JP2002281034A

JP2002281034A - 情報転送装置

Info

Publication number: JP2002281034A
Application number: JP2001077081A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhisa Kaneya; 光久金矢
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2002-09-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ＩＥＥＥ１３９４バスやＵＳＢ等のインター
フェイスを備えた装置において、複数のアイソクロナス
チャネルを使うことにより、データ受信側からの実時間
での再送制御をおこないつつ信頼性の高い高速データ転
送を提供する。【解決手段】定められた時間内における情報の転送量
（帯域幅）が保証されている転送モードを備えた伝送路
を備える情報転送装置において、複数の論理的な通信路
（チャネルもしくはパイプ）１７，１８を確保し、それ
らのうち１つを情報（データ）転送用通信路１７とし、
また同時に別の通信路を、情報転送の制御用通信路１８
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報転送装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】以下に、本発明の従来技術となる発明
（参考発明）を挙げる。（１）特開平１０−５１６１０：「プリンタ・システム
およびその動作制御方法」（２）特開平１０−１０８１１３：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（３）特開平１０−１０９４６４：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（４）特開平１０−１１１７７３：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（５）特開平１０−１１２７８８：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（６）特開平１０−１１２７８９：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（７）特開平１０−２２８３５５：「データ転送装置及
びその制御方法及び印刷システム」（８）特開平１０−３０７６９１：「データ転送方法と
装置及び印刷装置と前記装置を含む印刷システム」（９）特開平１０−３３６４１３：「プリンタ・システ
ムおよびその動作制御方法」（１０）特開平１１−１７８５５：「画像処理装置及び
その制御方法」（１１）特開平１１−２８２６４５：「画像形成システ
ムと印刷制御装置及び方法」（１２）特開平１１−３０５９５６：「画像形成システ
ム」

【０００３】フルカラー画像データ等の大量のデータ
を、定められた時間内で印刷装置に転送するために、Ｉ
ＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Eng
ineers）１３９４バス（シリアルインターフェイスの規
格）及びそのアイソクロナス転送を使用するものとして
は、参考発明（１）〜（６）および参考発明（８）、
（９）、（１１）、（１２）等がある。また同様に、ス
キャナからの画像データ転送にＩＥＥＥ１３９４バスま
たはＵＳＢ及びそれらのアイソクロナス転送を使用する
ものとしては、参考発明（７）、（１０）がある。

【０００４】また、これら発明のうち単一のアイソクロ
ナスチャネルを時分割することにより双方向通信を行う
方式（参考発明（４））や、複数のアイソクロナスチャ
ネルの夫々を、異なった種類のデータ転送に使用する方
法（参考発明（９））等が発明されている。

【０００５】一方、アイソクロナス転送において、再送
制御を行う等によりデータの転送エラーを回復し、転送
帯域を保証しつつ確実なデータ転送を行うための方法と
しては、単一のアイソクロナスチャネルを時分割するこ
とにより双方向通信を行う方式（参考発明４）、データ
転送のみをアイソクロナス転送を使って行い、再送制御
はＩＥＥＥ１３９４バスの非同期転送（アシンクロナス
転送）（参考発明（８））やＵＳＢのインタラプト転送
（参考発明（７））を使う方式等が発明されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＩＥＥＥ１
３９４バスやＵＳＢには、動画や音声などリアルタイム
性の要求されるデータを転送するために、データ転送の
帯域を保証したモード（定められた期間内に、予め確保
された帯域内でのデータの送信を保証している）が備わ
っており、これはアイソクロナス転送モードと呼ばれて
いる。

【０００７】アイソクロナス転送は一般に、非同期転送
（アシンクロナス転送）に比べて高いスループットを得
やすく、大量のデータを定められた時間内で転送する用
途に適していることから、動画や音声などの所謂マルチ
メディアデータの転送用途の他に、印刷装置やスキャナ
装置等の画像データの転送に使用する発明が知られてい
る。（参考発明（１）〜（１２））

【０００８】しかしながら、参考発明（７）、（８）で
も言及しているように、アイソクロナス転送モードは帯
域幅が保証される代わりにデータの受信確認が行われ
ず、そのため何らかの原因によりデータの欠落が発生し
ても、再送信等は行われない。この特性は、動画や音声
などでは殆ど問題にならないものの、印刷用途に用いら
れる静止画データ等では、致命的な問題であり、何らか
の対処が必要である。

【０００９】この問題を解決するための発明としては、
例えば、単一のアイソクロナスチャネルを時分割するこ
とにより双方向通信を行う方式（参考発明（４））があ
るが、ＩＥＥＥＳｔｄ１３９４規格では、複数のノード
（この発明の場合、プリンタコントローラ側のノードと
プリンタ側のノード）が単一のチャネルに対してデータ
を送出することを認めておらず、この発明には標準規格
外の動作が要求される。加えて、現在広く普及している
１３９４バスのコントローラ（リンク層コントローラ）
は、各アイソクロナスチャネル毎にＤＭＡ（Direct Mem
ory Access）を行うハードウェアが割り当てられている
ものが多いが、これらＤＭＡは固定された方向（送信ま
たは受信）でしか動作できないため、単一のアイソクロ
ナスチャネルで双方向通信を行うためには、新たなリン
ク層コントローラの開発が不可欠となってしまい、非常
なコスト高を招く。

【００１０】一方、データ転送にのみアイソクロナス転
送使い、再送制御はＩＥＥＥ１３９４バスの非同期転送
（アシンクロナス転送）（参考発明（８））やＵＳＢの
インタラプト転送（参考発明（７））を使う方式等が発
明されているが、ＩＥＥＥ１３９４バスの非同期転送
（アシンクロナス転送）は、データの送受信に関するレ
イテンシを保証しておらず、従って要求した再送データ
を受信できるまでの時間も保証されない。このためこれ
ら方式では、場合によってはプリンタ側からのデータの
再送要求処理が間に合わない（例えば、データバッファ
が溢れてしまう等）可能性がある。

【００１１】また、ＩＥＥＥ１３９４バスやＵＳＢ等の
インターフェイスを備えた装置において、複数のアイソ
クロナスチャネルを使うことにより、データ受信側から
の実時間での再送制御をおこないつつ信頼性の高い高速
データ転送を行うことにより、これら問題を解決するこ
とも提唱されている。しかしながら、このような技術に
おいては、通信路（アイソクロナスチャネル）の数が固
定であり、これら通信路のうち再送されたデータの転送
に使用するためのものは、予めその帯域幅が予約されて
いるため、他の通信がその帯域を使用することができ
ず、転送誤りの発生頻度の少ない環境においては無駄が
多い。

【００１２】また、動画や音声など等時性の要求される
データについては、受信側の要求する時間内での再送が
必須であり、それ以上の時間経過後にデータを再送する
の必要がないことから、そのために通信路およびその帯
域を確保しておくのは無駄である。

【００１３】本発明は、これら従来の問題点を鑑みてな
されたものであって、ＩＥＥＥ１３９４バスやＵＳＢ等
のインターフェイスを備えた装置において、複数のアイ
ソクロナスチャネルを使うことにより、データ受信側か
らの実時間での再送制御をおこないつつ信頼性の高い高
速データ転送を提供することを目的とする。

【００１４】また、本発明は、ＩＥＥＥ１３９４バスや
ＵＳＢ等のインターフェイスを備えた装置において、複
数のアイソクロナスチャネルを使い、しかもそれらチャ
ネル数を適宜決定することにより、データ受信側からの
実時間での再送制御をおこないつつ信頼性の高い高速デ
ータ転送を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかる情
報転送装置は、定められた時間内における情報の転送量
（帯域幅）が保証されている転送モードを備えた伝送路
を備える情報転送装置において、複数の論理的な通信路
（チャネルもしくはパイプ）を確保し、それらのうち１
つを情報（データ）転送に用い、また同時に別の通信路
を、情報転送の制御に用いることにより、情報の到達信
頼性を高めることを特徴とする。

【００１６】この請求項１に記載の発明によれば、複数
の論理的な通信路（チャネルもしくはパイプ）のうちの
１つを情報（データ）転送に用い、また同時に別の通信
路を、情報転送の制御に用いることができる。

【００１７】請求項２に記載の発明にかかる情報転送装
置は、伝送路にＩＥＥＥＳｔｄ１３９４で規定されてい
るシリアルバス（以下ＩＥＥＥ１３９４バス）を、また
転送モードにＩＥＥＥ１３９４バスのアイソクロナス転
送モード、論理的な通信路としてアイソクロナスチャネ
ルを使用することを特徴とする。

【００１８】この請求項２に記載の発明によれば、伝送
路にＩＥＥＥＳｔｄ１３９４で規定されているシリアル
バス（以下ＩＥＥＥ１３９４バス）を、また転送モード
にＩＥＥＥ１３９４バスのアイソクロナス転送モード、
論理的な通信路としてアイソクロナスチャネルを使用す
ることができる。

【００１９】請求項３に記載の発明にかかる情報転送装
置は、伝送路にＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ
Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｏｎで規定されているシリアルバ
ス（以下ＵＳＢ）を、また転送モードにＵＳＢのアイソ
クロナス転送モードを、論理的な通信路としてアイソク
ロナスパイプを使用することを特徴とする。

【００２０】この請求項３に記載の発明によれば、伝送
路スにＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓＳｐｅｃ
ｉｆｉｃａｔｏｎで規定されているシリアルバス（以下
ＵＳＢ）を、また転送モードにＵＳＢのアイソクロナス
転送モードを、論理的な通信路としてアイソクロナスパ
イプを使用することができる。

【００２１】請求項４に記載の発明にかかる情報転送装
置は、情報（データ）転送に用いる通信路と、転送の制
御に用いる通信路の他に、再送された情報（データ）を
転送するために１つ以上の通信路（チャネルもしくはパ
イプ）を使用することを特徴とする。

【００２２】この請求項４に記載の発明によれば、情報
（データ）転送に用いる通信路と、転送の制御に用いる
通信路の他に、再送された情報（データ）を転送するた
めに１つ以上の通信路（チャネルもしくはパイプ）を使
用することができる。

【００２３】請求項５に記載の発明にかかる情報転送装
置は、転送の制御を行うために１つ以上の通信路（チャ
ネルもしくはパイプ）を使用することを特徴とする。

【００２４】この請求項５に記載の発明によれば、転送
の制御を行うために１つ以上の通信路（チャネルもしく
はパイプ）を使用することができる。

【００２５】請求項６に記載の発明にかかる情報転送装
置は、ＩＥＥＥＳｔｄ１３９４で規定されているシリア
ルバス（以下ＩＥＥＥ１３９４バス）のアイソクロナス
転送モードや、ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ
Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｏｎで規定されているシリアルバ
ス（以下ＵＳＢ）のアイソクロナス転送モード等、定め
られた時間内における情報の転送量（帯域幅）が保証さ
れている転送モードを備えた伝送路を備える情報転送装
置において、複数の論理的な通信路（チャネルもしくは
パイプ）を確保し、それらのうち１つを情報（データ）
転送に用い、また同時に別の通信路を情報転送の制御
に、さらに１つ以上の別の通信路を再送された情報（デ
ータ）を転送するための通信路に用いることにより、情
報の到達信頼性を高める情報転送装置であって、再送さ
れた情報（データ）を転送するための通信路の数を可変
とすることを特徴とする。

【００２６】この請求項６に記載の発明によれば、再送
された情報（データ）を転送するための通信路の数を可
変とすることができる。

【００２７】請求項７に記載の発明にかかる情報転送装
置は、再送された情報（データ）を転送するための通信
路の数を、通信を行う前に送信側と受信側とでネゴシエ
ーションすることにより、決定することを特徴とする。

【００２８】この請求項７に記載の発明によれば、再送
された情報（データ）を転送するための通信路の数を、
通信を行う前に送信側と受信側とでネゴシエーションす
ることにより、決定することができる。

【００２９】請求項８に記載の発明にかかる情報転送装
置は、実際の通信を行う前にダミーの通信を行い、ダミ
ー通信中の転送誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づい
て再送された情報（データ）を転送するための通信路の
数を決定することを特徴とする。

【００３０】この請求項８に記載の発明によれば、実際
の通信を行う前にダミーの通信を行い、ダミー通信中の
転送誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送され
た情報（データ）を転送するための通信路の数を決定す
ることができる。

【００３１】請求項９に記載の発明にかかる情報転送装
置は、情報伝達中の誤りを観察し、誤りの発生頻度に基
づいて再送された情報（データ）を転送するための通信
路の数を動的に変更することを特徴とする。

【００３２】この請求項９に記載の発明によれば、情報
伝達中の誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送
された情報（データ）を転送するための通信路の数を動
的に変更することができる。

【００３３】請求項１０に記載の発明にかかる情報転送
装置は、再送された情報（データ）を転送するための通
信路数の初期値を、通信を行う前に送信側と受信側とで
ネゴシエーションすることにより決定し、さらに情報伝
達中の誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送さ
れた情報（データ）を転送するための通信路の数を動的
に変更することを特徴とする。

【００３４】この請求項１０に記載の発明によれば、再
送された情報（データ）を転送するための通信路数の初
期値を、通信を行う前に送信側と受信側とでネゴシエー
ションすることにより決定し、さらに情報伝達中の誤り
を観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送された情報
（データ）を転送するための通信路の数を動的に変更す
ることができる。

【００３５】請求項１１に記載の発明にかかる情報転送
装置は、実際の通信を行う前にダミーの通信を行い、ダ
ミー通信中の転送誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づ
いて再送された情報（データ）を転送するための通信路
数の初期値を決定し、さらに情報伝達中の誤りを観察
し、誤りの発生頻度に基づいて再送された情報（デー
タ）を転送するための通信路の数を動的に変更すること
を特徴とする。

【００３６】この請求項１１に記載の発明によれば、実
際の通信を行う前にダミーの通信を行い、ダミー通信中
の転送誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送さ
れた情報（データ）を転送するための通信路数の初期値
を決定し、さらに情報伝達中の誤りを観察し、誤りの発
生頻度に基づいて再送された情報（データ）を転送する
ための通信路の数を動的に変更することができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかるプリントシステムの好適な実施の形態、実
施形態１、実施形態２を詳細に説明する。（実施の形態１）図１は、本発明の実施形態１のうちの
請求項２の発明で想定している、ＩＥＥＥ１３９４バス
上でにおける装置の運用形態を示す図である。図１に
は、データソース装置１、データシンク装置２、データ
ソース装置、データシンク装置以外の装置（以下、ノー
ド装置という）３を、接続ケーブル５によって接続した
状態を示している。

【００３８】ＩＥＥＥ１３９４バスにおいてアイソクロ
ナス転送は、マルチキャスト（チャネル番号を知ってい
る複数のノードが、同時にデータを受信することが可
能）であることから、一つのデータの転送元（データソ
ース装置１）に対して、複数のデータ転送先（データシ
ンク装置２）は存在していても構わない。例えば、デー
タソース装置１がパーソナルコンピュータ（以下、Ｐ
Ｃ）やプリンタコントローラで、データシンク装置２が
プリンタの場合、ＰＣやプリンタコントローラからアイ
ソクロナス転送を使って送られた印刷データを、一つ以
上のプリンタが受信し、（プリンタが複数の場合には同
時に）印刷が行われるといった動作となる。

【００３９】図２に、実施の形態１において、請求項３
で想定しているＵＳＢ（UniversalSerial Bus）上でに
おける装置の通常の運用形態を示す。図２には、ホスト
６、データシンク装置（プリンタファンクション）７、
ホスト、データシンク装置以外の装置（以下、ファンク
ションという）８、ルートハブ９、ハブ１０、ＵＳＢポ
ート１１が示してある。ホスト６とルートハブとは、Ｐ
Ｃやプリンタコントローラなどのデータソース装置１２
に内蔵されている。

【００４０】ＵＳＢにおいては、ホスト６または何れか
のファンクション８がデータソース装置１２となり、も
う一方（ホストがデータソース装置の場合はファンクシ
ョン、ファンクションがデータソース装置の場合はホス
ト）がデータシンク装置７となる。例えば、データソー
ス装置１２がＰＣ（ホスト）で、データシンク装置７が
プリンタ（ファンクション）の場合、ＰＣからアイソク
ロナス転送を使って送られた印刷データを、プリンタが
受信し、印刷が行われるといった動作となる。以下で
は、主にＩＥＥＥ１３９４バスでの例によって動作を説
明するが、基本的にＵＳＢでも同様である。

【００４１】図３は、実施の形態１の最も基本的な構成
における概念図である。従って、実際はデータソース装
置１３とデータシンク装置１４の間には他のノード（Ｕ
ＳＢはハブ）が存在することも有り得る。データソース
装置１３内の、情報（データ）送信制御部１５は、デー
タシンク装置１４に送りたい情報を用意し、予め確保さ
れている情報（データ）転送用通信路１７を通じてデー
タシンク装置１４に情報を送る。

【００４２】例えばプリンタなどの印刷装置の場合、転
送される情報は、画像データなどの印刷情報になる。ま
た、情報（データ）転送用通信路は、ＩＥＥＥ１３９４
バスでは、予め所定のプロトコルにより帯域とチャネル
番号が割り当てられたアイソクロナスチャネルに相当す
る（ＵＳＢの場合、所定の手続きを経てエンドポイント
間が接続されたアイソクロナスパイプに相当する）。

【００４３】データシンク装置１４内にある情報（デー
タ）受信制御部１６は、情報を受信するとともに、受信
した情報の妥当性や、情報の欠落がないかが検査され
る。検査方法としては、例えば期待された転送サイクル
毎に情報の受信を検査するといった単純なものから、各
情報単位（パケットなど）に連続的な番号などのＩＤを
付加し、欠落を検知する方法や、各情報単位にチェック
サムやＣＲＣなどの冗長情報を付加し、誤りを検出する
方法など一般的な様々な方法が適用できる。

【００４４】情報（データ）受信制御部１６で情報の欠
落や誤りが検出された場合、情報転送用通信路１７と同
様の手段で予め確保されている制御用通信路１８を通じ
てその状態が情報（データ）送信制御部に伝えられ、情
報（データ）送信制御部により情報が再送される。再送
の手順としては、例えば、情報（データ）受信制御部は
各情報単位（パケットなど）受信毎に受信確認（アクノ
リッジ）１９を送ることにし、情報（データ）送信制御
部では受信確認ステータスが所定のサイクル内に送られ
て来ない場合に、その各情報単位（パケットなど）を再
度送信する方法や、情報（データ）受信制御部１６は各
情報単位（パケットなど）の欠落や誤りを検出した際
に、その情報の識別ＩＤとともに所定の再送要求１９を
情報（データ）送信制御部１５へと送ることにより再送
を行う方法などが考えられる。

【００４５】図４（ａ）、（ｂ）は、情報転送の概念図
である。横軸は時間経過を表し、右側ほど時間が経過し
ていることを表す。また、（ｂ）はデータソース装置か
ら情報（データ）転送用通信路１７を通じて送られる情
報パケットの様子を、（ａ）は、情報パケット受信の結
果としてデータシンク装置１４から制御用通信路１８を
通じて返される確認パケットの様子を夫々表している。
情報パケットは定められた転送サイクルt毎に送られ、
また同様に各情報パケットに対応する確認パケットがデ
ータソース装置１３の側に返されるものとする。

【００４６】例えば、転送サイクルt3において転送エラ
ーが発生し、情報パケットｄ3が失われた場合、確認パ
ケットa3が返されないため、データソース装置１３側で
は情報パケットｄ3の未到達を検出する。これにより、
転送サイクルt4においては、本来送るべき情報パケット
ｄ4とともに、失われた情報パケットｄ3が再度送信され
る。情報パケットｄ3、ｄ4共にデータシンク側で正しく
受け取った場合、対応する確認パケットa3、a4が返さ
れ、エラーが回復する。

【００４７】尚、データシンク装置１４側が再送要求を
送る方式の場合も、各サイクルで確認パケットが送られ
ない代わりに、転送サイクルt3において制御用通信路１
８を通じて再送要求パケットがデータシンク装置１４側
からデータソース装置１３側へと送られる他は、基本的
に同様の動作である。

【００４８】図５は、実施の形態１における他の構成例
を説明するための概念図であって、請求項４記載の発明
に基づくものである。図３の場合と同様に、実際はデー
タソース装置１３とデータシンク装置１４の間には他の
ノード（ＵＳＢはハブ）が存在することも有り得る。

【００４９】情報（データ）転送用通信路１７および制
御用通信路１８とは別に、情報（データ）再送用通信路
２０が予め確保されている点が図３とは異なる。この情
報（データ）再送用通信路２０も、ＩＥＥＥ１３９４バ
スでは、予め所定のプロトコルにより帯域とチャネル番
号が割り当てられたアイソクロナスチャネルに相当する
（ＵＳＢの場合、所定の手続きを経てエンドポイント間
が接続されたアイソクロナスパイプに相当する）。

【００５０】情報の欠落や誤りが検出されるまでの動作
は、図３におけるそれと同様である。情報（データ）受
信制御部１６で情報の欠落や誤りが検出された場合、制
御用通信路１８を通じてその状態が情報（データ）送信
制御部１５に伝えられ、情報（データ）送信制御部１５
により情報が再送される。この際、再送するデータは情
報（データ）転送用通信路１７ではなく情報（データ）
再送用通信路２０を使ってデータシンク装置に送られる
点が、請求項４記載の発明に基づく構成例の特徴であ
る。

【００５１】図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図５に示
した構成の情報転送の概念図である。図６（ａ）は情報
再送用通信路２０の情報パケットを示し、（ｂ）は、制
御用通信路１８の受信確認パケットを示している。ま
た、（ｃ）は、情報転送用通信路１７の情報パケットを
示している。この例では、転送サイクルt 3において転
送エラーが発生し、情報パケットｄ3が失われたこと
が、確認パケットa3の未受信によりデータソース側で検
出される。転送サイクルt4においては、本来送るべき情
報パケットｄ4とともに、失われた情報パケットｄ3が情
報（データ）再送用通信路２０を使って再度送信され
る。情報パケットｄ3、ｄ4共にデータシンク側で正しく
受け取った場合、対応する確認パケットa 3、a4が返さ
れ、エラーが回復する。

【００５２】図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、
図５に示した構成において、複数の情報（データ）再送
用通信路２０を使用する場合の情報転送の概念図であ
る。図７（ａ）は、複数ある情報再送用通信路２０のう
ちの２番目の（＃２）情報パケットを示し、（ｂ）は、
１番目の（＃１）情報パケットを示している。また、
（ｃ）は、制御用通信路１８の受信確認パケットを示し
ている。（ｄ）は、情報転送用通信路１７の情報パケッ
トを示している。

【００５３】この例では、転送サイクルt2からt3にかけ
て、バースト的に転送エラーが発生している。転送サイ
クルt2における転送エラーにより情報パケットｄ2が失
われたことが、確認パケットa 2の未受信によりデータ
ソース側で検出される。転送サイクルt3においては、本
来送るべき情報パケットｄ3とともに、失われた情報パ
ケットｄ2が情報（データ）再送用通信路２０の＃１を
使って再度送信される。

【００５４】ところが、転送サイクルt3における転送エ
ラーにより情報パケットｄ3および再送した情報パケッ
トｄ2が失われ、これもまた、確認パケットa3およびa2
の未受信によりデータソース装置１３側で検出される。
転送サイクルt4では、本来送るべき情報パケットｄ4に
さらに加え、失われた情報パケットｄ2が情報（デー
タ）再送用通信路２０の＃２を、情報パケットｄ3が情
報（データ）再送用通信路２０の＃１を使って再度送信
される。情報パケットｄ2、ｄ3、ｄ4共にデータシンク
側で正しく受け取った場合、対応する確認パケットa2、
a3、a4が返され、エラーが回復する。

【００５５】尚、３つ以上の情報（データ）再送用通信
路２０を使用する場合も、この例に準じる。つまり、再
送するべき情報パケットが複数になった場合、各情報
（データ）再送用通信路２０に適宜それらが振り分けら
れる。一般的に、再送用通信路の数を多くするほど、エ
ラーからの復帰に要する時間が短くなることが期待でき
る。

【００５６】また、実施の形態１における請求項５記載
の発明に基づく構成例は、予め確保された制御用通信路
を複数使う方式である。この場合も請求項４記載の発明
に基づく構成例と同様に、送信するべき確認パケット等
の制御情報が複数になった場合、各制御用通信路に適宜
それらが振り分けられる（説明図は省略）。

【００５７】（実施の形態２）次に、本発明の実施の形
態２について説明する。なお、実施の形態２において、
実施の形態１と同様の構成については同様の符号を付
し、説明を一部略すものとする。実施の形態２は、実施
の形態１において、情報（データ）再送用通信路の数を
固定せずに、可変とするものである。

【００５８】本発明の実施の形態２で想定している、Ｉ
ＥＥＥ１３９４バス上における装置の運用形態は、実施
の形態１において図１、図２で示したものと同様の構成
である。

【００５９】図８は、実施の形態２の概念図である。実
際は、データソース装置１３とデータシンク装置１４の
間には他のノード（ＵＳＢはハブ）が存在することも有
り得る。データソース装置１３内の、情報（データ）送
信制御部１５は、データシンク装置１４に送りたい情報
を用意し、予め確保されている情報（データ）転送用通
信路１７を通じてデータシンク装置１４に情報を送る。

【００６０】例えばプリンタなどの印刷装置の場合、転
送される情報は、画像データなどの印刷情報になる。ま
た、情報（データ）転送用通信路１７は、ＩＥＥＥ１３
９４バスでは、予め所定のプロトコルにより帯域とチャ
ネル番号が割り当てられたアイソクロナスチャネルに相
当する（ＵＳＢの場合、所定の手続きを経てエンドポイ
ント間が接続されたアイソクロナスパイプに相当す
る）。

【００６１】データシンク装置１４内にある情報（デー
タ）受信制御部１６は、情報を受信するとともに、受信
した情報の妥当性や、情報の欠落がないかが検査され
る。検査方法としては、例えば期待された転送サイクル
毎に情報の受信を検査するといった単純なものから、各
情報単位（パケットなど）に連続的な番号などのＩＤを
付加し、欠落を検知する方法や、各情報単位にチェック
サムやＣＲＣなどの冗長情報を付加し、誤りを検出する
方法など一般的な様々な方法が適用できる。

【００６２】情報（データ）受信制御部１６で情報の欠
落や誤りが検出された場合、情報転送用通信路１７と同
様の手段で予め確保されている制御用通信路１８を通じ
てその状態が情報（データ）送信制御部１５に伝えら
れ、情報（データ）送信制御部１５により情報が再送さ
れる。

【００６３】再送の手順としては、例えば、情報（デー
タ）受信制御部１６は各情報単位（パケットなど）受信
毎に受信確認（アクノリッジ）１９を送ることにし、情
報（データ）送信制御部１５では受信確認ステータスが
所定のサイクル内に送られて来ない場合に、その各情報
単位（パケットなど）を再度送信する方法や、情報（デ
ータ）受信制御部は各情報単位（パケットなど）の欠落
や誤りを検出した際に、その情報の識別ＩＤとともに所
定の再送要求１９を情報（データ）送信制御部へと送る
ことにより再送を行う方法などが考えられる。

【００６４】この際、再送するデータは、本発明記載の
方法により確保されているｎ個（＃１〜＃ｎ）の情報
（データ）再送用通信路２０を使ってデータシンク装置
１４に送られる。この情報（データ）再送用通信路２０
も、ＩＥＥＥ１３９４バスでは、予め所定のプロトコル
により帯域とチャネル番号が割り当てられたアイソクロ
ナスチャネルに相当する（ＵＳＢの場合、所定の手続き
を経てエンドポイント間が接続されたアイソクロナスパ
イプに相当する）。なお、以上述べた実施の形態２の情
報転送の概念は、図７で説明したものと同様に表され
る。

【００６５】以上述べた実施の形態２によれば、情報
（データ）再送用通信路の数を、通信を行う前に送信側
と受信側とでネゴシエーションすることにより決定す
る。上述のとおり再送用通信路の数とエラーからの復帰
に要する時間とは相関関係があるので、データシンク装
置が許容できる情報パケットの到着遅れ（エラーからの
復帰に要する時間、これはデータシンク装置の備える、
データバッファ／ＦＩＦＯの容量等により決定される）
から情報（データ）再送用通信路の数を決定するのが理
にかなっている。

【００６６】例えば図７の例で、データシンク装置側で
は２×ｔ（ｔは経過時間の一目盛り）以上の遅延（情報
パケットの到着遅れ）を認めないとすると、これ以上
（２つ以上）の再送用通信路を備えても意味が無い（＃
３の再送用通信路が使われるのは、最低でも３×ｔの遅
延が生じた場合のみである）。従って、たとえ復帰した
としても許容不可なエラー復帰用途に第３再送用通信路
のための帯域を予約しておくのは無駄である。

【００６７】また、実施の形態２の請求項７記載の発明
に対応する構成では、例えば情報（データ）転送前にデ
ータシンク装置がデータソース装置に対し許容可能な情
報パケットの到着遅れを伝える等し、それら情報に基づ
き情報（データ）再送用通信路を確保する。こうするこ
とにより、必要の無い再送用通信路のための帯域予約を
避けることができる。

【００６８】また、実施の形態２の請求項８記載の発明
に対応する構成では、実際の通信を行う前にダミーの通
信を行い、そのダミー通信中の転送誤りを観察し、誤り
の発生頻度に基づいて再送される情報（データ）を転送
するための通信路の数を決定する。図７の例で、例えば
十分に長い期間データソース装置とデータシンク装置と
の間で通信を行った結果、最大でもｎバースト誤り（ｎ
×ｔの期間の連続した転送誤り）までのバースト誤りし
か発生しないことが分かれば、ｎ個の再送用通信路を備
えていれば十分なことになり、それ以上の再送用通信路
を備えていても意味が無い。請求項８記載の発明では、
このように実際の通信を行う前にダミーの通信を行い、
そのダミー通信中に観測された転送誤りによって通信路
の数を決定することにより、必要の無い再送用通信路の
ための帯域予約を避けることができる。

【００６９】また、実施の形態２の請求項９記載の発明
に対応する構成では、実際の通信中の転送誤りを観察
し、誤りの発生頻度に基づいて再送される情報（デー
タ）を転送するための通信路の数を動的に増減する。図
７の例で、例えば十分に長い期間データソース装置とデ
ータシンク装置との間で通信を観測した結果、最大でも
ｎバースト誤り（ｎ×ｔの期間の連続した転送誤り）ま
でのバースト誤りしか発生しないことが分かれば、ｎ個
の再送用通信路を備えていれば十分なことになり、もし
それより多くの再送用通信路のための帯域を予約してい
るのであれば、数を減らすことが可能である。

【００７０】逆に、何らかの原因により誤りの発生頻度
が増加傾向にあれば、新たに帯域を予約し、再送用通信
路の数を増加させることにより通信の信頼性を上げるこ
とが可能である（実際には、初期値として多目の再送用
通信路のための帯域を予約しておき、転送誤りの発生度
数により、暫時再送用通信路数を減らしていくことが効
果的であろう）。請求項９記載の発明では、このように
実際の通信中に観測された転送誤りによって通信路の数
を変化させることにより、再送用通信路のために効率の
良い帯域割り当てを行うことができる。

【００７１】また、実施の形態２の請求項１０記載の発
明に対応する構成では、請求項７記載の発明による方法
で情報（データ）再送用通信路数の初期値を決定し、実
際の通信中に請求項９記載の発明による方式によりその
転送誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送され
る情報（データ）を転送するための通信路の数を動的に
増減することができる。

【００７２】さらに、請求項１１記載の発明に対応する
構成では、請求項８記載の発明による方法で情報（デー
タ）再送用通信路数の初期値を決定し、実際の通信中に
請求項９記載の発明による方式によりその転送誤りを観
察し、誤りの発生頻度に基づいて再送される情報（デー
タ）を転送するための通信路の数を動的に増減すること
ができる。

【００７３】

【発明の効果】以上説明した請求項１ないし１１の発明
によれば、ＩＥＥＥ１３９４バスやＵＳＢ等のインター
フェイスを備えた装置において、データ受信側と送信側
との間で再送制御を行うことにより、信頼性の高い高速
データ転送の実現が可能である。また、帯域幅が保証さ
れているアイソクロナス転送モードを使用しつつ、デー
タの再送制御を行うことにより転送の信頼性も高めるこ
とが可能である。

【００７４】また、請求項１ないし１１の発明によれ
ば、再送制御に関しても、ＩＥＥＥ１３９４バスの非同
期転送（アシンクロナス転送）やＵＳＢのインタラプト
転送を使わず、全てのデータ転送をアイソクロナス転送
モードのみで行うため、再送データ受信までのレイテン
シ（エラーからの回復時間）を見積もることが可能であ
る。これにより、例えばプリンタ側に備えるバッファ容
量を抑えることが可能となり、アイソクロナス転送の長
所を生かしつつ信頼性の高い転送が実現可能である。

【００７５】さらに、請求項１ないし１１の発明によれ
ば、ＩＥＥＥ１３９４規格に完全に適合したものである
ので、付加回路や特別なプロトコルのサポートの必要が
なく、また他のプロトコルとも共存可能であるので、同
一のバス上に繋がっている他の機器への影響もない。そ
して、機器における各アイソクロナスチャネル（ＵＡＢ
の場合にはアイソクロナスパイプ）を送信専用もしくは
受信専用に固定することにより、既存のバスコントロー
ラのアーキテクチャに適合できる。したがって新規にバ
スコントローラを開発する必要はなく、機器のコスト上
昇もまねかない。

【００７６】また、特に請求項４、５および９、１０の
発明によれば、再送用の通信路および制御用通信路の数
を最適化することにより、伝送路上での転送誤り発生率
や、受信側のデータバッファの大きさ等の制限により必
要とされるエラーからのリカバリ時間に関する要求に応
じて、対応可能な通信路を柔軟に設計することが可能と
なる。

【００７７】また、特に請求項６〜１１に記載の発明に
よれば、再送用の通信路および制御用通信路の数を可変
としているので、再送のために予約される通信帯域を最
小限におさえつつ、伝送路上での転送誤り発生率や、受
信側のデータバッファの大きさ等の制限により必要と
されるエラーからのリカバリ時間に関する要求につい
て、対応可能な通信路を実現することが可能である。

【００７８】さらに、請求項１１記載の発明に対応する
構成では、請求項８記載の発明による方法で情報（デー
タ）再送用通信路数の初期値を決定し、実際の通信中に
請求項９記載の発明による方式によりその転送誤りを観
察し、誤りの発生頻度に基づいて再送される情報（デー
タ）を転送するための通信路の数を動的に増減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１、実施の形態２の発明で
想定している装置の通常の運用形態を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態１、実施の形態２の発明で
想定している装置の通常の運用形態を示す図である。

【図３】発明の実施の形態１の基本構成の概念図であ
る。

【図４】発明の実施の形態１の情報転送の概念図であ
る。

【図５】発明の実施の形態１における請求項４記載の発
明を説明するための図である。

【図６】本発明の実施の形態１における請求項４記載の
発明の情報転送の概念図である。

【図７】本発明の実施の形態１における請求項４記載の
発明の情報転送の他の概念図である。

【図８】本発明の実施の形態２の基本構成の概念図であ
る。

【符号の説明】１データソース装置（PC、プリンタコントローラ、等
のノード）２データシンク装置（プリンタノード）３その他の装置（その他のノード）４ＩＥＥＥ１３９４ポート５接続ケーブル６ホスト７データシンク装置（プリンタファンクション）８その他の装置（その他のファンクション）９ルートハブ１０ハブ１１ＵＳＢポート１２データソース装置（ＰＣ、プリンタコントロー
ラ、等）１３データソース装置１４データシンク装置１５情報（データ）送信制御部１６情報（データ）受信制御部１７情報（データ）転送用通信路１８制御用通信路１９受信確認・再送要求２０情報（データ）再送用通信路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定められた時間内における情報の転送量
（帯域幅）が保証されている転送モードを備えた伝送路
を備える情報転送装置において、複数の論理的な通信路
（チャネルもしくはパイプ）を確保し、それらのうち１
つを情報（データ）転送に用い、また同時に別の通信路
を、情報転送の制御に用いることにより、情報の到達信
頼性を高めることを特徴とする情報転送装置。
【請求項２】伝送路にＩＥＥＥＳｔｄ１３９４で規定
されているシリアルバス（以下ＩＥＥＥ１３９４バス）
を、また転送モードにＩＥＥＥ１３９４バスのアイソク
ロナス転送モード、論理的な通信路としてアイソクロナ
スチャネルを使用することを特徴とする請求項１に記載
の情報転送装置。
【請求項３】伝送路にＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａ
ｌＢｕｓＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｏｎで規定されているシ
リアルバス（以下ＵＳＢ）を、また転送モードにＵＳＢ
のアイソクロナス転送モードを、論理的な通信路として
アイソクロナスパイプを使用することを特徴とする請求
項１に記載の情報転送装置。
【請求項４】情報（データ）転送に用いる通信路と、
転送の制御に用いる通信路の他に、再送された情報（デ
ータ）を転送するために１つ以上の通信路（チャネルも
しくはパイプ）を使用することを特徴とする請求項１ま
たは３に記載の情報転送装置。
【請求項５】転送の制御を行うために１つ以上の通信
路（チャネルもしくはパイプ）を使用することを特徴と
する請求項１〜４のいずれか一つに記載の情報転送装
置。
【請求項６】ＩＥＥＥＳｔｄ１３９４で規定されてい
るシリアルバス（以下ＩＥＥＥ１３９４バス）のアイソ
クロナス転送モードや、ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａ
ｌＢｕｓＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｏｎで規定されているシ
リアルバス（以下ＵＳＢ）のアイソクロナス転送モード
等、定められた時間内における情報の転送量（帯域幅）
が保証されている転送モードを備えた伝送路を備える情
報転送装置において、複数の論理的な通信路（チャネル
もしくはパイプ）を確保し、それらのうち１つを情報
（データ）転送に用い、また同時に別の通信路を情報転
送の制御に、さらに１つ以上の別の通信路を再送された
情報（データ）を転送するための通信路に用いることに
より、情報の到達信頼性を高める情報転送装置であっ
て、再送された情報（データ）を転送するための通信路の数
を可変とすることを特徴とする情報転送装置。
【請求項７】再送された情報（データ）を転送するため
の通信路の数を、通信を行う前に送信側と受信側とでネ
ゴシエーションすることにより、決定することを特徴と
する請求項６に記載の情報転送装置。
【請求項８】実際の通信を行う前にダミーの通信を行
い、ダミー通信中の転送誤りを観察し、誤りの発生頻度
に基づいて再送された情報（データ）を転送するための
通信路の数を決定することを特徴とする請求項６に記載
の情報転送装置。
【請求項９】情報伝達中の誤りを観察し、誤りの発生
頻度に基づいて再送された情報（データ）を転送するた
めの通信路の数を動的に変更することを特徴とする請求
項６に記載の情報転送装置。
【請求項１０】再送された情報（データ）を転送する
ための通信路数の初期値を、通信を行う前に送信側と受
信側とでネゴシエーションすることにより決定し、さら
に情報伝達中の誤りを観察し、誤りの発生頻度に基づい
て再送された情報（データ）を転送するための通信路の
数を動的に変更することを特徴とする請求項６に記載の
情報転送装置。
【請求項１１】実際の通信を行う前にダミーの通信を
行い、ダミー通信中の転送誤りを観察し、誤りの発生頻
度に基づいて再送された情報（データ）を転送するため
の通信路数の初期値を決定し、さらに情報伝達中の誤り
を観察し、誤りの発生頻度に基づいて再送された情報
（データ）を転送するための通信路の数を動的に変更す
ることを特徴とする請求項６に記載の情報転送装置。