专利名称：数据通信系统、数据再生装置及数据再生方法
技术领域：
本发明涉及对音频信号或视觉信号(visual signal)等的连续的数据进行发送/接收的数据通信系统、数据再生装置以及数据再生方法。
背景技术：
以往，在进行数据通信时，作为防止产生由于网络的路径差别引起的数据延迟的技术，公知有专利文献1中所记载的技术。
该技术涉及在数据包交换、ATM(Asynchronous Transfer Mode)网络等的数据延迟的起伏较大，不能建立收发装置间的同步的通信环境中，防止传输视觉信号等时的数据延迟的方法。
但是，专利文献1中所述的技术，存在下述问题通过由接收装置接收从发送装置介由传输路径供给的时钟，从而取得各装置间的同步，但在通过利用电力线进行数据的收发的电力线通信中不能利用。
专利文献1日本特开2002-368726号公报。
发明内容
本发明正是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种利用电力线，取得对音频信号或视觉信号等连续再生的数据进行收发的装置间的同步，并且补偿数据的延迟的数据通信系统、数据再生装置以及数据再生方法。
发明之一所述的数据通信系统，由数据再生装置接收从数据发送装置介由电力线发送的数据，其特征在于，上述数据发送装置具有数据输出部，其输出向上述数据再生装置发送的模拟信号；基准振荡器，其输出规定振荡频率的电信号；A/D转换器，其基于从上述基准振荡器输出的电信号，将从上述数据输出部输出的模拟信号转换为数字信号；和数据发送部，其将通过上述A/D转换器转换为数字信号的数据，介由电力线发送到上述数据再生装置，上述数据再生装置具有数据接收部，其接收从上述数据发送装置发送的数据；数据缓冲器，其暂时存储由上述数据接收部所接收的数据；数据量监视部，其对上述数据缓冲器所蓄积的数据的数据量进行监视；电压控制振荡器，其按照在通过上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；D/A转换器，其根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和数据再生部，其对从上述D/A转换器输出的数据进行再生。
此外，发明二所述的数据再生装置，接收从数据发送装置介由电力线发送的数据，其特征在于，该数据再生装置具有数据接收部，其接收从上述数据发送装置发送的数据；数据缓冲器，其暂时存储由上述数据接收部所接收的数据；数据量监视部，其对上述数据缓冲器所蓄积的数据的数据量进行监视；电压控制振荡器，其按照在通过上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；D/A转换器，其根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和数据再生部，其对从上述D/A转换器输出的数据进行再生。
此外，发明三所述的数据再生方法，为由数据再生装置接收从数据发送装置介由电力线发送的数据的数据再生方法，其特征在于，包括第一步骤，数据接收部接收从上述数据发送装置发送的数据；第二步骤，数据缓冲器暂时存储由上述第一步骤所接收的数据；第三步骤，数据量监视部对上述第二步骤中上述数据缓冲器所蓄积的数据量进行监视；第四步骤，电压控制振荡器按照在通过上述第三步骤由上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；第五步骤，D/A转换器根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和第六步骤，再生部对通过上述第五步骤转换为模拟信号的数据进行再生。
发明效果本发明中，通过将由数据再生装置所接收的数据暂时蓄积在数据缓冲器中，由数据量监视部对蓄积在该数据缓冲器中的数据的数据量进行监视，从而在蓄积在数据缓冲器中的数据量增加的情况下，使从数据缓冲器读出的数据量增加，在蓄积在数据缓冲器中的数据量减少的情况下，使从数据缓冲器读出的数据量减少。
因此，在多个数据再生装置中对从数据发送装置介由电力线发送的音频信号的数据进行再生时，可在各个数据再生装置间取得同步。此外，能够防止蓄积在数据缓冲器中的数据溢出，一部分数据丢失，或者蓄积在数据缓冲器中的数据没有，而进行再生的音频信号等被中断的现象，能够以固定的速度和相位对数据进行再生。
图1为表示本实施方式的音频信号再生装置3的结构的框图。
图2为表示本实施方式的数据通信系统10的结构的图。
图3为表示本实施方式的音频信号发送装置2的结构的框图。
图4为表示本发明的实施方式的数据通信系统10的处理流程的流程图。
图中1-电力线；2-音频信号发送装置；3(3a、3b)-音频信号再生装置；10-数据通信系统；21-音频信号输出部；22-A/D转换器；23-基准振荡器；24-音频信号发送部；31-音频信号接收部；32-数据缓冲器；33-数据量监视部；34-电压控制振荡器；35-D/A转换器；36-音频信号再生部。
具体实施例方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式相关的数据通信系统10进行说明。
图2为表示本发明的实施方式的数据通信系统10的结构的图。数据通信系统10包括一台音频信号发送装置2、两台音频再生装置3a、3b。
音频信号发送装置2和音频信号再生装置3a、3b分别与电力线1连接。从电力线1对音频信号发送装置2和音频信号再生装置3a及3b供给用于驱动各个装置的电力。
此外，在音频信号发送装置2和音频信号再生装置3a及3b之间可介由电力线1进行数据的收发。
在本实施方式中，对从音频信号发送装置2对音频信号再生装置3a、3b分别发送立体声的左声、右声的音频信号，由音频信号再生装置3a对立体声的左声进行再生，由音频信号再生装置3b对立体声的右声进行再生的情况进行说明。
另外，在图2的说明中，对音频信号再生装置3共两台(3a、3b)与电力线1连接的情况进行了说明，但并不限于此。例如，在利用杜比环绕系统(Dolby surround system)时，将三台以上的音频信号再生装置3与电力线1连接，也可取得由各个音频信号再生装置再生的声音等的同步。
接下来，对图2的音频信号发送装置2进行说明。
图3为表示本实施方式的音频信号发送装置2的结构的框图。
音频信号发送装置2包括音频信号输出部21、A/D转换器22、基准振荡器23和音频信号发送部24。
音频信号输出部21向A/D转换器22输出古典音乐等的连续再生的音频信号。
基准振荡器23通过以规定频率进行振荡，对A/D转换器22输出规定周期的电信号。
A/D转换器22基于从基准振荡器23输出的规定频率的电信号将从音频信号输出部21输出的音频信号，由模拟信号转换为数字信号。在A/D转换器22中，向音频信号发送部24输出被转换为数字信号的音频信号。
音频信号发送部24介由电力线1向音频信号再生装置3a、3b(图2)分别发送从A/D转换器22输出的音频信号。
接下来，对图2的音频信号再生装置3进行说明。
图1为表示本实施方式的音频信号再生装置3的结构的框图。
音频信号再生装置3包括音频信号接收部31、数据缓冲器32、数据量监视部33、电压控制振荡器34、D/A转换器35和音频信号再生部36。
音频信号接收部31介由电力线1接收从音频信号发送装置2的音频信号发送部24(图3)发送的音频信号。
更具体地来说，音频信号再生装置3a(图2)的音频信号接收部接收立体声的左声的音频信号，音频信号再生装置3b(图2)的音频信号接收部接收立体声的右声的音频信号。
音频信号接收部31对数据缓冲器32输出所接收的音频信号。
数据缓冲器32暂时蓄积从音频信号接收部31输出的音频信号。蓄积在数据缓冲器32中的数据，通过后述的电压控制振荡器34的控制被输出到D/A转换器35。
另外，在蓄积在数据缓冲器32中的数据溢出的情况下，删除最先蓄积在数据缓冲器32中的数据后，蓄积从音频信号接收部31新输入的数据。此外，在蓄积在数据缓冲器32中的数据变为空的情况下，反复输出最后蓄积在数据缓冲器32中的数据。
数据量监视部33对蓄积在数据缓冲器32中的音频信号的数据量进行监视，并且向电压控制振荡器34输出与蓄积在数据缓冲器32中的数据量对应的电压。
本实施方式的音频信号再生装置3的电压控制振荡器34存储有规定范围的阈值k。在数据量监视部33判断为“蓄积在数据缓冲器32中的音频信号大于规定范围的阈值k”时，通过增大对电压控制振荡器34施加的电压而增大输出的振荡频率，从而增大从数据缓冲器32输出到D/A转换器35的音频信号的数据量。通过如上述那样进行控制，能够防止由于蓄积在数据缓冲器32中的音频信号溢出从而丢失音频信号的现象。
此外，在数据量监视部33判断为“蓄积在数据缓冲器32中的音频信号位于规定范围的阈值k内”时，通过将施加在电压控制振荡器34的电压保持为规定值，使所输出的振荡频率固定，将从数据缓冲器32向D/A转换器35输出的音频信号的数据量保持为固定。
另一方面，在数据量监视部33判断为“蓄积在数据缓冲器32中的音频信号小于规定范围的阈值k”时，通过减小对电压控制振荡器34施加的电压而减小所输出的振荡频率，从而减少从数据缓冲器32输出到D/A转换器35的音频信号的数据量。通过如上述那样进行控制，能够防止因蓄积在数据缓冲器32的音频信号没有而声音中断的现象。
D/A转换器35基于从电压控制振荡器34输出的规定振荡频率的电信号，将从数据缓冲器32输出的音频信号，从数字信号转换为模拟信号。在D/A转换器35中，向音频信号再生部36输出被转换为模拟信号的音频信号。
在音频信号再生部36中，由扬声器对从D/A转换器35输入的音频信号进行再生。
更具体地来说，音频信号再生装置3a(图2)的音频信号再生部，对立体声的左声的音频信号进行再生，音频信号再生装置3b(图2)的音频信号再生部，对立体声的右声的音频信号进行再生。
以往，由于音频信号发送装置2和音频信号再生装置3a、3b间的电力线的传输路径的距离或品质中存在差别，因此数据的传输速度变化，或者从数据发送装置2发送的音频信号的数据的数据包的定时或大小变化，从而由音频信号再生装置3a、3b分别再生的声音中产生时间差，存在不能取得同步的问题。
但是，如上所述，在音频信号再生装置3(3a、3b)中设置有补偿数据的延迟的数据缓冲器32，因此可在音频信号再生装置3a、3b之间取得同步的状态下对声音等进行再生。
接下来，对本发明的实施方式的数据通信系统10中的音频信号再生装置3的音频信号再生方法进行说明。
图4为表示本实施方式的音频信号再生装置3中的音频信号再生方法的处理的流程图。
首先，音频信号接收部31接收从音频信号发送部24(图3)介由电力线1发送的音频信号的数据包(步骤S01)。
接下来，将步骤S01中音频信号接收部31所接收的音频信号的数据包暂时蓄积在数据缓冲器32中(步骤S02)。
蓄积在数据缓冲器32中的音频信号的数据量，通过数据量监视部33监视，判断蓄积在数据缓冲器32中的数据量与规定范围的阈值k相比处于“大”、“小”、“相等”中的哪种状态(步骤S03)。
在蓄积在数据缓冲器32中的数据量比规定范围的阈值k大的情况下，在步骤S03中判断为“大”，进入步骤S04。
在步骤S04，通过增大施加在电压控制振荡器34的电压，对从电压控制振荡器34输出的振荡频率进行控制以使其变大(步骤S04)。
电压控制振荡器34的振荡频率变大时，从数据缓冲器32读出更多的音频信号，向D/A转换器35输出。
输入到D/A转换器35的音频信号，从数字信号转换为模拟信号，由音频信号再生部36的扬声器进行再生。
接下来，判断音频信号再生装置3是否接收完所有的音频信号(步骤S05)。在音频信号再生装置3还没有接收完所有的音频信号的情况下，在步骤S05中判断为“否”，再次进入步骤S01。之后，如上所述，经由步骤S02的处理后，进入步骤S03。
在蓄积在数据缓冲器32中的数据量在规定范围的阈值k内时，在步骤S03中判断为“相等”，进入步骤S06。
在步骤S06，通过对电压控制振荡器34施加规定电压，对从电压控制振荡器34输出的振荡频率进行控制以使其保持规定值。
通过将电压控制振荡器34的振荡频率保持为规定值，能够将从数据缓冲器32读出的音频信号的数据量保持固定。
输入到D/A转换器35的音频信号，从数字信号转换为模拟信号后，由音频信号再生部36的扬声器进行再生。
接下来，判断音频信号再生装置3是否接收完所有的音频信号(步骤S05)。在音频信号再生装置3还没有接收完所有的音频信号的情况下，在步骤S05中判断为“否”，再次进入步骤S01。之后，如上所述，经由步骤S02的处理后，进入步骤S03。
在蓄积在数据缓冲器32中的数据量比规定范围的阈值k小时，在步骤S03中判断为“小”，进入步骤S07。
在步骤S07，通过减小对电压控制振荡器34施加规定电压，对从电压控制振荡器34输出的振荡频率进行控制以使其减小。
使从电压控制振荡器34输出的振荡频率变小时，从数据缓冲器32读出更少的音频信号，并且向D/A转换器36输出。
输入到D/A转换器35的音频信号，从数字信号转换为模拟信号后，由音频信号再生部36的扬声器进行再生。
接下来，判断音频信号再生装置3是否接收完所有的音频信号(步骤S05)。在音频信号再生装置3接收完所有的音频信号的情况下，在步骤S05中判断为“是”，结束按照图4中所示的流程图的处理。
通过上述的本发明的实施方式的数据通信系统10，不需要在与电力线1连接的多个的数据再生装置3a、3b相互之间取得同步，能够简化数据再生装置3的结构。
此外，由于在数据再生装置3a、3b间进行音频信号的相位同步，因此可对良好的音质的声音信号进行再生。
此外，由于按照将蓄积在数据缓冲器32中的数据量保持为固定的方式进行控制，因此能够防止产生声音突跳(skip)。
此外，随着音频信号的编码，能与定时或数据包长无关地，以固定的速度和相位对声音信号进行再生。
还有，在上述的实施方式中，对介由电力线1进行音频信号的收发的情况进行了说明，但并不限于此。例如通过使用本实施方式的数据通信系统10，进行视觉数据等的收发，与上述的音频信号的情况相同，不会中断记录在视觉数据中的图像等而能进行再生。
还有，在以上说明的实施方式中，图3的音频信号输出部21、A/D转换器22、基准振荡器23、音频信号发送部24、图1的音频信号接收部31、数据缓冲器32、数据量监视部33、电压基准振荡器34、D/A转换器35、音频信号再生部36也可通过专用的硬件来实现。
此外，图3的音频信号输出部21、A/D转换器22、基准振荡器23、音频信号发送部24、图1的音频信号接收部31、数据缓冲器32、数据量监视部33、电压基准振荡器34、D/A转换器35、音频信号再生部36，由存储器以及CPU(中央运算装置)构成，在存储器中加载用于实现它们的功能的程序后，通过执行而实现其功能。
此外，也可将用于实现音频信号输出部21、A/D转换器22、基准振荡器23、音频信号发送部24、图1的音频信号接收部31、数据缓冲器32、数据量监视部33、电压基准振荡器34、D/A转换器35、音频信号再生部36的功能的程序记录在计算机可读取的记录介质中，使记录在该记录介质中的程序读入到计算机系统后，通过执行进行音频信号或视觉数据的延迟补偿。另外，在此所述的“计算机系统”包括OS或周边机器等的硬件。
此外，在利用WWW系统的情况下，“计算机系统”也包括主页提供环境(或显示环境)。
此外，所谓“计算机可读取记录介质”是指软盘、光盘、ROM、CD-ROM等的可移动介质、内置在计算机系统中的硬盘等的存储介质。还有，所谓“计算机可读取记录介质”还包括，如介由互联网等的网络或电话线路等的通信线路发送程序时的通信线这样的、短时间动态地保持程序的介质，和如作为此时的服务器或客户端的计算机系统内部的易失性存储器这样的、在一定时间保持程序的介质。此外，上述程序也可为用于实现上述一部分功能的程序，还有也可由已经记录在计算机系统中的程序的组合来实现上述功能。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行了详细叙述，但具体的结构并不限于该实施方式，也可包括不脱离本发明的要旨的范围的设计等。
产业上的利用可能性可将本发明的数据延迟补偿系统用于介由电力线对音频信号或视觉数据等连续再生的数据进行通信的家用电器等中。
权利要求
1.一种数据通信系统，由数据再生装置接收从数据发送装置介由电力线发送的数据，上述数据发送装置具有数据输出部，其输出向上述数据再生装置发送的模拟信号；基准振荡器，其输出规定振荡频率的电信号；A/D转换器，其基于从上述基准振荡器输出的电信号，将从上述数据输出部输出的模拟信号转换为数字信号；和数据发送部，其将通过上述A/D转换器转换为数字信号的数据，介由电力线发送到上述数据再生装置，上述数据再生装置具有数据接收部，其接收从上述数据发送装置发送的数据；数据缓冲器，其暂时存储由上述数据接收部所接收的数据；数据量监视部，其对上述数据缓冲器所蓄积的数据的数据量进行监视；电压控制振荡器，其按照在通过上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；D/A转换器，其根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和数据再生部，其对从上述D/A转换器输出的数据进行再生。
2.一种数据再生装置，接收从数据发送装置介由电力线发送的数据，该数据再生装置具有数据接收部，其接收从上述数据发送装置发送的数据；数据缓冲器，其暂时存储由上述数据接收部所接收的数据；数据量监视部，其对上述数据缓冲器所蓄积的数据的数据量进行监视；电压控制振荡器，其按照在通过上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；D/A转换器，其根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和数据再生部，其对从上述D/A转换器输出的数据进行再生。
3.一种数据再生方法，为由数据再生装置接收从数据发送装置介由电力线发送的数据的数据再生方法，包括第一步骤，数据接收部接收从上述数据发送装置发送的数据；第二步骤，数据缓冲器暂时存储由上述第一步骤所接收的数据；第三步骤，数据量监视部对上述第二步骤中上述数据缓冲器所蓄积的数据量进行监视；第四步骤，电压控制振荡器按照在通过上述第三步骤由上述数据量监视部所监视的数据量比规定阈值的范围大的情况下，增大振荡频率，在处于规定阈值的范围内的情况下，维持规定振荡频率，在比规定阈值的范围小的情况下，减小振荡频率的方式，输出电信号；第五步骤，D/A转换器根据上述电压控制振荡器所输出的电信号，读出蓄积在上述数据缓冲器中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和第六步骤，再生部对通过上述第五步骤转换为模拟信号的数据进行再生。
全文摘要
本发明提供一种利用电力线，取得对音频信号或视觉信号等连续再生的数据进行收发的装置间的同步，并且补偿数据的延迟的数据通信系统、数据再生装置以及数据再生方法。具有接收从数据发送装置发送的数据的音频数据接收部(31)；暂时蓄积所接收的数据的数据缓冲器(32)；对所蓄积的数据量进行监视的数据量监视部(33)。此外，具有电压控制振荡器(34)，其在所监视的数据量比规定范围的阈值“大”、“相等”、“小”时，按照使振荡频率“增加”、“维持”、“减少”的方式输出电信号。此外，具有D/A转换器(35)，其根据电信号，读出蓄积在数据缓冲器(32)中的数据，并且由数字信号转换为模拟信号；和数据再生部(36)，其对被转换的数据进行再生。
文档编号H04L13/08GK101053196SQ200580032459
公开日2007年10月10日 申请日期2005年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者山下信之, 田里和义, 中村贤藏 申请人:三菱麻铁里亚尔株式会社