サンプリングクロック生成回路及び文字放送データ抜き取り回路
【課題】入力信号から、スライスレベルの精度に影響されずにより正確なサンプリングクロックを生成する。
【解決手段】本発明の一形態では、最大値検出回路１００１と最小値検出回路１００２が、文字放送の文字信号に含まれるＣＲＩの"０"、"１"となるそれぞれの最小値ピーク及び最大値ピークを検出する。そこから、サンプリングクロック基準位置生成回路１００５は、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを算出する。基準タイミングはサンプリングクロックの開始タイミングとする。また、このサンプリングクロック基準タイミングを基準にして、予め登録されている周期を使用してパルス発生器１００６にてサンプリングクロックを生成する。
【解決手段】本発明の一形態では、最大値検出回路１００１と最小値検出回路１００２が、文字放送の文字信号に含まれるＣＲＩの"０"、"１"となるそれぞれの最小値ピーク及び最大値ピークを検出する。そこから、サンプリングクロック基準位置生成回路１００５は、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを算出する。基準タイミングはサンプリングクロックの開始タイミングとする。また、このサンプリングクロック基準タイミングを基準にして、予め登録されている周期を使用してパルス発生器１００６にてサンプリングクロックを生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はサンプリングクロック生成回路及び文字放送データ抜き取り回路に関し、特に、テレビジョン映像信号の文字放送データ受信回路などにおいて好適に利用可能なサンプリングクロック生成回路及び文字放送データ抜き取り回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
文字放送は、文字および簡単な図形で構成された静止画像などの情報をデジタル信号の形で放送電波に重畳して伝送する。そして、これを受信側でメモリ等に蓄積した後、テレビジョン映像信号に変換し、テレビジョン受像機で表示させる。このようなテレビ放送と同時に、文字や図形をデータで送るシステムは、国際的にはテレテキスト（teletext）と呼ばれている。
【０００３】
文字放送の信号（以下、文字信号と呼称する）は、テレビジョン映像信号の垂直帰線消去期間（vertical blanking interval）に重畳される信号で、図１のようにカラーバースト信号以降に存在する信号である。文字信号の伝送符号としては、２値のＮＲＺ符号が採用されており、ペデスタルレベルを０％、白レベルを１００％としたとき、論理値"０"が０％、論理値"１"が７０％として伝送される。文字信号は、図１のように先頭から１６ビットの"１０１０１０１０１０１０１０１０"のデータから構成されるクロックランイン（ＣＲＩ：Clock Run In)と、８ビットのフレーミングコード(ＦＲＣ：Framing Code)と、データパケットとから構成されている。
【０００４】
図２は、このような文字信号を受信し、重畳された文字データを抜き取る過程を示す図である。図２において、受信された文字信号はスライスレベルと比較される。そして、文字信号をスライスすることにより２値化して、文字信号は、デジタル値"１"、"０"のスライスデータとして取り出される。文字信号をサンプリングするためのサンプリングクロックは、文字信号中のＣＲＩ等の位相を基準として作られる。この場合、データのサンプリング点は文字信号の変化点と変化点のほぼ中央になるように設定する必要がある。そして、サンプリングクロックの立ち上がり点における前記スライスデータのレベルを読み取り、抜き取りデータを生成する。
【０００５】
実際のテレビジョン受像機においては、図３に示すように、受信時に外来の弱電界やゴーストの影響により、受信信号（本来の信号）に外来ノイズが重畳することが多い。これにより、本来の信号が外来ノイズにより文字信号に遅延が生じた信号となる場合がある。このような場合、期待値とは一致しない抜き取りデータが生成されてしまう。すなわち、正規の抜き取りデータを生成することができないことがある。そこで、抜き取りデータを正しく生成するためには、外来ノイズの影響を考慮して、スライスレベルやサンプリングクロックのタイミングの設定をする必要がある。
【０００６】
従来サンプリングクロックを設定する際に、固定設定する場合とＣＲＩを用いてタイミングを調整する方法が提案されていた。固定設定する方法としては、水平同期信号から予め登録されている一定時間後を、最初のサンプリングタイミングとする方法がある。ここでいう一定時間は、文字信号の規格から決まる。例えば「ＡＲＩＢ(Association of Radio Industries and Businesses) ＳＴＤ−Ｂ５垂直帰線消去期間を使用する伝送方式の標準テレビジョン・データ多重放送」の文字データ多重放送のデータを抜き取る場合について説明する。この場合、水平同期信号の立下りから５６×Ｔｂ（Ｔｂは伝送符号1ビット分の期間で、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ５では約１７５ｎｓ）が文字信号の開始タイミングとなるので、文字信号のサンプリング開始位置は５６．５×Ｔｂ(約９．８７ｕｓ)が適するとして算出できる。
【０００７】
次に、図４に示す文字放送データ抜き取り回路を参照して、特許文献１に記載のＣＲＩを用いてタイミングを調整する従来方法について説明する。文字放送データ抜き取り回路４００は、比較器４０１と、サンプリングクロック生成回路４０２と、データ抜き取り回路４０３と、スライスレベル生成回路４０４とを備えている。
【０００８】
比較器４０１は、文字信号とスライスレベルとを比較し、スライスデータを生成する。サンプリングクロック生成回路４０２は、後述する方法により、このスライスデータからスライスレベル調整値及びサンプリングクロックを生成する。データ抜き取り回路４０３は、サンプリングクロックに同期してスライスデータをサンプリングし抜き取りデータを生成する。スライスレベル生成回路４０４は後述する方法によりスライスレベル調整値からスライスレベルを生成する。
【０００９】
次に、サンプリングクロック生成回路４０２について説明する。図５はサンプリングクロック生成回路４０２を説明するための詳細回路図である。まず、構成について説明する。スライスデータを第１ＡＮＤゲート５０１と第２パルス発生器５０２に入力する。第１ＡＮＤゲート５０１の出力６０３を第１カウンタ５０３に入力する。発振器５０４からのクロックを第１ＡＮＤゲート５０１、第１パルス発生器５０５、及び第２ＡＮＤゲート５０６に入力する。第１パルス発生器５０５の出力６０４を第２パルス発生器５０２及び第３パルス発生器５０９に入力する。
【００１０】
第２パルス発生器５０２の出力信号６０５を第２ＡＮＤゲート５０６に入力する。第２ＡＮＤゲート５０６の出力６０６を第２カウンタ５０７に入力する。第１カウンタ５０３と第２カウンタ５０７の出力を加算器５０８に入力する。また、第１カウンタ５０３の出力はスライスレベル調整値となる。加算器５０８の出力を第３パルス発生器５０９に入力する。第３パルス発生器５０９はサンプリングクロックを生成して出力する。
【００１１】
次に、サンプリングクロック生成回路４０２の動作を説明する。図６は、サンプリングクロック生成回路４０２の動作を示すタイミングチャートである。発振器５０４は、後述する処理に必要なクロックを生成する。その発振周波数は例えば、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ５の文字データ多重放送のデータを抜き取る場合では、文字放送のデータ転送クロック周波数５．７２７ＭＨｚの８倍である４５．８ＭＨｚが用いられる。
【００１２】
１）図６に示すスライスデータが"１"となる時に、発振器５０４からのクロックが第一ＡＮＤゲート５０１を介して信号６０３として出力される。これを受け取る第一カウンタ５０３は、図６に示す出力信号６０３のクロック数をカウントする。カウントは信号６０５が"１"となる期間８個分について行なう。つまり、ここで信号６０５が"１"となる期間のことを１パルスとすると、８パルス分について出力信号６０３のクロックのカウントを行なう。
２）第１パルス発生器５０５は、伝送符号1ビット分の期間Ｔｂの２倍間隔の図６に示すパルス６０４を発生する。
【００１３】
３）第２パルス発生器５０２は、パルス６０４の立ち上がりからスライスデータの立ち上がりまでの間"１"となる図６に示す出力信号６０５を発生させる。
【００１４】
４）信号６０５が"１"となる期間に発振器５０４からクロックが第２ＡＮＤゲート５０６を介して信号６０６として出力される。これを受け取る第２カウンタ５０７は、図６に示す出力信号６０６のクロック数をカウントする。カウントは信号６０５が"１"となる期間８個分について行なう。つまり、ここで信号６０５が"１"となる期間のことを１パルスとすると、８パルス分について出力信号６０６のクロックのカウントを行なう。
【００１５】
５）ここで、図７を用いてサンプリングクロックの最適なタイミングの算出方法について説明する。図７は文字信号とパルス６０４の関係を示す図である。パルス６０４（タイミングＴｗとする）と文字信号の立ち上がり点（タイミングＴｘとする）の間隔をＴ１とし、タイミングＴｘから文字信号の立ち下がり点（タイミングＴｚとする）の半分の期間をＴ２とする。文字信号の最適サンプリング時刻（タイミングＴｙとする）は、タイミングＴｗを基準としてＴ１＋Ｔ２の時刻Ｔｙである。
【００１６】
このことから、加算器５０８は第１カウンタ５０３出力の１／１６の値（平均時間間隔２×Ｔ２の１／２でＴ２）と第２カウンタ５０７出力の１／８の値（平均時間間隔Ｔ１）を加算し出力する。すなわち、加算器５０８の出力は、パルス６０４(タイミングＴｗ)と、最適サンプリングタイミング（タイミングＴｙ）の間隔（＝Ｔ１＋Ｔ２）を示している。
【００１７】
６)第３パルス発生器５０９で、加算器５０８の出力とパルス６０４をもとにタイミングＴｙで立ち上がるサンプリングクロックを生成する。このサンプリングクロックを用いてデータを抜き取り、スライスデータを出力する。
【００１８】
７）発振器５０４の発振周波数として、４５．８ＭＨｚが用いられた場合、第１カウンタ５０３の出力は８×８＝６４までカウントされることが期待される。しかし、スライスレベルが上側にずれたときはこれより小さい値になり、スライスレベルが下側にずれたときはこれより大きい値になる。すなわち、カウンタ５０３出力値を参照することで、スライスレベルの最適化が図れる。そこで、例えば、図４に示すスライスレベル生成回路４０４はＲＯＭで構成され、カウンタ５０３の出力値に対応するスライスレベルをＲＯＭから読み出して出力する。
【００１９】
また、特許文献２には、高い記録密度で記録されたデータの再生信号から多値データを正確にサンプリングするための多値データサンプリング装置を開示する。具体的には、まず、Ａ／Ｄ変換部で多値データの再生信号を、その多値データの周期よりも短い周期のクロックに基づいて、アナログ信号からデジタル信号へ変換してメモリに蓄積する。同期信号検出部でメモリ内のデータから同期信号のパターンデータを検出し、多値データ周期算出部でそのパターンデータから全ての最大値と最小値を検出する。
【００２０】
隣接する最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔を求め、その全時間間隔の平均値の２分の１を多値データの周期として算出する。データ抽出部で各最大値と各最小値のいずれか一つを基準値として上記周期毎に上記所定量毎の情報からデータをサンプリングして出力する。このように、隣接する最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔から多値データの周期を求めることによって、多値データの正確なサンプリングを図っている。
【特許文献１】特開昭６１−８８６７９号公報
【特許文献２】特開２００２−２１６４２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかし、上述のようにサンプリングクロックのサンプリング開始位置を固定設定する場合、図３のような外来ノイズにより受信した文字信号に遅延が生じた時、サンプリングクロックと位相がずれるため、抜き取りデータは期待値と異なるものとなり、正しく抜き取りデータを得られない。
【００２２】
あるいは、特許文献１に開示の上記技術に従って、ＣＲＩを使用してサンプリングクロックを生成する場合について考える。この場合、スライスレベルと比較を行った信号を用いるため、文字信号の電圧レベルが外来ノイズ等の影響により、図８のように直流成分が高くまたは低くなった場合、正常なサンプリングクロックが生成できないと言う問題がある。すなわち、図８に示すように、文字信号がスライスレベルと交差しなくなる場合に、図７の２×Ｔ２の間隔が、本来は図８のＴ３であるはずが、Ｔ４のように広がってしまう。このことにより、算出して生成されたサンプリングクロックが、期待するサンプリングクロックからずれてしまうことになる。
【００２３】
また、特許文献２に開示の技術は、入力された信号の最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔から多値データの周期を求めるにすぎない。すなわち、サンプリングクロックの正確な位相を特定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明にかかるサンプリングクロック生成回路は、入力信号からサンプリングクロックを生成する、サンプリングクロック生成回路であって、前記入力信号のピークを検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間の値とを使用して、前記サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、前記基準タイミングを基準として、前記サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、を備えるものである。
【００２５】
本発明にかかる文字放送データ抜き取り回路は、文字放送の文字信号から文字データを抜き取る文字放送データ抜き取り回路であって、入力された文字信号のクロックランインに含まれるピークを検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングを特定するピークタイミング特定回路と、前記特定されたピークタイミングとサンプリングクロック周期とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、前記基準タイミングを基準として、サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、前記生成されたサンプリングクロックに従って、前記文字信号に含まれる文字データを抜き取るデータ抜き取り回路と、を備えるものである。
【００２６】
本発明においては、特定されたピークタイミングとサンプリングクロックの周期とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定し、その基準タイミングを基準としてサンプリングクロックを生成するので、スライスレベルと入力信号とを比較した信号を用いることなくサンプリングクロックを生成でき、スライスレベルの精度に影響されずにより正確なサンプリングクロックを生成することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、より正確なサンプリングクロックを生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下において、本発明の好ましい実施の態様を、図を参照して説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００２９】
第１の実施の形態．
図９は、本発明の第１の実施形態にかかる文字放送データ抜き取り回路９００の回路構成を模式的に示す回路ブロック図である。なお、図４の従来構成要素と同様の回路ブロックに対しては、図４の回路ブロックの符号と同一の符号を付している。本実施形態による文字放送の文字放送データ抜き取り回路９００は、スライスレベル生成回路９０４と、比較器４０１と、サンプリングクロック生成回路９０２と、データを生成するデータ抜き取り回路４０３を備えている。
【００３０】
スライスレベル生成回路９０４は、文字信号が供給され、この文字信号に応じたスライスレベルを出力する。比較器４０１は、スライスレベルと文字信号とが供給される。そして、スライスレベルを基準信号として文字信号の大小判定を行い、２値信号であるスライスデータを出力する。サンプリングクロック生成回路９０２は、文字信号の最大値および最小値を判定し、これらの値から文字データに応じたサンプリングクロックを生成する。データ抜き取り回路４０３は、このサンプリングクロックに同期してスライスデータをサンプリングし抜き取りデータを生成する。
【００３１】
次に図１０を参照して、サンプリングクロック生成回路９０２の詳細について説明する。サンプリングクロック生成回路９０２は、最大値検出回路１００１、最小値検出回路１００２、最大値カウンタ１００３、最小値カウンタ１００４、基準タイミング生成回路１００５、及びパルス発生器１００６を備えている。
【００３２】
最大値検出回路１００１は、文字信号が入力され、この文字信号の最大値を検出し、パルスを出力する。最小値検出回路１００２は、同じく文字信号が入力され、最小値を検出しパルスを出力する。最大値カウンタ１００３及び最小値カウンタ１００４は、それぞれ最大値と最小値を検出したパルスをそれぞれカウントする。基準タイミング生成回路１００５は、この最大値、最小値のカウンタ値からサンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを生成する。パルス発生器１００６は、この基準タイミングをもとにサンプリングクロックを生成する。
【００３３】
ここで、最大値検出回路１００１及び最小値検出回路１００２によって、入力信号のピークを検出するピーク検出回路が構成される。また、最大値カウンタ回路１００３及び最小値カウンタ１００４によりピークタイミング特定回路が構成される。
【００３４】
本形態では、ＣＲＩの"０"、"１"となるそれぞれの最小値ピーク及び最大値ピークを検出し、そこからサンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを算出する。本例では、基準タイミングは、本願発明のサンプリングクロック生成回路９０２が算出するタイミングであって、生成すべきサンプリングクロックの位相を特定できるタイミングとする。また理想的な伝送が行われた場合に上述の基準タイミングが本来とるべきタイミングを理想基準タイミングとする。この基準タイミングを基準にして、予め登録されている周期を使用してパルス発生器１００６にてサンプリングクロックを生成する。
【００３５】
ここで、基準タイミングは生成すべきサンプリングクロックの位相を特定するタイミングであればよく、サンプリングクロックの開始を特定するタイミングであってもよい。また、生成すべきサンプリングクロックの周期については、入力した文字信号、つまりＣＲＩから周期を決定し、その周期を使用して基準タイミングの決定及びサンプリングクロックの生成を行う構成とすることが可能である。
【００３６】
次に動作について具体的に説明する。
１）図１１は図１０に示す入力信号を示す。図１１に示すように、黒丸で記載したディジタルデータとして入力する場合と、破線で示したアナログ信号として入力する場合とがある。本発明のサンプリングクロック生成回路は、どちらの入力形式であってもよい。ディジタルデータの場合は、入力したディジタルデータの大小関係を順に比較し、最大または最小となる値を算出する。アナログ信号の場合は、いったんアナログ信号をディジタルデータに変換後に、ディジタルデータに対しての処理と同様の処理を行う。すなわち、図１１のように、文字信号に対し、Ｔｂ(伝送符号１ビット分の期間）内のデータの中で増加から減少に転じる最大値点（以下、ＭＡＸと呼称する）を最大値検出回路１００１により検出する。また、Ｔｂ内のデータの中で減少から増加に転じる最小値点（以下、ＭＩＮと呼称する）を最小値検出回路１００２により検出する。
【００３７】
２）ＭＡＸを検出するたびに最大値検出回路１００１はパルスを出力し、最大値カウンタ１００３はそのパルスをカウントする。すなわち、最大値カウンタ１００３はＭＡＸの検出回数をカウントする。同様に、ＭＩＮを検出するたびに最小値カウンタ１００４でＭＩＮの検出回数をカウントする。
【００３８】
３）次に、基準タイミング生成回路１００５の動作を説明する。図１２は、ＭＡＸ、ＭＩＮからサンプリングクロックを生成する動作を説明する図、図１３は、ＭＡＸ、ＭＩＮとそれぞれのカウンタの関係を示す図である。
【００３９】
ＣＲＩは"１０１０１０１０１０１０１０１０"のデータである。一例として、先頭からの８ビット分の"１０１０１０１０"データを用いてサンプリングクロックの基準タイミングを生成する動作について説明する。Ｔｂ内のデータの中で最大値を示す時が"１"のピーク値を示し、Ｔｂ内のデータの中で最小値を示す時が"０"のピーク値を示す。よって、最大値カウンタ１００３、最小値カウンタ１００４のそれぞれの値が、はじめて「最大値カウンタ値＝"１"、最小値カウンタ値＝"０"」となった時、ＣＲＩの最初の"１"のピーク値（図１２のＭＡＸ１）を検出したことになる。
【００４０】
同様に、はじめて「最大値カウンタ値＝"１"、最小値カウンタ値＝"１"」となった時、ＣＲＩの最初の"０"のピーク値（図１２のＭＩＮ１）を検出したことになり、はじめて「最大値カウンタ値="２"、最小値カウンタ値＝"１"」となった時、ＣＲＩの２つ目の"１"のピーク値（図１２のＭＡＸ２）を検出したことになり、以後順に、"０"、"１"のピーク値（ＭＩＮ２、ＭＡＸ３、ＭＩＮ３、ＭＡＸ４、ＭＩＮ４）を検出していく（図１２、図１３）。
【００４１】
次に、各最小値と最大値の検出タイミングから、伝送符号1ビット分の期間を示す周期Ｔｂを使用して、基準タイミングの候補を決定する。ここでは例として理想的な伝送が行われた場合の文字信号の開始点、つまり理想的な伝送が行われた場合のＭＡＸ１のタイミング位置から(１／２)×Ｔｂ分手前の位置を理想基準タイミングとし、この理想基準タイミングに相当する基準タイミングを、それぞれ検出したＭＡＸ１〜ＭＡＸ４、ＭＩＮ１〜ＭＩＮ４のタイミングから算出する。
【００４２】
例えば、ＭＡＸ１を検出したタイミングについては、そこから(１／２)×Ｔｂ分手前が基準タイミングの候補として算出される（図１２のＢＴ１）。次に、ＭＩＮ１を検出したタイミングについては、ＭＡＸ１とＭＩＮ１はＴｂ分の差があることを考慮すると、(３／２)×Ｔｂ分を引いたところがサンプリングクロック基準タイミングの候補（図１２のＢＴ２）となる。
【００４３】
以下同様に、それぞれのＭＡＸ、ＭＩＮ検出点から基準タイミングの候補を算出する（図１２のＢＴ１〜ＢＴ８）。つまり、各最大値のピークタイミングに応じた定数は、最大値ピークのタイミング順序をＭ（Ｍは１以上の整数）とすると、（１／２）＋２（Ｍ−１）となる。一方、各最小値ピークタイミングに応じた定数は、最小値のタイミング順序をＮ（Ｎは１以上の整数）とすると、（３／２）＋２（Ｎ−１）である。
【００４４】
これらの基準タイミング候補の平均値を算出することにより、基準タイミングを算出する。ここで、平均値を求めることで、各検出点で受けたノイズの影響が低減される。また、加算するデータの数を２のべき乗とすることで、平均値を求める際に必要な除算を、ビットシフトにより実現することができる。
【００４５】
４）得られた基準タイミングを基準にして、パルス発生器１００６において、サンプリングクロックを生成する。サンプリングクロックは図１２に示すように、基準タイミングからＴｂ／２後に立ち上がり、Ｔｂ周期のクロックとする。
【００４６】
このようにスライスレベルを用いずに、ＣＲＩの最大値と最小値のピークタイミングからサンプリングクロックを生成するため、図１６のように外来ノイズにより、直流成分が高くまたは低くなり、スライスレベルと交差しなくなる場合に対しても、正しくサンプリングクロックを生成することができる。すなわち、文字信号が電圧方向に変動しても、正しいサンプリング時刻で文字信号をサンプリングすることができる。
【００４７】
上述のように、正確な基準タイミング決定のためには、複数のピーク（最大値または最小値）を使用して基準タイミングを決定することが好ましいが、一つの最大値ピークまたは最小値ピークのみを使用して基準タイミングを決定することも可能である。また、一部の複数ピークを使用して基準タイミングを決定してもよい。あるいは、最大値もしくは最小値いずれか一方のピークを複数検出し、それらから基準タイミングを決定することができる。さらに、最大値または最小値のどちらか一方だけでサンプリングクロックを生成する際に、外部からの制御信号に従って、最大値または最小値のどちらでサンプリングクロックを生成するか選択できる構成としてもよい。この場合、最大値検出回路もしくは最小値検出回路のうちの選択された回路からの出力についてのみ、基準タイミングが生成され、さらに、それに従ってサンプリングクロックが生成される。
【００４８】
すなわち、入力される信号のピークパタンとピーク間隔（ピークタイミングの間隔）があらかじめわかっているものであれば、検出されたピークタイミングからピーク間隔を使って、基準タイミングを特定することができる。さらに上述の実施形態１では、理想基準タイミングならびに求める基準タイミングをＭＡＸ１のピークのタイミングから（１／２）×Ｔｂだけ前のタイミングと規定して説明をおこなったが、理想基準タイミングならびに基準タイミングを、所望のサンプリングクロックの開始位置に定義して回路を構成することも可能である。例えば、理想基準タイミングならびに基準タイミングをＭＡＸ１のピークのタイミング位置とすれば、基準タイミングを求めた後、サンプリングクロックの出力開始位置（あるいは、サンプリングクロックのライズエッジ）を求めるために改めて（１／２）×Ｔｂを加算する演算を省略できる。
【００４９】
実施形態１において各タイミングは、たとえば、本実施の形態におけるサンプリングクロック生成回路９０２内部のシステムクロックのパルスのカウント値として取り扱えばよい。図１４は図１０の最大値検出回路１００１、最小値検出回路１００２、基準タイミング生成回路１００５、パルス発生器１００６に、発信器（不図示）からのシステムクロック１４０１が供給される構成である。このシステムクロック１４０１は、本発明のサンプリングクロック生成回路９０２が生成するサンプリングクロックよりも高い周波数であって動作周波数が既知であるクロックである。またシステムクロック１４０１は、サンプリングクロック生成回路９０２の整数倍の周波数のクロックであることが望ましい。ＭＡＸ１、ＭＩＮ１、ＭＡＸ２、ＭＩＮ２・・・ＭＩＮ４の各ピークタイミングは、それぞれピークが検出されたときのシステムクロックのパルスのカウント値Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃ８として表される。Ｃ１〜Ｃ８の各カウント値から基準タイミングに相当するカウント値ＢＣａｖｇを算出する。このとき演算に必要なＴｂ（伝送符号1ビット分の期間）は、これに相当するシステムクロック１４０１のパルスのカウント数を使えばよい。
【００５０】
算出されたＢＣａｖｇからサンプリングクロック開始位置に相当するカウント値ＢＣｓｔａｒｔを決定し、パルス発生器１００６は、システムクロック１４０１のパルスのカウント値がＢＣｓｔａｒｔとなった時点でサンプリングクロックを出力する。ＣＲＩの最初からデータを取り込む場合には、ＢＣｓｔａｒｔは、ＢＣａｖｇ算出に必要な入力信号の最初のピークから最後のピークまでの時間差に相当するカウント値以上の値（ΔＣとする）をＢＣａｖｇに加算した値を用いる。この場合、図１５に示すようにデータ抜き取り回路４０３の前段に遅延回路１５０１を設ける。そして、スライスデータ１５０２を、ΔＣに相当する遅延量だけ遅延させた遅延データ１５０３として出力する。こうすることによって、データ抜き取り回路４０３では、所望のサンプリングクロックを得ることが可能となる。
【００５１】
すなわち、入力信号のピークから基準タイミングを求めれば、安定した受信（データ取り込み）が行えるサンプリングクロックを生成することが可能となる。これは、この基準タイミングをもとにサンプリングクロックの所望の開始タイミングを演算により求めることができるからである。
【００５２】
なお、ＣＲＩパタン自身をサンプリングする必要がない場合（すなわち文字データからサンプリングする場合）は、遅延回路１５０１を加えることなく、基準タイミングから文字データが送られてくるタイミングに合うように、ＢＣｓｔａｒｔの値を決めればよい。
【００５３】
なお、図１７の例では、各タイミングをシステムクロック１４０１のパルスのカウント値を利用する例を示したが、タイマ等により実際の時間を計りそれらをレジスタ等に格納するように構成してよいことはもちろんである。
【００５４】
第２の実施の形態．
次に本発明の文字放送データ抜き取り回路の第２の実施の形態について、図１６〜図１８を参照して説明する。図１６は、第２の実施の形態の文字放送データ抜き取り回路を示す回路ブロック図である。基本の構成は図１０を参照して説明した実施形態１と同等な構成である。
【００５５】
そして、図１０の構成に、最大値最小値差分検出回路１６０７、エラー検出回路１６０８、データホールド回路１６０９、及びセレクタ回路１６１０を追加する。他の回路ブロックについては、第１の実施形態で説明しているので省略する。最大値最小値差分検出回路１６０７は、最大値検出回路１００１と最小値検出回路１００２からの出力パルスのタイミングに合わせて最大値と最小値の差分を検出する。エラー検出回路１６０８は、最大値カウンタ１００３と最小値カウンタ１００４からの出力カウンタ値に対してエラーを検出する。データホールド回路１６０９は、サンプリングクロック基準タイミングのタイミング情報を保持する。セレクタ回路１６１０は、基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングまたはデータホールド回路１６０９からの基準タイミングを選択する。
【００５６】
次に、動作について説明する。最大値最小値差分検出回路１６０７は、直前に検出された最大値および最小値を保持し、次に検出する最大値または最小値が妥当なものかどうかを判別する。例えば、図１７は外来ノイズにより、本来の最大値点ＭＡＸｂの手前でレベルが下がり擬似の最大値点ＭＡＸａが発生した場合を示している。この場合、最大値検出回路１００１は擬似の最大値点ＭＡＸａも最大値点として検出してしまう。この時、最大値最小値差分検出回路１６０７では保持している直前の最小値点ＭＩＮａのレベルと検出された最大値点ＭＡＸａのレベルの差分Ｌａを算出し、この差分Ｌａが基準値Ａに対して小さいとし、擬似の最大値点ＭＡＸａを最大値点と認識しないように最大値カウンタ１００３に判定信号を出力する。
【００５７】
一方、最大値検出回路１００１により本来の最大値点ＭＡＸｂを検出した場合、最大値最小値差分検出回路１６０７にて算出する最小値点ＭＩＮａのレベルと最大値点ＭＡＸｂのレベルの差分Ｌｂは、基準値Ａに対して大きいとし、最大値点ＭＡＸｂを正しい最大値と認識してカウントするように最大値カウンタ１００３に判定信号を出力する。
【００５８】
最大値カウンタ１００３は最大値最小値差分検出回路１６０７の判定信号によって、最大値点ＭＡＸａによる最大値検出回路１００１の出力パルスを無効とし、最大値点ＭＡＸｂによる最大値検出回路１００１の出力パルスのみを有効として、この出力パルスをカウントする。最小値をカウントアップする場合も同様である。
【００５９】
次に、エラー検出回路１６０８の動作について説明する。最大値カウンタ値と最小値カウンタ値の組み合わせは、上述の図1３のような組み合わせであり、それ以外の組み合わせの場合には正しくＭＡＸとＭＩＮを検出できていないことになる。エラー検出回路１６０８では、最大値または最小値を所定の数だけ検出できなかった場合には、エラーとして判定する。
【００６０】
エラー検出回路１６０８がエラーを検出しない場合は、セレクタ回路１６１０で基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングを選択してパルス発生器１００６に出力し、図１０を用いて説明した実施形態１と同じ動作をする。これと同時に、データホールド回路１６０９では基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングを受けとりこれを保持する。
【００６１】
エラー検出回路１６０８がエラーを検出した場合は、セレクタ回路１６１０でデータホールド回路１６０９に保持していた１Ｈ（水平周期）過去の最適基準タイミングを選択してパルス発生器１００６に出力する一方、データホールド回路１６０９では基準タイミング生成回路１００５からのサンプリングクロック基準タイミングを取り込まないようにして誤動作を防止する。
【００６２】
図１７のような、外来ノイズにより、本来の最大値、最小値以外のタイミングでレベル変動があった場合、そのタイミングを誤認識することを防ぐことができる。また、その他の外来ノイズによって最大値カウンタと最小値カウンタが図１３以外の組み合わせになるような場合でも、サンプリングクロック生成の誤動作を防ぐことができる。
【００６３】
ここで、信号レベル変動によらない正確な判定のため、上述の例のように連続するピーク間のレベル差を測定することによって誤検出を防止することが好ましいが、ある程度離間した連続しないピーク間のレベルを使用してもよい。あるいは、基準タイミングは１Ｈ過去の値を使用することが好ましいが、それ以前の値を保持しておくことも可能である。この他、本発明が上記の実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】文字放送信号を説明する図である。
【図２】文字放送のデータ抜き取りを説明する図である。
【図３】外来ノイズにより文字信号に遅延が生じた場合の文字放送データ抜き取りを説明する図である。
【図４】従来技術における文字放送データ抜き取り回路の概略構成を示す回路ブロック図である。
【図５】従来技術におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示すブロック図である。
【図６】従来技術におけるサンプリングクロック生成回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来技術における、文字信号とパルス６０４の関係を示す図である。
【図８】従来技術における、外来ノイズにより文字信号の直流成分が高くなった場合の文字放送データ抜き取りを説明する図である。
【図９】本発明の第１の実施形態における文字放送データ抜き取りの構成の概略図を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮの検出を説明する図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮからサンプリングクロックを生成する動作を説明する図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮとそれぞれのカウンタの関係を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態における文字放送データ抜き取り回路の構成の概略図を示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態における回路の構成を示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態における外来ノイズにより歪んだ信号に対する誤検出を防ぐ動作を説明する図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態における外来ノイズにより文字信号の直流成分が高くなった場合のサンプリングクロックを生成する動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
４００，９００ 文字放送データ抜き取り回路
４０１ 比較器
４０２，９０２ サンプリングクロック生成回路
４０３ データ抜き取り回路
４０４，９０４ スライスレベル生成回路
５０１ 第１ＡＮＤゲート
５０２ 第２パルス発生器
５０３ カウンタ
５０３ 第１カウンタ
５０４ 発振器
５０５ 第１パルス発生器
５０６ 第２ＡＮＤゲート
５０７ 第２カウンタ
５０８ 加算器
５０９ 第３パルス発生器
６０３ 第１ＡＮＤゲート５０１の出力信号
６０４ 第１パルス発生器の出力信号（パルス）
６０５ 第２パルス発生器の出力信号
１００１ 最大値検出回路
１００２ 最小値検出回路
１００３ 最大値カウンタ
１００３ 最大値カウンタ回路
１００４ 最小値カウンタ
１００５ 基準タイミング生成回路
１００６ パルス発生器
１４０１ システムクロック
１５０１ 遅延回路
１５０２ スライスデータ
１５０３ 遅延データ
１６０７ 最大値最小値差分検出回路
１６０８ エラー検出回路
１６０９ データホールド回路
１６１０ セレクタ回路
【技術分野】
【０００１】
本発明はサンプリングクロック生成回路及び文字放送データ抜き取り回路に関し、特に、テレビジョン映像信号の文字放送データ受信回路などにおいて好適に利用可能なサンプリングクロック生成回路及び文字放送データ抜き取り回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
文字放送は、文字および簡単な図形で構成された静止画像などの情報をデジタル信号の形で放送電波に重畳して伝送する。そして、これを受信側でメモリ等に蓄積した後、テレビジョン映像信号に変換し、テレビジョン受像機で表示させる。このようなテレビ放送と同時に、文字や図形をデータで送るシステムは、国際的にはテレテキスト（teletext）と呼ばれている。
【０００３】
文字放送の信号（以下、文字信号と呼称する）は、テレビジョン映像信号の垂直帰線消去期間（vertical blanking interval）に重畳される信号で、図１のようにカラーバースト信号以降に存在する信号である。文字信号の伝送符号としては、２値のＮＲＺ符号が採用されており、ペデスタルレベルを０％、白レベルを１００％としたとき、論理値"０"が０％、論理値"１"が７０％として伝送される。文字信号は、図１のように先頭から１６ビットの"１０１０１０１０１０１０１０１０"のデータから構成されるクロックランイン（ＣＲＩ：Clock Run In)と、８ビットのフレーミングコード(ＦＲＣ：Framing Code)と、データパケットとから構成されている。
【０００４】
図２は、このような文字信号を受信し、重畳された文字データを抜き取る過程を示す図である。図２において、受信された文字信号はスライスレベルと比較される。そして、文字信号をスライスすることにより２値化して、文字信号は、デジタル値"１"、"０"のスライスデータとして取り出される。文字信号をサンプリングするためのサンプリングクロックは、文字信号中のＣＲＩ等の位相を基準として作られる。この場合、データのサンプリング点は文字信号の変化点と変化点のほぼ中央になるように設定する必要がある。そして、サンプリングクロックの立ち上がり点における前記スライスデータのレベルを読み取り、抜き取りデータを生成する。
【０００５】
実際のテレビジョン受像機においては、図３に示すように、受信時に外来の弱電界やゴーストの影響により、受信信号（本来の信号）に外来ノイズが重畳することが多い。これにより、本来の信号が外来ノイズにより文字信号に遅延が生じた信号となる場合がある。このような場合、期待値とは一致しない抜き取りデータが生成されてしまう。すなわち、正規の抜き取りデータを生成することができないことがある。そこで、抜き取りデータを正しく生成するためには、外来ノイズの影響を考慮して、スライスレベルやサンプリングクロックのタイミングの設定をする必要がある。
【０００６】
従来サンプリングクロックを設定する際に、固定設定する場合とＣＲＩを用いてタイミングを調整する方法が提案されていた。固定設定する方法としては、水平同期信号から予め登録されている一定時間後を、最初のサンプリングタイミングとする方法がある。ここでいう一定時間は、文字信号の規格から決まる。例えば「ＡＲＩＢ(Association of Radio Industries and Businesses) ＳＴＤ−Ｂ５垂直帰線消去期間を使用する伝送方式の標準テレビジョン・データ多重放送」の文字データ多重放送のデータを抜き取る場合について説明する。この場合、水平同期信号の立下りから５６×Ｔｂ（Ｔｂは伝送符号1ビット分の期間で、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ５では約１７５ｎｓ）が文字信号の開始タイミングとなるので、文字信号のサンプリング開始位置は５６．５×Ｔｂ(約９．８７ｕｓ)が適するとして算出できる。
【０００７】
次に、図４に示す文字放送データ抜き取り回路を参照して、特許文献１に記載のＣＲＩを用いてタイミングを調整する従来方法について説明する。文字放送データ抜き取り回路４００は、比較器４０１と、サンプリングクロック生成回路４０２と、データ抜き取り回路４０３と、スライスレベル生成回路４０４とを備えている。
【０００８】
比較器４０１は、文字信号とスライスレベルとを比較し、スライスデータを生成する。サンプリングクロック生成回路４０２は、後述する方法により、このスライスデータからスライスレベル調整値及びサンプリングクロックを生成する。データ抜き取り回路４０３は、サンプリングクロックに同期してスライスデータをサンプリングし抜き取りデータを生成する。スライスレベル生成回路４０４は後述する方法によりスライスレベル調整値からスライスレベルを生成する。
【０００９】
次に、サンプリングクロック生成回路４０２について説明する。図５はサンプリングクロック生成回路４０２を説明するための詳細回路図である。まず、構成について説明する。スライスデータを第１ＡＮＤゲート５０１と第２パルス発生器５０２に入力する。第１ＡＮＤゲート５０１の出力６０３を第１カウンタ５０３に入力する。発振器５０４からのクロックを第１ＡＮＤゲート５０１、第１パルス発生器５０５、及び第２ＡＮＤゲート５０６に入力する。第１パルス発生器５０５の出力６０４を第２パルス発生器５０２及び第３パルス発生器５０９に入力する。
【００１０】
第２パルス発生器５０２の出力信号６０５を第２ＡＮＤゲート５０６に入力する。第２ＡＮＤゲート５０６の出力６０６を第２カウンタ５０７に入力する。第１カウンタ５０３と第２カウンタ５０７の出力を加算器５０８に入力する。また、第１カウンタ５０３の出力はスライスレベル調整値となる。加算器５０８の出力を第３パルス発生器５０９に入力する。第３パルス発生器５０９はサンプリングクロックを生成して出力する。
【００１１】
次に、サンプリングクロック生成回路４０２の動作を説明する。図６は、サンプリングクロック生成回路４０２の動作を示すタイミングチャートである。発振器５０４は、後述する処理に必要なクロックを生成する。その発振周波数は例えば、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ５の文字データ多重放送のデータを抜き取る場合では、文字放送のデータ転送クロック周波数５．７２７ＭＨｚの８倍である４５．８ＭＨｚが用いられる。
【００１２】
１）図６に示すスライスデータが"１"となる時に、発振器５０４からのクロックが第一ＡＮＤゲート５０１を介して信号６０３として出力される。これを受け取る第一カウンタ５０３は、図６に示す出力信号６０３のクロック数をカウントする。カウントは信号６０５が"１"となる期間８個分について行なう。つまり、ここで信号６０５が"１"となる期間のことを１パルスとすると、８パルス分について出力信号６０３のクロックのカウントを行なう。
２）第１パルス発生器５０５は、伝送符号1ビット分の期間Ｔｂの２倍間隔の図６に示すパルス６０４を発生する。
【００１３】
３）第２パルス発生器５０２は、パルス６０４の立ち上がりからスライスデータの立ち上がりまでの間"１"となる図６に示す出力信号６０５を発生させる。
【００１４】
４）信号６０５が"１"となる期間に発振器５０４からクロックが第２ＡＮＤゲート５０６を介して信号６０６として出力される。これを受け取る第２カウンタ５０７は、図６に示す出力信号６０６のクロック数をカウントする。カウントは信号６０５が"１"となる期間８個分について行なう。つまり、ここで信号６０５が"１"となる期間のことを１パルスとすると、８パルス分について出力信号６０６のクロックのカウントを行なう。
【００１５】
５）ここで、図７を用いてサンプリングクロックの最適なタイミングの算出方法について説明する。図７は文字信号とパルス６０４の関係を示す図である。パルス６０４（タイミングＴｗとする）と文字信号の立ち上がり点（タイミングＴｘとする）の間隔をＴ１とし、タイミングＴｘから文字信号の立ち下がり点（タイミングＴｚとする）の半分の期間をＴ２とする。文字信号の最適サンプリング時刻（タイミングＴｙとする）は、タイミングＴｗを基準としてＴ１＋Ｔ２の時刻Ｔｙである。
【００１６】
このことから、加算器５０８は第１カウンタ５０３出力の１／１６の値（平均時間間隔２×Ｔ２の１／２でＴ２）と第２カウンタ５０７出力の１／８の値（平均時間間隔Ｔ１）を加算し出力する。すなわち、加算器５０８の出力は、パルス６０４(タイミングＴｗ)と、最適サンプリングタイミング（タイミングＴｙ）の間隔（＝Ｔ１＋Ｔ２）を示している。
【００１７】
６)第３パルス発生器５０９で、加算器５０８の出力とパルス６０４をもとにタイミングＴｙで立ち上がるサンプリングクロックを生成する。このサンプリングクロックを用いてデータを抜き取り、スライスデータを出力する。
【００１８】
７）発振器５０４の発振周波数として、４５．８ＭＨｚが用いられた場合、第１カウンタ５０３の出力は８×８＝６４までカウントされることが期待される。しかし、スライスレベルが上側にずれたときはこれより小さい値になり、スライスレベルが下側にずれたときはこれより大きい値になる。すなわち、カウンタ５０３出力値を参照することで、スライスレベルの最適化が図れる。そこで、例えば、図４に示すスライスレベル生成回路４０４はＲＯＭで構成され、カウンタ５０３の出力値に対応するスライスレベルをＲＯＭから読み出して出力する。
【００１９】
また、特許文献２には、高い記録密度で記録されたデータの再生信号から多値データを正確にサンプリングするための多値データサンプリング装置を開示する。具体的には、まず、Ａ／Ｄ変換部で多値データの再生信号を、その多値データの周期よりも短い周期のクロックに基づいて、アナログ信号からデジタル信号へ変換してメモリに蓄積する。同期信号検出部でメモリ内のデータから同期信号のパターンデータを検出し、多値データ周期算出部でそのパターンデータから全ての最大値と最小値を検出する。
【００２０】
隣接する最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔を求め、その全時間間隔の平均値の２分の１を多値データの周期として算出する。データ抽出部で各最大値と各最小値のいずれか一つを基準値として上記周期毎に上記所定量毎の情報からデータをサンプリングして出力する。このように、隣接する最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔から多値データの周期を求めることによって、多値データの正確なサンプリングを図っている。
【特許文献１】特開昭６１−８８６７９号公報
【特許文献２】特開２００２−２１６４２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかし、上述のようにサンプリングクロックのサンプリング開始位置を固定設定する場合、図３のような外来ノイズにより受信した文字信号に遅延が生じた時、サンプリングクロックと位相がずれるため、抜き取りデータは期待値と異なるものとなり、正しく抜き取りデータを得られない。
【００２２】
あるいは、特許文献１に開示の上記技術に従って、ＣＲＩを使用してサンプリングクロックを生成する場合について考える。この場合、スライスレベルと比較を行った信号を用いるため、文字信号の電圧レベルが外来ノイズ等の影響により、図８のように直流成分が高くまたは低くなった場合、正常なサンプリングクロックが生成できないと言う問題がある。すなわち、図８に示すように、文字信号がスライスレベルと交差しなくなる場合に、図７の２×Ｔ２の間隔が、本来は図８のＴ３であるはずが、Ｔ４のように広がってしまう。このことにより、算出して生成されたサンプリングクロックが、期待するサンプリングクロックからずれてしまうことになる。
【００２３】
また、特許文献２に開示の技術は、入力された信号の最大値間の時間間隔と隣接する最小値間の時間間隔から多値データの周期を求めるにすぎない。すなわち、サンプリングクロックの正確な位相を特定するものではない。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明にかかるサンプリングクロック生成回路は、入力信号からサンプリングクロックを生成する、サンプリングクロック生成回路であって、前記入力信号のピークを検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間の値とを使用して、前記サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、前記基準タイミングを基準として、前記サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、を備えるものである。
【００２５】
本発明にかかる文字放送データ抜き取り回路は、文字放送の文字信号から文字データを抜き取る文字放送データ抜き取り回路であって、入力された文字信号のクロックランインに含まれるピークを検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングを特定するピークタイミング特定回路と、前記特定されたピークタイミングとサンプリングクロック周期とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、前記基準タイミングを基準として、サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、前記生成されたサンプリングクロックに従って、前記文字信号に含まれる文字データを抜き取るデータ抜き取り回路と、を備えるものである。
【００２６】
本発明においては、特定されたピークタイミングとサンプリングクロックの周期とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定し、その基準タイミングを基準としてサンプリングクロックを生成するので、スライスレベルと入力信号とを比較した信号を用いることなくサンプリングクロックを生成でき、スライスレベルの精度に影響されずにより正確なサンプリングクロックを生成することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、より正確なサンプリングクロックを生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下において、本発明の好ましい実施の態様を、図を参照して説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００２９】
第１の実施の形態．
図９は、本発明の第１の実施形態にかかる文字放送データ抜き取り回路９００の回路構成を模式的に示す回路ブロック図である。なお、図４の従来構成要素と同様の回路ブロックに対しては、図４の回路ブロックの符号と同一の符号を付している。本実施形態による文字放送の文字放送データ抜き取り回路９００は、スライスレベル生成回路９０４と、比較器４０１と、サンプリングクロック生成回路９０２と、データを生成するデータ抜き取り回路４０３を備えている。
【００３０】
スライスレベル生成回路９０４は、文字信号が供給され、この文字信号に応じたスライスレベルを出力する。比較器４０１は、スライスレベルと文字信号とが供給される。そして、スライスレベルを基準信号として文字信号の大小判定を行い、２値信号であるスライスデータを出力する。サンプリングクロック生成回路９０２は、文字信号の最大値および最小値を判定し、これらの値から文字データに応じたサンプリングクロックを生成する。データ抜き取り回路４０３は、このサンプリングクロックに同期してスライスデータをサンプリングし抜き取りデータを生成する。
【００３１】
次に図１０を参照して、サンプリングクロック生成回路９０２の詳細について説明する。サンプリングクロック生成回路９０２は、最大値検出回路１００１、最小値検出回路１００２、最大値カウンタ１００３、最小値カウンタ１００４、基準タイミング生成回路１００５、及びパルス発生器１００６を備えている。
【００３２】
最大値検出回路１００１は、文字信号が入力され、この文字信号の最大値を検出し、パルスを出力する。最小値検出回路１００２は、同じく文字信号が入力され、最小値を検出しパルスを出力する。最大値カウンタ１００３及び最小値カウンタ１００４は、それぞれ最大値と最小値を検出したパルスをそれぞれカウントする。基準タイミング生成回路１００５は、この最大値、最小値のカウンタ値からサンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを生成する。パルス発生器１００６は、この基準タイミングをもとにサンプリングクロックを生成する。
【００３３】
ここで、最大値検出回路１００１及び最小値検出回路１００２によって、入力信号のピークを検出するピーク検出回路が構成される。また、最大値カウンタ回路１００３及び最小値カウンタ１００４によりピークタイミング特定回路が構成される。
【００３４】
本形態では、ＣＲＩの"０"、"１"となるそれぞれの最小値ピーク及び最大値ピークを検出し、そこからサンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを算出する。本例では、基準タイミングは、本願発明のサンプリングクロック生成回路９０２が算出するタイミングであって、生成すべきサンプリングクロックの位相を特定できるタイミングとする。また理想的な伝送が行われた場合に上述の基準タイミングが本来とるべきタイミングを理想基準タイミングとする。この基準タイミングを基準にして、予め登録されている周期を使用してパルス発生器１００６にてサンプリングクロックを生成する。
【００３５】
ここで、基準タイミングは生成すべきサンプリングクロックの位相を特定するタイミングであればよく、サンプリングクロックの開始を特定するタイミングであってもよい。また、生成すべきサンプリングクロックの周期については、入力した文字信号、つまりＣＲＩから周期を決定し、その周期を使用して基準タイミングの決定及びサンプリングクロックの生成を行う構成とすることが可能である。
【００３６】
次に動作について具体的に説明する。
１）図１１は図１０に示す入力信号を示す。図１１に示すように、黒丸で記載したディジタルデータとして入力する場合と、破線で示したアナログ信号として入力する場合とがある。本発明のサンプリングクロック生成回路は、どちらの入力形式であってもよい。ディジタルデータの場合は、入力したディジタルデータの大小関係を順に比較し、最大または最小となる値を算出する。アナログ信号の場合は、いったんアナログ信号をディジタルデータに変換後に、ディジタルデータに対しての処理と同様の処理を行う。すなわち、図１１のように、文字信号に対し、Ｔｂ(伝送符号１ビット分の期間）内のデータの中で増加から減少に転じる最大値点（以下、ＭＡＸと呼称する）を最大値検出回路１００１により検出する。また、Ｔｂ内のデータの中で減少から増加に転じる最小値点（以下、ＭＩＮと呼称する）を最小値検出回路１００２により検出する。
【００３７】
２）ＭＡＸを検出するたびに最大値検出回路１００１はパルスを出力し、最大値カウンタ１００３はそのパルスをカウントする。すなわち、最大値カウンタ１００３はＭＡＸの検出回数をカウントする。同様に、ＭＩＮを検出するたびに最小値カウンタ１００４でＭＩＮの検出回数をカウントする。
【００３８】
３）次に、基準タイミング生成回路１００５の動作を説明する。図１２は、ＭＡＸ、ＭＩＮからサンプリングクロックを生成する動作を説明する図、図１３は、ＭＡＸ、ＭＩＮとそれぞれのカウンタの関係を示す図である。
【００３９】
ＣＲＩは"１０１０１０１０１０１０１０１０"のデータである。一例として、先頭からの８ビット分の"１０１０１０１０"データを用いてサンプリングクロックの基準タイミングを生成する動作について説明する。Ｔｂ内のデータの中で最大値を示す時が"１"のピーク値を示し、Ｔｂ内のデータの中で最小値を示す時が"０"のピーク値を示す。よって、最大値カウンタ１００３、最小値カウンタ１００４のそれぞれの値が、はじめて「最大値カウンタ値＝"１"、最小値カウンタ値＝"０"」となった時、ＣＲＩの最初の"１"のピーク値（図１２のＭＡＸ１）を検出したことになる。
【００４０】
同様に、はじめて「最大値カウンタ値＝"１"、最小値カウンタ値＝"１"」となった時、ＣＲＩの最初の"０"のピーク値（図１２のＭＩＮ１）を検出したことになり、はじめて「最大値カウンタ値="２"、最小値カウンタ値＝"１"」となった時、ＣＲＩの２つ目の"１"のピーク値（図１２のＭＡＸ２）を検出したことになり、以後順に、"０"、"１"のピーク値（ＭＩＮ２、ＭＡＸ３、ＭＩＮ３、ＭＡＸ４、ＭＩＮ４）を検出していく（図１２、図１３）。
【００４１】
次に、各最小値と最大値の検出タイミングから、伝送符号1ビット分の期間を示す周期Ｔｂを使用して、基準タイミングの候補を決定する。ここでは例として理想的な伝送が行われた場合の文字信号の開始点、つまり理想的な伝送が行われた場合のＭＡＸ１のタイミング位置から(１／２)×Ｔｂ分手前の位置を理想基準タイミングとし、この理想基準タイミングに相当する基準タイミングを、それぞれ検出したＭＡＸ１〜ＭＡＸ４、ＭＩＮ１〜ＭＩＮ４のタイミングから算出する。
【００４２】
例えば、ＭＡＸ１を検出したタイミングについては、そこから(１／２)×Ｔｂ分手前が基準タイミングの候補として算出される（図１２のＢＴ１）。次に、ＭＩＮ１を検出したタイミングについては、ＭＡＸ１とＭＩＮ１はＴｂ分の差があることを考慮すると、(３／２)×Ｔｂ分を引いたところがサンプリングクロック基準タイミングの候補（図１２のＢＴ２）となる。
【００４３】
以下同様に、それぞれのＭＡＸ、ＭＩＮ検出点から基準タイミングの候補を算出する（図１２のＢＴ１〜ＢＴ８）。つまり、各最大値のピークタイミングに応じた定数は、最大値ピークのタイミング順序をＭ（Ｍは１以上の整数）とすると、（１／２）＋２（Ｍ−１）となる。一方、各最小値ピークタイミングに応じた定数は、最小値のタイミング順序をＮ（Ｎは１以上の整数）とすると、（３／２）＋２（Ｎ−１）である。
【００４４】
これらの基準タイミング候補の平均値を算出することにより、基準タイミングを算出する。ここで、平均値を求めることで、各検出点で受けたノイズの影響が低減される。また、加算するデータの数を２のべき乗とすることで、平均値を求める際に必要な除算を、ビットシフトにより実現することができる。
【００４５】
４）得られた基準タイミングを基準にして、パルス発生器１００６において、サンプリングクロックを生成する。サンプリングクロックは図１２に示すように、基準タイミングからＴｂ／２後に立ち上がり、Ｔｂ周期のクロックとする。
【００４６】
このようにスライスレベルを用いずに、ＣＲＩの最大値と最小値のピークタイミングからサンプリングクロックを生成するため、図１６のように外来ノイズにより、直流成分が高くまたは低くなり、スライスレベルと交差しなくなる場合に対しても、正しくサンプリングクロックを生成することができる。すなわち、文字信号が電圧方向に変動しても、正しいサンプリング時刻で文字信号をサンプリングすることができる。
【００４７】
上述のように、正確な基準タイミング決定のためには、複数のピーク（最大値または最小値）を使用して基準タイミングを決定することが好ましいが、一つの最大値ピークまたは最小値ピークのみを使用して基準タイミングを決定することも可能である。また、一部の複数ピークを使用して基準タイミングを決定してもよい。あるいは、最大値もしくは最小値いずれか一方のピークを複数検出し、それらから基準タイミングを決定することができる。さらに、最大値または最小値のどちらか一方だけでサンプリングクロックを生成する際に、外部からの制御信号に従って、最大値または最小値のどちらでサンプリングクロックを生成するか選択できる構成としてもよい。この場合、最大値検出回路もしくは最小値検出回路のうちの選択された回路からの出力についてのみ、基準タイミングが生成され、さらに、それに従ってサンプリングクロックが生成される。
【００４８】
すなわち、入力される信号のピークパタンとピーク間隔（ピークタイミングの間隔）があらかじめわかっているものであれば、検出されたピークタイミングからピーク間隔を使って、基準タイミングを特定することができる。さらに上述の実施形態１では、理想基準タイミングならびに求める基準タイミングをＭＡＸ１のピークのタイミングから（１／２）×Ｔｂだけ前のタイミングと規定して説明をおこなったが、理想基準タイミングならびに基準タイミングを、所望のサンプリングクロックの開始位置に定義して回路を構成することも可能である。例えば、理想基準タイミングならびに基準タイミングをＭＡＸ１のピークのタイミング位置とすれば、基準タイミングを求めた後、サンプリングクロックの出力開始位置（あるいは、サンプリングクロックのライズエッジ）を求めるために改めて（１／２）×Ｔｂを加算する演算を省略できる。
【００４９】
実施形態１において各タイミングは、たとえば、本実施の形態におけるサンプリングクロック生成回路９０２内部のシステムクロックのパルスのカウント値として取り扱えばよい。図１４は図１０の最大値検出回路１００１、最小値検出回路１００２、基準タイミング生成回路１００５、パルス発生器１００６に、発信器（不図示）からのシステムクロック１４０１が供給される構成である。このシステムクロック１４０１は、本発明のサンプリングクロック生成回路９０２が生成するサンプリングクロックよりも高い周波数であって動作周波数が既知であるクロックである。またシステムクロック１４０１は、サンプリングクロック生成回路９０２の整数倍の周波数のクロックであることが望ましい。ＭＡＸ１、ＭＩＮ１、ＭＡＸ２、ＭＩＮ２・・・ＭＩＮ４の各ピークタイミングは、それぞれピークが検出されたときのシステムクロックのパルスのカウント値Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃ８として表される。Ｃ１〜Ｃ８の各カウント値から基準タイミングに相当するカウント値ＢＣａｖｇを算出する。このとき演算に必要なＴｂ（伝送符号1ビット分の期間）は、これに相当するシステムクロック１４０１のパルスのカウント数を使えばよい。
【００５０】
算出されたＢＣａｖｇからサンプリングクロック開始位置に相当するカウント値ＢＣｓｔａｒｔを決定し、パルス発生器１００６は、システムクロック１４０１のパルスのカウント値がＢＣｓｔａｒｔとなった時点でサンプリングクロックを出力する。ＣＲＩの最初からデータを取り込む場合には、ＢＣｓｔａｒｔは、ＢＣａｖｇ算出に必要な入力信号の最初のピークから最後のピークまでの時間差に相当するカウント値以上の値（ΔＣとする）をＢＣａｖｇに加算した値を用いる。この場合、図１５に示すようにデータ抜き取り回路４０３の前段に遅延回路１５０１を設ける。そして、スライスデータ１５０２を、ΔＣに相当する遅延量だけ遅延させた遅延データ１５０３として出力する。こうすることによって、データ抜き取り回路４０３では、所望のサンプリングクロックを得ることが可能となる。
【００５１】
すなわち、入力信号のピークから基準タイミングを求めれば、安定した受信（データ取り込み）が行えるサンプリングクロックを生成することが可能となる。これは、この基準タイミングをもとにサンプリングクロックの所望の開始タイミングを演算により求めることができるからである。
【００５２】
なお、ＣＲＩパタン自身をサンプリングする必要がない場合（すなわち文字データからサンプリングする場合）は、遅延回路１５０１を加えることなく、基準タイミングから文字データが送られてくるタイミングに合うように、ＢＣｓｔａｒｔの値を決めればよい。
【００５３】
なお、図１７の例では、各タイミングをシステムクロック１４０１のパルスのカウント値を利用する例を示したが、タイマ等により実際の時間を計りそれらをレジスタ等に格納するように構成してよいことはもちろんである。
【００５４】
第２の実施の形態．
次に本発明の文字放送データ抜き取り回路の第２の実施の形態について、図１６〜図１８を参照して説明する。図１６は、第２の実施の形態の文字放送データ抜き取り回路を示す回路ブロック図である。基本の構成は図１０を参照して説明した実施形態１と同等な構成である。
【００５５】
そして、図１０の構成に、最大値最小値差分検出回路１６０７、エラー検出回路１６０８、データホールド回路１６０９、及びセレクタ回路１６１０を追加する。他の回路ブロックについては、第１の実施形態で説明しているので省略する。最大値最小値差分検出回路１６０７は、最大値検出回路１００１と最小値検出回路１００２からの出力パルスのタイミングに合わせて最大値と最小値の差分を検出する。エラー検出回路１６０８は、最大値カウンタ１００３と最小値カウンタ１００４からの出力カウンタ値に対してエラーを検出する。データホールド回路１６０９は、サンプリングクロック基準タイミングのタイミング情報を保持する。セレクタ回路１６１０は、基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングまたはデータホールド回路１６０９からの基準タイミングを選択する。
【００５６】
次に、動作について説明する。最大値最小値差分検出回路１６０７は、直前に検出された最大値および最小値を保持し、次に検出する最大値または最小値が妥当なものかどうかを判別する。例えば、図１７は外来ノイズにより、本来の最大値点ＭＡＸｂの手前でレベルが下がり擬似の最大値点ＭＡＸａが発生した場合を示している。この場合、最大値検出回路１００１は擬似の最大値点ＭＡＸａも最大値点として検出してしまう。この時、最大値最小値差分検出回路１６０７では保持している直前の最小値点ＭＩＮａのレベルと検出された最大値点ＭＡＸａのレベルの差分Ｌａを算出し、この差分Ｌａが基準値Ａに対して小さいとし、擬似の最大値点ＭＡＸａを最大値点と認識しないように最大値カウンタ１００３に判定信号を出力する。
【００５７】
一方、最大値検出回路１００１により本来の最大値点ＭＡＸｂを検出した場合、最大値最小値差分検出回路１６０７にて算出する最小値点ＭＩＮａのレベルと最大値点ＭＡＸｂのレベルの差分Ｌｂは、基準値Ａに対して大きいとし、最大値点ＭＡＸｂを正しい最大値と認識してカウントするように最大値カウンタ１００３に判定信号を出力する。
【００５８】
最大値カウンタ１００３は最大値最小値差分検出回路１６０７の判定信号によって、最大値点ＭＡＸａによる最大値検出回路１００１の出力パルスを無効とし、最大値点ＭＡＸｂによる最大値検出回路１００１の出力パルスのみを有効として、この出力パルスをカウントする。最小値をカウントアップする場合も同様である。
【００５９】
次に、エラー検出回路１６０８の動作について説明する。最大値カウンタ値と最小値カウンタ値の組み合わせは、上述の図1３のような組み合わせであり、それ以外の組み合わせの場合には正しくＭＡＸとＭＩＮを検出できていないことになる。エラー検出回路１６０８では、最大値または最小値を所定の数だけ検出できなかった場合には、エラーとして判定する。
【００６０】
エラー検出回路１６０８がエラーを検出しない場合は、セレクタ回路１６１０で基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングを選択してパルス発生器１００６に出力し、図１０を用いて説明した実施形態１と同じ動作をする。これと同時に、データホールド回路１６０９では基準タイミング生成回路１００５からの基準タイミングを受けとりこれを保持する。
【００６１】
エラー検出回路１６０８がエラーを検出した場合は、セレクタ回路１６１０でデータホールド回路１６０９に保持していた１Ｈ（水平周期）過去の最適基準タイミングを選択してパルス発生器１００６に出力する一方、データホールド回路１６０９では基準タイミング生成回路１００５からのサンプリングクロック基準タイミングを取り込まないようにして誤動作を防止する。
【００６２】
図１７のような、外来ノイズにより、本来の最大値、最小値以外のタイミングでレベル変動があった場合、そのタイミングを誤認識することを防ぐことができる。また、その他の外来ノイズによって最大値カウンタと最小値カウンタが図１３以外の組み合わせになるような場合でも、サンプリングクロック生成の誤動作を防ぐことができる。
【００６３】
ここで、信号レベル変動によらない正確な判定のため、上述の例のように連続するピーク間のレベル差を測定することによって誤検出を防止することが好ましいが、ある程度離間した連続しないピーク間のレベルを使用してもよい。あるいは、基準タイミングは１Ｈ過去の値を使用することが好ましいが、それ以前の値を保持しておくことも可能である。この他、本発明が上記の実施形態に限定されるものではなく、当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】文字放送信号を説明する図である。
【図２】文字放送のデータ抜き取りを説明する図である。
【図３】外来ノイズにより文字信号に遅延が生じた場合の文字放送データ抜き取りを説明する図である。
【図４】従来技術における文字放送データ抜き取り回路の概略構成を示す回路ブロック図である。
【図５】従来技術におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示すブロック図である。
【図６】従来技術におけるサンプリングクロック生成回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来技術における、文字信号とパルス６０４の関係を示す図である。
【図８】従来技術における、外来ノイズにより文字信号の直流成分が高くなった場合の文字放送データ抜き取りを説明する図である。
【図９】本発明の第１の実施形態における文字放送データ抜き取りの構成の概略図を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮの検出を説明する図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮからサンプリングクロックを生成する動作を説明する図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態におけるＭＡＸ、ＭＩＮとそれぞれのカウンタの関係を示す図である。
【図１４】本発明の第１の実施形態におけるサンプリングクロック生成回路の構成を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態における文字放送データ抜き取り回路の構成の概略図を示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態における回路の構成を示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態における外来ノイズにより歪んだ信号に対する誤検出を防ぐ動作を説明する図である。
【図１８】本発明の第２の実施形態における外来ノイズにより文字信号の直流成分が高くなった場合のサンプリングクロックを生成する動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
４００，９００ 文字放送データ抜き取り回路
４０１ 比較器
４０２，９０２ サンプリングクロック生成回路
４０３ データ抜き取り回路
４０４，９０４ スライスレベル生成回路
５０１ 第１ＡＮＤゲート
５０２ 第２パルス発生器
５０３ カウンタ
５０３ 第１カウンタ
５０４ 発振器
５０５ 第１パルス発生器
５０６ 第２ＡＮＤゲート
５０７ 第２カウンタ
５０８ 加算器
５０９ 第３パルス発生器
６０３ 第１ＡＮＤゲート５０１の出力信号
６０４ 第１パルス発生器の出力信号（パルス）
６０５ 第２パルス発生器の出力信号
１００１ 最大値検出回路
１００２ 最小値検出回路
１００３ 最大値カウンタ
１００３ 最大値カウンタ回路
１００４ 最小値カウンタ
１００５ 基準タイミング生成回路
１００６ パルス発生器
１４０１ システムクロック
１５０１ 遅延回路
１５０２ スライスデータ
１５０３ 遅延データ
１６０７ 最大値最小値差分検出回路
１６０８ エラー検出回路
１６０９ データホールド回路
１６１０ セレクタ回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号からサンプリングクロックを生成する、サンプリングクロック生成回路であって、
前記入力信号のピークを検出するピーク検出回路と、
前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、
前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間とを使用して、前記サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、
前記基準タイミングを基準として、前記サンプリングクロックを生成するパルス発生器とを備える、サンプリングクロック生成回路。
【請求項２】
前記基準タイミング決定回路は、前記特定されたピークタイミングから前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間を使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項３】
前記基準タイミング決定回路は、前記ピーク検出回路が検出した複数のピークのピークタイミングを使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項４】
前記基準タイミング決定回路は、前記ピーク検出回路が検出した複数のピークのピークタイミングのそれぞれから基準タイミング候補を決定し、その基準タイミング候補の平均値を使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項５】
前記基準タイミング決定回路は、前記複数のピークタイミングのそれぞれに応じた定数を前記入力信号の伝送符号1ビット分の期間に乗じて算出された各値を、各ピークタイミングから減じて前記基準タイミング候補を決定する、
請求項４に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項６】
前記複数のピークは、複数の最大値ピークと複数の最小値ピークとを含み、
各最大値ピークのピークタイミングに応じた定数は、最大値ピークのタイミング順序をＭ（Ｍは１以上の整数）とすると、（１／２）＋２（Ｍ−１）であり、
各最小値ピークのピークタイミングに応じた定数は、最小値ピークのタイミング順序をＮ（Ｎは１以上の整数）とすると、（３／２）＋２（Ｎ−１）である、
請求項３に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項７】
検出した最大値ピーク数と最小値ピーク数とをカウントするカウント回路をさらに備え、
前記最大値ピークと最小値ピークとが所定の順番で出力したか否かにより、検出した前記最大値ピークまたは最小値ピークが正常であるか否かを判定する、
請求項３に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項８】
前記入力信号は、クロックランインと、フレーミングコードと、データパケットとを含む文字信号である、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項９】
前記入力信号の最大値ピークと最小値ピークとの差分を算出する差分演算回路をさらに備え、
この差分が基準値以下の場合に、前記基準タイミング決定回路は前記差分を算出した一方のピークを外して前記基準値を決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１０】
過去の基準タイミングを保持するデータホールド回路をさらに備え、
前記ピークが基準数検出できなかった場合に、前記過去の基準タイミングを使用して前記サンプリングクロックを生成する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１１】
前記基準タイミング決定回路は、前記特定されたピークタイミングを前記基準タイミングとする、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１２】
前記パルス発生回路は、前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間を周期とするサンプリングクロックを生成し、前記サンプリングクロックの開始エッジが前記基準タイミングで発生するように前記サンプリングクロックの位相を合わせて出力する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１３】
前記パルス発生回路は、前記基準タイミングが入力され、前記基準タイミングに前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間のＺ（Ｚは整数）倍を加えたタイミングで、前記サンプリングクロックのエッジが発生するように前記サンプリングクロックの位相をあわせて出力する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１４】
文字放送の文字信号から文字データを抜き取る文字放送データ抜き取り回路であって、
入力された文字信号のクロックランインに含まれるピークを検出するピーク検出回路と、
前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、
前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、
前記基準タイミングを基準として、サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、
前記生成されたサンプリングクロックに従って、前記文字信号に含まれる文字データを抜き取るデータ抜き取り回路と、を備える文字放送データ抜き取り回路。
【請求項１５】
前記クロックランインの最大値ピークと最小値ピークとの差分を算出する差分演算回路をさらに備え、
この差分が基準値以下の場合に、前記基準タイミング決定回路は前記差分を算出した一方のピークを使用することなく前記基準値を決定する、
請求項１４に記載の文字放送データ抜き取り回路。
【請求項１】
入力信号からサンプリングクロックを生成する、サンプリングクロック生成回路であって、
前記入力信号のピークを検出するピーク検出回路と、
前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、
前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間とを使用して、前記サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、
前記基準タイミングを基準として、前記サンプリングクロックを生成するパルス発生器とを備える、サンプリングクロック生成回路。
【請求項２】
前記基準タイミング決定回路は、前記特定されたピークタイミングから前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間を使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項３】
前記基準タイミング決定回路は、前記ピーク検出回路が検出した複数のピークのピークタイミングを使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項４】
前記基準タイミング決定回路は、前記ピーク検出回路が検出した複数のピークのピークタイミングのそれぞれから基準タイミング候補を決定し、その基準タイミング候補の平均値を使用して、前記基準タイミングを決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項５】
前記基準タイミング決定回路は、前記複数のピークタイミングのそれぞれに応じた定数を前記入力信号の伝送符号1ビット分の期間に乗じて算出された各値を、各ピークタイミングから減じて前記基準タイミング候補を決定する、
請求項４に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項６】
前記複数のピークは、複数の最大値ピークと複数の最小値ピークとを含み、
各最大値ピークのピークタイミングに応じた定数は、最大値ピークのタイミング順序をＭ（Ｍは１以上の整数）とすると、（１／２）＋２（Ｍ−１）であり、
各最小値ピークのピークタイミングに応じた定数は、最小値ピークのタイミング順序をＮ（Ｎは１以上の整数）とすると、（３／２）＋２（Ｎ−１）である、
請求項３に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項７】
検出した最大値ピーク数と最小値ピーク数とをカウントするカウント回路をさらに備え、
前記最大値ピークと最小値ピークとが所定の順番で出力したか否かにより、検出した前記最大値ピークまたは最小値ピークが正常であるか否かを判定する、
請求項３に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項８】
前記入力信号は、クロックランインと、フレーミングコードと、データパケットとを含む文字信号である、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項９】
前記入力信号の最大値ピークと最小値ピークとの差分を算出する差分演算回路をさらに備え、
この差分が基準値以下の場合に、前記基準タイミング決定回路は前記差分を算出した一方のピークを外して前記基準値を決定する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１０】
過去の基準タイミングを保持するデータホールド回路をさらに備え、
前記ピークが基準数検出できなかった場合に、前記過去の基準タイミングを使用して前記サンプリングクロックを生成する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１１】
前記基準タイミング決定回路は、前記特定されたピークタイミングを前記基準タイミングとする、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１２】
前記パルス発生回路は、前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間を周期とするサンプリングクロックを生成し、前記サンプリングクロックの開始エッジが前記基準タイミングで発生するように前記サンプリングクロックの位相を合わせて出力する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１３】
前記パルス発生回路は、前記基準タイミングが入力され、前記基準タイミングに前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間のＺ（Ｚは整数）倍を加えたタイミングで、前記サンプリングクロックのエッジが発生するように前記サンプリングクロックの位相をあわせて出力する、
請求項１に記載のサンプリングクロック生成回路。
【請求項１４】
文字放送の文字信号から文字データを抜き取る文字放送データ抜き取り回路であって、
入力された文字信号のクロックランインに含まれるピークを検出するピーク検出回路と、
前記ピーク検出回路で検出されたピークのタイミングをピークタイミングとして特定するピークタイミング特定回路と、
前記特定されたピークタイミングと前記入力信号の伝送符号１ビット分の期間とを使用して、サンプリングクロックの位相を特定するための基準タイミングを決定する基準タイミング決定回路と、
前記基準タイミングを基準として、サンプリングクロックを生成するパルス発生器と、
前記生成されたサンプリングクロックに従って、前記文字信号に含まれる文字データを抜き取るデータ抜き取り回路と、を備える文字放送データ抜き取り回路。
【請求項１５】
前記クロックランインの最大値ピークと最小値ピークとの差分を算出する差分演算回路をさらに備え、
この差分が基準値以下の場合に、前記基準タイミング決定回路は前記差分を算出した一方のピークを使用することなく前記基準値を決定する、
請求項１４に記載の文字放送データ抜き取り回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００６−３３３４５６（Ｐ２００６−３３３４５６Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１２３４３８（Ｐ２００６−１２３４３８）
【出願日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【出願人】（３０２０６２９３１）ＮＥＣエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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