JPH11127126A

JPH11127126A - 情報符号化多重化装置

Info

Publication number: JPH11127126A
Application number: JP29298797A
Authority: JP
Inventors: Naomasa Kobayashi; 尚正小林
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1997-10-24
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の符号化手段から出力される各符号化デー
タを多重化手段によつて多重化する情報符号化多重化装
置において、簡易な構成によつて時刻情報の取扱を容易
にする。【解決手段】複数の符号化手段２００Ａ〜２００Ｎ及び
多重化手段３００をバスＢＵＳによつて接続し、当該バ
スＢＵＳを介して各符号化手段２００Ａ〜２００Ｎから
出力される各符号化データＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎ及び
所定の制御データを各符号化手段２００Ａ〜２００Ｎ及
び多重化手段３００間で送受することにより、多重化手
段３００において送信しようとする符号化データを対応
する符号化手段からバスＢＵＳを介して直接取り込むこ
とができるとともに、当該取り込み時に１つの参照時刻
に同期した符号化データを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。

【０００２】発明の属する技術分野従来の技術（図３〜図５）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段発明の実施の形態（図１〜図２）発明の効果

【０００３】

【発明の属する技術分野】本発明は情報符号化多重化装
置に関し、例えばデイジタル多重化放送の多重化送信装
置に適用して好適なものである。

【０００４】

【従来の技術】近年、映像及び音声の情報量を減らす方
法として、種々の圧縮符号化方法が提案されており、そ
の代表的なものに、ＭＰＥＧ２(Moving Picture Expert
s Group Phase 2)と呼ばれる方式がある。このＭＰＥＧ
２方式を用いて、映像及び音声の放送データを圧縮符号
化し、地上波または衛星波を用いて放送するデイジタル
放送システムが開始されている。デイジタル放送システ
ムでは、符号化した放送データを圧縮符号化した後所定
ブロツク毎にパケツト化し、その結果得られるパケツト
列を送信するようになされている（以下、パケツト列を
トランスポートストリームと呼び、トランスポートスト
リームを形成するパケツトをＴＳ(Transport Stream)パ
ケツトと呼ぶ）。またデイジタル放送システムでは、こ
のように放送データをパケツト化することにより、複数
の番組の放送データを多重化し、これにより１つの回線
で複数の番組を放送し得るようになされている。

【０００５】図３は全体としてデイジタル放送システム
１を示し、多重化送信装置２は、多重化装置部２０に複
数の同一構成でなる符号化装置部１１Ａ〜１１Ｅが接続
されている。符号化装置部１１Ａ〜１１Ｅには、ビデオ
テープレコーダ等の放送データ供給装置（図示せず）か
ら、それぞれ画像信号Ｓ１０Ａ〜Ｓ１０Ｅが供給されて
いる。

【０００６】画像信号Ｓ１０Ａ〜Ｓ１０Ｅは、それぞれ
対応する符号化装置部１１Ａ〜１１ＥにおいてＭＰＥＧ
２方式により圧縮符号化されるとともに所定ブロツク毎
にパケツト化され、ＴＳパケツト構成の符号化データＤ
１１Ａ〜Ｄ１１Ｅ（以下これをＴＳパケツトデータと呼
ぶ）として多重化装置部２０に供給される。

【０００７】多重化装置部２０において、ＴＳパケツト
データＤ１１Ａ〜Ｄ１１Ｅはそれぞれ対応するバツフア
２１Ａ〜２１Ｅに一時収容される。ここで、バツフア制
御装置２９はバツフア２１Ａ〜２１Ｅ内のＴＳパケツト
データＤ１１Ａ〜Ｄ１１Ｅの収容状態を常に監視してお
り、当該ＴＳパケツトデータＤ１１Ａ〜Ｄ１１Ｅの収容
量に応じて、ＴＳパケツトデータＤ１１Ａ〜Ｄ１１Ｅを
順次所定の順序で送出することにより多重化し、トラン
スポートストリームＤ２０として送信回路２２に供給す
る。送信回路２２はトランスポートストリームＤ２０を
所定フオーマツトの送信信号Ｓ２２として送信する。

【０００８】ところで、このような時分割多重を用いた
デイジタル多チヤンネル放送においては、受信装置がＴ
Ｓパケツトデータを受信した時刻と、当該ＴＳパケツト
データを実際に再生すべき時刻との間には一定の関係が
成立しない。このため、受信装置が正確にＴＳパケツト
データを再生するために、受信装置の基準となる同期情
報であるＳＴＣ(System Time Clock) を校正するための
時刻基準参照値であるＰＣＲ(Program Clock Referenc
e) と、ＴＳパケツトデータとＳＴＣとの時間関係を示
す同期管理情報であるＰＴＳ(Program Time Stamp)の２
種の情報が、ＴＳパケツトデータに付加されている。

【０００９】ＰＣＲは27[MHz] のクロツクで動作する42
[bit] のカウンタ値であり、受信装置は当該ＰＣＲの最
終バイトが到着した瞬間に、ＳＴＣを当該ＰＣＲの示す
値にセツトすることにより、送信装置と受信装置が同期
するようになされている。かかる同期処理は、位相同期
ループ回路（以下これをＰＬＬ(Phase Locked Loop)回
路と呼ぶ）により行われる。また、ＰＴＳは90[kHz] の
クロツクで動作する33[bit] のカウンタ値であり、受信
装置は当該ＰＴＳの値がＳＴＣと一致した時点で当該Ｐ
ＴＳを有するＴＳパケツトデータを再生することによ
り、所定のタイミングでデータが再生されるようになさ
れている。なおＰＣＲ及びＰＴＳは、放送データが符号
化装置部において圧縮符号化される時点でＴＳパケツト
データに付加される。

【００１０】一方受信装置３０では、受信回路３１にお
いて送信信号Ｓ２２を受信してトランスポートストリー
ムＤ２０に変換した後、選択部３２に供給する。選択部
３２は、トランスポートストリームＤ３１に含まれる多
重化されたチヤンネルのうちの１つを選択し、ＴＳパケ
ツトデータＤ１１として復号部３３及び時刻情報抽出部
３４に供給する。時刻情報抽出部３４は、ＴＳパケツト
データＤ１１からＰＣＲを抽出し、ＰＣＲデータＤ３４
としてＰＬＬ回路３５に供給する。ＰＬＬ回路３５は、
ＰＣＲデータＤ３４を用い、ＴＳパケツトデータＤ３２
が符号化された符号化装置部と同期したＳＴＣを生成
し、復号部３３に供給する。復号部３３はＴＳパケツト
データＤ１１をＳＴＣに同期して復号再生し、放送デー
タＳ１０としてテレビジヨン受像器（図示せず）に送出
する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような構成のデイ
ジタル放送システム１においては、符号化装置部１１Ａ
〜１１ＥがＴＳパケツトデータＤ１１Ａ〜Ｄ１１Ｅを送
出してから、多重化装置部２０で多重化されてストリー
ムパケツトＤ２０として送出されるまでの間に遅れを生
じるという問題がある。図５は多重化装置部２０のバツ
フア２１ＡにＴＳパケツトデータＤ１１Ａが到着した状
態を示しており、さらに続いてＴＳパケツトデータＤ１
１Ｅ及びＤ１１Ｂが、対応するバツフア２１Ｅ及び２１
Ｂに到着する。各ＴＳパケツトデータは順次対応するバ
ツフア２１Ａ〜２１Ｅに読み込まれて行く。

【００１２】図６はバツフア２１ＡからＴＳパケツトデ
ータＤ１１Ａが読み出されている状態を示している。こ
のとき、ＴＳパケツトデータＤ１１Ｅ及びＤ１１Ｂは、
対応するバツフア２１Ｅ及び２１Ｂ内において待機させ
られており、ＴＳパケツトデータＤ１１Ａの読み出し完
了後に順次読み出されていくため、ＴＳパケツトデータ
Ｄ１１Ｅ及びＤ１１Ｂの送出に遅れが生じる。以下、こ
の遅れを不確定デイレイと呼ぶ。不確定デイレイは一定
ではなく、ＴＳパケツトデータが多重化装置に供給され
るタイミングにより変動する。

【００１３】この不確定デイレイにより、ＴＳパケツト
データのＰＣＲの値とＴＳパケツトデータの送出時刻と
の間に不一致が生じる。このような不一致は受信装置の
ＳＴＣを狂わせ、所定の再生が行い得なくなるため、多
重化装置部においてＴＳパケツトデータの遅れ時間を検
出し、ＰＣＲの値を修正する処理が必要であつた。

【００１４】また、符号化装置部１１Ａ〜１１Ｅはそれ
ぞれ独自のＰＣＲ発生回路（図示せず）を用いてＰＣＲ
を生成しているため、各ＴＳパケツトデータＤ１１Ａ〜
１１ＥのＰＣＲは、それぞれ同期がとられていない。こ
のため、受信装置において再生するチヤンネルの変更を
行う場合、ＰＬＬ回路３５が変更後のチヤンネルのＴＳ
パケツトデータのＰＣＲを用いてＳＴＣを再セツトする
までの間は当該ＴＳパケツトデータを復号し得ず、復号
再開までの数秒間はテレビジヨン受像器の画面は暗転し
た状態となるという問題があつた。

【００１５】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易な構成により、時刻参照情報（ＰＣＲ）の修正
処理が不要で、また各ＴＳパケツトの時刻参照情報（Ｐ
ＣＲ）が同期した情報符号化多重化装置を提案しようと
するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、情報を符号化する符号化手段を複
数有し、各符号化手段から出力される各符号化データを
多重化手段によつて多重化する情報符号化多重化装置に
おいて、複数の符号化手段及び多重化手段をバスによつ
て接続し、当該バスを介して各符号化手段から出力され
る各符号化データ及び所定の制御データを各符号化手段
及び多重化手段間で送受することにより、多重化手段に
おいて送信しようとする符号化データを対応する符号化
手段からバスを介して直接取り込むことができるととも
に、当該取り込み時に１つの参照時刻に同期した符号化
データを得ることができる。この結果、時刻参照情報の
付け代えが回避されるとともに、各符号化手段において
独立して時刻参照情報を送出する必要がなく、これによ
り時刻参照情報の増加が回避される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。

【００１８】図１において、１００は全体として多重化
送信装置を示し、バスＢＵＳに時刻基準装置部１５０、
多重化装置部３００、及び複数の同一構成でなる符号化
装置部２００Ａ〜２００Ｎが接続されている。時刻基準
装置部１５０は入出力制御部１５５を有しており、当該
時刻基準装置部１５０とバスＢＵＳ間のデータ送受信を
管理するようになされている。多重化装置部３００及び
符号化装置部２００Ａ〜２００Ｎも、同様の機能を有す
る入出力制御部３０１及び２１２を有している。符号化
装置部２００Ａ〜２００Ｎには、ビデオテープレコーダ
等の放送データ供給装置（図示せず）から、それぞれ画
像信号Ｓ１Ａ〜Ｓ１Ｎが供給されている。

【００１９】符号化装置部２００Ａに供給された画像信
号Ｓ１Ａは、符号化部２１０においてＭＰＥＧ２方式に
より圧縮符号化され、ＴＳパケツトデータＤ２１０Ａと
して最終段バツフア２１１に送出される。このとき符号
化部２１０は、時刻データ発生部２１３から供給される
時刻データＳ１５２が示す時刻情報を、ＰＴＳ(Program
Time Stamp)としてＴＳパケツトデータＤ２１０Ａ内の
所定位置に付加する。ＰＴＳは、受信装置の基準となる
同期情報であるＳＴＣ(System Time Clock) とＴＳパケ
ツトとの時間関係を示す同期管理情報である。

【００２０】ここで、時刻データ発生部２１３から供給
される時刻データＳ１５２は、時刻基準装置部１５０が
有するクロツク発生部１５１が生成する基準時刻信号Ｓ
１５１に同期している。すなわち、時刻データ発生部１
５２はクロツク発生部１５１が生成する基準時刻信号Ｓ
１５１を基に時刻データＳ１５２を生成し、符号化部１
５４に供給する。時刻データＳ１５２は符号化部１５４
において所定のフオーマツトで符号化され、符号化時刻
データＤ１５４として、バスＢＵＳを経由して符号化装
置部２００Ａ〜２００Ｎ及び多重化装置部３００に供給
される。符号化装置部２００Ａにおいて、符号化時刻デ
ータＤ１５４は符号解析部２１５により復号処理を受
け、復号時刻データＳ２１５として時刻データ発生部２
１３に供給される。時刻データ発生部２１３は復号時刻
データＳ２１５を基に、時刻基準装置部１５０の時刻デ
ータ発生部１５２が生成したものと同等の時刻データＳ
１５２を生成する。かくして符号化装置部２００Ａ〜２
００Ｎは、クロツク発生部１５１が生成する基準時刻信
号Ｓ１５１に同期した時刻データＳ１５２を得られるよ
うになされている。

【００２１】最終段バツフア２１１はＴＳパケツトデー
タＤ２１０Ａを収容し、バツフア制御部２１４から送出
される読出し命令Ｓ２１４を受けた時点で、ＴＳパケツ
トデータＤ２００ＡとしてバスＢＵＳに送出する。この
パケツト送出時に、最終段バツフア２１１は、時刻デー
タ発生部２１３から供給される時刻データＳ１５２が示
す時刻情報を時刻参照情報（ＰＣＲ(Program Clock Ref
erence) ）として、ＴＳパケツトデータＤ２００Ａ内の
所定位置に付加する。ＰＣＲは、ＳＴＣを校正するため
の時刻基準参照値である。

【００２２】ここで最終段バツフア２１１は、多重化装
置部３００の多重化制御部３０２により制御されてい
る。すなわち、多重化制御部３０２は各符号化装置部２
００Ａ〜２００Ｎの最終段バツフア２１１をバスＢＵＳ
を介して常に監視しており、所定のアルゴリズムにより
各最終段バツフア２１１内のＴＳパケツトデータＤ２０
０Ａ〜Ｄ２００Ｎの収容量に応じて、バツフア制御部２
１４に対しパケツト読出し指示Ｓ３０２を送出する。バ
ツフア制御部２１４はパケツト読出し指示Ｓ３０２を受
けると、最終段バツフア２１１に読出し命令Ｓ２１４を
送出する。かくして各最終段バツフア２１１内のＴＳパ
ケツトデータＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎは、多重化制御部
３０２の制御により読み出されるようになされている。

【００２３】符号化装置部２００Ａ〜２００Ｎから読み
出されたＴＳパケツトデータＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎ
は、符号化装置部３００において遅延無く多重化され、
トランスポートストリームＤ３０１として送信回路３０
１に供給される。送信回路３０１はトランスポートスト
リームＤ３０１を所定フオーマツトの送信信号Ｓ３５０
に変換して送信する。

【００２４】図２は全体として受信装置４００を示し、
送信回路３５０から送信された送信信号Ｓ３５０は受信
回路４５０において受信され、トランスポートストリー
ムＤ３０１に変換された後選択部５０１に送出される。
ここで、視聴者は多重化された複数のチヤンネルの内の
視聴しようとするチヤンネルを選択し、チャンネル指示
Ｓ５０１として入力する。選択部５０１は、トランスポ
ートストリームＤ３０１に含まれているＴＳパケツトデ
ータＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎのうち、チャンネル指示Ｓ
５０１の示すチヤンネルのＴＳパケツトデータのみを選
択し、ＴＳパケツトデータＤ２００として復号部５０４
及び時刻情報抽出部５０２に送出する。

【００２５】時刻情報抽出部５０２は、ＴＳパケツトデ
ータＤ２００からＰＣＲを抽出し、時刻データＳ１５２
としてＰＬＬ回路５０３に供給する。ＰＬＬ回路５０３
は時刻データＳ１５２を用いて、ＳＴＣを多重化送信装
置１００と同期するように校正し、当該ＳＴＣを復号部
５０４に供給する。復号部５０４は、ＴＳパケツトデー
タＤ２００に付加されたＰＴＳとＳＴＣとを比較参照
し、当該ＰＴＳが当該ＳＴＣの示す値と一致した時に当
該ＴＳパケツトデータＤ２００を復号再生し、放送デー
タＳ１としてテレビジヨン受像器（図示せず）に送出す
る。

【００２６】以上の構成において、多重化装置部３００
は多重化制御部３０２の制御に基づいて多重化しようと
するＴＳパケツトデータを複数の符号化装置部２００Ａ
〜２００Ｎのうちのいずれかの符号化装置部からバスＢ
ＵＳを介して直接取り込んで送信回路３５０に出力す
る。

【００２７】この場合、各符号化装置部２００Ａ〜２０
０Ｎ及び多重化装置部３００はバスＢＵＳによつて接続
されていることにより、多重化装置部３００にはバツフ
アを設ける必要がない。

【００２８】従つて、各符号化装置部２００Ａ〜２００
Ｎから多重化装置部３００に出力されたＴＳパケツトデ
ータは、遅延なく送信回路に出力されることにより、符
号化装置部においてＴＳパケツトデータに付加された時
刻参照情報（ＰＣＲ）を多重化装置部３００の出力段で
付け代える必要がなくなり、時刻参照情報の取扱が容易
になる。

【００２９】以上の構成によれば、符号化装置部２００
Ａ〜２００Ｎにバツフア２１１を設け、多重化処理部３
００がバツフア２１１の読み出し制御をするようにした
ことにより、ＴＳパケツトデータＤ２００Ａ〜Ｄ２００
Ｎが送出されてから多重化されトランスポートストリー
ムＤ３０１として送出される間の不確定デイレイが無く
なり、ＰＣＲの修正が不要になる。

【００３０】また、符号化装置部２００Ａ〜２００Ｎが
時刻基準装置１５０に同期して動作するため、各ＴＳパ
ケツトＤ２００Ａ〜Ｄ２００ＮのＰＣＲが同期され、こ
の結果すべての符号化装置部で独立に時刻参照情報を送
出する必要がなくなり、これにより時刻参照情報の量を
大幅に削減することができるとともに、受信装置におい
てチャンネルの変更を行つた場合もＰＬＬ回路５０３は
ＰＬＬを再ロツクする必要が無くなり、復号再開時間を
大きく短縮し得る。

【００３１】なお上述の実施の形態においては、各符号
化装置部２００Ａ〜２００Ｎは、時刻基準装置１５０の
送出する時刻データＳ１５２に同期して動作するように
なされているが、本発明においてはこれに限らず、符号
化装置部２００Ａ〜２００Ｎのうち一つの符号化装置部
が送出するＴＳパケツトを他の符号化装置部が取り込
み、当該ＴＳパケツトに付加されたＰＣＲを用いて同期
動作するようにしても良い。この場合、多重化送信装置
の構成は図１に示す構成のままで良く、ＴＳパケツトを
符号解析部２１５で復号するようにすれば良い。

【００３２】また上述の実施の形態においては、ＴＳパ
ケツトデータＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎ全てについてＰＣ
Ｒを付加しているが、本発明においてはこれに限らず、
当該ＴＳパケツトＤ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎのうち任意の
一つのＴＳパケツトデータにのみＰＣＲを付加するよう
にしても良い。これは各符号化装置部２００Ａ〜２００
Ｎが全て時刻基準装置１５０に同期して動作しているか
らであり、このため受信装置４００はＰＣＲが付加され
たＴＳパケツトデータを用いてＳＴＣの校正を行いつ
つ、任意の再生しようとするチヤンネルのＴＳパケツト
データを復号再生し得る。これにより、トランスポート
ストリームＤ３０１に占める時刻参照情報（ＰＣＲ）の
量を削減し得る。

【００３３】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、情報を符
号化する符号化手段を複数有し、各符号化手段から出力
される各符号化データを多重化手段によつて多重化する
情報符号化多重化装置において、複数の符号化手段及び
多重化手段をバスによつて接続し、当該バスを介して各
符号化手段から出力される各符号化データ及び所定の制
御データを各符号化手段及び多重化手段間で送受するこ
とにより、多重化手段において送信しようとする符号化
データを対応する符号化手段からバスを介して直接取り
込むことができるとともに、当該取り込み時に１つの参
照時刻に同期した符号化データを得ることができる。

【００３４】かくするにつき、時刻参照情報の付け代え
を回避し得るとともに、各符号化手段において独立して
時刻参照情報を送出する必要がなく、これにより時刻参
照情報の増加を回避し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による多重化送信装置の構成を示すブロ
ツク図である。

【図２】受信装置の構成を示すブロツク図である。

【図３】デイジタル放送システムの構成を示すブロツク
図である。

【図４】ＴＳパケツトの多重化処理を示す略線図であ
る。

【図５】多重化処理によるＴＳパケツトの遅れを示す略
線図である。

【符号の説明】

１……デイジタル放送システム、２、１００……多重化
送信装置、１１Ａ〜１１Ｅ、１５０……時刻基準装置
部、２００Ａ〜２００Ｎ……符号化装置部、２０、３０
０……多重化装置部、Ｄ２００Ａ〜Ｄ２００Ｎ……ＴＳ
パケツトデータ、ＢＵＳ……バス。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を符号化する符号化手段を複数有し、
上記各符号化手段から出力される各符号化データを多重
化手段によつて多重化する情報符号化多重化装置におい
て、上記複数の符号化手段及び上記多重化手段を接続するバ
スを具え、上記バスを介して上記各符号化手段から出力される各符
号化データ及び所定の制御データを上記各符号化手段及
び多重化手段間で送受することを特徴とする情報符号化
多重化装置。
【請求項２】上記情報符号化多重化装置は、上記複数の符号化手段のうちいずれかの符号化手段から
出力される上記符号化データを上記バスを介して上記多
重化手段に取り込む際に、上記符号化データを出力した
符号化手段以外の他の符号化手段に上記符号化データを
取り込むデータ取込み手段を具えることを特徴とする請
求項１に記載の情報符号化多重化装置。
【請求項３】上記各符号化手段は、上記複数の符号化手段のうちの他の符号化手段から上記
符号化データが上記バスを介して上記多重化手段に出力
されたとき、上記符号化データに含まれる時刻参照情報
を上記バスから取り込み、当該取り込まれた時刻参照情
報に基づいて時刻を設定する時刻設定手段を具えること
を特徴とする請求項２に記載の情報符号化多重化装置。
【請求項４】上記情報符号化多重化装置は、上記バスに対して時刻参照情報を出力する基準時刻発生
手段を具え、上記時刻参照情報を上記バスを介して上記複数の符号化
手段に供給することにより、上記各符号化手段を上記時
刻参照情報に基づいて同期させることを特徴とする請求
項１に記載の情報符号化多重化装置。