(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リアルタイム通信を行うリアルタイム通信バスと、
非リアルタイム通信を行う非リアルタイム通信バスと、
非同期伝送モード通信網に接続された、物理層処理手段と、データ区分合体処理手段とを有する非同期伝送モード通信装置と
を有し、
前記データ区分合体処理手段は、
前記リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行うリアルタイムデータ処理部と、
前記非リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記非リアルタイム通信バスとの間で非リアルタイムデータの通信処理を行う非リアルタイムデータ処理部と
を有し、
前記リアルタイム通信バスは、
前記非同期伝送モード通信装置からみて送信を行う第１のリアルタイム通信バスと、
前記非同期伝送モード通信装置が受信を行う第２のリアルタイム通信バスと
を有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、
前記物理層処理手段から前記リアルタイム通信バスへのリアルタイムデータの通信処理を行う第１のリアルタイムデータ処理部と、
前記リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へリアルタイムデータの通信処理を行う第２のリアルタイムデータ処理部と
を有する、
非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項２】
予め設定された非同期伝送モードにおけるＶＰＩ（Virtual Path Identifier)／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier) を基準にしてリアルタイムデータと非リアルタイムデータとの分別を行う分別手段をさらに有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別されたリアルタイムデータについて前記通信処理を行い、
前記非リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別された非リアルタイムデータについて前記通信処理を行う、
請求項１記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項３】
前記分別手段はＶＣフィルタを含む、
請求項２記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項４】
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスには映像信号処理装置が接続され、
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスは映像信号の伝送に適したバスを含む、
請求項１〜３のいずれかに記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項５】
前記非リアルタイムデータ処理部は、
前記物理層処理手段から前記非リアルタイム通信バスへの非リアルタイムデータの通信処理を行う第１の非リアルタイムデータ処理部と、
前記非リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へ非リアルタイムデータの通信処理を行う第２の非リアルタイムデータ処理部と
を有する、
請求項１〜４のいずれかに記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項６】
前記非リアルタイム通信バスはコンピュータ関連情報の伝送に適したバスを含む、
請求項５に記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項７】
リアルタイム通信を行うリアルタイム通信バスと、
非リアルタイム通信を行う非リアルタイム通信バスと、
通信網に接続された、物理層処理手段と、データ区分合体処理手段とを有する通信装置と
を有し、
前記データ区分合体処理手段は、
前記リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行うリアルタイムデータ処理部と、
前記非リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記非リアルタイム通信バスとの間で非リアルタイムデータの通信処理を行う非リアルタイムデータ処理部と
を有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、
前記物理層処理手段から前記リアルタイム通信バスへのリアルタイムデータの通信処理を行う第１のリアルタイムデータ処理部と、
前記リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へリアルタイムデータの通信処理を行う第２のリアルタイムデータ処理部と
を有し、
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスには映像信号処理装置が接続され、
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスは映像信号の伝送に適したバスを含む、
通信装置。
【請求項８】
予め設定された非同期伝送モードにおけるＶＰＩ（Virtual Path Identifier)／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier) を基準にしてリアルタイムデータと非リアルタイムデータとの分別を行う分別手段をさらに有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別されたリアルタイムデータについて前記通信処理を行い、
前記非リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別された非リアルタイムデータについて前記通信処理を行う、
請求項７記載の通信装置。
【請求項９】
前記分別手段はＶＣフィルタを含む、
請求項８記載の非同期伝送モードを用いた通信装置。
【請求項１０】
前記非リアルタイムデータ処理部は、
前記物理層処理手段から前記非リアルタイム通信バスへの非リアルタイムデータの通信処理を行う第１の非リアルタイムデータ処理部と、
前記非リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へ非リアルタイムデータの通信処理を行う第２の非リアルタイムデータ処理部と
を有する、
請求項８記載の通信装置。
【請求項１１】
前記非リアルタイム通信バスは、コンピュータ関連情報の伝送に適したバスを含む、
請求項１０記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は非同期伝送モード（ＡＴＭ：Asynchronous Transfer Mode) を用いた通信装置（通信方式）に関するものであり、特に、本発明はＡＴＭによるリアルタイム通信において、バスの負荷を軽くし、かつ、リアルタイム性を要求されるサービスの品質を維持する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ技術と通信技術を融合して、種々の情報を伝送する通信方式として非同期伝送モード（ＡＴＭ）が実用化されており、ＡＴＭは音声データ、映像データ、コンピュータ情報などのマルチメディア通信などへの適用が試みられている。
【０００３】
非同期伝送モード（ＡＴＭ）の通信端末装置（通信デバイス）は通常、ＮＩＣ( Network Interface Card) として、実現されることが多い。
図６は一般的な非同期伝送モード（ＡＴＭ）の通信装置としてのＡＴＭ通信装置（ＮＩＣ）のブロック構成図である。ＡＴＭ通信装置のもっとも多い具体化例はローカルバスとしてＰＣＩバスに接続するものであり、たとえば、図６に示した構成を採る。なお、ＰＣＩバスとはインテル社が開発した３２ビットのローカルバスである。
【０００４】
図６に図解したＡＴＭデバイス２は、光ファイバ１とＰＣＩバス８の間に設けられている。
ＡＴＭデバイス２は、送信系として、ＰＣＩバスインターフェイス７、セグメンテーションデバイス５、物理層デバイス４、光リンク３を有し、受信系として、光リンク３、物理層デバイス４、リアセンブリデバイス６、ＰＣＩバスインターフェイス７を有する。光リンク３、物理層デバイス４、ＰＣＩバスインターフェイス７は送信系と受信系の両方に属している。
【０００５】
ＡＴＭ通信装置２の受信側の動作について述べる。ＡＴＭセルが光ファイバ１を通して伝送され光リンク３で受信される。光リンク３において受信信号は電気信号に変換され、物理層デバイス４でセルの形に変換される。変換されたセルはリアセンブリデバイス６で上位層が扱えるパケットの形に変換され、ＰＣＩバスインターフェイス７を介してＰＣＩバス８に出力される。
ＰＣＩバス８に出力された受信パケットは、たとえば、図７に図解したメモリ１９やその他のデバイス１３、１５、１８、１９、２０などに転送される。
【０００６】
図７は一般的な種々のＡＴＭ端末を示すブロック図である。
ＡＴＭデバイス２はＰＣＩバス８を介してＣＰＵバス１７に接続され、ＣＰＵバス１７には、上述したＡＴＭ通信装置２の他、ＡＴＭ端末として、ＭＰＥＧデコーダ１３、ＭＰＥＧエンコーダ１５、ＣＰＵ１８、メモリ１９、ディスプレイ２０などが接続される。ＭＰＥＧデコーダ１３にはテレビモニタ１４が接続されている。ＭＰＥＧエンコーダ１５にはビデオカメラ１６が接続されている。
【０００７】
ＡＴＭ通信装置２の送信側について述べる。図７に図解したＣＰＵバス１７に接続されているメモリ１９やその他のデバイスから、ＰＣＩバス８に送信パケットが送られると、ＡＴＭデバイス２のＰＣＩバスインターフェイス７を介して、セグメンテーションデバイス５で５３バイトのセルに分割される。分割された複数のセルは物理層デバイス４を介して光リンク３に送られ、光ファイバ１に伝送される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＡＴＭ通信はリアルタイム性を保証する、つまり必要な帯域を保証するしくみをもっているのが大きな特徴となっている。しかし、映像信号、コンピュータ情報などのマルチメディア通信などに用いるＡＴＭにおいて、ローカルバスの１例であるＰＣＩバス８や、一般のＣＰＵバスでは厳密な意味ではリアルタイム性を保証できないものが多い。
【０００９】
リアルタイム性を持った情報は一般にパケットサイズが小さく、たとえばＭＰＥＧ２のトランスポートストリームでは１８８バイトである。このため、マルチメディア通信などにおいて、たとえば、動画圧縮情報などに代表される多量の情報を送信するなどの場合は、頻繁にバスの権利を要求することになる。同じバス上に負荷の重い、つまりアクセスの頻度と伝送量の大きいデバイス、たとえば図７に示す、メモリ１９またはその他の装置（デバイス）１３、１５、１８、２０などがあった場合、これらの装置によるバス占有率が高くなり、リアルタイム性が保証されないケースが頻繁に出てくるようになる。
【００１０】
本発明の目的は、非同期伝送モード（ＡＴＭ）通信網に接続されるＡＴＭ端末（デバイス）において、ＡＴＭによるリアルタイム通信におけるバスの負荷を軽くし、かつ、リアルタイム性を要求されるサービスの品質を維持することにある。
【００１１】
本発明によれば、リアルタイム通信を行うリアルタイム通信バスと、非リアルタイム通信を行う非リアルタイム通信バスと、非同期伝送モード通信網に接続された、物理層処理手段と、データ区分合体処理手段とを有する非同期伝送モード通信装置とを有し、
前記データ区分合体処理手段は、前記リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行うリアルタイムデータ処理部と、前記非リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記非リアルタイム通信バスとの間で非リアルタイムデータの通信処理を行う非リアルタイムデータ処理部とを有し、
前記リアルタイム通信バスは、前記非同期伝送モード通信装置からみて送信を行う第１のリアルタイム通信バスと、前記非同期伝送モード通信装置が受信を行う第２のリアルタイム通信バスとを有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、前記物理層処理手段から前記リアルタイム通信バスへのリアルタイムデータの通信処理を行う第１のリアルタイムデータ処理部と、前記リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へリアルタイムデータの通信処理を行う第２のリアルタイムデータ処理部とを有する、
非同期伝送モードを用いた通信装置が提供される。
【００１２】
好ましくは、予め設定された非同期伝送モードにおけるＶＰＩ（Virtual Path Identifier)／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier) を基準にしてリアルタイムデータと非リアルタイムデータとの分別を行う分別手段をさらに有し、前記リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別されたリアルタイムデータについて前記通信処理を行い、前記非リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別された非リアルタイムデータについて前記通信処理を行う。
また好ましくは、前記分別手段はＶＣフィルタを含む。
【００１３】
好ましくは、前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスには映像信号処理装置が接続され、前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスは映像信号の伝送に適したバスを含む。
また好ましくは、前記非リアルタイムデータ処理部は、前記物理層処理手段から前記非リアルタイム通信バスへの非リアルタイムデータの通信処理を行う第１の非リアルタイムデータ処理部と、前記非リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へ非リアルタイムデータの通信処理を行う第２の非リアルタイムデータ処理部とを有する。
また好ましくは、前記非リアルタイム通信バスは、コンピュータ関連情報の伝送に適したバスを含む。
【００１４】
また本発明によれば、リアルタイム通信を行うリアルタイム通信バスと、非リアルタイム通信を行う非リアルタイム通信バスと、通信網に接続された、物理層処理手段と、データ区分合体処理手段とを有する通信装置とを有し、
前記データ区分合体処理手段は、前記リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行うリアルタイムデータ処理部と、前記非リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記非リアルタイム通信バスとの間で非リアルタイムデータの通信処理を行う非リアルタイムデータ処理部とを有し、
前記リアルタイムデータ処理部は、前記物理層処理手段から前記リアルタイム通信バスへのリアルタイムデータの通信処理を行う第１のリアルタイムデータ処理部と、前記リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へリアルタイムデータの通信処理を行う第２のリアルタイムデータ処理部とを有し、
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスには映像信号処理装置が接続され、
前記第１のリアルタイム通信バスおよび第２のリアルタイム通信バスは映像信号の伝送に適したバスを含む、
通信装置が提供される。
【００１５】
好ましくは、  予め設定された非同期伝送モードにおけるＶＰＩ（Virtual Path Identifier)／ＶＣＩ（Virtual Channel Identifier) を基準にしてリアルタイムデータと非リアルタイムデータとの分別を行う分別手段をさらに有し、前記リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別されたリアルタイムデータについて前記通信処理を行い、前記非リアルタイムデータ処理部は、前記分別手段において分別された非リアルタイムデータについて前記通信処理を行う。
好ましくは、前記分別手段はＶＣフィルタを含む。
【００１６】
好ましくは、前記非リアルタイムデータ処理部は、前記物理層処理手段から前記非リアルタイム通信バスへの非リアルタイムデータの通信処理を行う第１の非リアルタイムデータ処理部と、前記非リアルタイム通信バスから前記物理層処理手段へ非リアルタイムデータの通信処理を行う第２の非リアルタイムデータ処理部とを有する。
【００１７】
さらに好ましくは、前記非リアルタイム通信バスは、コンピュータ関連情報の伝送に適したバスを含む。
【００１８】
【作用】
リアルタイム通信を行うリアルタイム通信バスと、非リアルタイム通信を行う非リアルタイム通信バスとを設けて、ＡＴＭ通信装置はリアルタイムデータと非リアルタイムデータとの通信処理を別けて処理する。
このため、ＡＴＭ通信装置は、非同期伝送モード通信網に接続された、物理層処理手段およびデータ区分、合体処理手段とを有し、データ区分、合体処理手段は、前記リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行うリアルタイムデータ処理部と、前記非リアルタイム通信バスに接続され前記物理層処理手段と前記非リアルタイム通信バスとの間でリアルタイムデータの通信処理を行う非リアルタイムデータ処理部とを有する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の非同期伝送モードによる通信装置の実施の形態を、添付図面を参照して述べる。
図１は本発明の非同期伝送モードによる通信装置の実施の形態を示すブロック構成図である。
図２に図解した非同期伝送モードによる通信装置（通信システム）は、ローカルバスの１例としてのＣＰＵバス１７（またはＰＣＩバス８）の他に、リアルタイム信号バス２１を有する。
なお、ＣＰＵバス１７は、ＣＰＵ１８に接続されている通常のコンピュータバスであり、ＰＣＩバス８はインテル社が開発した３２ビットのローカルバスであるが、本発明のローカルバスとしては、ＣＰＵバス１７またはＰＣＩバス８には限定されず、ＰＣＩバス８以外の種々のローカルバスを適用できる。しかしながら、下記の例示においてはＣＰＵバス１７またはＰＣＩバス８を用いた実施の形態を述べる。
【００２０】
リアルタイム信号バス２１とは、本実施の形態においては、リアルタイム信号バス２１にＭＰＥＧデコーダ１３およびＭＰＥＧエンコーダ１５を接続してビデオ信号（映像信号）、特に、ＭＰＥＧ２などによって圧縮されたビデオ信号を伝送するので、ビデオ信号の伝送に用いるのに適したバスが好ましい。
【００２１】
非同期伝送モード（ＡＴＭ）による通信デバイス（以下、ＡＴＭ通信デバイス）２Ａは、上述したように、たとえば、ＮＩＣ( Network Interface Card) として実現されており、上述したＡＴＭ通信装置２と同様であるが、ＰＣＩバス８（またはＣＰＵバス１７）にのみ接続されているＡＴＭ通信装置２とは異なり、本実施の形態のＡＴＭ通信デバイス２ＡはＰＣＩバス８とリアルタイム信号バス２１の両者に接続されている。
ＰＣＩバス８には、ＣＰＵ１８、メモリ１９およびディスプレイ２０が接続されている。
新設したリアルタイム信号バス２１には、ＭＰＥＧデコーダ１３、ＭＰＥＧエンコーダ１５が接続されている。ＭＰＥＧデコーダ１３にはテレビモニタ１４が接続されており、ＭＰＥＧエンコーダ１５にはビデオカメラ１６が接続されている。
【００２２】
図１に図解した構成から明らかなように、本実施の形態においては、ローカルバスとして、ＰＣＩバス８（またはＣＰＵバス１７）の他にリアルタイム信号バス２１を設けてローカルバスの増設を行い、ＡＴＭ通信デバイス２ＡをＰＣＩバス８の他、リアルタイム信号バス２１に接続している。そして、ローカルバスとしてのＰＣＩバス８と、リアルタイム信号バス２１にはそれぞれ通信状況に則して適切なＡＴＭデバイスを接続している。
なお、このローカルバスの増設は、ローカルバスの分離とも言える。すなわち、図１に図解したＰＣＩバス８を、ＰＣＩバス８とリアルタイム信号バス２１にも分離しているとも言える。
【００２３】
図１に図解したローカルバスの分離について考察する。
ＡＴＭではＶＣ（Virtual Channel)／ＶＰ（Virtual Path) のコネクションを設定するが、設定するときに通信がリアルタイム性を持つか否かは既知である。よって、ある特定のコネクションをリアルタイムデバイス用バスに設定することにより、効率よくローカルバスの分離が可能である。図１に例示したＡＴＭ通信デバイスのローカルバス、すなわち、ＰＣＩバス８およびリアルタイム信号バス２１への接続は、上述したリアルタイム性を考慮して決定されている。
【００２４】
リアルタイム性を持つ入出力デバイス数は多くのアプリケーションで、端末
あたり１つか２つというものが多い。たとえばＭＰＥＧデコーダ１３、ＭＰＥＧエンコーダ１５は、通信装置において１デバイスずつ設けるだけで充分なことが多い。
多数の入出力画像を持つようなアプリケーションでも、図２および図３に示すようにＭＰＥＧの多重化という手法で１本のストリームにすることができるからである。
【００２５】
図２は、図１に図解した１系統のＭＰＥＧエンコーダ１５およびビデオカメラ１６に代えて、３系統のＭＰＥＧエンコーダ１５１〜１５３およびビデオカメラ１６１〜１６３がある場合であるが、３系統のＭＰＥＧエンコーダ１５１〜１５３の情報をマルチプレクサ（多重化装置）２７を用いて多重化し、リアルタイム信号バス２１に対して１系統のＭＰＥＧエンコーダ１５が接続されていると同等の構成にした例を示す。
【００２６】
図３は、図１に図解した１系統のＭＰＥＧデコーダ１３およびテレビモニタ１４に代えて、３系統のＭＰＥＧデコーダ１３１〜１３３およびテレビモニタ１４１〜１４３がある場合であるが、リアルタイム信号バス２１から３系統のＭＰＥＧデコーダ１３１〜１３３への情報をデマルチプレクサ（分割装置）２４を用いて分割し、リアルタイム信号バス２１に対して１系統のＭＰＥＧデコーダ１３が接続されていると同等の構成にした例を示す。
【００２７】
通常、リアルタイム信号バス２１におけるリアルタイムデータのトラフィック量は、ＰＣＩバス８に接続されている主記憶装置（メモリ１９）へのアクセスなどと比較すると非常に少ない。たとえば、ＰＣＩバス８に接続されているメモリ１９またはディスプレイ２０へのアクセスが数百Ｍｂｐｓであるのに対し、リアルタイム信号バス２１に接続されているＭＰＥＧデコーダ１３またはＭＰＥＧエンコーダ１５などのＭＰＥＧ２による圧縮映像信号は数Ｍｂｐｓである。ローカルバス（ＰＣＩバス８）をＰＣＩバス８の他にリアルタイム信号バス２１に分離しても、たとえばバス幅は１ビットでも十分であり、１ビットのバスを時分割で複数のデバイスが共有することができる。
したがって、図２に図解した構成によれば、図６に図解したローカルバス（ＰＣＩバス８またはＣＰＵバス１７）のトラフックの混乱は解消し、リアルタイム系の品質を維持することができ、ＡＴＭ通信の利点を活かすことができる。
【００２８】
上述した実施の形態のさらに詳細な内容の例を図４および図５を参照して述べる。
図４はＡＴＭ端末全体の構成を示したブロック図である。
図４に図解したＡＴＭデバイス２Ｂは、光ファイバ１に接続された光リンク３、物理層ブロック４およびＳＡＲ（Segmentation and Reassembly ）ブロック３４を有する。光リンク３は図１に図解した光リンク３に対応しており、物理層ブロック４は図１に図解した物理層デバイス４に対応している。
ＳＡＲブロック３４は図６に図解したセグメンテーションデバイス５、リアセンブリデバイス６およびＰＣＩバスインターフェイス７を合体したものに対応しており、セグメンテーションデバイス５におけるデータの区分処理、リアセンブリデバイス６におけるデータの合体処理、および、ＰＣＩバスインターフェイス７におけるバス・インタフェース処理を行う。したがって、ＳＡＲブロック３４をデータ区分、合体処理手段とも呼ぶ。
【００２９】
ＳＡＲブロック３４はＣＰＵバス１７またはＰＣＩバス８に接続される他、第１のリアルタイム信号バス２１Ａと第２のリアルタイム信号バス２１Ｂとに接続されている。
第１のリアルタイム信号バス２１Ａには、図１に図解したＭＰＥＧエンコーダ１５が接続されている。ＭＰＥＧエンコーダ１５にはビデオカメラ１６が接続されている。第２のリアルタイム信号バス２１Ｂには、図１に図解したＭＰＥＧデコーダ１３が接続されている。ＭＰＥＧデコーダ１３にはテレビモニタ１４が接続されている。すなわち、図４に図解の構成例は、図１に図解したリアルタイム信号バス２１を第１のリアルタイム信号バス２１Ａと第２のリアルタイム信号バス２１Ｂとに分離している。この例では、第１のリアルタイム信号バス２１ＡはＳＡＲブロック３４からみて受信用リアルタイム信号バスになり、第２のリアルタイム信号バス２１ＢはＳＡＲブロック３４からみて送信用リアルタイム信号バス２１として用いられる。
図４に図解の構成例は、リアルタイム信号バス２１を第１のリアルタイム信号バス２１Ａと第２のリアルタイム信号バス２１Ｂとに独立させたが、本発明の実施の形態としては、図１に図解したように、リアルタイム信号バス２１のみでもよい。
【００３０】
ＳＡＲブロック３４は、ＣＰＵバス１７（またはＰＣＩバス８）へのデータＳ１７と、第１のリアルタイム信号バス２１Ａおよび第２のリアルタイム信号バス２１ＢのデータＳ２１Ａ，Ｓ２１Ａを分離独立させている。これらの信号Ｓ１７、Ｓ２１Ａ：Ｓ２１ＢはＳＡＲブロック３４でセル単位に分解、組み立てがされ、セルの信号は物理層デバイス４に伝送される。物理層デバイス４では特定の物理層に依存した信号処理がなされ、図４の例では光ファイバ１にインターフェイスするため、光リンク３に信号が伝送される。光リンク３に伝送された信号は光ファイバ１を介して図示しないＡＴＭ通信網に伝送される。
【００３１】
ＳＡＲブロック３４の内容についてより詳細に説明する。図５はＳＡＲブロック３４のを中心にした詳細な構成例を示す図である。
ＳＡＲブロック３４は、物理層デバイス４とＣＰＵバス１７（またはＰＣＩバス８）との間に接続されている。ＳＡＲブロック３４はまた第１のリアルタイム信号バス２１Ａおよび第２のリアルタイム信号バス２１Ｂに接続されている。
ＣＰＵバス１７にはＣＰＵ１８、メモリ１９が接続されている。もちろん、図１に図解したように、ＣＰＵバス１７にはディスプレイ２０も接続できる。
第１のリアルタイム信号バス２１ＡにはＭＰＥＧエンコーダ１５が接続され、第２のリアルタイム信号バス２１ＢにはＭＰＥＧデコーダ１３が接続されている。
【００３２】
ＳＡＲブロック３４は、第１のリアルタイム信号バス２１ＡおよびＣＰＵバス１７から信号を受信する受信部３４Ａと、第２のリアルタイム信号バス２１ＢおよびＣＰＵバス１７に信号を送信する送信部３４Ｂとを有する。なお、ＳＡＲブロック３４から物理層デバイス４をみると、受信部３４Ａは物理層デバイス４への送信部となり、送信部３４Ｂは物理層デバイス４からの受信部となる。したがって、受信部３４Ａおよび送信部３４Ｂの呼び方は逆にしてもよい。以下、下記の記述においては、ローカルバスからのデータ受信を行う部分を受信部と呼び、ローカルバスへのデータの送信を行う部分を送信部と呼ぶ。
【００３３】
受信部３４Ａは、第１のリアルタイム信号バス２１Ａに接続された入力インターフェイス１０３、ＦＩＦＯ１０４、セル化ブロック１０５、ヘッダ付加ブロック１０６、トラフィックシェーパ１０７を有する。受信部３４Ａはまた、ＣＰＵバス１７に接続されたデュアルポートメモリ１１１、セル化ブロック１１２、ヘッダ付加ブロック１１３、トラフィックシェーパ１１４を有する。トラフィックシェーパ１０７およびトラフィックシェーパ１１４はバスアービター１１５に接続され、バスアービター１１５は物理層デバイス４に接続されている。
【００３４】
送信部３４Ｂは物理層デバイス４に接続されたＶＣフィルタ１１８、ＣＲＣチェックブロック１２５、パケット化ブロック２６、デュアルポートメモリ１２７を有し、デュアルポートメモリ１２７がＣＰＵバス１７に接続されている。送信部３４Ｂはまた、ＶＣフィルタ１１８に接続されたＣＲＣチェックブロック１１９、パケット化ブロック１２０、ＦＩＦＯ１２１、出力インターフェイス１２２を有し、出力インターフェイス１２２が第２のリアルタイム信号バス２１Ｂに接続されている。
【００３５】
物理層デバイス４は図５に図解したように、光リンク３および光ファイバ１を介してＡＴＭ通信網に接続されている。
【００３６】
図５に図解したＳＡＲブロック３４において、受信部３４Ａは、リアルタイム信号の伝送を行う第１のリアルタイム信号バス２１Ａの処理を行う、入力インターフェイス１０３〜トラフィックシェーパ１０７で構成されるリアルタイム信号受信系と、非リアルタイム信号の伝送を行うＣＰＵバス１７への処理を行う、デュアルポートメモリ１１１〜トラフィックシェーパ１１４で構成される非リアルタイム受信系とを有する。バスアービター１１５はリアルタイム信号と非リアルタイム信号との、物理層デバイス４に対する調整を行う。
送信部３４Ｂもまた、リアルタイム信号の伝送を行う第２のリアルタイム信号バス２１Ｂの処理を行う、ＣＲＣチェックブロック１２５〜デュアルポートメモリ１２７で構成されるリアルタイム信号送信系と、非リアルタイム信号の伝送を行うＣＰＵバス１７への処理を行う、ＣＲＣチェックブロック１１９〜出力インターフェイス１２２で構成される非リアルタイム送信系とを有する。ＶＣフィルタ１１８は物理層デバイス４からの信号について、リアルタイム信号と非リアルタイム信号とを分離する。
【００３７】
以下、ＳＡＲブロック３４の動作を述べる。
受信部３４Ａの動作を述べる。
まず、リアルタイムデータの受信処理を述べる。リアルタイムデータとしてビデオカメラ１６のＮＴＳＣ信号はビデオカメラ１６に入力される。ＡＴＭ通信には１８８バイトのＭＰＥＧ２トランスポートストリーム（ＴＳ）が一般的には用いられるため、ここではＴＳを例示して説明する。トランスポートストリーム（ＴＳ）は生成された順に、入力インターフェイス１０３に入力される。入力インターフェイス１０３はトランスポートストリーム（ＴＳ）の先頭を判別しＦＩＦＯ１０４に書き込む。ＦＩＦＯ１０４に記憶されたトランスポートストリーム（ＴＳ）は順次セル化ブロック１０５に出力されて、セル化ブロック１０５はＴＳが２個到着したところで、８つの４８バイトに区切り、残りのトレーラーにフレーム正常性を保証するためのＣＲＣ−３２（巡回冗長符号）を付加する。ヘッダ付加ブロック１０６はセル化された４８バイトに５バイトのヘッダを付加し５３バイトのＡＴＭセルとする。ＡＴＭセルはトラフィックシェーパ１０７で設定された適切な間隔を開けられる。
【００３８】
ついで、非リアルタイムデータの受信処理について述べる。非リアルタイムデータの伝送は、ＣＰＵバス１７を介してＣＰＵ１８がメモリ１９からデュアルポートメモリ１１１に転送する。デュアルポートメモリ１１１に転送された非リアルタイムデータは、セル化ブロック１０５〜トラフィックシェーパ１０７の処理と同様に、設定されたＰＤＵ（パケットデータ単位）サイズをもとにしてセル化ブロック１１２においてセル化を行い、ヘッダ付加ブロック１１３においてヘッダを付加し、トラフィックシェーパ１１４においてトラフィックシェーピングする。
【００３９】
トラフィックシェーパ１０７からの出力と、トラフィックシェーパ１１４からの出力とはバスアービター１１５で同じタイミングのセルはバッファリングして整理され、物理層デバイス４に出力される。このとき、ネットワークの制限で最大セルレートを設定して制限することもできる。
【００４０】
送信部３４Ｂの動作を述べる。
ＶＣフィルタ１１８は、物理層デバイス４から出力されるＡＴＭセルを、ＶＰＩ（Virtual Path Information) ／ＶＣＩ（Virtual Channel Information)をもとにリアルタイムデータと非リアルタイムデータとに分離する。ＶＣの設定は、あらかじめＣＰＵ１８がコネクションの情報をもとにしてＶＣフィルタ１１８に設定しておく。
非リアルタイムデータは、ＶＣごとに、ＣＲＣチェックブロック１２５でＣＲＣがチェックを行い、エラーがあった場合は必要に応じてデータを破棄する。データが正常ならば、パケット化ブロック１２６でＰＤＵ単位にまとめられ、デュアルポートメモリ１２７に書き込まれる。非リアルタイムデータは、ＰＤＵ単位での到着をＣＰＵ１８に割り込み信号等で知らせ、ＣＰＵ１８はＤＭＡ（Direct
Memory Access方式) 等でメモリ１９へ転送する。
リアルタイムデータも、ＶＣごとに、ＣＲＣチェックブロック１１９でＣＲＣがチェックを行い、エラーがあった場合は必要に応じてデータを破棄する。データが正常ならば、パケット化ブロック１２０でＰＤＵ単位にまとめられ、ＦＩＦＯ１２１に書き込まれ、出力インターフェイス１２２を介してＭＰＥＧデコーダ１３に出力される。出力インターフェイス１２２は、トランスポートストリーム（ＴＳ）の場合、１８８バイトの到着を待って、ＭＰＥＧデコーダ１３に出力する。ＭＰＥＧデコーダ１３に出力したビデオ信号は、たとえば、ＮＴＳＣ信号として復号されて、テレビモニタ１４において再生される。
【００４１】
なお、上述した実施の形態においては、リアルタイムデータの送信線である第２のリアルタイム信号バス２１Ｂ、および、リアルタイムデータの受信線である第１のリアルタイム信号バス２１Ａとは分離した形態として示したが、リアルタイム信号バス２１として共用してもよい。
また、本発明の実施に際しては、上述した装置に限定されず、複数のリアルタイムデバイスをリアルタイムバスに接続できる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、リアルタイムデータと非リアルタイムデータを扱うＡＴＭ端末において、ローカルバスのトラフックの混乱は解消し、リアルタイム系の品質を維持することができ、ＡＴＭ通信の本来の利点を発揮できる。
【００４３】
また本発明によれば、ＣＰＵ、バスの負荷を軽減することができる。
【００４４】
さらに本発明によれば、リアルタイム系のデバイス数は通常１か２と少なく、また、レートも低いため、追加される信号線数は少なくてすみ、大規模な構成にならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の非同期伝送モードによる通信装置の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図２】図２は図１に図解したＭＰＥＧの多重化装置を示すブロック図である。
【図３】図３はＭＰＥＧの分離装置を示すブロック図である。
【図４】図４は本発明による実施例を説明する全体ブロック図である。
【図５】図５はＳＡＲブロック３４のを中心にした詳細な構成例を示す図である。
【図６】図６は一般的な非同期伝送モード（ＡＴＭ）の通信装置（ＮＩＣ）のブロック構成図である。
【図７】図７は一般的なＡＴＭ端末を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…光ファイバ
２，２Ａ，２Ｂ…ＡＴＭ通信デバイス
３…光リンク
４…物理層ブロック
５…セグメンテーションブロック
６…リアセンブリーブロック
７…ＰＣＩバスインターフェイス
８…ＰＣＩバス
１３…ＭＰＥＧデコーダ
１４…テレビモニタ
１５…ＭＰＥＧエンコーダ
１６…ビデオカメラ
１７…ＣＰＵバス
１８…ＣＰＵ
１９…メモリ
２０…ディスプレイ
２１…リアルタイム信号バス
２１Ａ・・第１のリアルタイム信号バス
２１Ｂ・・第２のリアルタイム信号バス
３４・・ＳＡＲ（Segmentation and Reassembly ）ブロック
データ区分・合体処理手段
３４Ａ・・受信部（送信部）
１０３・・入力インターフェイス
１０４・・ＦＩＦＯ
１０５・・セル化ブロック
１０６・・ヘッダ付加ブロック
１０７・・トラフィックシェーパ
１１１・・デュアルポートメモリ
１１２・・セル化ブロック
１１３・・ヘッダ付加ブロック
１１４・・トラフィックシェーパ
１１５・・バスアービター
３４Ｂ・・送信部（受信部）
１１８・・ＶＣフィルタ
１１９，１２５・・ＣＲＣチェックブロック
１２０，１２６・・パケット化ブロック
１２１・・ＦＩＦＯ
１２２・・出力インターフェイス
１２７・・デュアルポートメモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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