JP5857840B2

JP5857840B2 - エンコーダおよび制御方法

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Publication number: JP5857840B2
Application number: JP2012076194A
Authority: JP
Inventors: 基次青木
Original assignee: JVCKenwood Corp
Current assignee: JVCKenwood Corp
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2016-02-10
Anticipated expiration: 2032-03-29
Also published as: JP2013207650A

Description

本発明は、出力技術に関し、特にＴＳ信号を出力するエンコーダおよび制御方法に関する。

デジタルＣＳ(ＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＳａｔｅｌｌｉｔｅ）放送やデジタルＢＳ（ＢｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇＳａｔｅｌｌｉｔｅ）放送においては、ＭＰＥＧ（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅＥｘｐｅｒｔｓＧｒｏｕｐ）２トランスポートストリーム（以下、「ＭＰＥＧ２−ＴＳ」という）によるデータ配信がなされる。ＭＰＥＧ２トランスポートストリームは、放送用のＡＶ信号がＭＰＥＧ２方式によってエンコードされた後、時分割多重化されることによって生成される。

このようなデータ配信では、送信側のエンコーダ入力から受信側の復号器出力までの遅延時間は、一定であることが要求される。デジタルＣＳ放送やデジタルＢＳ放送では、一般的に、伝送遅延に関する変動が小さい。そのため、受信機は、送信機から送信されるＭＰＥＧ２−ＴＳ中のＰＣＲ（ＰｒｏｇｒａｍＣｌｏｃｋＲｅｆｅｒｅｎｃｅ）を抽出し、抽出したＰＣＲからＳＴＣ（ＳｙｓｔｅｍＴｉｍｅＣｌｏｃｋ）を再現する。さらに、受信機は、再現されたＳＴＣを基準として、各ＰＥＳ(ＰａｃｋｅｔｉｚｅｄＥｌｅｍｅｎｔａｒｙＳｔｒｅａｍ)パケット中のＰＴＳ（ＰｒｅｓｅｎｔＴｉｍｅＳｔａｍｐ）およびＤＴＳ（ＤｅｃｏｒｄＴｉｍｅＳｔａｍｐ）によって示される時刻に復号、再生表示を行わせる（例えば、特許文献１）。

特開２００５−１５１４６２号公報

携帯端末向けの地上デジタル放送のしくみである「ワンセグメント」技術を使って、テレビ局とは別に狭いエリアに限定して独自の映像やデータを配信する「エリアワンセグメント」サービスが、検討されている。特に、ホワイトスペース（ＵＨＦ帯地上デジタル放送の空きチャンネル）の有効利用に向けた検討が進められている。エリアワンセグメント放送では、街角の商店街やショッピングセンタを始め、野球場、遊園地等の特定施設や、防災情報配信等にも期待される新しい情報配信手段である。エリアワンセグメント放送では、エリア限定の情報提供やエリアごとのコンテンツ、データ放送（ＢＭＬ）によるＵＲＬ誘導による双方向性など、既存の放送局からのワンセグメント放送にはない様々なサービスが予定されている。エリアワンセグメントシステムの特徴として、カメラとエンコーダ、送信機により、簡易的な放送局が実現できる点がある。従来のように、放送局で使用されるような大掛かりな固定された放送設備ではなく、カメラとエンコーダを自由に持ち運び、ＬＡＮやインターネットを介して送信機にデータを送り、放送するような形態も可能である。

このように、エンコーダと送信機とが接続される場合、エンコーダ側の基準クロックと送信機側の基準クロックを同じ周波数に設定したとしても、それらの基準クロックは互いに同期していない。そのため、エンコーダが一定の伝送レートで送信機にＴＳ信号を出力して、送信機がエンコーダと同一の伝送レートでＯＦＤＭ変調して放送電波を出力することが長時間維持されると、両者の基準クロックの周波数のずれが積み重ねられる。その結果、エンコーダからのＴＳ信号を蓄積するための受信バッファであって、かつ送信機に備えられた受信バッファが、アンダーフローもしくはオーバーフローしてしまうおそれがある。これを防ぐためには、一般的に、送信機の基準クロックをエンコーダの基準クロックとして使用させるために、送信機とエンコーダとを接続する必要がある。しかしながら、エリアワンセグメント放送システムでは、エンコーダと送信機を離れた場所で使用する場合があり、既存のネットワーク網やワイヤレスによる接続を実現することに比べ、基準クロックだけをケーブルで接続しなければならないということは不便である。

また、送信機は、送信レートを可変に設定できる。送信レートの設定は、変調方式、畳み込み符号の符号化率、ガードインターバル比などによって特定される。これらのパラメータは伝送パラメータとしてまとめられる。このような伝送パラメータは、エンコーダに対して送信機から通知されるべきである。しかしながら、基準クロックの場合と同様に、伝送パラメータを通知するためにケーブルが必要になり、不便である。さらに、伝送パラメータを動的に切りかえた場合、エンコーダが伝送レートを切りかえるまでの間、送信機の受信バッファがアンダーフローやオーバーフローをおこすおそれもある。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンコーダから送信機へＴＳ信号を円滑に転送させる技術を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明のある態様のエンコーダは、基準クロックを出力する発振器と、発振器からの基準クロックをもとに、データを多重化することによって、ＴＳ信号を生成する多重化部と、多重化部において生成したＴＳ信号を無線送信装置に出力する出力部と、出力部がＴＳ信号を出力した無線送信装置から送信された無線信号であって、かつ無線送信装置での基準クロックをもとにＴＳ信号から生成された無線信号を受信する受信部と、受信部において受信した無線信号から抽出したＴＳ信号と、出力部から出力されるＴＳ信号とをもとに、発振器からの基準クロックと、無線送信装置での基準クロックとの差異を推定し、推定した差異をもとに発振器から出力される基準クロックの周波数を制御する制御部と、を備える。出力部がＴＳ信号を出力した無線送信装置は、送信レートを可変に制御可能であり、受信部において受信した無線信号には、無線送信装置における変調方式、畳み込み符号の符号化率、および、ガードインターバル比である、無線送信装置の送信レートに関する伝送パラメータも含まれており、制御部は、受信部において受信した無線信号から抽出した伝送パラメータをもとに、出力部からＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御してもよい。

この態様によると、発振器からの基準クロックと、無線送信装置での基準クロックとの差異をもとに発振器から出力される基準クロックの周波数を制御するので、エンコーダから送信機へＴＳ信号を円滑に転送させることができる。この場合、無線信号から抽出した伝送パラメータをもとに、ＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御するので、伝送パラメータが変更された場合であっても、エンコーダから送信機へＴＳ信号を円滑に転送させることができる。

制御部は、無線送信装置が送信レートを変更してから出力レートが変更されるまでの期間におけるＴＳ信号の過不足分を補うように出力レートを調節してもよい。この場合、送信レートを変更してから出力レートが変更されるまでの期間におけるＴＳ信号の過不足分を補うように出力レートを調節するので、オーバーフローやアンダーフローの発生確率を低減できる。

本発明の別の態様は、制御方法である。この方法は、発振器からの基準クロックをもとに、データを多重化することによって、ＴＳ信号を生成するステップと、生成したＴＳ信号を無線送信装置に出力するステップと、ＴＳ信号を出力した無線送信装置から送信された無線信号であって、かつ無線送信装置での基準クロックをもとにＴＳ信号から生成された無線信号を受信するステップと、受信した無線信号から抽出したＴＳ信号と、出力するステップから出力されるＴＳ信号とをもとに、発振器からの基準クロックと、無線送信装置での基準クロックとの差異を推定し、推定した差異をもとに発振器から出力される基準クロックの周波数を制御するステップと、を有する。出力するステップにおいてＴＳ信号を出力した無線送信装置は、送信レートを可変に制御可能であり、受信するステップにおいて受信した無線信号には、無線送信装置における変調方式、畳み込み符号の符号化率、および、ガードインターバル比である、無線送信装置の送信レートに関する伝送パラメータも含まれており、制御するステップは、受信した無線信号から抽出した伝送パラメータをもとに、ＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御してもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、エンコーダから送信機へＴＳ信号を円滑に転送できる。

本発明の実施例に係るエリアワンセグメント放送システムの構成を示す図である。図１のエンコーダと放送装置の構成を示す図である。図２の放送装置において設定される送信レートを示す図である。図２の制御部において記憶されるテーブルのデータ構造を示す図である。図２の制御部における出力レートの制御の概要を示す図である。図２の制御部における出力レートの別の制御の概要を示す図である。

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、エリアワンセグメント放送におけるコンテンツ配信サービスを実現するために、コンテンツデータが含まれたＯＦＤＭ信号を送信する放送装置とエンコーダに関する。前述のごとく、エンコーダと放送装置は、それぞれ独立した基準クロックをもとに動作する。また、放送装置は、エンコーダに依存せずに伝送パラメータを変更する。そのような状況下において、放送装置に備えられた受信バッファであって、かつエンコーダから出力されたＴＳ信号を一時的に保持するためにの受信バッファのアンダーフローやオーバーフローの発生を抑制するために、エンコーダは、次のような処理を実行する。

エンコーダは、基準クロックを使用して生成したＴＳ信号（以下、「第１ＴＳ信号」ともいう）を放送装置に出力する。また、エンコーダに内蔵されたチューナは、放送装置から放送された電波を受信し、その電波を復調することによってＴＳ信号を取得する。取得したＴＳ信号（以下、「第２ＴＳ信号」という）は、放送装置における基準クロックを使用して生成されている。エンコーダは、第２ＴＳ信号のレートに、第１ＴＳ信号のレートをあわせるように、基準クロックの周波数を制御する。また、チューナは、復調によってＴＭＣＣ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）信号も取得する。ＴＭＣＣ信号には、伝送パラメータが含まれているので、伝送パラメータを参照することによって、エンコーダは、放送装置において送信レートが変更された場合であっても、送信レートに応じた出力レートにてＴＳ信号を出力する。さらに、エンコーダは、伝送パラメータが変更されてから、エンコーダが出力レートを変更するまでの時間によって出力レートを調整する。

図１は、本発明の実施例に係るエリアワンセグメント放送システム１００の構成を示す。エリアワンセグメント放送システム１００は、撮像装置１０、エンコーダ１２、放送装置１４、受信装置１６を含む。また、信号として、ビデオ信号２００、オーディオ信号２０２、ＴＳ信号２０４が含まれる。

撮像装置１０は、撮像を実行することによって、動画像信号を生成するとともに、音声信号を生成する。これらの処理には公知の技術が使用されればよい。撮像装置１０は、動画像信号をビデオ信号２００としてエンコーダ１２に出力するとともに、音声信号をオーディオ信号２０２としてエンコーダ１２に出力する。エンコーダ１２は、撮像装置１０からのビデオ信号２００およびオーディオ信号２０２を入力する。エンコーダ１２は、ビデオ信号２００およびオーディオ信号２０２に対して圧縮処理を実行し、トランスポートストリーム（ＴｒａｎｓｐｏｒｔＳｔｒｅａｍ）(以下「ＴＳ」という)に変換する。エンコーダ１２は、ＴＳをＴＳ信号２０４として放送装置１４に出力する。

放送装置１４は、エンコーダ１２とケーブルを介して接続される。放送装置１４は、エンコーダ１２からのＴＳ信号２０４を入力する。放送装置１４は、ＴＳ信号２０４に対して変調を実行し、これをワンセグメント放送電波として放送する。ワンセグメント放送電波は、地上デジタル放送に規定されている１３セグメントのうちの少なくともひとつのセグメントだけを使用する信号である。なお、地上デジタル放送として公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。また、放送装置１４は、エリアワンセグメント放送に対応しているので、地上デジタル放送において規定された送信電力よりも小さな送信電力によってワンセグメント放送電波を出力する。受信装置１６は、放送装置１４からのワンセグメント放送電波を受信し、動画像および音声を再生する。これには公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。

図２は、エンコーダ１２と放送装置１４の構成を示す。エンコーダ１２は、ビデオエンコード部２０、オーディオエンコード部２２、多重化部２４、送信バッファ部２６、発振器２８、ＰＣＲ／ＰＴＳ生成部３０、受信アンテナ３２、受信チューナ３４、制御部３６を含む。放送装置１４は、受信バッファ部４０、データ生成部４２、多重化部４４、ベースバンド処理部４６、発振器４８、ＩＦＦＴ（ＩｎｖｅｒｓｅＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）５０、ＲＦ部５２、放送アンテナ５４を含む。

ビデオエンコード部２０は、ビデオ信号２００を入力する。ビデオエンコード部２０は、ビデオ信号２００を圧縮符号化する。圧縮符号化には、例えば、Ｈ．２６４方式が使用される。ビデオエンコード部２０は、圧縮符号化した結果を多重化部２４に出力する。オーディオエンコード部２２は、オーディオ信号２０２を入力する。オーディオエンコード部２２は、オーディオ信号２０２を圧縮符号化する。圧縮符号化には、例えば、ＡＡＣ（ＡｄｖａｎｃｅｄＡｕｄｉｏＣｏｄｉｎｇ）方式が使用される。オーディオエンコード部２２は、圧縮符号化した結果を多重化部２４に出力する。

発振器２８は、ＶＣＸＯ（ＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＸｔａｌＯｓｃｉｌｌａｔｏｒ)によって形成されており、基準クロックを出力する。なお、基準クロックの周波数は、制御部３６によって制御される。周波数の制御については後述する。多重化部２４は、発振器２８からの基準クロックをもとに、ビデオエンコード部２０およびオーディオエンコード部２２における圧縮符号化結果を多重化することによって、ＴＳ信号を生成する。

具体的に説明すると、多重化部２４は、ビデオエンコード部２０での圧縮符号化結果であるＥＳ（ＥｌｅｍｅｎｔａｒｙＳｔｒｅａｍ）をパケット化することによって、ＰＥＳに変換する。ＰＥＳのヘッダ部分には、パケットの先頭を示すパケット・スタート・コードや、ストリームの種類を表すストリームＩＤ、その他のステータスを記述するフィールドなどが含まれる。また、オプショナル・フィールドという拡張部分が設定可能であり、その中にストリームの表示やデコードのための時間情報であるＰＴＳやＤＴＳが含まれる。ＰＴＳは、ＰＥＳ内のＥＳを再生する時間を示す時間情報を示す。多重化部２４は、オーディオエンコード部２２での圧縮符号化結果についても同様にＰＥＳに変換する。さらに、多重化部２４は、ＰＳＩ（ＰｒｏｇｒａｍＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）やＳＩ（ＳｅｒｖｉｃｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ)といった情報やデータが格納されたセクションを生成する。

ＰＣＲ／ＰＴＳ生成部３０は、発振器２８からの基準クロックをもとにＰＣＲ（ＰｒｏｇｒａｍＣｌｏｃｋＲｅｆｅｒｅｎｃｅ）とＰＴＳを生成する。ＰＣＲは、ＴＳに挿入されるべき時間情報であり、図１の受信装置１６に対して、データをデコードするにあたって、放送装置１４のクロックを再生させるために使用される。受信装置１６はＴＳからＰＣＲを抽出し、ＰＣＲの示す値と受信装置１６内で発生したカウント値を比較し、ＶＣＸＯを制御することにより、放送装置１４に同期したクロックを再生する。

多重化部２４は、ＰＣＲ／ＰＴＳ生成部３０からＰＣＲ／ＰＴＳを取得し、ＴＳ内にＰＣＲ、ＰＥＳヘッダ内にＰＴＳを挿入する。また、多重化部２４は、発振器２８からの基準クロックに同期させて、ＰＳＩ／ＳＩとともにビデオのＰＥＳやオーディオのＰＥＳを多重化することによって、ＴＳ信号を生成する。送信バッファ部２６は、多重化部２４において生成したＴＳ信号を入力し、一旦蓄積する。送信バッファ部２６は、保持したＴＳ信号をＴＳ信号２０４として放送装置１４へ出力する。送信バッファ部２６がＴＳ信号２０４を出力する際のレート（以下、「出力レート」という）は、多重化部２４から出力されるＴＳ信号の出力レートに応じて決定される。多重化部２４における出力レートは、制御部３６によって制御される。

受信バッファ部４０は、送信バッファ部２６からのＴＳ信号２０４を入力する。なお、受信バッファ部４０は、ＴＳ信号２０４を一旦蓄積する。データ生成部４２は、放送装置１４内のデータ放送用信号を生成する。発振器４８は、発振器２８と同様に基準クロックを出力する。後述の多重化部４４内のＴＳ処理は基準クロックにより処理される。この基準クロックは、後述のＩＦＦＴ５０内でＯＦＤＭ信号を生成する際に使用するＩＦＦＴクロック周波数の４倍の周波数に設定されている。なお、「地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式」ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｂ３１において、ＩＦＦＴクロック周波数は、８１２６９８４Hzに規定されており、その周波数許容偏差は±０．３ｐｐｍ以内と規定されている。ＩＦＦＴクロックは、基準クロックにより生成されるので、基準クロックについてもこの周波数偏差以内になるよう設計がされる。

多重化部４４は、受信バッファ部４０からのＴＳ信号と、データ生成部４２からのデータ放送用信号を多重化したＴＳを生成する。多重化部４４は、ＴＳをベースバンド処理部４６に出力する。ベースバンド処理部４６は、ＴＳに対して、誤り訂正・インターリーブ・キャリア変調・フレーム構成などの処理を実行する。ベースバンド処理部４６は、処理結果をＩＦＦＴ５０に出力する。これらの処理における伝送パラメータは、図３のように規定されている。図３は、放送装置１４において設定される送信レートを示す。つまり、キャリア変調、畳み込み符号化の符号化率、ガードインターバル比を図３のように設定することによって、可変の送信レートが実現される。なお、伝送パラメータは、ＴＭＣＣ信号に格納されている。図２に戻る。

ＩＦＦＴ５０は、発振器４８から基準クロックを入力し、ベースバンド処理部４６の処理結果からＯＦＤＭ信号を生成する。具体的には、ＩＦＦＴ５０は、ＩＦＦＴを実行するとともに、ＧＩ（Ｇｕａｒｄｉｎｔｅｒｖａｌ）を付加することによって、ＯＦＤＭ信号を生成する。ＩＦＦＴ５０は、ＯＦＤＭ信号をＲＦ部５２に出力する。ＲＦ部５２は、ＩＦＦＴ５０からのＯＦＤＭ信号を周波数変換することによって、無線周波数のＯＦＤＭ信号を生成する。ＲＦ部５２は、無線周波数のＯＦＤＭ信号を増幅した後、放送アンテナ５４からワンセグメント放送電波として送信する。

受信チューナ３４は、受信アンテナ３２を介して、放送装置１４から送信されたワンセグメント放送電波を受信する。このワンセグメント放送電波は、放送装置１４での基準クロックをもとにＴＳ信号２０４から生成された無線信号に相当する。受信チューナ３４は、受信したワンセグメント放送電波を復調することによってＴＳ信号を抽出する。その際、受信チューナ３４は、ＦＦＴ（ＦａｓｔＦｏｕｒｉｅｒＴｒａｎｓｆｏｒｍ）を実行する。受信チューナ３４は、抽出したＴＳ信号を第２ＴＳ信号２０８として制御部３６に出力する。さらに、受信チューナ３４は、復調結果に対してＴＭＣＣを捕捉しデコードする。受信チューナ３４は、ＴＭＣＣのうちの伝送パラメータ２１０も制御部３６に出力する。前述のごとく、放送装置１４は、送信レートを可変に制御可能であり、受信チューナ３４において受信したワンセグメント放送電波には、送信レートに関する伝送パラメータ２１０も含まれている。

制御部３６は、受信チューナ３４からの第２ＴＳ信号２０８を入力する。また、制御部３６は、送信バッファ部２６からのＴＳ信号２０４を第１ＴＳ信号２０６として入力する。制御部３６は、第２ＴＳ信号２０８と第１ＴＳ信号２０６とをもとに、発振器２８からの基準クロックと、放送装置１４での基準クロックとの差異を推定し、推定した差異をもとに発振器２８から出力される基準クロックの周波数を制御する。この処理を実行するために、制御部３６は、図４に示したテーブルを記憶する。図４は、制御部３６において記憶されるテーブルのデータ構造を示す。図示のごとく、条件欄３００、制御欄３０２が含まれる。条件欄３００には、第１ＴＳ信号２０６のレートと第２ＴＳ信号２０８のレートとの関係を示しており、関係に対応した処理が制御欄３０２に示されている。図２に戻る。

制御部３６は、図４に示されたテーブルを参照しながら、第１ＴＳ信号２０６のレートと第２ＴＳ信号２０８のレートとを比較して、差分を発振器２８へのコントロール電圧に変換して出力する。第１ＴＳ信号２０６のレート＞第２ＴＳ信号２０８のレートであれば、制御部３６は、基準クロックの周波数を低くするように制御する。一方、第１ＴＳ信号２０６のレート＜第２ＴＳ信号２０８のレートであれば、制御部３６は、基準クロックの周波数を高くするように制御する。このような処理の結果、第１ＴＳ信号２０６のレートと第２ＴＳ信号２０８のレートとが近くなる。

制御部３６は、受信チューナ３４から入力した伝送パラメータ２１０をもとに、多重化部２４からＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御する。これは、送信バッファ部２６からＴＳ信号２０４を出録する際の出力レートを制御することに相当する。さらに、制御部３６は、放送装置１４が送信レートを変更してから出力レートが変更されるまでの期間におけるＴＳ信号２０４の過不足分を補うように出力レートを調節する。つまり、制御部３６が伝送パラメータを切りかえてから、エンコーダ１２が出力レートを切りかえるまでの期間分のＴＳ信号２０４の出力量の差分を計算し、その間のＴＳ信号２０４の増減分を相殺するように出力レートを制御する。これは、受信バッファ部４０がアンダーフローやオーバーフローすることを抑制するためである。

ＴＳ信号２０４の出力量の差分は次のように導出される。
ＴＳ信号２０４の出力量の差分［ｂｉｔ］＝
（変更前の出力レート［ｂｐｓ］−変更後の出力レート［ｂｐｓ］）×切換期間（ｓ）
切換期間については、放送装置１４の伝送パラメータ２１０が切りかえられてから、エンコーダ１２がその電波を受信し、出力レートを切りかえるまでの期間を予め測定し、制御部３６内部に記憶させている。

図５は、制御部３６における出力レートの制御の概要を示す。これは、放送装置１４の送信レートが高くなる場合に相当する。図の縦軸が出力レートを示し、横軸が時間を示す。初期状態の送信レートにあわせて出力レートがＲ１に設定される。放送装置１４が送信レートを切りかえたタイミングがｔ１であるとする。その際、出力レートはＲ１からＲ２に切りかえるべきであるが、Ｒ１に維持される。なお、Ｒ１＜Ｒ２である。切換期間がΔＴ１であるので、ｔ１からΔＴ１経過後のｔ２に出力レートが切換可能である。そのため、出力量の差分は、（Ｒ１−Ｒ２）×ΔＴ１になり、これだけのＴＳ信号２０４が不足することになる。そのため、この差分に対応したＴＳ信号２０４が、ｔ２後に余分に出力される。ここでは、Ｒ２＜Ｒ３となるような出力レートＲ３が、期間ΔＴ２にわたって使用される。なお、｜（Ｒ１−Ｒ２）×ΔＴ１｜は、（Ｒ３−Ｒ２）×ΔＴ２に等しくなる。ｔ２からΔＴ２経過後のｔ３に出力レートがＲ２に設定される。

図６は、制御部３６における出力レートの別の制御の概要を示す。これは、放送装置１４の送信レートが低くなる場合に相当する。初期状態の送信レートにあわせて出力レートがＲ４に設定される。放送装置１４が送信レートを切りかえたタイミングがｔ４であるとする。その際、出力レートはＲ４からＲ５に切りかえるべきであるが、Ｒ４に維持される。なお、Ｒ４＞Ｒ５である。切換期間がΔＴ４であるので、ｔ４からΔＴ４経過後のｔ５に出力レートが切換可能である。そのため、出力量の差分は、（Ｒ４−Ｒ５）×ΔＴ４になり、これだけのＴＳ信号２０４が余ることになる。そのため、この差分に対応したＴＳ信号２０４が、ｔ５後に少なく出力される。ここでは、Ｒ５＞Ｒ６となるような出力レートＲ６が、期間ΔＴ５にわたって使用される。なお、（Ｒ４−Ｒ５）×ΔＴ４は、｜（Ｒ６−Ｒ５）×ΔＴ５｜に等しくなる。ｔ５からΔＴ５経過後のｔ６に出力レートがＲ５に設定される。なお、ΔＴ４は、図５に示されたΔＴ１に等しくてもよい。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

本発明の実施例によれば、発振器からの基準クロックと、放送装置での基準クロックとの差異をもとに発振器から出力される基準クロックの周波数を制御するので、放送装置での基準クロックへの同期を実行できる。また、放送装置での基準クロックへの同期が実行されるので、エンコーダから放送装置へＴＳ信号を円滑に転送させることができる。また、放送装置の送信レートとエンコーダの出力レートを比較することにより、放送装置の送信レートにエンコーダの出力レートをあわせることができる。また、放送装置からの伝送パラメータをもとに、ＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御するので、伝送パラメータが変更された場合であっても、エンコーダの出力レートをあわせることができる。また、放送装置の送信レートの変更に、エンコーダの出力レートがあわせられるので、エンコーダから放送装置へＴＳ信号を円滑に転送させることができる。

また、送信レートを変更してから出力レートが変更されるまでの切換期間におけるＴＳ信号の過不足分を補うように出力レートを調節するので、オーバーフローやアンダーフローの発生確率を低減できる。また、放送装置が伝送パラメータを切りかえてから、エンコーダ自身が出力レートを切りかえるまでの切換時間分のデータ出力量を計算し、エンコーダの出力レートを制御するので、その間のＴＳ信号の増減分を相殺することができる。また、一般的に、放送装置の伝送パラメータが切り換ったという通知をケーブルを介して伝送すると、ＴＣＰ／ＩＰ通信の性質上、上記切換期間にばらつきが生じ、正確なデータ出力量の差分が検出できない。しかしながら、放送装置からの放送波をエンコーダが受信するので、データ出力量の差分を正確な検出できる。また、エンコーダと放送装置の間で放送装置の伝送パラメータ変更を含む長時間伝送を行った場合でも、放送装置の受信バッファのアンダーフローやオーバーフローを抑制できる。また、放送装置の受信バッファのアンダーフローやオーバーフローが抑制されるので、安定したＴＳ伝送を実現できる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１０撮像装置、１２エンコーダ、１４放送装置、１６受信装置、２０ビデオエンコード部、２２オーディオエンコード部、２４多重化部、２６送信バッファ部、２８発振器、３０ＰＣＲ／ＰＴＳ生成部、３２受信アンテナ、３４受信チューナ、３６制御部、４０受信バッファ部、４２データ生成部、４４多重化部、４６ベースバンド処理部、４８発振器、５０ＩＦＦＴ、５２ＲＦ部、５４放送アンテナ、１００エリアワンセグメント放送システム。

Claims

基準クロックを出力する発振器と、
前記発振器からの基準クロックをもとに、データを多重化することによって、ＴＳ信号を生成する多重化部と、
前記多重化部において生成したＴＳ信号を無線送信装置に出力する出力部と、
前記出力部がＴＳ信号を出力した無線送信装置から送信された無線信号であって、かつ前記無線送信装置での基準クロックをもとにＴＳ信号から生成された無線信号を受信する受信部と、
前記受信部において受信した無線信号から抽出したＴＳ信号と、前記出力部から出力されるＴＳ信号とをもとに、前記発振器からの基準クロックと、前記無線送信装置での基準クロックとの差異を推定し、推定した差異をもとに前記発振器から出力される基準クロックの周波数を制御する制御部と、
を備え、
前記出力部がＴＳ信号を出力した無線送信装置は、送信レートを可変に制御可能であり、
前記受信部において受信した無線信号には、前記無線送信装置における変調方式、畳み込み符号の符号化率、および、ガードインターバル比である、前記無線送信装置の送信レートに関する伝送パラメータも含まれており、
前記制御部は、前記受信部において受信した無線信号から抽出した前記伝送パラメータをもとに、前記出力部からＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御することを特徴とするエンコーダ。
前記制御部は、前記無線送信装置が送信レートを変更してから出力レートが変更されるまでの期間におけるＴＳ信号の過不足分を補うように出力レートを調節することを特徴とする請求項１に記載のエンコーダ。
発振器からの基準クロックをもとに、データを多重化することによって、ＴＳ信号を生成するステップと、
生成したＴＳ信号を無線送信装置に出力するステップと、
ＴＳ信号を出力した無線送信装置から送信された無線信号であって、かつ前記無線送信装置での基準クロックをもとにＴＳ信号から生成された無線信号を受信するステップと、
受信した無線信号から抽出したＴＳ信号と、前記出力するステップから出力されるＴＳ信号とをもとに、前記発振器からの基準クロックと、前記無線送信装置での基準クロックとの差異を推定し、推定した差異をもとに前記発振器から出力される基準クロックの周波数を制御するステップと、
を有し、
前記出力するステップにおいてＴＳ信号を出力した無線送信装置は、送信レートを可変に制御可能であり、
前記受信するステップにおいて受信した無線信号には、前記無線送信装置における変調方式、畳み込み符号の符号化率、および、ガードインターバル比である、前記無線送信装置の送信レートに関する伝送パラメータも含まれており、
前記制御するステップは、受信した無線信号から抽出した前記伝送パラメータをもとに、ＴＳ信号を出力する際の出力レートを制御することを特徴とする制御方法。