JPH07118700B2 - 標本化クロック再生方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアナログベースバンドの
映像信号をアナログ−ディジタル変換により直線符号化
し、ディジタル回線を使用して受信側に伝送し、ディジ
タル−アナログ変換によりアナログベースバンドの映像
信号を再生する技術分野に属する。特に送信側の標本化
クロックを周波数情報により受信側に伝送して標本化ク
ロックの同期再生を行う方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】送信側の標本化周波数を周波数情報とし
て伝送し、受信装置で再生する方式として、「標本化周
波数の同期装置」（特開昭５４−５１３０５号公報）が
ある。図２はこの方式によるブロック図である。この方
式は、標本化周波数を送受信装置間で同期させるための
情報を伝送路クロックに無関係に伝送しており、同期網
を利用した映像伝送に適した方式である。

【０００３】映像信号のアナログ−ディジタル変換の標
本化クロックは、ビート雑音の発生を避けるため、映像
信号のカラーバーストからバーストロックオシレータを
使用して抽出し、カラーサブキャリアの正数倍の周波数
とすることがよく知られている。このような標本化クロ
ックを使用し、従来の図２の方式で映像信号を伝送する
場合については以下に説明する。

【０００４】図２において、送信装置２０１では入力さ
れた映像信号は、Ａ／Ｄ変換回路２０４とバーストロッ
クオシレータ（ＢＬＯ）２０３に供給される。バースト
ロックオシレータ２０３は映像信号のカラーバーストか
らカラーサブキャリア周波数に同期した送信標本化クロ
ックを生成する。その周波数をｆｓとする。Ａ／Ｄ変換
器２０４では、送信標本化クロックを使用して映像信号
をアナログ−ディジタル変換し映像符号化データを生成
する。映像符号化データは多重化回路２０６で伝送路フ
レームに多重化される。伝送路クロックは図２では発振
器（ＯＳＣ）２０９の出力するクロックとしている。そ
の周波数をｆｌとする。映像符号化データの生成周波数
ｆｓと伝送路クロックの周波数ｆｌは非同期であり、映
像符号化データはスタッフィング処理により伝送路フレ
ーム周波数に多重化される。伝送路クロックは分周器２
０７により１／Ｎに分周され、周波数情報生成周期ΦＮ
を出力する。送信標本化クロックは周波数情報生成回路
２０５に供給され、送信標本化周波数情報ΔＳを生成す
る。周波数情報は送信標本化周波数と伝送路周波数の相
対関係を示し、

【０００５】

【数１】

【０００６】で与えられる。ΔＳの整数部分を周波数情
報として映像符号化データと共に伝送路フレームに多重
してモジュレータ２０８を経て受信装置２０２に送出す
る。また、入力される映像信号のカラーサブキャリア周
波数が安定で限られた周波数偏差であれば、周波数情報
ΔＳの範囲も限定でき、たかだか８〜１０ビットで周波
数を表現できることがわかっている。

【０００７】受信装置２０２は、デモジュレータ２１５
を経てデータを受信すると、伝送路データから伝送路ク
ロックを抽出し、このクロックを基準に分離化回路２１
４で伝送路フレームから映像符号化データと送信周波数
情報ΔＳを分離する。伝送路クロックｆｌは分周器２１
６でＮ分周し、この周期ΦＮで受信周波数情報生成回路
（ＣＵＮＴ）２１２により受信標本化クロックｆｒから
受信周波数情報ΔＲを生成する。ΔＲは、

【０００８】

【数２】

【０００９】で示される。

【００１０】引き算器２１３で、ΔＳとΔＲとの差Δを
とる。受信標本化クロック発生回路は、ΔＳとΔＲの差
が小さくなるようなフィードバックをかけたフェーズロ
ックループ回路である。差Δはディジタル積分器２１７
で積分され、Ｄ／Ａ変換器２１８で電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）２１１の制御電圧Ｖに変換される。差Δは、

【００１１】

【数３】

【００１２】であり、制御電圧Ｖは、

【００１３】

【数４】

【００１４】で示される。制御電圧Ｖはｆｒ＝ｆｌとな
るように出力することにより、受信装置の標本化周波数
を送信装置の標本化周波数となるように同期化できる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、標本化周波
数のジッタ特性に着目すると、式（２）では送受信装置
間の標本化周波数の同期化を得られることを示している
が、標本化クロックのジッタ特性については定義されて
いない。周波数情報を生成する周期（伝送路クロックの
１／Ｎ）を映像信号のライン周期あるいはフレーム周期
に近い値をとることにより、このような周期より高い周
波数のジッタを押圧することは可能であるが、反面、低
周波数のジッタを発生させることになる。

【００１６】このような、送受信装置間で発生する低周
波数のジッタは、伝送装置の出力である映像信号のカラ
ーバーストのジッタとして重畳される。伝送装置が複数
段接続されたシステムの場合、低周波数のカラーバース
トのジッタは次段のバーストロックオシレータの出力で
ある標本化周波数のジッタとして残留する。各段で重畳
される低周波数ジッタは非同期であるため、送受信の段
数が増加するにつれ累積するジッタの振幅が増大すると
共にジッタの周波数が複雑化する。

【００１７】カラーバーストジッタの増加は、再生画像
の色むらの発生の原因となる。この問題の解決方法とし
て、送信端でのバーストロックオシレータの周波数安定
度を極めて高くする方法が採られている。具体的にはバ
ーストロックオシレータ回路のＰＬＬのカットオフ周波
数を低くし、低周波数のジッタを抑圧する。しかし、こ
の場合周波数追従が遅くなり、入力映像信号のカラーサ
ブキャリア周波数の変動に対する追従が悪化する。

【００１８】本発明の目的は、従来方式の周波数情報に
よる標本化クロックの伝送で発生する低周波のジッタを
抑圧することにある。

【００１９】本発明の他の目的は、送受信装置の多段接
続時においても、再生した映像信号を構成するカラーバ
ーストのジッタの発生を低減できる標本化クロック再生
方式を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、周波数情報か
ら標本化クロックを再生する回路において、（１）伝送
路データから映像符号化データと送信装置の標本化周波
数から生成した周波数情報を分離する手段と、（２）伝
送路データから抽出した伝送路クロックをＮ分周し周波
数情報の生成周期を出力する分周回路と、（３）再生標
本化クロックを出力する電圧制御発振器と、（４）分周
回路の出力する周期で再生標本化クロックを計数し受信
側の周波数情報を生成する手段と、（５）分周回路の出
力する周期をさらにＭ分周（Ｍは整数）するプログラマ
ブル分周器と、（６）プログラマブル分周器の出力する
周期で、この間に積算した送信側の標本化周波数情報と
受信側の周波数情報の差分値を取り、その値に応じて重
み付けを行い積分した制御電圧を電圧制御発振器に与え
る手段と、（７）送信側の周波数情報と受信側の周波数
情報の差分をある閾値と比較し、一致した閾値の値によ
ってプログラマブル分周器の分周比Ｍを与える手段と、
から構成される。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を図１に示す。

【００２２】送信装置の構成は従来方式の図２の送信装
置２０１と同様である。したがって、図１には受信装置
のみ示してある。この受信装置において、伝送データか
ら映像符号化データと送信周波数情報ΔＳを分離するの
は、従来方式と同様である。また、電圧制御発振器１０
４の出力である再生標本化クロックから伝送路クロック
のＮ分周の周期で受信周波数情報を生成するのも従来方
式と同様である。

【００２３】図２において、周波数情報を生成する伝送
路クロックのＮ分周の周期ΦＮが受信側で発生するジッ
タの周波数を制限している。入力される映像信号のカラ
ーサブキャリア周波数が非常に安定していると仮定する
と、長時間ではｆｓ＝ｆｒとなり送受信装置間で発生す
るジッタは、長い周期では相殺され１クロック時間以内
に納まる。

【００２４】従って、本発明では受信装置での周波数情
報の生成周期を（Ｎ／ｆｌ）の整数倍（Ｍ倍）にするこ
とにより、多段接続により複雑になるジッタ周波数をあ
る周波数以下に抑圧することができる。また、このＭの
値を送信周波数情報の周波数偏差に応じて調整すること
により、入力変動が大きな場合はＭの値を小さくし従来
方式と同等の周波数追従特性を持たせることができる。

【００２５】図１において、１０１はＡ／Ｄ変換回路、
１０２は分離化回路、１０３はデモジュレータ、１０４
は電圧制御発振器、１０５は受信周波数情報生成回路、
１０６は加算器、１０７は引き算器、１０８は加算器、
１０９は分周比生成回路、１１０はプログラマブル分周
器、１１１は比較器、１１２は比較値レジスタ、１１３
は積分器、１１４はディジタル−アナログ変換回路、１
１５は分周器である。

【００２６】この受信装置において、プログラマブル分
周器１１０は伝送路クロックをＮ分周（ΦＮ）したタイ
ミングパルスを、さらにＭ分周する回路で、その分周比
Ｍは分周比生成回路１０９で決定される。送信周波数情
報ΔＳおよび受信周波数情報ΔＲは加算器１０８，１０
６でＭ倍の期間の値を積算し、各々の演算結果値をΣ
Ｓ，ΣＲとする。この二値の差分Σを引き算器１０７で
取り、その結果を従来方式と同等のディジタル積分器１
１３で積分し、Ｄ／Ａ変換器１１４で電圧制御発振器１
０４の制御電圧Ｖに変換される。

【００２７】Ｍの値はΣの値により比較値レジスタ１１
２を参照して決定され、Σの値が小さい程大きな値とす
ることにより、再生標本化クロックのジッタ周波数を低
くする。

【００２８】入力される映像信号のカラーサブキャリア
周波数の変動が大きな場合は、Σ値が大きくなるため、
Ｍを最小値“１”とすることにより、従来方式と同等の
周波数追従特性を得られる。

【００２９】以上の制御はディジタル処理で実現がで
き、高速演算処理が可能なシグナルプロセッサでのプロ
グラム制御が適している。ΣとＭの最適値をこのプログ
ラム制御のパラメータを調整して選択することができ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるとカ
ラーバーストから標本化クロックを抽出した標本化周波
数情報により、受信側で標本化クロックを再生する映像
信号伝送方式で、送受信装置の多段接続時においても、
再生した映像信号を構成するカラーバーストのジッタの
発生を低減する効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例を示す図である。

【図２】従来の方式を示す図である。

【符号の説明】

１０１，２０４ アナログ−ディジタル変換回路 １０２，２１４ 分離化回路 １０３，２１５ デモジュレータ １０４，２１１ 電圧制御発振器 １０５，２１２ 受信周波数情報生成回路 １０６，１０８ 加算器 １０７，２１３ 引き算器 １０９ 分周比生成回路 １１０ プログラマブル分周器 １１１ 比較器 １１２ 比較値レジスタ １１３，２１７ 積分器 １１４，２１０，２１８ ディジタル−アナログ変換回
路 １１５，２０７，２１６ 分周器 ２０１ 送信装置 ２０２ 受信装置 ２０３ バーストロックオシレータ ２０５ 送信周波数情報生成回路 ２０６ 多重化回路 ２０８ モジュレータ ２０９ 発振器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】周波数情報から標本化クロックを再生する
   標本化クロック再生方式において、 受信側の周波数再生回路において、周波数情報の生成周
   期をさらに任意の分周比Ｍで分周（Ｍは整数）するプロ
   グラマブル分周器を用い、この周期で送信側の標本化周
   波数情報と受信側の周波数情報を積算し、その差分値を
   使用して再生標本化周波数の制御を行うことを特徴とす
   る標本化クロック再生方式。
2. 【請求項２】周波数情報から標本化クロックを再生する
   標本化クロック再生方式において、 伝送路データから映像符号化データと送信装置の標本化
   周波数から生成した周波数情報を分離する手段と、 伝送路データから抽出した伝送路クロックをＮ分周し周
   波数情報の生成周期を出力する分周回路と、 再生標本化クロックを出力する電圧制御発振器と、 分周回路の出力する周期で再生標本化クロックを計数し
   受信側の周波数情報を生成する手段と、 分周回路の出力する周期をさらにＭ分周（Ｍは整数）す
   るプログラマブル分周器と、 プログラマブル分周器の出力する周期で、この間に積算
   した送信側の標本化周波数情報と受信側の周波数情報の
   差分値を取り、その値に応じて重み付けを行い積分した
   制御電圧を電圧制御発振器に与える手段と、 送信側の周波数情報と受信側の周波数情報の差分をある
   閾値と比較し、一致した閾値の値によってプログラマブ
   ル分周器の分周比Ｍを与える手段とから構成され、 標本化クロックジッタの発生を低減することを特徴とす
   る標本化クロック再生方式。