JP2000332830A

JP2000332830A - 通信装置、通信方法、および記録媒体

Info

Publication number: JP2000332830A
Application number: JP15206199A
Authority: JP
Inventors: Eizaburo Itakura; 英三郎板倉; Yoichi Matsumura; 洋一松村; Katsumi Tawara; 勝己田原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】ネットワーク上で発生した遅延揺らぎを取り
除くことができるようにする。【解決手段】第１番目のPCRパケット（PCRを含むMPEG
トランスポートストリームパケット）が入力されたとき
の、ネットワークのクロックに同期するクロックのカウ
ント値Ｎｅ１に、オフセット値Ｏｅが加算され、基準値
Ｂｅ１が算出される。第２番目のPCRパケットが入力し
たときのカウント値Ｎｅ２に、オフセット値Ｏｅが加算
され、基準値Ｂｅ２が算出され、さらに、基準値Ｂｅ２
と基準値Ｂｅ１との距離Ｌｅが算出する。第２番目のPC
RパケットのPCR値Ｅ２と基準値Ｂｅ２から残差Ｒｅが算
出される。算出された距離Ｌｅおよび残差ＲｅがPCRパ
ケットに書き込まれ、受信装置に送信される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、通信装置および方
法、並びに記録媒体に関し、特に、ATM(Asynchronous T
ransfer Mode)通信技術などを用いてオーディオデータ
やビデオデータをデジタル化し、例えばMPEG方式により
エンコードし、MPEGシステムのトランスポートストリー
ムなどでパケット化したデータを、所定のネットワーク
を介して伝送し、それを受信してデコードする場合にお
いて、クロック同期をとることができるようにした通信
装置および方法、並びに記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルの音声や画像を用いたアプリケ
ーションにおいてデコーダは、例えばエンコーダなどの
情報発生源からの出力データや、エンコードされて蓄
積、記録されたデータなどと、クロック同期を取りなが
らデコードする。デコーダが情報発生源を制御すること
が可能であれば、デコーダは、送信されてくるデータの
レートを調整することが可能であり、受信されたデータ
のタイミングにのみ依存して、データをデコードし、画
像の表示、あるいは音声の再生を行うことができる。

【０００３】しかしながら、例えばネットワーク経由で
データがデコーダに送信される場合など、デコーダが情
報発生源に関して制御機能を持ち得ないとき、情報発生
源とデコーダはそれぞれ独立したシステムクロックで動
作する。そのため、符号化、送信、受信、デコード、お
よび表示等の処理は、情報発生源とデコーダがそれぞの
システムクロックに対応して行われる。また、この場
合、システムクロックが参照できる共通のクロックが存
在しないため、情報発生源とデコーダのそれぞれのシス
テムクロックの周波数にはずれが生じる。

【０００４】このように、２つのシステムクロックが同
期しない場合、情報発生源から送信されるデータと、デ
コーダがデコードするデータの情報レートが異なり、デ
コーダの受信バッファがオーバーフローしたり、あるい
は、アンダーフローして、送信されてきたデータが失わ
れたりする。そのため、例えば画橡データの場合、フレ
ームを再表示しなければならない。

【０００５】情報発生源のシステムクロックとデコーダ
のシステムクロックを同期させる１つの方法として、時
間を表す情報（タイムスタンプ）を用いる方法がある。
MPEGトランスポートストリームにおいては、タイムスタ
ンプとしてPCR(Program Clock Reference)が用いられ、
これにより、それぞれのシステムクロックの同期が取ら
れる。

【０００６】図１は、MPEGトランスポートストリームに
おける同期の概念を表している。情報発生源（送信側）
のソースクロックは、所定のサイクルでカウントするカ
ウンタを有し、そのカウンタは、システムクロック１に
対応して動作する。一定間隔である必要はないが、ある
間隔毎にカウンタの値はラッチされて、その値がデコー
ダ（受信側）に送信される。この値をタイムスタンプと
いい、デコーダはこの値を用いてデコーダ自身のシステ
ムクロック２を情報発生源のシステムクロック１に同期
させる。具体的には、デコーダにおけるカウント値と受
信されたタイムスタンプが比較され、その比較結果に基
づいて、受信側のシステムクロック１が早くされたり、
遅くされる。

【０００７】図２は、この同期をとるために受信側に設
けられる位相比較回路２０の構成を示す。受信されたタ
イムスタンプが位相比較回路２０に入力される。位相比
較回路２０の減算器２２は、入力されたタイムスタンプ
とカウンタ２１の値とを減算し、減算結果を、ロ−パス
フィルタ２３に出力する。ローパスフィルタ２３からの
出力は、図示せぬデジタル・アナログ変換器でデジタル
・アナログ変換され、VCO（ボルテージ・コントロール
ド・オシレータ）２４に入力される。VCO２４は、この
信号により制御される。すなわち、VCO２４からの出力
が、デコーダのシステムクロックとなり、このシステム
クロックに基づいて、カウンタ２１は動作する。カウン
タ２１からの出力は減算器２２に入力される（フィード
バックされる）。

【０００８】このような同期法は、MPEG−2システムレ
イヤ（ISO／IEC13818−1）やITU−T勧告で用いられてい
る。MPEG−2ではエンコーダとデコーダに２７ＭＨzのシ
ステムクロックが使用されている。このようなMPEG−2
で構成されたデータをネットワークを介して伝送するシ
ステムの構成例を図３に示す。情報発生源は、例えばエ
ンコーダ３１のような符号化装置である。なお、予め符
号化されたデータをデータ蓄積装置に蓄積させておき、
そのデータ蓄積装置を情報発生源とすることもできる。

【０００９】エンコーダ３１で発生した情報（データ）
は、システムエンコーダ３２に入力される。システムエ
ンコーダ３２は、エンコーダ３１で発生したデータに、
タイムスタンプを付加し、パケット化し、そして多重化
して、トランスポートストリームパケットを生成する。
MPEG／ATM変換器３３は、トランスポートストリームをA
TMセル化し、ネットワーク３４を介して受信側に送信す
る。この受信側への送信の際に、トランスポートストリ
ームは、ネットワーク３４内でさまざまな遅延ゆらぎの
影響を受ける。なお、ATMにおける遅延ゆらぎの発生に
ついては、後述する。

【００１０】遅延ゆらぎを含んだトランスポートストリ
ーム（タイムスタンプ）は、ATM／MPEG変換器３５にお
いてパケット化され、システムデコーダ３６に入力さ
れ、そこで処理される。これにより、タイムスタンプか
らデコーダのシステムクロックが再生される。MPEG−２
の場合は２７ＭＨZのシステムクロックが再生される。
システムデコーダ３６で処理されたデータは、デコーダ
３７に出力され、そこで復号処理される。

【００１１】MPEG−2システムレイヤにはプログラムス
トリームとトランスポートストリームと呼ばれる２つの
ストリームが存在する。プログラムストリームは、蓄積
メディアなど、エラーのないシステムでの使用が考慮さ
れている。トランスポートストリームは、通信など、エ
ラーの存在するシステムでの使用が考慮されている。プ
ログラムストリームでのタイムスタンプはSCR（システ
ム・クロック・リファレンス）と呼ばれ、少なくとも
0．7秒以内の間隔で送信される。SCRタイムスタンプは
プログラムストリームパケットのヘッダに組み込まれ、
SCRを送信するためのパケットにのみ存在する。トラン
スポートストリームパケットでのタイムスタンプは、PC
Rであり、少なくとも0．1秒以内の間隔で送言される。P
CRタイムスタンプは、PCRを送信するトランスポートス
トリームパケットのヘッダに組み込まれる。

【００１２】PCRは、９ビットのProgram clock referen
ce extensionと、３３ビットのprogram clock referenc
e baseの合計４２ビットから構成される。前者のProgra
m clock reference extensionは、０乃至２９９をカウ
ントし、そのキャリアで、後者のprogram clock refere
nce baseが、１だけインクリメントされる。MPEG−2の
システムクロックは、２７ＭＨZであることから、この
４２ビットのカウンタで、２４時間分の時間が、２７Ｍ
ＨZクロック単位でカウントされる。つまり、PCRは、シ
ステムクロックでカウントされたPCRカウンタの値（PCR
値）となる。

【００１３】なお本発明に関連する文献として、以下の
3つを挙げる。（１）M. Perkins and P．Skelly，"A Hardware MPEG C
lock Recovery Experiment in the Presence of ATM Ji
tter", ATM Forum contribution to the SAA sub−work
ing group,94−0434，May 1994．（２）G.Franceschini,"Extension of the Adaptive Cl
ock Method to VariableBit Rate Streams",ATM Forum
contribution to the SAA sub-working group,94−032
1，May 1994．（３）ISO／IEC13818−1(MPEG−2 Systems),"GENERIC
CODING OF MOVING PICTURES AND ASSOCIATED AUDIO", R
ecommendation H.222.0, ISO/IEC JTC/SC29/WG11NO721r
ev,June,1994. 文献（１）は、ATM上で発生するジッタをシミュレーシ
ョンしたデータに基づき、情報発生源のシステムクロッ
クヘの同期を取るハードウェアについて開示している。
また文献（２）は、可変ビットレートに関する同期の取
り方について開示しているが、遅延ゆらぎの低減につい
ては開示していない。文献（３）はMPEG−2システムに
関する国際標準のドラフトである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、情報発生
源、例えばエンコーダ側で付加されて送信されてきたタ
イムスタンプがデコーダ側に正確に同じ間隔で到着する
場合、デコーダ側がエンコーダのシステムクロックに同
期するのは、上記の同期方法を用いれば容易である。し
かしながら、この方法はあくまでも伝送路の遅延が一定
であることを前提としている。実際、文献（３）におい
て、伝送路が固定遅延であるという内容の記述がある。
従って、ネットワークなどのように、ランダムな遅延、
すなわち、遅延ゆらぎが加わり、かつ、タイムスタンプ
の値がそのような遅延ゆらぎ分を考慮した値に書き換え
られない場合、以下のような問題が生ずる。

【００１５】デコーダ側のPLL(Phase Locked Loop)周波
数復調器（以下、PLLと略称する）へ入力されるタイム
スタンプの値は、情報発生源とデコーダのクロック周波
数の違いと、遅延ゆらぎが付加されたものとなる。PLL
のローバスフィルタにより遅延ゆらぎを吸収するように
することもできるが、遅延ゆらぎが大きい場合、十分に
それを吸収することは困難である。またPLLにおいて遅
延ゆらぎを軽減する場合、長い時間をかけて同期をとる
必要があったり、PLL自体の回路が複雑な構成になる問
題がある。そのため、遅延ゆらぎを吸収するためにデコ
ーダ側のPLLによらない方法が必要であった。

【００１６】この問題の例としてATMネットワーク上にM
PEG−2のトランスポートストリームを使用する場合があ
げられる。ATMの特徴である統計多重が行われることか
ら、またATMスイッチ上で複数のノードから同一方向の
ノードへの送信が行われることから、セルはバッファで
待たされる。これにより、遅達ゆらぎが発生し、ATMセ
ルに、ランダムな遅延ゆらぎが付加される。

【００１７】この場合、ATMネットワークは、ヘッダの
みに基づいてスイッチングが行われ、ペイロードの内容
は関知されないので、タイムスタンプの書き換えは行わ
れない。従ってATMセルがMPEG−2システムレイヤパケッ
トに組み立ててられても、依然遅延ゆらぎは伝搬される
という問題があった。

【００１８】この問題点を解決するため、ATM ForumのV
OD規格1.1においては、受信側でバッファを持ち、ジッ
タをある程度吸収し、デコーダのPLLによりクロックを
再生する、アダプティブクロック法と呼ばれる方法が堆
奨されている。アダプディブクロック法においては、図
４に示すように、受信側において、ある程度の量のデー
タを、FIFO４２に溜めておき、そのFIFO４２内でのデー
タ占有量が一定になるように、FIFO４２からの出力デー
タ速度が制御される。出力データ速度は、FIFO４２内で
のデータ占有量の変動に、ローバスフィルタ４３により
フイードバックをかけることで制御される。

【００１９】ローパスフィルタ４３により、ネットワー
ク４１においてPCRに生じるジッタ（以下、PCRジッタと
称する）がある程度吸収される。ただし、この方式は、
同期データ等の制御がなく簡単ではあるが、その反面、
ネットワーク４１におけるジッタを完全に取り除くこと
ができない。そこで、PCRジッタを含むMPEGトランスポ
ートストリームをデコードしようとすると、PLLの応答
を遅くすればよいが、それでも、ジッタ成分をアナログ
的にシェイビングしているだけで、長い時間でみるとジ
ッタ成分が残ってしなう。例えば、１ｍｓ乃至２ｍｓの
ジッタは、3μｓ程度にしか低減されない。従って、PCR
ジッタを含むMPEGトランスポートストリームをデコード
してVTRに記録したり、モニターで映像を見たりするの
には、PLLの応答を遅くしているので大きな問題とはな
らないが、ATMネットワークで伝達されたMPEGトランス
ポートストリームを地域配信などでそのまま再配信しよ
うとする場合、PCRジッタ値はMPEG規格内に収まらず、A
TMネットワークでのジッタが大きな障害となる。すなわ
ち、スタジオ規格レベルの品質である、PCR値に許容さ
れる、±500nsのジッタ値を満たすことはこの方式では
できない。

【００２０】また、従来の方式は１プログラム（１番
組）の伝送が想定されているので、伝送されるデータ
は、同じタイムベースでエンコードされている。そのた
め、同期を取るクロックは１つでよかったが、異なるタ
イムベースでエンコードされたデータが多重化されたマ
ルチプログラムのストリームに対しては、プログラムの
数だけ同期させるPLL及びクロックが必要となり、その
ため、回路自体が複雑になるという問題があった。

【００２１】本発明はこのような問題に盤みてなきれた
ものであり、送信側ではPCRを含むMPRGトランスポート
ストリームが入力されたとき、前回からのPCRからの時
間を示すネットワーククロックのカウント値と、ネット
ワーククロックでカウントされたMPEGトランスポートス
トリーム内のPCR値との差を計算し、それらの値をPCR到
着間隔及び同期残差として伝送し、一方受信側では、PC
R到着間隔と同期残差によりネットワーククロックに対
する差分を参照した後、計算を行ないPCR値を補正する
ことでPCRジッタを取り除くことにより、ネットワーク
のような遅延ゆらぎを発生させるような環境下でもマル
チメディア情報の同期を取ることを可能とする方法であ
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の通信装
置は、タイムスタンプが付加されたパケットを検出する
検出手段と、受信装置と共有するクロックに同期したク
ロックを生成し、生成したクロックをカウントするカウ
ント手段と、検出手段により、タイムスタンプが付加さ
れたパケットが検出されたときの、カウント手段により
カウントされたクロックの値を抽出する抽出手段と、抽
出手段により抽出されたクロックの値と、タイムスタン
プを利用して、タイムスタンプが付加されたパケットの
到着間隔および同期残差を演算する演算手段と、演算手
段により演算された到着間隔と同期残差を受信装置に伝
送する伝送手段とを備えることを特徴とする。

【００２３】請求項２に記載の通信装置は、演算手段
が、抽出手段により抽出された、検出手段により、タイ
ムスタンプが付加された第１のパケットが検出されたと
きの、カウント手段によりカウントされたクロックの値
と、第１のパケットに付加されたタイムスタンプの値と
のオフセット値を演算し、演算したオフセット値および
クロックの値に基づいて、基準クロック値を演算し、演
算したオフセット値、演算した基準クロック値、および
抽出手段により抽出された、検出手段により、タイムス
タンプが付加された第２のパケットが検出されたとき
の、カウント手段によりカウントされたクロックの値に
基づいて、第２のパケットに付加されたタイムスタンプ
の推測値を演算し、演算した推測値と、演算した基準ク
ロック値との距離から到着間隔を演算し、演算した推測
値と、第２のパケットに付加されたタイムスタンプの値
の差から、同期残差を演算することができる。

【００２４】請求項３に記載の通信装置は、演算手段に
より演算された、オフセット値、到着間隔、および同期
残差を、第１のパケットおよび第２のパケットから構成
されるプログラムに対応させて記憶する記憶手段をさら
に備えることを特徴とする。

【００２５】請求項４に記載の通信方法は、タイムスタ
ンプが付加されたパケットを検出する検出ステップと、
受信装置と共有するクロックに同期したクロックを生成
し、生成したクロックをカウントするカウントステップ
と、検出ステップで、タイムスタンプが付加されたパケ
ットが検出されたときの、カウントステップでカウント
されたクロックの値を抽出する抽出ステップと、抽出ス
テップで抽出されたクロックの値と、タイムスタンプを
利用して、タイムスタンプが付加されたパケットの到着
間隔および同期残差を演算する演算ステップと、演算ス
テップで演算された到着間隔と同期残差を受信装置に伝
送する伝送ステップとを含むことを特徴とする。

【００２６】請求項５に記載の記録媒体は、タイムスタ
ンプが付加されたパケットを検出する検出ステップと、
受信装置と共有するクロックに同期したクロックを生成
し、生成したクロックをカウントするカウントステップ
と、検出ステップで、タイムスタンプが付加されたパケ
ットが検出されたときの、カウントステップでカウント
されたクロックの値を抽出する抽出ステップと、抽出ス
テップで抽出されたクロックの値と、タイムスタンプを
利用して、タイムスタンプが付加されたパケットの到着
間隔および同期残差を演算する演算ステップと、演算ス
テップで演算された到着間隔と同期残差を受信装置に伝
送する伝送ステップとからなることを特徴とする。

【００２７】請求項６に記載の通信装置は、送信装置か
ら送信されてきたパケットを受信する受信手段と、送信
装置と共有するクロックに同期したクロックを生成し、
生成したクロックをカウントするカウント手段と、受信
手段により、パケットが検出されたときの、カウント手
段によりカウントされたクロックの値を抽出する抽出手
段と、受信手段により受信されたパケットから、到着間
隔および同期残差を含むタイムスタンプが含まれるパケ
ットを検出するタイムスタンプ検出手段と、タイムスタ
ンプ検出手段により検出されたパケットに含まれるタイ
ムスタンプから、到着間隔および同期残差を検出する検
出手段と、検出手段により検出された到着間隔および同
期残差、並びに抽出手段により抽出されたクロックの値
に基づいて、タイムスタンプの修正値を計算する修正値
計算手段と、修正値計算手段により計算された修正値に
基づいて、タイムスタンプを修正する修正手段とを備え
ることを特徴とする。

【００２８】請求項７に記載の通信装置は、修正値計算
手段が、抽出手段により抽出された、受信手段により、
到着間隔および同期残差を含むタイムスタンプが含まれ
る第１のパケットが受信されたときの、カウント手段に
よりカウントされたクロックの値と、第１のパケットに
含まれるタイムスタンプの値とのオフセット値を計算
し、計算したオフセット値と、クロックの値に基づい
て、基準クロック値を計算し、計算したオフセット値、
計算した基準クロック値、および抽出手段により抽出さ
れた、受信手段により、到着間隔および同期残差を含む
タイムスタンプが含まれる第２のパケットが受信された
ときの、カウント手段によりカウントされたクロックの
値に基づいて、第２のパケットに含まれるタイムスタン
プの値の推測値を計算し、計算した推測値、並びに第１
のパケットに含まれる到着間隔および同期残差に基づい
て、第２のパケットに含まれるタイムスタンプの修正値
を算出することを特徴とする。

【００２９】請求項８に記載の通信装置は、修正値計算
手段により計算された、オフセット値、計算された修正
値を、第１のパケットおよび第２のパケットから構成さ
れるプログラムに対応させて記憶する記憶手段をさらに
備えることを特徴とする。

【００３０】請求項９に記載の通信方法は、送信装置か
ら送信されてきたパケットを受信する受信ステップと、
送信装置と共有するクロックに同期したクロックを生成
し、生成したクロックをカウントするカウントステップ
と、受信ステップにで、パケットが検出されたときの、
カウントステップでカウントされたクロックの値を抽出
する抽出ステップと、受信ステップで受信されたパケッ
トから、到着間隔および同期残差を含むタイムスタンプ
が含まれるパケットを検出するタイムスタンプ検出ステ
ップと、タイムスタンプ検出ステップで検出されたパケ
ットに含まれるタイムスタンプから、到着間隔および同
期残差を検出する検出ステップと、検出ステップで検出
された到着間隔および同期残差、並びに抽出ステップで
抽出されたクロックの値に基づいて、タイムスタンプの
修正値を計算する修正値計算ステップと、修正値計算ス
テップで計算された修正値に基づいて、タイムスタンプ
を修正する修正ステップとを含むことを特徴とする。

【００３１】請求項１０に記載の記録媒体は、送信装置
から送信されてきたパケットを受信する受信ステップ
と、送信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成したクロックをカウントするカウントステ
ップと、受信ステップにで、パケットが検出されたとき
の、カウントステップでカウントされたクロックの値を
抽出する抽出ステップと、受信ステップで受信されたパ
ケットから、到着間隔および同期残差を含むタイムスタ
ンプが含まれるパケットを検出するタイムスタンプ検出
ステップと、タイムスタンプ検出ステップで検出された
パケットに含まれるタイムスタンプから、到着間隔およ
び同期残差を検出する検出ステップと、検出ステップで
検出された到着間隔および同期残差、並びに抽出ステッ
プで抽出されたクロックの値に基づいて、タイムスタン
プの修正値を計算する修正値計算ステップと、修正値計
算ステップで計算された修正値に基づいて、タイムスタ
ンプを修正する修正ステップとからなることを特徴とす
る。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の
実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手段
の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を付
加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。但
し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定するこ
とを意味するものではない。

【００３３】図５は、本発明を適用したデータ伝送シス
テムの構成例を表している。このシステムにおいては、
MPEG−２方式に準拠したMPEGトランスポートストリーム
が、ATMセルに変換され、ATMネットワークであるネット
ワーク１０２を介して送受信される。すなわち、ネット
ワーク１０２を介して伝送されるデータには、遅延ゆら
ぎが発生する。

【００３４】送信装置１０１には、それぞれにエンコー
ドされたプログラムが複数多重化されているMPEGトラン
スポートストリームが入力される。なお、このMPEGトラ
ンスポートストリームには、PCRが少なくとも０．１秒
以内の間隔で受信装置１０３に到着するようにPCRパケ
ットが含まれている。

【００３５】MPEGトランスポートストリームパケット
は、図６に示すように、ヘッダ部、アダプテーションフ
ィールド部、およびペイロード部からなる、１８８バイ
トの固定パケットである。ヘッダ部には、同期バイト
（８ビット）、誤り表示（１ビット）、ユニット開始表
示（１ビット）、トランスポートストリームパケットプ
ライオリティ（１ビット）、PID(Packet Identificatio
n)（１３ビット）、スクランブル制御（２ビット）、ア
ダプテーションフィール制御（２ビット）、巡回カウン
タ（４ビット）が含まれる。なお、プログラムの最初の
部分のデータを含むMPEGトランスポートストリームパケ
ットの同期バイトは、４７ｈとされる。

【００３６】アダプテーションフィールド部には、アダ
プテーションフィールド長さ（８ビット）、不連続表示
（１ビット）、ランダムアクセス表示（１ビット）、ス
トリーム優先表示（１ビット）、フラグ（５ビット）、
プログラムクロックリファレンスベース（３３ビッ
ト）、リザーブ（６ビット）、およびプログラムクロッ
クリファレンス拡張（９ビット）が含まれる。なお、フ
ラグには、PCRフラグ（１ビット）をはじめ５種類（合
計５ビット分）のフラグが存在する。

【００３７】ペイロード部には、データが含まれる。

【００３８】MPEGトランスポートストリームパケット
は、以上のようなデータ構造を有するが、図６に示すよ
うに、ヘッダ部のアダプテーションフィールド制御が”
１０”または”１１”とされ、かつ、アダプテーション
フィールド部のアダプテーションフィールド長さが００
ｈ以外の値で、さらにPCRフラグに”１”が立っている
場合（以下、このようなデータ設定をPCRパケット条件
と記述する）、そのMPEGトランスポートストリームパケ
ットは、PCRパケットとされ、そのアダプテーションフ
ィールド部のプログラムクロックリファレンスベースの
値およびプログラムロックリファレンス拡張の値の組み
合わせが、PCR値を表す。

【００３９】プログラムクロックリファレンスベースに
は、PCRパケット毎に０乃至２９９の値が順に設定され
（カウントされ）、プログラムクロックリファレンスベ
ースの値が２９９から０の値に戻る（リセット）される
タイミングで、プログラムクロックリファレンス拡張の
値が１だけインクリメントされる。すなわち、プログラ
ムクロックリファレンスベースおよびプログラムクロッ
クリファレンス拡張の合計４２ビットにより、MPEG-2方
式における２７ＭＨZのシステムクロックを単位とし
て、２４時間分の時間がカウントされる。

【００４０】図５に戻り、送信装置１０１に入力された
MPEGトランスポートストリームパケット（PCRパケット
を含む）は、そこで、ATMセルに変換され、ネットワー
ク１０２上に伝送されるが、PCRパケットには、そのPCR
値に基づいて作成された所定の同期情報（後述）が記憶
される。

【００４１】ネットワーク１０２を介して伝送されてき
たデータは、受信装置１０３に到着し、そこで、MPEGト
ランスポートストリームパケットに変換されるが、PCR
パケットに含まれるPCR値は、PCRパケットに記憶された
所定の同期情報に基づいて書き換えられる。PCR値が書
き換えられたPCRパケットを含むMPEGトランスポートス
トリームパケットは、図示せぬデコーダに供給され、そ
こでデコードされる。

【００４２】図７は、送信装置１０１の構成例を表して
いる。MPEGトランスポートストリームパケット同期部
（以下、ＴＳパケット同期部と略称する）１１１には、
送信装置１０１に供給されたMPEGトランスポートストリ
ームパケットが入力される。ＴＳパケット同期部１１１
は、入力されるMPEGトランスポートストリームパケット
の同期を確立するが、その処理の詳細を、図８のフロー
チャートを参照して説明する。

【００４３】ステップＳ１において、ＴＳパケット同期
部１１１は、入力されたMPEGトランスポートストリーム
パケットのデータを１バイトごと読み取り、読み取った
値が４７ｈであるまで待機し、４７ｈを読み取ると、ス
テップＳ２に進み、カウンタｉの値を１に初期設定す
る。次に、ステップＳ３において、ＴＳパケット同期部
１１１は、ステップＳ１で４７ｈを読み取った位置から
１８８バイト分離れた位置のデータを読み取り、ステッ
プＳ４において、それが４７ｈであるか否かを判定す
る。ステップＳ４において、読み取ったデータが４７ｈ
ではないと判定した場合、ＴＳパケット同期部１１１
は、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理を実行する。
一方、ステップＳ４において、読み取ったデータが４７
ｈであると判定した場合、ＴＳパケット同期部１１１
は、ステップＳ５に進む。

【００４４】ステップＳ５において、ＴＳパケット同期
部１１１は、カウンタｉの値が５と等しいか否かを判定
し、等しくないと判定した場合、ステップＳ６に進み、
カウンタｉの値を１だけインクリメントし、ステップＳ
３に戻り、それ以降の処理を実行する。ステップＳ５
で、カウンタｉの値が５と等しいと判定された場合、す
なわち、入力されたMPEGトランスポートストリームパケ
ットのデータから、１８８バイト毎に、５回連続して４
７ｈが読み取られた場合、ステップＳ７に進む。

【００４５】ステップＳ７において、ＴＳパケット同期
部１１１は、５回目に４７ｈを検出したときの位置を、
プログラムの先頭とし、そのMPEGトランスポートストリ
ームパケットの同期を確立する。

【００４６】ＴＳパケット同期部１１１は、このように
して、MPEGトランスポートストリームパケットの同期を
確立するので、同期が確立される以前に読み取られたデ
ータを含むデータ（１８８バイト毎のデータ）は、PCR
パケット検出部１１２には供給されず、捨てられる。次
に、ステップＳ８において、ＴＳパケット同期部１１１
は、カウンタｉの値を１に初期設定し、ステップＳ９に
進み、ステップＳ３で読み取ったデータ（４７ｈ）の位
置から１８８バイト分離れた位置のデータを読み取り、
ステップＳ１０において、それが４７ｈであるか否かを
判定する。

【００４７】ステップＳ１０において、ステップＳ９で
読み取ったデータが４７ｈではないと判定した場合、Ｔ
Ｓパケット同期部１１１は、ステップＳ１１に進み、カ
ウンタｉの値が３と等しいか否かを判定し、等しくない
と判定した場合、ステップＳ１２に進み、カウンタｉの
値を１だけインクリメントし、ステップＳ９に戻り、そ
れ以降の処理を実行する。一方、ステップＳ１１で、カ
ウンタｉの値が３と等しいと判定し場合、ＴＳパケット
同期部１１１は、ステップＳ１に戻り、それ以降の処理
を実行する。すなわち、ステップＳ９において読み取ら
れたデータが３回連続して４７ｈではないと判定された
場合、MPEGトランスポートストリームパケットの同期が
取られていないと判断され、ステップＳ１に戻り、同期
確立のための処理が、はじめから行われる。なお、この
例の場合、１８８バイト間隔で読み取られたデータが３
回連続して４７ｈではないとされたときに、同期を確立
するための処理がはじめから行われる（ステップＳ１に
戻り、それ以降の処理が行われる）ので、４７ｈではな
かったデータ（同期が取られていないと予想されるMPEG
トランスポートストリームパケット）も、PCRパケット
検出部１１２に供給されてしまう。

【００４８】ステップＳ１０において、ＴＳパケット同
期部１１１は、ステップＳ９で読み取ったデータが４７
ｈであると判定した場合、ステップＳ９に戻り、それ以
降の処理を実行する。

【００４９】図７に戻り、ＴＳパケット同期部１１１
は、図８のフローチャートで説明した方法により、MPEG
トランスポートストリームパケットの同期を確立し、PC
Rパケット検出部１１２に出力する。

【００５０】PCRパケット検出部１１２は、入力されたM
PEGトランスポートストリームパケット（同期が取られ
ている）のヘッダ部およびアダプテーションフィールド
部を参照し、PCRパケット条件が設定されているか否か
を確認する。PCRパケット検出部１１２は、入力されたM
PEGトランスポートストリームパケットにPCRパケット条
件が設定されていることを確認したとき、すなわち、そ
のMPEGトランスポートストリームパケットがPCRパケッ
トであるとき、そのことを示す信号（以下、PCRパケッ
ト検出信号と称する）を同期情報処理部１１３に出力す
る。なお、PCRパケット検出部１１２は、自分自身に入
力されたMPEGトランスポートストリームパケットには、
何ら処理を施さず同期情報処理部１１３にそのまま出力
する。

【００５１】同期情報処理部１１３には、PCRパケット
検出部１１２からMPEGトランスポートストリームパケッ
トが、そしてカウンタ１１４からカウント値が、それぞ
れ入力される他、PCRパケット検出部１１２から、PCRパ
ケット検出信号が入力される。ここでの処理の詳細は後
述するが、同期情報処理部１１３は、入力されたPCRパ
ケット検出信号により特定されるPCRパケットからPCRを
読み出し、所定の同期情報（詳細は後述する）を算出
し、PCRパケットに書き込み、MPEG／ATM変換部１１６に
出力する。同期情報処理部１１３は、同期情報を算出す
るに当たり、所定のデータ（後述）をメモリ１１５に記
憶させる。メモリ１１５は、そのデータをプログラム毎
に記憶する。

【００５２】MPEG／ATM変換部１１６は、MPEGトランス
ポートストリームパケットをATMセルに変換してネット
ワーク１０２へ送信する。MPEG／ATM変換部１１６はま
た、ネットワーク１０２から順次送信されてくるATMセ
ルを受信し、受信したATMセルに基づいてネットワーク
１０２に同期した８ＫＨzのクロックを生成し、PLL回路
１１７に出力する。

【００５３】PLL回路１１７は、図９に示すような位相
比較器１５０を有している。VCO１５１は、位相比較部
１５２から供給される信号に基づいて所定の位相の２７
ＭＨZを発生し、カウンタ１１４に出力するとともに、
分周器１５３に出力する。分周器１５３は、VCO１５１
から入力された２７ＭＨZのクロックを、１／３３７５
に分周して８ＫＨZのクロックを生成し、位相比較部１
５２に出力する。位相比較部１５２は、MPEG／ATM変換
部１１６からの８ＫＨZのクロックの位相と、分周器１
５３からの８ＫＨZからのクロックの位相を比較し、比
較結果をVCO１５１に出力する。

【００５４】図７に再度戻り、カウンタ１１４は、PLL
回路１１７からの２７ＭＨZのクロックをカウントする
とともに、そのカウント値Ｎｅを同期情報処理部１１３
に出力する。すなわち、このカウンタ１１４は、ネット
ワーク１０２に同期したクロックをカウントする。

【００５５】図１０は、受信装置１０３の構成例を表し
ている。ATM／MPEG変換部２０１は、ネットワーク１０
２を介して伝送されてきた、送信装置１０１からのATM
セルをMPEGトランスポートストリームパケットに変換
し、ＴＳパケット同期部２０４に出力する。ATM／MPEG
変換部２０１はまた、受信したATMセルに基づいてネッ
トワーク１０２に同期した８ＫＨzのクロックを生成
し、PLL回路２０２に出力する。PLL回路２０２は、図７
のPLL回路１１７と同様の構成を有している（位相比較
回路１５０と同様の構成を有する位相比較回路を有して
いる）ので、その詳細な説明は省略するが、ATM／MPEG
変換部２０１から供給されたネットワーク１０２に同期
したクロックに基づいて、２７ＭＨZのクロックを再生
し、カウンタ２０３に出力する。

【００５６】カウンタ２０３は、PLL回路２０２からの
２７ＭＨZのクロックをカウントするとともに、そのカ
ウント値ＮｒをPCR書換部２０６に出力する。

【００５７】ＴＳパケット同期部２０４は、図７のＴＳ
パケット同期部１１１と同様に、図８に示したフローチ
ャートの処理に従って、ATM／MPEG変換部２０１からのM
PEGトランスポートストリームパケットの同期を確立
し、PCRパケット検出部２０５に出力する。

【００５８】PCRパケット検出部２０５は、入力されたM
PEGトランスポートストリームパケットのヘッダ部およ
びアダプテーションフィールド部を参照し、PCRパケッ
ト条件が設定されているか否かを確認し、PCRパケット
条件が設定されていることを確認した場合、PCRパケッ
ト検出信号をPCR書換部２０６に出力する。

【００５９】PCR書換部２０６は、PCRパケット検出部２
０５からのPCRパケット検出信号により特定されるPCRパ
ケットから同期情報を読み出し、それに基づいてPCR値
Ｃを算出する。PCR書換部２０６はまた、算出したPCR値
ＣをPCRパケットに書き込み（書き換え）、図示せぬデ
コーダに出力する。なお、PCR書換部２０６におけるこ
の処理の詳細は、後述する。メモリ２０７は、PCR書換
部２０６が、PCR値Ｃを算出するのに必要なデータを、
プログラム毎に記憶する。

【００６０】次に、同期情報を算出する場合の、送信装
置１０１の同期情報処理部１１３の処理手順を、図１１
のフローチャートを参照して説明する。

【００６１】ＴＳパケット同期部１１１により、MPEGト
ランスポートストリームパケットの同期が確立されてい
る状態において、PCRパケット検出部１１２により、送
信装置１０１に、第１番目に入力されたPCRパケット１
が検出され、PCRパケット検出信号が同期情報処理部１
１３に入力されると、ステップＳ２１において、同期情
報処理部１１３は、PCRパケット検出信号により特定さ
れるPCRパケット１のPCR値Ｅ１を読み取り、そのときカ
ウンタ１１４から供給されたカウント値Ｎｅ１を保持す
る。

【００６２】次に、ステップＳ２２において、同期情報
処理部１１３は、ステップＳ２１で得たPCR値Ｅ１およ
びカウント値Ｎｅ１を、式（１）に代入し、オフセット
値Ｏｅを算出する。

【００６３】オフセット値Ｏｅ＝PCR値Ｅ１−カウント値Ｎｅ１・・（１）ステップＳ２３において、同期情報処理部１１３は、ス
テップＳ２１で読み取ったPCR値Ｅ１と、ステップＳ２
２で算出したオフセット値Ｏｅをメモリ１１５に記憶さ
せる。次に、ステップＳ２４において、同期情報処理部
１１３は、次のPCRパケット（この場合、第２番目のPCR
パケット２）が入力されるまで待機し、PCRパケット検
出部１１２により、PCRパケット２が検出され、PCRパケ
ット検出信号が入力されると、ステップＳ２５に進む。

【００６４】ステップＳ２５において、同期情報処理部
１１３は、ステップＳ２４で入力されたPCRパケット検
出信号により特定されるPCRパケット２からPCR値Ｅ２を
読み取り、そのときカウント１１４から入力されたカウ
ント値Ｎｅ２を保持する。次に、ステップＳ２６におい
て、同期情報処理部１１３は、距離Ｌeおよび残差Ｒｅ
を算出する。ここでの距離Ｌｅおよび残差Ｒｅの算出方
法を、図１２を参照して説明する。距離Ｌeは、いわゆ
る、PCRパケットの到着間隔であり、残差Ｒeは、同期残
差である。なお、以下において、距離Ｌｅと残差Ｒｅ
を、個々に区別する必要がない場合、これらをまとめ
て、同期情報を記述する。

【００６５】この例の場合、ステップＳ２１において取
得されたPCRパケット１のPCR値Ｅ１およびカウント値Ｎ
ｅ１、ステップＳ２２で算出されたオフセット値Ｏｅ、
並びにステップＳ２５で取得されたPCRパケット２のPCR
値Ｅ２およびカウント値Ｎｅ２は、それぞれ、図１２
（Ａ），（Ｂ）に示すような位置関係にあるものとす
る。

【００６６】同期情報処理部１１３は、はじめに、式
（２）に従って、カウント値Ｎｅ１（ステップＳ２１で
取得された）に、オフセット値Ｏｅを加算し、基準値Ｂ
ｅ１（図１２（Ｃ））を算出する。

【００６７】基準値Ｂｅ１＝カウント値Ｎｅ１＋オフセット値Ｏｅ・・・（２）なお、この場合、基準値Ｂｅ１は、当然、PCR値Ｅ１と
同値となる。

【００６８】次に、同期情報処理部１１３は、式（３）
に従って、ステップＳ２５で取得したカウント値Ｎｅ２
に、オフセット値Ｏｅを加算し、基準値Ｂｅ２（図１２
（Ｃ））を算出し、さらに、式（４）に従って、基準値
Ｂｅ２と基準値Ｂｅ１との距離Ｌｅ（図１２（Ｃ））を
算出する。

【００６９】基準値Ｂｅ２＝カウント値Ｎｅ２＋オフセット値Ｏｅ・・・（３）距離Ｌｅ＝基準値Ｂｅ２−基準値Ｂｅ１・・・（４）次に、同期情報処理部１１３は、式（５）に従って、ス
テップＳ２５で取得したPCRパケット２のPCR値Ｅ２と基
準値Ｂｅ２から残差Ｒｅを算出する。

【００７０】残差Ｒｅ＝PCR値Ｅ２−基準値Ｂｅ２・・・・（５）基準値Ｂｅ２は、送信装置１０１に入力されたMPEGトラ
ンスポートストリームパケットに発生する遅延が一定で
あると仮定した場合の、PCRパケット２のPCR値Ｅ２の推
測値である。すなわち、残差Ｒｅは、距離Ｌｅ分だけ離
れたときの、推測値（基準値Ｂｅ２）と実際のPCR値（P
CR値Ｅ２）との差を表している。

【００７１】このようにして算出された距離Ｌｅおよび
残差Ｒｅがメモリ１１５に記憶されると、同期情報処理
部１１３は、ステップＳ２７に進み、それらを、PCRパ
ケット２の、例えば、ペイロード部に書き込み、MPEG／
ATM変換部１１６に出力する。MPEG／ATM変換部１１６に
出力された、同期情報が書き込まれたPCRパケット２
は、そこで、ATMセルに変換され、ネットワーク１０２
上に伝送される。なお、MPEG-２方式の規格によれば、
システムクロック（２７ＭＨZのクロック）の誤差の許
容範囲は、＋／−８１０ＨZとされ、そしてPCRが、０．
１秒以内に１つの割合で伝送される。このことから、残
差Ｒｅの大きさは、８１クロック（＝８１０（ＨZ）×
０．１（Ｓ））以下となり、１バイトのデータ（−１２
７乃至１２７）で表すことができる。距離Ｌｅには３バ
イト分のデータが必要となることから、結局、合計４バ
イトのデータで同期情報を示すことができる。

【００７２】ステップＳ２８において、同期情報処理部
１１３は、式（６）に従って、ステップＳ２２で算出し
たオフセット値Ｏｅに残差Ｒeを加算し、新しいオフセ
ット値Ｏeを算出し、ステップＳ２９において、ステッ
プＳ２６で算出した基準値Ｂe２とともにメモリ１１５
に記憶させる。その後、ステップＳ２４に戻り、次のPC
Rパケットに対し、ステップＳ２５乃至Ｓ２９における
処理を実行する。

【００７３】新しいオフセット値Ｏｅ＝オフセット値Ｏｅ＋残差Ｒｅ・・・（６）以上の処理においてメモリ１１５に記憶された各種デー
タは、プログラム毎に記憶されるようになされている。

【００７４】次に、受信装置１０３に入力されたPCRパ
ケットのPCR値を書き換える場合のPCR書換部２０６の処
理手順を、図１３のフローチャートを参照して説明す
る。ＴＳパケット同期部２０４により、受信装置１０３
に入力されたMPEGトランスポートストリームパケットの
同期が確立されている状態において、PCRパケット検出
部２０５により、受信装置１０３に、第１番目に入力さ
れたPCRパケット１１が検出され、PCRパケット検出信号
がPCR書換部２０６に入力されると、ステップＳ４１に
おいて、PCR書換部２０６は、PCRパケット検出信号によ
り特定されるPCRパケット１１のPCR値Ｅ１１を読み取
り、そのときカウンタ２０３から供給されたカウント値
Ｎｒ１１を保持する。

【００７５】次に、ステップＳ４２において、PCR書換
部２０６は、ステップＳ４１で得たPCR値Ｅ１１および
カウント値Ｎｒ１１を、式（７）に代入し、オフセット
値Ｏｒを算出する。オフセット値Ｏｒ＝PCR値Ｅ１１−カウント値Ｎｒ１１・・（７）ステップＳ４３において、PCR書換部２０６は、ステッ
プＳ４１で読み取ったPCR値Ｅ１１と、ステップＳ４２
で算出したオフセット値Ｏｒをメモリ２０７に記憶させ
る。次に、ステップＳ４４において、PCR書換部２０６
は、PCRパケット１１に含まれている同期情報（距離Ｌ
ｅおよび残差Ｒｅ）を読み取り、メモリ２０７に記憶さ
せる。

【００７６】ステップＳ４５において、PCR書換部２０
６は、次のPCRパケット（この場合、第２番目のPCRパケ
ット１２）が入力されるまで待機し、PCRパケット検出
部２０５により、PCRパケット１２が検出され、PCRパケ
ット検出信号が入力されると、ステップＳ４６に進む。
ステップＳ４６において、PCR書換部２０６は、ステッ
プＳ４５で入力されたPCRパケット検出信号により特定
されるPCRパケット１２からPCR値Ｅ１２を読み取り、そ
のときカウンタ２０３から入力されたカウント値Ｎｒ１
２を保持する。

【００７７】次に、ステップＳ４７において、PCR書換
部２０６は、PCRパケット１２のPCR値Ｅ１２に代えて書
き込まれるPCR値Ｃを算出する。ここでのPCR値Ｃの算出
方法を、図１４を参照して説明する。

【００７８】この例の場合、ステップＳ４１において取
得されたPCRパケット１１のPCR値Ｅ１１およびカウント
値Ｎｒ１１、ステップＳ４２で算出されたオフセット値
Ｏｒ、並びにステップＳ４６で取得されたPCRパケット
１２のPCR値Ｅ１２およびカウント値Ｎｒ１２は、図１
４（Ａ），（Ｂ）に示すような位置関係にあるものとす
る。

【００７９】そこで、PCR書換部２０６は、はじめに、
式（８）に従って、カウント値Ｎｒ１１（ステップＳ４
１で取得された）に、オフセット値Ｏｒを加算し、基準
値Ｂｒ１１（図１４（Ｃ））を算出する。

【００８０】基準値Ｂｒ１１＝カウント値Ｎｒ１１＋オフセット値Ｏｒ・・・（８）なお、この例の場合、基準値Ｂｒ１１は、PCR値Ｅ１１
と同値となるが、複数のPCR値Ｅに基づいて、オフセッ
ト値Ｏｒを算出し、その後に入力されるPCRパケットが
入力されたときのカウント値Ｎｒに、それを加算し、基
準値Ｂｒを算出するようにすることもできる。

【００８１】PCR書換部２０６は、式（９）に従って、
カウント値Ｎｒ１２（ステップＳ４６で取得された）
に、オフセット値Ｏｒを加算し、基準値Ｂｒ１２（図１
４（Ｃ））を算出し、さらに、式（１０）従って、基準
値Ｂｒ１２と基準値Ｂｒ１１との距離Ｌｒ（図１４
（Ｃ））を算出する。

【００８２】基準値Ｂｒ１２＝カウント値Ｎｒ１２＋オフセット値Ｏｒ・・・（９）距離Ｌｒ＝基準値Ｂｒ１２−基準値Ｂｒ１１・・・（１０）次に、PCR書換部２０６は、ステップＳ４４で読み取っ
たPCRパケット１２の同期情報の距離Ｌｅおよび残差Ｒ
ｅ、並びに先に算出した距離Ｌｒを、式（１１）に代入
し、残差Ｒｒを算出し、さらに、式（１２）に従って、
基準値Ｂｒ１２に残差Ｒｒを加算し、PCR値Ｃを算出す
る。

【００８３】残差Ｒｒ＝残差Ｒｅ×（距離Ｌｒ／距離Ｌｅ）・・・（１１） PCR値Ｃ＝基準値Ｂｒ１１＋距離Ｌｒ＋残差Ｒｒ・・・（１２）基準値Ｂｒ１２は、受信装置１０３に入力されるデータ
に発生している遅延が一定であると仮定した場合の、PC
Rパケット１２のPCR値Ｅ１２の推測値である。残差Ｒｒ
は、距離Ｌｒ分だけ離れたときの、推測値（基準値Ｂｒ
１２）と実際のPCR値（PCR値Ｅ１２）との差を、距離Ｌ
ｅと残差Ｒｅとの比例関係から算出した推測値である。
つまり、基準値Ｂｒ１２と距離Ｌｒに残差Ｒｒが加算さ
れたPCR値Ｃは、真のPCR（PCR値Ｅ１２）と推測され
る。なお、ここで算出された距離Ｌｒおよび残差Ｒｒ
は、メモリ２０７に記憶される。

【００８４】このようにして、ステップＳ４７におい
て、PCR値Ｃを算出すると、PCR書換部２０６は、ステッ
プＳ４８に進み、PCRパケット１２のPCR値Ｅ１２に代え
て、算出したPCR値Ｃを書き込み、図示せぬデコーダに
出力する。これにより、デコーダにおいて、送信装置１
０１のシステムクロックと同期したクロックが再生さ
れ、データが適切にデコードされる。

【００８５】次に、ステップＳ４９において、PCR書換
部２０６は、式（１３）に従って、ステップＳ４２で算
出したオフセット値Ｏｒに残差Ｒｒを加算し、新しいオ
フセット値Ｏｒを算出し、ステップＳ５０において、基
準値Ｂｒ１２とともにメモリ２０７に記憶させる。

【００８６】新しいオフセット値Ｏｒ＝オフセット値Ｏｒ＋残差Ｒｒ・・・（１３）ステップＳ５１においてPCR書換部２０６は、PCRパケッ
ト１２の同期情報（距離Ｌｅおよび残差Ｒｅ）を読み取
り、メモリ２０７に記憶させる。その後、ステップＳ４
５に戻り、次のPCRパケットに対し、ステップＳ４５乃
至ステップＳ５１における処理を実行する。

【００８７】以上の処理においてメモリ２０７に記憶さ
れた各種データは、プログラム毎に記憶されるようにな
されている。

【００８８】以上のようにして、送信装置１０１におい
て作成された同期情報（距離Ｌｅおよび残差Ｒｅ）が受
信装置１０３に送信され、受信装置１０３において、そ
の同期情報に基づいて、PCRパケットのPCRが書き換えら
れるようにしたので、そのPCRを入手するデコーダは、
エンコード時のクロックに同期したシステムクロックを
生成し、データを適切に再生する。

【００８９】また、送信装置１０１において、オフセッ
ト値Ｏｅ、距離Ｌｅ、および残差Ｒｅがメモリ１１５
に、また受信装置１０３において、オフセット値Ｏｒ、
距離Ｌｒ、および残差Ｒｒがメモリ２０７に、それぞれ
プログラム毎に記憶されるようになされているので、複
数のプログラムに対しPCR書き換え処理を実行すること
ができる。

【００９０】上述した一連の処理は、ハードウエアによ
り実行されることもできるが、ソフトウエアにより実行
されることもできる。一連の処理をソフトウエアにより
実行される場合には、そのソフトウエアを構成するプロ
グラムが、専用のハードウエアとしての同期情報処理部
１１３およびPCR書換部２０６に組み込まれているコン
ピュータ、または、各種のプログラムをインストールす
ることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば
汎用のパーソナルコンピュータなどにインストールされ
る。

【００９１】次に、図１５を参照して、上述した一連の
処理を実行するプログラムをコンピュータにインストー
ルし、コンピュータによって実行可能な状態とするため
に用いられる媒体について、そのコンピュータが汎用の
パーソナルコンピュータである場合を例として説明す
る。

【００９２】CPU３０１は、ROM３０２、ハードディスク
３０３、または記録媒体（例えば、フロッピーディス
ク、CD-ROM（Compact Disk-Read Only Disk）、ＭＯ(Ma
gneto-Optical)ディスク、DVD(Digital Versatile Dis
k)、磁気ディスク、半導体メモリ）３０４に記憶されて
いる、例えば、上述した一連の処理を実行するプログラ
ムに従って処理を実行する。記録媒体ドライブ３０５
は、記録媒体３０４に対してデータの再生または記録を
行う。RAM３０６は、CPU３０１がプログラムを実行する
上において必要な各種のデータを適宜記憶する。インタ
ーフェース３０７は、ネットワーク３１１に接続されて
おり、サーバ３２１との通信をインタフェースする。

【００９３】プログラムは、ROM３０２またはハードデ
ィスク３０３に、予め、一時的あるいは永続的に格納さ
れて提供されるか、若しくは記録媒体３０４に記録され
た状態で、パッケージソフトウエアとして提供される。
または、プログラムは、ネットワーク３１１を介してサ
ーバ３２１より転送され、ハードディスク３０３または
記録媒体３０４に格納される。

【００９４】本発明において、媒体により提供されるプ
ログラムを記述するステップは、記載された順序に沿っ
て時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列
的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行され
る処理も含むものである。

【００９５】なお、本明細書において、システムの用語
は、複数の装置、手段などより構成される全体的な装置
を意味するものとする。

【００９６】

【発明の効果】請求項１に記載の通信装置、請求項４に
記載の通信方法、および請求項５に記載の記録媒体によ
れば、タイムスタンプが付加されたパケットが検出した
ときの、受信装置と共有のクロックに同期したクロック
のクロック値とタイムスタンプを利用して、パケットの
到着間隔と同期残差を演算し、伝送するようにしたの
で、遅延ゆらぎを取り除くことができ、例えば、一定遅
延に対応したデコーダにおいてもデコードが可能とな
る。

【００９７】請求項６に記載の通信装置、請求項９に記
載の通信方法、および請求項１０に記載の記録媒体によ
れば、パケットの到着間隔と同期残差、並びに送信装置
と共有のクロックに同期したクロックをカウントしたカ
ウント値に基づいて、タイムスタンプの修正値を計算
し、タイムスタンプを修正するようにしたので、遅延ゆ
らぎを取り除くことができ、例えば、一定遅延に対応し
たデコーダにおいてもデコードが可能となる。

【００９８】

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のPCRを用いた同期伝送方式を説明する図
である。

【図２】従来の位相比較回路の構成例を示すブロック図
である。

【図３】ネットワークを含む従来のシステムの構成を説
明する図である。

【図４】アダプティブクロック法の原理を説明する図で
ある。

【図５】本発明を適用したデータ伝送システムの構成例
を示すブロック図である。

【図６】MPEGトランスポートストリームパケットのデー
タ構造を説明する図である。

【図７】図５の送信装置１０１の構成例を示すブロック
図である。

【図８】同期確立処理を説明するフローチャートであ
る。

【図９】位相比較器１５０の構成例を示すブロック図で
ある。

【図１０】受信装置１０３の構成例を示すブロック図で
ある。

【図１１】同期情報作成処理を説明するフローチャート
である。

【図１２】同期情報作成方法を説明するタイミングチャ
ートである。

【図１３】PCR書換処理を説明するフローチャートであ
る。

【図１４】PCR値Ｃの算出方法を説明するタイミングチ
ャートである。

【図１５】媒体を示す図である。

【符号の説明】

１０１送信装置, １０２ネットワーク，１０３
受信装置，１１１ＴＳパケット同期部，１１２ PC
Rパケット検出部，１１３同期情報処理部，１１
４カウンタ，１１５メモリ，１１６ MPEG／AT
M変換部，１１７ PLL回路，２０１ ATM／MPEG変換
部，２０２ PLL回路，２０３カウンタ，２０４
ＴＳパケット同期部，２０５ PCRパケット検出
部，２０６ PCR書換部，２０７メモリ

フロントページの続き (72)発明者田原勝己東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5K028 AA03 KK32 KK35 NN31 SS26 5K030 HA10 HB15 HB29 KA02 KA21 LA15 5K047 AA06 BB15 CC02 GG09 GG56 MM24 MM46 MM53 MM56 MM63 9A001 BB02 BB03 BB04 CC02 CC04 DD10 EE02 EE04 HZ15 HZ27 HZ30 JJ18 JJ19 JJ27 KK56

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のネットワークを介して受信装置に
接続される通信装置において、タイムスタンプが付加されたパケットを検出する検出手
段と、前記受信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
手段と、前記検出手段により、前記タイムスタンプが付加された
前記パケットが検出されたときの、前記カウント手段に
よりカウントされた前記クロックの値を抽出する抽出手
段と、前記抽出手段により抽出された前記クロックの値と、前
記タイムスタンプを利用して、前記タイムスタンプが付
加された前記パケットの到着間隔および同期残差を演算
する演算手段と、前記演算手段により演算された前記到着間隔と前記同期
残差を前記受信装置に伝送する伝送手段とを備えること
を特徴とする通信装置。
【請求項２】前記演算手段は、前記抽出手段により抽出された、前記検出手段により、
前記タイムスタンプが付加された第１のパケットが検出
されたときの、前記カウント手段によりカウントされた
前記クロックの値と、前記第１のパケットに付加された
タイムスタンプの値とのオフセット値を演算し、演算した前記オフセット値および前記クロックの値に基
づいて、基準クロック値を演算し、演算した前記オフセット値、演算した前記基準クロック
値、および抽出手段により抽出された、前記検出手段に
より、前記タイムスタンプが付加された第２のパケット
が検出されたときの、前記カウント手段によりカウント
された前記クロックの値に基づいて、前記第２のパケッ
トに付加された前記タイムスタンプの推測値を演算し、演算した前記推測値と、演算した前記基準クロック値と
の距離から前記到着間隔を演算し、演算した前記推測値と、前記第２のパケットに付加され
た前記タイムスタンプの値の差から、前記同期残差を演
算することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】前記演算手段により演算された、前記オ
フセット値、前記到着間隔、および前記同期残差を、前
記第１のパケットおよび前記第２のパケットから構成さ
れるプログラムに対応させて記憶する記憶手段をさらに
備えることを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】所定のネットワークを介して受信装置に
接続される通信装置の通信装置の通信方法において、タイムスタンプが付加されたパケットを検出する検出ス
テップと、前記受信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
ステップと、前記検出ステップで、前記タイムスタンプが付加された
前記パケットが検出されたときの、前記カウントステッ
プでカウントされた前記クロックの値を抽出する抽出ス
テップと、前記抽出ステップで抽出された前記クロックの値と、前
記タイムスタンプを利用して、前記タイムスタンプが付
加された前記パケットの到着間隔および同期残差を演算
する演算ステップと、前記演算ステップで演算された前記到着間隔と前記同期
残差を前記受信装置に伝送する伝送ステップとを含むこ
とを特徴とする通信方法。
【請求項５】所定のネットワークを介して受信装置に
接続される通信装置で行われる通信処理を実行するプロ
グラムであって、タイムスタンプが付加されたパケットを検出する検出ス
テップと、前記受信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
ステップと、前記検出ステップで、前記タイムスタンプが付加された
前記パケットが検出されたときの、前記カウントステッ
プでカウントされた前記クロックの値を抽出する抽出ス
テップと、前記抽出ステップで抽出された前記クロックの値と、前
記タイムスタンプを利用して、前記タイムスタンプが付
加された前記パケットの到着間隔および同期残差を演算
する演算ステップと、前記演算ステップで演算された前記到着間隔と前記同期
残差を前記受信装置に伝送する伝送ステップとからなる
ことを特徴とするプログラムをコンピュータに実行させ
る記録媒体。
【請求項６】所定のネットワークを介して送信装置に
接続される通信装置において、前記送信装置から送信されてきたパケットを受信する受
信手段と、前記送信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
手段と、前記受信手段により、前記パケットが検出されたとき
の、前記カウント手段によりカウントされた前記クロッ
クの値を抽出する抽出手段と、前記受信手段により受信された前記パケットから、到着
間隔および同期残差を含むタイムスタンプが含まれるパ
ケットを検出するタイムスタンプ検出手段と、前記タイムスタンプ検出手段により検出された前記パケ
ットに含まれる前記タイムスタンプから、前記到着間隔
および前記同期残差を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された前記到着間隔および前記
同期残差、並びに前記抽出手段により抽出された前記ク
ロックの値に基づいて、前記タイムスタンプの修正値を
計算する修正値計算手段と、前記修正値計算手段により計算された前記修正値に基づ
いて、前記タイムスタンプを修正する修正手段とを備え
ることを特徴とする通信装置。
【請求項７】前記修正値計算手段は、前記抽出手段により抽出された、前記受信手段により、
前記到着間隔および前記同期残差を含む前記タイムスタ
ンプが含まれる第１のパケットが受信されたときの、前
記カウント手段によりカウントされた前記クロックの値
と、前記第１のパケットに含まれる前記タイムスタンプ
の値とのオフセット値を計算し、計算した前記オフセット値と、前記クロックの値に基づ
いて、基準クロック値を計算し、計算した前記オフセット値、計算した前記基準クロック
値、および前記抽出手段により抽出された、前記受信手
段により、前記到着間隔および前記同期残差を含む前記
タイムスタンプが含まれる第２のパケットが受信された
ときの、前記カウント手段によりカウントされた前記ク
ロックの値に基づいて、前記第２のパケットに含まれる
前記タイムスタンプの値の推測値を計算し、計算した前記推測値、並びに前記第１のパケットに含ま
れる前記到着間隔および前記同期残差に基づいて、前記
第２のパケットに含まれる前記タイムスタンプの修正値
を算出することを特徴とする請求項６に記載の通信装
置。
【請求項８】前記修正値計算手段により計算された、
前記オフセット値、計算された前記修正値を、前記第１
のパケットおよび前記第２のパケットから構成されるプ
ログラムに対応させて記憶する記憶手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項７に記載の通信装置。
【請求項９】所定のネットワークを介して送信装置に
接続される通信装置の通信方法において、前記送信装置から送信されてきたパケットを受信する受
信ステップと、前記送信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
ステップと、前記受信ステップにで、前記パケットが検出されたとき
の、前記カウントステップでカウントされた前記クロッ
クの値を抽出する抽出ステップと、前記受信ステップで受信された前記パケットから、到着
間隔および同期残差を含むタイムスタンプが含まれるパ
ケットを検出するタイムスタンプ検出ステップと、前記タイムスタンプ検出ステップで検出された前記パケ
ットに含まれる前記タイムスタンプから、前記到着間隔
および前記同期残差を検出する検出ステップと、前記検出ステップで検出された前記到着間隔および前記
同期残差、並びに前記抽出ステップで抽出された前記ク
ロックの値に基づいて、前記タイムスタンプの修正値を
計算する修正値計算ステップと、前記修正値計算ステップで計算された前記修正値に基づ
いて、前記タイムスタンプを修正する修正ステップとを
含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１０】所定のネットワークを介して送信装置
に接続される通信装置で行われる通信処理を実行するプ
ログラムであって、前記送信装置から送信されてきたパケットを受信する受
信ステップと、前記送信装置と共有するクロックに同期したクロックを
生成し、生成した前記クロックをカウントするカウント
ステップと、前記受信ステップにで、前記パケットが検出されたとき
の、前記カウントステップでカウントされた前記クロッ
クの値を抽出する抽出ステップと、前記受信ステップで受信された前記パケットから、到着
間隔および同期残差を含むタイムスタンプが含まれるパ
ケットを検出するタイムスタンプ検出ステップと、前記タイムスタンプ検出ステップで検出された前記パケ
ットに含まれる前記タイムスタンプから、前記到着間隔
および前記同期残差を検出する検出ステップと、前記検出ステップで検出された前記到着間隔および前記
同期残差、並びに前記抽出ステップで抽出された前記ク
ロックの値に基づいて、前記タイムスタンプの修正値を
計算する修正値計算ステップと、前記修正値計算ステップで計算された前記修正値に基づ
いて、前記タイムスタンプを修正する修正ステップとか
らなることを特徴とするプログラムをコンピュータに実
行させる記録媒体。