JP4388470B2 - 耐障害性ブロードキャストルータ - Google Patents
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Description
本発明は、ブロードキャストルータ、より具体的には、第1の出力データストリームにおいて誤りを検出し、第1の出力データストリームにおける誤りの検出に応答して第2の出力データストリームに自動的に切替わるよう構成される耐障害性ブロードキャストルータに係る。
ブロードキャストルータは、そのルータからの複数の出力のそれぞれに、そのルータへの複数の入力のうちの1つからの信号が割当てられることを可能にする。例えば、N×Mブロードキャストルータは、ルータマトリクスによって互いに結合されるN個の入力と、M個の出力を有する。このルータマトリクスは、N個の入力のうちのどれか1つがM個の出力のそれぞれに適用されることを可能にする。例えば、ブロードキャストルータの入力カード、出力カード、ルータマトリクス、相互接続ケーブル、又は電源といった様々な部品のうちどれか1つ以上が故障してもルータの出力に欠陥をもたらし得るが、特に、ルータマトリクスの故障は、ブロードキャストルータへの信号は全てルータマトリクスを通るので、破滅的である。
耐障害性ルータは、第1及び第2のルータマトリクスと、耐障害性ルータの出力を、第1のルータマトリクスによって生成されるデジタル出力オーディオデータストリームの第1のセットから第2のルータマトリクスによって生成されるデジタル出力オーディオデータストリームの第2のセットに選択的に切替える回路を含む。デジタル出力オーディオデータストリームの第1のセットと第2のセットの間で切替えることは、デジタル出力オーディオデータストリームのうちの1つにおけるパリティ誤りの検出、各デジタル出力オーディオデータストリームのヘルス或いはステータス情報、又は両方の情報に応答して行われる。
最初に図1を参照しながら、本発明の教示内容に従って構成される耐障害性ブロードキャストルータ100を以下に詳細に説明する。耐障害性ブロードキャストルータ100は、完全に冗長的で線形的に拡張可能なブロードキャストルータであることが好適であるが、本発明の教示内容は、他のタイプのブロードキャストルータにも適用可能であることは十分に考えられていることである。図1に示すように、耐障害性ブロードキャストルータ100は、大きい耐障害性ブロードキャストルータ100を形成するよう互いに結合される複数のブロードキャストルータコンポーネントから構成される。本願に開示するように、耐障害性ブロードキャストルータ100を構成するよう用いられるブロードキャストルータコンポーネントはそれぞれ、N×Mサイズのブロードキャストルータである。
本願は、2002年6月21日に出願した米国仮特許出願番号60/390,843に関連する。
Claims (16)
- 第1のルータマトリクスカードと、
第2のルータマトリクスカードと、
前記第1のルータマトリクスカードと前記第2のルータマトリクスカードに結合される出力カードと、
を含み、
前記第1のルータマトリクスカードは、
N個のパリティ符号化された入力デジタルオーディオデータストリームを受信し、
前記N個のパリティ符号化された入力デジタルオーディオデータストリームから、M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットを生成し、
前記第2のルータマトリクスカードは、
前記N個のパリティ符号化された入力デジタルオーディオデータストリームを受信し、
前記N個のパリティ符号化された入力デジタルオーディオデータストリームから、M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを生成し、
前記出力カードは、
前記第1のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットを、前記第2のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを受信し、
前記出力カードからの出力として、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの選択された1つを供給し、
前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つにおけるパリティ誤りを検出すると、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つから、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの選択されていない1つに切替える耐障害性ルータ。 - 前記出力カードは更に、
前記第1のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと、前記第2のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを受信するよう結合される切替え回路を含み、
前記切替え回路は、切替え信号のアサーションに応答して、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つから、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つに切替える請求項1記載の装置。 - 前記出力カードは更に、
前記第1のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットを受信するよう結合される第1のパリティチェック回路と、
前記第2のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを受信するよう結合される第2のパリティチェック回路と、
前記第1のパリティチェック回路から第1のパリティ誤り信号を、前記第2のパリティチェック回路から第2のパリティ誤り信号を受信するよう結合される論理回路と、
を含み、
前記論理回路は、前記第1のパリティチェック回路から受信する前記第1のパリティ誤り信号と、前記第2のパリティチェック回路から受信する前記第2のパリティ誤り信号に基づいて、前記切替え信号をアサートするか否かを決定する請求項2記載の装置。 - 前記出力カードは更に、
前記第1のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットを受信するよう結合される第1の遅延回路と、
前記第2のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを受信するよう結合される第2の遅延回路と、
を含み、
前記切替え回路は、前記第1の遅延回路を介して、前記第1のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットを、前記第2の遅延回路を介して、前記第2のルータマトリクスカードから前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットを受信するよう結合される請求項3記載の装置。 - 前記論理回路は、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つにおける前記パリティ誤りを検出すると、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つにパリティ誤りがあるかないかに関わらず、前記切替え信号をアサートする請求項3記載の装置。
- 前記論理回路は、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つにおける前記パリティ誤りを検出すると、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つにパリティ誤りがない場合にのみ、前記切替え信号をアサートする請求項3記載の装置。
- 前記切替え回路は、前記切替え信号のデアサーションにより、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つから、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つに戻る請求項3記載の装置。
- 前記論理回路は、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つにパリティ誤りを検出すると、前記切替え信号をデアサートする請求項7記載の装置。
- 前記論理回路は、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つにパリティ誤りを検出すると、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つにパリティ誤りがない場合にのみ、前記切替え信号をデアサートする請求項7記載の装置。
- 前記論理回路は、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択されていない1つにパリティ誤りを検出すると、前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化された出力デジタルオーディオストリームの第2のセットのうちの前記選択された1つにパリティ誤りがあるかないかに関わらず、前記切替え信号をデアサートする請求項7記載の装置。
- 入力カードと、第1のルータマトリクスカードと、第2のルータマトリクスカードを有し、前記入力カードは、N個の入力デジタルオーディオデータストリームのセットを、前記第1のルータマトリクスカード及び前記第2のルータマトリクスカードに送信し、前記第1のルータマトリクスカードは、M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットを出力し、前記第2のルータマトリクスカードは、M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2の複製されたセットを出力するブロードキャストルータについて、前記ブロードキャストルータの出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する方法であって、
前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットを、前記第1のルータマトリクスカードの少なくとも1つのコンポーネントを介して伝搬する段階と、
前記第1のルータマトリクスカードの前記少なくとも1つのコンポーネントのそれぞれは、前記少なくとも1つのコンポーネントのそれぞれを伝搬する前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットに少なくとも1ビットの情報を付加する段階と、
前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットを、前記第2のルータマトリクスカードの少なくとも1つのコンポーネントを介して伝搬する段階と、
前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットに付加される前記少なくとも1ビットの情報と、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットに付加される前記少なくとも1ビットの情報との比較に基づいて、前記ブロードキャストルータの前記出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階と、
を含む方法。 - 前記少なくとも1ビットの情報は、少なくとも1つのステータスビットからなる請求項11記載の方法。
- 前記少なくとも1ビットの情報は、少なくとも1つのヘルスビットからなる請求項11記載の方法。
- 前記ブロードキャストルータの前記出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階は更に、
前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットに付加される前記少なくとも1ビットを加算することにより第1の合計を決定する段階と、
前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットに付加される前記少なくとも1ビットを加算することにより第2の合計を決定する段階と、
前記第1の合計と前記第2の合計の比較に基づいて、前記ブロードキャストルータの前記出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階と、
を含む請求項13記載の方法。 - 前記入力デジタルオーディオデータストリームの前記第1のルータマトリクスカードの前記第1のルータマトリクス及び前記第2のルータマトリクスカードの前記第2のルータマトリクスへの伝送の前に、前記N個の入力デジタルオーディオデータストリームの前記第1のセットにパリティ情報を盛り込むよう符号化する段階を含み、
前記第1のルータマトリクスから出力される前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットは、M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットであり、前記第2のルータマトリクスから出力される前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットは、M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセットであり、
前記方法は更に、
パリティ誤りのために、前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセットを確認する段階と、
前記N個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットにおけるパリティ誤りの存在と、前記N個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットにおけるパリティ誤りの存在と、前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットに付加される前記少なくとも1ビットの情報と前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセット付加される前記少なくとも1ビットの情報の比較とに基づいて、前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階と、
を含む請求項11記載の方法。 - 前記ブロードキャストルータの前記出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階は更に、
前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットに付加される前記少なくとも1ビットを加算することにより第1の合計を決定する段階と、
前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセットに付加される前記少なくとも1ビットを加算することにより第2の合計を決定する段階と、
前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第1のセットにおけるパリティ誤りの存在と、前記M個のパリティ符号化されたデジタルオーディオデータストリームの第2のセットにおけるパリティ誤りの存在と、前記第1の合計と前記第2の合計の比較とに基づいて、前記ブロードキャストルータの前記出力として、前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第1のセットと前記M個の出力デジタルオーディオデータストリームの第2のセットのうちの1つを選択する段階と、
を含む請求項15記載の方法。
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