FR2898454A1 - Mecanisme securise pour la transmission de valeur de compteur pour la transmission d'un signal genlock sur un reseau ip - Google Patents

Mecanisme securise pour la transmission de valeur de compteur pour la transmission d'un signal genlock sur un reseau ip Download PDF

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Abstract

La présente invention se rapporte à un procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation, par exemple « genlock », dans un réseau de communication par paquets, par exemple de type IP, caractérisé en ce qu'un incrément prédisant les prochaines valeurs d'échantillonnées est transmis conjointement avec une valeur échantillonnée d'un compteur.

Description

La présente invention se rapporte au domaine des équipements vidéo.
La présente invention se rapporte plus particulièrement à un procédé de transmission sécurisée de valeurs de compteur dans le contexte de la transmission d'un signal de type genlock (verrouillage de synchronisation) dans un réseau de type IP ( Internet Protocol ).
La transmission d'un signal genlock dans un réseau IP est une étape importante dans la conversion des studios vidéo aux réseaux IP en tant qu'infrastructure unique.
Le principe consiste en l'entraînement d'un compteur par le signal genlock à transmettre. Ce compteur est échantillonné régulièrement. Les performances du système sont basées principalement sur la régularité du mécanisme d'échantillonnage. La valeur échantillonnée est transmise sur le réseau IP par des moyens classiques. Du côté réception, les échantillons sont pris en compte de façon régulière (mêmes instants que l'échantillonnage du côté réception) par la boucle à verrouillage de phase (PLL - Phase Lock Loop ), qui règle sa fréquence interne de telle sorte que la différence entre l'échantillon reçu et son compteur interne soit nulle.
Un des buts de la présente invention est de proposer un mécanisme qui permette de maintenir la stabilité de la PLL lorsque la transmission des échantillons est interrompue. A cet effet, la présente invention concerne, dans son acception la plus générale, un procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation, par exemple genlock , dans un réseau de communication par paquets, par exemple de type IP, caractérisé en ce qu'un incrément prédisant les prochaines valeurs échantillonnées est transmis conjointement avec une valeur échantillonnée d'un compteur.
Avantageusement, une boucle à verrouillage de phase (PLL - Phase Lock Loop ) du côté réception calcule une prédiction de la valeur qui aurait due être reçue en ajoutant la valeur d'incrément à la dernière valeur échantillonnée reçue.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description, faite ci-après à titre purement explicatif, d'un mode de réalisation de l'invention, en référence à la Figure unique qui illustre le procédé selon la présente invention.
Le principe de la transmission du signal genlock est basé sur un échantillonnage régulier du compteur. Un échantillonnage régulier signifie que la période de temps entre deux échantillonnages doit rester précisément la même. Le compteur qui est échantillonné étant supposé être stable car il est verrouillé sur le signal genlock à transmettre, l'incrément entre les deux valeurs échantillonnées doit rester le même, une fois que le système est stabilisé.
Lors de démarrage du système, la valeur d'incrément entre une valeur échantillonnée et la valeur échantillonnée suivante peut évoluer légèrement. Ceci est dû à l'imprécision des différentes horloges du système : l'horloge genlock et l'horloge du système qui calcule la période de temps d'échantillonnage. Par exemple, si l'on suppose que la période d'échantillonnage est 5 ms et que l'horloge du compteur (entraîné par le genlock) est 27 MHz, la valeur d'incrément doit être 135 000 précisément. En raison de la précision relative des horloges, la valeur peut être légèrement différente (135 008 dans le cas d'horloges 30 ppm).
La valeur d'incrément exacte peut être atteinte après plusieurs périodes d'échantillonnages. Elle peut également évoluer dans le temps en raison de la dérive de fréquence d'horloge. La vitesse pour cela est très faible (typiquement 75 mHz/s).
La partie émission, qui est en charge de l'échantillonnage du compteur entraîné par le signal genlock et de la transmission de la valeur échantillonnée, peut également calculer un incrément précis et le transmettre.
Il est supposé ici que la partie émission transmettra une valeur d'incrément avec la valeur échantillonnée. Cette valeur d'incrément est recalculée avec chaque échantillon. Ceci peut évoluer pour suivre la dérive d'horloge en fonction de caractéristiques de fréquence du signal genlock (dérive maximum de 75 mHz/s). Une dérive plus rapide peut être filtrée.
La partie réception mémorisera la valeur d'incrément chaque fois qu'elle reçoit une nouvelle valeur échantillonnée, tout comme elle mémorisera la valeur échantillonnée. Lorsqu'un nouveau signal d'échantillonnage a lieu, si aucune nouvelle valeur échantillonnée n'a été reçue (parce qu'elle a été perdue dans la transmission sur le réseau IP), la PLL calcule une prédiction de la valeur qui aurait due être reçue. Elle doit ajouter la valeur d'incrément à la dernière valeur échantillonnée reçue. La PLL peut procéder ainsi tant qu'aucune nouvelle valeur échantillonnée n'a été reçue. Elle doit mémoriser la valeur échantillonnée calculée et l'utiliser comme si c'était la dernière valeur reçue la prochaine fois.
Si un ou plusieurs échantillons sont manquants, aucune différence ne devrait avoir lieu entre les valeurs calculées transmises et les valeurs perdues, en raison de la dérive de fréquence. Lorsque la transmission fonctionne à nouveau, la valeur reçue devrait être égale à la valeur calculée. L'interruption de la transmission devrait être complètement transparente pour la PLL. Ceci sera le cas lorsqu'un paquet est perdu de temps en temps dans le réseau. Ceci devrait permettre d'utiliser un protocole non sécurisé tel qu'UDP pour transporter les échantillons et les incréments.
Dans le cas d'une longue interruption, le mécanisme garantira que la fréquence PLL reste stable et que le compteur recalculé ne dérive pas trop de la valeur qu'il aurait dû avoir. Lorsque la transmission fonctionne de nouveau, il peut y avoir une différence entre la nouvelle valeur échantillonnée reçue et la valeur calculée. La PLL prendra en compte la nouvelle valeur reçue et évoluera de façon à compenser la différence. Les caractéristiques de fréquence de la PLL garantiront que le signal délivré ne dérive pas trop rapidement et qu'elle respecte les contraintes de signal genlock.
La Figure unique illustre le procédé selon la présente invention.
L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de l'invention sans pour autant sortir du cadre du brevet.

Claims (5)

REVENDICATIONS
1. Procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation dans un réseau de communication par paquets, caractérisé en ce qu'un incrément prédisant les prochaines valeurs échantillonnées est transmis conjointement avec une valeur échantillonnée d'un compteur.
2. Procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation dans un réseau de communication par paquets selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une boucle à verrouillage de phase (PLL - Phase Lock Loop ) du côté réception calcule une prédiction de la valeur qui aurait due être reçue en ajoutant la valeur d'incrément à la dernière valeur échantillonnée reçue.
3. Procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation dans un réseau de communication par paquets selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la valeur d'incrément est de 135 000, la période d'échantillonnage étant 5 ms et l'horloge du compteur, entraîné par le genlock, étant de 27 MHz.
4. Procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation dans un réseau de communication par paquets selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que ledit réseau de communication est de type IP.
5.Procédé de transmission d'un signal de type verrouillage de synchronisation selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le signal de type verrouillage de synchronisation est un signal Genlock.
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