專利名稱：數(shù)據(jù)傳送方法和數(shù)據(jù)傳送設備的制作方法
背景1.發(fā)明領域本發(fā)明涉及用于在大量設備中數(shù)據(jù)傳送的一種方法和設備。尤其是，本發(fā)明涉及用于對要求定時傳送的數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號采用時分復用執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送的一種數(shù)據(jù)傳送方法和設備。
2.技術背景描述一直在進行聯(lián)網(wǎng)的努力來對由于數(shù)字設備的流行而變?yōu)閿?shù)字化了的視頻和音頻數(shù)據(jù)等進行共同管理和處理。在給定的數(shù)字設備之間，需要定期傳送的數(shù)據(jù)信號(如視頻和音頻或其他類似的)和偶發(fā)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號(如靜止畫面、文本、或設備控制信號)可能被發(fā)送。上述特性的網(wǎng)絡可能采用使這兩種類型的數(shù)據(jù)信號以一種混合方式傳送的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。
一種適用于上述類型的數(shù)字接口的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)是IEEE1394標準。IEEE1394標準由IEEE(電氣與電子工程師學會)所提出。IEEE1394標準可細分為IEEE1394-1995標準、IEEE1394a-2000標準、IEEE1394b-2002標準等。IEEE1394標準的特點是能夠傳送需要定時傳送的數(shù)據(jù)信號(如視頻和音頻或其他類似的)和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號(如控制信號或靜止畫面)兩者。在下文中，參考圖6，將描述在IEEE1394標準下的數(shù)據(jù)傳送方法的概要。圖6圖示說明了按照IEEE1394數(shù)據(jù)傳送方法的數(shù)據(jù)信號時序圖，其中時間(t)為水平軸。
如圖6中上面的圖所示，根據(jù)IEEE1394標準，一種稱為循環(huán)啟動分組CSP的同步信號在每個T的周期(例如大約125μs)發(fā)送。在循環(huán)啟動分組CSP之后，已經(jīng)完成預先保留的設備順序地以一種稱為等時傳送(等時；Iso)的方式傳送數(shù)據(jù)IDs。然后，在自等時傳送結束起經(jīng)過某個無信號時期(即，在傳輸路徑上沒有信號出現(xiàn)的時期)后，響應偶發(fā)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的傳送要求，以稱為異步(異步；Asynch)傳送的方式執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸。例如，諸如視頻或音頻的實時數(shù)據(jù)被以等時傳送的方式發(fā)送，其中完成了預先保留的設備被準予在接著一個循環(huán)啟動分組CSP之后傳送數(shù)據(jù)。另一方面，諸如控制信號或靜態(tài)畫面的間發(fā)數(shù)據(jù)以異步傳送方式傳送。
圖示說明一個具體的例子在循環(huán)啟動分組CSP之后，觀察到一個定義為等時間隙(Isochronous gap)IG的無信號期間，隨后執(zhí)行等時傳送。在圖6上面的圖表中，執(zhí)行3個信道的等時傳送，分別表示為等時數(shù)據(jù)ID1到ID3。在此值得注意的是，在等時數(shù)據(jù)ID1和ID2以及在等時數(shù)據(jù)ID2和ID3之間，觀察到等時間隙IG。
等時傳送完成后，觀察到定義為長于等時間隙IG的輔助動作間隙(Subactiongap)SG的無信號期間。其后，執(zhí)行異步傳送。在圖6的上面圖表中，異步數(shù)據(jù)AD代表異步傳送。在等時傳送中，任何接收等時數(shù)據(jù)ID的設備不返回信號。另一方面，在異步傳送中，接收異步數(shù)據(jù)AD的設備返回一確認(Acknowledge)信號。表示為圖6上面圖表中的確認分組(Acknowledge分組)的確認信號，在定義為確認間隙(Acknowledge gap)AG的無信號期間結束之后被發(fā)送。確認分組AP傳輸之后，進一步觀察到一無信號期間，其后發(fā)送下一個循環(huán)啟動分組CSP。在此值得注意的是，規(guī)定確認分組AP和循環(huán)啟動分組CSP之間的無信號期間比等時間隙IG長。
根據(jù)上述數(shù)據(jù)信號時序，當檢測到無信號期間時，每個設備在傳輸路徑上執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。接收循環(huán)啟動分組CSP之后，每個設備檢測具有規(guī)定的等時間隙IG的間隙時間的無信號期間。然后，任何希望執(zhí)行等時發(fā)送的設備為了獲得發(fā)送等時數(shù)據(jù)ID的權利忙于協(xié)商，協(xié)商獲勝的設備執(zhí)行等時傳送。等時傳送完成后，若檢測到具有規(guī)定的輔助動作間隙SG的間隙時間的無信號期間，則任何希望執(zhí)行異步傳送的設備忙于協(xié)商，協(xié)商獲勝的設備執(zhí)行異步傳送。然后，具有規(guī)定的確認間隙AG的間隙時間的無信號期間結束之后，接收異步數(shù)據(jù)AD的設備返回一個確認分組AP。在此值得注意的是，無需執(zhí)行協(xié)商可以返回該確認分組AP。
如日本專利公報No.2001-77835中所揭示的，IEEE1394-1995標準和IEEE1394a-2000標準規(guī)定使用電纜線提供設備間的聯(lián)接經(jīng)4.5m的距離。然而，為了支持設備間存在的長傳輸距離的情況，IEEE1394b-2002標準通過使用光纖，允許直至50m或更長的傳輸距離。結果，為諸如在光纖上發(fā)送數(shù)字數(shù)據(jù)(可通過照相機等捕獲的)以及在遠程圖像接收器或類似的接收數(shù)字數(shù)據(jù)的目的，采用IEEE1394標準變得可能。
當在設備之間執(zhí)行長距離傳輸時，設備間傳輸招致的傳輸延遲時間可能提出一個問題。例如，盡管在執(zhí)行異步傳送后應該返回確認分組AP，假如設備間傳輸延遲時間如此之長以致于在規(guī)定為輔助動作間隙SG的時間期間內(nèi)沒有確認分組AP返回，則另一個設備開始檢測輔助動作間隙SG的協(xié)商。在這種情況下，確認分組AP的正確返回不能發(fā)生。此外，因為沒有返回確認分組AP，所以已執(zhí)行異步傳送的設備可能確定網(wǎng)絡處于不正常狀態(tài)，因此再次嘗試異步傳送或其至初始化網(wǎng)絡。為此，設備間的傳輸延遲時間有必須不大于輔助動作間隙SG。按IEEE1394標準，在稱為“間隙計數(shù)”的參數(shù)值基礎上設置輔助動作間隙SG。當間隙計數(shù)值增加時，輔助動作間隙SG變得更長。因此，為了估計當執(zhí)行長距離傳輸時上述傳輸延遲時間，有必要規(guī)定大的間隙計數(shù)值。
參考圖7，將描述IEEE1394標準傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送方法。圖7是圖示說明用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送方法處理流程的流程圖。
參考圖7，將設備聯(lián)接到網(wǎng)絡或?qū)ζ渫?步驟S51)。接下來，檢測設備間數(shù)據(jù)傳送所需的傳輸延遲時間(步驟S52)。例如，通過檢測從主站(根)到另一臺設備(從站除了根之外的任何站)的設備數(shù)量(站數(shù))，并將所檢測到的數(shù)字和一個固定值相乘，可以確定設備間的傳輸延遲時間。然后，確定設備檢測傳輸路徑上無信號期間之后，直到設備開始數(shù)據(jù)傳送所觀察到的等待時間(例如對應于輔助動作間隙SG的等待時間)是否能被設置長于在步驟S52檢測到的傳輸延遲時間(步驟S53)。例如，在上述間隙計數(shù)的基礎上設置等待時間，并確定是否可設置等待時間使得長于傳輸延遲時間，而保持在間隙計數(shù)值允許范圍內(nèi)(例如0到63)。
假如不能設置等待時間長于傳輸延遲時間，則設備間的數(shù)據(jù)傳送被確定為不可能(步驟S56)，且此流程圖的處理結束。另一方面，假如可能設置長于傳輸延遲時間的等待時間，則設置長于傳輸延遲時間的等待時間(無信號期間)(步驟S54)。作為規(guī)定等待時間的間隙計數(shù)值，設置等于或大于傳輸延遲時間和等于或小于上述間隙計數(shù)值允許范圍的任何任意值。例如，可以設置允許范圍內(nèi)的最大值(例如63)或一固定值(例如44)。然后，開始設備間的數(shù)據(jù)傳送(步驟S55)，本流程圖的處理結束。
在上述數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，通過規(guī)定對應于傳輸路徑上的無信號期間(例如輔助動作間隙SG)的等待時間，使得長于傳輸延遲時間，而使設備間長距離傳輸成為可能。然而，在通過對兩種數(shù)據(jù)信號，即諸如視頻或音頻的要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號，和諸如靜態(tài)圖像的偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號，應用時分復用來執(zhí)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，作為規(guī)定長(例如上述范圍內(nèi)的最大值)的等待時間(無信號期間)的結果可能產(chǎn)生下面的問題。
例如我們獲得圖6所示的IEEE1394場景。如圖6中間圖表所示，假如設置確認分組AP和其后的循環(huán)啟動分組CSP之間的輔助動作間隙SG和無信號期間相對地長(而其它方面采用和圖6的上面圖表顯示的相同的數(shù)據(jù)信號時序)，則循環(huán)啟動分組CSP將以等于或大于期間T的時間間隔被傳送。在這種情況下，諸如靜態(tài)圖像(異步傳送)的異步數(shù)據(jù)信號的傳輸仍然可能，盡管對這些數(shù)據(jù)信號將招致長的傳輸延遲時間。另一方面，由于規(guī)定長的無信號期間(輔助動作間隙SG)，要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號，例如視頻或音頻的傳輸(等時傳送)，不能在所需時間期間發(fā)生。因此，在根據(jù)IEEE1394標準的數(shù)據(jù)傳送中，如圖6下面圖表所示，為保持循環(huán)啟動分組CSP的循環(huán)期間在期間T中，允許等時傳送的數(shù)據(jù)信號的一部分丟失。以這種方式，不能正確地執(zhí)行要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳送，并在諸如圖像接收器或類似的設備不能正確接收數(shù)據(jù)。
另一方面，根據(jù)依靠IEEE1394-1995標準和IEEE1394a-2000標準的日本專利公報No.2001-77835中揭示的信息通訊的方法和設備，檢測網(wǎng)絡中的最大站數(shù)，設置傳輸路徑距離為4.5m，并確定必需的數(shù)據(jù)傳輸帶寬和必需的等待時間。然而，日本專利公報No.2001-77835中揭示的方法，不能應用到設想使用光纖的長距離傳輸?shù)腎EEE1394b-2002標準。
概述因此，本發(fā)明的一個目標是提供數(shù)據(jù)傳輸用的一種方法和設備，當通過對要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號應用時分復用來執(zhí)行設備間長距離傳輸時，為每個設備設置適當?shù)牡却龝r間使得當獲得實時數(shù)據(jù)必需的傳輸帶寬時能夠長距離傳輸。
為達到上述目標，本發(fā)明具有下面的特性。在此值得注意的是，在下面的描述中，圓括號間增加標號之類僅僅為了便于理解下面描述的實施例的本發(fā)明，而不是以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
根據(jù)本發(fā)明，提供了在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中使用，用于通過傳輸路徑(2)與數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中另一個設備(1b，10b，10c)交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送設備(1a，10a)，數(shù)據(jù)包括要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號(實時數(shù)據(jù)；ID1到ID3)和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號(間發(fā)數(shù)據(jù)；AD，AP)，定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號彼此時分復用。數(shù)據(jù)傳送設備包括發(fā)送/接收部分(11a)、延遲時間檢測部分(12a)、帶寬檢測部分(18a)、等待時間設置部分(14a)和比較部分(15a)。發(fā)送/接收部分通過傳輸路徑和另一個設備交換定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號。延遲時間檢測部分檢測和另一個設備(S2)交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。帶寬檢測部分檢測交換定時數(shù)據(jù)信號(S4)所需的帶寬(T2)。無信號期間檢測部分檢測在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中無信號期間(SG)。等待時間設置部分設置在響應所檢測到的無信號期間開始數(shù)據(jù)傳送之前觀察的等待時間(T4)，以使等待時間(S3)等于或大于延遲時間檢測部分檢測的傳輸延遲時間，并保證(S4)由帶寬檢測部分(S5)檢測到的帶寬。假如檢測到的無信號期間長于由等待時間設置部分設置的等待時間，則比較部分開始從發(fā)送/接收部分(S6，S7)的數(shù)據(jù)傳送。
例如，等待時間設置部分設置響應所檢測到的無信號期間開始間發(fā)數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)傳輸之前觀察的等待時間(對應于SG的T4)?？赡茉趥鬏斅窂缴弦阅硞€循環(huán)發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號，所述某個循環(huán)發(fā)生在以預設循環(huán)期間(T)生成的同步信號(CSP)之間。在這種情況下，等待時間設置部分設置等待時間使得通過確保定義為T4，滿足關系式T4≤{T-(T1+T2+T3)}/2的等待時間，式中T表示預設循環(huán)期間；T1表示每個同步信號所需的傳輸帶寬；T2表示交換定時數(shù)據(jù)所需作為由帶寬檢測部分檢測到的帶寬；T3表示交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬，來保證由帶寬檢測部分檢測到的帶寬。在一個例子中，交換定時數(shù)據(jù)信號所需作為由帶寬檢測部分檢測到的帶寬是IEEE1394標準下用于等時傳送的帶寬，交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是IEEE1394標準下用于異步傳送的帶寬，每個異步信號所需的傳輸帶寬是IEEE1394標準下用于循環(huán)啟動分組的傳輸帶寬。
在一個例子中，延遲時間檢測部分通過發(fā)送/接收部分發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號到另一個設備，其后通過發(fā)送/接收部分接收響應控制信號從另一個設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收回復信號的時間點檢測傳輸延遲時間。在另外一個例子中，數(shù)據(jù)傳送設備進一步包括用于在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，指定彼此交換數(shù)據(jù)信號的設備對的設備指定部分(19a)，其中延遲時間檢測部分檢測當由設備指定部分指定的設備對之間交換數(shù)據(jù)信號時，招致的傳輸延遲時間。此外，延遲時間檢測部分可以通過發(fā)送/接收部分發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號給數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中所有其他的設備，其后通過發(fā)送/接收部分接收響應此控制信號從其他設備中的每個返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收每個回復信號的時間點，為其他設備中的每個檢測傳輸延遲時間。在這樣的情況下，延遲時間檢測部分基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第一個接收的回復信號的時間點，檢測第一個傳輸延遲時間，基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第二個接收的回復信號的時間點，檢測第二個傳輸延遲時間，并從第二個傳輸延遲時間減去第一個傳輸延遲時間，或者反之，來計算相對于由設備指定部分指定的第一個和第二個其他設備對的傳輸延遲時間。
在一個例子中，帶寬檢測部分基于為了保證用于發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號使用的帶寬而預先發(fā)送的控制信號，檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
作為第一個例子，數(shù)據(jù)傳送設備進一步包括具有預先在其中存儲和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間的信息的存儲部分(17a等)，其中延遲時間檢測部分使用存儲在存儲部分的信息來檢測和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。作為第二個例子，數(shù)據(jù)傳送設備進一步包括具有預先存儲在其中用于交換定時數(shù)據(jù)信號的信息的存儲部分，其中帶寬檢測部分使用存儲在存儲部分的信息來檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
根據(jù)本發(fā)明，也提供用于允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中大量設備的一個設備通過傳輸路徑和數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中的另一個設備交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送方法，數(shù)據(jù)包括要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號，定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號彼此時分復用。數(shù)據(jù)傳送方法包括延遲時間檢測步驟、帶寬檢測步驟、無信號期間檢測步驟、等待時間設置步驟和傳輸開始步驟。延遲時間檢測步驟檢測和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。帶寬檢測步驟檢測在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中至少一個設備要求的用于交換定時數(shù)據(jù)信號的帶寬。無信號期間檢測步驟檢測在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中的無信號期間。等待時間設置步驟設置響應檢測到的無信號期間開始數(shù)據(jù)傳送之前觀察的等待時間，這樣等待時間等于或大于由延遲時間檢測步驟檢測的傳輸延遲時間，并保證由帶寬檢測步驟檢測的帶寬。假如檢測到的無信號期間長于由等待時間設置步驟設置的等待時間，則傳輸開始步驟允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中至少一個設備開始數(shù)據(jù)傳送。
例如，等待時間設置步驟設置響應所檢測到的無信號期間開始間發(fā)數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)傳輸之前觀察的等待時間?？赡茉趥鬏斅窂缴弦阅硞€循環(huán)發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號，某個循環(huán)發(fā)生在以預設循環(huán)期間生成的同步信號之間。在這種情況下，等待時間設置步驟設置等待時間使得通過確保定義為T4，滿足關系式T4≤{T-(T1+T2+T3)}/2的等待時間，式中T表示預設循環(huán)期間；T1表示每個同步信號所需的傳輸帶寬；T2表示交換定時數(shù)據(jù)所需由帶寬檢測部分檢測到的帶寬；T3表示交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬，來保證由帶寬檢測部分檢測到的帶寬。在一個例子中，交換定時數(shù)據(jù)信號所需由帶寬檢測步驟檢測到的帶寬是IEEE1394標準下用于等時傳送的帶寬，交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是IEEE1394標準下用于異步傳送的帶寬，每個異步信號所需的傳輸帶寬是IEEE1394標準下用于循環(huán)啟動分組的傳輸帶寬。
在一個例子中，延遲時間檢測步驟在發(fā)送/接收步驟中發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號到另一個設備，其后在發(fā)送/接收步驟中接收響應控制信號從另一個設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收回復信號的時間點檢測傳輸延遲時間。在另外一個例子中，數(shù)據(jù)傳送方法進一步包括用于在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，指定彼此交換數(shù)據(jù)信號的設備對的設備指定步驟，其中延遲時間檢測步驟檢測當由設備指定步驟指定的設備對之間交換數(shù)據(jù)信號時，招致的傳輸延遲時間。延遲時間檢測步驟可以在發(fā)送/接收步驟中發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號給數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中所有其他的設備，其后在發(fā)送/接收步驟中接收響應此控制信號從其他設備中的每個返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收每個回復信號的時間點，為其他設備中的每個檢測傳輸延遲時間。在這樣的情況下，延遲時間檢測步驟基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第一個接收的回復信號的時間點，檢測第一個傳輸延遲時間，基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第二個接收的回復信號的時間點，檢測第二個傳輸延遲時間，并從第二個傳輸延遲時間減去第一個傳輸延遲時間，或者反之，來計算相對于由設備指定步驟指定的第一個和第二個其他設備對的傳輸延遲時間。
在一個例子中，帶寬檢測步驟基于為了保證用于發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號使用的帶寬而預先發(fā)送的控制信號，檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
作為第一個例子，延遲時間檢測步驟使用預先設置的信息來檢測和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。作為第二個例子，帶寬檢測步驟使用預先設置的信息來檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
根據(jù)本發(fā)明，也提供用于允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中大量設備的一個通過傳輸路徑和數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中的另一個設備交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送方法，數(shù)據(jù)包括要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號，定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號彼此時分復用。數(shù)據(jù)傳送方法包括根據(jù)和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間的變化，改變響應在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中無信號期間開始數(shù)據(jù)傳送之前觀察的等待時間，以使等待時間等于或大于傳輸延遲時間并保證交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳送設備，要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號是時分復用的，并在此設備和另一個設備間傳送。規(guī)定響應無信號期間開始數(shù)據(jù)傳送之前觀察的等待時間，使得等于或大于設備間的傳輸延遲時間，且保證用于定時數(shù)據(jù)信號的帶寬。結果，可能為時分復用的定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號執(zhí)行長距離傳輸。
可以容易地設置等待時間T4使得滿足關系式T4≤{T-(T1+T2+T3)}/2，式中T表示循環(huán)期間；T1表示每個同步信號所需的傳輸帶寬；T2表示交換定時數(shù)據(jù)所需由帶寬檢測部分檢測到的帶寬；T3表示交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。此外，數(shù)字接口適用于在IEEE1394標準(例如IEEE1394b-2002標準)下定義的等時傳送和異步傳送，并適用于基于為已經(jīng)屬于時分復用的定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號執(zhí)行長距離傳輸?shù)囊?guī)則的系統(tǒng)。
在基于一個設備發(fā)送控制信號和另一個設備返回回復信號所需的時間量設置設備間傳輸延遲時間的實施例中，可以檢測到比基于設備數(shù)量(站數(shù))設置等待時間的方法更現(xiàn)實和有效的傳輸延遲時間。
在僅僅通過使用互相交換數(shù)據(jù)信號和相應回復信號的設備間的傳輸延遲時間來設置等待時間的實施例中，可能規(guī)定沒有產(chǎn)生任何多余無信號期間(即忽略對任何其間沒有執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送的數(shù)據(jù)傳送設備對的等待時間)的等待時間，由此可以設置有效的等待時間。此外，通過執(zhí)行關于參考(根)設備獲得的每個設備的傳輸延遲時間之間，執(zhí)行對所選擇的傳送延遲時間減少，可以容易地獲得這樣設備之間的傳輸延遲時間。
基于為了保證交換定時數(shù)據(jù)信號使用的帶寬而預先發(fā)送的控制信號，可以檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。然而，其網(wǎng)絡配置從未改變的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，通過測量或計算可以預先獲得關于設備間傳輸延遲時間和定時數(shù)據(jù)信號所需帶寬的信息，并在這些信息的基礎上，可以容易地設置等待時間。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳送方法，可以獲得類似于上述數(shù)據(jù)傳送設備獲得的效果。
結合附圖從本發(fā)明的下面詳細描述，本發(fā)明的這些和其他目標、特性、方面和優(yōu)點將變得更加明顯。
附圖簡述

圖1是圖示說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)結構的方框圖；圖2是圖示說明圖1所示數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)運行的流程圖；圖3是顯示用于圖示說明由圖1所示等待時間設置部分14a執(zhí)行的具體示范運行的數(shù)據(jù)信號時序圖；圖4是圖示說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的整個數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的示意方框圖；圖5是圖示說明圖4所示數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)結構的方框圖；圖6是圖示說明以服從IEEE1394的數(shù)據(jù)傳送方法的數(shù)據(jù)信號時序圖，再次時間(t)在水平軸線上呈現(xiàn)；和圖7時圖示說明根據(jù)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送方法的運行流程圖。
較佳實施例詳述(第一實施例)參考圖1，將描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的結構。圖1是圖示說明數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)結構的方框圖。簡單起見，將參照兩個數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b通過傳輸路徑2ab彼此聯(lián)接的具體例子來描述數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。
參考圖1，數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b和傳輸路徑2ab。在此值得注意的是，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b中的每一個都是根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳送設備。數(shù)據(jù)傳送設備1a包括發(fā)送/接收部分11a、延遲時間檢測部分12a、無信號期間檢測部分13a、等待時間設置部分14a、比較部分15a、數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a、存儲部分17a和帶寬檢測部分18a。數(shù)據(jù)傳送設備1b包括發(fā)送/接收部分11b、延遲時間檢測部分12b、無信號期間檢測部分13b、等待時間設置部分14b、比較部分15b、數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16b、存儲部分17b和帶寬檢測部分18b。發(fā)送/接收部分11a和11b的每個作為接口實現(xiàn)。存儲部分17a和17b由諸如內(nèi)存的存儲設備構成。數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b的成分元件可能通過使用通用計算機(微型計算機)或類似的來實現(xiàn)。在數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b間存在長傳輸距離的情況下，這樣必須使用IEEE1394b-2002標準作為應用到數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的數(shù)字接口，使用光纖作為傳輸路徑2ab。數(shù)據(jù)傳送設備1a的發(fā)送/接收部分11a和數(shù)據(jù)傳送設備1b的發(fā)送/接收部分11b通過傳輸路徑2ab互相聯(lián)接。
通過傳輸路徑2ab，通過對要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(在下文稱為“實時數(shù)據(jù)”)和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號(在下文稱為“間發(fā)數(shù)據(jù)”)應用時分復用，來在數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b之間執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。發(fā)送/接收部分11a在傳輸路徑2ab上發(fā)送數(shù)據(jù)信號，發(fā)送/接收部分11b從其接收數(shù)據(jù)信號。發(fā)送/接收部分11b在傳輸路徑2ab上發(fā)送數(shù)據(jù)信號，發(fā)送/接收部分11a從其接收數(shù)據(jù)信號。
例如，可以應用IEEE1394標準作為數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中的數(shù)字接口。如先前描述的，IEEE1394很有特點以致能夠傳輸要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號(“實時數(shù)據(jù)”例如視頻或音頻)和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號(“間發(fā)數(shù)據(jù)”例如控制信號或靜態(tài)圖像)。由于遵從IEEE1394的數(shù)據(jù)傳送方法的數(shù)據(jù)信號時序與圖6上面圖表所示的相同，故省略它的詳細描述。此外，為了應付設備間存在長傳輸距離的情況，例如IEEE1394b-2002標準可以為數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用。因為數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b具有同樣的成分元件，所以將主要描述數(shù)據(jù)傳送設備1a，為簡單起見，將描述數(shù)據(jù)傳送設備1a被設為數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中主站(根)的例子。在下文中，在圖示說明數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳送方法期間，將參考圖1和2來描述每個成分元件的運行。圖2是圖示說明數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)運行的流程圖。
參考圖1和2，首先，數(shù)據(jù)傳送設備1a和/或1b被聯(lián)接到傳輸路徑2ab或通電(步驟S1)。接下來，檢測為在數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b間數(shù)據(jù)傳送招致的傳輸延遲時間(步驟S2)，且處理進展到下一個步驟S3。
在上面的步驟S2，延遲時間檢測部分12a輸出用于開始傳輸延遲時間檢測的控制信號給發(fā)送/接收部分11a。在此時，延遲時間檢測部分12a保留輸出控制信號的時間點的信息。控制信號在傳輸路徑2ab上從發(fā)送/接收部分11a被發(fā)送，通過時間傳送設備1b的發(fā)送/接收部分11b被接收。發(fā)送/接收部分11b輸出所接收的控制信號到延遲時間檢測部分12b。接下來，接收已經(jīng)發(fā)布的控制信號之后，延遲時間檢測部分12b輸出對控制信號的回復信號給發(fā)送/接收部分11b。在傳輸路徑2ab上從發(fā)送/接收部分11b發(fā)送回復信號，通過數(shù)據(jù)傳送設備1a的發(fā)送/接收部分11a接收。發(fā)送/接收部分11a輸出所接收的回復信號給延遲時間檢測部分12a。
接下來，延遲時間檢測部分12a通過比較輸出控制信號的時間點和接收回復信號的時間點，來檢測數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b之間的傳輸延遲時間。檢測到的傳輸延遲時間被輸出到存儲部分17a。在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括三個或更多數(shù)據(jù)傳送設備1的情況下，由每個數(shù)據(jù)傳送設備1檢測的傳輸延遲時間被輸出到數(shù)據(jù)傳送設備1a的存儲部分17a。存儲部分17a存儲所接收的傳輸延遲時間的信息，且假如有必要的話，輸出該信息到等待設置部分14a。
在步驟S3，確定每個數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b檢測到在傳輸路徑2ab上無信號期間之后，直到數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b開始數(shù)據(jù)傳送，觀測的等待時間是否可以被規(guī)定為等于或長于在步驟S2檢測到的傳輸延遲時間。例如，可以在間隙計數(shù)值的基礎上設置等待時間，確定是否能設置長于傳輸延遲時間的等待時間在間隙計數(shù)值的允許范圍內(nèi)。假如確定的結果指示可以規(guī)定等于或長于傳輸延遲時間的等待時間，然后確定具有這樣等待時間，對在數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b之間發(fā)送實時數(shù)據(jù)所必需的帶寬是否能夠被確保(步驟S4)。在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括三個或多個數(shù)據(jù)傳送設備1的情況下，相對于存儲在每個數(shù)據(jù)傳送設備1的存儲部分17a中的傳輸延遲時間作出上面的判決。假如步驟S3發(fā)現(xiàn)不能設置等于或大于傳輸延遲時間的等待時間，則過程進展到下一個步驟S8。假如步驟S4發(fā)現(xiàn)可以用給定的等待時間，確保發(fā)送實時數(shù)據(jù)所必需的帶寬，則過程進展到下一個步驟S5。另一方面，假如步驟S4發(fā)現(xiàn)用給定的等待時間不能確保發(fā)送實時數(shù)據(jù)所必需的帶寬，則過程進展到下一個步驟S9。
將描述在步驟S3和S4數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b的運行。當數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a和16b執(zhí)行設備之間的數(shù)據(jù)交換時，通過發(fā)送/接收部分11a和11b傳送數(shù)據(jù)。輸入到數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a和16b或從其輸出的數(shù)據(jù)是上面提到的實時數(shù)據(jù)和/或間發(fā)數(shù)據(jù)。先于數(shù)據(jù)傳送，在實時數(shù)據(jù)的發(fā)送端上的數(shù)據(jù)傳送設備發(fā)送確保帶寬(根據(jù)時間的)使用的控制信號。通過發(fā)送/接收部分11a和11b和傳輸路徑2ab，控制信號被輸入到帶寬檢測部分18a和18b。在此時，數(shù)據(jù)傳送設備1a的帶寬檢測部分18a計算由控制信號指示的實時數(shù)據(jù)傳輸所必需的帶寬。然后，帶寬檢測部分18a輸出計算結果到等待時間設置部分14a。等待時間設置部分14a設置等于或大于存儲在存儲部分17a的傳輸延遲時間，和已經(jīng)確定基于從帶寬檢測部分18a輸出的計算結果啟動實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡却龝r間，并輸出這個等待時間的信息給比較部分15a。
參考圖3，將描述通過等待時間設置部分14a執(zhí)行其運行的設置等待時間的具體例子。如上所述參考圖6，在適合IEEE1394標準的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，以等于期間T(例如IEEE1394標準125μs)的循環(huán)期間(即一個時間間隔，按其發(fā)送循環(huán)啟動分組CSP)，定時地發(fā)送實時數(shù)據(jù)和間發(fā)數(shù)據(jù)。在此假設循環(huán)啟動分組CSP要求等于期間T1的傳輸帶寬(時間)。也假設等于由數(shù)據(jù)傳送設備1a的帶寬檢測部分18a計算的實時數(shù)據(jù)傳輸所需的期間T2的傳輸帶寬(在圖3所示的例子中，其對應于等時數(shù)據(jù)ID1到ID3和與之相關的等時間隙IG；等時傳送所需的帶寬)。也假設等于期間T3的最大傳輸帶寬可以為間發(fā)數(shù)據(jù)傳輸所要求(在圖3所示例子中，其對應于異步數(shù)據(jù)AD、確認間隙AG和確認分組AP；異步傳送所需的帶寬)?？蛇M一步假設通過等待時間設置部分14a設置的等待時間(在圖3所示例子中，其對應于在確認分組AP和下一個循環(huán)啟動分組CSP之間設置的輔助動作間隙SG和無信號期間)等于期間T4。在這些假設下，所有期間T1到T4必須包含在循環(huán)期間T中。換句話說，必須滿足下面的關系T≥T1+T2+T3+T4×2換個說法，規(guī)定由等待時間設置部分14a設置的等待時間T4，使得等于或大于存儲在存儲部分17a的傳輸延遲時間(即等于或長于傳輸延遲時間而保持在間隙計數(shù)值的允許范圍內(nèi))，也滿足關系T4≤{T-(T1+T2+T3)}/2因此，在現(xiàn)存的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，在步驟S5設置能確保用于在設備間發(fā)送的實時數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送的足夠帶寬的等待時間。因此，在步驟S6，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b能夠通過對其應用時分復用來傳送實時數(shù)據(jù)和間發(fā)數(shù)據(jù)。然后，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b開始在它們之間的數(shù)據(jù)信號傳輸(步驟S7)，且這個流程圖下的過程結束。
當在步驟S7設備間執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送時，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b對實時數(shù)據(jù)和間發(fā)數(shù)據(jù)應用時分復用。例如，數(shù)據(jù)傳送設備1a的無信號期間檢測部分13a檢測傳輸路徑2ab上的無信號期間。比較部分15a比較已由無信號期間檢測部分13a檢測的無信號期間和已由等待時間設置部分14a設置的等待時間。當無信號期間已變得比等待時間更長時，比較部分15a輸出啟動實時數(shù)據(jù)或間發(fā)數(shù)據(jù)輸出的信號給數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a。然后，數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a輸出數(shù)據(jù)給發(fā)送/接收部分11a，從而開始數(shù)據(jù)傳送。因為由數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b進行的相互數(shù)據(jù)傳送操作和傳統(tǒng)技術中描述的一樣，所以在此省略它們的詳細描述。
另一方面，假如步驟S4發(fā)現(xiàn)給定的等待時間不能確保發(fā)送實時數(shù)據(jù)所必需的帶寬，則等待時間設置部分14a設置等待時間等于或大于存儲在存儲部分17a的傳輸延遲時間(步驟S9)。因此，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b變得能夠傳送間發(fā)數(shù)據(jù)(步驟S10)。換句話說，盡管設備間的聯(lián)接是可能的，但不能確保任何實時數(shù)據(jù)傳輸能力。然后，數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b開始他們自己之間的數(shù)據(jù)信號傳輸(步驟S7)，且在這個流程圖的處理結束。經(jīng)歷步驟S10后在步驟S7每個成分元件執(zhí)行的操作類似于經(jīng)歷步驟S5后在步驟S7所執(zhí)行的?？商鎿Q地，當無信號期間變得比等待時間更長時，比較部分15a可以輸出僅僅啟動間發(fā)數(shù)據(jù)輸出的信號給數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a，從而允許僅僅發(fā)送間發(fā)數(shù)據(jù)。
假如步驟S3發(fā)現(xiàn)不能設置等待時間等于或大于傳輸延遲時間，則設備間的數(shù)據(jù)傳送被確定為不可能(步驟S8)，且這個流程圖的處理結束。
如早先所描述的，在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送方法中，等待時間被設置為選擇使得等于或大于傳輸延遲時間，而保持在間隙計數(shù)值的允許范圍內(nèi)(例如最大值或固定值)的任意值。另一方面，根據(jù)第一實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)規(guī)定等于或大于數(shù)據(jù)傳送設備間的傳輸延遲時間且能確保要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號所必需的帶寬的等待時間。結果，可能通過對其應用時分復用，執(zhí)行要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號的長距離傳輸。
盡管上面的例子圖示說明了通過測量數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b之間的傳輸延遲時間和計算設備被聯(lián)接或通電后實時數(shù)據(jù)傳輸所必需的帶寬而設置等待時間的情況，但可以用任何其他的方式設置等待時間。例如，在網(wǎng)絡配置從不改變的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，可能通過先前的測量或計算預先獲得數(shù)據(jù)傳送設備間的傳輸延遲時間，并可以預先在存儲部分存儲這樣的傳輸延遲時間信息。同樣，也可以通過預先測量或計算預先獲得實時數(shù)據(jù)傳輸所必需的帶寬，并可以預先在存儲部分存儲這樣的帶寬信息。換句話說，無需通過延遲時間檢測部分12a或12b檢測數(shù)據(jù)傳送設備1a和1b之間的傳輸延遲時間，或通過帶寬檢測部分18a或18b檢測實時數(shù)據(jù)傳輸所必需的帶寬，可以輸出預先確定的等待時間給存儲部分17a和17b。在這樣的情況下，可能省略如圖1所示的數(shù)據(jù)傳送設備1a的延遲時間檢測部分12a和帶寬檢測部分18a，以及數(shù)據(jù)傳送設備1b的延遲時間檢測部分12b和帶寬檢測部分18b。因此，通過預先在存儲部分存儲設置等待時間所必需的數(shù)據(jù)，通過對其應用時分復用，執(zhí)行要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號的長距離傳輸也變得可能。
盡管上面的例子圖示說明了在兩個數(shù)據(jù)傳輸設備間執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下的數(shù)據(jù)傳送方法，但可以意識到本發(fā)明也適用于包含三個或更多數(shù)據(jù)傳送設備的網(wǎng)絡。
(第二實施例)在包括三個或更多彼此相連的設備的網(wǎng)絡中，可能存在某些網(wǎng)絡，其中所有設備共同執(zhí)行數(shù)據(jù)信號的傳輸和相應回復信號的發(fā)送/接收，而可能存在其他網(wǎng)絡，其中數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換僅僅發(fā)生在某些設備之間。轉(zhuǎn)到圖4，現(xiàn)在將考慮一個系統(tǒng)，其中在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間以及數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換，但其中在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間不執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換。在這種情況下，盡管在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間將招致最長的傳輸延遲時間，但在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間沒有實際地執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換。因此，規(guī)定等于或大于這個最長傳輸延遲時間的等待時間將導致不必要的長無信號期間。根據(jù)本發(fā)明的第二實施例，即使在這樣的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中也能設置有效的等待時間。
參考圖4和5，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的結構。圖4是圖示說明整個數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的示意方框圖。圖5是圖示說明數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)的一部分結構的方框圖。為簡單起見，將參照其中三個數(shù)據(jù)傳送設備10a，10b和10c互相聯(lián)接的具體例子，描述該數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。在此值得注意的是，圖5僅僅圖示說明數(shù)據(jù)傳送設備10a 10b的結構，而為方便在說明中省略了數(shù)據(jù)傳送設備10c。
如圖4所示，數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)傳送設備10a到10c，以及傳輸路徑2ab和2bc。數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b通過傳輸路徑2ab互相聯(lián)接，而數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c通過傳輸路徑2bc互相聯(lián)接。假設在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間以及數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間可以發(fā)生數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換，但在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間不發(fā)生數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換。
參考圖5，數(shù)據(jù)傳送設備10a包括發(fā)送/接收部分11a、延遲時間檢測部分12a、無信號期間檢測部分13a、等待時間設置部分14a、比較部分15a、數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16a、存儲部分17a和帶寬檢測部分18a和設備指定部分19a。數(shù)據(jù)傳送設備10b包括發(fā)送/接收部分11b、延遲時間檢測部分12b、無信號期間檢測部分13b、等待時間設置部分14b、比較部分15b、數(shù)據(jù)輸入/輸出部分16b、存儲部分17b和帶寬檢測部分18b和設備指定部分19b。如上所述，省略數(shù)據(jù)傳送設備10c的描述。數(shù)據(jù)傳送設備10b的發(fā)送/接收部分11b通過傳輸路徑2ab聯(lián)接到數(shù)據(jù)傳送設備10a的發(fā)送/接收部分11a，并進一步通過傳輸路徑2bc聯(lián)接到數(shù)據(jù)傳送設備10c(未顯示)的發(fā)送/接收部分11c。
與上面第一實施例相比較，可以看出根據(jù)第二實施例的數(shù)據(jù)傳送設備10a到10c分別額外地包括設備指定部分19a到19c。因為其他的成分元件類似于第一實施例中的，相同的成分元件附上相同的標號，并省略它們的詳細描述。
例如，假如數(shù)據(jù)傳送設備10a被設作數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中的主站(根)，則設備指定部分19a輸出在它們之間共同執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和相應回復信號的交換的數(shù)據(jù)傳送設備10a到10c中指定每對數(shù)據(jù)傳送設備的信號給延遲時間檢測部分12a。在圖4所示示范數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，設備指定部分19a輸出相當于上述信號交換指定數(shù)據(jù)傳送設備對10a和10b以及數(shù)據(jù)傳送設備對10b和10c的信號給延遲時間檢測部分12a。然后，相對于數(shù)據(jù)傳送設備的每個指定對，延遲時間檢測部分12a輸出傳輸延遲時間信息給存儲部分17a。
可替換地，設備指定部分19a到19c的每個可以分別輸出與其執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和相應回復信號交換的指定配對數(shù)據(jù)傳送設備的信號給延遲時間檢測部分12a到12c。在這種情況下，設備指定部分19a將指定數(shù)據(jù)傳送設備10b作為上述信號交換的配對。設備指定部分19b將指定數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c作為上述信號交換的配對。設備指定部分19c將指定數(shù)據(jù)傳送設備10b作為上述信號交換的配對。
接下來，將就數(shù)據(jù)傳送設備10a被設為數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中主站(根)的情況，描述在根據(jù)第二實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中執(zhí)行的數(shù)據(jù)傳送方法。作為與已參考圖2圖示說明的第一實施例的比較，根據(jù)第二實施例的數(shù)據(jù)傳送方法僅僅關于步驟S2的處理不同。因此，在此將僅僅描述步驟S2的不同處理，而省略任何其他步驟處理的描述。
在第二實施例中的步驟S2，相對于數(shù)據(jù)傳送設備10a到10c中彼此之間執(zhí)行相互數(shù)據(jù)傳送的每一對數(shù)據(jù)傳送設備，檢測數(shù)據(jù)傳送招致的傳輸延遲時間，其后處理進展到下一個步驟S3。首先，延遲時間檢測部分12a輸出用于啟動傳輸延遲時間檢測的控制信號到發(fā)送/接收部分11a。在此時，延遲時間檢測部分12a保留輸出控制信號的時間點信息?？刂菩盘柗謩e在傳輸路徑2ab和2bc上從發(fā)送/接收部分11a被發(fā)送，并分別被數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c的發(fā)送/接收部分11b和11c接收。發(fā)送/接收部分11b和11c輸出所接收到的控制信號分別到延遲時間檢測部分12b和12c。接下來，接收控制信號后，延遲時間檢測部分12b和12c輸出對應于控制信號的回復信號分別給發(fā)送/接收部分11b和11c。回復信號在傳輸路徑2ab和2bc上分別從發(fā)送/接收部分11b和11c被發(fā)送，并被數(shù)據(jù)傳送設備10a的發(fā)送/接收部分11a接收。發(fā)送/接收部分11a輸出所接收到的回復信號到延遲時間檢測部分12a。
接下來，延遲時間檢測部分12a通過比較輸出控制信號的時間點和從數(shù)據(jù)傳送設備10b接收回復信號的時間點，檢測數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間傳輸延遲時間。此外，延遲時間檢測部分12a通過比較輸出控制信號的時間點和從數(shù)據(jù)傳送設備10c接收回復信號的時間點，檢測數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間傳輸延遲時間。
如圖4所示，在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間沒有執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送，而在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間以及數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間發(fā)生數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換。從設備指定部分19a到延遲時間檢測部分12a提供指示這樣兩個對的信息。因此，通過使用數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間的傳輸延遲時間和數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間的傳輸延遲時間，延遲時間檢測部分12a計算數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間的傳輸延遲時間。例如，延遲時間檢測部分12a可以通過從數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間的傳輸延遲時間簡單地減去數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間傳輸延遲時間，來計算數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間的傳輸延遲時間。然后，延遲時間檢測部分12a輸出數(shù)據(jù)傳送設備10a和10b之間傳輸延遲時間和數(shù)據(jù)傳送設備10b和10c之間的傳輸延遲時間給存儲部分17a。存儲部分17a存儲每個特殊對的傳輸延遲時間的信息，并在需要時輸出此信息給等待時間設置部分14a。在后續(xù)的處理中，基于在存儲部分17a存儲的傳輸延遲時間信息設置等待時間。
因此，在根據(jù)第二實施例的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中，僅相對于在其間相互交換數(shù)據(jù)信號和相應回復信號的每個數(shù)據(jù)傳送設備對執(zhí)行傳輸延遲時間檢測，并基于這樣的傳輸延遲時間信息設置等待時間。例如，盡管在圖4所示的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間將招致最長的傳輸延遲時間，但是在數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間實際上不執(zhí)行數(shù)據(jù)信號和回復信號的交換。在這種情況下，忽略數(shù)據(jù)傳送設備10a和10c之間的傳輸延遲時間。因此，可能規(guī)定不產(chǎn)生任何多余無信號期間的等待時間(即忽略對它們之間不執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送的任何數(shù)據(jù)傳送設備對的傳輸延遲時間的等待時間)，由此可以設置有效的等待時間。
雖然本發(fā)明已經(jīng)詳細描述，但前述描述是說明性的且沒有限制?？梢岳斫獠幻撾x本發(fā)明的范圍的情況下，還可以設計許多其他修改和變換。
權利要求
1.一個用于在一個數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中通過傳輸路徑(2)和數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中另一個設備(1b，10b，10c)交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送設備(1a，10a)，所述數(shù)據(jù)包括要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號(ID1到ID3)和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號(AD，AP)，定時信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號是彼此時分復用的，所述數(shù)據(jù)傳送設備包含用于通過傳輸路徑和另一個設備交換定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號的發(fā)送/接收部分(11a)；用于檢測當和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間的延遲時間檢測部分(12a)；用于檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需帶寬(T2)的帶寬檢測部分(18a)；用于檢測在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中的無信號期間(SG)的無信號期間檢測部分(13a)；用于設置響應所檢測的無信號期間在開始數(shù)據(jù)傳送之前所觀察到的等待時間(T4)的等待時間設置部分(14a)，以使等待時間等于或大于由延遲時間檢測部分檢測到的傳輸延遲時間，并保證由帶寬檢測部分檢測到的帶寬；和用于假如所檢測的無信號期間長于由等待時間設置部分設置的等待時間，則開始從發(fā)送/接收部分傳送數(shù)據(jù)的比較部分(15a)。
2.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，等待時間設置部分設置在響應所檢測的無信號期間，在開始間發(fā)數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)傳送之前所觀察到的等待時間。
3.如權利要求2所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，以某循環(huán)在傳輸路徑上發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號，所述某循環(huán)發(fā)生在以預定循環(huán)周期(T)生成的同步信號(CSP)之間，和等待時間設置部分設置等待時間，使得通過確保如T4表示的等待時間滿足下面關系式，來保證由帶寬檢測部分檢測到的帶寬T4≤{T-(T1+T2+T3))/2式中T表示預定循環(huán)周期；T1表示每個同步信號所需的傳輸帶寬；T2表示當被帶寬檢測部分檢測時交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬；和T3表示交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
4.如權利要求3所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，由帶寬檢測部分檢測的，交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是在IEEE1394標準下用于等時傳送的帶寬；交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是在IEEE1394標準下用于異步傳送的帶寬；和每個同步信號所需的傳輸帶寬是IEEE1394標準下，用于循環(huán)啟動分組的傳輸帶寬。
5.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，延遲時間檢測部分通過發(fā)送/接收部分發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號給另一個設備，此后通過發(fā)送/接收部分接收響應控制信號從另一個設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收回復信號的時間點檢測傳輸延遲時間。
6.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，進一步包括用于在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中指定彼此交換數(shù)據(jù)信號的設備對的設備指定部分(19a)，其特征在于，延遲時間檢測部分檢測當在由設備指定部分指定的設備對之間交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。
7.如權利要求6所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，延遲時間檢測部分通過發(fā)送/接收部分發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間檢測的控制信號給數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中所有其他的設備，此后通過發(fā)送/接收部分接收響應控制信號從每個其他設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收每個回復信號的時間點，為每個其他的設備檢測傳輸延遲時間，和延遲時間檢測部分基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第一個接收回復信號的時間點，檢測第一個傳輸延遲時間，基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第二個接收回復信號的時間點，檢測第二個傳輸延遲時間，并從第二個傳輸延遲時間減去第一個傳輸延遲時間，或者反之，來計算相對于由設備指定部分指定的第一個和第二個其它設備對的傳輸延遲時間。
8.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，其特征在于，帶寬檢測部分基于為了保證用于發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號使用的帶寬而預先發(fā)送的控制信號，來檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需帶寬。
9.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，進一步包括具有預先存儲當和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間的信息的存儲部分(17a等等)。其特征在于，延遲時間檢測部分使用存儲在存儲部分的信息，來檢測當和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。
10.如權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳送設備，進一步包括具有預先存儲用于交換定時數(shù)據(jù)信號的信息的存儲部分，其特征在于，帶寬檢測部分使用存儲在存儲部分的信息來檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
11.用于允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中大量設備(1a，1b，10a到10c)的一個，通過傳輸路徑和數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中的另一個設備交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送方法，所述數(shù)據(jù)包含要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號，定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號是彼此時分復用的，數(shù)據(jù)傳送方法包括檢測當和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間的延遲時間檢測步驟(S2)；檢測數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中至少一個設備交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬的帶寬檢測步驟(S4)；檢測在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中無信號期間的無信號期間檢測步驟；設置響應檢測到的無信號期間開始數(shù)據(jù)傳送之前所觀察到的等待時間的等待時間設置步驟(S5)，以使等待時間(S3)等于或大于延遲時間檢測步驟檢測到的傳輸延遲時間，并保證(S4)帶寬檢測步驟檢測的帶寬；和用于假如檢測到的無信號期間比等待時間設置步驟設置的等待時間長，則允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中至少一個設備開始數(shù)據(jù)傳送的傳輸開始步驟(S6，S7)。
12.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，等待時間設置步驟設置響應檢測到的無信號期間，開始間發(fā)數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)傳送之前觀察到的等待時間。
13.如權利要求12所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，以某循環(huán)在傳輸路徑上發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號，此某循環(huán)發(fā)生以預定循環(huán)周期(T)生成的同步信號(CSP)之間，和等待時間設置部分設置等待時間，使得通過確保如T4表示的等待時間滿足下面的關系式，來保證由帶寬檢測步驟檢測到的帶寬T4≤{T-(T1+T2+T3)}/2式中T表示預定循環(huán)周期；T1表示每個同步信號所需的傳輸帶寬；T2表示當由帶寬檢測步驟檢測到的、交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬；和T3表示交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
14.如權利要求13所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，當被帶寬檢測步驟檢測時，交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是在IEEE1394標準下用于同步傳送的帶寬；交換間發(fā)數(shù)據(jù)信號所需的帶寬是在IEEE1394標準下用于異步傳送的帶寬；和每個同步信號所需的傳輸帶寬是IEEE1394標準下，用于循環(huán)啟動分組的傳輸帶寬。
15.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，延遲時間檢測步驟在發(fā)送/接收步驟中，發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間的檢測的控制信號給另一個設備，此后在發(fā)送/接收步驟中，接收響應控制信號從另一個設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號時間點和接收回復信號的時間點檢測傳輸延遲時間。
16.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，進一步包括用于指定在數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中彼此交換數(shù)據(jù)信號的設備對的設備指定步驟(19a)，其特征在于，延遲時間檢測步驟檢測當在由設備指定步驟指定的設備對之間交換數(shù)據(jù)信號時，招致的傳輸延遲時間。
17.如權利要求16所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，延遲時間檢測步驟在發(fā)送/接收步驟中，發(fā)送用于啟動傳輸延遲時間檢測的控制信號給數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中所有其他的設備，此后在發(fā)送/接收步驟中，接收響應控制信號從每個其他設備返回的回復信號，并基于發(fā)送控制信號的時間點和接收每個回復信號的時間點，為每個其他的設備檢測傳輸延遲時間，和延遲時間檢測步驟基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第一個接收回復信號的時間點，檢測第一個傳輸延遲時間，基于發(fā)送控制信號的時間點和從其他設備的第二個接收回復信號的時間點，檢測第二個傳輸延遲時間，并從第二個傳輸延遲時間減去第一個傳輸延遲時間，或者反之，來計算相對于由設備指定步驟指定的第一個和第二個其它設備對的傳輸延遲時間。
18.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，帶寬檢測步驟基于為了保證用于發(fā)送定時數(shù)據(jù)信號使用的帶寬而預先發(fā)送的控制信號，來檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需帶寬。
19.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，延遲時間檢測步驟通過使用預先設置的信息，檢測和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間。
20.如權利要求11所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其特征在于，帶寬檢測步驟通過使用預先設置的信息，檢測交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
21.用于允許數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中大量設備的一個通過傳輸路徑和數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)中另一個設備交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送方法，數(shù)據(jù)包括要求定時傳輸?shù)亩〞r數(shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步間發(fā)數(shù)據(jù)信號，定時數(shù)據(jù)信號和間發(fā)數(shù)據(jù)信號彼此時分復用，數(shù)據(jù)傳送方法包括依照和另一個設備交換數(shù)據(jù)信號時招致的傳輸延遲時間中的變化，改變響應在傳輸路徑上發(fā)送的數(shù)據(jù)信號中無信號期間，開始數(shù)據(jù)傳送之前觀察到的等待時間，以使等待時間等于或大于傳輸延遲時間，并保證交換定時數(shù)據(jù)信號所需的帶寬。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳送設備，等待時間設置部分(14a)設置一個等待時間。選擇等待時間使得當被延遲時間檢測部分(12a)檢測時，等于或大于由帶寬檢測部分(18a)檢測的，在數(shù)據(jù)傳輸設備(1a)和(1b)之間招致的傳輸延遲時間，并保證由帶寬檢測部分(18a)檢測的、要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號所需要的帶寬。結果，通過對其應用時分復用來執(zhí)行要求定時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號和偶發(fā)產(chǎn)生的異步數(shù)據(jù)信號的長距離傳輸變得可能。
文檔編號H04L12/64GK1612508SQ20041008988
公開日2005年5月4日 申請日期2004年10月28日 優(yōu)先權日2003年10月28日
發(fā)明者木下圭介, 郡俊之 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社