(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２本の伝送ラインのそれぞれに多チャンネルのオーディオデータを割り付け、機器間でフレーム伝送を行うデータ伝送方法であって、
前記各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する識別データを、前記一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送するデータ伝送工程と、
前記多チャンネルデータをそれぞれの伝送ラインを介して受信し、前記サブフレームのプリアンブルを検出して復調のためのクロックを作成し、前記識別データをデコードしてチャンネルデータを生成する信号生成工程とを有し、
前記識別データは、固定パターンの繰り返しであって、データが位置すべきところの下位に設定されることを特徴とする多チャンネルデータ伝送方法。
【請求項２】
少なくとも２本の伝送ラインのそれぞれに多チャンネルのオーディオデータを割り付け、機器間でフレーム伝送を行うデータ伝送システムであって、
前記各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する識別データを、前記一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送するデータ伝送手段と、
前記多チャンネルデータをそれぞれの伝送ラインを介して受信し、前記サブフレームのプリアンブルを検出して復調のためのクロックを作成し、前記識別データをデコードしてチャンネルデータを生成する信号生成手段とを有し、
前記識別データは、固定パターンの繰り返しであって、データが位置すべきところの下位に設定されることを特徴とする多チャンネルデータ伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数本のデータ伝送ラインを使用し、かつ、転送レートを上げ多チャンネルデータを伝送する、多チャンネルデータの伝送方法ならびにそのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＥＣ（International  Electrotechnical  Commition：国際電気標準化会議）９５８は、ディジタルオーディオ機器間の相互接続に用いる、ビットシリアル、単方向の自己同期式のディジタルオーディオインタフェースについて規定したものである。
【０００３】
上記したディジタルオーディオインタフェースで規定されるフォーマットについて以下に簡単に説明する。サブフレームとは、図３に示すように、チャンネルあたり、同期プリアンブル、オキジャリ、オーディオサンプルワード、パリティフラグ、チャンネルステータス、ユーザデータ、パリティビットから成る情報を伝送するために用いられるフレーム構成のことである。フレームは連続するサブフレームから成り、ステレオ伝送の場合はＬＲ（左右）各サブフレームでフレームを構成する。ステレオ伝送以外の場合は、各チャンネルのサブフレームで１フレームを構成し、標本化周波数の周期で順次伝送される。
【０００４】
サブフレームフォーマットについて述べる。各サブフレームは、０〜３１の３２個のタイムスロットから成り、タイムスロット０〜３は、「Ｂ」「Ｍ」「Ｗ」で示される３つの同期プリアンブルのうちの一つを伝送するのに割り当てられる。これらは、サブフレーム、フレーム及びブロック等の同期を検出するのに用いられる。図４に示されるように、フレームは、２つのサブフレームで構成される。フレームの伝送レートは、ソースのサンプリングレートと同じである。２チャンネル伝送モードでは、各チャンネルからの各サンプルは、時分割で連続したサブフレームとして伝送される。チャンネル１（ステレオ動作における左チャンネル）のサブフレームのプリアンブルは常に「Ｗ」である。しかし、このプリアンブルは、１９２フレーム毎に１回「Ｂ」となる。チャンネル２（ステレオ動作における右チャンネル）のサブフレームのプリアンブルは常に「Ｗ」である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したディジタルオーディオインタフェースに準拠して多チャンネルデータを伝送するためには、伝送ラインを複数本使用し、かつ転送レートを上げることが考えられる。２本の伝送ラインを使用して４チャンネル以上伝送しようとした場合には転送レートをあげることが考えられる。倍の転送レートを使用することで８チャンネルのデータ転送が可能である。
【０００６】
この場合、左右の信号一組、例えば、フロント、リアのそれぞれに対して１個、左信号の頭に同期プリアンブル（Ｗ）が設けられ、受信側ではこれを検知することによって左右の信号を認識している。しかしながら、１本の伝送ライン上にフロント、リアの左右の信号を時分割でのせてしまうと、受信側でフロント、リアの区別ができなくなってしまう。
【０００７】
上記したように、１本の伝送ラインに多チャンネルデータを割り当て、更に、転送レートを上げて伝送可能チャンネル数を拡張した場合には、受信側で、各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識することが困難になる。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する判別データを、一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送することにより、受信側で正確に復調用のクロックを生成可能な多チャンネルデータの伝送方法ならびにそのシステムを提供することを目的とする。
【０００９】
上記課題を解決するために本発明の多チャンネルデータの伝送方法は、少なくとも２本の伝送ラインのそれぞれに多チャンネルのオーディオデータを割り付け、機器間でフレーム伝送を行うデータ伝送方法であって、前記各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する識別データを、前記一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送するデータ伝送工程と、前記多チャンネルデータをそれぞれの伝送ラインを介して受信し、前記サブフレームのプリアンブルを検出して復調のためのクロックを作成し、前記識別データをデコードしてチャンネルデータを生成する信号生成工程とを有し、前記識別データは、固定パターンの繰り返しであって、データが位置すべきところの下位に設定されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の多チャンネルデータ伝送システムは、少なくとも２本の伝送ラインのそれぞれに多チャンネルのオーディオデータを割り付け、機器間でフレーム伝送を行うデータ伝送システムであって、前記各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する識別データを、前記一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送するデータ伝送手段と、前記多チャンネルデータをそれぞれの伝送ラインを介して受信し、前記サブフレームのプリアンブルを検出して復調のためのクロックを作成し、前記識別データをデコードしてチャンネルデータを生成する信号生成手段とを有し、前記識別データは、固定パターンの繰り返しであって、データが位置すべきところの下位に設定されることを特徴とする。
【００１１】
このことにより、例えば、図１に示すように、一方の伝送ライン１１のチャンネルｎ相当の個所に判別データが埋め込まれるものとし、この判別データは、受信側で、各伝送ライン１１（１２）に重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブル「Ｗ」のうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブル「Ｗ’」を認識するために設定されるデータであり、ここでは、オーディオデータとしてはありえない固定パターンの繰り返しであって、本来チャンネルｎのオーディオデータが位置すべきところの下位領域に設定される。受信側ではこの判別データをデコードし、次に到来するデータのチャンネルを認識して復調用クロックを生成する。また、他方の伝送ライン１２上にはこの判別データが埋め込まれていないが、先の伝送ライン１１上に割り付けられたチャンネルデータと他方の伝送ライン１２上に割り付けられたチャンネルデータは同期をとって伝送されるため、一方の伝送ライン１２に判別データが埋め込まれてあれば、その判別データを共用できる。
【００１３】
上記構成により、例えば図２に示すように、データ伝送手段としての送信回路２、３は、共通のクロック（ビットクロック／ＬＲクロック）により駆動され、ＤＳＰ１によって生成される各チャンネルデータはこれらクロックにより同期して出力される。信号処理手段としての受信回路５は、一方の伝送ライン１１を介して伝送される各チャンネルデータを、内蔵するＰＬＬ回路１０によって生成されるクロックにより分離し復調する。ＰＬＬ回路１０により生成されるクロックは、他方の受信回路６にも供給される。他方の受信回６は、他方の伝送ライン１２を介して伝播する判別フラグを含むチャンネルデータを、ＰＬＬ回路１０によって生成されるクロックにより分離して復調しＤＳＰ７に供給する。ＤＳＰ７は、判別フラグをデコードすると共に、供給される各チャンネルデータを信号処理してＤＡＣ８へ供給し、ここで音声信号に変換され出力される。
【００１４】
このことにより、一方の伝送ラインに埋め込まれた判別データにより他方の伝送ラインを介して伝送されるチャンネルデータの識別も可能となる。更に、判別データは、本来オーディオデータとしては有り得ない特定の繰り返しパターンを使用するため、チャンネルデータの処理に影響を与えることなく、かつ、誤って識別されることはない。このように本発明によれば信頼性の高い伝送システムを構築できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に、２本の伝送ラインを用いて４チャンネルのデータを伝送する場合のフレームフォーマット、２本の伝送ラインを用いて８チャンネルのデータを伝送する場合のフレームフォーマットが、それぞれ（ａ）、（ｂ）として示されている。図１（ｂ）に示すように、各チャンネル毎、同期プリアンブルが設定されるが、１本の伝送ラインに多チャンネルデータを割り当て、更に、転送レートを上げて伝送可能チャンネル数を拡張した場合には、受信側で、各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識することが困難になる。
【００１６】
従って、図１（ｂ）に示す例では、２本の伝送ライン１１、１２を使用して転送レイトを倍にして８チャンネルのデータを伝送するものとし、伝送ライン１１には、ｃｈ１〜ｃｈ４のディジタルオーディオデータが、伝送ライン１２には、ｃｈ５〜ｃｈ８のディジタルオーディオデータが割り付けられ、それぞれ伝送されるものとする。また、伝送ライン１２上のｃｈ８相当の個所に判別データが埋め込まれている。この判別データは、受信側で、各伝送ライン１１（１２）に重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブル「Ｗ」のうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブル「Ｗ’」を認識するために設定されるデータである。
【００１７】
この判別データは、オーディオデータの下位領域に相当する個所に設定され、例えば、８ビットの繰り返し固定パターン（一般のオーディオデータではありえない）を設定することで、万が一、オーディオデータとして扱われても出力レベルの低いＤＣ成分にしかならないため、大音量出力等の不具合は発生しない。ここでは、判別データの次に位置するチャンネルはｃｈ５であることを示す。
【００１８】
受信側ではこの判別データをデコードし、次に到来するデータはｃｈ５であることを認識して復調用クロックを生成する。尚、伝送ライン１１上にはこの判別データが埋め込まれていないが、伝送ライン１１上に割り付けられたチャンネルデータと伝送ライン１２上に割り付けられたチャンネルデータは同期をとって伝送されるため、一方の伝送ライン１１（１２）に埋め込まれてあれば、その判別データを共用できる。従って、ここでは伝送ライン１２にのみ埋め込まれるものとする。
【００１９】
図２は、送受信機器における送受信回路の構成を示すブロック図である。図において、１はディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であり、各チャンネルデータを生成する。２、３は、送信回路（ＤＩＴ：Digital  Interface  Transmitter）であり、ＤＳＰ１により生成されるチャンネルデータｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３、ｃｈ４を変調して伝送ライン１１上に、また、ＤＳＰ１により生成されるチャンネルデータｃｈ５、ｃｈ６、ｃｈ７、判別データを含むｃｈ８を変調して伝送ライン１２上へ出力する。尚、送信回路２、３は、共通のクロック（ビットクロック／ＬＲクロック）により駆動され、ＤＳＰ１によって生成される各チャンネルデータ（ｃｈ１〜ｃｈ８）はこれらクロックにより同期して出力される。
【００２０】
５、６は受信回路（ＤＩＲ：Digital  Interface  Receiver）である。受信回路５は、伝送ライン１１を介して伝送されるｃｈ１、ｃｈ２、ｃｈ３、ｃｈ４の各チャンネルデータを、内蔵するＰＬＬ（Phase  Locked  Loop）回路によって生成されるクロックにより分離し、復調してＤＳＰ７へ転送する。ＰＬＬ回路１０により生成されるクロックは、受信回路６にも供給される。受信回路６は、伝送ライン１２を介して伝播するｃｈ５、ｃｈ６、ｃｈ７、判別フラグを含むｃｈ８の各チャンネルデータを、ＰＬＬ回路１０によって生成されるクロックにより分離して復調し、ＤＳＰ７に供給する。ＤＳＰ７は、判別フラグをデコードすると共に、供給される各チャンネルデータを信号処理してＤＡＣ（Digital  Analog  Converter）へ供給し、ここで音声信号に変換され出力される。
【００２１】
４、９はマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータ４、９は、双方向の信号ライン１３を介して接続され、マイクロコンピュータ４、９間のシリアル通信により、チャンネル数、サンプリング周波数、ビット数、再生ディスクの種類、伝送モード等の属性情報が交換され、前記ＤＳＰ１、７による送受信のために信号処理を補助するデータを供給する。
【００２２】
尚、図２に示す実施形態において、ＤＳＰ１はＤＶＤプレーヤ、ＤＳＰ２はディジタルアンプであって、ＤＶＤプレーヤ（ＤＳＰ１）から６チャンネルの多チャンネル信号を出力するものとして説明する。また、６チャンネルの多チャンネル信号の伝送を行うに際し、２本の伝送ライン１１、１２を用意し、従来の伝送速度の倍の速度で伝送を行う。そこで、１本の伝送ライン１１を使用してフロントとリアの左右信号を順次時分割配信（ＦＬ，ＦＲ，ＲＬ，ＲＲ）する。その他の１本の伝送ライン１２でセンター（Ｃ）とサブウーハ（ＳＷ）信号を伝送する。
【００２３】
従来は上記した左右の信号１組みに１つ、左信号の頭に同期プリアンブルＷ（フラグ）が設けられ、そのフラグに基づきＤＳＰ７が左右信号を認識している。ところが、１本の伝送ライン１１にフロント、リアの左右の信号を時分割でのせてしまうと、ＤＳＰ７ではフロント、リアの区別がつかなくなってしまう。そこで、本発明では伝送ライン１２を使用し、センタ（Ｃ）、判別データ１、サブウーハー（ＳＷ）、判別データ２の順で情報を伝送する。ＤＳＰ７では、この判別データによりデータ伝送ライン１２上を伝播するデータ種類を判別することができる。また、伝送ライン１１上を伝播する多チャンネル信号と同期を取ることによって判別データを含まない伝送ライン１１側のデータ種類の判別も可能となる。
【００２４】
尚、判別データは、空チャンネルのより下位ビット部分を用いることで、誤ってこの伝送データに対応していない音声機器に接続された場合に、ノイズが発生しても小レベルに抑えることができる。
【００２５】
尚、判別データの埋め込み位置は、伝送ライン本数、伝送チャンネル数等システム規模により任意であり、意味合い等についてはあらかじめ定義されるものであり、特に制限されるものではない。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明のように本発明によれば、各伝送ラインに重複して設定されるサブフレームの同期プリアンブルのうち、復調用のクロックを生成するのに必要な同期プリアンブルを認識する識別データを、一方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータ中任意の位置に埋め込み、他方の伝送ラインに割り付けられた多チャンネルのオーディオデータと同期して伝送することにより、受信側で正確に復調用のクロックを生成可能となり、このことにより、受信側では正確なデータを受信できる。
【００２７】
また、一方の伝送ラインに埋め込まれた判別データにより他方の伝送ラインを介して伝送されるチャンネルデータの識別も可能となるため、少ない投資で得られる効果は大きい。更に、判別データは、本来オーディオデータとしては有り得ない特定の繰り返しパターンを使用するため、チャンネルデータの処理に影響を与えることなく、かつ、誤って識別されることはない。このように本発明によれば信頼性の高い伝送システムを構築できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデータ伝送方法を実現する伝送フレームのフォーマットを示す図である。
【図２】本発明のデータ伝送システムの実施形態を示すブロック図である。
【図３】従来におけるサブフレームの構成を示す図である。
【図４】従来における伝送フレームの構成を示す図である。
【符号の説明】
１（７）…ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、２（３）…送信回路（ＤＩＴ）、４（９）…マイクロコンピュータ、５（６）…受信回路（ＤＩＲ）、８…ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）、１０…ＰＬＬ回路、１１（１２）…伝送ライン
【図１】
0003894406.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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