JP6618783B2 - Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system - Google Patents

Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system Download PDF

Info

Publication number
JP6618783B2
JP6618783B2 JP2015224768A JP2015224768A JP6618783B2 JP 6618783 B2 JP6618783 B2 JP 6618783B2 JP 2015224768 A JP2015224768 A JP 2015224768A JP 2015224768 A JP2015224768 A JP 2015224768A JP 6618783 B2 JP6618783 B2 JP 6618783B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packet
signals
fixed
transmission
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015224768A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2017092894A (en
Inventor
信彦 井亀
信彦 井亀
典之 前田
典之 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ikegami Tsushinki Co Ltd
Original Assignee
Ikegami Tsushinki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ikegami Tsushinki Co Ltd filed Critical Ikegami Tsushinki Co Ltd
Priority to JP2015224768A priority Critical patent/JP6618783B2/en
Publication of JP2017092894A publication Critical patent/JP2017092894A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6618783B2 publication Critical patent/JP6618783B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、パケット多重伝送装置、パケット多重伝送方法およびシステムに関し、詳しくは映像信号およびその他の信号をパケット化し、多重する技術に関するものである。   The present invention relates to a packet multiplex transmission apparatus, a packet multiplex transmission method, and a system, and more particularly to a technique for packetizing and multiplexing video signals and other signals.

複数の信号、例えばHD−SDI(High Density Serial Digital Interface)やSD−SDI(Standard Density Serial Digital Interface)に適合する複数の映像信号を非圧縮多重伝送する手法として、例えば特許文献1に開示された技術を利用し、各映像信号をパケット化および多重して伝送するものがある。この手法(以下、パケット多重伝送方式という)は、複数の異なる波長の光信号を同時に乗せる波長分割多重(WDM:Wavelength Division Multiplex)を利用した手法に比べ、装置構成が簡単且つ小型化できるなどの利点がある。また、映像信号毎の同期信号を一度外し、共通のクロックを改めて付けなおすフレームシンクロナイザー機能によって同期結合処理を施した後にパケット多重し伝送する手法に比べ、映像のフレームが飛んでしまったり、同じフレームが重なってしまったりする不都合も生じない。   As a technique for non-compressed multiplex transmission of a plurality of signals, for example, a plurality of video signals conforming to HD-SDI (High Density Serial Digital Interface) and SD-SDI (Standard Density Serial Digital Interface), for example, disclosed in Patent Document 1 There is one that uses technology to packetize and multiplex each video signal. This method (hereinafter referred to as a packet multiplex transmission method) is simpler and smaller in size than a method using wavelength division multiplexing (WDM) in which optical signals of different wavelengths are simultaneously mounted. There are advantages. Compared to the method of packet multiplexing and transmission after synchronous synchronization processing is performed by the frame synchronizer function that removes the sync signal for each video signal and re-adds the common clock, the video frame is skipped or the same There is no inconvenience that frames overlap.

一方、複数の映像信号を非圧縮多重伝送する装置が要望される状況には、音楽のコンサート会場、あるいは野球やサッカーなどのスポーツ競技場から中継を行う場合が含まれる。このような状況にパケット多重伝送方式を適用する場合、各所で稼動する複数の映像機器(テレビカメラなど)が伝送装置にそれぞれ接続され、伝送装置では複数の映像信号を非圧縮でパケット多重し、1本の信号線(光ファイバケーブル)を介して、場外にある中継車等の受信装置に伝送する。受信側では、伝送されてきた一連の映像信号の多重分離を行い、複数の映像信号を個別に表示したり、映像記録装置に記録(録画)したりすることができる。また、複数のカメラを用いて中継等を行う場合、1画面において切り替えまたは合成表示されることが望まれる、少なくとも一組の映像信号が含まれることがある。その場合、一般には、その一組の映像信号を出力する一組の映像機器は、所謂GenLockと称される外部同期信号を用いて互いの同期を取って動作するようにされている。   On the other hand, the situation where a device that performs uncompressed multiplex transmission of a plurality of video signals is desired includes a case where a relay is performed from a music concert venue or a sports stadium such as baseball or soccer. When the packet multiplex transmission method is applied to such a situation, a plurality of video devices (such as a TV camera) operating in various places are connected to the transmission device, and the transmission device packet-multiplexes a plurality of video signals without compression. The signal is transmitted to a receiving device such as a relay car outside the field via one signal line (optical fiber cable). On the receiving side, a series of transmitted video signals can be demultiplexed, and a plurality of video signals can be individually displayed or recorded (recorded) on a video recording device. When relaying or the like using a plurality of cameras, at least one set of video signals that are desired to be switched or combined and displayed on one screen may be included. In that case, in general, a set of video devices that output the set of video signals operate in synchronization with each other using an external synchronization signal called a so-called GenLock.

しかしながら、パケット多重方式の場合、パケット化が完了した映像信号から順に多重化を行うために、映像信号の伝送までの待ち時間(伝送遅延時間)が不定となることがある。受信側で映像信号を単に個別に表示したり、映像記録装置に記録(録画)したりする場合には、外部同期信号によって互いに同期されていない映像機器が出力する映像信号(以下、外部同期されていない映像信号)だけでなく、外部同期信号によって互いに同期されている映像機器が出力する映像信号(以下、外部同期されている映像信号)であっても、送信側で伝送遅延時間が不定となることに問題は生じない。しかし一組の外部同期されている映像信号の切り替え処理や合成処理を行うことが前提である場合、伝送遅延時間が映像信号ごとに不定となると、受信側の映像同期位相が揃わない問題が生じる。つまり、放送の分野において使用される、複数の映像信号を切替え合成する「スイッチャー」と称される装置に接続し、映像の切替えや合成を行う場合に、画像の位置ずれや映像の乱れが発生する課題がある。   However, in the case of the packet multiplexing method, since the multiplexing is performed sequentially from the video signal that has been packetized, the waiting time (transmission delay time) until the transmission of the video signal may be indefinite. When video signals are simply displayed individually or recorded on a video recording device on the receiving side, the video signals output from video devices that are not synchronized with each other by an external synchronization signal (hereinafter externally synchronized) Transmission delay time is indefinite on the transmission side, not only for video signals that are synchronized with each other by an external synchronization signal (hereinafter also referred to as externally synchronized video signals). There will be no problem. However, if it is assumed that a set of externally synchronized video signals is switched or combined, if the transmission delay time is indefinite for each video signal, there is a problem that the video synchronization phase on the receiving side is not aligned. . In other words, when connected to a device called a “switcher” that switches and synthesizes multiple video signals used in the field of broadcasting, image misalignment or video disturbance occurs. There is a problem to do.

この解決の手段として、送信側および受信側の双方で共通した時刻情報を持ち、映像の表示時刻を管理することが考えられるが、遅延のばらつきが最大となる映像信号に他を揃える動作となるため、絶対遅延量は増大する傾向が生じる。元々遅延の大きいMPEGなどによる圧縮映像や蓄積系映像では問題ないが、非圧縮映像を伝送するリアルタイム映像伝送装置においては、運用上絶対遅延量の増大は好ましくない。   As a means for solving this problem, it is conceivable to manage the display time of the video having the same time information on both the transmission side and the reception side. Therefore, the absolute delay amount tends to increase. Although there is no problem with compressed video and storage video based on MPEG, which originally has a large delay, an increase in the absolute delay amount is not preferable for a real-time video transmission apparatus that transmits uncompressed video.

特開2004−200967号公報JP 2004-200767 A

本発明は、外部同期されている映像信号の伝送遅延時間の変動を運用上問題のない範囲内に収めることができる低遅延化および固定遅延化機能を実現することを目的とする。   An object of the present invention is to realize a low delay function and a fixed delay function that can keep fluctuations in the transmission delay time of an externally synchronized video signal within a range where there is no problem in operation.

本発明の他の目的は、外部同期されている映像信号だけでなく、外部同期されていない映像信号、さらにはその他の形式のデータも混在させたパケット多重伝送を可能とすることにある。   Another object of the present invention is to enable packet multiplex transmission in which not only externally synchronized video signals but also video signals not externally synchronized and other types of data are mixed.

本発明の別の目的は、低遅延化および固定遅延化機能と伝送効率向上とのいずれを優先してパケット多重を行うかを、所望に応じて選択可能とすることにある。   Another object of the present invention is to make it possible to select, as desired, which one of priority is given to the low delay and fixed delay function and the improvement of transmission efficiency.

そのために、本発明の第1の形態では、複数の信号をパケット化および多重して伝送するパケット多重伝送装置であって、前記複数の信号に含まれる少なくとも一組の信号については、そのそれぞれを、生成周期をずらし且つ固定して、順番にパケット化するパケット生成手段と、該パケット生成手段によって生成された前記一組の信号に対応する一組のパケットを固定した順番で多重し、且つそれぞれの伝送遅延時間を固定して連続的に伝送路に伝送する多重化部と、を具え、前記一組の信号は、外部同期信号によって互いに同期され、前記多重化部から伝送路を介して接続された受信装置の受像機において切り替えまたは合成表示される一組の映像信号である一組の信号であり、前記パケット生成手段は、前記複数の信号に対応して設けられた複数のパケット生成部を有し、該複数のパケット生成部の各々には、前記信号が前記一組の信号に含まれるか否か、および、含まれる場合にはパケット化の順番を示す情報が設定可能であり、前記複数のパケット生成部の各々は、当該設定された情報に前記順番を示す情報が含まれる場合にはそれに従って前記信号のパケット化を行い、前記多重化部は、前記伝送遅延時間がそれぞれ固定される前記一組のパケットが一定の周期で伝送されるようにするとともに、前記一組の信号以外の信号のパケットである、前記伝送遅延時間を固定しないパケットが前記一組のパケットの伝送期間と重ならずに前記伝送路に伝送されるようにするパケット多重伝送装置が提供される。 Therefore, in the first embodiment of the present invention, a packet multiplexing transmission apparatus that packetizes and multiplexes a plurality of signals and transmits each of at least one set of signals included in the plurality of signals. A packet generation unit that shifts and fixes the generation cycle and packetizes in order, and a set of packets corresponding to the set of signals generated by the packet generation unit is multiplexed in a fixed order, and And a multiplexing unit that continuously transmits the transmission delay time to the transmission line, and the set of signals are synchronized with each other by an external synchronization signal and connected from the multiplexing unit via the transmission line is a set of signals is a set of the video signal to be switched or combined and displayed at the receiver of the receiving device that is, the packet generating means provided corresponding to said plurality of signals A plurality of packet generators, and each of the plurality of packet generators indicates whether or not the signal is included in the set of signals and, if included, the order of packetization. When the information can be set, each of the plurality of packet generation units performs packetization of the signal according to the set information when the information indicating the order is included, and the multiplexing unit, The set of packets each having a fixed transmission delay time is transmitted at a constant period, and a packet not having the fixed transmission delay time is a packet of a signal other than the set of signals. There is provided a packet multiplex transmission apparatus that allows transmission to the transmission path without overlapping a transmission period of a set of packets.

また、本発明の第2の形態では、複数の信号をパケット化および多重して伝送するパケット多重伝送方法であって、前記複数の信号に含まれる少なくとも一組の信号については、そのそれぞれを、生成周期をずらし且つ固定して、順番にパケット化するパケット生成工程と、該パケット生成工程によって生成された前記一組の信号に対応する一組のパケットを多重化部によって固定した順番で多重し、且つそれぞれの伝送遅延時間を固定して連続的に伝送する多重化工程と、を具え、前記一組の信号は、外部同期信号によって互いに同期され、前記多重化部から伝送路を介して接続された受信装置の受像機において切り替えまたは合成表示される一組の映像信号である一組の信号であり、前記パケット生成工程は、前記複数の信号に対応して設けられた複数のパケット生成部を用い、該複数のパケット生成部の各々には、前記信号が前記一組の信号に含まれるか否か、および、含まれる場合にはパケット化の順番を示す情報が設定可能であり、前記複数のパケット生成部の各々は、当該設定された情報に前記順番を示す情報が含まれる場合には、それに従って前記一組の信号のパケット化を行い、前記多重化工程では、前記伝送遅延時間がそれぞれ固定される前記一組のパケットが一定の周期で伝送されるようにするとともに、前記一組の信号以外の信号のパケットである、前記伝送遅延時間を固定しないパケットが前記一組のパケットの伝送期間と重ならずに伝送されるようにするパケット多重伝送方法が提供される。 Further, according to the second aspect of the present invention, there is provided a packet multiplex transmission method for packetizing and multiplexing a plurality of signals, and transmitting each of at least one set of signals included in the plurality of signals. A packet generation step that shifts and fixes the generation cycle and packetizes in sequence, and a set of packets corresponding to the set of signals generated by the packet generation step is multiplexed in a fixed order by the multiplexing unit. And a multiplexing step in which each transmission delay time is fixed and continuously transmitted, and the set of signals are synchronized with each other by an external synchronization signal and connected from the multiplexing unit via a transmission path. is a set of signals is a set of the video signal to be switched or combined and displayed at the receiver of the reception device, wherein the packet generation step, corresponding to said plurality of signals A plurality of generated packet generators, and each of the plurality of packet generators indicates whether the signal is included in the set of signals and, if included, the order of packetization. When the information can be set, and each of the plurality of packet generation units includes the information indicating the order in the set information, the packetization of the set of signals is performed in accordance with the information, and the multiplexing is performed. In the converting step, the set of packets each having a fixed transmission delay time are transmitted at a constant period, and the transmission delay time is a packet of a signal other than the set of signals. There is provided a packet multiplex transmission method for transmitting a packet not to be transmitted without overlapping a transmission period of the set of packets.

さらに、本発明の第3の形態では、上記パケット多重伝送装置と、前記多重化部から伝送されるパケットから前記複数の信号を復元する受信装置と、を具えたパケット多重伝送システムが提供される。   Furthermore, according to a third aspect of the present invention, there is provided a packet multiplex transmission system comprising the packet multiplex transmission apparatus and a reception apparatus that restores the plurality of signals from the packets transmitted from the multiplexing unit. .

本発明によれば、複数の信号に含まれる少なくとも一組の信号については、そのそれぞれを、生成周期をずらし且つ固定して、順番にパケット化し、また当該一組の信号に対応する一組のパケットを固定した順番で多重し、且つそれぞれの伝送遅延時間を固定して連続的に伝送するようにされる。この際、伝送遅延時間がそれぞれ固定される前記一組のパケットが一定の周期で伝送されるとともに、一組の信号以外の信号のパケットである、伝送遅延時間を固定しないパケットが前記一組のパケットの伝送期間と重ならずに伝送される。従って、外部同期されている一組の映像信号などの伝送遅延時間の変動を運用上問題のない範囲内に収めることができる低遅延化および固定遅延化機能を実現できる。また、外部同期されている映像信号だけでなく、外部同期されていない映像信号、さらにはその他の形式のデータも適切に混在させたパケット多重伝送が可能となる。さらに、低遅延化および固定遅延化機能と伝送効率向上とのいずれを優先してパケット多重を行うかを、所望に応じて選択するようにすることも可能となる。   According to the present invention, at least one set of signals included in a plurality of signals is packetized in order by shifting and fixing the generation cycle, and a set of signals corresponding to the set of signals. The packets are multiplexed in a fixed order, and each transmission delay time is fixed and transmitted continuously. At this time, the set of packets each having a fixed transmission delay time is transmitted at a constant period, and packets of signals other than the set of signals that are not fixed to the transmission delay time It is transmitted without overlapping the packet transmission period. Accordingly, it is possible to realize a low delay function and a fixed delay function that can keep fluctuations in transmission delay time of a set of video signals and the like that are externally synchronized within a range in which there is no problem in operation. Further, not only video signals that are externally synchronized, but also video signals that are not externally synchronized, and data in other formats can be mixed appropriately. Furthermore, it is possible to select, as desired, which one of the low delay and fixed delay functions and the improvement of transmission efficiency is prioritized for packet multiplexing.

本発明の一実施形態に係るパケット多重伝送装置を適用した映像伝送システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the video transmission system to which the packet multiplexing transmission apparatus which concerns on one Embodiment of this invention is applied. 図1におけるパケット多重伝送装置のパケット多重処理の動作を説明するためのタイミングチャートである。2 is a timing chart for explaining the operation of packet multiplexing processing of the packet multiplexing transmission apparatus in FIG. 比較例に係るパケット多重伝送装置を適用した映像伝送システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the video transmission system to which the packet multiplexing transmission apparatus which concerns on a comparative example is applied. 図3におけるパケット多重伝送装置のパケット多重処理の動作を説明するためのタイミングチャートである。4 is a timing chart for explaining the operation of packet multiplexing processing of the packet multiplexing transmission apparatus in FIG. 3. 図3の構成を採用した場合に、合成すべき2つの映像信号のずれが生じる問題を説明するための説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a problem that a shift between two video signals to be combined occurs when the configuration of FIG. 3 is adopted. 本発明の一実施形態に係るパケット多重伝送装置のパケット生成部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the packet generation part of the packet multiplex transmission apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図6のパケット生成部に配設されるパケット生成回路の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the packet generation circuit arrange | positioned at the packet generation part of FIG. (a)は図7のパケット生成回路に配設されるデータ変換処理部の構成例、(b)は比較例に係るデータ変換処理部の構成例を示すブロック図である。(A) is a block diagram which shows the structural example of the data conversion processing part arrange | positioned at the packet generation circuit of FIG. 7, (b) is a block diagram which shows the structural example of the data conversion processing part which concerns on a comparative example. 図8(a)に示すデータ変換処理部の動作を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating operation | movement of the data conversion process part shown to Fig.8 (a). 図8(b)に示すデータ変換処理部の動作を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating operation | movement of the data conversion process part shown in FIG.8 (b). 図8(a)に示すデータ変換処理部によって伝送遅延時間が削減されることを説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating that transmission delay time is reduced by the data conversion process part shown to Fig.8 (a). 本発明の一実施形態に係るパケット生成部によるスタッフィング処理時の動作を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for demonstrating the operation | movement at the time of the stuffing process by the packet generation part which concerns on one Embodiment of this invention. (a)および(b)は、本発明の一実施形態に係るセレクタによるパケットの多重処理を説明するためのタイミングチャートである。(A) And (b) is a timing chart for demonstrating the multiplexing process of the packet by the selector which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るセレクタの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the selector which concerns on one Embodiment of this invention. (a)および(b)は、本発明の一実施形態に係るセレクタによって遅延固定パケットおよびフリーパケットが多重される態様を説明するためのタイミングチャートである。(A) And (b) is a timing chart for demonstrating the aspect with which a delay fixed packet and a free packet are multiplexed by the selector which concerns on one Embodiment of this invention. フリーパケットがフリースロットに納まらない場合の対処法を説明するためのタイミングチャートである。It is a timing chart for explaining a countermeasure when a free packet does not fit in a free slot.

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
(定義)
以下の説明において、「映像信号」とは、HD−SDI信号,SD−SDI信号,3G−SDI信号などのSDI規格に適合する非圧縮の映像信号のほか、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)に適合するデータや、Ethernet(登録商標)などのLAN規格に適合するデータなど圧縮映像信号を含む。また、「一般データ」とは、音声信号など、映像信号とは形式の異なるデータを言う一方、単に「信号」というときは映像信号および一般データを総称するものとする。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Definition)
In the following description, “video signal” is compatible with UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) in addition to uncompressed video signals conforming to SDI standards such as HD-SDI signal, SD-SDI signal, 3G-SDI signal, etc. And compressed video signals such as data conforming to LAN standards such as Ethernet (registered trademark). “General data” refers to data having a format different from that of a video signal, such as an audio signal, while the term “signal” is a generic term for video signals and general data.

図1は本発明パケット多重伝送のシステムの一実施形態に係る映像伝送システムの構成例を示し、送信側であるパケット多重伝送装置Tと、受信側である受信装置Rとが伝送路Fを介して接続されている。   FIG. 1 shows a configuration example of a video transmission system according to an embodiment of a packet multiplex transmission system of the present invention. A packet multiplex transmission apparatus T on a transmission side and a reception apparatus R on a reception side are connected via a transmission line F. Connected.

パケット多重伝送装置Tは、制御部1と、n個(nは2以上の整数)の信号S−1〜S−n(以下、そのいずれかを特定しない場合には枝番を削除し、「信号S」として参照する。他の信号についても同様)に対応して設けられたパケット生成部11−1〜11−n(以下、そのいずれかを特定しない場合には枝番を削除し、「パケット生成部11」として参照する。他の構成要素についても同様)と、パケットメモリ21−1〜21−nと、セレクタ部30と、を含んでいる。パケット生成部11−1〜11−nは、カメラその他の機器から入力される信号S−1〜S−nを、制御部1によって設定されるパケット生成制御データPCC−1〜PCC−nに基づいてパケット化する。当該パケット化されたデータ(以下、パケットデータ)PKT−1〜PKT−nは、書き込み制御信号WC−1〜WC−nに基づいてパケットメモリ21−1〜21−nに書き込まれる。パケットメモリ21−1〜21−nは、それぞれ制御部1に対し自身の状態をステータス信号ST−1〜ST−nによって通知する一方、制御部1から供給される読み出し制御信号RC−1〜RC−nに基づいて、パケットデータPKTM−1〜PKTM−nをセレクタ部30に出力する。セレクタ部30は制御部1からの制御信号SCに基づいてパケットデータPKTM−1〜PKTM−nを多重し、例えば1芯の光ファイバケーブルとすることができる伝送路Fを介して伝送する。   The packet multiplex transmission apparatus T deletes the control unit 1 and n (n is an integer of 2 or more) signals S-1 to Sn (hereinafter, if one of them is not specified, the branch number is deleted. This is referred to as “signal S.” Packet generators 11-1 to 11-n provided corresponding to other signals (the same applies to other signals) (hereinafter, if one of them is not specified, the branch number is deleted, and “ It is referred to as “packet generation unit 11”. The same applies to other components), packet memories 21-1 to 21-n, and selector unit 30. The packet generation units 11-1 to 11-n are based on packet generation control data PCC-1 to PCC-n set by the control unit 1 based on signals S-1 to Sn input from cameras and other devices. Packetize. The packetized data (hereinafter referred to as packet data) PKT-1 to PKT-n is written into the packet memories 21-1 to 21-n based on the write control signals WC-1 to WC-n. Each of the packet memories 21-1 to 21-n notifies the control unit 1 of its own state by status signals ST-1 to ST-n, while reading control signals RC-1 to RC supplied from the control unit 1 are provided. Based on −n, packet data PKTM-1 to PKTM-n are output to the selector unit 30. The selector unit 30 multiplexes the packet data PKTM-1 to PKTM-n based on the control signal SC from the control unit 1 and transmits the multiplexed data via a transmission path F that can be a single-core optical fiber cable, for example.

受信装置Rは、制御部51と、セレクタ部60と、デパケット処理部71−1〜71−nと、デパケットメモリ81−1〜81−nと、を含んでいる。制御部51は、伝送されてくる多重データに含まれるパケット情報に基づいてセレクタ部60を制御する。セレクタ部60は多重されたパケットデータPKT−1〜PKT−nを個々に分離し、デパケット処理部71−1〜71−nに供給する。デパケット処理部71−1〜71−nはデパケット化処理を行い、デパケットメモリ81−1〜81−nに書き込む。従って、デパケットメモリ81−1〜81−nに書き込まれたデータを適宜読み出すことで、信号S1〜Snが復元される。   The receiving device R includes a control unit 51, a selector unit 60, depacket processing units 71-1 to 71-n, and depacket memories 81-1 to 81-n. The control unit 51 controls the selector unit 60 based on packet information included in the transmitted multiplexed data. The selector unit 60 separates the multiplexed packet data PKT-1 to PKT-n and supplies them to the depacket processing units 71-1 to 71-n. The depacket processing units 71-1 to 71-n perform a depacketization process and write in the depacket memories 81-1 to 81-n. Therefore, the signals S1 to Sn are restored by appropriately reading the data written in the depacket memories 81-1 to 81-n.

ここで、パケット多重伝送装置Tがn=6個の信号S−1〜S−6の入力に対応して構成されるものとする。そして、それらの信号のうち、例えば信号S−1〜S−4がHD−SDIに適合し、且つ外部同期されている映像信号であるとする。また、信号S−5がHD−SDIに適合し、且つ外部同期されていない映像信号、信号S−6が形式の異なるその他の信号(音声信号など)であって、外部同期されない信号であるとする。つまり、外部同期された信号S−1〜S−4は受信装置Rの受像装置(モニタM;図5参照)において切り替えまたは合成表示されることが望まれる、一組の映像信号であるとする。   Here, it is assumed that the packet multiplex transmission apparatus T is configured to accept inputs of n = 6 signals S-1 to S-6. Of these signals, for example, signals S-1 to S-4 are video signals that conform to HD-SDI and are externally synchronized. Further, the signal S-5 conforms to HD-SDI and is not externally synchronized, and the signal S-6 is another signal (such as an audio signal) having a different format and is not externally synchronized. To do. That is, the externally synchronized signals S-1 to S-4 are a set of video signals that are desired to be switched or combined and displayed in the image receiving device (monitor M; see FIG. 5) of the receiving device R. .

この場合、パケット生成部11−1〜11−n(=11−6)は、パケット生成制御データPCC−1〜PCC−n(=PCC−6)に基づいて信号S−1〜S−6をパケット化する。その際、切り替えまたは合成表示されることが望まれるために外部同期されている映像信号S−1〜S−4については、システム内の共通の基準タイミングパルス(システムクロック)を利用し、パケット生成制御データPCC−1〜PCC−4に基づいて、パケット生成部11−1〜11−4がパケット化処理を開始する時刻およびそこからの期間を適切に設定し、パケット長、パケット出力の順番および多重の順番を固定することで、映像信号S−1〜S−4のパケット生成間隔を固定しつつ、連続して多重できるようにする。これにより、パケットデータPKT−1〜PKT−4の生成処理期間と、多重処理の順番および伝送遅延時間を固定しつつ、低減することが可能となる。なお、この意味において、受信側において切り替えまたは合成表示されることが望まれるために外部同期されている映像信号およびその一組を、以下では「伝送遅延時間固定信号」および「伝送遅延時間固定信号群」と称する。   In this case, the packet generators 11-1 to 11-n (= 11-6) send the signals S-1 to S-6 based on the packet generation control data PCC-1 to PCC-n (= PCC-6). Packetize. At that time, for the video signals S-1 to S-4 that are externally synchronized because it is desired to be switched or synthesized, a packet is generated using a common reference timing pulse (system clock) in the system. Based on the control data PCC-1 to PCC-4, the time when the packet generation units 11-1 to 11-4 start packetization processing and the period from there are set appropriately, the packet length, the packet output order, and By fixing the multiplexing order, it is possible to continuously multiplex while fixing the packet generation interval of the video signals S-1 to S-4. As a result, the generation processing period of the packet data PKT-1 to PKT-4, the order of the multiplex processing, and the transmission delay time can be fixed and reduced. In this sense, a video signal and its set that are externally synchronized because it is desired to be switched or combined and displayed on the receiving side are referred to as “transmission delay time fixed signal” and “transmission delay time fixed signal” below. Referred to as a "group".

図2を用いて伝送遅延時間固定信号群に対するパケット多重処理の動作を説明すると、まずパケット生成部11−1〜11−4では、パケットPKT−1〜PKT−4の生成処理周期が互いにずらされ、且つ固定化されて、パケットメモリ21−1〜21−4への書き込みが行われる。これにより、セレクタ部30により選択および読み出しが行われるまでのパケットメモリ21−1〜21−4の出力待ち時間も固定化され、実質的にゼロとすることができる。さらに、セレクタ部30からのパケットS−1〜S−4の出力順を固定した状態で多重伝送を実現できるので、受信装置Rへの伝送後、デパケットメモリ81−1〜81−4に対する特定量のパケットデータの書き込み完了までの時間が変動しない。つまり、デパケットメモリ81−1〜81−4のそれぞれには、4回に1回、必ず決まった周期での書き込みが行われる。その結果、順番がずれることを考慮してメモリ容量を増大させる必要がなく、また、伝送遅延時間固定信号S−1〜S−4の伝送遅延時間変動を問題とならない範囲内とすることができるので、同期位相が揃った状態で伝送遅延時間固定信号の切り替え処理や合成処理を行うことができる。   The operation of the packet multiplexing process for the transmission delay time fixed signal group will be described with reference to FIG. 2. First, in the packet generation units 11-1 to 11-4, the generation processing periods of the packets PKT-1 to PKT-4 are shifted from each other. In addition, writing to the packet memories 21-1 to 21-4 is performed. As a result, the output waiting time of the packet memories 21-1 to 21-4 until selection and reading by the selector unit 30 is also fixed, and can be substantially zero. Furthermore, since the multiplex transmission can be realized with the output order of the packets S-1 to S-4 from the selector unit 30 fixed, it is possible to specify the depacket memories 81-1 to 81-4 after the transmission to the receiving device R. The time until the completion of writing the amount of packet data does not vary. In other words, each of the depacket memories 81-1 to 81-4 is always written at a fixed cycle once every four times. As a result, it is not necessary to increase the memory capacity in consideration of the out of order, and the transmission delay time fluctuations of the transmission delay time fixed signals S-1 to S-4 can be within a range that does not cause a problem. Therefore, the transmission delay time fixed signal switching processing and synthesis processing can be performed in a state where the synchronization phases are aligned.

(比較例の説明)
外部同期されていない信号が入力されるパケット生成部S−5,S−6は、自身の信号のサンプリングクロックを用いて個別にパケット生成動作を行い、パケットメモリ21−5,21−6に書き込みを行う。しかし映像クロックの周波数は、規格化された範囲内にあっても厳密には一致していないのが一般的である。サンプリングクロックの発生に用いる水晶発振器には製造上のばらつきがあり、また環境条件(温度など)によっても周波数のばらつきが生じるからである。その結果、送信側で伝送遅延時間が不定となるが、これは受信装置側で映像信号の切り替え処理や合成処理することを前提としない場合には問題とならない。
(Description of comparative example)
The packet generators S-5 and S-6 to which signals that are not externally synchronized are input perform packet generation operations individually using the sampling clocks of their own signals, and write them to the packet memories 21-5 and 21-6. I do. However, the frequency of the video clock is generally not exactly the same even within the standardized range. This is because there is a manufacturing variation in the crystal oscillator used for generating the sampling clock, and a frequency variation is also caused by environmental conditions (temperature, etc.). As a result, the transmission delay time becomes indefinite on the transmission side, but this is not a problem when it is not assumed that the video signal switching process or the synthesis process is performed on the reception apparatus side.

しかしながら、上述したように、受信装置側で映像信号の切り替え処理や合成処理することを企図して外部同期されている一組の映像信号のパケット化および多重を行う場合に、伝送遅延時間が映像信号毎に不定となると、受信側の映像同期位相が揃わなくなる問題が生じる。つまり、伝送遅延時間を固定せずに多重伝送された複数の映像信号S−1〜S−4を欠落することなく復元するためには、受信側のデパケットメモリ81−1〜81−4にオーバーフロー/アンダーフローを発生させないことが必要であり、そのために各デパケットメモリに対する特定量のパケットデータの書き込み完了条件が成立することにより読み出しを開始する手法を採用することが考えられる。しかし各デパケットメモリに対する特定量のパケットデータの書き込み完了までの時間が一定でないので、読み出し制御開始時刻が変動する。その結果、映像信号が個別に表示または録画される場合には問題はないが、同期位相が揃わなくなるので、切り替え処理や合成処理を行うと映像の位置ずれや映像の乱れが発生するのである。   However, as described above, when packetizing and multiplexing a set of video signals that are externally synchronized in order to perform video signal switching processing and synthesis processing on the receiving device side, the transmission delay time is video. If it becomes indefinite for each signal, there arises a problem that the video synchronization phase on the receiving side is not aligned. That is, in order to restore a plurality of video signals S-1 to S-4 multiplexed and transmitted without fixing the transmission delay time, the depacket memories 81-1 to 81-4 on the receiving side need to be restored. It is necessary not to cause an overflow / underflow, and for this purpose, it is conceivable to employ a method of starting reading when a write completion condition for a specific amount of packet data to each depacket memory is satisfied. However, since the time until writing of a specific amount of packet data to each depacket memory is not constant, the read control start time varies. As a result, there is no problem when the video signals are individually displayed or recorded, but the synchronization phases are not aligned, so that when the switching process or the synthesizing process is performed, a video position shift or a video disturbance occurs.

図3は、特許文献1に開示された技術を利用した、比較例に係る映像伝送システムの構成例を示す。この比較例は、映像信号S−1〜S−4は外部同期されている信号であるが、伝送遅延時間が固定されない例である。   FIG. 3 shows a configuration example of a video transmission system according to a comparative example using the technique disclosed in Patent Document 1. In this comparative example, the video signals S-1 to S-4 are externally synchronized signals, but the transmission delay time is not fixed.

図3に示した構成を用いてかかる問題に対処するために、映像信号S−1〜S−4の信号源すなわち各カメラで外部同期信号に対する出力位相を調整し、好ましい状態とすることは可能である。すなわち、映像信号S−1、S−2、S−3およびS−4の順番で多重する目的で、GENLOCKなどの外部同期信号に対する調整を施し、図4の時点(i)に示すようなパケット生成出力、メモリ出力およびセレクタ出力を得ることは可能である。しかしそのような調整はその時点での伝送遅延時間に対して行われるので、その効果は継続性のあるものではなく、例えばある日に調整を施して送信装置すなわちパケット多重伝送装置Tを使用し、夜間に電源をオフとし、翌日の使用に際して電源をオンとしたような場合、伝送遅延時間が固定されていないために、パケット生成部11−1’〜11−4’の各々からのパケット発生タイミングは相互に一致しなくなることがある。すると、パケット生成順が互いに前後してしまうので、パケットメモリ21−1’〜21−4’の出力待ち時間が発生し、これは変動し得るものとなる。そのため、セレクタ部30’により選択および読み出しが行われるまでのパケットメモリ21−1’〜21−4’の出力待ち時間が変動するので、時点(ii)や(iii)に示すように、多重伝送は実現できるものの順番が変動することになる。その結果、受信装置Rへの伝送後、デパケットメモリ81−1〜81−4に対する特定量のパケットデータの書き込み完了までの時間が変動してしまう。   In order to deal with such a problem using the configuration shown in FIG. 3, it is possible to adjust the output phase with respect to the external synchronization signal by the signal source of the video signals S-1 to S-4, that is, each camera, to obtain a preferable state. It is. That is, for the purpose of multiplexing in the order of the video signals S-1, S-2, S-3, and S-4, the external synchronization signal such as GENLOCK is adjusted, and the packet as shown at time (i) in FIG. It is possible to obtain generation output, memory output and selector output. However, since such adjustment is performed with respect to the transmission delay time at that time, the effect is not continuous. For example, the adjustment is performed on a certain day and the transmission device, that is, the packet multiplexing transmission device T is used. When the power is turned off at night and the power is turned on when the next day is used, a packet is generated from each of the packet generators 11-1 ′ to 11-4 ′ because the transmission delay time is not fixed. Timing may not match each other. As a result, the packet generation order changes before and after each other, so that an output waiting time of the packet memories 21-1 'to 21-4' is generated, which can vary. For this reason, the output waiting time of the packet memories 21-1 ′ to 21-4 ′ until the selector unit 30 ′ selects and reads out fluctuates, so that the multiplex transmission is performed as shown in the points (ii) and (iii). Will change the order of what can be realized. As a result, after the transmission to the receiving device R, the time until the completion of writing a specific amount of packet data to the depacket memories 81-1 to 81-4 varies.

ここで、図5に示すように、2台のカメラA,Bで同じ球体を撮影し、それぞれの映像信号SA,SBをパケット多重伝送装置Tでパケット化および多重し、受信装置Rで多重分離し、さらにスイッチャーSWを介してカメラAの映像信号とカメラBの映像信号とを左右半分ずつ映像モニタMの画面に合成する場合を考える。カメラA,Bの調整設定を行うことによって伝送遅延時間変動が問題とならない範囲内に収まっていれば、モニタMの画面上に合成された球体の左右のずれは生じない。しかし調整がその時点での伝送遅延時間に基づいて実施される以上、伝送遅延時間が変化するとモニタ画面上での球体の左右のずれが再び生じ得る。すると、例えば前日の準備時に調整設定を行ったとしても、翌日の使用時には伝送遅延時間が変動し、調整設定の効果が保証されないために、モニタMの画面上に合成された球体の左右のずれが生じ得るのである。   Here, as shown in FIG. 5, the same sphere is photographed by two cameras A and B, and the respective video signals SA and SB are packetized and multiplexed by the packet multiplexing transmission device T and demultiplexed by the receiving device R. Further, consider a case in which the video signal of camera A and the video signal of camera B are combined on the screen of video monitor M on the left and right halves via switcher SW. If the adjustment of the cameras A and B is set so that the transmission delay time fluctuation does not become a problem, the right and left shift of the sphere synthesized on the screen of the monitor M does not occur. However, as long as the adjustment is performed based on the transmission delay time at that time, if the transmission delay time changes, the right and left displacement of the sphere on the monitor screen may occur again. Then, for example, even if adjustment settings are made during the preparation of the previous day, the transmission delay time fluctuates when the next day is used, and the effect of the adjustment settings cannot be guaranteed. Can occur.

(パケット生成部の詳細)
本実施形態は、パケット多重の対象となる信号の種類(映像信号,音声信号など)や形式(SDI,UARTなど)に拘らず、また、パケット多重の対象とする複数の信号に伝送遅延時間固定信号群が含まれているか否かに拘らず、対応が可能である。さらに、伝送遅延時間固定を行うか否かは各信号に対して個々に行うことができるように構成される。すなわち本実施形態は、パケット生成制御データPCC−1〜PCC−nによる設定を適切に行うことで、伝送の対象とする複数の信号に対してフレキシブルなパケット多重を可能とするものである。以下、そのためにパケット多重伝送装置Tに適用される構成の詳細を説明する。
(Details of packet generator)
In this embodiment, the transmission delay time is fixed to a plurality of signals to be subjected to packet multiplexing regardless of the type (video signal, audio signal, etc.) and format (SDI, UART, etc.) of the signal to be packet multiplexed. Regardless of whether or not a signal group is included, it is possible to cope. Further, whether or not to fix the transmission delay time can be individually performed for each signal. That is, in the present embodiment, flexible packet multiplexing can be performed for a plurality of signals to be transmitted by appropriately performing settings based on the packet generation control data PCC-1 to PCC-n. Details of the configuration applied to the packet multiplexing transmission apparatus T for that purpose will be described below.

図6はパケット生成部の構成例を示すブロック図である。図7はパケット生成部に配設されるパケット生成回路の構成例を示すブロック図である。また、図8(a)は図7のパケット生成回路に配設されるデータ変換処理部の構成例、図8(b)は比較例に係るデータ変換処理部の構成例をそれぞれ示すブロック図である。なお、図6および図7に示される構成は、パケット生成部11−1〜11−nのいずれにも採用される。   FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the packet generation unit. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration example of a packet generation circuit disposed in the packet generation unit. 8A is a block diagram showing a configuration example of a data conversion processing unit arranged in the packet generation circuit of FIG. 7, and FIG. 8B is a block diagram showing a configuration example of a data conversion processing unit according to a comparative example. is there. Note that the configurations shown in FIGS. 6 and 7 are employed in any of the packet generation units 11-1 to 11-n.

本実施形態において、1つのパケットはヘッダとパケット本体とで構成される。ヘッダは、パケット化する信号の種類のほか、その信号が伝送遅延時間固定信号であるか否か等を識別する情報などを載せるパケットの先頭部分である。パケット本体は、信号Sに対応した一連の有効データを載せる部分と、それに付加される無効データ部分とで構成される。以下、有効データおよび無効データをパケット本体に載せる処理をペイロード生成処理と称し、そのうち特に無効データで余剰部分を埋める処理をスタッフィング処理と称する。つまり、ペイロード生成処理期間は、有効データの生成処理期間とスタッフィング処理期間とで構成される。無効データを付加する理由は、一連の有効データを確実にパケット本体に載せるためには余裕を持たせたパケット本体長とすることが必要であり、そのために生じる余剰部分を埋めるためである。伝送遅延時間固定信号ではない信号については、当該信号のデータをパケット本体に載せた際にパケット本体長に端数が生じる場合に、それを埋め合わせるべくスタッフィング処理が行われる。すなわち、伝送遅延時間固定信号とそうでない信号とでは、スタッフィング処理の意味合いが異なる。   In this embodiment, one packet includes a header and a packet body. The header is a head portion of a packet on which information for identifying whether the signal is a transmission delay time fixed signal and the like in addition to the type of signal to be packetized. The packet body is composed of a part for placing a series of valid data corresponding to the signal S and an invalid data part added thereto. Hereinafter, a process of placing valid data and invalid data on the packet body is referred to as a payload generation process, and a process of filling a surplus portion with invalid data is referred to as a stuffing process. In other words, the payload generation processing period includes a valid data generation processing period and a stuffing processing period. The reason for adding invalid data is to make a packet body length having a margin in order to reliably put a series of valid data on the packet body, and to fill the surplus portion generated for that purpose. For a signal that is not a fixed transmission delay time signal, a stuffing process is performed to make up for a fraction of the packet body length when the data of the signal is placed on the packet body. That is, the meaning of the stuffing process differs between the transmission delay time fixed signal and the signal that is not.

図6において、パケット生成制御パルス発生回路100には、制御部1から各種パラメータを設定する信号VPSおよび基準タイミングパルスRTPが入力される。各種パラメータには、伝送遅延時間固定信号に対して行うペイロード処理期間を規定するパラメータなどが含まれる。具体的には、制御部1から供給される基準タイミングパルスRTPに同期して、後述するタイムアウトパラメータTOPとともにペイロード生成処理期間を規定する条件となる、ペイロード生成処理開始を指示する制御パルスCPを発生する。クロック変換用のFIFO型メモリ140に対しては、カメラなどの映像機器自身の映像クロックに同期したタイミングで、信号Sに含まれる映像データが書き込まれる。一方、FIFO型メモリ140に対しては、システムクロックに同期したデータ読み出し信号Rがパケット生成回路120から供給されることで、映像データDの読み出しが行われ、パケット生成回路120に転送される。   In FIG. 6, a signal VPS for setting various parameters and a reference timing pulse RTP are input from the control unit 1 to the packet generation control pulse generation circuit 100. The various parameters include a parameter that defines a payload processing period to be performed on the transmission delay time fixed signal. Specifically, in synchronization with the reference timing pulse RTP supplied from the control unit 1, a control pulse CP instructing the start of payload generation processing is generated together with a timeout parameter TOP described later, which is a condition for defining the payload generation processing period. To do. The video data included in the signal S is written into the FIFO memory 140 for clock conversion at a timing synchronized with the video clock of the video equipment itself such as a camera. On the other hand, the data read signal R synchronized with the system clock is supplied from the packet generation circuit 120 to the FIFO memory 140, whereby the video data D is read and transferred to the packet generation circuit 120.

図7はパケット生成回路120の構成例を示し、パケット生成制御パルス発生回路100からのパケット生成制御パルスCP、FIFO型メモリ140から読み出したデータD、および制御部1からの付加情報データ、データ量パラメータDAP、タイムアウトパラメータTOPおよびその他の各種パラメータなどを含むパケット生成制御データPCCが入力される。パケット生成回路120は、付加情報生成部121、ヘッダ生成部123、データ変換処理部130および組み立て処理部127を有する。   FIG. 7 shows a configuration example of the packet generation circuit 120. The packet generation control pulse CP from the packet generation control pulse generation circuit 100, the data D read from the FIFO memory 140, the additional information data from the control unit 1, and the data amount Packet generation control data PCC including a parameter DAP, a timeout parameter TOP, and other various parameters is input. The packet generation circuit 120 includes an additional information generation unit 121, a header generation unit 123, a data conversion processing unit 130, and an assembly processing unit 127.

付加情報生成部121は、付加情報データに基づいて付加情報を生成し、これをヘッダ生成部123に供給してパケットのヘッダを生成させる。付加情報とは、パケット化の対象としている信号が伝送遅延時間固定信号であるか否か、および、そうであれば生成されたパケットの、伝送遅延時間固定信号間における出力および多重の順番を示す識別子などのデータである。本実施形態では、伝送遅延時間固定信号であれば、当該順番に対応して「1」以上の自然数がヘッダに設定され、伝送遅延時間固定信号でなければ「0」に設定される。すなわち、図1の例でいえば、信号S−1〜S−4に対しては「1」〜「4」の数値が割り当てられる一方、信号S−5,S−6に対してはいずれも「0」が割り当てられる。ヘッダは、組み立て処理部127により、次に述べるデータ変換処理部130によって生成されるパケット本体の先頭に組み合わされ、当該組み合わせによってパケットが完成し、次段のパケットメモリ21に出力される。データ変換処理部130は、ペイロード生成処理期間中、データ読み出し制御信号Rをシステムクロックに同期してFIFO型メモリ140に供給することで、FIFO型メモリ140からのデータ読み出しが行われる。   The additional information generation unit 121 generates additional information based on the additional information data, and supplies the additional information to the header generation unit 123 to generate a packet header. The additional information indicates whether or not the signal to be packetized is a fixed transmission delay time signal, and if so, the output and multiplexing order of the generated packet between the fixed transmission delay time signals. Data such as identifiers. In this embodiment, if the signal is a fixed transmission delay time, a natural number of “1” or more is set in the header corresponding to the order, and is set to “0” if the signal is not a fixed transmission delay time. That is, in the example of FIG. 1, numerical values “1” to “4” are assigned to the signals S-1 to S-4, while all of the signals S-5 and S-6 are assigned. “0” is assigned. The header is combined with the head of the packet body generated by the data conversion processing unit 130 described below by the assembly processing unit 127, and the packet is completed by the combination and output to the packet memory 21 at the next stage. The data conversion processing unit 130 reads the data from the FIFO type memory 140 by supplying the data read control signal R to the FIFO type memory 140 in synchronization with the system clock during the payload generation processing period.

図8(a)はデータ変換処理部130の主要部の構成例を示し、タイムアウト条件算出部131と、データ量算出部133と、OR回路135と、ペイロード生成処理部137とを有する。タイムアウト条件算出部131は、パケット生成制御パルス発生回路100から出力されるパケット生成制御パルスCPによって指示されるペイロード生成処理開始時点と、制御部1から供給されるタイムアウトパラメータTOPからのペイロード生成処理期間を規定するタイムアウトパラメータTOPとに基づいて、伝送遅延時間固定信号に対する有効データ生成処理を終了する時点を示すタイムアウト条件を算出し、タイムアウト信号TOを出力する。データ量算出部133は、FIFO型メモリ140から読み出されるデータ量を算出し、制御部1から供給されるデータ量パラメータに基づいて指示されるデータ量に達したことを示す信号DAを出力する。これらの信号はOR回路135に入力され、そのOR出力によって有効データ生成処理が打ち切られる。つまり、伝送遅延時間固定信号に対しては、データ量がデータ量パラメータDAPによって指示される値に達していなくても、ペイロード生成処理部137はタイムアウト条件が満たされれば有効データ生成処理を打ち切り、規定のペイロードの余剰分をスタッフィング処理する。   FIG. 8A shows a configuration example of the main part of the data conversion processing unit 130, which includes a timeout condition calculation unit 131, a data amount calculation unit 133, an OR circuit 135, and a payload generation processing unit 137. The timeout condition calculation unit 131 includes a payload generation processing start point indicated by the packet generation control pulse CP output from the packet generation control pulse generation circuit 100 and a payload generation processing period from the timeout parameter TOP supplied from the control unit 1. Is calculated based on the timeout parameter TOP that defines the transmission delay time signal, and a timeout condition indicating the point in time when the valid data generation processing for the transmission delay time fixed signal is completed is calculated, and the timeout signal TO is output. The data amount calculation unit 133 calculates the data amount read from the FIFO type memory 140 and outputs a signal DA indicating that the data amount specified based on the data amount parameter supplied from the control unit 1 has been reached. These signals are input to the OR circuit 135, and the valid data generation processing is terminated by the OR output. That is, for the transmission delay time fixed signal, even if the data amount does not reach the value indicated by the data amount parameter DAP, the payload generation processing unit 137 aborts the valid data generation processing if the timeout condition is satisfied, Stuff the surplus of the specified payload.

以上のように、本実施形態では、伝送遅延時間固定信号に対するパケット化をそれぞれの映像信号の映像クロックに依存して行うのではなく、共通のシステムクロックにより各パケット生成部の動作を規定しつつ、各信号について固定した個別のタイムアウトパラメータが設定されるようにした。これにより、図9に示すように、例えば映像信号S−1およびS−2について、映像クロックの周波数のばらつきがあっても、すなわち信号S−1の映像クロック周波数f1<信号S−2の映像クロック周波数f2であっても、FIFO型メモリ140をオーバーフローさせることなくペイロード生成処理期間の大きさおよびパケット生成周期が一定となる。   As described above, in the present embodiment, packetization with respect to a fixed transmission delay time signal is not performed depending on the video clock of each video signal, but the operation of each packet generator is defined by a common system clock. A fixed individual timeout parameter was set for each signal. As a result, as shown in FIG. 9, for example, for the video signals S-1 and S-2, even if there is a variation in the frequency of the video clock, that is, the video clock frequency f1 of the signal S-1 <the video of the signal S-2. Even at the clock frequency f2, the size of the payload generation processing period and the packet generation cycle are constant without overflowing the FIFO memory 140.

これに対し、図8(b)の比較例に示すようにタイムアウト条件算出部131を持たず、パケットに納まり得る最大のペイロードのデータが溜まった時点でデータ量算出部133により信号DAを出力する構成では、図10に示すように、映像信号S−1およびS−2についての有効データ生成に必要なデータ入力が完了する時刻が、両信号の映像クロックの周波数のばらつきによって一致しなくなる。すると、パケット生成周期が不一致となり、伝送遅延時間の変動が生じるために、図4および図5について説明したような問題が生じるのである。   On the other hand, as shown in the comparative example of FIG. 8B, the data amount calculation unit 133 outputs the signal DA when the maximum payload data that can be stored in the packet does not have the timeout condition calculation unit 131. In the configuration, as shown in FIG. 10, the time when the data input necessary for generating valid data for the video signals S-1 and S-2 is completed does not match due to the variation in the frequency of the video clock of both signals. Then, the packet generation periods become inconsistent and the transmission delay time fluctuates, which causes the problem described with reference to FIGS.

しかし伝送遅延時間固定信号でない信号に対しては、このような動作が行われても問題はない。本実施形態に係る図8(a)の構成は、伝送遅延時間固定信号であると否とに拘らず共用できる点に特徴がある。すなわち、パケット生成制御パルスCPおよびタイムアウトパラメータTOPが供給されなければタイムアウト条件算出部はタイムアウト信号TOを出力せず、ペイロード生成処理部137に対してはデータ量算出部133からの信号DAのみが有効となるからである。   However, there is no problem even if such an operation is performed on a signal that is not a fixed transmission delay time signal. The configuration of FIG. 8A according to the present embodiment is characterized in that it can be shared regardless of whether it is a transmission delay time fixed signal. That is, if the packet generation control pulse CP and the timeout parameter TOP are not supplied, the timeout condition calculation unit does not output the timeout signal TO, and only the signal DA from the data amount calculation unit 133 is valid for the payload generation processing unit 137. Because it becomes.

また、本実施形態によれば、図11に示すように、各伝送遅延時間固定信号(例えば映像信号S−1およびS−2のそれぞれ)についてパケット生成制御パルスCPに適切な位相関係を持たせることにより、図7のパケット本体PKTBひいては最終的なパケットPKTの出力位相を時間的にずらすことが容易にでき、その結果、伝送遅延時間の固定化と低減化との双方を同時に実現できる。   Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 11, the packet generation control pulse CP has an appropriate phase relationship for each transmission delay time fixed signal (for example, each of the video signals S-1 and S-2). As a result, it is possible to easily shift the output phase of the packet main body PKTB and the final packet PKT in FIG. 7 in terms of time, and as a result, both fixing and reducing the transmission delay time can be realized simultaneously.

なお、本実施形態では、パケット生成制御パルス発生回路100から指示されるペイロード生成処理開始時点と、制御部1から供給されるペイロード生成処理期間を規定するタイムアウトパラメータTOPとに基づいてタイムアウト条件を算出するようにした。しかし、タイムアウト条件はペイロード生成処理の開始時点と終了時点とを直接制御部1から指示するようにして決定されてもよい。   In the present embodiment, the timeout condition is calculated based on the payload generation processing start point instructed from the packet generation control pulse generation circuit 100 and the timeout parameter TOP that defines the payload generation processing period supplied from the control unit 1. I tried to do it. However, the time-out condition may be determined by directly instructing the start point and end point of the payload generation process from the control unit 1.

(適切なタイムアウト値の決定方法の例)
上述のように、タイムアウトパラメータとは、パケット生成制御パルスCPにより指定されるペイロード生成処理開始からの期間を規定し、有効データの生成処理期間を時間条件で打ち切り、残りのペイロード部分をスタッフィング処理するためのパラメータ値である。従って、必要十分なスタッフィング生成処理期間が確保されるよう、適切にタイムアウトパラメータが決定されていることが強く望ましい。そのために、本発明者は次の条件に留意した。すなわち、
・条件1:各伝送遅延時間固定信号の映像クロック周波数にばらつきがあっても、FIFO型メモリ140のオーバーフローを来たさずに有効データを順次ペイロードに載せきれること、および
・条件2:映像クロック周波数のばらつきにより増減するスタッフィング処理が次のパケット生成制御パルスCPの到着より先に完了すること、
である。そして、伝送遅延時間固定信号の映像クロック周波数の最大値における映像データ量が条件1に、伝送遅延時間固定信号の映像クロック周波数変動の最小値におけるスタッフ処理時間が条件2に相当することになる。
(Example of how to determine an appropriate timeout value)
As described above, the timeout parameter defines the period from the start of the payload generation process specified by the packet generation control pulse CP, the valid data generation process period is cut off by the time condition, and the remaining payload portion is stuffed. Parameter value for Therefore, it is strongly desirable that the timeout parameter is appropriately determined so that a necessary and sufficient stuffing generation processing period is ensured. Therefore, the present inventor has paid attention to the following conditions. That is,
・ Condition 1: Even if there is a variation in the video clock frequency of each transmission delay time fixed signal, valid data can be sequentially loaded on the payload without causing overflow of the FIFO memory 140, and Condition 2: Video clock The stuffing process that increases or decreases due to frequency variation is completed before the arrival of the next packet generation control pulse CP;
It is. Then, the video data amount at the maximum value of the video clock frequency of the transmission delay time fixed signal corresponds to the condition 1, and the stuff processing time at the minimum value of the video clock frequency fluctuation of the transmission delay time fixed signal corresponds to the condition 2.

ここで、条件1を満たすためには、伝送遅延時間固定信号の映像クロック周波数の最大値における映像データの1秒当たりのデータ量(以下、ビットレートという)をBin_max、タイムアウト時点までのペイロード生成処理可能なビットレートをBoutとすると、
Bout>Bin_max (式1)
が必要である。
Here, in order to satisfy the condition 1, the amount of video data per second (hereinafter referred to as the bit rate) at the maximum value of the video clock frequency of the transmission delay time fixed signal is Bin_max, and payload generation processing up to the time-out point If the possible bit rate is Bout,
Bout> Bin_max (Formula 1)
is required.

また、条件2を満たすためには、パケット生成制御パルスの周期Tcp、タイムアウト時点をTto、スタッフィング処理時間をTs_maxとすると、
Tcp>Tto+Ts_max (式2)
が必要となる。
Further, in order to satisfy the condition 2, if the period Tcp of the packet generation control pulse, the time-out point is Tto, and the stuffing processing time is Ts_max,
Tcp> Tto + Ts_max (Formula 2)
Is required.

よって、式1および式2の双方を満足する値が適切なタイムアウト値となるので、これに基づいてタイムアウトパラメータを設定すればよい。   Therefore, since a value that satisfies both Expression 1 and Expression 2 is an appropriate timeout value, the timeout parameter may be set based on this value.

そしてそのように適切に設定したタイムアウトパラメータを用いることで、図12に示すように有効データ生成を打ち切るスタフィング処理期間があっても、一時的にFIFO型メモリ内のデータ量は一時的に増加するだけで、これは次の有効データ生成時に処理されるので、信号Sのデータは欠落することなく伝送することができるようになる。   By using the timeout parameter appropriately set as described above, the amount of data in the FIFO memory temporarily increases even when there is a stuffing processing period in which valid data generation is stopped as shown in FIG. Since this is processed at the time of the next generation of valid data, the data of the signal S can be transmitted without being lost.

(伝送遅延固定の有効/無効)
以上の説明から明らかなように、本実施形態は、伝送遅延時間固定信号でない信号に対しては「0」を設定し、伝送遅延時間固定信号に対しては「1以上n以下」の数値を設定するとともにペイロード生成処理期間を設定することで、各信号に対し固定の有無を含めて伝送遅延時間を個別に設定することができるようにした。これは、本実施形態に係るパケット多重伝送装置が、伝送対象となる信号の種類(映像信号,音声信号など)や形式(SDI,UARTなど)によらず、また、パケット多重の対象とする複数の信号に伝送遅延時間固定信号群が含まれているか否かによらず、いずれにも共用可能な構成を有していることを意味する。すなわち、外部同期されている映像信号であっても、切り替え処理や合成処理が不要であれば、または伝送効率の優先が望まれるのであれば、付加情報に「0」を設定し、且つペイロード生成処理期間を適切に設定することで、伝送遅延時間固定機能をオフとすることができる。また、映像信号だけでなく、一般データについても上記設定を行うことで、伝送遅延時間固定機能のオン/オフを設定することができる。
(Enable / Disable of fixed transmission delay)
As is apparent from the above description, in the present embodiment, “0” is set for a signal that is not a fixed transmission delay time signal, and a numerical value “1 to n” is set for a fixed transmission delay time signal. By setting and setting the payload generation processing period, the transmission delay time can be individually set for each signal, including whether or not the signal is fixed. This is because the packet multiplexing transmission apparatus according to the present embodiment does not depend on the type of signal (video signal, audio signal, etc.) and format (SDI, UART, etc.) to be transmitted, and a plurality of packets to be packet multiplexed. Regardless of whether the transmission delay time fixed signal group is included in these signals, it means that they have a configuration that can be shared by both. That is, even if the video signal is externally synchronized, if switching or combining is not required, or if priority is given to transmission efficiency, “0” is set in the additional information, and payload generation is performed. By appropriately setting the processing period, the transmission delay time fixing function can be turned off. Further, by performing the above setting not only for video signals but also for general data, it is possible to set on / off of the transmission delay time fixing function.

なお、これらの設定処理は、図6に示したような、制御部1に接続されるパーソナルコンピュータPCで稼動するアプリケーションプログラムを用いて行うことができる。その処理は、例えば、まず信号Sを発生する機器の接続状態および信号種類等を、パケットメモリのステータス信号STを介して認識し、ユーザが各信号に対して設定する内容の入力を受容し、パケット生成部11に対しパケット生成制御データPCCを介して設定内容の書き込みを行うようにすればよい。あるいは、パケット多重伝送装置Tまたはその制御部1自体がユーザの設定入力を受け付けるコンソールなどを有している場合には、制御部の動作としてこれらの処理を行うようにしてもよい。   These setting processes can be performed using an application program that runs on a personal computer PC connected to the control unit 1 as shown in FIG. For example, the processing first recognizes the connection state and signal type of the device that generates the signal S via the status signal ST of the packet memory, and accepts input of content set by the user for each signal, The setting content may be written to the packet generator 11 via the packet generation control data PCC. Alternatively, when the packet multiplex transmission apparatus T or its control unit 1 itself has a console or the like that accepts a user's setting input, these processes may be performed as the operation of the control unit.

(パケットの多重および伝送)
図7に示したように、データ変換処理部130によってペイロード生成期間に生成されたパケット本体部の先頭には、組み立て処理部127によってヘッダが組み合わされ、パケットとしてパケットメモリ21に出力および展開される。パケットは制御部1からの読み出し制御信号RC1〜RCnに従ってセレクタ30に供給され、セレクタ30によって多重され、伝送路Fを介して受信装置に送出される。多重に際し、セレクタ30は、パケットのヘッダにおける付加情報を識別し、伝送遅延時間固定信号に対応したパケットであれば、すなわち「1」以上の数値が付加されたパケットであれば、設定された順番に従って連続して多重し、伝送されるようにする。一方、伝送遅延時間固定信号に対応したパケットでなければ、例えば一連の遅延固定パケットの伝送終了後に伝送を行うようにすることができる。
(Packet multiplexing and transmission)
As shown in FIG. 7, the header of the packet body generated by the data conversion processing unit 130 during the payload generation period is combined with a header by the assembly processing unit 127, and is output and expanded as a packet to the packet memory 21. . The packet is supplied to the selector 30 according to the read control signals RC1 to RCn from the control unit 1, multiplexed by the selector 30, and sent to the receiving device via the transmission path F. At the time of multiplexing, the selector 30 identifies additional information in the header of the packet, and if it is a packet corresponding to a transmission delay time fixed signal, that is, if it is a packet with a numerical value of “1” or more added, the set order. Are continuously multiplexed and transmitted. On the other hand, if the packet does not correspond to the fixed transmission delay time signal, the transmission can be performed after the transmission of a series of fixed delay packets, for example.

以下、パケット多重および伝送の詳細例を説明する。なお、以下の説明において、伝送遅延時間固定信号に対応して生成されたパケットを遅延固定パケットと称し、伝送遅延時間固定信号以外の信号、すなわち伝送遅延を固定化する必要のない一般データや圧縮映像データに対応して生成されたパケットをフリーパケットと称する。遅延固定パケットは、上述のように、固定されたパケット本体長を有しているために固定長であり、且つヘッダの付加情報として記載される識別子に従った順番にて一定周期で生成される。多重ないしは受信装置Rへの送出の順番もこの識別子に従って定めること、すなわち遅延固定パケットの生成順と多重ないしは送出順とを等しくすることができるが、これに限定されるものではない。   Hereinafter, detailed examples of packet multiplexing and transmission will be described. In the following description, a packet generated corresponding to a transmission delay time fixed signal is referred to as a delay fixed packet, and signals other than the transmission delay time fixed signal, that is, general data or compression that does not require the transmission delay to be fixed. A packet generated corresponding to video data is referred to as a free packet. As described above, the fixed delay packet has a fixed packet body length and thus has a fixed length, and is generated at a constant cycle in the order according to the identifier described as additional information of the header. . The order of transmission to the multiplexing or receiving apparatus R can also be determined according to this identifier, that is, the generation order of the delay fixed packet can be made equal to the multiplexing or transmission order, but is not limited to this.

遅延固定パケットは、受信装置Rへの送出タイミングを規定する固定周期パルスに従って等間隔の周期で送出される。この等間隔の周期はシステムクロックに従って生成され、以下ではシーケンスと称する。ここで、伝送路Fが10Gbpsの伝送速度に対応したものであり、遅延固定パケットが1.5Gbpsである場合、図13(a)に示すように遅延固定パケット毎の固定周期パルスの位相を適切に均等にずらすことで、同図(b)に示すように1シーケンスに最大6個の遅延固定パケットFDP1〜FDP6を時間的に重なることのないスロット(以下、遅延固定スロットという)に割り付けて多重することができるとともに、遅延固定パケットの多重化後に余剰分となる1Gbps(=10Gbps−1.5Gbps×6)をフリースロットとしてフリーパケットに割り当てることができる。   Delay fixed packets are transmitted at regular intervals according to a fixed period pulse that defines the transmission timing to the receiving device R. These equally spaced periods are generated according to the system clock and are hereinafter referred to as a sequence. Here, when the transmission path F corresponds to a transmission rate of 10 Gbps and the delay fixed packet is 1.5 Gbps, the phase of the fixed period pulse for each delay fixed packet is appropriately set as shown in FIG. As shown in FIG. 5B, a maximum of six delay fixed packets FDP1 to FDP6 are allocated to a slot that does not overlap in time (hereinafter referred to as a delay fixed slot) and multiplexed as shown in FIG. 1 Gbps (= 10 Gbps−1.5 Gbps × 6), which is a surplus after multiplexing of fixed delay packets, can be allocated to free packets as free slots.

図14は、このような多重および伝送を行う多重化部として機能するセレクタの構成例を示す。セレクタ30は、パケットメモリ21−1〜21−nからの出力PKTM−1〜PKTM−nに対応して遅延固定パケット/フリーパケットを分離する分離部31−1〜31−nを有する。この分離は、ヘッダに載せられた付加情報に含まれる識別子、すなわち伝送遅延時間固定信号であるか否か、および、そうであれば生成されたパケットの伝送遅延時間固定信号間における出力および多重の順番を示しているデータに基づいて行われる。すなわち、フリーパケットと遅延固定パケットとを仕分けるために、識別子に記載された数値を利用することができる。遅延固定パケット/フリーパケット分離部31−1〜31−nのそれぞれには遅延固定パケットバッファ32D−1〜32D−nおよびフリーパケットバッファ32F−1〜32F−nが接続され、識別に応じていずれかのバッファにパケットが格納される。   FIG. 14 shows a configuration example of a selector that functions as a multiplexing unit that performs such multiplexing and transmission. The selector 30 includes separation units 31-1 to 31-n that separate the fixed delay packet / free packet corresponding to the outputs PKTM-1 to PKTM-n from the packet memories 21-1 to 21-n. This separation is made up of the identifier included in the additional information carried in the header, that is, whether or not the transmission delay time is fixed, and if so, the output and multiplexing between the transmission delay time fixed signals of the generated packets. This is performed based on the data indicating the order. That is, the numerical value described in the identifier can be used to sort the free packet and the fixed delay packet. Delay fixed packet buffers 32D-1 to 32D-n and free packet buffers 32F-1 to 32F-n are connected to the delay fixed packet / free packet separators 31-1 to 31-n, respectively, depending on the identification. Packets are stored in these buffers.

固定周期パルス・フリースロット生成部33は、基準タイミングパルス(システムクロック)RTPに基づき、固定周期パルスを生成して遅延固定パケット読み出し制御部35に供給するとともに、1シーケンスにおいて余剰分となるフリースロットの期間を示す信号を生成してフリーパケット読み出し制御部37に供給する。   The fixed-cycle pulse / free slot generation unit 33 generates a fixed-cycle pulse based on the reference timing pulse (system clock) RTP and supplies it to the delayed fixed packet read control unit 35, and a free slot which becomes an excess in one sequence Is generated and supplied to the free packet read control unit 37.

遅延固定パケット読み出し制御部35は、固定周期パルスに同期して、遅延固定パケットの多重順に対応した遅延固定スロット番号を指定するデータを含む制御信号を遅延固定パケットバッファ32D−1〜32D−nに供給する。そして、遅延固定パケットバッファ32D−1〜32D−nは、指定された遅延固定スロット番号が入力されたときに、格納していた遅延固定パケットを出力する。一方、フリーパケット読み出し制御部37は、フリースロットの期間を示す信号に基づき、フリーパケットの先着順にフリーパケットバッファ32F−1〜32F−nにフリーパケットの出力を指示する。遅延固定パケットバッファ32D−1〜32D−nから読み出された遅延固定パケットおよびフリーパケットはOR回路39を介して伝送路Fに送出される。図15(a)に示すように、本例では6個の遅延固定パケットは指定された多重順にて連続して読み出され、その後にフリーパケットが1シーケンスの余剰分に割り付けられるように読み出されるので、OR回路39からは遅延固定パケットFDP1〜FDP6およびフリーパケットがこの順で出力され、伝送路Fに送出される。   The delay fixed packet read control unit 35 sends, to the delay fixed packet buffers 32D-1 to 32D-n, control signals including data designating delay fixed slot numbers corresponding to the multiplexing order of the delay fixed packets in synchronization with the fixed period pulses. Supply. The delay fixed packet buffers 32D-1 to 32D-n output the stored delay fixed packets when the designated delay fixed slot number is input. On the other hand, the free packet read control unit 37 instructs the free packet buffers 32F-1 to 32F-n to output free packets based on a signal indicating the free slot period in the order of arrival of free packets. The delay fixed packets and free packets read from the delay fixed packet buffers 32D-1 to 32D-n are sent to the transmission line F via the OR circuit 39. As shown in FIG. 15 (a), in this example, six delay fixed packets are successively read out in the designated multiplexing order, and then free packets are read out so as to be allocated to one sequence of surplus. Therefore, the fixed delay packets FDP1 to FDP6 and the free packet are output in this order from the OR circuit 39 and sent to the transmission line F.

以上のようにしてパケット化および多重されてパケット多重伝送装置Tから出力される遅延固定パケットを受信装置Rで受信した場合、受信装置Rはパケット化時における基準タイミングパルスの位相を再現する必要があるが、その場合は最初に到着した遅延固定パケットのタイミングを基準タイミングパルスとして再現できる。   When a delay fixed packet that is packetized and multiplexed as described above and output from the packet multiplexing transmission device T is received by the receiving device R, the receiving device R needs to reproduce the phase of the reference timing pulse at the time of packetization. In this case, the timing of the delay fixed packet that arrives first can be reproduced as the reference timing pulse.

本実施形態では、遅延固定パケットは前述のように決められたタイミングで生成され、生成順にタイムスロット番号が割り当てられるので、遅延固定パケット同士の順序を入れ替える必要は生じない。従って、遅延固定パケットはタイムスロット番号にかかわらず同一の経路を介して送出することができる。セレクタ30は基準タイミングパルス(システムクロック)に同期して動作するため、パケットメモリから入力された遅延固定パケットは遅延固定パケット用経路を通り、ほとんど待たされることなく出力されることになる。一方、フリーパケットは、遅延固定パケットと仕分けられて異なる経路を通り、遅延固定パケットが送出されている期間は、経路中のバッファに蓄積されたままフリースロット期間の開始を待つ。フリースロット期間が開始されると、図15(a)に示すようにバッファされていたフリーパケットが送出される。フリーパケットは、バッファ37F−1〜37F−nへの到着が早いものから順に、先着順で送出される。   In the present embodiment, the fixed delay packets are generated at the timing determined as described above, and the time slot numbers are assigned in the generation order. Therefore, it is not necessary to change the order of the fixed delay packets. Therefore, the fixed delay packet can be transmitted through the same route regardless of the time slot number. Since the selector 30 operates in synchronization with the reference timing pulse (system clock), the fixed delay packet input from the packet memory passes through the fixed delay packet path and is output with almost no waiting. On the other hand, the free packet is sorted from the fixed delay packet and passes through a different route. During the period in which the fixed delay packet is transmitted, the free packet is stored in the buffer in the route and waits for the start of the free slot period. When the free slot period starts, the buffered free packets are sent out as shown in FIG. Free packets are sent in first-come-first-served basis, in order from the earliest arrival to the buffers 37F-1 to 37F-n.

このように、本実施形態では、遅延固定パケットとフリーパケットとを多重するのに好適なパケット多重回路を含むセレクタ30を構成している。すなわち、遅延固定パケットの多重順を管理しながら、フリーパケットとも多重し、多種データの多重伝送を実現している。しかし伝送遅延時間の固定を考慮しない通常のパケットのみを多重することも可能であり、この場合は例えば全パケットのヘッダの識別子に「0」を書き込んでおけばよい。   Thus, in the present embodiment, the selector 30 including the packet multiplexing circuit suitable for multiplexing the delay fixed packet and the free packet is configured. In other words, while managing the multiplexing order of the delay fixed packets, it is multiplexed with the free packets to realize multiplex transmission of various data. However, it is also possible to multiplex only ordinary packets that do not consider the fixed transmission delay time. In this case, for example, “0” may be written in the identifiers of the headers of all packets.

また、本実施形態では、遅延固定パケットとフリーパケットとの多重が可能となるが、遅延固定パケットの数が1シーケンスに納め得る最大値未満(上述の例では6未満)であれば、図15(b)に示すように、識別子または遅延固定スロット番号の最大値(同図の例では4)を判別して、空いた遅延固定スロットをフリースロットに割り当てることで、フリーパケットをより多く多重できる。   In this embodiment, the delay fixed packet and the free packet can be multiplexed. If the number of the delay fixed packets is less than the maximum value that can be accommodated in one sequence (less than 6 in the above example), FIG. As shown in (b), it is possible to multiplex more free packets by discriminating the maximum value of the identifier or the fixed delay slot number (4 in the example in the figure) and assigning the free delay fixed slot to the free slot. .

ここで、フリースロット期間が終了となる際、フリーパケットがフリースロット期間からはみ出すと、図16に示すように、次のシーケンスに位置する遅延固定スロットと時間的に重複し、パケットを正しく送出できなくなることがあり得る。これを防止するためには、フリースロット期間の残りの期間に現在多重対象としているパケットが納まるか否かを判別し、納まる場合のみ送出を許可するとともに、納まらなかったフリーパケットは次のシーケンスのフリースロット期間が開始されるまで送出を待つ制御を行うよう、フリーパケット読み出し制御部37を構成すればよい。また、フリーパケットのパケット長が長いほど、残りのフリースロット期間に納まらない可能性が高くなるので、その分の期間はデータを載せられない無駄な時間となってしまう。その場合には、フリーパケットを短く設定するか、フリーパケットを固定長としフリースロット期間をフリーパケットの整数倍にするなどの調整を行えばよい。
(その他)
なお、本発明は、以上の実施形態および随所に述べた変形例に限られることなく、適宜の修正および変更などが可能である。
Here, when the free slot period ends, if the free packet protrudes from the free slot period, as shown in FIG. 16, it overlaps in time with the fixed delay slot located in the next sequence, and the packet can be transmitted correctly. It can disappear. In order to prevent this, it is determined whether or not the packet that is currently targeted for multiplexing fits in the remaining period of the free slot period, and transmission is permitted only when the packet does not fit. The free packet read control unit 37 may be configured to perform control for waiting for transmission until the free slot period starts. Also, the longer the packet length of a free packet, the higher the possibility that it will not fit in the remaining free slot period, so that period will be wasted time during which data cannot be placed. In such a case, adjustment may be made such that the free packet is set short or the free packet has a fixed length and the free slot period is an integral multiple of the free packet.
(Other)
The present invention is not limited to the above-described embodiment and the modifications described in various places, and appropriate modifications and changes can be made.

例えば、伝送遅延時間固定信号であるか否か、またそうであればパケット化ないしは多重順を示すべく識別子に書き込まれる数値は適宜定め得るものであり、また数値であることは必須ではない。   For example, whether or not it is a transmission delay time fixed signal, and if so, the numerical value written in the identifier to indicate packetization or multiplexing order can be determined as appropriate, and it is not essential to be a numerical value.

また、上述の実施形態では、1シーケンスにおいて一連の遅延固定スロットの後にフリースロットが割り付けられるものとしたが、識別子より遅延固定スロットの数は既知であり、従って1シーケンスにおけるフリースロット期間は予め認識可能なものであるので、フリースロット期間の後に遅延固定スロット群が割り付けられるようにしてもよい。   In the above-described embodiment, a free slot is assigned after a series of fixed delay slots in one sequence. However, the number of fixed delay slots is known from the identifier, and therefore the free slot period in one sequence is recognized in advance. Since this is possible, the fixed delay slot group may be allocated after the free slot period.

さらに、上述の実施形態では、ともに切換え・合成されることが望まれる伝送遅延時間固定信号群が一組である場合について例示したが、これは二組以上あってもよい。その場合も1シーケンスにおける多重ないしは送出順は適宜定めることができ、例えば第1の伝送遅延時間固定信号群に対応した第1の遅延固定スロット群、フリースロット、および第2の伝送遅延時間固定信号群に対応した第2の遅延固定スロット群の順に多重および送出の順番を定めることができる。   Further, in the above-described embodiment, the case where there is one set of transmission delay time fixed signal groups that are desired to be switched and combined together is exemplified, but there may be two or more sets. Also in this case, the multiplexing or transmission order in one sequence can be determined as appropriate. For example, the first delay fixed slot group, the free slot, and the second transmission delay time fixed signal corresponding to the first transmission delay time fixed signal group. The order of multiplexing and transmission can be determined in the order of the second delay fixed slot group corresponding to the group.

1 制御部
11−1〜11−n、11−1’〜11−n’ パケット生成部
21−1〜21−n、21−1’〜21−n’ パケットメモリ
30、30’ セレクタ
51 制御部
60 セレクタ
71−1〜71−n デパケット処理部
81−1 81−n デパケットメモリ
100 パケット生成制御パルス発生回路
120 パケット生成回路
121 付加情報生成部
123 ヘッダ生成部
127 組み立て処理部
130 データ変換処理部
131 タイムアウト条件算出部
133 データ量算出部
135 OR回路
137 パケット本体生成処理部
140 FIFO型メモリ
T パケット多重伝送装置
R 受信装置
S−1〜S−n 信号
PCC−1〜PCC−n パケット生成制御データ
PKT−1〜PKT−n パケットデータ
PKTM−1〜PKTM−n パケットメモリ出力
31−1〜31−n 遅延固定パケット/フリーパケット分離部
32D−1〜32D−n 遅延固定パケットバッファ
32F−1〜32F−n フリーパケットバッファ
33 固定周期パルス・フリースロット生成部
35 遅延固定パケット読み出し制御部
35 フリーパケット読み出し制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part 11-1 to 11-n, 11-1 'to 11-n' Packet generation part 21-1 to 21-n, 21-1 'to 21-n' Packet memory 30, 30 'Selector 51 Control part 60 selectors 71-1 to 71-n depacket processing unit 81-1 81-n depacket memory 100 packet generation control pulse generation circuit 120 packet generation circuit 121 additional information generation unit 123 header generation unit 127 assembly processing unit 130 data conversion processing unit 131 timeout condition calculation unit 133 data amount calculation unit 135 OR circuit 137 packet body generation processing unit 140 FIFO type memory T packet multiplex transmission device R reception device S-1 to Sn signal PCC-1 to PCC-n packet generation control data PKT-1 to PKT-n packet data PKTM-1 to PKTM-n packet Memory output 31-1 to 31-n Delay fixed packet / free packet separator 32D-1 to 32D-n Delay fixed packet buffer 32F-1 to 32F-n Free packet buffer 33 Fixed period pulse / free slot generator 35 Delay fixed Packet read controller 35 Free packet read controller

Claims (8)

複数の信号をパケット化および多重して伝送するパケット多重伝送装置であって、
前記複数の信号に含まれる少なくとも一組の信号については、そのそれぞれを、生成周期をずらし且つ固定して、順番にパケット化するパケット生成手段と、
該パケット生成手段によって生成された前記一組の信号に対応する一組のパケットを固定した順番で多重し、且つそれぞれの伝送遅延時間を固定して連続的に伝送路に伝送する多重化部と、
を具え、
前記一組の信号は、外部同期信号によって互いに同期され、前記多重化部から伝送路を介して接続された受信装置の受像機において切り替えまたは合成表示される一組の映像信号である一組の信号であり、
前記パケット生成手段は、前記複数の信号に対応して設けられた複数のパケット生成部を有し、該複数のパケット生成部の各々には、前記信号が前記一組の信号に含まれるか否か、および、含まれる場合にはパケット化の順番を示す情報が設定可能であり、前記複数のパケット生成部の各々は、当該設定された情報に前記順番を示す情報が含まれる場合にはそれに従って前記信号のパケット化を行い、
前記多重化部は、前記伝送遅延時間がそれぞれ固定される前記一組のパケットが一定の周期で伝送されるようにするとともに、前記一組の信号以外の信号のパケットである、前記伝送遅延時間を固定しないパケットが前記一組のパケットの伝送期間と重ならずに前記伝送路に伝送されるようにすることを特徴とするパケット多重伝送装置。
A packet multiplex transmission device for packetizing and multiplexing a plurality of signals,
For at least one set of signals included in the plurality of signals, a packet generation unit that sequentially packetizes each of the signals by shifting and fixing the generation period;
A multiplexing unit that multiplexes a set of packets corresponding to the set of signals generated by the packet generation means in a fixed order, and continuously transmits each packet to a transmission line with a fixed transmission delay time; ,
With
The set of signals is a set of video signals that are synchronized with each other by an external synchronization signal and are switched or combined and displayed in a receiver of a receiver connected via a transmission line from the multiplexing unit. Signal,
The packet generation means includes a plurality of packet generation units provided corresponding to the plurality of signals, and each of the plurality of packet generation units includes whether the signal is included in the set of signals. And if it is included, information indicating the order of packetization can be set, and each of the plurality of packet generators can include information indicating the order in the set information. And packetizing the signal according to
The multiplexing unit is configured to transmit the set of packets each having a fixed transmission delay time at a constant period, and to transmit the set of packets that are packets of signals other than the set of signals. A packet multiplex transmission apparatus characterized in that a packet that is not fixed is transmitted to the transmission line without overlapping a transmission period of the set of packets.
前記一定の周期は前記伝送路の伝送速度に対応して決定され、前記多重化部は、当該周期において前記一組のパケットが連続して伝送される期間の余剰の期間に、前記伝送遅延時間が固定されないパケットが伝送されるように制御することを特徴とする請求項1に記載のパケット多重伝送装置。   The fixed period is determined in accordance with the transmission rate of the transmission path, and the multiplexing unit is configured to transmit the transmission delay time in a surplus period in which the set of packets is continuously transmitted in the period. The packet multiplex transmission apparatus according to claim 1, wherein the packet multiplex transmission apparatus is controlled so that a packet whose packet is not fixed is transmitted. 前記多重化部は、前記伝送遅延時間が固定されるパケットと前記伝送遅延時間が固定されないパケットとを分離する分離部と、当該分離された前記伝送遅延時間が固定されるパケットおよび固定されないパケットを個別に格納する複数のバッファと、前記伝送にあたり、前記伝送遅延時間の固定の要否に基づいて前記複数のバッファからの読み出しを制御する制御部と、を有することを特徴とする請求項1または2に記載のパケット多重伝送装置。   The multiplexing unit is configured to separate a packet whose transmission delay time is fixed from a packet whose transmission delay time is not fixed, and the separated packet whose transmission delay time is fixed and a packet which is not fixed 2. A plurality of buffers that are individually stored, and a control unit that controls reading from the plurality of buffers based on whether or not the transmission delay time is fixed in the transmission. 3. The packet multiplex transmission apparatus according to 2. 前記多重化部も、前記順番を示す情報に従って多重を行うことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のパケット多重伝送装置。   The packet multiplexing transmission apparatus according to claim 1, wherein the multiplexing unit also performs multiplexing according to the information indicating the order. 前記一組のパケットは、前記情報を載せるヘッダと、パケット化する信号に対応した有効データおよびそれに付加される無効データ部分を含むパケット本体とが設けられた、互いに等しいパケット長を有することを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載のパケット多重伝送装置。 The set of packets have equal packet lengths provided with a header carrying the information and a packet body including valid data corresponding to a signal to be packetized and an invalid data portion added thereto. claims 1 and packet multiplexing transmission apparatus according to any one of 4. 前記複数のパケット生成部の各々に対し、前記情報を設定することが可能な制御部をさらに具えたことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載のパケット多重伝送装置。 Wherein for each of the plurality of packet generator, a packet multiplexing transmission apparatus according to any one of claims 1 to 5, characterized in that is further comprises a control unit capable to set the information. 複数の信号をパケット化および多重して伝送するパケット多重伝送方法であって、
前記複数の信号に含まれる少なくとも一組の信号については、そのそれぞれを、生成周期をずらし且つ固定して、順番にパケット化するパケット生成工程と、
該パケット生成工程によって生成された前記一組の信号に対応する一組のパケットを多重化部によって固定した順番で多重し、且つそれぞれの伝送遅延時間を固定して連続的に伝送する多重化工程と、
を具え、
前記一組の信号は、外部同期信号によって互いに同期され、前記多重化部から伝送路を介して接続された受信装置の受像機において切り替えまたは合成表示される一組の映像信号である一組の信号であり、
前記パケット生成工程は、前記複数の信号に対応して設けられた複数のパケット生成部を用い、該複数のパケット生成部の各々には、前記信号が前記一組の信号に含まれるか否か、および、含まれる場合にはパケット化の順番を示す情報が設定可能であり、前記複数のパケット生成部の各々は、当該設定された情報に前記順番を示す情報が含まれる場合には、それに従って前記一組の信号のパケット化を行い、
前記多重化工程では、前記伝送遅延時間がそれぞれ固定される前記一組のパケットが一定の周期で伝送されるようにするとともに、前記一組の信号以外の信号のパケットである、前記伝送遅延時間を固定しないパケットが前記一組のパケットの伝送期間と重ならずに伝送されるようにすることを特徴とするパケット多重伝送方法。
A packet multiplex transmission method for packetizing and multiplexing a plurality of signals for transmission,
For at least one set of signals included in the plurality of signals, a packet generation step of packetizing each of them in a sequence with the generation period shifted and fixed;
Multiplexing step of multiplexing a set of packets corresponding to the set of signals generated by the packet generation step in an order fixed by a multiplexing unit , and continuously transmitting with a fixed transmission delay time When,
With
The set of signals is a set of video signals that are synchronized with each other by an external synchronization signal and are switched or combined and displayed in a receiver of a receiver connected via a transmission line from the multiplexing unit. Signal,
The packet generation step uses a plurality of packet generation units provided corresponding to the plurality of signals, and each of the plurality of packet generation units includes whether or not the signal is included in the set of signals. And, if included, information indicating the order of packetization can be set, and each of the plurality of packet generators includes information indicating the order in the set information. Packetizing the set of signals according to:
In the multiplexing step, the set of packets each having a fixed transmission delay time is transmitted at a constant period, and the transmission delay time is a packet of a signal other than the set of signals. A packet multiplex transmission method characterized in that a packet that is not fixed is transmitted without overlapping a transmission period of the set of packets.
請求項1ないしのいずれかに記載のパケット多重伝送装置と、
前記多重化部から伝送されるパケットから前記複数の信号を復元する受信装置と、
を供えたことを特徴とするパケット多重伝送システム。
The packet multiplex transmission device according to any one of claims 1 to 6 ,
A receiving device for restoring the plurality of signals from a packet transmitted from the multiplexing unit;
A packet multiplex transmission system characterized in that
JP2015224768A 2015-11-17 2015-11-17 Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system Active JP6618783B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015224768A JP6618783B2 (en) 2015-11-17 2015-11-17 Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015224768A JP6618783B2 (en) 2015-11-17 2015-11-17 Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017092894A JP2017092894A (en) 2017-05-25
JP6618783B2 true JP6618783B2 (en) 2019-12-11

Family

ID=58769361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015224768A Active JP6618783B2 (en) 2015-11-17 2015-11-17 Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6618783B2 (en)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09321727A (en) * 1996-05-24 1997-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Multiplexer
JP2000324489A (en) * 1999-05-14 2000-11-24 Sony Corp Method and system for transmitting multi-picture video and method for setting-up the transmitting system
JP2002125203A (en) * 2000-10-12 2002-04-26 Mitsubishi Electric Corp Media coder and media decoder
JP2004080484A (en) * 2002-08-20 2004-03-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data multiplexing method and data multiplexing device
JP2007174173A (en) * 2005-12-21 2007-07-05 Fujitsu Access Ltd Circuit emulation unit, and packet transfer method
JP5237683B2 (en) * 2008-04-28 2013-07-17 日本放送協会 Video signal transmission device, reception device, and video transmission device
JP6241709B2 (en) * 2013-04-17 2017-12-06 防衛装備庁長官 Multiplex transmission system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017092894A (en) 2017-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6002687A (en) MPEG transport stream remultiplexer
JP4702402B2 (en) Signal transmitting apparatus, signal transmitting method, signal receiving apparatus, and signal receiving method
JP5047607B2 (en) Stream recording apparatus, stream recording method, recording system, and recording / reproducing system
US20090073320A1 (en) Information processing apparatus and information processing method
US9948940B2 (en) Encoding apparatus, decoding apparatus, encoding method, and decoding method
US10334293B2 (en) Multiplexing apparatus, receiving apparatus, multiplexing method, and delay adjustment method
JP2015076704A5 (en)
WO2014009197A1 (en) System and method for processing video and or audio signals
KR100308034B1 (en) Apparatus for format conversing
JP3438564B2 (en) Digital signal multiplexing apparatus and method, recording medium
JP5145261B2 (en) Digital data transmitter and digital data receiver
US6961345B2 (en) System, method and apparatus for data transmission
JP6618783B2 (en) Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system
US9866898B2 (en) Elementary stream multiplexing method, multiplexing system, encoding or decoding method and apparatus
EP0873019A2 (en) Device and method for transmitting digital audio and video data
JP6618782B2 (en) Packet multiplex transmission apparatus, packet multiplex transmission method and system
KR19990030029A (en) Data Multiplexer with Single External Memory
JP2002369163A (en) Method of controlling multistream output timing and control apparatus therefor
JP5237683B2 (en) Video signal transmission device, reception device, and video transmission device
JP3462831B2 (en) Digital video playback system
JP3891035B2 (en) Media multiplexing apparatus and encoding apparatus using the same
WO2022269723A1 (en) Communication system that performs synchronous control, synchronous control method therefor, reception server, and synchronous control program
JP2005223821A (en) Multistream reproduction system
WO2023238907A1 (en) Media transmission system, sending device, sending system, reception device, and reception system
WO2014057956A1 (en) Electronic device, composite-stream transmission method, and program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181009

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190410

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190423

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190723

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190909

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191029

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191113

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6618783

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250