JP3444397B2 - ディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents
ディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体Info
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- JP3444397B2 JP3444397B2 JP04109198A JP4109198A JP3444397B2 JP 3444397 B2 JP3444397 B2 JP 3444397B2 JP 04109198 A JP04109198 A JP 04109198A JP 4109198 A JP4109198 A JP 4109198A JP 3444397 B2 JP3444397 B2 JP 3444397B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタルオー
ディオ信号をパケット化して転送する伝送システムに関
し、詳しくはディジタル信号受信装置、方法、および該
方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体に関する。
ディオ信号をパケット化して転送する伝送システムに関
し、詳しくはディジタル信号受信装置、方法、および該
方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタルオーディオ信号を伝送する場
合、各サービスインターバルに発生したＮ個のオーディ
オ信号（サンプル）を１つのパケットにして転送する方
法が考えられる。各パケットのサンプル数Ｎは、オーデ
ィオ信号のサンプリング周波数が一定であって、サービ
スインターバルがサンプリング周期の整数倍であって
も、両者が完全に同期していない限りは一定ではない。
したがって、そのようなパケット化をした場合、例えば
そのパケットの先頭のサンプルの発生時刻をタイムスタ
ンプとしてパケットに付加すると、タイムスタンプは一
定でないサンプル数ごとに存在することになる。
合、各サービスインターバルに発生したＮ個のオーディ
オ信号（サンプル）を１つのパケットにして転送する方
法が考えられる。各パケットのサンプル数Ｎは、オーデ
ィオ信号のサンプリング周波数が一定であって、サービ
スインターバルがサンプリング周期の整数倍であって
も、両者が完全に同期していない限りは一定ではない。
したがって、そのようなパケット化をした場合、例えば
そのパケットの先頭のサンプルの発生時刻をタイムスタ
ンプとしてパケットに付加すると、タイムスタンプは一
定でないサンプル数ごとに存在することになる。
【０００３】オーディオ信号の受信側では、例えば、ア
ナログＰＬＬ（Phase-Locked Loop：位相同期ループ）
を用いて、送信側と同じサンプリングクロックを生成す
る。ここで、タイムスタンプの系列からサンプリングク
ロックを生成する場合、タイムスタンプの間隔が一定
で、さらに２のべき乗であると、実装が簡単になること
は良く知られている。受信側で、次にタイムスタンプが
送られてくる時刻が予測できるので、それに合わせた構
成とすればよいからである。
ナログＰＬＬ（Phase-Locked Loop：位相同期ループ）
を用いて、送信側と同じサンプリングクロックを生成す
る。ここで、タイムスタンプの系列からサンプリングク
ロックを生成する場合、タイムスタンプの間隔が一定
で、さらに２のべき乗であると、実装が簡単になること
は良く知られている。受信側で、次にタイムスタンプが
送られてくる時刻が予測できるので、それに合わせた構
成とすればよいからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
な一定でないサンプル数ごとに存在するタイムスタンプ
の系列からサンプリングクロックを生成する場合は、パ
ケット化が複雑になったり、送受信のディレイが長くな
るなどの問題が発生する。
な一定でないサンプル数ごとに存在するタイムスタンプ
の系列からサンプリングクロックを生成する場合は、パ
ケット化が複雑になったり、送受信のディレイが長くな
るなどの問題が発生する。
【０００５】この発明は、ディジタルオーディオ信号を
伝送するシステムで、送信側から一定でないサンプル数
ごとにタイムスタンプを送り、受信側でサンプリングク
ロックを生成するようなシステムにおいて、正確に送信
側のサンプリングクロックを生成することができるとと
もに、簡単な構成で容易に実装することができるように
したディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係
るプログラムを記憶した記憶媒体を提供することを目的
とする。
伝送するシステムで、送信側から一定でないサンプル数
ごとにタイムスタンプを送り、受信側でサンプリングク
ロックを生成するようなシステムにおいて、正確に送信
側のサンプリングクロックを生成することができるとと
もに、簡単な構成で容易に実装することができるように
したディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係
るプログラムを記憶した記憶媒体を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係るディジタル信号受信装置は、連続す
る複数サンプルと該サンプルの先頭サンプルの時間的位
置を示すタイムスタンプとを含むパケットデータを受信
する手段を備え、受信したパケットデータのタイムスタ
ンプに基づいて上記先頭サンプルの時間的位置を推定す
るとともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サ
ンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置するこ
とにより各サンプルの時間的位置を推定する手段と、該
推定された時間的位置と次のパケットデータのタイムス
タンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正する手段
と、上記推定した各サンプルの時間的位置からサンプリ
ングクロックを生成する手段とを含むことを特徴とす
る。
め、請求項１に係るディジタル信号受信装置は、連続す
る複数サンプルと該サンプルの先頭サンプルの時間的位
置を示すタイムスタンプとを含むパケットデータを受信
する手段を備え、受信したパケットデータのタイムスタ
ンプに基づいて上記先頭サンプルの時間的位置を推定す
るとともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サ
ンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置するこ
とにより各サンプルの時間的位置を推定する手段と、該
推定された時間的位置と次のパケットデータのタイムス
タンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正する手段
と、上記推定した各サンプルの時間的位置からサンプリ
ングクロックを生成する手段とを含むことを特徴とす
る。
【０００７】請求項２に係るディジタル信号受信方法
は、連続する複数サンプルと該サンプルの先頭サンプル
の時間的位置を示すタイムスタンプとを含むパケットデ
ータを受信するステップと、受信したパケットデータの
タイムスタンプに基づいて上記先頭サンプルの時間的位
置を推定するとともに、該先頭サンプル以外のサンプル
を該先頭サンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに
配置することにより各サンプルの時間的位置を推定する
ステップと、該推定された時間的位置と次のパケットデ
ータのタイムスタンプとの差に応じて上記時間間隔の値
を修正するステップと、上記推定した各サンプルの時間
的位置からサンプリングクロックを生成するステップと
を含むことを特徴とする。
は、連続する複数サンプルと該サンプルの先頭サンプル
の時間的位置を示すタイムスタンプとを含むパケットデ
ータを受信するステップと、受信したパケットデータの
タイムスタンプに基づいて上記先頭サンプルの時間的位
置を推定するとともに、該先頭サンプル以外のサンプル
を該先頭サンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに
配置することにより各サンプルの時間的位置を推定する
ステップと、該推定された時間的位置と次のパケットデ
ータのタイムスタンプとの差に応じて上記時間間隔の値
を修正するステップと、上記推定した各サンプルの時間
的位置からサンプリングクロックを生成するステップと
を含むことを特徴とする。
【０００８】請求項３に係るディジタル信号受信プログ
ラムを格納した記憶媒体は、該プログラムが、連続する
複数サンプルと該サンプルの先頭サンプルの時間的位置
を示すタイムスタンプとを含むパケットデータを受信す
るステップと、受信したパケットデータのタイムスタン
プに基づいて上記先頭サンプルの時間的位置を推定する
とともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サン
プルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置すること
により各サンプルの時間的位置を推定するステップと、
該推定された時間的位置と次のパケットデータのタイム
スタンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正するス
テップと、上記推定した各サンプルの時間的位置からサ
ンプリングクロックを生成するステップとを含むことを
特徴とする。
ラムを格納した記憶媒体は、該プログラムが、連続する
複数サンプルと該サンプルの先頭サンプルの時間的位置
を示すタイムスタンプとを含むパケットデータを受信す
るステップと、受信したパケットデータのタイムスタン
プに基づいて上記先頭サンプルの時間的位置を推定する
とともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サン
プルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置すること
により各サンプルの時間的位置を推定するステップと、
該推定された時間的位置と次のパケットデータのタイム
スタンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正するス
テップと、上記推定した各サンプルの時間的位置からサ
ンプリングクロックを生成するステップとを含むことを
特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、この発明の
実施の形態を説明する。
実施の形態を説明する。
【００１０】図４は、この発明を適用する伝送システム
の構成例を示す。送信ノード４０１から、伝送線４０４
を介して、受信ノード４０２に、一定の時間間隔（サー
ビスインターバルと呼ぶ）でディジタルオーディオ信号
を伝送する。送受するディジタルオーディオ信号は、複
数サンプルとタイムスタンプを含むパケットデータであ
る。受信ノード４０２内には、ディジタルＰＬＬ４０３
が備えられており、受信したパケットデータから当該オ
ーディオ信号のサンプリングクロックを生成する。送信
ノード４０１と受信ノード４０２は、それぞれ、転送す
るオーディオ信号のサンプリングクロックの周波数に比
べて十分に高い周波数で動作している基準時計（GLOBAL
_TIMEと呼ぶ）を備えているものとし、これらの基準時
計は一定の精度で同一の時刻を指すように常に調整され
ているものとする。
の構成例を示す。送信ノード４０１から、伝送線４０４
を介して、受信ノード４０２に、一定の時間間隔（サー
ビスインターバルと呼ぶ）でディジタルオーディオ信号
を伝送する。送受するディジタルオーディオ信号は、複
数サンプルとタイムスタンプを含むパケットデータであ
る。受信ノード４０２内には、ディジタルＰＬＬ４０３
が備えられており、受信したパケットデータから当該オ
ーディオ信号のサンプリングクロックを生成する。送信
ノード４０１と受信ノード４０２は、それぞれ、転送す
るオーディオ信号のサンプリングクロックの周波数に比
べて十分に高い周波数で動作している基準時計（GLOBAL
_TIMEと呼ぶ）を備えているものとし、これらの基準時
計は一定の精度で同一の時刻を指すように常に調整され
ているものとする。
【００１１】図５は、送信側におけるパケット化の様子
を示すタイムチャートである。５０２は時間軸、５０１
はその時間軸上で所定のサンプリングクロックにしたが
う周期で並べられたディジタルオーディオ信号の各サン
プルを示す。５０１で、サンプル１，２，３，…と番号
が付けられている位置（＊印の位置）が、それぞれのサ
ンプルの時間的な位置である。これらのサンプル１，
２，３，…を幾つかずつまとめてパケットデータを作成
する。
を示すタイムチャートである。５０２は時間軸、５０１
はその時間軸上で所定のサンプリングクロックにしたが
う周期で並べられたディジタルオーディオ信号の各サン
プルを示す。５０１で、サンプル１，２，３，…と番号
が付けられている位置（＊印の位置）が、それぞれのサ
ンプルの時間的な位置である。これらのサンプル１，
２，３，…を幾つかずつまとめてパケットデータを作成
する。
【００１２】パケットデータは、データの先頭にタイム
スタンプと当該パケットに含まれるサンプルの数とが設
定され、続いて、サンプルが順に設定されて構成され
る。５１１〜５１３は、５０１に示したサンプル１〜１
４をパケット化した例である。パケットデータ５１１
は、先頭にタイムスタンプＴ１が設定され、その次にこ
のパケットデータに含まれるサンプルの数である「５」
が設定されている。その後に、サンプル１〜５が順に設
定されている。タイムスタンプは、当該パケットに含ま
れるサンプルのうちの先頭のサンプルの時間的な位置を
示す値である。例えば、パケットデータ５１１のタイム
スタンプＴ１は、このパケット中の先頭サンプルである
サンプル１の時間的な位置を示す。同様に、パケットデ
ータ５１２，５１３も、先頭から、タイムスタンプＴ
２，Ｔ３、サンプル数、および各サンプルの順に設定さ
れて構成されている。
スタンプと当該パケットに含まれるサンプルの数とが設
定され、続いて、サンプルが順に設定されて構成され
る。５１１〜５１３は、５０１に示したサンプル１〜１
４をパケット化した例である。パケットデータ５１１
は、先頭にタイムスタンプＴ１が設定され、その次にこ
のパケットデータに含まれるサンプルの数である「５」
が設定されている。その後に、サンプル１〜５が順に設
定されている。タイムスタンプは、当該パケットに含ま
れるサンプルのうちの先頭のサンプルの時間的な位置を
示す値である。例えば、パケットデータ５１１のタイム
スタンプＴ１は、このパケット中の先頭サンプルである
サンプル１の時間的な位置を示す。同様に、パケットデ
ータ５１２，５１３も、先頭から、タイムスタンプＴ
２，Ｔ３、サンプル数、および各サンプルの順に設定さ
れて構成されている。
【００１３】以上のようなパケットデータ５１１〜５１
３が、図４の送信ノード４０１から伝送線４０４を介し
て受信ノード４０２に伝送される。受信ノード４０２に
おいては、受信したパケットデータ５１１〜５１３に基
づいて、ディジタルＰＬＬ４０３によってサンプリング
クロックを生成するが、その際、図５で説明した送信側
のサンプリングクロックをできる限り正確に再現した
い。そこで、この実施の形態のシステムでは、ディジタ
ルＰＬＬ４０３により図６のようにして受信側でサンプ
リングクロックを推定する。以下、この推定方式につい
て説明する。
３が、図４の送信ノード４０１から伝送線４０４を介し
て受信ノード４０２に伝送される。受信ノード４０２に
おいては、受信したパケットデータ５１１〜５１３に基
づいて、ディジタルＰＬＬ４０３によってサンプリング
クロックを生成するが、その際、図５で説明した送信側
のサンプリングクロックをできる限り正確に再現した
い。そこで、この実施の形態のシステムでは、ディジタ
ルＰＬＬ４０３により図６のようにして受信側でサンプ
リングクロックを推定する。以下、この推定方式につい
て説明する。
【００１４】図６は、受信側におけるサンプリングクロ
ックの推定方式を説明するためのタイムチャートであ
る。ここでは、受信した各サンプルの時間的な位置を推
定し、それに基づいてサンプリングクロックを生成す
る。以下、各サンプルの時間的位置を推定時間Ｌｏｃａ
ｌＴｉｍｅと呼ぶ。ＬｏｃａｌＴｉｍｅは推定時間の値
を格納する変数である。なお、ＬｏｃａｌＴｉｍｅなど
の変数を表す記号は、その変数自体を表すとともに、そ
の変数に格納されている値（例えばＬｏｃａｌＴｉｍｅ
であれば推定時間）をも表すものとする。
ックの推定方式を説明するためのタイムチャートであ
る。ここでは、受信した各サンプルの時間的な位置を推
定し、それに基づいてサンプリングクロックを生成す
る。以下、各サンプルの時間的位置を推定時間Ｌｏｃａ
ｌＴｉｍｅと呼ぶ。ＬｏｃａｌＴｉｍｅは推定時間の値
を格納する変数である。なお、ＬｏｃａｌＴｉｍｅなど
の変数を表す記号は、その変数自体を表すとともに、そ
の変数に格納されている値（例えばＬｏｃａｌＴｉｍｅ
であれば推定時間）をも表すものとする。
【００１５】受信ノード４０２（図４）では、まずパケ
ットデータ５１１（図５）を受信した時点で、タイムス
タンプＴ１により、当該パケットデータ５１１の先頭の
サンプルであるサンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍ
ｅをＴ１とする。一方、この時点では次のパケットデー
タ５１２を受信しているか否か保証されないので、当該
パケットデータ５１１に含まれるサンプル２〜５につい
ては、サンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝Ｔ１
から所定の時間間隔Δｔ１ごとに配置する。図６の線分
６０３は、サンプル１のＴ１の位置から、サンプル２〜
５を時間間隔Δｔ１ごとに配置した様子を示す。各サン
プル２〜５の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅは、１つ前の
サンプルの推定時間の値にΔｔ１を足して求めている。
ットデータ５１１（図５）を受信した時点で、タイムス
タンプＴ１により、当該パケットデータ５１１の先頭の
サンプルであるサンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍ
ｅをＴ１とする。一方、この時点では次のパケットデー
タ５１２を受信しているか否か保証されないので、当該
パケットデータ５１１に含まれるサンプル２〜５につい
ては、サンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝Ｔ１
から所定の時間間隔Δｔ１ごとに配置する。図６の線分
６０３は、サンプル１のＴ１の位置から、サンプル２〜
５を時間間隔Δｔ１ごとに配置した様子を示す。各サン
プル２〜５の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅは、１つ前の
サンプルの推定時間の値にΔｔ１を足して求めている。
【００１６】さらに、次のサンプル６の推定時間Ｌｏｃ
ａｌＴｉｍｅも同様にして求める。図６の線分６０３の
終点６’の位置がサンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉ
ｍｅの位置になる。その下に、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ１＊５ とあるのは、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ
は、サンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ（＝Ｔ
１）にΔｔ１と５（サンプル１からサンプル６までには
５つ分の時間間隔Δｔ１が存在する）との積を足して求
めていることを示す。なお、上記式の左辺のＬｏｃａｌ
Ｔｉｍｅはサンプル６の推定時間を示し、右辺のＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅはサンプル１の推定時間を示すものとす
る。
ａｌＴｉｍｅも同様にして求める。図６の線分６０３の
終点６’の位置がサンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉ
ｍｅの位置になる。その下に、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ１＊５ とあるのは、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ
は、サンプル１の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ（＝Ｔ
１）にΔｔ１と５（サンプル１からサンプル６までには
５つ分の時間間隔Δｔ１が存在する）との積を足して求
めていることを示す。なお、上記式の左辺のＬｏｃａｌ
Ｔｉｍｅはサンプル６の推定時間を示し、右辺のＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅはサンプル１の推定時間を示すものとす
る。
【００１７】図６のケースでは、時刻Ｔ２でタイムスタ
ンプＴ２を含むパケットデータ５１２（サンプル６〜
９）を受信したとする。ここで、サンプル６の推定時間
ＬｏｃａｌＴｉｍｅは上述したように線分６０３の終点
６’の位置と推定したが、パケットデータ５１２を受信
してそのタイムスタンプＴ２を取得しているので、サン
プル６の正確な時間的位置がＴ２であることが分かる。
そこで、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅを正
確な時間的位置であるＴ２に変更する。また、サンプル
６の位置として推定した終点６’の位置と正確な位置Ｔ
２とでは、推定した時間的位置の方が進んでいるので、
サンプル７〜９を配置する時間間隔を小さくする方向に
修正する。具体的には、サンプル２〜５の推定時間を求
める際に使用した時間間隔Δｔ１から所定値αを減算し
てΔｔ２（＝Δｔ１−α）を求め、これをサンプル７〜
９の時間間隔とする。すなわち、パケットデータ５１２
に含まれるサンプル７〜９については、サンプル６の推
定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝Ｔ２から上記時間間隔Δｔ
２ごとに配置する。図６の線分６０４は、サンプル６の
Ｔ２の位置から、サンプル７〜９を時間間隔Δｔ２ごと
に配置した様子を示す。
ンプＴ２を含むパケットデータ５１２（サンプル６〜
９）を受信したとする。ここで、サンプル６の推定時間
ＬｏｃａｌＴｉｍｅは上述したように線分６０３の終点
６’の位置と推定したが、パケットデータ５１２を受信
してそのタイムスタンプＴ２を取得しているので、サン
プル６の正確な時間的位置がＴ２であることが分かる。
そこで、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅを正
確な時間的位置であるＴ２に変更する。また、サンプル
６の位置として推定した終点６’の位置と正確な位置Ｔ
２とでは、推定した時間的位置の方が進んでいるので、
サンプル７〜９を配置する時間間隔を小さくする方向に
修正する。具体的には、サンプル２〜５の推定時間を求
める際に使用した時間間隔Δｔ１から所定値αを減算し
てΔｔ２（＝Δｔ１−α）を求め、これをサンプル７〜
９の時間間隔とする。すなわち、パケットデータ５１２
に含まれるサンプル７〜９については、サンプル６の推
定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝Ｔ２から上記時間間隔Δｔ
２ごとに配置する。図６の線分６０４は、サンプル６の
Ｔ２の位置から、サンプル７〜９を時間間隔Δｔ２ごと
に配置した様子を示す。
【００１８】さらに、次のサンプル１０の推定時間Ｌｏ
ｃａｌＴｉｍｅも同様にして求める。図６の線分６０４
の終点１０’の位置がサンプル１０の推定時間Ｌｏｃａ
ｌＴｉｍｅの位置になる。その下に、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ２＊４ とあるのは、サンプル１０の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍ
ｅは、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ（＝Ｔ
２）にΔｔ２と４（サンプル６からサンプル１０までに
は４つ分の時間間隔Δｔ２が存在する）との積を足して
求めていることを示す。なお、上記式の左辺のＬｏｃａ
ｌＴｉｍｅはサンプル１０の推定時間を示し、右辺のＬ
ｏｃａｌＴｉｍｅはサンプル６の推定時間を示すものと
する。
ｃａｌＴｉｍｅも同様にして求める。図６の線分６０４
の終点１０’の位置がサンプル１０の推定時間Ｌｏｃａ
ｌＴｉｍｅの位置になる。その下に、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ２＊４ とあるのは、サンプル１０の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍ
ｅは、サンプル６の推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅ（＝Ｔ
２）にΔｔ２と４（サンプル６からサンプル１０までに
は４つ分の時間間隔Δｔ２が存在する）との積を足して
求めていることを示す。なお、上記式の左辺のＬｏｃａ
ｌＴｉｍｅはサンプル１０の推定時間を示し、右辺のＬ
ｏｃａｌＴｉｍｅはサンプル６の推定時間を示すものと
する。
【００１９】図６のケースでは、時刻Ｔ３でタイムスタ
ンプＴ３を含むパケットデータ５１３（サンプル１０〜
１４）を受信したとする。ここで、サンプル１０の推定
時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅは上述したように線分６０４の
終点１０’の位置と推定したが、パケットデータ５１３
を受信してそのタイムスタンプＴ３を取得しているの
で、サンプル１０の正確な時間的位置がＴ３であること
が分かる。そこで、サンプル１０の推定時間Ｌｏｃａｌ
Ｔｉｍｅを正確な時間的位置であるＴ３に変更する。ま
た、サンプル１０の位置として推定した終点１０’の位
置と正確な位置Ｔ３とでは、推定した時間的位置の方が
遅れているので、サンプル１１〜１４を配置する時間間
隔を大きくする方向に修正する。具体的には、サンプル
７〜９の推定時間を求める際に使用した時間間隔Δｔ２
に所定値βを加算してΔｔ３（＝Δｔ２＋β）を求め、
これをサンプル１１〜１４の時間間隔とする。すなわ
ち、パケットデータ５１３に含まれるサンプル１１〜１
４については、サンプル１０の推定時間ＬｏｃａｌＴｉ
ｍｅ＝Ｔ３から上記時間間隔Δｔ３ごとに配置する。図
６の線分６０５は、サンプル１０のＴ３の位置から、サ
ンプル１１〜１４を時間間隔Δｔ３ごとに配置した様子
を示す。
ンプＴ３を含むパケットデータ５１３（サンプル１０〜
１４）を受信したとする。ここで、サンプル１０の推定
時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅは上述したように線分６０４の
終点１０’の位置と推定したが、パケットデータ５１３
を受信してそのタイムスタンプＴ３を取得しているの
で、サンプル１０の正確な時間的位置がＴ３であること
が分かる。そこで、サンプル１０の推定時間Ｌｏｃａｌ
Ｔｉｍｅを正確な時間的位置であるＴ３に変更する。ま
た、サンプル１０の位置として推定した終点１０’の位
置と正確な位置Ｔ３とでは、推定した時間的位置の方が
遅れているので、サンプル１１〜１４を配置する時間間
隔を大きくする方向に修正する。具体的には、サンプル
７〜９の推定時間を求める際に使用した時間間隔Δｔ２
に所定値βを加算してΔｔ３（＝Δｔ２＋β）を求め、
これをサンプル１１〜１４の時間間隔とする。すなわ
ち、パケットデータ５１３に含まれるサンプル１１〜１
４については、サンプル１０の推定時間ＬｏｃａｌＴｉ
ｍｅ＝Ｔ３から上記時間間隔Δｔ３ごとに配置する。図
６の線分６０５は、サンプル１０のＴ３の位置から、サ
ンプル１１〜１４を時間間隔Δｔ３ごとに配置した様子
を示す。
【００２０】以下同様にして、パケットデータを受信す
るたびに、該パケットデータの先頭のサンプルを正確な
タイムスタンプに基づいて配置し、そのタイムスタンプ
と推定時間とのずれ量に基づいて時間間隔Δｔを修正
し、その時間間隔Δｔごとにサンプルを配置して各サン
プルの推定時間を求める。各サンプルの推定時間に基づ
いてサンプリングクロックを生成する。
るたびに、該パケットデータの先頭のサンプルを正確な
タイムスタンプに基づいて配置し、そのタイムスタンプ
と推定時間とのずれ量に基づいて時間間隔Δｔを修正
し、その時間間隔Δｔごとにサンプルを配置して各サン
プルの推定時間を求める。各サンプルの推定時間に基づ
いてサンプリングクロックを生成する。
【００２１】図１および図２は、受信側において各サン
プルの推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅを求める処理手順を
示すフローチャートであり、受信側のディジタルＰＬＬ
４０３が図６で説明した処理を実行する具体的な手順を
示す。図１はタイムスタンプを持つサンプル（例えば、
図５および図６で説明したサンプル１、６、１０）の場
合の処理であり、図２はタイムスタンプを持たないサン
プル（例えば、図５および図６で説明したサンプル２〜
５、７〜１０、１１〜１４）の場合の処理である。
プルの推定時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅを求める処理手順を
示すフローチャートであり、受信側のディジタルＰＬＬ
４０３が図６で説明した処理を実行する具体的な手順を
示す。図１はタイムスタンプを持つサンプル（例えば、
図５および図６で説明したサンプル１、６、１０）の場
合の処理であり、図２はタイムスタンプを持たないサン
プル（例えば、図５および図６で説明したサンプル２〜
５、７〜１０、１１〜１４）の場合の処理である。
【００２２】図１において、タイムスタンプを持つサン
プルの場合は、まずステップ１０１で、受信パケットか
らタイムスタンプを得てｔｉｍｅｓｔａｍｐ（変数）に
設定する。次に、ステップ１０２で、現在の推定時間Ｌ
ｏｃａｌＴｉｍｅがタイムスタンプｔｉｍｅｓｔａｍｐ
を越えているか否か、すなわち推定時間がタイムスタン
プより進んでいるか否かを判別する。
プルの場合は、まずステップ１０１で、受信パケットか
らタイムスタンプを得てｔｉｍｅｓｔａｍｐ（変数）に
設定する。次に、ステップ１０２で、現在の推定時間Ｌ
ｏｃａｌＴｉｍｅがタイムスタンプｔｉｍｅｓｔａｍｐ
を越えているか否か、すなわち推定時間がタイムスタン
プより進んでいるか否かを判別する。
【００２３】ステップ１０２で推定時間の方が進んでい
るときは、ステップ１０３で、時間が逆転しないように
しつつ、 Ｗｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐ と設定する。Ｗｏｒｋは現在の推定時間を退避するワー
ク用変数である。「時間が逆転しないように」とは、例
えば図６の例で、サンプル５の推定時間がタイムスタン
プＴ２より進んでいたとき、サンプル６の推定時間をＴ
２に合わせるとサンプル５がサンプル６の後に配置され
て時間が逆転してしまうので、そのようなことがないよ
うにする、ということである。
るときは、ステップ１０３で、時間が逆転しないように
しつつ、 Ｗｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐ と設定する。Ｗｏｒｋは現在の推定時間を退避するワー
ク用変数である。「時間が逆転しないように」とは、例
えば図６の例で、サンプル５の推定時間がタイムスタン
プＴ２より進んでいたとき、サンプル６の推定時間をＴ
２に合わせるとサンプル５がサンプル６の後に配置され
て時間が逆転してしまうので、そのようなことがないよ
うにする、ということである。
【００２４】なお、そのような進みによる時間の逆転が
発生したときには、ステップ１０３の処理のうちＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐの処理は実行せずに
（すなわちタイムスタンプ値を使わない）、現在の推定
時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅをそのまま用いることとしてい
る。図６の６０６と６０７は、タイムスタンプ値を使用
せずそのまま推定時間を使用した例を示す。６０６は６
０３と同じである。６０７はタイムスタンプ値Ｔ２の位
置ではなく、推定時間６’の位置からサンプル６〜１０
を配置している。
発生したときには、ステップ１０３の処理のうちＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐの処理は実行せずに
（すなわちタイムスタンプ値を使わない）、現在の推定
時間ＬｏｃａｌＴｉｍｅをそのまま用いることとしてい
る。図６の６０６と６０７は、タイムスタンプ値を使用
せずそのまま推定時間を使用した例を示す。６０６は６
０３と同じである。６０７はタイムスタンプ値Ｔ２の位
置ではなく、推定時間６’の位置からサンプル６〜１０
を配置している。
【００２５】次に、ステップ１０４で、Ｗｏｒｋ（ステ
ップ１０３の処理前の推定時間が退避されている）とｔ
ｉｍｅｓｔａｍｐとの差が所定の閾値ＴＨＲＥＳＨＯＬ
Ｄ＿ＧＡＩＮ以上であるか否かを判別する。そうである
場合は、ステップ１０５で、時間間隔Δｔから所定値Ｓ
ＬＯＷＥＲを減算し、リターンする。ステップ１０４
で、Ｗｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐとの差が閾値ＴＨＲ
ＥＳＨＯＬＤ＿ＧＡＩＮ以上でなかったときは、そのま
まリターンする。なお、Δｔは図６で説明した時間間隔
Δｔ１、Δｔ２、あるいはΔｔ３が設定される変数であ
る。所定値ＳＬＯＷＥＲは、図６で説明した所定値αに
相当する。
ップ１０３の処理前の推定時間が退避されている）とｔ
ｉｍｅｓｔａｍｐとの差が所定の閾値ＴＨＲＥＳＨＯＬ
Ｄ＿ＧＡＩＮ以上であるか否かを判別する。そうである
場合は、ステップ１０５で、時間間隔Δｔから所定値Ｓ
ＬＯＷＥＲを減算し、リターンする。ステップ１０４
で、Ｗｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐとの差が閾値ＴＨＲ
ＥＳＨＯＬＤ＿ＧＡＩＮ以上でなかったときは、そのま
まリターンする。なお、Δｔは図６で説明した時間間隔
Δｔ１、Δｔ２、あるいはΔｔ３が設定される変数であ
る。所定値ＳＬＯＷＥＲは、図６で説明した所定値αに
相当する。
【００２６】ステップ１０２で推定時間がタイムスタン
プに等しいかまたは遅れているときは、ステップ１０６
で、 Ｗｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐ と設定する。次に、ステップ１０７で、Ｗｏｒｋ（ステ
ップ１０６の処理前の推定時間が退避されている）とｔ
ｉｍｅｓｔａｍｐとの差が所定の閾値ＴＨＲＥＳＨＯＬ
Ｄ＿ＬＯＳＥ以上であるか否かを判別する。そうである
場合は、ステップ１０８で、時間間隔Δｔに所定値ＦＡ
ＳＴＥＲを加算し、リターンする。ステップ１０７で、
Ｗｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐとの差が閾値ＴＨＲＥＳ
ＨＯＬＤ＿ＬＯＳＥ以上でなかったときは、そのままリ
ターンする。なお所定値ＦＡＳＴＥＲは、図６で説明し
た所定値βに相当する。
プに等しいかまたは遅れているときは、ステップ１０６
で、 Ｗｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐ と設定する。次に、ステップ１０７で、Ｗｏｒｋ（ステ
ップ１０６の処理前の推定時間が退避されている）とｔ
ｉｍｅｓｔａｍｐとの差が所定の閾値ＴＨＲＥＳＨＯＬ
Ｄ＿ＬＯＳＥ以上であるか否かを判別する。そうである
場合は、ステップ１０８で、時間間隔Δｔに所定値ＦＡ
ＳＴＥＲを加算し、リターンする。ステップ１０７で、
Ｗｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐとの差が閾値ＴＨＲＥＳ
ＨＯＬＤ＿ＬＯＳＥ以上でなかったときは、そのままリ
ターンする。なお所定値ＦＡＳＴＥＲは、図６で説明し
た所定値βに相当する。
【００２７】図２を参照して、タイムスタンプを持たな
いサンプルの場合の推定時間の求め方を説明する。この
場合は、ステップ２０１で、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ により、推定時間を求め、リターンする。
いサンプルの場合の推定時間の求め方を説明する。この
場合は、ステップ２０１で、 ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅ＋Δｔ により、推定時間を求め、リターンする。
【００２８】図３は、図１のステップ１０３の詳細を示
す。ステップ１０３を、図３のステップ３０１、３０２
に置き換えればよい。ステップ３０１で、推定時間Ｌｏ
ｃａｌＴｉｍｅからタイムスタンプｔｉｍｅｓｔａｍｐ
を引いた差が時間間隔Δｔ以上であるか否かを判別す
る。上記の差がΔｔ以上であったときは、ＬｏｃａｌＴ
ｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐと設定してしまうと時間の
逆転が起こってしまうので、そのまま現在のＬｏｃａｌ
Ｔｉｍｅを使用するため、ステップ３０２でＷｏｒｋ＝
ＬｏｃａｌＴｉｍｅの設定のみを行なってからステップ
１０４に進む。ステップ３０１で上記の差がΔｔ以上で
なかったときは、時間の逆転は起こらないから、ステッ
プ３０３でＷｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅおよびＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐの設定を行なってか
らステップ１０４に進む。
す。ステップ１０３を、図３のステップ３０１、３０２
に置き換えればよい。ステップ３０１で、推定時間Ｌｏ
ｃａｌＴｉｍｅからタイムスタンプｔｉｍｅｓｔａｍｐ
を引いた差が時間間隔Δｔ以上であるか否かを判別す
る。上記の差がΔｔ以上であったときは、ＬｏｃａｌＴ
ｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐと設定してしまうと時間の
逆転が起こってしまうので、そのまま現在のＬｏｃａｌ
Ｔｉｍｅを使用するため、ステップ３０２でＷｏｒｋ＝
ＬｏｃａｌＴｉｍｅの設定のみを行なってからステップ
１０４に進む。ステップ３０１で上記の差がΔｔ以上で
なかったときは、時間の逆転は起こらないから、ステッ
プ３０３でＷｏｒｋ＝ＬｏｃａｌＴｉｍｅおよびＬｏｃ
ａｌＴｉｍｅ＝ｔｉｍｅｓｔａｍｐの設定を行なってか
らステップ１０４に進む。
【００２９】以上により、受信側ディジタルＰＬＬ４０
３で、送信側のサンプリングクロックと同じサンプリン
グクロックを生成することができる。
３で、送信側のサンプリングクロックと同じサンプリン
グクロックを生成することができる。
【００３０】なお、ステップ１０３と１０６の処理は、
何もしないことを含め、種々に変形してもよい。また、
図１の処理においては、ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ＿ＧＡＩ
Ｎ、ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ＿ＬＯＳＥ、ＦＡＳＴＥＲ、お
よびＳＬＯＷＥＲの値に応じて動作が変化するので、こ
れらの値を適宜制御することにより、各サンプルの時間
的な配置の仕方を調整することができる。また、ＦＡＳ
ＴＥＲ、およびＳＬＯＷＥＲの値は、ステップ１０４あ
るいは１０７で評価するＷｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐ
との差の大きさに応じて決定するようにすれば、より早
くΔｔが適正な値に収束するようにできる。
何もしないことを含め、種々に変形してもよい。また、
図１の処理においては、ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ＿ＧＡＩ
Ｎ、ＴＨＲＥＳＨＯＬＤ＿ＬＯＳＥ、ＦＡＳＴＥＲ、お
よびＳＬＯＷＥＲの値に応じて動作が変化するので、こ
れらの値を適宜制御することにより、各サンプルの時間
的な配置の仕方を調整することができる。また、ＦＡＳ
ＴＥＲ、およびＳＬＯＷＥＲの値は、ステップ１０４あ
るいは１０７で評価するＷｏｒｋとｔｉｍｅｓｔａｍｐ
との差の大きさに応じて決定するようにすれば、より早
くΔｔが適正な値に収束するようにできる。
【００３１】上記実施の形態では、ディジタルＰＬＬ４
０３によりサンプリングクロックを生成したが、このデ
ィジタルＰＬＬ４０３のあとにアナログＰＬＬを用いる
ようにしてもよい。
０３によりサンプリングクロックを生成したが、このデ
ィジタルＰＬＬ４０３のあとにアナログＰＬＬを用いる
ようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、受信側において、受信したパケットデータのタイム
スタンプに基づいて先頭サンプルの時間的位置を推定す
るとともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サ
ンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置するこ
とにより各サンプルの時間的位置を推定し、該推定され
た時間的位置と次のパケットデータのタイムスタンプと
の差に応じて上記時間間隔の値を修正するようにしてい
るので、送信側から一定でないサンプル数ごとにタイム
スタンプを送り、受信側でサンプリングクロックを生成
するようなシステムでも、正確に送信側のサンプリング
クロックを生成することができるとともに、簡単な構成
で容易に実装することができるという効果がある。
ば、受信側において、受信したパケットデータのタイム
スタンプに基づいて先頭サンプルの時間的位置を推定す
るとともに、該先頭サンプル以外のサンプルを該先頭サ
ンプルの時間的位置から所定時間間隔ごとに配置するこ
とにより各サンプルの時間的位置を推定し、該推定され
た時間的位置と次のパケットデータのタイムスタンプと
の差に応じて上記時間間隔の値を修正するようにしてい
るので、送信側から一定でないサンプル数ごとにタイム
スタンプを送り、受信側でサンプリングクロックを生成
するようなシステムでも、正確に送信側のサンプリング
クロックを生成することができるとともに、簡単な構成
で容易に実装することができるという効果がある。
【図１】 タイムスタンプを持つサンプルの推定時間を
求める処理手順を示すフローチャート図
求める処理手順を示すフローチャート図
【図２】 タイムスタンプを持たないサンプルの推定時
間を求める処理手順を示すフローチャート図
間を求める処理手順を示すフローチャート図
【図３】 ステップ１０３の詳細図
【図４】 この発明を適用する伝送システムの構成例を
示す図
示す図
【図５】 送信側におけるパケット化の様子を示すタイ
ムチャート図
ムチャート図
【図６】 受信側におけるサンプリングクロックの推定
方式を説明するためのタイムチャート図
方式を説明するためのタイムチャート図
４０１…送信ノード、４０２…受信ノード、４０３…デ
ィジタルＰＬＬ、４０４…伝送線、５１１〜５１３…パ
ケットデータ。
ィジタルＰＬＬ、４０４…伝送線、５１１〜５１３…パ
ケットデータ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平４−362827（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−64860（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−149016（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−14399（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−111685（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−30043（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−136224（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04L 12/56
H04L 7/00
H04L 12/28
Claims (3)
- 【請求項１】連続する複数サンプルと該サンプルの先頭
サンプルの時間的位置を示すタイムスタンプとを含むパ
ケットデータを受信する手段を備え、 受信したパケットデータのタイムスタンプに基づいて上
記先頭サンプルの時間的位置を推定するとともに、該先
頭サンプル以外のサンプルを該先頭サンプルの時間的位
置から所定時間間隔ごとに配置することにより各サンプ
ルの時間的位置を推定する手段と、該推定された時間的
位置と次のパケットデータのタイムスタンプとの差に応
じて上記時間間隔の値を修正する手段と、上記推定した
各サンプルの時間的位置からサンプリングクロックを生
成する手段とを含むことを特徴とするディジタル信号受
信装置。 - 【請求項２】連続する複数サンプルと該サンプルの先頭
サンプルの時間的位置を示すタイムスタンプとを含むパ
ケットデータを受信するステップと、 受信したパケットデータのタイムスタンプに基づいて上
記先頭サンプルの時間的位置を推定するとともに、該先
頭サンプル以外のサンプルを該先頭サンプルの時間的位
置から所定時間間隔ごとに配置することにより各サンプ
ルの時間的位置を推定するステップと、 該推定された時間的位置と次のパケットデータのタイム
スタンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正するス
テップと、 上記推定した各サンプルの時間的位置からサンプリング
クロックを生成するステップとを含むことを特徴とする
ディジタル信号受信方法。 - 【請求項３】ディジタル信号受信プログラムを格納した
記憶媒体であって、該プログラムは、 連続する複数サンプルと該サンプルの先頭サンプルの時
間的位置を示すタイムスタンプとを含むパケットデータ
を受信するステップと、 受信したパケットデータのタイムスタンプに基づいて上
記先頭サンプルの時間的位置を推定するとともに、該先
頭サンプル以外のサンプルを該先頭サンプルの時間的位
置から所定時間間隔ごとに配置することにより各サンプ
ルの時間的位置を推定するステップと、 該推定された時間的位置と次のパケットデータのタイム
スタンプとの差に応じて上記時間間隔の値を修正するス
テップと、 上記推定した各サンプルの時間的位置からサンプリング
クロックを生成するステップとを含むことを特徴とする
ディジタル信号受信プログラムを記憶した記憶媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04109198A JP3444397B2 (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | ディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04109198A JP3444397B2 (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | ディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11225167A JPH11225167A (ja) | 1999-08-17 |
| JP3444397B2 true JP3444397B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=12598817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04109198A Expired - Fee Related JP3444397B2 (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | ディジタル信号受信装置、方法、および該方法に係るプログラムを記憶した記憶媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3444397B2 (ja) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04362827A (ja) * | 1991-06-10 | 1992-12-15 | Oki Electric Ind Co Ltd | パケット通信方式 |
| JPH0514399A (ja) * | 1991-07-03 | 1993-01-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像パケツト通信システム |
| JPH0630043A (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-04 | Nec Corp | 音声パケット通信方式 |
| NL9401525A (nl) * | 1994-09-21 | 1996-05-01 | Nederland Ptt | Clock recovery voor ATM ontvanger. |
| JP3419607B2 (ja) * | 1995-08-25 | 2003-06-23 | パイオニア株式会社 | クロック再生装置 |
| JP2891149B2 (ja) * | 1995-11-20 | 1999-05-17 | 日本電気株式会社 | 位相制御ループ方式 |
| JP3433071B2 (ja) * | 1997-10-29 | 2003-08-04 | 富士通株式会社 | クロック周波数同期装置 |
-
1998
- 1998-02-06 JP JP04109198A patent/JP3444397B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11225167A (ja) | 1999-08-17 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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