JP2007201757A - 情報処理装置および方法、並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】所定時間内の送受信保証が要求されるデータの通信をできるようにする。
【解決手段】ステップＳ１とＳ２の処理で、時刻同期情報に対応する再生タイミング信号rtに基づいて、周期的なRTP送出区間TRSが設定される。一方、ステップＳ１とＳ２とは独立して、ステップＳ３の処理で、複数のリアルタイムパケットRTPが逐次生成される。ステップＳ４の処理で、複数のリアルタイムパケットRTPのそれぞれは、次の周期のRTP送出区間TRSが開始されるまでの間バッファリングされる。次の周期のRTP送出区間TRSが開始されると、ステップＳ５の処理で、その直前の周期のRTP送出区間TRSにおいてバッファリングされている各リアルタイムパケットRTPが、非同期ネットワークに送信される。本発明は、非同期ネットワーク中のデータ通信装置に適用可能である。
【選択図】図６

Description

本発明は、情報処理装置および方法並びにプログラムに関し、特に、所定時間内の送受信保証が要求されるデータの通信ができる情報処理装置および方法並びにプログラムに関する。

LAN（Local Area Network）等の一般的な通信は、特定のデータパケットが伝送路を占有することなく、いつでも、複数のサービスに対応するデータパケットを送信することを前提にして行われている。そのため、データパケット送信中に発生するデータパケット同士の衝突によるパケットロスや、パケット遅延については、それぞれ個々のサービス毎に、どの程度許容できるのかを考慮する必要がある。従って、パケットロスやパケット遅延については、リアルタイム性を必要としないサービスに対応するデータパケットの送信にとっては大きな問題とならないが、リアルタイム性を必要とするサービスに対応するデータパケットの送信にとっては、大きな問題となる。

ここにリアルタイム性とは、一定時間内に所定の処理を完了しなければならないという制約、即ちいわゆる時間制約を満たすことをいう。

このような問題点を解決する方式として、特許文献１には「リアルタイム通信方式」が、特許文献２には「マルチメディアLAN方式」が、それぞれ記載されている。特許文献１の「リアルタイム通信方式」とは、周期的に発生する所定時間内でリアルタイム性を必要とするデータパケットの送信を行うもので、その所定時間内で送信可能なデータ量が所定値以下となるよう算出／設定することによりリアルタイム性を保証するものである。また、特許文献２の「マルチメディアLAN方式」とは、LANシステム全体に共通の同期制御タイムスロット、同期転送タイムスロット、および、非同期転送タイムスロットを設け、同期転送タイムスロットを利用して送信するデータパケットのリアルタイム性を保証するものである。

一方、近年、ネットワークに接続される各機器間で処理を実行する場合、送信側のみならず、受信側の処理も含めてリアルタイム性が要求されることがある。例えば、複数の映像切換装置が特定の映像フレームにおいてその映像信号出力を一斉に切り換えるといった操作を、ネットワークを介して制御装置から制御する場合、送信側の制御装置が該当する制御データパケットを一定時間内に送信するだけでなく、受信側の映像切換装置が一定時間内に制御データパケットを受信してそれに基づく処理を実行する必要がある。

なお、以下、このように、送信側のみならず、受信側の処理も含めてリアルタイム性が要求されることを、所定時間内の送受信保証の要求とも称する。
特許第３３８５８９９号公報 特許第１９６３９１０号公報

しかしながら、「リアルタイム通信方式」、および「マルチメディアLAN方式」に記載されている方法は、どちらもリアルタイム性を必要とするデータパケットの通信にたいして十分な帯域を保証しているが、データパケットの到達、および受信処理が一定時間内に行われることを保証するものではない。従って、「リアルタイム通信方式」、および「マルチメディアLAN方式」に記載されている方法を単に採用しても、所定時間内の送受信保証の要求に応えることは困難である。

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、所定時間内の送受信保証が要求されるデータの通信を可能にするものである。

本発明の一側面の情報処理装置は、時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつであって、前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定する設定手段と、前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積する蓄積手段と、前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、前記送信データを前記蓄積手段から読み出して、送信することを制御する送信制御手段とを備える。

前記非同期ネットワークシステムの通信プロトコルはTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）であり、前記蓄積手段は、前記TCP/IPにおけるIP層よりも下層レイヤに配置されることができる。

前記蓄積手段は、前記送信データをTCPパケットの形態で蓄積し、前記情報処理装置は、前記送信データを前記蓄積手段に蓄積させるか否かの選択をTCPパケット単位で行う選択手段をさらに設け、前記送信制御手段は、さらに、前記選択手段により蓄積させないと選択された前記TCPパケットについては、所定の規則に従って送信することを制御することができる。

前記送信データは、前記送信タイミングがそれぞれ異なる複数の種類に分類され、前記蓄積手段は、前記複数種類のそれぞれの送信データを個別に蓄積する複数の個別蓄積手段を有することができる。

前記時刻同期情報は、前記情報処理装置の外部、または、前記情報処理装置の内部で発生するタイミング信号であり、前記情報処理装置の外部から与えられた前記時刻同期情報を取得する取得手段と、前記時刻同期情報を発生させる発生手段とをさらに設けることができる。

前記時刻同期情報は、複数の前記情報処理装置のうちの別の情報処理装置から前記非同期ネットワークを介してパケットとして送信されてくる情報であり、前記時刻同期情報を受信する受信手段をさらに設けることができる。

本発明の一側面の情報処理方法は、時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつの情報処理方法であって、前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定し、前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積し、前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、それまでの間一時蓄積されていた前記送信データを送信するステップを含む。

本発明の一側面のプログラムは、上述した本発明の一側面の情報処理方法に対応するプログラムである。

本発明の一側面の情報処理装置および方法、並びに、プログラムにおいては、時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつの情報処理方法により、次のような処理が実行される。即ち、前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールが設定され、前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データが一時蓄積され、前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、それまでの間一時蓄積されていた前記送信データが送信される。

以上のごとく、本発明によれば、データの通信ができる。特に、所定時間内の送受信保証が要求されるデータの通信ができる。

以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、明細書又は図面における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。

さらに、この記載は、明細書又は図面に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、明細書又は図面に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。

本発明の一側面の情報処理装置は、
時刻同期情報（例えば図１のタイミングパケットTP等）の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システム（例えば図１の情報処理システム）における、複数の前記情報処理装置のうちのひとつ（例えば、データ通信装置１−１乃至１−６のうちのひとつ）であって、
前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定する設定手段（例えば、図５、図７、図８、図１０（以下、図５等）のリアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５）と、
前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積する蓄積手段（例えば図５等のリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６や、図８の非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２）と、
前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、前記送信データを前記蓄積手段から読み出して、送信することを制御する送信制御手段（例えば図５等の送信パケット制御部３８）と
を備える情報処理装置。

前記非同期ネットワークシステムの通信プロトコルはTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）であり、
前記蓄積手段は、前記TCP/IPにおけるIP層よりも下層レイヤに配置される（例えば、図５等のTCP/IP処理部３７または７１の後段に配置される）。

前記蓄積手段は、前記送信データをTCPパケットの形態で蓄積し、
前記情報処理装置は、前記送信データを前記蓄積手段に蓄積させるか否かの選択をTCPパケット単位で行う選択手段（例えば図１１の機能的構成を有する図１０のTCP/IP処理部７１）をさらに備え、
前記送信制御手段は、さらに、前記選択手段により蓄積させないと選択された前記TCPパケットについては、所定の規則に従って送信することを制御する。

前記送信データは、前記送信タイミングがそれぞれ異なる複数の種類（例えば、図８のリアルタイムパケットRTPと、非リアルタイムパケットNRTPとの２種類）に分類され、
前記蓄積手段は、前記複数種類のそれぞれの送信データを個別に蓄積する複数の個別蓄積手段（例えば図８においては、リアルタイムパケットRTPを蓄積するリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６と、非リアルタイムパケットNRTPを蓄積する非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２）を有する。

前記時刻同期情報は、前記情報処理装置の外部、または、前記情報処理装置の内部で発生するタイミング信号（例えば、外部で発生する信号とは、図７のPLL比較信号選択部５２に引かれている矢印のうちの左から２番目の矢印、即ち、データ送受信部１３からPLL比較信号選択部５２に引かれている矢印で示される信号である。また、例えば内部で発生する信号とは、図７のPLL比較信号選択部５２に引かれている矢印のうちの左から３番目の矢印、即ち、アプリケーションインタフェース部５１からPLL比較信号選択部５２に引かれている矢印で示される信号）であり、
前記情報処理装置の外部から与えられた前記時刻同期情報を取得する取得手段（例えば、図７のPLL比較信号選択部５２）と、
前記時刻同期情報を発生させる発生手段（例えば図７の主制御部１１）と
をさらに備える。

前記時刻同期情報は、複数の前記情報処理装置のうちの別の情報処理装置から前記非同期ネットワークを介してパケットとして送信されてくる情報（例えば図５等のタイミングパケットTP）であり、
前記時刻同期情報を受信する受信手段（例えば、図５のパケット受信処理部３１）
をさらに備える。

時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システム（例えば図１の情報処理システム）における、複数の前記情報処理装置（例えば、データ通信装置１−１乃至１−６のうちのひとつ）のうちのひとつの情報処理方法であって、
前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定し（例えば図６のステップＳ１において、時刻同期情報の一例としてのタイミングパケットTPとほぼ同期して再生タイミング信号rtが出力され、ステップＳ２において、その再生タイミング信号rtに基づいて、送信タイミングの一例としてのRTP送出区間TRSが設定され）、
前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積し（例えば、図６のステップＳ４のバッファ処理が実行され）、
前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、それまでの間一時蓄積されていた前記送信データを送信する（例えば、図６のステップＳ５のRTP送信処理が実行される）
ステップを含む。

本発明の一側面のプログラムは、上述した本発明の一側面の情報処理方法に対応するプログラムであって、例えば、後述する図１５のCPU２０１を有するコンピュータにより実行される。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明を適用した情報処理システムの構成例を示している。

図１の例の情報処理システムは、６台のデータ通信装置１−１乃至１−６がLANスイッチ２（以下、LAN-SW２と記述する）に接続されて構成されている。即ち、データ通信装置１−１乃至１−６は、非同期ネットワークの一例であるLANを介して相互に接続されている。

ただし、LAN-SW２に接続されるデータ通信装置の台数は、図１の例の６台に限定されず、任意の台数でよい。このことは、他の実施の形態においても同様である。

データ通信装置１−１は、所定のリファレンス信号Rsを外部より入力し、このリファレンス信号Rsに基づいて、この情報処理システム内で共通のデータ送受信スケジュールを設定するための時刻同期情報をパケット（以下、かかるパケットをタイミングパケットTPと称する）として生成して、マルチキャストまたはブロードキャスト通信によりデータ通信装置１−２乃至１−６に送信する。

これにより、データ通信装置１−１乃至１−６の全ては同一の時刻情報を共有し、換言するとシステム内の唯一の標準時刻で動作し、共通のデータ送受信スケジュールにより各種データパケットを送受信することができる。

かかる共通のデータ送受信スケジュール（以下通信スケジュールとも称する）の一例が、図２に示されている。

図２中一番上のタイミングチャートは、データ通信装置１−１によるタイミングパケットTPの送信タイミングの一例を示している。図２の例では、タイミングパケットTPは、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・のタイミングで周期的にブロードキャストされている。

データ通信装置１−２乃至１−６は、このタイミングパケットTPを受信し、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・に個々のタイマを同期する。具体的には例えば本実施の形態では、後述するように、PLL部３４が出力信号rtを出力すること（図５や図６等）が、タイマの同期に相当する。

図２中中央（上から２番目）のタイミングチャートは、データ通信装置１−２乃至１−６における、タイマの示す時刻に基づく送信スケジュールの設定例を示している。また、図２中一番下のタイミングチャートは、データ通信装置１−２乃至１−６における、タイマの示す時刻に基づく受信スケジュールの設定例を示している。データ通信装置１−２乃至１−６における送信機能および受信機能に対応するアプリケーションプログラムは、これらの通信スケジュールに従って動作する。

送信スケジュールにおいて、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・毎に設定されている所定時間TRSは、リアルタイム性を保証すべきデータパケットの送出区間（時間的区間）を示している。そこで、以下、かかる所定時間TRSを、RTP送出区間TRSと称する。

また、以下、リアルタイム性を保証すべきデータパケットを、リアルタイムパケットRTPという。即ち、リアルタイパケットRTPとは、所定時間内の送受信保証が要求されるデータの一例である。例えば、制御コマンド等が、リアルタイムパケットRTPとして採用可能である。

一方、受信スケジュールにおいて、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・毎に設定されている所定時間TRRは、リアルタイムパケットRTPの受信区間（時間的区間）を示している。そこで、以下、かかる所定時間TRRを、RTP受信区間TRRと称する。

RTP送信区間TRSは、例えば、リアルタイムパケットRTPの送信量に応じて設定することができる。一方、RTP受信区間TRRは、LAN（使用する非同期ネットワーク）に固有のパケット到達遅延時間、受信機能のアプリケーションプログラムで設定されるＴ ’（ｎ）、Ｔ ’（ｎ＋１）、・・・のタイムアウト、応答確認および通信失敗時の再送処理を実行する通信プロトコルを利用したデータパケット送信の場合における処理時間余裕等に応じて設定することができる。

ちなみに、期間Δ １ は、データ通信装置１−１における時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・に対する、データ通信装置１−２乃至１−６のアプリケーションプログラムが利用するタイマの誤差である。

また、期間Δ ２ は、リアルタイムパケットRTPの送出時刻に対する、データ通信装置１−２乃至１−６の受信機能のアプリケーションプログラムにおける受信確認時刻の誤差である。

いずれの誤差も、理想的にはゼロであることが望ましい。以下、説明の簡略上、いずれの誤差もゼロであるとして説明していく。

なお、タイミングパケットTPの送信タイミングである時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・は、必ずしも周期的に発生させる必要はない。例えば、受信機能のアプリケーションプログラムで受信のタイムアウトＴ ’（ｎ）、Ｔ ’（ｎ＋１）、・・・の設定が必要となる場合に対応させて非周期的に発生させても良い。

また、RTP送出区間TRSおよびRTP受信区間TRRは、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・毎に、必ずしも一つ設定する必要はない。例えば、複数のデータ通信装置において、時刻t（ｎ）、t（ｎ＋１）、t（ｎ＋２）、・・・毎に、複数のRTP送出区間TRSと複数のRTP受信区間TRRをそれぞれ個別に設定するように取り決めても良い。

このように、非同期ネットワークを利用する情報処理システム（例えば図１）は、１台のデータ通信装置から送出されるタイミングパケットTPで特定される標準時刻を利用して、各データ通信装置における通信スケジュール（例えば図２）を設定し、その通信スケジュールに基づいてデータの送受信を行うことができる。その結果、所定時間内の送受信保証が要求されるデータ（例えばリアルタイムパケットRTP等）の通信が可能になる。

以上説明したように、図１の例では、データ通信装置１−１が、外部からのタイミング信号Rsにより時刻同期情報を得て、それに対応するタイミングパケットTPを送信する装置（以下、TP送信装置と称する）に該当する。一方、データ通信装置１−２乃至１−６が、非同期ネットワークからタイミングパケットTPを受信し、それより時刻同期情報を得る装置（以下、TP受信装置と称する）に該当する。

ただし、データ通信装置１−２乃至１−６も、タイミング信号Rsが入力されれば、TP送信装置として機能することもできるし、データ通信装置１−１もTP受信装置として機能することもできる。即ち、データ通信装置１−１乃至１−６は、TP送信装置としてもTP受信装置としても機能し得るが、タイミング信号Rsが入力される場合にはTP送信装置として機能して、それ以外の場合にはTP受信装置として機能することになる。

そこで、以下、データ通信装置１−１乃至１−６を個々に区別する必要がない場合、単にデータ通信装置１と称する。かかるデータ通信装置１の機能的構成例が図３に示されている。

図３の例では、データ通信装置１は、主制御部１１、時刻情報送信部１２、およびデータ送受信部１３から構成されている。

主制御部１１は、このデータ通信装置１全体の動作を制御する。その制御に際して、主制御部１１は、図示はしないが、上述した受信機能や送信機能の他各種の機能を実現させる各種アプリケーションプログラムを必要に応じて適宜実行する。

時刻情報送信部１２は、外部からのリファレンス信号Rsに基づいてタイミングパケットTPを生成して、マルチキャストまたはブロードキャスト通信により他のデータ通信装置に送信する。なお、時刻情報送信部１２の詳細については図４を参照して後述する。

データ送受信部１３は、他のデータ通信装置から送信された、タイミングパケットTPを含む各種データパケット（以下、他のデータ通信装置からのパケットをまとめてパケットPrと称する）を受信し、そのパケットPrを主制御部１１に提供したり、そのパケットPrに基づく各種処理を適宜実行する。また、データ送受信部１３は、タイミングパケットTPを除く各種パケットを主制御部１１から取得したり自身で生成して、そのパケット（以下、パケットPsと称する）を他のデータ通信装置に送信する。なお、データ送受信部１３の詳細については図５乃至図１２を参照して後述する。

次に、図４を参照して、時刻情報送信部１２の詳細について説明する。即ち、図４は、時刻情報送信部１２の詳細な機能的構成例を示している。

図４の例では、時刻情報送信部１２は、リファレンス信号入力処理部２１乃至パケット送信処理部２６から構成されている。

リファレンス信号入力処理部２１は、外部からのリファレンス信号Rsを入力し、必要に応じて各種信号処理を適宜施し、PLL部２３に提供する。

PLL動作設定部２２は、主制御部１１から提供される各種設定に関する制御情報に基づいて、PLL部２３の動作を設定するための制御情報（以下、PLL部制御情報と称する）を生成して、PLL部２３に提供する。

PLL部２３は、PLL動作設定部２２からのPLL部制御情報に基づく制御、即ち、例えばここでは、リファレンス信号入力処理部２１の出力信号を比較信号として設定し、出力信号（以下、PLL出力信号と称する）を比較信号と同期させる制御を行う。このPLL出力信号は、タイミングパケット生成部２４に提供される。

タイミングパケット生成部２４は、PLL部２３のPLL出力信号に基づいて、タイミングパケットTPを生成して、送信パケット制御部２５に提供する。なお、本実施の形態では、タイミングパケットTPには、例えば、後述する図５等のPLL部３４の動作に必要なタイミング情報（例えばクロックリファレンス等）やタイミングパケットペイロードの記載情報が含まれており、これらの情報のうちの少なくとも一部は主制御部１１から提供される。

送信パケット制御部２５は、タイミングパケット生成部２４からのタイミングパケットTPを、出力タイミングを調整した上でパケット送信処理部２６に提供する。

パケット送信処理部２６は、送信パケット制御部２５からのタイミングパケットTPを、非同期ネットワークに適合する形態に変換した上で、当該非同期ネットワークを介して他のデータ通信装置に出力する。なお、非同期ネットワークに適合する形態に変換するとは、例えば、非同期ネットワークがイーサネット（登録商標）である場合には、MACヘッダ等を付加することをいう。

次に、図５乃至図１２を参照して、データ送受信部１３の詳細について説明する。

図５は、データ送受信部１３の詳細な機能的構成例を示している。

パケット受信処理部３１は、他のデータ通信装置から送信されたパケットPrを、非同期ネットワークを介して受信し、パケットフィルタ部３２に提供する。

パケットフィルタ部３２は、予め設定されたアドレス情報に基づいて、パケット受信処理部３１からのパケットPrを、タイミングパケットTPとその他のパケットPaとに分離し、タイミングパケットTPをタイミングパケット検出部３３に、その他のパケットPaをTCP/IP処理部３７に、それぞれ提供する。

タイミングパケット検出部３３は、パケットフィルタ部３２からのタイミングパケットTPから、PLL部３４の動作に必要なタイミング情報およびタイミングパケットペイロードの記載情報を検出し、その検出情報等をPLL部制御情報としてPLL部３４に提供する。

PLL部３４は、タイミングパケット検出部３３からのPLL部制御情報に基づく制御、即ち、例えばここでは、タイミングパケット検出部３３からのタイミング情報を比較信号として設定し、PLL出力信号を比較信号と同期させる制御を行う。このPLL出力信号は、再生タイミング信号rtとして、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５に提供される。

リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５は、PLL部３４からの再生タイミング信号rtに基づいて、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６の書き込みや読出しタイミングを制御するための制御信号（以下、メモリ制御信号と称する）を生成して、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供する。

リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６は、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５からのメモリ制御信号に基づいて、TCP/IP処理部３７から適宜提供される各リアルタイムパケットRTPのそれぞれを書き込む書き込み動作や、その各リアルタイムパケットRTPをRTP送出区間TRS内で読み出す読み出し動作を行う。このような書き込み動作や読み出し動作により、RTP送出区間TRSに送信タイミングが調整された各リアルタイムパケットRTPは、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６から送信パケット制御部３８に転送される。

送信パケット制御部３８は、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６からのリアルタイムパケットRTPと、TCP/IP処理部３７からの非リアルタイムパケットNRTPとを、送信タイミングをそれぞれ調整して、パケット送信処理部３９に提供する。ここに、非リアルタイムパケットNRTPとは、リアルタイム性を保証する必要のないデータパケットのことをいう。即ち、非リアルタイパケットNRTPとは、所定時間内の送受信保証が要求されないデータの一例である。例えば、いわゆるメールのデータや、Webサーバとのやり取り（ファイル転送等）を行うためのデータ等が、非リアルタイパケットNRTPとして採用可能である。

また、その際、送信パケット制御部３８は、RTP送出区間TRSに送信タイミングが調整されたリアルタイムパケットRTPの入力を優先するためのバッファ動作を行う。

パケット送信処理部３９は、送信パケット制御部３８からのリアルタイムパケットRTPまたは非リアルタイムパケットNRTPを、非同期ネットワークに適合する形態に変換した上で、パケットPsとして当該非同期ネットワークを介して他のデータ通信装置に出力する。

TCP/IP処理部３７は、その名称の通り、いわゆるTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）処理、即ち、TCP層とIP層との間のデータ転送に伴う各種処理等を実行する。この例では、TCP/IP処理部３７が、いわゆるTCPパケットを生成し、そのTCPパケットをリアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとに区別して、リアルタイムパケットRTPをリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供し、また、非リアルタイムパケットNRTPを送信パケット制御部３８に提供する。

なお、本実施の形態では、リアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとを区別して指示する情報は、主制御部１１が実行するアプリケーションプログラムから与えられ、アプリケーションインタフェース部４０を介してTCP/IP処理部３７に提供される。そして、TCP/IP処理部３７は、かかる情報に基づいて、リアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとを区別する。

即ち、アプリケーションインタフェース部４０は、主制御部１１が実行するユーザーアプリケーションプログラム（アプリケーション層）とTCP/IP処理部３７との間の通信を行うための機構である。

次に、図６を参照して、図５の例のデータ送受信部１３の動作の一例を説明する。

ステップＳ１においては、各再生タイミング信号rtが、周期的な各タイミングパケットTPの受信タイミングに応じて、PLL部３４により周期的にその都度生成されて出力される。即ち、図６の例とは、タイミングパケットTPが周期的に受信される例であって、再生タイミング信号rtが、周期的な時刻同期情報として利用される例である。

上述したように、この再生タイミング信号rtに基づいて、メモリ制御信号が、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５により生成されて、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供される。

本実施の形態では、このメモリ用制御信号には、RTP送出区間TRSを特定するための情報が含まれており、ステップＳ２において、周期的なRTP送出区間TRSがリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６により設定される。RTP送出区間TRSは、図６の例では、２つの再生タイミング信号rtの出力時点間のうちの、最初の再生タイミング信号rtの出力時点から所定の時間が経過するまでの間とされている。ただし、RTP送出区間TRSは、図６の例に限定されず、上述した通信時間の条件が満たされれば任意の時間的区間でよい。

一方、上述したステップＳ１とＳ２とは独立して（特に同期せずに）、ステップＳ３において、複数のリアルタイムパケットRTPがTCP/IP処理部３７により逐次生成されて、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供されてくる。

即ち、図６の例では、リアルタイムパケットRTP自体は、RTP送出区間TRSとは無関係に発生されるとした。これは、本実施の形態のTCP/IP処理部３７には通信スケジュール管理機能がないこと、また、ユーザアプリケーションに通信スケジュール管理機能を実装することによるユーザアプリケーションのリソース割当に対する負担増加を避けることに起因する。

ステップＳ４において、TCP/IP処理部３７からの複数のリアルタイムパケットRTPのそれぞれは、次の周期のRTP送出区間TRSが開始されるまでの間、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６にバッファリングされる。

なお、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５からのメモリ用制御信号には、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６における、複数のリアルタイムパケットRTPの書き込みアドレス（書き込み指令）が含まれている。

そして、次の周期のRTP送出区間TRSが開始されると、ステップＳ５において、その直前の周期においてリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６にバッファリングされている１以上のリアルタイムパケットRTP（図６の例では、２乃至３個のリアルタイムパケットRTP）が、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６から読み出され、送信パケット制御部３８とパケット送信処理部３９とを介して、パケットPsとして非同期ネットワークに送信される。

なお、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部３５からのメモリ用制御信号には、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６における、次の周期のRTP送出区間TRSに送信すべき１以上のリアルタイムパケットRTPの読み出しアドレス（読み出し指令）が含まれている。

以上、本発明が適用されるデータ通信装置１のデータ送受信部１３の実施の形態として、図５の機能的構成を有するデータ送受信部１３について説明した。ただし、データ送受信部１３は、図５の例に限定されず、その他様々な実施の形態を取ることが可能である。

具体的には例えば、図７、図８、および図１０のそれぞれには、データ送受信部１３の他の実施の形態の機能ブロック図が示されている。なお、図７、図８、および図１０のそれぞれにおいて、他の実施の形態と対応する部分（機能ブロックや信号）には対応する符号を付しており、それらの説明については同様の説明となるため、最初に登場する実施の形態において説明し、それ以降の実施の形態においては説明を省略する。即ち、図５の例の実施の形態において説明済みのものは、以下、その説明は省略する。

図７の例のデータ送受信部１３では、図５の例の構成に対して、PLL比較信号選択部５２がさらに設けられている。

PLL比較信号選択部５２は、タイミングパケット検出部３３の検出情報（図５の例ではPLL部制御情報とされていた情報）、図視せぬ外部からのタイミング信号（PLL比較信号選択部５２に引かれている４本の矢印のうちの左から２番目の矢印）、および、アプリケーションインタフェース部５１からの内部タイミング信号（PLL比較信号選択部５２に引かれている４本の矢印のうちの左から３番目の矢印）を入力し、そのうちの１つを選択して、PLL部制御情報としてPLL部３４に提供する。かかるPLL部制御情報の選択は、アプリケーションインタフェース部５１からのPLL比較信号選択制御信号（PLL比較信号選択部５２に引かれている４本の矢印のうちの一番右側の矢印）に基づいて行われる。

このように、図７の例のデータ送受信部１３は、タイミングパケットTPのみならず、それ以外の情報（外部または内部タイミング信号等）を、時刻同期情報として利用することができる。ただし、図７の例のデータ送受信部１３は、タイミングパケットTP以外の情報を時刻同期情報として利用可能な実施の形態の例示に過ぎず、上述した３つの入力の全てが揃っていることは必須条件ではない。即ち、例えば、外部タイミング信号のみで動作するデータ送受信部１３であってもよい。

なお、図７の例のデータ送受信部１３の動作は、上述した図６を参照して説明した図５の例の動作と基本的に同様であるので、ここでは、その説明については省略する。

また、図８の例のデータ送受信部１３では、図５の例の構成に対して、キューイング用メモリ制御信号生成部３５の代わりにキューイング用メモリ制御信号生成部６１が設けられ、さらに、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２が設けられている。

即ち、図８の例のデータ送受信部１３は、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６と非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２との２つの送信データ蓄積部を有する。

このため、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部６１は、PLL部３４からの再生タイミング信号rtに基づいて、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に対するメモリ制御信号をリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供する他、さらに、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２の書き込みや読出しタイミングを制御するためのメモリ制御信号を生成して、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２に提供する。

この場合、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６は、図５の例と同様に、リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部６１からのメモリ制御信号に基づいて、TCP/IP処理部３７から適宜提供される各リアルタイムパケットRTPのそれぞれを書き込む書き込み動作や、その各リアルタイムパケットRTPをRTP送出区間TRS内で読み出す読み出し動作を行う。このような書き込み動作や読み出し動作により、RTP送出区間TRSに送信タイミングが調整された各リアルタイムパケットRTPは、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６から送信パケット制御部３８に転送される。

一方、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２は、キューイング用メモリ制御信号生成部６１からのメモリ制御信号に基づいて、TCP/IP処理部３７から適宜提供される各非リアルタイムパケットNRTPのそれぞれを書き込む書き込み動作や、その各非リアルタイムパケットNRTPを、RTP送出区間TRSとは重複しない別の時間的区間（以下、NRTP送出区間TNRSと称する）内で読み出す読み出し動作を行う。このような書き込み動作や読み出し動作により、NRTP送出区間TNRSに送信タイミングが調整された各非リアルタイムパケットNRTPは、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２から送信パケット制御部３８に転送される。

このように、図８の例のデータ送受信部１３は、２つのメモリを２つ有し、各々に、リアルタイムパケットRTP、非リアルタイムパケットNRTPをそれぞれ一時蓄積させることができる。ただし、図８の例のデータ送受信部１３は、送信データを一時蓄積するメモリを複数有する実施の形態の例示に過ぎず、図８の機能的構成は必須条件ではない。即ち、例えば、リアルタイムパケットRTPをさらに２分類化し、送信データの一時蓄積メモリ部を３つ有するように、データ送受信部１３を構成してもよい。

次に、図９を参照して、図８の例のデータ送受信部１３の動作の一例を説明する。

なお、図９のステップＳ１１乃至Ｓ１５の処理は、即ち、リアルタイムパケットRTPを送信するまでの一連の処理は、上述した図６のステップＳ１乃至Ｓ５の処理と基本的に同様であるため、ここでは、その説明は省略する。

上述したように、再生タイミング信号rtに基づいて、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２に対するメモリ制御信号が、キューイング用メモリ制御信号生成部６１により生成されて、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２に提供される。

本実施の形態では、このメモリ用制御信号には、NRTP送出区間TNRSを特定するための情報が含まれており、ステップＳ１６において、周期的なNRTP送出区間TNRSが非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２により設定される。NRTP送出区間TNRSは、図６の例では、２つの再生タイミング信号rtの出力時点間のうちの、RTP送出区間TRS終了時点から次の再生タイミング信号rtの出力時点までの間とされている。ただし、NRTP送出区間TNRSは、図９の例に限定されず、RTP送出区間TRSと重複しなければ任意の時間的区間でよい。

一方、上述したステップＳ１１乃至Ｓ１６とは独立して（特に同期せずに）、ステップＳ１７において、複数の非リアルタイムパケットNRTPがTCP/IP処理部３７により逐次生成されて、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２に提供されてくる。

ステップＳ１８において、TCP/IP処理部３７からの複数の非リアルタイムパケットNRTPのそれぞれは、次の周期のNRTP送出区間TNRSが開始されるまでの間、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２にバッファリングされる。

なお、キューイング用メモリ制御信号生成部６１から非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２へのメモリ制御信号には、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２における、複数の非リアルタイムパケットNRTPの書き込みアドレス（書き込み指令）が含まれている。

そして、次の周期のNRTP送出区間TNRSが開始されると、ステップＳ１９において、その直前の周期において非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２にバッファリングされている１以上の非リアルタイムパケットNRTP（図９の例では、２乃至３個の非リアルタイムパケットNRTP）が、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２から読み出され、送信パケット制御部３８とパケット送信処理部３９とを介して、パケットPsとして非同期ネットワークに送信される。

なお、キューイング用メモリ制御信号生成部６１から非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２へのメモリ制御信号には、非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２における、次の周期のNRTP送出区間TNRSに送信すべき１以上の非リアルタイムパケットNRTPの読み出しアドレス（読み出し指令）が含まれている。

このように、図９の動作の実行により、非リアルタイムパケットNRTPの送信タイミングが、リアルタイムパケットRTPの送信タイミングであるRTP送出区間TRSと重ならないように、NRTP送出区間TNRSの設定が可能になる。

また、図１０の例のデータ送受信部１３では、図５の例の構成に対して、TCP/IP処理部３７の代わりにTCP/IP処理部７１が設けられている。

TCP/IP処理部７１は、非リアルタイムパケットNRTPの他に、一時蓄積するリアルタイムパケットRTP（以下、蓄積型リアルタイムパケットRTPbと称する）と一時蓄積しないリアルタイムパケットRTP（以下、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaと称する）の２種類のリアルタイムパケットRTPを出力する。蓄積型リアルタイムパケットRTPbは、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に提供される。一方、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaは、送信パケット制御部３８に提供される。

この場合、送信パケット制御部３８における送信の優先順位としては、例えば、非蓄積型リアルタイムパケットRTPa、蓄積型リアルタイムパケットRTPb、非リアルタイムパケットNRTPの順に設定されているとする。即ち、蓄積型リアルタイムパケットRTPbに着目すると、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６から送信パケット制御部３８に蓄積型リアルタイムパケットRTPbが提供されている場合、換言すると、リアルタイムパケットキューイング用メモリ３６に蓄積型リアルタイムパケットRTPbが１以上記録されている場合、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaが割り込んで送信パケット制御部３８に提供されてきたときには、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaが優先的に送信パケット制御部３８から出力される。これに対して、非リアルタイムパケットNRTPが割り込んで送信パケット制御部３８に提供されてきたときには、全ての蓄積型リアルタイムパケットRTPbが出力し終わるまで、非リアルタイムパケットNRTPの出力は禁止される。

具体的には例えば図１１に示されるように、TCP/IP処理部７１は、TCP/IP処理部（コア）８１乃至パケット分離制御部８４から構成することができる。即ち、図１１は、TCP/IP処理部７１の機能的構成の詳細例を示している。ただし、図１１においては、TCP/IP処理部７１が有する各種機能のうち、リアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとの分離機能を実現するための機能ブロックのみが図示されており、その他の機能を実現するための機能ブロックの図示は省略されている。

TCP/IP処理部（コア）８１は、各パケットPを適宜生成してパケット分離部８２に提供する。

パケット分離部８２は、パケット分離制御部８４の制御に基づいて、TCP/IP処理部（コア）８１からの各パケットPを、リアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとに分離し、非リアルタイムパケットNRTPを送信パケット制御部３８（図１０）に提供する一方、リアルタイムパケットRTPをパケット分離部８３に提供する。

パケット分離部８３は、パケット分離制御部８４の制御に基づいて、パケット分離部８２からの各リアルタイムパケットRTPを、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaと蓄積型リアルタイムパケットRTPbとに分離し、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaを送信パケット制御部３８（図１０）に提供する一方、蓄積型リアルタイムパケットRTPbをリアルタイムパケットキューイング用メモリ３６（図１０）に提供する。

パケット分離制御部８４は、アプリケーションインタフェース部４０から提供されるパケット分離制御情報に基づいて、非リアルタイムパケットNRTPとリアルタイムパケットRTPとを特定して分離するための情報（以下、第１のパケット分離情報と称する）を生成し、パケット分離部８２に提供する。即ち、パケット分離部８２は、第１のパケット分離情報に基づいて、各パケットPを、リアルタイムパケットRTPと非リアルタイムパケットNRTPとに分離する処理を実行する。

また、パケット分離制御部８４は、アプリケーションインタフェース部４０から提供されるパケット分離制御情報に基づいて、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaと蓄積型リアルタイムパケットRTPbとを特定して分離するための情報（以下、第２のパケット分離情報と称する）を生成し、パケット分離部８３に提供する。即ち、パケット分離部８３は、第２のパケット分離情報に基づいて、各リアルタイムパケットRTPを、非蓄積型リアルタイムパケットRTPaと蓄積型リアルタイムパケットRTPbとに分離する処理を実行する。

例えば、リアルタイムパケットRTPが、図１２のTCPヘッダ部を有するTCPパケットである場合には、パケット分離制御部８４は、図１２のTCPヘッダ部のコードビット（図１２中灰色表示されている、URG、ACK、PSH、RST、SNY、FINの６ビット）のうち、所定の組み合わせを蓄積型として指示する旨の情報を、第２のパケット分離情報として生成して、パケット分離部８３に提供する。

この場合、パケット分離部８３は、分離対象のリアルタイムパケットRTPがTCPパケットの場合、そのパケットのTCPヘッダ部のコードビットが、第２のパケット分離情報が指示する組み合わせであるか否かを判定し、指示する組み合わせであると判定したときには、分離対象のリアルタイムパケットRTPを蓄積型リアルタイムパケットRTPbとして出力し、また、指示する組み合わせでないと判定したときには、分離対象のリアルタイムパケットRTPを非蓄積型リアルタイムパケットRTPaとして出力する。

また、パケット分離部８３は、分離対象のリアルタイムパケットRTPがTCPパケット以外の場合、その分離対象のリアルタイムパケットRTPを非蓄積型リアルタイムパケットRTPaとして出力する。

以上説明したTCP/IP処理部７１を有する図１０の例のデータ送受信部１３を採用することで、例えば次のような効果を奏することが可能になる。即ち、例えば、リアルタイムパケットRTPがTCPパケットである場合、コネクション開設時における３シェークハンド動作（SYNパケット−SYN ACKパケット−ACKパケットの通信動作）を実現する場合、これらのパケットを一時蓄積して通信すると通信周期として３周期必要となる。かかる３シェークハンド動作はコネクション閉設時にも発生する。そこで、コネクション開閉を頻繁に行うTCPパケットをリアルタイムパケットRTPとする場合、図１０の例のデータ送受信部１３を採用することで、即ち、蓄積型リアルタイムパケットRTPbと非蓄積型リアルタイムパケットRTPaとを区別して使用することで、３周期必要であった通信周期は１周期で済むことになり、その結果、３シェークハンド動作をより一段と高速に実現できる、という効果を奏することが可能になる。

以上、本発明が適用される情報処理システムの実施の形態として、図１に示される構成のシステムについて説明したが、本発明は、図１の例に限定されず、その他様々な実施の形態を取ることが可能である。

具体的には例えば、図１３と図１４のそれぞれには、本発明が適用される情報処理システムの他の実施の形態の機能ブロック図が示されている。

即ち、図１３は、非同期ネットワークシステムの他の実施の形態としての、映像信号切換システムへの適用例を示ている。

図１３の例では、垂直同期情報送信装置１０１、映像信号切替制御装置１０２、および、映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４がLAN-SW１０３に接続されて構成されている。

即ち、図１３は、図１の例のデータ通信装置１−１として垂直同期情報送信装置１０１を採用し、データ通信装置１−２として映像信号切替制御装置１０２を採用し、かつ、データ通信装置１−３乃至１−６として映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４を採用した場合の情報処理システムの構成例を示している。

映像信号切換装置１０４−１乃至１０４−４は、３つの映像入力信号（図１３中、各装置を示すブロックに入力される矢印）を選択対象とし、選択した２つの映像信号を映像出力信号（図１３中、各装置を示すブロックから出力される矢印）として出力する機能を有する。

図１３の例では、垂直同期信号がタイミングパケットTPとして垂直同期情報送信装置１０１から出力され、LAN経由で（LAN-SW１０３を介して）、映像信号切替制御装置１０２および映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４に与えられる。その結果、この情報処理システムにおいて、共通の垂直同期信号が再生される。この垂直同期信号を共通の時刻情報として、映像信号切換制御装置１０２および映像信号切換装置１０４−１乃至１０４−４は動作する。

ここでは、映像信号切換装置１０４−１乃至１０４−４における映像信号の切換は、垂直同期信号のタイミングに連動して実行されるとする。この場合、映像信号切換制御装置１０２は、映像信号の切替を制御するための制御コマンドを生成し、その制御コマンドをリアルタイムパケットRTPとして、LAN経由で（LAN-SW１０３を介して）、映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４に送信する。即ち、映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４は、リアルタイムパケットRTPとして受信される制御コマンドに基づいて動作し、制御コマンドに応じた映像信号の切換処理を実行する。

即ち、図１３の例では、映像信号の切換を制御する制御コマンドが、所定時間内の送受信保証が要求されるデータの一例である。

また、図１３の情報処理システムにおいて、映像信号切替制御装置１０２として、モニタ機能付きの装置を採用し、映像信号切替装置１０４−１乃至１０４−４として、モニタ対応機能付き装置を採用することもできる。

ここに、モニタ対応機能とは、映像入力信号及び映像出力信号の中から、モニタ機能付きの映像信号切換制御装置１０２により指定された映像信号をパケット化して送信する機能のことをいう。また、モニタ機能とは、パケット化した映像信号を受信して表示する機能をいみする。

ここで、表示画像は、垂直同期情報送信装置１０１からタイミングパケットTPとして送信される垂直同期情報に従って表示されるとする。もっとも、表示画像の切換タイミングは、フィールド単位程度の誤差を許容するものとする。この場合、この映像信号パケットも、リアルタイムパケットTPとして取り扱うことが可能になるが、上述したリアルタイム性を保証すべき制御コマンドとは性質の異なるデータパケットとして取扱うことが可能となる。

また、図１４の例では、情報処理システムの構成要素自体は、上述した他の例と同様に、６台のデータ通信装置１−１乃至１−６とLAN-SW２とされているが、データ通信装置１−１はLAN-SW２に接続されておらず、データ通信装置１−２乃至１−６のみがLAN-SW２に接続されている。

即ち、データ通信装置１−１から送信されたタイミングパケットTPは、LAN-SW２を介さずに直接、データ通信装置１−２乃至１−６に提供される。

この場合、データ通信装置１−１にとって、データ送受信部１３（図３）は必須な構成要素ではない。即ち、データ通信装置１−１は、TP送信装置の専用装置として構成してもよい。

その他、本発明は、次の（ａ）乃至（ｇ）で示されるような様々な情報処理システムにも適用可能である。

（ａ）前述の形態例では、リアルタイム性を保証すべきデータパケットと、リアルタイム性の保証が不要なデータパケットの受信又は送信機能の両方を有するデータ通信装置から構成されるシステムについて説明した。しかしながら、リアルタイム性を保証すべきデータパケットだけを送受信する情報処理装置と、リアルタイム性の保証が不要なデータパケットだけを送受信する情報処理装置から構成される非同期ネットワークシステムにも適用できる。

（ｂ）前述の形態例では、映像機器として映像信号切換装置とその切換制御装置が接続されている場合について説明した。しかし、他の映像機器が接続されても良い。例えば、撮像カメラ、監視カメラその他の撮像装置とその制御装置が接続されていても良い。また例えば、ビデオサーバー、ビテオテープレコーダーその他のストレージ装置が接続されていても良い。

（ｃ）前述の形態例では、非同期ネットワークシステムの一例として映像信号切換システムを説明した。そして、非同期ネットワークシステムを構成する情報処理装置の一例として映像機器を接続する場合について説明した。しかし、非同期ネットワークシステムを構成する情報処理装置は他の電子機器でも良い。例えば、スピーカ、チューナー、アンプ、スイッチャその他の音声機器でも良い。

（ｄ）非同期ネットワークシステムは、民生用のネットワークシステムにも、事業者用のネットワークシステムにも応用できる。例えば、放送局システム（すなわち、映像機器として放送機器が接続される場合）や宅内システムにも適用できる。また、拠点間を接続する基幹システムにも適用できる。

（ｅ）前述の形態例に係る送受信機能は、その応用システムに応じた情報処理装置に搭載できる。例えば、コンピュータ、印刷装置、デジタルカメラ、ゲーム機器、スキャナ、携帯情報端末（携帯型のコンピュータ、携帯電話機、携帯型ゲーム機、電子書籍等）、時計
、画像再生装置（例えば、光ディスク装置、ホームサーバー）、モニタ、テレビジョン受
像器にも搭載できる。なお、送受信機能は、処理ボード、半導体チップその他のハードウエアとして搭載される他、コンピュータ上で実行されるプログラムの形態としても搭載し得る。

（ｆ）前述の形態例では、時刻同期情報データ送信装置と情報処理装置が別の場合について説明した。しかし、時刻同期情報データ送信装置は、いずれかの情報処理装置内に搭載されていても良い。

（ｇ）前述の形態例には、発明の趣旨の範囲内で様々な変形例が考えられる。また、本明細書の記載に基づいて創作される各種の変形例及び応用例も考えられる。

ところで、上述した一連の処理（或いはそのうちの一部分の処理）は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることもできる。

この場合、上述した各種情報処理システムの一構成要素、例えば、図１のデータ通信装置１−１乃至１−６の全体若しくはその一部分は、例えば、図１５に示されるようなコンピュータで構成することができる。

図１５において、CPU（Central Processing Unit）２０１は、ROM（Read Only Memory）２０２に記録されているプログラム、または記憶部２０８からRAM（Random Access Memory）２０３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM２０３にはまた、CPU２０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。

CPU２０１、ROM２０２、およびRAM２０３は、バス２０４を介して相互に接続されている。このバス２０４にはまた、入出力インターフェース２０５も接続されている。

入出力インターフェース２０５には、キーボード、マウスなどよりなる入力部２０６、ディスプレイなどよりなる出力部２０７、ハードディスクなどより構成される記憶部２０８、および、通信部２０９が接続されている。

通信部２０９は、CPU２０１から供給されるデータを、ＬＡＮ−ＳＷ２を介して、それに接続されている他の機器（上述した例では、他のデータ通信装置１）に送信したり、他の機器から送信されてくるデータを受信し、CPU２０１に供給したりする。また、通信部２０９は、例えば、TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）などのプロトコルスタックの処理（プロトコルスタックに関する所定の処理）を行う。

かかる通信部２０９は、例えば図１６に示すように構成することができる。即ち、図１６は、通信部２０９のハードウエアの構成例を示している。

通信部２０９は、CPU３０１、ROM３０２、RAM３０３、記録部３０５、インターフェース３０６、および送受信処理部３０７を含むようにして構成される。CPU３０１、ROM３０２、RAM３０３、記録部３０５、インターフェース３０６、および送受信処理部３０７のそれぞれは、バス３０４を介して相互に接続されている。

図１６の例の通信部３０９において、CPU３０１は、ROM３０２に記憶されているプログラム、または記録部３０５からRAM３０３にロードされたプログラムにしたがって各種の処理を実行する。RAM３０３にはまた、CPU３０１が各種の処理を実行する上において必要なデータなども適宜記憶される。

送受信処理部３０７は、CPU３０１の制御の基に、例えば、ＬＡＮ−ＳＷ２を介して、他の機器にデータを送信したり、他の機器から送信されてくるデータを受信したりするための所定の処理を行う。

通信部２０９が、図１６のようなハードウエア構成を有している場合には、上述した図３の時刻情報送信部１２とデータ送受信部１３の機能を通信部２０９に搭載することもできる。即ち、通信部２０９のCPU３０１が、時刻情報送信部１２とデータ送受信部１３との機能を実現するための処理を実行することができる。

この場合、通信部２０９は、データ通信装置１の一構成要素と把握してもよいが、１つの装置として把握することも可能である。即ち、例えば、図１６の通信部２０９を、図１５のデータ通信装置１から着脱自在な装置として構成することも可能である。この場合、通信部２０９は、データ通信装置１のみならず様々な機器に装着されて、ネットワーク通信を行うための上述した各種処理を実行することができる。

図１５に戻り、入出力インターフェース２０５にはまた、必要に応じてドライブ２１０が接続され、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどよりなるリムーバブル記録媒体２１１が適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて記憶部２０８にインストールされる。

一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。

このようなプログラムを含む記録媒体は、図１５や図１６に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disk-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（Mini-Disk）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるリムーバブルメディア（パッケージメディア）２１１により構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されている図１５のROM２０２，図１６のROM３０２や、図１５の記憶部２０８，図１６の記録部３０５に含まれるハードディスクなどで構成される。

なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。

また、上述したように、本明細書において、システムとは、複数の処理装置や処理部により構成される装置全体を表すものである。

また、送信データを一時的に蓄積するメモリ（図５等のリアルタイムパケットユーイング用メモリ３６や、図７の非リアルタイムパケットキューイング用メモリ６２）の配置位置は、上述した例ではTCP/IP処理部３７または７１の後段、即ち、いわゆるTCP/IPにおけるIP層とされているが、上述した例に限定されず、任意の位置でよい。ただし、好適な位置は、上述した例のように、TCP/IPにおけるIP層よりも下層レイヤの位置となる。メモリに蓄積するデータ量が少なくなるというメリットと、TCP/IP処理部に近いので、TCP/IP処理部と同一のデバイスにメモリを納めることができるというメリットとがあるからである。

本発明が適用される情報処理システムの構成例を示すブロック図である。 図１の情報処理システムが使用する通信スケジュールの一例を示す図である。 図１の情報処理システムのデータ通信装置の機能的構成例を示す機能ブロック図である。 図３のデータ通信装置の時刻情報送信部の詳細な機能的構成例を示す機能ブロック図である。 図３のデータ通信装置のデータ送受信部の詳細な機能的構成例を示す機能ブロックである。 図５のデータ送受信部の動作例を説明する図である。 図３のデータ通信装置のデータ送受信部の詳細な機能的構成例であって、図５とは異なる例を示す機能ブロックである。 図３のデータ通信装置のデータ送受信部の詳細な機能的構成例であって、図５や図７とは異なる例を示す機能ブロックである。 図８のデータ送受信部の動作例を説明する図である。 図３のデータ通信装置のデータ送受信部の詳細な機能的構成例であって、図５、図７および図８とは異なる例を示す機能ブロックである。 図１０のデータ送受信部のTCP/IP処理部の詳細な機能的構成例を示す機能ブロック図である。 TCPパケットのTCPヘッダ部の構造例を示す図である。 本発明が適用される情報処理システムの構成例であって、図１とは異なる例を示すブロック図である。 本発明が適用される情報処理システムの構成例であって、図１や図１３とは異なる例を示すブロック図である。 本発明が適用される情報処理装置の全部または一部分のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。 図１５の情報処理装置の通信部の詳細なハードウエア構成の一例を示すブロック図である。

符号の説明

１，１−１乃至１−６ データ通信装置， ２ LAN-SW， １１ 主制御部， １２ 時刻情報送信部， １３ データ送受信部， ３１ パケット受信処理部， ３２ パケットフィルタ部， ３３ タイミングパケット検出部， ３４ PLL部， ３５ リアルタイムパケットキューイング用メモリ制御信号生成部， ３６ リアルタイムパケットキューイング用メモリ， ３７ TCP/IP処理部， ３８ 送信パケット制御部， ３９ パケット送信処理部， ４０，５１ アプリケーションインタフェース部， ５２ PLL比較信号選択部， ６１ キューイング用メモリ制御信号生成部， ６２ 非リアルタイムパケットキューイング用メモリ， ７１ TCP/IP処理部，８１ TCP/IP処理部（コア）， ８２ パケット分離部， ８３ パケット分離部， ８４ パケット分離制御部， １０１ 垂直同期情報送信装置， １０２ 映像信号切替制御装置， １０３ LAN-SW， １０４−１乃至１０４−４ 映像信号切替装置， ２０１ CPU， ２０２ ROM， ２０３ RAM， ２０８ 記憶部， ２０９ 通信部， ２１１ リムーバブルメディア， ３０１ CPU， ３０２ ROM， ３０３ RAM， ３０８ 記録部

Claims (8)

1. 時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつであって、
   前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定する設定手段と、
   前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積する蓄積手段と、
   前記設定手段により設定された前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、前記送信データを前記蓄積手段から読み出して、送信することを制御する送信制御手段と
   を備える情報処理装置。
2. 前記非同期ネットワークシステムの通信プロトコルはTCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）であり、
   前記蓄積手段は、前記TCP/IPにおけるIP層よりも下層レイヤに配置される
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記蓄積手段は、前記送信データをTCPパケットの形態で蓄積し、
   前記情報処理装置は、前記送信データを前記蓄積手段に蓄積させるか否かの選択をTCPパケット単位で行う選択手段をさらに備え、
   前記送信制御手段は、さらに、前記選択手段により蓄積させないと選択された前記TCPパケットについては、所定の規則に従って送信することを制御する
   請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記送信データは、前記送信タイミングがそれぞれ異なる複数の種類に分類され、
   前記蓄積手段は、前記複数種類のそれぞれの送信データを個別に蓄積する複数の個別蓄積手段を有する
   請求項１に記載の情報処理装置。
5. 前記時刻同期情報は、前記情報処理装置の外部、または、前記情報処理装置の内部で発生するタイミング信号であり、
   前記情報処理装置の外部から与えられた前記時刻同期情報を取得する取得手段と、
   前記時刻同期情報を発生させる発生手段と
   をさらに備える請求項１に記載の情報処理装置。
6. 前記時刻同期情報は、複数の前記情報処理装置のうちの別の情報処理装置から前記非同期ネットワークを介してパケットとして送信されてくる情報であり、
   前記時刻同期情報を受信する受信手段
   をさらに備える請求項１に記載の情報処理装置。
7. 時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつの情報処理方法であって、
   前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定し、
   前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、前記送信データを一時蓄積し、
   前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、それまでの間一時蓄積されていた前記送信データを送信する
   ステップを含む情報処理方法。
8. 時刻同期情報の共有機能を有する複数の情報処理装置が非同期ネットワークを介して接続されて構成される情報処理システムにおける、複数の前記情報処理装置のうちのひとつを制御するコンピュータに実行させるプログラムであって、
   前記時刻同期情報に基づいて、送信データの送信タイミングを含むスケジュールを設定し、
   前記スケジュールにおける前記送信タイミングまでの間、制御対象の前記情報処理装置が前記送信データを一時蓄積することを制御し、
   前記スケジュールにおける前記送信タイミングで、制御対象の前記情報処理装置が、それまでの間一時蓄積されていた一時蓄積していた前記送信データを送信することを制御する
   ステップを含むプログラム。

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