WO1997042734A1

WO1997042734A1 - Procede et dispositif de transmission de donnees

Info

Publication number: WO1997042734A1
Application number: PCT/JP1997/001541
Authority: WO
Inventors: Junichi Fujimori; Yoshihiro Inagaki; Hirotaka Kuribayashi; Yasushi Ohtani; Tatsutoshi Abe
Original assignee: Yamaha Corporation
Priority date: 1996-05-07
Filing date: 1997-05-07
Publication date: 1997-11-13
Also published as: AU2651497A; EP0895378A1; DE69735415D1; EP0895378A4; US6477181B1; DE69735415T2; EP0895378B1

Description

明細害デ一タ伝送方法及びシステム技術分野

この発明は、デイジタルオーディォデータのような、所定周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを、ネットワークを介して ί云送するデータ伝送方法及びシステムに関し、特に、受信側においてその正確な時間関係を再現しうるよ όな形て、送信側においてデータ形式を構成し、伝送するようにしたデータ伝送方法及びシステムに関する。

また、この発明は、ネットワークを経由してタイムスタンブが付加されたデータを転送するデータ送受信装置およびデータ転送システムに関する。

さらに、この発明は、ネットワーク上のセグメントから受信されたタイムスタンプが付加されたデータを受信して、ネットワーク上の異なるセグメントに送信するようにしたデータ転送方式に関する。

さらに、この発明は、ネットワークデータの同期方法および装置に関する。背景技術

ネットワークを介したデータの伝送方式には、大別すると、同期方式と非同期方式とがある。同期方式では送 ί言側と受信側とが同期して動作するので、受信側における情報の時間的位置の正確な再現が要求されるオーディオデータの伝送に適している。しかし、同期信号線を別途設けるなどの、送受信間での同期をとらせるための構成が必要となり、かつ、同期をとらせることにより通信帯域を静的に確保することになるため、通信方式としての汎用性に欠けるという欠点があつた。すなわち、同期通信が必要ない場合であっても不要な帯域を確保したままになり、他の情報を伝送することができないという問題点がある。

これに対して、非同期方式では、通信帯域を動的に確保することにより、上記のような欠点を回避することができるが、通信のオーバーへッドを减らすためには、或る程度の情報をまとめた上で非同期パケットを発行するようにしないと、データ通信効率が低下してしまう。しかし、或る程度の情報をまとめたパケットの送信では、データ本来の時間的な位 Eの情報が欠落してしまうことになる。そこで、パケットによるデータ伝送方式においては、データと共に該データの時間的位置を示す時間情報も一緒に伝送することが考えられている。すなわち、個々のデ一タ每にその時間的位置を示す「タイムスタンプ」といわれる時間情報を付加し、これらを 1 パケットに含めて伝送するものである。

しかし、個々のデータ毎にその時間的位置を示す時間情報を付加して 1 パケッ卜を構成したのでは、データ量が增大してしま όので、得策とはいえない。

ところで、ネットワークを経由してデータを伝送する方式として、送信側と受信側とが連铳して同一周期の信号を伝送する同期通信方式、及び間欠的な時間間隔である定められた情報の単位を伝送する非同期通信方式があることは上 ϊ己の通りである力；、更に、これらの中間に位置づけられるアイツクロナス（ 1 soc h ronou s ) 転送方式がある。このアイツクロナス転送方式によれば、あらかじめ帯域を確保して時間的な遅延が保証されたリアルタイ厶性の高いデ一タ転送を行なうことが可能となる。

図 2 5 を参照してこのアイソクロナス転送方式について説明する。この図に示したのは I E E E 1 3 9 4高速シリアルバスとよばれるシステムにおけるバス上のパケッ卜の配置例を示したもので、サイクルスタートバケツト 1 0 1 、ァイソクロナスパケット 1 0 2 および非同期（a s ync hronou s ) ハ'ケット 1 0 3 の 3種類のパケットがネットワーク上に配置されている。また、破線はこのシステムにおいて基準とされる第 1 のタイミング信号 ( cyc l e syn ch) を示しており、この第 1 のタイミング信号は 1 2 5 s e c周期（ 8 K H z ) の信号とされている。前記サイクルスタートパケット 1 0 1 は、このバスに接続されている複数のノードのうちサイクルマスターと呼ばれるノードから送出されるバケツ卜であり、このサイクルスタートパケット 1 0 1 により新たな伝送サィクルが開始される。前圮サィクルマスタ一は精密なクロック源を有しており、このクロック源からの前記第 1 のタイミング信号の時間間隔で前記サイクルスタートパケット 1 0 1 を送信しょうとする力；、そのときに、他のパケッ卜の転送が進行中であるときにはその転送が終了するまで前記サイクルスタートパケット 1 0 1 の送信は待たされるようになされている。 1 0 4 はこの遅延時間（s ta r t de l ay ) を示すものであり、この遅延時間は前記サイクルスタートパケット 1 0 1 の中に苻号化されて各ノ一ドに送出される。なお、前記ノ一ドから送信されたパケットは同一のクロック期間内に他のノ一ドに受信されることは保証されている。

各ノードはそれぞれ 3 2 ビットのサィクルタイマ一レジスタを備えている。各サイクルタイマーレジスタは、その下位の 1 2 ビットを用いてシステムの基準クロックである 2 4 . 5 7 6 M H zのクロック信号（周期 4 0 . 7 n s e c ) を 3 0 7 2 を法として計数し、その上位の 1 3 ビットにより前記 8 K H zの基準サィクルの計数を行い、最上位の 7 ビットにより秒を計数するよ 0になされている。そして、前き己サィクルマスタ一は、前記サイクルスタートパケット 1 0 1 を用いて自己のサイクルタイマ一レジスタの内容をすベての /一ドのサイクルタイマーレ 'ンスタにコピーさせ、すべてのノードを一定の位相差以内に同期させる。このようにして、このネットワークにおいては共通の時間基準が保証されている。アイツクロナスパケット 1 0 2 は、デジタルサウンド、ビデオあるいは演奏デ一夕などの精密なタイミング参照を必要とするデータを転送させるために用いられるチャンネルであり、これらァイソクロナスパケット 1 0 2 は、各 {云送サイクル内において必ず伝送されることが保 |£されている。例えは、これらァイソクロナスパケット 1 0 2 は、各伝送サィクル內において最大 1 0 0 " sの長さで最大 6 3 チャンネル伝送されることが保証されている。

また、前記非同期パケット 1 0 3 は前記アイソクロナスパケット 1 0 2 の伝送が終了した後に当該伝送サイクルに空き時間があるときに非同期に伝送されるパケットである。例えば、非同期パケットの長さは最大 7 5 〃 s とされている。この場合、非同期パケットの転送はそのパケトが終了するまで転送されるので、前記サィクルタイマーの周期を越えて転送されることが起きる _c

さて、これら各種のネットワークを利用して、音声データ、画像デ一タあるいは演奏データなどの時系列データを伝送する埸台において、 £送経路が完全な同期通信方式とされていないときには、伝送されるデータの時間軸上での再現性を保証するために、データ自身にそのデータが再現されるべき時刻を示すタイムスタンプを付加して送信し、受信側ではそのタイムスタンプを参照して、当該時刻に到達した時点で当該データを再生することが行われている。

このようなネットヮーク上で用いられるタイムスタンブとしては、時間を一意に認識することができるものでなければならない。すなわち、タイムスタンプには、ある程度妥当と思われる時間幅以上の繰り返し周期が必要となり、そのためには多くの情報量を必要とすることとなる。情報をデジタル表現で表わす場合は, 多くの情報置は多くのビット数に相当するため、タイムスタンプによつて指定する時間情報の時間分解能を上げるためには、多くの情報量、すなわち、多くのビット数を必要とすることとなる。例えば、前記図 2 5 に関して説明した場台においては、 3 2 ビット長のタイムスタンプが用いられていた。

さらに、前述のようなタイムスタンブを付加してデータを送信するタイプの伝送方式においては、デ一タのほかにタィムスタンプ情報を所定期間ごとに送る必要があり、タイムスタンブ情報の送 f言データに対する割台は小さいことが望まししかしながら、前述のように、タイムスタンプにより表現される時間の一意性の確保や時間分解能の向上のためには、タイムスタンプのビット数が大きくなつてしまい、データ送効率が低下してしまうという問題点があった。

また、データの処理時点を指示するタイムスタンブを付与した場合、ネットヮ一クの遅延や、途中に介在するブリッジゃルータなどの処理の遅延によって、デ -タが到着した際に、タイムスタンブの時刻が過去を表す時刻になつていることが考えられる _c これを防ぐためには、不ットワークの拡張等を考慮に入れた上ての十分将来のタイムスタンプを付与することが必要になる。しかしながら、このよ όにすると、データ再生に遅延が生じるだけではなく、受信側に多くのデータを格納するバッファが必要になるという問題点があつた。

また、タイムスタンプのデータ置を小さくするためにタイムスタンプを相対値で表すことが考えられる力このようにすると送経路にジタが存在する場台、データ間の相対的な時間関係が失われるおそれがあった。

ところで、このようなタイムスクンブの例として、 S M P T Eタイム ' コードが知られている。これは S M T P E ( Soc i ety of Mo t ion P i c tur e and Te l ev i s i on Engi neer s ) により定められたタイム ' コードであり、 1 コマ 1 コマの映像データに 8 0 ビットからなるアドレス（〇〇時〇〇分〇〇秒〇◦コマで表示されたタイムコードとユーザー用ビッ卜からなる）を付加しておき、編集処理および複数の素材、機器の同期走行に使用するものである。

また、近年各種のマルチメディァ装置や A V機器のデジタル化が進み、複数個のマルチメディァ関連機器を I E E E 1 3 9 4などのネットワークを用いて相互に結台し、マルチメディアシステ厶を構成することが提案されている。

このようにネットワークを利用して、デジタルサウンドデータ、デジタルビデォデータあるいは演奏データなどの精密なタイミング参照を必要とするデータを伝送する場台には、これらのデータの時間軸上での再現性を保証することが必要となる。

例えば、それぞれ固有の機能を有する複数のノードをネットワークで結台することにより構成されたマルチメディアシステムにおいては、あるノードで生成されたデータに対してそれぞれ予定された処理を行うために、生成されたデータを対応する処理を実行するノードを経由するように複数の経路を介して他のノ一ドに転送することとなる。したがって、各データは、それぞれの経路中のノ一ドにおける処理時間のために、それぞれ異なる遅延時間をもって出力ノードに到達することとなり、データの時間軸上での再現性を保 IEすることができなくなる。

このことを図 2 6を参照してさらに詳細に説明する。この図に示した例においては、ノード 1 ( N 1 ) 〜ノード 4 ( N 4 ) の 4 つのノード力 I E E E 1 3 9 4 により接铳されているものとする。前述したように、当該システムを構成するための種々の装 Sがノ― ドとなりうるが、ここでは、全体として例えば楽音発生装置が構成されているものとし、ノード 1 は音源装置、ノード 2は楽音に対してビブラートを付加するためのェフエクタ、ノード 3 は楽音に対してパンニングを施すためのェフエクタ、ノード 4 は各楽音信号を混台するためのミキサであるとする o

このように構成された楽音発生装匱において、音源装置であるノード 1 から所定のタイミング（フレーム）毎に複数の楽音が出力されるのであるが、この楽音には、そのまま出力されるもの、ビブラートを付加されるもの、パンニングされるもの、および、ビブラートを付加された後にさらにパンニングされるものの例えば 4つの種類があるとする。この場台、前記ノード 1 の音源装置は、楽音の前 13 種類の処理の種類にそれぞれ対応するネットワークのチヤンネルに前記各種類の楽音を出力する。

ノード 2、ノード 3およびノード 4などの他のノ一ドには、それぞれ自己が受信すべきネットワークチャンネルが予め設定されており、前記ネットワークから受信される各チヤンネルのデータのうち自己の受信すべきチヤンネルのデータを取り込んでそれぞれ所定の処理、例えば、ビブラート、パンユング、ミキシングなどを行う。そして、必要に応じて当該処理の終了したデータを再びネットヮ一クに送出する。

前記ネットワーク上における各チヤンネルの配置の一例を図 2 7に示す。図示するように、時間軸上に各チヤンネルに対応するバゲ .,' トが所定のギャップを挟んで配列されている。そして、各バケツトは、アービトレーション部 P 1 と、その前後にデータプリフィックス部 P 2およびデ一夕エンド部 P ⁴が付加されたデータバケツト P 3 とから構成されている。

なお、前記パケットはアイツクロナス転送によるパケットおよび通常のハ'ケ '.' トのいずれであつてもよい。

このように各構成要素がネットワークにより接続されている楽音発生装置において、前記ノ一ド 1 の音源装置は、発生した楽音デ一タのうちエフヱクト処理を施さないものについては、前記ネットワークの例えば第 1 のチャンネル c 1 を介してノード 1 からミキサであるノード 4 に直接送出する（ A 1 4 。また、リパーブ処理を施す楽音については、例えば第 2 のチャンネルを介して、リパーブ処理部である前記ノード 2 に送出する（ A 1 2 ) 。また、パンニングを施す楽音については、例えば第 3 のチャンネル c h 3を介して、バンニング処理を実行するノード 3に送出する（A 1 3 ) o

前記ノード 2 のリバーブ処理部は、前記ネットワークにおける第 2 チャンネル c 2の楽音データ（A 1 2 ) が自己が受け取るものであると判定し、該楽音デ一夕を読み込んで、所定のリバ一ブ処理を施す。そして、リバーブ処理を施した楽音のうち、さらにパンニングを施すこととされている楽音については、第⁴のチャンネル C h 4 に送出してパンニング処理部であるノード 3 に送る（ A 1 2 3 ) 。また、パンニングを施さない楽音については、前記ミキサであるノード 4に送出する（ A 1 2 4 ) o このノード 4 に送出する楽音データは例えばチヤンネル c h 5 を用いて送出される。

前記ノ一ド 3のパンニング処理部は、前記チヤンネル c h 3 を通じて前記ノ一ド 1 から送出された楽音データ（ A 1 3 ) 、および、前記 c 4を介して前 Kノ一ド 2から送出された楽音データ（A 1 2 3 ) を、自己の処理すべき楽音であると判断して、これらの楽音データを受信し、所定のパンニング処理を施す。そして、前記チャンネル c h 4から受 f言してパンニングを施した楽音データはチヤンネル c h 6を介して前記ノ一ド 4 に送出し（A 1 2 3 4 ) 、また、前記チヤンネノレ c h 3 を介して受信しパンニング処理を施した楽音についてはチヤンネル c h 7を介して前記ノ一ド 4 に送出する（ A 1 3 4 ) 。

以上のことより、前己ノ一ド 4 のミキサには、次の 4 とおりのルートを通って、前記ノード 1 で生成された楽音が到達することになる。（ 1 ) チャンネル c h l を通って、直接送信される楽音データ（ A 1 4 ) 、 ( 2 ) ノード 2 においてリバーブ処理を施された c h 5のデー夕（ A 1 2 4 ) 、（ 3 ) ノード 2 においてリバーブ処理を施され、さらに、ノード 3 においてパンニング処理を施された c h 6 のデータ（ A 1 2 3 4 ) 、および、（ 4 ) ノード 3 においてパンニング処理が施された c h 7 のデータ（ A 1 3 4 )

このように、音源であるノード 1 において発生された楽音テータは、それぞれ異なる経路を通つてノード 4 のミキサに到達するのであるが、ノード 2および 3 においてそれぞれの処理のための実行時間が必要となるため、同一のタイミングでノード 1 から発生された楽音であつても、その通過する経路に応じてミキサであるノード 4 に到達する時刻が異なることとなる。ここで、ノード 2 における処理に要する時間を a 2 、ノード 3 における処理に要する時間を a 3 とすると、前記（ 2 ) 、（ 3 ) および（ 4 ) のルートを通ったデ一タは、前記 ( 1 ) のルートを通つたデータに対して、それぞれ、 a 2、 a 2 + a 3 、および、 a 3だけ遅れてノード 4 に到達することとなる。これにより、ノード 4 のミキサにおける加算のときにタイミングのずれが発生することとなる。

また、上記においては、各ルートを通つたデータの到達時間の差は各ノ一ドにおける処理遅延時間によるものとしたが、現実には、各ノードがデータをネットワークに送出するタイミングはトラフィックの混み具台などに応じて変動することがあり、また、各ノ一ドにおける処理時間も一定の時間であるとは限らないため、前記到達時間の差は一定の値とはならない場台が多い。発明の開示

この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、デイジタルオーディォデータのような、一定周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを、受信側においてその時間関係を再現できるような形態で、送信側からネットワークを介して伝送する場台において、非同期バケツトを採用してその利点を享受できるようにすると共に、パケッ卜に含めて送信する時間情報をできるたけ少ないデータ量で表現して 1 パケット当りの送信データ童を减少させることができるようにしたデータ伝送方式を提供することを第 1 の目的とする。

また、送受信間の時間遅れをできるたけ少なくしたデータ伝送方式を提供しようとするものである。

更に、少ないデータ簠で時間情報を表現した場合において、受信側での時間惰報の再生演算処理をできるだけ簡略化できるようにしたデータ ί云送方式を提供しようとするものである。

更に、本発明は、データにタイムスタンブを付加して送 ί言することにより、伝送されるデータの時間拳由上ての再現を図ることができるようにしたデータ転送システムにおいて、タイムスタンプのビット数を減らしてデータ転送効率を向上することを第 2の目的としている。

また、本発明は、データをブリッジゃルータを介在させて転送させる場合に、タイムスタンプのビット数を削减して転送することができると共に、データ再生に運延が生じないと共に、データ間の相対的な時間関係を失うことのないデータ耘送方式を提供することを第 3の目的としている。

更に、本発明は上記のような問題点を解消し、ネットワーク上の複数の経路を通過してきたデータを、所定のノードに同期して到達できるようにすることを第 4の目的としている。第 1 の目的を達成するために、この発明に係るデータ伝送方法は、第 1 の観点によれば、（ a ) 送信側において、所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のデ一夕を供給するステップと、 2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステップと、所定数の前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、ネットワークに送出するステップとを具備し、（ b ) 受信側において、前記ネットワークを介して前記パケトを受信するステッブと、受信したパケットに含まれる前記データを一時記憶するステップと、前記一時記憶したデータを順次再生読出しするためのステップであつて、前記受信したバゲ .', トに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記所定の周期に対応する周期で再生が行われるよ όにするステップとを具備することを特徴とする。

この第 1 の観点に従えば、時間情報をすベてのデータに対して付加することをせずに、 2以上の所定数の前記データ毎に 1つのデータを特定し、該特定されたデータに対して時問情報を付加するようにしている。そして、 1 パケットを所定数のデータによつて樣成し、かつ該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を該 1 パケットに含めて、該パケットをネットワークを介して送信する。受信側では、ネットワークを介して受信したパケ ■', トに含まれる前記データを一時記憶し、この一時記憶したデータの順次読み出しを、該受信したハ 'ケットに含まれる前記時間情報に基づき制御することにより、元の所定の周期に対応する周期で再生が行われるようにする。従って、非同期パケットを採用してその利点を享受するとことができると共に、 1 パケットにっき 1 つの時間情報を含むだけであるから、時間情報をできるだけ少ないデータ量で表現して 1 バケツト当りの送信データ置を减少させることができる。

この発明に係るデータ伝送方法は、第 2の観点に従えば、（ a ) 送信側において、第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供袷するステップと、 2 以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステップと、前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、該第 2の周期の 1周期内で供袷された前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、ネットヮークに送出するステップとを具備し、（ b ) 受信側において、前記ネットワークを介して前記パケ "> トを受信するステツプと、受信したパケ .', トに含まれる前己データを一時記憶するステツプと、前記一時記憶したデータを順次再生読出しするためのステップであって、前記受信したパケットに含まれる前 Ϊ己時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記第 1 の周期に対応する周期で再生が行われるようにするステツプとを具備することを特徴とするものである。

この第 2の観点に従えば、上記と同様に、時間情報をすベてのデータに対して付加することをせずに、 2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデ一タに ¾して時間情報を付加するようにしている。そして、第 1 の周期よりも長い所定の第 2 の周期毎に、 ¾第 2 の周期の 1 周期内で供袷された前記デ一タによって 1 バケツトを楫成し、かつ該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を該 1 パケ .,. トに含めて、該パケットをネットワークを介して送信する。受信側では、ネットワークを介して受信したパケットに含まれる前記データを一時記憶し、この一時記億したデータの順次読み出しを、該受信したパケットに含まれる前記時間情報に基づき制御することにより、元の第 1 の周期に対応する周期で再生が行われるようにする。従って、この場合も、非同期パケットを採用してその利点を享受するとことができると共に、 1 バゲットにつき 1 つの時間情報を含むだけであるから、時間情報をてきるだけ少ないデータ置で表現して 1 パケット当りの送信デ一夕量を減少させることができる。

また、この第 2 の tl点に従えば、所定の第 2 の周期毎にパケノト送信を行うので、所定数のデータが溜るまで待機する必要がなく、送受信間の時間遅れをできるだけ少なくしたデータ伝送方式を提供することができる。

なお、ここで述べている非同期パケットの意味は、パケットの送信周期が、送信すべきオリジナルのサンプルデータに対して、そのサンプリング周期から独立して設定されている、という意味合いである。パケットそのもの送受信については、一定周期で行われているので、同期通信となっている。

第 2の目的を達成するために、本発明のデータ送信装置は、一定の周期を有する第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタィムスタンブが付加された送信データを、前記第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2の夕ィミング信号に基づいて、ネットワーク上に送出するデータ送信装置であって、 F I F 0バッファを有し、前記第 1のタイミング信号に基づいて前記送信データを前記 F I F 0バッファに害き込み、前記第 2のタイミング信号に基づいて前記 F I F 0 バッファから前記送信データを取り出してネフトワーク上に送信するものである。

また、本発明のデータ受信装 gは、一定の周期を有する第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタイムスタンプが付加され、前記第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2のタイミング信号に基づいてネットワーク上に送信されたデ一タを受信するデータ受信装置であつて、 F I F 0バッファを有し、前記ネットワークから受信した前記データを前記第 2 のタイ Ϊ ング信号に基づいて前記 F I F 0バッファに書き込み、前記第】のタイミング信号に基づいて前記 F I F 0バッファからデータを取り出し、前記タィムスタンプに基づいて当該データを時間軸上に再現するものである。

さらにまた、本発明のデータ転送システムは、データ送信装置とデータ受信装置とを有し、一定の周期を有する第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2 のタイミング信号に基づいてネットワーク上でのデータの転送が制御されるデ一タ転送システムであって、前記データ送 ί言装置は、前記第 1 のタイミング信号からの差分千一タとして表わされたタイムスタンブを送信データに付加し、前記タィムスタンプが付加された送信データを前記第 1 のタイミング信号に基づいて第 1 の F 1 F Οバッファに害き込み、前記第 2のタイミング信号に基づいて前記第 1 の F 1 F Οバッファから前記送信データを取り出してネットワーク上に送信し、前記データ受信装置は、前記第 2 のタイミング信号に基づいて前記ネットワーク上に送信されたデータを第 2の F I F Oバッファに害き込み、前記第 1 のタイミング信号に基づいて前記第 2の F I F 0バッファから受信したデータを取り出し、前記タィムスタンプに基づいて当該データを時間軸上に再現するものである。第 3の目的を達成するために、本発明のデータ転送方式は、名目上定められたサイクルと、該サィクル毎に確保されている帯域を使用してサイクルスタートパケットに続いてデータを伝送するアイソクロナス通信と、前記サィクルの周期の内残された周期を利用してデ一タを ί云送する非同期パケット通信とを行う通信方式のデータ転送方式であって、前記ァイソクロナス通信の所要周期と、前記非同期パケット通信の所要周期とを加算した周期が前記サィクルの周期を越えることが可能とされており、再生時点を定める再生用タィムスタンプの付与された前記データを受信したときに、該データが厲するサイクルスタートパケットを基準として前記受信されたデータが遅延している遅延時間を検出し、該サイクルスタートパケットが属するサイクルのスタート時刻に、前き己サィクルの 1周期時間および前記検出された遅延時間を加算した時刻を転送用タィムスタンプとして、前記受信されたデータに付与し、該転送用タイムスタノブの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータの転送 ¾1備を行うようにしている。

また、上記データ転送方式において、あるセグメントから前記データをネットワークに挿入配置されたブリッジが受信し、該ブリ .,' ジは、前記転送用タイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータを待機用バッファに追加し、所定のサイクルスタートパケットが異なるセグメントに送出されたときに、前記待機用バッファから送信バッフマに前記受信されたデ一タを追加して、前記異なるセグメントに前記受信されたデータを送信するよ όにしている。

さらに、上記データ転送方式において、前記再生用タィ厶スタンプが前記サィクル内の相対的タィムスタンプとされており、 ¾再生用タィムスタンプが前記受信されたデ一タに先行するサイクルスタートパケットが厲するサイクルのスタート時刻に、前記サイタルの〗周期時間が加算された新たなタイムスタンプに置き換えられ、該新たなタイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに前 S己受信デ一タの再生処理を行うようにしている。

このような本発明によれば、受信データのサイクルスタートバケツトからの遅延時間を、該サイクルスタートパケットが厲するサイクルのスタート時刻に、サィクルの 1周期時間と共に加算した時刻を転送用タィムスタンプとして、受信デ一タに付与するようにしたので、データ転送を効率的に行うことができると共に、データ間の相対的な時間関係を失 όことを防止することができる。

また、再生用タイムスタンプに、受信データに先行するサイクルスタートパケットが属するサィクルのスタート時刻と、前記サィクルの 1周期時間とを加算して新たなタイムスタンプを生成し、再生用タイムスタンブをこのタイムスタンプに置き換えるようにしたので、再生用タイムスタンプのビット長を 3 2 ビットのような長いビット長としなくても、データ間の相対的な時間関係を失うことなく効率的にデータを再生することができるよ όになる。

第 4 の目的を達成するために、本発明のネットワークデータの同期方法は、複数のノードが接統されたネットワーク上に転送されるデ一タの同期方法であって、同期をとることが要求される複数のデータを送出するノードは、該複数のデータに所定のデータマ一クを付加して前記ネットワークに送出し、前記ネットワークからデータを受信したノードは、前記データマークを参照することにより当該複数の受 i データの同期をとるようになされているものである。

また、本発明のネットワークデータの同期装置は、複数のノ一ドが接統されたネットヮーク上に転送される複数のデ一タの同期装置であって、前記ネットヮ一クから受信したデータ中に含まれているデータマークに基づいて、同一のデータマークが付加されている複数の受信データの同期をとるようになされているものである。そして、前記ネットワークのノードは、前記ネットワークデータの同期装置の機能を有しているものである。図面の簡単な説明

図 1 は、この発明に従うテータ ί云送方法及びシステムのいくつかの具体例をィラスト的に図示するタイミングチヤ一ト、

図 2は、この発明に係るデータ伝送方法及びシステムの一実施例の全体構成を示す概略ブロック図、

図 3は、図 2の送信側で行われる送信準備処理の一例を略示するフロー図、図 4は、図 2 の送信側で行われる送信割込処理の一例を略示するフロー図、図 5は、図 2の受信側で行われる受信処理の一例を略示するフ σ—図、図 6は、図 2の送信側及び受信側のどちらにでも使用できる装置のハードウュァ構成を示すプロック図、

図 7は、この発明に係るデータ転送システムの第 2 の実施例の概略を示すプロック図、

図 8 は、図 7 のデータ転送システムにおける各局（すなわちノード）のハードゥヱァ構成を示すプロック図、

図 9 Aは、図 7 のデータ転送システムにおける送信装置を説明するための機能ブロック図、

図 9 Bは、図 7 のデータ転送システムにおける受信装置を説明するための機能プロック図、

図 1 0 Aは、送信パケットの一例を時系列的に説明する図、

図 1 0 Bは、この発明に従う 1 パケットのデータ構成例を示す図、

図 1 0 Cは、従来技術に従う 1 パケットのデータ構成例を示す図、

図 1 1 は、この発明の第 2 の実施例に係るデータ転送システムの動作を説明するためのタイミングチャート、

図 1 2 A乃至図 1 2 Cは、同第 2 の実施例に係るデータ転送システムにおける送信側の処理例を示すフローチャート、

図 1 3 A乃至図 1 3 Cは、同第 2 の実施例に係るデータ転送システムにおける受信側の処理例を示すフローチャート、

図 1 4 は、送信パケットの一例を時系列的に説明する図、

図 1 5は、この発明に係るデータ ¾送システムの第 3 の実施例が適用されるネットワークの構成の一例を示すブロック図、

図 1 6 は、同第 3 の実施例に係るデータ転送システムの動作を説明するためのタイミングチヤ一ト、

図 1 7 は、同第 3の実施例に係るデータ転送システムにおける受信側のサイクルスタート割込処理のフローチヤ一ト、

図 1 8は、同第 3の実施例に係るデータ転送システムにおけるデータ受信割込処理のフローチャート、

図 1 9は、同第 3 の実施例に係るデータ転送システムにおけるタイマ割込処理のフローチャート、

図 2 0は、この発明の第 4 の実施例に係るネトワークデータの同期方法が適用されたネツトワークシステムの一実施の形態の構成例を示す図、図 2 1 は、同第 4 の実施例におけるデ一タの到達するタイミングを説明するための図、

図 2 2 は、同第 4の実施例におけるデ一タを送出するノ一ドの勅作を説明するためのフローチャート、

図 2 3 は、同第 4の実施例における受信ノードの動作を説明するためのフローチャート、

図 2 4 は、同第 4の実施例における同期制御用の受信ノ一ドの動作を説明するためのフローチャート、

図 2 5は、ネットワーク上のパケットの従来例を説明するための図、

図 2 6 は、従来のネットワークシステムの一例を示す図、

図 2 7 は、ネットワークにおけるデータチャンネルの一例を説明するための図である。発明を実施するための最良の形態

本発明をより詳細に説明するために、添付の図面に従ってこれを説明する。まず、理解を容易にするために、この発明に従うデータ £送方式のいくつかの具体例をイラスト的に図示すると図 1 のようである。図 1 の（ a ) は本発明の第

1 の実施例の第 1 の観点に従 όデ一夕 ί云送方式の一例をィラスト δ3に図示するものであり、（ b ) と（ c ) は第 2の IS点に従うデータ伝送方式の異なる二例をィラスト的に図示するものである _c

図 1 ( a ) , ( b ) , ( c ) の各 1段目には、送信側で供給される、所定の周期（第 1 の周期） Tの時系列的な配列を持つ複数のデータの時系列配列の一例を示しており、数字 0 , 1， 2 , 3 , …は、各データの時系列順序を示す序数である。 1段目における特定のデータの上に示された数字（ 1， 1 3 , 1 7， 2 1 , 2 9 . 3 3等）は、該データに付加されるタイムスタンプすなわち時間情報を例示している。 S Fはパケット送信のサービス区間の 1 周期を示し、送信するデー夕の周期 Tは適宜可変であるのに対して、非同期パケットにおいては、該サービス区間 S Fの 1周期は、所定値に固定されている。従って、 S Fと Tの時間関係は図示のものに限らず、任意の時間関係をとりうるものであり、一般的には両者の周期は非整数倍関係となる（勿論、たまたま整数倍関係となることがあるかもしれない）。

図 1 ( a ) , ( b ) , ( c ) の各 2段目には、ネットワークを介して送信されるパケットの状態を示しており、タイムスロット枠内に記した数字が該バケットに含まれるデータを識別する序数であり、その下側に記された数字（ 1 , 1 3 , 1 7， 2 1 , 2 9 , 3 3等）が該パケットに含まれるタイ厶スタンプすなわち時間情報を示す。図 1 ( a ) . ( b ) , ( c ) の各 3段目には、受信側におけるデータの再生状態を示している。

第 1 の観点に従う図 1 ( a ) の例について説明すると、送信に際して、 1 パケ ■'· トを所定数 N (図の例では N = 4 ) のデ一タで構成し、かつ 1 バゲットのデータ数 N ( = 4 ) と同数のデータ毎に、該パケットの先頭のデ一タを特定し、 ¾特定された先頭のデータの時間位置を示すタイムスタンプを付加するよ 0にしている。伊 Iえば、最初のパケットは、序数 0 , 1 , 2 . 3 の 4 つのデータからなり、その先頭の序数 0 のデータの時間位置を示すタィムスタンブ「 0」が付加される。この場台、送信側で 4 つのデータが供給されるにはサービス区間 S F の 2 サイクル周期が必要であるから、最初のデータ（序数 0 ) が供袷されたときから、 2サ — ビス区間 S Fの経過後に、最初のパケットが送信される。従って、パケット送信の立上り時間遅れは、サービス区間 S F の 2 サイクル周期である。 2番目の '、' ケットは、序数 4， 5 . 6 , 7 の 4 つのデータからなり、その先頭の序 4 のデータの時間位置を示すタィムスタンプ「 1 7 」が付加される。この場台、 2番目のパケットに含まれる最後の序数 7のデ一タが供給されるサービス区間 S F (これを S F 4で示す）の次のサービス区間 S F (これを S F 5で示す）で該 2番目のパケツトが送信されることになるから、最初のパケ ',. ト送信時から 2サービス区間後に 2番目のパケットが送信される。

受信側においては、順次与えられる各パケッ卜に含まれるタイムスタンプの変化若しくは関数に基づき、送信側における元の所定周期 Τを推定することができる。タイムスタンプに基づく元の周期 Τの推定方法には種々ありうる力最も典型的な方法は、相前後する 2 つのパケッ卜に含まれるタイムスタンプの差から次のような演算を行うことである。すなわち、今回送信されてきたパケッ卜のタイムスタンプ値を T S ( i ) とし、その前に送信されてきたパケットのタイムスタンブ値を T S ( i— 1 ) とすると、その間に N個のデータが存在しているのであるから、下記式の演算を行うことにより、元の周期 Tを推定することができる。

T = { T S ( i ) — T S ( i— 1 ) } Z N .'· (式 1 )

受信側においては、こうして推定した元の周期 Tに対応する周期で、受信したパケットに含まれるデータを順次再生読出しする。かくして、元の周期 Tでのデータ再生を確実にすることができる。図 1 ( a ) の場合、上記推定演算のために、 2つのバケツトの送信がなされるまで待機しなければならないため、受信側でデ一夕再生が開始するのは、送信側で最初のデータ（序数 0 ) が供給されたときから、サービス区間 S Fが 5サイクル経過したとき、すなわち図 1 の 6番目のサービス区間 S F 6のときとなる。

上記のように、第 1 の tS点に従う伝送方式のように、】パケット当りのデ一夕数を所定の固定数 Nとすると、パケット送信の立上り遅れと、受信側におけるデータ再生開始の遅れとが、問題となる。上記第 2の観点に従う伝送方式は、この点を改善し、そのような遅れの問題をできるだけ回避することができるものである。

図 1 ( b ) 及び（ c ) に例示された上記第 2の覲点に従う ί云送方式が第 1 の観点に従う伝送方式と異なる点は、该第 2の観点に従う伝送方式では、所定数のデ一夕が溜るまでパケット送 ί言を待たずに、所定の第 2の周期毎に規則的にパケット送信を行うようになっている点であり、これに伴い、 1 バケツトを構成するデ一タ数が可変となるという点である。すなわち、送信すべきデータのォリジナル周期である第 1 の周期 Τよりも長い所定の第 2の周期毎に、該第 2の周期の 1周期内で供給された前 S己データによって 1 パケットを構成するので、該第 2 の周期毎にパケット送信が行われることとなり、また、一般に第 1及び第 2の周期の関係は非整数倍的になるため（勿論、たまたま整数倍関係となることがあるかもしれないが）、該第 2の周期の各周期毎に該 1周期内に含まれるデータの数が可変的に（± 1 の範囲で）変動することになる。図 1 ( b ) 及び（ c ) の例においては、パケット送信を行う第 2の周期として、 1 サービス区間 S F毎の周期で行うことが示されている。図 1 ( b ) の例について説明すると、各サービス区間毎に、その区間で供給されたデータを 1 パケットに含めて、次のサービス区間においてネットワークに送信する。 1 パケットに含まれるデータの数 Xは可変であり、図の例では、 3個又は 2個である。図 1 ( b ) の例では、 1 パケットのデータ数 X (可変）と同数のデータ毎に、該パケットの先頭のデータを特定し、亥特定された先頭のデータの時間位置を示すタィムスタンブを付加するようにしている。従って、タイムスタンプを 2以上の所定数のデータ每に付加するようになっているが、この所定数とは可変の 1 パケ '., ト構成データ数 Xに連動する可変数である。例えば、最初のパケットは、序数 0， 1 ， 2の 3 つのデータからなり、その先頭の序数 0のデータの時間位置を示すタィムスタンプ「 0 」が付加される。この場台、最初のデータ (序数 0 ) が供袷されたときから、 1 ービス区間 S Fの経過後に、すなわち 2 番目のサービス区間 S F 2のときに、最初のバケツトが送信される。従って、パケット送信の立上り時間遅れは、 1 サービス区間 S F のみである。 2番目のパケトは、序数 3 , 4の 2 つのデータからなり、その先頭の序数 3 のデータの時間位匱を示すタィムスタンプ「 1 3 」が付加される。この場台、 2番目のパケットに含まれる最後の序数 4 のデ一タが供給されたサービス区間（ S F 2 ) の次のサ一ビス区間（ S F 3 ) で該 2番目のパケットが送信されることになるから、最初のパケット送信時か 1 サービス区間後に ¾ 2番目のパケットが送信される。この場合も、受信側においては、順次与えられる各パケットに含まれるタイムスタンプの変化若しくは関数に基づき、送信側における元の所定周期 Tを推定することができる。前述の通り、タイムスタンプに基づく元の周期 Tの推定方法には種々ありうるが、最も典型的な方法は、相前後する 2つのパケットに含まれるタイムスタンプの差から次のような演算を行うことであるので、この場合についての演算式を示すと下記のようである。

T = ( T S ( i ) — T S ( i— 1〉） / X … （式 2 )

ここで、 T S ( i )と T S ( i— 1 )は、前述と同様に、今回送信されてきたパケッ卜のタイムス夕ンブ値と、前回に送信されてきたパケットのタイムスタンブ値である。 Xは、前回に送信されてきたパケットに含まれるデータ数であり、前述の通りの可変数である。

-1 B- 受 ί言側においては、こうして推定した元の周期 Τに対応する周期で、受信したバケツトに含まれるデータを順次再生読出しする。かくして、元の周期 Τでのデータ再生を確実にすることができる。図 1 ( b ) の場合、送信側で最初のデータ (序数 0 ) が供給されたときから数えて 3番目のサ一ビス区間 S F 3のときに該 2番目のパケッ卜が送信されるので、受信側でデータ再生が開始するのは、送信側で最初のデータ（序数 0 ) が供袷されたときから、サービス区間 S Fの 3サイクル経過後、すなわち 4番目のサービス区間 S F 4 のときとなる。このように、図 1 ( b ) の場台では、図 1 ( a ) の場合に比べて、パケット送信の立上りと受信側におけるデータ再生開始とが早くなつており、遅れの問題が改善されていることが理解できる。一方、受 if側での時間情報の再生処理について考虔すると、上記式 2 に示されるように、可変数 Xで割算を行う構成となつており、上記式 1 のように固定数 Nで割算を行う構成に比べて、その都度、除数 Xを変更しなければならないので、演算処理の構成が複雑となってしまうという問題がある。

図 1 ( c ) の例は、図 1 ( b ) の例に対して更に改良を加え、受信側での演算処理を簡単化できるよ όにしたものである。図 1 ( c ) の例について説明すると、各サービス区間 S F毎に、その区間で供給されたデータを 1 ケットに含めて、次のサービス区間においてネットワークに送信する _c ( b ) と同様に、 1 バケツ卜に含まれるデータの数 Xは可変であり、図の例では、 3個又は 2個である。（ c ) の例では、時間情報の付加の仕方が（ b ) とは異なっているすなわち、図 1 ( c ) の例では、 2以上の所定の定数 Mからなるデータ毎に】つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示すタィムスタンプすなわち時間情報を付加するようにしている。図示の例では、 Mは 4であり、 4個のデータグループ毎に、そのグループの先頭のデータの時間位置を示すタィムスタンプを付加するようにしている。従って、タイムスタンプを 2以上の所定数のデータ毎に付加するようになっている力；、この所定数とは（ b ) の例とは異なり、可変の 1 パケット構成データ数 X とは関係のない、定数 M (図では「 4」 ) である。

図 1 ( c ) の例では、最初のパケットは、序数 0 , 1 , 2の 3 つのデータからなり、最初の M = 4個のデータのグループの先頭である序数 0 のデータの時間位置を示すタイムスタンプ「 0」が付加される。この場合、最初のデータ（序数 0 ) が供給されたときから、 1 サービス区間 S Fの経過後に、最初のパケ ", トが送信される。従って、パケット送信の立上り時間遅れは、図 1 ( b ) と同様に、 1 サ — ビス区間 S Fのみである。 2番目のパケットは、序数 3 , 4 の 2 つのデータからなり、そこには次の M = 4個のデータのグループの先頭である序数 4 のデ一夕が含まれているので、その序数 4 のデータの時間位置を示すタィムスタンブ「 1 7 J が付加される。この場台も、 2番目のパケットに含まれる最後の序数 4 のデータが供給されたサ一ビス区間（ S F 2 ) の次のサービス区間（ S F 3 ) で泫 2 番目のパケットが送信されることになるから、最初のパケット送信時から 1 サービス区間 S F後に該 2番目のバケットが送信される。

なお、 1 バケツ卜のデータ数が可変であるのに対して、 1 つのタイムスタンプを付加する 1 グループ内のテ一タ数 Mは定数であるので、パケットによっては、タイムスタンプすなわち時間情報を伴わないものが出てくる。図 1 ( c ) における 4 番目のサービス区間 S F 4 において送信される序数 5 , 6 のデータを含むパケットがそれに該当しており、そのようなパケットにおいては、有効なタイムスタンプ値を示すデータの代わりに、タイムスタンプ無を表示する所定のデータ " v o i d " を送信するものとしている。勿論、必ずしもこの種のデータ " V o i d " を送信しなければならないわけではなく、そのバケツ卜にタイムスタンブが存在してないことをもって、タイムスタンプすなわち時間情報を伴わないことがされるようになつていてもよい _c

図 1 ( c ) の場台も、受信側においては、順次与えられる各パケットに含まれるタイムスタンプの変化若しくは関数に基づき、送信側における元の所定周期 τ を推定することができる。前述の通り、タイムスタンプに基づく元の周期 τの推定方法には種々あり 0 る力;、最も典型的な方法は、相前後する 2つのパケットに含まれるタイムスタンプの差から次のような演算を行うことであるので、この場台についての演算式を示すと下記のようである。

Τ = { T S ( i ) - T S ( i - Γ ) } Z M … （式 3 )

ここで、 T S ( i )は、前述と同様に、今回送信されてきたパケットのタイムスタンプ値であり、 T S ( i— Γ )は、その前に送信されてきた有効なタイムスタンプ値である。従って、今回送信されてきたパケットにおいて、タイムスタンプの代わりに上記 " v o i d " が含まれている場台は、この演算は行われない。また、前回送信されてきたバケツトのタイムスタンプ値が " V 0 i d " 以外の有効な値を持っている場台は、 T S ( i— Γ )は、前回送信されてきたパケットのタイムスタンプ値 T S ( i— 1 )に相当するが、前回送信されてきたバケツ卜においてタイムスタンプの代わりに上記 " V o i d " が含まれていた場台は、 T S ( i— 1 ' )は、前々回送信されてきたバケツ卜のタイムスタンプ値 T S Π— 2 )に相当するものである。 Mは、前述の通り、 1 つのタイムスタンブを付加するデータグルーブ内のデータ数を示す定数である。

受信側においては、こうして推定した元の（オリジナル）周期 Tに対応する周期で、受信したパケッ卜に含まれるデータを順次再生読出しする。かくして、ォリジナル周期 Tでのデータ再生を確実にすることができる。図 1 ( c ) の場台も、送信側で最初のデータ（序数 0 ) が供給されたときから数えて 3番目のサービス区間 S F 3のときに該 2番目のパケットが送信されるので、受信側でデ一タ再生が開始するのは、送信側で最初のデータ（序数 0 ) が供給されたときから、サービス区間 S Fの 3サイクル経過後の、 4番目のサービス区間 S F 4のときとなる。従って、図 1 ( c ) の場合も、図 1 ( a ) の場合に比べて、パケット送信の立上りと受信側におけるデータ再生開始とが早くなつており、遅れの問題が改善されていることが理解できる。更に、図〗（ c ) の場台は、受信側での時間情報の再生処理について考慮すると、上記式 3 に示されるように、固定数 Mで割算を行う楝成となつており、上記式 2のように可変数 Xで割算を行う棵成に比べて、演算処理の構成が簡単である、という利点がある。ここで、固定数 Mを、 4や 8のような、 2のべき乗の数値とすれば、式 3のディジタル割算を簡単なデータシフト処理によって行うことができるで、有利である。従って、図 1 ( c ) の例に従えば、少ないデータ量で時間情報を表現した場台において、受信側での時間情報の再生演算処理をできるだけ簡略化できるようにした非同期バゲットによるデータ伝送方式を提供することができる、という利点がある。

上記のように、第 2の観点における図 1 ( c ) の例に従えば、最も好ましいデ一夕伝送方式を提供することができることが理解できる。そこで、送信側において、そのような最も好ましい形式で非同期パケット伝送を行う、という IS点に立つて、この発明を実施することもできる。すなわち、そのよ όな送信方式の観点に立てば、この発明に係るデータ伝送方式は、第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供給するステブと、 2以上の所定の定数からなる前記データのグループ毎に該グループ內の 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステップと、前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2 の周期毎に、該第 2 の周期の 1 周期内で供袷された複数の前記データを 1 パケットとして、かつ、該パケット内のデータの中に前記時間情報が付加されたデ一夕があれば該時間情報を該バケットに含めて、ネットワークを介して送信するステップとを具備することを特徴とするものである。この作用、効果は、図 1 ( c ) の例に従つて上述した通りである。勿論、図 1 ( a ) や（ b ) の例においても、送 ί言方式のみの観点に立つて発明を把握することが可能である。

更に、この発明の第 1 の実施例についての好ましい実施の形態について詳細に説明する。

以下では、最も好ましい実施の形態として、上記第 2 の IS点における図 1 ( c ) の例に従う実施の形態についてその詳細を説明する。

図 2 は、この発明に係るデータ伝送方式の一実施例の全体構成を示す概略ブ α ") ク図である。送 ί言側 1 0 において、デ一タ生成部 1 1 は、所定のサンプリング周期丁の時系列的な配列を持つ複数のテータを順次生成し、出力するものて、例えば、ディジタルオーディオ ί言号の順次サンブルデータを出力する。例えば、デ一タ生成部 1 1 は、 C D (コンパクトディスク）フ' -レイヤーのようなオーディオ再生装置を含んでいてもよいし、あるいは楽音サンブルテ一タをリアルタイムで合成する楽音合成装置のようなものを含んでいてもよい。データ生成部 1 1 から出力されるデータのサンプリング周期 Tは、そのデータソースに応じて、適宜可変されるよ 0になっていてよい。

データ生成部 1 1 から出力されたデータは、その時系列順にデータバッファ 1 2に一時記憶される。データバッファ 1 2 には入出力非同期のパッファレジスタを用いる。タイマ 1 3 は、タイムスタンプデ一タすなわち時間情報を作成するものであり、所定のクロックをカウン卜するランニングカウンタのようなものを含んでいてよい。ネットワーク処理部 1 4 は、所定の送信割込み周期毎に、データバッファ 1 2 に一時記憶したデータを基にして 1 パケットを様成する複数 Xのデータを送信バッファ T B F内に 1 まとめに揃える処理と、所定数 Mのデータ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示すタイムスタンプデ一タを付加する処理と、送信バッファ T B F内に揃えられた複数 Xのデータと該データの中のいずれかに対して付加されたタイムスタンプデー夕とを 1 バケツトとして、ネツトワーク 3 0を介して受信側 2 0 に送信する処理とを行う。送信割込み周期は、パケッ卜のサービス区間 S Fに対応しており、データのサンプリング周期 Tより長く設定され、複数 Xのデータを 1 パケットに含ませることができる。しかし、前述の理由て、 1 パケット中のデータ数 X は可変である。

受信側 2 0では、ネットワーク処理部 2 4 においてネットワーク 3 0を介して送信されてきたバケツトを受信し、受信したパケットに含まれる複数 Xのデータをその時系列順にデータバッファ 2 2 に一時記憶する。データバッファ 2 2には、複数記 tiステージを有する F I F 0のような入出力非同期のバッファレジスタを使用するとよい。クロック生成部 2 3 は、受信したパケットに含まれるタイムスタンプデータに基づき、送信側 1 0におけるデータ生成部 1 1 から供給されたデータのオリジナルのサンブリング周期 Tを再現するものである。例えば、前記式 3 のような演算を行って、ォリジナルのサンプリング周期 Tを推定的に算出し、算出した周期 Tに対応するクロック信号を生成する。データ利用部 2 1 は、ク o ·'/ ク生成部 2 3 から与えられる再現されたサンブリング周期 Tに従い、データバッファ 2 2に一時記億されたデータを順次再生読出し、これを適宜利用する。再生読出ししたデータを如何なる形態で利用するかは、適宜であってよい。例えば、そのまま D— A変換してからスピーカ等から発音するようにしてもよいし、あるいは、エフュクト等の処理を施してからスビ一力等から発音する若しくは処理済みのデータを外部に送出する等、任意であつてよい。

送信側 1 0及び受信側 2 0では、マイクロコンビュ一タ等の制御の下でソフトゥユアプログラムを実行することにより、上記各部での処理を制御するようになつている。そのための処理フローの例を次に示す。

図 3 は、送信側 1 0で行われる「送信準備処理」の一例を略示するものである。この「送信準備処理」は、主に、ネットワーク処理部 1 4 が受け持つ処理であり、データ生成部 1 1 の処理とデータバッファ 1 2 への入力処理は含まれていない。例えば、この「送信準備処理」は、送信側 1 0 でのメインルーチンの過程で実行される。

まず、ステップ S 1 では、デ一タバッファ 1 2の記憶内容をスキヤンし、新たなデータがデータバッファ 1 2 に入力されたかどうかを調べる。新たなデータがデータノ、ッファ 1 2 に入力されたならば、 Y E S であり、次のステップ S 2に行く。 N 0ならば、リターンする。

ステップ S 2では、序数レジスタ 0 R D Rの内容を、所定数 Mで割って、その余りが 0 であるかを賙ベる。序数レジスタ O R D Rは、前ステップ S 1 でデータバッファ 1 2 に入力されたことが検出されたデータの序数を示すデータをストアするものであり、最初は、図示しない初期設定処理により、序数 0 にセツトされており、以後、データバッファ 1 2に新データが入力される毎に、後出のステツプ S 5の処理によつて、インクリメントされる。所定数 Mは、前述の通り、 1 つのタイムスタンプを付加すベき 1 デ一タグルーブのデ一タ数を示す定数であり、 4又は 8等の 2 のべき乗の値とすれば、割算を簡略化できるので好ましい。

序数レジスタ 0 R D Rの内容を、所定数 Mで割った、その余りが 0であるということ、つまり、ステップ S 2の判定が Y E Sであるということは、序数レジスタ 0 R D Rの内容に対応する現データ（データバッファ 1 2 に今入力されたばかりの新しいデータ）力；、タイムスタンフを付加すべきデータであることを示している。

そこで、ステップ S 2が Y E Sであれば、ステップ S 3 に行き、タイマ 1 3の現在値（これは、データ生成部 1 1 からの 1 サンプルデータがデータバッファ 1 2に到着 Z入力した時刻を略示している）を送信側タィムスタンプレジスタ T S t にストアし、その後ステップ S 4に行く。

こうして、ステップ S 2の処理によつてタイムスタンブを付加すべき 1 つのデ一夕が特定され、ステップ S 3 の処理によつて該特定データに付加するタィムス夕ンプデータすなわち時間情報が決定生成され、レジスタ T S t にレジストされる。

一方、ステップ S 2が N 0であれば、ステップ S 4 にジャンプし、タイムスタンブデ一夕のレジストは行われない。

ステップ S 4では、データバッファ 1 2に入力された新データ（すなわち、序数レジスタ O R D Rの内容に対応する現データ）を該バッファ 1 2から取り出して、所定の送信バッファ T B Fに格納する。

次のステツブ S 5では、序数レジスタ O R D Rの内容を 1だけインクリメントする。

その後、メインルーチンにリターンする。そして、メインルーチンの過程で再び図 3の「送信儺処理」を行う。こうして、図 3の「送信準備処理」が緣り返される。この「送信準備処理」を繰り返す過程で、順次供給されたいくつかのデータが、前記送信バッファ T B Fに順次格枘される。この送信バッファ T B Fに格納されたいくつか（一般的には複数 X ) のデータは、次に述べる「送信割込処理」によって 1 パケッ卜として送信される。

図 4は、送信側 1 0で行われる「送信割込処理」の一例を略示するものであり、図 3 の処理に対する割込み処理として実行される。この「送信割込処理」は、所定の送信割込み周期に従って規則的な割込み間隔で実行される。この送信割込み周期は、例えば、パケットの 1 サービス区間 S Fに対応しており、一般に、送信するデータのサンプリング周期 Tより長い。

送信割込みがかかると、まず、ステップ S 6では、送信側タイムスタンプレジスタ T S tにレジストされているタイムスタンプデータを、タイムスタンプ情報 " I M E S T AM P " として送信セットし、かつ、前記送信バッファ T B F に格納されているデータの数 Xを数えてこれをサンプル数 X " S AM P L E X " として送信セットし、かつ、序数レジスタ 0 R D Rの内容から上記サンプル数 X "S AM P L E X " を引いた値（0 R D R— " S A M P L E x " ) をバケツト先頭サンプル序数 " S AM P L E O R D E R" として送信セッ卜する。このバケツト先頭サンブル序数 " S AMP L E O R D E R" は、送信する 1 パケットに含まれる複数のデータのうち時系列順序が先頭のデ一タのサンプル序数を示す。序数レジスタ 0 R D Rの現内容が、送信する 1 パケットに含まれる複数のデ —夕のうち時系列順序が最後のデータの次のサンブル序数を示しているので、これから該パケットに含まれるデータのサンプル数 " S AM P L E X " を引いたものが、該パケットにおける先頭のデータのサンプル序数を示すことになる。次のステップ S 7では、前記送信バッファ T B Fに格納されている複数 Xのデータと、前ステップ S 6で送信セットした各情報、すなわちタイムスタンブ情報 "T I M E S T A M P " 、サンプル数 X " S A M P L E X " 、パケット先頭サンブル序数 " S AM P L E O R D E R" とを、 1 バケツトとしてバケツト作成し、該パケットをネットワーク 3 0を介して送信する。なお、ネットワーク 3 0を介した受信側 2 0 との間の実際の具体的な通信作業は、通信インタフユースを介して行われることになるので、このステップ S 7では図示しない通信インタフェースに対してバケツトを送出することからなる。なお、送信バッファ T B F の格納データを送出した後に該バッファ T B Fをクリアするものとする。

次のステップ S 8て、送 ί言側タイムスタンプレジスタ T S t に空データ " V 0 i d " をセットし、その後リターンする。次のパケットが有効なタイムスタンプを伴う場合は、図 3のステップ S 3の処理を経由することによつて該レジスタ T S t の内容が有効なタィムスタンブ値によつて更新される。他方、次のバケツトが有効なタイムスタンプを伴わない場台は、図 3 のステップ S 3の処理を経由することがなく、よって、該レジスタ T S t の内容は更新されないまま空データ " v o i d " を保持して、次の「送信割込み処理」を迎える。そのような埸台は、図 4のステップ S 6において、タイムスタンプ情報 " T I M E S T AM P" として空データ " V o i d " が送信セットされることになる。

例えば、 M= 4であるとして、図 1 ( c ) の 1段目及び 2段目を参照しながら、図 3及び図 4の動作例について説明する。

最初に、序数 0のデータがデータバッファ 1 2に取り込まれたとき、レジスタ 0 R D Rの内容が 0である力、ら、ステップ S 2が Y E Sとなり、ステップ S 3に行き、タイマ 1 3の現在値（図 1 では便宜上最初は「 1」としているが、これに限らないのは勿論である）を送信側タィムスタンブレジスタ T S tにストアする。この序数 0のデータは送信バッファ T B Fに格納され（ S 4 ) 、序数レジスタ 0 R D Rの値が增数されて 1 となる（ S 5 )

次に序数 1 のデータがデ一タバッファ 1 2に取り込まれたとき、レジスタ 0 R D Rの内容は 1 であるから、ステップ S 2が N 0となり、ステップ S 3をジヤンプしてステップ S 4 , S 5を行い、この序数 1 のデータは送信バッファ T B Fに格納され、序数レジスタ O R D Rの値が增数されて 2 となる。

次に序数 2 のデータがデータバッファ 1 2に取り込まれたときも同様であり、ステップ S 3をジャンプしてステップ S 4 , S 5 を行い、この序数 2のデ一タカ ί 送信バッファ T B Fに格納され、序数レジスタ 0 R D Rの値が增数されて 3 となる

こうして、最初のサービス区間 S F 1 の間に序数 0， 1 , 2の 3つのデ一タカ ϊ 供給され、これらのデータが送信バッファ T B Fに格納される。該サービス区間 S F 1 の終わりで（又は次のサ一ビス区間 S F 2の始まりで）、図 4の「送信割込処理」が行われる。ステップ S 6の処理によつて、タイムスタンブ情報 "T I ME S A M P " としてレジスタ T S t の「 1 _: が送信セッ卜され、サンプル数 X " S AM P L E X " として「 3」が送信セットされ、バケツト先頭サンプル序数 " S AMP L E O R D E R" として「 0」（ 3— 3 = 0 ) が送信セットされる。そして、ステップ S 7の処理に基づき、 2番目のサービス区間 S F 2における適宜の時点て、これらの情報と送信バッファ T B F内の序数 0 , 1 , 2の 3つのデータとが 1 パケットとして送信されることになる。

2番目のサービス区間 S F 2においては、序数 3 , 4の 2つのデータが供給される。序数 3のデータが供袷されたときは、ステップ S 2 は N 0であり、序数 3 のデータが送信バッファ T B Fに格納され（ S 4 ) 、序数レジスタ O R D Rの値が增数されて 4 となる（ S 5 ) 。次に序数 4のデータが供給されたときは、ステップ S 2は Y E S となり、ステップ S 3に行き、タイマ 1 3の現在値（図 1 では「 1 7」）を送信側タィムスタンプレジス夕 T S tにストアする。また、この序数 4のデータが送信バッファ T B Fに格納され（ S 4 ) 、序数レジスタ O R D R の値が增数されて 5となる（ S 5 ) 。

2番目のサービス区間 S F 2が終わって、図 4の「送信割込処理」が行われると、ステップ S 6の処理によつて、タイムスタンブ情報 "T I M E S T A P" としてレジスタ T S の「 1 7」が送信セッ卜され、サンプル数 X " S A M P L E X " として「 2」が送信セットされ、パケット先頭サンブル序数 " S AM P L E O R D E R" として「 3」（5 — 2 = 3 ) が送信セッ卜される。そして、ステップ S 7 の処理に基づき、 3番目のサービス区間 S F 3における適宜の時点で、これらの情報と送信バッファ T B F內の序数 3 , 4の 2つのデータとが 1 パケットとして送信されることになる。また、ステップ S 8では、レジスタ T S t に空デー夕 " V o i d " がセットされる。

3番目のサービス区間 S F 3 においては、序数 5 , 6 の 2つのデータが供給される。序数 5 のデータが供袷されたときは、ステップ S 2 は N 0であり、序数 5 のデータが送信バッファ T B F に格納され（ S 4 ) 、序数レジスタ 0 R D Rの値が增数されて 6 となる（ S 5 ) 。次に序数 6のデータが供給されたときも、ステッブ S 2 は N 0であり、序数 6 のデータが送信バソファ T B Fに格納され、序数レジスタ O R D Rの値が增数されて 7 となるだけである。結局、この 3番目のサ一ビス区間 S F においては、ステップ S 3 を経由することなく、レジスタ T S t には空データ " V o i d " を保持したままとなる。

従って、次の「送信割込処理」においては、タイムスタンプ情報 " T I M E S T A M P " として空データ " v o i d " が送信セッ卜され、サンプル数 x " S A M P L E x " として「 2 」が送信セ .', 卜され、バケツト先頭サンプル序数 " S A M P L E O R D E R" として「 5 」（ 7 — 2 = 5 ) が送信セットされることになる。そして、これらの情報と送信バッファ T B F内の序数 5 , 6の 2つのデータとが 1 パケットとして送信されることになる。

以下、同様に動作し、図 1 ( c ) の 1段目に示すような時系列的データに応じて 2段目に示すよ όな内容のパケットが送信されることになる。

図 5 は、受信側 2 0で行われる「受信処理」の一例を略示するものである。この「受信処理」は、主に、ネフトヮーク処理部 2 4 とクロック生成部 2 3 が受け持つ処理について示されている。

この「受信処理」は、ネットワーク 3 0 から与えられる 1 パケット情報を受信側 2 0が受信する毎に実行される。

まず、ステップ S I 1 では、ネットワーク 3 0 を介して受信した 1 パケットに含まれる各情報のうち、パケット先頭サンプル序数 " S A M P L E O R D E R' をレジスタ j に格納し、サンプル数 X " S A M P L E X " をレジスタ Xに格納する。また、アップデートクロックレジスタ u p d a t e C L O C Kに偽値 F A L S Eをセッ卜する。このアップデートクロックレジスタ u p d a t e C L O C Kに、真値 Τ RU Eがセットされているとき、クロック周波数の更新を指示し、偽値 F A L S Eをセッ卜されているときはクロック周波数の更新を指示しない。

次に、ステップ S 1 2では、変数レジスタ i を初期値 0にセッ卜する。

次のステップ S 1 3では、ネットワーク 3 0を介して受信した 1 パケットに含まれる複数 X のデータのうち変数レジスタ i によって指示される順位の 1 つのデ一夕 D A T A (i) をデータバッファ 2 2に転送する。

次のステップ S 1 4では、レジスタ j の内容（すなわちパケット先頭サンブル序数 "S AM P L E O R D E R" ) に変数レジスタ i の現在値を加算した値を、前記所定数 Mで割って、その余りが 0であるかを調べる。すなわち、前ステップ S 1 3でデータバッファ 2 2 に書き込んだデ一タ（この序数は Γ j 十 i 」である）が、タイムスタンブを付加した前記特定のデータに該当するか否かを調べる。前ステップ S 1 3でデータバッファ 2 2に害き込んだデータが、前記特定のデータに該当する場台は、該データの序数 j + i が所定数 Mで割り切れるため、余りが 0となり、ステップ S 1 4では Y E S と判定される。その埸台は、ステップ S 1 5〜 S 1 8のルートを経由してからステップ S 1 9に行く。 N Oの場台は、ステッブ S 1 5〜 S 1 8のルートをジャンプしてステップ S 1 9に行く。

ステップ S 1 5では、受信側タイムスタンプレジスタ丁 S rの内容が空データ " V o i d " であるか否かを調べる。図示していない初期設定処理により、該レジスタ T S rの内容が空データノ' V o i d " に初期設定されるよ όになっており、その後に、次のステップ S 1 6を行うことにより、受信した 1 パケットに含まれるタイムスタンプ情報 "T I M E S TAMP" を該レジスタ T S r にロードする。従って、このステップ S 1 6 は、最初のタィムスタンプ惰報 "T I M E S 丁 AMP" をレジスタ T S r にロードするための処理である。以後は、ステップ S 1 5は NOと判定され、専らステップ S 1 7 , S 1 8のルートを通って処理される。

ステップ S 1 7では、前記式 3 に相当する演算を行つて、オリジナルのサンプリング周期 Tを算出 Z推定する。すなわち、今回受信したバケツトに含まれるタィムスタンブ情報 " T I M E S T A P" (前記式 3の T S (i) に対応）から受信側タィムスタンプレジスタ T S rの内容（前回又は前々回受信したパケットに含まれていたタイムスタンプ情報であって、前記式 3の T S (i— Γ ) に対応）を引き算し、 1 つのタィムスタンプを付加するデータグループ内のデータ数を示す定数 M (例えば 4 ) で割算する。その商が、ォリジナルのサンプリング周期 T を推定するデータとしてレジストされる。

次のステップ S 1 8では、今回受信したパケットに含まれるタイムスタンブ情報 " T I ME S TAM P" を受信側タイムスタンプレジスタ T S r にロードし、該レジスタ T S r の内容を更新し、かつ、アツプデ一トクロックレジスタ u p d a t e C L O C Kに、真値 T R U Eをセッ卜する。

ステップ S 1 9では、変数レジスタ i の値を 1 たけ增数する。次のステップ S 2 0では、增数された変数レジスタ i の値がレジス夕 Xに格納されている当該パケット中のデータ数 X に等しくなつたか否かを調べる。 N 0であれば、ステップ S 1 3に戻り、增数された変数レジスタ i の値に関して、前記ステップ S 1 3〜 S 1 8の処理を繰り返す。

ステップ S 2 0が Y E Sとなると、ステップ S 2 1 に行き、アップデートクロックレジスタ u p d a t e C L O C Kの内容が真値 T R U Eであることを条件に、前記ステップ S 1 7で算出されたオリジナルのサンプリソグ周期 Tに従って、受信側 2 0 におけるサンプリングクロック周波数を、この周期 Tに従つて、設定するクロック同期化処理を行う。すなわち、受 ί言側 2 0におけるサンプリングクロック周波数がステッブ S 1 7での演算結果 Τに応じて設定若しくは更新されることになる。その後、リターンして、この「受信処理」を終了する。なお、 1 パケッ卜には 1個のタイムスタンプ情報しか含まないようにしているので、一旦、ステツブ S 1 7 , S 1 8のルートを通った後は、ステップ S 1 3 ~ S 2 0の処理を緣り返すことは不要である。従って、ステップ S 1 8の後はステップ S 2 1 にジヤンブさせるようにフローを変更してもよい。

次に、 M- 4であるとして、図 1 ( c ) の 2段目及び 3段目を参照しながら、図 5の動作例について説明する。

2番目のサービス区間 S F 2で、序数 0 , 1 , 2のデータを含む最初のパケットの情報を受信すると、ステップ S I 1では、 j = 0、 X = 3 にセットされる。この場合、 j = 0 、 i = 0のとき、ステップ S I 4が Y E Sとなる。 T S rには " v o i d " が初期設定されているので、次のステップ S 1 5が Y E Sとなり、ステップ S 1 6で、今回受信したパケットに含まれるタイムスタンブ情報 "T I ME S TAMP" = 「 1」力レジスタ T S r にセッ卜される。やがて、ステッブ S 1 3〜 S 2 0の処理を繰り返した後、ステップ S 2 1 に行く。この埸台は、アップデートクロックレジスタ u p d a t e C L O C Kの内容が偽値 F A L S E にセットされたままなのて、受信側 2 0におけるサンプリングクロック周波数の設定は行われない。従って、データバッファ 2 2 に記億したデータの再生読み出しは、まだスタートされない。

3番目のサービス区間 S F 3で、序数 3， 4のデータを含む 2番目のパケツトの情報を受信すると、ステップ S I 1 では、 j = 3、 X = 2にセットされる。この場台、 j = 3、 i = l のとき、ステップ S 1 4 が Y E S となる。レジスタ T S rには前回受信したパケットに含まれるタイムスタンプ情報 "T I M E S T A MP" = 「 1 J がセットされているので、次のステップ S 1 5は N 0と判断され、ステップ S 1 7 に行く。この場台、今回受信したパケットに含まれるタイムスタンブ情報 "T I M E S TAM P" は「 1 7」であるから、ステップ S 1 7の演算では、 T = ( 1 7 - 1 ) Z 4 = 4が得られる。次のステップ S 1 8では、 " T I M E S T AM P" の「 1 7」をレジスタ T S rにセットし、かつ、 u p d a t e C L O C Kに真値 T R U Eをセッ卜する。従って、その後のステップ S 2 1 では上記周期 Tに従って受信側 2 0におけるサンプリングク口ック周波数の設定を行なう。これにより、データバッファ 2 2に記憶したデータの再生読み出しが可能となる。図 1 ( c ) では、次のサービス区間 S F 4の始まりから、周期 Tに従うデータの再生読み出しが行われるように図示されている。しかし、これに限らず、サービス区間 S F 3の途中であっても、ステップ S 2 1 での処理を終了し次第、データバッファ 2 2に記憶したデータの再生読み出しを開始するようにしてもよい。

4番目のサービス区間 S F 4で、序数 5 , 6のデータを含む 3番目のパケットの情報を受信すると、ステップ S 1 1 では、 j - 5、 X = 2にセットされる。この場台、変数レジスタ i の値は、最初は 0、その次は 1 にセッ卜される。従って、ステップ S I 4では、 j + i = 5 + 0 = 5 の場台と、 j + i = 5 + 1 = 6の場台の両方について、判定を行うが、そのいずれの場台も判定結果は N Oであり、ステツプ S 1 7 , S 1 8のルートは通らない。従って、ステップ S 1 7でのオリジナル周期 Tの算出演算は行われず、レジスタ T S rには前回受信したパケットに含まれていたタィムスタンブ惰報 "T I M E S TAM P" の「 1 7」が保持される。従って、ステップ S 2 1 におけるサンプリングクロック周波数の更新処理も行われず、前回計算した周期 Tに従うクロック周波数を維持して、データバッファ 2 2 に記憶したデータの再生読み出しが铳行される。このように、パケットに含まれるタイムスタンプ情報 "T I ME S T A P" が空データ " V o i d " の場合は、サンプリングクロック周波数の更新処理は行われないようになっている _D

5番目のサービス区間 S F 5て、序数 7 , 8のデータを含む 4番目のバケツトの情報を受信すると、ステップ S I 1 では、 j = 7、 X - 2にセットされる。この場台も、変数レジスタ i の値は、最初は 0、その次は 1 にセットされる。ステッブ S 1 4では、 j + i = 7 + l = 8の場台、 Y E S と判定する。そして、ステッブ S 1 7に行き、今回受信したパケットに含まれるタイムスタンプ惰報 "T I ME S TAMP" の「 3 3」と、レジスタ T S rにストアされている前々回受信したパケットに含まれていたタイムスタンプ情報の「 1 7」とを使用して、 T = ( 3 3 - 1 7 ) .' 4 = 4の演算がなされる。次のステップ S 1 8では、 " T I ME S T AMP" の「 3 3」をレジスタ T S r にセットし、かつ、 u p d a t e C L O C Kに真値 T R U Eをセットする。従って、その後のステップ S 2 1 では上記周期 Tに従って受信側 2 0におけるサンプリングクロック周波数の更新を行なう。

以下、同様に動作し、図 1 ( c ) の 2段目に示すような内容のパケトの受信に応じて、 3段目に示すようなオリジナル周期 Tでの時系列的データの再生読み出しが行われる。

なお、上 S己の設例では、タイムスタンプ惰報の数値を単純化して示しているので、演算の結果得られる周期 Tは一定の数値 4であるが、通常は、各数値の分解能の設定に応じて演算結果値 Tはもっと複雑な値をとる。受信側² 0においては、この演算結果値 Tに応じて、そのサンプリングクロック周波数を絶えず調整するよう同期化制御される。このようにして、所定のデータグループ毎に送信されるタイムスタンプ情報によつて、送信側 1 0 と受信側 2 0 のサンプリングクロック周波数が絶えず同期化されるように制御される。

なお、上記実施例における所定の定数 Μは、 1 つのパケット生成周期（つまり 1サービス区間 S F ) において、 2以上のデータにタイムス夕ンブを付加することのないような値、つまり 1 パケット生成周期内に供袷されるデータ数の最大値 (図 1 の伊)では「 3」）よりも大きな値、であることが望ましく、また、受信側におけるサンプリング周期 Τの再現分解能を高めるためには、そのような値の中の最小値であることが望ましい。更に、 Μを 2のべき乗の値とすれば、割算演算を簡単化できるので、好ましい。

ところで、送信側と受信側のサンプリングク口ック周波数を同期させるためには、最も単純には、データ送信の冒頭において送信側から受信側に対してサンプリングク _D ック周波数を指示する情報を与え、受信側において該情報に対応するサンプリングクロック周波数を発振するようにク oック分周比を設定するようにすればよいはずである。しかし、発振源として使用する水晶発振子の個体差によつて、送信側と受信側の実際のサンブリングクロック周波数に微妙なずれが生じることがあるので、長時間にわたる再生処理においては不都台が生じて来るという問題がある。すなわち、ク D ツク発振出力に基づくデータ再生読み出し技術においては、発振源として使用する水晶発振子の発振出力を分周して所望の周期のサンプリングクロックを作成することになるか、送信側のデータ読み出しに使用する水晶発振子と、受信側のデータ読み出しに使用する水晶発振子との個体差によって、送受信間で同じ分周比に設定したとしても、送信側と受信側の実際のサンプリングクロック周波数に微妙なずれが生じることがある。この微妙なずれは、長時間にわたる連統的なオーディォ再生処理等においては累積されてしまい、遂には再生夕ィミングの顕著なずれをもたらすことになる。

例えば、一般に、異なるシステム間で情報を送受信する場合は、受信側にバッファを設け、データ転送のタイミングずれを吸収するようにしているが、上記のように送受信間のサンプリングクロック周波数に微妙なずれがある場合は、受信側バッファがオーバ一フローしたり（受信側のク口ック周波数が相対的に遅くなつた場台）、アンダーフローしたり（受信側のクロック周波数が相対的に速くなつた場合）することがある。そのような場台は、正常なデータ送受信を行うことができなくなるので、好ましくない。これに対して、この発明のように、送信するデータに時間情報を付加することにより、送信側と受信側のサンブリングク D ック周波数が絶えず同期化されるように制御する方式では、そのような問題が起こらないので、より好ましいものである。

なお、上記実施例では、受 ί言側 2 0 において、ステップ S 1 7 で演算した周期 Τに基づき、データバッファ 2 2 の再生読み出し制御用のサンブリングクロック周波数を設定するようにしている力;、時間情報に基づく再生読み出し制御の態様はこれに限らず、適宜に設計してよい _c 例えば、タイムスタンプ情報が付加されていないデータに対して、それぞれ固有の時間情報を付加する処理を行い、各データ毎の固有の時間情報を参照して再生読み出しを行うようにしてもよい。

また、データ伝送に先立ち、基本的なサンプリング周期 Tを示すデータを送信し、受信側 2 0では、最初は、この送信されてきたデータに対応するサンプリング周期 Tでデータ再生読み出しを開始するようにしてもよい。そのようにすれば、受信側 2 0 におけるデータ再生読み出しの立上りを上記実施例に比べて 1 サービス区間だけ早めることができる。

また、本来のデータの送信に先立って、いくつかのダミーデータをタイムスタンプの初期値を伴って送信するようにしてもよい。その場台、受信側 2 0 におけるデータ再生読み出しの開始は、ダミーデータをカツ卜して、実際のデータから開始するようにする。例えば、図 1 ( C ) の場台、序数 0， 1， 2のデータがダミーデータであるとすると、その 3段目に示された受信側再生読み出しにおいては、序数 3のデータ（実際のデータの先頭）から読み出し開始するようにする。そのようにしても、受信側 2 0 における実際のデータの再生読み出し開始を上記実施例に比べて 1 サービス区間だけ早めることができる。

なお、図 1 ( b ) に示したようなデータ伝送方式を実施する場合は、概ね、図 3 のステップ S 2 , S 3 を省略し、図 4 のステップ S 6 において「 T I M E S T A M P ― T S t 」の代わりに、 Γ Τ Ι Μ Ε S T A M P - タイマ 1 3 の現在値」を行い、かつ、図 5のステップ S 1 4 , S 1 7の所定の定数 Mの代わりに、可変の所定数 X ( レジスタ Xの値）を使用すればよい。

また、図 1 ( a ) に示したようなデータ伝送方式を実施する埸台は、概ね、図 3のステップ S 2 、図 5のステップ S 1 4 , S 1 7の所定の定数 Mの代わりに、 1 パケット当りのデータ数を示す固定数 Nを使用し、かつ、図 4の「送信割込処理」の開始時に、送信バッファ T B F内のデータ数 X が N以上であるかをチュックするステップを設け、 NOであれば割込処理を終了し、 Y E Sであれば割込処理を铳行するようにする。そして、続行時においては、ステップ S 6において「サンブル数 X " S AMP L E x " J として所定数 Nを送信セットし、ステップ S 7 において送信バッファ T B Fのデータの όち先行する Ν個のデータを 1 パケットとして形成し、残りのデ一タがあればそれらは送信パッファ T B Fに残しておくようにする。

図 6は、送信側 1 0及び受信側 2 0のどらちにでも使用できる装置（例えばパ一ソナルコンピュータ）のハードゥュァ構成を示す。

図 6のシステムでは、メイン制御部として C P U (中央処理部） 3 1 を使用し、この C P U 3 1 の制御の下て、図 3 , 図 4 に示されたような送信処理のプログラムを実行し、また、図 5 に示されたような受信処理のプログラムを実行する。 C P U 3 1 には、 R OM ( リードオンリーメモリ） 3 2 , R AM ( ランダムァクセスメモリ） 3 3 , ネットワーク】 0 (入出力装置） 3 4 , タイマ 3 5 , マウス 3 6 , キーボード 3 7 , ディスプレイ 3 8 , ハードディスク 3 9 , D A C (タ' ィレクトメモリアクセスコントローラ） 4 0, サウンド I /O (入出力装置） 4 1 , サンプリングクロック発生回路 4 2 , 外部メモリドライブ 4 3等が、データ及びァドレスバス 4 4を介して接铳されている。

サウンド 1 Z 04 1 は、 C O D E Cと呼ばれるサゥンド入出力装置であつて、その内部にはディジタル./アナ πグ変換器（D A C) 、アナログ ,ディジタル変換器（ A D C ) 、 AD Cに接続された入力用の F I F O (先入れ先出しバッファ）、 D A Cに接続された出力用の F I F 0などを含んでいる。このサウンド Iノ0 1 内の前己 A D Cには外部オーディォ信号入力端子 4 5からアナ口グオーディ才信号が入力され、サンプリングクロック発生回路 4 2から発生される所定周波数のサンプリングクロックに応じてこれを A D変換し、この A z D変換したォーディォ信号を前記入力用の F I F Oに取り込む。この入力用 F I F Oにデータが存在するとき、録音処理を要求する信号を DM A C 4 0 に出力するよ 0に動作する。 D MA C 4 0では、サウンド 1 /04 1 からの録音処理要求に従つて入力用 F I F Oのオーディオデータを取り込み、パス 4 4 を介して、内部メモリ例えば R A Μ 3 3に己憶する。

外部メモリドライブ 4 3は、フロッピーディスクあるいは C D— R 0 M (コンパクトディスク · リードオンリ一メモリ）や M 0 (光磁気ディスク）などの外部記録媒体 4 6を着脱自在に装着して、該外部記録媒体 4 6 に対するデータの読み害きを行うものである。外部記錄媒体 4 6 は、図 3〜図 5 に示されたよ όな制御プログラムやその他のブログラムを格納するために使用してもよいし、オーディォデータ等を格納するために使用してもよい。例えば、送 f言したいオーディオデ一夕を 5己憶してある外部記録媒体 4 6をドライブ 4 3 にセットし、このオーディォデータを読み込んで、バス 4 4を介して、内部メモリ例えば R A Μ 3 3 に記憶する。

図 6のシステムを送信側 1 0 として機能させる場合は、 C P U 3 1 は、図 3 , 図 4 に示されたような送信用のプログラムを実行して、 R AM 3 3に記憶した才一ディォデータを、ネットワーク I ノ 03 4を介してネットワーク 3 0 (図 2 ) に伝送する。

図 6のシステムを受信側 2 0 として機能させる埸台は、 C P U 3 1 は、図 5に示されたような受信用のプログラムを実行し、ネットワークに Z03 ⁴を介してネットワーク 3 0 (図 2 ) を通つて伝送されてくるデータを取り込み、これを内部メモリ例えば R A M 3 3に記憶する。また、受信したサンプリングクロック周波数に応じてサンプリングクロック発生器 4 2から発生するクロック周波数を可変設定する。 R A M 3 3 に記憶した受信したオーディオデータは、ハードデイスク 3 9や外部記憶媒体 4 6に保存するようにしてもよいし、 DMA C 4 0の制御の下で読み出して、サウンドシステム ⁴ 7を介して発音するようにしてもよい。その場合、 DMA C 4 0 は、 R AM3 3に記憶されているオーディオデータを、サウンド 1 /04 1からの再生サンプリングクロックに同期して 1サンプルずつダイレクトメモリアクセス方式で該出カバ 'ソファから読み出してサウンド I / 0 4 1 に送る。サウンド I / 0 4 1 では、その内部に設けられている出力用の F I F 0 に上記オーディオデータを書き込み、かつ、これをサンプリングクロックに従って該出力用 F I F Oから読み出し、 D A Cに与えて D / A変換する。 D Z A 変換された波形データは、サウンドシステム 4 7 に与えられ、空間的に発音される

図 3〜図 5 に示されたような、本発明に從ぅ送信処理又は受信処理を行うためのプログラムは、 R O M 3 2 , R A M 3 3 あるいはハードディスク 3 9 のいずれに S己憶しておいてもよいし、外部記憶媒体 4 6 に記憶してもよい。

また、ネットワーク I ,' 0 3 4 を介して通信ネットワークに接統し、外部のサ一バコンビュータ（図示せず）から、上記本発明に従う送信処理又は受信処理を行うためのプログラムを受け取って、図 6 のコンビュータの内部の R A M 3 3又はハードディスク 3 9又は外部記録媒体 4 6等に転送し、格納するようにしてもよい。

以上の通り、この発明の第 1 の実施例によれば、ディジタルオーディオデータのような、一定周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを、ネットワークを介して ί云送する場台において、非同期バケツトを使用してその利点を享受できるようにすると共に、パケッ卜に含めて送信する時間情報をできるだけ少ないデータ量で表現して 1 バケツト当りの送 ifデータ量を減少させることができるよ όになる、という優れた効果を奏する。

また、送受信間の時間遅れをできるだけ少なくしたデータ伝送方式を提供することができる。更に、少ないデータ量で時間情報を表現した場台において、受信側での時間情報の再生演算処理をできるだけ簡略化できるようにすることができ次に、第 2の実施例について説明する。

図 7は本発明のデータ転送システムの構成の一例を示すブロック図である。この図において、 1 1 0は前記ネットワークであり、前記図 2 5 に示したアイソク口ナス転送を行うことができるものである。また、 1 1 1 ~ 1 1 3はこのネットワーク 1 1 0に接铳されている各ノ一ドの一例であり、 1 1 2は時間軸上で再現することが必要とされる時系列データを送信する送信局であり、例えば楽音波形信号を送出する音源装置である。また、 1 1 3は前記時系列データを受信する受信局であり、例えば前記楽音波形信号を混台するミキサである。この送信局 1 1 2から所定のサンブリングタイミングによりサンプリングされた楽音波形データなどの時系列データがタィムスタンプを付加して送信され、前記受信局 1 1 3 はそのデータを受信して前記夕ィムスタンプにより指定されたタィミングで楽音波形データを再生する。なお、このネットワーク 1 1 0 には複数のその他のノードも接統されており、その他の 1 局 1 1 が前述したサイクルマスター（サイクルスタートパケット送出局）となっている。

図 8は、前記各ノ一ド 1 1 ！〜 1 〗 3の内部構成の一例を示すブ D ック図であり、 1 2 1 は中央処理装置（ C P U ) 、 1 2 2 は動作プログラムや各種データが格納されている R O M、 1 2 3 はワーキングエリア等として使用される R A M、 1 2 4 は前記サィクルタイマーレジスタを含み、各種タイミング信号を発生する夕イマ、 1 2 6 は前記ネットワーク 1 1 0 に接铳するためのネッ卜ワークインタフユース回路、 1 2 7は内部バスである。また、 1 2 5はデータ利用生成回路であり、このノードが送信局 1 1 2であるときはデータ生成回路とされ、受信局 1 1 3であるときはデータ利用回路とされている。

図 9 Aおよび図 9 Bは、前己送信局 1 1 2 と前記受信局 1 1 3 におけるデ一タ転送動作を説明するための機能プロク図である _c

図 9 Aは前記送信局 1 1 2 の機能を示すブロック図である。この図において、 1 3 1 はデータ生成回路であり、 1 2 5 s e cの前記基準周期毎に、所定のサンブリング周期でサンプリングされた複数の楽音サンブルからなるデータと、該データに付与されるタイムスタンプとにより、アイソクロナスチャンネルの送信パケットを生成する。 1 3 2 は前記データ生成回路 1 3 1 により生成されたパケットを格納するためのデータバッファ、 1 3 3は前記データバッファ 1 3 2に格納されたバゲツトが前記第 1 のタイミングを示す前記サイクルタイマーレジスタからの出力（サイクルタイマ出力）に応じて書き込まれる F I F 0 ( F i r s t I n F i rs t Ou t ) 構成の待機バッファ、 1 3 4は前記新たな伝送サイクルの開始を示すサイクルスタートバケツトを受信することにより発生されるサイクルスタート信号に応じて前記待機バッファ 1 3 3から読み出された前記パケットが格納される送信バッファであり、この送信バソフ 1 ァ 3 4 に格納されたパケットは当該アイソクロナスチヤンネルに指定されたタィミングで前記ネットワーク 1 1 0 に送出される。

図 9 Bは前記受信局の機能ブロック図であり、 1 3 5は前記ネットワーク上に送出されたパケットのうちのこの受信局において受信すべきパケットを受信し格枘する受信バッファ、 1 3 6 は前記受信バソファ 1 3 5 に格納されたパケットが前記サィクルスタート信号に応じて書き込まれる F I F O構成の待機バソファ、 1 3 7は前記待機パツファ 1 3 6内のパケ .,' トを前記第 1 のタイミングを示すサイタルタイマの出力に応じて読み出すデータバッファ、 1 3 8 は前記データバッファ 1 3 7 に格納されたバケツトにより伝送されたデータをタイムスタンプにより指定されたタィミングで再生するデータ利用回路である。

このように、送信側においては、第 1 のタイミングに対応してデータパケットを生成し、これをサイクルスタ一ト信号（第 2のタイミング）によりネットヮーク上に送信する c —方、受信側においては、前記第 2 のタイミングに応じて送信された'、'ケットを受信し、前記第 1 のタイミングに応じて当該データを再生することとなる。

図 1 0 A及び図 1 0 Bはこのデータ生成回路 1 3 1 において生成される送信パケットを説明するための図である。図 1 0 Aは送信されるテータを説明するための図であり、判えば楽音波形信号などの連続信号を所定のサンブリング間隔 t s (この場台には、 t s = 2 5 ( = 1 2 5 ノ 5 ) 〃 s e c ) でサンプリングして得られた 5 つの離散データ 1 〜 5が送信されるデータとされている。この第 1番目のサンプリングデータ 1 は前記第 1 のタイミング信号から時間 tだけ遅れた時点においてサンプリングされたデータであり、その他のサンプリングデータ 2 ~ 5 は前記時刻 tからそれぞれ時間 t sの対応する倍数に相当する時間だけ遅れた夕ィミングでサンプリングされたデータである。

また、このバスシステムにおいてはシステムの基準ク口ック周波数 Φ = 2 4. 5 7 6 M H z (クロック周期 = 4 0. 7 n s ) とされており、前記 1 基準サイクノレ（ 1 2 5〃 s e c ) 内の時間位置を前記クロック周期を単位として表すことができる。すなわち、前記 1 基準サイクル内の時間位置を前記クロック周期を単位として 0〜 3 0 7 1 クロックにより表すことができる。

そこて、本発明においては、前記タイムスタンプとして、その基準サイクル内の第 1 番目のサンプリングデータ 1 の該基準サィクル内の時間位置 t を前記ク π ック周期を単位として表した値をタイムスタンプ値として使用し、その他のサンプリングデータ 2 〜 5 については、前記第 1 のサンプリングデータ 1 からサンプリング周期 t s を順次加算することにより再生時刻を決定するようにしている。このようなデータを送信するためのパケットの構成を図 1 0 Β に示す。この図に示すように、送信パケットは最初に前 Ϊ己時間 t を表すタィムスタンプ、铳いて、第 1 〜第 5の各サンプリング値が結台されて構成されている。前述したように、タイムスタンプはその基準サィクル内における前記時間 t を前記システムクロック数により表したもので、 0〜 3 0 7 1 の値をとるため、 1 2 ビットのデータとなる。

比較のために、前記従来使用されていたタイムスタンブの構成を図 1 0 Cに示す。この場台にも、図 1 0 Bに示した本発明のパケッ卜と同様にタイムスタンプと各サンプリングデータ 1 〜 5 より構成されている力タイムスタンプが、例えば、 3 2 ビッ卜のデータとされている。すなわち、その下位 1 2 ビットにより前記本発明の場台と同様に前記時間 t を示し、次の 1 3 ビトにより前記基準サィクルの番号を示し、さらに最上位の 7 ヒットにより ^で表現した時刻を示している。このように、従来は各ノ一ドで共有している絶対時間の全てを表現するタィムスタンプとされていたため、前記図 1 0 Bに示した本発明のパケ > トよりも 2 0 ビット長いタイムスタンプとなっていた。

さて、本発明のネットワークシステムにおいては第 1 のタイミングに応じて生成された送信データを第 2のタイミングに応じてネツトワークに送出している力；、前述したように、前記第 2のタイミングは前記第 1 のタイミングに対して遅延をもって発生されることがあるため、第 1 のタイミングにより決定される 1 つの基準サイクルの中に、 2つの送信データが含まれるという状態が発生する場台がある。このような場台においても、本発明のデータ転送システムによれば問題なく所定の時間位置で原データを再現することができる。図 1 1 のタイムチャートを参照して、本発明のデータ転送システムの動作について説明する。この図において、横軸は時間軸であり、時刻 t 1 から t 2 までの基準サイクルにおける原デ一タをサンプリングして得られたデータは、前記データ生成回路 1 3 1 において、前述した 1 2 ビットのタイムスタンプが付加されたバケツト 5 1 とされ、データバッファ 1 3 2 に格納される。このデータノ、ッファ 1 3 2 に格納されたパケット 5 1 は、時刻 t 2 に発生されるサイクルタイマ出力により、前記 F I F 0樣成の待機バッファ 1 3 3 に格納される。

また、時刻 t 2 から t 3の期間の原デ一タに対応するパケット 5 2 も同様に生成されてデ一タパッファ 1 3 2 に格納される。時刻 t 3 になると、前記サイタルタイマ出力により、前記ケット 5 2 は前記待機バッファ 1 3 3 に格钠される。この時亥 1| t 3 においては前述したように、サイクルスタートパケットが送信されていないので、前記待機バッファ 1 3 3 には、前記パケット 5 1 とバケツ卜 5 2 が格納されている。ここて、図示するように、前記時刻 t 3から少し遅れて伝送サイクルが開始され、サイクノレスタートバケツトが送出されると、サイクルスタ一ト信号が出力され、これに応じて、前記待機バッファ 1 3 3 から前記パケット 5 1 が前記送信バッファ 1 3 4 に転送される。この送信バッファ 1 3 4内に格納されたパケットはこの伝送サイクル内のこのアイソク口ナスチヤンネルに対応する時亥【Iにネットワーク 1 1 0上に送出されることとなる。

図示の場台においては、この ί云送サィクルは基準サィクルょり遅れて開始されており、前記パケット 5 1 がネットヮーク上に送出されるのが次の基準タイミング時亥 II t 4よりも後になっている。このとき、このパケットは時刻 t 4 よりも後に受信バッファ 1 3 5 に格納されることとなる。そして、時刻 t 4 よりも時間 t dだけ遅れたタイミングで次の伝送サィクルが開始され、そのサイクルスタートハ'ケット 1 0 1 が送出されると、これにより、前己待機バッファ 1 3 3から前記バケツト 5 2が前記送信バッファ 1 3 4 に転送され、この伝送サイクル期間にネットヮ一ク上に送出される。このように、時刻 t 4〜 t 5 の一つの基準サイクノレ内に 2つのパケットが送受 f言されることとなる。

時刻 t 4〜 t 5 の期間にパケット 5 1 とパケット 5 2 とが受 ί言され受信バッファ 1 3 5 に害き込まれる力、受信されたパケットは前記サイクルスタート信号により、前記待機バッファ 1 3 6 に移行され、基準タイミングを示すサィクルタイマ出力により該待機バッファ 1 3 6からデータバッファ 1 3 7 に転送される。すなわち、時刻 t 4 の後にパケット 5 1 が受信バッファ 1 3 5に格納され、該パケット 5 1 は次の伝送サィクルの開始を表すサイクルスタート信号により、待機バッファ 1 3 6 に格納される。このサイクルスタート信号により開始された ί云送サィクルにおいて伝送されたパケット 5 2 は受信バッファ 1 3 5 に格納されている。時刻 t 5 になると当該サィクルタイマ出力により、前記待機バッファ 1 3 6 に格納されたパケット 5 1 はデータバッファ 1 3 7 に害き込まれ、前述したよ 0に、データ利用回路 1 3 8において時間軸上に再現されることとなる。また、前記受信バソファ 1 3 5 に格納されていた、パケット 5 2 はその次の伝送サィクルの開始を示すサィクルスタート ί言号に応じて、前記待機バッファ 1 3 6 に転送され、時刻 t 6 に前己データバッファ 1 3 7 に書き込まれて、時刻 t 6〜 t 7 の期間に正確なタイミングで再現されることとなる。

このようにして、各基準サィクル内のサイタルタイマ時刻からの時間のずれのみを表したビット数の少ないタイムスタンプデ一夕を用いるだけて、正確なタィミングで原デ一タを再現することが可能となる。

以上説明した各機能ブロックの機能をソフトウヱァによっても実現すること力；できる。図 1 2 A〜図 1 2 C及び図 1 3 A〜図 1 3 Cは、このような機能を実現するための送信側および受 ί言側における処理のフローチヤ一 I·である。図 1 ² A 〜図 1 2 Cは送信側における処理を示し、図 1 3 A〜図 1 3 Cは受信側における処理を示している。

送信側において、図 1 2 Aは前記データ生成処理を示す。この処理は前記デ一タ生成回路と同様の機能を実現するものであり、送信すべき原データを入力として、その先頭値に対応するタイムスタンプを付与したデ一タパケ '.' トを生成する処理である。

図 1 2 Bは前記第 1 のタイミングを示すサイクルタイマ割込が発生したときに実行されるサイクルタイマ割込処理を示し、データバッファ內のデータを待機バソファに追加し、データバッファから消去する処理が行われる。

図 1 2 Cは前記サイクルスタートパケツトを受信したときに発生されるサィクルスタ一ト割込により開始されるサィクルスタート割込処理を示し、この処理においては、待機バッファ内の最も古いデータを送信バッファに取り出す処理が行われる。

受信側の処理において、図 1 3 Aはネットワーク上のパケットを受信したときに発生するデータ受信割込処理を示し、この処理においては、受信データが自局に必要なデータであるときに、そのパケットを受信バッファに記録する。図 1 3 Bは前記サイクルスタートパケットを受信したときに発生されるサィクルスタート割込により開始される処理を示し、受信バッファ内に記録された前記バケツトを待機バッファ内に追加し、そのパケットを受信パツファから消去する処理である。図 1 3 Cは前記サイクルタイマ割込により開始される処理を示し、待機バッファ内の最も古いテータをデータパッファに移動する処理である _c

なお、以上においては、 1 E E E 1 3 9 4高速シリアルバスシステムを用いた場台について説明してきたが、本発明はこれに限られることなく、同様のァイソクロナス転送をサポートしているネットワークシステムに同様に適用することができる。

また、前記タイムスタンプのビット数も、要求される時間精度などに応じて任意に決定することができる。

さらに、転送されるデータは楽音等に限らず、例えば、画像（動画）データ、楽音以外の波形データなどの時間的に流れるものであればよい- 以上説明したように、本発明の第 2 の実施例によれば、タイムスタンプのビット数を少なくすることができ、伝送効率を向上させることができる。

次に、第 3の実施例に係るデータ転送方式について説明する。

この第 3の実施例においては、前記図 7 と同様の全体システム棣成を使用するものとしてよい。また、各ノードの内部構成も図 8と同様のものを使用するものとして説明する。図 1 4 はこの第 3 の実施例における送信パケットを説明するための図であり、これも、図 1 0 A及び図 1 0 Bに示した送信パケット例と同様である。

図 1 5 は、この第 3 の実施例に係るテータ IE送方式が適用されるネ .,' トワークの構成例を示す。ネッ卜ワークは、例えば図 1 5 に示すように、ノード N 1 1 〜 N 1 3を含むセグメント 1 と、ノード N 2 1 ~ N 2 3 を含むセグメント 2 と、ノード N 3 1〜 N 3 3 を含むセグメント 3 と力、ら構成され、セグメント 1 のバスとセグメント 2 のノスの間にはプリッジ B 1 が配置されており、セグメント 2のバスとセグメント 3 のバスの間にはルータ R 1 が配置されている。

ブリッジ B 1 は、物理層とデータリンク層を備え、セグメント I のバスとセグメント 2 のバスを相互接続している。また、ルータ R 1 は、プロトコルの異なる伝送路間を相互接続することができ、セグメント 2 のパスとセグメント 3 のバスとを相互接続している。なお、ブリッジ B 1 , ルータ R 1 は図 8に示すノードの構成とほぼ同じ構成とされてよいが、データ利用データ生成回路 1 2 5 は備えていない。

図 1 5 に示すマ、ットワークでは、前記図 2 5 に示すようなァイソクロナス転送および非同期パケ , · ト転送が行われる。従って、サイクルタイマーのタイミングの時間間隔（ 1 2 5 s e c ) でサイクルスタートパケットが基本的に送信されるが、そのときに、他のパケッ卜の転送が進行中であるときには、前述したように、その転送が終了するまでサイクルスタートハ'ケッ卜の送信は待たされるようになされている。

このようなアイソクロナス転送および非同期パケット転送におけるセグメント間の本発明のテータ送方式は、ブリジ B 1 とルータ R 1 により実行される。ところて、図 1 5 に示すネットワークにおいては、前述したように非同期パケットの転送はそのパケッ卜が終了するまで転送されるので、前 S己サイクルタイマ一の周期を越えて転送されることが起きる。この結果、サイクルタイマーの 1 周期の中に、 2つの送信データが含まれるという状態が発生する場台がある。このような場台においても、本発明のテ一タ転送方式によれば、データ間の相対的な時間関係を失 ό ことなく転送することができると共に、所定の時間位置で原デ一タを再現することができる _c

図 1 6 のタイムチヤ一トを参照して、本発明のデータ転送方式の動作について説明する。この図において、横軸は時間軸であり、同図（ d ) に示すよ όに時刻 t i - 2から時亥 1| t i - 1までのサイクルタイマーの 1 サイクル（ 1 フレーム）における原データをサンプリングして得られたデータ S i -2は、前述した 1 2 ビットのタイムスタンプが付加されたバケツト A 1 とされ、データバッファに格納される。このデータバッファに格納されたバケツト A 1 は、時刻 t i - 1に発生されるサイクルタイマ出力により、待機バッフマに格納される。そして、時刻 t iに達した後にサイクルマスタ一から送出されたサイクルスタートバケツ卜を検出した時点において、待機バッファに格納されたパケット B 1 は送信バッフマにパケット C 1 として格納される。次いで、送信バッフマに格納されたパケット C I を送出すべきチヤンネルに割り当てられたタイミングで図 1 5 に示すよ όなネットワークにバケツト D 1 として送出される。

また、時刻 t i _ l力ら時亥 Ij t iまでのサイクルタイマーの 1 サイクノレ（ 1 フレーム）における原テータをサンプリングして得られたデータ S i - 1は、前述した】 2 ビッ卜のタイムスタンプが付加されたパケット A 2 とされ、データバッファに格納される。このデータバッフマに格納されたパケット A 2 は、時刻 t iに発生されるサイクルタイマ出力により、待機バッファに格納される。そして、時刻 t i +1に達した後にサイクルマスタ一から送出されたサイクルスタートパケットを検出した時点において、待機バッつァに格納されたパケット B 2 は送信パッファにパケット C 2 として格納される。次いで、上記チャンネルに割り当てられた夕ィミングで図 1 5 に示すようなネットワークにパケット D 2 として送出される。この場台、図示するようにサイクルタイマ一のタイミングである時亥 Ij t iと時亥 Ij t i + 1との間のフレームにおいて送出されたサイクルスタートパケットの送出時刻は、前述したように非同期パケットの転送により時刻 t iからかなり遅れているため、時亥 Ij t i + 1と時刻 t i + 2との間のフレームにおいては、同じチャンネルのパケット D 1 とパケット D 2 とが存在するようになる。この場合、パケット D 1 およびパケット D 2に付加されたタイムスタンブは相対値とされているため、受信側が単純に再生処理を行うと、パケット D 1 内のデータとパケット D 2内のデータとが混在してしまうおそれがある。

すなわち、データ間の相対的な時間関係を失うおそれが生じることになる。本発明のデータ転送方式においては、このようなおそれを生じさせないように図 1 6 ( ί ) ないし同図（ i ) に示すような処理が行われる。なお、これらの処理は、図 1 5のプリッジ B 1 およびルータ R 1 にて行われる。

まず、図 1 6 ( ί ) に示す処理では、受信されたパケット Ε 1 のサイクルス夕一トハ'ケットからの遅延時間 delaバ η〉が計測される。同様に、受信されたパケット E 2のサイクルスタートパケッ卜からの遅延時間 delay(n+l)が計測される。次いで、受信されたパケッ E 1 に転送用タイムスタンプを付与する処理、およひ、バケット E 1 に付加されていたタィムス夕ンプを再生用タィムスタンプに置き換える処理が行われる。これらの処理においては、まず、パケッ卜 E 1 がどのサイクルタィマーの周期に属するかが判定されるが、この判定はバケツ E 1 のサイクルスタートバケツトが存在するフレームがバケツト E 1 が属するフレームと半 lj 定される。

すなわち、パケット E 1 のサイクルスタートバケツトは時亥 II t iと時亥 lj t i +1との間のフレームにおいて送出されているので、パケット E 1 は時刻 t iから始まるフレームに厲するものと判定される。同様の処理を行うことにより、パケット E 2 は、時刻 t i + 1から始まるフレームに属するものと判定される。

ついで、時刻 t iに 1 フレームの周期時間と遅延時問 del ay (r を加算して生成したタイムスタンプを転送タィムスタンプとして、パケット E 1 に付加する。そして、この転送タィムスタンプの時刻に達したとき、すなわち、時刻 t i + 1から遅延時間 delay(n)が経過した時点で同図（ h ) に示すように待機バッファにケット F 1 として格納される _c

バケツト E 2においても同様であり、時刻 t i + 1に 1 フレームの周期時間と遅延時間 delay (n+1)を加算して生成したタイムスタンブを転送タィムスタンブとして、パケット E 2 に付加する。そして、この転送タイムスタンブの時刻に達したとき、すなわち時刻 t i + 1から遅延時間 delay(n+l)経過した時点で同図（h ) に示すように、待機バッファにパケット F 2 として追加される。

待機バッファに格納されたパケット F 1 は、時刻 t i + ³から開始されるフレ一ムにおいて別セグメントに送出されたサイクルスタートパケットを検出した時点で送信バッファに格納され、パケット F 1 を送すべきチャンネルに割り当てられたタイミングで図 1 6 ( i ) に示すようにバケツト G 1 として別セグメントに送出される。また、待機バッファに格枘されたパケット F 2は、時刻 t i + 4から開始されるフレームにおいて別セグメントに送出されたサイクルスタートパケットを検出した時点で送信バッファに格納され、上記チヤンネルに割り当てられたタイミングで図 1 6 ( i ) に示すようにバケツト G 2 として別セグメントに送出される。

なお、受信バケットのサイクルスタートパケットの遅延時間 de l aバ n)あるいは遅延時間 de l ay ( n+ l >を加算して転送タィムスタンプを生成する理由は、複数種類のプロトコルのァイソクロナスパケットを送信する場台に、遅延時間 del ayを使用しないと、 1 つのフレームに納まらない場台が生じるからである。

また、受信されたパケット E 1 に付加されていたタイムスタンプは、時刻 t i に 1 フレームの周期時間と付加されていた相対値のタィムスタンプとが加算されて新しく生成された再生タィムスタンブに gき換えられる。そして、この再生タィ厶スタンプの時刻に達したとき、すなわち、時刻 t i +】から相対値のタイムスタンプ時間が経過した時点でバケット E 1 のデ一タが利用回路 1 2 5 に送られ、図 1 6 ( g ) に示すように時刻 t i + 2から開始されるフレームにおいて、時間軸上に再現されることになる。

同様に、受信されたパケット E 2に付加されていたタイムスタンプは、時刻 t i +1に 1 フレームの周期時間と付加されていた相対値のタィムスタンプとが加算されて新しく生成された再生用タイムスタンプに置き換えられる。そして、この再生タイムスタンブの時刻に達したとき、すなわち、時刻 t i +2から相対値のタィムスタンプ時間が経過した時点でパケッ卜 E 2 のテータが利用回路 1 2 5 に送られ、図 1 6 ( £ ) に示すように時刻 t i + 3から開始されるフレームにおいて、時間軸上に再現されることになる。

以上説明した動作はソフトウェアによっても、また、ハードウユアによっても実現することもできる。この第 3 の実施例に係る機能を実現するための送 ί言側における処理のフローチャートは、図 1 2 Α〜図 1 2 Cに示したものと同様のものを使用してよい。

以下に説明する図 1 7，図 1 8 ，図 1 9 は、図 1 5 におけるブリッジ Β 1 ，ルータ R 1 の機能を実現するフローチヤ一トである。

図 1 7 は受信側のサイクルスタート割込処理のフ口一チャートであり、サイクルスタート割込処理は、サイクルスタートパケットを受信したときに発生されるサイクルスタート割込により開始され、ステップ S 4 0 にてフレーム内の時刻を計測するサイクルスタートカウンタが初期値にリセットされる。ついで、ステツプ S 4 1 にてネットワークの時間に応じて進むサイクル夕イマレジスタ内の 3 2 ビトの時刻情報 TIMEの内上位 2 0 ビットを取り出し、取り出した時刻情報をレジスタ ssp— base_timeに格納している。上位 2 0 ビットの取り出しは、時刻情報丁 1MEと 1 6進のデータ OxFFFFFOOOとの論理積をとることにより行われている。なお、時刻情報 TIMEの内の上位 2 0 ビットはどのタイミングから開始されるフレームであるかを識別できる情報であり、残る 1 2 ビットの情報はフレーム内の時刻を識別する情報である。

図 1 8 は受信側のデータ受 ί言割込処理のフローチヤ一トであり、データ受 ft割込処理は '、'ケットを受信したときに発生されるデータ受信割込により開始され、ステップ S 5 0 にて受信されたァイソクロナスパケッ卜に付加されていたタイムスタンブを取り出し、レジス夕 Time Stampに格納する。ついで、ステップ S 5 1 にてその時点のサイクルスタートカウンタのカウント値が受信されたパケットの遅延時間としてレジスタ del ayに格納される。

そして、ステップ S 5 2 にてレジスタ ssp— bas timeに格納されている時刻情報に、 1 6進のデータ 0x 1000、および、レジスタ delayに格納されている遅延時 β¾とが加算され、加算された時刻情報がレシスタ TS】に格钠される。

铳いて、ステップ S 5 3 にて時刻情報 TIMEよりレジスタ Time Stampに格納されているタイムスタンプ値が大きいか判定されており、 YESと判定された場合にはそのタイ厶スタンプの時刻には未だ達しておらず、ステップ S 5 5にてレジスタ ssp— base_timeに格納された時刻情報と、 1 6進のデータ 0 χ1000、および、レジスタ Time St ampに格納されているタイムスタンプ値とが加算され、加算されることにより生成された再生タィムスタンブ値がレジスタ TS2に格納される。

また、ステップ S 5 3 にて NOと判定された場台には、すでにタイムスタンプの時刻が過ぎており、ステップ S 5 4 にてレジスタ Time Stampに格納されているタィムスタンプ値が再生夕ィムスタンブ値としてレジスタ TS2に格納される。

次いで、ステップ S 5 6 にて受信されたパケツ卜にレジスタ TS1に格納されている時刻情報を転送タィムスタンプとして付与した後、転送用バッファに移動する。さらに、ステップ S 5 7 にて受信されたデータに付与されていたタイムスタンブを、レジスタ TS 2に格納されている再生タイムスタンプに置き換えた後、読み出し用バッファに移動する。

図 1 9 は受信側のタィマ割込処理のフローチャートであり、タイマ割込処理は、システムの基準クロックである 2 4 . 5 7 6 M H z のクロック信号（周期 4 0 . 7 n s e c ) 毎に発生されるタイマ割込により開始され、ステップ S 6 0 にてサィクルタイマーレジスタ中の時刻情報 T I MEの時刻と、読み出し用バッファに格納されているバケツトに付与されている置き換えられたタイムスタンプ、すなわち、レジスタ TS 2に格納されている再生タイムスタンプの時刻とが比較判定される。この場台、両者の時刻が一致あるいは時刻情報 T I MEの時刻が再生タィムスタンプの時刻を過ぎていると判定された場台は、既に再生すべき時刻に達しているので、ステップ S 6 1 にて読み出し用のバッファ中のパケッ卜のデータを利用回路に出力して、利用回路において時間軸上にパケットのデータを再現する。次いで、ステツプ S 6 2 にて読み出し用のバッファ中のバゲットを消まする。

また、時刻情報 T I MEの時刻が再生タィムスタンブの時刻を過ぎていないと判定された場台は、未だ再生すべき時刻に達していないので、再生処理は行わず、ステツプ S 6 3 にジャンプする。

ステップ S 6 3 では、サイクルタイマ一レジスタ中の時刻情報 T I MEの時刻と、耘送用バッファに格納されているパケットに新たに付与されたレジスタ TS 1に格納されている転送タイムスタンプの時刻とが比較判定される。この場台、両者の時刻が一致あるいは時刻情報 T I MEの時刻が転送タィ厶スタンプの時刻を越えていると判定された場台は、既に転送すべき時刻に達しているので、ステップ S 6 4 にて転送用のバッファ中のバケツトが別セグメントに転送するパケットか否かを判定し、 Y E S と判定された場台には、ステップ S 6 5 にて転送用バッファ中のパケットのデータを待機バソファに追加する。次いで、ステップ S 6 6にて転送用バッファ内のパケットのデータを消去する。

待機バッファに追加されたバケツトのデータは、前述したように別のセグメントの所定のフレームにおけるサイクルスタートバケツトを検出したときに、 SIJのセグメントに送出される。

この場台、時刻情報 T I MEの時刻が転送タィムスタンブの時刻に達していないと判定された塲台は、未だ転送すべき時刻に達していないので、タイマ割込処理は終了する。また、ステップ S 6 4 にて転送用のバッファ中のパケットが別セグメソトに転送するパケットでないと判定された場合は、ステップ S 6 5 の転送用の処理を行わずに、ステップ S 6 6 にて転送用バッファ内のパケットのデ一タを消去する。

なお、以上においては、 I E E E 1 3 9 4高速シリアルバスシステムを用いた場台について説明してきたが、本発明はこれに限られることなく、同様のァイソクロナス転送をサボ一トしているネットワークシステムに同様に適用することができる。

また、前記タイムスタンプのビット数も、要求される時間精度などに応ヒ'て任意に決定することができる。

以上説明したように、本発明の第 3の実施例によれば、受信データのサイクルスタートパケットからの遅延時間を、該サイクルスタートパケッ卜が)！するサイクルのスタート時亥 1|に、サイクルの 1 周期時間と共に加算した時刻を転送用タィ厶スタンプとして、受信データに付与するよ 0にしたので、データ送を効率的に行うことができると共に、データ間の相対的な時間関係を失 0 ことを防止することができる。

また、再生用タイムスタンプに、受信データに先行するサイクルスタートパケットが属するサイクルのスタート時刻と、前記サィクルの 1周期時間とを加算して新たなタイムスタンプを生成し、再生用タイムスタンプをこのタイムスタンプに置き換えるようにしたので、再生用タイムスタンプのビット長を 3 2 ビッ卜のような長いビット長としなくても、データ間の相対的な時間関係を失うことなく効率的にデータを再生することができるようになる。

次に、第 4 の実施例について説明する。

図 2 0 は、第 4の実施例に係る本発明のネットワークデータの同期方法が適用されたネットワークシステムの一実施の形態の構成例を示す。この図において、 Ν 4 1 はノード 1 であり、図 2 6 のノード 1 と同様に、例えば音源装置とされている。また、 N 4 2はノード 2 、 N 4 3 はノード 3であり、それぞれ図 2 6 のノード 2 , 3 と同様に、例えば、リバ一ブ処理部およびパンニング処理部とされている。また、 N 4 4はノード 4 であり、前記ネットワーク上のデ一タの同期をとるための同期装置（タイムァライナー）である。このタイムァライナーの詳細については後述する。また、 N 4 5 はノード 5であり、図 2 6のノード 4 ( N 4 ) と同様に、例えばミキサとされている。

このように構成されたネットワークにおいて、前記ノード 1 ( N 4 1 ) は、各タイミング時間（フレーム）毎に楽音デ一タを対応するチャンネルに送出するのであるカ本発明においては、各データにその送出タイミングを示すデータマークを付加して送出するようになされている。このデータマークとしては、前記フレームを特定するためのフレーム番号あるいはタィムスタンプデータなどが使用される。

さて、前述した図 2 6 の場合と同様に、ノード 1 ( N 4 1 ) から同じタイミングで送出されたデータ（例えば楽音データ）は、それぞれ異なる経路を通って、それぞれのノードにおいて所定の処理を施され、ノード 4 ( N 4 4 ) のタイムァライナーに到達することとなる。

すなわち、前記図 2 6 の場合と同様に、ノード 4 ( N 4 4 ) には、第 1 に、ノ — ド 1 ( N 4 1 ) から直接に入力されるデータ（ A 1 4 ) 、第 2 に、ノード 1 ( N 4 】）からノード 2 ( 4 2 ) に入力され、該ノード 2 ( N 4 2 ) において所定の処理（例えば、リバーブ処理）を施されたのち入力されるデータ（ A 1 2 4 ) 、第 3 に、ノード 1 ( N 4 1 ) 力、ら前記ノード 2 ( N 4 2 ) に入力され、該ノード 2 ( N 4 2 ) において例えばリバーブ処理を施された後、さらに、ノード 3 ( N 4 3 ) に入力され、該ノード 3 ( N 4 3 ) において所定の処理（例えば、パン二ング処理）を施されたデータ（ A 1 2 3 4 ) 、および、第 4 に、ノード 1 ( N 4 1 ) からノード 3 ( 4 3 ) に入力され、該ノード 3 ( N 4 3 ) において例えばパンニング処理を施された後、入力されるデータ（ A 1 3 4 ) 、の 4通りのデ一夕が入力される。

図 2 1 は、前記ノード 1 ( N 4 1 ) から同時に出力されたデータがそれぞれの経路を経由して前記ノード 4 ( N 4 4 ) に到達するタイミングを示した図である。ノード 4 ( N 4 4 ) に入力されるデータのうち、もっとも早く到着するのは、前述した第 1 のデータ（ A 1 4 ) である。ノード 2 における処理に要する時間を a 2 、ノード 3 における処理に要する時間を a 3 とすると、図示するように、前記第 2 のデータ（ A 1 2 4 ) は前記 A 1 4 のデータよりも時間 a 2だけ遅れて到着し、前記第 4 のデータ（ A 1 3 4 ) は時間 a 3 だけ遅れて到着し、さらに、前記第 3 のデータ（ A 1 2 3 4 ) は時間 a 2 十 a 3 だけ遅れて到着することとなる。前記ノード 4 ( N 4 4 ) のタイ厶ァライナ一はこのような異なる遅延時間を持つて到達するデータの同期をとり、各経路から到達したデータのタイミングを揃えて、ミキサであるノード 5 ( N 4 5 ) に送出する。このタイ厶ァライナーには、同期をとるべきチャンネル毎に受信デ一タを格納するバッファが設けられており、対象となる全てのチヤンネルについて同一のデータマークが付された受信テータが受信されたときに、該同一のデータマークが付された各チヤンネルのデータを順次出力するように動作する。これにより、ノード 1 ( N 4 1 ) からは同じタイミングで出力されたにもかかわらず、それぞれ異なる遅延時間を持って到着するデータのタイミングを揃えて、例えばミキサとされているノード 5 ( N 4 5 ) に送出することができる。

このように構成されたネットワークシステムにおける各ノ一ドの動作について、図 2 2〜図 2 4 を参照してさらに説明する。

図 2 2 は、デー夕を送出するノード 1 ( N 4 1 ) の動作を説明するためのフ口 —チャートである。この図に示すように、ノード】（ N 4 1 ) では、同一のフレ一ムに送出する送信デ一タに同一のデ一タマークを付加してデ一タパケットを生成し（ステップ S 7 1 ) 、それそれ対応するチャンネルに送出する（ステップ S 7 2 ) 。すなわち、ノード 4 ( N 4 4 ) に直接送信するデータバゲットは例えばチャンネル 1 、ノード 2 ( N 4 2 ) に送信すべきデータバゲットはチャンネル 2、ノード 3 ( N 4 3 ) に送信するデータパケットは例えばチヤンネル 3 を用い、同 —のデータマークを付加したパケットを送信する _c

図 2 3 は、一般の受信ノ一ド、例えば、前記ノ一ド 2、 3、 5 ( N 4 2 , N 4 3， N 4 5 ) の動作を示すフローチャートである。この図に示すように、各受信ノードにおいては、各チャンネルのデータを受信し（ステップ S 8 1 ) 、铳いて、この受信したデータが自器において処理すべきデータであるか否かを判定する（ステップ S 8 2 ) これは、データを受信したチャンネルとこのノードに予め設定されている処理対象データのチヤンネルとを比較することにより行うことができる。そして、この判定の結果、受信したデータが自器の処理すべきデータであるときにはそのデータに対して所定の信号処理、例えば、このノードが前記ノード 2であるときにはリバ一ブ処理、前記ノード 3 であるときはパンニング処理、を施し、処理が終了したデータを前記ネットワークに送出する（ステップ S 8 3 ) 。また、前記ステップ S 8 2 の判定の結果、受信したデータが自機の処理データではないと判断されたときは、なにも処理を実行せずにそのチヤンネルのデ一タに対する処理を終了する（ステップ S 8 4 ) 。

図 2 4 は、前記タィムァライナー（ノード 4 ) ( N 4 4 ) の動作を説明するためのフローチャートである _c このタイムァライナーには、予めユーザ一等により、タイミングの同期をとるべきチャンネル（同期チャンネル）が設定されている。この図に示すように、タイムァライナーにおいては、データを受信し（ステップ S 3 1 ) 、受信したデータが予め設定されている同期チヤンネルに S当するチヤンネルであるか否かを判定する（ステップ S 3 2 ) 。この判定の結果、現在受信したチヤンネルが前記同期チャンネルに該当しないときには、なにも処理を行わない（ステップ S 3 5 ) 。

—方、受信したチヤン不ルが予め設定されている同期チャンネルに ¾当するチヤンネルであるときは、ステップ S 3 3 に進み、当該受信パケ .', 卜に含まれているデータマークを確 SSし、現在受信したチャンネルの他の同期チャンネルの全てのバッファに、同一のデータマークが付加されたデータバケツトが格納されているか否かを判定する。この判定の結果が Y E Sのとき、すなわち、現在受信したチャンネルが同一のデータマークが付されたデータのうちの最後に到着したデ一タであるときは、ステップ S 3 4 に進み、同期チヤンネルのバッファに格納されている当該データマークが付されているデータを、チャンネル番号の小さい順に出力する。これにより、様々な経路を介してこのタイムァライナーに到着した同 —のデータマークが付されたデータのタイミングを台わせてノード 5 ( 4 5 ) に出力することができる。 —方、全同期チャンネルについて当該データマークが付されたパケットがそろつていないときは、前記ステップ S 3 3 の判定の結果が N 0となり、該チャンネル用のバッファに前記受信デ一タを格納する（ステップ S 3 6 ) 。なお、遅延時間の大きさによっては、あるフレームのパケットが全て到着しないうちに、その次のフレームに送出されたチャンネルのバケツトが到着することもあり得るので、前記バッファは、各チャンネル毎にフレーム単位でバケツトを格納することができるように構成されている。

このようにして、前記タィムァライナ一において、異なるタイミングで到達するパケッ卜のタイミングを揃えることができる。

なお、上述の例においては、ノード 4 ( N 4 4 ) はタイムァライナーの機能のみを有するものとして説明したが、これに限られることはなく、通常のノ一ドにタイムァライナ一の機能を持たせるようにすることもできる。例えば、前記ノ一ド 5 ( N 4 5 ) 内に、前記タィムァライナ一の機能を含ませるようにしてもよい。ただし、タイムァライナーは出カノ一ドの直前に配置することが望ましい。

また、上述の例においては、予め各ノードにそのノードにおいて受信すべきデ一タが送信されるチャンネルが設定されているものとして説明したが、これに限られることはなく、データパケット中にそのデータのデスティネーションとなるノ一ドを指定するデータを含ませておき、各ノードはそのデ一タを判定することにより、受信すべきデータであるか否かを判定するようにしても良い _π

さらにまた、上述の例においては、 1 Ε Ε Ε 1 3 9 4 ：こより結台されたネットワークを例にとつて説明したが他のィンターフヱースにより構成されたネットヮークの場合にも本発明を適用することができる。

さらにまた、上述の例においては、楽音発生装置を例にとって説明したが、これに限られることはなく、ネットワーク上に、時間軸上での再現性を保証することが必要なデータあるいは同期をとることが必要なデータを送出する埸台に、本発明を同様に適用することができることは明らかである。

以上説明したように、本発明の第 4 の実施例に係るネットワークデータの同期方法および装置によれば、ネツトワーク上の複数の経路を通過してきた時間同期の必要なデータの同期をとることが可能となる。上述したすべての実施例は、ィンターネット上でオーディオデータやその他のデータ（時間軸上での再現性を保証することが必要なデータあるいは同期をとることが必要なデータ）を伝送する際にも適用可能であるのは勿論である。

また、上述したすべての実施例において、ソフトウユアを用いて行なうことが説明されているデータ送信及び z又はデータ受信処理に閧して、そのためのソフトウエアプログラムを収納した記憶媒体等のソフトゥァ製品も本発明の範囲に含まれる。

Claims

請求の範囲

1 . ( a ) 送信側において、

所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供袷するステップと、

2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステップと、

所定数の前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 ノ、'ケットとして、ネットワークに送出するステップと

を具備し、

( ) 受信側において、

前記ネットワークを介して前記パケットを受信するステップと、

受信したパケットに含まれる前記データを一時己憶するステップと、前記一時記憶したデータを順次再生読出しするためのステツプであつて、前 §己受信したパケトに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記所定の周期に対応する周期で再生が行われるようにするステツプとを具備する

データ伝送方法。

2 . ( a ) 送信側において、

第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデ一タを供袷するステツプと、

2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデ一タを特定し、該特定されたデー夕の時間位匱を示す時間情報を付加するステツプと、

前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2 の周期毎に、該第 2 の周期の 1 周期內で供給された前記データ及び該デ一タの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、ネットワークに送出するステップと

を具備し、

( ) 受信側において、

前記ネットワークを介して前記パケツトを受信するステップと、

受信したパケットに含まれる前記デ一タを一時記憶するステツプと、前記一時記億したデ一タを順次再生読出しするためのステップであって、前記受信したパケットに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記第 1 の周期に対応する周期で再生が行われるようにするステツブとを具備する

データ伝送方法。

3 . 第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供給するステップと、 2以上の所定の定数からなる前記デ一タのグループ毎に該グループ内の 1つのデータを特定し、 i亥特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステッブと、

前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、該第 2の周期の 1 周期内で供給された複数の前記データを 1 パケットとして、かつ、該パケト内のデータの中に前記時間情報が付加されたデータがあれば該時間情報を該パケ ..' トに含めて、ネットワークを介して送信するステップと

を具備するデータ伝送方法。

4 . 送信側装置と受信側装匱との間でネツトワークを介してデータを伝送するためのシステムであって、

( a ) 前記送信側装置は、

所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のテータを供給する装置と、 2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、亥特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加する装置と、

所定数の前記データ及び該データの中のいずれかに； ¾して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、前記ネツトワークに送出する装置と

を含み、

( ) 前記受信側装匱は、

前記ネツトワークを介して前記パケットを受信する装置と、

受信したパケットに含まれる前記データを一時記憶する装置と、前記一時記憶したデータを順次再生読出しするための装置であつて、前記受信したパケットに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記所定の周期に対応する周期で再生が行われるようにするものとを含む。

5 . 送信側装置と受信側装置との間でネトワークを介してデータを伝送するためのシステムであって、

( a ) 前記送 ί言側装置は、

第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデ一タを供給する装置と、 2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、 ί亥特定されたデ —夕の時間位置を示す時間情報を付加する装置と、

前圮第〗の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、该第 2の周期の 1周期内で供袷された前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、前記ネットワークに送出する装置と

を含み、

( ) 前記受信側装置は、

前記ネットワークを介して前記パケットを受信する装置と、

受信したバケツ卜に含まれる前記データを一時記億する装置と、前記一時記憶したデ一タを順次再生読出しするための装置であつて、前記受信したパケットに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記第 1 の周期に対応する周期で再生が行われるようにするものとを含む。

6 . 第 1の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供給する装置と、

2以上の所定の定数からなる前記データのグループ毎に該グループ内の 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加する装匱前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、該第 ²の周期の 1周期内で供給された複数の前記データを 1 バケツトとして、かつ、該パケ ' ト内のデータの中に前記時間情報が付加されたデータがあれば該時間情報を該バケットに含めて、ネットワークを介して送信する装置と

を具備するデータ伝送システム。

7 . 機械によって読み取り可能なメディアであって、データ送信用のコンビュ

—タプログラムを記述する命令群を內容として含んでおり、このデータ送信用のコンピュータプログラムは、下記のステツブを含む：

所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供袷するステツブと、 2以上の所定数の前記データ毎に 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位置を示す時間情報を付加するステップと、

所定数の前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前己時間情報を 1 パケットとして、ネットワークに送出するステップ。

8 . 機械によって読み取り可能なメディアであって、データ送信用のコンビュ一タブログラムを記述する命令群を內容として含んでおり、このデータ送信用のコンピュータプログラムは、下記のステップを含む：

第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供袷するステップと、 2以上の所定数の前記デ一タ毎に 1 つのデータを特定し、该特定されたデ一タの時間位匱を示す時間情報を付加するステップと、

前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、 ¾第 2の周期の 1 周期内で供給された前記データ及び該データの中のいずれかに対して付加された前記時間情報を 1 パケットとして、ネットワークに送出するステツプ。

9 . 機械によって読み取り可能なメディアであって、データ送信用のコンビュ一タブログラムを記述する命令群を内容として含んでおり、このデータ送信用のコンピュータプログラムは、下記のステ ) プを含む：

第 1 の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータを供袷するステツブと、

2以上の所定の定数からなる前記データのグループ毎に該グループ内の 1 つのデータを特定し、該特定されたデータの時間位匮を示す時間情報を付加するステッブと、前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2の周期毎に、該第 2の周期の 1 周期内で供給された複数の前記データを 1 バケツトとして、かつ、該パケット内のデータの中に前記時間情報が付加されたデ一タがあれば該時間情報を該バケットに含めて、ネットワークを介して送信するステップ。

1 0 . 機械によつて読み取り可能なメディアであって、ネツトワークを介して送信されてくるデータを受信するためのコンビユー夕プログラムを ΐ己述する命令群を内容として含んでおり、

前記ネツトワークを介して送信されてくる前記データは、所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のデータのうち 2以上の所定! ¾のデータ毎に 1 パケットのデ —タグループを成しており、この 1 パケッ卜のデータグループには少なくとも 1 つの特定のデータの時間位匱を示す時間情報が付加されており、

前記コンピュータプログラムは、下記のステップを含む：

前記ネットワークを介して前記バゲ '., トを受信するステップと、

受信したパケットに含まれる前記データを一時記憶するステ .'プと、前記一時記憶したデータを順次再生読出しするためのステツブであつて、前記受信したパケットに含まれる前記時間情報に基づきこの読出しを制御することにより、前記所定の周期に対応する周期で再生が行われるようにするステツプ。

1 1 . 一定の周期を有する第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタィムスタンブが付加された送信データを、前記第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2のタイミング信号に基づいて、ネットワーク上に送出するデータ送信装匱であって、

F I F 0バッファを有し、

^記第 1 のタイミング信号に基づいて前記送信データを前記 F I F Oバッファに害き込み、

前記第 2のタイミング信号に基づいて前記 F I F 0 バッファから前記送信データを取り出してネットヮ一ク上に送信することを特徴とするデータ送信装置。

1 2 . —定の周期を有する第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタイムスタンブが付加され、前記第 1 のダイミング信号に準じて発生される第 2のタイミング信号に基づいてネットワーク上に送信されたデータを受信するデータ受信装置であつて、

F I F 0バッファを有し、

前記ネットワークから受信した前記データを前記第 2 のタイミング信号に基づいて前記 F I F 0 バッファに書き込み、

前記第 1 のタイミング信号に基づいて前記 F I F 0 バッファからデータを取り出し、

前記タィムスタンプに基づいて当該データを時間軸上に再現することを特徴とするデータ受信装置。

1 3 . データ送信装置とデータ受信装置とを有し、一定の周期を有する第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2 のタイ Ϊ ング信号に基づいてネットヮーク上でのデータの転送が制御されるデータ転送システムであって、

前記データ送信装置は、前記第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタイムスタンブを送信データに付加し、

前記タィムスタンプが付加された送信データを前記第 1 のタイミング信号に基づいて第 1 の F I F 0 バッファに書き込み、

前記第 2のタイミング信号に基づいて前記第 1 の F I F 0ハツファから前記送信データを取り出してネットワーク上に送信し、

前記データ受信装置は、前記第 2のタィミング信号に基づいて前記ネットヮ一ク上に送信されたデータを第 2 の F I F 0 バッファに害き込み、

前記第 1 のタイミング信号に基づいて前き己第 2 の F I F 0バッファから受信したデータを取り出し、

前記タィムスタンプに基づいて当該データを時間軸上に再現することを特徴とするデータ転送システム。

1 . ネットワークを介在させてデータ送信側とデータ受信側との間でデー夕を伝送する方法であって、

( a ) 前記データ送信側において、

一定の周期を有する第 1 のタイミング信号の発生時点からの差として表わされたタイムスタンプ情報を送信すべきデータに付加するステップと、

前記タィムスタンプ情報が付加された送信データを前記第 1 のタイミング信号に基づいて第 1 のバッファに書き込むステップと、

前記第 1 のタイミング信号に準じて第 2 のタイミング ί言号を発生するステツプと、

前記第 2 のタイ i ング信号に基づいて前記第 1 のバンファから前記送信データを取り出して前記ネットワークに送信するステップと

を具備し、

( b ) 前記デ一タ受信側において、

前記ネットワークからデータを受信し、この受信データを前記第 2 のタィミング信号に基づいて第 2 のバッファに書き込むステ > プと、

前記第 1 のタイミング信号と同じ周期を有する第 3 のタイミソグ信号に基づいて前記第 2 のパッファから受信データを取り出すステップと、

取り出した受信データに付加された前記タィムスタンプ情報に基づいて前記テータを時間軸上に再現するステップ

とを具備するデータ伝送方法。

1 5 . 機械によつて読み取り可能なメディアであって、データ送信用のコンピユータプログラムを記述する命令群を内容として含んでおり、このデータ送信用のコンピュータプログラムは、下記のステップを含む：

一定の周期を有する第 1 のタイミング信号の発生時点からの差として表わされたタイムスタンブ惰報を送信すべきデ一タに付加するステップと、

前記タィムスタンプ情報が付加された送信データを前記第 1 のタイミング信号に基づいて第 1 のバッファに害き込むステップと、

前記第 1 のタイミング信号に準じて第 2 のタイミング信号を発生するステツプと、

前記第 2 のタイミング信号に基づいて前記第 1 のバッファから前記送信データを取り出してネットワークに送信するステツブ。

1 6 . 講求項 1 5 に記載された機械によつて読み取り可能なメディァであって . 更に、データ受信用のコンピュータブログラムを記述する命令群を内容として含んでおり、このデータ受信用のコンピュータプログラムは、下記のステップを含む：

前記ネットワークからデータを受信し、この受信データを前記第 2の夕ィミング信号に基づいて第 2 のバッファに書き込むステッブと、

前記第 1 のタイミング信号と同じ周期を有する第 3 のタイミング信号に基づいて前記第 2 のバッファから受信データを取り出すステツプと、

取り出した受信データに付加された前記タィムスタンプ情報に基づいて前記データを時間軸上に再現するステツプ。

1 7 . 名目上定められたサイタルと該サイクル毎に確保されている帯域を使用してサイクルスタート '、'ケッ I- に続いてデータを f云送するアイソクロナス通信と、前記サィクルの周期の内残された周期を利用してデータを ί云送する非同期バケ .). ト通信とを行う通信方式におけるテータ転送方式であって、ここにおいて、前記アイソクロナス通信の所要周期と、前記非同期パケト通 ί言の所要周期とを加算した周期が前記サィクルの周期を越えることが可能とされており、

再生時点を定める再生用タィムスタンプの付与された前記データを受信したときに、該データが厲するサイクルスタートパケットを基準として前記受 (首されたデータが遅延している遲延時間を検出し、

該サイクルスタートバケツトが属するサイクルのスタート時刻に、前記サイクルの 1 周期時間および前記検出された遅延時間を加算した時刻を転送用タィムスタンブとして、前記受信されたデータに付与し、

該転送用タイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータの転送準備を行うことを特徴とするデータ転送方式。

1 8 . ネットワークに挿入配置されたブリッジ力 i'、あるセグメントから前己デ -タを受信し、該プリッジは、前記転送用タイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータを待機用バッファに追加し、所定のサイクルスタートパケットが異なるセグメントに送出されたときに、前記待機用バンファから送信バッファに前記受信されたデータを追加して、前記異なるセグメントに前記受信されたデータを送信することを特徴とする睛求項〗 7 に記載のデータ転送方式。

1 9 . 前記再生用タィムスタンプが前記サイクル内の相対的タイムスタンプとされており、該再生用タイムスタンプが前記受信されたデータに先行するサイクルスタートパケットが厲するサイクルのスタート時刻に、前記サィクルの 1周期時間が加算された新たなタイムスタンプに置き換えられ、亥新たなタイムスタンブの時刻に達したとき、あるいは越えたときに前記受信データの再生処理を行うことを特徴とする請求項 1 7 に記載のデータ転送方式。

2 0 . 機械によって読み取り可能なメディアであって、名目上定められたサイクルと ΐ亥サイクル毎に確保されている帯域を使用してサイクルスター卜バケツトに続いてデータを伝送するアイソクロナス通信と、前記サイクルの周期の内残された周期を利用してデータを伝送する非同期パケット通信とを行う通信方式におけるデータ転送処理用のコンピュータプログラムを記述する命令群を内容として含んでおり、ここにおいて、前記アイソクロナス通信の所要周期と、前記非同期パケット通信の所要周期とを加算した周期が前記サィクルの周期を越えることが可能とされており、このデータ転送処理用のコンピュータプログラムは、下記のステツブを含む：

再生時点を定める再生用タィムスタンプの付与された前記データを受信したときに、該データが属するサイクルスタートパケットを基準として前記受信されたデータが ¾延している遅延時間を検出するステツプ、該サイクスタートパケットが厲するサイクルのスタート時亥 liに、前記サィクルの 1 周期時間および前記検出された遅延時間を加算した時刻を転送用タィムスクンブとして、前記受信されたデータに付与するステツプ、

該転送用タイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータの転送準備を行うステツプ。

2 1 . 複数のノ一ドが接続されたネットワーク上に転送されるデータの同期方法であつて、

同期をとることが要求される複数のデータを送出するノ一ドは、亥複数のデー夕に所定のデータマークを付加して前記ネ ", トワークに送出し、

前記ネトワークからデータを受信したノードは、前記デ一タマークを参照することにより当該複数の受 ί言データの同期をとるようになされていることを特徴とするネットワークデータの同期方法。

2 2 . 複数のノードが接続されたネットワーク上に転送される複数のデータの同期装置であつて、

前記ネットワークから受信したデータ中に含まれているデータマークに基づいて、同一のデータマークが付加されている複数の受信データの同期をとるようになされていることを特徴とするネットワークデータの同期装置：

2 3 . ネットワークに接統されたノ一ドであって、前記請求項 1 8 に記載のネットワークデータの同期装置の機能を有することを特徴とするノード。

2 4 . 機械によって読み取り可能なメディアであって、複数のノードが接続されたネットヮーク上に転送されるデータの同期方法を実行するためのコンピュータプログラムを記述する命令群を内容として含んでおり、この同期方法は、下記のステツプを含む：

同期をとることが要求される複数のデータを送出するノード、該複数のデータに所定のデータマークを付加して前記ネツトワークに送出するステップと、前記ネットワークからデータを受信したノードは、前記データマ一クを参照することにより当該複数の受信データの同期をとるステツプ。

補正書の請求の範囲

! 1 9 9 7年 1 0月 1 3日（1 3 . 1 0 . 9 7 ) 国際事務局受理：出願当初の請求の範囲 1 1 - 1 3及び 2 3は補正された；新しい請求の範囲 2 5 - 2 7が加えられた：他の請求の範囲は変更なし。（4頁） ]

前記第 1 の周期よりも長い所定の第 2 の！]期毎に、 ^第 2 の周期の 1 周期内て «袷された複数の前己データを 1 バケツトとして、かつ、 ^パケ -' ト内のテータの中に前記時間情報が付加されたテータがあれば^時間情報を^ '、'ケトに含めて、不ットワークを介して送信するステップ。

I 0 . 械によつて読み取り可能なメディアであって、不ットワークを介して送信されてくるデータを受信するためのコンビユータブログラ厶を己述する命令群を内容として含んでおり、

前圮ネトワークを介して送 if されてくる己データは、所定の周期の時系列的な配列を持つ複数のテ一 '？のうち 2 以上の所定 ¾のチ一タ毎に！ハ' トのテ' 一タグループを成しており、この I パケ ·, 卜のデータグルーフ'には少なくとも 1 つの特定のデータの時間位置を示す時閉情報が付加されており、

前圮コンビュータブログラムは、下圮のステツブを含む：

莳圮ネ '., トワークを介して前纪パケトを受信するステップと、

受信したケットに含まれる前記データを一時 S己愴するステップと、

莳圮一時したデータを順次再生 ¾出しするためのステブであつて、前圮受信したパケ .', トに含まれる前記時間情報に Sづきこの铳出しを制御することにより、莳圮所定の周期に応する 131期て再生が行われるようにするステ ·, フ'。

I 1 . 正後）一定の周期を有する第 1 のタイ Ϊ ング ft号からの差分テータとして表わされたタイムスタンプが付加された送信データを、前記第 1 のタイ i ング信号に Φじて発生される第 2 のタイミング信号に基づいて、不ットワーク上に送出するデータ送信装置であって、

バ ··/ ファを有し、

前 K第 1 のタイミング信号に基づいて前圮送信データを前圮ハに害き込み、

莳圮第 2 のタイミング信号に基づいて前 S己バ'ッファから前記送信データを取り出してネットヮーク上に送信することを特徴とするデータ送信装置。

- 67 - 補正された用紙（条約第 19条）

1 2 . (補正後）一定の周期を有する第 1 のタイミング if号からの差分データとして表わされたタイムスタンプが付加され、前き己第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2 のタイミング信号に基づいてネットワーク上に送信されたデー夕を受信するデータ受信装置であって、

バッファを有し、

前記ネ '., トワークから受信した前記データを前記第 2 のタイミング信号に基づいて前記バッファに害き込み、

前圮第 1 のタイミング信号に基づいて前記バソファからデ一タを取り出し、前己タィムスタンプに基づいて当該データを時間铀上に再現することを特徴とするデータ受信装置。

1 3 . (補正後）データ送信装置とデータ受信装置とを有し、一定の周期を有する第 1 のタイミング信号に準じて発生される第 2のタイミング信号に基づいてネットワーク上でのデータの転送が制御されるデータ転送システムであって、前圮データ送信装 Sは、前き己第 1 のタイミング信号からの差分データとして表わされたタイムスタンブを送信データに付加し、

前紀タィムスタンプが付加された送 ί言データを前き己第 1 のタイミング信号に基づいて第 1 のバッファに害き込み、

前妃第 2 のタイミング ft号に基づいて前記第 1 のバッファから前記送信データを取り出してネツトワーク上に送信し、

前 s己データ受信装 aは、前圮第 2のタイミング信号に基づいて前記ネットヮ一ク上に送信されたデータを第 2 のバッファに害き込み、

前 S己第 1 のタイミング信号に基づいて前記第 2 のバッファから受信したデータを取り出し、

前 S己タィムスタンブに基づいて当該データを時間軸上に再現することを特徴とするデータ 15送システム。

- 68 - 補正された用紙（条約第 19条）該サイクルスタートバゲットが厲するサイクルのスタート時刻に、前記サィクルの 1 周期時間および前記検出された遅延時間を加算した時刻を転送用タィムスクンブとして、前記受信されたデータに付与するステツプ、

該 *£送用タイムスタンプの時刻に達したとき、あるいは越えたときに、前記受信されたデータの転送準備を行ぅステツプ。

2 1 . 複数のノ―ドが接続されたネットワーク上に転送されるデータの同期方法であつて、

同期をとることが要求される複数のデータを送出するノ一ドは、该複数のデータに所定のデータマークを付加して前 S己ネットワークに送出し、

前圮ネットワークからデ一タを受信したノードは、前記デ一タマークを参照することにより当該複数の受信データの同期をとるようになされていることを特徴とするネットワークデータの同期方法。

2 2 . 複数のノードが接続されたネットワーク上に送される複数のデータの同期装置であって、

前 S己ネットワークから受信したデータ中に含まれているデータマークに基づいて、同一のデータマークが付加されている複数の受信データの同期をとるようになされていることを特徴とするネットワークデータの同期装置。

2 3 . (補正後）ネットワークに接続されたノ一ドであつて、前記謓求項 2 2 に 2己載のネットワークデータの同期装匿の機能を有することを特徴とするノード。

2 4 . 機械によつて読み取り可能なメディァであって、複数のノードが接統されたネットワーク上に転送されるデータの同期方法を実行するためのコンビユータブ口グラムを圮述する命令群を内容として含んでおり、この同期方法は、下ま己のステツブを含む：

同期をとることが要求される複数のデータを送出するノードは、該複数のデ一クに所定のデータマークを付加して前 S己ネ ", トワークに送出するステッブと、

- 69 - 補正された用紙（条約第 19条）前記ネトワークからデータを受信したノードは、前圮データマークを参照することにより当該複数の受信データの同期をとるステップ。

2 5 . (追加）育求項 1 1 に己載されたデータ送信装置において、前記バファが F I F Οバッファからなる。

2 6 . (追加） I育求項 1 2に記載されたデータ受信装置において、前 Ϊ己バツファが F I F 0バッファ力、らなる。

2 7 . (追加） iS求項 1 3にき己載されたデータ耘送システムにおいて、前記第 1 及び第 2 のバッファがそれぞれ F I F 0バッファからなる。

- 70 - 補正された用紙（条約第 19条）