JP4852800B2 - Wireless transmission device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、近距離無線データ伝送方式により、高品質のオーディオデータを無線伝送するための無線伝送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近距離無線データ伝送方式として、ブルートゥースという規格がある。現在のブルートゥースのフォーマットは、音声伝送方式としてCVSD(Continuous Variable Slope Delta)という8kHzサンプリングの主に電話等のボイスレベルを対象としている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したブルートゥースにおいて、例えば、CD(サンプリング周波数=44.1kHz)レベルのハイファイ音質で音声を伝送しようとした場合、オーディオ信号処理を行なうためのクロックを生成するには、逓倍PLLなどを多用してオーディオプロファイル用のクロックを生成する必要がある。また、ブルートゥースベースバンドクロックを考慮して、オーディオプロファイル独自のインターフェース回路、信号処理回路などを構成しなければならない。このように、従来技術では、ブルートゥースで用いていたクロック生成用の水晶発振子で、オーディオ信号処理を行なうためのクロックを生成するには、回路構成が複雑になり、これにより消費電力が大きくなるという問題がある。
【0004】
そこで本発明は、無線伝送用のベースバンドクロックに影響されることなく、また、消費電力を大きくすることなく、プロファイル独自の回路を容易に構成することができる無線伝送装置を提供することを目的とする。
【0005】
上記課題を解決するために、本発明の無線伝送装置は、データを無線伝送するための信号処理を行う第一の信号処理部と、第一の信号処理部に接続され、無線通信を行うRF送受信部と、第一の信号処理部により用いられる無線伝送用の第一のクロックを生成するための第一の水晶発振子と、デジタルオーディオデータストリームの信号処理を行う第二の信号処理部と、第二の信号処理部により用いられる、第一のクロックとは非同期である、デジタルオーディオデータストリームのサンプリングクロックである第二のクロックを生成するための第二の水晶発振子と、第一の信号処理部と第二の信号処理部との間に配設され、第一の信号処理部と第二の信号処理部との間で授受されるデータを一時的に保持するFIFOであるバッファメモリと、バッファメモリのデータ量に基づいて、第二の信号処理部の動作クロックを制御し、第一の信号処理部と第二の信号処理部との間における非同期のデータ授受による時間のずれを吸収する監視部とを具備する。
【0008】
この発明では、データを無線伝送するための信号処理を行なう第1の信号処理手段により用いられる無線伝送用の第1のクロックを第1の水晶発振子により生成する。一方、プロファイルに規定されたアプリケーションに対する信号処理を行なう第2の信号処理手段により用いられ、前記第1のクロックとは非同期の第2のクロックを、第2の水晶発振子により生成する。したがって、ブルートゥースベースバンドクロックに影響されることなく、また、消費電力を大きくすることなく、プロファイル独自の回路を容易に構成することが可能となる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
A.実施形態の構成
図1は、本発明の実施形態による、オーディオ信号を伝送するためのブルートゥース伝送装置の略構成を示すブロック図である。RF送受信部1は、後述するクロック生成部3からのクロックCL1に従って、ブルートゥース規格による無線信号の送受信を行なう。ベースバンド制御部2は、後述するクロック生成部3からのクロックCL1に従って、通信リンクの制御、周波数ホッピング管理、パケットの再送、誤り訂正などの各種信号処理を制御する。トランスポートレイヤの最下層は、ベースバンドパケットと呼ばれ、ヘッダには、CRCが付加されている。その上層には、L2CAPパケットで、該L2CAPパケットの上にオーディオトランスポート用のRTPパケットが乗る。RTP上に各コーデックのトランスポートフレームが乗り、該トランスポートフレームのヘッダにもCRCが付加されている。オーディオコーデックのトランスポートフレームは、上記RTP上に乗る。
【0010】
クロック生成部3は、水晶発振子4を用いて、ブルートゥース伝送に必要とされるクロックCL1を生成し、RF送受信部1、ベースバンド制御部2に供給する。ベースバンド制御部では、10〜20MHzで1MHz刻みの周波数を必要とするので、水晶発振子4は、基本の1MHz(=Btクロック)生成を目的として、26MHz/13MHzを源発振周波数とする。CPU5は、ブルートゥース機器の図示しない各部や上記ベースバンド制御部2などを制御する。
【0011】
クロック生成部6は、水晶発振子7を用いて、オーディオ信号の処理に必要とされるクロックCL2を生成し、コーデックDSP&オーディオIF8に供給する。オーディオ信号を扱う場合、デジタル化するのに規定のサンプリング周波数Fsが必要となる。高音質のオーディオ信号を取り扱うオーディオプロファイルの場合には、サンプリング周波数Fsとして、48kHz、44.1kHz、32kHzなどが必要となる。実際には、ADC、DACやIEC958などのオーディオIFなどのために、水晶発振子7は、サンプリング周波数Fs(48kHz/44.1kHz)の512倍の源発信周波数(24.576MHz/22.5792MHz)とする。
【0012】
コーデックDSP&オーディオIF8は、上記クロック生成部6からのクロックCL2を用いて、オーディオデータの伸長/圧縮、および図示しないオーディオ信号処理部(再生/記録処理部など)との間における符号化(A/D変換)、復号化(D/A変換)などのオーディオ信号の入出力処理を行なう。コーデックDSP&オーディオIF8において圧縮オーディオをデコードするには、オーディオコーデックのトランスポートフレームを読み込んで圧縮方式を認識し、オーディオコーデックのデコードを行なうことになる。オーディオコーデックとしては、SBC、ATRAC3、MP3等、複数の方式での伝送がフォーマット上可能となっている。
【0013】
バッファメモリ9は、クロックCL1で動作するブルートゥース(ベースバンド制御部2)側とクロックCL2で動作するオーディオ(コーデックDSP&オーディオIF8)側との間に配設され、送受信されるデータを一時的に保持するFIFOとして動作する。監視部10は、バッファメモリ9に保持されるデータ量に従って、コーデックDSP&オーディオIF8の動作クロックを制御し、非同期のデータ授受による時間のずれを吸収する。
【0014】
B.実施形態の動作
次に、上述した実施形態の動作について説明する。
RF送受信部1は、26MHz/13MHzの源発振周波数を有する水晶発振子4によるクロックCL1に従って、ブルートゥース規格による無線信号の送受信を行なう。ベースバンド制御部2は、水晶発振子4によるクロックCL1に従って、通信リンクの制御、周波数ホッピング管理、パケットの再送、誤り訂正などの各種信号処理を制御する。
【0015】
一方、コーデックDSP&オーディオIF8は、サンプリング周波数Fs(48kHz/44.1kHz)の512倍の源発信周波数(24.576MHz/22.5792MHz)を有する水晶発振子7によるクロックCL2を用いて、オーディオデータの伸長/圧縮、およびオーディオ信号の符号化、復号化などを行なう。
【0016】
監視部10は、バッファメモリ9に保持されるデータ量に従って、コーデックDSP&オーディオIF8の動作クロックを制御し、非同期のデータ授受による時間のずれを吸収する。
【0017】
上述した実施形態によれば、オーディオプロファイルを扱う場合、異なった源発振周波数の複数の水晶発振子を実装可能なブルートゥース伝送装置とすることで、ブルートゥースベースバンドクロックに影響されることなく、オーディオプロファイル独自のインターフェース回路、信号処理回路などを構成することができる。また、逓倍PLLなどを多用してオーディオプロファイル用のクロックを生成する必要がないので省エネルギ(節電)につながる。
【0018】
本発明によれば、無線伝送用のベースバンドクロックに影響されることなく、また、消費電力を大きくすることなく、プロファイル独自の回路を容易に構成することができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態による、オーディオ信号を伝送するためのブルートゥース伝送装置の略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1……RF送受信部(第1の信号処理手段)、2……ベースバンド制御部(第1の信号処理手段)、3……クロック生成部、4……水晶発振子(第1の水晶発振子)、5……CPU、6……クロック生成部、7……水晶発振子(第2の水晶発振子)、8……コーデックDSP&オーディオIF(第2の信号処理手段)、9……バッファメモリ(バッファ手段)、10……監視部(監視手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless transmission device for wirelessly transmitting high-quality audio data using a short-range wireless data transmission system.
[0002]
[Prior art]
There is a standard called Bluetooth as a short-range wireless data transmission system. The current Bluetooth format is primarily intended for voice levels such as telephone calls of 8 kHz sampling called CVSD (Continuous Variable Slope Delta) as a voice transmission system.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described Bluetooth, for example, when audio is transmitted with a high fidelity sound quality of CD (sampling frequency = 44.1 kHz), a multiplying PLL or the like is often used to generate a clock for performing audio signal processing. It is necessary to generate a clock for the audio profile. In addition, in consideration of the Bluetooth baseband clock, an interface circuit and a signal processing circuit unique to the audio profile must be configured. As described above, in the prior art, a clock generation crystal oscillator used in Bluetooth generates a clock for performing audio signal processing with a complicated circuit configuration, which increases power consumption. There is a problem.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wireless transmission device that can easily configure a circuit unique to a profile without being affected by a baseband clock for wireless transmission and without increasing power consumption. And
[0005]
In order to solve the above problems, a wireless transmission device of the present invention includes a first signal processing unit that performs signal processing for wirelessly transmitting data, and an RF that is connected to the first signal processing unit and performs wireless communication. A transmission / reception unit; a first crystal oscillator for generating a first clock for wireless transmission used by the first signal processing unit; and a second signal processing unit for performing signal processing of a digital audio data stream; A second crystal oscillator used by the second signal processing unit to generate a second clock that is a sampling clock of the digital audio data stream that is asynchronous with the first clock; A buffer memory that is a FIFO that is disposed between the signal processing unit and the second signal processing unit and temporarily holds data exchanged between the first signal processing unit and the second signal processing unit Based on the amount of data stored in the buffer memory, the operation clock of the second signal processing unit is controlled to absorb time lag due to asynchronous data exchange between the first signal processing unit and the second signal processing unit. And a monitoring unit.
[0008]
In the present invention, the first clock for wireless transmission used by the first signal processing means for performing signal processing for wirelessly transmitting data is generated by the first crystal oscillator. On the other hand, the second crystal oscillator generates a second clock that is used by second signal processing means for performing signal processing for the application specified in the profile and is asynchronous with the first clock. Therefore, it is possible to easily configure a circuit unique to the profile without being affected by the Bluetooth baseband clock and without increasing the power consumption.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
A. Configuration of Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a Bluetooth transmission apparatus for transmitting an audio signal according to an embodiment of the present invention. The RF transmission / reception unit 1 transmits / receives a radio signal according to the Bluetooth standard in accordance with a clock CL1 from a
[0010]
The
[0011]
The clock generation unit 6 uses the crystal oscillator 7 to generate a clock CL2 required for processing an audio signal and supplies the clock CL2 to the codec DSP &
[0012]
The codec DSP & audio IF 8 uses the clock CL2 from the clock generation unit 6 to expand / compress audio data and encode (A /) an audio signal processing unit (such as a reproduction / recording processing unit) (not shown). Audio signal input / output processing such as D conversion) and decoding (D / A conversion) is performed. In order to decode the compressed audio by the codec DSP &
[0013]
The buffer memory 9 is disposed between the Bluetooth (baseband control unit 2) side that operates on the clock CL1 and the audio (codec DSP & audio IF8) side that operates on the clock CL2, and temporarily holds data to be transmitted and received. Operates as a FIFO. The
[0014]
B. Operation of Embodiment Next, the operation of the above-described embodiment will be described.
The RF transmission / reception unit 1 transmits / receives a radio signal according to the Bluetooth standard in accordance with a clock CL1 generated by a crystal oscillator 4 having a source oscillation frequency of 26 MHz / 13 MHz. The baseband control unit 2 controls various signal processing such as communication link control, frequency hopping management, packet retransmission, error correction, and the like according to the clock CL1 from the crystal oscillator 4.
[0015]
On the other hand, the codec DSP &
[0016]
The
[0017]
According to the above-described embodiment, when an audio profile is handled, the audio profile can be obtained without being affected by the Bluetooth baseband clock by adopting a Bluetooth transmission device capable of mounting a plurality of crystal resonators having different source oscillation frequencies. Unique interface circuits, signal processing circuits, and the like can be configured. In addition, since it is not necessary to generate a clock for an audio profile by frequently using a multiplication PLL or the like, energy saving (power saving) is achieved.
[0018]
According to the present invention, there is an advantage that a circuit unique to a profile can be easily configured without being affected by a baseband clock for wireless transmission and without increasing power consumption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a Bluetooth transmission apparatus for transmitting an audio signal according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... RF transmission / reception part (1st signal processing means), 2 ... Baseband control part (1st signal processing means), 3 ... Clock generation part, 4 ... Crystal oscillator (1st crystal oscillation) Child), 5 ... CPU, 6 ... clock generator, 7 ... crystal oscillator (second crystal oscillator), 8 ... codec DSP & audio IF (second signal processing means), 9 ... buffer Memory (buffer means), 10 ... monitoring unit (monitoring means)
Claims (1)
前記第一の信号処理部に接続され、無線通信を行うRF送受信部と、
前記第一の信号処理部により用いられる無線伝送用の第一のクロックを生成するための第一の水晶発振子と、
デジタルオーディオデータストリームの信号処理を行う第二の信号処理部と、
前記第二の信号処理部により用いられる、前記第一のクロックとは非同期である、前記デジタルオーディオデータストリームのサンプリングクロックである第二のクロックを生成するための第二の水晶発振子と、
前記第一の信号処理部と前記第二の信号処理部との間に配設され、前記第一の信号処理部と前記第二の信号処理部との間で授受されるデータを一時的に保持するFIFOであるバッファメモリと、
前記バッファメモリのデータ量に基づいて、前記第二の信号処理部の動作クロックを制御し、前記第一の信号処理部と前記第二の信号処理部との間における非同期のデータ授受による時間のずれを吸収する監視部と
を具備する無線伝送装置。 A first signal processing unit that performs signal processing for wirelessly transmitting data;
An RF transmission / reception unit connected to the first signal processing unit and performing wireless communication;
A first crystal oscillator for generating a first clock for wireless transmission used by the first signal processing unit;
A second signal processing unit for performing signal processing of the digital audio data stream;
A second crystal oscillator used by the second signal processing unit to generate a second clock that is a sampling clock of the digital audio data stream that is asynchronous with the first clock;
Data disposed between the first signal processing unit and the second signal processing unit and temporarily exchanged data between the first signal processing unit and the second signal processing unit A buffer memory that is a FIFO to hold;
Based on the data amount of the buffer memory, the operation clock of the second signal processing unit is controlled, and the time of asynchronous data exchange between the first signal processing unit and the second signal processing unit A monitoring unit that absorbs the deviation
A wireless transmission device comprising:
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