JP2007150896A - 伝送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】既存の汎用回線を利用して、地上波デジタル放送にかかる情報を伝送すること。
【解決手段】伝送装置５００は、送信処理部５２０が、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を作成し、作成した情報を波長多重化装置７００に渡し、ＷＤＭ通信方式によって情報を他の伝送装置に伝送する。波長多重化装置７００は、ＷＤＭ方式による信号を受信した場合に、受信した信号から、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を抽出し、受信処理部５３０が、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を基にして、放送ＴＳ信号、放送ＴＳ同期信号、同期クロックを再生する。
【選択図】 図１１

Description

この発明は、ＷＤＭ（Wave Division Multiplexing）による通信方式を利用して、地上波デジタル放送に係る情報である地上波デジタル情報を伝送する伝送装置に関するものである。
近年、テレビの高画質化・高機能化を推進するために、地上の電波塔（東京タワーなど）から地上波テレビ放送をデジタル化して各放送局に伝達する地上波デジタル放送のサービスが開始されている。
なお、この地上波デジタル放送に係る信号を電波塔から各放送局に伝達する方式として現在主流となっている信号伝達方式は無線による信号伝達方式である（例えば非特許文献１参照）。
しかし、近年では、地上波デジタル放送に限らず、様々な用途で無線が利用されているため、各無線の周波数がきっこうしており、地上波デジタル放送の信号伝達方式を有線によって行うことが強く望まれている。
池上智仁、外５名、「東京タワー 地上デジタルテレビジョン送信システム」、ＮＥＣ技報Ｖｏｌ．５７、Ｎｏ．４／２００４、ｐ４９−５４
しかしながら、地上波デジタル放送の信号伝達を有線によって行うには、各装置間のインターフェースにおいて高度な規格が多いため、地上波デジタル放送の信号伝達を有線によって行うことは大変困難であり、放送局レベルでの実用化の目処が立たなかった。
また、地上波デジタル放送の信号伝達を有線で実行すべく、地上波デジタル放送用の専用線を新たに作成し、各放送局間を結ぶことも考えられるが、新たに専用線を放送局間で結ぶことは多大なコストが必要となるため現実的ではない。
すなわち、地上波デジタル放送の有線による信号伝達を、既存の汎用回線を利用すると共に、放送局レベルで容易に実現可能とすることがきわめて重要な課題となっている。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、地上波デジタル放送の有線による信号伝達を、既存の汎用回線を利用すると共に、放送局レベルで容易に実現可能とする伝送装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る伝送装置は、ＷＤＭ（Wave Division Multiplexing）による通信方式を利用して、地上波デジタル放送に係る情報である地上波デジタル情報を伝送する伝送装置であって、自伝送装置内の基準信号と前記地上波デジタル情報の映像データに含まれる各映像画面の先頭位置と同期する同期信号との差分値である同期差分値を算出する同期信号差分値算出手段と、前記同期信号差分値算出手段が算出した同期差分値を、前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送する伝送手段と、を備えたことを特徴とする。
この請求項１の発明によれば、伝送装置は、自伝送装置内の基準信号と地上波デジタル情報の映像データに含まれる各映像画面の先頭位置と同期する同期信号との差分値である同期差分値を算出し、この同期差分値と地上波デジタル情報とをＷＤＭ通信方式を利用して宛先に伝送する。
また、請求項２の発明に係る伝送装置は、請求項１の発明において、前記地上波デジタル情報を伝送先で受信および再生する際に利用される同期クロックと前記基準信号との差分値であるクロック差分値を算出する同期クロック差分値算出手段を更に備え、前記伝送装置は、前記クロック差分値を前記同期差分値および地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする。
この請求項２の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報を伝送先で受信および再生する際に利用される同期クロックと基準信号との差分値であるクロック差分値を更に算出し、同期差分値とクロック差分値と地上波デジタル情報とをＷＤＭ通信方式を利用して宛先に伝送する。
また、請求項３の発明に係る伝送装置は、請求項２の発明において、前記伝送手段は、前記同期差分値およびクロック差分値をＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）信号に係るフォーマット形式に対応するようにマッピングし、マッピングした同期差分値およびクロック差分値を前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする。
この請求項３の発明によれば、伝送装置は、同期差分値およびクロック差分値をＯＳＣ信号にかかるフォーマット形式に対応するようにマッピングし、マッピングした同期差分値およびクロック差分値を地上波デジタル情報と共に宛先に伝送する。
また、請求項４の発明に係る伝送装置は、請求項１、２または３の発明において、前記伝送手段は、前記地上波デジタル情報の映像データをカプセリングし、カプセリングした映像データを含む地上波デジタル情報をＷＤＭの通信方式にかかる波長帯域に割り当てて、宛先に伝送することを特徴とする。
この請求項４の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報の映像データをカプセリングし、カプセリングした映像データを含む地上波デジタル情報をＷＤＭ通信方式にかかる波長帯域に割り当てて、宛先に伝送する。
また、請求項５の発明に係る伝送装置は、請求項４の発明において、前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を含んだ信号を受信した場合に、受信した同期差分値、クロック差分値および前記基準信号を基にして、地上波デジタル情報の映像データを再生する映像再生手段を更に備えたことを特徴とする。
この請求項５の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を含んだ信号を受信した場合に、受信した同期差分値、クロック差分値および基準信号を基にして、地上波デジタル情報の映像データを再生する。
請求項１の発明によれば、伝送装置は、自伝送装置内の基準信号と地上波デジタル情報の映像データに含まれる各映像画面の先頭位置と同期する同期信号との差分値である同期差分値を算出し、この同期差分値と地上波デジタル情報とをＷＤＭ通信方式を利用して宛先に伝送するので、地上波デジタル放送の情報を、既存の汎用回線を利用して各放送局に伝送することができる。
また、請求項２の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報を伝送先で受信および再生する際に利用される同期クロックと基準信号との差分値であるクロック差分値を更に算出し、同期差分値とクロック差分値と地上波デジタル情報とをＷＤＭ通信方式を利用して宛先に伝送するので、地上波デジタル放送にかかる画質を劣化させることなく、既存の汎用回線を利用して、各放送局に伝送することができる。
また、請求項３の発明によれば、伝送装置は、同期差分値およびクロック差分値をＯＳＣ信号にかかるフォーマット形式に対応するようにマッピングし、マッピングした同期差分値およびクロック差分値を地上波デジタル情報と共に宛先に伝送するので、地上波デジタル放送にかかる画質を劣化させることなく、既存の汎用回線を利用して、各放送局に伝送することができる。
また、請求項４の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報の映像データをカプセリングし、カプセリングした映像データを含む地上波デジタル情報をＷＤＭ通信方式にかかる波長帯域に割り当てて、宛先に伝送するので、地上波デジタル放送にかかる画質を劣化させることなく、既存の汎用回線を利用して、各放送局に伝送することができる。
また、請求項５の発明によれば、伝送装置は、地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を含んだ信号を受信した場合に、受信した同期差分値、クロック差分値および基準信号を基にして、地上波デジタル情報の映像データを再生するので、地上波デジタル放送の情報を、既存の汎用回線を利用して受信し、再生することができる。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る伝送装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
本実施例１に係る伝送装置は、ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical NETwork）／ＳＤＨ（Synchronous Digital Hierachy）の通信方式において利用される基準同期信号と、地上波デジタル放送に含まれる信号との差分値を算出し、該算出した差分値と地上波デジタル放送の信号とをフレーム（ＳＯＮＥＴ／ＳＤＨフレームなど）に格納すると共に、該フレームを宛先の伝送装置に伝送する。
そして、フレームを受信した伝送装置は、フレームに格納された地上波デジタル放送の信号と差分値とを基にして、伝送元の地上波デジタル放送の信号と同等の信号を再生する。
図１は、本実施例１に係る伝送システムのシステム構成を示すブロック図である。同図に示すように、この伝送システムは、伝送装置１００，２００がＡＤＭ（Add/Drop Multiplexer）３００，４００にそれぞれ接続され、ＡＤＭ３００，４００がＳＤＨ同期網５０を介して接続されている。
伝送装置１００は、地上波デジタル放送に含まれる信号と基準同期信号との差分値を算出し、算出した差分値と地上波デジタル放送の信号とを伝送装置２００に伝送する装置である。また、伝送装置２００は、伝送装置１００から各情報を受信した場合に、受信した差分値と地上波デジタル放送の信号とを基にして、伝送装置１００が伝送装置２００に伝送するために取得した地上波デジタル放送の信号と同等の信号を再生する。
ここで、地上波デジタル放送に含まれる信号には、放送ＴＳ（Transport Stream）信号と放送ＴＳ同期信号と同期クロックとが含まれる。放送ＴＳ信号は、地上波デジタル放送に係る映像データの信号であり、放送ＴＳ同期信号は、放送ＴＳ信号に含まれる各映像画面の開始ポイントと同期する信号であり、同期クロックは、地上波デジタル放送の信号を伝送先で受信および再生する際に利用される信号である。
ＡＤＭ３００は、伝送装置１００から取得する各情報をフレームに格納し、該格納したフレームを、ＳＤＨ同期網５０を介してＡＭＤ４００に送信する装置である。また、ＡＤＭ３００は、外部からフレームを取得した場合には、取得したフレームに含まれる情報を抽出し、抽出した情報を伝送装置１００に渡す。なお、ＡＤＭ３００は、外部から受信する基準同期信号を伝送装置１００に渡す。
次に、図１に示した伝送装置１００およびＡＤＭ３００の構成について説明する。なお、伝送装置２００、ＡＤＭ４００の構成は、伝送装置１００、ＡＤＭ３００の構成と同様であるため説明を省略する。
図２は、伝送装置１００およびＡＤＭ３００の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、伝送装置１００は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）１１０と、８Ｋ（Ｈｚ）フレーム同期信号生成部１２０と、送信処理部１３０と、受信処理部１４０とを有し、ＡＤＭ３００はＶＣ３（Virtual Concatenation 3）マッピング処理部３１０と、Ｅ／Ｏ（Electrical/Optical）処理部３２０と、Ｏ／Ｅ（Optical/Electrical）処理部３３０と、ＶＣ３デマッピング処理部３４０とを有する。
ＰＬＬ１１０は、入力信号の周波数と出力信号の周波数とを一致させる装置である。すなわち、ＰＬＬ１１０は、ＡＤＭ３００から入力される基準同期信号の周波数を変化させることなく、８Ｋフレーム同期信号生成部１２０に渡す。
８Ｋフレーム同期信号生成部１２０は、ＰＬＬ１１０から取得する基準同期信号を基にして、周波数８ＫＨｚの基準同期信号（以下、８Ｋ同期信号）を生成し、生成した８Ｋ同期信号を送信処理部１３０および受信処理部１４０に渡す処理部である。
図３は、送信処理部１３０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この送信処理部１３０は、映像パケット抽出部１３１と、ＧＦＰ（generic framing Procedure）カプセリング部１３２と、同期信号差分抽出部１３３と、同期信号数値化部１３４と、同期クロック差分抽出部１３５と、同期クロック数値化部１３６とを有する。
映像パケット抽出部１３１は、放送ＴＳ信号に含まれる映像パケットを抽出し、抽出した映像パケットをＧＦＰカプセリング部１３２に渡す処理部であり、ＧＦＰカプセリング部は、映像パケット抽出部１３１から取得した映像パケットをＧＦＰカプセリング方式に基づいたカプセリングを行い、該カプセリングした映像パケット（以下、カプセリング映像データ）をＡＤＭ３００に渡す処理部である。
同期信号差分抽出部１３３は、放送ＴＳ同期信号および８Ｋ同期信号を取得し、各信号の差分を抽出し、該抽出した差分の情報を同期信号数値化部１３４に渡す処理部であり、同期信号数値化部１３４は、同期信号差分抽出部１３３から取得した差分の情報を数値化し、数値化した差分の情報（以下、同期差分値情報）をＡＤＭ３００に渡す処理部である。
図４は、放送ＴＳ同期信号および８Ｋ同期信号の差分抽出を説明するための説明図である。同図に示すように、１２５μ（ｓｅｃ）周期の８Ｋ同期信号の立ち上がりにおいて所定の高周波クロックによるカウンタ回路（図示しない）のカウントを開始し、放送ＴＳ同期信号の立ち上がりまでカウンタを動作させ、放送ＴＳ同期信号の立ち上がりが来たらカウンタを停止し、カウントした値を、同期差分値情報とする。なお、８Ｋ同期信号の１２５μ周期間に放送ＴＳ同期信号の立ち上がりが発生しない場合には、同期差分値情報がないことを放送ＴＳ同期信号差分有無情報として転送する。このことは、たとえばカウンタ動作中に次の８Ｋ同期信号の立ち上がりを検出する方法や、カウンタ動作中に次の８Ｋ同期信号の立ち上がりを検出し、再カウントのためにカウンタがリセットされたことを検出する方法等により認識することができる。
図３の説明に戻ると、同期クロック差分抽出部１３５は、同期クロックおよび８Ｋ同期信号を取得し、各信号の差分を抽出し、該抽出した差分の情報を同期クロック数値化部１３６に渡す処理部であり、同期クロック数値化部１３６は、同期クロック差分抽出部１３５から取得した差分の情報を数値化し、数値化した差分の情報（以下、クロック差分値情報）をＡＤＭ３００に渡す処理部である。
図５は、同期クロック信号および８Ｋ同期信号の差分抽出を説明するための説明図である。同図に示すように、１２５μ周期の８Ｋ同期信号の立ち上がりにおいて所定の高周波クロックによるカウンタ回路のカウントを開始し、最初の同期クロック信号の立ち上がりまでカウンタを動作させ、同期クロック信号の立ち上がりが来たらカウンタを停止し、カウントした値を、クロック差分値情報とする。なお、８Ｋ同期信号の１２５μ周期間に同期クロック信号の立ち上がりが発生しない場合には、クロック差分値情報がないことを同期クロック差分信号有無情報として転送する。このことは、例えばカウンタ動作中に次の８Ｋ同期信号の立ち上がりを検出する方法や、カウンタ動作中に次の８Ｋ同期信号の立ち上がりを検出し、再カウントのためにカウンタがリセットされたことを検出する方法等により認識することができる。
図２の説明に戻ると、ＶＣ３マッピング処理部３１０は、送信処理部１３０からカプセリング映像データ、同期差分値情報およびクロック差分値情報を取得し、取得した各情報をフレームにマッピングする処理部である。なお、フレームにマッピングする方法にはＧＦＰを用いる。
図６は、ＶＣ３マッピング処理部３１０がマッピングを行うフレームのデータ構造の一例を示す図である。同図に示すように、このフレームは、ＳＯＨ（Section Overhead）、ＰＯＨ（Path Overhead）、ＶＣ３＃１、ＶＣ３＃２およびＶＣ３＃３を有する。また、ＶＣ３＃１、ＶＣ３＃２およびＶＣ３＃３は、放送ＴＳ同期信号差分有無／差分値マッピング領域、同期クロック差分信号有無／差分値マッピング領域、放送ＴＳパケットマッピング領域をそれぞれ有する。
ここに、ＳＯＨは、伝送路切り替え情報などの保守運用上必要な情報を格納する領域であり、ＰＯＨは、単位区間ごとの運用管理情報を格納する領域である。放送ＴＳ周期信号差分有無／差分値マッピング領域は、同期差分値情報を格納する領域である（放送ＴＳ周期信号差分有無／差分値マッピング領域は１６ビットの領域が確保されており、カウンタ値を２進数符号のまま挿入する）。なお、この放送ＴＳ周期信号差分有無／差分値マッピング領域は、同期差分値情報がない場合には、放送ＴＳ同期信号と８Ｋ同期信号との差分がない旨の情報を格納する。
同期クロック差分信号有無／差分値マッピング領域は、クロック差分値情報を格納する領域である（同期クロック差分信号有無／差分値マッピング領域は１６ビットの領域が確保されており、カウンタ値を２進数符号のまま挿入する）。なお、この同期クロック差分信号有無／差分値マッピング領域は、クロック差分値情報がない場合には、同期クロックと８Ｋ同期信号との差分がない旨の情報を格納する。放送ＴＳパケットマッピング領域は、カプセリング映像データを格納する領域である。
図２の説明に戻ると、Ｅ／Ｏ処理部３２０は、ＶＣ３マッピング処理部３１０から取得した電気信号によるフレームを、光信号に変換し、該変換した光信号を、ＳＤＨ同期網５０を介して、ＡＤＭ４００に送信する処理部である。
Ｏ／Ｅ処理部３２０は、ＳＤＨ同期網５０から光信号によるフレームを受信した場合に、受信したフレームを電気信号によるフレームに変換し、変換したフレームをＶＣ３デマッピング処理部３４０に渡す処理部である。また、Ｏ／Ｅ処理部３２０は、基準同期信号を受信した場合には、受信した基準同期信号をＰＬＬ１１０に渡す。
ＶＣ３デマッピング処理部３４０は、Ｏ／Ｅ処理部３２０からフレームを取得し、該取得したフレームから、カプセリング映像データ、同期差分値情報およびクロック差分値情報を抽出すると共に、抽出した各情報を受信処理部１４０に渡す処理部である。
図７は、受信処理部１４０の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この受信処理部１４０は、放送ＴＳ抽出部１４１と、メモリ１４２と、同期差分値抽出部１４３と、ＴＳ同期信号再生部１４４と、リード制御部１４５と、クロック差分値抽出部１４６と、同期クロック再生部１４７と、ＰＬＬ１４８を有する。
放送ＴＳ抽出部１４１は、ＡＤＭ３００からカプセリング映像データを取得し、取得したカプセリング映像データから映像パケットを抽出すると共に、映像パケットをメモリ１４２に記憶させる処理部である。ここで、メモリ１４２は、映像パケットを記憶する記憶部である。
同期差分値抽出部１４０は、ＡＤＭ３００から同期差分値情報を取得し、取得した同期差分値情報から同期差分値を抽出すると共に、抽出した同期差分値をＴＳ同期信号再生部１４４に渡す処理部である。
ＴＳ同期信号再生部１４４は、同期差分値抽出部１４３から同期差分値、８Ｋフレーム同期信号生成部１２０から８Ｋ同期信号をそれぞれ取得し、取得した各情報を基にして、送信元と同等の放送ＴＳ同期信号を再生する処理部である。
図８は、放送ＴＳ同期信号の再生を説明するための説明図である。同図に示すように、８Ｋ同期信号が立ち上がった時点からカウンタを回し、カウンタ値が同期差分値と等しくなった時点を放送ＴＳ同期信号の立ち上がりポイントとする。このような処理を繰り返し行うことによって、ＴＳ同期信号再生部１４４は、放送ＴＳ同期信号を再生する。ＴＳ同期信号再生部１４４は、再生した放送ＴＳ同期信号をリード制御部１４５およびホストコンピュータ（図示しない）に渡す。
図７の説明に戻ると、リード制御部１４５は、メモリ１４２に記憶された映像パケットをホストコンピュータに渡す処理部である。なお、リード制御部１４５は、複数の映像パケットから構成される各映像画面の先頭の映像パケットと、ＴＳ同期信号再生部１４４から渡される放送ＴＳ同期信号とが同期するように、ホストコンピュータに対する映像パケットの流れを制御する。
クロック差分値抽出部１４６は、ＡＤＭ３００からクロック差分値情報を取得し、取得したクロック差分値情報からクロック差分値を抽出すると共に、抽出したクロック差分値を同期クロック再生部１４７に渡す処理部である。
同期クロック再生部１４７は、クロック差分値抽出部１４６からクロック差分値、８Ｋフレーム同期信号生成部１２０から８Ｋ同期信号をそれぞれ取得し、取得した各情報を基にして送信元と同等の同期クロックを再生する処理部である。
図９は、同期クロックの再生を説明するための説明図である。同図に示すように、８Ｋ同期信号が立ち上がった時点からカウンタを回し、カウンタ値がクロック差分値と等しくなった時点を同期クロックの立ち上がりポイントとする。このような処理を繰り返すことによって、同期クロック再生部１４７は、同期クロックを再生する。同期クロック再生部１４７は、再生した同期クロックを、ＰＬＬ１４８を介してポストコンピュータに送信する。ＰＬＬ１４８は、図２に示したＰＬＬ１１０と同様であるため説明を省略する。
上述してきたように、本実施例１に係る伝送装置１００は、ＧＦＰカプセリング部１３２がカプセリング映像データ、同期信号数値化部１３４が同期差分値情報、同期クロック数値化部１３６がクロック差分値情報をそれぞれ作成し、ＡＤＭ３００を介して伝送装置２００に伝送する。
また、伝送装置１００は、フレームを受信した際に、放送ＴＳ抽出部１４１が放送ＴＳ信号を抽出し、ＴＳ同期信号再生部１４４が放送ＴＳ同期信号、同期クロック再生部１４７が同期クロックを再生するので、地上波デジタル放送の有線による信号伝達を、既存の汎用回線を利用して、放送局レベルで容易に実現することができる。
なお、本実施例１では、伝送装置１００と、ＡＤＭ３００とをわけたが、この伝送装置１００に、ＡＤＭ３００を含ませてもよい。すなわち、伝送装置１００とＡＤＭ３００とをあわせて伝送装置としてもよい。
つぎに、本実施例２にかかる伝送装置の特徴について説明する。本実施例２にかかる伝送装置は、自装置内の基準同期信号と地上波デジタル放送にかかる信号との差分値を算出し、算出した差分値と地上波デジタル放送の信号を、ＷＤＭ（Wave Division Multiplexing）による通信方式を利用して宛先に伝送する。
そして、ＷＤＭによる通信方式によって、他装置から差分値と地上波デジタル放送の信号を受信した伝送装置は、差分値と地上波デジタル放送の信号とを基にして、伝送元の地上波デジタル放送の信号と等しい信号を再生する。
このように、本実施例２にかかる伝送装置は、ＷＤＭによる通信方式を利用して、差分値および地上波デジタル放送の信号を伝送すると共に、他装置から差分値及び地上波デジタル放送の信号を受信した場合に、伝送元の地上波デジタル放送の信号と等しい地上波デジタル放送の信号を再生するので、地上波デジタル放送の有線による信号伝達を、既存の汎用回線を利用して、放送局レベルで容易に実現することができる。
続いて、本実施例２にかかる伝送システムのシステム構成について説明する。図１０は、本実施例２にかかる伝送システムのシステム構成を示すブロック図である。同図に示すように、この伝送システムは、伝送装置５００，６００が、波長多重化装置７００，８００にそれぞれ接続され、波長多重化装置７００，８００がＷＤＭネットワーク６０を介して接続されている。
伝送装置５００は、地上波デジタル放送にかかる信号（放送ＴＳ信号、放送ＴＳ同期信号、同期クロック）のうち、放送ＴＳ同期信号および同期クロックと基準同期信号との差分値を算出し、算出した差分値と地上波デジタル放送の信号とを波長多重化装置７００，８００を介して、伝送装置６００に伝送する装置である。また、伝送装置６００は、伝送装置５００から信号を受信した場合に、受信した信号に含まれる差分値と地上波デジタル放送の信号とを基にして、伝送装置５００が伝送装置６００に伝送するために取得した地上波デジタル放送の信号と等しい信号を再生する。
波長多重化装置７００は、伝送装置５００から差分値と地上波デジタル放送の信号を取得し、地上波デジタル放送の信号にかかる放送ＴＳ信号と、放送ＴＳ同期信号および同期クロックの差分値とをＷＤＭにかかる波長によって多重化し、波長多重化装置８００に伝送する装置である。伝送装置８００は、伝送装置７００から取得した信号から、放送ＴＳ信号と、放送ＴＳ同期信号および同期クロックの差分値とを抽出し、抽出した情報を伝送装置６００に渡す装置である。
つぎに、図１０に示した伝送装置５００および波長多重化装置７００の構成について説明する。図１１は、図１０に示した伝送装置および波長多重化装置の構成を示す機能ブロック図である。なお、伝送装置６００、波長多重化装置８００の構成は、伝送装置５００、波長多重化装置７００の構成と同様であるため説明を省略する。
図１１に示すように、伝送装置５００は、基準同期信号生成部５１０、送信処理部５２０、受信処理部５３０を有し、波長多重化装置７００は、信号マッピング部７１０、Ｅ／Ｏ変換部７２０、ＷＤＭ多重部７３０、ＷＤＭ分離部７４０、Ｏ／Ｅ変換部７５０、信号デマッピング部７６０を有する。
基準同期信号生成部５１０は、伝送装置５００内で基準となる同期信号、すなわち基準同期信号を生成する処理部である。具体的に、基準同期信号生成部５１０は、ＷＤＭネットワーク６０からＷＤＭ信号を受信し、受信したＷＤＭ信号から基準タイミングを抽出すると共に、外部から基準タイミングを取得する。
そして、基準同期信号生成部５１０は、ＷＤＭ信号の基準タイミング、外部から取得した基準タイミングおよび伝送装置５００内の自己基準タイミングから最適な基準タイミングを選択し、選択した基準タイミングを用いて基準同期信号を生成する。基準同期信号生成部５１０は、生成した基準同期信号を送信処理部５２０および受信処理部５３０に渡す。
送信処理部５２０は、放送ＴＳ信号、放送ＴＳ同期信号、同期クロックを取得して、カプセリング処理および差分値の算出を行い、カプセリングした映像データおよび差分値の情報を信号マッピング部７１０に渡す処理部である。図１２は、送信処理部の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この送信処理部５２０は、カプセリング処理部５２０ａおよび差分値検出処理部５２０ｂを有する。
カプセリング処理部５２０ａは、放送ＴＳ信号から映像データを抽出し、抽出した映像データに対してカプセリング（例えば、ＧＦＰカプセリング方式に基づいたカプセリング）を行い、カプセリングを行った映像データ（カプセリング映像データ）を信号マッピング部７１０に渡す処理部である。
差分値検出処理部５２０ｂは、放送ＴＳ同期信号、同期クロックおよび基準同期信号を取得し、放送ＴＳ同期信号と基準同期信号との差分値（同期差分値情報）、同期クロックと基準同期信号との差分値（クロック差分値情報）を算出する処理部である。なお、同期差分値情報およびクロック差分値情報を算出する方法は、実施例１で示した方法と同様であるため説明を省略する。差分値検出処理部５２０は、差分値を算出した後、同期差分値情報およびクロック差分値情報を信号マッピング部７１０に渡す。
信号マッピング部７１０は、送信処理部５２０からカプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を取得し、取得した情報を所定のフォーマットにマッピングする処理部である。図１３は、信号マッピング部の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この信号マッピング部７１０は、波長変換処理部７１０ａおよびＯＳＣ多重処理部７１０ｂを有する。
波長変換処理部７１０ａは、放送ＴＳ信号にかかるカプセリング映像データを取得し、取得したカプセリング映像データを、ＷＤＭ通信方式で利用する通信フォーマットにマッピングすると共に、マッピングした情報をＷＤＭ通信方式で規定された波長に変換する処理部である。波長変換処理部７１０ａは、波長変換を行ったカプセリング映像データ（以下、ＷＤＭ映像データと表記する）をＥ／Ｏ変換部７２０に渡す。
ＯＳＣ多重処理部７１０ｂは、送信処理部５２０から同期差分値情報、クロック差分値情報を取得し、取得した情報をＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）信号に係るフォーマット形式に対応するようにマッピング（フォーマットにより決められたバイト位置に多重を行う）し、マッピングした情報（以下、制御信号と表記する）をＥ／Ｏ変換部７２０に渡す。図１４は、制御信号のデータ構造の一例を示す図である。
図１４に示すように、この制御信号は、フレーム同期パターン、WaveLength 0 Diff_data、WaveLength 1 Diff_data、WaveLength 2 Diff_data、・・・、WaveLength n-1 Diff_data、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）を有する。また、WaveLength 0 Diff_dataは、クロック差分値有効／無効フラグ、クロック差分値情報、同期差分値有効／無効フラグ、同期差分値情報を有する。ここで、クロック差分値有効／無効フラグは、クロック差分値情報が有効か否かを示し、同期差分値有効／無効フラグは、同期差分値情報が有効か否かを示す。
なお、図１４では省略するが、WaveLength 1 Diff_data、WaveLength 2 Diff_data、・・・、WaveLength n-1 Diff_dataは、WaveLength 0 Diff_dataと同様に、クロック差分値有効／無効フラグ、クロック差分値情報、同期差分値有効／無効フラグ、同期差分値情報を有する。
図１１の説明にもどると、Ｅ／Ｏ変換部７２０は、信号マッピング部７１０からＷＤＭ映像データと制御信号とを取得し、取得した電気信号によるＷＤＭ映像データおよび制御信号を光信号に変換する処理部である。Ｅ／Ｏ変換部７２０は、光信号に変換したＷＤＭ映像データと制御信号とをＷＤＭ多重部７３０に渡す。
ＷＤＭ多重部７３０は、Ｅ／Ｏ変換部７２０から光信号によるＷＤＭ映像データおよび制御信号を取得し、取得したＷＤＭ映像データと制御信号とを光合波する処理部である。ＷＤＭ多重部７３０は、ＷＤＭネットワーク６０を介して、光合波した信号を波長多重化装置８００に伝送する。
ＷＤＭ分離部７４０は、ＷＤＭネットワークから光合波されたＷＤＭ映像データおよび制御信号を受信した場合に、光合波されたＷＤＭ映像データおよび制御信号を分離させる処理部である。ＷＤＭ分離部７４０は、分離させたＷＤＭ映像データおよび制御信号をＯ／Ｅ変換部７５０に渡す。
Ｏ／Ｅ変換部７５０は、ＷＤＭ分離部７４０から光信号によるＷＤＭ映像データおよび制御信号を取得し、取得した光信号によるＷＤＭ映像データおよび制御信号を電気信号によるＷＤＭ映像データおよび制御信号に変換する処理部である。Ｏ／Ｅ変換部７５０は、電気信号に変換したＷＤＭ映像データおよび制御信号を信号デマッピング部７６０に渡す。また、Ｏ／Ｅ変換部７５０は、ＷＤＭ分離部７４０を介して、ＷＤＭ信号の基準タイミングを取得し、取得した基準タイミングを基準同期信号生成部５１０に渡す。
信号デマッピング部７６０は、Ｏ／Ｅ変換部７５０からＷＤＭ映像データおよび制御信号を取得し、取得した情報からカップリング映像データ、同期差分値情報およびクロック差分値情報を抽出する処理部である。図１５は、信号デマッピング部の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この信号デマッピング部７６０は、ＯＳＣ終端部７６０ａおよびカプセリングデータ抽出部７６０ｂを有する。
ＯＳＣ終端部７６０ａは、制御信号を取得し、取得した制御信号から同期差分値情報およびクロック差分値情報を抽出し、抽出した同期差分値情報およびクロック差分値情報を受信処理部５３０に渡す処理部である。
カプセリングデータ抽出部７６０ｂは、ＷＤＭ映像データを取得し、ＷＤＭ通信で規定された通信フォーマットよりデマッピングを行ってカプセリング映像データを抽出し、抽出したカプセリング映像データを受信処理部５３０に渡す処理部である。
受信処理部５３０は、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報、基準同期信号を取得し、放送ＴＳ信号、放送ＴＳ同期信号、同期クロックを再生する処理部である。図１６は、受信処理部の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、この受信処理部５３０は、差分値再生処理部５３０ａおよびデカプセリング処理部５３０を有する。
差分値再生処理部５３０ａは、基準同期信号、同期差分値情報、クロック差分値情報を取得し、基準同期信号と同期差分値情報とを基にして放送ＴＳ同期信号を再生し、基準同期信号とクロック差分値情報とを基にして同期クロックを再生する処理部である。なお、放送ＴＳ同期信号および同期クロック再生に関する詳しい説明は、上述した実施例１と同様であるため説明を省略する。
デカプセリング処理部５３０ｂは、カプセリング映像データを取得し、取得したカプセリング映像データに含まれる映像データを抽出する処理部である。そして、デカプセリング処理部５３０ｂは、抽出した映像データをカプセリング処理部５３０ｂ内のバッファに一旦記録させると共に、映像データを放送ＴＳ信号に変換し、差分値再生処理部５３０ａから再生される放送ＴＳ同期信号および同期クロックとの位相を調整して、放送ＴＳ信号を再生する。
上述してきたように、本実施例２にかかる伝送装置５００は、カプセリング処理部５２０ａが、カプセリング映像データ、差分値検出処理部５２０ｂが同期差分値情報、クロック差分値情報を作成し、作成した情報を波長多重化装置７００に渡し、ＷＤＭ通信方式によって情報を伝送装置６００に伝送する。
また、波長多重化装置７００は、ＷＤＭ方式による信号を受信した場合に、受信した信号から、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を抽出し、受信処理部が、カプセリング映像データ、同期差分値情報、クロック差分値情報を基にして、放送ＴＳ信号、放送ＴＳ同期信号、同期クロックを再生するので、地上波デジタル放送の有線による信号伝達を、既存のＷＤＭネットワークを利用して、放送局レベルで容易に実現することができる。
なお、本実施例２では、伝送装置５００と、波長多重化装置７００とをわけたが、この伝送装置５００に、波長多重化装置７００を含ませてもよい。すなわち、伝送装置５００と波長多重化装置７００とをあわせて伝送装置としてもよい。
（付記１）ＷＤＭ（Wave Division Multiplexing）による通信方式を利用して、地上波デジタル放送に係る情報である地上波デジタル情報を伝送する伝送装置であって、
自伝送装置内の基準信号と前記地上波デジタル情報の映像データに含まれる各映像画面の先頭位置と同期する同期信号との差分値である同期差分値を算出する同期信号差分値算出手段と、
前記同期信号差分値算出手段が算出した同期差分値を、前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送する伝送手段と、
を備えたことを特徴とする伝送装置。
（付記２）前記地上波デジタル情報を伝送先で受信および再生する際に利用される同期クロックと前記基準信号との差分値であるクロック差分値を算出する同期クロック差分値算出手段を更に備え、前記伝送装置は、前記クロック差分値を前記同期差分値および地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする付記１に記載の伝送装置。
（付記３）前記伝送手段は、前記同期差分値およびクロック差分値をＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）信号に係るフォーマット形式に対応するようにマッピングし、マッピングした同期差分値およびクロック差分値を前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする付記２に記載の伝送装置。
（付記４）前記伝送手段は、前記地上波デジタル情報の映像データをカプセリングし、カプセリングした映像データを含む地上波デジタル情報をＷＤＭの通信方式にかかる波長帯域に割り当てて、宛先に伝送することを特徴とする付記１、２または３に記載の伝送装置。
（付記５）前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を含んだ信号を受信した場合に、受信した同期差分値、クロック差分値および前記基準信号を基にして、地上波デジタル情報の映像データを再生する映像再生手段を更に備えたことを特徴とする付記４に記載の伝送装置。
（付記６）前記映像再生手段は、前記カプセリングされた映像データを抽出する抽出手段と、前記同期差分値と基準信号とを基にして伝送元の同期信号と等しい同期信号を生成する同期信号生成手段と、前記クロック差分値と基準信号とを基にして伝送元の同期クロックと等しい同期クロックを生成する同期クロック生成手段とを更に備えたことを特徴とする付記５に記載の伝送装置。
（付記７）前記伝送手段は、前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値をＷＤＭの通信方式にかかる波長帯域に割り当てて宛先に伝送することを特徴とする付記２に記載の伝送装置。
（付記８）ＷＤＭの通信方式によって前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を取得した場合に、ＷＤＭの通信方式にかかる波長帯域に割り当てられた前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を抽出する情報抽出手段と、前記情報抽出手段によって抽出された同期差分値、クロック差分値および前記基準信号を基にして、伝送元と等しい同期差分値およびクロック差分値を生成し、生成した同期差分値およびクロック差分値を基にして、前記地上波デジタル情報の映像データを再生する受信処理手段を更に備えたことを特徴とする付記７に記載の伝送装置。
以上のように、本発明にかかる伝送装置は、汎用の通信回線を利用して地上波デジタル放送にかかる信号をあて先に精度よく伝送する必要のある伝送システムなどに対して有用である。
本実施例１に係る伝送システムのシステム構成を示すブロック図である。 伝送装置およびＡＤＭの構成を示す機能ブロック図である。 送信処理部の構成を示す機能ブロック図である。 放送ＴＳ同期信号および８Ｋ同期信号の差分抽出を説明するための説明図である。 同期クロック信号および８Ｋ同期信号の差分抽出を説明するための説明図である。 ＶＣ３マッピング処理部がマッピングを行うフレームのデータ構造の一例を示す図である。 受信処理部の構成を示す機能ブロック図である。 放送ＴＳ同期信号の再生を説明するための説明図である。 同期クロックの再生を説明するための説明図である。 本実施例２にかかる伝送システムのシステム構成を示すブロック図である。 図１０に示した伝送装置および波長多重化装置の構成を示す機能ブロック図である。 送信処理部の構成を示す機能ブロック図である。 信号マッピング部の構成を示す機能ブロック図である。 制御信号のデータ構造の一例を示す図である。 信号デマッピング部の構成を示す機能ブロック図である。 受信処理部の構成を示す機能ブロック図である。
符号の説明
５０ ＳＤＨ同期網
６０ ＷＤＭネットワーク
１００，２００ 伝送装置
３００，４００ ＡＤＭ
１１０，１４８ ＰＬＬ
１２０ ８Ｋフレーム同期信号生成部
１３０ 送信処理部
１３１ 映像パケット抽出部
１３２ ＧＦＰカプセリング部
１３３ 同期信号差分抽出部
１３４ 同期信号数値化部
１３５ 同期クロック差分抽出部
１３６ 同期クロック数値化部
１４０ 受信処理部
１４１ 放送ＴＳ抽出部
１４２ メモリ
１４３ 同期差分値抽出部
１４４ ＴＳ同期信号再生部
１４５ リード制御部
１４６ クロック差分値抽出部
１４７ 同期クロック再生部
３１０ ＶＣ３マッピング処理部
３２０ Ｅ／Ｏ処理部
３３０ Ｏ／Ｅ処理部
３４０ ＶＣデマッピング処理部

Claims (5)

  1. ＷＤＭ（Wave Division Multiplexing）による通信方式を利用して、地上波デジタル放送に係る情報である地上波デジタル情報を伝送する伝送装置であって、
    自伝送装置内の基準信号と前記地上波デジタル情報の映像データに含まれる各映像画面の先頭位置と同期する同期信号との差分値である同期差分値を算出する同期信号差分値算出手段と、
    前記同期信号差分値算出手段が算出した同期差分値を、前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送する伝送手段と、
    を備えたことを特徴とする伝送装置。
  2. 前記地上波デジタル情報を伝送先で受信および再生する際に利用される同期クロックと前記基準信号との差分値であるクロック差分値を算出する同期クロック差分値算出手段を更に備え、前記伝送装置は、前記クロック差分値を前記同期差分値および地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする請求項１に記載の伝送装置。
  3. 前記伝送手段は、前記同期差分値およびクロック差分値をＯＳＣ（Optical Supervisory Channel）信号に係るフォーマット形式に対応するようにマッピングし、マッピングした同期差分値およびクロック差分値を前記地上波デジタル情報と共に宛先に伝送することを特徴とする請求項２に記載の伝送装置。
  4. 前記伝送手段は、前記地上波デジタル情報の映像データをカプセリングし、カプセリングした映像データを含む地上波デジタル情報をＷＤＭの通信方式にかかる波長帯域に割り当てて、宛先に伝送することを特徴とする請求項１、２または３に記載の伝送装置。
  5. 前記地上波デジタル情報、同期差分値およびクロック差分値を含んだ信号を受信した場合に、受信した同期差分値、クロック差分値および前記基準信号を基にして、地上波デジタル情報の映像データを再生する映像再生手段を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載の伝送装置。
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