信しようとしても、第三者は正規の暗号鍵を知らないため、正規のチェックコードを算出できない。従って、不正な暗号鍵を用いてチェックコードを算出し、パケットを送信したとしても、チェックコードが異常となるため、そのパケットは受信側で廃棄される。
【０００７】
次に、パケットのデータフォーマットについて説明する。図１１は、従来例におけるパケットフォーマットの説明図である。
【０００８】
パケットフォーマット９１に示されるように、送信パケットは、例えば、パケットヘッダ、パケット番号、パケットデータ、及びチェックコードにより構成される。
【０００９】
パケットヘッダには、パケット同期をとるためのプリアンブル、送信側アドレス、受信側アドレスなどの制御情報が含まれる。パケット番号は、パケット毎に一意に割り当てられる番号である。パケットデータは、パケットで送信されるデータである。チェックコードは、パケットの完全性を保証するためのデータであり、前述した通り、パケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵から特定の算出式により算出される。なお、この例では、パケットデータ、チェックコードはデータの秘匿性を保証するため暗号鍵を用いて暗号化されて送信されるものとする。
【００１０】
以上のようなパケットを送受信するためのパケット送受信装置の動作について、図１０を参照しつつ説明を行う。
【００１１】
まず、信号上り側の動作について説明する。ＤＶＤ等から入力される送信データは、送信パケット生成部８３に入力され、該データにパケットヘッダ、パケット番号が付与される。パケット番号は、パケット番号生成部８２で生成されたパケット番号である。パケット番号生成部８２で生成されるパケット番号は、１、２、３、４・・・・というように、１ずつインクリメントされる。すなわち各パケットには１ずつインクリメントされるパケット番号が付与される。
【００１２】
チェックコード生成・付加部１５は、パケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵を入力とし、特定の算出式よりチェックコードを算出し、該パケットデータに付加する。算出方法としてはＳＨＡ１、ＭＤ５などが用いられる。更に、データ暗号化部１６では、暗号鍵を使用して、パケットデータ、チェックコードを暗号化する。暗号化されたこれらのデータは、無線送受信部１８から無線リンク上に送信される。
【００１３】
次に信号下り側の動作について説明する。ディスプレイ装置等の送信側より送信されたデータパケットは、無線送受信部１８において受信される。データ復号部１１４は、暗号鍵を使用し、暗号化された受信データパケットのパケットデータ、チェックコードを復号する。
【００１４】
チェックコード・パケット番号検査部１１３では、チェックコード、パケット番号の検査が行われる。チェックコード・パケット番号検査部１１３は、パケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵により、送信側と同様に特定の算出式によりチェックコードを算出し、該算出したチェックコードと、受信データパケットに含まれるチェックコードとを比較する。比較の結果、これらが一致しない場合には、受信データパケットは不正なものと判断され、廃棄される。また、今受信したパケットのパケット番号と、前パケット番号記憶部１１２に記憶しておいた直前の受信パケットのパケット番号とを比較し、パケット番号が同じであるか今受信したパケットのパケット番号の方が前の番号（例えばパケット番号が小さい）場合には、今受信したパケットは廃棄される。廃棄されなかった場合、今受信したパケットのパケット番号は、前パケット番号記憶部１１２へ出力され記憶される。これと同時に、今受信したパケットは、受信データ生成部１９に出力される。受信データ生成部１９では、パケットからパケットデータが抽出され、該抽出されたパケットデータが外部へ出力される。
【００１５】
以上のような動作により、パケット毎に１ずつインクリメントされるパケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵を基に算出されるチェックコードをデータパケットに付加し、受信側でパケット番号及びチェックコードのチェックを行うことにより、第三者の端末によるデータパケットの不正な送信を防止することができる。すなわち、第三者の端末が、受信側が最後に受信したパケットのパケット番号より後のパケット番号（例えばパケット番号が大きい）を使用してパケットを生成した場合には、第三者は正しい暗号鍵のデータを知らないため、正当なチェックコードを生成することができず、不正送信はできない。また、以前に送信されたパケットをそのままコピーして送信しても、そのコピーパケットのパケット番号が、受信側で直前に受信されたパケットのパケット番号と比較して、同じ番号となるか或いは前の番号（例えば順序数が小さい）となるため受信側で廃棄される。
【特許文献１】特許３００１０５８号公報
【非特許文献１】“ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ− Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｙｓｔｅｍｓ − Ｌｏｃａｌ ａｎｄ ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋｓ− ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ Ｐａｒｔ１１: Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｍｅｄｉｕｍ: Ａｍｅｎｄｍｅｎｔ６: Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＭＡＣ） Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ” ８．３．２, Ｐ４６ − Ｐ６０（「イートリプルイー  スタンダード  フォア  インフォメーション  テクノロジー−テレコミニュケーションズ  アンド  インフォメーション  エクスチェンジ  ビトウィーン  システムズ−ローカル  アンド  メトロポリタン  エリア  ネットワークス−スペシフィック  リクワイヤメンツ  パート１１：ワイヤレス  メディウム：アメンドメント６：メディウム  アクセス  コントロール（マック）  セキュリティ  エンハンスメンツ」  ８．３．２，  ピー４６−ピー６０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明が解決しようとする課題は、送信側におけるパケットデータの挿入である。送信側で、送信データにパケット番号及びチェックコードを付加して送信パケットを生成し、該送信パケットが送信待機している状態において、優先して送信すべきデータが外部から入力された時の処理の問題である。送信待機の状態にあるパケットに対し優先して送信すべきデータが外部から後で入力された場合には、待機している全てのパケットのパケット番号を新たなパケット番号に付け替え、その付け替えた新たなパケット番号で改めてチェックコードを計算し直す必要がある。例えば、それぞれパケット番号“１”、“２”、“３”を持つ３つのデータパケットが送信待機している際に、これらに優先して送信すべきデータが入力され、該データを３つの送信パケットに先んじて送信する必要がある場合がこれに当たる。この場合には、優先送信すべきパケットにパケット番号“１”を割り当てる必要がある。このため、待機状態にある３つの送信パケットには、新たなパケット番号“２”、“３”、“４”を割り当てる必要があり、これら新たなパケット番号を基にチェックコードを再度計算する必要がある。送信待機中のパケットのパケット番号を付け替え、更に各パケットについて再度チェックコードを計算し直す場合には、その分時間がかかり、送信効率が大きく低下するという問題がある。なお、ＣＤＭＡなどのコンテンションアクセスによる送信方式、ポーリングによる送信方式などでは、送信準備ができた送信データパケットを即時に送信することはできないため、ここで述べた送信待機の状態が生じる。
【００１７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、送信側において新たに入力されたデータを待機中のパケットに優先して送信する必要がある場合に、待機中のパケットのパケット番号を付け替えることなく、また、待機中のパケットのチェックコードを再度計算することなく、新たに入力されたデータを必要に応じて優先的に送信することができ、パケットの送信効率を向上させることができるパケットの送信装置、送受信装置、及び送受信システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に課題の解決するために、送信側においてパケット番号の割り当てを行う際に、連続的な番号ではなく、離散的な番号を割り当てる。
【００１９】
すなわち、本発明に係るパケット送信装置は、送信優先度を示す優先度データが付された送信データを、パケット化して送信するパケット送信装置であって、パケット番号を生成するパケット番号生成部と、外部から入力された送信データに、上記生成されたパケット番号を付加する送信パケット生成部と、上記パケット番号、外部から入力されたデータ、及び暗号鍵を基にチェックコードを生成するチェックコード生成部と、上記パケット番号、上記送信データ、及び上記チェックコードを含む送信パケットを、送信すべきタイミングまで保持するバッファ部と、上記バッファ部内のパケットを外部へ送信する送信部とを備え、上記パケット番号生成部は、外部から上記優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成することを特徴としている。
【００２０】
本発明によれば、パケット番号生成部は、外部から優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成する。よって、バッファ部内に送信待機状態にあるパケットが存在している場合において、この待機中のパケットに先んじて優先的に送信すべきデータが後から入力されても、待機中のパケット同士の間に新たなパケットを割り込み挿入させるべく、優先的に送信すべきデータに、離散的に付与されたパケット番号間の空いているパケット番号を割り当てることができる。よって、待機中のパケットに改めてパケット番号を振り直し、更に改めてチェックコードを計算し直す必要がなくなり、パケットの送信効率を向上させることができる。
【００２１】
本発明においては、外部から新たな送信データが入力された際、上記新たな送信データを含むパケットを上記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、上記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、上記パケット番号挿入制御部は、上記バッファ部内に、上記高優先のデータより優先度の低いパケットと、上記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を上記パケット番号生成部へ出力し、上記送信パケット番号生成部は、上記挿入パケット番号を生成し、上記送信パケット生成部は、外部から入力された上記高優先のデータに上記挿入パケット番号を付加し、上記送信部は、外部から入力された上記高優先のデータを含むパケットを上記低優先のパケットに優先して送信することが好ましい。
【００２２】
この構成によれば、バッファ部内に送信待機中のパケットが存在している状態において、後から高優先度のデータが入力されても、バッファ部内にこの高優先のデータより優先度の低いパケットと、この高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在する場合に、パケット番号生成部は、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成する。この挿入パケットを、後から入力された高優先度のデータに付与し、該高優先度のデータをパケット化した後、該パケットを低優先度のパケットの前に割り込み挿入することで、この高優先度のパケットを優先的に送信することができる。
【００２３】
また、本発明においては、外部から新たな送信データが入力された際、上記新たな送信データを含むパケットを上記バッファ部内に保持されているパケットのいずれかの前に必要に応じて挿入するためのパケット番号挿入制御部を更に備え、上記バッファ部に保持されている送信パケットのいずれかに優先して送信すべき高優先のデータが外部から入力された時、上記パケット番号挿入制御部は、上記バッファ部内に、上記高優先のデータより優先度の低いパケットと、上記高優先のデータ以上の高い優先度を有するデータとが互いに連続して存在し、且つ、外部から入力された上記高優先のデータを基にした上記チェックコード計算を含むパケット送信前の処理が、上記低優先のパケットの送信予定時刻までに終了する場合に、連続するこれら低優先度のデータと高優先度のデータの各々のパケット番号の間の挿入パケット番号を生成させる制御信号を上記パケット番号生成部へ出力し、上記送信パケット番号生成部は、上記挿入パケット番号を生成し、上記送信パケット生成部は、外部から入力された上記高優先のデータに上記挿入パケット番号を付加し、上記送信部は、外部から入力された上記高優先のデータを含むパケットを上記低優先のパケットに優先して送信することが好ましい。
【００２４】
この構成によれば、後から入力された高優先度のデータに対するチェックコードの計算等が、低優先度のパケットの送信予定時刻に間に合う場合にのみ、低優先度のパケットに優先して、該高優先度のデータを含むパケットを送信する。よって、該高優先度のパケットを送信できなくなってしまう不都合を回避することができる。
【００２５】
また、本発明においては、上記パケット番号生成部は、今回外部から入力された送信データに付加するパケット番号と、直前に外部から入力された送信データに付加されたパケット番号との差を、今回外部から入力された上記送信データの優先度に応じて変化させることが好ましい。
【００２６】
この構成によれば、送信データの優先度に応じて、該送信データのパケット番号と、その直前のパケットのパケット番号との差を変化させるので、送信データの優先度に応じて、その前に割り込み挿入できるパケットの数を変更することができる。
【００２７】
また、本発明においては、上記パケット番号生成部は、今回外部から入力された上記送信データの優先度が高い程、上記差の値を小さくすることが好ましい。
【００２８】
この構成によれば、送信データの優先度が高い程、上記差の値を小さくするので、送信データの優先度が高い程、その前に割り込ませるパケットの数を少なくすることができる。よって、送信データの優先度が高い程、該送信データの前に割り込むパケットの数を少なくし、該送信データのパケット送信を早期に行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、既にパケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵より算出したチェックコードを該パケットデータに付加してなる送信パケットがバッファ部内に保持されている状態で、該保持されている送信パケットに優先して送信すべきデータが後から入力された場合でも、保持されている送信パケットのパケット番号を変更することなく、その優先して送信すべきパケットデータに対し、保持されているパケット間に挿入可能な適切なパケット番号を割り当てることが可能となる。従って、送信待機している送信パケットデータに新たなパケット番号を割り当てて再度チェックコードを算出する必要がなくなり、パケットデータを効率よく送信することができるパケット送信装置、送受信装置、及び送受信システムを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施の形態１におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【００３１】
初めに、実施の形態１における送信装置２５の構成について説明を行う。尚、実施の形態１では、図１に例示される如く、送信装置２５と受信装置２６が一体的に構成された送受信装置１１が例示されている。この送信装置２５から無線送信されたパケットは、自由空間を介して離間した他の送受信装置（図示せず）により受信される。また、該他の送受信装置（図示せず）から送信されたパケットは、実施の形態１における送信装置２５と一体に構成された受信装置２６により受信される。尚、送信装置２５に係る発明は、必ずしも受信装置２６と一体に構成されなくてもよい。請求項に記載された送信装置を具体化したものの一例が、実施の形態１の送信装置２５である。また、請求項に記載された送受信装置を具体化したものの一例が、実施の形態１の送受信装置１１である。
【００３２】
実施の形態１に例示される送受信装置１１は、例えば、ＤＶＤプレーヤ等に有線接続されており、このＤＶＤプレーヤ等から送信された送信データが送信装置２５に入力され、この送信装置２５が、該送信データをパケット化して例えばテレビジョン用のディスプレイ装置（図示せず）へ無線送信する。また、このディスプレイ装置等から無線送信されたパケットは、受信装置２６により受信される。受信装置２６により受信されたパケットは、該パケットからデータが抽出され、該抽出されたデータがＤＶＤプレーヤ等へ出力される。
【００３３】
送受信装置１１は、パケット番号生成部１２、パケット番号挿入制御部１３、送信パケット生成部１４、チェックコード生成・付加部１５、データ暗号化部１６、データバッファ部１７、無線送受信部１８、受信データ生成部１９、チェックコード・パケット番号検査部１１３、データ復号部１１４、及び前パケット番号記憶部１１２を備えている。
【００３４】
送信装置２５は、図１における上半分、すなわち、パケット番号生成部１２、パケット番号挿入制御部１３、送信パケット生成部１４、チェックコード生成・付加部１５、データ暗号化部１６、データバッファ部１７、及び無線送受信部１８を含んでいる。
【００３５】
受信装置２６は、図１における下半分、すなわち、無線送受信部１８、受信データ生成部１９、チェックコード・パケット番号検査部１１３、データ復号部１１４、及び前パケット番号記憶部１１２を含んでいる。
【００３６】
本実施の形態１における送信装置２５及び受信装置２６の構成要素のうち、従来例（図８参照）と同様の動作を行うものについては、従来例と同じ参照符号を付してその具体的説明を省略する。但し、従来例の説明では述べなかったが、従来例及び本実施の形態１においては、送信パケット生成部１４（従来例の送信パケット生成部８３に相当）に入力される送信データには予め、該データの優先度が数値として付与されているものとする。本実施の形態１に係る送信装置２５には、送信データの生成部（図示せず）が含まれていてもよい。
【００３７】
送信装置２５は、送信優先度を示す優先度データが付された送信データ（図２参照）を、パケット化して送信するパケット送信装置である。送信装置２５において、従来例と異なる点は、パケット番号生成部１２においてパケット番号が各送信データに離散的に割り当てられる点、及び、パケット番号挿入制御部１３が追加され、このパケット番号挿入制御部１３が、必要に応じてパケットを割り込み挿入させるためにパケット番号の割り当てを行う点である。なお、本実施の形態１では、優先度について、数値が大きい方が優先度が高いものとして説明を行う。
【００３８】
本実施の形態１と従来例の違いである、パケット番号の割り当て方法、及び該方法を利用した高優先パケットの優先送信について図を用いて説明を行う。
【００３９】
上記の如く、図２は、本実施の形態１におけるパケットのフォーマットを示す図である。
【００４０】
パケットフォーマット２１に例示されるように、本実施の形態１では、外部から例えば１〜４の優先度をもつ送信データが入力される。該送信データは、図２ではパケットデータと表現されている。各送信データには、パケットヘッダ、優先度、パケット番号、及びチェックコードが付与され、これにより、全体として１つのパケット２１が構成される。
【００４１】
図３は、本実施の形態１におけるパケット挿入動作の説明図である。データバッファ部１７（図１参照）内には、パケット列３１が保持されている。このパケット列３１の間に、後入力データを含む挿入パケット３２が挿入される。挿入パケット３２は、データバッファ部１７内にパケット列３１が保持された後に外部から入力された高優先度の送信データを含むパケットである。
【００４２】
外部から、上記優先度が高いものから低いものへと順に送信データが入力されてきた場合、パケット番号生成部１２は、その順序に応じて、次第に大きくなり且つ離散的なパケット番号を生成する。これにより、パケット番号として、１、６、１１、１６のように離散的な値で、直前のパケット番号から例えば５つ大きいパケット番号がパケット番号生成部１２において順次生成され、これらの番号が送信データに順次付与される。パケット番号が付与された送信データはパケット化される。その後、該パケットは、図１に示されるようにチェックコード生成・付加部１５でチェックコードが付加され、更に、送信データ及びチェックコードが暗号化された後、データバッファ部１７内に保持される。
【００４３】
本実施の形態では、ＣＤＭＡなどのコンテンションアクセス方式が使用されており、送信準備ができても即時には送信データパケットを外部へ送信することはできないものとする。このため、送信準備できた送信データパケットは、一時的に、データバッファ部１７内に保持される。図３に示されるパケット列３１は、データバッファ部１７内に保持される送信パケットデータ列の一例である。送信予定順に、先頭から、パケット番号が１で優先度が４のパケット、パケット番号が６で優先度が２のパケット、パケット番号が１１で優先度が１のパケット、パケット番号が１６で優先度が１のパケットの４つのパケットが保持されている。前述したように、各パケットには、１、６、１１、１６のように離散的な値で、直前のパケット番号に比べて５つ大きいパケット番号が付与されているものとする。これら４つの送信パケットがデータバッファ部１７内に保持された状態で、優先度の高いデータ、例えば優先度４のデータが送受信装置１１に入力された場合、パケット番号挿入制御部１３の制御動作により、該データの優先度に応じた適切なパケット番号、例えばパケット番号２がパケット番号生成部１２において生成される。そのパケット番号２が該データに付与され、挿入パケット３２が生成される。挿入パケット３２は、パケット番号が１で優先度が４のパケットと、パケット番号が６で優先度が２のパケットの間に挿入することができる。このような順序で配列することにより、各パケットは、直前のパケットよりもパケット番号が大きくなる。尚、パケット番号が離散的となっていても、各パケットを送信するに当たり問題はない。
【００４４】
以上のようなパケット送信を実現する送信装置２５における動作について図１に戻って説明を行う。
【００４５】
送信パケット生成部１４は、優先度が予め付与された送信データにパケットヘッダ及びパケット番号を付与し、パケット番号等を付与したデータをチェックコード生成・付加部１５へ出力する。パケット番号は、パケット番号生成部１２で生成される。これにより、前述したように離散値のパケット番号が、本実施の形態１では直前に付与されたパケット番号より例えば５大きい値が付与される。チェックコード生成・付加部１５は、従来例と同様にパケット番号、パケットデータ、及び暗号鍵を入力として特定の算出式によりチェックコードを算出し、算出したチェックコードを送信パケットに追加し、該送信パケットをデータ暗号化部１６へ出力する。データ暗号化部１６は、パケットデータ及びチェックコードを暗号鍵により暗号化した後、暗号化されたパケットデータ及びチェックコードを含む送信パケットをデータバッファ部１７へ出力する。
【００４６】
データバッファ部１７は、無線送受信部１８がコンテンションアクセスにおいて送信機会を得るまでの間、入力されたパケットを保持する。パケット番号挿入制御部１３は、データバッファ部１７に保持されているパケットを把握しておく。パケット番号挿入制御部１３は、図３を用いて説明したように、新たな送信データが外部から入力された場合には、該新たな送信データに付与するパケット番号を決定し、決定されたパケット番号をパケット番号生成部１２へ送信する。パケット番号生成部１２は、決定されたパケット番号を制御信号として受け、この制御信号に基づき、該パケット番号に相当するパケット番号を生成する。
【００４７】
パケット番号挿入制御部１３によるパケット番号の決定方法についてフローチャートを使用して説明する。図４は、本実施の形態１におけるパケット番号挿入制御部１３によるパケット番号決定方法を示すフローチャートである。
【００４８】
データバッファ部１７内に、既に、１、６、１１、１６のように互いに離散的なパケット番号を有する複数個のパケットが保持されているものとする。
【００４９】
この状態において、パケット番号挿入制御部１３は、まず、データバッファ部１７内で送信予定順に並ぶパケット列の先頭から２番目のパケットの内容をチェックする（ステップＳ１）。外部より後から入力された後入力送信データの優先度が、チェック中のバッファ部内パケットの優先度より大きいかどうかをチェックする（ステップＳ２）。ＹＥＳであるならば、データバッファ部１７内の直前パケット（この時点では先頭パケット）のパケット番号と、チェック中のバッファ部内パケット（この時点では先頭から２番目のパケット）のパケット番号の差が２以上であるか、つまり、これらパケット間に新たなパケットを挿入可能であるかをチェックする（ステップＳ３）。ＹＥＳであるならば、直前のバッファ部内パケットの直後に後入力送信データを挿入できるよう、後入力送信データのパケット番号を直前のバッファ部内パケットのパケット番号＋１に設定する（ステップＳ４）。バッファ部内パケットについて、これらの条件（Ｓ２、Ｓ３）が成立しない場合（ＮＯの場合）には、チェック中のバッファ部内パケットが、データバッファ部１７内の最後のパケットであるかどうかをチェックする（ステップＳ５）。ＮＯであるならば、データバッファ部１７内の次のパケットをチェックする（ステップＳ６）。ＹＥＳであるならば、つまり、チェック中のバッファ部内パケットが、データバッファ部１７内の最後のパケットである場合には、後入力送信データをデータバッファ部１７内の最後尾に保持できるよう、そのパケット番号をデータバッファ部１７内の最後のパケットのパケット番号＋５に設定する（ステップＳ７）。
【００５０】
以上のようなパケット番号挿入制御部１３の動作により、以下の効果が奏することができる。外部から優先度が高いものから低いものへと順に送信データが送受信装置１１に入力され、そのデータを含むパケットがデータバッファ部１７内に保持された後に、優先度の高いデータが外部から入力された状態を想定する。この状態において、後から入力された高優先度のデータより優先度の低いパケットのパケット番号と、この低優先度のパケットの直前に位置するパケットであって後から入力された高優先度のデータ以上の高い優先度を有するパケットのパケット番号との間の空いているパケット番号を、後から挿入された高優先度のデータに割り当てることができる。割り当てられたパケット番号は、パケット番号生成部１２により生成される。生成されたパケット番号は、送信パケット生成部１４において、送信データに付加される。これにより、後から入力された高優先度のデータを含むパケットを、データバッファ部１７内の低優先度のパケットの前に割り込み挿入し、この低優先度のパケットに優先して送信することができる。
【００５１】
以上のような動作により、送信パケットデータ、パケット番号、及び暗号鍵を基にチェックコードを生成することによりデータの完全性を保証し、第三者による不正なデータ送信を防止する送受信装置において、優先送信すべきデータが外部から入力された時、送信待機している送信データパケットより先に、該優先送信すべきデータを含むパケットを優先送信することが可能となる。
【００５２】
なお、本発明の実施の形態１では、伝送路として無線を使用する場合について説明を行ったが、伝送路が有線の場合についても本発明は有効である。
【００５３】
また、本実施の形態１では、データバッファ部１７内の先頭パケットに対して、先頭パケットより優先度の高いパケットが挿入された場合に、先頭パケットより前にパケットを挿入する機能は設けていないが、本実施の形態１にこの機能を追加することは可能である。この機能を実現する場合、例えば、最後に送信したパケットのパケット番号を記憶しておき、そのパケット番号と、データバッファ部１７内の先頭パケットのパケット番号の差が２以上である場合に、先頭パケットの前にパケットを挿入するように構成することも可能である。また、上記実施の形態１では、優先度について、数値が大きい方が優先度が高いと設定した場合を例にとったが、逆に、数値が小さい方が優先度が高いと設定することも可能である。
【００５４】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１で説明した方式を、送信パケットの送信予定時刻が予想できる送受信方式を使用する送受信装置１１に適応する場合について、図５、６を参照しつつ説明する。送信パケットの送信予定時刻を予想できる送受信方式としては、ＴＤＭＡ、ホストからのポーリングによる送受信方式がある。
【００５５】
ここで、上記した実施の形態１でこれらの送受信方式を使用する場合の問題点について述べておく。データバッファ部１７内にパケットが保持されている状態において、外部から新たに高優先度の送信データが入力された場合、この送信データに上記の如くパケット番号が割り当てられ、チェックコードが算出される。このチェックコードの算出が、該高優先度パケットの後で送信されるべき低優先度パケットの送信予定時刻に間に合わなくても、この低優先度のパケットは送信予定時刻に送信される。この低優先度パケットのパケット番号が、高優先度パケットのパケット番号よりも大きければ、低優先度のパケットを送信した後は、高優先度パケットを送信することはできない。従って、高優先度パケットを送信するために、この高優先度パケットに新たなパケット番号を再度割り当て、その後更にチェックコードを計算し直す必要がある。これでは送信効率が低下してしまう。
【００５６】
図３に示す例においては、パケット番号が６で優先度が２の送信パケットの送信予定時刻までに、パケット番号が２で優先度が４の高優先度パケットのチェックコード算出が完了せず、パケット番号が６で優先度が２の低優先度パケットが先に送信された場合、高優先度パケットについて再度パケット番号の割り当ておよびチェックコードの算出を行う必要があり、送信効率が低下する。
【００５７】
実施の形態２は、このような不都合を解消するためになされたものである。以下、実施の形態２におけるパケット番号挿入制御部のパケット番号割り当て動作について、説明を行う。
【００５８】
図５は、実施の形態２に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態１と同様の動作をする構成要素については、実施の形態１の構成を示す図１と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００５９】
図６は、本実施の形態２におけるパケット番号挿入制御部１３１のパケット番号決定動作を示すフローチャートである。図６において、図４におけるステップと同様の動作をするステップについては、同一のステップ番号を付して、その動作説明を省略する。
【００６０】
図６に示す本実施の形態２におけるパケット番号挿入制御部１３１のパケット番号決定動作が、図４に示す実施の形態１におけるパケット決定動作と異なる点は、バッファ部内パケットの前に高優先度の後入力データを含むパケットを挿入するための条件であり、その他の動作は実施の形態１の場合と同様である。実施の形態２では、バッファ部内の低優先度パケットの前に高優先度パケットを挿入するためには、実施の形態１における条件（ステップＳ２、Ｓ３）を満たすに加え、さらにもう一つの条件（ステップＳ８）が必要となる。実施の形態１における条件は、後入力データの優先度がバッファ部内パケットの優先度より大きいこと（ステップＳ２）、及び、データバッファ部１７内の低優先パケットのパケット番号と該低優先パケットの直前パケットのパケット番号の差が２以上であること（ステップＳ３）である。実施の形態２では、更に、現時刻に後入力データのチェックコード算出、並びに後入力データ及びチェックコードの暗号化の時間を付加して算出される時刻が、低優先パケットの送信予定時刻より前である、という条件（ステップ８）が加わる。ステップＳ８の条件によれば、優先度が高い後入力データを含むパケットを低優先度のバッファ部内パケットの前に挿入可能な場合（ステップＳ２、Ｓ３）であっても、チェックコード算出及び暗号化を含めたパケット生成が、低優先度のバッファ部内パケットの送信予定時刻に間に合わない場合には、該低優先度のバッファ部内パケットの前に新しい送信パケットを挿入しない。後入力の高優先度データには、そのチェックコード計算等の処理が完了した後に送信予定時刻が到来する低優先パケットのパケット番号とその直前のパケットのパケット番号の間のパケット番号が割り当てられる（ステップＳ４）。
【００６１】
以上のような動作により、パケット番号を離散的に割り当て、優先度の高いパケットを優先して送信可能とする送受信装置１１において、以下の効果を奏することができる。すなわち、データバッファ部１７内の低優先度パケットの送信予定時刻までに、高優先度データのチェックコード計算等が完了せず、低優先度パケットが送信予定時刻通り先に送信された場合に、低優先度パケットの前に挿入された高優先度パケットについて新たなパケット番号を再度割り当て、チェックコードを算出し直す、という非効率な事態を回避することができる。
【００６２】
なお、本発明の実施の形態２では、伝送路として無線を使用する場合について説明を行ったが、伝送路が有線の場合についても本発明は有効である。
【００６３】
また、本実施の形態では、データバッファ部の先頭パケットに対して、先頭パケットより優先度の高いパケットが挿入された場合に、先頭パケットより前にパケットを挿入する機能は設けていないが、本実施の形態２にこの機能を追加することは可能である。この機能を実現する場合、例えば、最後に送信したパケットのパケット番号を記憶しておき、そのパケット番号と、バッファ部１７内の先頭パケットのパケット番号の差が２以上である場合に、先頭パケットの前にパケットを挿入するように構成することも可能である。
【００６４】
（実施の形態３）
図７は、実施の形態３に係る送受信装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態１と同様の動作をする構成要素については、実施の形態１の構成を示す図１と同じ参照符号を付してその説明を省略する。実施の形態３では、パケット番号生成部１２０の動作、パケット番号挿入制御部１３０以外の動作は、実施の形態１と同様である。
【００６５】
本実施の形態３では、外部から正規の順序で入力された送信データの優先度に応じて、パケット番号生成部１２０において生成するパケット番号と直前に生成したパケット番号との差を変更することにより、前に挿入できるパケット数を送信データの優先度に応じて制限し、優先度に応じた一定の送信権を保証する。
【００６６】
本実施の形態３では、パケット番号挿入制御部１３０において、外部から正規の順序で入力された送信データのパケット番号を決定する際、各送信データの優先度に応じて、直前位置に配置されるパケット（図８参照）のパケット番号との差を決定する。
【００６７】
図８は、実施の形態３におけるパケット番号の割り当ての説明図である。
【００６８】
図８は、データバッファ部１７内に保持されたパケット列を示しているが、現時点では全てのパケットが正規の順序で外部から送受信装置１１１に入力されたものであって、送受信装置１１１に入力された順に保持されており、割り込み挿入されたパケットはないものとする。図８に例示されるように、各パケットについてそのパケット番号と直前パケットのパケット番号との差は、優先度４のパケットは２、優先度３のパケットは３、優先度２のパケットは４、優先度１のパケットは５という規則に基づいて、パケット番号の割り当てが行われる。
【００６９】
このようなパケット番号の割り当てにより、送信データの優先度に応じて、直前に挿入されるパケット番号の数を制限し、優先度に応じて一定の送信権を保証することが可能である。つまり、優先度が高いデータであれば、その前に挿入されるパケットの数を少なくし、優先度が低いデータであれば、その前に挿入されるパケットの数を多くすることができる。これにより、優先度が高いパケットであれば、その前に割り込ませるパケットの数を最小限に抑え、該高優先度パケットの送信が遅れてしまうのを防ぐことができる。例えば、優先度４の高優先度パケットについては、直前パケットのパケット番号との差が２のパケット番号を割り当てるため、直前のパケットとの間に挿入されるパケットは最高でも１つとなり、高い送信権を優先度４のパケットについて保証することができる。
【００７０】
以上のように、送信データの優先度に応じて、割り当てるパケット番号と直前のパケット番号との差を変更することにより、その間に挿入できるパケット数を制限し、優先度に応じた一定の送信権を保証することができる。
【００７１】
図９は、本実施の形態３におけるパケット挿入動作の説明図である。データバッファ部（図示せず）内には、パケット列７１が保持されている。このパケット列７１の間に、後入力データを含む挿入パケット７２が挿入される。挿入パケット７２は、データバッファ部内にパケット列７１が保持された後に外部から入力された高優先度の送信データを含むパケットである。尚、図９では、挿入パケット７２として、３つのパケットが図示されているが、全てのパケットが同時に挿入されるのではなく、各パケットが別々に挿入されるものとする。そのことを把握しやすいよう、図９では、第一のパケット（ａ）を実線で表し、第二のパケット（ｂ）、第三のパケット（ｃ）を一点鎖線で表している。
【００７２】
以下、後入力データへのパケット番号の割り当て、及び後入力データを含むパケットの挿入動作について説明する。データバッファ部内のパケット列７１に示すように、データバッファ部内には、パケット番号が１で優先度が４のパケット、パケット番号が５で優先度が２のパケット、パケット番号が９で優先度が２のパケット、パケット番号が１４で優先度が１のパケット、パケット番号が１９で優先度が１のパケットが保持されているものとする。後入力データとして、（ａ）優先度４のデータが挿入される場合には、直前のパケットのパケット番号１からの差が２となるよう、パケット番号挿入制御部１３０で該データにパケット番号３が割り当てられる。また、後入力データとして、（ｂ）優先度３のデータが挿入される場合には、直前のパケットのパケット番号１からの差が３となるよう、パケット番号挿入制御部１３０でパケット番号４が割り当てられる。また、後入力データとして、（ｃ）優先度２のデータが挿入される場合には、直前のパケットのパケット番号１からの差が３となるよう、パケット番号挿入制御部１３０でパケット番号４が割り当てられる。尚、本来であれば、（ｃ）の優先度２のパケットには直前パケットのパケット番号１からの差が４のパケット番号５が割り当てられるべきであるが、データバッファ部における後ろのパケットのパケット番号が図示例では５であることから、パケット番号の重複を避けるべくパケット番号４が割り当てられる。パケット番号が割り当てられると、そのパケット番号がパケット番号生成部１２で生成される。生成されたパケット番号は、対応する後入力データに付加され、送信パケットが生成される。生成された送信パケットは、パケット番号に応じて、データバッファ部１７内のパケット間に挿入される（図９参照）。
【００７３】
以上のような動作により、外部から正規の順序で入力された送信データのパケットが、そのままの順序でデータバッファ部内に保持された後、これら保持されたパケット間に挿入される高優先度パケットについて、挿入後その直前のパケットとの間に必要以上にパケットが挿入されるのを防止することができる。これにより、元の挿入パケットの送信が遅れるのを防ぐことができる。つまり、挿入されるデータの優先度に応じて、該データに割り当てるパケット番号とデータバッファ部内の直前パケットのパケット番号との差を変更することにより、挿入パケットの前に更に挿入されるパケットの数を制限し、元の挿入パケットに対し、その優先度に応じた一定の送信権を保証することができる。
【００７４】
なお、本発明の実施の形態では、伝送路として無線を使用する場合について説明を行ったが、伝送路が有線の場合についても本発明は有効である。
【００７５】
以上、本発明に係るパケット送信装置、パケット送受信装置について説明してきたが、パケット送受信装置を構成する送信装置と受信装置を分離するとともに自由空間を隔てて互いに離間させ、これらの間で有線通信或いは無線通信する、パケット通信システム（図示せず）を構成することも可能である。このパケット通信システムにおいても、上記したパケット送信装置及びパケット送受信装置と同様の作用効果を奏することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本願にかかる送信装置、送受信装置、及び送受信システムは、送信データにパケット番号及びチェックコードを付与し、データの完全性を保証する送信装置、送受信装置、及び送受信システムにおいて、データパケットの割り込み送信を効率的に行うことができ、優先度が相違する複数のデータパケットを効率的に送信することができる。このような送信装置、送受信装置、及び送受信システムは、優先制御機能、セキュリティ機能が必要なＡＶデータを送受信するための送信装置、送受信装置、及び送受信システム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態１における送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１におけるパケットフォーマットの説明図
【図３】実施の形態１におけるパケット挿入動作の説明図
【図４】実施の形態１におけるパケット番号挿入制御部によるパケット番号割り当て動作を示すフローチャート
【図５】実施の形態２における送受信装置の構成を示すブロック図
【図６】実施の形態２におけるパケット番号挿入制御部によるパケット番号割り当て動作を示すフローチャート
【図７】実施の形態３における送受信装置の構成を示すブロック図
【図８】実施の形態３におけるパケット番号の割り当ての説明図
【図９】実施の形態３における挿入パケットのパケット番号の割り当ての説明図
【図１０】従来例における送受信装置の構成を示すブロック図
【図１１】従来例におけるパケットフォーマットの説明図
【符号の説明】
【００７８】
１１、１１０、１１１  送受信装置
１２、１２０  パケット番号生成部
１３、１３０、１３１  パケット番号挿入制御部
１４  送信パケット生成部
１５  チェックコード生成・付加部
１６  データ暗号化部
１７  データバッファ部
１８  無線送受信部
１９  受信データ生成部
１１２  前パケット番号記憶部
１１３  チェックコード・パケット番号検査部
１１４  データ復号部
２１  パケットフォーマット
２５、２５０、２５１  送信装置
２６  受信装置
３１、６１、７１  データバッファ部内のパケット列
３２、７２  後入力データを含む挿入パケット
【図１】
2007243436.tif 000003
【図２】
2007243436.tif 000004
【図３】
2007243436.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007243436.tif 000009
【図８】
2007243436.tif 000010
【図９】
2007243436.tif 000011
【図１０】
2007243436.tif 000012
【図１１】
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