(57)【要約】  ペイロードの列を備えるデータ送信及び分配システムであって、各ペイロードはオーディオ又はビデオ情報のビットから形成され、異なるレベルの保護が各ペイロードにおける異なるビットの組みに適用される。システムは、各ペイロードに関係するビットを高優先ビット及び低優先ビットに分割し、エラー補正アルゴリズムをペイロード内の高優先ビットに適用することにより、各ペイロードにチェックビットのグループを形成する。システムは、高優先ビットの第１の組、チェックビット、低優先ビット、及び高優先ビットとチェックビットの冗長組みから各ペイロードを形成し、高優先ビットの第１の組、チェックビット、低優先ビット、及び高優先ビットとチェックビットの冗長組みから形成したペイロードを送信する。
2005516485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のビットから形成されるペイロードの列を送信し、異なるレベルの保護が各ペイロードにおける異なるビットの組みに適用される方法であって、
（ａ）各ペイロードに関係するビットを高優先ビット及び低優先ビットに分割するステップと、
（ｂ）エラー補正アルゴリズムを前記ペイロード内の前記高優先ビットに適用することにより、各ペイロードにチェックビットのグループを形成するステップと、
（ｃ）前記高優先ビットの第１の組、前記チェックビット、前記低優先ビット、及び前記高優先ビットと前記チェックビットの冗長組みから各ペイロードを形成するステップと、
（ｄ）前記（ｃ）ステップで形成した前記ペイロードを送信するステップとを備える方法。
【請求項２】
各ペイロードは、高優先部分、冗長部分、及び前記高優先部分と前記冗長部分の間に位置する中央部分に分割され、
前記高優先ビットの第１の組及び前記チェックビットは前記ペイロードの前記高優先部分に配置され、前記低優先ビットは前記ペイロードの前記中央部分に配置され、前記高優先ビットの冗長組みは前記ペイロードの前記冗長部分に配置される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記チェックビットは前記冗長部分にも配置される請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記エラー補正アルゴリズムは、フォワードエラー補正アルゴリズムである請求項１に記載の方法。
【請求項５】
各ペイロードの前記中央部分は、複数のデータフレームを有する請求項２に記載の方法。
【請求項６】
受信機において起きたエラーに応答して、各ペイロードのサイズおよびフォームを変化させるステップを更に備える請求項１に記載の方法。
【請求項７】
データ情報は、前記高優先部分及び前記冗長部分に含まれる請求項１に記載の方法。
【請求項８】
データ送信及び分配システムであって、
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のビットから形成され、異なるレベルの保護が各ペイロードにおける異なるビットの組みに適用されるペイロードの列を備え、
前記データ送信及び分配システムは、各ペイロードに関係するビットを高優先ビット及び低優先ビットに分割し、エラー補正アルゴリズムを前記ペイロード内の前記高優先ビットに適用することにより、各ペイロードにチェックビットのグループを形成し、前記高優先ビットの第１の組、前記チェックビット、前記低優先ビット、及び前記高優先ビットと前記チェックビットの冗長組みから各ペイロードを形成し、前記高優先ビットの第１の組、前記チェックビット、前記低優先ビット、及び前記高優先ビットと前記チェックビットの冗長組みから形成した前記ペイロードを送信するシステム。
【請求項９】
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のビットから形成されるペイロードの列を有し、異なるレベルの保護が各ペイロードにおける異なるビットの組みに適用されるデータ送信及び分配システムであって、
各ペイロードに関係するビットを高優先ビット及び低優先ビットに分割する手段と、
エラー補正アルゴリズムを前記ペイロード内の前記高優先ビットに適用することにより、各ペイロードにチェックビットのグループを形成する手段と、
前記高優先ビットの第１の組、前記チェックビット、前記低優先ビット、及び前記高優先ビットと前記チェックビットの冗長組みから各ペイロードを形成する手段と、
前記高優先ビットの第１の組、前記チェックビット、前記低優先ビット、及び前記高優先ビットと前記チェックビットの冗長組みから形成した前記ペイロードを送信する手段とを備えるシステム。
【請求項１０】
非同期リンクで送信されたデータクロックの受信機における同期再生の方法であって、
（ａ）オーディオ又はビデオ情報を含む情報ペイロードの一部として、非同期リンクで送信機から受信機にデータクロックに関係するカウント値を送信するステップと、
（ｂ）前記受信機に関係するシステムクロック及び前記送信されたカウント値のみを使用して、前記受信機において前記データクロックを同期して再生するステップとを備える方法。
【請求項１１】
前記カウント値は、左／右（Ｌ／Ｒ）クロックカウント値を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記カウント値は、ビットクロックカウント値を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記カウント値は、マスタクロックカウント値を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記カウント値は、イーサネットクロックカウント値を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記システムクロックは、イーサネットクロックに対応する請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
（ｃ）前記再生されたデータクロックからジッタを除去するために、前記受信機において位相ロックループを使用するステップと、
（ｄ）前記受信機において、デジタルからアナログへの（Ｄ／Ａ）変換器を駆動するための１つ以上のサンプルクロックを生成するために前記再生されたデータクロックを使用するステップとを更に備える請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
（ｃ）前記再生されたデータクロックからジッタを除去するために、前記受信機において位相ロックループを使用するステップと、
（ｄ）前記受信機において、アナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）変換器を駆動するための１つ以上のサンプルクロックを生成するために前記再生されたデータクロックを使用するステップとを更に備える請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
データ送信及び分配システムであって、
送信機と、
受信機と、
前記送信機が、前記送信機のデータクロックに関係するカウント値を、オーディオ又はビデオ情報を含む情報ペイロードの一部として、非同期リンクで前記受信機に送信し、前記データクロックは、前記受信機に関係するシステムクロック及び前記送信されたカウント値のみを使用して、前記受信機において同期して再生されるシステム。
【請求項１９】
非同期リンク上の受信機において、データクロックを同期して再生するデータ送信及び分配システムであって、
前記データクロックに関係するカウント値を、オーディオ又はビデオ情報を含む情報ペイロードの一部として、非同期リンクで送信機から前記受信機に送信する手段と、
前記受信機に関係するシステムクロック及び前記送信されたカウント値のみを使用して、前記データクロックを前記受信機において同期して再生する手段とを備えるシステム。
【請求項２０】
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のサンプルから形成されるペイロードの列を送信する方法であって、
各ペイロード内の前記オーディオ又はビデオサンプルを挟み込むステップを備え、前記挟み込まれたサンプルのフレーム全体の喪失にもかかわらず、２つの連続したサンプルが失われない方法。
【請求項２１】
１つのサンプルに対する補間を使用して、挟み込まれたサンプルのフレーム全体の喪失の結果である失われたサンプルすべてを再生するステップを更に備える請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記オーディオ又はビデオサンプルは、高優先ビットのみを含む部分的なサンプルである請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記オーディオ又はビデオサンプルは、低優先ビットのみを含む部分的なサンプルである請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
データ送信及び分配システムであって、
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のサンプルから形成されるペイロードの列を備え、
前記データ送信及び分配システムは、各ペイロード内の前記オーディオ又はビデオサンプルを挟み込み、前記挟み込まれたサンプルのフレーム全体の喪失にもかかわらず、２つの連続したサンプルが失われないシステム。
【請求項２５】
それぞれがオーディオ又はビデオ情報のサンプルから形成されるペイロードの列を送信するデータ送信及び分配システムであって、
各ペイロード内の前記オーディオ又はビデオサンプルを挟み込む手段を備え、前記挟み込まれたサンプルのフレーム全体の喪失にもかかわらず、２つの連続したサンプルが失われないシステム。
【請求項２６】
オーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
端がマスタモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、前記指令に応じて混合した信号を前記チェーン内の次の入力モジュールに送り、前記混合した信号が前記チェーンを通って移動する時に、前記混合した信号に知覚可能な遅延が生じないシステム。
【請求項２７】
デジタルチャンネルの共通の組みを切り出すことができる受信機の組みがあり、各受信機は、前記デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成する請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
各受信機は、１つ以上の共通チャンネルの利得を独立して調整するローカルデジタル信号を有する請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記システムは、複数のバスを出力する請求項２６に記載のシステム。
【請求項３０】
制御バスは各入力モジュールを独立して指定し、前記制御バスは、入力チャンネル、出力バス又は混合に関係する利得、周波数又は効果を変化させる情報を含む請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
前記混合された信号は、イーサネットフォーマットであり、デイジーチェーン配置における入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を含む請求項２６に記載のシステム。
【請求項３２】
各入力モジュールは、分離されたグランドを有する電源を有する請求項２６に記載のシステム。
【請求項３３】
端がマスタモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けるステップと、
各受信機において、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送るステップとを備え、前記混合した信号が前記チェーンを通って移動する時に、前記混合した信号に知覚可能な遅延が生じない方法。
【請求項３４】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受ける手段と、
各受信機において、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送る手段とを備え、前記混合した信号が前記チェーンを通って移動する時に、前記混合した信号に知覚可能な遅延が生じないシステム。
【請求項３５】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
前記システムは１つ以上の出力モジュールを更に有し、各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送り、
前記システムは、各入力モジュール及び出力バスに関係するシステムパラメータを同時に制御する複数の制御面を更に備え、１つ以上の前記制御面は、前記入力、出力及びマスタモジュールから位置が物理的に離れているシステム。
【請求項３６】
各制御面は、CAT-5 10-baseT, CAT-5 100-baseT, １ギガビットイーサネット、１００ギガビットイーサネット、赤外、ＲＦ、有線、無線、光学的、及びレーザで構成されるグループから選択された接続を介して、前記マスタモジュールにつながれている請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
異なる制御面は、前記システムに接続するのに、異なるバンド幅を有する異なる送信媒体を利用する請求項３５に記載のシステム。
【請求項３８】
混合された信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項３５に記載のシステム。
【請求項３９】
各入力モジュールは、分離されたグランドを有する電源を有する請求項３５に記載のシステム。
【請求項４０】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、更に１つ以上の出力モジュール及び複数の制御面を有するオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けるステップと、
各受信機において、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送るステップと、
前記制御面で、前記入力モジュールのそれぞれ及び出力バスに関係するシステムパラメータを制御するステップとを備え、
前記１つ以上の制御面は、前記入力、出力及びマスタモジュールから位置が物理的に離れている方法。
【請求項４１】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、更に１つ以上の出力モジュール及び複数の制御面を有するオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受ける手段と、
各受信機において、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送る手段と、
前記制御面で、前記入力モジュールのそれぞれ及び出力バスに関係するシステムパラメータを同時に制御する手段とを備え、
前記１つ以上の制御面は、前記入力、出力及びマスタモジュールから位置が物理的に離れているシステム。
【請求項４２】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
前記システムは１つ以上の出力モジュールを更に有し、各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送り、
前記システムは、制御面から制御されるデジタル的に離れて制御されるマイクロフォンプリアンプを備え、前記制御面は、前記プリアンプ、出力及びマスタモジュールから物理的に離れており、制御データは、入力モジュールにおいて、前記マイクロフォンプリアンプの利得を調整するように、前記制御面から送られるシステム。
【請求項４３】
混合された信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項４２に記載のシステム。
【請求項４４】
各入力モジュールは、分離されたグランドを有する電源を有する請求項４２に記載のシステム。
【請求項４５】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、更に１つ以上の出力モジュール及び制御面から制御されるデジタル的に離れて制御されるマイクロフォンプリアンプを備え、前記制御面は、前記プリアンプ、入力、出力及びマスタモジュールから物理的に離れているオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けるステップと、
各入力モジュールにおいて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送るステップとを備え、
前記制御データは、入力モジュールにおいて、前記マイクロフォンプリアンプの利得を調整するように、前記制御面から送られる方法。
【請求項４６】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、更に１つ以上の出力モジュール及び制御面から制御されるデジタル的に離れて制御されるマイクロフォンプリアンプを備え、前記制御面は、前記プリアンプ、入力、出力及びマスタモジュールから物理的に離れているオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受ける手段と、
各入力モジュールにおいて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送る手段とを備え、
前記制御データは、入力モジュールにおいて、前記マイクロフォンプリアンプの利得を調整するように、前記制御面から送られるシステム。
【請求項４７】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
前記システムは１つ以上の出力モジュールを更に有し、各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送り、
前記システムは、前記入力モジュールが前記チェーンに沿って接続されている順番にかかわらず、少なくとも１つの入力モジュールの各オーディオチャンネルを所定のチャンネルに割り当てるように、少なくとも１つの前記入力モジュールの各オーディオチャンネルを自動的に数え上げるプロトコルを備えるシステム。
【請求項４８】
混合された信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項４７に記載のシステム。
【請求項４９】
各入力モジュールは、分離されたグランドを有する電源を有する請求項４７に記載のシステム。
【請求項５０】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、１つ以上の出力モジュール及びプロトコルを更に備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けるステップと、
前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送るステップと、
前記プロトコルにより、前記入力モジュールが前記チェーンに沿って接続されている順番にかかわらず、少なくとも１つの入力モジュールの各オーディオチャンネルを所定のチャンネルに割り当てるように、少なくとも１つの前記入力モジュールの各オーディオチャンネルを自動的に数え上げるステップとを備える方法。
【請求項５１】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、１つ以上の出力モジュール及びプロトコルを更に備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受ける手段と、
各入力モジュールにおいて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送る手段と、
前記プロトコルにより、前記入力モジュールが前記チェーンに沿って接続されている順番にかかわらず、少なくとも１つの入力モジュールの各オーディオチャンネルを所定のチャンネルに割り当てるように、少なくとも１つの前記入力モジュールの各オーディオチャンネルを自動的に数え上げるシステム。
【請求項５２】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
前記システムは１つ以上の出力モジュールを更に有し、各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送り、
前記チェーンにおける各入力モジュールは、時間割り当てフォーマットにおいて最終の混合を維持するのに使用される規定された遅延を有するシステム。
【請求項５３】
混合された信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項５２に記載のシステム。
【請求項５４】
各入力モジュールは、分離されたグランドを有する電源を有する請求項５２に記載のシステム。
【請求項５５】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、１つ以上の出力モジュール更に備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けるステップと、
各入力モジュールにおいて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送るステップとを備え、
前記チェーンにおける各入力モジュールは、時間割り当てフォーマットにおいて最終の混合を維持するのに使用される規定された遅延を有する方法。
【請求項５６】
端がマスターモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを備え、１つ以上の出力モジュール更に備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各入力モジュールにおいて、そのモジュールを指定したミキシング指令を受ける手段と、
各入力モジュールにおいて、前記指令に従って混合した信号を、前記チェーンにおける次の入力モジュールへ送る手段とを備え、
前記チェーンにおける各入力モジュールは、時間割り当てフォーマットにおいて最終の混合を維持するのに使用される規定された遅延を有するシステム。
【請求項５７】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各受信機は、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切り、各受信機は、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成するシステム。
【請求項５８】
前記信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項５７に記載のシステム。
【請求項５９】
各受信機は、分離されたグランドを有する電源を有する請求項５７に記載のシステム。
【請求項６０】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各受信機において、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切るステップと、
各受信機において、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成するステップとを備える方法。
【請求項６１】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各受信機において、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切る手段と、
各受信機において、前記デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成する手段とを備えるシステム。
【請求項６２】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各受信機は、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切り、
各受信機は、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成し、
各受信機は、デジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御を採用し、前記制御は、個別のチャンネルボリュームがその最大デジタルレベルに上昇した時には、全体出力ボリューム定数を維持するようにそれ自体を自動的に調整し、前記システムは他のすべてのチャンネルのデジタルボリュームレベルを自動的に低下させ及び前記マスタ利得を上昇させ、それによりその最大デジタルレベルにある前記チャンネルのボリュームを効果的に上昇させて、前記デジタル混合のより大きなダイナミックレンジ制御を可能にするシステム。
【請求項６３】
前記信号は、イーサネットフォーマットで、デイジーチェーン形の入力モジュールに沿って繰り返されるデータ信号を有する請求項６２に記載のシステム。
【請求項６４】
各受信機は、分離されたグランドを有する電源を有する請求項６２に記載のシステム。
【請求項６５】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにおける方法であって、
各受信機において、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切るステップと、
各受信機において、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成するステップと、
各受信機において、デジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御を採用し、個別のチャンネルボリュームがその最大デジタルレベルに上昇した時には、全体出力ボリューム定数を維持するようにそれ自体を自動的に調整し、前記システムは他のすべてのチャンネルのデジタルボリュームレベルを自動的に低下させ及び前記マスタ利得を上昇させ、それによりその最大デジタルレベルにある前記チャンネルのボリュームを効果的に上昇させて、前記デジタル混合のより大きなダイナミックレンジ制御を可能にするステップとを備える方法。
【請求項６６】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各受信機において、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切る手段と、
各受信機において、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成する手段と、
各受信機において、デジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御を採用し、個別のチャンネルボリュームがその最大デジタルレベルに上昇した時には、全体出力ボリューム定数を維持するようにそれ自体を自動的に調整し、前記システムは他のすべてのチャンネルのデジタルボリュームレベルを自動的に低下させ及び前記マスタ利得を上昇させ、それによりその最大デジタルレベルにある前記チャンネルのボリュームを効果的に上昇させて、前記デジタル混合のより大きなダイナミックレンジ制御を可能にする手段とを備える方法。
【請求項６７】
高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を備えるオーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムであって、
各受信機は、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切ることができ、
各受信機は、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号を出力できるシステム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般的にはデジタルオーディオ及びビデオデータ送信に関し、特にデジタルオーディオ及びビデオデータの複数チャンネルをシリアルデータリンクで送信することに関する。
【０００２】
発明の背景
技術的な要求が増大する現代の社会では、電子的なデータをより効率よく送信及び受信する必要が増している。そのため、電子的なデータを同時に送信及び受信するいくつかの手段が存在する。例えば、パケットスイッチ型ネットワークシステム又は回路スイッチ型ネットワークシステムは、電子的なデータの送信及び受信のもっとも普通の方法をいくつかを提供している。しかしながら、いかなる種類のデータ送信にも送信エラーが存在することに注目する必要がある。例えば、パケットスイッチ型ネットワークは、パケットの損失（ロス）のような送信エラーにより影響されることがある。
【０００３】
送信エラーはデータ送信の効率を著しく悪くする。例えば、データパケットがデータ送信中に失われた場合を考える。これはパケットスイッチ型ネットワークで相対的には頻繁に出会う問題である。このような場合には、問題は最初に予期したより複雑になる。データパケットがデータ送信中に失われた時、パケット内のデータが影響を受けるだけでなく、同じ送信の間に送られる他のパケットのデータも影響される。これは、データパケットが一般的には組織化されたシーケンスで送信され、１つのパケットの損失がパケットのシーケンス全体のデータ送信シーケンスに影響するためである。その結果、１つのパケットの損失を生じる送信エラーは、すべての続いたパケットを乱して使用できなくする。
【０００４】
この種の状況を解決するため、検出、補正又はその両方の組合せのいくつかの手段が紹介されてきた。例えば、送信エラーを低減するもっとも普通の方法の１つは、データ送信中のデータパケット内にチェックサム又はパリティビットのようなある制御データを加えることである。しかしながら、制御データを加えるこの方法は送信エラーを最小にする助けにはなるけれども、すべての状況で望ましいものではないといことに着目する必要がある。例えば、パリティビット機構はある送信エラーを検出するのに使用できるが、同一のデータユニット内のビットの番号さえ電子的なノイズのために変化する場合には、エラーを検出できない。
【０００５】
更に、これらのエラー検出及び／又は補正方法は、データの重要な部分を表すデータの特定部分に特別な重要性を割り当てずに、データの全体長に同一レベルの保護を提供する。その結果、既知の送信エラー検出及び／補正方法のいくつかを使用するデータパケットは、必ずしも大きくなく、そのため送信レートを低下させる。そのため、いくつかのネットワークシステムは、従来の金属ケーブルを使用するよりむしろファイバー光学のようなより広いバンド幅が可能な形式の通信媒体を使用する。しかしながら、ファイバー光学の欠点の１つは、それらは装備及び保守が非常に高価であることである。更に、ファイバー光学は非常に壊れやすく、そのため分けるのが難しい。このように、ファイバー光学の使用は多くの場合経済的でない。
【０００６】
パケットスイッチ型システムは、オーディオ又はビデオデータをリアルタイム（実時間）で送信及び受信するために使用される。このような場合において、どのような送信エラーも、オーディオ又はビデオ受信機に重大な衝撃を与え、送信の遅延を生じる。遅延は、出力されるオーディオ又はビデオデータの品質に厳しい衝撃を与える。これは、今日の多くの装置がリアルタイムのデータ通信に依存しているために重要である。例えば、オーディオミキサーは、リアルタイムのデータ通信に典型的に依存している装置の１つである。オーディオミキサーは、複数オーディオソース（源）（すなわち、入力データチャンネル）が個別に制御されて、多数のユーザに放送するのに適した１つ以上のオーディオ又はビデオ出力を生成するように一緒に加えられる（これが「ミキサー」の由来である）のを可能にする。今日、オーディオミキサーは、オーディオデータの送信、受信、記録、エンハーンシング（強調）及び提供などを含む多くの機能を提供する各種の応用で使用されている。データパケットの損失又は遅延のようないかなるデータ送信の問題も、オーディオミキサーの機能を損なうことになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、データを効率的に、高い信頼性で、経済的に送信及び受信するシステム及び方法に対する需要が存在している。特に、オーディオ又はビデオデータの送信及び受信のシステム及び方法に対する需要が存在している。デジタルオーディオ及びビデオデータを送信及び受信する装置の機能性を高めるシステム及び方法に対する更なる需要も存在する。いかなるシリアルデータリンク上も、一般のデジタルデータと同様に、リアルタイム、高品質、マルチチャンネルのオーディオ及びビデオデータの送信を可能にするエラー許容性のシステムを提供するシステム及び方法に対する更なる需要も存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
発明の概要
本発明は、一連のペイロードを有するデータ送信及び分配システムに向けられ、各ペイロードはオーディオ又はビデオ情報のビットから形成され、異なるレベルの保護が各ペイロードにおける異なるビットのセットに適用される。このシステムは、各ペイロードに関係するビットを高優先ビット及び低優先ビットに分け、ペイロードにおける高優先ビットにエラー補正アルゴリズムを適用することにより各ペイロードのチェクビットのグループを形成する。システムは、高優先ビットの第１のセット、チェックビット、低優先ビット、及び高優先ビットとチェックビットの冗長セットから各ペイロードも形成し、高優先ビットの第１のセット、チェックビット、低優先ビット、及び高優先ビットとチェックビットの冗長セットから形成されたペイロードを送信する。
【０００９】
本発明は、送信機及び受信機を含むデータ送信及び分配システムにも係る。受信機は、オーディオ又はビデオ情報も含む情報ペイロードの一部として、非同期リンクで、受信機に送信機のデータクロックに関係するカウント値を送信する。データクロックは、受信機に関係するシステムクロック及び送信されたカウント値のみを使用して、受信機において同期して再生される。
【００１０】
本発明は、ペイロードの列を含むデータ送信及び分配システムにも係る。各ペイロードは、オーディオ又はビデオ情報のサンプルから形成される。システムは、各ペイロードにおいてオーディオ又はビデオサンプルを挟み込み、挟み込んだサンプルのフレーム全体の喪失に対しても、２つの連続したサンプルが失われないようにする。
【００１１】
本発明は、オーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにも係る。システムは、端がマスタモジュールで終わる高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って直列に配置された複数の入力モジュールを有する。各入力モジュールは、そのモジュールを指定したミキシング指令を受けて、指令に応じて混合した信号をチェーン内の次の入力モジュールに送り、混合した信号がチェーンを通って移動する時に、混合した信号に知覚可能な遅延が生じないようにする。
【００１２】
１つの実施例では、システムは、入力及び出力バスのそれぞれに関係するシステムパラメータを同時に制御するための複数の制御面を有する。１つ以上の制御面は、入力、出力及びマスタモジュールから物理的に位置が離れている。
【００１３】
１つの実施例では、システムは、プリアンプ、入力、出力及びマスタモジュールから物理的に位置が離れている制御面から制御されるデジタル的にリモート制御されるマイクロフォンプリアンプを有する。
【００１４】
１つの実施例では、システムは、入力モジュールがチェーンに沿って接続されている順番にかかわらず、少なくとも１つの入力モジュールの各オーディオチャンネルを所定のチャンネルに割り当てるように、少なくとも１つの入力モジュールの各オーディオチャンネルを自動的に数え上げるプロトコルを有する。
【００１５】
１つの実施例では、システムは、１つ以上の出力モジュールを有する、各入力モジュールは、時間割り当てされたフォーマット内で最終混合を維持するのに使用される規定された遅延を有する。
【００１６】
本発明は、オーディオ又はビデオ情報を送信及び分配するシステムにも係る。システムは、高速シリアルデータリンクの少なくとも１つのチェーンに沿って配置されたマルチチャンネル入力モジュール及び複数の受信機を有し、各受信機は、送信機により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口火を切ることができる。各受信機は、デジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号に基づいて、その固有のユーザが調整可能な混合を生成することができる。
【００１７】
１つの実施例では、各受信機はデジタルチャンネルの共通の組みからの１つ以上の信号を出力できる。
【００１８】
１つの実施例では、各受信機は、デジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御を採用し、その制御は、個別のチャンネルボリュームがその最大デジタルレベルに上昇した時には、全体出力ボリューム定数を維持するようにそれ自体を自動的に調整する。システムは、他のすべてのチャンネルのデジタルボリュームレベルを自動的に低下させ及びマスタ利得を上昇させ、それによりその最大デジタルレベルにあるチャンネルのボリュームを効果的に上昇させて、デジタル混合のより大きなダイナミックレンジ制御を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
好適な実施例の詳細な説明
本発明の目的のため、以下に記載する用語のそれぞれを、以下の対応する定義に従って定義する。
【００２０】
「応用特定集積回路」又は”ＡＳＩＣ”は、特別な種類の送信プロトコルのような特別な応用のために設計されたマイクロチップを意味する。
【００２１】
「ビットクロック」は、Ａ／Ｄ（アナログからデジタル）変換器から出てくる又はＤ／Ａ（デジタルからアナログ）変換器に入るオーディオデータのビットを捕らえるクロック信号を意味する。
【００２２】
「中心部分」は、オーディオサンプルデータの下側のビットを含むデータ部分を意味する。
【００２３】
「チャンネル」は、オーディオデータの分離されたラインを意味し、そこでは各チャンネルがオーディオデータのストリーム（流れ）を表す。
【００２４】
「重要データ」は、受信機で喪失データを書き入れること無しに失うことができないデータを意味する。
【００２５】
「周期的冗長チェック」、すなわち「ＣＲＣ」は、データストリーム上で演算され、データがエラー無しに受信機に到着したことの安全チェックを提供するチェック和を意味する。ＣＲＣ−３２は、チェック和アルゴリズムが３２ビットになるように演算されることを意味する。
【００２６】
「エラー補正コード」、すなわち「ＥＣＣ」は、飛んでいる最中のエラーチェック及び補正を可能にするための、読み取られる又は送信される付加データを意味する。ＦＥＣを参照のこと。
【００２７】
「イーサネットＬ／Ｒカウント」、すなわち「ＥＬＲカウント」は、送信機でカウントされて受信機に送られる、（Ｌ／Ｒクロックの固定数により定義される）ペイロード当たりのイーサネットクロック数を意味する。
【００２８】
「イーサネットクロック」は、イーサネットを渡ってデータを駆動するクロック信号を意味する。
【００２９】
「フォワードエラー補正」、すなわち「ＦＥＣ」は、データが送信に先立って余分な「チェック」ビットでエンコード（コード化）できる方法を意味する。受信機では、チェックビットは、ビットエラーを検出するだけでなく、それらを補正するともに、（オーディオ又はビデオのストリームの応用では許容されない）再送信を避ける方法を提供する。ＥＣＣを参照のこと。
【００３０】
「フレーム」は、外部の世界とインターフェースするハードウエアにより認識されるデータのパッケージを意味する。イーサネットを使用して送られたデータは、イーサネットプロトコルに従ってフレーム化されなければならない。フレーム内に含まれる応用特定データは、イーサネット標準とは独立である。
【００３１】
「アイドル」は、ラインが何の動作もしていないフレーム間の時間を意味する。
【００３２】
「左／右クロック」、すなわち「Ｌ／Ｒクロック」は、新しい各サンプルの開始を捕らえるクロック信号を意味する。
【００３３】
「中位アクセス制御」、すなわち「ＭＡＣ」は、物理層の上にあるハードウエアの層を意味する。この層では、データパケットはエンコード（符号化）及びデコード（復号）される。
【００３４】
「マスタクロック」は、Ａ／Ｄ及びＤ／Ａを駆動するクロック信号を意味する。
【００３５】
「ペイロード」は、ＣＡＴ−５線で送られたエンコードされたデータを含むフレームの集まりを意味する。
【００３６】
「位相ロックループ」、すなわち「ＰＬＬ」は、「ジッタフィルタ」すなわち周波数多重器として使用できるような、クロック信号における不規則性を滑らかにするのに使用できるハードウエアの部分を意味する。
【００３７】
「物理層」、すなわち「ＰＨＹ層」は、データが線に合致する最下層のハードウエア層を意味する。この層は、電気的なインパルス、光又は無線信号を含むビットストリームを、ネットワークを通して電気的及び機械的なレベルで送る。
【００３８】
「プレアンブル」は、イーサネット標準により指示されてハードウエアにより認識される、フレームの開始を示す８個の特別なバイトの列を意味する。
【００３９】
「優先部分」は、オーディオ又はビデオサンプルデータの高い側のビットを含むデータ部分を意味する。この部分内のデータは、システム内において、重要で最高の保護を保証される。
【００４０】
「冗長部分」は、優先部分のコピーを含むデータ部分を意味する。優先部分内のデータのいくらか又はすべてが失われた場合に、データのバックアップとして提供される。
【００４１】
「サンプル」は、時間的な所定の点におけるアナログ電圧波形の電圧レベルを表すデータの項を意味する。
【００４２】
「サンプルレート」は、出来事をデジタル的に表すために秒当たりに行うアナログ信号のサンプルの個数を意味する。
システムの概観
本発明によれば、データの送信及び分配、特にオーディオデータ及び／又はビデオデータの送信及び分配を容易にする特異なシステム及び方法が提供される。本発明のシステム及び方法は、各種のシステム構成に組み込むことができ、それには、単一線又は媒体上での送信用に複数入力ソースから受けたアナログ又はデジタル又はその組合せを含む複数信号を組合せるマルチプレクサシステムが当然含まれる。
【００４３】
本発明のシステム及び方法に関するここでの説明の多くはオーディオデータの送信及び分配に関係するが、本発明のシステム及び方法は、ビデオデータ及び一般データの送信及び分配にも同様に適用可能であり、一般データには制御データなどどのようなデータも含まれる。
【００４４】
データ送信システム１００を使用するデータ送信に関係する本発明の１つの実施例が図１に示される。データ送信システム１００の構成は、本発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を表し、本発明の範囲と精神の範囲内には複数の変形例があり得る。
【００４５】
図示のように、システム１００は受信機１０７につながれた送信機１０５を有する。送信機１０５は、１つ以上のチャンネル１１０からデータを受け、それをリンク１２０を通して受信機１０７に送信する。本発明によれば、送信機１０５は、データを送信するためにデータパケットを使用する。以下に説明するように、システム１００で使用されるデータパケットは、データ送信プロトコル（「ＤＴＰ」）に従い、このプロトコルはデータの完全性を高いレベルに維持しながら効率的なデータ送信を提供する。特に、チャンネル１１０からデータを受けるのに応じて、送信機１０５はＤＴＰを使用して受け取ったデータを１つ以上のパケットにパケット化し（すなわち、構成し）、そのパケットをリンク１２０を通して受信機１０７に送信する。受信されると、パケットは受信機１０７においてＤＴＰを使用してパケットを外されて（すなわち、再組立されて）データにされる。
【００４６】
以下に説明するように、ＤＴＰは、データをシリアルデータリンクを通して送信するのを可能にする。したがって、システム１００は、標準イーサネット１００ＭビットＰＨＹハードウエアに沿ったカテゴリィ５（すなわち、Ｃａｔ−５）ケーブルを備えるリンク１２０を有する。Ｃａｔ−５ケーブルを備えるリンク１２０のこの構成及び標準イーサネット１００ＭビットＰＨＹハードウエアは、送信機１０５と受信機１０７の間の１００Ｍｂのシリアルデータ送信レートを可能にする。更に、この構成は、４８を超えるチャンネル（すなわち、オーディオチャンネル）１１０を送信機１０５に適合させることを可能にする。
【００４７】
本発明によれば、リンク１２０は他のタイプの通信媒体を備えることも可能であり、それには、CAT-5 10-baseT, CAT-5 100-baseT, １Ｇビットイーサネット、１００Ｇビットイーサネット、イーサネットの他のバージョン、赤外線、ＲＦ、有線、無線、光学的、すなわちレーザリンクが、当然に含まれる。
データ送信プロトコル（ＤＴＰ）
上記のように、ＤＴＰを使用して、送信機１０５は、１つ以上の入力チャンネル１１０からデータを受け、そのデータをパケット化し、そしてパケット化したデータを受信機１０７に送信する。本発明によれば、ＤＴＰは双方向の機能も有し、オーディオデータ、ビデオデータ及び制御データを含む他の一般的なデータなどの複数型のデータの送信及び分配をサポートすることに留意すべきである。サポートされているデータプロトコルのいくつかの例は、音楽機器デジタルインターフェース(Musical Instrument Digital Interface (MIDI))，ＵＳＩＴＴＤＭＸ５１２／１９９０(DMX)，マウスキーボード、及び所有権システム制御データである。１つの態様では、ＤＴＰは多数のデータチャンネルを複数化するためのプロトコルであり、すなわち、ＤＴＰは、複数ソースからデータを受け、そのデータをパケット化し、パケット化したデータをシリアルデータリンクを通して送信し、そしてパケットを外してソースデータを再構成するのに使用される。
【００４８】
更に以下に説明するように、本発明によれば、ＤＴＰは、他のこととともに、可変ビット保護スキーム、エラー検出及び補正スキーム、及びデータ平滑化技術スキームも提供する。ＤＴＰにより提供されるこれらのスキームは、データの完全性を維持しながら効率的及び効果的にデータを送信及び分配するのを可能にする。特に、ＤＴＰは、特定の送信リンクバンド幅を有する特定のシステム構成に適した大きさに変えられる（例えば、データチャンネルの個数及びデータチャンネルの品質を変えられる）データ送信及び分配を可能にする。
【００４９】
ＤＴＰに従う本発明によるデータパケットは、所定のデータ送信及び／又は分配システムの所定の構成に最適になるように構成できるペイロードを有する。特に、ＤＴＰは、他のことと共に、所定のシステム構成の要求に合わせるために必要な、遅延時間を少なくするペイロード構造、より多くのチャンネル、及びより高いサンプルレートを提供する。特に、ＤＴＰのペイロード構造は、失われたサンプルを作り変えること無しに、ペイロードの半分以上を破壊できるバーストノイズに対して耐えられるように設計される。
【００５０】
図２は、シリアルデータリンクを通してデータを送信するためのＤＴＰに従うデータパケットに含まれるペイロード２００の構造を示す。ペイロード２００の実施例は、図示のように、４８チャンネルの２４ビットオーディオデータを、標準イーサネット１００ＭビットＰＨＹハードウエアを使用したカテゴリィ５ケーブルで送る場合の受信、パケット化、送信、及び分配に関係する。この構成は、１００Ｍｂシリアルデータ送信レートになることに留意する必要がある。
【００５１】
図２に示したように、ペイロード２００の実施例は、本発明の発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を表し、本発明の範囲及び精神の範囲内で多数の変形例が存在することに留意すべきである。例えば、ここでの説明の多くはペイロード２００を使用したオーディオデータビットの送信及び／又は分配に関係するが、ペイロード２００は、ビデオデータ及び制御データが含まれる一般データのような他のタイプのデータにも同様に適用可能である。更に、ＤＴＰは、言及したように、所定のシステムのアーキテクチャ及び目的のために利用可能なリンクのバンド幅及び所望のシステムの強靭性（エラー免疫性）に基づいて、チャンネルカウント、チャンネル品質、及びチャンネルタイプ（オーディオデータ、ビデオデータ、及び／又は制御データ）の調整を提供する。従って、他の実施例では、ペイロード２００は、４８チャンネル以上（又はそれ以下）のデータを受けるのに使用される。
【００５２】
本発明によれば、ペイロード２００は、ペイロード２００内のビットの異なるセットにおける異なる保護レベルを提供するように設計される。以下に説明するように、オーディオデータをいくつかの異なる優先度のセットに「ビット分割」することにより、最重要なビットはＦＥＣアルゴリズム及び冗長性で保護でき、中位の重要度のビットは冗長性だけで保護され、もっとも重要度の小さいビットは送信媒体の物理的な層に固有のレベルで保護される。この可変ビット保護スキームを使用することにより、ペイロード２００は、データの完全性を保持しながら割り当てられた時間内での強靭なデータ送信及び分配を可能にする。
【００５３】
図２に示すように、ペイロード２００は、優先部分２１０、中央部分２２０及び冗長部分２３０の３つの部分を備える。冗長部分２３０は、優先部分２１０の正確なコピー（複写）である。優先部分２１０は、ペイロード２００の重要データのすべてを含む。前述のように、「重要データ」とは、受信機で喪失データを作り替えなければならなくなることのないように、失うことができないデータである。受信機でＬ／Ｒクロックを発生するのに使用されるＥＬＲカウントは、例えば、優先部分２１０内に含まれる。
【００５４】
優先部分２１０は、２０個のフレーム２４０（すなわち、フレーム１−２０）を備える。優先部分２１０の各フレーム２４０は、プレアンブル２５０、オーディオデータ２５２、予備データ２５４、及びＣＲＣ−３２チェック和２５６を有することに留意する必要がある。更に、揃えるために、アイドル時間２５８が各フレーム２４０の最後に含まれる。
【００５５】
オーディオデータ２５２は、以下に説明するように、適切なオーディオ情報を配るのに必要なデータの高優先ビットを有する。プレアンブル２５０は、イーサネット標準で定義された８バイトのプレアンブルデータを備える。プレアンブルデータは、ＰＨＹ層がフレーム２４０の開始を認識するために見る必要のあるバイトの列を有する。フレーム２４０の終わりには、ラインは９６０ｎｓの間アイドル状態にならなければならず、それは１２バイトと等価な時間期間である。この期間はＰＨＹ層が休止して次のプレアンブルを探すことを可能にする。
【００５６】
３２ビットのＣＲＣの値は、各フレーム２４０のＣＲＣ−３２チェック和２５６に含まれる。３２ビットＣＲＣはデータ送信エラーに対する保護の第１線として働く。もしフレーム２４０のＣＲＣが良好であれば、例えば、フレーム２４０は有効で、それ以上のエラー検出又はデータの回復は行う必要がない。
【００５７】
上記のように、ＤＴＰは入ってくるデータの複数チャンネルを扱うプロトコルである。予備データ２５４は、付加又は将来のデータを収容するための予備スペースを含む。１つの実施例では、ＥＬＲカウントは、予備データ２５４内にある。他の実施例では、ＭＩＤＩファイルはデータの送信及び／分配の間、予備データ２５４を使用する。
【００５８】
上記のように、ペイロード２００の冗長部分２３０は、優先部分２１０に現れるフレームの正確なコピーを含む。このため、部分２３０は２０個のフレーム２４０’（すなわち、フレーム２３−４２）を備える。優先部分２１０と同様に、冗長部分２３０の各フレーム２４０’は、プレアンブル２５０’、オーディオデータ２５２’、予備データ２５４’、ＣＲＣ−３２チェック和２５６’、及びアイドル時間２５８’を有する。
【００５９】
本発明によれば、ペイロード２００内に優先部分２１０の複製コピーを含むことは、優先部分２１０内のフレームのセット全体を消してしまうことができるバーストエラーと、ＰＨＹ層により見落とされてしまうフレーム２４０を生じるプレアンブル２５０内の単一ビットエラーの２つのタイプの普通のエラーに対する保護を提供することに留意することが必要である。これらのデータ送信エラーのタイプは、ペイロード２００内の優先部分２４０に加えて冗長部分２４０’を含むことにより非常に小さくできる。例えば、パケット化されたデータを受信した後、もしエラーが検出されたなら、受信機１０７はいくつかのオプション（方策）を有する。エラーの検出及び回復のための第１のアプローチは、優先フレーム２４０のＣＲＣ（すなわち、３２ビットＣＲＣチェック和２５６）をチェックすることである。もしＣＲＣが良好であれば、優先フレーム２４０が使用できる。一方、もしＣＲＣが悪ければ、それぞれの冗長フレーム２４０’がチェックできる。もし冗長ＣＲＣが良好であれば、それぞれの冗長フレーム２４０’は使用可能である。
【００６０】
図２に示すように、ペイロード２００は、２個（すなわち、フレーム番号２１と２２）のフレームを有する中央部分２２０を備える。優先部分２１０と冗長部分２３０と同様に、中央部分２２０の各フレーム２４０’’は、プレアンブル２５０’’、オーディオデータ２５２’’、予備データ２５４’’、ＣＲＣ−３２チェック和２５６’’、及びアイドル時間２５８’’を有する。
【００６１】
ここで、本発明による、ペイロード２００内でサンプルデータを複数の部分にビット分割する方法を説明する。上記のように、図２に示したペイロード２００の実施例は、４８チャンネルの入力に関係し、ここでの以下の説明は単純化するために１チャンネルを使用する。同様に、全体で１００サンプルが、図２に示したペイロード２００の実施例で使用される。これにより、優先部分２１０の各フレーム２４０は５個のサンプルを有し、全体で優先部分２１０当たり１００個のサンプル（すなわち、フレーム当たり５サンプル掛ける２０フレーム）になる。同様に、優先部分２１０の正確なコピーであるから、同一個数のサンプルが冗長部分２３０内に存在する。本発明によれば、ペイロード２００当たりのサンプルの個数は変形が可能である。すなわち、サンプルの個数は、他の形、例えばペイロード２００当たり９６個のサンプルに変えることができる。もし９６個のサンプルが使用されるならば、優先部分２１０はフレーム２４０当たり６個のサンプルを有する１６個のフレームを有する。
【００６２】
上記のように、各サンプルは２４ビットのデータを備える。ビット分割のために、２４ビットの各サンプルは、適切なオーディオ情報を（受信機又は他の受信ユニットに）配るために必要な高優先データの１１個のビットと、ダイナミックレンジと定義を加える１３個の低優先データとを有するように示される。高優先データ内の１１ビットのうち、９ビットが重要であると考えられる。従って、これらの２４ビットは異なるオーディオ優先度の３つのセットに分割される。すなわち、高い優先度で重要であるビット１−９を有する第１のセットと、高い優先度を有するが、非重要であるビット１０−１１を有する第２のセットと、高い優先度でないビット１２−２４を揺する第３のセットに分割される。
【００６３】
図３は、１つの２４ビットのサンプルデータ３１０の詳細図である。特に、図３は、サンプルデータ３１０のビットを複数の優先度のセットに分割するスキームを示す。図示のように、２４ビットサンプルデータ３１０から、最初の１１ビットが高優先ビット３１２とされる。更に、高優先ビット３１２のビットから最初の９ビットが重要ビット３１４とされ、残りの２ビットは高優先度の非重要ビット３１６とされる。サンプルデータ３１０における残りの１３ビット（すなわち、ビット１２−２４）は、低優先ビット３２０とされる。
【００６４】
２４ビットの各サンプルから、高優先ビット３１２におけるビットだけ（すなわち、ビット１−１１）が優先部分２１０に配置される。サンプルデータ３１０の残りのビット（すなわち、低優先ビット３２０内のビット１２−２４）は、中央部分２２０に配置される。優先部分２１０に配置されることにより、高優先ビット３１２内のビットは、優先部分２１０で１度送られ、次に冗長部分２３０で再度送られ、合計２度送られることに留意する必要がある。高優先ビット３１からの１１個のビットから、重要ビット３１４（すなわちビット１−９）が余分なデータ保護が与えられる（すなわち、ＦＥＣアルゴリズムでコード化される）ことに留意する必要がある。高優先ビット３１２の残りのビット（すなわち、高優先ビットの内の非重要ビット３１６）は、コード化されない。
【００６５】
各サンプルの高優先ビット（すなわち、ビット１−１１）がビット分割されて優先部分２１０内に配置された後、残りの各サンプルの低優先ビットの１３ビット（すなわち、ビット１２−２４）は、中央部分２２０内の中央フレーム２４０’’（すなわち、フレーム２１と２２）に向けられる。これらの低優先ビット３２０は、中央部分２２０内のフレーム２１と２２への「サンプル分割」であり、フレーム２４０’’の一方が失われた場合に、サンプルの半分だけは１１ビットのダイナミックレンジに落とされる。
【００６６】
図４は、各サンプルの低優先ビット３２０がどのようにして中央部分２２０内のフレーム２１と２２にサンプル分割されるかの詳細図を示す。図示のように、サンプル１−５０からの低優先ビット３２０は、中央部分２２０のフレーム２１に配置される。同様に、サンプル５１−１００からの低優先ビット３２０は、中央部分２２０のフレーム２２に配置される。従って、中央部分２２０内の２つの各フレーム（すなわち、フレーム２１と２２）は、５０サンプルの低優先ビット３２０の１３ビットを含む。
【００６７】
従って、本発明によれば、４８チャンネルすべてからのデータを受けてパケット化した後、優先部分２１０の各フレーム２４０は、プレアンブル２５０に８バイト、オーディオデータ２５２に１１ビット高優先オーディオデータとＦＥＣビットの４２０バイト、ＣＲＣ−３２チェック和２５６にチェック和の４バイト、及びアイドル時間２５８に１２バイトを備える。更に、上記のように、各フレーム２４０は、予備データ２５４にバイトも有する。
【００６８】
同様に、冗長部分２３０の各フレーム２４０’において、プレアンプル２５０’に８バイト、オーディオデータ２５２’に１１ビット高優先オーディオデータとＦＥＣビットの４２０バイト、ＣＲＣ−３２チェック和２５６’にチェック和の４バイト、及びアイドル時間２５８’に１２バイトを備える。更に、上記のように、各フレーム２４０’は、予備データ２５４’にバイトも有する。
【００６９】
更に、中央部分２２０の各フレーム２４０’’は、プレアンプル２５０’’に８バイト、ＣＲＣ−３２チェック和２５６’’にチェック和の４バイト、及びアイドル時間２５８’’に１２バイトを、オーディオデータ２５２’’に配置された低優先のオーディオデータの（すなわち、低優先ビット１３ビットに、５０サンプルを掛けて、更に４８チャンネルを掛けて、バイトにするように８ビットで除して得られる）３９００バイトを有する。
【００７０】
本発明によれば、低優先データビット３２０を中央部分２２０に配置することにより達成される利点の１つは、優先部分２１０とそれに続く冗長部分２３０の間に長い時間を設けることである。中央部分２２０は、高優先データビット３１２の２つのコピーの間のクッションを提供するバッファとして働く。このスキームの下で、ペイロード２００は、優先部分２１０又は冗長部分２３０のいずれかを失うことができ、それでもまだ２４ビットのオーディオデータを提供できる。同様に、ペイロード２００は、中央部分２２０と一緒に優先部分２１０又は冗長部分２３０のいずれかを失うことができ、それでもまだ１１ビットのオーディオデータを提供できる。高優先データ３１２を含む優先部分２１０と冗長部分２３０の間の中央部分２２０の配置は、長いバーストノイズが優先部分２１０と冗長部分２３０の両方からのデータを悪くする機会を最小にする。
【００７１】
更に、上記のように、中央部分２２０を更に２つのフレーム（すなわち、フレーム２１と２２）に分割することにより、ペイロード全体を１１ビットの解像度に低下させるエラーバーストの危険性を最小化する。中央部分２２０に対するエラーは２４ビットから１１ビットへの原動力の損失になるが、エラーバーストが２つの中央のフレーム２４０’’の一方だけに限定されるならば、この損失は１ｍｓ続くだけである。本発明によれば、低優先ビット３２０におけるビットは、サンプル数の替わりにチャンネルにより分割することもできる。この構成において（例えば、低優先ビット３２０におけるビットのチャンネルによる分割）、解像度の損失は２ｍｓのペイロード時間で１１ビットになるが、チャンネルの半分が影響されるだけである。
【００７２】
これまでのことから、オーディオ・データ・ビット・サンプルを複数部分にビット分割及びサンプル分割するいくつかの理由があることが明らかである。第１に、サンプルデータ３１０をビット分割することにより、高優先ビット３１２におけるビットだけが優先部分２１０に記憶され、それによりデータ送信エラーを最小にしながら、データ送信レートを増加できる。第２に、更に以下に説明するように、重要データビット３１４におけるビット（すなわち、高優先ビット３１２における最初の９ビット）は、受信機１０７がデータを受けた時のエラーを検出及び補正することを可能にするフォワードエラー補正スキームでコード化できる。更に、以下に説明するように、本発明によれば、ペイロード２００内に複数のサンプルを有する方法は、サンプルを挟み込む（互い違いにする）のを容易にし、それにより２つの連続したサンプルが、挟み込まれたサンプルの全体フレームの喪失で失われることはない。実際、連続したサンプルは少なくとも４つのフレーム部分であることが保証される。
【００７３】
いかなる出来事においても、本発明のよれば、１つの実施例において、各サンプルの重要ビット３１４におけるビットは、ＦＥＣアルゴリズムでコード化される。もっとも重要なオーディオデータである場合、重要ビット３１４におけるこれらのビットは、送信中に１ビットが失われるという出来事中にも、受信側での回復を可能するようにコード化される。ＦＥＣアルゴリズムの特性により、生データの１８ビットはコード化の実行を要求される。そのため、本発明によれば、エラーのコード化は２つのサンプルで起きる。
【００７４】
１つの実施例では、２４／１８ハミングコードが使用される。このアルゴリズムは、１８ビットの入力データ（すなわち、２つのサンプルの最初の９ビット）を取り、そしてそれらを６つのチェックビットでコード化する。その結果である出力は、２４ビットストリームのエラーコード化データである。２４／１８ＦＥＣアルゴリズムは、２４ビットのパケット内の２ビットまでのエラーを検出できる。２４ビットのパケット内の１ビットのエラーの検出及び補正が可能である。
【００７５】
図２に示したペイロード２００の構造又はフォーマットは、本発明の発明の概念を実行するのに使用される実施例を表し、その複数の変形例がある。従って、ペイロード２００は、特定のシステム構成に基づいて容易に変形できる。例えば、ペイロード２００のサイズ（大きさ）は、必要であればより多くのエラー保護を提供するように増加できる。ペイロード２００のサイズの増加は、より多くの処理時間とメモリを必要とするが、より大きなペイロード２００は、多数回再送信できる重要なデータのより大きな保護を、完全なエラー検出及び補正コード化で可能にする。
【００７６】
ペイロード２００のサイズが調整できるだけでなく、ペイロード２００内のデータのフォーマットもデータの各種の保護の程度を提供するように調整することができる。ここでの説明の大部分は、４８チャンネルの２４ビットデジタルオーディオデータを受ける送信機１０５に関係するが、送信機１０５はより少ないチャンネルにおいてより大きな保護を提供するように調整できる。チャンネルの数は、例えば、４８から１６に減らすことができる。ペイロード２００内の余分なバンド幅は、各サンプル内のより多くのデータビットの冗長保護を提供するのに使用できる。同様に、１つの実施例では、ペイロード２００は１４４チャンネルを越える８ビットのオーディオデータ分配システムを提供するように構成することもできる。
データ挟み込み
上記のように、ペイロード２００内に複数のサンプルを有する方法は、サンプルの挟み込みを容易にする。本発明によれば、サンプルを挟み込むことにより、挟み込まれたサンプルの全フレームがデータ送信の間に失われても、連続したサンプルが失われることはない。これは、ＤＴＰを使用するデータサンプルの挟み込みのシステム及び方法は連続したサンプルが互いに少なくとも４フレーム離れていることを保証するからである。
【００７７】
もしエラーバーストが優先部分２１０内のデータの１つのフレーム２４０で起きると、このフレーム２４０のコピー（すなわちフレーム２４０’）は、同一のペイロード２００内の冗長部分２３０内で有効である。しかしながら、より多くの保護がデータ送信の間必要である場合がある。例えば、もしエラーバーストが優先部分２１０全体を汚染するほど十分に長くて、第２のエラーバーストが冗長部分２３０内の１つのフレーム２４０’を破壊したとすると、フレーム２４０内の４８チャンネルすべてに渡り５つのオーディオサンプル全体が失われる。
【００７８】
通常、オーディオデータストリーム内の５つのサンプルの喪失は、回復できない。しかしながら、サンプルを全優先部分２１０を横切るように挟み込むことにより、フレーム２４０はその全体を失うことができ、起き得る最悪の状態は、２ｍＳのオーディオデータストリーム内の各チャンネル上の５つの場所で、単一のサンプルを補間する必要があることである。
【００７９】
本発明によれば、適切な挟み込みスキームを使用することにより、連続したオーディオサンプルはノイズバーストがデータの４つの連続したフレームを破壊できる点の外に広げることができ、２つの連続したオーディオサンプルは失われなくなる。これらの失われた（非連続）オーディオサンプルは補間により正確に再構築される。
【００８０】
表１は、本発明によるサンプルの挟み込みスキームの例示の実施例を示し、それは連続したオーディオサンプル間の最大送信時間になる。以下に示すように、各フレームは５つのサンプル（Ａ−Ｅ）を有する。優先部分には２０フレームがある。サンプルは１−１００の番号が付けられる。
【００８１】
【表１】
2005516485.tif 000003
【００８２】
一般に、そして本発明によれば、上記の表１に示されたサンプル挟み込みスキームの例示の実施例は、次のアルゴリズムを使用して達成できる。優先部分についてｘ個のフレームでフレーム当たりｙ個のサンプルの所定のペイロードに対して、
SAMPLES_PER_FRAME=y;
FRAMES_PER_SECTION=x;
FRAME_SAMPLE_BIAS=INT(SAMPLES_PER_FRAMRE/2);
最初の開始時には、変数は次のように初期化される。
Frame=o;
Frame_Sample=0;
Dest_Frame_Start=SAMPLES_PER_FRAME_FRAME_SAMPLE_BIAS;
Dest_Sample=Dest_Frame_Start;
Dest_Buffer_Ptrで示されるバッファDest_Bufferが存在する。SAMPLE_SIZEは、プロセッサから独立であり、目的地のバッファ内の新しいサンプルの位置を演算するのに使用される。それは、サンプルを表すのに必要なメモリ一の番号を表す。アルゴリズムは、各サンプルがペイロードの優先部分内にロードされる時に動作する。
/*Calculate destination buffer pointer based on Destination Sample Number.*/
Dest_Buffer_Ptr=Dest_Buffer_Start+((Dest_Sample-1)*SAMPLE_SIZE)
入ってくるサンプルを、Dest_Buffer_Ptrにより示される位置の目的地バッファにコピーする。
/*Calculate Next Destination Sample Number*/
Frame=Frame+1
If (Frame<FRAMES_PER_SECTION)
If (Frame_Sample<(SAMPLES_PER_FRAME-1)
Frame_Sample=Frame_Sample+1
Dest_Sample=Dest_Sample+FRAMES_PER_SECTION
Else
/*Calculate new Dest_Frame_Start*/
Dest_Frame_Start=Dest_Frame_Start-FRAME_SAMPLE_BIAS
If (Dest_Frame_Start<=0)
Dest_Frame_Start=Dest_Frame_Start+SAMPLES_PER_FRAME
Endif
Dest_Sample=Dest_Frame_Start
Endif
Else /*Last frame in transmission, payload interleaving complete*/
Frame=0
Frame_Sample=0
Dest_Frame_Start=SAMPLES_PER_FRAME-FRAME_SAMPLE_BIAS
Dest_Sample=Dest_Frame_Start
Endif
上記のサンプル挟み込みアルゴリズムを使用して、２つの連続したサンプルを失う危険を非常に小さくできる。しかしながら、上記のアルゴリズムは例示のアルゴリズムを示したもので、本発明で使用でき且つ本発明の範囲と趣旨内で使用できるそのような複数のアルゴリズムがある。例えば、上記のアルゴリズムを有するサンプルは挟み込みのシステム及び方法は、優先部分２１０及び冗長部分２３０内のサンプルに関係し、本発明のサンプル挟み込みのシステム及び方法は、中央部分２２０内のサンプルにも同様に適用できる。すなわち、本発明のシステム及び方法は、優先部分２１０（及び冗長部分２３０）内の高優先ビットだけでなく、中央部分２２０内の低優先ビットを挟み込むのに使用できる。
データクロック再生成
本発明によれば、システム及び方法が、受信機において送信機のデータクロックの同期した再生成を提供する非同期リンクでデータを送信するために提供される。１つの態様では、本発明のシステム及び方法は、イーサネットクロック（又はどのようなシステムクロック、すなわち、非イーサネットシステムの受信機により再生された送信クロック）以外何も有さない受信機で送信機のデータクロックを再生成（すなわち、再発生）するのに使用できる。
【００８３】
図５は、本発明によるデータ送信及びデータクロック再生成システム５００を示す。図示のように、送信機５１０は、リンク５０５を介して受信機５５０に接続されている。本発明の第１の態様によれば、リンク５０５はどのような非同期リンクを備えることもでき、それにはトランスの、光学的な、又はＲＦの分離データコネクションが制限無しに含まれる。
【００８４】
図５にシステム５００の実施例は、本発明の発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を表し、それには本発明の範囲及び精神の範囲内で複数の変形例が存在可能である。例えば、ここでの説明の大部分はオーディオデータクロックの送信及び再生成に関係するが、本発明のシステム５００はビデオクロックを送信及び再生成するのに使用できる。
【００８５】
図示のように、送信機５１０は、カウント発生器５２０、データパケット化器５３０、及びイーサネットＰＨＹ５４０を他のものと共に備える。カウント発生器５２０は、オーディオデータクロック５１２及びイーサネットクロック５１４からの信号を受けて、カウント値５２２を発生する。イーサネットクロック５１４はイーサネットＰＨＹ５４０を駆動し、オーディオデータクロック５１２はＡ／Ｄ（図示せず）を駆動する。オーディオデータクロック５１２及びイーサネットクロック５１４は、非同期である。
【００８６】
オーディオデータクロック５１２は、送信機５１０に入るデータ（すなわち、オーディオデータ５２６）と同期しているクロックを表す。オーディオデータクロック５１２は、Ｌ／Ｒクロック、ビットクロック、又はマスタクロックなどが含まれるどのようなクロックでもよく、それはデータ（すなわち、オーディオデータ５２６）に関係し、そのデータから他のすべてのデータタイミング信号（すなわち、カウント値５２２）が発生できる。図５に示したシステム５００の実施例では、オーディオデータクロックはＬ／Ｒクロックを備える。
【００８７】
カウント値５２２を発生するために、カウント発生器５２０は、各オーディオデータクロック５１２当たりの非同期イーサネットクロック５１４の個数を比較及びカウントする。特に、カウント発生器５２０は、オーディオデータクロック５１２をイーサネットクロック５１４で再クロックする。そのようにすることで、再クロックされたオーディオデータクロック５７２を生成する。本発明によれば、再クロックされたオーディオデータクロック５７２は、イーサネットクロック５１４とエッジ同期しており、元のオーディオデータクロック５１２と同じ非同期周波数を備える。言い換えれば、再クロックされたオーディオデータクロック５７２は、オーディオデータクロック５１２をジッタで表す。その後、カウント発生器５２０は、オーディオデータクロック５１２の周期当たりのイーサネットクロック５１４の個数をカウントし、そのカウント値５２２をデータパケット化器５３０に送信する。
【００８８】
図示のように、データパケット化器５３０は、カウント値５２２を、一般データ５２４及びオーディオデータ５２６と一緒に受ける。オーディオデータ５２６はＡ／Ｄ変換器（図示せず）を通して送信機５１０に入り、デジタル化される。データパケット化器５３０は、カウント値５２２、一般データ５２４、及びオーディオデータ５２６をペイロード中にパケット化する。従って、ペイロードは、ペイロード用のＬ／Ｒクロックを発生するのに使用されるカウント値５２２を有する。言い換えれば、カウント値５２２はペイロードを介して受信機５５０に送られる。
【００８９】
パケット化されたペイロード５３５は、イーサネットＰＨＹ５４０に送られる。上記のように、イーサネットＰＨＹ５４０は、データが線（ワイヤ）に合致する最下層のハードウエア層である。この層は、ネットワークを通して、電気的及び機械的なレベルで、電気的インパルス、光又は無線信号を含むビットストリームを運ぶ。パケット化されたペイロード５３５は、リンク５０５を介して受信機５５０に送信される。
【００９０】
パケット化されたペイロード５３５を受信すると、受信機５５０は、そのローカルイーサネットクロック５６２をパケット化されたデータ５３５に同期させる。言い換えれば、送信機５１０からのイーサネットクロック５１４及び受信機５５０からのイーサネットクロック５６２は、互いに同期してロック（固定）される。同期に際して、ＰＨＹ受信機５５５及び再生ユニット５６０を有する受信機イーサネットＰＨＹは、イーサネットデータ５６４及びイーサネットクロック５６２を再生してデータ逆パケット化器５６５に送信する。イーサネットデータ５６４及びイーサネットクロック５６２を受信した後、データ逆パケット化器５６５は、カウント値５２２、一般データ５２４、及びオーディオデータ５２６に分離する。
【００９１】
その後、データ逆パケット化器５６５は、カウント値５２２をオーディオデータクロック発生器５７０に送り、オーディオデータクロック発生器５７０は、図示のように、（再生ユニット５６０からの）カウント値５２２及びイーサネットクロック５６２を使用して再クロックされたオーディオデータクロック５７２を生成する。再クロックされたオーディオデータクロック５７２は、カウント値５２２に基づいてエッジを変化させることにより、元のオーディオデータクロック５１２を表すように再生（すなわち、再発生）される。言い換えれば、再クロックされたオーディオデータクロック５７２は、再生されたイーサネットクロック５６２とエッジ同期しており、ジッタはあるが、元のオーディオデータクロック５１２の正確な表現を示す。
【００９２】
ＰＬＬ回路５８０は、オーディオデータクロック５７２を受けて、ジッタを除く。すなわち、再クロックされたオーディオデータクロック５７２を使用して、ＰＬＬ回路５８０は、ジッタの無いデータクロック５８２及びより高周波数のマスタクロック５８４を提供する。ジッタの無いデータクロック５８２及びより高周波数のマスタクロック５８４を使用することにより、すべての他のタイミング信号が再生できる。言い換えれば、ジッタの無いオーディデータクロック５８２は、受信機５５０におけるＤ／Ａ（図示せず）を駆動するマスタクロック５８４を生成するのに使用できる。従って、ジッタの無いオーディオデータクロック５８２及びマスタクロック５８４は、データ逆パケット化器５６５から送られるオーディオデータと同期している。
【００９３】
上記のように、ここでの説明の大部分はオーディオデータクロックの送信及び再生成に関係するが、本発明のシステム５００は、ビデオデータクロックの送信及び再生成にも使用でき、本発明の発明の概念を伴うデータクロックの再生に関するほかの変形例が可能であり、それらは本発明の範囲及び趣旨内である。
個人的なミキシング及び分配システム
図６は、本発明による、複数の受信機にデータを送信及び分配するのに使用できる個人的なミキシング及び分配システム６００の１実施例を示す。システム６００は、本発明の発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を表し、本発明の範囲及び趣旨内で複数の変形例があり得る。例えば、図６は４つの受信機６５０だけを示すが、受信機６５０の個数は、本発明によればシステムの構成に応じて容易に増加又は減少させることができる。同様に、入力チャンネル６１０の個数も、システムの構成に応じて容易に増加又は減少させることができる。
【００９４】
図６に示すように、本発明によれば、送信機６０５は、１つ以上のオーディオデータチャンネル６１０を取り込み、データをパケット化する。送信機６０５は、４８個の高品質のデジタルオーディオチャンネル６１０について受けることができ、複数チャンネルのプロフェッショナル用オーディオソルーションに適したシステム６００を作ることができる。パケット化されたデータは、リンク６２０を介して受信機６５０に送信される。図６に示したシステム６００の実施例は、ＤＴＰに従っているが、本発明のシステム６００は、伝統的なイーサネットを含む他のプロトコルにも何ら制限無しに従うことができる。
【００９５】
本発明によれば、リンク６２０は、高速シリアルデータ送信リンクを備える。図６に示したシステム６００の実施例は、標準イーサネット１００ＭビットＰＨＹハードウエアと組み合わせてカテゴリィ５のケーブルを備えるリンク６２０を有する。この構成は、１００Ｍビットシリアルデータ送信レートを提供する。しかしながら、本発明によれば、リンク６２０はどのようなものを有することも可能であり、１０ＭビットのＣａｔ−５／ＰＨＹ又は１０００Ｍビット形、ＩＲ、無線（例えば、８０２．１１リンク）、又はレーザを有してもよい。
【００９６】
システム６００において、送信機６０５は、デイジーチェーン構成のリンク６２０を介して受信機６５０のグループに接続されている。以下に説明するように、デイジーチェーン構成のＤＴＰを使用して、各受信機６５０は、その出力チャンネル６９５にダイナミックで知的なスケーリング（倍尺・縮尺）機能を提供できる。特に、各受信機６５０は、それがデータを受信する時に、リアルタイムでエラーカウントを監視できる。特に、受信機６５０はデータを受信でき、優先情報のためのペイロード（例えば、チャンネルカウント、オーディオ忠実度、エラー許容限界など）を解析し、そして送信機６０５に制御データをフィードバックし、所定の環境における所望の結果を達成するために最適なペイロードフォーマットを提供するように、ダイナミックにペイロードの大きさを変えるように送信機６０５に指示する。いずれにしろ又は更に、受信機６５０は単に生のエラーカウント情報をフィードバックし、解析及びスケーリング決定アルゴリズムを送信機６０５に託す。
【００９７】
本発明によれば、送信機６０５がパケットを有するフォーマット・アイデンティファイヤ（識別器）を提供する限り、受信機６５０は、１つの受信機６５０が１つの品質レベルでチャンネル６１０の特別な組みを受信することができ、他の受信機６５０はチャンネル６１０異なる組みについてオーディオデータの他の品質レベルを得るようにグループ化できる。この柔軟性により、システム６００は各種の環境及び／又は応用に適合できる。例えば、本発明によれば、各受信機６５０は、他の受信機６５０の混合に影響しないオーディオデータのユニークな混合ができ、別々のユーザにより制御できる。
【００９８】
特に、システム６００の構成の下では、各受信機６５０は、送信機６０５から送信されたデータを読むことができ、次に即座にデータを付加された受信機６５０に送ることができる。言い換えれば、この構成は、各受信機６５０が、送信機６０５（又は他の受信）から送信されたパケット化されたデータの口を切って、所望のように特別なチャンネル６１０を読むことを可能にする。更に、２つ以上の受信機６５０は、送信データの受信とデータの逆パケット化（すなわち、再構成）を同時に行える。その後、各受信機６５０は、データを１つ以上のチャンネル６９５によりサービスされる個別のローカルな聴取環境に適するように、データを混合できる。いずれにしろ又は更に、１つの実施例では、各受信機６５０は送信機６０５により発生されたデジタルチャンネルの共通の組みの口を切って、その後各受信機６５０はデジタルチャンネルの共通の組みから１つ以上の信号を出力できる。
【００９９】
本発明によれば、システム６００は、各受信機６５０が標準のアナログマスタ利得制御を使用するのを可能にする。いずれにしろ又は更に、システム６００は各受信機６５０が出力回路６７７を使用するのを可能にし、１つの実施例では、各出力回路は、自動利得調整システムを提供するのに使用可能なデジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御を備える。これは、各受信機６５０が知的な機能性を提供できることを意味する。
【０１００】
例えば、各受信機６５０では、特別なチャンネル６１０のボリューム（音量）がクリッピング近傍の点にまで増加するに従って、チャンネル６１０は効果的に制限されるが、他の残りのチャンネル６１０はすべてのチャンネル６１０の間の所望の相対レベルを維持するように、ボリュームが減少される。（出力チャンネル６９５における）ユーザが所望のチャンネルにおける増加に従っての変化を認識できることを保証するため、デジタル的に制御されたＤ／Ａ後のマスタボリュームが、デジタル的に制御されるアナログマスタオーディオ利得制御６７７によりそのように増加される。
【０１０１】
言い換えれば、システム６００は、個別のチャンネル６１０のボリュームがその最大デジタルレベルまで上昇する時、全体の出力ボリュームを一定に保持するように、各受信機６５０が自動的にそれ自体を調整することを可能にする。その後、システム６００は他のすべてのチャンネル６１０のデジタル的なレベルを低下させ、マスタ利得を上昇させる。これにより、チャンネル６１０のボリュームはその最大デジタルレベルに効果的に上昇され、デジタルによる混合のより大きなダイナミックレンジ制御を可能にする。
【０１０２】
本発明によれば、図７は、図６の送信機６０５の拡大図を示す。図示のように、オーディオデータは、１つ以上のチャンネル６１０を通して、送信機６０５に入る。その後、データは１つ以上のＡ／Ｄ変換器６１２を使用してデジタル化される。デジタル化されたデータは、シリアルバス６１４を介して送信機ＡＳＩＣ６１６に送られる。本発明によれば、バス６１４はInter-IC Sound (12S)を備え、それは典型的にはクロック信号とは別にオーディオデータを取り扱う。付加可能なシリアルデータ６２２、ワードクロック６２４、及び／又はビデオ同期６２６は、送信機ＡＳＩＣ６１６を駆動することもできる。
【０１０３】
その後、送信機ＡＳＩＣ６１６は、デジタル化されたデータをパケット化する。この処理の間、送信機ＡＳＩＣ６１６は、デジタル化されたオーディオデータをデータパケットに変換する。送信機ＡＳＩＣ６１６は、標準のイーサネットＭＩＩインターフェース６３０を通して、送信機イーサネットＰＨＹ６３２とインターフェースする。従って、パケット化されたデータは、イーサネットＭＩＩインターフェース６３０及び送信機イーサネットＰＨＹ６３２を通して、送信機ＡＳＩＣ６１６から送信機コネクタ６３２に送られる。本発明によれば、送信機コネクタ６３４は、ＲＪ−４５カテゴリィ５の認定されたコネクタを備える。以下に説明するように、送信機６０５に電源を供給する電源供給回路９１０がある。
【０１０４】
本発明によれば、図８は、図６に示した受信機６５０の拡大図を示す。図示のように、データは、受信機コネクタ６５２を通って受信機６５０に入る。送信機コネクタ６３４と同様に、受信機コネクタ６５２はＲＪ−４５カテゴリィ５認定のコネクタを備える。送信機イーサネットＰＨＹ６５４は、標準イーサネットＭＩＩインターフェース６３０を通して受信機ＡＳＩＣ６６０とインターフェースする。
【０１０５】
本発明によれば、（データの）送信は、仮想的には遅延無しで、送信機イーサネットＰＨＹ６３２及び送信機コネクタ６３４に対して即座に繰り返される。繰り返される送信は、付加された受信機６５０に向けられる。
【０１０６】
どのような場合も本発明によれば、送信を受信した後、受信機ＡＳＩＣ６６０はデータの逆パケット化（すなわち、再構成）を行う。この時間の間、受信機ＡＳＩＣ６６０は、ＤＴＰに従って、エラー検出及び補正（ＥＤＡＣ）処理を実行する。ＥＤＡＣ処理に続いて、受信機ＡＳＩＣ６６０は、個別のＩ２Ｓオーディオ信号６６２、シリアルデータ６６４、及びワードクロック出力６６８を提供する。
【０１０７】
図８に示した受信機６５０の実施例では、受信機ＡＳＩＣ６６０は４８のオーディオチャンネルのデジタル的混合をミキサー６７０で実行する。その後、受信機ＡＳＩＣ６６０は単一Ｉ２Ｓ出力６７２を、ステレオＤ／Ａ変換器６７５及び出力回路６７７における任意のデジタル制御アナログマスタオーディオ利得制御に提供する。上記のように、最終的な出力は、１つ以上の出力チャンネル６９５に送られる。
【０１０８】
１つの実施例では、ミキサ６７０は、より多くの（すなわち、入力ストリームにおけるチャンネル数までの）オーディオチャンネルを収容できるほど十分に大きい。図８に更に示すように、本発明によれば、受信機６５０は、マイクロプロセッサ６８０、ボリュームロータリーエンコーダ６８２、パンロータリーエンコーダ６８４、ボタン６８６、及びＬＥＤ６８８を有する。受信機６５０は、受信機６５０に電源を供給する電源回路９１０を更に有する。
データ分配及びミキシングシステム
本発明によれば、ＤＴＰを使用して、複数のモジュールを有するネットワークでオーディオ又はビデオデータを送信及び分配する新規なシステム及び方法が提供される。特に、入力モジュール、マスタモジュール、受信機、ミキサ、及び／又は制御面のような機能性ミキシングブロックと通信するためにシリアルデータリンクを使用する新規なシステム及び方法が提供される。
【０１０９】
図９は、オーディオ又はビデオデータを受信、送信、分配、及び混合などするためにＤＴＰを使用するデータ分配及びミキシングシステム９００を示す。システム９００の構成は本発明の発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を示し、本発明の範囲及び精神の範囲内で複数の変形例が可能である。
【０１１０】
上記のように、オーディオミキサは、一般的にすべてが１つの物理的なパッケージに内に設けられ、互いに近接している入力及び出力コネクタを有する。更に、オーディオミキサは、典型的にはその入力及び出力コネクションのように同一の物理的なパッケージ内に組み込まれた制御要素を有し、すべての制御は中央の位置から実行される。従って、入力信号は、アナログ又はデジタルのケーブルを使用して、相対的に長い距離を信号源からミキサまで運ばれる。同様に、ミキサからの出力信号は、アナログ又はデジタルのケーブルを使用して、相対的に長い距離を目的地まで運ばれる。その結果、オーディオミキサシステムは、高コストで損傷を受け易い多くのケーブルを含む複雑なセットアップを備える。
【０１１１】
本発明によれば、データの分配及びミキシングシステム９００は、シリアルデータリンクを介して機能的なミキシングブロックと通信する状況で使用できる。特に、システム９００は異なる物理的な位置から同時又は別々にシステム９００のすべて又は部分を制御できる複数の制御面を有する。
【０１１２】
図９に示すように、データの分配及びミキシングシステム９００は、マスタモジュール９０５、入力モジュール９３０、及び受信機９５０を有する。入力モジュール９３０は、デイジーチェーン構成で互いにリンクされ、リンク９２０を介してマスタモジュール９０５に機能的に接続されている。同様に、受信機９５０は、デイジーチェーン構成で互いにリンクされ、リンク９２０を介してマスタモジュール９０５に機能的に接続されている。本発明によれば、リンク９２０は、CAT-5 10-baseT、CAT-5 100-baseT、１ギガビットイーサネット、１００ギガビットイーサネット、他のバージョンのイーサネット、赤外、ＲＦ、有線、無線、光学的、又はレーザリンクのような高速非同期シリアルリンクを備える。
【０１１３】
本発明によれば、ミキサとして動作するマスタモジュール９０５の機能は、主制御面９１５及び／又は二次制御面９１５’により離れた位置から制御できる。いずれか又は更に、機能は無線制御面９１５’’により無線で制御できる。主制御面９１５、二次制御面９１５’、及び無線制御面９１５’’は、合わせて制御面９１５として参照される。マスタモジュール９０５と制御面９１５の間のリンクは、制御データと共にオーディオデータを提供でき、それにより制御面９１５に対して離れた位置にあるリモート効果ユニットを可能にする。本発明によれば、異なる制御面９１５、９１５’、９１５’’は、マスタモジュール９０５に接続するのに異なるバンド幅を有する異なる送信媒体を使用できる。どのような個数の制御面９１５も、マスタモジュール９０５に加えることができる。
【０１１４】
以下に詳細を説明するように、本発明によれば、マスタモジュール９０５は、制御面９１５から制御情報のすべてを収集する。その後、マスタモジュール９０５は、マスタモジュール９０５で生成された入力信号を、制御面９１５から収集した制御データにより命令された混合バスに加えることにより、ミキシング処理を開始する。
【０１１５】
オーディオデータの分配及びミキシングというシステム９００のマスタモジュール９０５の詳細な説明は、図１０に示される。図示したマスタモジュール９０５の実施例は、例示の実施例であり、本発明の範囲及び精神の範囲内で複数の変形例が可能である。例えば、ここでの説明はオーディオデータに関係するが、マスタモジュール９０５は、ビデオデータなどのどのような形式のデータも制限無しに分配及び混合するのに使用できる。
【０１１６】
上記のように、マスタモジュール９０５は、制御面９１５から制御情報のすべてを収集する。従って、図１０に示すように、マスタモジュール９０５は、入力９０７を介して、制御面９１５から制御データ（及び必要ならばオーディオデータ）を収集する。図示のように、入力９０７は、コネクタ９２４に通信的につながれる。複数入力９０７は、制御面９１５への同時接続をサポートするために設けられる。
【０１１７】
一旦受信されると、データは逆パケット化器９１１に送られ、それは制御データとオーディオデータを逆パケット化して分離する。制御データは、制御データマージャー９１３で融合される。本発明によれば、データ逆パケット化器９１１は、Ｄ／Ａ回路９１４を駆動して、非同期シリアルデータリンク９２０上のバスを使用せずに、付加するアナログ出力を提供する。Ｄ／Ａ回路９１４からの出力は、ローカルオーディオ出力９１７に提供される。
【０１１８】
マスタモジュール９０５は、マスタモジュール９０５へのローカル入力信号９１６及び混合バスに向けられた制御面９１５からのオーディオデータを、デジタルミキシングブロック９１８で混合することにより、ミキシング処理を開始する。更に、１つの実施例では、入力回路９１９は、デジタル的リモート制御されるマイクロフォン用プリアンプを備える。本発明によれば、デジタル的リモート制御されるマイクロフォン用プリアンプは、制御面９１５、９１５’、９１５’’のいずれかからリモート的に制御可能であり、マスタモジュール９０５においてマイクロフォン用プリアンプの利得を調整するように、制御データが制御面９１５、９１５’、９１５’’のいずれかから送られる。
【０１１９】
いかなる場合にも本発明によれば、デジタルオーディオミキシングブロック９１８は、等価（ＥＱ）及び効果を提供する。その後、マスタモジュール９０５は、この混合されたオーディオ及び制御情報を取り出し、それらを出力ドライバ回路９２３を介して（リンク９２０上を）送信するためにデータパケット化器９２２においてパケット化する。リンク９２０は、システム９００を通して制御データと共に実際のミキシングバス情報を運ぶ。１つの実施例では、出力ドライバ回路９２３は、システム９００の第１の入力モジュール９３０に結合されるコネクタ９２４と通信的結合される。
【０１２０】
図９を参照すると、マスタモジュール９０５のデータパケット化器９２２からの出力は、第１の入力モジュール９３０に接続される。図示のように、第１の入力モジュール９３０は、入力モジュール９３０’として示される。デイジーチェーン配置を使用することにより、データパケット化器９２２からの出力は、それが入力モジュール９３０’’としても示される最後の入力モジュール９３０に到着するまで、チェーン内で他の入力モジュール９３０に運ばれる。
【０１２１】
最後の入力モジュール９３０’’は、データ入力回路９２５を介してリンク９２０上で、データをマスタモジュール９０５に送る。図示のように、データ入力回路９２５は、コネクタ９２４に通信的に結合される。データは、分割されて受信機９５０及び／又は制御面９１５に通信的に結合された出力回路９２６に送られる。分割されたデータの他の部分は、逆パケット化器９２７に送られ、それはデータをオーディオデータと制御データに分割し、デジタルオーディオミキシングブロック９２８を駆動する。本発明によれば、データは、マスタモジュール９０５上でローカルオーディオ出力９１７を作るように分割される。従って、デジタルオーディオミキシングブロック９２８は、混合、ＥＱ及び効果の付加、及びＤ／Ａ９２９の駆動を行い、ローカルオーディオ出力９１７にアナログオーディオ出力を提供する。
【０１２２】
本発明によれば、コネクタ９２４は、トランス、光学的、又はＲＦ分離データ接続のようなどのようなリンクを備えても良い。
【０１２３】
（マスタモジュール９０５内の）データパケット化器９２２からの出力は、リンク９２０上を第１の入力モジュール９３０’に送られる。このデータは、すべての入力モジュール９３０に運ばれ、ある時に最後の入力モジュール９３０’’に到着する。最後の入力モジュール９３０’’は、データ入力回路９２５のマスタモジュール９０５にデータを戻すように運ぶ。
【０１２４】
図１１は、本発明による、オーディオデータを分配及び混合するシステム９００の入力モジュール９３０の詳細を示す。制御バスは、システム９００における各入力モジュール９３０を独立にアドレスする。本発明による制御バスは、入力チャンネル、出力バス、又は混合に関係する利得、周波数、又は効果を変化させる情報を含む。
【０１２５】
更に、各入力モジュール９３０は、それ自体の入力信号を処理する。入力モジュール９３０が実行する処理のいくつかは、Ａ／Ｄ変換、等価、効果、及び時間揃えのための遅延などを有する。処理後、入力モジュール９３０は、データリンク９２０で運ばれるバスに信号を付加する。
【０１２６】
図１１に示すように、入力データは、モジュール受信機９３２のところのコネクタ９２４を介して入力モジュール９３０に入る。入力データは、マスタモジュール９０５又は前の入力モジュール９３０のいずれかから来る。データは、データ逆パケット化器９３４により逆パケット化され、そこではデータが混合バスオーディオデータ９４１と制御データ９４２に分割される。ローカルオーディオ信号９３５は、入力回路９３６で入力モジュール９３０に入りデジタル化される。
【０１２７】
１つの実施例では、入力回路９３６は、デジタル的にリモート制御されるマイクロフォンプリアンプを備える。本発明によれば、デジタル的にリモート制御されるマイクロフォンプリアンプは、どの制御面９１５、９１５’、９１５’’からもリモート制御でき、入力モジュール９３０においてマイクロフォンプリアンプの利得を制御するように、制御データが制御面９１５、９１５’、９１５’’のいずれか１つから送られる。
【０１２８】
どのような場合にも本発明では、デジタル化されたローカルオーディオ信号９３５は、サンプルバッファ／遅延発生器９３８において必要なサンプル量だけ遅延される。遅延量は、図９に示すように、入力モジュールループ（すなわち、デイジーチェーン）において入力モジュール９３０の位置により決定される。これは、サンプルレベルの精度を有する混合されたオーディオ出力を時間配置するようになされる。すなわち、混合バスは時間で作られるので、特別な遅延は各入力モジュール９３０に関係する。言い換えれば、各入力モジュール９３０は、時間配置されたフォーマットにおける最後の混合を維持するのに使用される規定された遅延を有する。
【０１２９】
例えば、６個の入力モジュール９３０を備え、各入力モジュール９３０が１つのオーディオサンプル期間を取り出してその入力信号を混合バス上で処理するシステム９００の１つの実施例において、第１の入力モジュール９３０’はその現在のサンプルをバス上で混合し、第２の入力モジュール９３０は（メモリからの）現在のサンプルの前の１つのサンプルをバス上に混合し、次の入力モジュールは（メモリからの）現在のサンプルの前の２つのサンプルをバス上に混合するなどの動作を、最後の入力モジュール９３０’’（すなわち、６番目）が現在のサンプルの前の５つのサンプルをバス上に混合するまで（すなわち、入力モジュール９３０’’はオーディオデータの５個のサンプルを記憶するメモリを必要とする）、行う。
【０１３０】
どのような場合も本発明では、デジタルオーディオミキシングブロック９４０は、混合を行い、制御データ指示９４２毎に、デジタル化された及び遅延されたローカルオーディオ信号９３５にＥＱ及び効果を提供する。すなわち、デジタルオーディオミキシングブロック９４０からの出力は、制御データ９４２毎に混合されたローカルオーディオを有する更新されたデジタルオーディオバスを表す。デジタルオーディオミキシングブロック９４０の出力は、データパケット化器９４３によりパケット化され、出力ドライバ９４４により次の入力モジュール９３０に送られる。出力データ９４６は、チェーンにおける続きの（次の）入力モジュール９３０に送られる。
【０１３１】
本発明によれば、入力モジュール９３０は、入力モジュール９３０に入ってきた入力データをパケット化して、オーディオデータ９４１と制御データ９４２に分割しなければならず、続いて入力モジュール９３０の入力を支配する制御９４２毎に、デジタル的にオーディオデータ９４１とそのオーディオ信号９３５をミキサーバス内に混合しなければならない。更に、入力モジュール９３０は、すべての制御データ９４２を保存して、デジタルオーディオデータ（すなわち、９３５及び９４１）を逆パケット化し、そして次の入力モジュール９３０に送信するためのデータ９４２を制御し、次のモジュールでは上記の処理全体が繰り返される。
【０１３２】
再び図９を参照すると、本発明によれば、どのような個数の受信機９５０もマスタモジュール９０５に接続して、システムオーディオバスの独立した混合を提供できる。この構成を使用して、無限の量の混合が提供できる。図９の構成は、各入力モジュール９３０が、そのモジュール９３０に対する混合の指示を受けて、次の入力モジュール９３０に指示付きで混合された信号を送るのを可能にする。本発明によれば、この処理は、混合信号がリンク９２０を通って移動する時にそれに人間が知覚できる遅延を生ぜずに行える。
【０１３３】
図１２は、本発明による、図９に示したシステム９００の受信機９５０の拡大図を示す。図示のように、データは受信機コネクタ１２５２を通して受信機９５０に入り、受信機ＰＨＹ１２５４に送られる。受信機コネクタ１２５２は、RJ-45 Category-5で認定されたコネクタを備える。受信機９５０は、受信機コネクタ１２５２から入力データを介して必要なシステムデータを受ける。（データの）送信は、イーサネットＰＨＹ１２３２及び他の受信機コネクタ１２３４に対して仮想的には遅延無しに即座に繰り返され、ＡＳＩＣ１２６０内でイーサネットＭＩＩウンターフェース１２３０を介して、デイジーチェーン化されたデータをそれをバッファリング及び再クロック化して他の受信機９５０に提供する。
【０１３４】
送信を受信した後、受信機ＡＳＩＣ１２６０は、データを逆パケット化（すなわち、再構成）する。データを逆パケット化した後、受信機ＡＳＩＣ１２６０は、Ｄ／Ａ変換器、デジタルシグナルプロセッサ、及び／又はマイクロプロセッサ（図示せず）のような他の要素に、分離したオーディオＩ２Ｓ信号１２６２及びデータ信号１２６４を送る。
【０１３５】
更に、受信機ＡＳＩＣ１２６０は、ミキサ１２７０で（実施例では４８個のチャンネルが示されている）オーディオチャンネルのデジタル混合を実行する。デジタルオーディオミキサブロック１２７０は、オーディオチャンネルをステレオの組みに混合し、混合した信号を変換器１２７２内でＩ２Ｓ信号に変換し、Ｄ／Ａ１２７５及びアナログ接続出力回路１２７７を通して出力する。出力は、１つ以上の出力チャンネル１２９５を介して送信される。ミキサ１２７０はＥＱ及び効果を加え、マイクロプロセッサ１２８０により制御され、マイクロプロセッサはインジケータ１２８８も制御して、ロータリーエンコーダ１２８２、ポテンショメータ１２８４及びスイッチ１２８６に反応する。
【０１３６】
図９を参照すると、データ分配混合システム９００は、複数の制御面９１５を有し、各制御面はマスタモジュール９０５の動作を制御するのに使用できる。図１３は、本発明による、制御面９１５の１つの実施例の詳細構成を示す。
【０１３７】
本発明によれば、マイクロプロセッサ１３８０は、複数の入力及び／又は出力デバイスに組み合わされる。これらのデバイスはユーザとの通信などの他のことにも使用される。例えば、ユーザ、はロータリーエンコーダ１３８２、ポテンショメータ１３８４及びスイッチ１３８５を使用してマイクロプロセッサ１３８０に入力することができる。マイクロプロセッサ１３８０は、インジケータ１３８８及び／又は表示１３８９を使用してシステム状態情報をユーザに提供できる。
【０１３８】
本発明によれば、制御データは、制御設定毎にマイクロプロセッサ１３８０から出力される。制御データはデータパケット化器１３２０に送られ、データパケット化器は、Ａ／Ｄ１３１２から入ってきたローカルオーディオ１３１０を有する制御データを融合してパケット化し、パケット化したデータを出力回路１３２２を介してマスタモジュール９０５に送信する。
【０１３９】
マスタモジュール９０５は、制御面９１５へ入力回路１３３０において入る。その後、データの逆パケット化器１３３２は、制御データとオーディオデータを分離し、制御データをマイクロプロセッサ１３８０に送る。これは、表示１３８９が他の制御面９１５（すなわち、入力モジュール９３０のような他のシステム要素）によりなされた変化と同期することを可能にする。更に、データ逆パケット化器１３３２は、オーディオデータをオーディオチャンネルセレクタ１３３４に送り、セレクタは、デジタルオーディオを選択して、ローカルオーディオ出力１３４０の出力回路１３３８へ出力する。信号を変換するのに使用できるＤ／Ａ変換器１３３６は、オーディオチャンネルセレクタ１３３４と出力回路１３３８の間に配置される。オーディオ出力１３４０はローカルＥＱ及び効果ユニットを駆動できる。
【０１４０】
各オーディオチャンネルは、ＥＱ（周波数、ブースト／カット、又はＱ）、利得、ＦＸ（残響形、残響時間、残響密度、又は遅延）のような多くの異なるパラメータを有する。本発明によれば、マイクロプロセッサ１３８０は、制御面９１５が変化できるパラメータのトラックを維持する。例えば、複数の制御面９１５を有するシステムにおいて、制御面はすべてのパラメータを制御する必要はない。このような状況において、いくつか又はすべての制御用面９１５で、パラメータのサブセットだけを制御することが望ましい。これにより、制御面９１５が、それ自体が有する各ローカル空間を制御するために、排他的なパラメータを制御するようにすることが望ましい。
【０１４１】
上記のように、システム９００の構成は、本発明の発明の概念を実行するのに使用される１つの実施例を表し、本発明の範囲及び精神の範囲内で複数の変形例が可能である。例えば、システム９００の１つの実施例は、入力モジュール９３０の各オーディオチャンネルを自動的に数えて、入力モジュール９３０がチェーンに沿って接続される順番にかかわらず、所定のミキサチャンネルに入力モジュール９３０の各オーディオチャンネルを割り当てるプロトコルを備えるＤＴＰを使用する。
分離されたグランド及びデータループバックスキーム
本発明によれば、複数の受信機を有するデータ送信及び分配システムが提供され、各受信機はイーサネットフォーマットにおけるデータ信号を繰り返すことができる。更に、各受信機が分離した電源を有するシステムが提供される。
【０１４２】
本発明によれば、図１４は、リンク１４２０を介して受信機１４５０に通信的につながれた送信機１４０５を示す。図１４の送信機１４０５及び受信機１４５０は、本発明の発明の概念を示す例示の実施例で示され、本発明の範囲及び精神の範囲内で複数の変形例があり得る。
【０１４３】
例えば、図１４において、送信機１４０５又は受信機１４５０のいずれかは、送信機１０５、送信機５１０、送信機６０５、マスタモジュール９０５、入力モジュール９３０、制御面９１５、受信機９５０、受信機５５０、受信機６５０、又は受信機１０７で置き換えることができる。更に、図１４に示した実施例はイーサネットフォーマットにおけるデータ信号に関係するが、送信機１４０５及び受信機１４５０の他の実施例は、グランドから分離されたどのようなデータリンクで使用することもできる。
【０１４４】
本発明によれば、送信機１４０５及び受信機１４５０は、イーサネットフォーマットでのデータ信号の受信、送信、及び分配が可能であり、そのような信号はデイジーチェーン形を使用した受信機に沿って繰り返えされる。これは、トランス、光学的又は無線の分離で分離された第１の保持リンク１４２０、及びグランドが分離したフローティング型電源１４１５を使用することにより実現される。この組合せは、受信機１４５０も基準グランドが外部のアンプ１４２２及びスピーカ１４２４のグランド電位に対してフロートであることを可能にする。
【０１４５】
分離されたグランドの提供は、典型的なオーディオ及び／又はビデオ分配システムにおいて、グランドループがオーディオハム（低いうなり）又は視覚的なアーティファクト（構造物）を生じるため、有用である。デイジーチェーンでチェーン化された受信機１４５０への分離されたグランドの提供は、各受信機１４５０がオーディオハム及び／又は視覚的なアーティファクトを除去できる。
【０１４６】
上記のように、本発明は、チェーンにおける各受信機がイーサネットフォーマットにおけるデータ信号を繰り返すシステムを提供する。本発明によれば、これは、 (送信機１４０５又は受信機１４５０から受信した）出力ドライバ１４３４へのデータを包むことにより達成される。特に、送信機１４０５（又は受信機１４５０）からの出力データは、入力受信機１４３０に送信され、そしてデータループバッファ１４３２へ送信される。データは更に出力ドライバ１４３４へ送られる。
【０１４７】
この構成は、データループバッファ１４３２が回復された送信機イーサネットクロック及び受信機イーサネットクロックの非同期特性を計算することを要求する。更に、図１４に示したこの構成を使用することにより、デイジーチェーン化されたシステムは、イーサネットトポロジーを使用して作ることができる。図示のように、イーサネットはスター形又はバス形のいずれかに沿うだけである。これは非常に有用であるが、その理由は、図１４の構成において、各受信機１４５０はイーサネットトポロジーに従うがリピータとして動作できるからである。その結果、受信機１４５０は互いの間に最大で約１００ｍ（数百フィート）の距離を有することができる。
【０１４８】
本発明のシステム及び方法に関するここでの説明の大部分は、オーディオデータに関係するが、本発明のシステム及び方法は、ビデオデータ及び制御データを含む一般データのようなどのような他のタイプのデータにも等しく適用可能である。
【０１４９】
同様に、本発明のシステム及び方法に関するここでの説明の大部分は、物理的なイーサネットシリアルデータリンクに関係するが、本発明のシステム及び方法は、光学的、ＲＦ、及び銅リンクなどの他のどのようなデータリンクにも等しく適用可能である。
【０１５０】
この技術分野に技術を有する人には、本発明の広い発明の概念を逸脱すること無しに上記の実施例を変えられることが理解されるであろう。従って、この発明は、開示した実施例に限定されず、付属の請求項で定義した発明の精神及び範囲内の変形例を網羅することを意図していることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】図１は、本発明によるデータ送信システムの１つの実施例を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明によるペイロードの詳細な表現を示す図である。
【図３】図３は、本発明によるペイロードで使用される１つの２４ビットサンプルの詳細な表現を示す図である。
【図４】図４は、本発明によるペイロードで使用される低優先ビットの詳細な表現を示す図である。
【図５】図５は、本発明によるデータ送信及びデータクロック再生システムを示すブロック図である。
【図６】図６は、本発明によるデータミキシング及び分配システムの１つの実施例を示す図である。
【図７】図７は、本発明による図６における送信機の拡大図を示すブロック図である。
【図８】図８は、本発明による図６における受信機の拡大図を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明によるデータミキシング及び分配システムの他の実施例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明による図９におけるマスターモジュールの拡大図を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明による図９における入力モジュールの拡大図を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明による図９における受信機の拡大図を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明による制御面の拡大図を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、本発明によるデータミキシング及び分配システムの更に他の実施例を示す図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2005516485.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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