JP3597002B2 - パケット送受信装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケットを転送する際の同期制御を、パケットを送信する送信側とパケットを受信する受信側の両側で実現できるパケット送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アナログ形式の画像信号の記録再生を行うビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）を用いて編集処理を行う場合、記録用ＶＴＲでは、再生用ＶＴＲの再生タイミング、即ち、フレームタイミングに同期して画像信号の記録を行う。この同期を実現する目的で、再生用ＶＴＲは、自己のフレームタイミングを示す同期信号を画像信号と共に記録用ＶＴＲに向けて出力する。記録用ＶＴＲは、この同期信号を基にフレームの転送タイミングを認識し、フレーム単位で画像信号の記録を実施する。
【０００３】
更に、２本のビデオカセット（ＶＣ）の内容を１本のＶＣにまとめる編集処理の場合、２台の再生用ＶＴＲと、１台の記録用ＶＴＲを用意する。そして、これらＶＴＲを、編集装置（エフェクタ）を介して相互接続する。この相互接続の他に、例えば、第１の再生用ＶＴＲから第２の再生用ＶＴＲに向けて同期信号を転送するための接続を設ける。即ち、第２の再生用ＶＴＲは、第１の再生用ＶＴＲに同期して再生処理を行うことになる。この場合、第２の再生用ＶＴＲは、独自のタイミングでは再生処理を実施できない。即ち、第１の再生用ＶＴＲのフレームタイミングに同期して外部同期再生モードと呼ばれる動作モードで再生処理を実施する。また、記録用ＶＴＲも同様に、第１の再生用ＶＴＲに同期して記録処理を実施する。
【０００４】
なお、エフェクタは、必要に応じて第１の再生用ＶＴＲが出力する画像信号と第２の再生用ＶＴＲが出力する画像信号とをフレーム単位で合成する、またはフレーム単位で切替える等の編集処理を実現する一般的な装置である。
【０００５】
第１及び第２の再生用ＶＴＲと記録用ＶＴＲが同期して動作する場合、エフェクタにおいて、第１及び第２の再生用ＶＴＲから出力される画像信号の合成及び切換等を或る特定のフレームタイミングに同期して実施できる。更に、記録用ＶＴＲにおいても、エフェクタから出力される画像信号をこのフレームタイミングに同期して記録できる。
【０００６】
ところで、アナログ形式の画像信号の場合、転送に伴う画質の劣化が発生する。この劣化を回避する一つの方法として、画像信号をデジタル化して取扱う方法を挙げることができる。ディジタル形式の画像信号を転送する場合（ディジタルＶＴＲ：ＤＶＣの場合）、ディジタルインタフェース、例えばＩＥＥＥ１３９４規格に合致したバスが利用される。この規格においては、全ての機器、ここではＶＴＲ及びエフェクタが一つのバス（共有バス）を介して相互接続される。この共通バス以外に特別な接続を設ける必要は無い。
【０００７】
図２に、共有バスを用いた機器の配置図を示す。
図に示すように、再生用ＶＴＲ（再生用ＤＶＣ）である第１及び第２のＶＴＲ１，２と、記録用ＶＴＲ（記録用ＤＶＣ）である第３のＶＴＲ３と、エフェクタ４とが、共通バス５を介して相互接続される。ＩＥＥＥ１３９４規格に合致した共通バス５上では、パケット化されたデータが一定の転送レートで転送される。図に示すように、共通バス５上を転送されるパケット６は、“Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｐａｃｋｅｔ”と呼ばれる。このパケット６の構成は、パケットヘッダ部７、ヘッダＣＲＣ部８、転送データ部９、そしてデータＣＲＣ部１０を有している。パケットヘッダ部６は、転送プロトコルに係るプロトコル信号等が格納される領域である。ヘッダＣＲＣ部８及びデータＣＲＣ部１０は、転送に伴う情報の欠落や改変を検出するためのパリティ信号等が格納される領域である。転送データ部９は、画像信号や音響信号等を表すデータ等が格納される領域で、ＣＩＰヘッダ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｓｏｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｐａｃｋｅｔ Ｈｅａｄｅｒ）部１２とデータ部１３とを含む。ＣＩＰヘッダ部１２は、データ部１３に格納されたデ ータの形式や転送方法等に関するパラメータ（識別情報）が格納される領域である。再生用ＶＴＲ１，２及び記録用ＶＴＲ３は、このＣＩＰヘッダ部１２の内容を基に、データ部１３に格納された データの解析方法や転送タイミング等を認識する。なお、データ部１３は、画像や音声等を表すデータが格納される領域である。
【０００８】
通常、ＤＶＣの画像信号（再生信号）を転送する場合、パケット６の転送データ部９は、ＣＩＰヘッダ部１２とデータ部１３との対から形成される。ここでは、このパケット６を通常パケット６と呼ぶことにする。一方、画像信号の転送ではなく、自己の動作タイミング（フレームタイミング）を他の機器（ＤＶＣ）に通知する場合、パケット６の転送データ部９は、ＣＩＰヘッダ部１２のみで形成される。即ち、転送データ部１２にはデータ部１３が含まれない。ここではこのパケット６を同期用パケット６と呼ぶことにする。
【０００９】
ところで、再生用ＶＴＲ２が外部同期再生モードで動作する場合、即ち再生用ＶＴＲ１に同期して動作する場合、再生用ＶＴＲ２（記録用ＶＴＲ３）は、再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングを認識するため、再生用ＶＴＲ１が送信した通常パケット６に含まれるＣＩＰヘッダ部１２を参照する。また、再生用ＶＴＲ１，２が外部同期再生モードで動作する場合、即ち記録用ＶＴＲ３に同期して動作する場合、再生用ＶＴＲ１，２は、記録用ＶＴＲ３のフレームタイミングを認識するため、記録用ＶＴＲ３が送信した同期用パケット６に含まれるＣＩＰヘッダ部１２を参照する。
【００１０】
ここで、図３を参照して従来のパケット送受信装置の動作を説明する。図３は、再生用ＶＴＲの構成を示すブロック図である。図に示すように、再生用ＶＴＲ（例えば、再生用ＶＴＲ２）は、再生用ＶＴＲ１（記録用ＶＴＲ３）が出力するパケット６を共通バス５を介して受信する受信系構成１５と、共通バス５に向けてパケット６を送信する送信系構成１６とを有する。受信系構成１５には、共通バス５に対する電気的整合を実現する受信回路１７と、受信回路１７が受信したパケット６を記憶する記憶回路を有する受信バッファ１８とが設けられている。同様に、送信系構成１６には、共通バス５に対する電気的整合を実現する送信回路１９と、送信回路１９が送信すべきパケットを一時記憶する記憶回路を有する送信バッファ２０とが設けられている。受信バッファ１８及び送信バッファ２０は、パケットの解析及び生成等を実現するマイクロプロセッサや、ビデオカセットの駆動を行う図示しない回路及び機構に接続される。なおこの構成は、再生用ＶＴＲ１及び記録用ＶＴＲ３にも搭載可能である。
【００１１】
例えば、再生用ＶＴＲ１では、送信バッファ２０に送信すべき通常パケット６が格納されると、送信回路１９の制御により共通バス５に向けてこの通常パケット６が送信される。再生用ＶＴＲ２では、受信回路１７が再生用ＶＴＲ１から送信された通常パケット６を共通バス５を介して受信し、そして受信バッファ１８へと書込む。再生用ＶＴＲ２では、受信バッファ１８に格納された通常パケット６からＣＩＰヘッダ部１２を抽出して再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングを認識し、再生用ＶＴＲ１に同期した再生動作、即ち外部同期再生モードにおける再生動作を実現する。この再生によって得られたデータは、再生用ＶＴＲ１に同期して共通バス５に向けて送信される。即ち、再生用ＶＴＲ２では、データ再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングに同期して、再生用ＶＴＲ１と同様のＣＩＰヘッダ１２及び自己の再生に係るデータ部１３とを含む通常パケット６が生成され、そして送受信バッファ２４に書込まれる。送受信バッファ２４に格納された通常パケット６は、送信回路２２の制御により、再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングに同期して共通バス５に向けて送信される。再生用ＶＴＲ１，ＶＴＲ２が送信した通常パケット６は、必要に応じてエフェクタ４で処理され、記録用ＶＴＲ３に転送される。記録用ＶＴＲ３では、再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングに同期して、通常パケット６の受信及び受信バッファ１８への書込みが実施される。さらに記録用ＶＴＲ３では、受信バッファ１８に格納された通常パケット３のデータ部１３に係る記録処理を実現する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
さて、図３を参照して説明したように、外部同期再生モードにおける動作を想定したＶＴＲ（再生用ＶＴＲ１，ＶＴＲ２）は、その送信系と受信系のそれぞれに、同一容量のバッファ（メモリ）を設けなければならなかった。その理由は、送受信系共に、転送データ部９がＣＩＰヘッダ部１２とデータ部１３の対から構築されたパケット６を送受信する場合を想定していたためである。しかしながら、転送データ部９をＣＩＰヘッダ部１２のみで構築したパケット６については、データ部１３に対応する格納領域が利用されない、という事態が発生する。即ち、データ部１３用に設けられた格納領域が無駄になってしまうという問題が生じていた。言い換えれば、格納領域を必要最小限に留めたパケット送受信装置が望まれていた。
【００１３】
本発明は、受信系と送信系の各々に略々同一容量のバッファを設ける必要の無い、即ち搭載するバッファの容量を必要最小限に留めることが出来るパケット送受信装置を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明のパケット送受信装置は、データとパケット送受信の同期に使用する識別情報との内、当該識別情報のみを含むパケット及び当該データと当該識別情報とを含むパケットを受信する受信回路と、前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを格納する送受信バッファと、前記識別情報を格納する同期用バッファと、前記識別情報のみを含む前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込む処理を実現し、前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込み、かつ、当該パケットを前記送受信バッファに書込む処理を実現する、外部同期制御手段とを設け、識別情報のみを含むパケットの送受信時に利用するバッファの容量を、データと識別情報とを含むパケットの送受信時に利用するバッファ容量よりも少なくする。
【００１５】
以上の構成のパケット送受信装置では、同期用のパケットを受信した場合、同期情報に係るデータを抽出して同期用バッファに格納する。この同期用バッファの容量は、同期情報に係るデータのみを格納できればよいため、データと識別情報とを含むパケットの格納に必要な容量を有する送受信バッファよりも少ない。即ち、データと識別情報とを含むパケットの格納を想定したバッファを二系統用意する必要がない。即ち、バッファの容量を必要最小限に留めることが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
ここで、先に図２を参照して説明した従来の機器構成における再生用ＶＴＲ１，ＶＴＲ２、そして記録用ＶＴＲ３に、本発明のパケット送受信装置を搭載する場合を想定して説明を行う。また、本発明のパケット送受信装置で取り扱うパケットは、例えば、図２に示した形式のパケットと同一である。
【００１７】
図１に、本発明のパケット送受信装置の概念図を示す。図に示したパケット送受信装置２１は、ディジタルＶＴＲ（ＤＶＣ）、例えば図２に示した再生用ＶＴＲ１，２、そして記録用ＶＴＲ３の全てに搭載される装置である。このパケット送受信装置２１は、送信回路２２、受信回路２３、送受信バッファ２４、同期用バッファ２５、そして外部同期制御手段２６とを有する。
【００１８】
送信回路２２は、送受信バッファ２４と共通バス５との電気的整合を実現し、更に送受信バッファ２４に格納されたパケットを共通バス５に送信する一般的な通信インタフェースである。受信回路２３は、送受信バッファ２４及び同期用バッファ２５と共通バス５との電気的整合を実現し、更に共通バス５を介して受信したパケット６を送受信バッファ２４に書込み、送受信バッファ２４に格納されたパケットを送信する等の処理を実施する通信インタフェースである。受信回路２３には、受信したパケット６からＣＩＰ ヘッダ１２を抽出して同期用バッファ２５に書込む、そして同期用バッファ２５に格納された制御を実現する外部同期制御手段２６が設けられている。送受信バッファ２４は、受信回路２３が受信したパケット６を格納するＲＡＭ等からなる記憶装置である。同期用バッファ２５は、受信回路２３が受信したパケットの内、ＣＩＰヘッダ部１２のみを格納するＲＡＭ等から成る記憶装置である。
【００１９】
パケット６の転送データ部９のデータ量は、ＣＩＰヘッダ部１２とデータ部１３とを含む場合、例えば４８８バイトである。一方、ＣＩＰヘッダ部１２のみを含む場合、例えば８バイトである。従って、送受信バッファ２４として、ヘッダ部及びＣＲＣ部のデータ及びこの４８８バイトのデータとを格納する容量を備えた記憶装置が使用される。一方、同期用バッファ２５としては、ＣＩＰヘッダ部１２の内容のみを格納できれば良いため、例えば８バイトのデータを格納する容量を備えた記憶装置が使用される。
【００２０】
外部同期制御手段２６は、この場合、再生用ＶＴＲ１，２、そして記録用ＶＴＲ３においてそれぞれ、動作モードが外部同期動作モードに設定された場合に起動される手段で、受信したパケット６からＣＩＰヘッダ部１２のみを抽出する、また送信されるべきＣＩＰヘッダ部１２用のデータが同期バッファ２５に格納された場合、ＣＩＰヘッダ部１２のみ含むパケット６（転送データ部９）を構築するマイクロプロセッサ等から構成される手段である。パケット６からＣＩＰヘッダ部１２のみを抽出する処理は、例えば、パケットヘッダ部７及びＣＩＰヘッダ部１２が固有のマークを有する場合は、これらマークを認識するための比較手段を用意し、これらマークの特定、即ちヘッダを特定することにより実現する。更には、パケット６の先頭からビット数を計数し、所定の計数位置から８バイト抽出するという処理によっても、ＣＩＰヘッダ部１２の抽出が実現する。
【００２１】
再生用ＶＴＲ２が外部同期動作モードに設定されると、外部同期制御手段２６が起動する。以後、外部同期制御手段２６は、共通バス５を介して再生用ＶＴＲ１が送信したパケット６を受信すると、受信したパケット６からＣＩＰヘッダ部１２を抽出し、同期用バッファ２５に格納する。再生用ＶＴＲ２では、同期用バッファ２５に格納されたＣＩＰヘッダ部１２から再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングを認識し、再生用ＶＴＲ１に同期した再生動作、即ち外部同期再生モードにおける再生動作を実現する。この再生によって得られたデータは、再生用ＶＴＲ１に同期して共通バス５に向けて送信される。即ち、再生用ＶＴＲ２では、データ再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングに同期して、再生用ＶＴＲ１と同様のＣＩＰヘッダ１２及び自己の再生に係るデータ部１３とを含む通常パケット６が生成され、そして送受信バッファ２４に書込まれる。送受信バッファ２４に格納された通常パケット６は、送信回路２２の制御により、再生用ＶＴＲ１のフレームタイミングに同期して共通バス５に向けて送信される。再生用ＶＴＲ１，ＶＴＲ２が送信した通常パケット６は、必要に応じてエフェクタ４で処理され、記録用ＶＴＲ３に転送される。
【００２２】
記録用ＶＴＲ３では、受信回路２３により受信された通常パケット６（ＣＩＰヘッダ部１２及びデータ部１３を含む）が、送受信バッファ２４に書込まれる。送受信バッファ２４に格納されたパケット６は、そのデータ部１３が内部回路により参照され、結果として所定の記録処理が実現される。
【００２３】
次に、再生用ＶＴＲ１，２が記録用ＶＴＲ３のフレームタイミングに同期して動作する場合について説明する。この場合、再生用ＶＴＲ１，２が外部同期動作モードで動作する。
【００２４】
記録用ＶＴＲ３では、再生用ＶＴＲ１，２を外部同期動作モードで動作させる場合、自己のフレームタイミングを示す同期情報、即ちＣＩＰヘッダ部１２が同期用バッファ２５に格納される。記録用ＶＴＲ３の送信回路２２は、外部同期制御手段２６の制御により、同期用バッファ２５に格納されたＣＩＰヘッダ部１２のみを含む同期用パケット６を生成し、この同期用パケット６を共通バス５に向けて送信する。
【００２５】
再生用ＶＴＲ１，２において、外部同期制御手段２６は、受信回路２３による同期用パケット６の受信を認識すると、この同期用パケットからＣＩＰヘッダ部１２を抽出し、そしてこのＣＩＰヘッダ部１２を同期用バッファ２５に書込む。再生用ＶＴＲ１，２の内部回路は、同期用バッファ２５に格納されたＣＩＰヘッダ部１２を基に記録用ＶＴＲ３のフレームタイミングを認識し、このフレームタイミングに同期した再生動作を実施する。即ち、記録用ＶＴＲ３に同期した再生動作、即ち外部同期再生モードにおける再生動作を実現する。この再生によって得られたデータは、記録用ＶＴＲ３に同期した通常パケット６として共通バス５に向けて送信される。即ち、再生用ＶＴＲ１，２では、記録用ＶＴＲ３のフレームタイミングに同期して、記録用ＶＴＲ３と同様のＣＩＰヘッダ１２及び自己の再生に係るデータ部１３とを含む通常パケット６が生成され、そして送受信バッファ２４に書込まれる。送受信バッファ２４に格納された通常パケット６は、送信回路２２の制御により、記録用ＶＴＲ３のフレームタイミングに同期して共通バス５に向けて送信される。再生用ＶＴＲ１，ＶＴＲ２が送信した通常パケット６は、必要に応じてエフェクタ４で処理され、記録用ＶＴＲ３に向けて転送される。
【００２６】
記録用ＶＴＲ３では、自己のフレームタイミングに同期した通常パケット６を受信すると、この通常パケット６を、外部同期制御手段２６の制御により送受信バッファ２４に書込む。記録用ＶＴＲ３の内部回路は、送受信バッファ２４に格納された通常パケット６のデータ部１３を参照して、自己のフレームタイミングに同期した記録動作を実施する。
【００２７】
以上説明のような再生用ＶＴＲ１に再生用ＶＴＲ２（記録用ＶＴＲ３）が同期して動作する状態、そして記録用ＶＴＲ３に再生用ＶＴＲ１，２が同期して動作する状態は、外部同期動作モードが解除されるまで継続される。
【００２８】
【発明の効果】
以上の構成のパケット送受信装置は、通常のパケットよりも容量が小さい同期用パケットに係るバッファを設けて同期制御を実施するため、通常のパケット用の容量を備えたバッファを二系統設ける必要がない。即ち、バッファの容量を必要最小限に留めることが出来る。言い換えれば、バッファに係るコストの削減及びバッファが占有する領域の低減、更には装置の小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパケット送受信装置の概念図である。
【図２】共有バスを用いた機器の配置図を示す図である。
【図３】従来の再生用ＶＴＲの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１：パケット送受信装置
２２：送信回路
２３：受信回路
２４：送受信バッファ
２５：同期用バッファ
２６：外部同期制御手段

Claims (14)

1. データとパケット送受信の同期に使用する識別情報との内、当該識別情報のみを含むパケット及び当該データと当該識別情報とを含むパケットを受信する受信回路と、
   前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを格納する送受信バッファと、
   前記識別情報を格納する同期用バッファと、
   前記識別情報のみを含む前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込む処理を実現し、前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込み、かつ、当該パケットを前記送受信バッファに書込む処理を実現する、外部同期制御手段と、
   を有することを特徴とするパケット送受信装置。
2. データとパケット送受信の同期に使用する識別情報との内、当該識別情報のみを含むパケットを受信する受信回路と、
   前記データと前記識別情報とを含むパケットを格納する送受信バッファと、
   前記識別情報を格納する同期用バッファと、
   前記識別情報のみを含む前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込む処理を実現する外部同期制御手段と、
   を有することを特徴とするパケット送受信装置。
3. データとパケット送受信の同期に使用する識別情報との内、当該データと当該識別情報とを含むパケットを受信する受信回路と、
   前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを格納する送受信バッファと、
   前記識別情報を格納する同期用バッファと、
   前記パケットを受信した場合には当該パケットから当該識別情報を抽出して当該識別情報を前記同期用バッファに書込み、かつ、当該パケットを前記送受信バッファに書込む処理を実現する外部同期制御手段と、
   を有することを特徴とするパケット送受信装置。
4. 前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを送信する送信回路を備えたことを特徴とする請求項１に記載のパケット送受信装置。
5. 前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを送信する送信回路を備えたことを特徴とする請求項２に記載のパケット送受信装置。
6. 前記識別情報のみを含む前記パケットを送信する送信回路を備えたことを特徴とする請求項３に記載のパケット送受信装置。
7. 前記外部同期制御手段が、
   送信すべき前記データ及び該識別情報が前記送受信バッファに格納された場合には当該データ及び当該識別情報を含む前記パケットを送信するように前記送信回路を制御すること、
   を特徴とする請求項４に記載のパケット送受信装置。
8. 前記外部同期制御手段が、
   送信すべき前記データ及び該識別情報が前記送受信バッファに格納された場合には当該データ及び当該識別情報を含む前記パケットを送信するように前記送信回路を制御すること、
   を特徴とする請求項５に記載のパケット送受信装置。
9. 前記外部同期制御手段が、
   送信すべき前記識別情報が前記同期用バッファに格納された場合には当該識別情報のみを含む前記パケットを送信するように前記送信回路を制御すること、
   を特徴とする請求項６に記載のパケット送受信装置。
10. 前記外部同期手段が、更に、
    前記受信回路が前記データと前記識別情報とを含む前記パケットを受信した場合に、前記送信すべき前記データ及び前記識別情報を前記送受信バッファに格納すること、
    を特徴とする請求項７に記載のパケット送受信装置。
11. 前記外部同期手段が、更に、
    前記受信回路が前記識別情報のみを含む前記パケットを受信した場合に、前記送信すべき前記データ及び前記識別情報を前記送受信バッファに格納すること、
    を特徴とする請求項８に記載のパケット送受信装置。
12. 前記外部同期手段が、更に、
    前記受信回路が前記データと前記識別情報とを含むパケットを受信するために、前記送信すべき前記識別情報を前記同期用バッファに格納すること、
    を特徴とする請求項９に記載のパケット送受信装置。
13. 前記送信回路が、他のパケット送受信装置が接続された共通バスに向けて前記パケットを送信すること、
    を特徴とする請求項４乃至１２の何れか一項に記載のパケット送受信装置。
14. 前記受信回路が、前記共通バスを介して前記パケットを受信すること、
    を特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記載のパケット送受信装置。

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