(57)【要約】【課題】さほどの回路規模増加を招くことなく、迅速に受信側の再生クロックのクロック制御量を演算することが可能なクロック制御量演算方法を提供する。【解決手段】各レジスタ１２、１３、１５、１６は、ＰＣＲ抽出時に前回及び今回のＰＣＲ値及びシステムクロックのカウント値を更新する。クロック制御量演算決定判定部１７５は、前回と今回のＰＣＲの差分Ａを算出し、差分Ａが最も近いＮ項の２べき和値Ｍを判断する。シフト量決定部１７６は、２べき和値Ｍからビットシフト量を決定する。補正決定部１７７は、項数Ｎにより補正値α’を決定する。差分算出部１７１は、差分Ｅ（＝（ＰＣＲ−ＳＴＣ）−（ＰＣＲ＿ｏｌｄ−ＳＴＣ＿ｏｌｄ））を算出する。乗算部１７２は、差分Ｅと補正値α’から乗算値を算出する。シフト部１７３は、乗算値をべき指数だけビットシフトさせてクロック制御量を求める。【選択図】図１
2006303861.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信したトランスポートストリームに含まれるプログラムクロック基準参照値（ＰＣＲ）に基づいて、送信側と同期したシステムクロックを再生するクロック再生装置に用いられる、クロック制御量を演算するクロック制御量演算方法であって、
トランスポートストリームからＰＣＲが抽出される度に、今回新しく抽出されたＰＣＲを新ＰＣＲとし、前回抽出されたＰＣＲを旧ＰＣＲとして保持するステップと、
任意の初期値を設定し、システムクロックに従ってカウント値をカウントするステップと、ＰＣＲが抽出される度に、前記新ＰＣＲの抽出時における前記カウント値を新カウント値とし、前記旧ＰＣＲの抽出時における前記カウント値を旧カウント値として保持するステップと、
前記新ＰＣＲと前記新カウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出するステップと、前記新ＰＣＲから前記旧ＰＣＲを減算して、第２の差分値を算出するステップと、
前記第２の差分値に最も近い２のべき和値とその項数を求めるステップと、
前記第２の差分値に最も近い２のべき和値の項数から補正値を決定するステップと、
前記最も近い２のべき和値のべき指数分だけ、前記第１の差分値をビットシフトさせるステップと、
前記ビットシフトさせた第１の差分値に前記選択された補正値を乗算するステップと、
前記乗算された値に応じて、システムクロックの発振周期を変化させるクロック制御量を演算するステップと
を備える、クロック制御量演算方法。
【請求項２】
受信したトランスポートストリームに含まれるプログラムクロック基準参照値（ＰＣＲ）に基づいて、送信側と同期したシステムクロックを再生するクロック再生装置に用いられる、クロック制御量を演算するクロック制御量演算方法であって、
トランスポートストリームからＰＣＲが抽出される度に、今回新しく抽出されたＰＣＲを新ＰＣＲとし、前回抽出されたＰＣＲを旧ＰＣＲとして保持するステップと、
任意の初期値を設定し、システムクロックに従って第１のカウント値をカウントするステップと、
ＰＣＲが抽出される度に前記新ＰＣＲを初期値に設定し、システムクロックに従って第２のカウント値をカウントするステップと、
ＰＣＲが抽出される度に、前記旧ＰＣＲの抽出時における前記第１のカウント値を旧カウント値として保持するステップと、前記第２のカウント値と前記第１のカウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出するステップと、
前記第２のカウント値から前記旧ＰＣＲを減算して、第２の差分値を算出するステップと、前記新ＰＣＲが抽出されてから、前記第２の差分値が初めて２のべき和値となるタイミングを検出するステップと、
前記検出されたタイミングにおいて、前記第２の差分値のべき指数分だけ、前記第１の差分値をビットシフトさせるステップと、
前記ビットシフトさせた第１の差分値に応じて、システムクロックの発振周期を変化させるクロック制御量を演算するステップと
を備える、クロック制御量演算方法。
【請求項３】
任意の初期値を設定し、システムクロックに従って第３のカウント値をカウントするステップと、
ＰＣＲが抽出される度に、前記第２の差分値に最も近い２のべき和値を判断し、前記最も近い２のべき和値に最短で達するように前記第２及び第３のカウント値の増加又は減少を制御するステップとをさらに備え、
前記第１の差分値を算出するステップは、前記第２のカウント値と前記第３のカウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出することを特徴とする、請求項２に記載のクロック制御量演算方法。
【請求項４】
受信したトランスポートストリームに含まれるプログラムクロック基準参照値（ＰＣＲ）に基づいて、送信側と同期したシステムクロックを再生するクロック再生装置であって、
トランスポートストリームからＰＣＲを抽出するＰＣＲ抽出部と、
ＰＣＲが抽出される度に、今回新しく抽出されたＰＣＲを新ＰＣＲとし、前回抽出されたＰＣＲを旧ＰＣＲとして、それぞれ保持する第１の格納部と、
任意の初期値を設定し、システムクロックに従ってカウントを行う第１のカウント部と、
ＰＣＲが抽出される度に、前記新ＰＣＲの抽出時に前記第１のカウント部のカウント値を新カウント値として、前記旧ＰＣＲの抽出時に前記第１のカウント部のカウント値を旧カウント値として、それぞれ保持する第２の格納部と、
前記新ＰＣＲと前記新カウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出する第１の差分値算出部と、
前記新ＰＣＲから前記旧ＰＣＲを減算して、第２の差分値を算出する第２の差分値算出部と、
算出された前記第２の差分値に最も近い２のべき和値とその項数を判断する判断部と、
判断された前記第２の差分値に最も近い２のべき和値の項数から補正値を決定する補正値決定部と、
判断された前記最も近い２のべき和値のべき指数分だけ、前記第１の差分値をビットシフトさせるシフト部と、
前記ビットシフトさせた第１の差分値に選択された補正値を乗算する乗算部と、
前記乗算された第１の差分値に応じて、システムクロックの発振周期を変化させるクロック制御量を演算する演算部と、
演算された前記クロック制御量に応じた周期のシステムクロックを発生させるクロック発生部とを備える、クロック再生装置。
【請求項５】
ＰＣＲが抽出される度に前記新ＰＣＲを初期値に設定し、システムクロックに従ってカウントを行う第２のカウント部をさらに備え、
前記第１の差分値算出部は、前記第２のカウント部のカウント値と前記第１のカウント部のカウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出し、
前記第２の差分値算出部は、前記第２のカウント部のカウント値から前記旧ＰＣＲを減算して、第２の差分値を算出し、
前記判断部は、前記第２の差分値が前記新ＰＣＲが抽出されてから初めて２のべき和値となるタイミングを検出し、
前記シフト部は、前記検出されたタイミングにおいて、前記第２の差分値のべき指数分だけ、前記第１の差分値をビットシフトさせることを特徴とする、請求項４に記載のクロック再生装置。
【請求項６】
任意の初期値を設定し、システムクロックに従ってカウントを行う第３のカウント部と、
ＰＣＲが抽出される度に、前記第２の差分値に最も近い２のべき和値を判断し、前記最も近い２のべき和値に最短で達するように前記第２及び第３のカウント部のカウント値の増加又は減少を制御する制御部とをさらに備え、
前記第１の差分値算出部は、前記第２のカウント部のカウント値と前記第３のカウント部のカウント値との差分から、前記旧ＰＣＲと前記旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出することを特徴とする、請求項５に記載のクロック再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロック制御量演算方法及びクロック再生装置に関し、より特定的には、デジタル放送受信端末に構成される、トランスポートストリームから抽出されるシステムクロック再生情報に基づいて送信側のシステムクロックに同期したクロックを再生するフェーズドロックループ（ＰＬＬ）回路に用いられるクロック制御量演算方法、及びその方法を用いたクロック再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、デジタル放送は、映像、音声及びデータ等の様々な情報を１つのトランスポートストリームにまとめて伝送する方式である。この伝送方式では、受信側のクロックは送信側のクロックと周波数差において許容誤差範囲内の精度（以下、同期と記す）のシステムクロックを再生する必要がある。このため、この伝送方式では、送信側において、受信側にてシステムクロックを再生するための情報（以下、ＰＣＲ（プログラムクロック基準参照値）と記す）が、トランスポートストリーム内に適当な時間間隔で挿入される。そして、受信側では、ＰＣＲ がトランスポートストリームから抽出され、ＰＬＬ制御がかけられてクロック制御量が演算されることにより、送信側と同期したシステムクロックが再生される。
【０００３】
従来、ＰＬＬ制御におけるクロック制御量の演算方法として、特許文献１に記載された技術が知られている。図６は、上記文献に記載されている従来のクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
図６において、従来のクロック再生装置は、ＰＣＲ抽出部６１と、ＰＣＲレジスタ６２と、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ６３と、ＳＴＣカウンタ６４と、ＳＴＣレジスタ６５と、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ６６と、クロック制御量演算部６７と、クロック制御値出力部６８と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６９と、電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ）７０とを備える。また、クロック制御量演算部６７は、差分算出部６７１と、乗算部６７２と、シフト部６７３と、加算部６７４と、２べき乗判断部６７５と、シフト量決定部６７６を備える。
【０００５】
ＰＣＲ抽出部６１は、入力されるトランスポートストリーム（ＴＳ）中に含まれるＰＣＲを抽出する。ＰＣＲ抽出部６１で抽出されたＰＣＲの値は、ＰＣＲレジスタ６２に格納される（この格納された値を「ＰＣＲ」と表記する）。このとき、現在ＰＣＲレジスタ６２に格納されている前回抽出されたＰＣＲの値は、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ６３に格納される（この格納された値を「ＰＣＲ＿ｏｌｄ」と表記する）。
【０００６】
ＳＴＣカウンタ６４は、ＶＣＸＯ７０が出力するシステムクロックによってカウント値をインクリメントする。このＳＴＣカウンタ６４のカウント値は、ＰＣＲ抽出部６１でＰＣＲが抽出されたタイミングでＳＴＣレジスタ６５に格納される（この格納された値を「ＳＴＣ」と表記する）。これと同時に、現在ＳＴＣレジスタ６５に格納されている前回のＳＴＣは、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ６６に格納される（この格納された値を「ＳＴＣ＿ｏｌｄ」と表記する）。
【０００７】
差分算出部６７１は、ＰＣＲレジスタ６２、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ６３、ＳＴＣレジスタ６５及びＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ６６から、それぞれＰＣＲ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ、ＳＴＣ及びＳＴＣ＿ｏｌｄを入力する。そして、差分算出部６７１は、今回抽出されたＰＣＲとその抽出時点でのシステムクロックのカウント値との差分Ｃ（＝ＰＣＲ−ＳＴＣ）、及び前回抽出されたＰＣＲとその抽出時点でのシステムクロックのカウント値との差分Ｄ（＝ＰＣＲ＿ｏｌｄ−ＳＴＣ＿ｏｌｄ）を算出し、それらの差分Ｅ（＝Ｃ−Ｄ）を求める。
【０００８】
また、差分算出部６７１は、前回抽出されたＰＣＲと今回抽出されたＰＣＲとの差分Ａ（＝ＰＣＲ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）を求める。
【０００９】
乗算部６７２は、差分算出部６７１で求められた差分Ｅに所定の補正値αを乗算して、値を補正する。ここで、補正値αとは、ＶＣＸＯ７０の製品規格に依存する予め定められた数値である。従って、補正値α＝１の場合には、乗算部６７２を省略することができる。
【００１０】
２べき乗判断部６７５は、差分Ａ（＝ＰＣＲ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）を算出し、差分Ａが最も近い２のべき乗値Ｂを判断する。
【００１１】
シフト量決定部６７６は、２のべき乗値Ｂ（＝２ｘ）のべき指数ｘをビットシフト量として決定する。差分算出部６７１は、差分Ｅ（＝（ＰＣＲ−ＳＴＣ）−（ＰＣＲ＿ｏｌｄ−ＳＴＣ＿ｏｌｄ））を算出する。シフト部６７３は、差分Ｅをべき指数ｘだけ右方向にビットシフトさせてクロック制御量Ｆ’を求める。加算部６７４は、クロック制御量Ｆ’から新たなクロック制御量Ｆ（＝Ｆ＋Ｆ’）を算出する。
【００１２】
クロック制御値出力部６８は、クロック制御量演算部６７の加算部６７４で更新された新たなクロック制御量Ｆを入力し、Ｄ／Ａ変換によってアナログ信号に変換して、ＬＰＦ６９へ出力する。ＬＰＦ６９は、クロック制御値出力部６８で変換されたアナログ信号を平滑し、ＶＣＸＯ７０へ出力する。ＶＣＸＯ７０は、ＬＰＦ６９から出力されるアナログ信号の電圧値に応じた位相で、周波数２７ＭＨｚのシステムクロックを生成する。ＶＣＸＯ７０で生成されたシステムクロックは、ＳＴＣカウンタ６４へ供給され、カウント値をインクリメントするトリガとして用いられる。
【特許文献１】特開２００４−３２０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、前記従来の構成では、クロック制御量の演算を分母値が２のべき乗になるまで処理を行わない。そのため、受信側の再生クロックの周波数と送信側のクロックの周波数がある範囲内の精度で同期がとれる状態になるまでに時間を要することになる。送信側と受信側のクロックの周波数がずれることで、デジタルデータを処理するために一時的に記憶する受信側のバッファがオーバーフローを起こしたり、あるいはアンダーフローを起こす恐れがある。それにより映像が乱れたり、音声が途切れたりする問題が発生する。
【００１４】
それゆえに、本発明の目的は、トランスポートストリームから抽出するＰＣＲから受信側のシステムクロックを再生するに当たり、ハードウェア構成の回路規模の増大をそれほど招くことなく迅速に許容誤差範囲内で受信側の再生クロックのクロック制御量の演算処理を実行することが可能なクロック制御量演算方法及びその方法を用いたクロック再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
受信したトランスポートストリームに含まれるＰＣＲに基づいて、送信側と同期したシステムクロックを再生するクロック再生装置に用いられる、クロック制御量を演算するクロック制御量演算方法であって、トランスポートストリームからＰＣＲが抽出される度に、今回新しく抽出されたＰＣＲを新ＰＣＲとし、前回抽出されたＰＣＲを旧ＰＣＲとして保持するステップと、任意の初期値を設定し、システムクロックに従ってカウント値をカウントするステップと、ＰＣＲが抽出される度に、新ＰＣＲの抽出時におけるカウント値を新カウント値とし、旧ＰＣＲの抽出時におけるカウント値を旧カウント値として保持するステップと、新ＰＣＲと新カウント値との差分から、旧ＰＣＲと旧カウント値との差分を減算して、第１の差分値を算出するステップと、新ＰＣＲから旧ＰＣＲを減算して、第２の差分値を算出するステップと、第２の差分値に最も近い２べき和値および２べき和の項数を求めるステップと、２べき和値の項数から補正値を選択するステップと、第１の差分値に２べき和値の項数から選択した補正値を乗算するステップと、２べき和値のべき指数分だけ、補正乗算値を右方向にビットシフトさせるステップと、ビットシフトさせた補正乗算値に応じて、システムクロックの発振周期を変化させるクロック制御量を演算するステップとを備える。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、２のべき和値を用いることで、トランスポートストリームからＰＣＲが抽出された後、迅速にクロック制御量演算処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るクロック制御量演算方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００１９】
以下、図１及び図２を用いて、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２０】
図１において、第１の実施形態のクロック再生装置は、ＰＣＲ抽出部１１と、ＰＣＲレジスタ１２と、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３と、ＳＴＣカウンタ１４と、ＳＴＣレジスタ１５と、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６と、クロック制御量演算部１７と、クロック制御値出力部１８と、ＬＰＦ１９と、ＶＣＸＯ２０とを備える。また、クロック制御量演算部１７は、差分算出部１７１と、乗算部１７２と、シフト部１７３と、加算部１７４と、クロック制御量演算決定判定部１７５と、シフト量決定部１７６と、補正値決定部１７７を備える。
【００２１】
ＰＣＲ抽出部１１は、入力されるトランスポートストリーム（ＴＳ）中に含まれるＰＣＲを抽出する。ＰＣＲ抽出部１１で抽出されたＰＣＲの値は、ＰＣＲレジスタ１２に格納される（以下、格納された値を「ＰＣＲ」と表記する）。このとき、現在ＰＣＲレジスタ１２に格納されている前回抽出されたＰＣＲの値は、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３に格納される（以下、格納された値を「ＰＣＲ＿ｏｌｄ」と表記する）。ＳＴＣカウンタ１４は、ＶＣＸＯ２０が出力するシステムクロックによってカウント値をインクリメントする。このＳＴＣカウンタ１４のカウント値（以下、「ＳＴＣ＿ｃ」と表記する）は、ＰＣＲ抽出部１１でＰＣＲが抽出されたタイミングでＳＴＣレジスタ１５に格納される（以下、格納された値を「ＳＴＣ」と表記する）。これと同時に、現在ＳＴＣレジスタ１５に格納されている前回のカウント値は、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６に格納される（以下、格納された値を「ＳＴＣ＿ｏｌｄ」と表記する）。
【００２２】
クロック制御量演算決定判定部１７５は、ＰＣＲレジスタ１２及びＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３から、ＰＣＲ及びＰＣＲ＿ｏｌｄをそれぞれ入力し、前回抽出されたＰＣＲと今回抽出されたＰＣＲとの差分Ａ（＝ＰＣＲ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）を算出する（ステップＳ２１）。
【００２３】
クロック制御量演算決定判定部１７５は、差分Ａに最も近いＮ項の２のべき和値Ｍを判断する（ステップＳ２２）。
【００２４】
ここでＮ項の２のべき和値Ｍについて説明する。項数Ｎは１以上の整数値とする。例えば項数Ｎが１の場合は２のｎ乗値、つまり２のべき乗値（ここでｎは１以上の整数とする）となり、項数Ｎが２の場合は２のｎ’乗と２の（ｎ’−１）乗の加算値（ここでｎ’は２以上の整数とする）となり、さらに項数Ｎが３の場合は２の２のｎ’乗と２の（ｎ’ ’−１）乗と２の（ｎ’ ’−２）乗の加算値となる（ここでｎ’ ’は３以上の整数とする）。
【００２５】
また、加えて項数Ｎについて説明する。項数Ｎは、差分ＡがＮ項の２のべき和値Ｍに最も近くなるときの値となる。例えば、差分Ａが９０の場合には、Ｎ項の２のべき和値Ｍは、項数Ｎが２であり、２のべき和値Ｍが９６と判断される。また差分Ａが７０の場合には、項数Ｎが１であり、２のべき和値Ｍが６４と判断される。
【００２６】
先程の図１および図２の説明に戻る。
【００２７】
シフト量決定部１７６は、クロック制御量演算決定判定部１７５からＮ項の２のべき和値Ｍを取得して、べき指数ｘをビットシフト量として決定する（ステップ２３）。例えば、２のべき和値Ｍが６４の場合は、６４＝２６となり、べき指数ｘは６であることから、ビットシフト量＝６が決定される。また２のべき和値Ｍが９６の場合は、９６＝２６＋２５となり、２５×（２＋１）、つまり３×２５から、べき指数ｘは５、よってビットシフト量＝５が決定される。さらに２のべき和値が１１２の場合は、１１２＝２６＋２５＋２４となり、２４×（２２＋２＋１）、つまり７×２４から、べき指数ｘは４、よってビットシフト量＝４が決定される。
【００２８】
補正値決定部１７７は、クロック制御量演算決定判定部１７５から取得する項数Ｎにより補正値α’を決定する（ステップＳ２４）。例えば、項数Ｎ＝１の場合は、補正値α’＝αであり、また項数Ｎ＝２の場合は、補正値α’＝α／３であり、さらに項数Ｎ＝３の場合は、補正値α’＝α／７となる。ここで、補正値αとは、ＶＣＸＯ２０の製品規格に依存する予め定められた数値である。また、項数Ｎ＝２の場合の分母値３、項数Ｎ＝３の場合の分母値７については、前記シフト量決定部１７６の説明で算出された値から導かれる。なお、これまでの説明で項数Ｎについては、Ｎ＝３までしか説明していないが、それ以上の値であってもよい。
【００２９】
差分算出部１７１は、ＰＣＲレジスタ１２、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３、ＳＴＣレジスタ１５及びＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６から、それぞれＰＣＲ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ、ＳＴＣ及びＳＴＣ＿ｏｌｄを入力する。そして、差分算出部１７１は、今回抽出されたＰＣＲとその抽出時点でのシステムクロックのカウント値との差分Ｃ（＝ＰＣＲ−ＳＴＣ）、及び前回抽出されたＰＣＲとその抽出時点でのシステムクロックのカウント値との差分Ｄ（＝ＰＣＲ＿ｏｌｄ−ＳＴＣ＿ｏｌｄ）を算出し、それらの差分Ｅ（＝Ｃ−Ｄ）を求める（ステップＳ２５）。この差分Ｅは、ＰＣＲ（送信側のシステムクロック）と受信側のシステムクロックとの位相誤差に該当する。
【００３０】
乗算部１７２は、差分算出部１７１で求められた差分Ｅに補正値決定部から取得した補正値α’を乗算して、値を補正し、乗算値（α’×Ｅ）を算出する（ステップＳ２６）。
【００３１】
シフト部１７３は、例えばシフトレジスタで構成され、乗算部１７２で補正された乗算値（α’×Ｅ）を、シフト量決定部１７６から与えられるビットシフト量ｘだけ右方向にビットシフトさせて、クロック制御量Ｆ’を求める（ステップＳ２７）。周知のように、右方向への１ビットシフトは、値を１／２にすることと同義である。従って、Ｎ項の２のべき和値Ｍに応じたビットシフト量ｘだけ差分（α’×Ｅ）をビットシフトさせることで、１ＰＣＲ単位のクロック制御量Ｆ’＝｛（α’×Ｅ）／Ｂ｝を算出できるのである。
【００３２】
加算部１７４は、シフト部１７３で算出されたクロック制御量Ｆ’を現在のクロック制御量Ｆに加算して更新することで、新たなクロック制御量Ｆ（＝Ｆ＋Ｆ’）を求める（ステップＳ２７）。
【００３３】
クロック制御値出力部１８は、クロック制御量演算部１７の加算部１７４で更新された新たなクロック制御量Ｆを入力し、Ｄ／Ａ変換によってアナログ信号に変換して、ＬＰＦ１９へ出力する。ＬＰＦ１９は、クロック制御値出力部１８で変換されたアナログ信号を平滑し、ＶＣＸＯ２０へ出力する。ＶＣＸＯ２０は、ＬＰＦ１９から出力されるアナログ信号の電圧値に応じた位相で、周波数２７ＭＨｚのシステムクロックを生成する。ＶＣＸＯ２０で生成されたシステムクロックは、ＳＴＣカウンタ１４へ供給され、カウント値をインクリメントするトリガとして用いられる。
【００３４】
以上のように、本発明の第１の実施形態に係るクロック制御量演算方法及びクロック再生装置によれば、トランスポートストリームから抽出されたＰＣＲの値に最も近いＮ項の２のべき和値Ｍを用いて、システムクロックを再生するためのクロック制御量を演算する。これにより、従来のクロック制御量演算処理内で２のべき乗を検出するまで行われていなかったビットシフト処理を２のべき乗以外でも実現することができるので、従来の方法に比べて、クロック制御量演算処理を迅速に行うことができる。
【００３５】
（実施の形態２）
この第２の実施形態は、ＰＣＲの値に最も近いＮ項の２べき和値Ｍをカウンタを用いて検出する手法を、上記第１の実施形態に適用させたものである。以下、図３及び図４を用いて、本発明の第２の実施形態を説明する。
【００３６】
図３は、本発明の第２の実施形態に係るクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図である。図３において、第２の実施形態のクロック再生装置は、ＰＣＲ抽出部１１と、ＰＣＲレジスタ１２と、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３と、ＳＴＣカウンタ１４と、ＳＴＣレジスタ１５と、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６と、ＰＣＲカウンタ２１と、クロック制御量演算部２７と、クロック制御値出力部１８と、ＬＰＦ１９と、ＶＣＸＯ２０とを備える。また、クロック制御量演算部２７は、差分算出部２７１と、乗算部１７２と、シフト部１７３と、加算部１７４と、クロック制御量演算決定判定部２７５と、シフト量決定部１７６と、補正値決定部１７７と、ＰＣＲ演算部２７７とを備える。図３に示すように、第２の実施形態のクロック再生装置は、上記第１の実施形態のクロック再生装置において、差分算出部１７１及びクロック制御量演算決定判定部１７５を差分算出部２７１及びクロック制御量演算決定判定部２７５に代え、ＰＣＲカウンタ２１及びＰＣＲ演算部２７７をさらに加えた構成である。以下、上記第１の実施形態と異なる部分を中心に、第２の実施形態のクロック再生装置を説明する。
【００３７】
図３を参照して、ＰＣＲカウンタ２１は、ＰＣＲ抽出部１１で抽出されたＰＣＲの値を初期値とし、ＶＣＸＯ２０が出力するシステムクロックによってカウント値をインクリメントする（以下、この値を「ＰＣＲ＿ｃ」と表記する）。
【００３８】
ＰＣＲ演算部２７７は、ＰＣＲカウンタ２１及びＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３から、ＰＣＲ＿ｃ及びＰＣＲ＿ｏｌｄをそれぞれ入力し、ＰＣＲカウンタ２１のカウント値がインクリメントされる毎に、差分Ａ’（＝ＰＣＲ＿ｃ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）を算出する。クロック制御量演算決定判定部２７５は、ＰＣＲ演算部２７７で算出された差分Ａ’がＮ項の２のべき和値Ｍになったか否かを検出し、最初に検出したＮ項の２のべき和値Ｍをシフト量決定部１７６へ出力すると共に、検出のタイミングでアサートする信号ＥＮを差分算出部２７１へ出力する。なお、差分Ａ’がＮ項の２のべき和値Ｍであるか否かは、差分Ａ’を２進数表現して、最下位ビットを除くいずれかＮビットのみが「１」であるかを判断すれば容易に検出できる。
【００３９】
図４を参照して、クロック制御量演算決定判定部２７５が行う検出処理を説明する。図４は、時間ｔに対する、ＰＣＲ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ及びＰＣＲ＿ｃの変化について表した図である。図４では、時間（Ｔ−１）に抽出されたＰＣＲの値が“１００”であり、時間Ｔに抽出されたＰＣＲの値が“１６８”である場合を説明する。なお、ＰＣＲの値は、１０進表示されている。
【００４０】
この場合、時間Ｔにおいて、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３にはＰＣＲ＿ｏｌｄ＝１００が、ＰＣＲレジスタ１２にはＰＣＲ＝１６８がそれぞれ設定される。ＰＣＲカウンタ２１は、時間Ｔに抽出されたＰＣＲの値“１６８”を初期値として、ＶＣＸＯ２０から供給されるシステムクロックに従ってＰＣＲ＿ｃのカウントを開始する。クロック制御量演算決定判定部２７５は、１システムクロック毎にＰＣＲ演算部２７７で算出される差分Ａ’、すなわち１００、１０１、１０２…を確認し、ＰＣＲ＿ｃ＝１９６となった時間Ｔ’に、最初の２項の２のべき和値である“９６（＝１９６−１００＝９６＝２６＋２５）”を検出する。再び図３を参照して、差分算出部２７１は、クロック制御量演算決定判定部２７５からアサートされた信号ＥＮを受け取ると、ＰＣＲカウンタ２１、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３、ＳＴＣカウンタ１４及びＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６から、それぞれＰＣＲ＿ｃ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ、ＳＴＣ＿ｃ及びＳＴＣ＿ｏｌｄを入力する。そして、差分算出部２７１は、信号ＥＮを受けた時点におけるＰＣＲのカウント値とシステムクロックのカウント値との差分Ｃ’（＝ＰＣＲ＿ｃ−ＳＴＣ＿ｃ）、及び前回抽出されたＰＣＲとその抽出時点でのシステムクロックのカウント値との差分Ｄ（＝ＰＣＲ＿ｏｌｄ−ＳＴＣ＿ｏｌｄ）を算出し、それらの差分Ｅ（＝Ｃ’−Ｂ）を求める。なお、ＰＣＲカウンタ２１及びＳＴＣカウンタ１４は、同一のシステムクロックを用いてカウント値をカウントしているので、結果的には差分Ｃ’＝差分Ｃとなる。
【００４１】
以上のように、本発明の第２の実施形態に係るクロック制御量演算方法及びクロック再生装置によれば、トランスポートストリームからＰＣＲを抽出した後、今回のＰＣＲを初期値としてカウント制御（インクリメント）した値と前回のＰＣＲとの差分がＮ項の２べき和値Ｍになった時点で、システムクロックを再生するためのクロック制御量演算処理を実行する。これにより、上記第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４２】
なお、上記第２の実施形態に係るクロック制御量演算方法では、ＰＣＲが抽出された後、Ｎ項の２べき和値Ｍが検出される前に、すなわち今回のＰＣＲに対するクロック制御量演算処理が行われる前に次のＰＣＲが抽出されてしまう場合が考えられる。この場合、ＰＣＲを抽出した際に、ＰＣＲレジスタ１２の格納値「ＰＣＲ」ではなく、ＰＣＲカウンタ２１のカウント値「ＰＣＲ＿ｃ」をＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３に格納し、同様にＳＴＣレジスタ１５の格納値「ＳＴＣ」ではなく、ＳＴＣカウンタ１４のカウント値「ＳＴＣ＿ｃ」をＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６に格納するようにすればよい。このようにすれば、カウント値によっては、次のＰＣＲに対するクロック制御量演算処理を迅速に行うことができる。なお、上述したＰＣＲ＿ｃ及びＳＴＣ＿ｃの各レジスタへの格納は、常時行うようにしてもよいし、Ｎ項の２べき和値Ｍが検出されずに次のＰＣＲが抽出された場合にだけ選択的に行うようにしてもよい。
【００４３】
（実施の形態３）
上記第２の実施形態では、ＰＣＲカウンタ２１のカウント値ＰＣＲ＿ｃをインクリメントする構成を説明した。しかし、カウント値ＰＣＲ＿ｃをデクリメントする方が差分Ａ’（＝ＰＣＲ＿ｃ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）が早くＮ項の２べき和値Ｍに達する場合がある。例えば、ＰＣＲ＿ｏｌｄ＝２００でＰＣＲ＿ｃ＝３５０であるような場合には差分Ｅは“１５０”であるので、このまま増加させて“１９２（＝２７＋２６）”を検出するよりも減少させて“１２８（＝２７）”を検出する方が早い。
【００４４】
そこで、第３の実施形態では、ＰＣＲカウンタ２１のカウント値ＰＣＲ＿ｃをデクリメントできるクロック制御量演算方法を説明する。図５は、本発明の第３の実施形態に係るクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図である。図５において、第３の実施形態のクロック再生装置は、ＰＣＲ抽出部１１と、ＰＣＲレジスタ１２と、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３と、ＳＴＣカウンタ１４及び２３と、ＳＴＣレジスタ１５と、ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６と、ＰＣＲカウンタ２２と、カウンタ制御部２４と、クロック制御量演算部２７と、クロック制御値出力部１８と、ＬＰＦ１９と、ＶＣＸＯ２０とを備える。図５に示すように、第３の実施形態のクロック再生装置は、上記第２の実施形態のクロック再生装置において、ＰＣＲカウンタ２１をＰＣＲカウンタ２２に代え、ＳＴＣカウンタ２３及びカウンタ制御部２４をさらに加えた構成である。
【００４５】
以下、上記第２の実施形態と異なる部分を中心に、第３の実施形態のクロック再生装置を説明する。カウンタ制御部２４は、ＰＣＲ抽出部１１においてトランスポートストリーム中に含まれるＰＣＲが抽出された際、ＰＣＲ演算部２７７から出力される差分Ａ’（＝ＰＣＲ＿ｃ−ＰＣＲ＿ｏｌｄ）を取得し、差分Ａ’が最も早くＮ項の２べき和値Ｍに達するためには差分Ａ’を増加させた方がよいのか減少させた方がよいのかを判断する。そして、カウンタ制御部２４は、差分Ａ’を増加させた方がよいと判断した場合、カウント値のインクリメントを指示する制御信号ＣＮＴ＿ＣＴＲＬを、差分Ａ’を減少させた方がよいと判断した場合、カウント値のデクリメントを指示する制御信号ＣＮＴ＿ＣＴＲＬを、ＰＣＲカウンタ２２及びＳＴＣカウンタ２３へ出力する。ＰＣＲカウンタ２２は、ＰＣＲ抽出部１１で抽出されたＰＣＲの値を初期値とし、ＶＣＸＯ２０が出力するシステムクロックによって、カウンタ制御部２４から指示される制御信号ＣＮＴ＿ＣＴＲＬに従ったカウント値（ＰＣＲ＿ｃ）のインクリメント又はデクリメントを行う。
【００４６】
ＳＴＣカウンタ２３は、ＶＣＸＯ２０が出力するシステムクロックによって、カウンタ制御部２４から指示される制御信号ＣＮＴ＿ＣＴＲＬに従ったカウント値（ＳＴＣ＿ｃ）のインクリメント又はデクリメントを、ＰＣＲカウンタ２２と同期させて行う。そして、クロック制御量演算部２７は、ＰＣＲカウンタ２２、ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ１３、ＳＴＣカウンタ２３及びＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ１６から、それぞれＰＣＲ＿ｃ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ、ＳＴＣ＿ｃ及びＳＴＣ＿ｏｌｄを入力し、上述した所定の演算を行って新たなクロック制御量Ｆを求める。
【００４７】
以上のように、本発明の第３の実施形態に係るクロック制御量演算方法及びクロック再生装置によれば、前回のＰＣＲと今回のＰＣＲを初期値としてカウント制御した値との差分がより早くＮ項の２べき和値Ｍに達するように、各カウンタの増加／減少を適切に制御することを行う。これにより、トランスポートストリームからＰＣＲが抽出された後、迅速にクロック制御量演算処理を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、クロック制御量演算方法及びクロック再生装置に関し、より特定的には、デジタル放送受信端末に構成される、トランスポートストリームから抽出されるシステムクロック再生情報に基づいて送信側のシステムクロックに同期したクロックを再生するフェーズドロックループ（ＰＬＬ）回路に用いられるクロック制御量演算方法、及びその方法を用いたクロック再生装置に関する。クロック再生装置は、主に携帯向けのテレビ、ラジオ受信機に代表される。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態に係るクロック制御量演算方法の処理手順を示すフローチャート
【図３】発明の第２の実施形態に係るクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図
【図４】時間ｔに対する、ＰＣＲ、ＰＣＲ＿ｏｌｄ及びＰＣＲ＿ｃの変化について表した図
【図５】本発明の第３の実施形態に係るクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図
【図６】従来の特開２００４−３２０６９によるクロック制御量演算方法を実行するクロック再生装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００５０】
１１，６１    ＰＣＲ抽出部
１２，６２    ＰＣＲレジスタ
１３，６３    ＰＣＲ＿ｏｌｄレジスタ
１４，２３，６４    ＳＴＣカウンタ
１５，６５    ＳＴＣレジスタ
１６，６６    ＳＴＣ＿ｏｌｄレジスタ
１７，２７，６７    クロック制御量演算部
１８，６８    クロック制御値出力部
１９，６９    ＬＰＦ
２０，６０    ＶＣＸＯ
２１，２２    ＰＣＲカウンタ
２４    カウンタ制御部
１７１，２７１，６７１    差分算出部
１７２，６７２    乗算部
１７３，６７３    シフト部
１７４，６７４    加算部
１７５    クロック制御量演算決定判定部
６７５    ２べき乗判断部
１７６，６７６    シフト量決定部
１７７    補正値決定部
２７５    クロック制御量演算決定判定部
２７７    ＰＣＲ演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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