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技術 信号多重化伝送装置及び多重化伝送方法

出願人 パイオニア株式会社
発明者 大久保英幸曽我祐介野原学岩井智昭野口良司
出願日 2004年11月16日 (16年3ヶ月経過) 出願番号 2004-332165
公開日 2006年6月8日 (14年8ヶ月経過) 公開番号 2006-148245
状態 特許登録済
技術分野 テレビジョン方式 時分割多重化通信方式
主要キーワード 監視系統 出力シリアルデータ 信号多重化回路 基準ビットレート クロック分周回路 入力シリアルデータ 信号多重化装置 装置筐体内
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この項目の情報は公開日時点(2006年6月8日)のものです。
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図面 (4)

課題

複数の可変ビットレートシリアル信号多重化する際に複雑な回路構成、或いは複雑な処理を必要としない信号多重化伝送装置若しくは多重化伝送方法を提供する。

解決手段

複数のシリアルデータ信号ビデオ信号重畳して伝送する信号多重化伝送装置において、ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するクロック抽出手段と、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成する分周手段と、複数のシリアルデータ信号の各々について分周クロック信号に基づくサンプリング処理を施すサンプル手段と、該サンプリングされたシリアルデータ信号の各々とビデオ信号とを時分割により多重してリファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータ信号を生成する多重化手段とを設ける。

概要

背景

光ファイバー同軸ケーブル等の伝送路を介してビデオ信号送受信を担う画像データ端末装置では、同装置の良好な動作状態を常に担保すべく、例えば、伝送されるビデオ信号のエラーレート装置電源電圧変動、或いは装置筐体内における温度上昇等の各種情報を常に監視している。そして、かかる監視情報は、所定のタイミングにおいて上記伝送路を介して相手側の端末装置に伝送される。一般に、これらの監視情報は、例えば、画像データ伝送系統の監視情報、或いは装置電源系統の監視情報、と言うように各監視系統毎にそれぞれビットレートの異なるシリアルデータとして生成される。また、かかるシリアルデータのビットレートは、例えば、監視項目増減監視状況時間的変化、或いは後述する多重化処理進捗等によって所定のビットレートを基準にして時間的に変動する性質を有している。そして、これら複数のシリアルデータは、時分割方式による多重化処理が施され、一つのシリアルデータに重畳されて相手側の端末装置に伝送される。

ところで、従来の画像データ端末装置においては、例えば、特許文献1或いは2に示されるような信号多重化装置若しくは信号多重化方法によって上述の多重化処理が施されていた。すなわち、従来の信号多重化装置では、取り込んだ各監視系統毎のシリアルデータを一旦バッファに格納し、その後、かかるバッファの使用量若しくは空容量を基に入力シリアルデータのビットレート監視して、多重化された出力シリアルデータのビットレート或いは入力シリアルデータのビットレートを調整していた。

したがって、従来の信号多重化装置或いは信号多重化方法においては、入力シリアルデータのバッファ回路、入力シリアルデータのビットレート監視回路、及び出力シリアルデータのビットレート制御回路等が必要となり、装置構成並びにその動作過程が複雑となるという問題があった。
特開平11−355382号公報
特開平6−253277号公報

概要

複数の可変ビットレートシリアル信号を多重化する際に複雑な回路構成、或いは複雑な処理を必要としない信号多重化伝送装置若しくは多重化伝送方法を提供する。 複数のシリアルデータ信号をビデオ信号に重畳して伝送する信号多重化伝送装置において、ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するクロック抽出手段と、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成する分周手段と、複数のシリアルデータ信号の各々について分周クロック信号に基づくサンプリング処理を施すサンプル手段と、該サンプリングされたシリアルデータ信号の各々とビデオ信号とを時分割により多重してリファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータ信号を生成する多重化手段とを設ける。

目的

本発明が解決しようとする課題には、複数の可変ビットレートのシリアル信号を多重化する際に複雑な回路構成、或いは複雑な処理を必要としない信号多重化伝送装置若しくは多重化伝送方法を提供することが一例として挙げられる。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数のシリアルデータ信号ビデオ信号重畳して伝送する信号多重化伝送装置であって、前記ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するクロック抽出手段と、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成する分周手段と、前記複数のシリアルデータ信号の各々について前記分周クロック信号に基づくサンプリング処理を施すサンプル手段と、該サンプリングされたシリアルデータ信号の各々と前記ビデオ信号とを時分割により多重して前記リファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータ信号を生成する多重化手段と、を含むことを特徴とする信号多重化伝送装置。

請求項2

前記複数のシリアルデータ信号の各々は、時間的に変動するビットレートを有する可変レートシリアル信号であることを特徴とする請求項1に記載の信号多重化伝送装置。

請求項3

前記分周クロック周波数は前記ビットレートに比較して極めて高い値であることを特徴とする請求項2に記載の信号多重化伝送装置。

請求項4

複数のシリアルデータ信号をビデオ信号に重畳して伝送する信号多重伝送方法であって、前記ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するステップと、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成するステップと、前記複数のシリアルデータ信号の各々について前記分周クロック信号に基づいてサンプリング処理を施すステップと、前記サンプリング処理の施されたシリアルデータ信号の各々と前記ビデオ信号とを時分割により多重して前記リファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータを生成するステップと、を含むことを特徴とする信号多重化伝送方法。

技術分野

0001

本発明は、例えば、ビデオ信号と各種のシリアルデータ信号とを多重して伝送する信号多重化伝送装置及び信号多重伝送方法等に関する。

背景技術

0002

光ファイバー同軸ケーブル等の伝送路を介してビデオ信号の送受信を担う画像データ端末装置では、同装置の良好な動作状態を常に担保すべく、例えば、伝送されるビデオ信号のエラーレート装置電源電圧変動、或いは装置筐体内における温度上昇等の各種情報を常に監視している。そして、かかる監視情報は、所定のタイミングにおいて上記伝送路を介して相手側の端末装置に伝送される。一般に、これらの監視情報は、例えば、画像データ伝送系統の監視情報、或いは装置電源系統の監視情報、と言うように各監視系統毎にそれぞれビットレートの異なるシリアルデータとして生成される。また、かかるシリアルデータのビットレートは、例えば、監視項目増減監視状況時間的変化、或いは後述する多重化処理進捗等によって所定のビットレートを基準にして時間的に変動する性質を有している。そして、これら複数のシリアルデータは、時分割方式による多重化処理が施され、一つのシリアルデータに重畳されて相手側の端末装置に伝送される。

0003

ところで、従来の画像データ端末装置においては、例えば、特許文献1或いは2に示されるような信号多重化装置若しくは信号多重化方法によって上述の多重化処理が施されていた。すなわち、従来の信号多重化装置では、取り込んだ各監視系統毎のシリアルデータを一旦バッファに格納し、その後、かかるバッファの使用量若しくは空容量を基に入力シリアルデータのビットレート監視して、多重化された出力シリアルデータのビットレート或いは入力シリアルデータのビットレートを調整していた。

0004

したがって、従来の信号多重化装置或いは信号多重化方法においては、入力シリアルデータのバッファ回路、入力シリアルデータのビットレート監視回路、及び出力シリアルデータのビットレート制御回路等が必要となり、装置構成並びにその動作過程が複雑となるという問題があった。
特開平11−355382号公報
特開平6−253277号公報

発明が解決しようとする課題

0005

本発明が解決しようとする課題には、複数の可変ビットレートシリアル信号を多重化する際に複雑な回路構成、或いは複雑な処理を必要としない信号多重化伝送装置若しくは多重化伝送方法を提供することが一例として挙げられる。

課題を解決するための手段

0006

請求項1に記載の発明は、複数のシリアルデータ信号をビデオ信号に重畳して伝送する信号多重化伝送装置であって、前記ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するクロック抽出手段と、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成するクロック分周手段と、前記複数のシリアルデータ信号の各々について前記分周クロック信号に基づいてサンプリング処理を施すサンプル手段と、該サンプリングされたシリアルデータ信号の各々と前記ビデオ信号とを時分割により多重して前記リファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータ信号を生成する多重化手段と、を含むことを特徴とする。

0007

また、請求項4に記載の発明は、複数のシリアルデータ信号をビデオ信号に重畳して伝送する信号多重化伝送方法であって、前記ビデオ信号に含まれるリファレンスクロックを抽出するステップと、該抽出されたリファレンスクロックを分周して分周クロック信号を生成するステップと、前記複数のシリアルデータ信号の各々について前記分周クロック信号に基づいてサンプリング処理を施すステップと、前記サンプリング処理の施されたシリアルデータ信号の各々と前記ビデオ信号とを時分割により多重して前記リファレンスクロックに同期した一連のシリアルデータを生成するステップと、を含むことを特徴とする。

発明を実施するための最良の形態

0008

0009

図1に本発明の一つの実施例である信号多重化伝送装置10を示す。

0010

同図においてサンプリング回路11は、その前段に設けられた監視制御信号生成回路(図示せず)から供給される様々のビットレートのシリアルデータ信号sv1〜svnを、後述する分周回路14から供給されるサンプリング・クロック(S・CLK)に基づいてサンプリングする回路である。信号多重化回路12は、サンプリング回路11でサンプリングされた各種のシリアルデータ信号SV1〜SVnの各々を、本装置の前段に設けられた画像データ処理回路(図示せず)から供給されるビデオデータ信号に時分割方式により重畳する回路である。

0011

また、クロック抽出回路13は、ビデオデータ信号に含まれるRGB各画素信号映像信号に関わる各種の同期信号から本装置の基準クロックとなるリファレンス・クロック(R・CLK)を抽出する回路である。クロック分周回路14は、クロック抽出回路13によって抽出されたリファレンス・クロックを所定の分周比によって分周して、上記のサンプリング・クロックを生成する回路である。

0012

次に、信号多重化伝送装置10の動作を図1ブロック図に基づいて説明する。

0013

先ず、本装置を含む画像データ端末装置の各部に設けられた各種センサーや種々の監視回路からの情報が本装置前段の監視制御信号生成回路(図示せず)に供給される。これらの情報は、例えば、伝送信号誤り率等の画像データ伝送系統における監視情報であっても良いし、或いは電源電圧異常警報等の電源系統における監視情報であっても良い。また、装置筐体内の温度上昇や機構部品の異常を示す警報信号などであっても良い。監視制御信号生成回路は、これらの情報に含まれる複数の監視項目を各々の監視系統毎に並直列変換して、各監視系統毎に所定のビットレートを有する複数のシリアルデータ信号sv1〜svnを生成する。

0014

因みに、かかるシリアルデータ信号のビットレートは、常時固定された値であっても良いし、或いは時間的に変動する可変ビットレートであっても良い。そして、これらのシリアルデータ信号sv1〜svnは、所定のタイミングに従ってサンプリング回路11に取り込まれる。

0015

一方、本装置の前段に設けられた画像データ処理回路(図示せず)からは、ビデオデータ信号が信号多重化回路12に供給される。かかるビデオデータ信号には、RGB各画素信号や当該信号に関わる各種の同期信号が含まれており、クロック抽出回路13は、これらの信号を基に映像信号のリファレンス・クロックを抽出する。クロック抽出回路13において抽出されたリファレンスリファレンス・クロックは、信号多重化回路12とクロック分周回路14の双方に供給される。

0016

クロック分周回路14は、このリファレンス・クロックを所定の分周比に従って分周してサンプリング・クロックを生成する。即ち、リファレンス・クロックの周波数をRfとすると、サンプリング・クロックの周波数をSfは、
Sf = Rf/M (Mは所定の整数比)
となる。

0017

クロック分周回路14によって生成されたサンプリング・クロックは、サンプリング回路11に供給される。サンプリング回路11は、かかるサンプリング・クロックを用いて同回路に取り込まれたシリアルデータ信号sv1〜svnの各々に対してサンプリング処理を施す。

0018

一般に、映像信号のリファレンス・クロックの周波数Rfはその単位がメガヘルツの値であるのに対して、監視情報を伝送するシリアルデータのビットレートDfはその単位がキロヘルツの値である。それ故、クロック分周回路14における分周比Mがたとえ数十分の一であったとしても、同回路において生成されたサンプリング・クロックの周波数Sfは、シリアルデータ信号sv1〜svnのビットレートDfに対して
Sf ≫ Df
なる関係を有している。

0019

例えば、シリアルデータ信号svi(1≦i≦n)のビットレートが
Df = 2.4kbps
であり、この時のサンプリング・クロックの周波数が
Sf = 1MH
であるものと仮定すると、図2タイムチャートに示される如く、シリアルデータ信号sviのビット系列を構成する1ビット(1ビット長;約417μS)に対して400個以上のサンプル値が得られることになる。なお、これらのサンプル値は、シリアルデータ信号中の同一ビットをサンプルしたものであるから、各データビットについて全てのサンプルではなくサンプルの一部のみを採用すれば、シリアルデータ信号sviと同一の情報が再生できる。

0020

サンプリング回路11は、全ての入力シリアルデータ信号sv1〜svnについて、かかるサンプリング処理を施して、サンプリング後のシリアルデータ信号SV1〜SVnを生成する。なお、シリアルデータ信号sv1〜svnのビットレートがその基準ビットレートに対して変動する可変レートシリアルデータであった場合でも、上述の如く、サンプリング・クロックの周波数SfがシリアルデータのビットレートDfに対して遙かに高い値であるので、サンプリング後のシリアルデータ信号SV1〜SVnは、サンプリング・クロック周波数を固定のビットレートとするシリアルデータ信号とみなすことができる。

0021

これらのシリアルデータ信号SV1〜SVn、及びビデオデータ信号は、共に信号多重化回路12に供給されて時分割方式に基づく多重化処理が施される。この様子を図3のタイムチャートに示す。即ち、信号多重化回路12は、リファレンス・クロックの周波数Rfに同期したタイムスロットに、ビデオデータと各シリアルデータ信号SV1〜SVnから抽出した一部のサンプリングデータを順次割当て、所定のヘッダーを設けた出力シリアルデータのデータパケットを生成する。

0022

そして、信号多重化伝送装置10は、かかる出力シリアルデータのデータパケットを光ファイバや同軸ケーブル等の伝送路に送出する。なお、生成された出力シリアルデータが所定のデータパケットの長さに達しない場合、信号多重化回路12は、図3に示される如く、いわゆるヌルNULL)データを残余のタイムスロットに充当してデータパケットを完成させるようにしても良い。

0023

以上に説明したように、本実施例は、複数のシリアルデータ信号をビデオ信号に重畳して伝送する信号多重化伝送装置であって、前記ビデオ信号に含まれるリファレンス・クロックを抽出するクロック抽出手段に相当するクロック抽出回路13と、該抽出されたリファレンス・クロックを分周して分周クロック信号を生成する分周手段に相当するクロック分周回路14と、前記複数のシリアルデータ信号の各々について前記分周クロック信号に基づくサンプリング処理を施すサンプル手段に相当するサンプリング回路11と、該サンプリングされたシリアルデータ信号の各々と前記ビデオ信号とを時分割により多重して前記リファレンス・クロックに同期した一連のシリアルデータ信号を生成する信号多重化手段に相当する信号多重化回路12とを含んでいる。

0024

そして、本実施例に基づく信号多重化伝送装置は、以上の構成を採ることにより複数の可変レートシリアルデータ信号を、同時に入力されたビデオデータ信号等のより早いレートを有する信号に重畳することが可能となり、信号多重化伝送装置の構成を簡易化することができる。

0025

なお、以上の実施例ではシリアルデータ信号と多重する早いレートの信号としてビデオ信号を例にとって説明を行ったが、本発明の実施はかかる事例に限定されるものではない。例えば、複数の可変レートシリアルデータ信号と音声信号とを多重して伝送するようにしても良し、或いは、複数の可変レートシリアルデータ信号と高速デジタルデータ信号とを多重して伝送するようにしても良い。或いは、複数の可変レートシリアルデータ信号と以上の各信号を組み合わせた信号とを多重して伝送するようにしても良い。

図面の簡単な説明

0026

図1は、本発明の実施による信号多重化伝送装置の構成を示すブロック図である。
図2は、図1の信号多重化伝送装置におけるシリアルデータ信号とサンプリング・クロックとの関係を示すタイムチャートである。
図3は、図1の信号多重化伝送装置における出力シリアルデータ信号のデータパケット様子を示すタイムチャートである。

符号の説明

0027

10信号多重化伝送装置
11サンプリング回路
12信号多重化回路
13クロック抽出回路
14 クロック分周回路

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