JPH06224942A - ディジタル多重化受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パケット多重化方式における種々のチャンネ
ルがテレビジョン信号と組合されるデータ伝送システム
で、チャンネル相互の、またチャンネルと関連のテレビ
ジョン信号との正確なタイミングをとる。 【構成】 ディジタル多重化受信装置は、各々がパケッ
ト・タイプ・インジケータを有する一連のデータ・パケ
ットを含む入力信号を受信する手段、受信装置の動作を
適当に形成するためにパケット・タイプ・インジケータ
に応答する手段、先行するパケット・タイプ・インジケ
ータ及び後続のパケット・タイプ・インジケータとは異
なるパケット・タイプ・インジケータの一度の発生を検
出して、同期化出力を与え、応答する手段が一度の発生
に応答するのを禁止する手段、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パケット多重化形式の
ディジタル・データの伝送に関する。

【０００２】

【従来の技術】多重化データ信号によってサウンド情報
を伝達する幾つかのディジタル信号を伝送することは、
テレビジョン伝送システムと関連して使用するために提
案されており、この多重化データ信号は、エラー保護の
ための付加的なデータと共に、連続的な一群のサウンド
・サンプルのブロックを、データの“パケット”に形成
することを必要としている。各パケットは“ヘッダー”
によって始まり、このヘッダーは、それが属するサービ
ス、即ちチャンネルを示すパケットのアドレスを含んで
いる。

【０００３】この提案は、ＢＣ１，ＢＣ２，ＢＩとして
知られた、容易に区別可能な３つの割り当てられた状態
を有する“パケット・タイプ”（ＰＴ）バイトで始まる
パケットに関するものである。このシステムは、各チャ
ンネルで２又はそれ以上の任意のタイプのサウンド・デ
ータを伝送することができ、そのチャンネルのデコーダ
又は受信機のために、どのタイプのデータが伝送されて
いるかを判断し、それを正確に復号することが必要であ
る。パケット・タイプ・バイトは。デコーダによって受
信されたパケット内のデータのタイプの変更を識別する
ために、各パケットのヘッダーにセットされる。パケッ
ト・タイプ・バイトの状態ＢＣ１及びＢＣ２は、パケッ
ト搬送サウンド・データに割り当てられる。与えられた
チャンネルに属し、且つ第１のデータ・タイプを搬送す
る一連のサウンド・データ・パケットは、例えば、パケ
ット・タイプ・バイトＢＣ１を搬送する。この一連のパ
ケットの終わりで、次の一連のパケットが別のデータ・
タイプを搬送するということをデコーダに知らせるため
に、パケット・タイプ・バイトＢＣ２が、前述の次の一
連のサウンド・データ・パケットにセットされる。従っ
て、パケット・タイプ・バイトＢＣ１及びＢＣ２の各々
は、与えられたデータ・タイプに一義的に対応すること
はないが、データ・タイプ間の変更を知らせるために使
用される。パケット・タイプ・バイトＢＩは、データに
先行し、これは、（例外的に）サウンド・サンプルを示
すことはないが、当該アドレスを伝達するサウンド・チ
ャンネルの技術的形態及びプログラム内容に関する情報
を与える。また、このパケット・タイプは、デコーダで
の記憶のために当該チャンネルの次の使用についての情
報を前もって伝送するために使用することもできる。

【０００４】新しい情報への変更が行われる瞬間は、サ
ウンド・データに先行するパケット・タイプ・バイトを
ＢＣ１からＢＣ２へ変更すること、又はその逆に変更す
ることによって知らされ、そしてこのパケット・タイプ
・バイトは、適切な情報の次の変更まで、この変更状態
を保持する。

【０００５】多重化方式でのチャンネルの連続する複数
のパケットの位置決めは規則的ではなく、本質的にラン
ダムである。これらのパケットは、適当な方法で挿入さ
れるが、具体的には特定量のバッファ記憶（例えば、サ
ウンド・チャンネル当たり３０ミリ秒）を有するデコー
ダが、後続の信号処理回路、例えば、ディジタル・アナ
ログ・コンバータ、に規則的な出力サンプル率を与える
ために、サウンド・サンプルのデリバリーの不規則性を
適当に取り除くことができるような方法で挿入される。
更に、サウンド・サンプルのデリバリーの時間と、関連
のビジョン信号の時間との間で制御は行われない。これ
は、約１０ミリ秒以上のミス・タイミングが“リップ同
期”の顕著な損失を生じ得るので、特に重要である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、テレビジョン
信号と協働するパケット多重化方式での種々のサウンド
・チャンネルが、相互にサンプル毎に正確にタイミング
を合わされ、これら全てのチャンネルが関連のテレビジ
ョン信号のタイミングに照会されることが必要である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも２つのパケット・タイプ・インジケータが異なるパ
ケットを区別するように使用されるディジタル・マルチ
プレクサ装置において、別のパケット又は外部基準と同
期されるべき、サンプルを含むパケットは、関連する当
該パケットには不適当であるが別のタイプのパケットに
は適当であるパケット・タイプ・インジケータを、当該
パケットに適用することによって識別される。

【０００８】多重化方式において、同期されるべき２又
はそれ以上のチャンネルの各々からの関連のパケット
は、１秒間に２回から２５回の典型的な頻度で、それら
のパケットの最初のサンプルが共に伝達されるようなも
のであると仮定される。

【０００９】本発明によれば、同期されるべきパケット
は、パケット・タイプ・バイトＢＣ１又はＢＣ２を、ど
ちらのバイトが各パケットに対して現在使用されていて
も、各一連の伝送されたパケットの１パケットに対して
のみ、これらのパケット・タイプ・バイトの他方のバイ
トによって置換することで“フラッグ（識別）”され
る。

【００１０】この事象は、２つのコードＢＣ１及びＢＣ
２が６のハミング（Hamming）距離で離隔するように選
択され、デコーダが既にこれらのコードを認識するよう
に設定されているので、デコーダで容易に検出できる。
多重化方式において、例えば、４０ミリ秒の単一のテレ
ビジョン・フレーム期間に伝送される全てのパケット
は、相互に関連されるべきチャンネルに属するように構
成されるのが好ましい。この期間は、総数で１６２のパ
ケットを含み得る。従って、各チャンネル内のパケット
が各フレーム期間に１回以上識別されることがなけれ
ば、不明瞭性はない。

【００１１】サウンド・タイミングをビデオ画像に同期
させるために、サウンド・サンプルが放出されるべき、
ビデオ波形での公称時間を同定することが適当である。
例えば、与えられたテレビジョン・フレーム期間内の識
別される全てのパケットは、次に続くテレビジョン・フ
レームのライン３２のスタート時で、即ちフレーム境界
後の約２ミリ秒で、放出されるべきであるということを
特定できた。

【００１２】従来技術において、同じデータ・タイプで
且つ同じチャンネルに属する、与えられた一連のパケッ
トは全て、同じパケット・タイプ、即ちＢＣ１又はＢＣ
２、を搬送する。本発明の実施例においては、同期され
るべきパケットは、その一連のパケットのうちの単一の
パケットに対して、通常のパケット・タイプ・バイトの
逆転を行うことによって識別される。従来のパケット・
タイプ・バイトのシーケンスに対するこのような例外処
理は、シーケンスの“バイオレーション（約束違反）”
と呼ぶことができる。

【００１３】デコーダは、サウンド同期パケットを識別
するために使用されるＢＣ１／ＢＣ２パケット・タイプ
・シーケンスの単一の“バイオレーション”を同定する
ように設計されなければならない。このように、デコー
ダは、あたかも次のパケット構成への変更であるかのよ
うな分離された変更に応答すべきではなく、この変更
は、ＢＣ１からＢＣ２又はその逆である比較的長い期間
変更によって知らされる。デコーダの論理構成は、その
ようなパケット構成の変更の瞬間が、変更された最初の
パケット・タイプ・バイトに追従するパケットのスター
トであるように選択される場合に、単純化され、それに
より、２つの変更されるパケット・タイプ・バイトが受
け取られ、従ってその変更は、同期のために使用された
“バイオレーション”ではなかったということが明白で
ある。

【００１４】本発明は、幾つかのサウンド信号を相互に
同期させ且つビジョン信号に同期させる要求があるとき
に動作上の利点を与えるのに加えて、良好に規定された
基準タイミングを与えて、デコーダ内のバッファ記憶を
介して遅延の制御を更に積極的に行う。

【００１５】本発明の同期は特に、それが付加的な信号
による告知を行わずに達成され、且つその手段を使用す
るようには設計されていないデコーダが同期化情報によ
って影響を受けないように構成できるような方法で達成
されるという点に利点がある。

【００１６】ステレオ・サウンド・サービスと共に使用
される場合には、２つのステレオ・チャンネルからのサ
ンプルは、それらが２つのチャンネル間で必要な同期を
与えるために共に伝達され得るということを確実にする
ように、同じパケット内で交互にインターリーブされ得
る。この例では、本発明は、一対のステレオ・チャンネ
ルの相対的なタイミングを持続するためには必要ない
が、テレビジョン・ビデオ信号との同期を維持すること
は必要である。更に、例えば幾つかの異なる言語での同
時解説がある場合に、幾つかの異なるサウンド・チャン
ネル間で同期を与えることが有効であり、或は“サラウ
ンド・サウンド（surround-sound）”を与えることが有
効である。

【００１７】実際に、パケット・ヘッダーは、連続性イ
ンデクスを搬送することもできる。これは、そのヘッダ
ー内に同じアドレスを有する連続する各パケットにあ
る、与えられたサービス、即ちチャンネルの連続する各
パケットのためのモジュロー４を増分し、又はカウント
する２ビット・カウントであり得る。各パケットのため
の連続性インデクスの２つのビットは、各パケットのヘ
ッダー内の予め定めた位置で搬送される。これにより、
必要なアドレスを有するパケットの損失が連続性インデ
クスのカウント・シーケンスにおける不連続性を認識す
ることによって検出できる。

【００１８】

【実施例】本発明を図示実施例に従って詳細に説明す
る。

【００１９】本発明は、ディジタル型式で、可能であれ
ばデータ・チャンネルに関連して、サウンド・チャンネ
ルが伝送されるテレビジョン放送システムで具体化でき
る。一つの例において、サウンド・チャンネルは、７５
１ビット長のパケットにディジタル的にコード化され
る。最初の２３ビットは、パケットが属し、且つ例えば
モノ又はステレオ・サウンド・サービスに対応し得るア
ドレスを示す。第１図に示されたように、２３のアドレ
ス・ビットは、１０のビット・アドレス、前述のような
２ビットの連続性インデクス、エラー保護コードのため
に使用される１１ビットのサフィックス、を含む。次の
８ビットは、サウンド・チャンネル内の“パケット・タ
イプ”の一方を示し、残りの７２０ビットは、パケット
・タイプに依存して、コード化されたサウンド情報、或
はサービス情報のいずれかを含む。２つの択一的なパケ
ット・タイプ・バイト（ＢＣ１及びＢＣ２）は、コード
化サウンドのために使用され、サウンド形態（例えば、
モノ／ステレオ）の変更をデコーダに知らせる。これら
の変更は、長い分又は時間にわたってまれであり（おそ
らく、１日にわずか数回）、特別のサービスに対するコ
ード化サウンドを含むパケットは、ＢＣ１パケット・タ
イプ・バイト全体又はＢＣ２パケット・タイプ・バイト
全体のいずれかを使用する。このように、サービス間の
変更は、タイプＢＣ１として同定される一連のパケット
と、タイプＢＣ２として同定される一連のパケットとの
間の変更によって示される。別のパケット・タイプ・バ
イト（ＢＩ）は、同じサービス・チャンネルのアドレス
に属するが、サウンド形態、即ち現在使用中の形態（こ
の情報はサービスを受けるように丁度スタートしたデコ
ーダを補助するためにしばしば必要とされる）又は次に
使用される形態のいずれか、に関するデータを含むパケ
ットを同定するために使用される。

【００２０】アドレス・ヘッダーを備えたそのようなデ
ータ・チャンネルのフォーマットは第１図に示されてい
る。

【００２１】受信システムにおいて、デコーダ論理は、
二者択一のパケット・タイプ・バイト（ＢＣ１又はＢＣ
２）の使用によって信号された変更に続いてスタートす
る“次”の形態に対して用意できる。時折誤って受け取
られた変更に対して保護を与えるために、また、形態の
変更についての事前の警告をデコーダに与えるために、
パケット・タイプ・バイトは、１つのコード化サウンド
・パケット内の次の形態への変更に先立って、３つのサ
ウンド・パケットに変更できる。

【００２２】本質的には非同期のパケット多重化システ
ムは、２又はそれ以上のサウンド信号又はチャンネル
を、相互に、また必要に応じて、協働するテレビジョン
画像と、サンプル毎に調子を合わせて保持するように準
備されていないということが理解される。このための同
期は、不要のビート、及びサウンドが共通の源から得ら
れる場合の周波数コーミング及びエコー効果を避けるた
めに必要であり、またテレビジョン画像との“リップ同
期”を維持するために必要である。

【００２３】本発明によれば、そのような同期のための
情報は、“サウンドの同期”として役立てるために、従
来のＢＣ１／ＢＣ２パケット・タイプ・バイトのシーケ
ンスに制御された“バイオレーション”を含むことによ
って与えられる。これは、信号で付加的に知らせること
を必要とせずに、また、（この“バイオレーション”が
デコーダによって理解されるとすれば）ＢＣ１／ＢＣ２
シーケンスの通常の機能を乱すことなく、行うことがで
きる。この同期の“フラッグ（識別）”は次いで、パケ
ット・バッファ記憶の読出し率を制御するためにデコー
ダで使用され、それにより、そのようなフラッグを含む
サービスは、タイミングを合わされ、また協働するテレ
ビジョン信号の固定点に対応する時間（例えば、フレー
ムのライン番号３２のスタート）で、それらのフラッグ
と共に記憶装置から与えられる。

【００２４】図２は、それぞれ（ａ）及び（ｂ）で示し
た送信装置及び受信装置の１つの可能な形式を示してい
る。送信装置（ａ）において、サウンド信号は、エンコ
ーダ１０でディジタル的にコード化され、図１のタイプ
のパケットの形式で、パケット・タイプ受信機回路１２
に供給される。これは、同期化源１４によって制御さ
れ、所望の同期時に、現在のパケットのパケット・タイ
プを逆転し、それにより、エンコーダ１０がタイプＢＣ
１の一連のパケットを発生していると、同期時に、１つ
のパケットは、そのヘッダーが、それがタイプＢＣ２で
あるということを示すように変更される。その結果とし
て変更された信号は、送信機１６に供給され、そこで、
それはビデオ信号と組合され且つ伝送のために変調され
る。

【００２５】受信装置（ｂ）において、信号は復調さ
れ、ディジタル・サウンド／データ信号は受信機２０内
で分離される。この分離された信号は、バイオレーショ
ン検出器２２及びバッファ記憶２４に供給される。バイ
オレーション検出器２２は、連続するパケットのパケッ
ト・タイプを調べ、シフト・レジスタ２６によって図示
されているように、３つの連続するパケットのパケット
・タイプを記憶する。ゲート２８の組合せは、中間のレ
ジスタ段が第１及び第３のレジスタ段と相違する場合
に、出力を与え、この出力は、ビデオ同期化情報と関連
付けられ、そしてバッファ用の読出し動作のタイミング
を制御するために、バッファ２４に供給される。更に、
バイオレーション検出器２２の出力は、デコーダ３０に
供給され、同期化のために伝送された、パケットのパケ
ット・タイプ・バイトによって示されたパケット・タイ
プを無視して、代わりにそのパケット・タイプを先行の
パケットと同じパケット・タイプとして扱うように、デ
コーダに指示を与える。

【００２６】これらの同期化フラッグの使用は任意であ
り、デコーダは、それらフラッグを無視でき、それらフ
ラッグが存在していない場合より劣っているわけではな
い。しかし、そのような同期化フラッグに応答するよう
に構成することはデコーダにとって明らかに好ましい。
フラッグは２５Ｈｚの割合（フレーム毎に１度）又はそ
れより遅く送られ、テレビジョン基準点は２５Ｈｚの割
合で生じ、パケット・バッファのピーク間タイミングは
おそらく１２ミリ秒以下なので、フラッグの意味に不明
瞭さはない。

【００２７】

【発明の効果】ここに記述された本発明の装置によれ
ば、現在のパケット・タイプ・コードのみを使用し、同
期化のために新たなコードを必要としないので、同期化
情報を使用することができないデコーダによって使用で
きるという利点がある。更に、使用されるコード間のハ
ミング距離は、現存する値のままであり、付加的な同期
化情報の伝送によって減少することはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】個別のパケットの形式を示す図である。

【図２】本発明を具体化する伝送システムの一部のブロ
ック回路図である。

【符号の説明】

(ａ)：送信装置 (ｂ)：受信装置 １０：エンコーダ １２：パケット・タイプ受信機 １４：同期化源 １６：送信機 ２０：受信機 ２２：バイオレーション検出器 ２４：バッファ ２６：シフト・レジスタ ２８：ゲート ３０：デコーダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタル多重化受信装置であって、各
   々がパケット・タイプ・インジケータを有する一連のデ
   ータ・パケットを含む入力信号を受信する手段と、前記
   受信装置の動作を適当に形成するために前記パケット・
   タイプ・インジケータに応答する手段と、先行するパケ
   ット・タイプ・インジケータ及び後続のパケット・タイ
   プ・インジケータとは異なるパケット・タイプ・インジ
   ケータの一度の発生を検出して、同期化出力を与え、前
   記応答する手段が前記一度の発生に応答するのを禁止す
   る手段と、を備えたディジタル多重化受信装置。