CN1183187A - 数据发送装置、数据接收装置和数据发送控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明旨在通过使用标识符表示通信媒体的传输延迟来简化关于频带的取得的手续。第2发送装置(814)的频带取得单元(809)在使第1发送装置(806)的发送停止后,通过从第1发送装置(806)读出的传输延迟标识符(804)和最大发送数据量(805),求出第1发送装置(806)使用的频带,使用该频带开始进行发送,由于在切换发送装置时不伴有频带的返还和再次取得,所以,可以简化必要的手续。此外,通过使用传输延迟标识符,可以有效地利用频带。

Description

数据发送装置、数据接收装置和数据发送控制装置
本发明涉及在通信之前获得通信媒体具有的频带的一部分在数字图像声音机器间传送图像和声音信号的传送装置。
现在，正在推行数字图像信号和数字声音信号的压缩方式的标准化。该方式称为MPEG(Moving Picture Experts Group)，有在低速率下以存储媒体为对象的MPEG1和实现耐播放等的高画质并且与不同的画面尺寸等对应的MPEG2。其中，在MPEG2中，由于可以根据画面尺寸和所需要的画质而改变压缩率，所以，可以根据节目和素材而改变每一定时间的数据量。
此外，在MPEG2中，也正在推行播放等所使用的数据的传送方式的标准化。在该传送方式中，规定1个节目将称为流并且各流可以是可变数据量(可变速率)的多个流归纳1组进行传送的方式。特别是像接收广播时那样，在将压缩的图像和声音解压的一侧需要与进行压缩的广播台同步时，使用称为传输(Transport Stream)的形式的流。在该传输流中，包含可以使用流中所包含的参量而实现解压一侧的同步的结构。另外，在传输流中，将数据以固定长的包(以下，称为传输包)进行传送，同步所需要的数据等也以同一形式的包进行传送。该传送方式，记载在参考文献ISO/IEC国际标准13818-1国际技术的“活动图象及相关声音信息血的编码-第1部分，系统(coding of moving picture and associatedaudio information-Part 1，Sys tem)”中。
传送多个流时，传送路线总体的频带是一定的，可以根据需要改变每个流的数据量。不是将传送路线总体的频带均等地分配给各流，通过给需要高速率的流分配大的频带，抑制其他流的速率，便可有效地使用所决定的传送路线的频带。
另一方面，一旦接收广播、选择特定的流并再次进行传送或记录时，必须根据所选择的1个流的最大速率确保用于传送及记录的频带。为了这一目的，在MPEG2中采用了用于流的平滑化的缓冲器(以下，称为平滑缓冲器)和根据该平滑缓冲器的读出速率(以下，称为泄漏速率)表示用于传送及记录所需要的频带的方法。该平滑缓冲器的大小和泄漏速率利用流中所包含的参量进行表示。
在使用该平滑缓冲器和泄漏速率的方法中，将接收的流暂时存储到平滑缓冲器中，从该平滑缓冲器按泄漏速率读出。只要使用由流中的参量所表示的大小的平滑缓冲器和泄漏速率，就可以保证平滑缓冲器不会溢出。因此，再次进行传送或记录时，通过确保与该泄漏速率相等的频带可以进行传送或记录。另外，通过暂时使速率平滑，不必与只有很少发生分最大的速率一致地确保频带，所以，可以使传送或记录可变速率的流时的频带成为最小，可以有效地利用传送媒体及记录媒体。
但是，由于将流暂时存储到平滑缓冲器中将损坏各传输包的定时信息，所以，不能实现将图像和声音解压的一侧的同步。因此，进行发送或记录时，将写入平滑缓冲器中的定时信息附加到各包上。另一方面，在进行接收或再生的一侧，将各传输包暂时存储到与平滑缓冲器相同大小的缓冲器中，通过根据附加到各传输包上的定时信息进行输出，可以将定时信息进行解压并实现进行图像和声音的解压的一侧的同步。
如上所述，为了传送MPEG2的传输流，在接收传输包的一侧，必须可以将各传输包的定时解压。作为可以进行这种定时的解压的传送媒体，有P1394接口。P1394是在IEEE中研究的下一代的多媒体用的高速串行接口。记载在参考文献“高性能串行总线(HighPerformance Serial Bus)”P1394/Draft 7.1vl中。
P1394是串行总线型的通信媒体，与总线连接的所有的节点具有获得同步的时间信息。传送MPEG2的传输包时，使用该时间信息保证各传输包的定时。
与P1394连接的机器(以下，称为节点)按具有分支的树结构进行连接，具有多个端子的节点通过将从1各端子接收的信号向其他端子输出，将信号进行中继传输。于是，可以保证任意的节点输出的数据到达所连接的所有的节点。因此，P1394在结构上是树结构，在理论上作为总线而动作。
但是，在P1394中，由于通过对多个节点进行中继传输而实现总线，所以，除了由传送路线的长度决定的传输延迟，还发生与中继的节点数有关的传输延迟。另外，在P1394中，唯一的节点通过进行总线的调停，可以保证多个节点不同时进行发送。
如上所述，用于识别节点的标识符(以下，称为节点ID)附加到作为总线而构成的各节点上。该节点ID的附加，通过新的节点附加到总线上或者相反节点断开时发生的总线的初始化(以下，称为总线复位)而自动地进行。发生总线复位时，与总线连接的节点按照预先决定的顺序，将表示节点的连接状况的包(以下，称为自身ID包)向总线发送。节点ID由该自身ID包发送的顺序决定，在自身ID包中，包括发送时决定的节点ID和表示其他节点是否与各端子连接的信息。总线上的节点通过接收和分析所有的各节点发送的自身ID包，可以知道构成总线的树结构。
另外，在P1394中，如MPEG2的传输流和数字的视频信号那样，可以进行用于传送需要实时性的数据的同步传送和传送不需要实时性的数据的非同步传送的2种传送。P1394基本上是按每125μsec的周期(以下，称为循环)而动作的，在各循环中，在循环的前半部进行同步传送，其余的时间用于进行非同步传送。
进行同步传送时，在通信之前，从进行频带管理的节点取得在1循环中使用的时间(频带)。在P1394中，在总线上存在1个进行在同步传送中使用的频带管理的节点，从该频带管理节点取得所使用的频带。进行同步传送的节点可以在所取得的频带的范围内进行数据的传送，在同步传送中发送的数据作为由P1394决定的包发送出去。在同步传送中，通过保证对每个循环预先决定的数据量的传送，可以进行实时数据的传送。
这里，在发送之前应取得的频带，是实际的数据传送所需要的频带和数据传送时发生的传输延迟以及为了检查错误而附加的数据的传送所需要的频带等额外的频带之和。另外，在P1394中，可以混合使用多个传送速率，为了识别这些速率，在包发送之前输出表示发送速率的信号。
此外，正在进行与MPEG2不同的将图像信号和声音信号变换为数字数据进行记录的数字VTR的开发。在该数字VTR中，将数字图像信号压缩后记录到磁带上。另外，除了通常的TV图像(以下，称为SD：Standard Definition)外，也在开发高品位TV(以下，称为HD：HighDefinition)图像的信号的压缩方式。HD图像的信号压缩的数据量是SD图像的2倍的数据量，与MPEG2不同，分别总是压缩为一定速率的数据。
由于该数字VTR的信号是压缩过的信号，所以，一旦恢复为模拟图像后进行传送并再次变换为数字时，画质将发生恶化。因此，希望数字VTR的信号直接以数字形式进行传送，从而可以在该数字VTR数据的发送中也可以使用P1394。
另一方面，在P1394中，与总线连接的所有的节点具有假想的地址空间，在各节点间进行的非同步数据的传送，作为该地址空间的读出操作及写入操作而进行。另外，在该地址空间的一部分，包括为了控制各节点的动作而使用的寄存器。与总线连接的节点通过读出其他节点的控制用寄存器，可以知道该节点的状态，相反，通过向控制用寄存器写入，可以进行节点的控制。
设想了使用这种控制用寄存器进行同步数据的收发的控制。这时，通过读出同步通信控制用的寄存器，可以知道发送或接收的状态。另一方面，通过向该寄存器写入所需要的值，可以进行使同步数据的发送或接收开始或者相反使之停止等的控制。
如P1394等那样，在发送之前取得频带后使用进行通信的通信媒体传送MPEG2的传输流时，考虑了在传送的途中改变数据的速率、超过为了传送取得的所需要的频带。这种例子就是通过在传送中通过改变节目而使泄漏速率变化为大的值的情况。另一方面，传送数字VTR的数据时，考虑了在传送的途中信号从SD图像改变为HD图像。这种例子就是在磁带的途中记录SD图像的信号、然后记录的信号变化为HD图像的情况。在再生该磁带时，在再生的途中信号从SD图像的数据变换为HD图像的数据，数据量成为2倍。这样，便考虑了通过改变数据的速率，进行超过预先取得的频带的通信。
作为这样的例子，有在通信媒体中使用P1394的情况。向P1394传送MPEG2的传输流时，根据在发送之前传送的流的泄漏速率取得频带，进行发送。但是，在传送途中该泄漏速率变化为大的值时，将超过取得的发送所需要的频带，从而就有将比与预先取得的频带相当的数据多的数据向总线猖的危险性。另一方面，在将数字VTR的数据向P1394传送的期间，信号从SD图像变换为HD图像、数据量成为2倍时，就有将与取得的频带相当的数据的2倍的数据向总线传送的危险性。
在P1394中，超过取得的频带将数据学总线传送时，与其他节点发送的数据一致地为了同步通信而必须在1循环中发送的数据的发送所需要的时间将超过预先决定的为了同步通信所分配的时间。发生这种频带的超过现象时，由于用于进行非同步通信的时间变短了，所以，将不能进行非同步通信了。此外，同步数据的通信所需要的时间超过125μs时，总线的动作将出现破绽，不仅引起发生破绽的原因的数据而且在总线上流动的所有的同步数据的收发也不能继续进行。
如上所述，在发送之前取得通信媒体具有的频带的一部分而使用进行通信的通信媒体时，在进行超过所取得的频带的传送时，将妨碍使用相同通信媒体的其他的通信。
另一方面，通过通信媒体接收数据的机器在发送来的数据的速率变化为大的值时，有时将接收不正确的数据。第1个例子，就是从通信媒体接收MPEG2的传输流并根据接收的数据进行图像信号和声音信号的复原或传输流的记录时泄漏速率变化为大的值的情况。另外，第2个例子，就是从通信媒体接收数字VTR的数据并根据接收的数据进行图像信号和声音信号的复原或记录时数字VTR的数据从SD图像的数据变换为HD图像的数据的情况。这时，由于数据的发送所需要的频带超过从通信媒体取得的频带，所以，发送装置不能继续进行正常的发送，结果，就有不正确的数据向通信媒体传送的可能性。
复原或记录接收装置接收的传输流或数字VTR的数据时，接收不完全的传输流或数字VTR的数据或者无接收数据时，将复原或记录不正确的数据。此外，与所接收的数据中包含的同步信号同步地动作时，则同步将破坏，从而有可能发生误动作。
如上所述，从在发送之前取得通信媒体的频带的一部分进行通信的通信媒体接收数据时，应传送的数据所需要的频带陈预先从通信媒体取得的频带时，有可能向通信媒体发送不正确的数据，向通信媒体发送不正确的数据时，接收该数据的机器将发生误动作。
另一方面，如P1394等那样，在发送之前取得通信媒体具有的频带的一部分进行发送时，可以使已正在进行的通信停止，使用该停止的通信所使用的频带开始进行其他机器的发送。
这种例子，有在第1机器向通信媒体发送数据的期间想使第2机器开始进行数据的发送的情况。这里，在剩下第2机器能够向通信媒体发送数据的频带时，第2机器就可以在取得频带后开始进行发送。但是，在未剩下所需要的频带时，就不能开始进行发送。因此，通过使第1机器的发送停止，在确保第2机器发送所需要的频带后，便可开始进行发送。
这时，频带的管理节点必须暂时返还所使用的频带，在再次取得后开始进行发送。另外，频带的取得必须在频带返还之后进行，所以，进行频带的取得的机器必须进行频带的返还是否结束的确认和返还动作的监视。此外，在进行频带的返还后到再次进行取得的期间，需要一定的时间，所以，有被其他节点取得该频带的危险性。
即，伴随频带的取得的手续是复杂的。
另一方面，如P1394那样，发生与和通信媒体连接的节点的连接形式有关的传输延迟时，除了实际发送所需要的频带外，还必须包括该传输延迟的时间等额外时间而取得频带。
这时，可以根据预先决定的最大的传输延迟时间而取得频带。但是，根据这样设想的最大的传输延迟时间决定应取得的频带时，实际上由于将多余地取得不必要的频带，所以，不能有效地利用通信媒体，另外，还会因此而有妨碍本来可以进行通信的其他通信的危险性。
即，根据传输延迟的最大值进行频带的取得时，不能有效地使用通信媒体。
另外，在先有的传送装置中，关于平滑缓冲器和泄漏速率的信息赋予数据中时，为了决定传送频带或记录模式，必须分析数据内部、抽出关于速率的信息，从而接收记录一侧的硬件量将增大。
另外，接收记录一侧的缓冲器发生上溢或下溢时，在数据传送中将发生破绽，但是，以往在发送一侧是不能控制的。
为了解决上述问题，第1发明的数据发送装置是在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分进行发送的发送装置，其特征在于：具有检测输入上述发送装置的数据的频带的频带检测单元、根据上述频带检测装置输出的上述频带计算上述通信媒体上需要的频带的需要频带计算单元、比较上述需要频带计算装置输出的上述需要频带和从上述通信媒体取得的取得频带并判断上述需要频带是否超过了上述取得频带的发送条件判断单元、仅在上述发送条件判断装置输出的判断结果表示上述需要频带未超过上述取得频带期间输出上述数据的发送控制单元和将上述发送控制装置输出的上述数据向上述通信媒体传送的发送单元。
第2发明的数据发送装置是在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分进行发送的发送装置，其特征在于：具有检测输入上述发送装置的数据的频带的频带检测单元、根据上述频带检测装置检测的上述频带计算上述通信媒体上需要的频带的需要频带计算单元、比较上述需要频带计算装置输出的上述需要频带和从上述通信媒体取得的取得频带并判断上述需要频带是否超过了上述取得频带的发送条件判断单元、仅在上述发送条件判断装置输出的判断结果表示上述需要频带未超过上述取得频带期间输出上述数据的发送控制单元、将上述频带检测单元输出的上述频带作为频带信息附加到上述发送控制单元输出的上述数据中同时在未从上述发送控制单元输入上述数据的期间只输出上述频带信息的频带信息附加单元和将上述频带信息附加单元输出的附加了上述频带信息的上述数据向上述通信媒体猖的发送单元。
第3发明的数据接收装置的特征在于：具有从上述通信媒体接收在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分并且只在发送的数据的频带不超过取得的频带的期间进行发送的发送装置向上述通信媒体发送的数据的接收单元、输入上述接收单元接收的上述数据并通过检测在指定的时间内上述数据未达而检测上述发送装置中止发送的发送停止检测单元和根据上述发送停止检测单元检测的检测结果进行对应的处理的处理单元。
第4发明的数据接收装置的特征在于：具有从上述通信媒体接收在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分并在发送的数据的频带未超过取得的频带的期间进行附加了频带信息的上述数据的发送而在上述数据的频带超过取得的频带时只进行上述频带信息的发送的发送装置向上述通信媒体发送的附加了上述频带信息的上述数据的接收单元、输入上述接收单元接收的上述数据并通过检测在指定的时间内上述数据未到达而检测上述发送装置中止上述数据的发送的发送停止检测单元、输入上述接收单元接收的附加了上述频带信息的上述数据并从上述数据中分离并输出所附加的上述频带信息的频带信息分离单元和根据上述发送停止检测单元检测的检测结果和上述频带信息分离单元分离的上述频带信息中的至少一种进行对应的处理的处理单元。
第5发明的数据发送装置是与发生和与通信媒体连接的机器的连接形式有关的传输延迟并且在发送之前取得上述通信媒体具有的频带的一部分进行发送的一种通信媒体连接的数据发送装置，其特征在于：具有保持由与上述通信媒体连接的机器的连接形式决定的传输延迟标识符的传输延迟标识符保持单元和保持表示在向上述通信媒体发送的包中所能包含的数据的最大量的最大发送数据量的最大发送数据量保持单元，上述传输延迟标识符保持单元可以通过上述通信媒体读出和写入上述传输延迟标识符，并且上述最大发送数据量保持单元可以通过上述通信媒体读出上述最大发送数据量。
第6发明的数据发送控制装置是与发生和与通信媒体连接的机器的连接形式有关的传输延迟的通信媒体连接的、具有保持由与上述通信媒体连接的机器的连接形式决定的表示上述通信媒体的传输延迟的大小的传输延迟标识符的传输延迟标识符保持单元的发送装置的控制装置，其特征在于：具有分析与上述通信媒体连接的机器的连接形式的分析单元、根据上述分析单元输出的分析结果决定上述传输延迟标识符的标识符决定单元和在上述传输延迟标识符保持单元中设定上述标识符决定单元决定的上述传输延迟标识符的标识符设定单元。
第7发明的数据发送控制装置是第6发明的数据发送控制装置，其特征在于：上述分析装置就根据按照与通信媒体连接的机器的数而设想的最大的中继机器数进行连接形式的判断的功能。
另外，第8发明的数据发送装置的特征在于：具有计量在指定的一定时间内到达的数据量的计量单元、根据由上述计量单元计量的数据量决定发送频带的频带决定单元和按照由上述决定单元决定的发送频带进行发送的发送单元。
另外，第9发明的数据发送装置的特征在于：具有判断接收装置从传送路线接收的传输包是否超过应从接收装置率的定时的判断单元、在发送装置发送1个上述传输包时结束计数而在上述判断单元判定上述传输包超过应从接收装置输出的定时时进行递减计数的计数器、决定上述各传输包的发送定时以使上述计数器不大于一定值的决定单元和根据由上述决定单元决定的发送定时发送上述数字数据的发送单元。
另外，第10发明的数据发送装置是传送按包单位输入的数字数据的传送装置，其特征在于：具有根据接收装置具有的缓冲器的容量和向上述接收装置输入的数字数据的数据速率计算延迟时间的计算单元、将上述延迟时间与指定的值进行比较和判断的判断单元、将向上述接收装置的输入时刻和上述判断单元的输出作为接收装置应输出上述包的定时的信息即传送时间标记附加到上述各传输包上的猖时间标记附加单元和发送附加了上述猖时间标记的发送单元。
图1是表示在本发明的实施例中进行数据的发送的发送装置和接收该发送的数据的接收装置的主要部分的结构的框图。
图2是表示在本发明的实施例中使用P1394的同步传送发送数据时使用的包的结构的框图。
图3是表示在本发明的实施例中P1394的同步传送使用的包的数据字段所包含的CIP标题的各字段的结构的图。
图4是表示在本发明的实施例中进行同步数据的发送的发送装置的主要部分的结构的框图。
图5是表示在本发明的实施例中进行P1394的同步数据的发送时取得的所需要的频带的图。
图6是表示在本发明的实施例中在N次的连接中(N-1)个的中继节点远离的节点的连接的图。
图7是表示在本发明的实施例中控制同步数据的发送的寄存器即PCR的结构的图。
图8是表示在本发明的实施例中切换同步数据的发送节点时的2个发送装置的主要部分的结构的框图。
图9是表示在本发明的实施例中进行传输延迟标识符的决定和设定的发送控制装置和设定传输延迟标识符的发送装置的主要部分的结构的框图。
图10是表示在本发明的实施例频带检测单元的第1结构例的图。
图11是表示在本发明的实施例频带检测单元的第2结构例的图。
图12是表示在本发明的实施例中数据处理单元的结构例的图。
图13是表示在本发明的实施例中发送定时决定器的结构例的图。
图14是表示在本发明的实施例中传送时间标记的结构的图。
下面，参照附图说明本发明的实施例。
本发明的实施例1的框图示于图1。在本实施例中，向通信媒体114发送数据108的发送装置124由将所发送的数据108进行变换为通过分割或耦合而进行发送的形式等的处理并输出的数据处理单元130、检测数据108的频带的频带检测单元101、根据频带检测单元101检测的数据的频带109计算在通信媒体114上需要的频带的需要频带计算单元102、将需要频带计算单元102计算的需要频带110与在发送之前从通信媒体114取得的取得频带104进行比较判断发送的条件并输出判断结果111的发送条件判断单元103、输入判断结果111并根据该判断结果将数据处理单元130输出的数据作为应发送的数据112而输出的发送控制单元105、将频带检测单元101输出的数据的频带109作为频带信息附加到发送控制单元105输出的数据112上进行输出的频带信息附加单元106和向通信媒体114发送频带信息附加单元106输出的附加了频带信息的数据113的发送单元107构成。该发送装置124是作为数字电视(TV)广播接收机或数字VTR等的一部分而构成的，输入发送装置124的数据108是由调谐器126接收的数据和由再生装置127再生的数据。作为该数据108，输入MPEG2的传输流或数字VTR的数据等。
另一方面，从通信媒体114接收发送装置124发送的数据的接收装置125由从通信媒体114接收并输出数据的接收单元115、输入从接收单元115接收的数据119在指定的时间内检测数据未到达并输出检测结果120的发送停止检测单元116、输入从接收单元115接收的附加了频带信息的数据119并分离和输出频带信息121的频带信息分离单元117和从发送停止检测单元116谁检测结果120以及从频带信息分离单元117输入频带信息121并根据它们进行对应的处理的处理单元118构成。该接收装置125是作为数字VTR或TV的一部分而构成的，接收的数据122向记录装置128或解调装置129等输出。
另外，作为用于进行这种数字图像数据和声音数据的收发而使用的通信媒体114，可以使用P1394接口。
输入发送装置124的数据108为从调谐器126或再生装置127输入的MPEG2的传输流时，在发送之前，根据表示传输流中所包含的泄漏速率的参量计算并取得向通信媒体114发送时所需要的频带。在P1394的情况下，该频带的取得既可以由发送装置124进行，同时也可以由从通信媒体114接收数据的接收装置125或与同一总线连接的其他机器进行，从进行频带管理的节点取得为了进行数据的发送所使用的频带。在进行频带的取得的机器是发送装置124以外的机器时，预先向发送装置124询问流的泄漏速率并根据询问结果所得到的泄漏速率取得所需要的频带指示发送装置124进行发送。这里所进行的泄漏速率的询问和发送的指示，可以通过使用同一的总线的非同步通信而进行。另外，这里所取得的频带就是表示进行数据的发送时在1循环中所使用的时间，是给泄漏速率表示的频带加上伴随向后面所述的P1394发送时的数据包化所需要的频带等。
发送装置124发送传输流时，频带检测单元101检测在传输流中包含的泄漏速率，作为向通信媒体114发送的数据的频带109而输出。接收从频带检测单元101发送的数据的频带的需要频带计算单元102利用和发送开始之前进行频带的取得时相同的方法，通过将伴随发送时的数据包化所需要的频带等加到泄漏速率中，计算将该流向P1394总线输出时实际使用的频带并作为需要频带110而输出。
发送条件判断单元103保持在发送之前取得的取得频带104，与从需要频带计算单元102输入的需要频带110进行比较，并作为判断结果111而输出。在判断结果111表示需要频带110小于取得频带104时，可以认为即使继续发送也没有障碍，所以，输入该判断结果111的发送控制单元105输出向发送装置124输入的传输流，另一方面，在表示需要频带110大于取得频带104时，由于继续发送有可能妨碍其他的同步传输及非同步传输，所以，放弃输入发送装置124的的流。
频带信息附加单元106从发送控制单元105输入传输流，将从频带检测单元101输入的数据的频带109作为频带信息附加并输出。这时，发送控制单元105在传输流的输出停止的期间只输出频带信息。输入频带信息附加单元106输出的传输流和频带信息的发送单元107将传输流数据包化后向通信媒体114发送。这时使用的P1394的同步猖的包的结构示于图2。
在P1394中传送数字图像数据和声音数据时使用的包由为了区别包的种类而使用的包标题201、接收时为了检测包标题的错误而附加的包标题用CRC202、有效负载部207、和为了检测有效负载部的错误而附加的数据用CRC205构成。有效负载部207由为了附加数据的种类及频带而使用的CIP(Common Isochronous Packet)标题206和包含图像及声音的数据的多个数据块204构成。输入发送装置的数据108称为源包，直接或者分割后作为具有一定的大小的数据块包含在有效负载部的一部分中进行发送。
此外，CIP标题206由包含关于数据的传送方法的参量的4字节的数据203a和包含数据的种类及每一种类所需要的参量的4字节的数据203b构成。CIP标题206的详细结构示于图3。CIP标题由用于识别进行数据的发送的节点的标示符即SID(Source bode ID)301、表示数据块的大小的DBS(Data Block Size)302、表示为了使源包成为数据块如何分割或者不进行分割的FN(FractionNumber)303、表示为了调整源包的大小进行分割而给源包加的字节数的QPC(Quadlet Padding Count)304、表示源包是否具有与数据的种类对应的标题的SPH(Souce Packet Header)305、用于确定数据块的连续性的计数器即DBC(Data Block continuity Counter)306、表示发送的数据的种类的FMT(Format)307和包含每一数据的种类所需要的参量的FDF(Format Dependent Field)308构成。
发送单元107向P1394发送传输流时，通过FMT307表示是MPEG2的传输流，表示泄漏速率的频带信息作为FDF308的一部分进行发送。另外，关于其他字段，则包含适当的值构成CIP标题206，作为同步传输的包进行发送。这时，发送单元107从频带信息附加单元106接收的数据是附加了频带信息的传输流时，根据传输流构成数据块，另外，表示泄漏速率的参量作为FDF308的一部分进行传送。另一方面，从频带信息附加单元106接收的数据只是频带信息时，由于在FDF308的一部分中包含表示泄漏速率的参量，没有应发送的传输流，所以，只将CIP标题作为有效负载部207进行发送。
因此，在输入发送装置124的传输流的频带大于预先取得的频带104时，可以停止传输流的发送，从而可以防止影响使用同一总线的其他机器继续进行同步传输和非同步传输。此外，由于即使在进行数据发送的期间也总是发送只是CIP标题的包，所以，接收该包的接收装置可以进行对应的处理。即使是不包含传输流的包，在SID301中也包含发送装置的识别信息，另外，在FMT307和FDF308应发送的数据是MPEG2的传输流，所以，猖表示该流的泄漏速率的参量。
另一方面，在从通信媒体114接收包的接收装置125中，接收单元115在确认包标题后从P1394接收同步传输用包，使用CIP标题进行数据块的连续性的确认等后输出附加了频带信息的数据119。接收该数据的发送停止检测单元116根据在预先确定的指定的时间内传输流未到达，检测发送装置124停止进行发送的情况并输出检测结果120。在MPEG2的传输流中，由于决定了流中所包含的传输包之间的最大间隔，所以，在超过该时间未接收到传输流时，就判定发送装置124停止了发送，没有障碍。另外，即使是在未接收传输流的期间，由于接收只包含CIP标题的包，所以，可以确认通信媒体是在正常地动作，另一方面，在完全未接收包时，可以认为通信媒体或发送装置124未进行正常动作。
另外，频带信息分离单元117输入由接收单元115输出的附加了频带信息的数据，并将它们分离，分别输出频带信息121和数据122。这里，从接收单元115接收的数据仅为频带信息时，就只输出频带信息121。在从该频带信息分离单元117输出的数据122中包含的传输流由记录装置128进行记录或由解调装置129解调为图像信号和声音信号。
处理单元118根据从发送停止检测单元116谁的检测结果120和从频带信息分离单元117输入的频带信息121进行处理。这里，在输入表示发送装置124的发送停止的检测结果120时，记录装置128不能进行正常的记录动作，另外，由于解调装置129也不能进行正常的解调动作，所以，处理单元118进行表示这些动作的停止的指示。
未从通信媒体114接收到有效的传输流时，不仅没有进行记录或解调的数据，而且由于也未接收到传输流中包含的同步信息，所以，接收装置的同步紊乱，从而有可能发生误动作。在发送装置124停止传输流的发送时，处理单元118通过指示停止记录和解调动作，可以防止无意意的记录动作及解调动作，同时可以防止误动作。
另一方面，处理单元118从频带信息分离单元117输入频带信息121，并监视接收中的传输流的泄漏速率。记录传输流的记录装置128根据传输流的泄漏速率可以决定记录时的速率。在接收并记录传输流的期间，在接收中的流的泄漏速率已超过记录的速率时，不能继续进行正常的记录。因此，处理单元118可以向记录装置128发出表示记录动作停止的指示123，另外，可以通过发出改变记录速率的指示而继续进行记录动作。
此外，即使是不包含传输流的包，由于可以从CIP标题中包含的SID的值获得发送装置124的识别信息，所以，向发送装置124指示发送停止或取得通信媒体114的频带的机器是接收装置125时，通过改变泄漏速率，使取得频带超过需要频带而发送装置124停止发送时，接收装置125可以取得不足的频带使发送装置124再次开始进行发送。
输入发送装置124的数据108是从再生装置127输入的数字VTR的数据时，在发送之前根据图像的种类是SD图像还是HD图像，计算并取得向通信媒体114发送时所需要的频带。由于数字VTR的数据是固定速率的数据，所以，可以根据图像的种类决定频带。该频带的取得和MPEG2的传输流的情况一样，也可以由进行发送的机器以外的机器进行。这时，预先进行发送的图像的种类的询问。
发送装置124发送数字VTR的数据时，频带检测单元101检测图像的种类是SD图像还是HD图像，并输出向通信媒体114发送时所需要的数据的频带109。从频带检测单元101接收发送的数据的频带109的需要频带计算单元102按照和在发送开始之前进行频带的取得时一样的方法，通过将伴随发送时的数据包化所需要的频带等加到数据的频带上，计算将该数据向P1394总线输出时实际使用的频带，并作为需要频带110而输出。
发送条件判断单元103保持在发送之前取得的取得频带104，与从需要频带计算单元102输入的需要频带110进行比较，并输出判断结果111。在判断结果111是需要频带110小于取得频带104时可以认为即使继续进行发送也没有障碍，所以，输入该判断结果111的发送控制单元105输出向发送装置124输入的数字VTR的数据，另一方面，在需要频带110小于取得频带104时，如果继续进行发送就有可能妨碍其他同步传输及非同步传输，所以，就放弃输入发送装置124的数据。
频带信息附加单元106从发送控制单元105输入数字VTR的数据，并将从频带检测单元101谁的数据的频带作为频带信息附加上而输出。这时，发送控制单元105在停止数据的输出的期间，只输出频带信息。输入频带信息附加单元106输出的数字VTR的数据和频带信息的发送单元107将数据形成数据包化后向通信媒体114发送。
这时所使用的P1394的同步传输的包，具有和传送MPEG2的传输流时使用的包相同的结构。发送单元107向P1394发送数字VTR的数据时，通过FMT307表示是数字VTR的数据，图像的种类是SD图像还是HD图像则作为FDF308的一部分而进行发送。由于数字VTR的数据具有固定的速率，所以，具有根据是SD图像的数据还是HD图像的数据的识别信息表示数据的频带同等的效果。另外，关于其他字段，包含适当的值而构成CIP标题206，作为同步传输的包而进行发送。这时，从频带信息附加单元106接收的数据是附加了频带信息的数据时，发送单元107从数字VTR的数据构成数据块，另外，表示图像的种类的参量作为FDF308的一部分而进行传送。另一方面，从频带信息附加单元106接收的数据只是频带信息时，由于将表示图像的种类的参量包含在FDF308的一部分中，没有应发送的数据，所以，仅将CIP标题作为有效负载部207而进行发送。
因此，输入发送装置124的数字VTR的数据为了从SD图像的数据变换为HD图像的数据，在进行发送时所需要的频带大于预先取得的取得频带104时，可以停止数字VTR的数据的发送，从而可以防止妨碍使用同一总线的其他机器的同步传输和非同步传输的继续进行。此外，和传输流的传送情况一样，由于在不进行数据的发送的期间也总是发送CIP标题的包，所以，接收该包的接收装置可以进行对应的处理。即使是不包含数据的包，在SID301中也包含发送装置的识别信息，另外，在应发送的数据是数字VTR的数据时，向FMT307和FDF308传送表示该数据是SD图像的数据还是HD图像的数据的信息。
另一方面，在从通信媒体114接收包的接收装置125中，在发送单元115确认包标题后，从P1394接收同步传输用包，使用CIP标题进行数据块的连续性的确认等后，输出附加了频带信息的数字VTR的数据119。接收该数据的发送停止检测单元116根据在预先决定的时间内数据未到达而检测发送装置124已停止发送，并输出检测结果120。另外，和传输流的接收的情况一样，即使是在不接收数据的期间，由于接收包含CIP标题的包，所以，可以确认通信媒体在正常地动作，另一方面，在完全不接收包时，可以认为通信媒体或发送装置124未进行正常动作。
另外，频带信息分离单元117输入由接收单元115输出的附加了频带信息的数据，并将它们分离而分别输出频带信息121和数据122。这里，在从接收单元115接收的数据仅为频带信息时，仅输出频带信息121。从该频带信息分离单元117输出的数字VTR的数据由记录装置128进行记录，呼由解调装置129解调为图像信号和声音信号。
处理单元118根据从发送停止检测单元谁的检测结果120和从频带信息分离单元117谁的频带信息121进行处理。这里，在输入表示发送装置124的发送停止的检测结果120时，记录装置128将不能进行正常的记录动作，另外，由于解调装置129也不能进行正常的解调动作，所以，处理单元117发出表示这些动作停止的指示。
未从通信媒体接收到有效的数字VTR的数据时，不仅没有进行记录或接的数据，而且由于未接收到与数据一起传送的同步信息，所以，接收装置的同步将发生紊乱，从而有可能发生误动作。在发送装置124停止数据的发送时，处理单元118通过发出停止进行记录和解调动作的指示，可以防止进行无意义的记录或解调动作，同时可以防止发生误动作。
另一方面，处理单元118从频带信息分离单元117输入频带信息121，监视接收中的数字VTR的数据的种类。记录数字VTR的数据的记录装置128必须根据数据的种类决定记录速率。在接收数据进行记录的期间，接收中的数据从SD图像变化为HD图像的数据或者相反从HD图像变化为SD图像时，不能继续进行正常的记录。因此，处理单元118向记录装置128发出表示记录动作停止的指示，或者通过发出用于改变记录速率的指示，可以继续进行记录动作。
此外，即使是不包含数字VTR的数据的包，由于可以从CIP标题中包含的SID的值中获得发送装置124的识别信息，所以，指示发送装置124停止发送，另外，在取得通信媒体114的频带的机器是接收装置125时，在通过数据种类的变化使取得频带超过需要频带而使发送装置124停止发送时，接收装置125在取得不足的频带后可以使发送装置124再次开始进行发送。
这种发送所需要的频带的变化，可以认为是发送的数据从MPEG2的传输流变化为数字VTR的数据或者相反从数字VTR的数据变化为传输流时发生的。即使时在这种数据的种类变化时，根据发送时所需要的频带与从通信媒体取得的频带的比较，通过进行发送条件的判断，可以与数据的种类无关地进行。
另一方面，接收装置125根据所接收的包中包含的CIP标题可以知道数据的种类，所以，在所接收的数据从MPEG2的传输流变化为数字VTR的数据时或者相反从数字VTR的数据变化为传输流时，可以改变记录装置128的记录方法，另外，在新接收的数据不能进行记录时，可以使记录动作停止。另外，这时，可以切换对应的解调单元，或者在新接收的数据不能进行解调时，可以使解调动作停止。此外，进行数据发送的指示的机器是接收装置125时，如上所述，由于所接收的数据不能进行记录及解调，所以，在不必继续进行通信时，也可以指示发送装置124停止发送。
即使是不具有频带信息附加单元106和频带信息分离单元117的结构，也可以防止发送装置124进行超过取得频带的发送，从而可以防止妨碍使用同一通信媒体114的其他的同步通信和非同步通信的继续进行。另外，接收装置125检测到发送装置124的发送停止后，及停止进行记录动作及解调动作，从而可以防止发生误动作。
下面，说明频带检测单元和数据处理单元的结构。
图10是表示频带检测单元的第1结构例的图。
频带检测单元101由信息表保持器1和传输速率信息抽出器2构成。
由信息表保持器1分别分析输入的MPEG2-TS包的标题，抽出并保持程序变换表(PMT)、事件信息表(EIT)等信息表。在这些表中，写着节目名、广播时间、速率信息等。
由传输速率信息抽出器2从PMT或EIT中抽出关于传输速率的信息，例如PMT中的平滑缓冲描述符。
根据抽出的信息，由需要频带计算单元102决定传输频带。
图11是表示频带检测单元的第2结构例的图。
这是在MPEG2-TS包中没有传输速率信息时或者想减轻数据分析的负担时等使用的结构。
在频带检测单元101中，3是计数器，4是频带决定器。
计数器3在一定期间例如IEEE1394的动作时钟即24.576MHz的常数倍的时间内，手续按位计数输入发送器的数据量，这里就是计数数据包数。数据包的大小，在MPEG2常数中，固定为188字节，所以，求平均速率是比较容易的。
频带决定器4根据计数器3的计数值可以知道在一定期间中的平均速率。
从常数机器具有可以常数该平均速率的频带的多个常数频带中选择1个频带。常数频带决定器5在决定常数频带时，考虑以一定的比例(例如，1.2倍)高于所求出的平均速率的速率，在可以吸收由于实际系统中数据到达时刻的偏离等引起的涨落的范围内，选择最窄的传输频带。
为了确保所选择的传输频带，向传输路线上发送包含频带确保要求信息的传输包。
通过上述操作，不对MPEG2信号内进行分析，直接就可以知道数据速率，使用该数据速率可以很容易决定传输频带。
关于所决定的数据速率的信息，也可以重新写入表中进行传输。
图12是表示数据处理单元的结构例的图。
在数据处理单元130中，21是平滑缓冲器，22是到达时刻获取器，23是计时标记发生器，24是计时标记附加器，25是发送时刻决定器，26是循环定时寄存器(Cycle Time Register：CTR)，27是传输包变换器。
传输的计时标记是根据在与传输线路连接的各机器间进行对时的计时器即CTR26的计数值而发生的。
由到达时刻获取器22从MPEG2译码组件等获取从调谐器126或再生装置127输入的各MPEG2-TS(传输流)包向发送装置输出时的到达时刻。由计时标记发生器23在到达时刻锁定CTR26的值，此外加上指定的发送装置～接收装置的最大延迟时间的计数值后，发生传输计时标记。
传输计时标记分别附加到数据块的开头。格式的例子示于图14。
输入的TS包存储到平滑缓冲器21中后，由计时标记附加器24附加上传输计时标记，变换为数据块，然后，由传输包变换器27变换为集中了多个数据块的传输包。传输包有时根据速率等将数据块分割为几个进行变换。
另外，图13是表示发送时刻决定器25的结构的图。
图中，30是输出时刻判断器，31是计数器，32是发送时刻控制器。
这里，由发送时刻决定器25控制实际从传输包变换器27向传输线路发送的时刻。
输出时刻判断器30首先从计时标记发生器23输入并保持表示各数据包在接收器中的输出时刻的计时标记值。然后，将各计时标记值与现在的CTR的值进行比较，判断数据包是否已从接收器输出。
为了使CTR的值对于连接的所有的节点相同而进行了对时，所以，接收装置和发送装置的CTr相同。因此，只濒2个值就可以进行上述判断。
在输出时刻判断器30的判断结果是「已输出」时，计数器31逐一递减计数数据包，每从传输包变换器27发送1个数据包，就结束1个计数。
即，计数器的值和现在的接收装置的缓冲器中的数据包数相同。发送时刻控制器32根据计数器31的值输出控制传输包变换器27的输出时刻的信号。即，在计数增大到要超过一定值具体而言就是要超过缓冲量/数据包尺寸的值时，就使从传输包变换器27向发送单元的输出延迟。另外，在计数值接近0时，就使从传输包变换器27向发送单元的输出加快。控制器32可以按上述逻辑利用微机和软件等构成。
通过进行上述操作，发送时刻决定器25可以在发送一侧控制接收装置一侧的缓冲器不发生上溢或下溢。另外，接收装置在由传输计时标记所记述的时刻进行输出，计时装置内的缓冲器就不会发生上溢，从而可以按正确的时刻向记录装置等输出。
另外，记述值控制为在不超过上述一定值的范围内获得尽可能大的值。通过该控制，接收一侧的缓冲器内的数据包数在不发生上溢的范围内成为最大，在发送一侧或传输线路中发生故障从而在有传输包的期间未到达接收一侧时，只要接收一侧可以输出，就可以不中途切断。
在实施例2中，向图4所示的通信媒体408发送同步数据的数据发送装置407由保持传输延迟标识符405的传输延迟标识符保持单元401、保持最大发送数据量406的最大发送数据量保持单元402、频带取得单元403和收发单元404构成。
图5表示向P1394发送同步数据时取得的所需要的频带。同步数据的频带是与由从检测到总线未使用到进行使用权的要求的时间T1、总线的使用权的要求到达管理节点所需要的传输时间T2、总线的使用权管理节点的判断时间T3、接收从使用权管理节点输出的判断结果所需要的传输时间T4、数据发送前总线的占有期间T5、输出表示数据的发送速率的信号的时间T6、包本身的发送所需要的时间T7、输出表示传输结束的信号的时间T8和包到达总线的使用权的管理节点的传输延迟T9的总和所决定的时间相当的频带。
在该频带中，包本身的传输所需要的时间T7以外的值与发送速率及发送数据的量无关，由在进行发送的节点与管理总线的使用权的节点之间存在的中继节点的数决定。但是，在P1394中，由于管理总线的使用权的节点不必处于连接上的中心，所以，包的传输时间以外所需要的时间随各节点而不同。为了求各节点的值，必须考虑进行总线的使用权的管理的节点在总线上的位置。
但是，作为与使用权的管理节点的位置无关的值求该值并且在整个总线上使用同一值时，可以将总线中存在的最大中继节点数作为发送节点与管理总线的使用权的节点之间的最大中继节点数使用。
因此，如图6所示，考虑从管理总线的使用权的节点601开始N次连接并且远离(N-1)个中继节点602的发送节点603输出包时，使用P1394的规格所示的值进行计算时，包的传输以外所使用的时间Toh就成为(数式1)所示的值。
Toh＝(1.797+N×0.494)μs    (数式1)
此外，在P1394中，该值使用频带管理所使用的单位表示时，包的传输频带以外所需要的频带(以下，称为额外频带)BWoh可以表为如下(数式2)。
BWoh＝88.3+N×24.3    (数式2)
在P1394中使用的频带的单位是假定以100Mbps传输时2位的传输所需要的频带为1的值。
传输延迟标识符405是根据与通信媒体408连接的机器的连接形式来求的，可以根据该标识符的值唯一地决定额外频带。由传输延迟标识符保持单元401保持的传输延迟标识符405在初始状态根据使用的通信媒体所允许的最大的连接数来决定。
这里，在使用的通信媒体为P1394时，就设定在所允许的最大的连接形式即16次的连接中与有15个中继交点时的额外频带对应的值。另一方面，由最大发送数据量保持单元402保持的最大发送数据量406表示在P1394中使用的同步通信用包的数据部分即有效负载部可以包含的最大的数据量。另外，这里使用的最大发送数据量406表示和在实施例1中所示的取得频带104是同等的。
这里，在同步数据的发送中使用的包的形式，和在上述实施例中所示的图3相同。其中，有效负载部所包含的数据块的大小及数量由发送的数据的种类及速率决定。
在该包中除了同步数据外，包含包的标题等还附加了20字节的数据。其中，由最大发送数据量保持单元保持的是将CIP标题206的8字节与同步数据的数据量合在一起的值。因此，必须在发送之前取得的频带，就是具有将12字节加到最大发送数据量所示的值上的大小的包在以发送所使用的速率发送时所需要的潘与上述额外频带之和的频带。
另一方面，图7表示置于P1394的各交点所具有的地址空间内的用于控制同步数据的发送的寄存器即发送用PCR(接头控制寄存器(Plug Control Regiser))的结构。PCR是32位的寄存器，由表示该PCR是否可以使用的1位的联机标志701、表示由该发送用PCR控制的发送可以在发送中停止的1位的广播连接计数器702、表示向该PCR进行指示的机器的数的6位的点对点连接计数器703、2位未使用字段704、6位的表示同步数据的发送所使用的频道序号的频道705、表示发送所使用的速率的2位的数据速率706、与传输延迟标识符保持单元相当的4位的额外ID707和以4字节为单位表示与最大发送数据量保持单元相当的有效负载的大小的10位的有效负载尺寸708构成。
在实施例1中，作为取得频带104可以使用PCR的有效负载尺寸708。
控制发送的发送控制装置通过向该寄存器写入值，可以控制发送，另一方面，通过读出该寄存器的值，可以知道该时刻的发送状态。发送装置在发送用PCR的联机标志701为1的期间，在向广播连接计数器702或点对点连接计数器703写入0以外的值时进行发送。相反，在这两者成为0时停止输出。仅在点对点连接计数器703为0、广播连接计数器702为1时，进行发送开始的指示的机器以外可以将广播连接计数器702清零，停止发送。
频带取得单元403进行该频带取得时，由于后面所述的理由，有可能改写传输延迟标识符405，所以，根据传输延迟标识符保持单元401保持的传输延迟标识符405和最大发送数据量保持单元402保持的最大发送数据量406进行潘的取得。进行频带取得时，频带取得单元403从最大发送数据量保持单元402读出最大发送数据量406，由于上述理由，为了根据有效负载的大小求包的大小，给该最大发送数据量406加上12字节，求以将该大小的包包含在PCR中的数据速率706进行发送时所需要的频带。此外，频带取得单元403从传输延迟标识符保持单元401读出传输延迟标识符405，将由传输延迟标识符405决定的额外频带加到包发送的频带中。
频带取得单元403将上述取得的频带作为频带分配要求向收发单元404输出，收发单元404为了将接收的频带分配要求传送给频带的管理节点，则作为非同步通信包向通信媒体408发送。并且，将作为该要求的结果而接收的包向频带取得单元403输出。频带取得单元403根据频带分配要求的结果判断是否可以取得频带。另外，根据该频带取得的结果，通过向PCR的广播连接计数器702或点对点连接计数器703的写入，可以进行发送开始的指示。
对于上述顺序，将用于现在正在开发的数字VTR的数据的发送而进行频带分配时的例子说明如下。
使用P1394发送该数字VTR的数据时，数据分割为每480字节，作为同步包进行传输。因此，将以4字节为单位表示给该480字节加上CIP标题的8字节后的488字节的122这一值作为最大发送数据量写入最大发送数据量保持单元。
频带取得单元403从PCR所包含的最大发送数据量保持单元(有效负载尺寸708)读出最大发送数据量即122这一值，将该值乘以4倍，可知有效负载的大小就是488字节。此外，给该488字节加上12字节后成为500字节，可知该500字节就是同步数据用的包的大小。另外，根据PCR所包含的数据速率706的值求包发送所需要的频带。这里，在数据速率706表示以100Mbps的传输时，使用在P1394中使用的频带的单位，则该频带就成为2000。另一方面，在数据速率706表示200Mbps时，就成为其一半的1000。
另外，频带取得单元403从PCR所包含的传输延迟标识符保持单元(额外ID707)读出传输延迟标识符。频带取得单元403具有(表1)所示的4位的传输延迟标识符的位图形和额外频带的对应表，根据读出的传输延迟标识符求额外频带。
(表1)
传输延迟标识符     额外频带
    0000     113
    0001     137
    0010     162
    0011     166
    0100     210
    0101     235
    0110     259
    0111     283
    1000     307
    1001     332
    1010     356
    1011     380
    1100     405
    1101     429
    1110     453
    1111     477
结果，所获得的额外频带与包的频带即2000之和的值就是应取得的频带。
另一方面，在PCR的点对点连接计数器703为0、广播连接计数器702为1时，通过将进行发送开始的指示的节点以外的节点清零，可以使发送停止，所以，使用该停止的发送所使用的频带可以进行其他的发送。另外，这时，可以知道由PCR所包含的传输延迟标识符和最大发送数据量所使用的频带。
图8表示进行这种发送机的切换时的发送装置的结构。在图8中，已进行发送的第1发送装置806由保持传输延迟标识符804的传输延迟标识符保持单元801、保持最大发送数据量805的最大发送数据量保持单元802和在与通信媒体807之间进行包的收发的收发单元803构成，另一边的新开始进行进行发送第2发送装置814由在与通信媒体807之间进行包的收发的收发单元808、频带取得单元809、保持传输延迟标识符812的传输延迟标识符保持单元810和保持最大发送数据量813的最大发送数据量保持单元811构成。
在第2发送装置814使第1发送装置806的发送停止、使用第1发送装置806使用的频带进行发送时，将第1发送装置的PCR的广播连接计数器清零。另外，这时，第2发送装置的频带取得单元809读出作为第1发送装置806的PCR的一部分而构成的传输延迟标识符保持单元801保持的传输延迟标识符804和最大发送数据量保持单元802保持的最大发送数据量805。
这时，由于第1发送装置806的节点ID包含在具有第1发送装置发送的图3所示的结构的同步数据用包的CIP标题中，所以，第2发送装置814通过接收所发送的数据检查CIP标题，便可特定进行该数据的发送的第1发送装置806的节点ID。
因此，第2发送装置814的频带取得单元809根据从第1发送装置读出的传输延迟标识符804和最大发送数据量805，利用和上述通常的频带取得相同的方法求第1发送装置取得并使用的频带。这里所求出的第1发送装置取得的频带，在第1发送装置806的发送停止后，第2发送装置814就可以使用。
求第1发送装置806使用的频带时所使用的数据速率，通常是读出PCR所包含的数据速率706来使用，但是，为了知道第1发送装置806的节点ID，也可以根据接收同步数据用包时的接收速率而知道，所以，不一定必须读出PCR所包含的数据速率706。
此外，频带取得单元809将按上述顺序求出的延期接收的频带与根据第2发送装置814保持的传输延迟标识符812和最大发送数据量保持单元811保持的最大发送数据量813按同样方法求出的使用预定的潘进行比较，两者有差别时，必须将多余的频带返还给频带的管理节点，或者相反必须取得不足的频带。
但是，这时，在从第1发送装置806读出的传输延迟标识符804小于第2发送装置814的传输延迟标识符保持单元810保持的传输延迟标识符812时，可以使第2发送装置814的传输延迟标识符812成为和从第1发送装置806读出的传输延迟标识符804相同的值。这是因为，传输延迟标识符可以只根据总线的连接形式而求出，利用后面所述的计算传输延迟标识符时使用的计算方法，有可能向每个节点写入不同的值，但是，如果是与同一总线连接的节点，就可以使用其中最小的传输延迟标识符。
如前所述，传输延迟标识符保持单元的初始值就是与总线为P1394的规格所允许的最大的结构时对应的值。因此，延期接收潘的第2发送装置814作为初始值延迟标识符812具有初始值，另一方面，在第1发送装置806的传输延迟标识符804通过检查总线的连接形式而写入小于初始值的值时等，在延期接收频带时比较传输延迟标识符的大小，通过使用小的值，可以有效地利用通信媒体具有的频带。
图9是表示发送控制装置求传输延迟标识符时的动作的框图。在本实施例中，发送装置910由在与通信媒体906之间进行包的收发的收发单元907和保持传输延迟标识符909的传输延迟标示符保持单元908构成；发送控制装置905由分析与通信媒体连接的机器的连接形式的分析单元901、根据分析结果决定传输延迟标识符的标识符决定单元902、向发送装置910的传输延迟标识符保持单元908设定传输延迟标识符的标识符设定单元903和在与通信媒体906之间进行包的收发的收发单元904构成。
分析单元901在P1394的总线复位时全部接收与总线连接的各节点发送的自身ID包，使用该自身ID包所包含的信息分析总线的树结构。通过分析该树结构，求在各节点间进行通信时的中继节点的数，并输出最大值。另一方面，标识符决定单元902根据从分析单元901输入的总线中最大的中继节点数计算有可能发生的最大的传输延迟，根据该值求出在发送同步数据时取得所需要的额外频带的大小。此外，标识符决定单元902根据该额外频带决定并输出最适当的传输延迟标识符。
作为这时使用的中继节点数和额外频带的对应，可以使用例如(表2)所示的值。
(表2)
  中继节点数     额外频带
    0     113
    1     137
    2     162
    3     166
    4     210
    5     235
    6     259
    7     283
    8     307
    9     332
    10     356
    11     380
    12     405
    13     429
    14     453
    15     477
表2所示的值是与管理总线的使用权的节点的位置无关地决定的最大值，是根据使用(数式2)所示的公式的计算而求出的。考虑管理总线的使用权的节点在总线上的位置，也可以计算传输延迟，这时，即使在该总线上存在的最大的中继数相同，也有可能成为小于(表1)所示的额外频带的值。另外，额外频带与4位的传输延迟标识符的位图形的对应，使用(表1)所示的值。因此，可以决定传输延迟标识符。
这样，标识符决定单元902就根据从分析单元901输入的最大中继节点数求额外频带，并进而根据该额外频带决定并输出传输延迟标识符。另外，通过决定这种对应，便可根据传输延迟标识符唯一地决定额外频带。
标识符设定单元903输入由标识符决定单元902决定的传输延迟标识符，并写入发送装置910的传输延迟标识符保持单元909。该写入可以通过使用非同步通信包向PCR的写入操作而进行。
如前所述，发送装置910的传输延迟标识符保持单元908的初始值，写入由P1394所允许的最大的连接形式决定的标识符。为了改变该值，必须分析总线的连接形式，知道最大的中继节点数。但是，由于即使不分析总线的连接形式而将传输延迟标识符直接使用初始值也可以进行同步数据的通信，所以，所有的发送装置不必具有连接形式的分析单元901及标识符决定单元902和标识符设定单元903。但是，这时，由于取得了比本来所需要的频带大的频带，所以，不能有效地利用通信媒体所具有的频带。
因此，通过将发送控制装置905与通信媒体连接，分析与总线连接的机器的连接形式，求传输延迟标识符，设定对与该总线连接的发送装置的传输延迟标识符保持单元认为是适当的传输延迟标识符，便可有效地使用通信媒体所具有的频带。由于传输延迟标识符保持单元可以通过总线进行写入，所以，只要总线上至少有1个发送控制装置，就可以设定比初始值小的传输延迟标识符，结果，所有的发送装置就不必具有连接形式的分析单元901和标识符决定单元902等，通过具有(表1)所示的传输延迟标识符与额外频带的对应表，便可有效地利用通信媒体所具有的频带。
另一方面，具有传输延迟标识符保持单元的发送装置以外的发送控制装置有可能写入比已设定的值适当的传输延迟标识符。因此，如前所述，频带取得单元进行频带的取得时，必须读出传输延迟标识符保持单元的值，并根据读出的值求出额外频带。
此外，由于传输延迟标识符保持单元保持的传输延迟标识符在切换发送装置时使用，所以，必须是进行频带的取得时使用的值。因此，发送控制装置设定传输延迟标识符的只是在该时刻不进行发送的发送装置。即，仅在PCR的广播连接计数器702和点对点连接计数器703都为0时才可以设定传输延迟标识符。
如果本来总线的连接形式决定了，则传输延迟标识符就决定了1个最适当的值。但是，为了求最适当的值，必须分析总线的连接形式，求出所有的节点间的中继节点数以及根据情况不同正确地求出总线的使用权管理节点在总线上的位置。为了进行这种处理，必须进行复杂的分析处理。另一方面，与总线连接的机器少时，虽然并不是最适当的，但是，可以仅根据机器数将传输延迟标识符设定为比初始值小的值。
在P1394中，最远离的节点间的中继节点数为15，根据标准决定必须进行16次连接。在与总线连接的节点数M是小于17的值时，不论采用什么样的连接形式，最远离的节点间的中继节点数也不会超过(M-2)。因此，这时，可以不进行连接形式的分析而将按与总线连接的节点数所认为的最大的中继节点数即(M-2)作为中继节点数来决定传输延迟标识符。另一方面，在M是大于17的值时，作为中继节点数，使用在P1394中所允许的最大的值即15。通过设定这样求出的传输延迟标识符，在与总线连接的机器数少时，虽然不能最大限度地利用通信媒体具有的频带，但是，与不进行复杂的处理、完全不进行传输延迟标识符的设定的情况相比，还是可以有效地利用频带。
如上所述，发送控制装置求传输延迟标识符的方法可以有多种。另外，在同一总线上也可以存在多个进行传输延迟标识符的设定的发送控制装置。因此，在已经写入了认为是最适当的传输延迟标识符的传输延迟标识符保持单元中，有时会写入比该传输延迟标识符大的传输延迟标识符。发生这种情况时，就有不能有效地利用通信媒体具有的频带的危险性。因此，在设定传输延迟标识符时，通过将已设定的值与要设定的值进行比较，只设定为比已设定的值小的值时，就可以避免发生上述危险性。
如上所述，在第1发明中，根据输入发送装置的数据的频带的变化，向通信媒体发送时所需要的频带超过在通信之前取得的频带时，通过停止数据的发送，便可防止妨碍使用同一通信媒体的其他通信的继续。
在第2发明中，根据输入发送装置的数据的频带的变化，在向通信媒体发送时所需要的频带超过在通信之前取得的频带时，通过停止数据的发送，除了可以符妨碍使用同一通信媒体的其他通信的继续外，即使是在停止数据的发送的期间，通过发送应发送的数据的频带，也可以将发送数据时所需要的频带通知接收装置，从而·给水排水的机器可以利用该频带信息而动作。
在第3发明中，在从通信媒体接收数据时，通过检测在指定的期间内未接收数据，可以检测发送装置的发送停止从而可以进行接收装置中的对应的处理。
在第4发明中，在从通信媒体接收数据时，通过检测在指定的期间未接收数据，可以检测发送装置的发送停止从而可以进行接收装置中的对应的处理，同时，还可以根据接收的数据的频带信息进行对应的处理。
在第5发明中，由于可以通信媒体从外部读出进行频带的取得时使用的传输延迟标识符和最大发送数据量，所以，与相同的通信媒体连接的其他机器可以求出所取得的频带，结果，可以使用已取得的频带简化伴有其他发送装置进行发送时频带的转移的频带取得的手续。
在第6发明中，发送控制装置通过分析与通信媒体连接的机器的连接形式并根据该分析结果设定传输延迟标识符，可以有效地利用通信媒体具有的频带。此外，由于该传输延迟标识符可以通过通信媒体从机器的外部进行设定，所以，即使所有的发送装置不具有分析与通信媒体连接的机器的连接形式的分析单元，通过在通信媒体上具有至少1个发送控制装置，就可以有效地利用通信媒体具有的频带。
在第7发明中，在分析与通信媒体连接的机器的连接形式时，通过根据与通信媒体连接的机器数进行判断，不需要进行复杂的处理就可以有效地利用频带。
按照第8发明，通过计数数据量，可以获得不需要进行数字信号的内部分析的传输装置，从而可以减少硬件和降低成本。
按照第9发明，通过调节发送时刻，可以在发送一侧控制接收装置一侧的缓冲器不发生上溢或下溢。另外，通过控制计数值在不超过上述一定值的范围内获得尽可能大的值，可以使接收一侧的缓冲器内的数据包数在不发生上溢的范围内成为最大，在发送一侧或传输线路上发生障碍从而在有传输包的期间未到达接收一侧时，就可以尽可能不中途切断接收一侧的输出。
在第10发明中，通过发送机将表示接收装置应输出的时刻的传输计时标记附加到数据上进行发送，接收装置在由传输计时标记所记述的时刻进行输出，接收装置内的缓冲器就不会发生上溢，从而可以在正确的时刻向记录装置等输出。

Claims (22)

1.一种在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分进行发送的发送装置，其特征在于：具有检测输入上述发送装置的数据的频带的频带检测单元、根据上述频带检测装置输出的上述频带计算上述通信媒体上需要的频带的需要频带计算单元、比较上述需要频带计算装置输出的上述需要频带和从上述通信媒体取得的取得频带并判断上述需要频带是否超过了上述取得频带的发送条件判断单元、仅在上述发送条件判断装置输出的判断结果表示上述需要频带未超过上述取得频带期间输出上述数据的发送控制单元和将上述发送控制装置输出的上述数据向上述通信媒体传送的发送单元。
2.一种在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分进行发送的发送装置，其特征在于：具有检测输入上述发送装置的数据的频带的频带检测单元、根据上述频带检测装置检测的上述频带计算上述通信媒体上需要的频带的需要频带计算单元、比较上述需要频带计算装置输出的上述需要频带和从上述通信媒体取得的取得频带并判断上述需要频带是否超过了上述取得频带的发送条件判断单元、仅在上述发送条件判断装置输出的判断结果表示上述需要频带未超过上述取得频带期间输出上述数据的发送控制单元、将上述频带检测单元输出的上述频带作为频带信息附加到上述发送控制单元输出的上述数据中同时在未从上述发送控制单元输入上述数据的期间只输出上述频带信息的频带信息附加单元和将上述频带信息附加单元输出的附加了上述频带信息的上述数据向上述通信媒体传送的发送单元。
3.一种数据接收装置，其特征在于：具有从上述通信媒体接收在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分并且只在发送的数据的频带不超过取得的频带的期间进行发送的发送装置向上述通信媒体发送的数据的接收单元、输入上述接收单元接收的上述数据并通过检测在指定的时间内上述数据未到达而检测上述发送装置中止发送的发送停止检测单元和根据上述发送停止检测单元检测的检测结果进行对应的处理的处理单元。
4.按权利要求3所述的数据接收装置，其特征在于：在上述发送停止检测单元检测到上述发送装置停止发送时，上述处理单元就向进行所接收的数据的记录的记录装置发出记录动作停止的指示。
5.按权利要求3所述的数据接收装置，其特征在于：在上述发送停止检测单元检测到上述发送装置停止发送时，上述处理单元就向进行所接收的数据的解调的解调装置发出解调动作停止的指示。
6.一种数据接收装置，其特征在于：具有从上述通信媒体接收在通信之前取得通信媒体具有的频带的一部分并在发送的数据的频带未超过取得的频带的期间进行附加了频带信息的上述数据的发送而在上述数据的频带超过取得的频带时只进行上述频带信息的发送的发送装置向上述通信媒体发送的附加了上述频带信息的上述数据的接收单元、输入上述接收单元接收的上述数据并通过检测在指定的时间内上述数据未到达而检测上述发送装置中止上述数据的发送的发送停止检测单元、输入上述接收单元接收的附加了上述频带信息的上述数据并从上述数据中分离并输出所附加的上述频带信息的频带信息分离单元和根据上述发送停止检测单元检测的检测结果和上述频带信息分离单元分离的上述频带信息中的至少一种进行对应的处理的处理单元。
7.按权利要求6所述的数据接收装置，其特征在于：在上述发送停止检测单元检测到上述发送装置停止发送时，上述处理单元就向进行所接收的数据的记录的记录装置发出记录动作停止的指示。
8.按权利要求6所述的数据接收装置，其特征在于：在上述发送停止检测单元检测到上述发送装置停止发送时，上述处理单元就向进行所接收的数据的解调的解调装置发出解调动作停止的指示。
9.按权利要求6所述的数据接收装置，其特征在于：上述处理单元根据从上述频带信息分离单元输入的频带信息，指示进行所接收的数据的记录的记录装置改变记录频带。
10.按权利要求6所述的数据接收装置，其特征在于：上述发送停止检测单元是检测到上述发送装置停止发送时，上述处理单元在输入从上述频带信息分离单元输入的频带信息时再次从通信媒体取得频带。
11.按权利要求6所述的数据接收装置，其特征在于：在上述发送停止检测单元检测到上述发送装置停止发送时，即使从上述频带信息分离单元输入的频带信息变化的情况少，为了使发送装置的发送动作停止，上述处理单元也进行指示。
12.一种数据发送装置，该装置为与发生和与通信媒体连接的机器的连接形式有关的传输延迟并且在发送之前取得上述通信媒体具有的频带的一部分进行发送的一种通信媒体连接的数据发送装置，其特征在于：具有保持由与上述通信媒体连接的机器的连接形式决定的传输延迟标识符的传输延迟标识符保持单元和保持表示在向上述通信媒体发送的包中所能包含的数据的最大量的最大发送数据量的最大发送数据量保持单元，上述传输延迟标识符保持单元可以通过上述通信媒体读出和写入上述传输延迟标识符，并且上述最大发送数据量保持单元可以通过上述通信媒体读出上述最大发送数据量。
13.一种数据发送控制装置，该装置为与发生和与通信媒体连接的机器的连接形式有关的传输延迟的通信媒体连接的、具有保持由与上述通信媒体连接的机器的连接形式决定的表示上述通信媒体的传输延迟的大小的传输延迟标识符的传输延迟标识符保持单元的发送装置的控制装置，其特征在于：具有分析与上述通信媒体连接的机器的连接形式的分析单元、根据上述分析单元输出的分析结果决定上述传输延迟标识符的标识符决定单元和在上述传输延迟标识符保持单元中设定上述标识符决定单元决定的上述传输延迟标识符的标识符设定单元。
14.按权利要求13所述的数据发送控制装置，其特征在于：上述分析单元具有根据由与通信媒体连接的机器数而推想的最大的中继机器数而进行连接形式的判断的功能。
15.一种数据发送装置，其特征在于：具有计量在指定的一定时间内到达的数据量的计量单元、根据由上述计量单元计量的数据量决定发送频带的频带决定单元和按照由上述决定单元决定的发送频带进行发送的发送单元。
16.按权利要求15所述的数据发送装置，其特征在于：频带决定单元将指定比例的数据量与计量单元所计量的数据量相加，并根据通过上述加法运算而得到的数据量决定发送频带。
17.按权利要求15所述的数据发送装置，其特征在于：计量单元通过计数在指定的一定时间内到达的固定长度的包的数来计量数据量。
18.一种数据发送装置其特征在于：具有判断接收装置从传送路线接收的传输包是否超过应从接收装置率的定时的判断单元、在发送装置发送1个上述传输包时结束计数而在上述判断单元判定上述传输包超过应从接收装置输出的定时时进行递减计数的计数器、决定上述各传输包的发送定时以使上述计数器不大于一定值的决定单元和根据由上述决定单元决定的发送定时发送上述数字数据的发送单元。
19.按权利要求18所述的数据发送装置，其特征在于：接收装置具有发生应输出上述各传输包的时刻的信息即传输计时标记的传输计时标记发生单元；判断单元使用所发送的各传输包的上述传输计时标记的值判断是否已过了上述各传输包应从接收装置输出的时刻。
20.按权利要求18所述的数据发送装置，其特征在于：上述决定单元决定传送传输包的发送时刻以使在计数器不超过一定值的范围内获得尽可能大的值。
21.一种数据传送装置，该装置传送按包单位输入的数字数据，其特征在于：具有根据接收装置具有的缓冲器的容量和向上述接收装置输入的数字数据的数据速率计算延迟时间的计算单元、将上述延迟时间与指定的值进行比较和判断的判断单元、将向上述接收装置的输入时刻和上述判断单元的输出作为接收装置应输出上述包的定时的信息即传送时间标记附加到上述各传输包上的传送时间标记附加单元和发送附加了上述猖时间标记的发送单元。
22.如权利要求21所述的数据传送装置，其特征在于：上述的判断单元在所述延迟时间超过一定的值时，输出上述的一定值；在所述延迟时间比所述的一定值小时，即输入出上述的延迟时间。
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