JP5057761B2 - 伝送装置 - Google Patents

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Description

本発明は、入力するストリームの全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置に関し、特にデジタル放送ストリームを受信し再配信する際に、PCRジッタの発生を簡単な回路部品で抑制することが可能な伝送装置に関する。
近年、デジタル放送ストリーム、例えば、MPEG2規格のトランスポートストリーム(Transport Stream:以下、TS)を、そのまま記録することで、画質を損ねず、デジタル放送番組を記録再生する受信装置が普及し始めており、このような受信装置をホームサーバとして、ネットワークを経由し、ネットワークに接続されているデジタルテレビジョン受像機(以下、デジタルTV)にTSを再配信して、番組を視聴する利用方法が考えられている。
TSは複数のパケット(以下、TSパケット)から構成されるが、記録する際は通常受信したTSパケットの中から必要なTSパケットのみを選択してから記録する。このように必要なTSパケットのみ選択することをパーシャル化と呼び、これにより選択されたTSパケット群を「パーシャルTS」などと呼ぶ。パーシャル化する前のTSを便宜上「フルTS」と呼ぶ場合もある。
TSにはPCR(Program Clock Reference)と呼ばれる基準時間軸情報が含まれており、この時間軸を基にTSに多重されている圧縮データを復号(デコード)することで、映像や音声の同期再生がデジタルTVなどの受信装置で再現できる。PCRは、MPEG2規格上100ms以内に少なくとも1回はTSパケットに多重されなければならないが、必ずしも時間的に等間隔に多重する必要はない。従って、PCRは離散的な時間情報として伝送されており、受信側ではそのPCRに基づいて連続的な時間軸情報であるSTC (System Target Clock)を復元している。
受信装置では、MPEG2規格上、n番目PCRが示す時刻(以下、PCR(n))とn+1番目PCRが示す時刻(以下、PCR(n+1))との差分値と、PCR(n)の到達時刻とPCR(n+1)の到着時刻との差分値とを同じとするように、STCの動作周波数を微調整する(MPEG2規格上、27MHz±810Hz範囲での調整が少なくとも必要となる)ことにより、PCR(n)とこれが到達した時にSTCが示す時刻(以下、STC(n))との誤差を無くし、デコードする義務がある。
このように時間軸方向における誤差を「ジッタ」と呼び、PCRにて復元される時間軸に関するものは「PCRジッタ」などと呼ばれているが、MPEG2規格では±500nsがPCRジッタの許容範囲となっており、デジタルTVなどの受信装置はこの誤差精度を前提に設計されている。よって、パーシャルTSをネットワーク(IEEE1394、LANなど)を経由して、別のデジタルTVに再配信する時には、この範囲を超える誤差を付加しないことを考慮しなければならない。
ここで、パーシャルTSについて考える。
図45のように、フルTS(図45(A))からTSパケット「packet Ax」(x=0、1、2、・・・) が選択されてできるパーシャルTS(図45(B))を記録する場合、フルTSにおいて選択されなかったTSパケット部分が詰められた状態(図45(C))で記録媒体(DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray Disc)、ハードディスクなど)に記録されることになる。
これを単純に再生すると、図45(D)に示すように、packet A2やA3など、記録開始TSパケット「packet A0」からの相対間隔が記録時(図45(A)のフルTS入力時)と異なってしまう。
したがって、図46(A)に示すように、フルTS入力時に仮にpacket A0とpacket A3 にPCRが多重されていた場合、図46(B)に示すように、再生時のパーシャルTSにおいて、packet A3のpacket A0からの相対間隔が記録時(図46(A)のフルTS入力時)と異なる結果、図46(C)に示すように、パーシャルTSを再生する時に復元されるSTC(再生時のSTC)は、記録する時に復元できるSTC(記録時のSTC)と大きく異なってしまう。つまり、PCR(n)の到達時刻とPCR(n+1)の到達時刻との差分が記録時(t(n+1)−t(n))と再生時(t’(n+1)−t(n))とで異なることになり、PCRジッタがMPEG2規格で定められている値±500nsを違反してしまう。なお、図46(C)において、横軸はPCRの到達時刻、縦軸はPCRが示す時刻(PCR値)を表している。
MPEG2規格に違反すると、受信装置にてSTCの動作周波数が正しく復元できず、映像信号に色ずれが起きるなどの不具合を生じる。また、packet A0と A3以外の他のTSパケットについても、再生時には結果的に記録時の入力レートよりも高い伝送レートで復元されることになり、受信装置のSTD(System Target Decoder)バッファがオーバーフローするなど、正しい再生が行えない問題も生じる。
そこで、再生時のPCRジッタやオーバーフローを抑制する方法として、TSパケット毎にその到達時刻をタイムスタンプとして付与して記録することが提案され、利用されている(例えば、HD−DVD規格におけるストリームオブジェクト(SOB)フォーマットなど)。
しかしながら、このように受信側でTSパケットを受信する毎にタイムスタンプを付与して記録する方法は、パケット単位のPCRジッタやオーバーフローを抑制することはできるが、パケット単位以下のPCRジッタを抑制することができないという問題があった。
一方、先行技術としては、例えば特許文献1には、PLLを用いてPCRジッタを許容範囲内に抑制するデータ伝送装置が開示されている。
しかしながら、特許文献1の伝送装置では、PLLなどの規模が大きいコスト的にも不利な部品を用いなければならないという問題があった。
特開2000−151539号公報
本発明は、上記の問題に鑑み、PLLなどの規模が大きく高価な部品を使うことなく、規模の小さい簡単な回路部品でPCRジッタを抑制することができる伝送装置を提供することを目的とするものである。
本願発明の一態様によれば、入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、前記新たなストリームの出力に必要となる出力タイミング基準信号と出力基準クロックとを入力とし、前記出力タイミング基準信号により出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成される出力クロックの停止すべき期間を予測する測定部と、前記出力基準クロックをN分周(Nは2以上の整数)して前記出力クロックを生成し、かつ、この出力クロックと一定の位相関係を有する出力タイミング信号を生成するものであって、前記測定部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力し、かつ、前記停止期間に応じて前記出力タイミング基準信号の位相を調整し、これを前記出力タイミング信号として出力する出力制御信号生成部とを具備したことを特徴とする伝送装置が提供される。
本願発明の他の態様によれば、入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、前記新たなストリームの出力に必要となる出力タイミング基準信号と出力基準クロックとを入力とし、前記出力タイミング基準信号により通知される出力開始タイミングを起点として前記出力基準クロックにて分周比N(Nは2以上の整数)をカウントし続ける第1のカウンタと、前記第1のカウンタが分周比Nに相当する数をカウントし終える前に、前記出力タイミング基準信号により出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成される出力クロックの停止すべき期間を予測する予測部と、前記第1のカウンタと1分周比分に相当する時間だけ遅れて、前記出力基準クロックにて分周比Nをカウントし続ける第2のカウンタと、前記第2のカウンタのカウント値に応じてトグルさせることで、前記出力基準クロックのN分周クロックとして前記出力クロックを生成するものであって、前記予測部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力するクロック生成部と、前記出力クロックと一定の位相関係を有する出力タミング信号を生成するものであって、前記出力タイミング基準信号により通知される出力開始タイミングを、前記クロック生成部から通知される前記停止期間に応じて位相を遅らせ、前記出力タイミング信号として出力するタイミング生成部とを具備したことを特徴とする伝送装置が提供される。
本願発明の他の態様によれば、入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、前記入力するストリームを構成するパケットの全て或いは一部を選択するパケット入力部と、前記新たなストリームを構成する各パケットの出力開始タイミングを、前記入力するストリームの各パケットに付与されるタイムスタンプを用いて検出し、これを出力タイミング基準信号として出力する出力開始タイミング検出部と、前記出力タイミング基準信号と出力基準クロックを入力とし、前記出力タイミング基準信号により前記出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成する出力クロックの停止すべき期間を予測する測定部と、前記出力基準クロックをN分周(Nは2以上の整数)して前記出力クロックを生成し、かつ、この出力クロックと一定の位相関係を有する出力タイミング信号を出力するものであって、前記測定部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力し、かつ、前記停止期間に応じて前記出力タイミング基準信号の位相を調整し、これを前記出力タイミング信号として出力する出力制御信号生成部と、前記パケット入力部にて選択された各パケットを位相が調整された前記出力タイミング信号に合わせ、N分周された前記出力クロックに同期させ、前記新たなストリームとして出力するパケット出力部とを具備したことを特徴とする伝送装置が提供される。
本発明によれば、PLLなどの規模が大きく高価な部品を使うことなく、規模の小さい簡単な回路部品でPCRジッタを抑制することができる伝送装置を実現することができる。
発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施形態を説明する前に、本発明の実施形態の前提となるタイムスタンプの技術及びその問題点について説明する。ここでは、例えば、図1に示すように、デジタル放送番組を視聴するユーザ宅において、デジタル放送ストリームを受信して視聴したい番組に関するストリームをDVD、BD、ハードディスクなどの記録媒体に一旦保存できるデジタルTV、セットトップボックス、或いは、パソコンなどをホームサーバーとして、記録媒体から読み出したストリームをIEEE1394等のホームネットワークを介して宅内の各部屋に再配信することで、それぞれの部屋にあるデジタルTVにて放送番組を視聴できるようにするホームサーバーシステムに用いられる伝送装置100(少なくともチューナ1、MPEGデコーダ2、レコーダ3を含む)について考える。
デジタル放送ストリームとしてのTSを伝送装置100にあるMPEGデコーダ2が送受信する場合、図41に示す信号が一般的に必要となる。図41(A)CLKは伝送クロック、 (B)SYNCはTSパケットの先頭を示すパケット同期信号、(C)VALIDはDATAが有効であるかを示すパケット有効信号、(D)DATAはTSパケットの188バイト分の値を示すデータ信号をそれぞれ示している(チューナやレコーダによってはSYNC或いはVALIDを必要としない場合もある)。なお、図41(a)はパケット単位で見た場合の概観波形の例であり、同図(b)(c)は(a)のパケット先頭部分をクロック単位で拡大して見た場合の詳細波形の例である。同図(b)は(D)DATAを8ビットのパラレル信号にて送受信する場合を、同図(c)は(D)DATAを1ビットのシリアル信号にて送受信する場合をそれぞれ示している。 デジタル放送ストリームを受信し、これを再配信する伝送装置において、前述したように、パーシャルTSを記録し再生する時に、PCRジッタやオーバーフローを抑制する方法として、TSパケット毎にタイムスタンプ(T(n)、 n = 0, 1, 2, ・・・)を付与して記録再生する方法が知られている。
具体例として、27MHzでカウントされる32ビットのカウンタ(以下、フリーカウンタ)を用いて、図42に示すように、TSパケットの先頭データがMPEGデコーダ2に到着(或いは、入力)した時のフリーカウンタの値を、そのTSパケットのタイムスタンプとして各TSパケット前方に付与し、記録する。STCカウンタとあるのは、記録用のフリーカウンタの値に対比させて、STC復元用のカウンタの値を記入したものであり、タイムスタンプはSTCカウンタの値と傾きを同じとする時間情報であることを示している。また、図43に示すように、再生時にはこのタイムスタンプを基にTSパケット毎の到達時刻を復元することでほぼ正確に選択されたTSパケットの入力間隔を再現でき、結果としてPCRジッタやオーバーフローを抑制することができる。
ところが、タイムスタンプ付与のみによるPCRジッタの対策である場合、次に示すように、再配信におけるPCRジッタを完全に抑制しようとすると問題が生じる。
再配信を行うためには、タイムスタンプを基に再現された出力タイミング信号(以下、SYNCO)を起点としてTSパケットを、出力伝送クロック(以下、CLKO)に同期させパケットデータを出力する必要があるが、CLKOとフリーカウンタ動作クロック(以下、TTSCLK)の周波数は一般に同一ではない。従って、TTSCLKによるカウント間隔とCLKOによる出力間隔は一致しないことが多く非同期となる。
よって、図44(A)〜(E)のように、最初のTSパケットのタイムスタンプが示す出力開始タイミングのT(n)にてTSパケットの出力を開始し、次のTSパケットのタイムスタンプが示す出力開始タイミングのT(n+1)にて、出力タイミング信号のSYNCOを図44(F)のように無理にアクティブにしようとすると、図44(G)のように次のTSパケットの出力開始タイミング直前にて出力伝送クロックのCLKOにヒゲのような細いパルス状の波形を発生させてしまう整形が必要となる。しかし、このような波形は配信先のネットワークI/F8、9、或いはMPEGデコーダ5に悪影響を及ぼすノイズ源となるため、出力すべきではない。CLKOを整形する代わりに、SYNCOをCLKOに同期させると、図44(A)及び(B)に示すように最大CLKOの1サイクル分のジッタが発生してしまう問題を生ずる。なお、図44では、約半サイクル分のジッタが発生する例となっており、サイクルとは注目しているクロックの1周期分に相当する時間間隔のことである。
このジッタがPCRの多重されているTSパケットの出力開始タイミングで発生した場合、これがPCRジッタへと伝播する。
以下の実施形態では、タイムスタンプの付与では解決できない、図44に示したような パケット単位以下のPCRジッタを軽減することが可能な伝送装置を提供することである。
[第1の実施形態]
図1は本発明の第1の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示している。
図1におけるホームサーバーシステムは、デジタル放送波を受信しストリームをフルTSとして復元するチューナ1と、フルTS又はパーシャルTSの全て或いは一部を新たなパーシャルTSとして入出力するシステムデコーダ200を少なくとも含むMPEGデコーダ2と、パーシャルTSを記録するレコーダ3と、システムデコーダ200から出力されるパーシャルTSをホームネットワーク4に送信するネットワークインターフェース8と、ホームネットワーク4からのパーシャルTSを受信し出力するネットワークインターフェース9と、ネットワークインターフェース9から出力されるパーシャルTSを受け取るシステムデコーダ500とこれをデコードするAVデコーダ501とを含むMPEGデコーダ5と、デコードされた映像信号を映像として表示するディスプレイ6と、デコードされた音声信号を音声として出力するスピーカ7とを備えている。ここで、チューナ1,MPEGデコーダ2,レコーダ3を含む部分は、伝送装着100を構成している。
なお、デジタル放送波は図示を省略しているアンテナ又はケーブルを経由してチューナ1に入力している。
また、レコーダ3には図示を省略している記録媒体(ハードディスク、DVD、メモリなど)が接続され、これにストリーム(パーシャルTS)が記録される。
さらに、MPEGデコーダ2及び5はいずれも、システムデコーダとAVデコーダを含んだ同一構成の装置であってもよい。つまり、図1に示すように、MPEGデコーダ2はAVデコーダ201を含むものであってもよい。この場合、第1の実施形態において、MPEGデコーダ2は主にシステムデコーダ200を用いてパーシャルTSをホームネットワーク4に配信し、MPEGデコーダ5は主にAVデコーダ501を用いて映像信号及び音声信号をデコードする。
ところで、このホームサーバーシステムは「タイムシフト」と呼ばれる動作をネットワーク配信に応用している例を示している。ここで、タイムシフトとは、放送されている番組をある時間差を置いて視聴することである。時間差に応じて、その時間分のストリームを蓄積するための記録媒体(ハードディスク、DVD、メモリなど)が必要となる。
上記の伝送装置100の中で、本実施形態が適用される回路はシステムデコーダ200であり、以下システムデコーダ200を中心に説明する。
図2は第1の実施形態におけるシステムデコーダ200の構成図を示している。
図2において、システムデコーダ200には、チューナ1からのフルTSにタイムスタンプを付与し、番組視聴に必要となるTSパケットのみを選択し、これをタイムスタンプ付パーシャルTSとしてレコーダ3に送り、任意の時間後にレコーダ3から読み出されるタイムスタンプ付パーシャルTSにおいて、タイムスタンプとパーシャルTSとを選別するパケット入力部21と、タイムスタンプから出力開始タイミングを検出し、これを出力タイミング基準信号(SYNCO_base)として通知(或いは、出力)する出力開始タイミング検出部22と、出力タイミング基準信号を出力基準クロック(CLKO_base)に同期させる再同期部23と、再同期化された出力タイミング基準信号を起点に出力クロックを停止する期間を測定する測定部24と、出力クロックと出力タイミング信号を生成する出力制御信号生成部25と、パケット入力部21からのパーシャルTSを出力クロックと出力タイミング信号に従い出力するパケット出力部26とを備えている。
第1に、図2におけるシステムデコーダ200のパケット入力部21を説明する。
パケット入力部21には、タイムスタンプクロック(TTSCLK)にて動作する第1のタイムスタンプカウンタが内蔵されており、チューナ1からフルTSを構成する各TSパケットが到着する毎に、この到着時の第1のタイムスタンプカウンタの値(TTSCNT1)をタイムスタンプとして各TSパケットに付与する。第1のタイムスタンプカウンタは、システムデコーダ200が起動した時の値、例えば0、から27MHzの周期でカウントアップし続けるカウンタであり、カウンタ値が最大となった場合には、次の周期にて0から再びカウントし続ける。
図3に、パケット入力部21におけるタイムスタンプ付与の動作タイミングを示す。
図3(A)SYNCIはパケット入力部21に入力するパケット同期信号、(B)CLKIは伝送クロック、(C)TTSCLKはタイムスタンプクロック、(D)TTSCLK1はパケット入力部21内部にある第1のタイムスタンプカウンタの値、(E)TimeStampはタイムスタンプをそれぞれ示している。
フルTSの伝送において、データ信号(DATAI)、伝送クロック(CLKI)が少なくともチューナ1からパケット入力部21に入力されるが、パケット同期信号(SYNCI)、パケット有効信号(VALIDI)も必要に応じて入力される。MPEG2規格にてTSパケットの先頭データの値は0x47(「0x」はそれに続く数値が16進表記の値であることを示す接頭文字)と定められており、1TSパケットのデータ長も188バイトと固定しているため、パケット同期信号がチューナ1から入力されない場合は、この0x47の周期性を利用して、MPEGデコーダ2内でTSパケット先頭を確定させれば良い。また、パケット有効信号がチューナ1から入力されない場合はパケット先頭から連続する188バイト分を各TSパケットの有効データとすれば良い。本実施形態ではパケット同期信号(SYNCI)がチューナ1から入力してくるものとして図示してあり、パケット有効信号(VALIDI)については図示を省略してある。
つまり、パケット入力部21では、TSパケットの先頭を示すパケット同期信号(SYNCI)が入力してきた(或いは、アクティブとなる)時の第1のタイムスタンプカウンタの値(T(n)、 n = 0, 1, 2, ・・・)をタイムスタンプとしてTSパケットに付与し、また、各TSパケットのデータにタイムスタンプが付与された状態でパーシャル化したパーシャルTSを、タイムスタンプ付パーシャルTSとしてレコーダ3に出力する。
レコーダ3では一旦記録媒体にタイムスタンプ付パーシャルTSを保存する。タイムシフト動作においては、このレコーダ3に保存されているタイムスタンプ付パーシャルTSを放送時刻(チューナ1からフルTSとしてシステムデコーダ200に到達した時刻)からある時間差を持って(即ち、ある時間遅延させて)、再度パケット入力部21に出力する。
レコーダ3から出力されるタイムスタンプ付パーシャルTSは、パケット入力部21にてタイムスタンプとTSパケットのデータに選別され、タイムスタンプは出力開始タイミング検出部22に、データはパケット出力部26に、それぞれ出力される。
第2に、図2におけるシステムデコーダ200の出力開始タイミング検出部22を説明する。
出力開始タイミング検出部22には、パケット入力部21と同様なタイムスタンプクロック(TTSCLK)にて動作する第2のタイムスタンプカウンタが内蔵されており、この第2のタイムスタンプカウンタの値(TTSCNT2)とタイムスタンプの値が同値になった場合をそのタイムスタンプが付与されていたTSパケットの出力開始タイミングとして検出し、これを出力タイミング基準信号(SYNCO_base)として生成する。また、第2のタイムスタンプカウンタの値は、レコーダ3に記録されたパーシャルTSの最初のTSパケットを出力する際に、これに付与されているタイムスタンプが示す値に初期化しておく。
なお、初期化の方法としては、カウンタの値そのものを更新し、カウンタの値をそのままタイムスタンプカウンタの値とする方法や、0からある値までを繰り返しTTSCLKにてカウントし続けるフリーカウンタを別途設け、このカウンタの値と、初期化に用いるタイムスタンプの値との差分値をオフセット値として更新し、フリーカウンタ値+オフセット値をタイムスタンプカウンタ値とする方法などがあるが、本発明はいずれの場合においても有効であり、初期化方法を限定するものではない。さらに、第一のタイムスタンプカウンタをこのフリーカウンタとして用いることで、フリーカウンタを別途設ける必要をなくすことも可能である。
図4(A)〜(F)は出力開始タイミング検出部22における出力タイミング基準信号の生成に関する動作タイミングを示している。図4(A)TTSCLKはタイムスタンプクロック、(B)TTSCNT2は第2のタイムスタンプカウンタの値、(C)TimeStampはパケット入力部21から入力するタイムスタンプの値、(D)Output TimingはTTSCNT2とタイムスタンプの値とが同値となるタイミングを出力開始タイミングとして検出したことを示す信号、(E)SYNCO_baseは出力タイミング基準信号、(F)SYNCO_finは再同期部23から入力するクロック乗り換え完了を示す信号をそれぞれ示している。
図4(A)〜(F)において、TTSCNT2がタイムスタンプの値であるT(n)と同値となるタイミングを出力開始タイミングとして検出し、このタイミングにてSYNCO_baseがTTSCLKに同期してアクティブ(図では、High(或いは1)レベル。以下、特に断りがない限り同じ)となっている。また、SYNCO_baseは、次のTSパケットの出力時刻(次のTSパケットに付与されているタイムスタンプが示す値と第2のタイムスタンプカウンタが示す値が同じとなる時刻)までに、或いは、今のTSパケットの出力が完了するまでに、インアクティブ(図では、Low(或いは0)レベル。以下、特に断りがない限り同じ)とすれば良い。なお、本実施形態では、後述する再同期部23からクロック乗り換えの完了を示す信号をSYNCO_finとして受け取り、これを指標としてインアクティブとしている。次のタイムスタンプの値であるT(n+1)を準備するタイミングもSYNCO_baseをインアクティブとするタイミングと同様であり、本実施形態では、SYNCO_finを指標として準備している。
第3に、図2におけるシステムデコーダ200の再同期部23を説明する。
再同期部23では、出力開始タイミング検出部22から出力される出力タイミング基準信号(SYNCO_base)の出力基準クロック(CLKO_base)への再同期処理が行われる。
図4(G)(H)は再同期部23における再同期処理の動作タイミングを示している。図4(G)CLKO_baseは出力基準クロック、(H)SYNCO_edgeは再同期処理されたSYNCO_baseをそれぞれ示している。
なお、この再同期処理は、第2のタイムスタンプカウンタの動作クロックであるタイムスタンプクロック(TTSCLK)と、出力基準クロック(CLKO_base)が、非同期な関係にある場合に必要となり、「クロック乗り換え」などとも呼ばれるが、非同期系クロック間にて信号を受け渡す時にデジタル回路において必ず考慮しなければならない問題がある。非同期とはクロックの変化点同士が固定していない関係にあることを示しいることから、変化中の不安定な値を受け側が取り込んでしまい、最悪、回路が誤動作する。この問題は「メタステーブル問題」として広く知られている。これを回避するために乗り換え後のクロックで複数回信号を直列に取り込む(この動作は「ラッチする」「叩く」などと呼ばれる)ことなどがデジタル回路的に推奨されている。
図5は、再同期部23の詳細な回路例として、クロック乗り換えの際3回ラッチする回路を示している。出力タイミング基準信号(SYNCO_base)を出力基準クロック(CLKO_base)でx回ラッチした信号をSYNCO_base_dx(x=1、2、3)と表してある。例えば、1回ラッチした信号は、SYNCO_base_d1、2回ラッチした信号は、SYNCO_base_d2となる。
また、乗り換え後の出力タイミング基準信号(SYNCO_edge)のアクティブ期間をCLKO_baseの1サイクル分とするために、SYNCO_baseは3回ラッチされている。
図6は図5の各部の動作タイミングを示している。
図6(A)SYNCO_baseは出力タイミング基準信号、(B)TTSCLKはタイムスタンプクロック、(C)CLKO_baseは出力基準クロック、(D)SYNCO_base_d1,(E)SYNCO_base_d2,(F)SYNCO_base_d3はSYNCO_baseをそれぞれ1回,2回,3回ラッチした信号、(G)SYNCO_edgeはSYNCO_baseをCLKO_base同期に乗り換えた出力タイミング基準信号をそれぞれ示している。
また、図6(F) SYNCO_base_d3は前述のSYNCO_fin(クロック乗り換え完了を示す信号)として出力開始タイミング検出部22にて、図6(G)SYNCO_edgeは後述のDIVCNT1_rst(第1のカウンタ241のリセット信号)として測定部24にて、それぞれ使用される。
第4に、図2におけるシステムデコーダ200の測定部24を説明する。
図7に測定部24の詳細なブロック図を示し、この図に沿って説明する。
測定部24は、分周比Nを数える第1のカウンタ241と、出力クロックの停止すべき期間を予測する予測部242とを備えている。
第1のカウンタ241では、再同期部23におけるクロック乗り換え完了を示す信号(SYNCO_edge)をリセット信号(DIVCNT1_rst)として使用する。なお、理解を容易とする目的で、第1のカウンタ241は1から分周比分の数をカウントし続けるカウンタとし、分周比Nを4とした場合を例として説明する。
図4(G)〜(K)は測定部24の各部の動作タイミングを示している。
図4(G)CLKO_baseは出力基準クロック、(H)DIVCNT1_rstは第1のカウンタ241のリセット信号、(I)DIVCNT1は第1のカウンタ241のカウント値、(J)DIVCNT1_eq_Nは第1のカウンタ241が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(K)CLKSTP_preは予測部242が予測した停止期間を示す信号を、それぞれ示している。
図4(G)〜(J)において、DIVCNT1は、CLKO_baseに同期して、DIVCNT1_rstがアクティブとなった次のサイクルで"1"にリセットされ、1〜4までをカウントし続ける。DIVCNT1_eq_Nは、DIVCNT1が1分周比分をカウントする毎に、つまり、DIVCNT1の値が"4"となる毎にアクティブとなっている。
予測部242では、第1のカウンタ241のフルカウント信号(DIVCNT1_eq_N)とリセット信号(DIVCNT1_rst)から出力クロックを停止すべき期間を予測する。DIVCNT1_eq_Nがインアクティブである期間中にDIVCNT1_rstがアクティブとなった次のサイクルから、DIVCNT1_eq_Nが次にアクティブとなるサイクルまでを予測停止期間とし、これをCLKSTP_preとして通知する。
図4(H)〜(K)において、CLKSTP_preは、DIVCNT1_rstがアクティブとなった次のサイクルでアクティブとなり、DIVCNT1_eq_Nが次にアクティブとなったサイクルにてインアクティブとなっている。
ここで、予測部242をさらに詳細に説明する。
図8に示すように、予測部242は予測停止期間を示す信号(CLKSTP_pre)を生成する第1の回路部242-1と、第2のカウンタ251のリセット信号(DIVCNT2_rst) を生成する第2の回路部242-2とを備えている。
図10は予測部242の第1の回路部242-1の詳細回路例を示している。第1の回路部242-1は、論理積回路(AND)と、反転回路(NOT)と、CLKO_base同期にて動作するセット・リセット・フリップフロップ(以下、SR−FF)とをそれぞれ1つ備えている。
CLKSTP_setは予測停止期間の開始タイミングを示す信号であり、DIVCNT1_rstとDIVCNT1_eq_Nの反転との論理積にて実現できる。このCLKSTP_setをSR−FFのセット信号(S端子に入力する信号)として、かつ、DIVCNT1_eq_Nを同リセット信号(R端子に入力する信号)として、それぞれ用いることで、このSR−FFの出力(Q端子から出力される信号)がCLKSTP_preとなる。
図11は予測停止期間が存在する場合の図10の各部の動作タイミングの一例を示しており、図12は予測停止期間が存在しない場合の図10の各部の動作タイミングの一例を示している。
図11と図12において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(F)を付してあり、(A)CLKO_baseは出力基準クロック、(B)DIVCNT1_rstは第1のカウンタ241のリセット信号、(C)DIVCNT1は第1のカウンタ241のカウント値、(D)DIVCNT1_eq_Nは第1のカウンタ241が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(E)CLKSTP_setは予測停止期間の開始タイミングを示す信号、(F)CLKSTP_preは予測停止期間を示す信号を、それぞれ示している。
図11のように、予測停止期間が存在する場合はDIVCNT1がフルカウントの値(本例では4)以外の値(本例では1〜3)を示している時に、そのリセット信号のDIVCNT1_rstがアクティブとなり、CLKSTP_setが検出される。この結果、(F)の波形のようにCLKSTP_preが生成される(アクティブとなる期間が存在する)。
図12のように、予測停止期間が存在しない場合はCLKSTP_setが検出されない。この結果、(F)の波形のようにCLKSTP_preは生成されない(アクティブとなる期間が存在しない)。
なお、SR−FFは、S端子の信号がCK端子に入力されるクロックの動作エッジ(図11、12では動作エッジを立ち上がりとした場合を示している。以降の図も同様)に対してアクティブとなっていればQ端子からの出力信号値をHigh(或いは1)レベルとし、R端子の信号がクロックの動作エッジに対してアクティブとなっていればQ端子からの出力信号値をLow(或いは0)レベルとし、S及びRの両端子の信号がインアクティブであれば、その出力信号値を保持するレジスタの一種である。もしもS端子とR端子の信号が同時にアクティブとなっていた場合には、本発明の実施形態では特に断りが無ければS端子側を優先するものとする。図においても優先端子を明らかとさせるため、端子名にアンダーバー"_"を付してある。
図13は予測部242の第2の回路部242-2の回路例を示している。第2の回路部242-2は、CLKO_base同期にて動作するSR−FFと、論理積回路(AND)とをそぞれ1つ備えている。
第1のカウンタ241はリセット信号であるDIVCNT1_rstがアクティブとなった次のサイクルから再びカウントを1から開始するため、DIVCNT1_rstがアクティブとなった後の次にDIVCNT1_eq_Nがアクティブとなるサイクルが、DIVCNT1_rstがアクティブとなったサイクルからちょうど1分周比分に相当する時間遅れたタイミングとなる。そこで、DIVCNT1_rstをSR−FFのセット信号として、DIVCNT1_eq_Nを同リセット信号として、それぞれ用いることで、DIVCNT1_rstの1分周比分遅延させた信号と位相が等価となるDIVCNT1_eq_Nのアクティブなサイクルが存在する期間を示す信号をSR−FFの出力信号(DIVCNT1_rst_exp)として生成でき、このDIVCNT1_rst_expと DIVCNT1_eq_Nとの論理積をとることで、DIVCNT1_rstを1分周比分(Nサイクル分)遅延させるのと等価な動作を実現している。つまり、この論理積回路の出力が、後述する出力制御信号生成部25の第2のカウンタ251のリセット信号(DIVCNT2_rst)となる。
図14はクロック停止期間が存在する場合の図13の各部の動作タイミングの一例を示しており、図15はクロック停止期間が存在しない場合の図13の各部の動作タイミングの一例を示している。
図14と図15において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(F)を付してあり、(A) CLKO_baseは出力基準クロック、(B) DIVCNT1_rstは第1のカウンタ241のリセット信号、(C)DIVCNT1は第1のカウンタ241のカウント値、(D) DIVCNT1_eq_Nは第1のカウンタ241が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(E) DIVCNT1_rst_expはSR−FFの出力信号、(F) DIVCNT2_rstは第2の回路部242-2の出力であって、出力制御信号生成部25の第2のカウンタ251のリセット信号を、それぞれ示している。
図14、15のように、予測停止期間が存在する、しないに関わらず、DIVCNT1_rstからCLKO_baseにてNサイクル遅延(本実施形態では分周比Nを4としているため、図では4サイクル遅延となっている)に相当する信号となるDIVCNT2_rstが生成される。 なお、クロック停止期間が存在しない場合は、前述の通り、図15に示すようにDIVCNT1_rstのアクティブなサイクルとDIVCNT1_eq_Nのアクティブなサイクルとの位相が同じとなる。
第5に、図2におけるシステムデコーダ200の出力制御部25を説明する。
図7に出力制御信号部25の詳細なブロック図を示し、この図に沿って説明する。
出力制御信号生成部25は、第1のカウンタ241とちょうど1分周比分遅れて、分周比Nを数える第2のカウンタ251と、出力クロック(CLKO)の停止期間を決定し、この期間は出力クロックの生成を停止するクロック生成部252と、出力開始タイミングを決定されたクロック停止期間分遅らせ、最終的な出力タイミング信号(SYNCO)を生成するタイミング生成部253とを備えている。
図4(L)〜(R)は出力制御信号生成部25の各部の動作タイミングを示している。
図4(L)DIVCNT2_rstは、前述の通り予測部242から出力される第2のカウンタ251のリセット信号、(M) DIVCNT2は、第2のカウンタ251のカウント値、(N) CLKSTP_periはクロック停止期間を示す信号、(O) DIVCNT2_eq_Nは、第2のカウンタ251が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(P) DIVCNT2_eq_N/2は、第2のカウンタ251にて2分の1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるハーフカウント信号、(Q) CLKOはCLKO_baseのN分周クロックであり、CLKSTP_periが示す期間はクロックのトグル動作(信号レベルをある規則に従いHigh、Low交互に変化させる動作)が行われないことで停止している、(R) SYNCOは出力タイミングをCLKOが停止している期間分遅延させた最終的な出力タイミング信号を、それぞれ示している。
第2のカウンタ251は、第1のカウンタ241とちょうど1分周比分の時間差を持ってカウントし続ける必要があり、このためには、第1のカウンタ241のリセット信号のDIVCNT1_rstを1分周比分に相当するCLKO_baseにてNサイクル分遅延させた信号であるDIVCNT2_rstを第2のカウンタ251のリセット信号として使用すれば良い。本実施形態では、分周比Nを4とした場合を例としていることから、DIVCNT2_rstはDIVCNT1_rstからCLKO_baseにて4サイクル分遅延した信号となっている。
第2のカウンタ251では、1分周比分をフルカウント、つまり、本例では1から4までカウントする毎にDIVCNT2_eq_Nを、1分周比分のハーフカウント、つまり、本例では1から2までカウントする毎にDIVCNT2_eq_N/2を、それぞれアクティブとする。なお、分周比Nが2で割り切れない場合は、切り捨てるか、或いは、切り上げるかした値とすれば良い。例えば、分周比Nが5ならハーフカウント値を2か3に、Nが9ならその値を4か5にすれば良い。
クロック生成部252は、測定部24からの出力信号であるCLKSTP_preと、第2のカウンタ251からの出力信号であるDIVCNT2_eq_NとDIVCNT2_eq_N/2とを用いてCLKO_baseのN分周クロック(CLKO)を生成すると共に、クロック停止期間を決定し、その期間の分周動作を停止する(DIVCNT2_eq_N又はDIVCNT2_eq_N/2の"EG"と示すアクティブなサイクルにてCLKOのトグル動作を行わない)。
ここで、クロック生成部252をさらに詳細に説明する。
図9に示すように、クロック生成部252は、クロック停止期間を決定する第1の回路部252-1と、出力クロック(CLKO)をCLKO_baseの分周クロックとして生成する第2の回路部252-2とを備えている。
図16はクロック生成部252の第1の回路部252-1の回路例を示している。
第1の回路部252-1は、CLKO_base同期で動作するSR−FFを1つと、論理積回路(AND)を2つ備えている。
第2の予測停止期間の開始タイミングを表す信号のCLKSTP2_setは、測定部24から出力される予測停止期間信号のCLKSTP_preで示される期間内に発生するDIVCNT2_eq_Nと等価となることから、これらの論理積にて実現できる。このCLKSTP2_setをSR−FFのセット信号として、かつ、第2のカウンタ251のフルカウント信号DIVCNT2_eq_Nを同リセット信号として、それぞれ用いることで、このSR−FFの出力が第2の予測停止期間信号のCLKSTP2_preとなる。このCLKSTP2_preとCLKSTP_preとが共に示す(アクティブである)期間が決定されるクロック停止期間となり、この期間を示す信号となるCLKSTP_periは、これら2つの信号の論理積にて実現できる。
図17はクロック停止期間が存在する場合の図16の各部の動作タイミングの一例を示しており、図18はクロック停止期間が存在しない場合の図15の各部の動作タイミングの一例を示している。
図17と図18において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(I)を付してあり、(A)CLKO_baseは出力基準クロック、(B)DIVCNT2_rstは第2のカウンタ251のリセット信号、(C)DIVCNT2は第2のカウンタ251のカウント値、(D)DIVCNT2_eq_Nは第2のカウンタ251が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(E)DIVCNT2_eq_N/2は第2のカウンタ251が2分の1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるハーフカウント信号、(F)CLKSTP_preは測定部24から出力される予測停止期間を示す信号、(G)CLKSTP2_setは第2の予測停止期間の開始タイミングを示す信号、
(H)CLKSTP2_preは第2の予測停止期間を示す信号、(I)CLKSTP_periは決定されたクロック停止期間を示す信号を、それぞれ示している。
図17のように、クロック停止期間が存在する場合はCLKSTP_preとCLKSTP2_preが共にアクティブである期間がクロック停止期間として検出される。この結果、(I)の波形のようにCLKSTP_periが生成される(アクティブとなる期間が存在する)。
図18のように、クロック停止期間が存在しない場合は、CLKSTP_pre、CLKSTP2_preが共にアクティブである期間がない。この結果、(I)の波形のようにCLKSTP_periは生成されない(アクティブとなる期間が存在しない)。
図19はクロック生成部252の第2の回路部252-2の回路例を示している。
第2の回路部252−2は、CLKO_base同期で動作するSR−FFを1つと、論理積回路(AND)を2つと、反転回路(NOT)を1つ備えている。
CLKO_baseのN分周クロックがTSパケットの出力伝送クロックのCLKOとして最終的に出力される。分周はSR−FFを用いて、これのセット信号をDIVCNT2_eq_N/2、同リセット信号をDIVCNT2_eq_Nとすることで、CLKO_baseのN/2サイクル毎にトグル動作が行える結果、SR−FFの出力がCLKO_baseのN分周後のクロック相当となり、N分周クロックの生成が実現できる。
よって、分周クロックを停止するということは、SR−FF出力の状態変化(CLKOのトグル動作)を起こさせないようにすることであり、つまり、セット信号或いはリセット信号を停止が必要な期間アクティブとさせないマスク処理を施せば良い。つまり、DIVCNT2_eq_N/2をCLKSTP_periの反転と論理積をとることによりマスク処理されたCLKO_setをSR−FFのセット信号に、DIVCNT2_eq_NをCLKSTP_periの反転と論理積をとることによりマスク処理されたCLKO_resetを同リセット信号に、それぞれ用いることで、CLKSTP_periが示す期間そのトグル動作が行われない分周クロックとなるCLKOの生成が実現できる。
図20はクロック停止期間が存在する場合の図19の各部の信号の動作タイミングの一例を示しており、図21はクロック停止期間が存在しない場合の図19の各部の信号の動作タイミングの一例を示している。
図20と図21において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(I)を付してあり、(A)CLKO_baseは出力基準クロック、(B)DIVCNT2_rstは第2のカウンタ251のリセット信号、(C)DIVCNT2は第2のカウンタ251のカウント値、(D)DIVCNT2_eq_Nは第2のカウンタ251が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(E)DIVCNT2_eq_N/2は第2のカウンタ251が2分の1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるハーフカウント信号、(F)CLKSTP_periは決定されたクロック停止期間を示す信号、(G)CLKO_resetは図19の第2の回路部252−2におけるSR−FFに入力するリセット信号、(H)CLKO_setは同SR−FFに入力するセット信号、(I)CLKOはCLKO_baseのN分周クロック(本実施形態では分周比Nを4とする場合の例としているため、4分周クロックとなっている)を、それぞれ示している。
図20のように、クロック停止期間が存在する場合は、CLKSTP_periがアクティブである期間が存在し、この期間にアクティブとなるDIVCNT2_eq_N/2のサイクル(図中"EG"と示しているアクティブなサイクル)がマスク処理され、(H)の波形のようにCLKO_setが生成される。この結果、(I)の波形のようにこの期間トグル動作が行われないCLKOが生成される。
図21のように、クロック停止期間が存在しない場合は、CLKSTP_periがアクティブである期間が存在しない。この結果、(I)の波形のようにCLKO_baseのN/2サイクル毎にトグル動作が行われ続けるCLKOが生成される。
タイミング生成部253は、出力開始タイミングをクロック停止期間に従い、停止期間終了直後のCLKO位相にあわせ、これを最終的な出力タイミング信号となるSYNCOとして生成する。
図22はタイミング生成部253の詳細な回路例を示している。
タイミング生成部253はCLKO_base同期にて動作するSR−FFを1つのみ備えている。
ここで、出力開始タイミングの遷移を整理すると、図4(D)Output Timingとしてタイムスタンプより検出された出力開始タイミングは、出力タイミング基準信号である図4(E) SYNCO_baseとして通知される。SYNCO_baseは予測部24における第1のカウンタ241の分周開始基点(リセットタイミング)として、CLKO_base同期に乗り換えた信号である図4(H)DIVCNT1_rst(SYNCO_edge)となり、DIVCNT1_rstは出力制御信号生成部25における第2のカウンタ251の分周開始基点(リセットタイミング)として、DIVCNT1_rstを1分周比分の時間遅延させた信号である図4(L)DIVCNT2_rstとなる。
また、第2のカウンタ251のカウント値に従いCLKO_baseの分周クロックのCLKOは生成され、このCLKOに同期してパーシャルTSを出力する必要がある。
つまり、本実施形態では、DIVCNT2_rstが示す第2のカウンタ251の分周開始基点が、その基になったタイムスタンプが付与されていたTSパケットの最終的な出力開始タイミングとなる。
最終的な出力開始タイミングを示す信号としては、少なくとも1分周比分の幅を持たせる必要があるため、第2のカウンタ251のリセット信号(DIVCNT2_rst)をSR−FFのセット信号に、DIVCNT2_eq_Nを同リセット信号に、それぞれ用いることで、1分周比分の幅を持つ出力タイミング信号(SYNCO)を、SR−FFの出力として生成できる。
このように、第2のカウンタ251のリセット信号のDIVCNT2_rstとそのフルカウント信号のDIVCNT2_eq_Nを利用することで、出力開始タイミングをクロック停止期間分遅延させることと等価な回路動作を実現している。
図23はクロック停止期間が存在する場合の図22の各部の動作タイミングの一例を示しており、図24はクロック停止期間が存在しない場合の図22の各部の動作タイミングの一例を示している。
図23と図24において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(G)を付してあり、(A)CLKO_baseは出力基準クロック、(B)DIVCNT2_rstは第2のカウンタ251のリセット信号、(C) CLKSTP_periは決定されたクロック停止期間を示す信号、(D)DIVCNT2_eq_Nは第2のカウンタ251が1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるフルカウント信号、(E)DIVCNT2_eq_N/2は第2のカウンタ251が2分の1分周比分をカウントする毎にアクティブとなるハーフカウント信号、(F)CLKOは CLKO_baseのN分周クロック(本実施形態では分周比Nを4とする場合の例としているため、4分周クロックとなっている)、(G)SYNCOは最終的な出力開始タイミングを示す信号を、それぞれ示している。
図23のように、クロック停止期間が存在する場合は、この期間はCLKSTP_periがアクティブとなって示され、この期間の終了タイミングがTSパケットの出力開始タイミングとなる。この結果、(G)の波形のようにSYNCOが生成される。なお、本実施形態においては、SYNCOのアクティブなサイクル期間を1分周比分(CLKO_baseで4サイクル分)としている。
図24のように、クロック停止期間が存在しない場合は、CLKSTP_periがアクティブである期間が存在しない。この結果、(G)の波形のようにクロック停止期間分SYNCOが遅延せずに生成される。
よって、出力制御信号生成部25からは、図4(Q)(R)に示す位相を持って、出力クロック(CLKO)と出力タイミング信号(SYNCO)が生成される。
第6に、図2におけるシステムデコーダ200のパケット出力部26を説明する。
パケット出力部26は、出力制御信号生成部25の出力となるSYNCO、CLKOに同期させ、パケット入力部21から受け取るパケットデータとなるDATAOと共に出力する。
なお、図示は省略するが、DATAOのパケット有効信号となるVALIDOをパケット出力部26から出力することも可能であり、本発明はこれを含む。
以上のように、2つの分周カウンタ(第1のカウンタ241と第2のカウンタ251)を使うことで、1つの出力基準クロック(CLKO_base)の同期回路として簡単にPCRジッタを抑制する回路が実現できる。
なお、図4においては、システムデコーダ200の後段ブロック(図1ではネットワークI/F8)にて、CLKOの立ち上がりでパケットを確実に受け取れる位相とするため、出力信号(SYNCO、VALIDO、DATAO)の変化点のほぼ真中にCLKOの立ち上がりがくるように、クロック停止期間中のCLKOの値をLowレベルとした例としているが、本発明はこの位相に限定されるわけではない。
図25は図2のシステムデコーダ200における図4とは異なる出力タイミング信号(SYNCO)と出力クロック(CLKO)との位相例を示している。なお、図4と図25において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(R)を付してある。
図25に示す例は、図7におけるクロック生成部252にて、クロック停止期間信号のCLKSTP_periとして予測部242からの出力信号であるCLKSTP_preをそのまま用いた場合の例となる。そのまま用いることにより、この信号の示す期間内のDIVCNT2_eq_Nのアクティブなサイクル(図中"EG-a")とDIVCNT2_eq_N/2のアクティブなサイクル (図中"EG-b")がクロック生成部252にてマスク処理される。なお、本例は図9のクロック生成部252の詳細ブロック図における第1の回路部252−1を省略し、CLKSTP_periにCLKSTP_preを接続した場合と等価な回路にて実現できる。
図25(Q') CLKO(a)は、DIVCNT2_eq_Nがアクティブ時にHighレベル、DIVCNT2_eq_N/2がアクティブ時にLowレベルとすることで、クロック停止期間中のCLKOの値をHighレベルとした例である。
図25(Q'') CLKO(b)は、DIVCNT2_eq_N がアクティブ時にLowレベル、DIVCNT2_eq_N/2がアクティブ時Highレベルとすることで、CLKO(a)をちょうど反転した波形とし、システムデコーダ200の後段ブロックにて、CLKOの立ち下がりでパケットを確実に受け取れる位相とした例である。
また、図5、図10、図13、図16、図19、及び図22において、具体的な実現回路例を示しているが、本回路例は本発明を実現する唯一の回路ではなく、様々に変形実施が可能であり、本発明はこれらを全て含むものである。
本発明の第1の実施形態によれば、パケット単位以下のPCRジッタの抑制が、PLLなどの規模が大きく高価な部品を使うことなく、回路規模の小さい簡単な部品で実現することが可能となる。
[第2の実施形態]
図26は本発明を適用した第2の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示し、図27は図26におけるシステムデコーダ200Aのブロック図を示している。図1及び図2と同一部分には同一符号を付してある。
図26に示す伝送装置100Aが、第1の実施形態における図1の伝送装置100と異なる点は、MPEGデコーダ2Aの部分であり、図27に示すようにシステムデコーダ200Aは再同期部23を含まないことである。
すなわち、タイムスタンプクロック(TTSCLK)を出力基準クロック(CLKO_base)として兼用することで、CLKO_baseを別途入力することを不要とし、TTSCLKにて出力タイミング検出部22と測定部24以降を同期系として伝送装置を構築した形態となっている。その結果、第1の実施形態にて説明したCLKO_baseとTTSCLKとの非同期クロック間の信号受け渡しが必要なくなるため、クロック乗り換えを行う再同期部23が不要となっている。
図28は、分周比Nを4とした場合の、第2の実施形態におけるシステムデコーダ200Aの動作タイミング図を示している。このタイミング図は第1の実施形態における動作タイミング図である図4と対応しており、図4と図28において、同一信号には同一のアルファベット(A)〜(R)を付してある。
システムデコーダ200AがTTSCLK同期で動作する回路となるため、例えば、図28(A)〜(E)に示すように、出力タイミング検出部22にて検出された出力開始タイミングを示す信号(OutputTiming)をそのまま出力タイミング基準信号(SYNCO_base)とすることができる。これを測定部24の第1のカウンタ241のリセット信号(DIVCNT1_rst)として入力することで、以降の測定部24の動作タイミングは図28(G)〜(K)となり、又、出力制御信号生成部25の動作タイミングは図28(L)〜(R)となり、第1の実施形態にて説明したのと同様にして出力クロック(CLKO)、出力タイミング信号(SYNCO)を生成することができる。
これ以外の動作については、第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
[第3の実施形態]
図29は本発明を適用した第3の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示し、図30は図29におけるシステムデコーダ200Bのブロック図を示している。図1及び図2と同一部分には同一符号を付してある。
第1、第2の実施形態では「タイムシフト」と呼ばれる動作に対応した配信システムの例であったが、第3の実施形態は「ライブ(LIVE)配信」と呼ばれる動作に注目した場合の伝送装置100Bへの運用例を示している。
ライブ配信とは、現在放送されている番組(ストリーム)をタイムシフトのように時間差を付けず、そのままネットワークを経由して配信する動作のことである。第3の実施形態の伝送装置100Bにおいては時間差を付けない、つまり、一旦レコーダ3にある記録媒体にストリームを記録する必要がないため、第1の実施形態である図1と比較して、レコーダ3が省略された構成となっている。
従って、システムデコーダ200Bにおいては、パケット入力部21にて付与されるタイムスタンプによる出力タイミング基準信号の生成が不要となるため、出力開始タイミング検出部22が省略されている。
第3の実施形態においては、第1の実施形態にてタイムスタンプから生成されていた出力タイミング基準信号(SYNCO_base)として、パケット入力部21に入力するパケット同期信号(SYNCI)を用いる。
これ以外の動作については第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
[第4の実施形態]
図31は本発明を適用した第4の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示し、図32は図31におけるシステムデコーダ200Cのブロック図を示している。図1及び図2と同一部分には同一符号を付してある。
第4の実施形態は第3の実施形態と同様に「ライブ配信」に注目した場合の伝送装置100Cへの運用例を示している。
図31に示す伝送装置100Cが、図29の伝送装置100Bと異なる点は、MPEGデコーダ2Cの部分であり、図32に示すようにシステムデコーダ200Cは再同期部23を含まないことである。
すなわち、パケット入力部21に入力する入力伝送クロック(CLKI)を出力基準クロック(CLKO_base)として兼用することで、CLKO_baseを別途入力することを不要とし、CLKIにて測定部24以降を同期系として伝送装置を構築した形態となっている。
ただし、この第4の実施形態の構成が運用できるのは、フルTSがシリアル入力されており、パーシャルTSをパラレル出力する場合や、パケット有効信号(VALIDI)が定期的にインアクティブとなり、1TSパケットの伝送期間がCLKIにて188バイト分の2倍以上のサイクル存在する場合や、パーシャル化されるTSパケットの入力間隔が常に一定の場合などである。
上記1番目の運用可能な場合では、シリアルにおける伝送クロックの8分周相当がパラレルにおける伝送クロックに相当するため、少なくとも分周比Nとして8以下のいずれかの2以上の整数を選ぶことが可能である。
上記2番目の運用可能な場合では、1TSパケットの伝送期間がCLKIにて188バイト分のJ倍のサイクル存在するのであれば、少なくとも分周比NとしてJ以下のいずれかの2以上の整数を選ぶことが可能である。
上記3番目の運用可能な場合では、パーシャル対象のパケットが常にMパケット毎に入力してくるのであれば、少なくとも分周比NとしてM以下のいずれかの2以上の整数を選ぶことが可能である。
その他のブロックについては、第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
[第5の実施形態]
図33は本発明を適用した第5の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示し、図34は図33におけるシステムデコーダ200Dのブロック図を示している。図1及び図2と同一部分には同一符号を付してある。
第3、第4の実施形態では「ライブ配信」と呼ばれる動作に注目した場合の配信システムの例であったが、第5の実施形態は「オフライン配信」と呼ばれる動作に注目した場合の伝送装置100Dへの運用例を示している。
オフライン配信とは、予めレコーダ3にて記録媒体に記録しておいた番組(ストリーム)を、ネットワークを経由して配信する動作のことである。第1の実施形態における伝送装置100においては、デジタル放送波を受信している、していないに関わらず配信可能とできるが、第5の実施形態においてはデジタル放送波を受信していない状態に注目することで、チューナ1が第1の実施形態から省略してある。予めDVD等の記録媒体に記録されているストリームをレコーダ3からMPEGデコーダ2Dに出力できればよく、チューナ1が不要となる。
第1の実施形態とは、チューナ1から出力されるフルTSをシステムデコーダ200Dが処理しなくなる点だけが異なり、その他の動作については第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
また、デジタル放送波を受信している状態にてオフライン配信するシステムを考えると、第1の実施形態のタイムシフト対応配信システムとシステム構成は同じとなり、レコーダ3からシステムデコーダ200Dに入力するストリームが記録中のものか、予め記録してあるものかの違いだけであり、その他のブロックについては第1の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
[第6の実施形態]
図35は本発明を適用した第6の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図を示し、図36は図35におけるシステムデコーダ200Eのブロック図を示している。図1及び図2と同一部分には同一符号を付してある。
第6の実施形態は第5の実施形態と同様に「オフライン配信」に注目した場合の伝送装置100Eへの運用例を示している。
図35に示す伝送装置100Eが、図33の伝送装置100Dと異なる点は、MPEGデコーダ2Eであり、図36に示すようにシステムデコーダ200Eは再同期部23を含まないことである。
すなわち、出力開始タイミング検出部22に入力するタイムスタンプクロック(TTSCLK)を、出力基準クロック(CLKO_base)として兼用することで、CLKO_baseを別途入力することを不要とし、TTSCLKにて出力タイミング検出部22と測定部24以降を同期系として伝送装置を構築した形態となっている。
この結果、第1の実施形態にて説明した非同期系クロック間の信号の受け渡しが必要なくなるため、クロック乗り換えを行う再同期部23が不要となっている。
その他のブロックについては、第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
[第7の実施形態]
図37に本発明を適用した伝送装置のホームサーバーシステム以外への運用例となる第7の実施形態のブロック図を示す。
第1〜第6の実施形態では、ネットワークを経由してストリームを配信するホームサーバーシステムを例に、本発明の構成例及び運用例を示してきた。
しかし、第7の実施形態ではホームサーバーがデジタルTVを兼用している場合、受信装置自身に再配信することでも視聴は可能であり、このような動作に注目した場合の伝送装置100Fへの運用例を示している。
図38は図37におけるシステムデコーダ200Fの構成を示している。
第1〜第6の実施形態との違いとして、MPEGデコーダ2Fに含まれるシステムデコーダ200Fにおいて、パケット入力部21とは別に第2のパケット入力部27が追加されている。なお、容易に区別できるように、パケット入力部21を図38においては、第1のパケット入力部21としている。
第2のパケット入力部27では、入力するストリームからAVデコーダ201に必要となるデータが多重されているTSパケットを選別し、この選別されたTSパケットの一部或いは全てをAVデコーダ201にAVデータとして出力する。
システムデコーダ200FとAVデコーダ201とのAVデータの受け渡し方法は本実施形態のように、ダイレクトに行うことも可能であるが、図示を省略するメモリに確保されているバッファなどを経由しても良い。
なお、第2のパケット入力部27の機能は、第1〜第6の実施形態のAVデコーダを含むMPEGデコーダにおいても、図示を省略してあるがパケット入力部21に包含されている機能である。
また、図38は、複数ストリームの入力を可能とするシステムデコーダの例を示していることにもなり、さらに、第1〜第6の実施形態(図2、図27、図30、図32、図34、図36)では図示を省略してあるパケット有効信号のVALIDI及びVALIDOを明示してある。
ところで、図37に示すようにMPEGデコーダ2Fの外部でシステムデコーダ200Fから出力されたパーシャルTSを、システムデコーダ200Fの入力スリームとして接続するのではなく、パケット出力部26の出力信号DATAO、SYNCO、VALIDO、CLKOを第1のパケット入力部21の入力信号DATAI_1、SYNCI_1、VALIDI_1、CLKI_1、又は、第2のパケット入力部27の入力信号DATAI_2、SYNCI_2、VALIDI_2、CLKI_2に、MPEGデコーダ2Fの内部でそれぞれ接続できるようにしておくことも可能である。例えば、第1のパケット入力部21、又は、第2のパケット入力部27へ入力するストリームとして、チューナ1からのストリームと、パケット出力部26からのストリームとを切り替えできるようにしておくことも可能であり、本発明はこれを含む。
その他のブロックについては、第1の実施形態と同様なため、説明を省略する。
以上、第1〜第7の実施形態を用いて、本発明がタイムスタンプを基準にストリームを配信するシステムのみならず、ライブ配信のように放送ストリームをそのまま配信するシステムにおいても応用できることを説明した。
なお、第1〜第7の実施形態の各部の説明において、クロックの立ち上がり同期で動作する回路として説明してあるが、これを立ち下がり同期の回路とすることも可能であり、また、信号のアクティブ極性をHighレベルとして説明してあるが、これをLowレベルの回路とすることも可能であり、本発明においてはいずれの場合も含まれる。
さらに、出力タイミング信号(SYNCO)のアクティブ期間を出力クロック(CLKO)の1サイクル分として説明してあるが、これを2サイクル分以上となる回路とすることも可能であり、本発明はこれも含む。
次に、本発明の効果を説明する。
本発明によれば、再配信時の伝送クロックにノイズ源を乗せることなく、簡易的にPCRジッタを出来る限り抑制することができる。
本発明を適応した伝送装置によれば、外部から生成予定の出力クロック(CLKO)のK倍以上(Kは2以上の実数)の周波数を持つ基準クロック(CLKO×K)を入力とし、この基準クロック(CLKO×K)をN分周することによってCLKOを生成する(NはK以下の整数)。このとき、図44に示すようなCLKOにヒゲのような細いパルス状の波形が発生する可能性のある分周期間を検出し、検出された分周期間では出力クロックを生成しない(Highレベル或いはLowレベルへの状態変化(トグル動作)をさせない)ことで、ノイズ源の発生を防ぐことができる。
なお、図7に代表される第1〜第7の実施形態では、第1のカウンタ241と第2のカウンタ251の2つの分周カウンタを用いた構成について説明しているが、以下では説明を簡単とするため、2つのカウンタを等価的に1つの分周カウンタに置き換え、2つのカウンタを1つの分周カウンタで代表させて要約的に説明している。
図39及び図40に示す分周比Nの具体例を用いて本発明の効果を説明する。
図39(K)TTSCLKはタイムスタンプクロックを、(L)TTSCNTはTTSCLKにてカウントされるタイムスタンプカウンタのカウント値を、それぞれ示しており、(A)〜(J)においては、TTSCNTの値がT(n)となった時刻からTSパケットの出力を開始し、次のパケットを同TTSCNTの値がT(n+1)となった時刻から出力しなければならない場面において、分周比Nの違いによってPCRジッタの軽減効果がどのように変化するかを示している。
図39(A)〜(D)は分周比Nを4とした場合の、図39(E)〜(H)は分周比Nを8とした場合の、それぞれ例を示している。図39(A)CLKO×4が分周比を4とした時の基準クロック、図39(E)CLKO×8が分周比を8とした時の基準クロックとなる。なお、図39(I)〜(J)は従来と同様な方法により出力タイミング信号(SYNCO)と出力クロック(CLKO)を生成した場合を示している。
DIVCNTは分周比を数える分周カウンタのカウント値であり、タイムスタンプにより決定する出力開始タイミングに応じて初期化され、1分周比分のカウントを繰り返す。理解を容易とするため、分周比カウンタの初期値は“1”とし、4分周であれば1〜4、8分周であれば1〜8までのカウントを繰り返すものとして図示してある。なお、本発明はカウンタの初期値を“1”と限定しているわけではなく、どの整数からカウントをはじめても分周比Nに相当する数を数えられさえすれば良い。
この場合、カウンタが1〜Nまでフルカウントする毎に出力クロック(CLKO)が1サイクル(1周期)分生成される。
図39(A)〜(D)に示す分周比4の場合、次の出力開始タイミング直前のDIVCNTの値が1〜3までしか変化していない状態で、出力開始タイミングが検出される。この出力開始タイミングが検出された時点を含む分周期間では出力クロック(CLKO)の生成を停止する(出力クロックをHighレベル或いはLowレベルへ状態変化させない。或いは、トグル動作させない)。これにより、従来技術で説明した図44(F)(G)にて示したようなノイズ源となる信号とはならず、かつ、図39(I)(J)に示した従来の方法と比べてPCRジッタを軽減できる。
図39(E)〜(H)に示す分周比8の場合、次の出力開始タイミング直前のDIVCNT値が1〜5までしか変化していない状態で、出力タイミングが検出される。この出力タイミングが検出された時点を含む分周期間では出力クロック(CLKO)の生成を停止する。これにより、分周比4の場合同様に、図44(A)(B)にて示したようなノイズ源となる信号とはならず、また、分周比4の場合、及び、図39(I)(J)に示した従来の方法と比べてPCRジッタを軽減できる。
図40は、分周開始タイミング(DIVCNTが”1”となる時刻)と次のパケットの出力開始タイミング(TTSCNTが”T(n+1)”となる時刻)との位相が図39と異なる場合の例を示す。なお、図39と同種の信号には同一のアルファベット(A)〜(L)を付してある。つまり、図40(K)TTSCLKはタイムスタンプクロック、(L)はTTSCLKにて動作するタイムスタンプカウンタのカウント値、(B)(F)DIVCNTは分周カウンタのカウント値を示している。
また、図40(A)〜(D)は、分周比Nを2とした場合の、図40(E)〜(H)は分周比Nを4とした場合の、それぞれ例を示している。図40(A)CLKO×2が分周比を2とした時の基準クロック、図40(E)CLKO×4が分周比を4とした時の基準クロックとなる。なお、図40(I)〜(J)は従来と同様な方法により出力タイミング信号(SYNCO)と出力クロック(CLKO)を生成した場合を示している。
図39の例と同様に、図40(A)〜(D)における分周比を2とした場合でも従来に比べPCRジッタが軽減できることが分かり、図40(E)〜(H)における分周比を4とした場合では更にPCRジッタを軽減できることが分かる。
つまり、外部から供給する基準クロックとして、生成予定の出力クロック(CLKO)のK倍(Kは2以上の実数)の周波数を持つ基準クロック(CLKO×K)を入力する、即ち、本発明における分周比をN(Nは2以上の整数)とした場合、N倍以上の周波数を持つ基準クロックを使うことで、PCRジッタを抑制することが可能となり、Nを大きくすることでPCRジッタを無視できるレベルにまで軽減することが可能となる。
本発明の効果の具体例として、日本のデジタル放送を考えると、パラレル伝送クロックとして3〜7MHz程度の周波数が使われる場合が多いが、3MHz1サイクルが与えるジッタ量は最大±333ns(3MHzの1周期分)ほどとなる。これはMPEG2規格の許容範囲±500nsの66%にも相当する。
これに対して本発明の方法を用いれば、パラレル伝送クロックとして3MHzの4倍に相当する12MHzの基準クロックを使うことで上記許容範囲の16%相当(±83ns)に、8倍に相当する24MHzの基準クロックを使うことで同範囲の8%相当(±41ns)に、16倍に相当する48MHzの基準クロックを使うことで同範囲の4%相当(±20ns)に、それぞれPCRジッタを抑えることが可能となり、元々PCR受信時に付加されているジッタと合わせてもMPEG2規格違反を高確率で回避することが可能となる。
また、予めレコーダに記録されるストリームの場合、長時間モードなどと呼ばれる画質(ストリームのビットレート)を低下させての記録方式も存在する。このモードで記録されたストリームの場合のパラレル伝送クロックを考えると、0.25MHz(2Mbpsのビットレートに相当)などのように非常に低い周波数となる可能性もある。
0.25MHz1サイクルが与えるジッタ量は最大±4000nsにもなるが、上記の通り、出力クロックの2倍以上の周波数を持つ基準クロックを使うことで、PCRジッタをMPEG2規格の許容範囲に収めることが可能となる。
最後に、本発明の実施形態として、MPEGデコーダに含まれるシステムデコーダへの応用例について説明してきたが、ストリーム(TS)を伝送或いは配信する装置にとって、PCRジッタ抑制は不可欠であり、応用例はシステムデコーダに限定されない。例えば、図1に代表されるホームサーバーシステムにおいて、ネットワークI/F9もまたホームネットワーク4から入力されるストリームをMPEGデコーダ5に伝送する装置であることは明白であり、本発明を応用できる。
本発明を適用した第1の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図1におけるシステムデコーダのブロック図。 パケット入力部におけるタイムスタンプ生成の動作タイミングを示すタイミングチャート。 図1におけるシステムデコーダの動作タイミングを示すタイミングチャート。 再同期部の回路例を示す回路図。 図5の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 測定部及び出力制御信号生成部の詳細なブロック図。 図7における予測部の構成を示すブロック図。 図7におけるクロック生成部の構成を示すブロック図。 予測部の第1の回路部の回路例を示す回路図。 予測停止期間が存在する場合の図10の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 予測停止期間が存在しない場合の図10の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 予測部の第2の回路部の回路例を示す回路図。 クロック停止期間が存在する場合の図13の各部の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック停止期間が存在しない場合の図13の各部の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック生成部の第1の回路部の回路例を示す回路図。 クロック停止期間が存在する場合の図16の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック停止期間が存在しない場合の図16の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック生成部の第2の回路部の回路例を示す回路図。 クロック停止期間が存在する場合の図19の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック停止期間が存在しない場合の図19の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 タイミング生成部の回路例を示す回路図。 クロック停止期間が存在する場合の図22の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 クロック停止期間が存在しない場合の図22の各部の信号の動作タイミングを示すタイミングチャート。 図2のシステムデコーダにおける、図4とは出力クロックの生成の仕方が異なる例を示すタイミングチャート。 本発明を適用した第2の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図26におけるシステムデコーダのブロック図。 図26におけるシステムデコーダの動作タイミングを示すタイミングチャート。 本発明を適用した第3の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図29におけるシステムデコーダのブロック図。 本発明を適用した第4の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図31におけるシステムデコーダのブロック図。 本発明を適用した第5の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図33におけるシステムデコーダのブロック図。 本発明を適用した第6の実施形態の伝送装置を含むホームサーバーシステムのブロック図。 図35におけるシステムデコーダのブロック図。 本発明を適用した第7の実施形態の伝送装置を含む受信装置のブロック図。 図37におけるシステムデコーダのブロック図。 分周比Nの具体例を用いて本発明の効果を説明するタイミングチャート。 分周比Nの具体例を用いて本発明の効果を説明するタイミングチャート。 TS伝送に必要な信号を説明する図。 記録時のタイムスタンプ付与を説明する図。 再生時のタイムスタンプ利用を説明する図。 背景技術の問題点を説明するタイミングチャート。 パーシャルTSの記録及び再生を説明する図。 PCRジッタに含まれる問題点を説明する図。
符号の説明
21…パケット入力部
22…出力開始タイミング検出部
23…再同期部
24…測定部
25…出力制御信号生成部
100,100A,100B,100C,100D,100E,100F…伝送装置
200,200A,200B,200C,200D,200E,200F…システムデコーダ
241…第1のカウンタ
242…予測部
251…第2のカウンタ
252…クロック生成部
253…タイミング生成部

Claims (5)

  1. 入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、
    前記新たなストリームの出力に必要となる出力タイミング基準信号と出力基準クロックとを入力とし、前記出力タイミング基準信号により出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成される出力クロックの停止すべき期間を予測する測定部と、
    前記出力基準クロックをN分周(Nは2以上の整数)して前記出力クロックを生成し、かつ、この出力クロックと一定の位相関係を有する出力タイミング信号を生成するものであって、前記測定部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力し、かつ、前記停止期間に応じて前記出力タイミング基準信号の位相を調整し、これを前記出力タイミング信号として出力する出力制御信号生成部と
    を具備したことを特徴とする伝送装置。
  2. 入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、
    前記新たなストリームの出力に必要となる出力タイミング基準信号と出力基準クロックとを入力とし、前記出力タイミング基準信号により通知される出力開始タイミングを起点として前記出力基準クロックにて分周比N(Nは2以上の整数)をカウントし続ける第1のカウンタと、
    前記第1のカウンタが分周比Nに相当する数をカウントし終える前に、前記出力タイミング基準信号により出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成される出力クロックの停止すべき期間を予測する予測部と、
    前記第1のカウンタと1分周比分に相当する時間だけ遅れて、前記出力基準クロックにて分周比Nをカウントし続ける第2のカウンタと、
    前記第2のカウンタのカウント値に応じてトグルさせることで、前記出力基準クロックのN分周クロックとして前記出力クロックを生成するものであって、前記予測部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力するクロック生成部と、
    前記出力クロックと一定の位相関係を有する出力タミング信号を生成するものであって、前記出力タイミング基準信号により通知される出力開始タイミングを、前記クロック生成部から通知される前記停止期間に応じて位相を遅らせ、前記出力タイミング信号として出力するタイミング生成部と
    を具備したことを特徴とする伝送装置。
  3. 前記クロック生成部は、前記第2のカウンタがN及びN/2に相当する数をカウントする毎にトグルさせることで、前記出力基準クロックのN分周クロックとして前記出力クロックを生成することを特徴とする請求項2に記載の伝送装置。
  4. 前記出力タイミング基準信号と前記出力基準クロックが非同期である場合、前記出力タイミング基準信号を前記出力基準クロックに同期し直す再同期部を更に
    具備したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の伝送装置。
  5. 入力するストリームから全て或いは一部を選択し、これを新たなストリームとして伝送する伝送装置において、
    前記入力するストリームを構成するパケットの全て或いは一部を選択するパケット入力部と、
    前記新たなストリームを構成する各パケットの出力開始タイミングを、前記入力するストリームの各パケットに付与されるタイムスタンプを用いて検出し、これを出力タイミング基準信号として出力する出力開始タイミング検出部と、
    前記出力タイミング基準信号と出力基準クロックを入力とし、前記出力タイミング基準信号により前記出力開始タイミングが通知されたとき、これを検出して生成する出力クロックの停止すべき期間を予測する測定部と、
    前記出力基準クロックをN分周(Nは2以上の整数)して前記出力クロックを生成し、かつ、この出力クロックと一定の位相関係を有する出力タイミング信号を出力するものであって、前記測定部にて予測される前記期間の少なくとも一部の期間を停止期間に定めて、この期間は前記出力クロックの生成を停止して出力し、かつ、前記停止期間に応じて前記出力タイミング基準信号の位相を調整し、これを前記出力タイミング信号として出力する出力制御信号生成部と、
    前記パケット入力部にて選択された各パケットを位相が調整された前記出力タイミング信号に合わせ、N分周された前記出力クロックに同期させ、前記新たなストリームとして出力するパケット出力部と
    を具備したことを特徴とする伝送装置。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8155151B2 (en) * 2008-01-02 2012-04-10 Cisco Technology, Inc. Secure combined interoperable multiplexing
KR100948692B1 (ko) * 2008-09-23 2010-03-18 한국전자통신연구원 전송 프레임의 기준 시간 정보 복원 방법 및 장치, 데이터 수신 장치
KR102025338B1 (ko) * 2011-12-28 2019-09-26 삼성전자 주식회사 신호 처리 장치, 이를 구비한 디스플레이 장치 및 신호 처리 방법
US9774478B1 (en) * 2015-04-01 2017-09-26 Altera Corporation Low-skew channel bonding using phase-measuring FIFO buffer
KR102165085B1 (ko) * 2015-04-30 2020-10-13 주식회사 쏠리드 위성 신호 중계 시스템
US10644864B2 (en) * 2015-06-11 2020-05-05 Sony Corporation Signal processing device and method to enable transmission of type length value (TLV) packets
CN105306987B (zh) * 2015-10-23 2018-06-22 深圳国微技术有限公司 一种控制ts流接口输出码率的装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3531762B2 (ja) * 1994-11-22 2004-05-31 ソニー株式会社 送信装置および受信装置
JP3740712B2 (ja) * 1995-06-13 2006-02-01 三菱電機株式会社 記録再生装置および記録再生方法
JP4147592B2 (ja) * 1996-08-06 2008-09-10 ソニー株式会社 パケット処理方法、記録方法、記録システム
EP2146499B1 (en) * 1997-11-14 2012-10-31 Sony Deutschland Gmbh Distribution of MPEG-2 transport streams on the IEEE 1394-based home network
US6377588B1 (en) 1997-11-25 2002-04-23 Nec Corporation Method and apparatus for reducing jitter of a program clock reference in a transport stream of MPEG over ATM, and MPEG decoder
JP2000101560A (ja) * 1998-09-24 2000-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd クロック同期回路及び伝送装置
JP3085293B2 (ja) * 1998-11-18 2000-09-04 日本電気株式会社 データ伝送装置
JP3744514B2 (ja) * 2003-07-02 2006-02-15 松下電器産業株式会社 データ伝送装置
JP2005130065A (ja) * 2003-10-22 2005-05-19 Ikegami Tsushinki Co Ltd トランスポートストリーム多重化装置

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