JP4527996B2 - デジタルデータ受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、放送局（演奏所）等から送信所に送られるデジタル放送信号を受信するＳＴＬ（Studio Transmitter Link）受信装置に関し、特に、デジタル放送信号を予備の目的で設けられた２系統以上の受信機で受信し、各系統の受信機出力信号のうちの１系統を選択するデジタルデータ切替技術に関するものである。

放送局（演奏所）等から送信所に送られるデジタル放送信号を受信するＳＴＬ（Studio Transmitter Link）受信装置において、デジタル放送信号を予備の目的で設けられた２系統以上の受信機で受信し、各系統の受信機出力信号のうちの１系統を選択する切替装置を備えたデジタルデータ受信装置が知られている。

そのような従来技術の一例として、特開平１１−１７６６９号公報には、切替装置を有する通信システムのクロック及び複数データの位相を同期させる位相同期回路を開示する。この従来技術においては、切替装置の後に位相同期回路が設けられている。

他の従来技術の例として、特開平８−２５１１５１号公報では、切替回路の前にＦＩＦＯメモリを設けており、該ＦＩＦＯメモリによって切替回路に入力される２つの系の信号どうしが同期されている。

特開平１１−１７６６９号公報においては、切替装置では、入力された２つの系のデジタル信号のクロック信号間の位相差と、随時に系を選択時の選択切換タイミングとの関係によっては、各信号に生じるジッタ量にばらつきがあること等によって、クロックの欠落やデータの欠落を起こす場合がある。そのため、そのクロックの欠落やデータの欠落が生じた系切換装置から信号が出力されると、その欠落は後段の位相同期回路や光送信回路では再生できないため、データ誤りを起こした信号を送信することになってしまう。

一方、特開平８−２５１１５１号公報においては、ＦＩＦＯメモリの読み出し動作を制御するための読み出し制御部の１／Ｎ分周器の動作を、フレーム単位にされた信号であるＤＡＴＡＲやＤＡＴＡＩに同期するようフレーム同期回路によって、フレームパルスを取り出して制御している。しかしながらＤＡＴＡＲやＤＡＴＡＩをフレーム単位にしなければならず、それらをフレーム同期させる必要があることから、フレーム同期していない信号については、この公報の技術を用いることが容易ではない。

また、デジタル放送信号を予備の目的で設けられた２系統以上の受信機で受信し、各系統の受信機出力信号のうちの１系統を選択する切替装置を備えたデジタルデータ受信装置の従来の技術について、図１０を用いて説明する（文献公知発明に係るものではない）。

放送局（演奏所）から送信所に送られるデジタル放送信号はＳＴＬ受信装置１のアンテナ１０で受信され、１号機と２号機の受信機２０に分配される。デジタル放送信号は受信機２０内のダウンコンバータ２１でＩＦ信号に変換され、復調器２２で復調される。復調器２２で復調され得られたデジタルデータは分離装置２３で、デジタルデータに含まれるＴＳ（Transport Stream）データ、ＴＳクロックに分離される。

各系統の分離装置２３で分離され得られたＴＳデータ３０−２、３０−４およびクロック３０−１、３０−３は切替装置３０に入力される。切替装置３０に入力されたＴＳデータ３０−２、３０−４、クロック３０−１、３０−３は切替制御装置４０から出力される切替制御信号３０−７に従い、各選択器３１で1号機または２号機のＴＳデータおよびク
ロックが選択される。選択器３１で選択されたＴＳデータおよびクロックは分配器３２で分配され、放送機５０（１号機と２号機（予備機））に出力される。

図１０の切替装置３０における信号波形を図１１に示す。ＳＴＬ受信装置１のアンテナ１０で受信された信号は１号機と２号機の受信機２０に分配される。１号機と２号機の受信機２０に入力されるデータは同一であるが、１号機と２号機の受信機２０間で個体差があるため、１号機と２号機の受信機２０から出力されるＴＳデータおよびクロック（１号ＴＳクロック３０−１、１号ＴＳデータ３０−２および２号ＴＳクロック３０−３、２号ＴＳデータ３０−４）は、図１１の位相差３０−ｃに示すように位相差や各々の信号毎にジッタをもつ。

具体的には図１１の信号３０−７が「Ｈｉ」のとき１号機を選択し、「Ｌｏｗ」のとき２号機を選択するとした場合、上記のような位相差や異なるジッタをもつ信号どうしを切替える場合、切替信号３０−７が「Ｈｉ」から「Ｌｏｗ」に変化した瞬間、図１０の切替後クロック３０−５、切替後データ３０−６には、図１１に示すように、切替えの瞬間クロック、データに雑音が発生する。

その結果、図１０の切替装置３０から出力される出力ＴＳクロック３０−８、出力ＴＳクロック３０−１０および、出力ＴＳデータ３０−９、出力ＴＳデータ３０−１１は、図１１の雑音３０−ｄ、雑音３０−ｅに示すように不連続区間が生じる。

１号機で運用中、１号機の保守、点検のため２号機に切替え、１号機を停止させることがある。この逆に、２号機から１号機に切替することがある。この切替えを行うとＴＳクロック、ＴＳデータに不連続区間が生じ、これが原因で画像、音声等にフリーズ等が生じるという問題が生じる。

上記従来技術の問題点を解消するため、本発明者は、先に、デジタルデータ受信装置において、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）を、各系統のクロックで一時記憶する記憶部と、該記憶部に一時記憶されたデータストリームを各系統同時に読み出すデータ読み出し制御部と、読み出されたデータストリームのうちの１系統を選択し出力する選択部と、該選択部で選択しデジタルデータ受信装置から出力するデータストリームと対で出力されるクロックを生成するクロック制御部とで構成し、かつ該クロック制御部を、各系統のクロック周波数ｆsの１／Ｎ（Ｎは正数）クロックを生成する分周器と、各系統のクロック周波数ｆsの１／Ｎクロックを選択するセレクタと、該セレクタで選択されたクロック周波数ｆsの１／ＮクロックをＮ逓倍する逓倍器とで構成してなるデジタルデータ受信装置を、発明し、特許出願した。

上記発明により、データの切替前後において、データの不連続区間が生じることは無くなった。

特開平１１−１７６６９号公報

特開平８−２５１１５１号公報

しかしながら、その後、上記発明においても、画像、音声等にフリーズ等が生じる恐れがあるという課題が生じた。それは、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）のうち、各系統のクロックの位相が同じ場合は課題はないが、各系統のクロックに位相差があると、データストリームの切替後において、切替後クロックにジッタが生じ、これが原因で、画像、音声等にフリーズ等が生じる恐れがあることが判明した。実際のデジタルデータ受信装置においては、受信する各系統のクロックは位相差がある恐れがあるため、この対策も講じておく必要がある。

本発明の目的は、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）を、１系統からのデータストリームから他の系統からのデータストリームへ切替時に、クロックやデータの途切れを無くし、かつ切替時のクロックジッタを低減させるデジタルデータ受信装置を提供することにある。

本発明は、デジタルデータ受信装置において、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各々の系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）を、各系統のクロックで一時記憶する記憶部と、該記憶部に一時記憶されたデータストリームを各系統同時に読み出すデータ読み出し制御部と、読み出されたデータストリームのうちの１系統を選択し出力する選択部と、該選択部で選択しデジタルデータ受信装置から出力するデータストリームと対で出力されるクロックを生成するクロック制御部とで構成し、かつ該クロック制御部を、各系統のクロック周波数ｆsの１／Ｎ（Ｎは正数）クロックを生成する第１分周器および１／Ｍ（Ｍは正数でＮより大きな正数）クロックを生成する第２分周器とを少なくとも有する分周器と、各系統のクロック周波数ｆsの１／Ｎクロックまたは１／Ｍクロックを選択するセレクタと、該セレクタで選択されたクロック周波数ｆsの１／Ｎクロックまたは１／ＭクロックをＮ逓倍またはＭ逓倍する逓倍器とで構成し、前記データストリームのうちの１系統から他の系統への切替時に、前記セレクタで、前記１／Ｍクロックを選択して切替直後のクロックゲインを低くし、所定時間後に前記１／Ｎクロックを選択して切替後のクロックゲインを高くすることを特徴とする。

本発明によれば、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）を、１系統からのデータストリームから他の系統からのデータストリームへ切替時に、クロックやデータの途切れを無くし、かつ切替時のクロックジッタを低減させるデジタルデータ受信装置を実現することができる。

本発明の説明に先立って、本発明者が先に発明し特許出願中のデジタルデータ受信装置について、図を用いて説明する。図４は、デジタルデータ受信装置の全体構成を示すブロック図であり、図５は、図４の切替装置の構成を示すブロック図であり、図６，図７は、図４，図５の各部における信号波形を示すタイミングチャートである。

図４のＳＴＬ（Studio Transmitter Link）受信装置１００は、アンテナ１０で受信されたデジタル放送信号に基づきＴＳ（Transport Stream）データ及びクロックを生成して放送機５０Ａ，５０Ｂ（１号機と２号機）に出力する。受信装置１００は１号機と２号機の受信機２０Ａ，２０Ｂと、切替制御装置４０と、切替装置３００とを備える。受信装置１００はアンテナ１０で受信されたデジタル放送信号を１号機と２号機の受信機２０Ａ，２０Ｂにそれぞれ入力する。

入力されたデジタル放送信号はそれぞれ、受信機２０Ａ，２０Ｂ内のダウンコンバータ２１Ａ，２１ＢでＩＦ（Intermediate Frequency）信号に変換され、復調器２２Ａ，２２Ｂで復調される。復調器２２Ａ，２２Ｂで復調され、得られたデジタルデータはそれぞれ分離装置２３Ａ，２３Ｂで、デジタルデータに含まれるＴＳ（Transport Stream）データ（ＤＡＴＡ）、ＴＳクロック（ＣＬＫ）に分離される。

１号機の受信機２０Ａから出力される１号ＴＳクロック３０−１（図６（Ａ））、１号ＴＳデータ３０−２（図６（Ｂ））は１号機用の同期制御器３３Ａに入力され、そこで１号ＴＳデータ３０−２内の同期コードが検出される。この同期コードから１号機用メモリ３４Ａのライトリセット信号ＷＲＥＳが、同期制御器３３Ａで生成される。

すなわち、１号ＴＳクロック３０−１と１号機同期制御器３３Ａで生成されたライトリセット信号ＷＲＥＳとに応答して、１号ＴＳデータ３０−２が１号機用メモリ３４Ａに書きこまれる。同様に、２号ＴＳクロック３０−３（図６（Ｃ））と２号機用同期制御器３３Ｂで生成されたライトリセット信号ＷＲＥＳとに応答して、２号ＴＳデータ３０−４（図６（Ｄ））が２号機用メモリ３４Ｂに書きこまれる。

一方、クロック制御部３５では、１号ＴＳクロック３０−１と２号ＴＳクロック３０−３がクロック制御部３５に入力される。これら入力された１号ＴＳクロック３０−１と２号ＴＳクロック３０−３のうち、クロックセレクタ３５２により選択された一方のＴＳクロックをクロック制御部３５内の１逓倍のＰＬＬ（分周器３５３のうち１／１分周器３５３Ａ−位相比較器３５４−ＶＣＯ３５５で構成される閉ループ）に与えて、該１逓倍のＰＬＬにより１逓倍のクロック３０−５（図６（Ｆ））を生成し、その１逓倍のクロック３０−５によってメモリ３４Ａ，３４Ｂからデータをリードする。

この１逓倍のクロック３０−５は１号機用、２号機用両方のメモリ３４Ａ，３４Ｂに入力され、それぞれのメモリからデータを読み出すために用いられる。１逓倍のクロック３０−５はさらに１号機用、２号機用両方のメモリ３４Ａ，３４Ｂのリードリセット信号ＲＲＥＳを生成するためのデータ制御部３７にも入力される。

その結果、１号機用、２号機用メモリ３４Ａ，３４Ｂは、リードリセット信号ＲＲＥＳとクロック３０−５とでリード制御される。そこで、図６（Ｇ），図６（Ｈ）に示すようにメモリ３４Ａ，３４Ｂから出力される１号ＴＳリードデータ３−１７と、２号ＴＳリードデータ３−１８とは同期する。

そのため、仮に切替制御装置４０からの切替信号３０−７（図６（Ｅ））によるタイミング３０−ｉに応答して、選択器３１において選択的に出力するデータを、１号と２号のＴＳデータ３−１７，３−１８のうちの一方から他方へ（例えば、ＴＳデータ３−１７から３−１８へ）切替の場合に、クロック制御部３５とデータ制御部３７とで実際に切替がうまく行うことができるタイミング３０−ｊが得られることとなる。

すなわち、選択器３１では、クロック制御部３５からの１逓倍のクロック３０−５とクロックセレクタ３５２からのクロック選択情報３５２−２とを基に、データ制御部３７で生成されたデータ選択情報３７２−１に従い、１号ＴＳリードデータ３−１７または２号ＴＳリードデータ３−１８をタイミング３０−ｊにおいて切替選択し、選択器３１からデータ３０−６が出力される。

その結果、出力ＴＳクロック３０−８、出力ＴＳクロック３０−１０の両方が、クロック制御部３５内の１逓倍のＰＬＬで生成されたクロック３０−５に基づいた同一のクロックとして出力される。そして、選択器３１において出力ＴＳデータ３０−９、出力ＴＳデータ３０−１１は、図６（Ｇ）から図６（Ｊ）に示すように、ＴＳクロック３０−５に同期した信号で切替をするので、データの切替前後においても、データの連続性が損なわれることはない。即ち、データの切替前後においても、データの不連続区間が生じるということは無い。

図４に示す切替装置３００のクロック制御部３５、データ制御部３７の具体的な構成例及びその動作について図５及び図７を用いてより詳細に説明する。

クロック制御部３５では、入力された１号ＴＳクロック３０−１が分周器３５１Ａで周波数が１／Ｎに分周される。また、入力された２号ＴＳクロック３０−３も同様に分周器３５１Ｂで周波数が１／Ｎに分周される。１号ＴＳクロック３０−１用分周器３５１Ａと２号ＴＳクロック３０−３用分周器３５１Ｂは、お互いにその出力で相手の分周動作をリセットするような分周同期器を有したものとして構成されている。

１号ＴＳクロック３０−１の周波数を１／Ｎに分周して得たクロック３５１−１と２号ＴＳクロック３０−３の周波数を１／Ｎに分周して得たクロック３５１−３は、それぞれ分周器３５１Ａ，３５１Ｂから出力される。これらクロック３５１−１と３５１−３はクロックセレクタ３５２へ入力されて、切替制御装置４０から出力される切替制御信号３０−７に従いクロックセレクタ３５２でいずれか一方が選択出力される。

クロックセレクタ３５２で選択出力された分周クロックは分周器３５３の１／１分周器３５３Ａを介してそのまま位相比較器３５４に入力される。位相比較器３５４の出力はＶＣＯ（voltage control oscillator）３５５に与えられ、ＶＣＯ３５５は、入力された信号に応じたクロック周波数のクロック信号を出力する。ＶＣＯ３５５の出力クロック信号は分周器３５３の１／Ｎ分周器３５３Ｂで周波数が１／Ｎに分周される。

分周器３５３Ｂで分周されたクロックの位相と、クロックセレクタ３５２で選択された分周クロック（分周器３５３Ａの出力クロック）の位相とが位相比較器３５４で比較され、その位相差に応じた信号が位相比較器３５４から出力される。

データ制御部３７では、メモリリード制御器３７１が、ＦＩＦＯメモリ３４Ａ，３４Ｂをリード制御するためのタイミング信号３７１−１をデータ選択制御器３７２に出力する。データ選択制御器３７２は、タイミング信号３７１−１と、クロックセレクタ３５２からの信号（クロック選択情報）３５２−２とに基づき選択器３１にデータ選択情報３７２−１を出力する。

ここで、前述の分周器３５１Ａ，３５１Ｂ，３５３−Ｂの分周比Ｎとしては、例えば、４〜８の範囲の整数に設定しておくことが好ましい。すなわち、そのように分周比Ｎを設定しておくことで、前記位相比較器３５４と前記ＶＣＯ３５５の動作をなるべく安定させ、かつ、前記メモリ３４Ａ，３４Ｂ、前記メモリリード制御器３７１、前記分配器３２に供給される同期クロック３０−５の周波数精度を高めることができる。すなわち、前記同期クロック３０−５の周期を最適なものとし、前記データ選択制御器３７２から出力されるデータ選択情報３７２−１の遅延を最小にすることができる。

図５の構成の詳しい動作について、図７（Ａ）〜図７（Ｍ）の信号波形を参照して説明する。

分離装置２３Ａで分離された１号ＴＳクロック信号３０−１は、図７（Ａ）のように矩形波のクロック信号として得られる。この図では、クロック信号３０−１はデューティ比が５０％の矩形波としているが、デューティ比が５０％でなくともよい。この１号ＴＳクロック信号３０−１は分周器３５１Ａへ入力され、そこで周波数が１／Ｎに分周される。この図の例では、クロック信号３０−１は８分周されて、その結果、デューティ比が１２．５％の１号ＴＳ分周クロック信号３５１−１が得られる（図７（Ｂ））。

なお、この分周クロック信号３５１−１と後述の２号ＴＳクロック信号３０−３とは、それぞれ、信号のＬＯＷレベル期間とＨＩＧＨレベル期間とが大きく異なるように、すなわちデューティ比が、例えば、１２．５％に設定されている。なお、このデューティ比は、この様に、５０％よりも、１００％に近いかあるいは０％に近いものであることが望ましい。

同様に、２号ＴＳクロック信号３０−３は、この図の例ではデューティ比が５０％の矩形波のクロック信号として分離されると共に、その周波数が２号ＴＳクロック用分周器３５１Ｂにより１／８に分周されることで、２号ＴＳ分周クロック信号３５１−３（図７（Ｆ））が得られる。

また、１号ＴＳクロック用分周器３５１Ａと２号ＴＳクロック用分周器３５１Ｂとは、分周クロックにそれぞれ同期したリセット信号を出力する。すなわち、１号ＴＳクロック用分周器３５１Ａから出力された２号ＴＳ分周リセット信号３５１−２（図７（Ｃ））は、２号ＴＳクロック用分周器３５１Ｂのリセット信号入力端子に入力され、２号ＴＳクロック用分周器３５１Ｂから出力された１号ＴＳ分周リセット信号３５１−４（図７（Ｆ））は、１号ＴＳクロック用分周器３５１Ａのリセット信号入力端子に入力される。

それらリセット信号３５１−２，３５１−４は、それぞれ対応する分周クロック３５１−１、３５１−３よりＴＳクロック信号の半位相だけ早く出力される同波形の信号とされている。そのため、２つの分周器３５１Ａ，３５１Ｂの分周開始時期のずれが、その半位相に応じた所定期間以内となるようにされる。そのため、１号ＴＳ分周クロックと２号ＴＳ分周クロックのレベルがお互いに同一となる期間が、所定の期間以上になるようにすることができ、その重なる期間を切替可能期間（区間）Ｔ（図７（Ａ）参照）と呼ぶ。

上述のように構成したことで、ＴＳクロックの周期が短い場合であっても、分周比Ｎの大きさに応じて、切替可能期間をより長くするようにできるため、ＴＳクロックのジッタの影響によってＴＳデータの不連続区間が生じることなく、データの切替をすることができる。

以下、そのデータの様子を説明する。本実施の形態では、切替信号３０−７は、ＴＳクロックやＴＳデータとは同期せずに、切替制御装置４０の動作にのみ応じたタイミングでクロックセレクタ３５２へ入力される。そのため、クロックセレクタ３５２では、入力された切替信号３０−７（図７（Ｇ））の切替タイミングが、そのタイミング以降の切替可能期間の中間時点付近に遅延させた切替信号（図７（Ｈ））を生成する。

そして、該遅延された切替信号のタイミングでもって、クロックセレクタ３５２に入力された１号ＴＳ分周クロック信号３５１−１と２号ＴＳ分周クロック信号３５１−３の一方から他方への切替選択出力動作を行う。

そうすることで、その切替選択動作の前後で、ＴＳクロックが消滅したりして、ＴＳデータに不連続が生じてしまうような不具合を起こす恐れを無くすることができる。

なお、切替可能期間（Ｔ）の中間時点付近のタイミングでもってＴＳ分周クロックが切替えることでは、ＴＳ分周クロック周期に対する分周クロック間の位相差の割合が、ＴＳクロック周期に対する分周クロック間の位相差の割合よりも格段に小さくなるために、クロックセレクタ３５２の出力信号３５２−１と、ＶＣＯ３５５を１／Ｎに分周（この図では４分周）した信号３５３−Ｂの、上述の切替時の位相誤差も同様に小さくなるために、ＶＣＯ３５５の出力の位相変動は、よりゆっくりとしたものとすることができる。

以上説明したように、切替装置３００において、受信機１号機２０Ａと２号機２０Ｂから出力されるＴＳクロック３０−１，３０−３をそのまま切替出力するのではなく、切替装置３００内部で、入力されたＴＳクロックと同一周波数の連続クロック３５１−１，３５１−３を生成し、これをＴＳクロックとして出力する。また、受信機１号機２０Ａと２号機２０Ｂとから出力されるＴＳデータ３０−２，３０−４をそのまま切替出力するのではなく、装置３００内部で、入力されたＴＳデータをメモリ３４Ａ，３４Ｂに取り込み、このメモリ３４Ａ，３４Ｂから読み出したデータを切替てこれをＴＳデータとして出力する。

その結果、運用中に、受信機１号機２０Ａと２号機２０Ｂの切替を行っても、ＴＳクロック、ＴＳデータが途切れないので、画像、音声等にフリーズ等の障害が発生しないシームレス切替可能なデジタルデータ受信装置を実現することができる。

なお、受信した同一の信号を、３系統以上に分配し、該３系統以上の受信信号をそれぞれ復調して３系統以上の複数のデータストリームを得、該３系統以上の複数のデータストリームのうちの一つの系統の複数のデータストリームを選択して出力するように構成しても良い。

以上、データ、クロックの切替動作概要について説明したが、次に、クロックの切替に関し、課題となる点について、図８，図９を用いて説明する。

図８は、図４，図５の１号ＴＳクロック３０−１、２号ＴＳクロック３０−３の位相が同じ場合の動作を示すタイミングチャートである。この場合、図８の１号ＴＳクロック３０−１、２号ＴＳクロック３０−３の位相は同じなので、１号ＴＳ分周クロック３５１−１、２号ＴＳ分周クロック３５１−３の位相も同じになる。

よってクロックセレクタ３５２の出力は１号ＴＳ分周クロック３５１−１、２号ＴＳ分周クロック３５１−３どちらを選択しても、切替の際、図８の選択クロック３５２−１に示すように位相の変化がない。

よって分周器３５３の出力である１／１分周クロックに位相の変化がなく、ＶＣＯ３５５が出力する切替後クロック３０−５は図８の丸１の区間でジッタのない安定したクロックを発生する。

したがって、この場合、１号、２号切替えの際、これが原因で画像、音声等にフリーズ等が生じるという課題は起きない。

ところが実際には、１号ＴＳクロック３０−１、２号ＴＳクロック３０−３の位相が、図９に示すように、最大１８０度ずれることが予想される。この場合、図９の１号ＴＳ分周クロック３５１−１、２号ＴＳ分周クロック３５１−３に示すように位相もずれる。

よって、クロックセレクタ３５２の出力は１号ＴＳ分周クロック３５１−１、２号ＴＳ分周クロック３５１−３の切替の際、図９の選択クロック３５２−１に示すように切替後位相がずれる。

よって分周器３５３の出力である１／１分周クロックにも位相の変化が生じ、結果、ＶＣＯ３５５が出力する切替後クロック３０−５は、図９の丸２の区間でジッタが生じる。これが原因で画像、音声等にフリーズ等が生じる恐れがあるという課題がある。

本発明は、この課題に対応して、切替時のＴＳクロックジッタを低減させるデジタルデータ受信装置を実現したものであり、以下、図１，図２，図３を用いて説明する。

図１は、本発明に係るデジタルデータ受信装置のうち切替装置の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図２は、図１の切替装置のうちクロック制御部の実施の形態の構成を示すブロック図であり、図３は、図１，図２の１号ＴＳクロック３０−１、２号ＴＳクロック３０−３の位相がずれた場合の動作を示すタイミングチャートである。

図１は先に特許出願しかつ先に説明した図５のうち、クロック制御部３５をクロック制御部４５にかえたものである。クロック制御部４５は先の図５のクロック制御部３５内のＴＳクロック用分周器３５１Ａ，３５１Ｂを、図１に示すＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂに、図５のクロックセレクタ３５２を図１に示すクロックセレクタ３６２に、図５の分周器３５３を図１に示す分周器３６３にかえたものである。

ここで、図１のＴＳクロック用分周器３６１Ａは、図２に示すように、１／Ｌ分周器３６１ＡＬと１／Ｍ分周器３６１ＡＭと１／Ｎ分周器３６１ＡＮとクロックセレクタ３６１ＡＯを備え、ＴＳクロック用分周器３６１Ｂは、１／Ｌ分周器３６１ＢＬと１／Ｍ分周器３６１ＢＭと１／Ｎ分周器３６１ＢＮとクロックセレクタ３６１ＢＯを備え、分周器３６３は、１／１分周器３６３Ａと１／Ｌ分周器３６３Ｌと１／Ｍ分周器３６３Ｍと１／Ｎ分周器３６３Ｎとクロックセレクタ３６３ＡＯを備える。

本実施の形態においては、ＴＳクロックを切替える際、各系統のＴＳクロックに位相差があっても、発生するＴＳクロックの位相進みや遅れに一次的に敏感に反応しないよう、ＶＣＯ３５５に接続された位相比較器３５４に与えるクロックをゆっくりとしたものとすることにより、ＶＣＯ３５５で生成する切替後クロックのジッタを低減させることにある。

図１，図２の切替制御装置４０で１号、２号切替操作を行うと、切替制御信号３０−７がクロックセレクタ３６２に入力される。クロックセレクタ３６２は切替制御信号３０−７の信号を受けとると、ＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３に、１／Ｌ分周器３６１ＡＬ，１／Ｌ分周器３６１ＢＬ，１／Ｌ分周器３６３Ｌを選択するゲイン選択信号６０を出力する。

クロックセレクタ３６２はその内部にカウンタを持ち、以後カウンタが時間を計測し、０．５秒経過後にＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３に、１／Ｍ分周器３６１ＡＭ，１／Ｍ分周器３６１ＢＭ，１／Ｍ分周器３６３Ｍを選択するゲイン選択信号６０を出力する。

続いて０．５秒経過後にＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３に、１／Ｎ分周器３６１ＡＮ，１／Ｎ分周器３６１ＢＮ，１／Ｎ分周器３６３Ｎを選択するゲイン選択信号６０を出力する。

クロックセレクタ３６２内のカウンタについては、図示していないが、ゲイン選択信号６０が切替ったとき「０」にリセットされ、０．５秒数え停止し、再度選択信号６０が切替ったとき「０」にリセットされ、０．５秒数え停止する動作を繰り返す構成であるが、何もそれに限定されるものではない。

Ｌ，Ｍ，Ｎを具体的にＬ＝１６、Ｍ＝８、Ｎ＝４とすれば、切替制御装置４０で１号、２号切替操作を行うと、クロックセレクタ３６２が出力するゲイン選択信号６０が、ＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３の各クロックセレクタ３６１ＡＯ，３６１ＢＯ，３６３Ｏに指示して、１／Ｌ分周器３６１ＡＬ，１／Ｌ分周器３６１ＢＬ，１／Ｌ分周器３６３Ｌを選択するので、図３に示すように、選択クロックが１／１クロックの場合の１６個に１個のクロックを位相比較器３５４に出力して、切替直後の切替後クロック３０−５のゲインを低くし、位相比較器３５４に与える出力信号の位相差に鈍感にさせる。

次に、０．５秒経過後に、ゲイン選択信号６０が、ＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３の各クロックセレクタ３６１ＡＯ，３６１ＢＯ，３６３Ｏに指示して、１／Ｍ分周器３６１ＡＭ，１／Ｍ分周器３６１ＢＭ，１／Ｍ分周器３６３Ｍを選択するので、選択クロックが１／１クロックの場合の８個に１個のクロックを位相比較器３５４に出力して、切替直後の切替後クロック３０−５のゲインを高くし、ついで次の０．５秒経過後に、ゲイン選択信号６０が、ＴＳクロック用分周器３６１Ａ，３６１Ｂ、分周器３６３の各クロックセレクタ３６１ＡＯ，３６１ＢＯ，３６３Ｏに指示して、１／Ｎ分周器３６１ＡＮ，１／Ｎ分周器３６１ＢＮを選択するので、選択クロックが１／１クロックの場合の４個に１個のクロックを位相比較器３５４に出力して、切替直後の切替後クロック３０−５のゲインをさらに高くし、位相比較器３５４に与える出力信号の位相差に敏感にさせ安定させる。

本実施の形態では、Ｌ＝１６、Ｍ＝８、Ｎ＝４で、かつ各々０．５秒の設定であるが、Ｌ，Ｍ，Ｎの正数、および時間配分は適宜設定可能である。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各系統で復調して得られた複数のデータストリーム（データ、クロック）を、１系統からのデータストリームから他の系統からのデータストリームへ切替時に、クロックやデータの途切れを無くし、かつ切替時のクロックジッタを低減させるデジタルデータ受信装置を実現することができる。

本発明に係るデジタルデータ受信装置のうち切替装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。 図１の切替装置のうちクロック制御部の実施の形態の構成を示すブロック図である。 図１，図２の１号ＴＳクロック、２号ＴＳクロックの位相がずれた場合の動作を示すタイミングチャートである。 先に発明したデジタルデータ受信装置の全体構成を示すブロック図である。 図４の切替装置の構成を示すブロック図である。 図４，図５の動作を説明するための、信号波形を示すタイミングチャートである。 図５の切替装置の動作を説明するための、信号波形を示すタイミングチャートである。 図４，図５の１号ＴＳクロック、２号ＴＳクロックの位相が同じ場合の動作を示すタイミングチャートである。 図４，図５の１号ＴＳクロック、２号ＴＳクロックの位相がずれた場合の動作を示すタイミングチャートである。 従来のデジタルデータ受信装置の一例を示すブロック図である。 図１０の切替装置における信号波形を示すタイミングチャート図である。

符号の説明

１，１００…ＳＴＬ受信装置、１０…アンテナ、２０，２０Ａ，２０Ｂ…受信機、２１，２１Ａ，２１Ｂ…ダウンコンバータ、２２，２２Ａ，２２Ｂ…復調器、２３，２３Ａ，２３Ｂ…分離装置、３０−１…１号ＴＳクロック、３０−２…１号ＴＳデータ、３０−３…２号ＴＳクロック、３０−４…２号ＴＳデータ、３０−５…切替後クロック、３０−６…切替後データ、３０−７…切替制御信号、３０−８…ＴＳクロック、３０−９…出力ＴＳデータ、３０−１０…出力ＴＳクロック、３０−１１…出力ＴＳデータ、３１…選択器、３２…分配器、３３Ａ，３３Ｂ…同期制御器、３４Ａ，３４Ｂ…メモリ、３５，４５…クロック制御部、４０…切替制御装置、５０，５０Ａ，５０Ｂ…放送機、３００…切替装置、３５１Ａ，３５１Ｂ，３５３，３５３Ａ，３５３Ｂ，３６１Ａ，３６１Ｂ，３６１ＡＬ，３６１ＡＭ，３６１ＡＮ，３６１ＢＬ，３６１ＢＭ，３６１ＢＮ，３６３，３６３Ａ，３６３Ｌ，３６３Ｍ…分周器、３５２，３６２，３６１ＡＯ，３６１ＢＯ，３６３Ｏ…クロックセレクタ、３５４…位相比較器、３５５…ＶＣＯ、３７１…メモリリード制御器、３７２…データ選択制御器。

Claims (1)

1. デジタルデータ受信装置において、受信した同一の信号を２系統以上に分配しかつ各々の系統で復調して得られた複数のデータストリームから分離されたデータとクロックから各々の系統で当該データ内の同期コードを検出し該同期コードから同期制御信号を生成する同期制御部と、
   各々の系統で前記分離されたクロックと前記同期制御信号とに応答して前記分離されたデータを一時記憶する記憶部と、
   該記憶部に一時記憶の前記分離されたデータを各系統同時に読み出すデータ読み出し制御部と、
   読み出された前記分離されたデータのうちの１系統を切替選択し出力する選択部と、
   該選択部で選択しデジタルデータ受信装置から出力する１系統の前記分離されたデータと対で出力される、切替後クロックを生成して出力するクロック制御部であって、
   前記クロック制御部は、各々の系統で前記分離されたクロックのうちクロックセレクタで選択されたクロックを位相比較器に与えて該位相比較器に接続されたＶＣＯにより前記切替後クロックを生成して出力し、
   前記データ読み出し制御部は、前記切替後クロックから前記記憶部への読み出し制御信号を生成して出力するとともに、前記切替後クロックと前記クロックセレクタからのクロック選択情報とに基づき前記選択部へのデータ選択情報を出力し、
   前記記憶部は、前記読み出し制御信号と前記切替後クロックとで、一時記憶の前記分離されたデータを各系統同時に読み出し、
   前記選択部は、前記データ選択情報に従い、各系統の前記分離されたデータのうち１系統を切替選択するものであって、
   かつ該クロック制御部は、各系統のクロックの１／Ｍ（Ｍは正数）クロックを生成する第１分周器および１／Ｌ（Ｌは正数でＭより大きな正数）クロックを生成する第２分周器とを少なくとも有する分周器と、各系統のクロックの１／Ｍクロックまたは１／Ｌクロックを選択する前記クロックセレクタと、前記クロックセレクタで選択されたクロックの１／Ｍクロックまたは１／Ｌクロックを入力する前記位相比較器および該位相比較器に接続された前記ＶＣＯで構成され、
   前記分離されたデータのうちの１系統から他の系統への切替時に、前記クロックセレクタで、前記１／Ｌクロックが選択されることにより前記Ｌ個に１個のクロックを前記位相比較器に出力して前記位相比較器に与えるクロックをゆっくりとしたものとし、所定時間後に前記１／Ｍクロックが選択されることにより前記Ｍ個に１個のクロックを前記位相比較器に出力して前記位相比較器に与えるクロックをはやめることを特徴とするデジタルデータ受信装置。

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