JP2003143152A - 通信方法及びシステム、伝送装置、終端装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速なデータ通信と比較的低速なリアルタイ
ム通信とを同時に、且つ経済的に提供する通信システム
を実現する。 【解決手段】 イーサネット（登録商標）送受信部１０
５，１１５から通信経路上に送出されるパケット間のギ
ャップの少なくとも一部にリアルタイムデータ送受信部
１１０からのリアルタイム性データを挿入する送信部
と、パケット間のギャップからリアルタイム性データを
分離する受信部とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばイーサネッ
ト方式を利用したパケットデータ通信と、例えば電話や
ＩＳＤＮなどのリアルタイム性が要求される通信方式と
を共通の通信経路を用いて同時に行う伝送方式に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】パケットデータ通信とリアルタイム性が
要求される通信とを共通の通信経路で同時に行う伝送方
式は、例えば通信事業者の転送装置と利用者宅との間で
通信を行うアクセス系伝送システムに利用することが想
定される。以下、このようなアクセス系伝送システムを
前提として従来の技術について説明する。

【０００３】通信事業者の電送装置と利用者宅との間で
のアクセス系伝送方式としては、その要求に応じて様々
な伝送方式やプロトコルが用いられている。

【０００４】従来の電話やＩＳＤＮは、音声やリアルタ
イム性の要求されるアプリケーションが伝送可能であ
り、その伝送遅延や遅延揺らぎには厳しい制限がある。
また、主として伝送される音声などについては必要とさ
れる伝送帯域は小さいものの、常に固定的な伝送帯域を
確保しておく必要があった。

【０００５】一方、従来のデータ伝送としてイーサネッ
トが広く普及しており、安価な市販装置により比較的高
速なデータ通信が可能となっているため、アクセス系の
伝送方式としても採用され普及しつつある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、イーサ
ネットなどは基本的にベストエフォート型のパケット伝
送方式であり、パケット長やその送受信タイミングにば
らつきがあるために、パケットの伝送遅延や伝送遅延揺
らぎを制御する仕組みや、必要帯域を常に確保しておく
仕組みがない。このため、リアルタイム性を要求される
アプリケーションの伝送を行うことは困難であった。

【０００７】本発明はこのような背景に行われたもので
あり、広く普及し経済的に高速なデータ伝送が可能なイ
ーサネットなどのデータ伝送方式を利用し、これに軽微
な変更を加えるだけで、データ伝送に影響を与えること
なく、電話などのリアルタイム性の信号を重畳し、高速
なデータ通信と比較的低速なリアルタイム通信とを同時
に、且つ経済的に提供する通信システムを実現すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願では、複数の通信装置間でパケットデータ通信
とリアルタイム性を有するデータの通信とを共通の通信
経路を用いて行う通信システムにおいて、各通信装置
が、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当し且つ少
なくともパケット間に必要なギャップが規定されている
通信プロトコルを利用して前記通信経路上でデータ通信
を行うパケットデータ通信手段により前記通信経路上に
パケットを送出し、前記パケットデータ通信手段から通
信経路上に送出されるパケット間のギャップの少なくと
も一部にリアルタイム性データの入出力手段からのリア
ルタイム性データを挿入し、通信経路上のデータからパ
ケットデータとリアルタイム性データとを分離するとと
もにそれぞれパケットデータ通信手段又はリアルタイム
性データ入出力手段に送出することを特徴とするものを
提案する。

【０００９】本発明によれば、本来はリアルタイム性の
高いデータを転送することが困難なパケット伝送システ
ムを用いて、これに軽微な改良を行うことで、パケット
上のデータ転送に影響を与えることなく、電話・ＩＳＤ
Ｎ等のリアルタイム性の高い信号を重畳し、通信を行う
ことができる。これにより、高速なデータ通信サービス
と、電話等のリアルタイム通信サービスを、同時に経済
的に実現することができる。

【００１０】また、本願では更に、前記リアルタイム性
データに自通信装置のクロック周波数又はクロックパル
ス間隔の情報を含むインデックスを含ませ、該インデッ
クスを含むリアルタイム性データをパケット間ギャップ
に挿入し、通信経路上のデータから分離したリアルタイ
ム性データから前記インデックスを抽出し、該インデッ
クスから前記クロック周波数又はクロックパルス間隔の
情報を読み出し、該情報に基づきリアルタイム性データ
のクロックを生成することを特徴とするものを提案す
る。

【００１１】また、必要に応じて通信装置間でクロック
同期を取ることができ、ＴＶ電話や映像配信など、送受
信クロック速度の違いによるデータ欠損に弱いアプリケ
ーションに対しても、良好な品質での通信が可能とな
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態にかかる通信
システムについて図１を参照して説明する。図１は、本
実施形態にかかる通信システムの機能ブロック図であ
る。

【００１３】本発明は、図１に示すように、通信事業者
等の局舎１１１におかれた伝送装置１１２と、ユーザ宅
内におかれた終端装置１０２により構成される。伝送装
置１１２は、イーサネット伝送装置１１３との間で既存
のイーサネットプロトコルにより伝送を行うことができ
るイーサネット送受信部１１５と、電話交換機やＡＴＭ
交換機、パケット交換機などの交換機１１４との間でリ
アルタイムデータの伝送を行うことができるリアルタイ
ムデータ送受信部１２０と、前記終端装置１０２に向け
て信号を送信可能な送信部１１６と、前記終端装置１０
２からの信号を受信可能な受信部１１７とを備えてい
る。

【００１４】前記リアルタイムデータ送受信部１２０に
交換機１１４から入力されたリアルタイムデータは、一
端送信用バッファ１１９に蓄積された後で、前記送信部
１１６において、イーサネット伝送装置１１３から前記
イーサネット送受信部１１５に入力されたイーサネット
信号のパケット間ギャップ（ＩＰＧ）の一部を置き換え
る形でイーサネット信号に重畳された後、前記送信部か
ら前記終端装置１０２に向けて送信される。

【００１５】一方、前記終端装置１０２から前記受信部
１１７が受信した信号については、前記受信部１１７に
おいてＩＰＧに重畳されたリアルタイムデータを抽出
し、受信用バッファ１１８に一旦蓄積した後で、前記リ
アルタイムデータ送受信部１２０を介して交換機１１４
に送信するとともに、前記受信部１１７でリアルタイム
データを抜き出した後の部分には再度ＩＰＧを挿入し、
前記イーサネット送受信部１１５を介して前記イーサネ
ット伝送装置１１３に向けて、既存のイーサネット形式
で送信する。

【００１６】また、ユーザ宅内の終端装置１０２につい
ても同様に、イーサネット終端装置１０３との間で既存
のイーサネットプロトコルにより伝送を行うことのでき
るイーサネット送受信部１０５と、電話やファクシミ
リ、ＴＶ電話等のリアルタイム系端末装置１０４との間
でリアルタイムデータの伝送を行うことができるリアル
タイムデータ送受信部１１０と、前記伝送装置１１２に
向けて信号を送信可能な送信部１０７と、前記伝送装置
１１２からの信号を受信可能な受信部１０６とを備えて
いる。

【００１７】前記リアルタイムデータ送受信部１１０に
リアルタイム系端末装置１０４から入力されたリアルタ
イムデータは、一旦送信用バッファ１０９に蓄積された
後で、前記送信部１０７において、前記イーサネット送
受信部１０５にイーサネット端末装置１０３から入力さ
れたイーサネット信号の、パケット間ギャップ（ＩＰ
Ｇ）の一部を置き換える形でイーサネット信号に重畳さ
れた後、前記送信部から前記伝送装置１１２に向けて送
信される。

【００１８】一方、前記伝送装置１１２から前記受信部
１０６が受信した信号については、前記受信部１０６に
おいてＩＰＧに重畳されたリアルタイムデータを抽出
し、受信用バッファ１０８に一旦蓄積した後で、前記リ
アルタイムデータ１１０を介してリアルタイム系端末装
置１０４に送信するとともに、前記受信部１０６でリア
ルタイムデータを抜き出した後の部分には再度ＩＰＧを
挿入し、前記イーサネット送受信部１０５を介して前記
イーサネット端末装置１０３に向けて、既存のイーサネ
ットの形式で送信する。

【００１９】本発明の伝送装置１１２，終端装置１０２
が上記の機能を備えることにより、前記イーサネット伝
送装置１１３と前記イーサネット端末装置１０３は既存
のイーサネットプロトコルにより相互にデータ通信が可
能となり、ユーザ側は、パーソナルコンピュータ等に多
く用いられる汎用且つ安価なイーサネットインタフェー
スを用いて、また通信事業者側は市販の安価なイーサネ
ット伝送装置を用いて、高速なデータ通信システムを経
済的に構築することができる。加えて本発明により、リ
アルタイム系端末装置１０４と交換機１１４との間で、
電話、ＩＳＤＮ、ＴＶ電話などのリアルタイム性の高い
サービスを、上記のデータ通信システムに重畳する形で
行うことができる。このことにより、従来別々の通信方
式及び伝送線路を用いて個別に提供されてきたこれらの
サービスを、１つの通信システムで統合的に提供できる
ようになり、伝送線路の共用や配線工事の統合による低
コスト化が図れるとともに、サービスの追加・拡張が容
易にできるようになる。

【００２０】次に、本実施形態にかかる通信システムに
おける伝送方式及び伝送フレーム構成の詳細を図２を参
照して説明する。

【００２１】図２は本発明においてリアルタイム系デー
タとイーサネットパケットを伝送フレーム上で重畳する
方法の実施の一例を模式的に示したものである。各フレ
ームは図中の右側から順次送出される場合を示したもの
で、図中、２０１は送信する前のリアルタイム系データ
のフレーム構成、２０４はイーサネットパケットとリア
ルタイム系データが重畳されて伝送線路上に送信される
段階での送信データフレーム構成、２０９は受信側で分
離したリアルタイム系データのフレーム構成、２１３は
受信側で分離したイーサネットパケットのフレーム構成
である。

【００２２】送信前のリアルタイム系データ２０１は、
音声信号などでは、一定の時間間隔でデータビットやデ
ータバイトを送信することが一般的であり、本実施例で
はこのようなアイソクロナスデータの転送を例にとって
説明する。図２において、２０２はこの１回の送出機会
に送信されるデータ列を示しており、２０３はこの送信
データ列２０２の間の時間間隔Ｔｏを示している。本実
施例ではＴｏは一定値とする。例えば、通常のＰＣＭ方
式の音声通信では、サンプリング周波数８ｋＨｚで８ビ
ットの量子化を行った場合、データ容量は６４ｋｂｐｓ
となるが、これをビット単位で転送する場合にはＴｏは
１５．６２５μｓ（送信データ列は１ビット）となり、
これをバイト単位にまとめて転送した場合にはＴｏは１
２５μｓ（送信データ列は８ビット）となる。

【００２３】一方、送信前のイーサネットパケットを送
信データフレーム２０４上の符号２０５に示すが、この
図のように、イーサネットパケット２０５は一般にパケ
ット長もパケット間隔も一定でなくランダムな状態で転
送される。現行のイーサパケット２０５の最大パケット
長は、データ部分が最大１５００バイト、ヘッダ等の部
分がＩＥＥＥ８０２．１Ｑに規定されたＶＬＡＮタグを
利用した場合を考慮すると最大３０バイトであり、合計
で１５３０バイトと定められている。また、イーサネッ
トパケット間には最小でも１２バイトのＩＰＧを挿入す
る必要がある。このＩＰＧは、前のパケットの送出が終
了したことを示す１バイトの終了デリミタ部分（ＥＰ
Ｄ：Ｅｎｄ ｏｆ Ｐａｃｋｅｔ Ｄｅｌｉｍｉｔｅ
ｒ、又はＥＳＤ：Ｅｎｄ ｏｆ Ｓｔｒｅａｍ Ｄｅｌ
ｉｍｉｔｅｒ）及びアイドル部分からなるが、アイドル
部分については情報として意味のない部分であるため、
イーサネットパケットの始まり及び終わりがきちんと判
別できる限り、このアイドル部分を他の信号で置き換え
事によって、主信号のデータ部分が影響を受けることは
ない。

【００２４】本願の特徴とするところは、このイーサネ
ットパケットのＩＰＧのアイドル部分に、送信フレーム
２０４に示すように、前記リアルタイム系送信データ列
２０２を挿入し、受信側でこれを分離している点であ
る。イーサネットの速度は１０Ｍｂｐｓ以上であるた
め、ＩＰＧのアイドル部分が常に最小値の１１バイトで
あり、最大長１５３０バイトのイーサネットパケットが
常に連続転送されているような最悪条件で考えても、Ｉ
ＰＧアイドル部分の伝送容量は７１．３ｋｂｐｓ（１０
Ｍｂｐｓ×１１バイト／（１５３０＋１２バイト））以
上となるため、ＩＰＧのアイドル部分を用いて、少なく
とも６４ｋｂｐｓのＰＣＭ音声１回線は伝送できること
になる。

【００２５】図２において、前記リアルタイムデータ列
２０２の送出タイミングが送信フレーム２０４上でのＩ
ＰＧ２０８のアイドル部分の送出タイミングと一致する
場合には、前記リアルタイムデータ列２０２はそのまま
のタイミングで、前記アイドル部分に置き換える形で、
前記送信フレーム２０４上にマッピングする。一方、前
記リアルタイムデータ列２０２の送出タイミングが送信
フレーム２０４上でのイーサパケット部分やデリミタ部
分に当たる場合には、前記リアルタイムデータ列２０２
は送信側のバッファメモリに一旦蓄積し、送信フレーム
２０４がＩＰＧのアイドル部分となった時点で、前記リ
アルタイムデータ列２０２をこのアイドル部分に置き換
える形でマッピングする。前記バッファメモリに前記リ
アルタイムデータ列を蓄積している間の時間を符号２０
７で、またこのようにして送信フレーム２０４上にマッ
ピングしたリアルタイムデータ列を符号２０６でそれぞ
れ示す。

【００２６】このようにして伝送路上に送信された送信
フレーム２０４は、受信側で受信され、リアルタイム系
データとイーサネットデータに分離される。以下、この
受信側の仕組みについて説明する。

【００２７】送信データフレーム２０４内のイーサネッ
トパケット２０５は、受信側で既存のイーサネットと同
様に、プリアンプルや開始デリミタ（ＳＰＤ：Ｓｔａｒ
ｔｏｆ Ｐａｃｋｅｔ Ｄｅｌｉｍｉｔａｒ、ＳＦＤ：
Ｓｔａｒｔ ｏｆ Ｆｒａｍｅ Ｄｅｌｉｍｉｔａｒ）
によってパケットの始まりが認識され、ＦＣＳ（Ｆｒａ
ｍｅ Ｃｈｅｃｋ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）部分や終了デリ
ミタ部分でパケットの終わりが認識されるため、イーサ
ネットパケット部分を分離し取り出すことができる。こ
のときに、リアルタイムデータ列２０６が置き換えられ
ていた部分を、再びアイドル部分に戻しておくことによ
り、分離された受信イーサネットパケット２１４のフレ
ーム構成２１３は送信前のイーサネットパケットと同じ
データフォーマットとなる。

【００２８】一方、リアルタイム系データについては、
送信データ２０４からリアルタイムデータ列２０６を読
み取り、抽出する必要がある。その方法としては、既に
イーサネットパケット２０５の位置及びパケット長が認
識できているため、既存のイーサネットでＩＰＧのアイ
ドルに当たる部分を抜き出し、その中からアイドル部分
やデリミタ部分でないデータ列を拾い出していくことに
より、前記リアルタイムデータ列２０６だけを抜き出す
ことができる。この場合、偶然前記リアルタイムデータ
列２０６がアイドル部分やデリミタ部分のデータフォー
マットと一致する場合には正確なデータ再生ができない
場合があるが、例えば送信側で前記リアルタイムデータ
列２０６を一定の規則（例えば４Ｂ５Ｂ変換など）で変
換し、前記のアイドル部分やデリミタ部分と同じデータ
列が生じないようにしておくことによって、このような
不具合を回避することができる。また別の方法として
は、送信側で前記リアルタイムデータ列２０２の前に特
定のデータパターンを持ったヘッダを付け、このヘッダ
によって前記リアルタイムデータ列２０６を認識してデ
ータ列を抜き出す方法も可能である。

【００２９】このようにして抜き出したリアルタイムデ
ータ列２０６は、送信側でのバッファリングによってラ
ンダムな遅延が生じていることから、受信側においてバ
ッファメモリに一旦蓄積し、一定の間隔Ｔｏで再び送出
することで、この遅延揺らぎを吸収することができる。
リアルタイムデータ列は最悪の場合、イーサネットの最
大パケット送出時間の間バッファリングされるが、その
間の遅延時間は１０Ｍｂｐｓのイーサネットで１．３ｍ
ｓｅｃ（１５３０バイト÷１０Ｍｂｐｓ）程度、１００
Ｍｂｐｓのイーサネットでは０．１３ｍｓｅｃ程度であ
り、音声伝送などは特に問題にならない程度の値であ
る。

【００３０】このようにして、リアルタイムデータに関
しても、若干の遅延時間を許容することで、送信前のリ
アルタイムデータ２０２と全く同様のフォーマットの信
号を受信後の信号２０９として再現することができ、電
話などのリアルタイム性の高い通信を問題なく行うこと
ができる。

【００３１】また、クロック周波数の送受信間でのずれ
によるデータ欠落が許容されない場合があるが、この場
合、リアルタイムデータ列の受信後の時間間隔（Ｔｏ）
２１２を、送信前の時間間隔２０３と一致させる必要が
ある。図３はこのような場合に、送信側と受信側とのク
ロック同期を取る手段に関する実施の一例を示したもの
である。

【００３２】図３において、３０１は送信する前のリア
ルタイム系データのフレーム構成、３０４はイーサネッ
トパケットとリアルタイム系データが重畳されて伝送線
路上に送信される段階での送信データフレーム構成、３
０８は受信側で分離したリアルタイム系データのフレー
ム構成、３１２は受信側のリアルタイムデータ用クロッ
クパルスのタイミングである。

【００３３】図３においては、リアルタイムデータのイ
ーサネットフレームへの重畳方法については図２と同様
であるが、送信データ３０４において、リアルタイムデ
ータ列３０５がバッファリングなしでＩＰＧのアイドル
部分に書き込まれた場合に限って、そのリアルタイムデ
ータ列にのみ特定のインデックス３０７を付け、このイ
ンデックス３０７に前記インデックスを送ってから何回
リアルタイムデータ列３０５を送ったかを書き込んでお
く。このインデックス３０７の付いたリアルタイムデー
タ列については、バッファメモリでの遅延時間３１１を
一定値にしておくことによって、インデックス３０７の
届いたタイミングで受信側クロック３１４のタイミング
同期を取り、送信側クロック間隔３０３と受信側クロッ
ク間隔３１３とを一致させることができる。インデック
ス３０７の付いていないリアルタイムデータ列について
は、この再生クロック３１３のタイミングを用いて受信
側バッファから読み出すことで、送信側リアルタイムデ
ータ列３０１と同期した受信データ３０８を再現するこ
とができる。

【００３４】また、図４はこのようなクロック同期方法
の別の実施例を示した図である。図４において、４０１
は送信する前のリアルタイム系データのフレーム構成、
４０５は送信側のイーサネットパケットのフレーム構
成、４０８はイーサネットパケットとリアルタイム系デ
ータが重畳されて伝送経路上に送信される段階での送信
データフレーム構成、４１１は受信側で分離したリアル
タイム系データのフレーム構成、４１４は受信側のリア
ルタイムデータ用クロックパルスのタイミングである。

【００３５】図４の実施例においては、リアルタイムデ
ータ列４０２をイーサネットフレーム４０５に重畳する
前に、一定数のリアルタイムデータ列毎に１個の割合
で、リアルタイムデータ列４０２にインデックス４０３
を付加する。インデックス４０３は一定の時間間隔で挿
入されることになるが、このインデックス４０３の付与
されたリアルタイムデータ列については、イーサネット
フレーム４０５と重畳する際に、そのタイミングがＩＰ
Ｇであるかイーサパケット部分であるかにかかわらず、
重畳前のタイミングを保ったまま、送信データ４０８に
マッピングする。このとき、このタイミングがイーサパ
ケット部分に当たっていた場合には、イーサパケット４
０６を送信側に設けるバッファメモリで一旦蓄積し（図
中４０７）、インデックス４０３付リアルタイムデータ
列のマッピングに影響しないタイミングで送信データ４
０８にマッピングする。インデックス４０３の間隔を、
最大パケット長（１５３０バイト）よりも大きな間隔と
しておくことにより、バッファリング時間４０７をイン
デックス４０３の間隔以下にすることができ、バッファ
リングによる遅延時間の増加やバッファメモリ容量の増
大を避けることができる。受信側では、リアルタイムデ
ータ列４０２及びインデックス４１０を送信データ４０
８から読み出すが、このときインデックス付リアルタイ
ムデータについてのみバッファリングメモリでの遅延時
間を一定値にしておくことにより、インデックス４１３
の届いたタイミングで受信側クロック３１４のタイミン
グ同期を取り、送信側クロック間隔４０４と受信側クロ
ック間隔４１５とを一致させることができる。この方法
においては、イーサネットパケットに若干の遅れが生じ
るものの、インデックス４１３が必ず定期的に転送され
るため、インデックス４１３にインデックス間のリアル
タイムデータ列の数などの情報を書き込んでおく必要は
なく、クロック同期回路が簡素化できる。インデックス
４１０の付いていないリアルタイムデータ列について
は、再生クロック４１４のタイミングを用いて受信側バ
ッファから読み出すことで、送信側リアルタイムデータ
列４０１と同期した受信データ４１１を再現することが
できる。

【００３６】また、図３及び図４の場合は何れも任意の
リアルタイムデータのビット列の送出タイミングに対し
て同期を取る場合の実施例を示したが、このデータ列の
同期信号を基準としてその整数倍の周波数を作り、これ
をクロック周波数とすることで、バイト同期やビット同
期を取ることができる。

【００３７】このような手順によって、イーサネットデ
ータとリアルタイム系データを伝送路上で重畳して双方
向伝送することができ、リアルタイム系データに関して
は、受信側で送信側で同期したクロック信号を発生さ
せ、同期転送することが可能となる。

【００３８】以上本発明の実施形態について説明したが
本発明はこれに限定されるものではない。本発明の範囲
は特許請求の範囲によって示されており、全ての変形例
は本発明に含まれるものである。

【００３９】例えば、上記実施の形態では、通信事業者
等の局舎におかれた伝送装置と、ユーザ宅内におかれた
終端装置の間の通信経路において、パケットデータとリ
アルタイム性を有するデータとの重畳を図っているが、
他の形態であっても本発明を適用可能である。例えば、
会社などの構内ＬＡＮにおいて電話とデータ通信を重畳
させるような場合や、終端装置同士をエンド・トゥー・
エンドで接続したような場合であっても本発明を適用で
きる。

【００４０】また、上記実施の形態では、パケット伝送
に用いる通信プロトコルとしてイーサネットを用いた
が、ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当するプロ
トコルであれば他のプロトコルであってもよい。例えば
ＨＤＬＣなどが挙げられる。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
イーサネットなどのパケット伝送システムを用いて通信
事業者とユーザ間のアクセス区間で高速なデータ転送を
行う場合に、電話やＩＳＤＮ、ＴＶ電話などのリアルタ
イム通信を、これと同一伝送路上に重畳して転送するこ
とができる。このとき、パケット伝送システムのインタ
ーパケットギャップ（ＩＰＧ）のアイドル部分にリアル
タイム系信号を載せることで、パケット伝送システムの
軽微な改良によってパケットデータとリアルタイム系デ
ータがお互いに影響を与えることなく、サービス多重が
可能である。

【００４２】加えて、伝送路上のパケット伝送速度を変
える必要がないため、市販製品として普及している安価
なパケット伝送装置のトランシーバ部分（物理レイヤ部
分）をそのまま流用することができ、低コストでの装置
構成が可能である。

【００４３】また、リアルタイム系データについては、
送信側と受信側のクロック同期が取れるため、クロック
周波数の違いによるデータ欠損に弱い映像等のアプリケ
ーションについても、良好な品質での通信が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】通信システムの機能ブロック図

【図２】リアルタイム系データとイーサネットパケット
との重畳方法を説明する伝送フレーム構成図

【図３】リアルタイム系データのクロック同期方法を説
明する伝送フレーム構成図

【図４】リアルタイム系データの他のクロック同期方法
を説明する伝送フレーム構成図

【符号の説明】

１０１…ユーザ宅、１０２…終端装置、１０３…イーサ
ネット端末装置、１０４…リアルタイム系端末装置、１
０５，１１５…イーサネット送受信部、１０６，１１７
…受信部、１０７，１１６…送信部、１０８，１１８…
受信用バッファ、１０９，１１９…送信用バッファ、１
１０，１２０…リアルタイムデータ送受信部、１１１…
通信事業者局舎、１１２…伝送装置、１１３…イーサネ
ット伝送装置、１１４…交換機、２０１，３０１，４０
１…送信前のリアルタイム系データフォーマット、２０
２，３０２，４０２…送信前のリアルタイムデータ列、
２０３，３０３，４０４…リアルタイムデータ列の送信
前の時間間隔、２０４，３０４，４０８…送信データフ
ォーマット、２０５，３０６，４０９…送信時のイーサ
ネットパケット、２０６…送信時のリアルタイムデータ
列、２０７…送信側バッファでの遅延、２０８…インタ
ーパケットギャップ部分、２０９，３０８，４１１…受
信後のリアルタイム系データフォーマット、２１０，３
０９，４１２…受信後のリアルタイムデータ列、２１
１，３１１…受信側バッファでの遅延、２１２…リアル
タイムデータ列の受信後の時間間隔、２１３…受信後の
イーサネットパケット、２１４…受信後のイーサネット
パケット、３０７，４１０…送信時のクロックインデッ
クス、３１０，４１３…受信後のクロックインデック
ス、３１２，４１４…受信側のクロックフォーマット、
３１３，４１５…受信側のクロック時間間隔、３１４，
４１６…受信側のクロックタイミング、４０３…送信前
のクロックインデックス、４０５…送信前のイーサネッ
トデータフォーマット、４０６…送信前のイーサネット
パケット、４０７…送信時のイーサネットパケットのバ
ッファでの遅延

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の通信装置間でパケットデータ通信
   とリアルタイム性を有するデータの通信とを共通の通信
   経路を用いて行う通信システムにおける通信方法であっ
   て、各通信装置が、 ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当し且つ少なく
   ともパケット間に必要なギャップが規定されている通信
   プロトコルを利用して前記通信経路上でデータ通信を行
   うパケットデータ通信手段により前記通信経路上にパケ
   ットを送出するステップと、 前記パケットデータ通信手段から通信経路上に送出され
   るパケット間のギャップの少なくとも一部にリアルタイ
   ム性データの入出力手段からのリアルタイム性データを
   挿入するステップと、 通信経路上のデータからパケットデータとリアルタイム
   性データとを分離するとともにそれぞれパケットデータ
   通信手段又はリアルタイム性データ入出力手段に送出す
   るステップとを備えたことを特徴とする通信方法。
2. 【請求項２】 リアルタイム性データを送信用バッファ
   メモリに蓄積するとともに該送信用バッファメモリに蓄
   積したリアルタイム性データをパケット間ギャップに挿
   入し、 通信経路上のデータから分離したリアルタイム性データ
   を受信用バッファに蓄積するとともに該受信用バッファ
   に蓄積したリアルタイム性データを入出力手段に送出す
   ることを特徴とする請求項１記載の通信方法。
3. 【請求項３】 前記リアルタイム性データに自通信装置
   のクロック周波数又はクロックパルス間隔の情報を含む
   インデックスを含ませ、該インデックスを含むリアルタ
   イム性データをパケット間ギャップに挿入し、 通信経路上のデータから分離したリアルタイム性データ
   から前記インデックスを抽出し、該インデックスから前
   記クロック周波数又はクロックパルス間隔の情報を読み
   出し、該情報に基づきリアルタイム性データのクロック
   を生成することを特徴とする請求項１又は２何れか１項
   記載の通信方法。
4. 【請求項４】 前記通信経路は通信事業者に設置された
   伝送装置と利用者が有する終端装置間を結ぶアクセス系
   伝送路からなり、前記伝送装置のパケットデータ通信手
   段はパケット通信網に接続され、前記伝送装置のリアル
   タイム性データ入出力手段はリアルタイム性データ用通
   信網に接続されていることを特徴とする請求項１乃至３
   何れか１項記載の通信方法。
5. 【請求項５】 前記通信プロトコルとしてイーサネット
   を用いることを特徴とする請求項１乃至４何れか１項記
   載の通信方法。
6. 【請求項６】 複数の通信装置間でパケットデータ通信
   とリアルタイム性を有するデータの通信とを共通の通信
   経路を用いて行う通信システムにおいて、各通信装置
   は、 ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当し且つ少なく
   ともパケット間に必要なギャップが規定されている通信
   プロトコルを用いて前記通信経路上でデータ通信を行う
   パケットデータ通信手段と、 リアルタイム性を有するデータを入出力するリアルタイ
   ム性データ入出力手段と、 前記パケットデータ通信手段から通信経路上に送出され
   るパケット間のギャップの少なくとも一部に前記リアル
   タイム性データ入出力手段からのリアルタイム性データ
   を挿入する挿入手段と、 通信経路上のデータから前記パケットデータと前記リア
   ルタイム性データとを分離してそれぞれパケットデータ
   通信手段又はリアルタイム性データ入出力手段にわたす
   分離手段とを備えたことを特徴とする通信システム。
7. 【請求項７】 前記挿入手段は、リアルタイム性データ
   を送信用バッファメモリに蓄積するとともに該送信用バ
   ッファメモリに蓄積したリアルタイム性データをパケッ
   ト間ギャップに挿入し、 前記分離手段は、通信経路上のデータから分離したリア
   ルタイム性データを受信用バッファに蓄積するとともに
   該受信用バッファに蓄積したリアルタイム性データを入
   出力手段に送出することを特徴とする請求項６記載の通
   信システム。
8. 【請求項８】 前記挿入手段は、前記リアルタイム性デ
   ータに自通信装置のクロック周波数又はクロックパルス
   間隔の情報を含むインデックスを含ませ、該インデック
   スを含むリアルタイム性データをパケット間ギャップに
   挿入し、 前記分離手段は、通信経路上のデータから分離したリア
   ルタイム性データから前記インデックスを抽出し、該イ
   ンデックスから前記クロック周波数又はクロックパルス
   間隔の情報を読み出し、該情報に基づきリアルタイム性
   データのクロックを生成することを特徴とする請求項６
   又は７何れか１項記載の通信システム。
9. 【請求項９】 前記通信経路は通信事業者に設置された
   伝送装置と利用者が有する終端装置間を結ぶアクセス系
   伝送路からなり、前記伝送装置のパケットデータ通信手
   段はパケット通信網に接続され、前記伝送装置のリアル
   タイム性データ入出力手段はリアルタイム性データ用通
   信網に接続されていることを特徴とする請求項６乃至８
   何れか１項記載の通信システム。
10. 【請求項１０】 前記通信プロトコルとしてイーサネッ
    トを用いることを特徴とする請求項６乃至９何れか１項
    記載の通信システム。
11. 【請求項１１】 通信事業者に設置された伝送装置と利
    用者が有する終端装置間を結ぶ通信経路上でパケットデ
    ータ通信とリアルタイム性を有するデータの通信とを行
    う通信システムにおける終端装置であって、 ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当し且つ少なく
    ともパケット間に必要なギャップが規定されている通信
    プロトコルを用いて前記通信経路上でデータ通信を行う
    パケットデータ通信手段と、 リアルタイム性を有するデータを入出力するリアルタイ
    ム性データ入出力手段と、 前記パケットデータ通信手段から通信経路上に送出され
    るパケット間のギャップの少なくとも一部に前記リアル
    タイム性データ入出力手段からのリアルタイム性データ
    を挿入する挿入手段と、 通信経路上のデータから前記パケットデータと前記リア
    ルタイム性データとを分離してそれぞれパケットデータ
    通信手段又はリアルタイム性データ入出力手段にわたす
    分離手段とを備えたことを特徴とする終端装置。
12. 【請求項１２】 通信事業者に設置された伝送装置と利
    用者が有する終端装置間を結ぶ通信経路上でパケットデ
    ータ通信とリアルタイム性を有するデータの通信とを行
    う通信システムにおける伝送装置であって、 ＯＳＩ参照モデルのデータリンク層に相当し且つ少なく
    ともパケット間に必要なギャップが規定されている通信
    プロトコルを用いて前記通信経路上でデータ通信を行う
    パケットデータ通信手段と、 リアルタイム性を有するデータを入出力するリアルタイ
    ム性データ入出力手段と、 前記パケットデータ通信手段から通信経路上に送出され
    るパケット間のギャップの少なくとも一部に前記リアル
    タイム性データ入出力手段からのリアルタイム性データ
    を挿入する挿入手段と、 通信経路上のデータから前記パケットデータと前記リア
    ルタイム性データとを分離してそれぞれパケットデータ
    通信手段又はリアルタイム性データ入出力手段にわたす
    分離手段とを備えたことを特徴とする伝送装置。