JP2008219752A - ストリーミングデータ送信装置およびストリーミングデータ受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 同期コード付加手段または同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアを備えることなく、ストリーミングデータの標本化周波数に基づいてストリーミングデータを再生する。
【解決手段】 ストリーミングデータ送信装置は有効シンボル長が標本化周期に対して特定の割合となるようにＩＤＦＴ標本化点数を決定し、ＩＤＦＴする工程と、ＯＦＤＭシンボル長がストリーミングデータの標本化周期と等しくなるようにガードインターバルを付加する工程とを含んでストリーミングデータをＯＦＤＭ変調する。ストリーミングデータ受信装置はストリーミングデータをＯＦＤＭシンボルタイミングに基づいて再生する。
【選択図】 図１

Description

本発明はストリーミングデータ送信装置およびストリーミングデータ受信装置に関する。

従来、映像や音声等のストリーミングデータを送受信するシステムにおいて、送信装置はストリーミングデータに同期コードを付加して受信装置に送信し、受信装置は前記同期コードに基づいてストリーミングデータを再生していた（特許文献１）。
特開２００１−２７５１９４号公報

しかし、前記特許文献１では、送信装置、受信装置に各々、ストリーミングデータに同期コードを付加する同期コード付加手段、前記同期コードを検出する同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアが必要であった。

そこで、本発明は、同期コード付加手段または同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアを備えることなく、ストリーミングデータを再生することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、変調方式に直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を用いてストリーミングデータを送信するストリーミングデータ送信装置であって、接続された装置からストリーミングデータを受領するストリーミングデータ受領手段と、前記ストリーミングデータ受領手段が受領したストリーミングデータの標本化周波数を識別する標本化周波数識別手段と、有効シンボル長が、前記標本化周波数識別手段が識別した標本化周波数の逆数である標本化周期に対して特定の割合となるように逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）標本化点数を決定するＩＤＦＴ標本化点数決定手段と、前記ＩＤＦＴ標本化点数決定手段が決定したＩＤＦＴ標本化点数に基づいてＩＤＦＴする工程とＯＦＤＭシンボル長がストリーミングデータの標本化周期と等しくなるように冗長データを付加する工程とを含んで前記ストリーミングデータ受領手段が受領したストリーミングデータをＯＦＤＭ変調してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ変調手段と、前記ＯＦＤＭ変調手段が変調したＯＦＤＭ信号を送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、同期コード付加手段または同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアを備えることなく、ストリーミングデータの標本化周波数に基づいてストリーミングデータを再生することができる。

＜実施形態１＞
第一の実施形態について説明する。図１は本発明を適用した５．１チャンネルサラウンドシステムのブロック図である。

１００は送信装置たるコントローラである。コントローラ１００はオーディオ入力端子から入力されたストリーミングデータたるオーディオデータをアダプタ１１０〜１１５に送信する。ここで、コントローラ１００はオーディオデータを当該オーディオデータに対する制御情報とともに同期伝送フレーム内のタイムスロットに配置して送信する（図３ 伝送フレームの構成を示す図を参照、詳細は後述する）。コントローラ１００はコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルを接続する下り接続端子を２端子有する。また、コントローラ１００はアダプタ１１０〜１１５と無線通信するための無線通信部を有する（図２ コントローラのブロック図を参照、詳細は後述する）。

１１０〜１１５は受信装置たるアダプタである。アダプタ１１０〜１１５には各々接続されるスピーカ１２０〜１２５の配置に基づくサラウンドチャンネルが割り当てられている。

図１においては、アダプタ１１０、１１１、１１２、１１３、１１４、１１５は各々センター（Ｃ）、フロントライト（ＦＲ）、フロントレフト（ＦＬ）、リアライト（ＲＲ）、リアレフト（ＲＬ）、サブウーファ（ＳＷ）チャンネルに割り当てられている。

アダプタ１１０〜１１５はコントローラ１００が送信したオーディオデータと制御情報を受信する。
アダプタ１１０〜１１５はコントローラが送信したオーディオデータから各々スピーカ１２０〜１２５に出力するオーディオ信号を生成してスピーカ１２０〜１２５に出力する。
アダプタ１１０〜１１５はコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５またはアダプタ１１０〜１１５間を接続するオーディオケーブルを接続する上り接続端子を１端子有する。

また、アダプタ１１０〜１１５は、アダプタ１１０〜１１５間を接続するオーディオケーブルを接続する下り接続端子を２端子有する。
また、アダプタ１１０〜１１５はコントローラ１００と無線通信するための無線通信部を有する（図７ アダプタのブロック図を参照、詳細は後述する）。

１２０〜１２５はスピーカである。スピーカ１２０〜１２５はアダプタから入力されたオーディオ信号を機械信号に変換し、音として出力する。
アダプタ１１０〜１１５とスピーカ１２０〜１２５は各々ケーブルで接続されている。アダプタ１１０〜１１５は各々スピーカ１２０〜１２５に内蔵されていてもよい。

１３０〜１３３はオーディオケーブルである。オーディオケーブル１３０〜１３３は有線伝送媒体である。本実施形態ではオーディオケーブル１３０〜１３３は平衡２芯ケーブルであり、データと電力を搬送する交流（ＡＣ）電源信号が多重されて伝送されるものとして説明する。

図１におけるコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５の接続形態について説明する。
コントローラ１００とアダプタ１１０、１１２、アダプタ１１２とアダプタ１１５、アダプタ１１３とアダプタ１１４は各々オーディオケーブル１３０、１３１、１３２、１３３で接続されている。

コントローラ１００とアダプタ１１０とはコントローラ１００の下り接続端子とアダプタ１１０の上り接続端子とが接続されている。
コントローラ１００とアダプタ１１２とはコントローラ１００の下り接続端子とアダプタ１１２の上り接続端子とが接続されている。

アダプタ１１２とアダプタ１１５とはアダプタ１１２の下り接続端子とアダプタ１１５の上り接続端子とが接続されている。
アダプタ１１３とアダプタ１１４とはアダプタ１１３の下り接続端子とアダプタ１１４の上り接続端子とが接続されている。
コントローラ１００とアダプタ１１１、１１３とは無線で接続されている。

オーディオデータはコントローラ１００からアダプタ１１０、１１２へ各々オーディオケーブル１３０、１３１を介して伝送され、アダプタ１１２からアダプタ１１５へオーディオケーブル１３２を介して伝送される。また、オーディオデータはコントローラ１００から無線でアダプタ１１１、１１３に伝送され、アダプタ１１３からオーディオケーブル１３３を介してアダプタ１１４に伝送される。

ただし、本発明は図１の接続形態に限定されるものではない。例えば、図１の接続形態では、無線によるオーディオデータの伝送はコントローラ１００が送信機となる形態となっている。しかし、２．４ＧＨｚ帯や５ＧＨｚ帯等、電磁波の指向性の低い周波数帯を使用する場合であれば、コントローラ１００またはアダプタ１１０〜１１５の任意のいずれかひとつの機器を送信機とすることができる。また、ミリ波帯等、電磁波の指向性の高い周波数帯を使用する場合であれば、電磁波が干渉しない範囲で複数の機器を送信機とすることができる。

コントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５の受電方法について説明する。
コントローラ１００は商用電源に接続された電源プラグから受電する。また、コントローラ１００は電源プラグから受電した電源信号から雑音を除去し、下り接続端子に出力する。すなわち、下り接続端子にはデータとＡＣ電源信号が多重されて出力される。

アダプタ１１０〜１１５は上り接続端子にオーディオケーブルが接続されている場合、オーディオケーブルから受電する。一方、上り接続端子にオーディオケーブルが接続されていない場合、商用電源に接続された電源プラグから受電する。
また、アダプタ１１０〜１１５は、下り接続端子にオーディオケーブルが接続されている場合、上り接続端子に接続されたオーディオケーブルまたは電源プラグから受電した電源信号から雑音を除去し、下り接続端子に出力する。すなわち、下り接続端子にはデータとＡＣ電源信号が多重されて出力される。

つまり、図１の接続形態においては、アダプタ１１０、１１２、１１４、１１５は各々オーディオケーブル１３０、１３１、１３２、１３３から受電する。アダプタ１１１、１１３は商用電源に接続された電源プラグから受電する。また、アダプタ１１３は電源プラグから受電した電源信号から雑音を除去し、下り接続端子に出力する。

本実施の形態では、全ての機器は、有線、無線にかかわらず、実質的にバス形式で接続されているものとして説明する。
図８は本実施の形態におけるコントローラ１００が送信した伝送フレームとアダプタ１１０〜１１５各々に到達した伝送フレームの関係を時間軸で示した図である。

本実施の形態では、全ての機器が実質的にバス形式で接続されているため、コントローラ１００が送信した伝送フレームは略同時刻にアダプタ１１０〜１１５に到達する。そのため、アダプタ１１０〜１１５は容易に全チャンネルのオーディオ信号を同期させてスピーカ１２０〜１２５に出力することができる。

以下、各ブロックの詳細を説明する。
図２はコントローラ１００のブロック図である。
２００は制御部である。制御部２００は各ブロックの制御を行う（信号線は図示せず）。例えば、制御部２００はコントローラ１００の接続形態に基づいて使用する通信インターフェース（有線送信部２０８、無線送信部２１２）を選択する。

図１の接続形態においては、制御部２００は両通信インターフェースを使用するように制御する。また、制御部２００はフレーム生成部２０４にアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報を出力する。

２０１はオーディオ入力端子である。オーディオ入力端子２０１は光ディスクオーディオプレーヤ等に接続されたケーブルが接続され、デジタルエンコードされた多チャンネルオーディオデータが入力される。オーディオ入力端子２０１に入力されたオーディオデータはオーディオデコーダ２０２と標本化周波数識別部２０６に入力される。

２０２はオーディオデコーダである。オーディオデコーダ２０２はオーディオ入力端子２０１に入力されたデジタルエンコードされたオーディオデータをデコードしてチャンネル毎のオーディオデータを生成し、音声信号処理部２０３に出力する。

２０３は音声信号処理部である。音声信号処理部２０３はオーディオデコーダ２０２から入力されたチャンネル毎のオーディオデータの周波数特性補正、再生遅延時間補正、振幅補正等を行い、フレーム生成部２０４に出力する。

２０４はフレーム生成部である。フレーム生成部２０４は音声信号処理部２０３から入力されたチャンネル毎のオーディオデータと制御部２００から入力されたアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報を伝送フレームに配置し、ＯＦＤＭ変調部２０７に出力する。

図３は伝送フレームの構成を示す図である。 ３１０〜３１５はチャンネル毎のオーディオデータである。

３２０は当該オーディオデータに対する制御情報である。チャンネル毎のオーディオデータ３１０〜３１５と制御情報３２０はコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５との間であらかじめ定められた特定のタイムスロットに配置される。また、１伝送フレームはちょうどオーディオ信号１標本化点分のオーディオデータを有する。図３においては、オーディオデータ３１０、３１１、３１２、３１３、３１４、３１５は各々Ｃ、ＦＲ、ＦＬ、ＲＲ、ＲＬ、ＳＷチャンネルに対するオーディオデータである。

２０５は標本化周波数識別部である。標本化周波数識別部２０５はオーディオ入力端子２０１に入力されたオーディオデータの標本化周波数を識別し、オーディオデータの標本化周波数を示す情報をＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６に出力する。本実施の形態においては、オーディオデータの標本化周波数は４８ｋＨｚ、９６ｋＨｚ、１９２ｋＨｚのいずれかであるものとして説明する。

２０６はＩＦＦＴ標本化点数指示部である。ＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６は標本化周波数識別部２０５から入力されたオーディオデータの標本化周波数を示す情報に基づいて直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調にかかる指示をＯＦＤＭ変調部２０７に出力する。

ＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６が出力するＯＦＤＭ変調にかかる指示について説明する。
図４はオーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭパラメータの関係を示す図である。
ＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６は図４に示す表に基づいてＯＦＤＭ変調部２０７に逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）標本化点数とガードインターバル（ＧＩ）標本化点数を指示する。 ここて、ＧＩ標本化点数はＩＦＦＴ標本化点数に対して特定の割合となっている。例えば、オーディオ信号の標本化周波数が４８ｋＨｚである場合、ＩＦＦＴ標本化点数は５１２標本化点、ＧＩ標本化点数はＩＦＦＴ標本化点数に対して２割の１２８標本化点である。

２０７はＯＦＤＭ変調部である。ＯＦＤＭ変調部２０７はフレーム生成部２０４から入力された伝送フレームをＯＦＤＭ変調してＯＦＤＭ信号を生成し、有線送信部２０８と無線送信部２１２に出力する。ＯＦＤＭ変調部２０７は１伝送フレームにつき、１ＯＦＤＭシンボルを生成する。

このときＯＦＤＭ変調部２０７は伝送フレームをＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６から入力されたＯＦＤＭ変調にかかる指示に基づいてＯＦＤＭ変調する（図５ ＯＦＤＭ変調部のブロック図を参照、詳細は後述する）。

２０８は有線送信部である。有線送信部２０８はＯＦＤＭ変調部２０７から入力されたＯＦＤＭ信号を有線搬送波周波数に変換し、電源部２１５から入力されたＡＣ電源信号と多重してバス信号線２０９に出力する。

２０９はバス信号線である。バス信号線２０９は有線送信部２０８と下り接続端子２１０、２１１をバス形式で接続する信号線である。

２１０、２１１は下り接続端子である。下り接続端子２１０、２１１にはコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。

２１２は無線送信部である。無線送信部２１２はＯＦＤＭ変調部２０７から入力されたＯＦＤＭ信号を無線搬送波周波数に変換し、送信アンテナ２１３に出力する。

２１３は送信アンテナである。送信アンテナ２１３は無線送信部２１２から入力された無線搬送波周波数に変換されたＯＦＤＭ信号を大気中に電磁波として放出する。

２１４は電源プラグである。電源プラグ２１４は商用電源に接続され、商用電源信号を電源部２１５に出力する。

２１５は電源部である。電源部２１５は電源プラグ２１４から受電した電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。また、電源部２１５は電源プラグ２１４から受電した電源信号から雑音を除去し、ＡＣ電源信号として有線送信部２０８に出力する。

図５はＯＦＤＭ変調部２０７のブロック図である。
５００はシンボルマッパである。シンボルマッパ５００はフレーム生成部２０４から入力された伝送フレームのデータビット列を複素シンボル列に変換し、ＩＦＦＴ部５０１に出力する。

５０１はＩＦＦＴ部である。ＩＦＦＴ部５０１はシンボルマッパ５００から入力された複素シンボル列をシンボル毎にＩＦＦＴ標本化点に割り当てＩＦＦＴして有効シンボルの標本値列（時間軸）を生成し、ＧＩ付加部５０２に出力する。

このとき、ＩＦＦＴ部５０１はＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６から入力されたＩＦＦＴ標本化点数の指示に従って複素シンボルをＩＦＦＴ標本化点数に割り当てる。
例えば、ＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６から入力されたＩＦＦＴ標本化点数の指示が５１２標本化点である場合、シンボルマッパから入力された複素シンボルを５１２標本化点に割り当てる。

５０２はＧＩ付加部である。ＧＩ付加部５０２はＩＦＦＴ部５０１から入力された有効シンボルの標本値列からＧＩデータを生成し、有効シンボルの標本値列に付加してＯＦＤＭシンボルの標本値列を生成し、Ｄ／Ａ（デジタル−アナログ）変換部５０３に出力する。

このとき、ＧＩ付加部５０２はＩＦＦＴ標本化点数指示部２０６から入力されたＧＩ標本化点数の指示に従ってＧＩデータを生成する。例えば、ＧＩ標本化点数が１２８標本化点である場合、有効シンボルの標本値５１２標本化点の後ろ１２８標本化点を複写して有効シンボルの標本値列の前に付加する。（図６ 本実施の形態におけるオーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭシンボルの関係を時間軸で示した図を参照）
また、有効シンボルの標本値５１２標本化点の前端１２８標本化点を複写して有効シンボルの標本値列の後方に付加してもよい。ただし、この場合は、復調時に、ＯＦＤＭシンボルの標本値列６４０標本化点の前端１２８標本化点をＧＩに相当する部分として除去し、その部分に後端１２８標本化点を移動して生成した標本値列を有効シンボルとして扱う。

図１２はこの方法を説明するための図である。
（ａ）はこの方法で生成されたＯＦＤＭシンボルを示す図である。ＧＩ付加部５０２は有効シンボル５１２標本化点の前端１２８標本化点（Ａの部分）を複写して有効シンボルの標本値列（ＡとＢとからなる部分）の後方に付加する（Ａ’の部分）。（ｂ）は復調時の有効シンボルを示す図である。復調時はＯＦＤＭシンボルの標本値列６４０標本化点の前端１２８標本化点（図（ａ） Ａの部分）を除去し、その部分に後端１２８標本化点（図（ａ） Ａ’の部分）を移動して生成した標本値列（図（ｂ））を有効シンボルとして扱う。

５０３はＤ／Ａ変換部である。Ｄ／Ａ変換部５０３はＧＩ付加部５０２から入力されたＯＦＤＭシンボルの標本値列を伝送帯域幅に基づく特定の周波数でＤ／Ａ変換して複素ベースバンドＯＦＤＭ信号を生成し、直交変調部５０４に出力する。本実施の形態ではＤ／Ａ変換の周波数は３０．７２ＭＨｚであるものとして説明する。

５０４は直交変調部である。直交変調部５０４はＤ／Ａ変換部５０３から入力された複素ベースバンドＯＦＤＭ信号を任意の中間周波数で直交変調してＯＦＤＭ信号を生成し、有線送信部２０８または無線送信部２１２に出力する。

本実施の形態におけるオーディオデータの標本化周波数とＤ／Ａ変換の周波数、ＩＦＦＴ標本化点数の関係について説明する。
図６は本実施の形態におけるオーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭシンボルの関係を時間軸で示した図である。

（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々オーディオデータの標本化周波数が４８ｋＨｚ、９６ｋＨｚ、１９２ｋＨｚ、すなわち標本化周期が〜２０．８３ｕｓｅｃ、〜１０．４２ｕｓｅｃ、〜５．２０８ｕｓｅｃの場合である。

本実施の形態においては、オーディオデータの標本化周波数ｆｓとＤ／Ａ変換の集荷数Ｗ、ＩＦＦＴ標本化点数Ｎ、ＧＩ標本化点数Ｎｇとの関係は次式のようになっている。
１／ｆｓ＝（１／Ｗ）＊（Ｎ＋Ｎｇ） （１）
すなわち、オーディオデータの標本化周期とＯＦＤＭシンボル長は等しい。

さらに、ＩＦＦＴ標本化点数ＮとＧＩ標本化点数Ｎｇとの関係は次式のようになっている。
Ｎｇ＝ａ＊Ｎ（ａ：定数） （２）
したがって、
１／ｆｓ＝（１／Ｗ）＊（１＋ａ）＊Ｎ （３）
である。つまり、Ｄ／Ａ変換の周波数Ｗを一定とするならば、ＩＦＦＴ標本化点数Ｎを決定することで、ＯＦＤＭシンボル長をオーディオデータの標本化周期１／ｆｓに一致させることができる。

本実施の形態においてはＷ＝３０．７２ＭＨｚ（Ｄ／Ａ変換部５０３におけるＤ／Ａ変換の周波数）、ａ＝０．２（ＩＦＦＴ標本化点数に対するＧＩ標本化点数の割合）なので、
１／ｆｓ＝４０．６９ｎｓｅｃ＊Ｎ （４）
である。そこで、図４に示した通り、ＩＦＦＴ標本化点数Ｎ＝５１２、２５６、１２８とすることで各々ＯＦＤＭシンボル長をオーディオデータの標本化周期〜２０．８３ｕｓｅｃ、〜１０．４２ｕｓｅｃ、〜５．２０８ｕｓｅｃとすることができる。

図７はアダプタ１１０〜１１５のブロック図である。
７００は制御部である。制御部７００は各ブロックの制御を行う（信号線は図示せず）。例えば、制御部７００は当該アダプタの接続形態に基づいて、使用する通信インターフェース（有線受信部７０３、無線受信部７０５、有線送信部７１４、無線送信部７１７）を選択する。

図１の接続形態においては、アダプタ１１０、１１４、１１５の制御部７００は有線受信部７０３を使用するように制御する。アダプタ１１１の制御部７００は無線受信部７０５を、アダプタ１１２の制御部７００は有線受信部７０３と有線送信部７１４を使用するように制御する。また、アダプタ１１３の制御部７００は、無線受信部７０５と有線送信部７１４を使用するように制御する。

また、制御部７００にはデータ抽出部７０７からアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報が入力される。

７０１は上り接続端子である。上り接続端子７０１にはコントローラ１００またはアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。
７０２はバス信号線である。バス信号線７０２は上り接続端子７０１、有線受信部７０３、有線送信部７１４、下り接続端子７１５、７１６、無線受信部７１７をバス形式で接続する信号線である。

７０３は有線受信部である。有線受信部７０３はバス信号線７０２上の信号をＯＦＤＭ信号とＡＣ電源信号に分離し、各々ＯＦＤＭ復調部７０６、電源部７２０に出力する。

７０４は受信アンテナである。受信アンテナ７０４は大気中に電磁波として放出されたＯＦＤＭ信号を受信し、無線受信部７０５に出力する。

７０５は無線受信部である。無線受信部７０５は受信アンテナ７０４から入力されたＯＦＤＭ信号を中間周波数に変換してＯＦＤＭ復調部７０６と有線送信部７１４に出力する。

７０６はＯＦＤＭ復調部である。ＯＦＤＭ復調部７０６は有線受信部７０３または無線受信部７０５から入力されたＯＦＤＭ信号を復調して伝送フレームを得、データ抽出部７０７に出力する。

また、ＯＦＤＭ復調部７０６はＯＦＤＭ信号から検出したＯＦＤＭシンボル区切りに同期したＯＦＤＭシンボル同期信号を生成し、再生同期信号生成部７０９に出力する。ここで、ＯＦＤＭ信号の復調方法やＯＦＤＭシンボル同期信号の生成方法は公知であるので（例えば、特開平２００１−３６４９５）、説明は略す。

ただし、ＧＩ付加部５０２において、ＯＦＤＭシンボルの標本値列を有効シンボルの標本値列の前端特定数の標本点を複写し、有効シンボルの標本値列の後方に付加する方法で生成した場合は、ＧＩ付加部５０２の処理の説明において例示したようになる。すなわち、ＯＦＤＭシンボルの標本値列の前端特定数の標本化点をＧＩに相当する部分として除去し、その部分に後端特定数の標本化点を移動して生成した標本値列を有効シンボルとして扱い、復調する。（図１２ 別の方法で生成したＯＦＤＭシンボルおよびその復調時の有効シンボルを示す図を参照）。

７０７はデータ抽出部である。データ抽出部７０７はＯＦＤＭ復調部７０６から入力された伝送フレームから当該アダプタに割り当てられたチャンネルのオーディオデータを抽出し、音声信号処理部７０８に出力する。また、データ抽出部７０７はＯＦＤＭ復調部７０６から入力された伝送フレームから制御情報を抽出し、制御部７００に出力する。

７０８は音声信号処理部である。音声信号処理部７０８は当該アダプタに接続されたスピーカ１２０〜１２５の特性に基づいて、データ抽出部７０７から入力されたオーディオデータを補正し、出力同期部７１０に出力する。

７０９は再生同期信号生成部である。再生同期信号生成部７０９はＯＦＤＭ復調部７０６から入力されたＯＦＤＭシンボル同期信号を方形波に整形し、再生同期信号として出力同期部７１０に出力する。

７１０は出力同期部である。出力同期部７１０は再生同期信号生成部７０９から入力された再生同期信号の立ち上がりタイミングで音声信号処理部７０８から入力されたオーディオデータをデジタルアンプ７１１に出力する。

７１１はデジタルアンプである。デジタルアンプ７１１は出力同期部７１０から入力されたオーディオデータを増幅してオーディオ信号を生成し、スピーカ出力端子７１２に出力する。

７１２はスピーカ出力端子である。スピーカ出力端子７１２にはスピーカ１２０〜１２５に接続されたケーブルが接続される。

７１４は有線送信部である。有線送信部７１４は無線受信部７０５から入力されたＯＦＤＭ信号を有線搬送波周波数に変換し、電源部７２０から入力されたＡＣ電源信号と多重してバス信号線７０２に出力する。

７１５、７１６は下り接続端子である。下り接続端子７１５、７１６にはアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。

７１７は無線送信部である。無線送信部７１７はバス信号線７０２上の信号をＯＦＤＭ信号とＡＣ電源信号に分離し、ＯＦＤＭ信号を無線搬送波周波数に変換して送信アンテナ７１８に出力する。

７１８は送信アンテナである。送信アンテナ７１８は無線送信部７１７から入力された無線搬送波周波数に変換されたＯＦＤＭ信号を大気中に電磁波として放出する。

７１９は電源プラグである。電源プラグ７１９は商用電源に接続され、商用電源信号を電源部７２０に出力する。

７２０は電源部である。電源部７２０は、上り接続端子７０１にオーディオケーブルが接続されている場合、オーディオケーブルから受電したＡＣ電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。

一方、上り接続端子７０１にオーディオケーブルが接続されていない場合、電源プラグ７１９から受電した電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。また、この場合、電源部７２０は電源プラグ７１９から受電した電源信号から雑音を除去し、ＡＣ電源信号として有線送信部７１４に出力する。

本実施の形態によれば、同期コード付加手段または同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアを備えることなく、ストリーミングデータの標本化周波数に基づいてストリーミングデータを再生することができる。

＜実施形態２＞
第２の実施形態について説明する。本実施の形態では、図１における全ての機器が、有線、無線にかかわらず実質的に「デイジーチェーン形式」で接続されているものとして説明する。ここで、デイジーチェーン形式とは、各機器は受信したデータを一旦復調し、再度変調した後、送信すべき機器に送信する形式を指す。

図１１は本実施の形態におけるコントローラ１００が送信した伝送フレームとアダプタ１１０〜１１５各々に到達した伝送フレームの関係を時間軸で示した図である。

本実施の形態では、機器間がデイジーチェーン形式で接続されているため、コントローラ１００が送信した伝送フレームのアダプタ１１０〜１１５各々への到達時刻には中継段数により伝送フレーム単位の遅延が生じる。

つまり、図１の接続形態においては、コントローラ１００が送信した伝送フレームはコントローラ１００と直接接続されているアダプタ１１０〜１１３には略同時刻に到達する。

一方、各々アダプタ１１２、１１３の中継を経てコントローラ１００に接続されているアダプタ１１４、１１５には１伝送フレーム時間遅れて到達する。

従って、アダプタ１１０〜１１５が全チャンネルのオーディオ信号を同期させてスピーカ１２０〜１２５に出力するためには、アダプタ１１０〜１１３がアダプタ１１４、１１５の出力タイミングに合わせてスピーカ１２０〜１２３に出力しなければならない。

以下、各ブロックの詳細を第１の実施形態と異なる部分のみ説明する。
図９はコントローラ１００のブロック図である。

９００は制御部である。制御部９００は各ブロックの制御を行う（信号線は図示せず）。例えば、制御部９００はコントローラ１００の接続形態に基づいて使用する通信インターフェース（有線送信部９０８、無線送信部９１２）を選択する。図１の接続形態においては、制御部９００は両通信インターフェースを使用するように制御する。また、制御部９００はフレーム生成部９０４にアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報を出力する。

制御情報にはアダプタ１１０〜１１５各々に対する出力遅延情報が含まれる。出力遅延情報は受信したオーディオデータのスピーカへの出力を遅延させるべき時間を伝送フレーム単位で示す。図１の接続形態においては、遅延させるべき時間は、例えば、アダプタ１１０〜１１３に対しては１伝送フレーム時間であり、アダプタ１１４、１１５に対しては０とすればよい。

９０１はオーディオ入力端子である。オーディオ入力端子９０１は光ディスクオーディオプレーヤ等に接続されたケーブルが接続され、デジタルエンコードされた多チャンネルオーディオデータが入力される。オーディオ入力端子９０１に入力されたオーディオデータはオーディオデコーダ９０２と標本化周波数識別部９０６に入力される。

９０２はオーディオデコーダである。オーディオデコーダ９０２はオーディオ入力端子９０１に入力されたデジタルエンコードされたオーディオデータをデコードしてチャンネル毎のオーディオデータを生成し、音声信号処理部９０３に出力する。

９０３は音声信号処理部である。音声信号処理部９０３はオーディオデコーダ９０２から入力されたチャンネル毎のオーディオデータの周波数特性補正、再生遅延時間補正、振幅補正等を行い、フレーム生成部９０４に出力する。

９０４はフレーム生成部である。フレーム生成部９０４は音声信号処理部９０３から入力されたチャンネル毎のオーディオデータと制御部９００から入力されたアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報を伝送フレームに配置し、ＯＦＤＭ変調部９０７に出力する。（図３ 伝送フレームの構成を示す図を参照）。

９０５は標本化周波数識別部である。標本化周波数識別部９０５はオーディオ入力端子に入力されたオーディオデータの標本化周波数を識別し、オーディオデータの標本化周波数を示す情報をＩＦＦＴ標本化点数指示部９０６に出力する。本実施の形態においては、オーディオデータの標本化周波数は４８ｋＨｚ、９６ｋＨｚ、１９２ｋＨｚのいずれかであるものとして説明する。

９０６はＩＦＦＴ標本化点数指示部である。ＩＦＦＴ標本化点数指示部９０６は標本化周波数識別部９０５から入力されたオーディオデータの標本化周波数を示す情報に基づいて直交周波数多重分割（ＯＦＤＭ）変調にかかる指示をＯＦＤＭ変調部９０７に出力する。（図４ オーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭパラメータの関係を示す図を参照）。

９０７はＯＦＤＭ変調部である。ＯＦＤＭ変調部９０７はフレーム生成部９０４から入力された伝送フレームをＯＦＤＭ変調してＯＦＤＭ信号を生成し、有線送信部９０８と無線送信部９１２に出力する。ＯＦＤＭ変調部９０７は１伝送フレームにつき、１ＯＦＤＭシンボルを生成する。このときＯＦＤＭ変調部９０７は伝送フレームをＩＦＦＴ標本化点数指示部９０６から入力されたＯＦＤＭ変調にかかる指示に基づいてＯＦＤＭ変調する（図５ ＯＦＤＭ変調部のブロック図を参照）。

９０８は有線送信部である。有線送信部９０８はＯＦＤＭ変調部９０７から入力されたＯＦＤＭ信号を有線搬送波周波数に変換し、電源部９１５から入力されたＡＣ電源信号と多重して下り接続端子９１０、９１１に出力する。有線送信部９０８と下り接続端子９１０、９１１とは各々互いに独立した信号線で接続されている。

９１０、９１１は下り接続端子である。下り接続端子９１０、９１１にはコントローラ１００とアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。
９１２は無線送信部である。無線送信部９１２はＯＦＤＭ変調部９０７から入力されたＯＦＤＭ信号を無線搬送波周波数に変換し、送信アンテナ９１３に出力する。

９１３は送信アンテナである。送信アンテナ９１３は無線送信部９１２から入力された無線搬送波周波数に変換されたＯＦＤＭ信号を大気中に電磁波として放出する。
９１４は電源プラグである。電源プラグ９１４は商用電源に接続され、商用電源信号を電源部９１５に出力する。

９１５は電源部である。電源部９１５は電源プラグ９１４から受電した電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。また、電源部９１５は電源プラグ９１４から受電した電源信号から雑音を除去し、ＡＣ電源信号として有線送信部９０８に出力する。

図１０はアダプタ１１０〜１１５のブロック図である。
１０００は制御部である。制御部１０００は各ブロックの制御を行う（信号線は図示せず）。例えば、制御部１０００は当該アダプタの接続形態に基づいて、使用する通信インターフェース（有線受信部１００３、無線受信部１００５、有線送信部１０１４、無線送信部１０１７）を選択する。

図１の接続形態においては、アダプタ１１０、１１４、１１５の制御部１０００は有線受信部１００３を使用するように制御する。アダプタ１１１の制御部１０００は無線受信部１００５を、アダプタ１１２の制御部１０００は有線受信部１００３と有線送信部１０１４を使用するように制御する。アダプタ１１３の制御部１０００は無線受信部１００５と有線送信部１０１４を使用するように制御する。

また、制御部１０００にはデータ抽出部１００７からアダプタ１１０〜１１５に対する制御情報が入力される。制御部１０００は制御情報が含む当該アダプタに対する出力遅延情報を出力同期部１０１０に出力する。
１００１は上り接続端子である。上り接続端子１００１にはコントローラ１００またはアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。
１００３は有線受信部である。有線受信部１００３は上り接続端子に入力された信号をＯＦＤＭ信号とＡＣ電源信号に分離し、各々ＯＦＤＭ復調部１００６、電源部１０２０に出力する。

１００４は受信アンテナである。受信アンテナ１００４は大気中に電磁波として放出されたＯＦＤＭ信号を受信し、無線受信部１００５に出力する。
１００５は無線受信部である。無線受信部１００５は受信アンテナ１００４から入力されたＯＦＤＭ信号を中間周波数に変換してＯＦＤＭ復調部１００６に出力する。
１００６はＯＦＤＭ復調部である。ＯＦＤＭ復調部１００６は有線受信部１００３または無線受信部１００５から入力されたＯＦＤＭ信号を復調して伝送フレームを得、データ抽出部１００７とＯＦＤＭ変調部１０２２に出力する。

また、ＯＦＤＭ復調部１００６はＯＦＤＭ信号から検出したＯＦＤＭシンボル区切りに同期したＯＦＤＭシンボル同期信号を生成し、再生同期信号生成部１００９に出力する。
さらに、ＯＦＤＭ復調部１００６はＯＦＤＭ信号から検出したＯＦＤＭシンボル周波数（ＯＦＤＭシンボル長の逆数）の値をＩＦＦＴ標本化点数指示部１０２１に出力する。ここで、ＯＦＤＭ信号の復調方法やＯＦＤＭシンボル同期信号の生成方法、ＯＦＤＭシンボル周波数の検出方法は公知であるので（例えば、特開平２００１−３６４９５）、説明は略す。

１００７はデータ抽出部である。データ抽出部１００７はＯＦＤＭ復調部１００６から入力された伝送フレームから当該アダプタに割り当てられたチャンネルのオーディオデータを抽出し、音声信号処理部１００８に出力する。また、データ抽出部１００７はＯＦＤＭ復調部から入力された伝送フレームから制御情報を抽出し、制御部１０００に出力する。

ただし、有効シンボルの標本値５１２標本化点の前端１２８標本化点を複写して有効シンボルの標本値列の後方に付加してＯＦＤＭシンボルの標本値列を生成した場合は、ＧＩ付加部５０２の処理の説明において例示したようになる。すなわち、ＯＦＤＭシンボルの標本値列６４０標本化点の前１２８標本化点をＧＩに相当する部分として除去し、その部分に後端１２８標本化点を移動して生成した標本値列を有効シンボルとして扱い、復調する。

１００８は音声信号処理部である。音声信号処理部１００８は当該アダプタに接続されるスピーカ１２０〜１２５の特性に基づいて、データ抽出部１００７から入力されたオーディオデータを補正し、出力同期部１０１０に出力する。

１００９は再生同期信号生成部である。再生同期信号生成部１００９はＯＦＤＭ復調部１００６から入力されたＯＦＤＭシンボル同期信号を方形波に整形し、再生同期信号として出力同期部１０１０に出力する。

１０１０は出力同期部である。出力同期部１０１０は再生同期信号生成部１００９から入力された再生同期信号の立ち上がりタイミングで音声信号処理部１００８から入力されたオーディオデータをデジタルアンプ１０１１に出力する。

ただし、このとき出力同期部１０１０は制御部１０００から入力された出力遅延情報に基づいてオーディオデータの出力タイミングを制御する。図１の接続形態においては、アダプタ１１０〜１１３の出力同期部１０１０は同一の伝送フレーム（アダプタ１１４、１１５にはアダプタ１１０〜１１３より１フレーム時間遅れて到達する）に含まれるオーディオデータの出力をアダプタ１１４、１１５より１伝送フレーム時間、すなわち１ＯＦＤＭシンボル長遅らせて出力する。

１０１１はデジタルアンプである。デジタルアンプ１０１１は出力同期部１０１０から入力されたオーディオデータを増幅してオーディオ信号を生成し、スピーカ出力端子１０１２に出力する。

１０１２はスピーカ出力端子である。スピーカ出力端子１０１２にはスピーカ１２０〜１２５に接続されたケーブルが接続される。

１０１４は有線送信部である。有線送信部１０１４はＯＦＤＭ変調部１０２２から入力されたＯＦＤＭ信号を有線搬送波周波数に変換し、電源部１０２０から入力されたＡＣ電源信号と多重して下り接続端子１０１５、１０１６に出力する。有線送信部１０１４と下り接続端子１０１５、１０１６とは各々互いに独立した信号線で接続されている。

１０１５、１０１６は下り接続端子である。下り接続端子１０１５、１０１６にはアダプタ１１０〜１１５を接続するオーディオケーブルが接続される。

１０１７は無線送信部である。無線送信部１０１７はＯＦＤＭ変調部１０２２から入力されたＯＦＤＭ信号を無線搬送波周波数に変換して送信アンテナ１０１８に出力する。

１０１８は送信アンテナである。送信アンテナ１０１８は無線送信部１０１７から入力された無線搬送波周波数に変換されたＯＦＤＭ信号を大気中に電磁波として放出する。

１０１９は電源プラグである。電源プラグ１０１９は商用電源に接続され、商用電源信号を電源部１０２０に出力する。

１０２０は電源部である。電源部１０２０は、上り接続端子１００１にオーディオケーブルが接続されている場合、オーディオケーブルから受電したＡＣ電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。一方、上り接続端子１００１にオーディオケーブルが接続されていない場合、電源プラグ１０１９から受電した電源信号を直流信号に変換し、各ブロックに供給する（信号線は図示せず）。また、この場合、電源部１０２０は電源プラグ１０１９から受電した電源信号から雑音を除去し、ＡＣ電源信号として有線送信部１０１４に出力する。

１０２１はＩＦＦＴ標本化点数指示部である。ＩＦＦＴ標本化点数指示部１０２１はＯＦＤＭ復調部１００６から入力されたＯＦＤＭシンボル周波数を示す情報に基づいて直交周波数多重分割（ＯＦＤＭ）変調にかかる指示をＯＦＤＭ変調部１０２２に出力する。（図４ オーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭパラメータの関係を示す図を参照、ただし、「標本化周波数」はＯＦＤＭシンボル周波数（ＯＦＤＭシンボル長の逆数）と読み替える）。

１０２２はＯＦＤＭ変調部である。ＯＦＤＭ変調部１０２２はＯＦＤＭ復調部１００６から入力された伝送フレームをＯＦＤＭ変調してＯＦＤＭ信号を生成し、有線送信部１０１４と無線送信部１０１７に出力する。ＯＦＤＭ変調部１０２２は１伝送フレームにつき、１ＯＦＤＭシンボルを生成する。このときＯＦＤＭ変調部１０２２は伝送フレームをＩＦＦＴ標本化点数指示部１０２１から入力されたＯＦＤＭ変調にかかる指示に基づいてＯＦＤＭ変調する（図５ ＯＦＤＭ変調部２０７のブロック図を参照）。

本実施の形態によれば、同期コード付加手段または同期コード検出手段たるハードウェアまたはソフトウェアを備えることなく、ストリーミングデータの標本化周波数に基づいてストリーミングデータを再生することができる。

５．１チャンネルサラウンドシステムのブロック図 第１の実施形態におけるコントローラ１００のブロック図 伝送フレームの構成を示す図 オーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭパラメータの関係を示す図 ＯＦＤＭ変調部のブロック図 オーディオデータの標本化周波数とＯＦＤＭシンボルの関係を時間軸で示した図 第１の実施形態におけるアダプタ１１０〜１１５のブロック図 第１の実施形態におけるコントローラ１００が送信した伝送フレームとアダプタ１１０〜１１５各々に到達した伝送フレームの関係を時間軸で示した図 第２の実施形態におけるコントローラ１００のブロック図 第２の実施形態におけるアダプタ１１０〜１１５のブロック図 第２の実施形態におけるコントローラ１００が送信した伝送フレームとアダプタ１１０〜１１５各々に到達した伝送フレームの関係を時間軸で示した図 別の方法で生成したＯＦＤＭシンボルおよびその復調時の有効シンボルを示す図

符号の説明

１００ コントローラ
１１０〜１１５ アダプタ
１３０〜１３３ オーディオケーブル

Claims (7)

1. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を用いてストリーミングデータを送信するストリーミングデータ送信装置であって、
   接続された装置からストリーミングデータを受領するストリーミングデータ受領手段と、
   前記ストリーミングデータ受領手段が受領したストリーミングデータの標本化周波数を識別する標本化周波数識別手段と、
   有効シンボル長が、前記標本化周波数識別手段が識別した標本化周波数の逆数である標本化周期に対して特定の割合となるように逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）標本化点数を決定するＩＤＦＴ標本化点数決定手段と、
   前記ＩＤＦＴ標本化点数決定手段が決定したＩＤＦＴ標本化点数に基づいてＩＤＦＴする工程とＯＦＤＭシンボル長がストリーミングデータの標本化周期と等しくなるように冗長データを付加する工程とを含んで前記ストリーミングデータ受領手段が受領したストリーミングデータをＯＦＤＭ変調してＯＦＤＭ信号を生成するＯＦＤＭ変調手段と、
   前記ＯＦＤＭ変調手段が変調したＯＦＤＭ信号を送信する送信手段とを有することを特徴とするストリーミングデータ送信装置。
2. 直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）方式を用いてストリーミングデータを受信するストリーミングデータ受信装置であって、
   ＯＦＤＭ信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段が受信したＯＦＤＭ信号からシンボルタイミングを検出し、前記信号受信手段が受信したＯＦＤＭ信号を復調するＯＦＤＭ復調手段と、
   前記ＯＦＤＭ復調手段が復調したストリーミングデータを前記シンボルタイミングに基づいて再生する再生手段と、
   を有することを特徴とするストリーミングデータ受信装置。
3. 前記冗長データを付加する工程は、有効シンボルの標本値列の後端特定数の標本点を複写し、前記有効シンボルの標本値列の前方に付加する工程であることを特徴とする請求項１に記載のストリーミングデータ送信装置。
4. 前記冗長データを付加する工程は、有効シンボルの標本値列の前端特定数の標本点を複写し、前記有効シンボルの標本値列の後方に付加する工程であることを特徴とする請求項１に記載のストリーミングデータ送信装置。
5. 前記ＯＦＤＭ復調手段は、前記信号受信手段が受信したＯＦＤＭ信号を復調する際に、ＯＦＤＭシンボルの標本値列から前端特定数の標本点を除去したものを有効シンボルとする工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のストリーミングデータ受信装置。
6. 前記ＯＦＤＭ復調手段は、前記信号受信手段が受信したＯＦＤＭ信号を復調する際に、ＯＦＤＭシンボルの標本値列から前端特定数の標本点を除去し、前記後端特定数の標本点を前記前端特定数の標本点の位置に移動したものを有効シンボルとする工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のストリーミングデータ受信装置。
7. 請求項１に記載のストリーミングデータ送信装置と、請求項２に記載のストリーミングデータ受信装置と、を含むことを特徴とするストリーミングデータ送受信システム。

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