JPS63166327A - 時分割多重伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、同じサンプリング周波数およびＩＩＩＹ−
化ビット数を持つ複数組のディンタル４３号ソース、ま
たはディジタル再生機から出力されるディジタル信号を
、時分割多重化して１つの伝送線路、あるいは放送波で
送信し、受信側にて任意の信号を選択し分離して復号す
る時分割多重伝送方式に係り、特に、音楽専用の有線放
送、あるいは衛）Ｉ２放送等の多チヤンネルＰＣＭ音声
専用放送に好適な時分割％７Ｑ伝送方式に関する。

（ロ）従来技術・発明が解決しようとする問題点従来よ
りγを楽専用の打線放送では、複数の搬送周波数を用い
た周波数多用伝送方式により、各種ジャンルの音楽番組
を放送している。

また、最近では、ディジタルオーディオ機器か一般化さ
れつつあり、ＰＣＭ化されたディジタルオーディオソー
スも多く提供されてきている。このディジタルオーディ
オソースを上記したイｆ線放送において、ＰＣＭ信号の
まま伝送するには、その周波数帯域か不充分であるため
、アナログ信号に変換し、伝送を行なっていた。したか
って、ディジタルソースとしてのメリットを充分生かす
ことかできず、伝送過程での音質劣化を生していた。

さらに、現在前られるＰＣＭ化されたディジタルオーデ
ィオソースは、その、それぞれのフォーマット、伝送レ
ート、サンプリング周波数、■子化ビット数か異なって
いる。また、同種のディシタルオーディオンース用の再
生機器間においても、微妙にその伝送りロック周波差が
あり、しかも、各機器間のクロックが非同期である。し
たがって、上記の各事項をフォーマツティングされた状
態で時分割多重化し伝送することは困難であった。

一方、多チヤンネルＰＣＭ音声専用放送は、例えば、第
５図のブロック図に示すように、ディジタル信号ソース
として複数台のＣＤプレーヤなどのディジタル再生機か
ら、アナログ信号を取り出した後、再びＡ／Ｄ変換し、
ＰＣＭ化されたサンプリングワードに基づき、複数チャ
ンネル分のディジタル信号を時分割多重化し、フォーマ
ット化を行ない送信していた。

したがって、一旦、Ｄ／Ａ変換した後、再びＡ／Ｄ変換
を行なっているために、この変換過程において、高品質
なＰＣＭ音声信号が劣化する欠点があった。さらに、放
送受信側におけるデコード処理段階において、高次部か
ら低次部への分離後、フォーマット化されたフレーム列
単位の低次部のデコード処理のために、新規にＬＳＩの
開発を行なわなければならないという欠点があった。

この発明は、上記した点に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは、同じサンプリング周波数お
よび量子化ビット数を持つ複数組のＰＣＭ化されたディ
ジタルオーディオソース等をＰＣＭ信号のまま多重伝送
し、分離し復号するようにした時分割多重伝送方式を提
供することにある。

（ハ）問題を解決するための手段 この発明に係る時分割多重伝送方式は、時分割多（「手
段として、 ａ）同しサンプリング周波数および量子化ビット数を持
つＰＣＭ化された複数組のディジタル信号ソースに、そ
れぞれマスタークロックを供給して、周波数同期化を図
るためのベースタイミング部と、 ｂ）ディジタル信号ソースから出力されるＤ／Ａ変換す
る而のサンプルデータワード信号に基づき、ベースタイ
ミング部から同じタイミング信号により所定フォーマッ
トの低次エンコーダ出力をそれぞれ得る低次エンコーダ
部と、Ｃ）低次エンコーダ出力をフレーム列７３位で時
分割して時分割多重化（Ｘ号を得る時分割多重部と、を
備えるとともに、時分割多重分離手段として、 ｄ）時分割多重化信号を、フレーム列単位で分離し、元
の伝送レートに伸長した所定フォーマット低次信号を出
力する時分割多重分離部と、Ｃ）所定フォーマット低次
信号を人力してサンプルデータワード信号に復号する低
次デコーダ部と、 を備えることによって、問題の解決を図るものである。

（ニ）作用 同じサンプリング周波数および量子化ビット数を持つ複
数組のＰＣＭ化されたディジタル信号を時分割多重化し
伝送する場合、それぞれのディジタル信号がマスターク
ロックを有し同期化が困難であるので、時分割多重化エ
ンコーダから各ディジタル（＋ｉ号ソースにマスターク
ロックを供給してやることによって、時分割多重化エン
コーダと、その時分割多ｌ「化エンコーダに人力される
各ディジタル信号ソースのサンプルデータワードとのク
ロック同期化ができ時分割多重化が可能となる。

また、時分割多重化する単位をサンプルデータワードで
行なうことにより、フォーマツティングの差による時分
割多１兵化の困難さを回避することかでき、異種のディ
ジタル信号でも、サンプリング周波数およびｍ−を化ビ
ット数が同しであわば、時分割多重化を行なうことかで
きる。

（ホ）実施例 この発明に係る時分割多重伝送方式の実施例を第１図乃
至第４図に基づいて説明する。

第１図は４チャンネルｐｃＭｇ声時分割多重送信システ
ムの全体構成を示すブロック図、第２図は４チャンネル
ＰＣＭ音声時分割多重分離受信システムの全体構成を示
すブロック図、第３図は時分割多重部の衛星放送（以下
ＵＳという）フォーマットフレーム構成を示す図、第４
図は時分割多重部のフレームフォーマット構成を示す図
である。まず、第１図に示す４チャンネル間ＣＭ音声時
分割多重送信システム部分について説明する。

時分割多重部のベースタイミング部ｌより各ディジタル
信号ソース（またはディジタルオーディオ信号再生機）
２１〜２４ヘマスタークロック九をそれぞれ供給し、時
分割多重部と各ディジタル１８号ソース２１−２４の各
チャンネル間における周波数同期化を行なう。各ディジ
タル信号ソース２１〜２４からは、周波数同期化され、
ＰＣＭ化された音声サンプルワード、ならびにステレオ
切換信号（またはサンプリング周波数信号）　ＤＳＩ　
−ＤＳ４がそれぞれ出力される。この出力された音声サ
ンプルワードならびにステレオ切換信号ＤＳＬ〜０５４
は、ＢＳフォーマット低次エンコーダ部３１〜３４に供
給される。

８５フオ一マツト低次エンコーダ部３１〜３４では、サ
ンプルワード信号ＯＳ＋〜Ｄ９４にＪＩｔ−１、ベース
タイミング部ｌから供給されるタイミング信号Ｔいによ
って、同じタイミングのＯＳフォーマット低次エンコー
ダ出力ＢＳＩ〜ＢＳ４が得られる。

次に、時分割多重部４によって、各チャンネルのエンコ
ーダ出力ＢＳＩ〜ＢＳ４をフレーム単位で時分割多重し
、時分割多重信号ＭＤを得る。さらに、時分割多重化信
号ＭＤにより、搬送波発生器６からの搬送波を、４相Ｄ
ＰＳＫ変調器５で変調し、送信するように構成されてい
る。

第２図に示す４チャンネルＰＣＭ音声時分割多重分離受
信システムは、変調され伝送された信号を人力とする４
相ＤＰＳに復調器７と、高次部から低次部へフレーム列
ｍ位に分離する４チャンネル時分割多重分離部８と、サ
ンプルデータワード信号に復号するＯＳフォーマット低
低次デコーダ部と、サンプルデータワード信号をアナロ
グ音声周波数信号に変換するＤ／Ａ変換部ＩＯとスピー
カ１１とで構成されている。

次に、上記した実施例の動作を、ディジタル１８号ソー
ス２１〜２４に、それぞれＣＤプレーヤシステム（４台
）を用いた場合を例にとって説明する。

４台のＣＤプレーヤシステムのディジタル再生出力（サ
ンプルワード）を、時分割多重するために、ＣＤプレー
ヤシステムで使用されているマスタークロックｆ、４を
、ベースタイミング部１から供給し、時分割多重送信シ
ステムと４台のＣＤプレーヤシステムとの間における全
ての周波数同期化を行なう。

このようにして、周波数同期化が図られた谷ＣＤプレー
ヤシステムで再生されたＤ／Ａ変換する前の音声サンプ
ルワードをビットシリアル（ステレオ）で出力し、同時
にステレオ切換信号（またはサンプリング周波数）も出
力する。

この、各ＣＤプレーヤシステム２１〜２４からのディジ
タル再生出力０５１−　ＢＳ４は、８５フオ一マツト低
次エンコーダ部３１〜３４にそれぞれ出力される。

各チャンネルに設けたＢＳフォーマット低次エンコーダ
３１〜３４では、サンプルワードを入力とし、各チャン
ネルにおいて、同じタイミングでＢＳフォーマット低次
エンコーダ信号ａｓｔ、　ｌ〜Ｂ９Ｌ４が生成される。

この時、各チャンネル間におけるフレーム列屯位のｌＩ
Ｓフォーマット低次エンコーダ信号［］ＳＬｌ〜ｎ５Ｌ
４のタイミングは、同位相である。

次の４チヤンネルの時分割多重部４は、ＢＳフォーマッ
ト低次エンコーダ信信号、ＪＬ＋”’ＢＳＬ４を人力と
し、フレーム列ｍ位で時間軸圧縮して、ＢＳフォーマッ
ト低次エンコーダ信号ＢＳＬＩ→ＢＳＬ２→Ｂ　！！　
１．３→ＩＩ　Ｓ　Ｌ　４の順番で時分割多重する。こ
の時、時分割多重された高次部フォーマットの先頭には
、第４図に示すように、１６ビツトのフレーム同期パタ
ーンが配置され、以下’　Ｓ　Ｌ　ｌ　ｒ　ＢＳ　Ｌ　
２　＋　’　Ｓ　ｌ−３＋　ＢＳ　Ｌ　４の時系列で、
時分割多重化信号ＭＤか生成出力される。

この時分割多重化信号ＭＤが入力される４相ＤＰＳＫ変
：Ａ器５では、時分割多重化信号ＭＤをダイビットに変
換し、さらに、差分変換した２信号により搬送波６を４
相ＤＰＳＫ変調して送イ３する。

４チャンネル時分割多重分踵受信システムでは、送信さ
れた変調人力を受信して、４相ＤＰＳＫ復調器７におい
て、検波されたダイビット信号を、さらに、差分変換し
、元の時分割多重信号ＭＯＤを再生する。次に、４チャ
ンネル時分割多取分離部８では、選択された所望のチャ
ンネルＰＣＭ音声情報をフレーム列単位で分離し、元の
伝送レートに伸長したＢＳフォーマット低次信号ＳＤＬ
を出力する。このＢＳフォーマット低次信号ＳＤＬを入
力とし、デコード処理用のＬＳＩからなるＢＳフォーマ
ット低次デコーダ部９により、サンプルデータワード信
号に復号することができる。

くべ）発明の効果 この発明に係る時分割多重伝送方式によれば、ＣＤプレ
ーヤシステム等の各ディジタル再生機へマスタークロッ
クを供給することにより、時分割多重送信システムとデ
ジタル信号ソースであるディジタル再生機との間におけ
る周波数同期が可能となり、ディジタル信号のまま多重
化することができ、したがって、各ディジタル信号ソー
スからの高品質なｐｃｐａｗ声信号を実信号ることなく
多重伝送することかできる。

また、時分割多重化下段への人力信号として、サンプル
データワード信号を用いることにより、フォーマツティ
ングの差による時分割多重化の困難さを回避することが
でき、異種のディジタル信号ソースであっても、サンプ
リング周波数、および！＋ｔ−ｆ−化ビット数が同じで
あれば時分割多重化を図ることができる。

さらに、各ディジタル再生機からのディジタル音声サン
プルワードを、再度各チャンネルごとに、所定のフォー
マットに変換し、フレーム列単位で時分割多重すること
により、多数チャンネルを多１ｎ分離した後の低次デコ
ーダ部処理か共通化でき、したがって、チャンネル数か
多く増えたことにより、時分割多重後のフレーム構成が
大きくなっても、低次部での処理規模は変化することが
なく、しかも既に開発されている従来のＬＳＩをそのま
ま利用できるので、安価に構成することができ、極めて
実用的である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は、この発明に係る時分割多重伝送方
式の実施例を示すもので、第１図は時分割多重送信シス
テムの全体構成を示すブロック図、第２図は時分割多重
分離受信システムの全体構成を示すブロック図、第３図
は衛星放送フォーマットフレーム構成を示す図、第４図
は時分割多重後のフレームフォーマット構成を示す図で
ある。 第５図は従来例を示すブロック図である。 Ｉ：ベースタイミング部　　　　　　　　　　　　　　
　区２１〜２４゛デジタル信号ソース　　　　　　　　
　　　派（ディジタル再生機） ３１〜３４：　ＢＳフォーマット低次エンコーダ部４：
時分割多重部　　　　５：変調器 ６：＠送波発生器　　　　７：復調器 ８：時分割多重分離部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）同じサンプリング周波数および量子化ビット数を
   持つＰＣＭ化された複数組のディジタル信号ソースにマ
   スタークロックを供給してクロック同期化を図ると共に
   、前記各ディジタル信号ソースからのＤ／Ａ変換前のサ
   ンプルデータワードに基づき時分割多重化した多重化デ
   ータ信号を生成する時分割多重化エンコーダと、該時分
   割多重化エンコーダからの多重化データ信号を伝送する
   伝送手段と、伝送された多重化データ信号から任意のデ
   ィジタル信号を選択し時分割多重化する前の伝送レート
   でデータを復号する時分割多重分離デコーダとを備えた
   ことを特徴とする時分割多重伝送方式。
2. （２）同じサンプリング周波数および量子化ビット数を
   持つＰＣＭ化された複数組のディジタル信号ソースにそ
   れぞれマスタークロックを供給して周波数同期化を図る
   ためのベースタイミング部と、各ディジタル信号ソース
   から出力されるＤ／Ａ変換前のサンプルデータワード信
   号に基づきベースタイミング部からの同じタイミング信
   号により所定フォーマットの低次エンコーダ出力をそれ
   ぞれ得る低次エンコーダ部と、この低次エンコーダ部の
   各エンコーダ出力をフレーム列単位で時分割多重して時
   分割多重化信号を得る時分割多重部とからなる時分割多
   重手段と、 時分割多重化信号をフレーム列単位で分離し元の伝送レ
   ートに伸長した所定フォーマット低次信号を出力する時
   分割多重分離部と、この所定フォーマット低次信号を入
   力してサンプルデータワード信号に復号する低次デコー
   ダ部とからなる時分割多重分離手段と、 を備えたことを特徴とする時分割多重伝送方式。
3. （３）ディジタル信号ソースとなる各ディジタル再生機
   で使用されている共通のマスタークロックを、ベースタ
   イミング部から各ディジタル再生機に対して供給して、
   周波数同期化を図るように構成されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の時分割多重伝送方式。
4. （４）周波数同期化されＰＣＭ化された音声サンプルデ
   ータワードならびにステレオ切換信号、またはサンプリ
   ング周波数信号を、ディジタル信号ソースからＢＳフォ
   ーマット低次エンコーダ部に供給するように構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の時分
   割多重伝送方式。