JP2000224213A

JP2000224213A - 通信ネットワーク、および該通信ネットワークを構成するマスタ装置、スレーブ装置、多重化装置、並びに交換装置

Info

Publication number: JP2000224213A
Application number: JP11020644A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Soda; 圭一曽田; Tachiki Ichihashi; 立機市橋
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-01-28
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2000-08-11
Also published as: US6868097B1

Abstract

(57)【要約】【課題】特定パケットに対して、待ち合わせによる伝
送遅延時間のゆらぎをゼロにするとともに、マスタ装置
とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で
一致させることにより、マスタ装置と各スレーブ装置間
のサンプリング時刻の精度を向上させること。【解決手段】一台のマスタ装置６と複数台のスレーブ
装置７を、少なくとも１台の多重化装置８によりマスタ
装置を頂点に、ツリー状に接続する通信ネットワークに
おいて、前記マスタ装置６が、前記多重化装置８を介し
て、前記各スレーブ装置７を巡回順に指名し、その後、
指名を受けた順に、スレーブ装置７が、該マスタ装置６
にサンプリング時刻合わせに用いる起動用特定情報を送
信し、該起動用特定情報に応じて該マスタ装置６から返
信される返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行う
ことにより、サンプリング時刻を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１台のマスタ装置
と複数台のスレーブ装置を、少なくとも１台の多重化装
置により、マスタ装置を頂点にツリー状に接続する通信
ネットワークに関するものであり、特に、マスタ装置と
スレーブ装置間のサンプリング時刻の精度向上を実現可
能な通信ネットワークに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下、従来の通信ネットワークについて
説明する。図１６は、たとえば、特公平２―４２２０９
に示された従来の通信ネットワークの構成を示す図であ
る。図１６において、１はマスタ装置であり、２はスレ
ーブ装置である。マスタ装置１とスレーブ装置２は、双
方向の伝送路で接続されており、サンプリング周期をＴ
として、Ｔ毎にサンプリングした情報を、サンプリング
時刻に合わせて相互に送信する。

【０００３】また、マスタ装置１とスレーブ装置２は、
お互いのサンプリング時刻を一致させるために、サンプ
リング情報の中に定期的にサンプリング時刻合わせ情報
を含めて送信する。なお、サンプリング時刻の不一致
は、装置立ち上げ時、装置故障時、およびマスタ装置１
とスレーブ装置２の各動作クロックの周波数差により生
じる。

【０００４】つぎに、マスタ装置１とスレーブ装置２間
でサンプリング時刻を一致させる手順を説明する。図１
７は、従来の通信ネットワークのマスタ装置１とスレー
ブ装置２間で送受信する情報の流れを示すタイミングチ
ャートの例である。

【０００５】図１７において、３はマスタ装置１からス
レーブ装置２へ送信する下りサンプリング情報であり、
４はスレーブ装置２からマスタ装置２へ送信する上りサ
ンプリング情報である。なお、図１７の例では、つぎの
四つのことがいえることとする。一つ目として、マスタ
装置１とスレーブ装置２が自身のサンプリング時刻毎に
送信するサンプリング情報は、サンプリング時刻合わせ
情報を含むサンプリング情報だけを示しているものとす
る。

【０００６】二つ目として、マスタ装置１とスレーブ装
置２は、サンプリング周期Ｔ毎に０〜１１の値を繰り返
すサンプリング番号を常に生成し、その値を、送信する
サンプリング情報に記すものとする。三つ目として、マ
スタ装置１とスレーブ装置２間では、サンプリング時刻
がΔＴだけずれており、サンプリング番号も６だけずれ
ているものとする。四つ目として、伝送路の伝送遅延時
間Ｔｄは、両方向共に同一値であるものとする。

【０００７】以下、従来の通信ネットワークのマスタ装
置１とスレーブ装置２間で送受信する情報の流れを、図
１７に従って説明する。まず、マスタ装置１は、サンプ
リング番号が０の自サンプリング時刻毎に、スレーブ装
置２へサンプリング時刻合わせを起動する情報を含む下
りサンプリング情報３を送信する。

【０００８】つぎに、伝送遅延時間Ｔｄ後、スレーブ装
置２は、下りサンプリング情報３を受信すると共に、こ
れを受信する直前の自サンプリング時刻（図１７の例で
はサンプリング番号＝９）から、これを受信した時刻ま
での間隔をＴｓとして計測する。

【０００９】つぎに、スレーブ装置２は、下りサンプリ
ング情報３を受信したつぎの自サンプリング時刻（図１
７の例ではサンプリング番号＝１０）に、マスタ装置１
へ、先に計測したＴｓ値を含む上りサンプリング情報４
を送信する。

【００１０】最後に、サンプリング情報３を送信してか
ら伝送遅延時間Ｔｄ後、マスタ装置１は、上りサンプリ
ング情報４を受信すると共に、これを受信する直前の自
サンプリング時刻（図１７の例ではサンプリング番号＝
７）から、これを受信した時刻までの間隔をＴｍとして
計測する。

【００１１】以上、図１７から明らかなように、伝送遅
延時間Ｔｄと計測時間Ｔｓ、Ｔｍの関係は、次式で示さ
れる。Ｔｄ＋ΔＴ＝Ｎ×Ｔ＋Ｔｓ …（１）Ｔｄ＝Ｍ×Ｔ＋Ｔｍ＋ΔＴ …（２）

【００１２】ここで、Ｎは、マスタ装置１が下りサンプ
リング情報３を送信した時刻に至近するスレーブ装置２
のサンプリング時刻からスレーブ装置２がＴｓを計測し
た基準となるサンプリング時刻までのサンプリング周期
数、Ｍは、スレーブ装置２が上りサンプリング情報４を
送信した時刻に至近するマスタ装置１のサンプリング時
刻から、マスタ装置１がＴｍを計測した基準となるサン
プリング時刻までのサンプリング周期数である。従っ
て、（１）式と（２）式より、次式が得られる。 ΔＴ＝（Ｎ−Ｍ）×Ｔ／２＋（Ｔｓ−Ｔｍ）／２ …（３）

【００１３】また、（１）式と（２）式のＮとＭの値
は、マスタ装置１が上りサンプリング情報４を受信する
直前の自サンプリング時刻のサンプリング番号ＳＡ２
（図１７の例では７）より、次式で決定される。たとえ
ば、ＳＡ２が奇数の場合は、Ｍ＝（ＳＡ２−１）／２、Ｎ＝（ＳＡ２−１）／２ …（４）ＳＡ２が偶数かつＴｍ＞Ｔｓの場合は、Ｍ＝ＳＡ２／２、Ｎ＝ＳＡ２／２−１ …（５）ＳＡ２が偶数かつＴｍ＜Ｔｓの場合は、Ｍ＝ＳＡ２／２−１、Ｎ＝ＳＡ２／２ …（６）

【００１４】従って、マスタ装置１は、（３）式〜
（６）式よりΔＴを決定し、ΔＴが０となるように、自
サンプリング時刻を修正する。図１７の例では、ＳＡ２
＝７であるから、Ｎ＝３、Ｍ＝３となり、ΔＴ＝（Ｔｓ
−Ｔｍ）／２としてΔＴが決定される。以上のことか
ら、マスタ装置１とスレーブ装置２の各サンプリング時
刻が微調整される。

【００１５】つぎに、サンプリング時刻の粗調整である
サンプリング番号を一致させる手順について説明する。
たとえば、スレーブ装置２に対するマスタ装置１のサン
プリング番号の遅れεは、スレーブ装置２が上りサンプ
リング情報４に記したサンプリング番号ＲＡ１（図１７
の例では１０）と先のＳＡ２より、次式で決定される。 ε＝ＲＡ１−（ＳＡ２＋１）／２ …（７）

【００１６】そして、マスタ装置１は、（７）式よりε
を決定し、εが０となるように、自サンプリング番号を
進める。図１７の例では、ＳＡ２＝７、ＲＡ１＝１０で
あるから、ε＝６が得られる。なお、（７）式の演算の
結果、εが負となる場合は、スレーブ装置２に対しマス
タ装置１のサンプリング番号が進んでいることを意味す
る。以上のことから、マスタ装置１とスレーブ装置２の
各サンプリング番号を一致させることができる。

【００１７】つぎに、上記、従来の通信ネットワーク
を、マスタ装置と複数のスレーブ装置間でサンプリング
時刻を一致させるとともに、マスタ装置がその複数のス
レーブ装置からサンプリング情報を収集するような、大
規模通信ネットワークに拡張する方法を示す。ここで
は、たとえば、図１に示すように、マスタ装置と複数の
スレーブ装置の間に、パケット多重化装置を１台または
複数台設け、ツリー状の大規模通信ネットワークを構成
する。

【００１８】図１において、６は各スレーブ装置からサ
ンプリング情報を収集するとともに、各スレーブ装置と
サンプリング時刻合わせの通信を実行するマスタ装置で
あり、７はマスタ装置６に対しサンプリング情報を送信
するとともに、サンプリング時刻合わせの通信を実行す
る複数のスレーブ装置であり、８はパケット多重化装置
である。なお、マスタ装置６とスレーブ装置７間では、
以下の二つのパケットを送受信する。

【００１９】一つ目は、サンプリング情報を示す一般パ
ケットであり、二つ目は、サンプリング時刻合わせの通
信に用いる特定パケットである。また、マスタ装置６と
スレーブ装置７間で送受信するパケットを一般パケット
と特定パケットとに区別する理由は、サンプリング情報
の収集よりも、サンプリング時刻合わせの通信を優先し
て行い、後者の通信に対してマスタ装置とスレーブ装置
間の両方向の伝送遅延時間を等しくすることで、（３）
式を成立させるためである。

【００２０】たとえば、前記のサンプリング時刻合わせ
の通信を優先する制御方法としては、パケット多重化装
置８の内部に、優先度毎に受信バッファを設ける方法が
ある。その例として、図１８は、たとえば、特開平７―
１３１４６５に示された従来のパケット多重化装置８の
内部構成を示す図である。

【００２１】図１８において、１１はマスタ側ポートで
あり、１２はスレーブ側ポートであり、１３は伝送路か
ら送受信されるパケットを物理レイヤレベルで終端する
伝送路終端回路であり、１４は一般パケット多重バスで
あり、１５は特定パケット多重バスであり、１６はスレ
ーブ側ポートから受信される一般パケットを格納する一
般パケット受信バッファであり、１７はスレーブ側ポー
トから受信される特定パケットを格納する特定パケット
受信バッファであり、１８は受信バッファ選択回路であ
る。なお、図１８の例では、マスタ側ポートからスレー
ブ側ポートへの中継のための回路について図示を省略し
ている。

【００２２】ここで、従来のパケット多重化装置８の優
先制御方法を説明する。まず、スレーブ側ポート１２に
設けられた伝送路終端回路１３は、スレーブ側ポート１
２から受信されたパケットを一般パケットと特定パケッ
トとに分離する。つぎに、分離された一般パケットは、
一般パケット多重バス１４を経由して一般パケット受信
バッファ１６に格納され、同様に、分離された特定パケ
ットは、特定パケット多重バス１５を経由して特定パケ
ット受信バッファ１７に格納される。そして、受信バッ
ファ選択回路１８は、特定パケット受信バッファ１７に
特定パケットが格納されている場合、一般パケット受信
バッファ１６に格納されている一般パケットよりも優先
して、特定パケットをマスタ側ポート１１へ出力するよ
うに、特定パケット受信バッファ１７を制御する。

【００２３】以上の優先制御方法を全てのスレーブ装置
について行うことにより、従来の通信ネットワークで
は、サンプリング時刻合わせの通信に対し、マスタ装置
１とスレーブ装置７との両方向の伝送遅延時間をほぼ等
しくすることが可能である。

【００２４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記、
従来の通信ネットワークにおいて、先に説明したパケッ
ト多重化装置を用いた場合には、以下の問題点がある。

【００２５】たとえば、パケット多重化装置が、あるス
レーブ側ポートから到着した一般パケットをマスタ側ポ
ートへ中継している最中に、他のスレーブ側ポートから
特定パケットが到着した場合、この特定パケットが中継
されるまでの待ち合わせ時間は、最大で一般パケットを
１パケット分中継する時間となり、最小でゼロとなり、
この範囲内で変動する。

【００２６】さらに、複数のスレーブ側ポートから同時
に特定パケットが到着した場合、特定パケットが中継さ
れるまでの待ち合わせ時間は、最大で特定パケットを１
パケット分中継する時間とスレーブ側ポート数との積と
なり、最小でゼロとなり、この範囲内で変動する。

【００２７】このように、スレーブ装置からマスタ装置
への待ち合わせによる伝送遅延時間（上記待ち合わせ時
間）のゆらぎは、経由するパケット多重化装置の台数に
比例して増加することになる。

【００２８】以上の問題点をまとめると、次式となる。スレーブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎ＝（一般パケット中継時間＋特定パケット中継時間×スレーブ側ポート数） ×経由するパケット多重化装置台数 …（８）

【００２９】一方、特定パケットがパケット多重化装置
のマスタ側ポートからスレーブ側ポートへ中継される際
の待ち合わせ時間は、ゼロであり、すなわち、マスタ装
置からスレーブ装置への待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎは、経由するパケット多重化装置の台数に依存
せず、ゼロである。

【００３０】従って、マスタ装置とスレーブ装置間の両
方向の伝送遅延時間が異なるために（３）式が成立しな
いばかりでなく、（８）式で示されるマスタ装置からス
レーブ装置への待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎ
により、（３）式に補正を加えることもできない。これ
により、マスタ装置と各スレーブ装置間のサンプリング
時刻の精度が（８）式に示される分だけ低下する、とい
う問題も発生する。

【００３１】なお、装置間の伝送遅延時間のゆらぎの大
部分は、上記待ち合わせにより生じるが、その他に、各
装置の動作クロックの位相が異なるため、位相の合わせ
込みによっても生じる。しかしながら、その割合は、前
記待ち合わせによるゆらぎに対し、僅かとなる。

【００３２】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、特定パケットに対して、待ち合わせによる伝送遅
延時間のゆらぎをゼロにするとともに、マスタ装置とス
レーブ装置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致
させることにより、マスタ装置と各スレーブ装置間のサ
ンプリング時刻の精度を向上させることができる通信ネ
ットワーク、および該通信ネットワークを構成するマス
タ装置、スレーブ装置、並びに多重化装置を得ることを
目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するために、本発明ににかかる通信ネットワ
ークにあっては、１台のマスタ装置と複数台のスレーブ
装置が、少なくとも１台の多重化装置により、マスタ装
置（後述する実施の形態のパケット多重化装置に相当）
を頂点にツリー状に接続され、各装置間相互に固定長の
各種特定情報を送受信する構成とし、前記マスタ装置
が、前記多重化装置を介して、前記各スレーブ装置を巡
回順に指名（ポーリングと呼ぶ）し、その後、指名を受
けた順に、スレーブ装置が、該マスタ装置にサンプリン
グ時刻合わせに用いる起動用特定情報（特定パケットに
相当）を送信し、該起動用特定情報に応じて該マスタ装
置から返信される返信用特定情報（特定パケットに相
当）に基づいて、所定の演算を行うことにより、サンプ
リング時刻を調整することを特徴とする。

【００３４】この発明によれば、マスタ装置が、多重化
装置を介して、前記各スレーブ装置をポーリングし、そ
の後、ポーリングを受けた順に、スレーブ装置が、該マ
スタ装置に起動用特定情報を送信し、該マスタ装置から
返信される返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行
うことにより、サンプリング時刻を調整する。これによ
り、前記特定情報に対して、スレーブ装置からマスタ装
置への待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくす
ことができる。

【００３５】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記各スレーブ装置およびマスタ装置は、それぞ
れ、前記起動用特定情報、返信用特定情報の他に、前記
調整されたサンプリング時刻毎にサンプリングされる固
定長の一般の情報（後述する実施の形態の一般パケット
に相当）を、予め定められた周期で送信することを特徴
とする。

【００３６】この発明によれば、調整されたサンプリン
グ時刻毎に一般情報が送信可能となり、装置間のデータ
通信が可能となる。

【００３７】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記多重化装置は、前記マスタ装置を接続するマ
スタ側ポートと、前記複数のスレーブ装置を接続するス
レーブ側ポートとを有することにより、相互の通信を中
継し、さらに、各スレーブ側ポートからの前記一般情報
を個々に受信するマスタ宛一般情報受信手段（後述する
実施の形態の各マスタ宛一般パケット受信バッファ２１
に相当）と、各スレーブ側ポートからの前記起動用特定
情報を受信し、一括管理するマスタ宛特定情報受信手段
（マスタ宛特定パケット受信バッファ２２に相当）と、
マスタ側ポートからの情報を全スレーブ側ポートへ同報
するスレーブ宛同報バス（パケット同報バス２３に相
当）と、前記各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ宛特
定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マスタ装置
への出力を所定の方法で許可するマスタ宛情報選択手段
（マスタ宛受信バッファ選択回路２５に相当）と、該マ
スタ宛情報選択手段にて許可された情報をマスタ側ポー
トへ出力するマスタ宛多重バス（パケット多重バス２４
に相当）と、を備えることを特徴とする。

【００３８】この発明によれば、マスタ宛情報選択手段
の制御により、各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ宛
特定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マスタ装
置への出力を所定の方法で許可する。これにより、ある
一定のタイミングで特定情報を出力可能となり、スレー
ブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送遅延時
間のゆらぎをなくすことができる。

【００３９】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポ
ートから前記特定情報を受信していない場合、マスタ宛
一般情報受信手段の出力を所定の巡回順に許可し、前記
スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受信し
ている場合、前記マスタ宛特定情報受信手段に入力し始
めてから、前記固定長の情報の送信に要する時間で規定
される一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、さら
に、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手段か
らの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記マ
スタ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴と
する。

【００４０】この発明によれば、特定情報の先頭が多重
化装置のスレーブ側ポートに到着してから、特定情報の
先頭がマスタ側ポートより出力されるまでの中継遅延時
間は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間と
その他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間
等）の和となり、待ち合わせによる中継遅延時間のゆら
ぎはない。これにより、本通信ネットワークにおいて
は、特定情報に対して、スレーブ装置からマスタ装置へ
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる。

【００４１】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ装置およびスレーブ装置は、前記一般
情報を送受信する一般情報送受信手段（後述する実施の
形態の一般パケット送受信回路２８に相当）と、前記特
定情報を送受信する特定情報送受信手段（特定パケット
送受信回路２９に相当）と、該一般情報送受信手段と特
定情報送受信手段のいずれか一方を選択し、その出力を
所定の方法で許可する送信選択手段（送信選択回路３０
に相当）と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重
化装置と接続することにより通信を行うことを特徴とす
る。

【００４２】この発明によれば、送信選択手段が、一般
情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方を
選択し、その出力を許可するため、マスタ装置とスレー
ブ装置が、自サンプリング時刻から特定情報を送信する
までの送信処理時間のゆらぎをなくすように、制御する
ことができる。

【００４３】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段か
ら特定情報送信要求を受けていない場合、前記一般情報
送受信手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段か
ら特定情報送信要求を受けている場合、該要求を受けて
から、前記固定長の情報の送信に要する時間で規定され
る一定時間だけ、前記特定情報送受信手段の出力を禁止
し、さらに、該一定時間の間、前記一般情報送受信手段
からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記
特定情報送受信手段の出力を許可することを特徴とす
る。

【００４４】この発明によれば、特定情報送受信手段が
送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポートよ
り出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信状
況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、処置遅
延時間のゆらぎはない。また、この処理遅延時間は、マ
スタ装置およびスレーブ装置で同一である。これによ
り、本通信ネットワークにおいては、マスタ装置と各ス
レーブ装置間のサンプリング時刻の精度を、さらに向上
させることができる。

【００４５】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記多重化装置は、さらに、前記マスタ側ポート
からの情報を受信するスレーブ宛情報受信手段（後述す
る実施の形態のスレーブ宛パケット受信バッファ３１に
相当）と、該スレーブ宛情報受信手段の出力を所定の方
法で許可するスレーブ宛情報制御手段（スレーブ宛受信
バッファ制御回路３２に相当）と、を備え、前記マスタ
側ポートから前記一般情報または特定情報を受信した場
合、該一般情報または特定情報を、前記スレーブ宛情報
受信手段に入力し始めてから、前記固定長の情報の送信
に要する時間で規定される一定時間だけ蓄積しておき、
該一定時間の経過後、該スレーブ宛情報受信手段から蓄
積された情報を出力することを特徴とする。

【００４６】この発明によれば、マスタ側ポートから一
般情報または特定情報を受信した場合は、該一般情報ま
たは特定情報を、スレーブ宛情報受信手段に入力し始め
てから、特定の送信時間で規定される一定時間だけ蓄積
しておき、一定時間の経過後、スレーブ宛情報受信手段
から蓄積された情報を出力する。これにより、本通信ネ
ットワークにおいては、特定情報に対して、マスタ装置
とスレーブ装置の両方向の伝送遅延時間を、高い精度で
一致させることができる。

【００４７】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記多重化装置は、さらに、前記マスタ側ポート
からの前記一般情報を受信するスレーブ宛一般情報受信
手段（後述する実施の形態のスレーブ宛一般パケット受
信バッファ３３に相当）と、前記マスタ側ポートからの
前記特定情報を受信するスレーブ宛特定情報受信手段
（後述する実施の形態のスレーブ宛特定パケット受信バ
ッファ３４に相当）と、前記スレーブ宛一般情報受信手
段とスレーブ宛特定情報受信手段のいずれか一方を選択
し、前記スレーブ装置への出力を所定の方法で許可する
スレーブ宛情報選択手段（スレーブ宛受信バッファ選択
回路３５に相当）と、を備え、前記マスタ側ポートから
前記特定情報を受信していない場合、該スレーブ宛一般
情報受信手段の出力を許可し、前記マスタ側ポートから
前記特定情報を受信している場合、該スレーブ宛特定情
報受信手段に入力し始めてから、前記固定長の情報の送
信に要する時間で規定される一定時間だけ、該特定情報
の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、スレーブ宛
一般情報受信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時
間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可
することを特徴とする。

【００４８】この発明によれば、マスタ側ポートから特
定情報を受信していない場合は、スレーブ宛一般情報受
信手段の出力を許可し、マスタ側ポートから特定情報を
受信している場合は、スレーブ宛特定情報受信手段に入
力し始めてから、特定の送信時間で規定される一定時間
だけ、特定情報の出力を禁止し、さらに、一定時間の
間、スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可する。これにより、本通信ネットワークに
おいては、特定情報に対して、マスタ装置とスレーブ装
置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させるこ
とができるとともに、さらに、一般情報に対して、マス
タ装置からスレーブ装置への伝送遅延時間を短縮するこ
とができる。

【００４９】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ装置および各スレーブ装置は、さら
に、固定長の管理情報を、宛先の装置に対して予め定め
られた周期で送信し、前記多重化装置は、さらに、該管
理情報を送受信する管理情報送受信手段（後述する実施
の形態の管理パケット送受信回路３６に相当）を備え、
前記マスタ宛情報選択手段がスレーブ側ポートのいずれ
かから前記特定情報を受信している場合、さらに、前記
一定時間の間、前記管理情報送受信手段からの新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、マスタ宛特定情報受
信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段が
マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場合、
さらに、前記一定時間の間、前記管理情報送受信手段か
らの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、スレー
ブ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴とす
る。

【００５０】この発明によれば、マスタ宛情報選択手段
がスレーブ側ポートのいずれかから特定情報を受信して
いる場合は、一定時間の間、管理情報送受信手段からの
新たな出力を禁止し、一定時間の経過後、マスタ宛特定
情報受信手段の出力を許可し、スレーブ宛情報選択手段
がマスタ側ポートから特定情報を受信している場合は、
一定時間の間、管理情報送受信手段からの新たな出力を
禁止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を許可する。これにより、本通信ネットワーク
においては、パケット多重化装置が管理情報を送受信す
る場合でも、特定情報に対して、スレーブ装置とマスタ
装置間の両方向の伝送遅延時間を、高い精度で一致させ
ることができる。

【００５１】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記全パケット多重化装置のうち、少なくとも
１台のパケット多重化装置を、小規模通信ネットワーク
を構成する第２多重化装置（後述する実施の形態の第２
パケット多重化装置４１に相当）に置き換え、マスタ装
置を頂点に、前記多重化装置を介して、前記少なくとも
１台の第２多重化装置を接続し、さらに、各第２多重化
装置に、それぞれ、必要に応じて１台以上の多重化装置
を介して、複数のスレーブ装置をツリー状に接続する構
成とし、各第２多重化装置は、前記特定情報を中継せ
ず、上位のマスタ装置に対してスレーブ装置として振る
舞い、下位の各スレーブ装置に対してマスタ装置として
振る舞い、前記マスタ装置が、前記各第２多重化装置を
巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、第２多重
化装置が、該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに用
いる起動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に応じ
て該第２多重化装置から返信される返信用特定情報に基
づいて、所定の演算を行うことにより、サンプリング時
刻を調整し、さらに、前記各第２多重化装置が、前記多
重化装置を介して、前記各スレーブ装置を巡回順に指名
し、その後、指名を受けた順に、スレーブ装置が、前記
多重化装置を介して、該第２多重化装置にサンプリング
時刻合わせに用いる起動用特定情報を送信し、該起動用
特定情報に応じて該第２多重化装置から返信される返信
用特定情報に基づいて、所定の演算を行うことにより、
サンプリング時刻を調整することを特徴とする。

【００５２】この発明によれば、各第２多重化装置が、
特定情報を中継せず、上位のマスタ装置に対してはスレ
ーブ装置として振る舞い、下位の各スレーブ装置に対し
てはマスタ装置として振る舞うことにより、前記上位お
よび下位に対する２段階で、サンプリング時刻を調整す
る。これにより、本通信ネットワークにおいては、スレ
ーブ装置が増加した場合でも、各スレーブ装置のサンプ
リング時刻精度を容易に向上させることができる。

【００５３】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記第２多重化装置は、前記多重化装置のマスタ
宛特定情報受信手段の代わりに、前記マスタ側ポートか
らの前記特定情報を送受信するマスタ側特定情報送受信
手段（後述する実施の形態のマスタ側特定パケット送受
信回路４３に相当）と、前記多重化装置のスレーブ宛特
定情報受信手段の代わりに、前記スレーブ側ポートから
の前記特定情報を送受信するスレーブ側特定情報送受信
手段（スレーブ側特定パケット送受信回路４２に相当）
と、を備えることを特徴とする。

【００５４】この発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段の制御により、一般情報お
よび特定情報を選択し、各装置への出力を所定の方法で
許可する。これにより、ある一定のタイミングで特定情
報を出力可能となり、スレーブ装置、マスタ装置間相互
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる。

【００５５】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側特定
情報送受信手段から特定情報送信要求を受けている場
合、前記一定時間だけ、該マスタ側特定情報送受信手段
の出力を禁止し、該一定時間の間、マスタ宛一般情報受
信手段の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、該
マスタ側特定情報送受信手段の出力を許可し、前記スレ
ーブ宛情報選択手段は、前記スレーブ側特定情報送受信
手段から特定情報送信要求を受けている場合、前記一定
時間だけ、該スレーブ側特定情報送受信手段の出力を禁
止し、該一定時間の間、スレーブ宛一般情報受信手段の
新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、該スレーブ
側特定情報送受信手段の出力を許可することを特徴とす
る。

【００５６】この発明によれば、マスタ側特定情報送受
信手段またはスレーブ側特定情報送受信手段が送信を要
求してから、特定情報の先頭がマスタ側ポートまたはス
レーブ側ポートより出力されるまでの処置遅延時間は、
一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間とその他
一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の
和となり、待ち合わせによる処置遅延時間のゆらぎはな
い。また、特定情報に対して、マスタ装置と第２多重化
装置間の両方向の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆら
ぎ、および第２多重化装置とスレーブ装置間の両方向の
待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎもない。これに
より、本通信ネットワークにおいては、特定情報に対し
て、マスタ装置と第２多重化装置間の両方向の伝送遅延
時間を高い精度で一致させることができ、かつ第２多重
化装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時間も高い
精度で一致させることができ、さらに、スレーブ装置の
台数が増加しても各スレーブ装置間のサンプリング時刻
の精度を向上させることできる。

【００５７】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記全パケット多重化装置のうち、少なくとも
１台のパケット多重化装置を、小規模通信ネットワーク
を構成する第３多重化装置（後述する実施の形態の第３
パケット多重化装置４５に相当）に置き換え、マスタ装
置を頂点に、前記多重化装置を介して、前記少なくとも
１台の第３多重化装置を接続し、さらに、前記小規模通
信ネットワーク内でマスタとなる第２マスタ装置を頂点
に、第３多重化装置および必要に応じて１台以上の多重
化装置を介して、複数のスレーブ装置をツリー状に接続
する構成とし、前記マスタ装置が、該多重化装置および
第３多重化装置を介して、前記各スレーブ装置を巡回順
に指名し、その後、指名を受けた順に、スレーブ装置
が、該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに用いる起
動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に応じて該マ
スタ装置から返信される返信用特定情報に基づいて、所
定の演算を行うことにより、サンプリング時刻を調整す
ることを特徴とする。

【００５８】この発明によれば、マスタ装置が、多重化
装置および第３多重化装置を介して、各スレーブ装置を
巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、スレーブ
装置が、起動用特定情報を送信し、起動用特定情報に応
じてマスタ装置から返信される返信用特定情報に基づい
て、所定の演算を行うことにより、サンプリング時刻を
調整する。これにより、本通信ネットワークにおいて
は、スレーブ装置からサンプリング情報を収集するマス
タ装置を複数とした場合でも、特定情報に対して、時刻
合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の両方向の
伝送遅延時間を、高い精度で一致させることができる。

【００５９】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記第３多重化装置は、前記第２マスタ装置を接
続する第２マスタ側ポートを有することにより、相互の
通信を中継し、さらに、前記多重化装置の構成に加え
て、該第２マスタ側ポートから前記マスタ側ポートへの
前記一般情報を受信する第２マスタ側マスタ宛一般情報
受信手段（後述する実施の形態の第２マスタ側マスタ宛
一般パケット受信バッファ４９に相当）と、該第２マス
タ側ポートから前記スレーブ側ポートへの前記一般情報
を受信する第２マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段
（第２マスタ側スレーブ宛一般パケット受信バッファ５
０に相当）と、前記マスタ側ポートから該第２マスタ側
ポートへの前記一般情報を受信するマスタ側第２マスタ
宛一般情報受信手段（マスタ側第２マスタ宛一般パケッ
ト受信バッファ５１に相当）と、前記スレーブ側ポート
から該第２マスタ側ポートへの前記一般情報を受信する
スレーブ側第２マスタ宛一般情報受信手段（スレーブ側
第２マスタ宛一般パケット受信バッファ５２に相当）
と、該マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレー
ブ側第２マスタ宛一般情報受信手段のいずれか一方を選
択し、出力を許可する第２マスタ宛情報選択手段（第２
マスタ宛受信バッファ選択回路４８に相当）と、該第２
マスタ宛情報選択手段にて許可された情報を第２マスタ
側ポートへ出力する第２マスタ宛多重バス（第２マスタ
宛パケット多重バス４７に相当）と、を備えることを特
徴とする。

【００６０】この発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段、および第２マスタ宛情報
選択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる。

【００６１】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポ
ートのいずれかから前記特定情報を受信している場合、
前記一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、該一定
時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手段および第２マ
スタ側マスタ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、該一定時間の経過後、前記マスタ宛特定情報受信
手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、
前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、該
一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受信手段および
第２マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな
出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記スレーブ宛特
定情報受信手段の出力を許可し、前記第２マスタ宛情報
選択手段は、前記マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手
段とスレーブ側第２マスタ宛一般情報受信手段の出力を
巡回順に許可することを特徴とする。

【００６２】この発明によれば、第３多重化装置にて特
定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポ
ート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合
わせによる処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定パ
ケットに対して、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向
の伝送遅延時間は、高い精度で一致する。これにより、
本通信ネットワークにおいては、スレーブ装置からサン
プリング情報を収集する第２マスタ装置を複数台配置し
た場合でも、マスタ装置と各スレーブ装置間のサンプリ
ング時刻の精度を向上させることができる。

【００６３】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記マスタ装置に置き換え、前記一般情報を交
換する交換装置（後述する実施の形態のパケット交換装
置５３に相当）と、前記特定情報を送受信する第３マス
タ装置（第３マスタ装置５４に相当）と、該交換装置に
接続される少なくとも１台の第４多重化装置（第４パケ
ット多重化装置５５に相当）と、を備え、前記第３マス
タ装置が、前記多重化装置、第４多重化装置、および第
３多重化装置を介して、前記各スレーブ装置を巡回順に
指名し、その後、指名を受けた順に、スレーブ装置が、
該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに用いる起動用
特定情報を送信し、該起動用特定情報に応じて該マスタ
装置から返信される返信用特定情報に基づいて、所定の
演算を行うことにより、サンプリング時刻を調整するこ
とを特徴とする。

【００６４】この発明によれば、第３マスタ装置が、多
重化装置、第４多重化装置、および第３多重化装置を介
して、各スレーブ装置を巡回順に指名し、その後、指名
を受けた順に、スレーブ装置が、起動用特定情報を送信
し、起動用特定情報に応じてマスタ装置から返信される
返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行うことによ
り、サンプリング時刻を調整する。これにより、本通信
ネットワークにおいては、マスタ装置と複数のスレーブ
装置で構成される小規模通信ネットワークを複数設け、
各マスタ装置が自小規模ネットワーク内のスレーブ装置
および自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサン
プリング情報を収集する場合でも、特定パケットに対し
て、時刻合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の
両方向の伝送遅延時間を、高い精度で一致させることが
できる。

【００６５】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記第４多重化装置は、前記交換装置を接続する
交換装置側ポートを有することにより、相互の通信を中
継し、前記マスタ宛一般情報受信手段に代えて、各スレ
ーブ側ポートからの前記一般情報を個々に受信する交換
装置宛一般情報受信手段（後述する実施の形態の交換装
置宛一般パケット受信バッファ５７に相当）と、前記ス
レーブ宛一般情報受信手段に代えて、交換装置側ポート
からの前記一般情報を受信する交換装置側スレーブ宛一
般情報受信手段（スレーブ宛一般パケット受信バッファ
５８に相当）と、前記マスタ宛情報選択手段に代えて、
前記マスタ宛特定情報受信手段を制御し、前記第３マス
タ装置への出力を所定の方法で許可する第３マスタ宛情
報制御手段（マスタ宛受信バッファ制御回路６０に相
当）と、を備え、さらに、前記多重化装置の構成に加え
て、前記交換装置宛一般情報受信手段の中から一つを選
択し、出力を許可する交換装置宛情報選択手段（交換装
置宛受信バッファ選択回路５９に相当）を備えることを
特徴とする。

【００６６】この発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、スレーブ宛情報選択手段、および交換装置宛情報選
択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる。

【００６７】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ宛情報制御手段は、前記スレーブ側ポ
ートから前記特定情報を受信している場合、前記一定時
間だけ、前記マスタ宛特定情報受信手段に該特定情報を
蓄積し、該一定時間の経過後、該マスタ宛特定情報受信
手段から該特定情報を出力し、前記交換装置宛情報選択
手段は、前記交換装置宛一般情報受信手段の出力を巡回
順に許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記マス
タ側ポートから前記特定情報を受信している場合、前記
一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力
を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受
信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過
後、該スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可するこ
とを特徴とする。

【００６８】この発明によれば、第４多重化装置が特定
情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポー
ト間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、
両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間
（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合わ
せによる処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定情報
に対して、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送
遅延時間は、高い精度で一致する。これにより、本通信
ネットワークにおいては、第２マスタ装置と複数のスレ
ーブ装置で構成される小規模通信ネットワークを複数設
け、各第２マスタ装置が、自小規模ネットワーク内のス
レーブ装置および自小規模ネットワーク外のスレーブ装
置からサンプリング情報を収集する場合でも、マスタ装
置と各スレーブ装置間のサンプリング時刻の精度を向上
させることができる。

【００６９】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、前記マスタ装置に置き換え、前記一般情報と特
定情報とを交換する交換装置（後述する実施の形態のパ
ケット交換装置６１に相当）と、前記特定情報を送受信
する第３マスタ装置（第３マスタ装置５４に相当）と、
を備え、前記第３マスタ装置が、前記交換装置、多重化
装置、および第３多重化装置を介して、前記各スレーブ
装置を巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、ス
レーブ装置が、該マスタ装置にサンプリング時刻合わせ
に用いる起動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に
応じて該マスタ装置から返信される返信用特定情報に基
づいて、所定の演算を行うことにより、サンプリング時
刻を調整することを特徴とする。

【００７０】この発明によれば、第３マスタ装置が、交
換装置、多重化装置、および第３多重化装置を介して、
各スレーブ装置を巡回順に指名し、その後、指名を受け
た順に、スレーブ装置が、起動用特定情報を送信し、起
動用特定情報に応じてマスタ装置から返信される返信用
特定情報に基づいて、所定の演算を行うことにより、サ
ンプリング時刻を調整する。これにより、本通信ネット
ワークにおいては、マスタ装置と複数のスレーブ装置で
構成される小規模通信ネットワークを複数設け、各マス
タ装置が自小規模ネットワーク内のスレーブ装置および
自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサンプリン
グ情報を収集する場合でも、特定パケットに対して、時
刻合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の両方向
の伝送遅延時間を、より高い精度で一致させることがで
きる。

【００７１】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記交換装置は、前記第３多重化装置のスレーブ
宛一般情報受信手段、マスタ側第２マスタ宛一般情報受
信手段、第２マスタ側マスタ宛一般情報受信手段、第２
マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段、マスタ宛一般情
報受信手段、第２マスタ側ポート、同報バス、多重バ
ス、および第２マスタ宛多重バスに代わり、前記マスタ
宛情報制御手段が許可した情報を宛先に該当するスレー
ブ側ポートへ出力する交換手段（後述する実施の形態の
パケット交換回路６２に相当）を備えることを特徴とす
る。

【００７２】この発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、第２マスタ宛情報選択手段、および交換手段の制御
により、一般情報および特定情報を選択し、各装置への
出力を所定の方法で許可する。これにより、ある一定の
タイミングで特定情報を出力可能となり、スレーブ装
置、マスタ装置間相互の待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎをなくすことができる。

【００７３】つぎの発明にかかる通信ネットワークにお
いて、前記マスタ宛情報制御手段は前記スレーブ側ポー
トから前記特定情報を受信している場合、前記一定時間
だけ、マスタ宛特定情報受信手段に該特定情報を蓄積
し、該一定時間の経過後、該マスタ宛特定情報受信手段
から該特定情報を出力し、前記第２マスタ宛情報選択手
段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信して
いる場合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報
受信手段の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前
記第２マスタ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、該一定時間の経過後、前記スレーブ宛特定情報受
信手段の出力を許可することを特徴とする。

【００７４】この発明によれば、交換装置が特定情報を
中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポート間で
の中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、両方向
共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間（伝送路
終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合わせによる
処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定情報に対し
て、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時
間は、高い精度で一致する。これにより、各第２マスタ
装置が、自小規模ネットワーク内のスレーブ装置および
自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサンプリン
グ情報を収集する場合でも、マスタ装置と各スレーブ装
置間のサンプリング時刻の精度を向上させることができ
る。

【００７５】つぎの発明にかかる通信ネットワークにあ
っては、各装置が送受信する情報を可変長とし、この場
合、各装置が前記特定情報の出力を禁止する前記一定時
間は、予め定めた最大情報長の送信時間で規定される一
定時間とすることを特徴とする。

【００７６】この発明によれば、一般情報と特定情報を
可変長とした場合でも、マスタ宛情報選択回路の動作
で、特定情報の出力を禁止する一定時間を、予め定めた
最大情報長の送信時間で規定される時間とすることによ
り、マスタ装置と各スレーブ装置間のサンプリング時刻
の精度を向上させることができる。

【００７７】つぎの発明にかかるマスタ装置にあって
は、複数のスレーブ装置および多重化装置とともに通信
ネットワークを構成し、各スレーブ装置と、個々に、サ
ンプリング時刻を調整可能な１台のマスタ装置におい
て、前記調整されたサンプリング時刻毎にサンプリング
される一般情報を送受信する一般情報送受信手段（後述
する実施の形態の一般パケット送受信回路２８に相当）
と、前記サンプリング時刻合わせに用いる特定情報を送
受信する特定情報送受信手段（特定パケット送受信回路
２９に相当）と、該一般情報送受信手段と特定情報送受
信手段のいずれか一方を選択し、その出力を所定の方法
で許可する送信選択手段（送信選択回路３０に相当）
と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重化装置と
接続することにより通信を行うことを特徴とする。

【００７８】この発明によれば、送信選択手段は、一般
情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方を
選択し、その出力を許可するため、外部のスレーブ装置
との送信処理時間のゆらぎをなくすように、該特定情報
の出力を制御することができる。

【００７９】つぎの発明にかかるマスタ装置において、
前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段から特定
情報送信要求を受けていない場合、前記一般情報送受信
手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段から特定
情報送信要求を受けている場合、該要求を受けてから、
ある特定の送信時間で規定される一定時間だけ、前記特
定情報送受信手段の出力を禁止し、さらに、該一定時間
の間、前記一般情報送受信手段からの新たな出力を禁止
し、該一定時間の経過後、前記特定情報送受信手段の出
力を許可することを特徴とする。

【００８０】この発明によれば、特定情報送受信手段が
送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポートよ
り出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信状
況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、外部の
スレーブ装置との処置遅延時間のゆらぎをなくすことが
できる。

【００８１】つぎの発明にかかるスレーブ装置にあって
は、１台のマスタ装置および複数の多重化装置とともに
通信ネットワークを構成し、マスタ装置と、個々に、サ
ンプリング時刻を調整可能な複数のスレーブ装置におい
て、前記調整されたサンプリング時刻毎にサンプリング
される一般情報を送受信する一般情報送受信手段（後述
する実施の形態の一般パケット送受信回路２８に相当）
と、前記サンプリング時刻合わせに用いる特定情報を送
受信する特定情報送受信手段（特定パケット送受信回路
２９に相当）と、該一般情報送受信手段と特定情報送受
信手段のいずれか一方を選択し、その出力を所定の方法
で許可する送信選択手段（送信選択回路３０に相当）
と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重化装置と
接続することにより通信を行うことを特徴とする。

【００８２】この発明によれば、送信選択手段は、一般
情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方を
選択し、その出力を許可するため、外部のマスタ装置と
の送信処理時間のゆらぎをなくすように、該特定情報の
出力を制御することができる。

【００８３】つぎの発明にかかるスレーブ装置におい
て、前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段から
特定情報送信要求を受けていない場合、前記一般情報送
受信手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段から
特定情報送信要求を受けている場合、該要求を受けてか
ら、ある特定の送信時間で規定される一定時間だけ、前
記特定情報送受信手段の出力を禁止し、さらに、該一定
時間の間、前記一般情報送受信手段からの新たな出力を
禁止し、該一定時間の経過後、前記特定情報送受信手段
の出力を許可することを特徴とする。

【００８４】この発明によれば、特定情報送受信手段が
送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポートよ
り出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信状
況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、外部の
マスタ装置との処置遅延時間のゆらぎをなくすことがで
きる。

【００８５】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、１台のマスタ装置および複数のスレーブ装置ととも
に通信ネットワークを構成し、前記マスタ装置を接続す
るマスタ側ポートと、前記複数のスレーブ装置を接続す
るスレーブ側ポートとを有することにより、相互の通信
を中継する多重化装置において、各スレーブ側ポートか
らの一般情報を個々に受信するマスタ宛一般情報受信手
段（後述する実施の形態の各マスタ宛一般パケット受信
バッファ２１に相当）と、各スレーブ側ポートからの起
動用特定情報を受信し、一括管理するマスタ宛特定情報
受信手段（マスタ宛特定パケット受信バッファ２２に相
当）と、マスタ側ポートからの情報を全スレーブ側ポー
トへ同報するスレーブ宛同報バス（パケット同報バス２
３に相当）と、前記各マスタ宛一般情報受信手段とマス
タ宛特定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マス
タ装置への出力を所定の方法で許可するマスタ宛情報選
択手段（マスタ宛受信バッファ選択回路２５に相当）
と、該マスタ宛情報選択手段にて許可された情報をマス
タ側ポートへ出力するマスタ宛多重バス（パケット多重
バス２４に相当）と、を備えることを特徴とする。

【００８６】この発明によれば、マスタ宛情報選択手段
の制御により、各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ宛
特定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マスタ装
置への出力を所定の方法で許可する。これにより、ある
一定のタイミングで特定情報を出力可能となり、スレー
ブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送遅延時
間のゆらぎをなくすことができる。

【００８７】つぎの発明にかかる多重化装置において、
前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポートか
ら前記特定情報を受信していない場合、マスタ宛一般情
報受信手段の出力を所定の巡回順に許可し、前記スレー
ブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受信している
場合、前記マスタ宛特定情報受信手段に入力し始めてか
ら、ある特定の送信時間で規定される一定時間だけ、該
特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前
記マスタ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁止
し、該一定時間の経過後、前記マスタ宛特定情報受信手
段の出力を許可することを特徴とする。

【００８８】この発明によれば、特定情報の先頭が多重
化装置のスレーブ側ポートに到着してから、特定情報の
先頭がマスタ側ポートより出力されるまでの中継遅延時
間は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間と
その他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間
等）の和となり、待ち合わせによる中継遅延時間のゆら
ぎをなくすことができる。

【００８９】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、さらに、前記マスタ側ポートからの情報を受信する
スレーブ宛情報受信手段（後述する実施の形態のスレー
ブ宛パケット受信バッファ３１に相当）と、該スレーブ
宛情報受信手段の出力を所定の方法で許可するスレーブ
宛情報制御手段（スレーブ宛受信バッファ制御回路３２
に相当）と、を備え、前記マスタ側ポートから一般情報
または特定情報を受信した場合、該一般情報または特定
情報を、前記スレーブ宛情報受信手段に入力し始めてか
ら、前記特定の送信時間で規定される一定時間だけ蓄積
しておき、該一定時間の経過後、該スレーブ宛情報受信
手段から蓄積された情報を出力することを特徴とする。

【００９０】この発明によれば、マスタ側ポートから一
般情報または特定情報を受信した場合は、該一般情報ま
たは特定情報を、スレーブ宛情報受信手段に入力し始め
てから、特定の送信時間で規定される一定時間だけ蓄積
しておき、一定時間の経過後、スレーブ宛情報受信手段
から蓄積された情報を出力する。これにより、特定情報
に対して、外部のマスタ装置とスレーブ装置の両方向の
伝送遅延時間を、高い精度で一致させることができる。

【００９１】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、さらに、前記マスタ側ポートからの一般情報を受信
するスレーブ宛一般情報受信手段（後述する実施の形態
のスレーブ宛一般パケット受信バッファ３３に相当）
と、前記マスタ側ポートからの特定情報を受信するスレ
ーブ宛特定情報受信手段（後述する実施の形態のスレー
ブ宛特定パケット受信バッファ３４に相当）と、前記ス
レーブ宛一般情報受信手段とスレーブ宛特定情報受信手
段のいずれか一方を選択し、前記スレーブ装置への出力
を所定の方法で許可するスレーブ宛情報選択手段（スレ
ーブ宛受信バッファ選択回路３５に相当）と、を備え、
前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信していない
場合、該スレーブ宛一般情報受信手段の出力を許可し、
前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、該スレーブ宛特定情報受信手段に入力し始めてか
ら、前記特定の送信時間で規定される一定時間だけ、該
特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、ス
レーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁止し、
該一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段の出
力を許可することを特徴とする。

【００９２】この発明によれば、マスタ側ポートから特
定情報を受信していない場合は、スレーブ宛一般情報受
信手段の出力を許可し、マスタ側ポートから特定情報を
受信している場合は、スレーブ宛特定情報受信手段に入
力し始めてから、特定の送信時間で規定される一定時間
だけ、特定情報の出力を禁止し、さらに、一定時間の
間、スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可する。これにより、特定情報に対して、外
部のマスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時
間を高い精度で一致させることができるとともに、さら
に、一般情報に対して、マスタ装置からスレーブ装置へ
の伝送遅延時間を短縮することができる。

【００９３】つぎの発明にかかる多重化装置にあって
は、さらに、該管理情報を送受信する管理情報送受信手
段（後述する実施の形態の管理パケット送受信回路３６
に相当）を備え、前記マスタ宛情報選択手段がスレーブ
側ポートのいずれかから前記特定情報を受信している場
合、さらに、前記一定時間の間、前記管理情報送受信手
段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、マ
スタ宛特定情報受信手段の出力を許可し、前記スレーブ
宛情報選択手段がマスタ側ポートから前記特定情報を受
信している場合、さらに、前記一定時間の間、前記管理
情報送受信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時間
の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可す
ることを特徴とする。

【００９４】この発明によれば、マスタ宛情報選択手段
がスレーブ側ポートのいずれかから特定情報を受信して
いる場合は、一定時間の間、管理情報送受信手段からの
新たな出力を禁止し、一定時間の経過後、マスタ宛特定
情報受信手段の出力を許可し、スレーブ宛情報選択手段
がマスタ側ポートから特定情報を受信している場合は、
一定時間の間、管理情報送受信手段からの新たな出力を
禁止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を許可する。これにより、パケット多重化装置
が管理情報を送受信する場合でも、特定情報に対して、
外部のスレーブ装置とマスタ装置間の両方向の伝送遅延
時間を、高い精度で一致させることができる。

【００９５】つぎの発明にかかる多重化装置（第２多重
化装置に相当）にあっては、前記特定情報を中継せず、
上位のマスタ装置に対してスレーブ装置として振る舞
い、下位の各スレーブ装置に対してマスタ装置として振
る舞い、前記マスタ宛特定情報受信手段の代わりに、前
記マスタ側ポートからの前記特定情報を送受信するマス
タ側特定情報送受信手段（後述する実施の形態のマスタ
側特定パケット送受信回路４３に相当）と、前記多重化
装置のスレーブ宛特定情報受信手段の代わりに、前記ス
レーブ側ポートからの前記特定情報を送受信するスレー
ブ側特定情報送受信手段（スレーブ側特定パケット送受
信回路４２に相当）と、を備えることを特徴とする。

【００９６】この発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段の制御により、一般情報お
よび特定情報を選択し、各装置への出力を所定の方法で
許可する。これにより、ある一定のタイミングで特定情
報を出力可能となり、スレーブ装置、マスタ装置間相互
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる。

【００９７】つぎの発明にかかる多重化装置（第２多重
化装置に相当）において、前記マスタ宛情報選択手段
は、前記マスタ側特定情報送受信手段から特定情報送信
要求を受けている場合、前記一定時間だけ、該マスタ側
特定情報送受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、
マスタ宛一般情報受信手段の新たな出力を禁止し、該一
定時間の経過後、該マスタ側特定情報送受信手段の出力
を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記スレー
ブ側特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いる場合、前記一定時間だけ、該スレーブ側特定情報送
受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、スレーブ宛
一般情報受信手段の新たな出力を禁止し、該一定時間の
経過後、該スレーブ側特定情報送受信手段の出力を許可
することを特徴とする。

【００９８】この発明によれば、マスタ側特定情報送受
信手段またはスレーブ側特定情報送受信手段が送信を要
求してから、特定情報の先頭がマスタ側ポートまたはス
レーブ側ポートより出力されるまでの処置遅延時間は、
一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間とその他
一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の
和となるため、待ち合わせによる処置遅延時間のゆらぎ
をなくすことができる。

【００９９】つぎの発明にかかる多重化装置（第３多重
化装置に相当）にあっては、前記第２マスタ装置を接続
する第２マスタ側ポートを有することにより、相互の通
信を中継し、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、
該第２マスタ側ポートから前記マスタ側ポートへの前記
一般情報を受信する第２マスタ側マスタ宛一般情報受信
手段（後述する実施の形態の第２マスタ側マスタ宛一般
パケット受信バッファ４９に相当）と、該第２マスタ側
ポートから前記スレーブ側ポートへの前記一般情報を受
信する第２マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段（第２
マスタ側スレーブ宛一般パケット受信バッファ５０に相
当）と、前記マスタ側ポートから該第２マスタ側ポート
への前記一般情報を受信するマスタ側第２マスタ宛一般
情報受信手段（マスタ側第２マスタ宛一般パケット受信
バッファ５１に相当）と、前記スレーブ側ポートから該
第２マスタ側ポートへの前記一般情報を受信するスレー
ブ側第２マスタ宛一般情報受信手段（スレーブ側第２マ
スタ宛一般パケット受信バッファ５２に相当）と、該マ
スタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ側第２
マスタ宛一般情報受信手段のいずれか一方を選択し、出
力を許可する第２マスタ宛情報選択手段（第２マスタ宛
受信バッファ選択回路４８に相当）と、該第２マスタ宛
情報選択手段にて許可された情報を第２マスタ側ポート
へ出力する第２マスタ宛多重バス（第２マスタ宛パケッ
ト多重バス４７に相当）と、を備えることを特徴とす
る。

【０１００】この発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段、および第２マスタ宛情報
選択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる。

【０１０１】つぎの発明にかかる多重化装置（第３多重
化装置に相当）において、前記マスタ宛情報選択手段
は、前記スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報
を受信している場合、前記一定時間だけ、該特定情報の
出力を禁止し、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報
受信手段および第２マスタ側マスタ宛一般情報受信手段
からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記
マスタ宛特定情報受信手段の出力を許可し、前記スレー
ブ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定
情報を受信している場合、前記一定時間だけ、該特定情
報の出力を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一
般情報受信手段および第２マスタ側スレーブ宛一般情報
受信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過
後、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可し、
前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側第２マ
スタ宛一般情報受信手段とスレーブ側第２マスタ宛一般
情報受信手段の出力を巡回順に許可することを特徴とす
る。

【０１０２】この発明によれば、第３多重化装置にて特
定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポ
ート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となるため、待
ち合わせによる処置遅延時間のゆらぎをなくすことがで
きる。

【０１０３】つぎの発明にかかる多重化装置（第４多重
化装置に相当）にあっては、前記交換装置を接続する交
換装置側ポートを有することにより、相互の通信を中継
し、前記マスタ宛一般情報受信手段に代えて、各スレー
ブ側ポートからの前記一般情報を個々に受信する交換装
置宛一般情報受信手段（後述する実施の形態の交換装置
宛一般パケット受信バッファ５７に相当）と、前記スレ
ーブ宛一般情報受信手段に代えて、交換装置側ポートか
らの前記一般情報を受信する交換装置側スレーブ宛一般
情報受信手段（スレーブ宛一般パケット受信バッファ５
８に相当）と、前記マスタ宛情報選択手段に代えて、前
記マスタ宛特定情報受信手段を制御し、前記第３マスタ
装置への出力を所定の方法で許可する第３マスタ宛情報
制御手段（マスタ宛受信バッファ制御回路６０に相当）
と、を備え、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、
前記交換装置宛一般情報受信手段の中から一つを選択
し、出力を許可する交換装置宛情報選択手段（交換装置
宛受信バッファ選択回路５９に相当）を備えることを特
徴とする。

【０１０４】この発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、スレーブ宛情報選択手段、および交換装置宛情報選
択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる。

【０１０５】つぎの発明にかかる多重化装置（第４多重
化装置に相当）において、前記マスタ宛情報制御手段
は、前記スレーブ側ポートから前記特定情報を受信して
いる場合、前記一定時間だけ、前記マスタ宛特定情報受
信手段に該特定情報を蓄積し、該一定時間の経過後、該
マスタ宛特定情報受信手段から該特定情報を出力し、前
記交換装置宛情報選択手段は、前記交換装置宛一般情報
受信手段の出力を巡回順に許可し、前記スレーブ宛情報
選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受
信している場合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特
定情報受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、前記
スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁止
し、該一定時間の経過後、該スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を許可することを特徴とする。

【０１０６】この発明によれば、第４多重化装置が特定
情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポー
ト間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、
両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間
（伝送路終端回路の通過時間等）の和となるため、待ち
合わせによる処置遅延時間のゆらぎをなくすことができ
る。

【０１０７】つぎの発明にかかる交換装置にあっては、
１台のマスタ装置および複数のスレーブ装置とともに通
信ネットワークを構成し、前記マスタ装置を接続するマ
スタ側ポートと、前記複数のスレーブ装置を接続するス
レーブ側ポートとを有することにより、相互の通信を中
継し、さらに、前記マスタ側ポートからの特定情報を受
信するスレーブ宛特定情報受信手段と、前記各スレーブ
側ポートからの一般情報を受信する第２マスタ宛一般情
報受信手段と、前記各スレーブ側ポートからの起動用特
定情報を受信し、一括管理するマスタ宛特定情報受信手
段と、前記マスタ宛特定情報受信手段を制御し、マスタ
装置への出力を所定の方法で許可するマスタ宛情報制御
手段と、前記第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ
宛特定情報受信手段のいずれか一方を選択し、出力を許
可する第２マスタ宛情報選択手段と、前記マスタ宛情報
制御手段が許可した情報を宛先に該当するスレーブ側ポ
ートへ出力する交換手段（後述する実施の形態のパケッ
ト交換回路６２に相当）と、を備えることを特徴とす
る。

【０１０８】この発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、第２マスタ宛情報選択手段、および交換手段の制御
により、一般情報および特定情報を選択し、各装置への
出力を所定の方法で許可する。これにより、ある一定の
タイミングで特定情報を出力可能となり、スレーブ装
置、マスタ装置間相互の待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎをなくすことができる。

【０１０９】つぎの発明にかかる多重化装置（交換装置
に相当）において、前記マスタ宛情報制御手段は前記ス
レーブ側ポートから前記特定情報を受信している場合、
ある特定の送信時間に規定される一定時間だけ、マスタ
宛特定情報受信手段に該特定情報を蓄積し、該一定時間
の経過後、該マスタ宛特定情報受信手段から該特定情報
を出力し、前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マス
タ側ポートから前記特定情報を受信している場合、前記
一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力
を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記第２マスタ宛
一般情報受信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時
間の経過後、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力を
許可することを特徴とする。

【０１１０】この発明によれば、交換装置が特定情報を
中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポート間で
の中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、両方向
共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間（伝送路
終端回路の通過時間等）の和となるため、待ち合わせに
よる処置遅延時間のゆらぎをなくすことができる。

【０１１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる通信ネッ
トワーク、および該通信ネットワークを構成するマスタ
装置、スレーブ装置、並びに多重化装置の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態
によりこの発明が限定されるものではない。

【０１１２】実施の形態１．図１は、本発明にかかる通
信ネットワークの構成を示す図である。なお、本実施の
形態では、図１に示すように、マスタ装置と複数のスレ
ーブ装置の間に、パケット多重化装置を１台または複数
台設け、ツリー状の大規模通信ネットワークを構成す
る。

【０１１３】図１において、６は各スレーブ装置からサ
ンプリング情報を収集するとともに、各スレーブ装置と
サンプリング時刻合わせの通信を実行するマスタ装置で
あり、７はマスタ装置６に対しサンプリング情報を送信
するとともに、サンプリング時刻合わせの通信を実行す
る複数のスレーブ装置であり、８はパケット多重化装置
である。なお、マスタ装置６とスレーブ装置７間では、
以下の二つのパケットを送受信する。一つ目は、サンプ
リング情報を示す一般パケットであり、二つ目は、サン
プリング時刻合わせの通信に用いる特定パケットであ
る。

【０１１４】また、マスタ装置６とスレーブ装置７間で
送受信するパケットを一般パケットと特定パケットとに
区別する理由は、サンプリング情報の収集よりも、サン
プリング時刻合わせの通信を優先して行い、後者の通信
に対してマスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅
延時間を等しくすることで、先に説明した（３）式を成
立させるためである。

【０１１５】本実施の形態による通信ネットワークは、
特定パケットに対して、スレーブ装置からマスタ装置へ
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
を目的とする。

【０１１６】以下、図１に示す通信ネットワークを構成
する各装置の動作を説明する。各スレーブ装置７は、マ
スタ装置６に対して、予め各スレーブ装置毎に定められ
た周期で一般パケットを送信する。なお、このとき、周
期が守られていれば、送信する時刻は問わない。

【０１１７】また、マスタ装置６は、各スレーブ装置７
を巡回順に指名（以降、ポーリングとよぶ）し、ポーリ
ングを受けたスレーブ装置７は、マスタ装置６に対し、
特定パケットを送信する。この特定パケットの送受信の
流れは、図１７に示す従来の通信ネットワークのサンプ
リング時刻合わせの流れを示すタイミングチャートにお
いて、マスタ装置とスレーブ装置の動作が入れ替わるこ
とを除き、同様である。

【０１１８】すなわち、ポーリングを受けたスレーブ装
置７は、自サンプリング時刻に合わせて、マスタ装置６
へサンプリング時刻合わせを起動する特定パケットを送
信し、これを受けたマスタ装置６は、自サンプリング時
刻に合わせて、スレーブ装置７へ特定パケットを返信
し、これを受けたスレーブ装置７がΔＴを算出し、サン
プリング時刻とサンプリング番号を調整する（従来の通
信ネットワークの説明を参照）。

【０１１９】従って、上記ポーリングにより、特定パケ
ットは、通信ネットワーク上に同時に二つ以上存在しな
いことになる。なお、マスタ装置６とスレーブ装置７間
で送受信する一般パケットと特定パケットのパケット長
は、同一かつ固定であるものとする。また、一般パケッ
トと特定パケットの先頭には、制御領域を設け、その制
御領域内の先頭には、両パケットの識別ビットが設けら
れている。

【０１２０】図２は、本実施の形態におけるパケット多
重化装置８の内部構成を示す図である。図２において、
２１は各スレーブ側ポート１２毎に設けたマスタ宛一般
パケット受信バッファであり、２２はすべてのスレーブ
側ポート１２に対して設けられた一つのマスタ宛特定パ
ケット受信バッファであり、２３はマスタ側ポート１１
からすべてのスレーブ側ポート１２の方向にパケットを
同報するためのパケット同報バスであり、２４はすべて
のスレーブ側ポート１２からマスタ側ポート１１の方向
にパケットを送信するためのパケット多重バスであり、
２５は各マスタ宛受信バッファを選択するマスタ宛受信
バッファ選択回路である。

【０１２１】ここで、図２を用いて、本実施の形態にお
けるパケット多重化装置８の動作を説明する。たとえ
ば、マスタ側ポート１１から一般パケットまたは特定パ
ケットを受信した場合、パケット多重化装置８では、パ
ケット同報バス２３を経由して、すべてのスレーブ側ポ
ート１２に同報する。一方、各スレーブ側ポート１２か
ら一般パケットまたは特定パケットを受信した場合、パ
ケット多重化装置８では、まず、伝送路終端回路１３
が、前記パケットの制御領域の識別ビットを参照する。

【０１２２】そして、それが一般パケットである場合
は、前記スレーブ側ポート１２に設けたマスタ宛一般パ
ケット受信バッファ２１に、その一般パケットを一旦格
納し、一方、それが特定パケットである場合は、マスタ
宛特定パケット受信バッファ２２に、その特定パケット
を一旦格納する。そして、各受信バッファは、マスタ宛
受信バッファ選択回路２５の許可を得た後、パケット多
重バス２４を経由して、マスタ側ポート１１から受信し
たパケットを送信する。

【０１２３】つぎに、マスタ宛受信バッファ選択回路２
５の動作を説明する。たとえば、マスタ宛特定パケット
受信バッファ２２に特定パケットが格納されていない場
合、マスタ宛受信バッファ選択回路２５は、一般パケッ
トが格納されているマスタ宛一般パケット受信バッファ
２１のいずれか一つを、巡回順に選択し、出力を許可す
る。なお、ここでは、各受信バッファにパケット全体が
格納されていなくても、パケットの先頭が格納され始め
ていれば、受信バッファにパケットが格納されていると
見なす。

【０１２４】マスタ宛特定パケット受信バッファ２２に
特定パケットの先頭が格納され始めた場合、マスタ宛受
信バッファ選択回路２５は、前記特定パケット全体がマ
スタ宛特定パケット受信バッファ２２に格納されるま
で、すなわち１パケットの送信に要する一定時間、前記
特定パケットの出力を禁止する。そして、前記一定時間
の間、すでに他のマスタ宛一般パケット受信バッファ２
１から一般パケットを出力中であれば、その出力を継続
するが、新たな出力は許可しない。

【０１２５】前記一定時間経過後、マスタ宛受信バッフ
ァ選択回路２５は、マスタ宛特定パケット受信バッファ
２２の出力を、他のマスタ宛一般パケット受信バッファ
２１よりも優先して許可する。

【０１２６】図３は、スレーブ装置７からマスタ装置６
への特定パケットの流れを示すタイミングチャートの例
である。なお、図３では、１台のマスタ装置６と２台の
スレーブ装置７を１台のパケット多重化装置８で接続し
た通信ネットワークにおいて、スレーブ装置７からマス
タ装置６へ特定パケットを送信した場合の遅延時間の例
を示している。

【０１２７】図６におけるケース１は、パケット多重化
装置８内で特定パケットだけを中継したケースを示し、
ケース２は、パケット多重化装置８に特定パケットが到
着してから、１パケットの送信に要する一定の待ち時間
の間に、他の一般パケットが到着したケースを示し、ケ
ース３は、パケット多重化装置８に特定パケットが到着
してから、１パケットの送信に要する一定の待ち時間
後、特定パケットを送信している最中に他の一般パケッ
トが到着したケースを示す。

【０１２８】いずれのケースも、スレーブ装置７からマ
スタ装置６への特定パケットの遅延時間は、スレーブ装置７からパケット多重化装置８の伝送路遅延
＋１パケットの送信に要する一定時間＋パケット多重化
装置８の固定処理遅延＋パケット多重化装置８からマス
タ装置６の伝送路遅延となり、その遅延時間は一定である。なお、図６の例で
は、パケット多重化装置８内の固定的な処理遅延時間の
図示を省略している。

【０１２９】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、特定パケットの先頭がパケット多重化装置８のスレ
ーブ側ポート１２に到着してから、前記特定パケットの
先頭がマスタ側ポート１１より出力されるまでの中継遅
延時間は、一般パケットの中継状況に関わらず、１パケ
ットの送信に要する一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）との和となり、待ち
合わせによる中継遅延時間のゆらぎはない。従って、特
定パケットに対して、スレーブ装置７からマスタ装置６
への待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎもない。

【０１３０】一方、特定パケットに対するパケット多重
化装置８の逆方向の中継遅延時間、すなわち、マスタ側
ポート１１からスレーブ側ポート１２へ中継する際の遅
延時間は、一般パケットとの競合がないため、一定の処
理遅延時間のみとなり、待ち合わせによる中継遅延時間
のゆらぎは発生しない。従って、特定パケットに対し
て、マスタ装置６からスレーブ装置７への待ち合わせに
よる伝送遅延時間のゆらぎもない。

【０１３１】なお、スレーブ装置７からマスタ装置６へ
の待ち合わせによる伝送遅延時間と、マスタ装置６から
スレーブ装置７への待ち合わせによる伝送遅延時間とを
一致させる場合は、スレーブ装置７からマスタ装置６へ
の特定パケットの伝送遅延時間は、逆方向の伝送遅延時
間に比較し、１パケットの送信に要する一定時間と経由
する多重化装置の台数の積だけ多いため、予めスレーブ
装置がその差を認識し（すなわち、予めスレーブ装置に
初期設定しておく）、その差を踏まえて先に説明した
（３）式により、ΔＴを算出すればよい。このよう方法
で、ΔＴを算出することにより、マスタ装置と各スレー
ブ装置間のサンプリング時刻の精度を向上することが可
能である。

【０１３２】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットのパケット長を固定長としたが、たとえば、
可変長とした場合においても、マスタ宛受信バッファ選
択回路２５の制御で、特定パケットの出力を禁止する一
定時間を、予め定めた最大パケット長の１パケットの送
信時間で規定される時間とすることにより、上記と同様
の効果がえられる。

【０１３３】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置とを共通化し、一つの装置
としても、上記と同様の効果が得られる。

【０１３４】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報との両者を、１種類のパケット
に格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情
報が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と
同様の効果が得られる。

【０１３５】実施の形態２．本実施の形態においても、
通信ネットワークの構成は、図１を用いる。なお、実施
の形態１にて先に説明した構成と同一の部分について
は、簡単のため説明を省略する。また、本実施の形態に
おいて、扱うパケット種別、マスタ装置６と各スレーブ
装置７間のサンプリング時刻合わせの流れ、およびパケ
ット多重化装置８の動作は、実施の形態１に示す動作と
同様である。ここでは、マスタ装置６と各スレーブ装置
７がパケットを送信する際の動作が異なる。

【０１３６】本実施の形態による通信ネットワークは、
マスタ装置とスレーブ装置間相互において、自サンプリ
ング時刻から特定パケットを送信するまでの送信処理時
間のゆらぎをなくすことを目的とする。

【０１３７】図４は、本実施の形態にかかるマスタ装置
６およびスレーブ装置７の内部構成のうち、パケット送
受信に関わる部分を示している。図４において、２６
は、送受信ポートであり、２７は伝送路終端回路であ
り、２８は一般パケット送受信回路であり、２９は特定
パケット送受信回路であり、３０は送信選択回路であ
る。

【０１３８】ここで、本実施の形態にかかるマスタ装置
６およびスレーブ装置７の動作を説明する。たとえば、
送受信ポート２６から一般パケットまたは特定パケット
を受信した場合、マスタ装置６およびスレーブ装置７内
では、まず、伝送路終端回路２７が前記パケットの制御
領域の識別ビットを参照する。参照結果が一般パケット
の場合は、一般パケット送受信回路２８にその一般パケ
ットを入力し、参照結果が特定パケットの場合は、特定
パケット送受信回路２９にその特定パケットを入力す
る。

【０１３９】一方、一般パケットまたは特定パケットを
送信する場合、マスタ装置６およびスレーブ装置７内で
は、一般パケット送受信回路２８または特定パケット送
受信回路２９が送信選択回路３０から許可を得た後、送
受信ポート２６から該パケット送信する。

【０１４０】つぎに、送信選択回路３０の動作を説明す
る。たとえば、特定パケット送受信回路２９から送信要
求を受けていない場合に、一般パケット送受信回路２８
から送信要求を受けていれば、送信選択回路３０は、そ
の送信を許可する。

【０１４１】一方、特定パケット送受信回路２９から送
信要求を受けている場合、送信選択回路３０は、該要求
を受けてから、１パケットの送信に要する一定時間、前
記特定パケットの送信を禁止する。前記一定時間の間、
すでに一般パケット送受信回路２８から一般パケットを
送信中であれば、その送信を継続するが、新たな送信は
許可しない。そして、前記一定時間経過後、特定パケッ
ト送受信回路２９の送信を一般パケット送受信回路２８
よりも優先して許可する。

【０１４２】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、特定パケット送受信回路２９が送信を要求してか
ら、特定パケットの先頭が送受信ポート２６より出力さ
れるまでの処置遅延時間は、一般パケットの送信状況に
関わらず、１パケットの送信に要する一定時間とその他
一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の
和となり、処置遅延時間のゆらぎはない。また、この処
理遅延時間は、マスタ装置６およびスレーブ装置７にお
いて同一であり、処理遅延時間のゆらぎも共にない。従
って、特定パケットに対して、スレーブ装置７内の特定
パケット送受信回路２９と、マスタ装置６内の特定パケ
ット送受信回路２９間において、両方向の待ち合わせに
よる伝送遅延時間のゆらぎはない。

【０１４３】また、マスタ装置６およびスレーブ装置７
内の処置遅延時間自体は、先に説明した（１）式と
（２）式の伝送遅延時間Ｔｄの一部と見なせるため、待
ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎがゼロであること
から、（３）式を極めて高い精度で満足する。

【０１４４】上記の説明により、本実施の形態では、マ
スタ装置と各スレーブ装置間のサンプリング時刻の精度
をさらに向上させることができる。なお、上記の説明で
は、一般パケットと特定パケットのパケット長を固定と
したが、たとえば、可変長とした場合についても、送信
選択回路の制御で、特定パケットの送信を禁止する一定
時間を、予め定めた最大パケット長の１パケットの送信
時間で規定される時間とすることにより、上記と同様の
効果が得られる。

【０１４５】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０１４６】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０１４７】実施の形態３．本実施の形態においても、
通信ネットワークの構成は、図１を用いる。なお、実施
の形態１および２にて先に説明した構成と同一の部分に
ついては、簡単のため説明を省略する。また、本実施の
形態において、扱うパケット種別、マスタ装置６と各ス
レーブ装置７間のサンプリング時刻合わせの流れ、マス
タ装置６と各スレーブ装置７の送受信動作、およびパケ
ット多重化装置８の動作のうち、スレーブ装置７からマ
スタ装置６へパケットを中継する際の動作は、実施の形
態１および実施の形態２に示す動作と同様である。ここ
では、パケット多重化装置８の動作のうち、マスタ装置
６からスレーブ装置７へパケットを中継する際の動作
が、実施形態１および実施形態２と異なる。

【０１４８】本実施の形態による通信ネットワークは、
特定パケットに対して、マスタ装置とスレーブ装置の両
方向の伝送遅延時間を、高い精度で一致させることを目
的とする。

【０１４９】図８は、本実施の形態にかかるパケット多
重化装置８の内部構成を示す図である。なお、先に説明
した構成と同一の構成については、同一の符号を付して
説明を省略する。図８において、３１はマスタ側ポート
１１に設けたスレーブ宛パケット受信バッファであり、
３２はスレーブ宛受信バッファを制御するスレーブ宛受
信バッファ制御回路である。

【０１５０】ここで、本実施の形態にかかるパケット多
重化装置８が、マスタ装置６からスレーブ装置７へパケ
ットを中継する際の動作を説明する。たとえば、パケッ
ト多重化装置８が、マスタ側ポート１１から一般パケッ
トまたは特定パケットを受信した場合は、スレーブ宛パ
ケット受信バッファ３１にそのパケットを一旦格納し、
パケット同報バス２３を経由して、すべてのスレーブ側
ポート１２に同報する。その際、スレーブ宛受信バッフ
ァ制御回路３２は、スレーブ宛パケット受信バッファ３
１にパケットの先頭が格納されてから、前記パケットの
最後尾が格納されるまで、すなわち、１パケットの送信
に要する一定時間、前記パケットを格納しておき、前記
一定時間経過後、スレーブ宛パケット受信バッファ３１
より出力する。すなわち、全てのパケットを、スレーブ
宛パケット受信バッファ３１を用いて前記一定時間遅延
させる。

【０１５１】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、特定パケットの先頭がパケット多重化装置８のマス
タ側ポート１１に到着してから、前記特定パケットの先
頭がスレーブ側ポート１２より出力されるまでの中継遅
延時間は、１パケットの送信に要する一定時間とその他
一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の
和となる。この値は、パケット多重化装置８が、特定パ
ケットをスレーブ側ポート１２からマスタ側ポート１１
へ中継する際の遅延時間と高い精度で一致する。

【０１５２】従って、本実施の形態では、特定パケット
に対して、スレーブ装置７とマスタ装置６間の両方向の
伝送遅延時間が、経由する多重化装置の台数に関わらず
高い精度で一致し、予めスレーブ装置に両方向の伝送遅
延時間の差を設定する必要がなくなり、各スレーブ装置
の管理を単純にすることが可能である。

【０１５３】なお、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０１５４】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０１５５】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０１５６】実施の形態４．本実施の形態においても、
通信ネットワークの構成は、図１を用いる。なお、実施
の形態１〜３にて先に説明した構成と同一の部分につい
ては、簡単のため説明を省略する。また、本実施の形態
において、扱うパケット種別、マスタ装置６と各スレー
ブ装置７間のサンプリング時刻合わせの流れ、マスタ装
置６と各スレーブ装置７の送受信動作、およびパケット
多重化装置８の動作のうち、スレーブ装置７からマスタ
装置６へパケットを中継する際の動作は、実施の形態１
および実施の形態２に示す動作と同様である。ここで
は、パケット多重化装置８の動作のうち、マスタ装置６
からスレーブ装置７へパケットを中継する際の動作が、
実施の形態１および実施の形態２と異なる。

【０１５７】本実施の形態による通信ネットワークは、
特定パケットに対して、マスタ装置とスレーブ装置間の
両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させるととも
に、一般パケットに対して、マスタ装置からスレーブ装
置への伝送遅延時間を短縮することを目的とする。

【０１５８】図６は、本実施の形態にかかるパケット多
重化装置８の内部構成を示す図である。なお、先に説明
した構成と同一の構成については、同一の符号を付して
説明を省略する。図６において、３３はマスタ側ポート
１１に設けたスレーブ宛一般パケット受信バッファであ
り、３４はマスタ側ポート１１に設けたスレーブ宛特定
パケット受信バッファであり、３５は各スレーブ宛受信
バッファを選択するスレーブ宛受信バッファ選択回路で
ある。

【０１５９】ここで、実施の形態４によるパケット多重
化装置８において、マスタ装置６からスレーブ装置７へ
パケットを中継する際の動作を説明する。たとえば、マ
スタ側ポート１１から一般パケットまたは特定パケット
を受信した場合、パケット多重化装置８内では、まず、
伝送路終端回路１３が、前記パケットの制御領域の識別
ビットを参照する。

【０１６０】そして、参照結果が一般パケットの場合
は、スレーブ宛一般パケット受信バッファ３３にその一
般パケットを一旦格納し、参照結果が特定パケットの場
合は、スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４にその
特定パケットを一旦格納する。そして、各受信バッファ
では、スレーブ宛受信バッファ選択回路３５の許可を得
た後、パケット同報バス２３を経由してすべてのスレー
ブ側ポート１２に同報する。

【０１６１】つぎに、スレーブ宛受信バッファ選択回路
３５の動作を説明する。たとえば、スレーブ宛特定パケ
ット受信バッファ３４に特定パケットが格納されていな
い場合、スレーブ宛受信バッファ選択回路３５は、スレ
ーブ宛一般パケット受信バッファ３３に一般パケットが
格納されていれば、その出力を許可する。なお、受信バ
ッファにパケット全体が格納されていなくとも、パケッ
トの先頭が格納され始めていれば、受信バッファにパケ
ットが格納されていると見なす。

【０１６２】一方、スレーブ宛特定パケット受信バッフ
ァ３４に特定パケットの先頭が格納され始めた場合、ス
レーブ宛受信バッファ選択回路３５は、前記特定パケッ
ト全体がスレーブ宛特定パケット受信バッファ３４に格
納されるまで、すなわち、１パケットの送信に要する一
定時間、前記特定パケットの出力を禁止する。前記一定
時間の間、すでにスレーブ宛一般パケット受信バッファ
３３から一般パケットを出力中であれば、その出力を継
続するが、新たな出力は許可しない。そして、前記一定
時間経過後、スレーブ宛受信バッファ選択回路３５は、
スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４の出力をスレ
ーブ宛一般パケット受信バッファ３３よりも優先して許
可する。

【０１６３】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、特定パケットの先頭がパケット多重化装置８のマス
タ側ポート１１に到着してから、前記特定パケットの先
頭がスレーブ側ポート１２より出力されるまでの中継遅
延時間は、１パケットの送信に要する一定時間とその他
一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の
和となる。この値は、パケット多重化装置８が、特定パ
ケットを逆方向、すなわち、スレーブ側ポート１２から
マスタ側ポート１１へ中継する際の遅延時間と高い精度
で一致する。

【０１６４】従って、本実施の形態では、特定パケット
に対して、スレーブ装置７とマスタ装置６間の両方向の
伝送遅延時間が、経由する多重化装置の台数に関わらず
高い精度で一致し、予めスレーブ装置に両方向の伝送遅
延時間の差を設定する必要がなくなり、各スレーブ装置
の管理を単純にすることが可能である。

【０１６５】さらに、本実施の形態では、パケット多重
化装置８のスレーブ宛特定パケット受信バッファ３４と
スレーブ宛一般パケット受信バッファ３３にパケットが
格納されていなければ、一般パケットが前記パケット多
重化装置８のマスタ側ポート１１に到着してから、スレ
ーブ側ポート１２より出力されるまでの中継遅延時間
は、一定の処理時間のみとなり、実施の形態３に比較
し、遅延時間を短縮とすることが可能となる。

【０１６６】なお、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０１６７】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０１６８】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０１６９】実施の形態５．本実施の形態においても、
通信ネットワークの構成は、図１を用いる。なお、実施
の形態１〜４にて先に説明した構成と同一の部分につい
ては、簡単のため説明を省略する。また、本実施の形態
において、マスタ装置６と各スレーブ装置７間のサンプ
リング時刻合わせの流れ、マスタ装置６と各スレーブ装
置７の送受信動作は、管理パケットを送受信することを
除き、実施の形態１から実施の形態４のいずれかに示す
動作と同様である。

【０１７０】本実施の形態では、マスタ装置６とスレー
ブ装置７間で一般パケットと特定パケットを送受信する
とともに、マスタ装置６、スレーブ装置７、パケット多
重化装置８の各装置間で、各装置の管理情報である管理
パケットを送受信する。なお、管理パケットのパケット
長は、一般パケットおよび特定パケットと同一かつ固定
とする。また、管理パケットは、一般パケットと同様
に、遅延時間のゆらぎを許容できるパケットであるが、
パケット多重化装置８は、管理パケットを中継せずに、
内部で終端するため、一般パケットと区別する必要があ
る。従って、管理パケット、一般パケット、特定パケッ
トの先頭に制御領域を設け、制御領域内の先頭に各パケ
ットの識別ビットを設ける。

【０１７１】本実施の形態による通信ネットワークは、
パケット多重化装置が以下で定義する管理パケットを送
受する場合にも、特定パケットに対して、スレーブ装置
とマスタ装置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一
致させることを目的とする。

【０１７２】図７は、本実施の形態にかかるパケット多
重化装置８の内部構成を示す図である。なお、先に説明
した構成と同一の構成については、同一の符号を付して
説明を省略する。図７において、３６は、管理パケット
送受信回路である。

【０１７３】ここで、本実施の形態にかかるパケット多
重化装置８の動作を説明する。たとえば、各スレーブ側
ポート１２から一般パケット、特定パケット、管理パケ
ットのいずれかを受信した場合、パケット多重化装置８
内では、まず、伝送路終端回路１３が、前記パケットの
制御領域の識別ビットを参照する。そして、参照結果が
一般パケットの場合は、前記スレーブ側ポート１２に設
けたマスタ宛一般パケット受信バッファ２１にその一般
パケットを一旦格納し、参照結果が特定パケットの場合
は、マスタ宛特定パケット受信バッファ２２にその特定
パケットを一旦格納し、さらに、参照結果が管理パケッ
トの場合は、管理パケット送受信回路３６へその管理パ
ケットを入力する。

【０１７４】また、マスタ宛一般パケット受信バッファ
２１、マスタ宛特定パケット受信バッファ２２、管理パ
ケット送受信回路３６のそれぞれが、パケットをマスタ
側ポート１１に送信する場合、パケット多重化装置８内
では、マスタ宛受信バッファ選択回路２５の許可を得た
後、パケット多重バス２４を経由して、マスタ側ポート
１１からパケットを送信する。

【０１７５】なお、マスタ宛受信バッファ選択回路２５
の動作は、実施の形態１から実施の形態４のいずれかに
示す受信バッファ選択回路と同様であり、マスタ宛特定
パケット受信バッファ２２の出力を、１パケットの送信
に要する一定時間禁止すると共に、マスタ宛一般パケッ
ト受信バッファ２１、および管理パケット送受信回路３
６の新たな出力を禁止し、一定時間経過後、マスタ宛特
定パケット受信バッファ２２の出力を許可するものであ
る。また、マスタ側ポート１１から一般パケット、特定
パケット、管理パケットのいずれかを受信した場合も、
上記スレーブ側ポート１２から受信した場合と同様であ
る。

【０１７６】また、スレーブ宛一般パケット受信バッフ
ァ３３、スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４、管
理パケット送受信回路３のそれぞれが、パケットをスレ
ーブ側ポート１２に送信する場合、パケット多重化装置
８内では、スレーブ宛受信バッファ選択回路３５の許可
を得た後、パケット同報バス２３を経由して、すべての
スレーブ側ポート１２に同報する。

【０１７７】なお、スレーブ宛受信バッファ選択回路３
５の動作も、実施の形態１から実施の形態４のいずれか
に示す受信バッファ選択回路と同様であり、スレーブ宛
特定パケット受信バッファ３４の出力を１パケットの送
信に要する一定時間禁止するとともに、スレーブ宛一般
パケット受信バッファ３３および管理パケット送受信回
路３６の新たな出力を禁止し、一定時間経過後、スレー
ブ宛特定パケット受信バッファ３４の出力を許可するも
のである。

【０１７８】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、特定パケットの先頭がパケット多重化装置８のスレ
ーブ側ポート１２に到着してから、前記特定パケットの
先頭がマスタ側ポート１１より出力されるまでの中継遅
延時間は、一般パケットの中継状況および管理パケット
の送信状況に関わらず、１パケットの送信に要する一定
時間とその他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通
過時間等）の和となり、待ち合わせによる中継遅延時間
のゆらぎはない。従って、特定パケットに対して、スレ
ーブ装置７からマスタ装置６への待ち合わせによる伝送
遅延時間のゆらぎもない。

【０１７９】また、特定パケットに対するパケット多重
化装置８の逆方向の中継遅延時間、中継遅延時間のゆら
ぎ、マスタ装置６からスレーブ装置７への伝送遅延時間
のゆらぎについても同様である。従って、本実施の形態
では、パケット多重化装置８が管理パケットを送受信す
る場合においても、特定パケットに対して、スレーブ装
置とマスタ装置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で
一致させることができ、マスタ装置と各スレーブ装置間
のサンプリング時刻の精度を向上させることができる。

【０１８０】なお、上記の説明では、一般パケット、特
定パケット、管理パケットのパケット長を固定とした
が、たとえば、可変長とした場合についても、送信選択
回路の制御で、特定パケットの送信を禁止する一定時間
を、予め定めた最大パケット長の１パケットの送信時間
で規定される時間とすることにより、上記と同様の効果
が得られる。

【０１８１】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０１８２】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０１８３】実施の形態６．図８は、本実施の形態にか
かる通信ネットワークの構成を示す図である。なお、実
施の形態１〜５にて先に説明した構成と同一の部分につ
いては、簡単のため説明を省略する。図８において、４
１は第２パケット多重化装置である。図８に示すよう
に、本実施の形態にかかる通信ネットワークでは、ま
ず、第２パケット多重化装置４１を頂点とし、必要に応
じて１台または複数台のパケット多重化装置８を介し
て、複数台のスレーブ装置７をツリー状に接続した小規
模通信ネットワークを構成する。さらに、マスタ装置６
を頂点とし、必要に応じて１台または複数台のパケット
多重化装置８を介して、前記小規模通信ネットワークの
第２パケット多重化装置４１を複数台接続する。

【０１８４】なお、本実施の形態６において、扱うパケ
ット種別、マスタ装置６と各スレーブ装置７間のサンプ
リング時刻合わせの流れ、マスタ装置６と各スレーブ装
置７の送受信動作、およびパケット多重化装置８の動作
は、実施の形態１から実施の形態５のいずれかに示す動
作と同様である。

【０１８５】本実施の形態による通信ネットワークは、
スレーブ装置が増加した場合でも、各スレーブ装置のサ
ンプリング時刻精度を向上させることを目的とする。

【０１８６】つぎに、第２パケット多重化装置４１の機
能を説明する。実施の形態１から実施の形態５のいずれ
かに示す通信ネットワークでは、マスタ装置６が、各ス
レーブ装置７を巡回順にポーリングし、ポーリングした
スレーブ装置７との間で図３に示す従来の通信ネットワ
ークにおけるサンプリング時刻合わせの流れと同様に、
時刻合わせを行う。

【０１８７】各スレーブ装置７は、マスタ装置６から次
回のポーリングを受けるまで、自身の動作クロックでサ
ンプリング時刻を再生し、次回のポーリングを受けた際
に、マスタ装置６と前記スレーブ装置７との動作クロッ
クの周波数差によって生じるサンプリング時刻のずれΔ
Ｔを算出し、自サンプリング時刻を補正する。なお、あ
るスレーブ装置７が、マスタ装置６からポーリングを受
ける間隔は、通信ネットワーク内の全スレーブ装置７の
台数に比例する。従って、スレーブ装置７の台数が増加
すると、各スレーブ装置７のサンプリング時刻の精度が
低下する。

【０１８８】そこで、本実施形態にかかる通信ネットワ
ークでは、第２パケット多重化装置４１を設ける。第２
パケット多重化装置４１は、特定パケットを中継せず、
送受信する機能を持つ。そして、その上位のマスタ装置
６に対しては、サンプリング時刻合わせのスレーブ装置
７として振る舞い、その下位の各スレーブ装置７に対し
ては、サンプリング時刻合わせのマスタ装置６として振
る舞う。すなわち、第２パケット多重化装置４１をはさ
み、サンプリング時刻合わせの階層が２階層に分割され
ることになる。

【０１８９】これにより、たとえば、スレーブ装置７を
１００台設け、マスタ装置６が、１台のスレーブ装置７
をポーリングし、時刻合わせを完了するまでに要する時
間をＴｐとすると、あるスレーブ装置７をポーリングす
る間隔は、Ｔｐ×１００である。

【０１９０】一方、第２パケット多重化装置４１を１０
台設け、各第２パケット多重化装置４１が１０台ずつの
スレーブ装置７を収容すると、マスタ装置６が、ある第
２パケット多重化装置４１をポーリングする間隔は、Ｔ
ｐ×１０である。さらに、前記第２パケット多重化装置
４１が、その下位の１０台のスレーブ装置７に対しポー
リングする間隔も、Ｔｐ×１０である。

【０１９１】従って、マスタ装置６があるスレーブ装置
７をポーリングする間隔は、およそＴｐ×２０と見なす
ことができ、各スレーブ装置７のサンプリング時刻精度
は、第２パケット多重化装置４１を用いない場合と比較
して、５倍程度に向上されることになる。

【０１９２】図９は、本実施の形態にかかる第２パケッ
ト多重化装置４１の内部構成を示す図である。なお、先
に説明した構成と同一の構成については、同一の符号を
付して説明を省略する。

【０１９３】図９において、４２はサンプリング時刻合
わせのマスタ装置６としての機能を持つスレーブ側特定
パケット送受信回路であり、４３はサンプリング時刻合
わせのスレーブ装置７としての機能を持ち、常にスレー
ブ側特定パケット送受信回路４２にサンプリング時刻を
通知するマスタ側特定パケット送受信回路である。

【０１９４】ここで、本実施の形態による第２パケット
多重化装置４１の動作を説明する。たとえば、各スレー
ブ側ポート１２から一般パケットまたは特定パケットを
受信した場合、第２パケット多重化装置４１内では、ま
ず、伝送路終端回路１３が、前記パケットの制御領域の
識別ビットを参照する。参照結果が一般パケットの場合
は、前記スレーブ側ポート１２に設けたマスタ宛一般パ
ケット受信バッファ２１にその一般パケット一旦格納
し、参照結果が特定パケットの場合は、スレーブ側特定
パケット送受信回路４２にその特定パケットを入力す
る。

【０１９５】また、マスタ宛一般パケット受信バッファ
２１およびマスタ側特定パケット送受信回路４３がパケ
ットをマスタ側ポート１１に送信する場合、第２パケッ
ト多重化装置４１内では、マスタ宛受信バッファ選択回
路２５の許可を得た後、パケット多重バス２４を経由し
て、マスタ側ポート１１から送信する。

【０１９６】なお、マスタ宛受信バッファ選択回路２５
の動作は、実施の形態１から実施の形態５のいずれかに
示す受信バッファ選択回路と同様であり、マスタ側特定
パケット送受信回路４３の出力を１パケットの送信に要
する一定時間禁止すると共に、マスタ宛一般パケット受
信バッファ２１の新たな出力を禁止し、一定時間経過
後、マスタ側特定パケット送受信回路４３の出力を許可
するものである。また、マスタ側ポート１１から一般パ
ケットまたは特定パケットを受信した場合も、上記スレ
ーブ側ポート１２から受信した場合と同様である。

【０１９７】また、スレーブ宛一般パケット受信バッフ
ァ３３およびスレーブ側特定パケット送受信回路４２が
スレーブ側ポート１２に送信する場合、第２パケット多
重化装置４１内では、スレーブ宛受信バッファ選択回路
３５の許可を得た後、パケット同報バス２３を経由して
全スレーブ側ポート１２に同報する。

【０１９８】なお、スレーブ宛受信バッファ選択回路３
５の動作も、実施の形態１から実施の形態６のいずれか
に示す受信バッファ選択回路と同様であり、スレーブ側
特定パケット送受信回路４２の出力を１パケットの送信
に要する一定時間禁止すると共に、スレーブ宛一般パケ
ット受信バッファ３３の新たな出力を禁止し、一定時間
経過後、スレーブ側特定パケット送受信回路４２の出力
を許可するものである。

【０１９９】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、マスタ側特定パケット送受信回路４３またはスレー
ブ側特定パケット送受信回路４２が送信を要求してか
ら、特定パケットの先頭がマスタ側ポート１１またはス
レーブ側ポート１２より出力されるまでの処置遅延時間
は、一般パケットの中継状況に関わらず、１パケットの
送信に要する一定時間とその他一定の処理遅延時間（伝
送路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合わせに
よる処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定パケット
に対して、マスタ装置６と第２パケット多重化装置４１
間の両方向の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎ、
および第２パケット多重化装置４１とスレーブ装置７間
の両方向の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎもな
い。

【０２００】従って、本実施の形態では、特定パケット
に対して、マスタ装置６と第２パケット多重化装置４１
間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させること
ができ、かつ第２パケット多重化装置４１とスレーブ装
置７間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させる
ことができ、スレーブ装置の台数が増加しても各スレー
ブ装置間のサンプリング時刻の精度を向上させることで
きる。

【０２０１】なお、上記の説明では、一般パケット、特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０２０２】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０２０３】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。また、上記の説明では、管理パケ
ットを扱っていないが、第２パケット多重化装置の内部
に実施の形態５と同様な管理パケット送受信回路を設け
ることにより、上記効果と合わせて実施の形態５と同様
な効果が得られる。

【０２０４】実施の形態７．図１０は、本実施の形態に
かかる通信ネットワークの構成を示す図である。なお、
実施の形態１〜６にて先に説明した構成と同一の部分に
ついては、簡単のため説明を省略する。図１０におい
て、４４は一般パケットだけを送受信する第２マスタ装
置であり、４５は１台に付き１台の第２マスタ装置４４
を接続する第３パケット多重化装置である。

【０２０５】図１０に示すように、本実施の形態にかか
る通信ネットワークでは、まず、第２マスタ装置４４を
頂点とし、１台の第３パケット多重化装置４５と必要に
応じて１台または複数台のパケット多重化装置８を介し
て、複数台のスレーブ装置７をツリー状に接続した小規
模通信ネットワークを構成する。さらに、マスタ装置６
を頂点とし、必要に応じて１台または複数台のパケット
多重化装置８を介して、前記小規模通信ネットワークの
第３パケット多重化装置４５を複数台接続する。

【０２０６】第２マスタ装置４４は、その下位の全スレ
ーブ装置７から一般パケット、すなわち、サンプリング
情報を収集する。マスタ装置６は、前記小規模通信ネッ
トワーク内のスレーブ装置７が送信するいくつかのサン
プリング情報を選択して収集する。また、マスタ装置６
は、全スレーブ装置７と時刻合わせを行う。なお、第２
マスタ装置４４は時刻合わせを行わない。これにより、
通信ネットワーク内の全スレーブ装置７のサンプリング
時刻が一致することになる。

【０２０７】また、本実施の形態において、扱うパケッ
ト種別、マスタ装置６と各スレーブ装置７間のサンプリ
ング時刻合わせの流れ、マスタ装置６と各スレーブ装置
７の送受信動作、およびパケット多重化装置８の動作
は、実施の形態１から実施の形態６のいずれかに示す動
作と同様である。

【０２０８】図１３に示すような通信ネットワーク構成
は、たとえば、ある小規模通信ネットワーク内における
スレーブ装置のサンプリング情報の大部分が、その上位
の第２マスタ装置４４でのみ有効な情報であるが、いく
つかについては、全体を見渡すマスタ装置６で有効な情
報であり、このような情報が各小規模通信ネットワーク
毎にいくつか存在する場合に適用される。

【０２０９】また、第３パケット多重化装置４５は、上
記を実現するために、スレーブ装置７が送信するサンプ
リング情報、すなわち一般パケットの制御領域に記され
た宛先情報を参照し、マスタ装置６宛か、第２マスタ装
置４４宛か、またはその両者宛かを識別し、該当するポ
ートへ中継する機能を持つ。

【０２１０】本実施の形態による通信ネットワークは、
スレーブ装置からサンプリング情報を収集するマスタ装
置を複数とした場合にも、特定パケットに対して、時刻
合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の両方向の
伝送遅延時間を高い精度で一致させることを目的とす
る。

【０２１１】図１１は、本実施の形態にかかる第３パケ
ット多重化装置４５の内部構成を示す図である。なお、
先に説明した構成と同一の構成については、同一の符号
を付して説明を省略する。図１１において、４６は第２
マスタ側ポートであり、４７は第２マスタ側ポート４６
宛の中継に用いる２マスタ宛パケット多重バスであり、
４８は第２マスタ宛受信バッファ選択回路であり、４９
は第２マスタ側ポート４６に設けた第２マスタ側マスタ
宛一般パケット受信バッファであり、５０は第２マスタ
側ポート４６に設けた第２マスタ側スレーブ宛一般パケ
ット受信バッファであり、５１はマスタ側ポート１１に
設けたマスタ側第２マスタ宛一般パケット受信バッファ
であり、５２は各スレーブ側ポート１２毎に設けたスレ
ーブ側第２マスタ宛一般パケット受信バッファである。

【０２１２】つぎに、本実施の形態にかかる第３パケッ
ト多重化装置４５の動作を説明する。たとえば、各スレ
ーブ側ポート１２から一般パケットまたは特定パケット
を受信した場合、第３パケット多重化装置４５内では、
まず、伝送路終端回路１３が、前記パケットの制御領域
の識別ビットおよび宛先情報を参照する。

【０２１３】そして、参照結果がマスタ宛一般パケット
の場合、前記スレーブ側ポート１２に設けたマスタ宛一
般パケット受信バッファ２１にその一般パケットを一旦
格納し、参照結果が第２マスタ宛一般パケットの場合
は、前記スレーブ側ポート１２に設けたスレーブ側第２
マスタ宛一般パケット受信バッファ５２にその一般パケ
ットを一旦格納し、参照結果が特定パケットの場合は、
全スレーブ側ポート１２にまとめて一つ設けたマスタ宛
特定パケット受信バッファ２２にその特定パケットを一
旦格納する。なお、マスタ側ポート１１または第２マス
タ側ポート４６から一般パケットまたは特定パケットを
受信した場合も、上記と同様に各受信ポート毎に設けた
各受信バッファに一旦格納する。

【０２１４】また、マスタ側ポート１１から送信する場
合、マスタ宛一般パケット受信バッファ２１、マスタ宛
特定パケット受信バッファ２２、第２マスタ側マスタ宛
一般パケット受信バッファ４９のそれぞれは、マスタ宛
受信バッファ選択回路２５の許可を得た後、パケット多
重バス２４を経由してマスタ側ポート１１から送信す
る。なお、マスタ宛受信バッファ選択回路２５の動作
は、実施の形態１から実施の形態６のいずれかに示す受
信バッファ選択回路と同様であり、マスタ宛特定パケッ
ト受信バッファ２２の出力を１パケットの送信に要する
一定時間禁止するとともに、他の受信バッファの新たな
出力を禁止し、一定時間経過後、マスタ宛特定パケット
受信バッファ２２の出力を許可するものである。

【０２１５】また、全スレーブ側ポート１２から同報す
る場合、スレーブ宛一般パケット受信バッファ３３、ス
レーブ宛特定パケット受信バッファ３４、第２マスタ側
スレーブ宛一般パケット受信バッファ５０のそれぞれ
は、スレーブ宛受信バッファ選択回路３５の許可を得た
後、パケット同報バス２３を経由して全スレーブ側ポー
ト１２に同報する。なお、スレーブ宛受信バッファ選択
回路３５の動作は、実施の形態１から実施の形態６のい
ずれかに示す受信バッファ選択回路と同様であり、スレ
ーブ宛特定パケット受信バッファ３４の出力を１パケッ
トの送信に要する一定時間禁止すると共に、他の受信バ
ッファの新たな出力を禁止し、一定時間経過後、スレー
ブ宛特定パケット受信バッファ３４の出力を許可するも
のである。

【０２１６】また、第２マスタ側ポート４６から送信す
る場合、マスタ側第２マスタ宛一般パケット受信バッフ
ァ５１、スレーブ側第２マスタ宛一般パケット受信バッ
ファ５２のそれぞれは、第２マスタ宛受信バッファ選択
回路４８の許可を得た後、第２マスタ宛パケット多重バ
ス４７を経由して第２マスタ側ポート４６から送信す
る。なお、第２マスタ宛受信バッファ選択回路４８は、
一般パケットが格納されている受信バッファのうち一つ
を巡回順に選択し、出力を許可する。

【０２１７】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、第３パケット多重化装置４５が特定パケットをマス
タ側ポート１１とスレーブ側ポート１２間で中継する際
の中継時間は、一般パケットの中継状況に関わらず、両
方向共、１パケットの送信に要する一定時間とその他一
定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和
となり、待ち合わせによる処置遅延時間ゆらぎはない。
また、特定パケットに対し、マスタ装置６とスレーブ装
置７間の両方向の伝送遅延時間は高い精度で一致する。
従って、本実施の形態では、スレーブ装置７からサンプ
リング情報を収集する第２マスタ装置４４を複数台配置
した場合でも、マスタ装置６と各スレーブ装置７間のサ
ンプリング時刻の精度を向上することが可能である。

【０２１８】なお、上記の説明では、一般パケット、特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０２１９】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０２２０】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０２２１】また、上記の説明では、管理パケットを扱
っていないが、第３パケット多重化装置の内部に実施の
形態５と同様な管理パケット送受信回路を設けることに
より、上記効果と合わせて実施の形態５と同様な効果が
得られる。

【０２２２】また、上記の説明では、第３パケット多重
化装置の内部に特定パケット送受信回路を設けていない
が、実施形態６と同様なマスタ側特定パケット送受信回
路とスレーブ側特定パケット送受信回路を設けることに
より、上記効果と合わせて実施形態６と同様な効果が得
られる。

【０２２３】実施の形態８．図１２は、本実施の形態に
かかる通信ネットワークの構成を示す図である。なお、
実施の形態１、２、３、４、５、６、および７にて先に
説明した構成と同一の部分については、簡単のため説明
を省略する。図１２において、５３は一般パケットのみ
交換するパケット交換装置であり、５４は特定パケット
のみ送受信する第３マスタ装置であり、５５はパケット
交換装置に接続される第４パケット多重化装置である。

【０２２４】図１２に示すように、本実施の形態にかか
る通信ネットワークでは、まず、第２マスタ装置４４を
頂点とし、１台の第３パケット多重化装置４５と必要に
応じて１台または複数台のパケット多重化装置８を介し
て、複数台のスレーブ装置７をツリー状に接続した小規
模通信ネットワークを構成する。さらに、マスタ装置５
４を頂点とし、１台または複数台の第４パケット多重化
装置５５、および必要に応じて１台または複数台のパケ
ット多重化装置８を介して、前記小規模通信ネットワー
クの第３パケット多重化装置４５を複数台接続する。ま
た、これと並列にパケット交換装置５３を頂点とし、必
要に応じて１台または複数台のパケット多重化装置８を
介して、前記第４パケット多重化装置５５を複数台接続
する。

【０２２５】第２マスタ装置４４は、自小規模通信ネッ
トワーク内の全スレーブ装置７より一般パケット、すな
わち、サンプリング情報を収集する。また、自小規模通
信ネットワーク外のいくつかのスレーブ装置７からサン
プリング情報を選択して収集する。また、パケット交換
装置５３と第３パケット多重化装置４５は、パケットの
制御領域に記された宛先情報を参照し、宛先に該当する
ポートへ中継する機能を持つ。また、マスタ装置５４
は、全スレーブ装置７と時刻合わせを行う。なお、第２
マスタ装置４４は時刻合わせを行わない。これにより、
通信ネットワーク内の全スレーブ装置７のサンプリング
時刻が一致する。

【０２２６】また、本実施形態８において、扱うパケッ
ト種別、マスタ装置５４と各スレーブ装置７間のサンプ
リング時刻合わせの流れ、マスタ装置５４、第２マスタ
装置４４、各スレーブ装置７の送受信動作、およびパケ
ット多重化装置８、第３パケット多重化装置４５の動作
は、実施形態７に示す動作と同様である。

【０２２７】図１２に示すような通信ネットワーク構成
は、たとえば、ある小規模通信ネットワーク内における
スレーブ装置のサンプリング情報の大部分が、その上位
の第２マスタ装置４４でのみ有効な情報であるが、いく
つかについては、前記小規模通信ネットワーク外の第２
マスタ装置４４で有効な情報である場合に適用される。

【０２２８】また、第４パケット多重化装置５５は、上
記を実現するために、スレーブ装置７から受信されるパ
ケットを一般パケットと特定パケットに分類し、一般パ
ケットをパケット交換装置５３宛へ中継し、特定パケッ
トをマスタ装置５４宛へ中継する機能、およびその逆方
向の中継機能を持つ。

【０２２９】本実施の形態による通信ネットワークは、
マスタ装置と複数のスレーブ装置で構成される小規模通
信ネットワークを複数設け、各マスタ装置が自小規模ネ
ットワーク内のスレーブ装置および自小規模ネットワー
ク外のスレーブ装置からサンプリング情報を収集する場
合でも、特定パケットに対して、時刻合わせを行うマス
タ装置と各スレーブ装置間の両方向の伝送遅延時間を高
い精度で一致させることを目的とする。

【０２３０】図１３は、本実施の形態にかかる第４パケ
ット多重化装置５５の内部構成を示す図である。なお、
先に説明した構成と同一の構成については、同一の符号
を付して説明を省略する。図１３において、５６は交換
装置側ポートであり、５７は各スレーブ側ポート１２毎
に設けた交換装置宛一般パケット受信バッファであり、
５８は交換装置側ポート５６に設けたスレーブ宛一般パ
ケット受信バッファであり、５９は交換装置宛受信バッ
ファ選択回路であり、６０はマスタ宛受信バッファ制御
回路である。

【０２３１】ここで、本実施の形態にかかる第４パケッ
ト多重化装置５５の動作を説明する。たとえば、各ポー
トから一般パケットまたは特定パケットを受信した場合
の伝送路終端回路１３および各受信バッファの動作は、
実施形態７に示す動作と同様である。

【０２３２】また、マスタ側ポート１１から送信する場
合、マスタ宛特定パケット受信バッファ２２は、マスタ
宛受信バッファ制御回路６０の許可を得た後、マスタ側
ポート１１から送信する。なお、マスタ宛受信バッファ
制御回路６０は、マスタ宛特定パケット受信バッファ２
２の出力を１パケットの送信に要する一定時間禁止し、
一定時間経過後、許可する。

【０２３３】また、全スレーブ側ポート１２から同報す
る場合、スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４、ス
レーブ宛一般パケット受信バッファ５８のそれぞれは、
スレーブ宛受信バッファ選択回路３５の許可を得た後、
パケット同報バス２３を経由して全スレーブ側ポート１
２に同報する。なお、スレーブ宛受信バッファ選択回路
３５は、スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４の出
力を１パケットの送信に要する一定時間禁止すると共
に、スレーブ宛一般パケット受信バッファ５８の新たな
出力を禁止し、一定時間経過後、スレーブ宛特定パケッ
ト受信バッファ３４の出力を許可する。

【０２３４】また、交換装置側ポート５６から送信する
場合、各交換装置宛一般パケット受信バッファ５７は、
交換装置宛受信バッファ選択回路５９の許可を得た後、
パケット多重バス２４を経由して交換装置側ポート５６
から送信する。なお、交換装置宛受信バッファ選択回路
５９は、一般パケットが格納されている交換装置宛一般
パケット受信バッファ５７のうち、一つを巡回順に選択
し、出力を許可する。

【０２３５】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、第４パケット多重化装置５５が特定パケットをマス
タ側ポート１１とスレーブ側ポート１２間で中継する際
の中継時間は、一般パケットの中継状況に関わらず、両
方向共、１パケットの送信に要する一定時間とその他一
定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和
となり、待ち合わせによる処置遅延時間ゆらぎはない。
また、特定パケットに対して、マスタ装置５４とスレー
ブ装置７間の両方向の伝送遅延時間は高い精度で一致す
る。

【０２３６】従って、本実施の形態では、第２マスタ装
置４４と複数のスレーブ装置７で構成される小規模通信
ネットワークを複数設け、各第２マスタ装置４４が自小
規模ネットワーク内のスレーブ装置７および自小規模ネ
ットワーク外のスレーブ装置７からサンプリング情報を
収集する場合でも、マスタ装置５４と各スレーブ装置７
間のサンプリング時刻の精度を向上させることができ
る。

【０２３７】なお、上記の説明では、一般パケット、特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０２３８】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０２３９】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０２４０】また、上記の説明では、管理パケットを扱
っていないが、第４パケット多重化装置の内部に実施形
態５と同様な管理パケット送受信回路を設けることによ
り、上記効果と合わせて実施形態５と同様な効果が得ら
れる。

【０２４１】また、上記の説明では、第４パケット多重
化装置の内部に特定パケット送受信回路を設けていない
が、実施形態６と同様なマスタ側特定パケット送受信回
路とスレーブ側特定パケット送受信回路を設けることに
より、上記効果と合わせて実施形態６と同様な効果が得
られる。

【０２４２】また、上記の説明では、第４パケット多重
化装置に第２マスタ側ポートを設けていないが、実施形
態７と同様な第２マスタ宛受信バッファ選択回路等を設
けることにより、上記効果と合わせて実施形態７と同様
な効果が得られる。

【０２４３】実施の形態９．図１４は、本実施の形態に
かかる通信ネットワークの構成を示す図である。なお、
実施の形態１〜８にて先に説明した構成と同一の部分に
ついては、簡単のため説明を省略する。図１４に示すよ
うに、本実施の形態にかかる通信ネットワークは、図１
２に示す実施の形態８のパケット交換装置５３と、第３
マスタ装置５４に接続されたパケット多重化装置８を、
図１４の１台のパケット交換装置６１に集約した構成で
ある。

【０２４４】本実施の形態で扱うパケット種別やパケッ
ト交換装置５３を除く各装置の動作は、実施形態８と同
様である。本実施の形態にかかるパケット交換装置５３
は、実施形態８の図１２のパケット交換装置５３と、第
３マスタ装置５４に接続されたパケット多重化装置８の
両者の機能を合わせ持つ。

【０２４５】本実施の形態にかかる通信ネットワーク
は、実施形態８と同様に、マスタ装置と複数のスレーブ
装置で構成される小規模通信ネットワークを複数設け、
各マスタ装置が自小規模ネットワーク内のスレーブ装置
および自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサン
プリング情報を収集する場合でも、特定パケットに対し
て、時刻合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の
両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させることを目
的とする。

【０２４６】図１５は、本実施の形態にかかるパケット
交換装置５３の内部構成を示す図である。なお、先に説
明した構成と同一の構成については、同一の符号を付し
て説明を省略する。図１５において、６２はパケット交
換回路である。

【０２４７】ここで、本実施の形態にかかるパケット交
換装置５３の動作を説明する。たとえば、各ポートから
一般パケットまたは特定パケットを受信した場合の伝送
路終端回路１３および各受信バッファの動作は、実施形
態８に示す動作と同様である。また、マスタ側ポート１
１から送信する場合も、実施形態８に示す第４パケット
多重化装置５５の動作と同様である。

【０２４８】また、各スレーブ側ポート１２から送信す
る場合、各第２マスタ宛一般パケット受信バッファ５２
およびスレーブ宛特定パケット受信バッファ３４は、第
２マスタ宛受信バッファ選択回路４８の許可を得た後、
パケット交換回路６２を経由し、送信するパケットが一
般パケットの場合は、宛先に該当するスレーブ側ポート
１２から送信し、送信するパケットが特定パケットの場
合は、全スレーブ側ポート１２から同報する。

【０２４９】また、パケット交換回路６２は、各第２マ
スタ宛一般パケット受信バッファ５２の先頭の一般パケ
ットの制御領域に記された宛先情報を参照し、宛先に該
当するスレーブ側ポート１２に中継し、またスレーブ宛
特定パケット受信バッファ３４の特定パケットの制御領
域に記された識別情報を参照し、全スレーブ側ポート１
２に中継する。

【０２５０】また、第２マスタ宛受信バッファ選択回路
４８は、スレーブ宛特定パケット受信バッファ３４の出
力を１パケットの送信に要する一定時間禁止すると共
に、第２マスタ宛一般パケット受信バッファ５２の新た
な出力を禁止し、一定時間経過後、スレーブ宛特定パケ
ット受信バッファ３４の出力を許可する。

【０２５１】以上の動作により、本実施の形態によれ
ば、パケット交換装置５３が特定パケットをマスタ側ポ
ート１１とスレーブ側ポート１２間で中継する際の中継
時間は、一般パケットの中継状況に関わらず、両方向
共、１パケットの送信に要する一定時間とその他一定の
処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和とな
り、待ち合わせによる処置遅延時間ゆらぎはない。ま
た、特定パケットに対して、マスタ装置５４とスレーブ
装置７間の両方向の伝送遅延時間は高い精度で一致す
る。

【０２５２】従って、本実施の形態では、実施形態８と
同様に、各第２マスタ装置４４が自小規模ネットワーク
内のスレーブ装置７および自小規模ネットワーク外のス
レーブ装置７からサンプリング情報を収集する場合で
も、マスタ装置５４と各スレーブ装置７間のサンプリン
グ時刻の精度を向上させることができる。また、本実施
の形態による通信ネットワークでは、実施形態８による
通信ネットワークと比較し、装置の台数、伝送路の本数
を削減することが可能である。

【０２５３】なお、上記の説明では、一般パケット、特
定パケットのパケット長を固定としたが、たとえば、可
変長とした場合についても、送信選択回路の制御で、特
定パケットの送信を禁止する一定時間を、予め定めた最
大パケット長の１パケットの送信時間で規定される時間
とすることにより、上記と同様の効果が得られる。

【０２５４】また、上記の説明では、マスタ装置とパケ
ット多重化装置が異なった装置であるが、マスタ装置と
最上段のパケット多重化装置を共通化し、一つの装置と
しても、上記と同様の効果が得られる。

【０２５５】また、上記の説明では、一般パケットと特
定パケットを区別していたが、サンプリング情報とサン
プリング時刻合わせ情報の両者を、１種類のパケットに
格納し、そのパケット内のサンプリング時刻合わせ情報
が有効か無効かを識別するビットを設けても、上記と同
様の効果が得られる。

【０２５６】また、上記の説明では、管理パケットを扱
っていないが、パケット交換装置の内部に実施形態５と
同様な管理パケット送受信回路を設けることにより、上
記効果と合わせて実施形態５と同様な効果が得られる。

【０２５７】

【発明の効果】以上、説明したとおり、この発明によれ
ば、マスタ装置が、多重化装置を介して、前記各スレー
ブ装置をポーリングし、その後、ポーリングを受けた順
に、スレーブ装置が、該マスタ装置に起動用特定情報を
送信し、該マスタ装置から返信される返信用特定情報に
基づいて、所定の演算を行うことにより、サンプリング
時刻を調整する。これにより、前記特定情報に対して、
スレーブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送
遅延時間のゆらぎをなくすことができる、という効果を
奏する。

【０２５８】つぎの発明によれば、調整されたサンプリ
ング時刻毎に一般情報が送信可能となり、装置間のデー
タ通信が可能となる、という効果を奏する。

【０２５９】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段の制御により、各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ
宛特定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マスタ
装置への出力を所定の方法で許可する。これにより、あ
る一定のタイミングで特定情報を出力可能となり、スレ
ーブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送遅延
時間のゆらぎをなくすことができる、という効果を奏す
る。

【０２６０】つぎの発明によれば、特定情報の先頭が多
重化装置のスレーブ側ポートに到着してから、特定情報
の先頭がマスタ側ポートより出力されるまでの中継遅延
時間は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間
とその他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時
間等）の和となり、待ち合わせによる中継遅延時間のゆ
らぎはない。これにより、本通信ネットワークにおいて
は、特定情報に対して、スレーブ装置からマスタ装置へ
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる、という効果を奏する。

【０２６１】つぎの発明によれば、送信選択手段が、一
般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方
を選択し、その出力を許可するため、マスタ装置とスレ
ーブ装置が、自サンプリング時刻から特定情報を送信す
るまでの送信処理時間のゆらぎをなくすように、制御す
ることができる、という効果を奏する。

【０２６２】つぎの発明によれば、特定情報送受信手段
が送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポート
より出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信
状況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延
時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、処置
遅延時間のゆらぎはない。また、この処理遅延時間は、
マスタ装置およびスレーブ装置で同一である。これによ
り、本通信ネットワークにおいては、マスタ装置と各ス
レーブ装置間のサンプリング時刻の精度を、さらに向上
させることができる、という効果を奏する。

【０２６３】つぎの発明によれば、マスタ側ポートから
一般情報または特定情報を受信した場合は、該一般情報
または特定情報を、スレーブ宛情報受信手段に入力し始
めてから、特定の送信時間で規定される一定時間だけ蓄
積しておき、一定時間の経過後、スレーブ宛情報受信手
段から蓄積された情報を出力する。これにより、本通信
ネットワークにおいては、特定情報に対して、マスタ装
置とスレーブ装置の両方向の伝送遅延時間を、高い精度
で一致させることができる、という効果を奏する。

【０２６４】つぎの発明によれば、マスタ側ポートから
特定情報を受信していない場合は、スレーブ宛一般情報
受信手段の出力を許可し、マスタ側ポートから特定情報
を受信している場合は、スレーブ宛特定情報受信手段に
入力し始めてから、特定の送信時間で規定される一定時
間だけ、特定情報の出力を禁止し、さらに、一定時間の
間、スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可する。これにより、本通信ネットワークに
おいては、特定情報に対して、マスタ装置とスレーブ装
置間の両方向の伝送遅延時間を高い精度で一致させるこ
とができるとともに、さらに、一般情報に対して、マス
タ装置からスレーブ装置への伝送遅延時間を短縮するこ
とができる、という効果を奏する。

【０２６５】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段がスレーブ側ポートのいずれかから特定情報を受信し
ている場合は、一定時間の間、管理情報送受信手段から
の新たな出力を禁止し、一定時間の経過後、マスタ宛特
定情報受信手段の出力を許可し、スレーブ宛情報選択手
段がマスタ側ポートから特定情報を受信している場合
は、一定時間の間、管理情報送受信手段からの新たな出
力を禁止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受
信手段の出力を許可する。これにより、本通信ネットワ
ークにおいては、パケット多重化装置が管理情報を送受
信する場合でも、特定情報に対して、スレーブ装置とマ
スタ装置間の両方向の伝送遅延時間を、高い精度で一致
させることができる、という効果を奏する。

【０２６６】つぎの発明によれば、各第２多重化装置
が、特定情報を中継せず、上位のマスタ装置に対しては
スレーブ装置として振る舞い、下位の各スレーブ装置に
対してはマスタ装置として振る舞うことにより、前記上
位および下位に対する２段階で、サンプリング時刻を調
整する。これにより、本通信ネットワークにおいては、
スレーブ装置が増加した場合でも、各スレーブ装置のサ
ンプリング時刻精度を容易に向上させることができる、
という効果を奏する。

【０２６７】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段の制御により、一般情報お
よび特定情報を選択し、各装置への出力を所定の方法で
許可する。これにより、ある一定のタイミングで特定情
報を出力可能となり、スレーブ装置、マスタ装置間相互
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる、という効果を奏する。

【０２６８】つぎの発明によれば、マスタ側特定情報送
受信手段またはスレーブ側特定情報送受信手段が送信を
要求してから、特定情報の先頭がマスタ側ポートまたは
スレーブ側ポートより出力されるまでの処置遅延時間
は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間とそ
の他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間
等）の和となり、待ち合わせによる処置遅延時間のゆら
ぎはない。また、特定情報に対して、マスタ装置と第２
多重化装置間の両方向の待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎ、および第２多重化装置とスレーブ装置間の両
方向の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎもない。
これにより、本通信ネットワークにおいては、特定情報
に対して、マスタ装置と第２多重化装置間の両方向の伝
送遅延時間を高い精度で一致させることができ、かつ第
２多重化装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時間
も高い精度で一致させることができ、さらに、スレーブ
装置の台数が増加しても各スレーブ装置間のサンプリン
グ時刻の精度を向上させることできる、という効果を奏
する。

【０２６９】つぎの発明によれば、マスタ装置が、多重
化装置および第３多重化装置を介して、各スレーブ装置
を巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、スレー
ブ装置が、起動用特定情報を送信し、起動用特定情報に
応じてマスタ装置から返信される返信用特定情報に基づ
いて、所定の演算を行うことにより、サンプリング時刻
を調整する。これにより、本通信ネットワークにおいて
は、スレーブ装置からサンプリング情報を収集するマス
タ装置を複数とした場合でも、特定情報に対して、時刻
合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の両方向の
伝送遅延時間を、高い精度で一致させることができる、
という効果を奏する。

【０２７０】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段、および第２マスタ宛情報
選択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる、という
効果を奏する。

【０２７１】つぎの発明によれば、第３多重化装置にて
特定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側
ポート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合
わせによる処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定パ
ケットに対して、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向
の伝送遅延時間は、高い精度で一致する。これにより、
本通信ネットワークにおいては、スレーブ装置からサン
プリング情報を収集する第２マスタ装置を複数台配置し
た場合でも、マスタ装置と各スレーブ装置間のサンプリ
ング時刻の精度を向上させることができる、という効果
を奏する。

【０２７２】つぎの発明によれば、第３マスタ装置が、
多重化装置、第４多重化装置、および第３多重化装置を
介して、各スレーブ装置を巡回順に指名し、その後、指
名を受けた順に、スレーブ装置が、起動用特定情報を送
信し、起動用特定情報に応じてマスタ装置から返信され
る返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行うことに
より、サンプリング時刻を調整する。これにより、本通
信ネットワークにおいては、マスタ装置と複数のスレー
ブ装置で構成される小規模通信ネットワークを複数設
け、各マスタ装置が自小規模ネットワーク内のスレーブ
装置および自小規模ネットワーク外のスレーブ装置から
サンプリング情報を収集する場合でも、特定パケットに
対して、時刻合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置
間の両方向の伝送遅延時間を、高い精度で一致させるこ
とができる、という効果を奏する。

【０２７３】つぎの発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、スレーブ宛情報選択手段、および交換装置宛情報選
択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる、という
効果を奏する。

【０２７４】つぎの発明によれば、第４多重化装置が特
定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポ
ート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合
わせによる処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定情
報に対して、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝
送遅延時間は、高い精度で一致する。これにより、本通
信ネットワークにおいては、第２マスタ装置と複数のス
レーブ装置で構成される小規模通信ネットワークを複数
設け、各第２マスタ装置が、自小規模ネットワーク内の
スレーブ装置および自小規模ネットワーク外のスレーブ
装置からサンプリング情報を収集する場合でも、マスタ
装置と各スレーブ装置間のサンプリング時刻の精度を向
上させることができる、という効果を奏する。

【０２７５】つぎの発明によれば、第３マスタ装置が、
交換装置、多重化装置、および第３多重化装置を介し
て、各スレーブ装置を巡回順に指名し、その後、指名を
受けた順に、スレーブ装置が、起動用特定情報を送信
し、起動用特定情報に応じてマスタ装置から返信される
返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行うことによ
り、サンプリング時刻を調整する。これにより、本通信
ネットワークにおいては、マスタ装置と複数のスレーブ
装置で構成される小規模通信ネットワークを複数設け、
各マスタ装置が自小規模ネットワーク内のスレーブ装置
および自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサン
プリング情報を収集する場合でも、特定パケットに対し
て、時刻合わせを行うマスタ装置と各スレーブ装置間の
両方向の伝送遅延時間を、より高い精度で一致させるこ
とができる、という効果を奏する。

【０２７６】つぎの発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、第２マスタ宛情報選択手段、および交換手段の制御
により、一般情報および特定情報を選択し、各装置への
出力を所定の方法で許可する。これにより、ある一定の
タイミングで特定情報を出力可能となり、スレーブ装
置、マスタ装置間相互の待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎをなくすことができる、という効果を奏する。

【０２７７】つぎの発明によれば、交換装置が特定情報
を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポート間
での中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、両方
向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間（伝送
路終端回路の通過時間等）の和となり、待ち合わせによ
る処置遅延時間のゆらぎはない。また、特定情報に対し
て、マスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時
間は、高い精度で一致する。これにより、各第２マスタ
装置が、自小規模ネットワーク内のスレーブ装置および
自小規模ネットワーク外のスレーブ装置からサンプリン
グ情報を収集する場合でも、マスタ装置と各スレーブ装
置間のサンプリング時刻の精度を向上させることができ
る、という効果を奏する。

【０２７８】つぎの発明によれば、一般情報と特定情報
を可変長とした場合でも、マスタ宛情報選択回路の動作
で、特定情報の出力を禁止する一定時間を、予め定めた
最大情報長の送信時間で規定される時間とすることによ
り、マスタ装置と各スレーブ装置間のサンプリング時刻
の精度を向上させることができる、という効果を奏す
る。

【０２７９】つぎの発明によれば、送信選択手段は、一
般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方
を選択し、その出力を許可するため、外部のスレーブ装
置との送信処理時間のゆらぎをなくすように、該特定情
報の出力を制御することができる、という効果を奏す
る。

【０２８０】つぎの発明によれば、特定情報送受信手段
が送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポート
より出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信
状況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延
時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、外部
のスレーブ装置との処置遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる、という効果を奏する。

【０２８１】つぎの発明によれば、送信選択手段は、一
般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか一方
を選択し、その出力を許可するため、外部のマスタ装置
との送信処理時間のゆらぎをなくすように、該特定情報
の出力を制御することができる、という効果を奏する。

【０２８２】つぎの発明によれば、特定情報送受信手段
が送信を要求してから、特定情報の先頭が送受信ポート
より出力されるまでの処置遅延時間は、一般情報の送信
状況に関わらず、ある一定時間とその他一定の処理遅延
時間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となり、外部
のマスタ装置との処置遅延時間のゆらぎをなくすことが
できる、という効果を奏する。

【０２８３】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段の制御により、各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ
宛特定情報受信手段の中から一つを選択し、前記マスタ
装置への出力を所定の方法で許可する。これにより、あ
る一定のタイミングで特定情報を出力可能となり、スレ
ーブ装置からマスタ装置への待ち合わせによる伝送遅延
時間のゆらぎをなくすことができる、という効果を奏す
る。

【０２８４】つぎの発明によれば、特定情報の先頭が多
重化装置のスレーブ側ポートに到着してから、特定情報
の先頭がマスタ側ポートより出力されるまでの中継遅延
時間は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間
とその他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時
間等）の和となり、待ち合わせによる中継遅延時間のゆ
らぎをなくすことができる、という効果を奏する。

【０２８５】つぎの発明によれば、マスタ側ポートから
一般情報または特定情報を受信した場合は、該一般情報
または特定情報を、スレーブ宛情報受信手段に入力し始
めてから、特定の送信時間で規定される一定時間だけ蓄
積しておき、一定時間の経過後、スレーブ宛情報受信手
段から蓄積された情報を出力する。これにより、特定情
報に対して、外部のマスタ装置とスレーブ装置の両方向
の伝送遅延時間を、高い精度で一致させることができ
る、という効果を奏する。

【０２８６】つぎの発明によれば、マスタ側ポートから
特定情報を受信していない場合は、スレーブ宛一般情報
受信手段の出力を許可し、マスタ側ポートから特定情報
を受信している場合は、スレーブ宛特定情報受信手段に
入力し始めてから、特定の送信時間で規定される一定時
間だけ、特定情報の出力を禁止し、さらに、一定時間の
間、スレーブ宛一般情報受信手段からの新たな出力を禁
止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可する。これにより、特定情報に対して、外
部のマスタ装置とスレーブ装置間の両方向の伝送遅延時
間を高い精度で一致させることができるとともに、さら
に、一般情報に対して、マスタ装置からスレーブ装置へ
の伝送遅延時間を短縮することができる、という効果を
奏する。

【０２８７】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段がスレーブ側ポートのいずれかから特定情報を受信し
ている場合は、一定時間の間、管理情報送受信手段から
の新たな出力を禁止し、一定時間の経過後、マスタ宛特
定情報受信手段の出力を許可し、スレーブ宛情報選択手
段がマスタ側ポートから特定情報を受信している場合
は、一定時間の間、管理情報送受信手段からの新たな出
力を禁止し、一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受
信手段の出力を許可する。これにより、パケット多重化
装置が管理情報を送受信する場合でも、特定情報に対し
て、外部のスレーブ装置とマスタ装置間の両方向の伝送
遅延時間を、高い精度で一致させることができる、とい
う効果を奏する。

【０２８８】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段の制御により、一般情報お
よび特定情報を選択し、各装置への出力を所定の方法で
許可する。これにより、ある一定のタイミングで特定情
報を出力可能となり、スレーブ装置、マスタ装置間相互
の待ち合わせによる伝送遅延時間のゆらぎをなくすこと
ができる、という効果を奏する。

【０２８９】つぎの発明によれば、マスタ側特定情報送
受信手段またはスレーブ側特定情報送受信手段が送信を
要求してから、特定情報の先頭がマスタ側ポートまたは
スレーブ側ポートより出力されるまでの処置遅延時間
は、一般情報の中継状況に関わらず、ある一定時間とそ
の他一定の処理遅延時間（伝送路終端回路の通過時間
等）の和となるため、待ち合わせによる処置遅延時間の
ゆらぎをなくすことができる、という効果を奏する。

【０２９０】つぎの発明によれば、マスタ宛情報選択手
段、スレーブ宛情報選択手段、および第２マスタ宛情報
選択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる、という
効果を奏する。

【０２９１】つぎの発明によれば、第３多重化装置にて
特定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側
ポート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となるため、待
ち合わせによる処置遅延時間のゆらぎをなくすことがで
きる、という効果を奏する。

【０２９２】つぎの発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、スレーブ宛情報選択手段、および交換装置宛情報選
択手段の制御により、一般情報および特定情報を選択
し、各装置への出力を所定の方法で許可する。これによ
り、ある一定のタイミングで特定情報を出力可能とな
り、スレーブ装置、マスタ装置間相互の待ち合わせによ
る伝送遅延時間のゆらぎをなくすことができる、という
効果を奏する。

【０２９３】つぎの発明によれば、第４多重化装置が特
定情報を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポ
ート間での中継時間は、一般情報の中継状況に関わら
ず、両方向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時
間（伝送路終端回路の通過時間等）の和となるため、待
ち合わせによる処置遅延時間のゆらぎをなくすことがで
きる、という効果を奏する。

【０２９４】つぎの発明によれば、マスタ宛情報制御手
段、第２マスタ宛情報選択手段、および交換手段の制御
により、一般情報および特定情報を選択し、各装置への
出力を所定の方法で許可する。これにより、ある一定の
タイミングで特定情報を出力可能となり、スレーブ装
置、マスタ装置間相互の待ち合わせによる伝送遅延時間
のゆらぎをなくすことができる、という効果を奏する。

【０２９５】つぎの発明によれば、交換装置が特定情報
を中継する際の、マスタ側ポートとスレーブ側ポート間
での中継時間は、一般情報の中継状況に関わらず、両方
向共、ある一定時間とその他一定の処理遅延時間（伝送
路終端回路の通過時間等）の和となるため、待ち合わせ
による処置遅延時間のゆらぎをなくすことができる、と
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる通信ネットワークの概略構
成を示す図である。

【図２】実施の形態１にかかるパケット多重化装置８
の内部構成を示す図である。

【図３】スレーブ装置７からマスタ装置６への特定パ
ケットの流れを示すタイミングチャートの例である。

【図４】実施の形態２にかかるマスタ装置およびスレ
ーブ装置の内部構成の、パケット送受信に関わる部分を
示す図である。

【図５】実施の形態３にかかるパケット多重化装置の
内部構成を示す図である。

【図６】実施の形態４にかかるパケット多重化装置の
内部構成を示す図である。

【図７】実施の形態５にかかるパケット多重化装置の
内部構成を示す図である。

【図８】実施の形態６にかかる通信ネットワークの構
成を示す図である。

【図９】実施の形態６にかかる第２パケット多重化装
置の内部構成を示す図である。

【図１０】実施の形態７にかかる通信ネットワークの
構成を示す図である。

【図１１】実施の形態７にかかる第３パケット多重化
装置の内部構成を示す図である。

【図１２】実施の形態８にかかる通信ネットワークの
構成を示す図である。

【図１３】実施の形態８にかかる第４パケット多重化
装置の内部構成を示す図である。

【図１４】実施の形態９にかかる通信ネットワークの
構成を示す図である。

【図１５】実施の形態９にかかるパケット交換装置の
内部構成を示す図である。

【図１６】従来における通信ネットワークにかかる概
略構成を示す図である。

【図１７】従来における通信ネットワークのマスタ装
置とスレーブ装置間で送受信する情報の流れを示すタイ
ミングチャートの例である。

【図１８】従来におけるパケット多重化装置にかかる
内部構成を示す図である。

【符号の説明】

６マスタ装置、７スレーブ装置、８パケット多重
化装置、１１マスタ側ポート、１２スレーブ側ポー
ト、１３伝送路終端回路、２１マスタ宛一般パケッ
ト受信バッファ、２２マスタ宛特定パケット受信バッ
ファ、２３パケット同報バス、２４パケット多重バ
ス、２５マスタ宛受信バッファ選択回路、２６送受
信ポート、２７伝送路終端回路、２８一般パケット
送受信回路、２９特定パケット送受信回路、３０送
信選択回路、３１スレーブ宛パケット受信バッファ、
３２スレーブ宛受信バッファ制御回路、３３スレー
ブ宛一般パケット受信バッファ、３４スレーブ宛特定
パケット受信バッファ、３５スレーブ宛受信バッファ
選択回路、３６管理パケット送受信回路、４１第２パ
ケット多重化装置、４２スレーブ側特定パケット送受
信回路、４３マスタ側特定パケット送受信回路、４４
第２マスタ装置、４５第３パケット多重化装置、４
６第２マスタ側ポート、４７第２マスタ宛パケット
多重バス、４８第２マスタ宛受信バッファ選択回路、
４９第２マスタ側マスタ宛一般パケット受信バッフ
ァ、５０第２マスタ側スレーブ宛一般パケット受信バ
ッファ、５１マスタ側第２マスタ宛一般パケット受信
バッファ、５２スレーブ側第２マスタ宛一般パケット
受信バッファ、５３パケット交換装置、５４第３マ
スタ装置、５５第４パケット多重化装置、５６交換
装置側ポート、５７交換装置宛一般パケット受信バッ
ファ、５８スレーブ宛一般パケット受信バッファ、５
９交換装置宛受信バッファ選択回路、６０マスタ宛
受信バッファ制御回路、６１パケット交換装置、６２
パケット交換回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１台のマスタ装置と複数台のスレーブ装
置が、少なくとも１台の多重化装置により、マスタ装置
を頂点にツリー状に接続され、各装置間相互に固定長の
各種特定情報を送受信する通信ネットワークにおいて、前記マスタ装置が、前記多重化装置を介して、前記各ス
レーブ装置を巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、スレーブ装置が、該マスタ
装置にサンプリング時刻合わせに用いる起動用特定情報
を送信し、該起動用特定情報に応じて該マスタ装置から
返信される返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行
うことにより、サンプリング時刻を調整することを特徴
とする通信ネットワーク。
【請求項２】前記各スレーブ装置およびマスタ装置
は、それぞれ、前記起動用特定情報、返信用特定情報の他に、前記調整
されたサンプリング時刻毎にサンプリングされる固定長
の一般の情報を、予め定められた周期で送信することを
特徴とする請求項１に記載の通信ネットワーク。
【請求項３】前記多重化装置は、前記マスタ装置を接続するマスタ側ポートと、前記複数
のスレーブ装置を接続するスレーブ側ポートとを有する
ことにより、相互の通信を中継し、さらに、各スレーブ側ポートからの前記一般情報を個々
に受信するマスタ宛一般情報受信手段と、各スレーブ側ポートからの前記起動用特定情報を受信
し、一括管理するマスタ宛特定情報受信手段と、マスタ側ポートからの情報を全スレーブ側ポートへ同報
するスレーブ宛同報バスと、前記各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ宛特定情報受
信手段の中から一つを選択し、前記マスタ装置への出力
を所定の方法で許可するマスタ宛情報選択手段と、該マスタ宛情報選択手段にて許可された情報をマスタ側
ポートへ出力するマスタ宛多重バスと、を備えることを特徴とする請求項２に記載の通信ネット
ワーク。
【請求項４】前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポートから前記特定情報を受信していな
い場合、マスタ宛一般情報受信手段の出力を所定の巡回
順に許可し、前記スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受
信している場合、前記マスタ宛特定情報受信手段に入力
し始めてから、前記固定長の情報の送信に要する時間で
規定される一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手
段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前
記マスタ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特
徴とする請求項３に記載の通信ネットワーク。
【請求項５】前記マスタ装置およびスレーブ装置は、前記一般情報を送受信する一般情報送受信手段と、前記特定情報を送受信する特定情報送受信手段と、該一般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか
一方を選択し、その出力を所定の方法で許可する送信選
択手段と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重化装置と接続すること
により通信を行うことを特徴とする請求項３または４に
記載の通信ネットワーク。
【請求項６】前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いない場合、前記一般情報送受信手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いる場合、該要求を受けてから、前記固定長の情報の送
信に要する時間で規定される一定時間だけ、前記特定情
報送受信手段の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記一般情報送受信手段から
の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記特定
情報送受信手段の出力を許可することを特徴とする請求
項５に記載の通信ネットワーク。
【請求項７】前記多重化装置は、さらに、前記マスタ側ポートからの情報を受信するスレ
ーブ宛情報受信手段と、該スレーブ宛情報受信手段の出力を所定の方法で許可す
るスレーブ宛情報制御手段と、を備え、前記マスタ側ポートから前記一般情報または特定情報を
受信した場合、該一般情報または特定情報を、前記スレ
ーブ宛情報受信手段に入力し始めてから、前記固定長の
情報の送信に要する時間で規定される一定時間だけ蓄積
しておき、該一定時間の経過後、該スレーブ宛情報受信手段から蓄
積された情報を出力することを特徴とする請求項３〜６
のいずれか一つに記載の通信ネットワーク。
【請求項８】前記多重化装置は、さらに、前記マスタ側ポートからの前記一般情報を受信
するスレーブ宛一般情報受信手段と、前記マスタ側ポートからの前記特定情報を受信するスレ
ーブ宛特定情報受信手段と、前記スレーブ宛一般情報受信手段とスレーブ宛特定情報
受信手段のいずれか一方を選択し、前記スレーブ装置へ
の出力を所定の方法で許可するスレーブ宛情報選択手段
と、を備え、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信していない
場合、該スレーブ宛一般情報受信手段の出力を許可し、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、該スレーブ宛特定情報受信手段に入力し始めてか
ら、前記固定長の情報の送信に要する時間で規定される
一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、スレーブ宛一般情報受信手段
からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、スレ
ーブ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴と
する請求項３〜６のいずれか一つに記載の通信ネットワ
ーク。
【請求項９】前記マスタ装置および各スレーブ装置
は、さらに、固定長の管理情報を、宛先の装置に対して
予め定められた周期で送信し、前記多重化装置は、さらに、該管理情報を送受信する管理情報送受信手段を
備え、前記マスタ宛情報選択手段がスレーブ側ポートのいずれ
かから前記特定情報を受信している場合、さらに、前記
一定時間の間、前記管理情報送受信手段からの新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、マスタ宛特定情報受
信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段がマスタ側ポートから前記
特定情報を受信している場合、さらに、前記一定時間の
間、前記管理情報送受信手段からの新たな出力を禁止
し、該一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可することを特徴とする請求項８に記載の通
信ネットワーク。
【請求項１０】前記全パケット多重化装置のうち、少
なくとも１台のパケット多重化装置を、小規模通信ネッ
トワークを構成する第２多重化装置に置き換え、マスタ装置を頂点に、前記多重化装置を介して、前記少
なくとも１台の第２多重化装置を接続し、さらに、各第
２多重化装置に、それぞれ、必要に応じて１台以上の多
重化装置を介して、複数のスレーブ装置をツリー状に接
続する構成とし、各第２多重化装置は、前記特定情報を中継せず、上位のマスタ装置に対してス
レーブ装置として振る舞い、下位の各スレーブ装置に対
してマスタ装置として振る舞い、前記マスタ装置が、前記各第２多重化装置を巡回順に指
名し、その後、指名を受けた順に、第２多重化装置が、
該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに用いる起動用
特定情報を送信し、該起動用特定情報に応じて該第２多
重化装置から返信される返信用特定情報に基づいて、所
定の演算を行うことにより、サンプリング時刻を調整
し、さらに、前記各第２多重化装置が、前記多重化装置を介
して、前記各スレーブ装置を巡回順に指名し、その後、
指名を受けた順に、スレーブ装置が、前記多重化装置を
介して、該第２多重化装置にサンプリング時刻合わせに
用いる起動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に応
じて該第２多重化装置から返信される返信用特定情報に
基づいて、所定の演算を行うことにより、サンプリング
時刻を調整することを特徴とする請求項８または９に記
載の通信ネットワーク。
【請求項１１】前記第２多重化装置は、前記多重化装置のマスタ宛特定情報受信手段の代わり
に、前記マスタ側ポートからの前記特定情報を送受信す
るマスタ側特定情報送受信手段と、前記多重化装置のスレーブ宛特定情報受信手段の代わり
に、前記スレーブ側ポートからの前記特定情報を送受信
するスレーブ側特定情報送受信手段と、を備えることを特徴とする請求項１０に記載の通信ネッ
トワーク。
【請求項１２】前記マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側特定情報送受信手段から特定情報送信要求
を受けている場合、前記一定時間だけ、該マスタ側特定
情報送受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、マスタ宛一般情報受信手段の新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、該マスタ側特定情報
送受信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記スレーブ側特定情報送受信手段から特定情報送信要
求を受けている場合、前記一定時間だけ、該スレーブ側
特定情報送受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、スレーブ宛一般情報受信手段の新たな
出力を禁止し、該一定時間の経過後、該スレーブ側特定
情報送受信手段の出力を許可することを特徴とする請求
項１１に記載の通信ネットワーク。
【請求項１３】前記全パケット多重化装置のうち、少
なくとも１台のパケット多重化装置を、小規模通信ネッ
トワークを構成する第３多重化装置に置き換え、マスタ装置を頂点に、前記多重化装置を介して、前記少
なくとも１台の第３多重化装置を接続し、さらに、前記
小規模通信ネットワーク内でマスタとなる第２マスタ装
置を頂点に、第３多重化装置および必要に応じて１台以
上の多重化装置を介して、複数のスレーブ装置をツリー
状に接続する構成とし、前記マスタ装置が、該多重化装置および第３多重化装置
を介して、前記各スレーブ装置を巡回順に指名し、その
後、指名を受けた順に、スレーブ装置が、該マスタ装置
にサンプリング時刻合わせに用いる起動用特定情報を送
信し、該起動用特定情報に応じて該マスタ装置から返信
される返信用特定情報に基づいて、所定の演算を行うこ
とにより、サンプリング時刻を調整することを特徴とす
る請求項８または９に記載の通信ネットワーク。
【請求項１４】前記第３多重化装置は、前記第２マスタ装置を接続する第２マスタ側ポートを有
することにより、相互の通信を中継し、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、該第２マスタ側ポートから前記マスタ側ポートへの前記
一般情報を受信する第２マスタ側マスタ宛一般情報受信
手段と、該第２マスタ側ポートから前記スレーブ側ポートへの前
記一般情報を受信する第２マスタ側スレーブ宛一般情報
受信手段と、前記マスタ側ポートから該第２マスタ側ポートへの前記
一般情報を受信するマスタ側第２マスタ宛一般情報受信
手段と、前記スレーブ側ポートから該第２マスタ側ポートへの前
記一般情報を受信するスレーブ側第２マスタ宛一般情報
受信手段と、該マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ側
第２マスタ宛一般情報受信手段のいずれか一方を選択
し、出力を許可する第２マスタ宛情報選択手段と、該第２マスタ宛情報選択手段にて許可された情報を第２
マスタ側ポートへ出力する第２マスタ宛多重バスと、を備えることを特徴とする請求項１３に記載の通信ネッ
トワーク。
【請求項１５】前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受
信している場合、前記一定時間だけ、該特定情報の出力
を禁止し、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手段および
第２マスタ側マスタ宛一般情報受信手段からの新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、前記マスタ宛特定情
報受信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受信手段およ
び第２マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段からの新た
な出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記スレーブ宛
特定情報受信手段の出力を許可し、前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ
側第２マスタ宛一般情報受信手段の出力を巡回順に許可
することを特徴とする請求項１４に記載の通信ネットワ
ーク。
【請求項１６】前記マスタ装置に置き換え、前記一般情報を交換する交換装置と、前記特定情報を送受信する第３マスタ装置と、該交換装置に接続される少なくとも１台の第４多重化装
置と、を備え、前記第３マスタ装置が、前記多重化装置、第４多重化装
置、および第３多重化装置を介して、前記各スレーブ装
置を巡回順に指名し、その後、指名を受けた順に、スレ
ーブ装置が、該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに
用いる起動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に応
じて該マスタ装置から返信される返信用特定情報に基づ
いて、所定の演算を行うことにより、サンプリング時刻
を調整することを特徴とする請求項１３、１４または１
５に記載の通信ネットワーク。
【請求項１７】前記第４多重化装置は、前記交換装置を接続する交換装置側ポートを有すること
により、相互の通信を中継し、前記マスタ宛一般情報受信手段に代えて、各スレーブ側
ポートからの前記一般情報を個々に受信する交換装置宛
一般情報受信手段と、前記スレーブ宛一般情報受信手段に代えて、交換装置側
ポートからの前記一般情報を受信する交換装置側スレー
ブ宛一般情報受信手段と、前記マスタ宛情報選択手段に代えて、前記マスタ宛特定
情報受信手段を制御し、前記第３マスタ装置への出力を
所定の方法で許可する第３マスタ宛情報制御手段と、を備え、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、前記交換装置宛一般情報受信手段の中から一つを選択
し、出力を許可する交換装置宛情報選択手段を備えるこ
とを特徴とする請求項１６に記載の通信ネットワーク。
【請求項１８】前記マスタ宛情報制御手段は、前記スレーブ側ポートから前記特定情報を受信している
場合、前記一定時間だけ、前記マスタ宛特定情報受信手
段に該特定情報を蓄積し、該一定時間の経過後、該マスタ宛特定情報受信手段から
該特定情報を出力し、前記交換装置宛情報選択手段は、前記交換装置宛一般情報受信手段の出力を巡回順に許可
し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受信手段から
の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、該スレー
ブ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴とす
る請求項１７に記載の通信ネットワーク。
【請求項１９】前記マスタ装置に置き換え、前記一般情報と特定情報とを交換する交換装置と、前記特定情報を送受信する第３マスタ装置と、を備え、前記第３マスタ装置が、前記交換装置、多重化装置、お
よび第３多重化装置を介して、前記各スレーブ装置を巡
回順に指名し、その後、指名を受けた順に、スレーブ装
置が、該マスタ装置にサンプリング時刻合わせに用いる
起動用特定情報を送信し、該起動用特定情報に応じて該
マスタ装置から返信される返信用特定情報に基づいて、
所定の演算を行うことにより、サンプリング時刻を調整
することを特徴とする請求項１３、１４または１５に記
載の通信ネットワーク。
【請求項２０】前記交換装置は、前記第３多重化装置のスレーブ宛一般情報受信手段、マ
スタ側第２マスタ宛一般情報受信手段、第２マスタ側マ
スタ宛一般情報受信手段、第２マスタ側スレーブ宛一般
情報受信手段、マスタ宛一般情報受信手段、第２マスタ
側ポート、同報バス、多重バス、および第２マスタ宛多
重バスに代わり、前記マスタ宛情報制御手段が許可した情報を宛先に該当
するスレーブ側ポートへ出力する交換手段を備えること
を特徴とする請求項１９に記載の通信ネットワーク。
【請求項２１】前記マスタ宛情報制御手段は前記スレ
ーブ側ポートから前記特定情報を受信している場合、前
記一定時間だけ、マスタ宛特定情報受信手段に該特定情
報を蓄積し、該一定時間の経過後、該マスタ宛特定情報
受信手段から該特定情報を出力し、前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記第２マスタ宛一般情報受
信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過
後、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可する
ことを特徴とする請求項２０に記載の通信ネットワー
ク。
【請求項２２】各装置が送受信する情報を可変長と
し、この場合、各装置が前記特定情報の出力を禁止する前記
一定時間は、予め定めた最大情報長の送信時間で規定さ
れる一定時間とすることを特徴とする請求項１〜２１の
いずれか一つに記載の通信ネットワーク。
【請求項２３】複数のスレーブ装置および多重化装置
とともに通信ネットワークを構成し、各スレーブ装置
と、個々に、サンプリング時刻を調整可能な１台のマス
タ装置において、前記調整されたサンプリング時刻毎にサンプリングされ
る一般情報を送受信する一般情報送受信手段と、前記サンプリング時刻合わせに用いる特定情報を送受信
する特定情報送受信手段と、該一般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか
一方を選択し、その出力を所定の方法で許可する送信選
択手段と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重化装置と接続すること
により通信を行うことを特徴とするマスタ装置。
【請求項２４】前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いない場合、前記一般情報送受信手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いる場合、該要求を受けてから、ある特定の送信時間で
規定される一定時間だけ、前記特定情報送受信手段の出
力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記一般情報送受信手段から
の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記特定
情報送受信手段の出力を許可することを特徴とする請求
項２３に記載のマスタ装置。
【請求項２５】１台のマスタ装置および複数の多重化
装置とともに通信ネットワークを構成し、マスタ装置
と、個々に、サンプリング時刻を調整可能な複数のスレ
ーブ装置において、前記調整されたサンプリング時刻毎にサンプリングされ
る一般情報を送受信する一般情報送受信手段と、前記サンプリング時刻合わせに用いる特定情報を送受信
する特定情報送受信手段と、該一般情報送受信手段と特定情報送受信手段のいずれか
一方を選択し、その出力を所定の方法で許可する送信選
択手段と、を備え、送受信ポートを介して、前記多重化装置と接続すること
により通信を行うことを特徴とするスレーブ装置。
【請求項２６】前記送信選択手段は、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いない場合、前記一般情報送受信手段の出力を許可し、前記特定情報送受信手段から特定情報送信要求を受けて
いる場合、該要求を受けてから、ある特定の送信時間で
規定される一定時間だけ、前記特定情報送受信手段の出
力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記一般情報送受信手段から
の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記特定
情報送受信手段の出力を許可することを特徴とする請求
項２５に記載のスレーブ装置。
【請求項２７】１台のマスタ装置および複数のスレー
ブ装置とともに通信ネットワークを構成し、前記マスタ
装置を接続するマスタ側ポートと、前記複数のスレーブ
装置を接続するスレーブ側ポートとを有することによ
り、相互の通信を中継する多重化装置において、各スレーブ側ポートからの一般情報を個々に受信するマ
スタ宛一般情報受信手段と、各スレーブ側ポートからの起動用特定情報を受信し、一
括管理するマスタ宛特定情報受信手段と、マスタ側ポートからの情報を全スレーブ側ポートへ同報
するスレーブ宛同報バスと、前記各マスタ宛一般情報受信手段とマスタ宛特定情報受
信手段の中から一つを選択し、前記マスタ装置への出力
を所定の方法で許可するマスタ宛情報選択手段と、該マスタ宛情報選択手段にて許可された情報をマスタ側
ポートへ出力するマスタ宛多重バスと、を備えることを特徴とする多重化装置。
【請求項２８】前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポートから前記特定情報を受信していな
い場合、マスタ宛一般情報受信手段の出力を所定の巡回
順に許可し、前記スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受
信している場合、前記マスタ宛特定情報受信手段に入力
し始めてから、ある特定の送信時間で規定される一定時
間だけ、該特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手
段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、前
記マスタ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特
徴とする請求項２７に記載の多重化装置。
【請求項２９】さらに、前記マスタ側ポートからの情
報を受信するスレーブ宛情報受信手段と、該スレーブ宛情報受信手段の出力を所定の方法で許可す
るスレーブ宛情報制御手段と、を備え、前記マスタ側ポートから一般情報または特定情報を受信
した場合、該一般情報または特定情報を、前記スレーブ
宛情報受信手段に入力し始めてから、前記特定の送信時
間で規定される一定時間だけ蓄積しておき、該一定時間の経過後、該スレーブ宛情報受信手段から蓄
積された情報を出力することを特徴とする請求項２７ま
たは２８に記載の多重化装置。
【請求項３０】さらに、前記マスタ側ポートからの一
般情報を受信するスレーブ宛一般情報受信手段と、前記マスタ側ポートからの特定情報を受信するスレーブ
宛特定情報受信手段と、前記スレーブ宛一般情報受信手段とスレーブ宛特定情報
受信手段のいずれか一方を選択し、前記スレーブ装置へ
の出力を所定の方法で許可するスレーブ宛情報選択手段
と、を備え、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信していない
場合、該スレーブ宛一般情報受信手段の出力を許可し、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、該スレーブ宛特定情報受信手段に入力し始めてか
ら、前記特定の送信時間で規定される一定時間だけ、該
特定情報の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、スレーブ宛一般情報受信手段
からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、スレ
ーブ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴と
する請求項２７または２８に記載の多重化装置。
【請求項３１】さらに、該管理情報を送受信する管理
情報送受信手段を備え、前記マスタ宛情報選択手段がスレーブ側ポートのいずれ
かから前記特定情報を受信している場合、さらに、前記
一定時間の間、前記管理情報送受信手段からの新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、マスタ宛特定情報受
信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段がマスタ側ポートから前記
特定情報を受信している場合、さらに、前記一定時間の
間、前記管理情報送受信手段からの新たな出力を禁止
し、該一定時間の経過後、スレーブ宛特定情報受信手段
の出力を許可することを特徴とする請求項３０に記載の
多重化装置。
【請求項３２】前記特定情報を中継せず、上位のマス
タ装置に対してスレーブ装置として振る舞い、下位の各
スレーブ装置に対してマスタ装置として振る舞い、前記マスタ宛特定情報受信手段の代わりに、前記マスタ
側ポートからの前記特定情報を送受信するマスタ側特定
情報送受信手段と、前記多重化装置のスレーブ宛特定情報受信手段の代わり
に、前記スレーブ側ポートからの前記特定情報を送受信
するスレーブ側特定情報送受信手段と、を備えることを特徴とする請求項３０に記載の多重化装
置。
【請求項３３】前記マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側特定情報送受信手段から特定情報送信要求
を受けている場合、前記一定時間だけ、該マスタ側特定
情報送受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、マスタ宛一般情報受信手段の新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、該マスタ側特定情報
送受信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記スレーブ側特定情報送受信手段から特定情報送信要
求を受けている場合、前記一定時間だけ、該スレーブ側
特定情報送受信手段の出力を禁止し、該一定時間の間、スレーブ宛一般情報受信手段の新たな
出力を禁止し、該一定時間の経過後、該スレーブ側特定
情報送受信手段の出力を許可することを特徴とする請求
項３２に記載の多重化装置。
【請求項３４】前記第２マスタ装置を接続する第２マ
スタ側ポートを有することにより、相互の通信を中継
し、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、該第２マスタ側ポートから前記マスタ側ポートへの前記
一般情報を受信する第２マスタ側マスタ宛一般情報受信
手段と、該第２マスタ側ポートから前記スレーブ側ポートへの前
記一般情報を受信する第２マスタ側スレーブ宛一般情報
受信手段と、前記マスタ側ポートから該第２マスタ側ポートへの前記
一般情報を受信するマスタ側第２マスタ宛一般情報受信
手段と、前記スレーブ側ポートから該第２マスタ側ポートへの前
記一般情報を受信するスレーブ側第２マスタ宛一般情報
受信手段と、該マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ側
第２マスタ宛一般情報受信手段のいずれか一方を選択
し、出力を許可する第２マスタ宛情報選択手段と、該第２マスタ宛情報選択手段にて許可された情報を第２
マスタ側ポートへ出力する第２マスタ宛多重バスと、を備えることを特徴とする請求項３０に記載の多重化装
置。
【請求項３５】前記マスタ宛情報選択手段は、前記スレーブ側ポートのいずれかから前記特定情報を受
信している場合、前記一定時間だけ、該特定情報の出力
を禁止し、該一定時間の間、前記マスタ宛一般情報受信手段および
第２マスタ側マスタ宛一般情報受信手段からの新たな出
力を禁止し、該一定時間の経過後、前記マスタ宛特定情
報受信手段の出力を許可し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、該特定情報の出力を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受信手段およ
び第２マスタ側スレーブ宛一般情報受信手段からの新た
な出力を禁止し、該一定時間の経過後、前記スレーブ宛
特定情報受信手段の出力を許可し、前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ
側第２マスタ宛一般情報受信手段の出力を巡回順に許可
することを特徴とする請求項３４に記載の多重化装置。
【請求項３６】前記交換装置を接続する交換装置側ポ
ートを有することにより、相互の通信を中継し、前記マスタ宛一般情報受信手段に代えて、各スレーブ側
ポートからの前記一般情報を個々に受信する交換装置宛
一般情報受信手段と、前記スレーブ宛一般情報受信手段に代えて、交換装置側
ポートからの前記一般情報を受信する交換装置側スレー
ブ宛一般情報受信手段と、前記マスタ宛情報選択手段に代えて、前記マスタ宛特定
情報受信手段を制御し、前記第３マスタ装置への出力を
所定の方法で許可する第３マスタ宛情報制御手段と、を備え、さらに、前記多重化装置の構成に加えて、前記交換装置宛一般情報受信手段の中から一つを選択
し、出力を許可する交換装置宛情報選択手段を備えるこ
とを特徴とする請求項３４に記載の多重化装置。
【請求項３７】前記マスタ宛情報制御手段は、前記スレーブ側ポートから前記特定情報を受信している
場合、前記一定時間だけ、前記マスタ宛特定情報受信手
段に該特定情報を蓄積し、該一定時間の経過後、該マスタ宛特定情報受信手段から
該特定情報を出力し、前記交換装置宛情報選択手段は、前記交換装置宛一般情報受信手段の出力を巡回順に許可
し、前記スレーブ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を禁止し、該一定時間の間、前記スレーブ宛一般情報受信手段から
の新たな出力を禁止し、該一定時間の経過後、該スレー
ブ宛特定情報受信手段の出力を許可することを特徴とす
る請求項３６に記載の多重化装置。
【請求項３８】１台のマスタ装置および複数のスレー
ブ装置とともに通信ネットワークを構成し、前記マスタ
装置を接続するマスタ側ポートと、前記複数のスレーブ
装置を接続するスレーブ側ポートとを有することによ
り、相互の通信を中継する交換装置において、前記マスタ側ポートからの特定情報を受信するスレーブ
宛特定情報受信手段と、前記各スレーブ側ポートからの一般情報を受信する第２
マスタ宛一般情報受信手段と、前記各スレーブ側ポートからの起動用特定情報を受信
し、一括管理するマスタ宛特定情報受信手段と、前記マスタ宛特定情報受信手段を制御し、マスタ装置へ
の出力を所定の方法で許可するマスタ宛情報制御手段
と、前記第２マスタ宛一般情報受信手段とスレーブ宛特定情
報受信手段のいずれか一方を選択し、出力を許可する第
２マスタ宛情報選択手段と、前記マスタ宛情報制御手段が許可した情報を宛先に該当
するスレーブ側ポートへ出力する交換手段と、を備えることを特徴とする交換装置。
【請求項３９】前記マスタ宛情報制御手段は前記スレ
ーブ側ポートから前記特定情報を受信している場合、あ
る特定の送信時間で規定される一定時間だけ、マスタ宛
特定情報受信手段に該特定情報を蓄積し、該一定時間の
経過後、該マスタ宛特定情報受信手段から該特定情報を
出力し、前記第２マスタ宛情報選択手段は、前記マスタ側ポートから前記特定情報を受信している場
合、前記一定時間だけ、前記スレーブ宛特定情報受信手
段の出力を禁止し、さらに、該一定時間の間、前記第２マスタ宛一般情報受
信手段からの新たな出力を禁止し、該一定時間の経過
後、前記スレーブ宛特定情報受信手段の出力を許可する
ことを特徴とする請求項３８に記載の交換装置。