JP3479518B2 - 同期装置および同期方法 - Google Patents

同期装置および同期方法

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JP3479518B2 JP2001114072A JP2001114072A JP3479518B2 JP 3479518 B2 JP3479518 B2 JP 3479518B2 JP 2001114072 A JP2001114072 A JP 2001114072A JP 2001114072 A JP2001114072 A JP 2001114072A JP 3479518 B2 JP3479518 B2 JP 3479518B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、信号復元(decom
pression:圧縮解除)装置においてクロック信
号を発生する方法および装置に関し、このクロック信号
の周波数は符号化装置におけるクロック信号に実質的に
固定されている。特に、本発明は、圧縮されたビデオ信
号受信システムの少なくとも一部を同期させる装置およ
び方法に関する。
【0002】
【発明の背景】圧縮されたビデオ信号の発生および伝送
システムは、幾つかの同期(非同期と呼ぶ方が正しいか
も知れない)レベルで動作する。例えば、実際の圧縮装
置は、少なくとも一部は、ソース・ビデオ信号の垂直フ
レーム周波数に同期し、また色副搬送波にも同期する。
ビデオ信号は一度圧縮されて特定の信号プロトコル(例
えばMPEG1)の形式にされると、更に処理されて伝
送用のトランスポート・パケットにされる。このトラン
スポート・パケットは、他のビデオ源またはデータ源と
時分割多重される。パケット化と多重化は互いに同期す
るように行われることもあり、そうでないこともあり、
圧縮動作と同期することもあり、しないこともある。ト
ランスポート・パケット(多重されているかまたは多重
されていない)はその後、データの伝送のためにモデム
に供給される。モデムは先に述べたシステムと同期して
動作する場合もあり、そうでない場合もある。
【0003】完全に多重化されて伝送された圧縮信号の
受信機では、システムの符号化端末において種々のサブ
システムがそれと対応する逆機能要素と同期して動作す
ることが通常必要である。この場合の同期的動作とは、
一般に、それぞれのサブシステムがそれと対応するサブ
システムの周波数に極めて接近して動作することを意味
する。例えば、復元器が発生するビデオ信号は、圧縮器
においてビデオ信号源から発生されるものと同じフレー
ム周波数であり、且つ関連する音声信号と同期していな
ければならない。このシステムでビデオ信号と音声信号
の復元部を同期させるためには、エンコーダにおいて信
号のそれぞれのセグメントの発生/再生の相対的時間を
示す、プレゼンテーション・タイム・スタンプ(pre
sentation time stamp)を圧縮さ
れたビデオ/音声信号の中に挿入する。このようなプレ
ゼンテーション・タイム・レファランス(presen
tation time reference:PT
R)は同期をとる目的で且つ適正なシーケンスおよび連
続性を得る目的で、関連する音声信号とビデオ信号のタ
イミングを比較するために使用される。
【0004】受信機のモデムは勿論、送信機のモデムと
同じ周波数で動作しなければならない。受信機のモデム
は、典型的には、同期するクロック信号を発生するため
に、送信された搬送波の周波数に応答する、位相固定ル
ープを含んでいる。
【0005】多重化およびトランスポート・パケット化
装置の同期は2つの理由でやや複雑になる傾向がある。
第1の理由は、多重化されたデータは散発的に到着す
る。第2に、モデムと復元器との間にレート・バッファ
(rate buffer)が通常使用されるので、レ
ート・バッファは製造価格を最小限度にするためにでき
るだけ小さくすべきであるという制約があり、レート・
バッファがオーバフローもアンダフローもしないように
しなければならない。
【0006】
【発明の概要】本発明は、多層の圧縮されたビデオ信号
のトランスポート層または多重層のような、中間層の信
号の同期を設定するために、圧縮されたビデオ信号の中
に時間差符号または計数値を挿入するシステムおよび装
置に関する。実施例では、このシステムの符号化端末に
おいてモジュロ(modulo)Kの計数器がシステム
・クロックに応答してクロック制御され、また該計数器
により供給される計数値の中の選択された計数値が、予
め定められるスケジュール(schedule)に従っ
て、トランスポート層において信号の中に詰め込まれ
る。予め圧縮されたビデオ信号が信号中に組み込まれる
とき、予め圧縮された計数値を表わす値を含むような手
段も設けられる。別の実施例では、圧縮されたビデオ信
号が列をなしている信号伝送位置で、システム・クロッ
ク周波数のクロックパルスを計数する際に、信号が遅延
される時間を測定し、且つ遅延の測定値を使用して、前
記補助トランスポート・パケット内の差の(追加の)計
数値をアクセスし更新する。実施例では、このシステム
の受信端末において、このシステムの符号化端末の計数
器と同様な計数器が、制御された受信機のクロック信号
に応答して、計数値を供給する。これらの計数値は、ト
ランスポート層に詰め込まれた計数値の到着に関連した
時刻にサンプリングされる。伝送された計数値と差の
(追加の)計数値は、受信されたトランスポート層から
得られ、受信機の計数値と共に使用され、受信機のクロ
ック信号を制御するための信号を発生する。
【0007】
【実施例】図1は本発明が実施される典型的なシステム
を示し、このシステムは、圧縮されたディジタル・ビデ
オ信号伝送装置である。このシステムでは、ビデオ信号
源10からのビデオ信号は圧縮器11に供給される。圧
縮器11には、離散的余弦変換を利用する、動き補償さ
れた予測エンコーダが含まれる。圧縮器11からの圧縮
されたビデオ信号はフォーマット形成装置12に結合さ
れる。フォーマット形成装置12は、国際標準化機構
(IOS)により開発された標準である、MPEGのよ
うな信号プロトコルに従って、圧縮されたデータおよび
その他の補助的なデータを配列する。標準化された信号
はトランスポート処理装置13に供給される。処理装置
13はこの信号をいくつかのデータのパケットに分割
し、或る他のデータを加えて、伝送の目的のために雑音
に対する排除能力を与える。トランスポート・パケット
は、通常は一定しないレートで生じ、レート・バッファ
14に供給され、バッファ14は、比較的狭い帯域幅の
伝送チャネルを能率的に使用する助けとなる、比較的一
定のレートで出力データを供給する。バッファされたデ
ータはモデム15に結合され、モデム15は信号の伝送
を行う。
【0008】システム・クロック22は、少なくともト
ランスポート処理装置も含めて、多くの装置を動作させ
るためにクロック信号を供給する。このクロックは、例
えば27MHzのような一定の周波数で動作する。しか
しながら、ここに示す如く、システム・クロックはタイ
ミング情報を発生するのに使用される。システム・クロ
ックは計数器23のクロック入力に結合される。計数器
23は、例えば、モジュロ230を計数するように構成さ
れる。計数器23から出力される計数値はラッチ24お
よび25に供給される。ラッチ24は、それぞれのフレ
ーム期間が生じたときに計数値を保持するようビデオ信
号源によって制御される。これらの計数値はプレゼンテ
ーション・タイム・スタンプすなわちPTRと呼ばれ、
フォーマット形成装置12によって、圧縮されたビデオ
信号の流れの中に含められ、関連する音声とビデオ情報
のリップ(lip)同期をとるために受像機で使用され
る。ラッチ25は、予め定められるスケジュールに従っ
て計数値を保持するようトランスポート処理装置13
(またはシステム制御装置21)により制御される。こ
れらの計数値はプログラム・クロック・レファランス
(program clock reference:
以下PCRと略す)と呼ばれ、補助データとしてそれぞ
れの補助トランスポート・パケットの中に詰め込まれ
る。
【0009】システム制御装置21は、種々の処理要素
を調整するようプログラムされる、可変状態マシンであ
る。各処理要素間で正しい相互通信が行われている限
り、制御装置21と圧縮器11とトランスポート処理装
置13は共通のクロック装置を介して同期して動作する
場合もあり、そうでない場合もある。
【0010】図1の要素16〜26は送信システムの受
信端末を構成し、モデム16はモデム15の逆機能を行
う。モデム16からのデータは逆トランスポート処理装
置18に供給され、逆トランスポート18はシステムの
プロトコルに従ってフォーマット化された圧縮ビデオ信
号をレート・バッファ17に供給する。レート・バッフ
ァ17は、要求があると、圧縮されたビデオ信号を復元
装置19に供給する。復元装置19は、圧縮されたビデ
オ信号に応答し、ディスプレイ20に示すために、ある
いは適当な装置に貯えるために、圧縮されないビデオ信
号を発生する。
【0011】また、逆トランスポート処理装置18は、
補助トランスポート・データからのPCR、および制御
信号をシステム・クロック発生器27に供給する。クロ
ック発生器27はこれらの信号に応答し、少なくとも逆
トランスポート処理装置18の動作に同期するシステム
・クロック信号を発生する。このシステム・クロック信
号は、処理要素のタイミングを制御するために、受像機
システム制御装置26に供給される。
【0012】図2は、例えば送信モデム15の中に含め
られる装置を示す。モデムは複数のデータ源からデータ
を受け取り、そのデータはすべて、共通の伝送路で伝送
される。これは、種々の信号源からの種々の信号の時分
割多重によって行われる。また、多重化は層状に行って
もよい。例えば、ビデオ番組Piは別々のスタジオで発
生され、第1のマルチプレクサ55に結合される。これ
らのプログラムは、すでに知られている技術に従って時
分割多重され、ソース信号S1として供給される。
【0013】信号S1、および他のソースからの他のソ
ース信号Siは第2層のマルチプレクサ56に供給さ
れ、ここで信号Siは既に知られている技術および予め
定められるスケジュールに従って時分割多重される。最
後に、それぞれの番組それ自体の中で、さらに別の形の
多重化もある。このような多重化は、番組素材の中に挿
入されるコマーシャルの形式をとるか、あるいは貯えら
れた素材(material)としてライブ(liv
e)制作素材の各セグメントの間に挿入される。このよ
うな場合、コマーシャルまたは貯えられた素材はそれぞ
れのPTRおよびPCRで符号化されているものである
とする。この場合、貯えられた素材のPTRおよびPC
Rは、ライブ素材のリアルタイムのPTRおよびPCR
とは関係がない。PTRについては、新しい信号に再び
初期設定することを復元装置に指令するパラメータがビ
デオ信号の中に含まれるので、問題を起こさない。逆
に、貯えられたPCRとリアルタイムのPCRに相関関
係がなければ、同期が失われるために、受信システムの
レート・バッファ/逆トランスポート処理装置要素を完
全に混乱させる。
【0014】図2で、トランスポート処理装置53は、
別々のマルチプレクサ55および56と動作が類似した
1つの多重化装置を含んでいるものとする。
【0015】多重化されたシステムの内部にはさらに別
の問題が存在する。複数のデータ源から同時にデータが
到着する場合、それぞれの多重場所でデータを失わない
ようにするために、マルチプレクサの内部である程度の
信号緩衝を行う必要がある。これらの緩衝装置は遅延T
±δtを生じる。δtはジッタ(jitter)成分を
表わす。1つの番組が通過するマルチプレクサの数は1
00個(問題を強調するために数は誇張されている)で
あると仮定し、各多重化毎に1秒±1マイクロ秒の遅延
が加わるとする。端から端までの遅延は100秒±10
0マイクロ秒である。100秒の遅延は復元装置にとっ
てはささいなことである。何故ならば、圧縮されたビデ
オ信号、従って、PTRも同じ遅延を受けているからで
ある。±100マイクロ秒のジッタは調節しなければな
らない。さもないと、デコーダのバッファはオーバフロ
ーするかアンダフローすることがある。
【0016】図3は受信機クロック・再生器の第1の実
施例を示す。この実施例では、トランスポート処理装置
は、受信機レート・バッファで受ける可変性遅延を除去
するために、信号路内でレート・バッファ17の前方に
置くこともできる。受信機モデムからのデータは、逆ト
ランスポート処理装置32および補助パケット検出器3
1に結合される。逆トランスポート処理装置32は、そ
れぞれのトランスポート・パケット・ペイロード(pa
yload)からトランスポート・ヘッダ・データを分
離する。処理装置32は、トランスポート・ヘッダ・デ
ータに応答し、ビデオ信号ペイロード(ここではサービ
ス・データ1として示す)を、例えば、復元装置(図示
せず)に供給し、補助データ(サービス・データ2とし
て示す)を適当な補助データ処理装置(図示せず)に供
給する。補助データ内に在るPCRはルートを通って、
メモリ34に貯えられる。
【0017】補助パケット検出器31は、PCRを含ん
でいる補助トランスポート・パケットを指定する符号ワ
ードを認識するように構成された、整合のとれたフィル
タであり、そのようなデータを含んでいるトランスポー
ト・パケットが生じたときに制御パルスを発生する。制
御パルスは、局部計数器36が現在示している計数値を
ラッチ35の中に貯えるのに使用される。局部計数器3
6は、例えば、電圧制御発振器37から発生されるパル
スを計数するように構成されている。計数器36は、エ
ンコーダ内のそれと対応する計数器(計数器23)と同
じ数のモジュロで計数するように構成されている。
【0018】電圧制御発振器37は、クロック制御装置
39から発生される低域濾波された誤差信号によって制
御される。誤差信号は以下のようにして発生される。時
刻nで到着するPCRをPCRnとし、それと同時にラ
ッチ35に保持される計数値をLnとする。クロック制
御装置はPCRおよびLの連続的な値を読み取り、差に
比例する誤差信号Eを発生する。 E→|PCRn−PCRn-1|−|Ln−Ln-1| 誤差信号Eは、これらの差を等しくする傾向にある周波
数に電圧制御発振器37を調整するのに利用される。ク
ロック制御装置39から発生される誤差信号は、パルス
幅変調された信号の形式をとり、これは、アナログ構成
要素で低域フィルタを実現することにより、アナログ誤
差信号にすることもできる。
【0019】このシステムに関する制約は、システムの
2つの端末における計数器が同じ周波数あるいはその倍
数を計数することである。このため、電圧制御発振器の
公称周波数はエンコーダのシステム・クロックの周波数
にかなり接近していることが要求される。
【0020】上述の方法では、かなり早い同期が得られ
るが、長期の誤差を生じることがある。長期の誤差LT
Eは差に比例する。 LTE→|Ln−L0|−|PCRn−PCR0| ここで、PCR0およびL0は、例えば、最初に生じるP
CRおよびそれと対応する、受信機計数器の保持された
値である。通常、誤差信号EおよびLTEは離散的ステ
ップで変化する。従って、ひとたびシステムが“同期”
すると、誤差信号はゼロ点に関して1単位ディザーす
る。選択された同期の方法では、1単位のディザーが誤
差信号Eに生じるまで誤差信号Eを使用して電圧制御発
振器の制御を開始し、それから、長期誤差信号LTEの
使用に切り替えて、電圧制御発振器を制御する。
【0021】多重処理で生じた遅延T±δtを調節する
ために、エンコーダにおけるトランスポート処理装置
は、可変性遅延に関する情報を含んでいる補助トランス
ポート・パケット内に補助フィールドを作る。この可変
性遅延情報をそれぞれの多重位置で変更する準備が行な
われる。図6と図7を参照されたい。図6は、Adva
nced Television Research
Consortiumが開発した高品位テレビジョン・
システムで使用されるものと同様な型式のトランスポー
ト・パケットを示す。このトランスポート・パケットは
プレフィクス(prefix)を含んでおり、この中に
は、とりわけ、パケットに入っているペイロード(pa
yload)がどのサービスと関連しているかを示す一
般的な識別符号が含まれている。フィールドCC(Co
ntinuity Check)は、誤り検査の目的で
入れられる、連続性検査値である。フィールドHD(h
eader)は、ペイロードを明確に定める特定のサー
ビス・ヘッダである。例えば、テレビの番組を供給する
為にその特定のサービスが指定されると、そのサービス
の型式のトランスポート・パケットのそれぞれのペイロ
ードには、音声データ、ビデオデータあるいは関連する
補助データが含まれる。従って、フィールドHDは、特
定のパケットに対する特定のペイロードの型式を示す。
【0022】図7は補助データを含んでいるトランスポ
ート・パケットを示す。補助トランスポート・パケット
のペイロードには、それぞれのグループに含まれている
データの量および現在のシステムの要件に依り、1つま
たはそれ以上の補助グループが含まれる。図7に示すト
ランスポート・パケットには、プログラム・クロック・
レファレンスに関連するデータを含んでいる2つの補助
グループAUX1およびAUX2がある。補助グループ
AUX1は可変性遅延に関連するデータを含んでおり、
補助グループAUX2はPCR自体を含んでいる。それ
ぞれのグループは、補助グループ・プレフィクス(pr
efix)および補助データ・ブロックを含んでいる。
プレフィクスには、フィールドMF、CFF、AFID
およびAFSが含まれている。フィールドMFは1ビッ
トのフィールドであり、そのパケット内のデータが変更
可能であるかどうか(変更可能であれば1、可能でなけ
れば0)を示す。CFFは1ビットのフィールドであ
り、補助データがこのグループのために定められている
かどうかを示す。AFIDは6ビットのフィールドであ
り、そのグループにいれられている補助データの型式
(例えば、タイム・コード、スクランブル・キー、コピ
ーライトなど)を識別する。AFSは、そのグループに
いれられている補助データのバイトの数を定める8ビッ
トのフィールドである。
【0023】グループAUX1は変更可能であるとして
示され、グループAUX2は変更可能でないとして示さ
れている。AUX2データは、PCRデータすなわちプ
ログラム・クロック・レファレンスであることが示され
ている。AUX1データは、ディファレンシャル・プロ
グラム・クロック・レファレンス(different
ial program clock referen
ce、以下DPCRと略す)として示されている。PC
Rデータは、エンコーダ内でトランスポート処理装置を
制御するスケジューラの制御の下で捕捉される。DPC
Rデータは図4に関して以下に述べるようにして捕捉さ
れる。
【0024】図4の装置は、図2に示すマルチプレクサ
回路のうちの1つの一部の例示的装置である。それぞれ
の入力母線と関連するバッファ記憶装置67はFIFO
(先入れ先出し)である。プログラム・データが到着す
ると、データはそこに貯えられ、マルチプレクサは別の
入力母線を現在アクセスしている。その後、マルチプレ
クサのスケジュールに従って、プログラム・データはバ
ッファ記憶装置67から読み出される。
【0025】プログラム・データのそれぞれのトランス
ポート・パケットは、PCRおよびDPCRデータの入
っている補助グループを含んでいる。PCRデータの値
は、補助タイミング情報の入っているトランスポート・
パケットのタイミングと関連して決定される。このPC
Rデータは、マルチプレクサにより出力されるとき、多
重化処理における信号の競合に因り受ける遅延のため
に、誤っているかも知れない。バッファ記憶装置を通過
するのに要する遅延時間T±δtを使用して、DPCR
データを変更し、そのあとで、このような誤りを補正す
る。補助パケット検出器61は、DPCRデータの入っ
ているトランスポート・パケットの発生を検出するよう
に構成され、プログラム・データ入力母線に結合され
る。この検出器の機能は、計数器62をリセットし、計
数器62が局部クロック60のパルスを計数できるよう
にすることである。局部クロック60は水晶発振器であ
り、エンコーダのシステムクロック周波数に非常に接近
した周波数を有するか、または図3または図5の装置の
動作に従ってエンコーダのクロックに周波数が固定され
る。もう1つの補助パケット検出器63は、バッファ記
憶装置67の出力母線に結合され、DPCRデータの入
っている補助パケットがバッファから現れると、計数器
62から出力される現在の計数値をラッチ68に貯え
る。このとき、計数器62の出力は特定のパケットのバ
ッファを通る通過時間の計数値を、クロック周波数のサ
イクルの単位で示す。もし複数の補助パケットがごく接
近して起こりそうになり、1つ以上がバッファ67を同
時に通過するかも知れないようであれば、発生する各パ
ケットを検出しこれに応答するよう各補助パケット検出
器を構成しなければならない。
【0026】また補助パケット検出器61は制御信号を
発生し、制御信号は、補助パケット内に入っているDP
CR値を貯えるようにラッチ64を制御するために供給
される。このDPCR値は加算器65の1つの入力ポー
トに供給される。ラッチ68に貯えられた局部計数値は
加算器65の第2の入力ポートに供給される。加算器6
5は現在の補助パケットからのDPCRデータを局部計
数値と合計して、最新のDPCR値DPCR′を発生す
る。バッファ67からのプログラム・データおよび加算
器65の出力は、2対1のマルチプレクサ66のそれぞ
れの入力ポートに結合される。マルチプレクサ66は、
通常はプログラム・データを通過させるよう補助パケッ
ト検出器63により制御される。しかしながら、プログ
ラム・データの中に入っているDPCRデータがバッフ
ァから現れると、マルチプレクサ66は、加算器からの
最新のデータDPCR′を通過させるように制御され、
それから再び切り替えられてバッファ67からのデータ
を通過させる。
【0027】マルチプレクサ66が加算器からのデータ
を通過させるように制御されると、加算器からの出力信
号は、補助パケットに入っているDPCRデータと、D
PCRデータがバッファから現れた場合、計数器62に
おける計数値とを加えた和に一致する。従って、マルチ
プレクサ66によりDPCRデータの代わりに使用され
るデータは、バッファ67においてその通過時間を補正
された前のDPCRデータである。補助パケット検出器
は、補助グループの適当な変更フラグMFに従ってプロ
グラム・データだけを変更するようプログラムされるこ
とが望ましい。
【0028】図2に戻って述べると、トランスポート処
理装置53はDPCR補助グループを設定し、通常は、
新しいプログラムに対応するDPCRデータに対しゼロ
値を挿入する。しかしながら、ディジタル蓄積メディア
51からの蓄積されたデータはライブ・データのセグメ
ント間に挿入され、且つこの蓄積データはPCRおよび
DPCR符号で予め符号化されることを思い起こされた
い。トランスポート処理装置53は、蓄積データをライ
ブ・データのセグメント間に挿入しようとする時に、蓄
積データのPCR符号にアクセスし、このPCR値を、
計数器23および/またはラッチ25が現在示している
計数値から引く。それからトランスポート処理装置53
は、この差を蓄積されたデータの補助パケット内のDP
CR値に加える。ライブ・データ間に挿入された蓄積デ
ータにおけるこの新しいDPCR値は、現在の時間を示
す符号を含んでいる。この過程は図8のフローチャート
を示されており、自明である。
【0029】受信機におけるDPCRデータの利用は図
5に示されている。図5で、図3の装置と同じ番号で表
わされている装置は同様なものであり且つ同様な機能を
果たすが、処理装置32の機能が変更されている。この
変更では加算器45が、関連する補助グループに到着す
る、対応しているPCRとDPCRの値を合計するよう
に構成されている。加算器45から供給される合計値
は、例えば、多重化において受ける通過遅延により増大
される最初のPCR値に一致する。合計値はメモリ46
に入れられ、ここで、システム・クロックの同期のため
に、補正されたPCR値としてクロック制御装置39に
利用される。
【0030】特許請求の範囲と実施例との対応関係を実
施例における参照番号を付して示すと次の通りである。 (請求項1) 圧縮されたビデオ信号のトランスポート
・パケット内に生じる圧縮されたビデオ信号を処理す
る、圧縮されたビデオ信号受信システムの少なくとも一
部を同期させる同期装置であって、前記トランスポート
・パケットのうちの識別できるパケットが、K(Kは正
の整数)を法として符号化システム・クロックのパルス
を計数する計数器から周期的に得られる計数値を含むプ
ログラム・タイム・レファランスを含み、且つ追加の計
数値を含んでいる、前記同期装置が、前記計数値および
追加の計数値を有するトランスポート・パケットを含む
前記トランスポート・パケット源と、制御信号Eに応答
し、受信機システム・クロックを供給する被制御発振器
(37)と、Kを法として前記受信機システム・クロッ
クのパルスを計数する計数器(36)と、前記計数値を
含むトランスポート・パケットの発生に応答して、前記
計数器から出力される計数値を貯える手段(31,3
5)と、前記トランスポート・パケットから計数値およ
び追加の計数値を回収し(32)、且つ前記計数器から
出力されて連続的に貯えられた計数値とそれに対応する
前記トランスポート・パケットからの前記計数値および
追加の計数値に応答し、前記被制御発振器を制御するた
めに、前記制御信号Eを発生する(38,39)手段と
を含んでいる、前記同期装置。 (請求項2) 前記制御信号Eを発生する手段が、前記
計数値と追加の計数値を合成して、補正された計数値を
形成する手段と、E=f(|CPCRn−CPCRn-1
−|RCVn−RCVn-1|)(CPCR nおよびCPC
n-1は補正された連続する計数値であり、RCVnおよ
びRCVn -1は、前記受信機システム・クロックから出
力される、対応する貯えられた計数値である)に比例す
る、前記制御信号Eを計数する手段とを含んでいる、請
求項1に記載の同期装置。 (請求項3) 前記計数値と追加の計数値を合成する前
記手段が加算器を含んでいる、請求項2に記載の同期装
置。 (請求項4) 前記識別可能なトランスポート・パケッ
トが、それぞれの前記トランスポート・パケットが前記
計数値を含んでいることを識別するヘッダ・データを含
み、且つ前記計数値を含むトランスポート・パケットの
発生に応答する前記手段が、前記ヘッダ・データを検出
するための整合フィルタを含んでいる、請求項1に記載
の同期装置。 (請求項5) 計数値および追加の計数値を前記トラン
スポート・パケットから回収する前記手段が、各トラン
スポート・パケット内のヘッダ・データに応答し、タイ
ミング信号を発生するための制御装置と、前記タイミン
グ信号および前記トランスポート・パケットに応答し、
予め定められる位置に生じる前記トランスポート・パケ
ット内のデータを選択的に通過させるためのデマルチプ
レクサと、前記デマルチプレクサにより選択的に通過さ
れたデータを貯えるためのメモリ手段とを含んでいる、
請求項1に記載の同期装置。 (請求項6) 前記制御信号Eを低域濾波する装置を更
に含んでいる、請求項1に記載の装置。 (請求項7) 前記識別可能なトランスポート・パケッ
トが、それぞれの該トランスポート・パケットが前記計
数値を含んでいることを識別するヘッダ・データを含
み、且つ前記計数値を含むトランスポート・パケットの
発生に応答する前記手段が、前記ヘッダ・データを検出
するための整合フィルタを含んでいる請求項1に記載の
装置において、計数値と追加の計数値を前記トランスポ
ート・パケットから回収する前記手段が、各トランスポ
ート・パケット内のヘッダ・データに応答し、タイミン
グ信号を発生するための制御装置と、前記タイミング信
号と前記トランスポート・パケットに応答し、予め定め
られる位置で発生する該トランスポート・パケット内の
データを選択的に通過させるためのデマルチプレクサ
と、前記デマルチプレクサにより選択的に通過されたデ
ータを貯えるためのメモリ手段とを含んでいる、請求項
1に記載の装置。 (請求項8) 補助情報を含む構成を有する圧縮された
ビデオ信号のトランスポート・パケット内で生じる圧縮
されたビデオ信号を処理する、圧縮されたビデオ信号を
受信するシステムの少なくとも一部を同期させる方法で
あって、前記補助情報はクロック・レファレンスと追加
のクロック・レファレンスを含み、前記トランスポート
・パケットは前記クロック・レファレンスと前記追加の
クロック・レファレンスの存在または不在を示す第1と
第2のフラグを含み、圧縮されたビデオ信号のトランス
ポート・パケットを供給するステップと、制御信号Eに
応答してタイミングが変えられる受信機システム・クロ
ックを供給するステップと、前記受信機システム・クロ
ックのパルスを数えて、受信機クロック・レファレンス
を発生するステップと、前記第1および第2のフラグの
存在を検出し、もし前記フラグが検出されると、前記ク
ロック・レファレンスおよび前記追加のクロック・レフ
ァレンスの存在または不在を決定するステップと、存在
する少なくとも前記クロック・レファレンスと受信機ク
ロック・レファレンスに応答して前記制御信号Eを発生
するステップと、から成る前記方法。 (請求項9) トランスポート・パケット内にプログラ
ム・クロック・レファレンスの存在を示すフラグに応答
して受信機クロック・レファレンスを貯え、少なくとも
前記クロック・レファレンスおよび貯えられた前記受信
機クロック・レファレンスに応答して前記制御信号Eを
発生するステップを更に含む、請求項8に記載の方法。 (請求項10) トランスポート・パケット内にプログ
ラム・クロック・レファレンスの存在を示すフラグに応
答して前記クロック・レファレンスを回収するステップ
と、もし存在すれば前記追加のクロック・レファレンス
を前記トランスポート・パケットから回収するステップ
と、少なくとも前記クロック・レファレンスと、貯えら
れた前記受信機クロック・レファレンスおよび存在すれ
ば前記追加のクロック・レファレンスに応答して前記制
御信号Eを発生するステップと、を更に含む請求項9に
記載の方法。 (請求項11) 前記制御信号Eが、 E=f(|CPCRn‐CPCRn-1|‐|RCVn‐R
CVn-1|) に比例して発生される(ここで、CPCRnとCPCR
n-1は合成された連続するクロック・レファレンスと追
加のクロック・レファレンスであり、RCVnとRCV
n-1はそれに対応する貯えられた連続する受信機クロッ
ク・レファレンスである)、請求項10に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を具体化するクロック再生装置を組み入
れている、圧縮されたビデオ信号の符号化/復号化シス
テムのブロック図である。
【図2】異なるデータ源からの多重化されたデータの発
生を表わすのに役に立つ、信号多重化装置のブロック図
である。
【図3】伝送される圧縮されたビデオ・データと共に使
用するクロック再生装置の別の実施例のブロック図であ
る。
【図4】多重化された信号の中に含まれているタイミン
グ符号を増大するシステムを含んでいる、信号多重化装
置のブロック図である。
【図5】伝送される圧縮されたビデオ・データと共に使
用するクロック再生装置の別の実施例のブロック図であ
る。
【図6】トランスポート・ブロックおよび補助信号トラ
ンスポート・ブロックを示す図である。
【図7】トランスポート・ブロックおよび補助信号トラ
ンスポート・ブロックを示す図である。
【図8】図2のトランスポート処置装置の動作のフロー
・チャートである。
【符号の説明】
10 ビデオ信号源 11 圧縮装置 12 フォーマット形成装置 13 トランスポート処理装置 14 レート・バッファ 15 モデム 16 モデム 17 レート・バッファ 18 逆トランスポート処理装置 19 復元装置 20 ディスプレイ(表示装置) 21 システム制御装置 22 システム・クロック 23 計数器 26 システム制御装置 27 システム・クロック 31 補助パケット検出器;整合フィルタ 32 逆トランスポート処理装置 33 トランスポート(TP)制御装置 34 メモリ 36 局部計数器 37 電圧制御発振器 38 低減フィルタ 39 クロック制御装置 45 加算器 46 メモリ 50 ビデオ・エンコーダ 51 ディジタル蓄積メディア 52 クロックPCR発生器 53 トランスポート処置装置 54 ディジタル読取り制御装置 55 マルチプレクサ 56 マルチプレクサ 60 局部クロック 61 補助パケット検出器 62 計数器 63 補助パケット検出器 66 マルチプレクサ 67 バッファ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−207883(JP,A) 特開 平6−21932(JP,A) 特開 平6−97927(JP,A) 特開 平4−299653(JP,A) 米国特許4631586(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04J 3/00 H04J 3/06 H04L 7/04 H04N 7/24

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮されたビデオ信号のトランスポート
    ・パケット内に生じる圧縮されたビデオ信号を処理す
    る、圧縮されたビデオ信号受信システムの少なくとも一
    部を同期させる同期装置であって、前記トランスポート
    ・パケットのうちの識別できるパケットが、K(Kは正
    の整数)を法として符号化システム・クロックのパルス
    を計数する計数器から周期的に得られる計数値を含むプ
    ログラム・タイム・レファランスを含み、且つ追加の計
    数値を含んでいる、前記同期装置が、 前記計数値および追加の計数値を有するトランスポート
    ・パケットを含む前記トランスポート・パケット源と、 制御信号Eに応答し、受信機システム・クロックを供給
    する被制御発振器と、 Kを法として前記受信機システム・クロックのパルスを
    計数する計数器と、 前記計数値を含むトランスポート・パケットの発生に応
    答して、前記計数器から出力される計数値を貯える手段
    と、 前記トランスポート・パケットから計数値および追加の
    計数値を回収し、且つ前記計数器から出力されて連続的
    に貯えられた計数値とそれに対応する前記トランスポー
    ト・パケットからの前記計数値および追加の計数値に応
    答し、前記被制御発振器を制御するために、前記制御信
    号Eを発生する手段とを含んでいる、前記同期装置。
  2. 【請求項2】 前記制御信号Eを発生する手段が、 前記計数値と追加の計数値を合成して、補正された計数
    値を形成する手段と、 E=f(|CPCRn−CPCRn-1|−|RCVn−R
    CVn-1|)(CPCR nおよびCPCRn-1は補正され
    た連続する計数値であり、RCVnおよびRCVn -1は、
    前記受信機システム・クロックから出力される、対応す
    る貯えられた計数値である)に比例する、前記制御信号
    Eを計数する手段とを含んでいる、請求項1に記載の同
    期装置。
  3. 【請求項3】 前記計数値と追加の計数値を合成する前
    記手段が加算器を含んでいる、請求項2に記載の同期装
    置。
  4. 【請求項4】 前記識別可能なトランスポート・パケッ
    トが、それぞれの前記トランスポート・パケットが前記
    計数値を含んでいることを識別するヘッダ・データを含
    み、且つ前記計数値を含むトランスポート・パケットの
    発生に応答する前記手段が、前記ヘッダ・データを検出
    するための整合フィルタを含んでいる、請求項1に記載
    の同期装置。
  5. 【請求項5】 計数値および追加の計数値を前記トラン
    スポート・パケットから回収する前記手段が、 各トランスポート・パケット内のヘッダ・データに応答
    し、タイミング信号を発生するための制御装置と、 前記タイミング信号および前記トランスポート・パケッ
    トに応答し、予め定められる位置に生じる前記トランス
    ポート・パケット内のデータを選択的に通過させるため
    のデマルチプレクサと、 前記デマルチプレクサにより選択的に通過されたデータ
    を貯えるためのメモリ手段とを含んでいる、請求項1に
    記載の同期装置。
  6. 【請求項6】 前記制御信号Eを低域濾波する装置を更
    に含んでいる、請求項1に記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記識別可能なトランスポート・パケッ
    トが、それぞれの該トランスポート・パケットが前記計
    数値を含んでいることを識別するヘッダ・データを含
    み、且つ前記計数値を含むトランスポート・パケットの
    発生に応答する前記手段が、前記ヘッダ・データを検出
    するための整合フィルタを含んでいる請求項1に記載の
    装置において、 計数値と追加の計数値を前記トランスポート・パケット
    から回収する前記手段が、 各トランスポート・パケット内のヘッダ・データに応答
    し、タイミング信号を発生するための制御装置と、 前記タイミング信号と前記トランスポート・パケットに
    応答し、予め定められる位置で発生する該トランスポー
    ト・パケット内のデータを選択的に通過させるためのデ
    マルチプレクサと、 前記デマルチプレクサにより選択的に通過されたデータ
    を貯えるためのメモリ手段とを含んでいる、請求項1に
    記載の装置。
  8. 【請求項8】 補助情報を含む構成を有する圧縮された
    ビデオ信号のトランスポート・パケット内で生じる圧縮
    されたビデオ信号を処理する、圧縮されたビデオ信号を
    受信するシステムの少なくとも一部を同期させる同期方
    法であって、前記補助情報はクロック・レファレンスと
    追加のクロック・レファレンスを含み、前記トランスポ
    ート・パケットは前記クロック・レファレンスと前記追
    加のクロック・レファレンスの存在または不在を示す第
    1と第2のフラグを含み、 圧縮されたビデオ信号のトランスポート・パケットを供
    給するステップと、 制御信号Eに応答してタイミングが変えられる受信機シ
    ステム・クロックを供給するステップと、 前記受信機システム・クロックのパルスを数えて、受信
    機クロック・レファレンスを発生するステップと、 前記第1および第2のフラグの存在を検出し、もし前記
    フラグが検出されると、 前記クロック・レファレンスおよび前記追加のクロック
    ・レファレンスの存在または不在を決定するステップ
    と、 存在する少なくとも前記クロック・レファレンスと受信
    機クロック・レファレンスに応答して前記制御信号Eを
    発生するステップと、から成る前記方法。
  9. 【請求項9】 トランスポート・パケット内にプログラ
    ム・クロック・レファレンスの存在を示すフラグに応答
    して受信機クロック・レファレンスを貯え、少なくとも
    前記クロック・レファレンスおよび貯えられた前記受信
    機クロック・レファレンスに応答して前記制御信号Eを
    発生するステップを更に含む、請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 トランスポート・パケット内にプログ
    ラム・クロック・レファレンスの存在を示すフラグに応
    答して前記クロック・レファレンスを回収するステップ
    と、 もし存在すれば前記追加のクロック・レファレンスを前
    記トランスポート・パケットから回収するステップと、 少なくとも前記クロック・レファレンスと、貯えられた
    前記受信機クロック・レファレンスおよび存在すれば前
    記追加のクロック・レファレンスに応答して前記制御信
    号Eを発生するステップと、を更に含む請求項9に記載
    の方法。
  11. 【請求項11】 前記制御信号Eが、 E=f(|CPCRn‐CPCRn-1|‐|RCVn‐R
    CVn-1|) に比例して発生される(ここで、CPCRnとCPCR
    n-1は合成された連続するクロック・レファレンスと追
    加のクロック・レファレンスであり、RCVnとRCV
    n-1はそれに対応する貯えられた連続する受信機クロッ
    ク・レファレンスである)、請求項10に記載の方法。
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