(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データと、このデータに付加される付加情報を分割してメモリに書き込み、書き込みクロックと異なる周波数のクロックで読み出しを行う同期化装置において、
上記データと上記付加情報を分離する分離部と、
上記データ用フレームメモリと、上記付加情報用フレームメモリと、それぞれのメモリの書き込みと読み出し制御を行うメモリ制御部と、
読み出されたデータと付加情報を多重する多重化部と
を具備し、データの読み出しタイミングと独立のタイミングで付加情報を読み出すことを特徴とするデータ同期化装置。
【請求項２】
上記メモリ制御部は、データのフレーム単位の繰り返し読み出しが行われた場合でも、付加情報を読み出し回数を制限するように制御することを特徴とする請求項１に記載のデータ同期化装置。
【請求項３】
データ廃棄時に、データに対する付加情報の多重位置が変更されるため、これに合わせた時間情報の変更を行う時間情報変更部を備えたことを特徴とする請求項１に記載のデータ同期化装置。
【請求項４】
データ又は付加情報の廃棄時に、データ又は付加情報が廃棄されたことを示す識別情報を多重する情報付加部を備えたことを特徴とする請求項１に記載のデータ同期化装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
この発明は、２つ以上の映像信号の合成や映像信号の切替を行う際に一方の映像信号の同期を他方の映像信号の同期に変換するのに用いられるフレームシンクロナイザや、異なる同期系のデータ通信において、一方のデータ同期を他方のデータ同期に合わせるデータ同期化装置に関するものである。
【従来の技術】
近年、映像や音声等の各種信号をデジタル信号処理技術、伝送信号処理技術の発達により、デジタル化された映像信号や音声信号をフレーム単位、又はパケット単位に変換して伝送するシステムが普及している。図５に一般的なデジタルデータの構造を示すデータと付加情報の多重構造を示す概念図を示す。即ち、付加情報は、ペイロードの先頭部分に付加されるもので、例えば図５に示すように同期信号、識別情報、制御情報、時間情報、補助データ等である。この付加情報とペイロードとでパケット又はフレームが構成される。
【０００１】
デジタル伝送システムの多くは、その伝送システムの中では同一クロックを使用して動作することにより同期化されているが、個々のシステム毎に独立のクロックを持って動作しているため、システム間をデジタルインタフェースで接続する場合には非同期動作が問題となっていた。
【０００２】
従来、映像信号では、この様な問題に対処するためにフレームシンクロナイザを使用した同期化方法が採られいる。
図４に従来のフレームシンクロナイザのブロック図を示す。
フレームシンクロナイザにおいて、デジタル映像信号１０１はクロック生成部１２とフレームメモリ１３に入力される。クロック生成部１２は、このデジタル映像信号データ１０１から書き込みクロック１０２を生成する。メモリ制御部１５はこの書き込みクロック１０２から書き込み制御信号１０５を生成し、デジタル映像信号１０１は、この書き込み制御信号１０５によりフレームメモリ１３に書込まれる。一方、読み出しクロック１１１に合わせて、メモリ制御部１５によって読み出し制御信号１０７が生成され、フレームメモリ１３からフレーム単位で読み出しクロック１１１に同期してデジタル映像信号１１２が出力される。
【０００３】
書き込みクロック１０２に比較して読み出しクロック１１１が早い場合には、フレームメモリ１３がアンダーフローするため、フレーム単位に２回繰り返して読み出しを行い映像信号の追加を行う。
また読み出しクロック１１１が遅い場合にはフレームメモリ１３がオーバーフローするため、フレーム単位で映像信号の削除を行っている。
【０００４】
上記の様にフレームメモリを介してフレーム単位で映像信号のフレーム付加、フレーム削除を行うため、連続する画像情報では一時的な劣化が発生していた。また文字放送データや番組制御信号など付加情報も影響を受けていた。
【発明が解決しようとする課題】
従来のフレームシンクロナイザなどのデータ同期化装置は、上記の様に構成されており、テレビジョン信号の文字放送データや番組制御信号など本来の映像信号以外の情報が付加される場合には、その付加情報が映像フレームと同一に処理されるため、フレーム単位の映像データ付加やデータ削除により、付加情報の信号異常や信号欠落が発生していた。その結果、番組制御信号が異常となってシステムに悪影響を与える問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の様な問題点を解消するためになされたもので、データ廃棄時にも付加情報を廃棄することなくデータを同期化して、付加情報の異常や欠落を発生させずシステムに影響を与えない、付加情報の柔軟な伝送を実現するデータ同期化装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデータ同期化装置は、データと、このデータに付加される付加情報を分割してメモリに書き込み、書き込みクロックと異なる周波数のクロックで読み出しを行う同期化装置において、
上記データと上記付加情報を分離する分離部と、
上記データ用フレームメモリと、上記付加情報用フレームメモリと、それぞれのメモリの書き込みと読み出し制御を行うメモリ制御部と、
読み出されたデータと付加情報を多重する多重化部と
を具備し、データの読み出しタイミングと独立のタイミングで付加情報を読み出すものである。
【０００６】
また、本発明に係わるデータ同期化装置は、上記メモリ制御部は、データのフレーム単位の繰り返し読み出しが行われた場合でも、付加情報を読み出し回数を制限するように制御するものである。
【０００７】
また、本発明に係わるデータ同期化装置は、データ廃棄時に、データに対する付加情報の多重位置が変更されるため、これに合わせた時間情報の変更を行う時間情報変更部を備えたものである。
【０００８】
また、本発明に係わるデータ同期化装置は、データ又は付加情報の廃棄時に、データ又は付加情報が廃棄されたことを示す識別情報を多重する情報付加部を備えたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。図１において、１１は分離部、１２はクロック生成部、１３はデータ用メモリ、１４は付加情報用メモリ、１５はメモリ制御部、１６は多重化部である。
【００１０】
以下、実施の形態１の動作について説明する。
付加情報とデータから構成される入力データ１０１は、分離部１１によってデータ１０３と多重される付加情報１０４に分離される。一方、クロック生成部１２は、入力データ１０１から書き込みクロック１０２を生成する。
メモリ制御部１５は、この書き込みクロック１０２により書き込み信号１０５、付加情報書き込み信号１０６及びデータ読み出し信号１０７を生成し、このデータ書き込み信号１０５により、データ１０３がデータ用メモリ１３に記憶される。また、付加情報書き込み信号１０６により、付加情報１０４が付加情報用メモリ１４に記憶される。
データ用メモリ１３と付加情報用メモリ１４は、それぞれメモリ制御部１５により一定サイズのメモリを繰り返し使用するリングバッファとして管理され、書き込みと読み出しの制御が行われる。付加情報用メモリ１４はデータ用メモリ１３より多いフレームを記憶される。
一方、メモリ制御部１５は、読み出しクロック１１１に従ってデータ読み出し信号１０７および付加情報読み出し信号１０８を生成し、このデータ読み出し信号１０７によりデータ用メモリ１３からデータ１０９が読み出され、付加情報読み出し信号１０８により付加情報用メモリ１４から付加情報１１０が読み出される。次に、多重化部１６は読み出された付加情報とデータを多重して、出力データ１１２とする。
【００１１】
上記動作において、メモリ制御部１５はデータ用メモリ１３及び付加情報用メモリ１４に書き込みアドレスと読み出しアドレスの差分を検出する。メモリへの書き込みクロック１０３が読み出しクロック１１１に比べて早く、書き込みアドレスが読み出しアドレスを追い越す場合を防ぐため、読み出しアドレスと書き込みアドレスの差が１フレーム分以下となった場合にデータの読み出しアドレスを１フレーム分進めて、データの廃棄を行う読み出し制御を行う。
【００１２】
上記データの廃棄時に、付加情報については読み出しアドレスを連続して廃棄しない読み出し制御を行う。本制御によりデータと付加情報の関係は入力時とずれて出力されるが、この後の付加情報が無いフレーム時に付加情報の読み出しを行うことにより一致させる。
【００１３】
以上のように、この実施の形態によれば、付加情報をデータと独立に処理するため、データのフレームに固定されず、フレーム単位のデータ付加やデータ削除により、付加情報の廃棄や繰り返し伝送を行うことが無いため、付加情報の異常や欠落を発生させずシステムに影響を与えない、付加情報の柔軟な伝送を実現するデータ同期化装置を得ることができる。
【００１４】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。
図１において、メモリ制御部１５はデータ用メモリ１３及び付加情報用メモリ１４に書き込みアドレスと読み出しアドレスの差分を検出する。メモリへの読み出しクロック１１１が書き込みクロック１０３に比べて早く、データ１０３をデータ用メモリ１３に書き込む前に読み出しが行われるのを防ぐため、書き込みアドレスと読み出しアドレスの差が１フレーム分以下となった場合に１フレーム分の読み出しアドレスを戻して、繰り返して１フレーム分の同じデータを出力する読み出し制御を行う。
上記繰り返しデータの読み出し時に、付加情報については付加情報用メモリの読み出しアドレスは連続して繰り返しの読み出しを行わない制御を行う。
【００１５】
以上のように、この実施の形態によれば、付加情報をデータと独立に処理するため、データのフレームに固定されず、フレーム単位のデータ付加やデータ削除により、付加情報の廃棄や繰り返し伝送を行うことが無いため、付加情報の異常や欠落を発生させずシステムに影響を与えない、付加情報の柔軟な伝送を実現するデータ同期化装置を得られる。
【００１６】
実施の形態３．
図２は、本発明の実施の形態３によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。図２において、図１と同一番号は同一機能を示す。１７は時間情報変更部、１１３はデータ廃棄識別信号である。
【００１７】
実施の形態１の動作において、通常は付加情報用メモリ１４から読み出された付加情報１１０と、データ用メモリ１３から読み出されたデータ１０９とは同期して出力されているが、データ廃棄時にはデータに対する付加情報の多重位置が変更されるため、これに合わせた時間情報の変更を時間情報変更部１７で行う。メモリ制御部１５から出力されるデータ廃棄識別信号に従って付加情報に多重される時間情報に１フレーム分の加算処理を行う。
【００１８】
これにより、付加情報がタイミングよく多重できる。
【００１９】
実施の形態４．
図３は本発明の実施の形態４によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。図３において、図１と同一番号は同一機能を示す。１８は情報付加部である。
【００２０】
図３において、情報付加部１８はメモリ制御部１５からのデータ及び付加情報の廃棄識別信号１１３に合わせて、付加情報１１０にデータ又は付加情報の廃棄情報を付加して伝送される。
このデータ又は付加情報の廃棄を示す識別情報が多重された付加信号を受信するシステムでは、付加情報からデータ又は付加情報の廃棄が検出されるため、データ又は付加情報の廃棄に合わせた最適な制御を行うことが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば付加情報をデータと独立に処理するため、データのフレームに固定されず、フレーム単位のデータ付加やデータ削除により、付加情報の廃棄や繰り返し伝送を行うことが無いため、付加情報の異常や欠落を発生させずシステムに影響を与えない、付加情報の柔軟な伝送を実現するデータ同期化装置を得られる効果がある。
【００２２】
また、この発明によれば、データ廃棄時にはデータに対する付加情報の多重位置が変更されるため、これに合わせた時間情報の変更を行うので、付加情報がタイミングよく多重できる。
【００２３】
また、この発明によれば、付加情報からデータ又は付加情報の廃棄が検出されるため、本装置を組込んだシステムにおいてデータ又は付加情報の廃棄に合わせた最適な制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。
【図２】  本発明の実施の形態３によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。
【図３】  本発明の実施の形態４によるデータ同期化装置の構成を示すブロック図である。
【図４】  従来のフレームシンクロナイザのブロック図である。
【図５】  一般的なデジタルデータの構造を示すデータと付加情報の多重構造を示す概念図である。
【符号の説明】
１１  分離部
１２  クロック生成部
１３  データ用メモリ
１４  付加情報用メモリ
１５  メモリ制御部
１６  多重化部
１７  時間情報変更部
１８  情報付加部
【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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