JP4327755B2 - デジタル放送信号切替送出装置 - Google Patents

Description

この発明は、複数系統のデジタル放送信号を選択的に切り替えて送出するデジタル放送信号切替送出装置に関する。

放送送出設備にあっては、機器の故障対策及び保守のために、現用・予備の二重化構成としている。すなわち、使用している現用系の放送信号が何らかの原因により劣化して、放送に使用できない状態になった場合には、直ちに予備系へ切り替わるようになっている。

ところで、デジタル放送では、系統切り替えの際に、各系統間で信号の遅延及び位相が少しでもずれていると、切り替えの前後で信号に不連続が生じてしまい、切替出力の信号品質が劣化してしまう。

そこで、従来では、系統切り替えの際に、各系統の信号フォーマットを解析して現用系の信号の切替可能位置を求め、この切替可能位置で予備系の信号に切り替える手法が提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２０００−３４１３３５号公報。

ところが、上記手法では、切替制御を系統ごとの複数のコンピュータが行っており、各コンピュータの処理速度の差や時分割処理の状況、バックグランド処理との関係などで、系統間における処理時間に差が生じてしまうことになる。

そこで、この発明の目的は、デジタル放送信号の系統を切り替える際に、それぞれの系統間で切替タイミングを合わせることができるデジタル放送信号切替送出装置を提供することにある。

この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。
複数系統のデジタル放送信号を切替指示信号に応じて選択的に切り替えて送出するデジタル放送信号切替送出装置であって、映像信号の垂直同期信号を発生する同期信号発生手段と、切替指示信号が入力されるとき、切替指示信号から垂直同期信号に同期した切替制御信号を生成して出力する切替制御信号発生手段と、切替制御信号及び垂直同期信号に基づいて、切替元となる系統のデジタル放送信号と切替先となる系統のデジタル放送信号とを同期させる調整手段と、この調整手段による調整後の各系統のデジタル放送信号を取り込んで、送出系統の切り替えを行う切替手段とを備えるようにしたものである。

この構成によれば、切替指示信号が入力されたときに、この切替指示信号から映像信号の垂直同期信号に同期した切替制御信号を生成し、この切替制御信号及び垂直同期信号に基づいて、切替元の系統のデジタル放送信号と切替先の系統のデジタル放送信号とを同期させた上で、切り替えるようにしている。従って、映像信号の垂直同期信号を利用して系統間のデジタル放送信号を同期させることができるようになり、これによって系統切替時の切替タイミングの制御を行えるようになる。

デジタル放送信号がＭＰＥＧ２システムズに準拠されているとき、調整手段は、各系統に設けられ、ベースバンド映像信号をＴＳ（Transport Stream）に符号化するエンコーダと、各系統に設けられ、切替制御信号を受信した後の垂直同期信号の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点を基準点とし、この基準点から所定時間経過後の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点で切替元のＴＳと切替先のＴＳとを同期させるようにエンコーダを制御するエンコーダ制御部とを備えるようにしている。また、切替制御信号発生手段と、各系統のエンコーダ及びエンコーダ制御部との間がネットワークにより接続されているとき、切替制御信号発生手段は、切替指示信号が入力されたとき、入力後の垂直同期信号の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点を基準点とし、この基準点の次の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点で各系統のエンコーダ制御部に対しネットワークを介して切替制御信号を送出するようにしている。

この構成によれば、ネットワークの通信トラフィック等により、各系統間のエンコーダ制御部それぞれに対しタイミングがずれて切替制御信号が到来したとしても、各エンコーダ制御部で切替制御信号を受信した後の垂直同期信号の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点を基準として所定時間経過後の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点、つまり内部の処理時間を含めたタイミングで系統間のＴＳを同期させることができる。

以上詳述したようにこの発明によれば、デジタル放送信号の系統を切り替える際に、それぞれの系統間で切替タイミングを合わせることができるデジタル放送信号切替送出装置を提供することができる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明に係るデジタル放送信号切替送出装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。図１において、１系入力、２系入力には、それぞれＨＤＴＶ（High Definition TV）方式（１１２５ライン方式）、ＳＤＴＶ（Standard Definition TV）方式（５２５ライン方式）のベースバンド映像信号が供給される。

１系入力のＨＤＴＶ方式のベースバンド映像信号は、ＨＤ用エンコーダ（ＨＤＥＮＣ）１１でＭＰＥＧ２のＴＳ（Transport Stream）に変換される。また、１系入力のＳＤＴＶ方式のベースバンド映像信号は、ＳＤ用エンコーダ（ＳＤＥＮＣ）１２でＭＰＥＧ２のＴＳに変換される。これらＴＳは、多重化装置（ＭＵＸ）１３により他のＴＳと多重化されてＴＳスプライサ１４に供給される。

同様に、２系入力のＨＤＴＶ方式のベースバンド映像信号は、ＨＤ用エンコーダ１５でＭＰＥＧ２のＴＳに変換される。また、２系入力のＳＤＴＶ方式のベースバンド映像信号は、ＳＤ用エンコーダ１６でＭＰＥＧ２のＴＳに変換される。これらＴＳは、多重化装置１７により他のＴＳと多重化されてＴＳスプライサ１４に供給される。

ＴＳスプライサ１４は、ＴＳに挿入されているスプライシングポイントフラグに基づいて、１系、２系のいずれかの系のＴＳを切替出力する。

また、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２は、ＬＡＮ（Local Area Network）１８−３により符号化多重制御装置（ＥＭＣ）１９に接続されている。ＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６は、ＬＡＮ１８−４により符号化多重制御装置（ＥＭＣ）２０に接続されている。さらに、符号化多重制御装置１９はＬＡＮ１８−１により切替指示発生器（ＳＹＳＣＨＧ ＮＯＤＥ）２１に接続されており、符号化多重制御装置２０は、ＬＡＮ１８−２により切替指示発生器２１に接続されている。

これら符号化多重制御装置１９，２０及び切替指示発生器２１は、ＢＢ信号分配器２２から発生する映像の垂直同期信号となるＢＢ（Black Burst）信号に基づいて動作する。

ＢＢ信号分配器２２は、同期信号及びカラーバースト信号により構成されるＢＢ信号を生成して、符号化多重制御装置１９，２０及び切替指示発生器２１に供給する。

切替指示発生器２１は、系統の切替指示信号が与えられると、この切替指示信号からＢＢ信号に同期したＳＹＳＣＨＧ制御信号を生成し、ＬＡＮ１８−１，１８−２を介してＳＹＳＣＨＧ制御信号を符号化多重制御装置１９，２０に送出する。

符号化多重制御装置１９は、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２を制御するもので、ＳＹＳＣＨＧ制御信号を受信した際に、このＳＹＳＣＨＧ制御信号及びＢＢ信号に基づいて、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２で得られるＴＳを、ＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６で得られるＴＳに同期させ、しかる後にＴＳにスプライシングポイントフラグを挿入する。

符号化多重制御装置２０は、ＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６を制御するもので、ＳＹＳＣＨＧ制御信号を受信した際に、このＳＹＳＣＨＧ制御信号及びＢＢ信号に基づいて、ＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６で得られるＴＳを、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２で得られるＴＳに同期させ、しかる後にＴＳにスプライシングポイントフラグを挿入する。

次に、上記構成における動作について図２を参照して説明する。
地上デジタル放送の符号化多重化システムは、各系統が独立したＬＡＮ系統で構築されている。この理由から、符号化多重化システムでは、タイミングを合わせたシステム切り替えを行う必要があり、各系への切替タイミングを合わせる必要がある。

そこで、切替指示発生器２１は、図２に示すように、ユーザの手動操作により切替指示信号（ＣＨＧ割込）が与えられると、切替指示信号受信後のＢＢ信号のＨ（ハイ）レベルからＬ（ロー）レベルへの変化点（立下り）を基準点とし、この基準点で切替指示が到達したと認識し、基準点から次の立下りのタイミングでＳＹＳＣＨＧ制御信号をＬＡＮ１８−１，１８−２を介して符号化多重制御装置１９，２０に送出する。

符号化多重制御装置１９は、ＳＹＳＣＨＧ制御信号が到来すると、このＳＹＳＣＨＧ制御信号受信後のＢＢ信号の立下りを基準点とし、この基準点でＳＹＳＣＨＧ制御信号が到達したことを認識する。そして、この基準点から一定の処理時間経過後のＢＢ信号の立下りのタイミングで、ＬＡＮ１８−３を介してＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２を制御して１系のＴＳを、２系のＴＳに同期させる。このとき、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２それぞれの出力ＴＳにスプライシングポイントフラグを挿入する。

一方、符号化多重制御装置２０は、ＳＹＳＣＨＧ制御信号が到来すると、このＳＹＳＣＨＧ制御信号受信後のＢＢ信号の立下りを基準点とし、この基準点でＳＹＳＣＨＧ制御信号が到達したことを認識する。そして、この基準点から一定の処理時間経過後のＢＢ信号の立下りのタイミングで、ＬＡＮ１８−４を介してＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６を制御して２系のＴＳを、１系のＴＳに同期させる。

そして、ＴＳスプライサ１４は、１系のＴＳに挿入されたスプライシングポイントフラグに基づいて、２系のＴＳに切り替える。これにより、切替前のＴＳと切替後のＴＳが綺麗につながり、情報に乱れを生じさせることなくＴＳを送出されるようになる。

以上のように上記実施形態では、切替指示発生器２１に切替指示信号が入力されたときに、切替指示発生器２１にてこの切替指示信号から映像信号のＢＢ信号に同期したＳＹＳＣＨＧ制御信号を生成してＬＡＮ１８−１，１８−２経由で符号化多重制御装置１９，２０に送出し、符号化多重制御装置１９，２０にてこのＳＹＳＣＨＧ制御信号及びＢＢ信号に基づいて、ＨＤ用エンコーダ１１，１５及びＳＤ用エンコーダ１２，１６を制御して１系のＴＳと２系のＴＳとを同期させた上で、これらＴＳをＴＳスプライサ１４で切り替えるようにしている。

すなわち、ＬＡＮ１８−１，１８−２の通信トラフィック等により、各系統間の符号化多重制御装置１９，２０それぞれに対しタイミングがずれてＳＹＳＣＨＧ制御信号が到来したとしても、各符号化多重制御装置１９，２０でＳＹＳＣＨＧ制御信号を受信した後のＢＢ信号の立ち下がりを基準として一定の処理時間経過後の立ち下がり、つまり内部の処理時間を含めたタイミングで１系，２系間のＴＳを同期させることができる。

従って、映像信号の垂直同期信号を利用して１系，２系間のＴＳを同期させることができるようになり、これによって系統切替時のＴＳスプライサ１４の切替タイミングを制御することができる。

また、上記実施形態では、ＢＢ信号分配器２２において、同期信号及びカラーバースト信号を用いることで、簡単な手順でＢＢ信号を生成できる。

さらに、上記実施形態では、符号化多重制御装置１９，２０において、ＨＤ用エンコーダ１１，１５及びＳＤ用エンコーダ１２，１６を並行して制御し、１系，２系間で同期させるようにしているので、ＨＤ放送／ＳＤ放送が混在して行われる場合にも、ＴＳスプライサ１４の系統切り替えをスムーズに行うことができる。

なお、上記実施形態では、映像信号の垂直同期信号としてＢＢ信号を使用していたが、ＢＢ信号以外の垂直同期信号を使用するようにしてもよい。

また、上記実施形態は、入力２系統の場合について説明したが、さらに多数の系統を有する場合でも同様に実施可能である。

さらに、上記実施形態では、符号化多重制御装置１９と切替指示発生器２１との間をＬＡＮ１８−１により接続し、符号化多重制御装置２０と切替指示発生器２１との間をＬＡＮ１８−２により接続し、ＨＤ用エンコーダ１１及びＳＤ用エンコーダ１２と符号化多重制御装置１９との間をＬＡＮ１８−３により接続し、ＨＤ用エンコーダ１５及びＳＤ用エンコーダ１６と符号化多重制御装置２０との間をＬＡＮ１８−４により接続する例について説明した。しかしこれに限ることなく、ＬＡＮ１８−１〜１８−４以外のネットワークに接続される構成であっても同様に実施可能である。

その他、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々変形して実施可能である。

この発明に係るデジタル放送信号切替送出装置の一実施形態の構成を示すブロック図。 同実施形態における処理動作を説明するために示す図。

符号の説明

１１，１５…ＨＤ用エンコーダ（ＨＤＥＮＣ）、１２，１６…ＳＤ用エンコーダ（ＳＤＥＮＣ）、１３，１７…多重化装置（ＭＵＸ）、１４…ＴＳスプライサ、１８−１〜１８−４…ＬＡＮ（Local Area Network）、１９，２０…符号化多重制御装置（ＥＭＣ）、２１…切替指示発生器（ＳＹＳＣＨＧ ＮＯＤＥ）、２２…ＢＢ信号分配器。

Claims (6)

1. 複数系統のデジタル放送信号を切替指示信号に応じて選択的に切り替えて送出するデジタル放送信号切替送出装置であって、
   映像信号の垂直同期信号を発生する同期信号発生手段と、
   前記切替指示信号が入力されるとき、前記切替指示信号から前記垂直同期信号に同期した切替制御信号を生成して出力する切替制御信号発生手段と、
   前記切替制御信号及び前記垂直同期信号に基づいて、切替元となる系統のデジタル放送信号と切替先となる系統のデジタル放送信号とを同期させる調整手段と、
   この調整手段による調整後の各系統のデジタル放送信号を取り込んで、送出系統の切り替えを行う切替手段とを具備したことを特徴とするデジタル放送信号切替送出装置。
2. 前記調整手段は、調整後の切替元の系統のデジタル放送信号に切替点フラグを挿入し、
   前記切替手段は、前記切替元の系統のデジタル放送信号に挿入された切替点フラグに基づいて、切替先の系統のデジタル放送信号に切り替えることを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号切替送出装置。
3. 前記デジタル放送信号がＭＰＥＧ２システムズに準拠されているとき、
   前記調整手段は、
   各系統に設けられ、ベースバンド映像信号をＴＳ（Transport Stream）に符号化するエンコーダと、
   各系統に設けられ、前記切替制御信号を受信した後の前記垂直同期信号の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点を基準点とし、この基準点から所定時間経過後の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点で切替元のＴＳと切替先のＴＳとを同期させるように前記エンコーダを制御するエンコーダ制御部とを備えたことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号切替送出装置。
4. 前記切替制御信号発生手段と、各系統のエンコーダ及びエンコーダ制御部との間がネットワークにより接続されているとき、
   前記切替制御信号発生手段は、前記切替指示信号が入力されたとき、入力後の前記垂直同期信号の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点を基準点とし、この基準点の次の第１信号レベルから第２信号レベルへの変化点で各系統のエンコーダ制御部に対し前記ネットワークを介して前記切替制御信号を送出することを特徴とする請求項３記載のデジタル放送信号切替送出装置。
5. 前記エンコーダ制御部は、１１２５ライン方式用のエンコーダ及び５２５ライン方式のエンコーダのそれぞれを、切替元のＴＳと切替先のＴＳとを同期させるように制御することを特徴とする請求項３記載のデジタル放送信号切替送出装置。
6. 前記同期信号発生手段は、前記垂直同期信号として同期信号及びカラーバースト信号により構成された信号を生成することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号切替送出装置。

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