CN101729346A - 网络***以及音声信号处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种网络***以及音声信号处理装置。在形成将分别具有2组发送I/F和接收I/F的多个装置连接，通过使主节点生成的具有多个音声信号的记录区域的TL帧，在各个装置之间每隔固定周期循环，而在装置之间进行音声信号传送的音频网络***的情况下，在1个传输通路中向前方侧发送TL帧并使其循环的单向模式中，在所发送的TL帧不返回前方侧的接收I/F，而返回至后方侧的接收I/F的情况下，转换至在2个传输通路中发送TL帧并使其循环的双向模式。

Description

网络***以及音声信号处理装置

技术领域

本发明涉及一种用于在多个节点之间进行音声信号传送的网络***、以及可以作为1个节点编入这种网络***的音声信号处理装置。

背景技术

目前，已知一种用于在多个节点间进行音声信号传送的音频网络***，用于音乐会、戏剧、音乐制作以及内部广播等中。作为这种音频网络***的例子，已知如下文献1、2中记载的CobraNet(商标)、EtherSound(商标)。

文献1：“CobraNet(TM)”[online]，バルコム株式会社，[检索于平成18年3月21日]，网址<URL：http://www.balcom.co.jp/cobranet.htm>

文献2：Carl Conrad，“EtherSound(TM)in a studioenvironment”，[online]，Digigram S.A.，[检索于平成18年3月21日]，网址<URL：

http://www.ethersound.com/news/getnews.php？enews_key＝101>

另外，作为数字数据的传送方式，已知如下文献3中记载的被称为SONET/SDH的方式。

文献3：“SONET/SDH”[online]，Foundation for MultiMediaCommunications，[检索于平成19年6月27日]，网址<URL：http://www.fmmc.or.jp/fm/nwmg/keyword/fujitsu/sonet.htm>

该SONET/SDH是SONET(Synchronous Optical NETwork：同步光传送网络)和SDH(Synchronous Digital Hierarchy：同步数字体系)的总称，是通过将低速的线路分层堆积而进行多重化，从而实现线路高速化的光传送技术的标准。另外，可以认为SONET与SDH虽然在细节部分不同，但基本上为相同标准，也可以彼此连接。另外，SONET/SDH是在构筑MAN(Metropolitan Area Network)时作为基础的传送方式。

另外，SONET/SDH设计为用于活用光纤的能力而构建高速且可靠性优越的网络。而且，具有与应用管理相关的各种功能，其中应对线路的故障的备用功能优越。该功能被称为保护(切换)功能，将SONET/SDH构成为被称为SONET/SDH环(简称为“SONET环”)的环型的环保护很有名。

发明内容

但是，在上述文献1及2中记载的现有音频网络***中存在如下的问题。

即，在例如CobraNet(商标)中，由于向总线型的网络发送由多个节点分别生成的帧(多个帧)，所以存在在帧之间产生间隙而使传送效率恶化的问题。

另外，由于可进行物理传送的频道(ch)的数量，根据节点间的连线(网络的结构)变更而变化，所以必须考虑帧的传送通路而构成***，以可以传送所需的ch数量，存在设计变得困难的问题。

这是因为，根据从发送源的节点至末尾的节点为止的节点数变化而数据到达的时间也变化，且由于在数据到达全部节点之前不进行下一次通信，所以如果构成网络的节点数较多，则数据的转发花费时间，浪费带宽等。

另外，在EtherSound(商标)中，没有采取在故障产生时防止声音中断的对策，在节点之间的连线被切断的情况下，存在声音停止的问题。由于帧中包含多个数据包，所以存在下述问题，即，传送控制变得复杂，每单位时间内可以传送的数据量不够。

另外，与CobraNet(商标)的情况相同地，必须考虑帧的传送通路而构成***，以可以进行所需的ch数量的传送，存在设计变得困难的问题。

因此，本发明的申请人作为解决上述问题的技术提出了一种音频网络***，其如日本特开2007-259347号公报中记载具有每隔规定周期使音频传送帧进行循环的环状传送通路。

在该网络***中，由于将波形数据直接记录在音频传送帧内，所以管理简单，可以高效地利用通信带宽进行音频传送。另外，由于使音频传送帧在***内的所有节点中循环，所以可以简单地进行节点间的连线变更，而无需特别在意帧的传送通路。

另外，即使在***内的一部分节点产生异常的情况下，也可以容易地将该产生异常的部分从***中分离，利用剩余的部分继续***的动作。

另外，在日本特开2007-259347号公报中，记载了下述内容，即，将构成***的节点以串联状进行连接而形成1条音频传送帧的传送通路，在该传送通路中使帧循环的状态下，将串联的两端的节点进行连接，在节点间的连接成为环状的情况下，形成2条音频传送帧的传送通路，使帧在各个传送通路中循环。

另外，在日本特开2007-259347号公报中，记载了下述内容，即，将构成***的节点以环状连接而形成2条音频传送帧的传送通路，在任意的节点间产生通信问题而无法通信的情况下，在该部分的两侧使帧的传送折返，作为将节点连接为串联状而具有1条传送通路的***起作用，可以使节点间的音声信号的传送继续。

但是，在日本特开2007-259347号公报所记载的方式中，在形成1条音频传送帧的传送通路并在该传送通路中使帧循环的状态，和形成2条音频传送帧的传送通路并在各个传送通路上使帧循环的状态之间的转换处理非常复杂，寻求进一步可以单纯且高速地进行执行的控制方式。

另一方面，如上述所示，对于即使在连接为环状的节点的一部分产生通信问题的情况下也可以使节点间的通信继续这一点，非专利文献3中记载的SONET/SDH的环保护，与专利文献1所记载的***相同。

但是，将该环保护中的环保护处理应用于日本特开2007-259347号公报所记载的***中这一点，由于下述理由而非常困难。

即，SONET/SDH虽然具有优越的保护机制，但由于原本不是专业音频用的数据传送方式，所以在用于传送音声信号的专业音频用途(现场音响、扩音、前期制作、后期制作、广播设备等)时存在各种问题。

由于并非用于音声信号的实时传送，所以从将输入某节点的信号向其他节点发送并从该其他节点输出为止，产生大于或等于10毫秒的延迟。该延迟时间不固定，与数据从哪个发送节点向哪个接收节点发送相对应而产生各种变化。故障产生时的通信维持不是实时的，从产生故障至利用其他通路开始传送为止需要数毫秒的时间，如果将采样频率设为96kHz(千赫兹)，则产生大于或等于100个采样的缺失等。

本发明就是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于，在将主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿在各个节点间形成的环状的传送通路循环，在所连接的一系列节点间进行音声信号传送的网络***中，对于形成1条音频传送帧的传送通路并在该传送通路中使帧循环的状态，和形成2条音频传送帧的传送通路并在各个传送通路中使帧循环的状态之间的转换，通过简单的处理自动且在短时间内进行。

另外，本发明的申请人还提出了一种方案，即，如日本特开2008-72363号公报所记载，在上述网络***中，可以使用与波形数据相同的传送通路，高稳定性地传送表示对所传送的音声信号进行处理的定时基准的字时钟的定时。

但是，日本特开2008-72363号公报所记载的方案，在将构成***的节点连接为串联状而形成1条音频传送帧的传送通路，在该传送通路中使帧循环的情况下，是有效的方案，但在将节点连接为环状而形成2条音频传送帧的传送通路，在各个传送通路中使帧循环的情况下，是难以应用的方案。

本发明就是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于，在将主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿在各个节点间形成的环状传送通路循环，在所连接的一系列节点间进行音声信号传送的网络***中，即使在将构成***的节点连接为环状而形成2条音频传送帧的传送通路，在各个传送通路中使帧循环的情况下，也可以使用与音声信号相同的传送通路高稳定性地传送字时钟的定时。

为了实现上述目的，本发明的网络***(1)构成为，将多个分别具有2组进行单方向通信的接收单元及发送单元的节点，通过将某个节点的1组接收单元及发送单元与下一个节点的1组发送单元及接收单元分别利用通信线缆进行连接，从而依次进行连接，(2)在依次连接的上述多个节点中，在存在仅其中一组的接收单元及发送单元与其他节点连接的端部的节点的情况下，通过该端部的节点进行将由该其中一组的接收单元接收到的帧由同组的发送单元进行发送即帧的逆向转发处理，两个组的发送单元及接收单元与其他节点连接的除了两端以外的各个节点，进行将由其中一组的接收单元接收到的帧由该节点的另一组的发送单元进行发送即帧的正向转发处理，从而在该多个节点中形成环状的传送通路，(3)将该多个节点中的1个确定为主节点，将该主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿该形成的环状的传送通路每隔固定周期进行循环，通过在各个节点中对该音频传送帧进行音声信号的写入以及/或者读出，而在相连接的一系列节点间进行音声信号的传送，在该网络***的基础上如下述所示而构成。

即，上述主节点可以进行单向模式的动作和双向模式的动作，该单向模式的动作是每隔上述固定周期将生成的音频传送帧由某一组的发送单元进行发送，该双向模式的动作是每隔上述固定周期将生成的音频传送帧由2组的两个发送单元进行发送，以上述单向模式进行动作的上述主节点具有：第1判断单元，其对于在将音频传送帧由上述某一组的发送单元发送后，该音频传送帧是否在第1规定时间内由同组的接收单元接收这一情况进行判断；第2判断单元，其对于在将音频传送帧由上述某一组的发送单元发送后，该音频传送帧是否在第2规定时间内由另一组的接收单元接收这一情况进行判断；以及模式转换单元，其在第1判断单元的判断为否定，且第2判断单元的判断为肯定时，使该主节点转换为上述双向模式的动作。

在这种网络***中，可以使上述主节点具有：第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送上述音频传送帧的定时；第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于使上述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；信号处理单元，其与上述信号处理用字时钟同步而进行上述音声信号的处理；以及写入单元，其向上述发送的各个音频传送帧中，写入用于再现上述信号处理用字时钟的定时的基准信息，另外，上述主节点以外的各个节点具有：字时钟产生单元，其基于接收到的各个音频传送帧中包含的上述基准信息以及该音频传送帧的接收定时，产生与上述主节点生成的信号处理用字时钟相位大致相同的信号处理用字时钟；以及信号处理单元，其与该字时钟产生单元所产生的信号处理用字时钟同步而进行上述音声信号的处理，由于上述字时钟产生单元基于上述基准信息以及上述接收定时，控制上述信号处理用字时钟的产生定时，所以抑制了从上述单向模式向上述双向模式转换时上述主节点以外的各个节点中的信号处理用字时钟的相位变动。

另外，可以在上述网络***中确定出新的主节点时，或者使该***整体重置时，该主节点开始单向模式的动作。

另外，可以在上述多个节点中的2个端部的节点之间进行连接，使上述多个节点连接为环状时，在上述2个端部的节点中，通过分别在从上述循环的1个周期至数个周期的期间内使上述逆向转发处理停止，同时开始作为上述两端以外的节点的上述正向转发处理，从而在上述连接为环状的多个节点中，形成方向彼此相反的2个环状的传送通路。

另外，上述端部的节点可以具有检测单元，其对与上述某一组不同的另一组的接收单元及发送单元新连接了其他节点这一情况进行检测，在该检测单元检测到连接了该其他节点时，该节点将该节点自身所执行的处理从上述逆向转发处理自动切换至上述正向转发处理。

另外，可以在上述网络***中，在上述主节点进行上述双向模式的动作时，每隔上述固定周期生成1个上述音频传送帧，并将该生成的1个音频传送帧分别在2个环状的传送通路中发送，上述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中规定的1个传送通路中循环的音频传送帧，进行上述音声信号的写入以及/或者读出。

或者，也可以在上述主节点进行上述双向模式的动作时，每隔上述固定周期与上述2个环状的传送通路对应而生成2个上述音频传送帧，并将该生成的2个音频传送帧分别在对应的环状的传送通路中发送，上述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中各个节点之间预先共通地确定的1个传送通路中循环的音频传送帧，进行上述音声信号的写入以及/或者读出。

另外，也可以在上述主节点进行上述双向模式的动作时，每隔上述固定周期与上述2个环状的传送通路对应而生成2个上述音频传送帧，并将该生成的2个音频传送帧分别在对应的环状的传送通路中发送，上述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中，针对每个节点预先作为进行写入以及/读出的对象而确定的任意1个或者2个传送通路中循环的音频传送帧，进行音声信号的写入以及/或者读出。

另外，可以在上述网络***中，在上述主节点生成的音频传送帧中包含错误校验代码，上述主节点以外的各个节点基于接收到的音频传送帧的错误校验代码，对该音频传送帧的错误进行校验，在检测到错误的情况下，阻止由该节点输出从该音频传送帧中读出的音声信号。

另外，本发明的其他网络***，是在上述网络***的基础上如下述所示而构成的。

即，上述主节点除了进行每隔上述固定周期将生成的音频传送帧由2组的两个发送单元进行发送的双向模式的动作以外，还可以进行每隔上述固定周期将生成的音频传送帧由某一组的发送单元进行发送的单向模式的动作，连接为上述环状的各个节点具有：检测单元，其对任意一组的发送单元及接收单元与其他节点之间的连接被切断这一情况进行检测；以及动作切换单元，其在该检测单元检测到该切断时，在从上述循环的1个周期至数个周期的期间内，使该节点所进行的上述正向转发处理停止，同时，开始将由检测到上述切断的一侧之外的那一组的接收单元接收到的帧通过同组的发送单元进行发送即帧的逆向转发处理，另外，以上述双向模式进行动作的上述主节点具有：判断单元，其对由至少其中一组的发送单元发送的上述音频传送帧是否已由与该发送单元同组的接收单元接收这一情况进行判断；以及模式转换单元，其在上述判断单元的判断为肯定时，使该主节点转换至上述单向模式的动作。

可以在这种网络***中，在上述主节点的上述判断单元中设置写入单元，其在由2个上述发送单元各自发送的2个音频传送帧中，分别写入用于识别发送该音频传送帧的发送单元所属的组的识别信息，上述判断单元基于在2个上述接收单元各自接收的音频传送帧中写入的上述识别信息，对由至少其中一组的发送单元发送的上述音频传送帧是否已由与该发送单元同组的接收单元接收这一情况进行判断。

或者，可以在上述主节点中设置：第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送上述音频传送帧的定时；第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于使上述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；信号处理单元，其与上述信号处理用字时钟同步而进行上述音声信号的处理；以及写入单元，其向上述发送的各个音频传送帧中，写入用于再现上述信号处理用字时钟的定时的基准信息，另外，在上述主节点以外的各个节点中设置：字时钟产生单元，其基于接收到的各个音频传送帧中包含的上述基准信息以及该音频传送帧的接收定时，产生与上述主节点生成的信号处理用字时钟相位大致相同的信号处理用字时钟；以及信号处理单元，其与该字时钟产生单元所产生的信号处理用字时钟同步而进行上述音声信号的处理，由于上述字时钟产生单元基于上述基准信息以及上述接收定时，控制上述信号处理用字时钟的产生定时，所以抑制了从上述单向模式向上述双向模式转换时上述主节点以外的各个节点中的信号处理用字时钟的相位变动。

另外，可以在上述主节点生成的音频传送帧中包含错误校验代码，上述主节点以外的各个节点基于接收到的音频传送帧的错误校验代码，对该音频传送帧的错误进行校验，在检测到错误的情况下，阻止由该节点输出从该音频传送帧中读出的音声信号。

另外，本发明的音声信号处理装置作为构成上述任意一种网络***的节点，可以作为能够被确定为上述主节点的节点而编入该网络***中。

另外，本发明的其他网络***，是在上述网络***的基础上如下述所示而构成的。

即，在所述主节点中设置：第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送所述音频传送帧的定时；测量单元，其对所述2个环状的传送通路中的至少一个，测量从该主节点发送所述音频传送帧开始至通过该传送通路返回该主节点为止的传送时间；在所述发送的各个音频传送帧中写入所述测量单元测量出的传送时间的信息的单元；第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于将所述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；以及信号处理单元，其与该信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，另外，在所述主节点以外的各个节点中设置：测量单元，其对所述2个环状的传送通路中的各个传送通路，分别测量接收到每隔所述固定周期的音频传送帧的接收时刻；读出单元，其从接收到的音频传送帧中读出所述传送时间的信息；字时钟生成单元，其基于所述规定的目标延迟时间、所述测量单元测量出的2个接收时刻、以及所述读出单元读出的传送时间的信息，生成信号处理用字时钟；以及信号处理单元，其与该字时钟生成单元产生的信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，使得由所述网络***的各个节点生成的信号处理用字时钟的相位，与所述主节点的第1时钟生成单元生成的传送用字时钟延迟所述规定的目标延迟时间而得到的相位大致一致。

可以在这种网络***中，在上述主节点以外的各个节点中，

上述字时钟生成单元基于将接收时刻Tr2以延迟时间Dx进行延迟而生成的定时，生成上述信号处理用字时钟，该延迟时间Dx是基于上述规定的目标延迟时间Dt、上述测量单元测量出的2个接收时刻Tr1、Tr2、以及上述读出单元读出的传送时间的信息Tfw，通过计算式Dx＝Dt-(Dfw+Tr2-Tr1)/2求出的。

或者，可以在上述主节点以外的各个节点中，上述字时钟生成单元基于使接收时刻Tr1以延迟时间Dx进行延迟而生成的定时，生成上述信号处理用字时钟，该延迟时间Dx是基于上述规定的目标延迟时间Dt、上述测量单元测量出的2个接收时刻Tr1、Tr2、以及上述读出单元读出的传送时间的信息Tfw，通过计算式Dx＝Dt-(Dfw-Tr2+Tr1)/2求出的。

另外，本发明的其他的音声信号处理装置，可以作为构成上述任意一种网络***的节点而编入该网络***中。

附图说明

图1是表示本发明的网络***的实施方式即音频网络***的概略的图。

图2是表示在图1中示出的传送通路中传送的TL帧的结构例的图。

图3是表示在图2中示出的TL帧中的波形数据区域、以太网帧区域以及ITL帧区域的更详细的结构的图。

图4是表示ITL帧的数据结构的图。

图5是表示在图2中示出的TL帧的传送定时的图。

图6是表示在音频网络***中进行单向模式的音声信号传送时，在图2中示出的TL帧的传送状况的图。

图7是表示作为构成在图1中示出的音频网络***的各个节点的音声信号处理装置的硬件结构的图。

图8是更详细地表示在图7中示出的网络I/F插件的结构的图。

图9是网络I/F插件的控制部的CPU在电源接通时以及重置时所执行的、与***构筑相关的处理的流程图。

图10是在图9中示出的物理连接确认处理的流程图。

图11是表示拓扑表的例子的图。

图12是在图9中示出的逻辑连接准备处理的流程图。

图13是接收到重置处理的情况下的处理的流程图。

图14是在图9中示出的逻辑连接确立处理的流程图。

图15是在接收到动作模式切换(OM)命令的情况下的处理的流程图。

图16是表示音频网络***的形成步骤的具体例的图。

图17是接着图16进行表示的图。

图18是表示音频网络***的形成步骤的其他例子的图。

图19是表示另一个其他例子的图。

图20是表示另一个其他例子的图。

图21是网络I/F插件的控制部的CPU所执行的、在图9中示出的连接切断检测时的处理的流程图。

图22是接收到该切断通知命令时的处理的流程图。

图23是表示连接切断时的***结构变更步骤的第1个例子的图。

图24是表示该第2个例子的图。

图25是表示该第3个例子的图。

图26是表示主节点中存储TL帧的缓冲器的结构的图。

图27是表示在主节点中进行TL帧的发送/接收以及生成的定时例的图。

图28是表示该定时例的其他例子的图。

图29是主节点在检测到第S个TL帧接收开始的情况下所执行的处理的流程图。

图30是主节点在检测到第S个TL帧接收完毕的情况下所执行的处理的流程图。

图31是主节点为了监视向双向模式转换而进行的处理的流程图。

图32是从属节点在检测到第S个TL帧接收开始的情况下所执行的处理的流程图。

图33是从属节点在检测到第S个TL帧接收完毕的情况下所执行的处理的流程图。

图34是表示构成音频网络***的各个节点中的TL帧前端的到达定时的例子的图。

图35是表示其他例子的图。

图36是表示主节点中的字时钟生成部的结构的图。

图37是表示从属节点中的字时钟生成部的结构的图。

图38是在从属节点的任意一个接收I/F接收到TL帧的情况下，Dx运算部所执行的处理的流程图。

具体实施方式

下面，根据附图，具体说明用于实施本发明的最佳方式。

1.本发明的实施方式的音频网络***的概要

1.1整体结构

首先，在图1中示出本发明的网络***的实施方式即音频网络***的概略。

如图1(a)、(b)所示，该音频网络***1通过利用通信线缆CB依次连接节点A～C而构成，该节点A～C各自具有分别进行单向通信的2组接收单元即接收接口(I/F)和发送单元即发送I/F的组合。在这里，示出由3个节点构成的例子，但节点数量可以是任意的。

在节点A中，接收I/F_AR1和发送I/F_AT1是1组I/F，接收I/F_AR2和发送I/F_AT2是另1组I/F。对于节点B以及C，将标号的前端文字“A”替换为“B”或者“C”的I/F，也是相同的关系。

另外，节点之间的连接以如下方式进行，将1组接收I/F以及发送I/F分别利用通信电缆CB，与另一节点的1组发送I/F以及接收I/F连接。例如，在节点A和节点B之间，将接收I/F_AR2和发送I/F_BT1连接，同时将发送I/F_AT2和接收I/F_BR1连接。另外，在节点B和节点C之间，将节点B的另1组I/F与节点C的1组I/F连接。

此外，图1所示的各节点，是具有模拟输入、模拟输出、数字输入、数字输出、混音、添加音效、录音回放、远程控制、或者上述的组合等各种功能的音声信号处理装置。当然，每个节点的功能也可以不同。

在这里，如(a)所示，将各节点连接为具有端部的1根线的状态，称为“串联连接”。另外，在此情况下，通过将各节点之间进行连结的线缆CB，可以如虚线所示形成1个环状的数据传送通路，各节点通过在该通路中使帧以固定周期循环的方式传送，对该帧写入/读出所需的信息，而可以在通路上的任意节点之间进行数据的发送/接收。将这样在***内构筑1个环状的数据传送通路的动作状态称为“单向模式(single mode)”。

另外，在音频网络***1内，将1个节点作为主节点，其生成用于传送音声信号的帧，使该帧定期地在传送通路中循环，或进行网络管理。将该主节点生成的帧，区别于其他的帧而称为“TL帧”。

另外，如果在(a)所示的串联连接的基础上，将两端的节点中没有使用的I/F也利用通信线缆CB进行连接，则如(b)所示，可以形成2个环状的数据传送通路。另外，各节点通过在上述通路中分别传送帧，对各帧写入/读出所需的信息，而可以在通路中的任意节点之间进行数据的发送/接收。将这种节点间的连接状态称为“环连接”。另外，将在***内构筑2个环状的数据传送通路的动作状态称为“双向模式(twin mode)”。

但是，在音频网络***1中，单向模式的动作为基本形式，在主节点中设定是否许可双向模式的动作，并从主节点向构成***的各节点传递。另外，在设定为不允许双向模式的动作的情况下，如后述所示，即使在建立了环连接的情况下，也继续进行单向模式的动作。因此，节点的连接状态与***的动作状态之间并不一定是对应的。

另外，在图1中示出2根线缆，但如果使1组接收I/F和发送I/F接近或者一体化而设置，则也可以通过将2根线缆束结成1根，进行1组I/F之间的连接。

另外，如果在各节点中设置所需的I/F，则也可以如(c)所示，连接外部设备N，将从外部设备N接收的数据写入TL帧中，向其他节点发送，或将从TL帧读出的数据向外部设备N发送。

作为上述外部设备N，可以是例如外接的控制台。另外，可以进行下述动作，即，控制台将从用户接受的操作所对应的命令发送至节点B，节点B将其写入TL帧，并向其他节点发送，或将其他节点写入TL帧并发送来的响应或电平数据等由节点B读出，并向控制台发送，用于控制台中的操作件状态的显示或电平显示。

1.2TL帧的结构

下面，在图2中示出在上述传送通路中传送的TL帧的结构例。另外，在图3中示出TL帧中的波形数据区域、以太网帧区域以及ITL帧区域的更详细的结构。此外，在这些图中示出的各区域的宽度不一定与数据量对应。

如图2所示，该TL帧100的大小为1282字节，从前端依次由前导码101、管理数据102、波形数据(音频数据)区域103、控制数据区域104、FCS(Frame check Sequence)105各个区域构成。各个区域的大小，无论记载在该区域中的数据量如何，各自都是固定的。另外，这里所示出的FCS 105之外的各个区域的大小仅是一个例子，可以适当变更。

另外，前导码101是共计8字节的数据，记载由IEEE(Instituteof Electrical and Electronic Engineers)802.3所规定的前导码和SFD(Start Frame Delimiter)。

另外，在该音频网络***1中，由于从发送I/F发出的帧，只能到达利用1根连接线缆CB连接的接收I/F，所以地址的记载基本没有意义。因此，在TL帧100中，不需要记载目标地址，在这里，没有设置该记载区域。

另外，管理数据102为8字节的数据，作为用于音频网络***1内的各节点对包含在TL帧中的数据进行管理的数据，记载用于区别帧的种类的帧类型、示出是在***内的哪个传送通路中循环的帧的环ID、作为帧序列号的帧ID、波形数据103中的波形数据的ch数、用于后述的字时钟的定时调整的前方延迟Dfw、后方延迟Dbw、以及***的动作状态OS等。此外，在这里所记载的环ID，也可以作为在确定该***内的传送通路的同时确定***自身的ID。

此外，作为帧类型，记载示出该帧是TL帧的数据。另外，在不允许双向模式的情况下，由于***内的传送通路仅有1个，所以环ID成为固定值。另外，作为帧ID，只要添加可知TL帧为第几个周期的帧的编号即可。另外，在环连接的情况下，对在2个传送通路中循环的相同周期的TL帧标记相同的帧ID，以了解它们是相同周期的帧。

另外，作为波形数据区域103，确保1024字节，可以记载256ch量的音声信号的数据，即256ch量的1个采样为32位的波形数据。即，在本***中，通过使1个TL帧100作为音频传送帧循环，可以传送256ch量的音声信号。此外，对于256ch中的未在传送中使用的ch(空ch)的区域，可以不关注其中记载了什么。在本实施方式中，即使在传送的波形数据的位数不是32位、而是例如16位或24位等的情况下，也对各ch准备32位的区域，并在该区域内进行记载。但是，也可以与波形数据的位数对应而变更各ch的区域的大小。在此情况下，16位的波形数据可以传送512ch的量，如果是24位，则可以传送340ch的量。

另外，如图3(a)所示，在波形数据区域103中，预先对构成音频网络***1的各节点分配ch，各节点在为自身分配的ch的位置中写入输出波形数据。该ch的分配是由对***整体进行控制的控制器(例如，任意一个节点的控制CPU或图1(c)所示的外部设备)进行的，在***动作时可以适当变更。另外，不需要对各节点分配连续位置的ch，只要是没有分配给其他节点的空ch即可。

另一方面，作为控制数据区域104，确保238字节，在这里设置以太网帧区域106、ITL帧区域107、以及管理数据区域108。

其中，在以太网帧区域106中，记载将基于IP(Internet Protocol)的节点间通信用的数据包即IP数据包进一步帧化而成的IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.3格式的帧(以太网帧)。

另外，在要记载的以太网帧超出所准备的大小(在这里，为178字节)的情况下，在帧的发送侧分割为所需数量的数据块，在1个TL帧中记载1个该数据块。然后，通过在帧的接收侧从多个TL帧100中提取数据并进行结合，将分割前的帧还原，可以与通常的以太网(注册商标)的传送相同地，将以太网帧在节点之间传送。

IEEE 802.3格式的帧的最大大小为1526字节，另一方面，由于即使添加分割·还原控制用的数个字节的分割控制数据，也可以在每个TL帧以大约170字节进行发送，所以1个以太网帧的发送最多利用9帧完成。

在图3(b)中示出该以太网帧区域106中记载的数据的详细内容。

其中，数据块数是示出将所发送的帧分割为多少数据块的信息。

数据块编号是示出该数据块为分割后的数据块中的第几个数据块的信息。

发送源ID是示出向以太网帧区域106中写入数据的节点的信息。另外，发送源ID可以利用装置的MAC地址进行记载。此外，作为音频网络***1的节点的各个装置，虽然具有各2个发送I/F和接收I/F，但它们并不具有独自的MAC地址，而是作为装置具有1个MAC地址。

数据大小是示出该数据块中记载的帧数据的大小的信息。

帧数据是所发送的以太网帧的数据。对于最终数据块，末尾可以为空区域，只要在接收侧根据数据大小的信息，仅读取有数据的区域就没有问题。

另外，在ITL帧区域107中记载ITL帧的数据，该ITL帧是用于在邻接节点之间进行命令以及针对命令的响应的传送的帧。该ITL帧如后述所示，可以在***形成初期的信息传递中使用，也可以在***形成后的信息传递中使用。

另外，在这里，与以太网帧区域106的情况相同地，在要记载的ITL帧超出所准备的大小(在这里，为50字节)的情况下，可以在帧的发送侧分割为所需数量的数据块而进行记载，在接收侧将其结合而进行还原。

在图3(c)中示出该ITL帧区域107中记载的数据的详细内容。

在该图中示出的数据块数、数据块编号、数据大小、帧数据、空区域，与上述以太网帧区域106的情况相同。

但是，在ITL帧的情况下，基本上用于向邻接节点进行信息传递。另外，即使在向远离的节点传递的情况下，也以下述方式进行传送，即，如后述所示，途中的节点在暂时参照内容后，将相同内容的帧向下一个节点发送。因此，向ITL帧区域107中写入数据的节点，必然向该进行写入的节点的邻接节点(与输入TL帧的接收I/F直接连接的节点)传送。因此，在ITL帧区域107中，不需要记载发送源节点ID(但是，如后述所示，在ITL帧自身中，作为示出发送源节点以及目标节点的信息，将这些节点的MAC地址进行记载)。

管理数据区域108是记载用于音频网络***1内的各节点对包含在TL帧中的数据进行管理的数据的区域。作为其中所记载的数据，例如可以举出示出TL帧100在传送中被切断这一情况的切断检测标志SDF、示出在TL帧100传送中产生错误这一情况的错误标志EDF、在电平显示中使用的电平数据等。

此外，在控制数据区域104内，设置记载ITL帧和管理数据的专用区域(在这里，为各10字节)，这是为了稳定地传递这些数据。

另外，FCS 105是由IEEE 802.3规定的、用于检测帧的错误的字段。

下面，在图4中示出ITL帧的数据结构。

ITL帧的格式具有下述2种，向上述ITL帧区域107中写入的是在图4(a)中示出的通常格式的内容。在(b)中示出的是用于特殊用途的ITL帧的格式。

其中，在(a)中示出的通常的ITL帧110构成具有前导码111、帧类型112、数据大小113、发送源ID 114、目标ID 115、发送源端口116、命令种类117、参数118、伪数据118a、FCS 119各个区域。

另外，其中前导码111以及FCS 119的格式，与图2所示的TL帧100的情况相同。

另外，帧类型112是与在TL帧100中作为管理数据102而记载的帧类型相同形式的数据。但是，在这里，记载示出该帧为ITL帧的数据。

如果在TL帧100中，将帧类型记载在管理数据102的前端字节中，则在TL帧100和ITL帧110中，前导码111、帧类型112以及FCS 119成为共通的格式。

另外，作为数据大小113，记载示出除了伪数据118a之外的帧中的数据量的信息。

作为发送源ID 114以及目标ID 115，分别记载发送源装置以及目标装置的MAC地址。

另外，作为发送源端口116，记载示出是从各节点所具有的多个发送I/F中的哪一个发送I/F进行发送的信息。

作为命令种类117，记载示出该ITL帧110传递的是哪个命令(或者响应)的命令ID。对于命令的内容，在后面举出一些例子。

作为参数118，记载随每个命令而不同的参数数据。

伪数据118a是用于使帧长度保持固定的不具有特别意义的数据。

另外，在(b)中示出的特殊ITL帧120，仅具有前导码111、帧类型112以及FCS 119。上述数据的格式与ITL帧110的情况相同。另外，在ITL帧120的情况下，作为帧类型112的信息，记载示出帧的用途的信息。

这种格式的ITL帧120，在音频网络***1中用于如后述的节点之间的距离测量及切断通知那样的特殊用途。因此，下面ITL帧使用“110”作为标号，只要没有特别说明，对于ITL帧120也可以进行相同的处理。

1.3TL帧的传送方式

下面，在图5中示出图2所示的TL帧100的传送定时。

如该图所示，在音频网络***1中，以96kHz(千赫兹)的频率、即每隔1个采样周期10.4μsec(微秒)使1个TL帧100在节点间循环，各个节点进行向TL帧的所希望的ch中写入音声信号、或从所希望的ch中读取音声信号。因此，在各采样周期中，对于256个传送ch，可以分别将1个采样的量的波形数据在各节点之间传送。

如果采用1Gbps(千兆位每秒)的以太网(注册商标)方式的数据传送，则TL帧100的时间长度为1纳秒×8位×1282字节＝10.26μsec，在1个采样周期内完成传送。

此外，在1282字节的情况下，如果忽略帧之间的时间间隔，则在理论上，可以对应至1sec/10.26μsec＝97.47kHz的采样周期，如果为96kHz的采样周期，则可以传送直至10.4μsec/8位/1纳秒＝1300字节的帧。但是，由于在帧之间需要大于或等于规定时间的间隔，另外，帧的传送定时可能会向前后摆动，所以TL帧的大小(时间长度)是在考虑这些情况的基础上确定的。

下面，在图6示出在音频网络***1中传送音声信号时(音频传送模式)，图2所示的TL帧的传送状况。在图6中示出的是单向模式的情况下的例子。

在这里，考虑将从节点A至节点D这4个节点串联连接的音频网络***。另外，在该***内的各节点中使图2所示的TL帧100循环的情况下，将任意1个节点确定为主节点，仅该节点生成新的采样周期的TL帧(序列号不同的TL帧)，将每个采样周期中生成的TL帧向下一个节点发送。除了主节点之外的节点为从属节点，分别进行从上一个节点接收TL帧，并向下一个节点发送的传送处理。

另外，如果主节点B首先向图中右方，与传送用字时钟的定时配合而向节点C发送TL帧，则该TL帧如虚线所示，以节点B→C→D→C→B→A→B的顺序传送，而返回节点B。从主节点观察，将首次发送循环一周的TL帧的一侧，称为“前方侧”，将第2次进行发送的一侧称为“后方侧”。另外，在该传送时，各节点从接收TL帧至发送为止，从TL帧中读取应从其他节点接收的波形数据及控制数据，另外，向TL帧中写入应向其他节点发送的波形数据及控制数据。

另外，如果TL帧在传送通路中循环1周而返回，则主节点对该TL帧的管理数据102进行刷新，生成下一个采样周期的TL帧，用于在适当的采样周期中进行发送。另外，此时主节点也与其他节点相同地，对TL帧进行数据的读写。对于TL帧的生成，在后面详细记述。

通过重复以上处理，可以对于1采样周期使1个TL帧，如从(a)至(e)的时序所示在各节点间循环。在上述图中，黑色的箭头表示TL帧的前端，黑点表示TL帧的末端。线状箭头是为了易于分辨TL帧的间隔而记载的。

此外，各个从属节点无需在接收到整个TL帧后，才进行数据的读写和向下一个节点发送，而是可以在接收到从前端开始的必要的字节数后，就开始数据的读写和向下一个节点发送的处理。然后，直至TL帧的末端为止，只要以与接收大致相同的速度进行数据的读写及发送即可。但是，对于主节点，如后述所示，优选主节点在接收到整个TL帧后，基于该内容生成新的TL帧。

另外，在单向模式的情况下，除了两端的节点之外的节点，在1个周期中TL帧通过2次，但其中对除了ITL帧区域107之外的数据的读写仅进行1次。对于在哪一次中进行该读写，可以任意地确定为首次使TL帧通过时、或使TL帧向图中右方通过时等。在不进行读写的情况下，仅将发送源地址和后述的存在确认信息进行刷新，而使TL帧的剩余部分通过即可。

对于ITL帧，优选可以向两个方向的邻接节点传递。因此，可以在使TL帧向图中右方通过时，在ITL帧区域107中写入应向右侧的邻接节点(或者位于其前方的节点)发送的ITL帧的数据，并进行发送，在使TL帧向图中左方通过时，在ITL帧区域107中写入应向左侧的邻接节点(或者位于其前方的节点)发送的ITL帧的数据，并进行发送。

另外，在各个节点中，由于为了刷新TL帧的数据，或为了消除接收侧的网络时钟(与发送源节点的动作时钟对应)和发送侧的网络时钟(与该节点的动作时钟对应)的频率或定时的差值，而需要在TL帧接收时进行缓冲，因此，从TL帧接收开始至发送开始的期间会产生一定时滞。

并且，在希望将网络中传送的音声信号的传送延迟(以采样周期为单位)最小的情况下，只要考虑上述时滞的量，使主节点在某个传送用字时钟的定时开始发送的TL帧，在比之后的第2个传送用字时钟提前规定时间α(与主节点内准备新TL帧所花费的时间对应)的定时，可以由主节点接收完毕即可。

如后面详细记述，在此情况下，例如基于第S个TL帧，生成在2个采样周期后发送的第S+2个TL帧。

但是，不是必须生成在2个采样周期后发送的TL帧，也可以将k设为大于或等于2的自然数，基于第S个TL帧，生成在k个采样周期后发送的第S+k个TL帧。将该情况下的k称为“周期更新量k”。

另外，通常只要与k的值对应地，使主节点在某个传送用字时钟的定时开始发送的TL帧，在比k个周期后的传送用字时钟提前规定时间α的定时，可以由主节点接收完毕，就可以进行音声信号的传送。因此，即使在增加节点数，使发送的TL帧返回至主节点的时间增加的情况下，也可以通过使k的值增加，从而维持可以传送音声信号的状态。

该周期更新量k由主节点适当设定，只要将其内容通过对表示周期更新量k的设定的参数设定帧进行广播等，传递至***中的所有节点即可。

但是，由于在本***中，使各个节点上接收的音声信号的定时相互一致，所以如果为了可以容许主节点中的TL帧的接收完成定时延迟(容许量以字时钟为单位而确定)，而使k增大，则与其相应地，使传送的音声信号以字时钟为单位产生传送延迟。

在本***中，通过进行以上方式的数据传送，只要是可以在1个采样周期内使TL帧循环1周的程度的节点数量，就可以在网络内始终确保与TL帧的大小对应的固定的传送带宽。另外，该带宽不受特定的节点间的数据传送量的多少影响。

此外，在双向模式的情况下，根据图1可知，可以是将主节点B生成并向图中右方发送的TL帧，以节点B→C→D→A→B的顺序传送的传送通路，以及将主节点B生成并向图中左方发送的TL帧，以节点B→A→D→C→B的顺序传送的传送通路。另外，在该传送时，各个节点从接收TL帧后至发送为止，从TL帧中读取应从其他节点接收的波形数据或控制数据，另外，向TL帧中写入应向其他节点发送的波形数据或控制数据。

另外，在双向模式的情况下，由于TL帧在传送通路中循环1周的期间内，逐个通过所有节点1次，所以各节点在其通过时进行数据的读写。

另外，作为整个音频网络***1，可以选择进行下述通信，即，向2个传送通路的帧中写入相同的数据并使其循环的双重化通信，以及向2个传送通路的帧中写入不同的数据并使其循环的双倍化通信。

其中，在双重化通信的情况下，由于帧虽然成为2个，但记载相同的数据，所以每1个采样周期中能够传送的信息量、即通信的带宽与串联连接的情况相同。但是，在1个位置处产生断线时，可以迅速地转换为串联连接的传送，维持在相同带宽下的数据传送。另外，通过对2个帧的内容进行比较，可以确认数据是否被正确传送。

另一方面，在双倍化通信的情况下，由于每1个采样周期中可以传送2个帧的量的数据，所以可以使通信的带宽成为串联连接的情况下的2倍。

进行哪种通信只要在主节点上进行设定即可。

1.4构成***的各装置的硬件结构以及基本动作

下面，说明用于对以上说明的TL帧进行传送的硬件及其动作。

首先，在图7中示出构成上述音频网络***1的各节点即音声信号处理装置的硬件结构。

如图7所示，该音声信号处理装置2具有：CPU 201、闪存器202、RAM 203、外部设备I/F(接口)204、显示器205、以及操作件206，它们由***总线207连接。另外，还具有插件I/O(输入输出部)210，其连接外部设备I/F 204和***总线207。

另外，CPU 201是对该音声信号处理装置2的动作进行集中控制的控制单元，通过执行存储在闪存器202中的所需的控制程序，对显示器205的显示进行控制，或对操作件206的操作进行检测，按照该操作对参数值的设定/变更及各部件的动作进行控制，或经由插件I/O 210将命令向其他音声信号处理装置发送，或按照经由插件I/O210而从其他音声信号处理装置接收到的命令，进行处理。

闪存器202是可以刷新的非易失性存储单元，其存储以CPU 201执行的控制程序为首的、即使切断电源也应保留的数据。

RAM 203是暂时存储应存储的数据、或作为CPU 201的工作存储器而使用的存储单元。

外部设备I/F 204是用于连接各种外部设备并进行输入输出的接口，预备有例如用于连接外部显示器、鼠标、文字输入用的键盘、操作面板、PC(个人计算机)等的接口。

外部设备I/F 204还与插件I/O 210的音频总线217连接，可以将流过音频总线217的波形数据发送至外部装置，或将从外部装置接收到的波形数据输入至音频总线217。

显示器205是按照CPU 201进行的控制而显示各种信息的显示单元，可以由例如液晶显示器(LCD)或发光二极管(LED)构成。

操作件206是用于接受对音声信号处理装置2进行操作的部件，可以由各种按键、按钮、旋钮以及操作柄等构成。

另外，插件I/O 210具有音频总线217和控制总线218，是用于通过在上述总线上安装各种插件模块，而可以对音声信号处理装置2进行音声信号及控制信号的输入输出及其处理的接口。在这里，所安装的各插件模块，经由音频总线217彼此发送/接收波形数据，同时，经由控制总线218与CPU 201之间发送/接收控制信号，接受CPU 201的控制。

音频总线217是音声信号传送用本地总线，其将来自任意插件的指向任意插件的多个通道的波形数据，按照基于采样周期的定时，以时分方式每次传送一个采样。将连接的多个插件中的任意1个作为主控插件，基于由该插件生成并供给的信号处理用字时钟，对音频总线217的时分传送的基准定时进行控制。其他各个插件成为从属插件，基于该基准定时，生成各个插件的信号处理用字时钟。

即，由各个插件生成的信号处理用字时钟，成为与主控插件的信号处理用字时钟同步的共用时钟，节点内的多个插件以共同的采样频率进行波形数据的处理。另外，各个插件按照基于上述基准定时的时分定时，经由音频总线217，向其它插件发送或从其它插件接收基于各自的信号处理用字时钟进行处理后的波形数据以及应当处理的波形数据。

此外，这里所说的信号处理用字时钟，如果忽略意外的误差，则是与上述传送用字时钟周期相同而相位不同的时钟，该传送用字时钟用于控制节点间的帧传送的定时。对于这些时钟的生成方法，在后面详细记述。

在图7中示出在插件I/O 210上安装DSP(数字信号处理器)插件211、212、模拟输入插件213、模拟输出插件214、网络I/F插件215的例子。

安装在插件I/O 210上的各种插件，分别在基于信号处理用字时钟(波形数据的采样周期)的定时，执行与该插件的功能对应的波形数据的处理。

其中，DSP插件211、212是信号处理单元，其对从音频总线217获得的波形数据，按照基于信号处理用字时钟的定时，进行以混音、均衡、添加音效为首的各种处理。将处理后的数据输出至音频总线217。另外，可以接受多个ch的波形数据的输入而进行处理，并输出多个ch的波形数据。

模拟输入插件213具有A/D(模拟/数字)变换电路，具有将从传声器等声音输入装置输入的模拟音声信号，变换为数字的波形数据并供给至音频总线217的功能。也可以对多个ch的信号并行地进行处理。

模拟输出插件214具有D/A(数字/模拟)变换电路，具有将从音频总线217获得的数字的波形数据，变换为模拟的音声信号并输出至扬声器等声音输出装置的功能。

网络I/F插件215具有2组发送I/F和接收I/F，具有下述功能，即，对利用图1至图6说明的TL帧100以及ITL帧110进行传送、以及对TL帧100进行波形数据及控制数据等的读写。对于其详细内容在后面记述。另外，在插件I/O 210上，可以安装多个网络I/F插件，可以在各个网络I/F插件上连接不同的音频网络。在此情况下，音声信号处理装置2作为连接多个音频网络的桥而进行动作。

另外，除了在这里已经举出的例子之外，作为其他插件216，可以安装数字输入输出、音源、录音设备、音效器等各种插件模块。

下面，在图8中，更详细地示出网络I/F插件215的结构。

如图8所示，网络I/F插件215具有第1、第2接收I/F 33、31以及第1、第2发送I/F 32、34，其用于帧的发送/接收，另外，还具有：帧处理部220，其进行与使用帧进行数据发送/接收相关的处理；以及上层I/F70，其作为音声信号处理装置2中与除了网络I/F插件215之外的部件间的接口。

其中，第1、第2接收I/F 33、31以及第1、第2发送I/F 32、34，是与图1所示的2组接收I/F以及发送I/F对应的通信单元，分别具有用于与通信线缆连接的规定的连接端子(母端子侧)。

该通信单元相当于OSI参照模型的物理层，发送I/F将供给来的帧的串行信号变换为适合传送介质(通信线缆)的电气信号或光信号并进行发送，接收I/F将来自传送介质(通信线缆)的电气信号或光信号，逆变换为帧的串行信号并进行输出。

在连接通信线缆时，将第1发送I/F 32和第1接收I/F 33作为1组，将第2发送I/F 34和第2接收I/F 31作为1组。这些I/F只要具有充分的在上述1个采样周期内传送TL帧的能力，则可以使用以任何通信方式进行数据通信的I/F，在这里，采用进行1Gbps的以太网方式进行数据传送的物理层。

当前，在1G以太网中，作为通信线缆CB，存在使用带RJ45连接器的CAT5e线缆(非屏蔽双绞线)的1000BASE-T、和使用光纤或STP线缆(屏蔽双绞线)的1000BASE-LX、SX等各种种类的物理层，在本实施方式中可以使用任何一种。另外，也可以使用更高速的以太网方式的10GBASE-LR、ER、LX4，或使用调整为用于以太网之前的物理层。例如，FiberChannel、SDH(Synchronous DigitalHierarchy)/SONET(Synchronous Optical NETwork)等。

接收I/F从在通信线缆CB中传播的电气信号或光信号中，提取作为载波的网络时钟，基于提取到的时钟，根据该电气信号或光信号，对以字节为单位(或以字为单位)的数字数据的数据列进行解调并输出。发送I/F将网络时钟和应发送的以字节为单位(或以字为单位)的数字数据列输入，以该网络时钟作为载波，调制为传送用的电气信号或光信号，而向通信线缆CB输出。

另外，上层I/F 70是与OSI参照模型的网络层之上的上层相对应的接口，具体地说，是用于对在图7中示出的音频总线217及控制总线218输入输出数据的接口。

另外，在这里，具有5个数据输入输出端口，其中2个IP_Packet端口用于经由控制总线218对下述IP数据包进行输入输出，即，从TL帧100的以太网帧区域106中读出的包含在以太网帧中的IP数据包、或生成以太网帧而写入以太网帧区域106并发送的IP数据包。

另外，COM端口是用于在网络I/F插件215侧的控制部40和音声信号处理装置2主体侧的CPU 201之间，经由控制总线218发送/接收命令及数据的端口。

Audio_In端口以及Audio_Out端口，是用于经由音频总线217输入输出波形数据的端口。

另一方面，与OSI参照模型的数据链路层对应的帧处理部220，大致划分为具有第1以及第2数据输入输出部10、20、选择器35～38、控制部40、以及字时钟生成部41。

其中，控制部40具有CPU、ROM、RAM等，进行与网络I/F插件215的动作相关的全部控制、以及如后述所示进行与使用ITL帧传递的命令及响应相关的控制。控制部还具有下述功能，即，经由控制总线218从可通信的主体侧CPU 201，获得网络I/F插件215的动作所需要的音声信号处理装置2的MAC地址、动作状态(主/从、仅单向模式/可双向模式等)等设定信息。

另外，控制部40也对表示节点的连接顺序的后述的拓扑表进行管理。

另外，字时钟生成部41是生成传送用字时钟和信号处理用字时钟的时钟生成单元，该传送用字时钟作为音频总线217中的波形数据的传送定时的基准，该信号处理用字时钟作为连接在音频总线217上的各种插件模块中的信号数据处理的定时的基准。

在主节点中，字时钟生成部41根据网络I/F插件215自身的定时、或与经由音频总线217供给的来自其他插件的字时钟同步的定时，生成传送用字时钟，将该时钟作为TL帧100的发送定时的基准而使用，但在从属节点中，将TL帧的接收定时作为基准，确定TL帧100的发送定时。

另外，在后面详细记述，对于信号处理用字时钟如下述所示生成，即，在主节点中，字时钟生成部41将传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而生成，在从属节点中，字时钟生成部41基于TL帧的接收定时、由主节点通知的目标延迟时间、写入TL帧中的传送时间等而生成。

另外，第1、第2数据输入输出部10、20分别作为读出单元以及写入单元起作用，该读出单元基于由未图示的动作时钟产生部产生的动作时钟而进行动作，从对应的接收I/F接收到的TL帧100中读出期望的数据，该写入单元对接收到的TL帧100写入期望的数据。另外，还具有下述功能，即，对于尚未建立使TL帧100循环的传送通路的节点，直接进行ITL帧110的发送/接收(不对TL帧100进行写入)。另外，由于上述第1、第2数据输入输出部10、20的输入输出部的功能相同，所以以第1数据输入输出部10为代表进行说明。

第1数据输入输出部10具有：TL帧接收部11、波形数据接收缓冲器12、TL数据接收缓冲器13、MAC处理部14、延迟缓冲器15、波形数据发送缓冲器16、TL数据发送缓冲器17、TL帧发送部18、ITL帧接收部51、ITL数据接收缓冲器52、ITL数据发送缓冲器53、以及ITL帧发送部54。在它们中，各个发送/接收部以及各缓冲器，基本上是以先写入的数据被先读出的FIFO(先入先出)形式进行动作的。

其中，TL帧接收部11具有下述功能，即，从接收到的TL帧100中读出数据，同时将该TL帧100存储至延迟缓冲器15中，ITL帧接收部51具有从接收到的ITL帧110中读出数据的功能。

并且，TL帧接收部11以及ITL帧接收部51接受由第2接收I/F31作为载波而提取到的网络时钟NC1的供给，与其同步而对来自第2接收I/F 31的数据进行接收。但是，TL帧接收部11接收来自第2接收I/F的数据，是仅在选择器35选择第2接收I/F侧的情况下进行的。

由于只要参照使用图2及图4说明的各帧中的帧类型的数据，就可知从第2接收I/F 31接收的数据与哪种帧相关，所以TL帧接收部11以及ITL帧接收部51只要对除了自身应处理的帧以外的帧进行浏览即可。特别地，在ITL帧接收部51中，虽然接收全部帧的数据，但对除了ITL帧110、120以外的帧进行废弃，并不特别进行处理。

在这里，首先说明与ITL帧110的发送/接收相关的第1数据输入输出部10的功能。

ITL帧接收部51在接收到ITL帧110的情况下，将其数据写入ITL数据接收缓冲器52中。然后，在确认帧中没有错误后向控制部40输出，控制部40按照该帧中记载的命令的内容进行处理(包括对并非以本设备为对象的命令进行转发的处理)。

另外，ITL数据发送缓冲器53是对应向与第1发送I/F 32连接的节点发送的ITL帧110的数据进行存储的缓冲器，控制部40进行ITL帧110的写入。

另外，在选择器36选择ITL帧发送部54侧的情况下，ITL帧发送部54在适当的定时，将存储在ITL数据发送缓冲器53中的ITL帧110进行读出，供给至第1发送I/F 32供给而向连接对象的节点发送。在选择器36选择TL帧发送部18侧的情况下，由于存储在ITL数据发送缓冲器53中的ITL帧110的发送由TL帧发送部18进行，所以ITL帧发送部54并不特别地进行动作。

这些通过ITL帧接收部51以及ITL帧发送部54进行的ITL帧110的发送/接收，以帧单位进行而并不分割为数据块。

利用上述各部件的功能，网络I/F插件215可以以向图中右方的传送通路使用ITL帧110进行邻接节点之间的通信。在以向图中左方的传送通路进行通信的情况下，使用第2数据输入输出部20。

下面，说明与TL帧100的发送/接收相关的第1数据输入输出部10的功能。

首先，TL帧接收部11具有下述功能，即，如果接收到TL帧100的数据，则将该数据中应读出的传送ch的波形数据写入波形数据接收缓冲器12，将ITL帧区域107的数据写入ITL数据接收缓冲器52，将应读出的以太网帧区域106的数据以及管理数据写入TL数据接收缓冲器13。

在检测出数据错误等的情况下，有时不进行向上述各缓冲器写入数据、或对临时写入的数据进行变更，这一点在后面记述。

另外，TL帧接收部11具有将接收到的TL帧100的全部数据直接写入延迟缓冲器15的功能。

另外，将写入波形数据发送缓冲器12中的各传送ch的波形数据，向上层I/F 70的AUDIO_Out端口，与信号处理用字时钟同步而每次输出1个采样，经由音频总线217传送至其他插件。

另外，写入至ITL数据接收缓冲器52中的数据，在积蓄了1个ITL帧的量的定时，输出至控制部40，控制部40按照该帧中记载的命令的内容进行处理(包括对并非以本设备为对象的命令进行转发的处理)。

写入TL数据接收缓冲器13中的数据，在对于以太网帧的数据，积蓄了1个以太网帧的量的定时，输出至MAC处理部14。然后，对于MAC处理部14确认为以本节点为对象的以太网帧，MAC处理部14从中获取IP数据包，向上层I/F 70的IP_Packet端口输出，经由控制总线218传递至主体侧的CPU 201。除了以太网帧以外的数据、例如测量数据等，经由MAC处理部14传送至控制部40，控制部40经由上层I/F 70的COM端口，根据需要传送至主体侧的CPU 201。

此外，对于波形数据，控制部40基于来自上层的指示，至少确定应读取哪个传送ch的数据，由于通过计算而求出该数据记载在TL帧100中的第几个字节中，所以只要控制部40将该位置向TL帧接收部11进行指示，仅将该位置的数据写入波形数据接收缓冲器12中即可。

对于ITL帧区域107、以太网帧区域106、以及管理数据，由于记载在TL帧中的固定的位置上，所以只要在暂时从该位置读出数据的基础上，TL帧接收部11适当挑选应向控制部40或者MAC处理部14输出的数据，写入ITL数据接收缓冲器52或TL数据接收缓冲器13中即可。或者，也可以使TL帧接收部11简单地将相应区域的数据全部写入接收缓冲器中，通过控制部40进行数据的挑选。

另一方面，波形数据发送缓冲器16是存储应向TL帧100中记载而输出的波形数据的缓冲器，上层I/F 70将从音频总线217供给来的应输出的波形数据，在每个采样周期中与信号处理用字时钟同步地从Audio_IN端口输出，并写入波形数据发送缓冲器16。当然也可以写入多个传送ch量的波形数据，只要是将写入靠近TL帧前端的字节中的数据先向波形数据发送缓冲器16写入即可。此外，在将第2数据输入输出部20也用于波形数据的读写的情况下，上层I/F 70也向波形数据发送缓冲器26中写入应输出的波形数据，当然也可以在波形数据发送缓冲器16和波形数据发送缓冲器26中写入不同的波形数据。

另外，TL数据发送缓冲器17，是存储应向TL帧中记载而输出的以太网帧的数据以及管理数据的缓冲器，MAC处理部14向TL数据发送缓冲器17中写入基于从上层I/F 70的IP_Packet端口输出的应发送的IP数据包而生成的以太网帧、以及从控制部40供给来的应输出的控制数据。

另外，如对ITL帧110的发送/接收的说明所示，控制部40向ITL数据发送缓冲器中写入应向与第1发送I/F 32连接的节点发送的ITL帧110的数据。

另外，在本设备为从属节点的情况下，如果在延迟缓冲器15中TL帧100的数据积蓄了规定量(第1规定量)，则与积蓄的进行相配合，TL帧发送部18将该积蓄了的TL帧100从前端开始顺次读出，并存储在自身具有的缓冲器中。另外，与积蓄的进行相配合，将波形数据发送缓冲器16、TL数据发送缓冲器17以及ITL数据发送缓冲器53的数据写入至适当的地址中而刷新TL帧100的内容。该刷新也可以从帧的前端侧开始顺次进行，以配合后述的发送定时。

针对应当在TL帧100中的第几个字节中写入哪些数据，对于波形数据，控制部40基于应写入的传送ch进行计算，并向TL帧发送部18进行指示。对于其他以太网帧或ITL帧等，按照图2所示的划分方式根据每种数据的种类自动确定。

另外，也可以替代对延迟缓冲器15中的规定量的积蓄进行检测并将其作为由TL帧发送部18进行读出以及刷新的触发点，而是对在开始读入TL帧100起经过规定时间进行检测，将其作为触发点。

另外，在本设备为从属节点的情况下，如果在TL帧发送部18的缓冲器中积蓄了第2规定量的TL帧100的数据，则TL帧发送部18开始输出刷新后的TL帧，如果选择器36选择来自TL帧发送部18的输出线路，则将通过TL帧发送部18替换后的TL帧100从第1发送I/F 32向邻接节点输出。此时，将第1数据输入输出部10的动作时钟直接作为网络时钟NC2，供给至第1发送I/F 32，第1发送I/F以网络时钟NC2作为载波，对TL帧的数据依次进行调制，并向通信线缆CB输出。

此外，也可以替代对第2规定量的积蓄进行检测并将其作为发送的触发点，而是对从开始读取TL帧100后经过规定时间进行检测，将其作为触发点而开始发送。

另外，如使用图2及图3所说明的那样，在将以太网帧或ITL帧110写入TL帧100并发送的情况下，将这些数据分割为多个(有时也为1个)数据块。该分割和每个数据块的数据块编号等的生成由TL帧发送部18进行，在TL帧100的数据刷新定时之前，准备好用于刷新的数据块的数据。

此外，在本实施方式中，对于存储在延迟缓冲器15中的TL帧100，使得通过TL帧发送部18同时进行内容刷新和输出，但也可以先进行刷新，然后从刷新完毕的部分开始顺序输出。

另外，在本实施方式中，虽然对存储在TL帧发送部18的缓冲器中的TL帧的内容进行刷新、和对来自TL帧发送部18的TL帧进行输出是独立进行的，但也可以同时进行该刷新和输出。即，也可以将接收到的TL帧100向延迟缓冲器15中积蓄了规定量作为触发点，开始由TL帧发送部18读出该TL帧100，从而一边利用波形数据发送缓冲器16、TL数据发送缓冲器17以及ITL数据发送缓冲器53的数据对内容进行替换，一边进行输出。

另外，数据的替换也可以以下述方式进行，即，在输出TL帧100的各字节(或者字)的数据时，在从延迟缓冲器15读出的数据、存储在波形数据发送缓冲器16中的数据、存储在TL数据发送缓冲器17中的数据、以及存储在ITL数据发送缓冲器53中的数据中，选择适当的数据进行发送。在此情况下，在从延迟缓冲器15读出的TL帧的数据中，没有被选择的数据会被废弃。另外，通过该处理，TL帧通信部18可以输出实质上是在TL帧接收部11所接收到的TL帧100的适当的区域中覆盖了应输出的数据的TL帧。

另外，如上述所示，在单向模式的情况下，包含主节点在内的各个节点，在使TL帧在传送通路中循环1周的期间内，对除了ITL帧区域107以外的数据仅进行1次读写。因此，ITL帧区域107以外的数据仅在第1、第2数据输入输出部10、20中的某一个中进行数据的读写。另外，在不进行对除了ITL帧区域107以外的数据进行读写的那个数据输入输出部中，仅单纯地使ITL帧区域107以外的部分的数据通过。

另外，即使在双向模式的情况下，只要是双重化的双向模式，则也可以相同地形成为，在一侧的数据输入输出部中对TL帧进行数据的读写，在另一侧的数据输入输出部中使TL帧通过。即，如上述所示，即使实质上在波形数据的传送中仅使用在一个传送通路中循环的TL帧，也可以在产生断线的情况下迅速转换为串联连接。

另外，主节点如后述所示，在接收某周期的TL帧，并基于该接收到的TL帧形成新周期的TL帧而进行发送时，在整个TL帧100的接收完毕后，进行TL帧100的更新，其向TL帧100写入数据的定时以及TL帧100的发送开始的定时，与从属节点不同。但是，对于TL帧100中的数据的写入位置，可以与从属节点的情况相同地进行确定。另外，还进行TL帧100中的管理数据102的刷新，该刷新可以以下述方式进行，即，将应记载在新的TL帧中的数据写入TL数据发送缓冲器17中，使该数据覆盖在积蓄于帧缓冲器中的TL帧中。

此外，在双重化的双向模式动作中，向后方侧发送的帧的内容，可以与向前方侧发送的帧的内容相同，在此情况下，延迟缓冲器15和25、TL帧发送部18和28可以由共通的硬件构成。

以上是与TL帧100的发送/接收相关的第1数据输入输出部10的功能。

另外，从图1(a)等可知，某装置接收到的TL帧100从该装置出发的发送目标，存在与该TL帧100的发送源为不同装置的情况(图1(a)的节点B)，以及与发送源为相同装置的情况(该图1(a)的节点A、C)。这样，在前者的情况下，TL帧100的发送由与接收到TL帧100的接收I/F不同组的发送I/F进行，在后者的情况下，由同组的发送I/F进行。

选择器35～38就是为了进行这种发送目标的切换而设置的。

其中，选择器35、37是各自进行下述选择的选择器，即，对输入至TL帧接收部11、21的数据，选择其是由接收I/F 31、33接收的数据，还是由TL帧通信部28、18输出的数据。

另一方面，选择器36、38是各自进行下述选择的选择器，即，对从发送I/F 32、34发送的数据，选择其是由TL帧发送部18、28输出的TL帧，还是由ITL帧发送部54、64输出的ITL帧。

另外，其中选择器36和选择器37连动而进行动作，在选择器36使TL帧发送部18的输出流入第1发送I/F 32的状态下，选择器37将由第1接收I/F 33接收到的数据发送至TL帧接收部21，成为可以从与第1发送I/F侧连接的装置接收TL帧的状态。

另一方面，如果将选择器37切换至折返线路LB1侧，成为将TL帧发送部18的输出传递至TL帧接收部21的状态，则第2接收I/F 31所接收到的TL帧100，通过第1数据输入输出部10→折返线路LB1→第2数据输入输出部20，从第2发送I/F 34输出(只要选择器38选择了TL帧发送部28侧)。因此，将接收到的TL帧100向其发送源折返并发送。

另外，选择器36与选择器37向折返线路LB1侧的切换连动，而切换至ITL帧发送部54侧，成为对第1发送I/F侧的装置，不发送TL帧100而发送ITL帧110的状态。另一方面，在第1接收I/F 33接收到ITL帧110的情况下，可以将该帧由ITL帧接收部61进行处理。

因此，即使在将TL帧100折返的状态下，与连接在不进行TL帧100的发送的一侧的装置之间，也可以确保使用ITL帧进行通信的通路。

通过该通路进行的通信用于下述情况，即，发送/接收后述的连接检测命令、连接请求命令以及对这些命令的响应等，在初期处理中建立音频网络***、或进行与***的结构变更相关的处理时发送/接收通知或命令等。

另外，在这里对选择器36、37进行了说明，选择器38、35也通过连动地进行动作而具有相同的功能。另外，对于从第1接收I/F 33接收到的TL帧100，可以切换是否进行折返。

综上所述，在音声信号处理装置2中，根据所属的音频网络***中的各个节点的连接状态、和本装置是主节点还是从属节点，通过使图8所示的网络I/F插件215的硬件进行上述处理，可以实现如使用图1至图6说明的TL帧以及数据的传送相关的功能。

2.关于音频网络***的形成以及其结构变更

2.1各装置的通信模式

下面，说明在图7所示的音声信号处理装置2中，由控制部40的CPU执行的与音频网络***的构筑及结构变更相关的处理。

在图7所示的音声信号处理装置2中，网络I/F插件215在启动时，成为选择器35、37这两者选择折返线路侧的状态。在该状态下，网络I/F插件215没有形成使TL帧在多个节点之间循环的音频网络***，而是成为通过ITL帧与外部进行通信的状态(将该状态称为“初始通信(ITL)模式”)。

并且，在此之后，如果检测出发送/接收I/F与具有相同的网络I/F插件215的、可以形成音频网络***1的其他装置连接，则将该相连接的一侧的选择器切换至接收I/F侧，在相连接的装置之间，形成使TL帧100循环的环状的传送通路。在该时刻，形成环状的传送通路的各个装置开始作为一系列的***起作用。

但是，在该状态下，虽然还没有对TL帧100进行波形数据的读写，但可以将以太网帧、ITL帧、管理数据等除了波形数据之外的数据，记载在TL帧100中并在装置之间进行发送/接收(将该状态称为“临时通信(TTL)模式”)。在该TTL模式中，如果在位于传送通路的端部的装置中，在存在空闲的发送/接收I/F的一侧连接新的装置，则可以将该新连接上的装置编入传送通路中。

然后，如果任意一个装置被指定为主节点，则在该定时所连接的装置之间再次进行环状的传送通路的形成，从而形成将包括波形数据在内的全部数据记载在TL帧中并在各装置(节点)之间传送的音频网络***1(将该状态称为“音频传送(RTL)模式”)。在该RTL模式中，如果在位于传送通路的端部的装置中，在存在空闲的发送/接收I/F的一侧连接新的装置，则可以将该新连接上的装置编入传送通路中。

具有网络I/F插件215的装置，通过不断地转换为上述ITL模式、TTL模式、RTL模式，而可以与各个装置的连接状态对应地，将音频网络***1进行构筑、或对结构进行变更。下面，说明用于该***的构成及结构变更的处理。

2.2***形成阶段的动作

下面，说明在图7所示的音声信号处理装置2中，由控制部40的CPU执行的、与音频网络***的构筑及结构变更相关的处理。

图9是控制部40的CPU在电源接通时以及重置时执行的、与***的构筑相关的处理的流程图。此外，该处理是针对每个发送/接收I/F的组独立地进行的。例如，在图8所示的网络I/F插件215的情况下，控制部40的CPU进行与第1发送/接收I/F 32、33对应的处理和与第2发送/接收I/F 34、31对应的处理。在以后的说明中，在简单地称为发送I/F、接收I/F的情况下，是指与执行中的处理对应的I/F。

另外，控制部40的CPU在电源接通时，在该处理之外进行下述处理，即，从主体侧的CPU 201获取本设备的MAC地址及与后述的动作模式的设定相关的信息。

如果控制部40的CPU在电源接通时以及重置时，可以至少获得本设备的MAC地址，则开始图9的流程图所示的处理。而且，首先执行图10所示的物理连接确认处理的请求侧动作，确认是否在发送/接收I/F上物理连接有具有形成音频网络***1的能力的装置(S11)。

在图10中示出该物理连接确认处理的流程图。

如该图所示，在图9的步骤S11中执行的物理连接确认处理的请求侧动作中，控制部40的CPU首先从发送I/F输出连接检测(AS)命令的ITL帧。如果在发送I/F上连接有某个装置，则该装置接收该AS命令。

然后，如果进行接收的装置也具有网络I/F插件215，则其控制部40的CPU开始在图10的响应侧动作的流程图示出的处理。

另外，在该处理中，响应侧装置的控制部40的CPU，生成对接收到的AS命令的响应即AS响应，作为响应的ITL帧返回AS命令的发送源装置(S45)。该响应中记载的信息通过步骤S41～S44确定，如果可以确定本装置的MAC地址，则记载该MAC地址(S41、S42)，如果本装置已经加入TTL模式或者RTL模式的***中，则也对该***的网络ID以及***内的本设备的节点ID进行记载(S43、S44)。

此外，网络ID在TTL模式的情况下为“0”，在RTL模式的情况下，为***中的固有值。另外，在没有加入***的情况下，在AS响应中作为网络ID记载表示“不确定值”的代码即可。另外，节点ID是在***内用于识别特定节点的ID，该值是***内每个节点的固有值。

另一方面，进行了AS命令发送后的装置一边监视AS响应的接收一边待机。然后，如果在经过规定时间而超时之前接收到AS响应(S32)，则可知在发送/接收I/F上已经连接有具有形成音频网络***1的能力的装置。因此，基于接收到的AS响应的内容，更新拓扑表的内容(S33)。拓扑表是对与本设备直接连接或经由其他装置间接连接的各装置的连接顺序进行登录的表。

在图11中示出该拓扑表的例子。

如该图所示，在拓扑表中，利用网络ID、节点ID以及MAC地址对下述情况登录，即，在本设备的后方侧和前方侧分别以什么顺序连接有哪些装置。在网络ID、节点ID以及MAC地址中，MAC地址是装置固有的，网络ID以及节点ID与加入***的状况对应而可变。另外，在拓扑表中，也可以登录装置的种类ID、后述的装置间的帧传送延迟时间(或者装置间的距离)。

另外，在这里，拓扑表以下述方式记载，即，对于后方侧和前方侧，分别在图中最上方的栏中示出与本设备直接连接的装置的信息，在下一栏中示出连接在最上方的栏所记载的装置上的前一个装置的信息。

对于与2组发送/接收I/F中的哪一组连接的一侧为前方侧，只要在启动时利用I/F的ID等任意确定即可。另外，即使由于装置的不同而将不同的方向识别为前方侧，也由于可以确定各个装置的相对位置关系，所以没有什么问题。但是，一旦在转换至TTL模式或者RTL模式的情况下，如图4的说明所示，将从主节点观察最初发送循环一周的TL帧的一侧统一为前方侧。

或者，也可以固定为第1发送/接收I/F为前方侧、第2发送/接收I/F为后方侧这样的方向，在装置之间将前方侧或后方侧彼此连接的情况下，产生错误。如果按照上述进行处理，则虽然用户进行连接的自由度降低，但***控制变得容易。

返回图10的说明，在步骤S33后，控制部40的CPU与响应侧装置之间适当地发送/接收ITL帧，向响应侧装置传递拓扑表的内容(S34)。具体地说，将与响应侧装置的相反侧连接的装置的数据，包括连接顺序的信息在内进行发送，并将该信息登录在响应侧装置的拓扑表中。

然后，生成表发送通知的ITL帧，从与接收到AS响应一侧的相反侧的发送I/F进行发送(S35)，图10的处理完毕，前进至图9的步骤S12的处理，其中，该表发送通知用于传达步骤S33中的拓扑表的变更内容(登录了响应侧装置这一情况)。

此外，虽然省略了图示，但接收到该表发送通知的装置，在本设备的拓扑表中，登录所通知的响应侧装置的数据。另外，如果在与接收到表发送通知的一侧的相反侧中连接有装置，则也向该装置发送用于传达拓扑表的变更内容的表发送通知的ITL帧。这样，从进行图10的处理后的请求侧装置观察，在全部与响应侧装置的相反侧上连接的装置中，在拓扑表中登录响应侧装置的数据。

另外，请求侧动作自身在步骤S35的发送完毕的时刻结束即可。

另外，在步骤S32中超时的情况下，可知在发送I/F上没有连接装置、或者即使连接有装置，该装置也并非具有形成音频网络***1的能力的装置。因此，在拓扑表中记载发送AS命令的一侧没有连接节点这一情况(S36)。然后，前进至步骤S35，生成表发送通知的ITL帧，从与接收到AS响应的一侧的相反侧的发送I/F进行发送，完成图10的处理，前进至图9的步骤S12的处理，其中，该表发送通知用于传达步骤S33中的拓扑表的变更内容。

此外，在此情况下，与步骤S32中为是的情况相同地，对全部与发送AS命令的一侧的相反侧上连接的装置，依次传递拓扑表的变更内容。

另外，在步骤S31的时刻，接收I/F无法检测到网络时钟等、在发送/接收I/F上明显没有连接装置的情况下，也可以不进行AS命令的发送，使步骤S32的判断为否。

在图10的处理完成后，控制部40的CPU在图9的步骤S12中，判断在物理连接确认处理中，是否确认了在发送/接收I/F上连接有具有形成音频网络***1的能力的装置(步骤S32的是/否)。

然后，如果没有确认到连接，则返回步骤S11，再次进行物理连接确认处理(也可以在待机规定时间后进行)，在已确认的情况下，前进至图12所示的逻辑连接准备处理，对与已经确认连接的对方装置之间可以以何种形式形成TTL模式或者RTL模式的***进行判断(S13)。

该逻辑连接准备处理，概括而言，是参照本装置和对方装置的网络ID，以RTL＞TTL＞ITL的优先顺序，确定将优先顺序低的模式的装置编入优先顺序高的模式的装置所加入的***的处理。另外，所谓逻辑连接，是指在装置之间形成使TL帧循环的共同的传送通路、或者在已有的传送通路中添加新的装置。

图12表示该逻辑连接准备处理的流程图。

如该图所示，在逻辑连接准备处理中，控制部40的CPU首先根据本装置的网络ID，对本装置为RTL、TTL、ITL中的哪种模式进行判定(S51)。

然后，在ITL模式或者TTL模式的情况下，下面确认对方装置的网络ID，对对方装置为RTL、TTL、ITL中的哪种模式进行判定(S52)。在这里，在RTL模式的情况下，由于可知本装置为优先顺序低的模式，所以确定将本装置编入对方装置所加入的RTL模式的***中。

另外，如果本装置为ITL模式，则处于可以直接编入***的状态，因此，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至RTL模式的响应侧动作。

另外，如果本装置为TTL模式，则暂时接受重置，从TTL模式的***中脱离并被编入对方装置所加入的***中，因此，确定本装置转换至等待来自对方装置的重置命令的状态。在这里，请求暂时接受重置的原因在于，如果将形成环状的传送通路的2个***的端部的节点彼此直接连接，则形成融合了2个环的传送通路，在连接时，在传送通路上存在2个TL帧，使帧传送无法正常进行。

另外，在如上述所示确定本装置应进行的动作后，完成图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，在步骤S52中为ITL模式或者TTL模式的情况下，前进至步骤S53。

另外，在本装置为ITL模式(S53)、对方装置为TTL模式的情况下(S54)，由于可知本装置为优先顺序低的模式，所以确定将本装置编入对方装置所加入的TTL模式的***中。因此，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至TTL模式的响应侧动作，图12的处理完毕，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，在本装置和对方装置均为ITL模式的情况下，确定在本装置和对方装置之间形成TTL模式的***，但此时，必须确定***内哪一个为暂定主节点。该确定算法可以是任意的，在这里根据MAC地址的大小来确定。因此，在此情况下，对本装置的MAC地址是否大于对方装置的MAC地址进行判断(S55)。并且，如果本装置较大，则将本装置设定为暂定主节点(S56)，主导进行至TTL模式的转换，因此，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至TTL模式的请求侧动作，图12的处理完毕，前进至图9的步骤S14的处理。

在步骤S55中，如果本装置的MAC地址较小，则将对方装置作为暂定主节点，因此，由对方装置编入***，所以确定进行用于转换至TTL模式的响应侧动作，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

此外，作为用于确定暂定主节点的算法，除了MAC地址大小以外，也可以考虑下述方式，即，将物理连接确认处理中发送AS命令的一方作为暂定主节点，将从电源接通或者重置之后经过的时间较长的一方作为暂定主节点，以及这些条件的组合等。

另外，在步骤S53中本装置为TTL模式的情况下，如果与对方侧装置连接，则判断是否形成双向模式的传送通路(S57)。具体地说，对对方装置是否为位于本装置所加入的***的相反侧的端部的节点进行判断。该判断只要从拓扑表获得相反侧的端部的节点的MAC地址而进行即可。

另外，在本实施方式中，鉴于TTL模式是转换为RTL模式前的临时通信模式，在TTL模式中，仅允许作为网络的基本构成的单向模式的动作。因此，在步骤S57中为是的情况下，不与对方装置之间进行逻辑连接。因此，确定返回物理连接确认处理，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。此外，在此情况下，即使不与对方装置进行逻辑连接，也由于对方装置至少已加入TTL模式的***中，所以不会出现无法加入TTL模式的***的装置。

另外，在此情况下，如果装置间的连接状况不变，则由于即使在下一次的物理连接确认处理后的逻辑连接准备处理中，在步骤S57中也为是，所以始终重复至此为止的处理。但是，优选定期进行物理连接确认处理和逻辑连接准备处理，以使得在装置间的连接状况变化的情况下，迅速地使各装置转换到适当的通信模式。

另外，在步骤S57中为否的情况下，如果对方装置为ITL模式(S58)，则可知本装置为优先顺序高的模式，因此，确定将对方装置编入本装置所加入的TTL模式的***中。因此，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至TTL模式的请求侧动作，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，如果对方装置为TTL模式(S58)，则可知本装置和对方装置加入了不同的TTL模式的***中。在此情况下，进行下述动作，即，使任意一侧的装置暂时脱离***，将该装置编入另一个装置所加入的***中(在此情况下，如后述所示，装置脱离的一侧的***在此之后解体)。

在此情况下，使哪个装置脱离都可以，但在这里，与步骤S55的情况相同地，根据所连接的装置彼此的MAC地址的大小而确定(S59)。因此，在本装置的MAC地址大于对方装置的MAC地址的情况下，将重置指示命令的ITL帧向对方装置发送，以使对方装置脱离***(S60)。另外，由于对方装置通过重置而如后述所示恢复ITL模式，所以确定再次从物理连接确认处理开始重新进行处理，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

在此情况下，如果装置间的连接状况不变，则在下一次物理连接确认处理后的逻辑连接准备处理时，在步骤S58中向下侧进行。

另外，如果在步骤S59中本装置的MAC地址较小，则对方装置使本装置所加入的***解体，因此，确定等待来自对方装置的重置命令，图12的处理完毕，前进至图9的步骤S14的处理。

此外，在步骤S59的情况下，除了步骤S55的说明中例示的算法以外，也可以采用使构成***的节点较少的一侧解体的算法。

另外，在步骤S51中，本装置为RTL模式的情况下，如果对方装置为ITL模式(S61)，则可知本装置为优先顺序高的模式，因此，确定将对方装置编入本装置所加入的RTL模式的***中。因此，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至RTL模式的请求侧动作，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，在步骤S61中，由于即使对方装置为TTL模式的情况下，本装置也为优先顺序高的模式，所以确定将对方装置编入本装置所加入的RTL模式的***中。但是，在此情况下，由于需要在使对方装置暂时从当前加入的***中脱离的基础上进行编入，所以将重置指示命令的ITL帧向对方装置发送(S62)。另外，由于对方装置通过重置而如后述所示恢复为ITL模式，所以确定再次从物理连接确认处理开始重新进行处理，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。在此情况下，如果装置间的连接状况不变，则在下一次的物理连接确认处理后的逻辑连接准备处理时，在步骤S61中向左侧进行。

另外，在步骤S61中对方装置为RTL模式的情况下，原则上，与对方装置之间不进行逻辑连接。其原因在于，在本实施方式中，RTL模式是定位为将音频网络***1实际用于音声信号处理中的模式，不优选在没有来自用户的明示的意思时破坏这种RTL模式的***，所以不进行将RTL模式的***之间结合的处理(向***追加装置这一情况本身没有问题)。

但是，在本装置与本装置所加入的***的相反侧的端部的装置连接的情况下，由于连接方式从串联连接变化为环连接，所以考虑将动作状态从单向模式转换到双向模式。在RTL模式的情况下，对于是否允许该转换，按照图1的说明所述，由在主节点中进行的该***的模式设定而确定。即，主节点中的模式设定已预先从主节点向TL帧的传送通路中的所有节点进行了通知。

因此，在网络ID与对方装置一致，且设定了允许双向模式(除了限定为单向模式之外)的情况下(S63)，确定转换至双向模式。另外，在此情况下，本装置和对方装置中哪一个在逻辑连接处理中具有主导权这一点成为问题，在这里使位于后方侧的装置具有主导权。因此，与步骤S64中的判断结果对应地，在图9的步骤S19的逻辑连接确立处理中，确定进行用于转换至双RTL模式的请求侧动作或者响应侧动作，结束图12的处理，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，在步骤S63中为否的情况有：(a)网络ID与对方装置不同的情况、即将不同的RTL模式的***进行连接的情况，或者(b)不允许双向模式的动作的情况。在上述任意一个情况下，由于与对方装置之间不进行逻辑连接，所以确定返回物理连接确认处理，图12的处理完毕，前进至图9的步骤S14的处理。

另外，在此情况下，如果装置间的连接状况不变，则由于即使在再次的物理连接确认处理后的逻辑连接准备处理中，步骤S63中也为否，所以始终重复进行至此为止的处理。但是，在这里，与步骤S57中为是的情况相同地，优选定期地进行处理。

再次返回图9的说明。

如果图12所示的逻辑连接准备处理结束，则在确定了接下来应执行的处理为逻辑连接处理、等待重置、物理连接处理中的哪一个的状态下，前进至图9的步骤S14。

另外，在该确定的处理为物理连接处理的情况下，在步骤S14及S21中为否，而返回步骤S11重复进行处理。

另外，在为等待重置的情况下，从步骤S21前进至S22，待机规定时间以等待来自对方装置的重置请求。在这里，对方装置侧也在电源接通时或者重置时，开始图9所示的处理。另外，在逻辑连接准备处理中，本装置和对方装置之间的关系为“等待重置”的关系的情况下，在对方装置所执行的逻辑连接准备处理中，对方装置应该在步骤S60或者S62中发送来重置指示命令的ITL帧。

在这里，在图13中示出在接收到该重置指示的情况下，由控制部40的CPU执行的处理的流程图。该处理是通过中断而独立于其他处理执行的。

另外，如果控制部40的CPU接收到重置指示，则首先进行本装置的重置(S71)。该处理中包括下述处理，即，将两侧的选择器35～38切换至折返线路/ITL帧发送部侧，使自身恢复为ITL模式，同时初始化拓扑表以及网络ID，将主/从设定设为“从属”。因此，进行重置后的装置，直至以后另外进行设定变更为止作为从属节点起作用。此外，在重置时，不需要删除MAC地址、及双向模式许可/不许可、双倍化/双重化的设定。

在以上处理后，向重置指示源发送表示重置完毕的重置响应的ITL帧(S72)，同时，从与接收重置指示一侧的相反侧的发送I/F向邻接节点发送重置指示命令的ITL帧(S73)，结束处理。

此外，在步骤S71中重置时，控制部40的CPU将进行至此的图9的处理中止。然后，与重置对应而重新开始图9所示的处理。但是，由于在存在来自其他装置的重置指示的情况下，会继续接收连接请求命令等，所以也可以使得在开始在图9中示出的处理之前，以规定时间待机。

相反地，向对方装置发送重置指示命令的装置，只要以接收到来自对方装置的重置响应作为触发点而开始下一次物理连接确认处理即可。其原因是，在该时刻，可以认为对方装置恢复为ITL模式而能够编入***中。

另外，如图13的步骤S73中所明示，如果将某个***的端部的装置进行重置，则加入***的所有装置依次进行重置，恢复为ITL模式，成为可以加入其他***的状态。在使以TTL模式动作中的***之间结合的情况下、或在使以RTL模式动作中的***吸收以TTL模式动作中的***的情况下，如上述所示，通过重置使加入在吸收侧的***中的装置全部暂时恢复ITL模式。

另外，虽然省略了图示，但接收到重置响应的装置，从本装置的拓扑表中删除进行了重置的装置以及连接在其前方的装置的信息。另外，也将该删除向连接在相反侧上的装置传递，依次删除进行了重置的装置以及连接在其前方的装置的信息。

再次返回图9的说明。

在步骤S13的逻辑连接准备处理中，在确定执行逻辑连接确立处理的情况下，处理从步骤S14前进至S15。然后，在作为请求侧执行逻辑连接确立处理的情况下，对在将对方装置编入本装置所加入的***中是否会对TL帧的传送产生妨碍进行判断(S16～S18)。在这里，该判断是以节点数以及帧传送通路的总距离为基准进行的。

其中，节点数可以参照拓扑表而容易地确认，如果即使将对方装置编入也落在规定数以内，则认为没有问题。但是，在转换至双向模式的情况下，由于连接是在已经加入***的节点之间进行的，所以需要注意不会通过连接增加节点数。

另外，对于帧传送通路的总距离，首先，测量本装置和对方装置之间的距离。该测量可以通过下述方式进行，即，从向对方装置发送距离测量用的ITL帧(图4(b)所示的格式的帧)开始，直至接收到对方装置在其接收后立刻返回的响应的ITL帧(其也是图4(b)所示的格式的帧)为止，对该时间进行测量。由于认为对方装置从接收到距离测量用的ITL帧至发送响应的ITL帧为止所需要的时间，对于各个网络I/F插件215的种类及版本是固定的，所以从测量出的时间中减去该固定时间后得到的时间，成为与装置间的距离成正比的时间。也可以进行多次测量，采用其中的视为是稳定值中的最大值。另外，在进行该测量的期间，为了防止误差，可以不进行AS命令等其他ITL帧的发送/接收。

另外，只要在使各装置加入***时，必然进行该距离测量，并将邻接装置间的距离记录在拓扑表等中，则可以将它们进行求和而求出在编入新装置的情况下的帧传送通路的总距离。另外，如果该总距离落在规定值以内，则认为没有问题。

然后，在节点数和总距离中任意一方都没有问题的情况下，从步骤S18前进至S19，执行逻辑连接确立处理。另外，在存在问题的情况下，由于无法将对方装置编入***中，所以从步骤S18返回步骤S11，反复进行处理。此时，也可以发送不可编入的通知。

此外，设置步骤S16及S17的基准的原因之一是，如果节点数较多，或传送通路的总距离较长，则使TL帧在传送通路上循环1周所需的时间变长，从而使得从主节点发送的TL帧，在生成后面的周期的TL帧所需的定时之前无法返回主节点。

因此，考虑这一点，认为如果

(与周期更新量k对应而确定的帧传送延迟的容许时间)

-(每个节点中的传送延迟时间)×(节点数)

＞(与传送通路的总距离相关的传送延迟时间)，

则可以在步骤S18中判断为没有问题。

另外，与周期更新量k对应而确定的帧传送延迟的容许时间，是与k个采样周期相比，提前在主节点内准备新TL帧所花费的时间即必要时间α的时间。因此，如果使k增加，则可以使容许时间增加。

因此，考虑在节点数或传送通路的总距离不满足上述条件的情况下，通过使k增加而满足条件。

下面，在图14中示出在图9的步骤S19中执行的逻辑连接确立处理的流程图。

该处理是最终确认进行请求侧动作的装置可以将进行响应侧动作的装置编入本装置所加入的***中这一情况，并执行该编入的处理。另外，响应侧动作原则上是被动的处理，根据从进行请求侧动作的装置接收到的命令进行对应的处理。另外，在逻辑连接准备处理中，在本装置和对方装置之间的关系为“响应侧动作”的关系的情况下，在对方装置所执行的逻辑连接准备处理中，对方装置应该确定在逻辑连接准备处理中进行“请求侧动作”。

在该逻辑连接处理中，请求侧装置首先从发送I/F输出用于最终确认对方装置处于(响应侧装置)可以编入***中的状态的连接请求(CQ)命令的ITL帧(S81)。此外，可以在该CQ命令中，记载表示将对方装置编入哪种模式的***(RTL/TTL以及单向模式/双向模式)中的信息，使对方装置进行在该模式下通信的准备。

另外，如果该对方装置接收到CQ命令，则控制部40的CPU与本装置的状况对应而将CQ响应的ITL帧返回至CQ命令的发送源，其中，该CQ响应表示处于逻辑连接准备中、RTL动作中、TTL动作中、可以连接的其中一个状态(S101)。

在这里，由于对方装置处于可以编入***中的状态的情况，是在逻辑连接准备处理中确认的，所以响应基本上应该为“可以连接”。但是，也考虑到还具有下述情况，即，从对方侧装置观察，在与本装置的相反侧上也连接有其他装置的情况下，在本装置进行步骤S14～S18的处理的期间内，通过来自相反侧的装置的请求，对方装置已被编入那一侧的***中，或进行编入准备。

上述除了“可以连接”以外的响应就是在这种情况下产生的。另外，“逻辑连接准备中”表示从其他装置接收CQ命令，然后等待接收通信模式切换指示(TM)命令的状态。“RTL动作中”以及“TTL动作中”表示已经编入RTL模式的***或者TTL模式的***中。

另一方面，进行CQ命令的发送后的装置，一边监视CQ响应的接收一边待机。另外，在这里，在经过了规定时间而超时、或接收到表示逻辑连接准备中的CQ响应的情况下(S82)，进行规定次数为止的重试(S88、S89)。但是，如果即使这样内容也没有改变，则确定放弃本次向***的编入并返回物理连接确认处理，图14的处理完毕。此外，在响应超时的情况下，不需要在步骤S89中以规定时间待机。

另外，在接收到表示RTL动作中的CQ响应的情况下(S83)，由于无法将对方装置编入***中，所以还是确定返回物理连接确认处理，图14的处理完毕。

另外，在接收到表示TTL动作中的CQ响应的情况下(S84)，在本装置已加入RTL模式的***中、或者本装置的MAC地址与对方装置的相比较大的情况下(作为TTL模式下的***之间连接而可以使对方装置从***中脱离的情况下)(S90)，将重置指示命令的ITL帧向对方装置发送(S91)。然后，为了从初始开始重新进行处理而将对方装置编入***中，确定返回物理连接确认处理，图14的处理完毕。另外，在步骤S90中为否的情况下，由于无法将对方装置编入***中，所以单纯地确定返回物理连接确认处理，图14的处理完毕。

另一方面，在接收到表示可以连接的CQ响应的情况下，步骤S82～S84的判断全部成为否。并且，从发送I/F向对方装置最终发送请求变更动作状态的通信模式切换指示(TM)命令(S85)。此外，在该TM命令中，记载使对方装置转换到哪种模式(RTL/TTL以及单向/双向)、以及将对方装置编入的***的网络ID的信息。

另外，如果该对方装置接收到TM命令，则控制部40的CPU首先将表示同意转换的TM响应的ITL帧，向TM命令的发送源发送(S103)。而且，之后立刻在接收到TM命令的一侧解除TL帧的回送(S104)。对于该解除只要将解除侧的2个选择器分别切换至接收I/F侧以及TL帧发送部侧即可。

由于新编入***中的装置还没有进行TL帧的发送/接收，所以无论在哪个定时进行回送解除都没有问题。另外，无论在切换至哪种模式的情况下，都相同地进行回送解除。但是，如果解除回送，则在解除后的一侧无法直接发送ITL帧(但是，如果写入TL帧，则可以发送)，因此，TM响应的发送在回送解除前进行。

在步骤S104后，CPU按照TM命令的指定，变更本设备的动作状态以及网络ID(S105)，同时，向上层(主体侧CPU)通知模式转换完毕(S106)，并结束处理。在步骤S105的时刻，与动作状态以及***的结构对应而进行下述设定，即，使用第1、第2数据输入输出部10、20中的哪一个(或者两个)对TL帧进行波形数据或以太网帧的读写、或是否对TL帧进行波形数据的读写等。

另一方面，如果请求侧装置在发送TM命令后，在超时前从对方装置接收到TM响应(S86)，则在没有进行TL帧的发送/接收的定时切换选择器，解除对方装置侧的回送(S87)。在已经加入***的装置中，如果在TL帧的发送/接收中解除回送，则使TL帧从途中发送至其他发送目标而导致帧破坏。因此，在图5中所示这样的帧和帧的间隙中进行回送解除变得重要。另外，在请求侧装置初次与其他装置进行逻辑连接的情况下，在步骤S87的阶段尚未进行TL帧的循环。因此，只要在步骤S87后，作为主节点(在TTL模式的情况下，为暂定主节点)开始生成并发送TL帧即可。

以上图14的逻辑连接处理完毕。

另外，在步骤S86中超时的情况下，确定放弃本次向***的编入而返回物理连接确认处理，图14的处理完毕。

另外，响应侧装置在发送CQ响应后的规定时间内没有接收到TM命令的情况下，也判断为超时(S102)，确定放弃本次向***的编入而返回物理连接确认处理，逻辑连接处理完毕。在响应侧动作开始后的规定时间内没有接收到CQ命令的情况下，也相同地处理。

再次返回图9的说明，在图14中示出的逻辑连接确立处理完成后，前进至步骤S20。另外，在逻辑连接确立处理中确立了连接(执行了请求侧动作的步骤S87或者响应侧动作的步骤S104)的情况下，直接结束处理。另一方面，在确定再次进行物理连接的情况下，返回步骤S11而重复进行处理。

另外，在多个音声信号处理装置2中，通过使控制部40的CPU执行使用图9至图14说明的处理，可以从接通了电源、连接了线缆的装置，顺次自动地形成在TTL模式下使TL帧循环的网络***。

在该状态下，虽然尚未进行波形数据的传送，但是在成为构成***的节点的各个装置之间，可以将以太网帧以及ITL帧写入TL帧中而任意地进行发送/接收。因此，操作某个装置的控制台，将该操作内容向其他装置传递而对该装置中的参数的值进行编辑等动作可以顺利地进行。另外，通过使用以太网帧来发送IP数据包，还可以容易地进行按照复杂算法的协商。

此外，如上述所示，图9所示的处理是针对每个发送/接收I/F的组独立进行的。另外，在由多个装置形成***后，对于其两端装置进行回送的一侧的发送/接收I/F，是独立进行的。

因此，可能存在下述情况，即，在***的两侧同时将新装置编入***时，在各自单侧的编入中满足步骤S16～S18的条件，但在两侧都进行了编入的状态下，变为不满足该条件。

在这种情况下，可以通过主节点的判断，无论前方侧还是后方侧，只要将预先确定的一侧中编入的装置强制性地从***中排除，以确保可以进行TL帧的循环的状态。

另外，到此为止所说明的处理，包括向RTL模式的***中编入新装置的处理，但不包括最先将装置设定为RTL模式的处理。下面说明该处理。

在本实施方式中，作为用于指定主节点的命令，准备有动作模式切换(OM)命令，接收到该命令的装置将自身设定为主节点，最先转换到RTL模式。

另外，OM命令即使是自动地确定任意一个装置为主节点而发出也可以，但优选按照用户的指示而发出。在此情况下，在要构成音频网络***1的装置的至少1个中设置接受来自用户的选择主节点的功能。作为该功能，可以参照拓扑表，向用户提示可以通信的范围内的装置的一览表，使用户从中选择主节点。此时，也可以同时接受动作模式(双向模式许可/不许可、双向模式时双倍化/双重化等)的设定。

此外，如果使用ITL帧，则与各个装置的动作模式无关，可以与进行了物理连接的范围内的全部装置进行通信。在以TTL模式(或RTL模式)进行动作中的装置之间，将ITL帧记载在TL帧中进行传送，在TL帧的传送通路中断的部分，将ITL帧从ITL帧发送部直接发送即可。

另外，在通过用户选择主节点的情况下，接受该选择的装置，将选择作为主节点的装置作为发送目标，发送作为参数而记载了***的动作模式设定的OM命令的ITL帧。该发送是参照拓扑表，向存在发送目标装置的一侧进行的。另外，在这里记载的***的动作模式中，存在不许可双向模式的第1模式、许可双重化的双向模式的第2模式、许可双倍化的双向模式的第3模式。

图15表示在接收到该OM命令的情况下，控制部40的CPU所执行的处理的流程图。

如该图所示，接收到OM命令的装置的控制部40的CPU，首先对接收到的命令是否是发给本装置进行判断(S111)。然后，如果不是发给本装置，则将接收到的OM命令的ITL帧直接向接收侧的相反侧发送(S118)，结束处理。直至OM命令到达目标装置为止，途中的各个装置如上述所示依次中继ITL帧的传送。这一点在其他命令的情况下也相同。

另一方面，如果在步骤S111中判断为是发给本装置，则将OM响应的ITL帧以OM命令的发送源装置为发送目标，向存在该装置的一侧发送(S112)。然后，与图13的步骤S71的情况相同地，将本装置重置，如果当前加入了某***，则暂时从该***中脱离(S113)。然后，将本装置设定为主节点(S114)，同时，在本装置中设定RTL模式固有的网络ID(S115)。

然后，按照在OM命令中记载的参数进行动作模式的设定(S116)，在另外进行了其他的必要设定后(S117)，向两侧发送重置指示命令的ITL帧(S118)，结束处理。

在步骤S117中设定的内容，具有例如在波形处理用字时钟的生成所使用的目标延迟Dt等，对于这一点在“4.关于字时钟的定时调整”中详细记述。

然后，从两侧的装置开始将可以通信范围内的装置依次重置。另外，成为主节点的装置自身开始图9所示的处理，作为已加入RTL模式的***中的装置，只要条件允许就将连接在两侧中的装置依次编入***。此外，图9所示的处理可以以接收到来自邻接节点的重置响应为触发点开始。其原因是，只要在该时刻，则可以认为邻接节点已恢复为ITL模式而可以编入***中。

通过以上的处理，可以与用户的指示对应地设定主节点而形成能够进行音频传送的RTL模式的音频网络***1。

此外，即使一旦形成***后，在两侧连接了新装置的情况下，也可以随时将该装置编入***中。另外，在用户希望变更主节点或动作模式的情况下，可以随时进行指示而发出OM命令。

另外，即使音频网络***1以RTL模式进行动作中，只要任一个节点接收到发送给自己的OM命令，则该节点成为新的主节点，通过图15所示的处理将整个***进行重置而再次形成音频网络***1。

另外，在本实施例中，通过1个OM命令进行主节点的选择和***的动作模式的设定，但也可以使选择主节点的命令和设定***的动作模式的命令分开。

另外，对在步骤S118中发送的重置指示、以及接收到该重置指示的装置在图13的步骤S73中发送的重置指示，分别赋予用于确定该一系列的重置指示的ID，各个装置在接收到与过去接收到的重置指示相同ID的重置指示的情况下，可以不执行与该重置指示对应的图13的处理所进行的重置。

在环连接的情况下，由于连接不存在端部，所以如果与从主节点发出的重置指示对应地，各个装置单纯地执行图13的处理而将重置指示向前方装置传递，则可以认为重置指示的传递将永远持续。因此，设置像上述ID这样的使重置指示的传递在适当的装置中停止的方式是有效的。

在此情况下，如果主节点对从两侧发送的重置指示赋予相同ID，则这些重置指示分别从相反的方向进行传送而相遇，在环的大致相反侧的节点中重置指示的传递停止。

2.3***形成的具体例

下面，使用图16至图20，对通过此前说明的处理进行的音频网络***的形成步骤的具体例进行说明。

首先，在图16以及图17中示出在装置A至装置E这5台装置预先通过通信线缆连接，从装置A至装置E的电源顺次接通的情况下，***的构成步骤的例子。

首先，如图16(a)所示，如果将装置A、B的电源接通，则这些装置分别开始图9所示的处理，通过图10所示的物理连接确认处理，利用交换AS命令和AS响应而识别彼此的存在并交换信息，在拓扑表中登录彼此的信息(将变更部分以阴影表示，以下相同)。然后，在图12的逻辑连接准备处理中，由于双方为ITL模式，所以在步骤S55、S56中将任意一个装置作为暂定主节点，通过图14的逻辑连接处理，可以由装置A和装置B构成TTL模式的***。

接下来，如(b)所示，如果将装置C的电源接通，则装置B通过物理连接确认处理而识别出装置C的存在，并与装置C交换信息，在拓扑表中登录彼此的信息。

然后，如(c)所示，装置B向装置C通知已经在相反侧中连接的装置A的信息，向装置A通知在相反侧中新连接的装置C的信息。其结果，在全部装置A～C中，均具有电源已接通的所有装置的信息。

另外，由于装置B为TTL模式，装置C为ITL模式，所以通过图14的逻辑连接处理，装置B将装置C编入***中。

接下来，在如(d)所示将装置D的电源接通的情况下，与(b)的情况相同地，装置C通过物理连接确认处理识别出装置D的存在，并与装置D交换信息，在拓扑表中登录彼此的信息。

然后，如图17(e)所示，装置C向装置D通知已经在相反侧中连接的装置B、A的信息，向装置B通知在相反侧中连接的新装置D的信息。另外，如(f)所示，装置B将从装置C通知的装置D的信息，向在相反侧连接的装置A通知。以上的结果是，在全部装置A～D中，均具有电源已接通的所有装置的信息。

另外，由于装置C为TTL模式，装置D为ITL模式，所以通过图14的逻辑连接处理，装置C将装置D编入***中。

相同地，在(g)中装置E的电源接通的情况下，作为***的端部节点的装置D与新检测到的装置E连接，并将其编入***中。另外，对于拓扑表的信息，也如(h)所示，通过依次通知各个装置没有掌握的信息，从而使全部装置A～E中，均具有电源已接通的所有装置的信息。

根据以上的步骤，可以由依次接通电源的装置A～E，自动地形成在TTL模式下使TL帧循环的网络***。当然，在上述的例子中，即使将“电源接通”替换为“线缆连接”，也进行相同的动作。

下面，在图18中示出以TTL模式动作中的***之间进行连接的情况下的动作例。

在该图中示出下述例子，即，在装置A～装置C形成TTL模式的***，装置D、装置E形成与其不同的另一个TTL模式的***的状态下，在装置C和装置D之间新连接通信线缆的情况的例子。

在此情况下，由于装置C和装置D处于定期由图9的步骤S11进行物理连接确认处理的状态，所以通过该物理连接确认处理确认彼此的存在(a)。

然后，如果前进至步骤S13的逻辑连接准备，则由于TTL模式的装置彼此连接，所以MAC地址较大的装置C在图12的步骤S60中，向装置D发送重置指示命令。其结果，装置D脱离***而恢复ITL模式(b)。

另外，作为重置处理的一环，装置D向位于装置C的相反侧的装置E也发送重置指示命令。其结果，装置E也恢复ITL模式(e)。

另一方面，装置C在向装置D发送重置指示命令后，再次依次进行物理连接确认处理、逻辑连接准备处理、逻辑连接确立处理，将成为ITL模式的装置D，编入自身所加入的***中(d、e)。

另外，装置D在被编入***中后，作为***的端部节点依次进行物理连接确认处理、逻辑连接准备处理、逻辑连接确立处理，将成为ITL模式的邻接的装置E，编入自身所加入的***中(e、f)。

在以TTL模式动作中的***之间进行连接的情况下，通过以上的步骤，可以自动地形成它们结合而成的1个***。

下面，在图19中示出构成在TTL模式下动作中的***的装置接收到动作模式切换(OM)命令的情况下的动作例。

在该图中示出装置A～装置E形成TTL模式的***，其中，装置B接收到OM命令的情况下的例子。

在此情况下，接收到OM命令的装置B通过图15所示的处理，自身进行重置而从加入中的***脱离，同时，将自身设定为主节点，转换为RTL模式(a、b)。然后，进一步向两侧的装置发送重置指示命令，使两侧的装置也从加入中的***脱离，恢复ITL模式(c)。

该重置指示命令在(d)中从装置C向装置D传递，在(e)中从装置D向装置E传递，而向所连接的全部装置依次传递，使所有装置暂时恢复ITL模式。

另一方面，如果装置A以及装置C完成重置并发送重置响应，则装置B开始图9所示的处理。然后，依次进行物理连接确认处理、逻辑连接准备处理、逻辑连接确立处理，将成为ITL模式的邻接装置A、C，分别编入以自身为主节点的RTL模式的***中(d、e)。

另外，之后在(e)的时刻，成为***的端部节点的装置C依次进行物理连接确认处理、逻辑连接准备处理、逻辑连接确立处理，将成为ITL模式的邻接装置D编入自身所加入的***中(f)。然后，装置D也相同地将装置E编入自身所加入的***中(g)。

在构成以TTL模式动作中的***的装置接收到OM命令的情况下，通过以上步骤，可以将TTL模式的***重组为RTL模式的***。此外，构成以RTL模式动作中的***的装置在接收到OM命令的情况下，各个装置的动作也相同。

下面，在图20中示出从单向模式向双向模式转换的动作例。

在该图中示出在以装置D→E→A→B→C的顺序进行连接，以RTL模式进行动作的***中，两端的装置C和装置D通过线缆进行连接的情况下的例子。其中，认为向双向模式转换是被许可的。

在此情况下，由于装置C和装置D之间处于定期由图9的步骤S11进行物理连接确认处理的状态，所以如果通过线缆进行连接，则通过该物理连接确认处理，确认彼此的存在(a、b)。另外，在拓扑表中将彼此的信息已经作为相反侧的端部节点的信息进行了登录，在此基础上也作为新连接的一侧的节点进行登录(b)。装置C和装置D在该时刻，可以确定物理连接已经成为环状。

另外，装置C和装置D在串联连接的情况下，将新连接的装置的信息向连接在与该装置的相反侧上的装置进行通知。但是，如果在环连接的情况下进行该处理，则由于装置C所发出的通知和装置D所发出的通知重复，连接不存在端部，所以无法明确可以在哪里结束该通知。

因此，在环连接的情况下，仅前方侧的装置，将新连接的装置的信息，向连接在该装置的相反侧上的装置进行通知。另外，接收到该通知的各个装置，在判断为是表示追加了本设备的通知的情况下，不向前方的节点进行通知。

在该图的例子中，装置D将表示追加了装置C的通知，向相反侧的装置E发送，该通知以装置E→A→B→C依次传递。但是，装置C判断为该通知是表示追加了本设备的通知，由此可知通知在***中循环了1周，因此在这里结束通知的传递。

通过以上的处理，可以使各个装置确定前方侧的(形式上的)端部和后方侧的(形式上的)端部为相同的装置、即连接成为环状(c)。

此外，在环连接的情况下，也可以不仅是前方侧的装置，后方侧的装置也将新连接的装置的信息向连接在该装置的相反侧上的装置进行通知。在此情况下，在判断为是表示追加了本设备的通知的情况下，不再继续进行通知，同时，对于已经记载在拓扑表中的装置(已有的装置)，在进一步通知了新连接的情况下，如果已有的装置的位置不是串联连接的端部，则不向拓扑表进行登录即可。

另外，如图20(c)可以观察到那样，在将多个装置连接为环状的情况下，在拓扑表上，该多个装置中的其中1个成为既是前方侧的端部又是后方侧的端部的装置。在这里，使哪个装置成为端部是任意的，也可以将端部变更为其他装置。例如，在装置A的拓扑表中，后方侧为E、D、C的顺序，前方侧为B、C的顺序，但也可以变更为D作为端部节点，使后方侧为E、D，前方侧为B、C、D。另外，也可以按照规定的规则，例如将主节点变更为该端部节点，或将主节点变更为距离两端部最远的中心的节点。

另外，对于装置C，在逻辑连接准备处理中，图12的步骤S64的判断为是，在之后的逻辑连接确立处理中，通过将装置C和装置D彼此之间的回送解除，由此，将帧传送通路变化为2个环状的通路，从而确立双向模式的连接。

在以RTL模式进行动作的***中，在利用线缆将两端的装置连接的情况下，通过以上的处理，可以形成用于进行双向模式的动作的2个传送通路。用于实际转换至双向模式的动作，使TL帧的循环在2个传送通路中开始的处理是另外进行的，对于该处理在后面记述。

2.4传送通路发生切断时的动作

下面，说明在图7所示的音声信号处理装置2中，控制部40的CPU所执行的用于与节点之间的连接切断对应的处理。

首先，在图21中示出控制部40的CPU所执行的网络时钟消失检测时的处理的流程图。

该处理是在归属于以RTL模式或者TTL模式动作中的音频网络***1的各个节点中，检测到某个接收I/F中与其他节点之间的连接被切断的情况下执行的。此外，该切断是由于线缆的断线、连接对象节点的异常等导致的，需要在从1至数个采样周期的非常短的时间内检测出来。切断的检测方法根据传送介质(连接线缆)及物理层(发送I/F及接收I/F)的种类而不同。

接收I/F(接收侧物理层)通常具有网络时钟检测部、链路检测部、以及错误检测部。

其中，网络时钟检测部根据经由传送介质输入的电信号或者光信号检测网络时钟。检测到该网络时钟就表示正在接收某些数据。

另外，链路检测部根据由该物理层的制造商确定的规定方法(非公开)检测与其他发送I/F之间的连接(链路)，并输出链路检测信号。在切断发生时，从链路检测部输出表示“无连接”的链路检测信号，但由于从切断发生至“无连接”信号的输出为止，存在大于或等于数毫秒的延迟，所以无法直接用于本发明的切断检测。

错误检测部在经由传送介质输入的电信号或者光信号中产生网络时钟提取异常、电平不足、电平不稳、未定义代码等状态的情况下，输出表示“有错误”的错误检测信号。

在连接线缆为光纤的情况下，无论在该时刻是否正在接收数据，只要切断发生就从接收I/F的错误检测部输出表示“有错误”的错误检测信号。因此，与该错误检测信号成为“有错误”的频度对应，在每单位时间的产生次数大于或等于规定值时，可以判断为“与其他节点之间的连接被切断”。

另一方面，在连接线缆为金属线缆的情况下，由于在没有接收数据时，即使发生切断也不输出表示“有错误”的错误检测信号，所以只要替代其而基于有无数据接收对切断进行检测即可。这需要发送侧I/F和接收侧I/F这两者的处理。首先，在发送I/F中定期地发送TL帧，另外，每次在不发送任何数据的期间大于或等于规定的确认时间时，发送连接确认用的信号。另外，在接收侧I/F中，对网络时钟的检测部成为没有接收数据的期间与确认信号的发送周期相比是否是足够长(大于或等于数倍)的期间进行判断，在大于或等于该期间时，判断为“与其他节点之间的连接被切断”。

在这里，示出了在光纤和金属线缆的情况下的切断的检测方法，但这些只是一个例子，可以与传送介质及物理层的特征对应而采用适当的方法。但是，无论在采用哪种方法的情况下，切断的检测都必须能够在TL帧的数个发送周期以内检测出。另外，虽然没有使用链路检测部的链路检测信号，但如果基于安全方面进行设计，则优选在上述检测方法中，在判断出链路检测信号为“无链路”时判断为“无连接”。

另外，如果控制部40的CPU通过适当的检测方法，检测到任意一个I/F与所连接的节点之间的连接切断，则开始图21的处理。

然后，将连接切断侧的选择器35或者37切换至折返线路LB 1或者LB2侧，以使得不向连接切断侧发送TL帧，并在连接切断侧设定回送(S201)，同时，将与之对应的选择器38或者36切换至ITL帧发送部64或者54侧，使连接切断侧的ITL帧发送部与发送I/F连接(S202)。

由此，可以迅速地将连接被切断的部分从TL帧的传送通路中分离，而仅由可以正常进行通信的部分维持TL帧的传送通路，使音频网络***1动作。在音频网络***1中，由于在与邻接节点之间的连接被切断的状态下即使向该邻接节点发送TL帧，该TL帧也只是丢失，所以将被切断的连接前方的节点从***中排除，仅由剩余的节点形成新的传送通路而继续TL帧的循环。

另外，控制部40的CPU将检测到的连接切断反映在拓扑表的内容中(S203)。具体地说，在节点为串联连接的情况下，由于连接在连接切断侧的节点，包括其前方的节点在内，与本节点之间的连接消失，所以将这些节点的信息从拓扑表中删除即可。

另外，在节点为环连接的情况下，由于变为本节点作为一端的串联连接，而节点的排列本身不变，所以只要将区分为前方侧和后方侧进行记载的各个节点的信息，重新记载在维持连接侧即可。

例如，在图20(c)中装置A和装置B之间切断的情况下，在装置A中，将前方侧由B、C变更为无节点，将后方侧由E、D、C变更为E、D、C、B，在装置B中，将前方侧由C变更为C、D、E、A，将后方侧由A、E、D、C变更为无节点，在装置C中，将前方侧由D变更为D、E、A，将后方侧由B、A、E、D变更为B，在装置D中，将前方侧由E、A、B、C变更为E、A，将后方侧由C变更为C、B，在装置E中，将前方侧由A、B、C变更为A，将后方侧由D、C变更为D、C、B。

在步骤S203后，控制部40的CPU将拓扑表的变更内容(与特定的节点之间的连接被切断这一情况)向连接切断侧的相反侧传递(S204)。该传递可以与图10的步骤S35的情况相同地，利用ITL帧进行，但对于切断点的两侧的节点中存在主节点一侧的节点，由于与连接切断侧的相反侧应该连接有TL帧的传送通路，所以ITL帧的传送是写入TL帧中而进行的。另外，在这里，所传递的变更内容与图10及图17的说明中所述的拓扑表的内容传递相同地，依次向前方节点传递，向***内剩余的全部节点供给。

此外，在环连接的情况下，在步骤S203的时刻还没有明确切断发生后的串联连接的相反侧的端部为哪个节点(存在邻接节点的功能停止，其前方节点成为端部的情况)，对于这一点，可以随后在从成为相反侧的端部的节点通知拓扑表的变更内容的时刻确定，只要在该时刻确定就没有什么问题。

接下来，控制部40的CPU参照拓扑表，对是否由于连接切断发生而使本设备与主节点分离进行判断(S205)。另外，在分离的情况下，将本装置重置(S211)，同时，从连接切断侧的相反侧的发送I/F发送重置指示命令的ITL帧(S212)。这些处理与图13的步骤S71以及S73的处理相同，用于使由于连接切断而与主节点分离的节点暂时恢复ITL模式。另外，在步骤S212后前进至步骤S206。

另外，在步骤S205中为没有分离的情况下，由于不需要重置，所以直接前进至步骤S206。

然后，控制部40的CPU从连接切断侧的发送I/F发送切断通知命令(S206)。

该切断通知命令是用于向连接在发送I/F上的节点通知发生连接切断这一情况的命令。

在音频网络***1中，节点之间的连线通过如图1所示的2根线缆进行。另外，在上述2根线缆形成的传送通路同时被切断的情况下，在切断位置的两侧的装置中导致网络时钟消失。但是，在仅1根线缆被切断的情况下，在该被切断的传送通路的接收侧的节点中导致网络时钟消失，但在没有被切断的传送通路的接收侧的节点中，不会导致网络时钟消失，从而无法获知节点之间的连接没有正常地起作用。从发送侧的节点观察，也无法确定从本装置至连接对象的装置的传送通路是否被切断，或者连接对象的节点是否获知了连接切断。

切断通知命令就是与这种状况对应而发送的，用于向连接对象的节点可靠地传达发生连接切断。

另外，在连接切断侧的接收I/F检测到网络时钟之前，控制部40的CPU每隔规定时间反复发送该切断通知命令(S206～S208)。

对于连接对象的节点在接收该命令时进行的处理在后面记述。另外，在2根线缆形成的传送通路同时被切断的情况下、或者连接对象的节点已经停止的情况下，该命令无法到达连接对象，但这一点并不成为问题。

另外，如果通过线缆重新被连接、更换为新线缆、已停止的音声信号处理装置2的功能恢复、连接新的音声信号处理装置2等，使得在连接切断侧的接收I/F可以再次检测到网络时钟(在S208中为是)，则与检测到新音声信号处理装置2连接的情况下的图9的步骤S11以后的处理相同地，进行将连接在发送/接收I/F上的装置编入本装置所属的音频网络***1中的处理。

即，进行图10所示的物理连接确认处理(S209)，在确认了物理连接的情况下(S210)，进行逻辑连接准备处理等图9的步骤S13以后的处理。另外，在步骤S210中无法确认物理连接的情况下，返回步骤S207重复进行处理。此外，在进行该循环处理的期间，对于连接切断侧的发送/接收I/F，不需要另外进行图9的处理。

通过以上的处理，在构成音频网络***1的各个节点，检测到***的一部分在通信中产生问题的情况下，可以在从1个采样周期至数个采样周期(2、3个采样周期或者5、6个采样周期以内)这样的较短时间内，将该部分从***中分离，以使得***的剩余部分可以继续进行动作。

此外，图21所示的处理的触发点，不仅可以是检测到网络时钟消失，也可以是TL帧接收中的TL帧的信号消失。

下面，在图22中示出控制部40的CPU所执行的切断通知命令接收时的处理的流程图。

该处理是在归属于以RTL模式或者TTL模式动作中的音频网络***1的各个节点中，接收到邻接节点通过图21的步骤S206的处理发送来的切断通知命令的情况下执行的。

另外，在该处理中，控制部40的CPU首先判断为接收到切断通知命令的一侧与节点之间的连接被切断(SA)。另外，下面与检测到网络时钟消失的情况相同地，进行向连接切断侧的回送设定、拓扑表的更新等。该部分的处理，除了由于不需要继续发送切断通知命令(S206)所以不执行这一点以外，与图21所示的处理完全相同。

通过以上的处理，即使在构成音频网络***1的各个节点，由于位于发生问题的发送线缆的发送侧而无法检测到网络时钟消失的情况下，也可以恰当地检测到通信问题，立刻将该部分从***中分离，使***的剩余部分可以继续进行动作。

此外，以上的图21及图22所示的处理，无论主节点还是在从属节点均相同地执行。

另外，在以双向模式动作中的音频网络***1中，如果通过图21及图22所示的处理设定回送，则此前为2个的传送通路在将切断发生位置分离后进行连接，新形成1个传送通路。因此，主节点需要在此之后迅速地转换至单向模式的动作，对于用于该情况的处理在后面记述。

2.5传送通路切断的具体例

下面，使用图23至图25，说明在以RTL模式或者TTL模式动作中的音频网络***中发生节点之间的连接被切断的情况下的动作的具体例。

此外，在以下的图23至图25中，示出了在RTL模式的***中发生切断的情况下的例子，但对于图23及图24的动作，在TTL模式的情况下，将RTL替换为TTL则成为相同的动作。由于在TTL模式下没有双向模式，所以图25的动作不适用于TTL模式。

图23表示切断发生时的***结构变更步骤的第1个例子。

该图表示在由装置A～装置F这6台装置形成单向模式的RTL模式的音频网络***的状态下，将装置D和装置E之间的连线切断的情况下的例子。此外，对于连线的切断，除了通信线缆自身被物理切断的情况以外，还包括将通信线缆从装置上拔下的情况、或者在任意一个装置中由于故障而无法相对于音频网络进行发送及接收的情况。另外，图中的“M”表示主节点，“LB”表示设定回送的装置。

另外，如果如图23(a)所示在连线中发生切断，则在其两侧的装置中，通过与网络时钟消失对应的图21的处理、以及/或者与图21的处理中发送的切断通知命令的接收对应的图22的处理，立刻将检测到切断的一侧的选择器切换至折返线路/ITL帧发送部侧，在检测到切断的一侧设定TL帧的传送通路的回送。

(b)表示切断点的两侧的装置在检测到切断的一侧设定回送后的状态。在图中所示的例子中，由此形成从装置A至装置D为止进行循环的传送通路和在装置E和装置F之间进行循环的传送通路。

此外，在发生切断的情况下，有时各个装置会在TL帧通过时设定回送。而且，在此情况下，发送中的TL帧损坏。但是，即使在此情况下，如后述所示，由于***内的各个节点可以检测出TL帧的损坏，主节点也可以将损坏的帧废弃并生成新的帧，所以不会产生较大问题。因此，在由于切断而产生的2个装置群中，虽然存在主节点的一侧因切断位置或定时而导致记载在0～2个TL帧中的数据丢失，但可以继续RTL模式的动作。

另一方面，由于切断而与主节点分离的装置将自身进行重置，同时，也向切断侧的相反侧发送重置请求。

然后，通过图13所示的处理，使与主节点分离的节点如(c)所示，全部暂时恢复ITL模式。

但是，此后，可以在连接没有被切断一侧的发送/接收I/F中适当地开始图9所示的处理，以与使用图16等说明的情况相同的步骤，如(d)所示使装置E及装置F自动地形成TTL模式的***。然后，如果被切断的连线复原，则可以通过图21或者图22的步骤S209以后的处理，以与使用图18等说明的情况相同的步骤，将暂时分离出的装置E以及装置F编入以RTL模式动作中的***中。

另外，考虑在切断发生的时刻TL帧的前端位于装置E或者装置F中的情况下，如果不进行任何处理，则TL帧在装置E和装置F之间持续循环。因此，为了防止这种情况，可以在接收TL帧时确认帧序列号，在2次接收到相同序列号的TL帧的情况下，不使该TL帧折返而将其废弃。

另外，在图24中示出连接切断时的***结构变更步骤的第2个例子。

在该图中示出了装置停止的情况的例子。考虑连线没有变化，但突然电源被切断等导致装置停止的情况。另外，在此情况下，也由于停止的装置的两侧装置，无法检测到来自邻接装置的网络时钟，所以可以将其作为触发点，如图24(a)所示检测传送通路的切断。在停止的装置的相邻装置(D、F)中，虽然不能将装置停止和连线切断进行区分，但由于应对处理相同，所以没有问题。

即，如图24(b)、(c)所示，与图23的情况相同地，检测到传送通路切断的装置，在检测到该切断的一侧设定回送，主节点将切断发生时损坏的TL帧废弃，继续进行新TL帧的生成和发送。另外，由此，在存在主节点的一侧传送通路中，在切断发生后也传送TL帧，在可以维持传送通路的范围内，可以继续传送波形数据及以太网帧等。

此外，在各个装置的功能没有全部停止的情况下，存在控制部40突然挂起等无法正常地对TL帧进行数据的读写的情况。另外，如果在该状态下继续TL帧的传送，则无法保证该内容的准确性，因此，在某个装置处于该状态的情况下，优选使该装置的功能停止，进行图24所示的结构变更。

另外，在图25中示出连接切断时的***结构变更步骤的第3个例子。

在该图中示出在形成双向的RTL模式的音频网络***的状态下，装置D和装置E之间的连线被切断的情况下的例子。

在此情况下，与连线的切断发生对应而如图25(a)、(b)所示，与图23的情况相同地，切断点的两侧的节点也在检测到切断的一侧设定回送。但是，在以双向模式动作中的情况下，通过设定该回送，则此前为2个的传送通路，在将切断发生位置分离后进行连接，新形成1个传送通路。

另一方面，通过设定回送而变更传送通路，由此主节点向图中上侧的传送通路(设环ID＝1)发送的TL帧，在中途折返而在图中下侧的传送通路(设环ID＝2)中返回主节点。相反地，主节点向图中下侧的传送通路发送的TL帧，在中途折返而在图中上侧的传送通路中返回主节点。

即，在设定回送的情况下，主节点在各个接收I/F中，对具有与通常时相反一侧的传送通路的环ID的TL帧进行接收。在应该接收环ID＝1的TL帧的接收I/F中接收环ID＝2的TL帧等。

另外，如果将该内容以其他表达方法表述，则如下述所示。

首先，在双向模式下形成2个传送通路的情况下，由前方侧的发送I/F发送的TL帧被后方侧的接收I/F进行接收，由后方侧的发送I/F发送的TL帧被前方侧的接收I/F进行接收(参照图1(b))。即，TL帧由与发送所使用的发送I/F不同组的接收I/F接收。

但是，在通过设定回送而使传送通路成为1个的情况下，由前方侧的发送I/F发送的TL帧被前方侧的接收I/F进行接收，由后方侧的发送I/F发送的TL帧被后方侧的接收I/F进行接收(参照图1(a))。即，TL帧由与发送所使用的发送I/F同组的接收I/F接收。

因此，在设定回送的情况下，例如，在前方侧的接收I/F中，之前接收由前方侧的发送I/F发送的TL帧，但从某时刻开始，接收由后方侧的发送I/F发送的TL帧。

此外，在设定回送时，在传送中的TL帧的前端已经通过回送设定位置的情况下，传送中的TL帧以缺少后部的状态直接进入双向模式的传送通路而返回主节点。但是，主节点发送的下一个TL帧，经过结合为1个的传送通路，返回与双向模式的情况相反的接收I/F中。

因此，主节点将该情况作为触发点，判断为在某节点之间发生切断而使连接成为串联状态，如(c)所示转换至单向模式的动作。因此，中止在单向模式下不使用的一侧数据输入输出部生成TL帧，然后，在该数据输入输出部中使接收到的TL帧通过即可(可以在ITL帧区域中进行数据的读写)。

通过以上的动作，即使在以双向的RTL模式动作中的***中的任意位置发生切断的情况下，也可以通过单向的RTL模式在可能的范围内继续进行波形数据及以太网帧等的传送。即使在某一个节点的功能停止的情况下，也可以与图22的情况相同地，在其两侧设定回送，相同地转换至单向的RTL模式的动作。

3.关于各个节点中的TL帧的处理

下面，说明构成音频网络***1的各个节点中对TL帧的处理。

此外，在这里说明的动作以及处理是与RTL模式相关的。但是，在TTL模式的情况下，除了不对TL帧进行波形数据的读写这一点以外，可以采用与RTL模式的情况完全相同的处理。

另外，在这里说明的动作以及处理，只要不特别地说明，则是向进行波形数据或以太网帧的读写的数据输入输出部中输入TL帧的数据的情况下的处理。在向不进行波形数据或以太网帧的读写的数据输入输出部中输入TL帧的数据的情况下，不进行与这些数据的输入输出相关的处理。另外，在此情况下，由于即使是主节点也不进行新TL帧的生成，所以进行与从属节点的情况相同的处理。

另外，为了便于说明，对于网络I/F插件215的数据输入输出部所具有的缓冲器及发送/接收部的标号，使用第1数据输入输出部10中的标号。但是，在使用第2数据输入输出部20进行数据读写的情况下，第2数据输入输出部20所具有的各部分当然也进行动作。

3.1TL帧的生成

首先，说明主节点中的TL帧100的生成。

如上述所示，在本实施方式的音频网络***中，仅由主节点生成新(帧ID不同的)TL帧。而且，主节点对自身所发送的、在传送通路中循环1周返回的TL帧的数据的一部分进行加工，而生成新的TL帧。

该加工的内容是更新帧头及管理数据(包括帧ID)，同时，将主节点所发送的波形数据及控制数据等写入，对于其他节点写入的波形数据及控制数据，以原状保留在新的TL帧中。

但是，在采用这种生成方式的情况下，如果不对返回的TL帧的错误进行确认而生成新的TL帧，则可能在所传送的波形数据中产生严重的噪声。因此，在本实施方式的主节点中，将在传送通路中循环1周返回的TL帧整体暂时保存在缓冲器中，在确认正常地接收到整个TL帧后，基于该TL帧生成新的TL帧。

另外，在主节点无法接收到TL帧的情况下，新TL帧需要基于其他TL帧生成。因此，将正常接收到的即在环状的传送通路中正常循环后的TL帧中最新的那一个，在发送/接收用的帧之外保存起来，在无法正常接收到TL帧的情况下，使预定基于该TL帧生成的TL帧，基于所保存的TL帧生成。

因此，在主节点中如图26所示，在进行TL帧的生成的数据输入输出部中，设置在TL帧发送部18中的TL帧的加工用缓冲器由多个缓冲器构成，可以对该各个缓冲器分配“发送缓冲器(兼保存缓冲器)”或者“接收缓冲器”的功能。另外，在TL帧发送部18内，需要比周期更新量k大1的(k+1)个缓冲器。

在这里，在图27中示出主节点中的TL帧的发送/接收以及生成的定时例。在该图中，S为整数，是表示字时钟的各个周期为第几个周期的编号。另外，该S也作为表示在该第S个周期中主节点发送的TL帧的帧ID使用。

主节点如使用图5及图6所说明的那样，在每个采样周期发送1个TL帧。另外，该图所示的是周期更新量k为“2”的情况下的例子，在此情况下，所发送的TL帧的前端以大约1个采样周期在***中进行循环。另外，在大多数情况下，如图27所示，必须在第S个TL帧的整体接收完成前开始第S+1个TL帧的发送。另外，直至比开始第S+2个TL帧的发送提前在主节点内准备新TL帧所花费的时间即规定时间α的定时之前，接收第S个TL帧的整体。在图27中，将该规定时间α以标号X进行表示。

在此情况下，将存储在发送缓冲器中的第S个TL帧的发送、和将接收到的第S-1个TL帧向接收缓冲器的存储并行进行。在TL帧发送部18中，接收缓冲器可以作为当前的发送缓冲器的下一个缓冲器。另外，主节点应从TL帧中读取的数据，可以在向接收缓冲器存储时读取，也可以在存储后读取。另外，在第S-1个TL帧接收完成的时刻，进行接收到的TL帧的错误校验，如果没有异常，则将该接收缓冲器指定为下一个发送缓冲器，同时，将该指定的发送缓冲器(当前的接收缓冲器)的下一个缓冲器指定为下一个接收缓冲器。另外，对存储在下一个发送缓冲器中的第S-1个TL帧进行加工，生成第S+1个TL帧。

另外，由于第S个TL帧也即将返回，所以将准备的下一个缓冲器变更为接收缓冲器，开始存储接收到的第S个TL帧。然后，在第S个TL帧的发送完成的时刻，释放发送缓冲器。

另外，在下一个传送用字时钟的开始定时，将准备的下一个缓冲器变更为发送缓冲器，同时，开始对存储在其中的第S+1个TL帧发送，然后，在第S个TL帧的接收完成的时刻，对接收到的TL帧进行错误校验，如果没有异常，则将存储该TL帧的接收缓冲器指定为下一个发送缓冲器，同时，将该指定的发送缓冲器(当前的接收缓冲器)的下一个缓冲器指定为下一个接收缓冲器。然后，对存储在下一个发送缓冲器中的第S个TL帧进行加工，而生成第S+2个TL帧。

通过重复进行以上步骤，始终可以基于判断为整体正常的TL帧，生成新的TL帧。

此外，对于第1个和第2个TL帧，由于没有作为基础的TL帧，所以基于规定的模板生成即可。

另外，也可以取代在帧缓冲器内对TL帧进行加工，而与从属节点的情况相同地，在输出时，从缓冲器读出TL帧，对于该读出的TL帧的帧头以及内容，一边利用来自波形数据发送缓冲器16、TL数据发送缓冲器17、ITL数据发送缓冲器53的数据进行替换，一边进行输出。在此情况下，虽然被保存在发送缓冲器中的是接收到的TL帧这一点不同，但所需要的缓冲器数量同样为(k+1)个。

另外，如果设计为各个缓冲器的动作速度加倍，可以在发送的同时进行接收，则由于可以在TL帧返回主节点的定时，将该时刻的“发送缓冲器”同时作为“接收缓冲器”使用，因此，可以使缓冲器的数量与上述实施例相比少1个而成为k个。

另外，在图28中示出在第S个以后的TL帧无法在环状的传送通路中正常循环的情况下，主节点中的TL帧的发送/接收以及生成的定时。在这里，无法正常循环的情况除了主节点在接收到TL帧的时刻检测到帧出现异常的情况以外，还包括在其他节点中检测到异常并将该内容记录在帧中的情况、以及TL帧没有全部返回的情况。

在此情况下，如果主节点基于没有正常循环(可能数据已经损坏)的第S个TL帧，生成第S+2个TL帧，则可能使传送的波形数据不连续，产生噪声。因此，检测到帧没有正常循环这一情况的主节点，将接收缓冲器中的TL帧废弃，将该缓冲器指定为下一个接收缓冲器，同时，将该时刻的发送缓冲器指定为下一个发送缓冲器。在该时刻发送缓冲器还在发送中，新TL帧的生成等待该发送完成后进行。即，在第S+1个TL帧的发送完成时，主节点对存储在下一个发送缓冲器中的第S+1个TL帧(包含已经确认在传送通路中正常循环的最新的TL帧、即第S-1个TL帧的数据)进行加工，生成第S+2个TL帧。

另外，在第S+1个TL帧也无法正常接收的情况下，在生成第S+3个TL帧时，将发送缓冲器再次指定为下一个发送缓冲器，在第S+2个TL帧的发送完成后，基于所存储的第S+2个TL帧，生成第S+3个TL帧。以后，直至可以正常接收到TL帧为止，将相同的缓冲器作为发送缓冲器反复使用，基于存储在该发送缓冲器中的TL帧(包含第S-1个TL帧的数据)，持续进行新的TL帧的生成。

这样，在第S-1个TL帧所记载的数据中，不被主节点刷新而直接向下一个节点发送的数据，在第S+2个TL帧、第S+3个TL帧、以及以后的TL帧中以原状进行保留。因此，可以得到与下述情况相同的效果，即，将第S-1个TL帧的数据另外保存，每次基于该保存的TL帧生成新的TL帧。

3.2主节点中的TL帧的处理以及动作状态的切换

下面，说明在主节点中用于实现图27及图28所示的动作的处理。另外，对于用于进行在RTL的单向模式和双向模式之间切换动作状态的处理，也一起进行说明。

首先，在图29中示出主节点在成为TL帧的传送通路的末端的接收I/F中，从第S个TL帧前端部开始进行接收的情况下执行的处理的流程图。

主节点中的控制部40的CPU在检测到第S个TL帧的接收开始的情况下，开始图29所示的处理。首先，确认接收到的帧中作为管理数据记载的环ID以及帧ID(S121)，判断其是否为正确的值(S122)。

帧ID如果为与前一个TL帧连续的编号，则为正确的值。环ID如果是在音频网络***1内形成的1或2个传送通路中，接收到帧的接收I/F所属的那个传送通路的ID，则为正确的值。此外，在将环ID作为确定传送通路和***的ID的情况下，在上述条件的基础上，在基于TL帧所记载的环ID确定为本节点所属的***(没有确定为其他***)时，就可以判断为正确的值。

然后，如果帧ID以及环ID为正确的值，则没有问题，因此图29的处理完毕，继续TL帧的接收和向缓冲器存储。但是，在上述值存在异常的情况下，认为帧产生缺失、或传送通路的形状变化。

因此，对接收到的TL帧的环ID是否为与接收到帧的接收I/F所属的传送通路的相反侧的传送通路的ID进行判断(S123)。然后，如果结果为是，则停止第2数据输入输出部20(在单向模式下，不用于进行波形数据的读写的数据输入输出部)进行的TL帧的生成和发送，将***的动作状态OS变更为单向模式，转换至单向模式的动作(S124)。此外，第1数据输入输出部10(在单向模式下为用于进行波形数据的读写的数据输入输出部)进行的TL帧的生成和发送，按照此前的方式继续。

该处理是与图25中说明的动作状态的切换对应的处理。另外，步骤S124的处理，在将由哪个接收I/F开始TL帧的接收作为触发点而开始图29的处理的情况下都相同。

另外，在主节点转换至单向模式的动作的情况下，从属节点也自动地检测该情况，开始单向模式的动作，对于该处理在“3.4从属节点中的TL帧的处理”中记述。

另外，无论在进行以上的动作状态变更的情况下，还是不进行的情况下，均进行错误处理(S125)，在帧中存储“有错误”这一内容，在后面的图30的步骤S132中，判断为有错误。由于在进行动作状态变更的情况下，存在伴随传送通路的变更而TL帧损坏的可能性，所以优选作为有错误进行处理。

下面，在图30中示出主节点在检测到第S个TL帧的接收完成的情况下执行的处理的流程图。

主节点中的控制部40的CPU，在检测到第S个TL帧的接收完成的情况下开始图30所示的处理。首先，通过FCS 105检测接收完成的TL帧有无错误(S131)。然后，在没有错误，且接收到的TL帧中所记载的错误标志EDF的值为表示无错误的“0”的情况下(S132)，判断为接收到的TL帧在传送通路中正常循环，确定基于接收到的第S个TL帧生成第S+2个TL帧(S133)。此外，将作为新TL帧的生成基础的TL帧称为“对象帧”。

然后，向对象帧中写入新的帧ID而形成新的TL帧(S134)，同时，进行波形数据、以太网帧、ITL帧及其他信息的读取以及写入的处理(S135～S138)，成为在第S+2个TL帧中写入了应输出的数据的状态。

对于在步骤S135～S137中从帧中读出或写入哪些数据，如使用图8所说明的所示。在步骤S138中写入的数据包括前方延迟时间Dfw、后方延迟时间Dbw以及***的动作状态OS。另外，步骤S135～S138的处理也可以采取不同的顺序，采用先全部仅进行读取，然后进行写入这样的处理顺序。

此外，对于ITL帧，即使在没有应写入的数据的情况下，也将表示该内容的数据写入ITL帧区域106中。该数据例如可以作为数据块数“1”、数据块编号“1”、数据大小“0”这样的数据块的数据进行记载。这一点在其他步骤的ITL帧写入处理中也相同。

另外，在步骤S138后，向对象帧赋予FCS而完成TL帧(S139)，直至第S+2个传送用字时钟的定时为止进行待机(S140)，与传送用字时钟的定时对应而开始发送所生成的第S+2个TL帧(S141)。

另一方面，在步骤S132中存在错误、或者错误标志EDF的值为表示“有错误”的“1”的情况下，判断为接收到的TL帧在传送通路中没有正常循环，从而确定基于已经确认在传送通路中正常循环的最新的TL帧，生成第S+2个TL帧(S142)。在此情况下，也将作为新TL帧的生成基础的TL帧称为“对象帧”。

另外，伴随着步骤S132中为否，CPU在此后进行错误处理(S143)。该处理与后面使用图32说明的从属节点的处理相同地，是伴随着记载在接收到的TL帧中的数据不可信这一情况的处理。另外，也可以进行向上层通知错误等处理。

然后，在步骤S143后，向对象帧写入新的帧ID而作为新的TL帧(S144)，同时，进行波形数据、以太网帧、ITL帧、以及其他信息的写入的处理(S145～S148)，成为在第S+2个TL帧中写入了应输出的数据的状态。步骤S145～S148的处理可以采取不同的顺序这一情况与步骤S135～S138的情况相同，但在这里，无需从对象帧中读出数据。

在步骤S148后，前进至步骤S139，将生成的新TL帧与无错误的情况相同地开始发送，结束处理。

通过进行以上的处理，由于可以使主节点基于确认在传送通路中正常循环并返回的TL帧，生成新的TL帧，因此，始终可以生成正确的TL帧。

此外，在错误标志EDF的值为“1”但接收到的TL帧自身没有错误的情况下，由于前一个节点所写入的数据可以信赖，所以可以在接收到的TL帧的数据中，仅读出ITL帧区域的数据而用于处理。

另外，以上使用图27～图30说明的动作，是周期更新量k为“2”的情况下的动作，但在周期更新量k为大于2的值的情况下，将“以第S个TL帧为基础而生成第S+k个TL帧”的处理作为正常时的基本动作，而进行与周期更新量k为“2”的情况下相同的动作。

即，在相当于图27的时序图的动作中，如果第S个TL帧正常接收完成，则主节点基于该TL帧生成第S+k个TL帧，在第S+k个传送用字时钟的定时开始发送。在相当于图28的动作中，在第S个TL帧无法正常接收时，主节点等待第S+k-1个TL帧的发送完成，基于包含在该TL帧中的“最后正常接收的TL帧的数据”，生成第S+k个TL帧，在第S+k个传送用字时钟的定时开始发送。

通过将周期更新量k增大，可以使音频网络***中的TL帧循环的上限时间增加，可以相应地增加节点之间的距离，增加编入***中的节点数。但是，存在下述权衡，即，与周期更新量k增大的量对应，音频网络中的音声信号的传递延迟变大。

3.3从单向模式向双向模式的转换动作

下面，说明用于将***从单向模式向双向模式转换的处理。

如在“2.2***形成阶段的动作”以及“2.3***形成的具体例”的部分中已经说明的那样，用于进行双向模式的动作的2个传送通路的形成本身，可以通过新连接的串联连接的两端节点中的处理而实现(参照图20(b)及(c))。另外，主节点也可以通过拓扑表的变更通知而一并确定该新连接。

但是，也考虑到如果由于新连接使传送通路的形状大幅变化，则TL帧的传送本身无法正常进行。因此，在音频网络***1中，主节点在拓扑表的变更通知以外，另外准备确定传送通路变更的方法。

在图31中示出主节点用于监视向双向模式的转换而进行的处理的流程图。

在通过图15所示的处理而成为主节点的节点中，控制部40的CPU在音频网络***1以单向的RTL模式进行动作的状态下，定期执行图31所示的处理。执行周期可以是例如每个采样周期。

另外，在该处理中，控制部40的CPU首先对各个接收I/F 31、33中的TL帧的接收定时进行校验(S221)。

在单向模式的情况下，主节点将生成的TL帧首先向前方侧发送，该TL帧在串联连接的端部节点中被回送，而返回前方侧的接收I/F。在此情况下，从向前方侧从前端开始发送TL帧，直至开始从前端接收返回的TL帧为止的延迟时间，不会在每个TL帧的发送中产生较大变化。因此，可以将利用过去的TL帧测量出的前方侧的延迟时间，作为下一个TL帧的前方侧的延迟时间的预想值。

或者，也可以基于登录在拓扑表中的节点之间的距离，而预想TL帧的延迟时间(参照图9的步骤S16～S18及其说明)。作为延迟时间的预想方法，更优选这个。

另外，可以将在上述延迟时间的预想值中加上变化容许量β而得到的值，作为前方侧限制时间。

另外，由于TL帧在***中循环一周的延迟时间，无论如何都必须在与延迟更新量k对应而确定的限制时间(在k为2的情况下，为1个采样周期)内，所以也可以将从该***的限制时间中减去在后方侧测量出的延迟时间而得到的时间，作为前方侧限制时间。

因此，控制部40的CPU对下述情况进行判断，即，从向前方侧从TL帧前端发送开始，在前方侧限制时间内，是否在前方侧的接收I/F中从返回的TL帧的前端开始接收(S222)。并且，如果接收开始，则没有超时(否)，可知单向模式的传送通路得到维持，因此直接结束处理。另外，在没有接收即超时(是)的情况下，接下来前进至后方侧的判断。

在这里，作为在前方侧导致超时的情况，考虑为了进行双向模式的动作而形成了2个传送通路的情况、和由于在串联连接的某个部分中连接发生切断等原因而使TL帧的传送无法正常进行的情况。

其中，在前者的情况下，发送的TL帧在新形成的传送通路中传送，返回发送一侧的相反侧即后方侧的接收I/F(参照图20(c)及图1(b))。另外，返回所需的时间，必须在与延迟更新量k对应而确定的***的限制时间内。另外，在后者的情况下，不仅不返回前方侧，而且所发送的TL帧消失，不会返回主节点的接收I/F。

因此，控制部40的CPU对下述情况进行判断，即，从向前方侧从TL帧的前端发送开始，在***的限制时间内，是否在后方侧的接收I/F中从返回的该TL帧的前端开始接收(S223)。并且，如果没有进行接收，则超时(是)，判断为TL帧消失(S228)，前进至图30的步骤S142以后的处理，与无法正常接收TL帧的情况相同地，基于已经确认在传送通路中正常循环的最新的TL帧，生成下一个TL帧。但是，由于在该定时无法确定传送通路的状态，所以作为***依然继续单向模式的动作状态。

另一方面，在步骤S223中未超时的情况下，可以判断为已经形成用于进行双向模式的动作的2个传送通路。因此，首先，为了将本设备的动作状态转换到双向模式而确认动作模式的设定(S224)。

然后，在设定为许可双重化下的双向模式即第2模式的情况下，由第2数据输入输出部20开始进行TL帧的生成和发送，将***的动作状态OS变更为双重化的双向模式，开始双重化动作(S225)。

此外，在双重化的情况下，当然可以使第2数据输入输出部20，与第1数据输入输出部10完全相同地，对TL帧进行波形数据的读写。但是，如果仅是为了实现下述目的，即，在环的一部分发生连接切断的情况下，可以迅速地转换至单向模式而维持节点之间的波形数据的传送，则也可以使第2数据输入输出部20不进行波形数据的读写，在TL帧中记载伪波形数据。但是，优选在此情况下，也对控制数据区域104进行数据的读写，用于传送以太网帧或ITL帧。

另外，在步骤S224中确认设定为许可双倍化下的双向模式即第3模式的情况下，开始由第2数据输入输出部20进行的TL帧的生成和发送以及对TL帧进行波形数据的读写，将***的动作状态OS变更为双倍化的双向模式，开始双倍化动作(S226)。

在此情况下，波形数据的传送ch数成为2倍，如果已经设定了与增加的量的ch相关的波形数据的读写，则按照该设定使第2数据输入输出部20进行动作即可，如果还没有设定，则当前第2数据输入输出部20生成的TL帧中，在波形数据区域103内记载伪数据。

另外，在步骤S224中确认设定为不许可双向模式即第1模式的情况下，进行错误处理(S227)。由于在设定为单向模式的情况下，如果***的动作正常，则即使将串联连接的两端的节点进行物理连接，在图12的步骤S63的处理中也为否，所以不进行逻辑连接，必然不会形成用于双向模式的2个传送通路。因此，在此情况下，可以认为在***的动作中发生了某些异常，所以可以向用户进行相关内容的警告。

另外，在此情况下，由于即使在仅第1数据输入输出部10进行TL帧的生成和发送的状态下，也可以继续基本的动作，所以只要向环连接的多个节点中的任意一个节点发送将任意一侧的逻辑连接切断的命令，使***的动作状态恢复单向模式即可。另外，在反复产生向步骤S227的跳转的情况下，优选暂时将***重置，而重新构筑逻辑连接。

在音频网络***1中，在主节点通过进行以上处理，而在节点之间形成用于双向模式的2个传送通路的情况下，可以不必等待来自新连线的节点的通知，自动且迅速地在从1个采样周期到数个采样周期(2、3个采样周期或者5、6个采样周期以内)的短时间内，转换至双向模式的动作。

此外，在主节点转换至双向模式的动作的情况下，从属节点也根据记载在TL帧中的***的动作状态OS自动地进行检测，而开始双向模式的动作，对于该处理在下一部分中记述。

3.4从属节点中的TL帧的处理

如使用图6及图8等说明所述，在音频网络***中以音频传送模式动作中的各个节点，从TL帧中读出本设备所使用的数据，向TL帧写入应向其他装置发送的数据。

下面，说明与从属节点中的TL帧的发送/接收相关的处理。该处理在***的动作状态为单向模式或者双重化的双向模式的情况下，由从属节点的某一侧的接收I/F执行，在双倍化的双向模式的情况下，由两侧的接收I/F执行。

为了简化说明，假设在单向模式或者双重化的双向模式中，各个节点对在该节点内从后方侧向前方侧的方向行进的(规定的环ID的)TL帧，进行数据的读写。这种结构在考虑单向模式和双向模式之间顺利转换的情况下，对于确保正常的动作是重要的，但在仅考虑单向模式的动作的情况下，不需要这样处理。

首先，在图32中示出从属节点在检测到第S个TL帧的接收开始的情况下执行的处理的流程图。

从属节点中的控制部40的CPU，在检测到第S个TL帧的接收开始的情况下，开始图32所示的处理。首先，对接收中的TL帧中作为管理数据记载的环ID及帧ID进行确认并存储(S161)，对该TL帧是否为可处理的TL帧进行判断(S162)。

帧ID如果是与前一个TL帧连续的编号，则为正常，当然判断为可处理的TL帧，但由于为了也接收由于切断等而缺失1个或者多个TL帧后的TL帧，所以只要是前一个TL帧的编号后面的落在规定范围内的编号，则判断为可处理的TL帧。

环ID如果是在***内形成的1个或2个传送通路中接收到帧的接收I/F所属的传送通路的ID，则为可处理的TL帧。此外，在将环ID作为确定传送通路和***的ID的情况下，在该条件的基础上，在基于TL帧所记载的环ID确定为本节点所属的***(没有确定为其他***)时，就可以判断为正确的值。

然后，在此判断为可处理的TL帧的情况下，对接收到的TL帧进行波形数据、以太网帧、ITL帧、及其他信息的读取以及写入的处理(S163～S166)。

此外，如图8的说明中所述，从属节点不等待TL帧的接收完成就对接收到的TL帧进行数据的读写，并开始向下一个节点发送。因此，这些处理是与帧的接收进展对应而在适当的定时依次进行的，并不限于必须按照流程图的记载顺序。另外，对于从帧中读出或写入哪些数据，如使用图8说明的内容所示。另外，向下一个节点的发送开始也是在积蓄了帧的规定量的数据的定时，与图32的处理独立且并行地开始及进行的。

因此，在从属节点中，在向TL帧读写数据的时刻，无法确认该帧中有无错误，对于这一点通过后述的图32所示的处理进行应对。

另外，在步骤S166后，如果可以接收到TL帧的FCS，则利用该FCS对接收中的TL帧有无错误进行检测(S167)。然后，在有错误的情况下(S168)，将接收中的TL帧的错误标志EDF设置为表示有错误的“1”(S169)。在这里，在存在错误的情况下，可知无法保证接收到的TL帧所记载的数据的准确性。但是，自身写入TL帧中并输出的数据，由于是对原数据进行刷新，所以可以保证准确性。

另外，在步骤S167中为无错误的情况下，不变更错误标志EDF的值，即使已经被设为“1”也保持原状。其原因是，错误标志EDF是表示在TL帧的循环中是否发生过即使1次错误的标志。

然后，在任意一种情况下，最后向接收到的TL帧赋予正确的FCS(S170)，结束处理。通过赋予该FCS，而在发送目标的节点中，将该节点所输出的帧识别为无错误。如果错误标志EDF的值为“1”，则可以识别出在从主节点至本节点为止之间的某处发生了错误。

通过执行以上的处理，从属节点可以在将接收到的TL帧向下一个节点发送之前，对该TL帧进行必要的数据的读写。

另外，在步骤S162中并非正确的值的情况下，控制部40的CPU进行规定的错误处理(S171)，不对接收到的TL帧进行任何特别处理，而使其通过。因此，图32的处理就此结束。

此外，虽然省略了图示，但在从属节点中，对接收到的TL帧所记载的***的动作状态OS进行读取，在其与当前识别出的动作状态不同的情况下，将本设备的动作状态与读取到的***的动作状态OS对应而进行变更。

例如，在以单向模式动作中，读取到表示双倍化的双向模式的OS的情况下，转换至以双倍化的双向模式进行帧传送的状态，即，使得在单向模式下不进行波形数据的读写的数据输入输出部也进行波形数据的读写，将后述的字时钟的定时调整中使用的算式变更为双向模式用算式，而且，使第1数据输入输出部和第2数据输入输出部从属于环ID不同的传送通路而进行步骤S162的判断等。

在读取到表示双重化的双向模式的OS的情况下，也大致相同地进行，但在双重化的情况下，如果只在1个数据输入输出部进行波形数据的读写，则不需要数据输入输出部的动作变更。

另外，相反地，以双倍化或双重化的双向模式动作中，读取到表示单向模式的OS的情况下，转换至以单向模式进行帧传送的状态，即，使得在单向模式下不进行波形数据的读写的数据输入输出部停止波形数据的读写，将后述的字时钟的定时调整中使用的算式变更为单向模式用算式，而且，使第1数据输入输出部和第2数据输入输出部从属于环ID相同的传送通路中，进行步骤S162的判断等。

在以上的模式转换中，在从双倍化的双向模式向单向模式转换时，需要迅速地使波形数据的读写停止。其原因是，在以单向模式进行TL帧的传送的状态下，如果由原本不应使用的数据输入输出部向TL帧中进行数据的写入，则会将应传送的数据进行刷新而使其消失。

因此，优选仅该转换通过专用的硬件迅速进行。在控制部40的CPU之外单独设置下述电路等，其监视接收到的TL帧中的***的动作状态OS，在需要从双倍化的双向模式向单向模式转换的情况下，使一侧的数据输入输出部停止波形数据的读写。

对于其他转换动作，由于高速化的要求没有那么高，所以通过控制部40的CPU所执行的处理进行即可。

下面，在图33中示出从属节点在检测到第S个TL帧的接收完成的情况下所执行的处理的流程图。

该处理是与接收到的TL帧的错误校验结果对应而确定是否采用从该TL帧中读出的数据的处理。另外，从属节点中的控制部40的CPU在检测到第S个TL帧的接收完成的情况下，开始图33所示的处理。

首先，在FCS表示有错误或者错误标志EDF的值为“1”的情况下(S181)，可知从第S个TL帧中读出的波形数据、以及从该TL帧的以太网帧区域中读出的数据无法保证准确性。因此，将这些数据废弃，将作为第S周期的波形数据输出的数据，变更为基于其之前的周期的波形数据(可以保证准确性的最新的波形数据)而形成的数据(S182)。

另外，在FCS表示有错误的情况下(S183)，可知从第S个TL帧的ITL帧区域107中读出的数据无法保证准确性。因此，将包含该数据的ITL帧废弃(S184)。其原因是，在将ITL帧分割为多个数据块而记载在ITL帧区域107中的情况下，如果存在即使1个无法保证准确性的数据块，则无法保证ITL帧整体的准确性。

至此图33的处理完成。

通过执行以上处理，从属节点即使在确认接收到的TL帧有无错误之前就向该TL帧读写数据，也可以事后将错误数据从后段的处理中排除。

另外，如果FCS表示没有错误，则即使错误标志EDF的值为“1”，ITL帧区域107的数据也可以保证准确性。其原因是，在ITL帧区域107中写入有本节点应读取的数据的情况下，如果写入该数据的是上一个节点，则可以通过FCS，保证在从该节点至本节点之间没有发生传送错误。

4.关于字时钟的定时调整

如上所述，在音频网络***1中，主节点生成传送用字时钟，根据该字时钟规定TL帧的发送定时。另外，从属节点通过以TL帧的接收定时为基准而生成字时钟，得到与主节点周期相同的传送用字时钟。

但是，通过该方式生成的传送用字时钟，在各个节点中的相位不同，在由于节点的追加或连接切断等，使音频网络***1的结构发生变化的情况下，各个节点中的TL帧的接收定时发生偏差，由此使周期产生摆动。

因此，在音频网络***1中，设有如下功能：使各个节点的字时钟的相位一致，此外，即使***的结构发生变化，也可以对字时钟的定时进行调整，以使时钟不产生摆动，将该调整后的字时钟作为信号处理用字时钟，用作为信号处理定时的基准。

在这里，在图34及图35中示出构成音频网络***的各个节点中，TL帧的前端的到达定时。图34(a)是由串联连接的A至F这6个节点构成的、以单向模式进行动作的***的例子，其中节点B为主节点，(b)是将其两端的节点A和节点F进行新连接，转换至环连接的双向模式的动作的情况下的例子，图35(c)表示在节点D和节点E之间产生断线，转换至将节点D和节点E作为两端的串联连接的单向模式的动作的情况下的例子。

该图中，以虚线箭头表示的是TL帧的到达定时，根据图34(a)及图35(c)可知，在单向模式的情况下，在1个采样周期中，1个TL帧对于除了两端的节点以外的节点，隔以时间差通过2次。另外，对于两端的节点，也可以认为以(大致)0时间差通过2次。其中，从属节点以第1次接收TL帧的时刻作为第1接收时刻Tr1，以第2次接收TL帧的时刻作为第2接收时刻Tr2。对于两端的节点，可以认为Tr1＝Tr2。

另外，前方延迟Dfw是从主节点在发送时刻Ts将TL帧向前方侧发送开始至TL帧第1次返回主节点的时间。后方延迟Dbw是从TL帧第1次返回主节点开始至向后方侧发送而TL帧第2次返回主节点的时间。因此，Dfw+Dbw是TL帧在传送通路中循环1周所需的时间即总延迟Drt。此外，在主节点位于音频网络***1的端部的情况下，还存在Dfw和Dbw中一个(没有连接节点一侧的延迟)为0的情况。

另一方面，根据图34(b)可知，在双向模式的情况下，在1个采样周期中，2个TL帧方向互逆地各1次、共计2次通过从属节点。对于哪个朝向的TL帧先通过，根据该节点和主节点之间的位置关系而不同。但是，在此情况下，由于在1个采样期间中接收2次TL帧这一点与单向模式的情况相同，所以从属节点以第1次接收TL帧的时刻作为第1接收时刻Tr1，以第2次接收TL帧的时刻作为第2接收时刻Tr2。

另外，从主节点发送TL帧开始至该TL帧返回主节点为止的时间，无论在向前方侧发送的情况下还是在向后方侧发送的情况下，由于均经由相同距离的通信线缆和相同数量的节点而返回，所以应该为相同时间。因此，如果与单向模式的情况相同地，将从主节点在发送时刻Ts向前方侧发送TL帧开始至该TL帧返回主节点为止的时间作为前方延迟Dfw，相同地将从向后方侧发送开始至返回主节点为止的时间作为后方延迟Dbw，将使TL帧在传送通路中循环1周所需的时间作为总延迟Drt，则Drt＝Dfw＝Dbw。

在音频网络***1中，以在单向模式和双向模式下分别进行上述所示的TL帧传送为前提，通过对全部节点进行与目标延迟Dt对应的控制，使用于信号处理的字时钟的定时与目标时刻Tt一致。这种字时钟的定时调整，由网络I/F插件215的字时钟生成部41进行。

在图36及图37中示出该字时钟生成部41的结构。图36是主节点中的结构，图37是从属节点中的结构。

在主节点中，图36所示的PLL(Phase Locked Loop)振荡器302，生成频率与波形数据的采样频率(采样周期的倒数)相同的传送用字时钟(WC)，作为表示发送时刻Ts的信号，供给至数据输入输出部301。该数据输入输出部301整合地表示图8所示的第1、第2数据输入输出部10、20。此外，在单向模式的情况下，由于与传送用WC同步地进行TL帧的发送的，仅是最先发送各个采样周期的TL帧的第1数据输入输出部10，所以将传送用WC仅向其供给即可。

另外，波形处理部320表示连接在音频总线217上的其他插件中的信号处理部，供给至该波形处理部320的信号处理用字时钟，是包括网络I/F插件215在内的上述多个插件共用的字时钟。该波形处

理部320相当于图8的与上层I/F 70连接的上层的一部分。

在这里，附图中的Dt延迟部303示出在传送用字时钟和信号处理用字时钟之间，存在与算式1所示的延迟量Dt对应的定时差。该延迟量Dt是在形成RTL模式的***时通过图15的处理预先设定的、从主节点传递至***的所有节点的常数。另外，该传递可以通过ITL帧进行。

(算式1)

此外，由PLL振荡器302进行的传送用字时钟的生成，在网络I/F插件215为主时钟的情况下，可以按照自身的定时进行，在其他插件为主时钟的情况下，可以以与经由音频总线217供给的来自其他插件的字时钟同步的方式进行。

另外，在前者的情况下，在字时钟生成部41中，将PLL振荡器302所生成的传送用字时钟在Dt延迟部303延迟Dt，而生成信号处理用字时钟。另外，在后者的情况下，由于PLL振荡器302生成信号处理用字时钟，所以可以通过将其延迟(采样周期-延迟量Dt)，而生成比信号处理用字时钟提前延迟量Dt的相位的传送用字时钟。在这两种情况下，在传送用字时钟和信号处理用字时钟之间均存在与延迟量Dt对应的定时差。

信号处理用字时钟原本应该是使传送用字时钟延迟而得到的，但可以相反地使信号处理用字时钟延迟而作为传送用字时钟的原因在于，这些字时钟的频率变化非常慢，对前一个周期和下一个周期的周期长度进行比较，两者几乎没有差异。

另外，延迟时间测量部304是基于数据输入输出部301中的TL帧的发送/接收定时，对前方延迟Dfw和后方延迟Dbw进行测量的第1测量单元。另外，该延迟时间的信息作为用作信号处理用字时钟的定时基准的基准信息，记载在各个采样周期的TL帧的管理数据区域102中，向***内的其他节点通知。

在这里，如使用图27的说明所述，主节点基于接收到的第S个TL帧生成第S+2个TL帧。但是，对于延迟时间的信息，由于如果以TL帧的前端为基准进行测量，则在第S+2个TL帧的发送开始前，应该可以获得第S+1个TL帧的延迟时间的信息，所以将该延迟时间的信息和该定时的***动作状态OS，写入等待发送的第S+2个TL帧中并进行发送即可。这样，可以迅速地向从属节点传递延迟时间的信息，使字时钟更好地进行同步。

下面，如图37所示，在从属节点中，从原理上来说，将由数据输入输出部311检测出的在TL帧接收时产生的定时信号，输入至PLL振荡器314，使周期稳定，并生成信号处理用字时钟。另外，此时通过利用Dx延迟部313，使接收定时信号延迟与记载在TL帧中的延迟时间的信息对应的量，以使得即使由于音频网络***的节点数的增减或单向模式/双向模式的传送通路的变更，而使从属节点中的TL帧的接收定时变化，也可以使定时信号向PLL振荡器314供给的定时(目标时刻Tt)不变。

对于此时的延迟量Dx可以以下述方式求出：在Dx运算部312中对1个采样周期的TL帧在传送通路中循环的期间内2次的接收时刻Tr1和Tr2进行测量，与这些值一起，使用从TL帧读出的前方延迟Dfw、后方延迟Dbw和***的动作状态OS、以及由主节点预先通知的目标延迟Dt(也可以是调整延迟Dadj)，通过与动作状态OS及节点的位置对应的算式2至算式4中的其中一个求出。此外，Tr1和Tr2，在单向模式中是1个TL帧的2次接收时刻，在双向模式中是在不同的传送通路中传送的2个TL帧的各1次的接收时刻。另外，调整延迟Dadj可以通过算式5求出。

(算式2)

在单向模式动作时，前方侧节点中的延迟Dx的计算式

Dx＝Dbw+(Dfw-(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-(Dfw+(Tr2-Tr1))/2…从Tr2开始的延迟

Dx＝Dhw+(Dfw+(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-(Dfw-(Tr2-Tr1))/2…从Tr1开始的延迟

(算式3)

在单向模式动作时，后方侧节点中的延迟Dx的计算式

Dx＝(Dbw-(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-Dfw-(Dbw+(Tr2-Tr1))/2…从Tr2开始的延迟

Dx＝(Dbw+(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-Dfw-(DbW-(Tr2-Tr1))/2…从Tr1开始的延迟

(算式4)

在双向模式动作时，所有节点中的延迟Dx的计算式

Dx＝(Dfw-(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-(Dfw+(Tr2-Tr1))/2…从Tr2开始的延迟

Dx＝(Dfw+(Tr2-Tr1))/2+Dadj

＝Dt-(Dfw-(Tr2-Tr1))/2…从Tr1开始的延迟

(算式5)

调整延迟Dadj＝目标延迟Dt-总延迟Drt

此外，在算式2及算式3中，前方侧节点是指从主节点发送TL帧开始至第1次返回主节点为止所通过的节点，后方侧节点是指在其后至第2次返回主节点为止所通过的节点。另外，包括算式4的情况在内，作为延迟的基准而供给至Dx延迟部313的信号，可以是在时刻Tr1产生的定时信号，也可以是在时刻Tr2产生的定时信号。

在这里，在图38中示出Dx运算部312为了设定Dx而执行的处理的流程图。

图38的处理是在任意一个接收I/F接收到TL帧的情况下，由Dx运算部312执行的处理。另外，该处理与帧处理部220是否对接收到的TL帧进行波形数据的读写无关地进行执行。

在图38的处理中，Dx运算部312首先对是否已经接收过同一帧ID(同一采样周期)的TL帧进行判断(S301)。然后，如果还未接收，则可知是该采样周期内的第1次接收，因此将当前时刻作为第1接收时刻Tr1存储(S302)，同时，从接收到的TL帧中读取Dfw及Dbw并进行存储(S303)，将接收到的TL帧的帧ID以及环ID进行存储(S304)，结束处理。在步骤S304中存储的信息用于步骤S301的判断。

另外，在步骤S301中判断为已经接收过的情况下，由于可知这次接收是采样周期内的第2次接收，所以将当前时刻作为第2接收时刻Tr2存储(S305)，同时，从接收到的TL帧中读取Dfw及Dbw(S306)。

然后，在Dfw及Dbw的值与步骤S303中存储的值不一致的情况下，进行错误处理(S307、S311)，如果一致，则为了确定Dx而前进至步骤S308。

然后，判断环ID是否与第1次接收时在步骤S304中存储的值一致(S308)。在这里，如果一致，则可知该TL帧第2次到达本节点，因此判断当前的模式为单向模式，根据算式2或算式3的单向模式用的算式，对延迟量Dx进行计算，并在Dx延迟部313中进行设定(S309)，结束处理。另外，如果在步骤S308中为不一致，则可知2个传送通路的TL帧分别到达本节点，因此判断当前的模式为双向模式，根据算式4的双向模式用算式，对延迟量Dx进行计算，并在Dx延迟部313中进行设定(S310)，结束处理。

然后，使供给至Dx延迟部313的定时信号延迟设定的延迟量Dx，在时刻Tt的定时从Dx延迟部313供给至PLL振荡器314。PLL振荡器314将每个采样周期中从Dx延迟部313供给的定时信号作为参照信号，生成频率与该定时信号大致相同的、更稳定、相位也大致相同的信号处理用字时钟(WC)。

这样，在主节点和从属节点的任意一个中，均在与目标时刻Tt大致相同的定时产生信号处理用WC。另外，如上述所示，由于在从属节点中，网络I/F插件215为音频总线217的主时钟，所以插件I/O中的其他插件分别产生与该信号处理用字时钟同步的字时钟。

即使在信号处理的执行过程中分离已有的节点或追加新节点，使***的结构变化，使***的动作状态在单向模式和双向模式之间变化的情况下，也以同样方式进行上述定时调整。在此情况下，所谓Dfw、Dbw、Tr1、Tr2的各个值与***的结构以及动作状态对应而变化，但如果主节点生成的字时钟中不存在摆动，此外目标延迟Dt固定，则通过使各个从属节点利用该各个时刻的测量值，进行延迟时间Dx的值的调整，可以使所有的节点高精度地获得使主节点的传送用WC延迟Dt后的定时的字时钟。因此，即使在Dfw、Dbw、Tr1、Tr2大幅变化的情况下，也可以抑制字时钟的摆动，可以使各个节点的字时钟的相位一致。

此外，为了使***正常动作，必需始终使目标延迟Dt大于总延迟Drt。例如，在延迟更新量k为“2”进行动作的情况下，由于即使总延迟Drt变化，也大致小于或等于1个采样周期，因此将目标延迟Dt设定为比总延迟Drt稍大的值即可。

另外，如果使目标延迟Dt恰好为字时钟的1个周期，则由于在主节点中，由Dt延迟部303进行延迟前的信号和延迟后的信号，相位相同，因此即使不进行延迟，也可以将实质上与进行延迟的情况相同的信号供给至波形处理部320。因此，在该情况下可以省略Dt延迟部303。

另外，在这里以TL帧的前端为基准，测量发送/接收定时，但也可以以其它位置为基准。但是，由于以前端为基准，其位置明确，且可以使处理简化，因此优选。

另外，在***的动作状态发生变化的情况下，存在下述情况，即，在使TL帧的传送以适合新的动作状态的状态适当地进行之前，在2个采样期间左右传送周期紊乱。因此，在这种情况下，也可以在能够稳定地计算Dx的值之前停止从属节点的Dx延迟部313的输出，对信号处理用WC的周期进行保持(hold)。或者，在如果Dfw、Dbw、Tr1、Tr2等的值不齐备，无法计算Dx的情况下，也可以停止从属节点的Dx延迟部313的输出。

另外，对于Dx延迟部313和PLL振荡器314的位置关系，也可以先将TL帧的接收定时供给至PLL振荡器314而产生时钟信号后，将其在Dx延迟部313中进行延迟而生成信号处理用字时钟。

另外，对于PLL振荡器302、314、Dt延迟部303、Dx延迟部313的配置，也可以考虑将上述各部分设置在网络I/F插件215的外部。

另外，在双向模式中，主节点不是必须通过第1及第2数据输入输出部10、20这两者向TL帧中写入前方延迟Dfw及后方延迟Dbw。如果只是要将这些信息传递至从属节点，通过某一方进行写入即可。另外，在此情况下，在从属节点中省略图38的步骤S306、S307的处理即可。

5.变形例

以上，完成了对实施方式的说明，但装置的结构、数据的结构、具体的处理内容等当然并不限于上述实施方式中说明的内容。

例如，不是必须在1个采样周期中使1个TL帧在1个传送通路中完成循环，也可以考虑在1个采样周期中使多个TL帧完成循环，或在多个采样周期中使1个TL帧完成循环，并在其中记载多个采样周期量的波形数据。

另外，在上述实施方式中，对主节点和从属节点功能不同的方式进行了说明，但使哪个装置成为主节点，在实际形成音频网络***之前装置自身无法识别。因此，使各个装置构成为可以作为主节点和从属节点这两者起作用，与是否在转换至TTL模式时确定自身成为临时主节点、或者是否通过OM命令而接受成为RTL模式的主节点的指定对应地，将恰当的功能设为有效即可。但是，为了可以将不具有主节点的功能的装置编入***中，也可以使得该装置不会自动成为(包括暂定)主节点，且无法指定为主节点。此时，在由于上述理由而无法确定主节点的情况下，只要使得无法从ITL模式转换至TTL模式即可。

另外，对于TL帧的结构，当然也可以变更波形数据和控制数据的区域之间的比率。也可以使任意一个区域的大小设为0。

除此以外，在上述实施方式中，周期更新量k为可变值，但也可以是固定值。在此情况下，与该周期更新量k对应的上限时间也为固定值，可以向***中追加的节点的数量由该上限时间限制。

包括TL帧在内的各种帧并不限于IEEE802.3的格式，也可以是其他任意的格式。

在上述实施方式中，采样频率为96kHz，但可以以88.2kHz、192kHz等任意的频率进行设计。另外，也可以形成为能够切换采样频率。

另外，上述变形及在实施方式的说明中所述的变形，可以在不冲突的范围内任意地组合使用。另外，相反地，网络***以及音声信号处理装置也无需具有实施方式的说明中所述的全部特征。

根据以上说明可以明确，根据本发明的网络***或者音声信号处理装置，对于将主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿在各个节点间形成的环状的传送通路进行循环，在所连接的一系列节点之间进行音声信号传送的网络***，可以通过单纯且高速的处理进行下述两种状态之间的转换，即，形成1个音频传送帧的传送通路，并在传送通路上使帧循环的状态，以及形成2个音频传送帧的传送通路，并在各自的传送通路中使帧循环的状态。另外，即使在将构成***的节点以环状连接而形成2个音频传送帧的传送通路，在各自的传送通路中使帧循环的情况下，也可以使用与音声信号相同的传送通路，高稳定性地传送字时钟的定时。

因此，通过使用本发明，可以提高网络***的易用性。

Claims (18)

1.一种网络***，

(1)其构成为，将多个分别具有2组进行单方向通信的接收单元及发送单元的节点，通过将某个节点的1组接收单元及发送单元与下一个节点的1组发送单元及接收单元分别利用通信线缆进行连接，从而依次进行连接，

(2)在依次连接的所述多个节点中，在存在仅其中一组的接收单元及发送单元与其他节点连接的端部的节点的情况下，通过该端部的节点进行将由该其中一组的接收单元接收到的帧由同组的发送单元进行发送即帧的逆向转发处理，两个组的发送单元及接收单元与其他节点连接的除了两端以外的各个节点，进行将由其中一组的接收单元接收到的帧由该节点的另一组的发送单元进行发送即帧的正向转发处理，从而在该多个节点中形成环状的传送通路，

(3)将该多个节点中的1个确定为主节点，将该主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿该形成的环状的传送通路每隔固定周期进行循环，通过在各个节点中对该音频传送帧进行音声信号的写入以及/或者读出，而在相连接的一系列节点间进行音声信号的传送，

该网络***的特征在于，

所述主节点可以进行单向模式的动作和双向模式的动作，该单向模式的动作是每隔所述固定周期将生成的音频传送帧由某一组的发送单元进行发送，该双向模式的动作是每隔所述固定周期将生成的音频传送帧由2组的两个发送单元进行发送，

以所述单向模式进行动作的所述主节点具有：

第1判断单元，其对于在将音频传送帧由所述某一组的发送单元发送后，该音频传送帧是否在第1规定时间内由同组的接收单元接收这一情况进行判断；

第2判断单元，其对于在将音频传送帧由所述某一组的发送单元发送后，该音频传送帧是否在第2规定时间内由另一组的接收单元接收这一情况进行判断；以及

模式转换单元，其在第1判断单元的判断为否定，且第2判断单元的判断为肯定时，使该主节点转换为所述双向模式的动作。

2.根据权利要求1所述的网络***，其特征在于，

所述主节点具有：

第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送所述音频传送帧的定时；

第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于使所述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；

信号处理单元，其与所述信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理；以及

写入单元，其向所述发送的各个音频传送帧中，写入用于再现所述信号处理用字时钟的定时的基准信息，

另外，所述主节点以外的各个节点具有：

字时钟产生单元，其基于接收到的各个音频传送帧中包含的所述基准信息以及该音频传送帧的接收定时，产生与所述主节点生成的信号处理用字时钟相位大致相同的信号处理用字时钟；以及

信号处理单元，其与该字时钟产生单元所产生的信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，

由于所述字时钟产生单元基于所述基准信息以及所述接收定时，控制所述信号处理用字时钟的产生定时，所以抑制了从所述单向模式向所述双向模式转换时所述主节点以外的各个节点中的信号处理用字时钟的相位变动。

3.根据权利要求1所述的网络***，其特征在于，

在该网络***中确定出新的主节点时，或者使该***整体重置时，该主节点开始单向模式的动作。

4.根据权利要求1所述的网络***，其特征在于，

在所述多个节点中的2个端部的节点之间进行连接，使所述多个节点连接为环状时，在所述2个端部的节点中，通过分别在从所述循环的1个周期至数个周期的期间内使所述逆向转发处理停止，同时开始作为所述两端以外的节点的所述正向转发处理，从而在所述连接为环状的多个节点中，形成方向彼此相反的2个环状的传送通路。

5.根据权利要求1所述的网络***，其特征在于，

所述端部的节点具有检测单元，其对与所述某一组不同的另一组的接收单元及发送单元新连接了其他节点这一情况进行检测，在该检测单元检测到连接了该其他节点时，该节点将该节点自身所执行的处理从所述逆向转发处理自动切换至所述正向转发处理。

6.根据权利要求4所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点进行所述双向模式的动作时，每隔所述固定周期生成1个所述音频传送帧，并将该生成的1个音频传送帧分别在2个环状的传送通路中发送，所述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中规定的1个传送通路中循环的音频传送帧，进行所述音声信号的写入以及/或者读出。

7.根据权利要求4所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点进行所述双向模式的动作时，每隔所述固定周期与所述2个环状的传送通路对应而生成2个所述音频传送帧，并将该生成的2个音频传送帧分别在对应的环状的传送通路中发送，所述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中各个节点之间预先共通地确定的1个传送通路中循环的音频传送帧，进行所述音声信号的写入以及/或者读出。

8.根据权利要求4所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点进行所述双向模式的动作时，每隔所述固定周期与所述2个环状的传送通路对应而生成2个所述音频传送帧，并将该生成的2个音频传送帧分别在对应的环状的传送通路中发送，所述多个节点中的各个节点，仅对在2个环状的传送通路中，针对每个节点预先作为进行写入以及/读出的对象而确定的任意1个或者2个传送通路中循环的音频传送帧，进行音声信号的写入以及/或者读出。

9.根据权利要求1所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点生成的音频传送帧中包含错误校验代码，

所述主节点以外的各个节点基于接收到的音频传送帧的错误校验代码，对该音频传送帧的错误进行校验，在检测到错误的情况下，阻止由该节点输出从该音频传送帧中读出的音声信号。

10.一种网络***，

(1)其构成为，将多个分别具有2组进行单方向通信的接收单元及发送单元的节点，通过将某个节点的1组接收单元及发送单元与下一个节点的1组发送单元及接收单元分别利用通信线缆进行连接，并且将依次连接的多个节点中的一侧端部的节点和另一侧端部的节点进行连接，从而将该多个节点连接为环状，

(2)连接为环状的所述各个节点，通过进行将由其中一组的接收单元接收的帧由该节点的另一组的发送单元发送，即帧的正向转发处理，从而在该连接为环状的多个节点中形成方向互逆的2个环状的传送通路，

(3)将该多个节点中的1个确定为主节点，将该主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿该形成的2个环状的传送通路每隔固定周期进行循环，通过在各个节点中至少对一侧的音频传送帧进行音声信号的写入以及/或者读出，而在相连接的一系列节点间进行音声信号的传送，

该网络***的特征在于，

所述主节点除了进行每隔所述固定周期将生成的音频传送帧由2组的两个发送单元进行发送的双向模式的动作以外，还可以进行每隔所述固定周期将生成的音频传送帧由某一组的发送单元进行发送的单向模式的动作，

连接为所述环状的各个节点具有：

检测单元，其对任意一组的发送单元及接收单元与其他节点之间的连接被切断这一情况进行检测；以及

动作切换单元，其在该检测单元检测到该切断时，在从所述循环的1个周期至数个周期的期间内，使该节点所进行的所述正向转发处理停止，同时，开始将由检测到所述切断的一侧之外的那一组的接收单元接收到的帧通过同组的发送单元进行发送即帧的逆向转发处理，

另外，以所述双向模式进行动作的所述主节点具有：

判断单元，其对由至少其中一组的发送单元发送的所述音频传送帧是否已由与该发送单元同组的接收单元接收这一情况进行判断；以及

模式转换单元，其在所述判断单元的判断为肯定时，使该主节点转换至所述单向模式的动作。

11.根据权利要求10所述的网络***，其特征在于，

所述主节点的所述判断单元具有写入单元，其在由2个所述发送单元各自发送的2个音频传送帧中，分别写入用于识别发送该音频传送帧的发送单元所属的组的识别信息，

所述判断单元基于在2个所述接收单元各自接收的音频传送帧中写入的所述识别信息，对由至少其中一组的发送单元发送的所述音频传送帧是否已由与该发送单元同组的接收单元接收这一情况进行判断。

12.根据权利要求10所述的网络***，其特征在于，

所述主节点具有：

第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送所述音频传送帧的定时；

第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于使所述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；

信号处理单元，其与所述信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理；以及

写入单元，其向所述发送的各个音频传送帧中，写入用于再现所述信号处理用字时钟的定时的基准信息，

另外，所述主节点以外的各个节点具有：

字时钟产生单元，其基于接收到的各个音频传送帧中包含的所述基准信息以及该音频传送帧的接收定时，产生与所述主节点生成的信号处理用字时钟相位大致相同的信号处理用字时钟；以及

信号处理单元，其与该字时钟产生单元所产生的信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，

由于所述字时钟产生单元基于所述基准信息以及所述接收定时，控制所述信号处理用字时钟的产生定时，所以抑制了从所述单向模式向所述双向模式转换时所述主节点以外的各个节点中的信号处理用字时钟的相位变动。

13.根据权利要求10所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点生成的音频传送帧中包含错误校验代码，

所述主节点以外的各个节点基于接收到的音频传送帧的错误校验代码，对该音频传送帧的错误进行校验，在检测到错误的情况下，阻止由该节点输出从该音频传送帧中读出的音声信号。

14.一种音声信号处理装置，其作为构成权利要求1至13中任一项所述的网络***的节点，可以作为能够被确定为所述主节点的节点而编入该网络***中。

15.一种网络***，

(1)其构成为，将多个分别具有2组进行单方向通信的接收单元及发送单元的节点，通过将某个节点的1组接收单元及发送单元与下一个节点的1组发送单元及接收单元分别利用通信线缆进行连接，并且将依次连接的多个节点中的一侧端部的节点和另一侧端部的节点进行连接，从而将该多个节点连接为环状，

(2)连接为环状的所述各个节点，通过进行将由其中一组的接收单元接收的帧由该节点的另一组的发送单元发送，即帧的正向转发处理，从而在该连接为环状的多个节点中形成方向互逆的2个环状的传送通路，

(3)将该多个节点中的1个确定为主节点，将该主节点生成的具有多个音声信号的存储区域的音频传送帧沿该形成的2个环状的传送通路每隔固定周期进行循环，通过在各个节点中至少对一侧的音频传送帧进行音声信号的写入以及/或者读出，而在相连接的一系列节点间进行音声信号的传送，

该网络***的特征在于，

所述主节点具有：

第1时钟生成单元，其生成固定周期的传送用字时钟，该传送用字时钟表示发送所述音频传送帧的定时；

测量单元，其对所述2个环状的传送通路中的至少一个，测量从该主节点发送所述音频传送帧开始至通过该传送通路返回该主节点为止的传送时间；

在所述发送的各个音频传送帧中写入所述测量单元测量出的传送时间的信息的单元；

第2时钟生成单元，其生成信号处理用字时钟，该信号处理用字时钟相当于将所述传送用字时钟延迟规定的目标延迟时间而得到的字时钟；以及

信号处理单元，其与该信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，

另外，所述主节点以外的各个节点具有：

测量单元，其对所述2个环状的传送通路中的各个传送通路，分别测量接收到每隔所述固定周期的音频传送帧的接收时刻；

读出单元，其从接收到的音频传送帧中读出所述传送时间的信息；

字时钟生成单元，其基于所述规定的目标延迟时间、所述测量单元测量出的2个接收时刻、以及所述读出单元读出的传送时间的信息，生成信号处理用字时钟；以及

信号处理单元，其与该字时钟生成单元产生的信号处理用字时钟同步而进行所述音声信号的处理，

使得由所述网络***的各个节点生成的信号处理用字时钟的相位，与所述主节点的第1时钟生成单元生成的传送用字时钟延迟所述规定的目标延迟时间而得到的相位大致一致。

16.根据权利要求15所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点以外的各个节点中，

所述字时钟生成单元基于将接收时刻Tr2以延迟时间Dx进行延迟而生成的定时，生成所述信号处理用字时钟，

该延迟时间Dx是基于所述规定的目标延迟时间Dt、所述测量单元测量出的2个接收时刻Tr1、Tr2、以及所述读出单元读出的传送时间的信息Tfw，通过计算式

Dx＝Dt-(Dfw+Tr2-Tr1)/2

求出的。

17.根据权利要求15所述的网络***，其特征在于，

在所述主节点以外的各个节点中，

所述字时钟生成单元基于使接收时刻Tr1以延迟时间Dx进行延迟而生成的定时，生成所述信号处理用字时钟，

该延迟时间Dx是基于所述规定的目标延迟时间Dt、所述测量单元测量出的2个接收时刻Tr1、Tr2、以及所述读出单元读出的传送时间的信息Tfw，通过计算式

Dx＝Dt-(Dfw-Tr2+Tr1)/2

求出的。

18.一种音声信号处理装置，其可以作为构成权利要求15至17中任一项所述的网络***的节点而编入该网络***中。

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