JP2001358685A - 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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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同期装置および同期方法を提供する。 【解決手段】 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を法として受信
機システム・クロックのパルスを計数する計数器（３
６）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（３１，３５）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。

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
Ｒn-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 (72)発明者 ジヨエル ウオルター ゼプスキー アメリカ合衆国 ニユージヤージ州 ベル ミード イースト・マウンテン・ロード 219 Ｆターム(参考） 5C059 RB02 RB09 RC02 RC03 RC04 RE01 RE04 UA05 UA09 UA32 UA38 5K028 KK01 KK11 KK32 NN01 NN05 NN32 5K047 AA18 CC02 GG11 GG16 HH12 HH43 HH55

Claims (11)

    【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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