JP2006523978A - 変調および多重化された信号の形で受信されたデジタル信号を変換するコンバータおよび方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、変調および多重化された形で受信されたデジタル信号（１１）、特に衛星信号を変換するコンバータ（１）および方法に関するものである。
当該コンバータは、単一のユニット内に、受信信号をダウンコンバートする手段（４１）と、少なくとも一つの決められた周波数での同調によって信号の少なくとも一つの部分を選択する手段（２１）と、それらの諸部分を復調し、少なくとも一つの復調部分信号（１２）を生成する手段と、それらの部分信号を多重化解除して諸区分（１３）を抽出する手段（２２）と、それらの抽出された諸区分を再多重化して少なくとも一つの再多重化ストリーム（１４）とする手段（２３）と、それらの再多重化ストリームを少なくとも一つの通信プロトコルに従って修正する変成手段（２４）とを有する。
ＬＮＢに応用あり。

Description

本発明は、変調および多重化された形で受信されたデジタル信号、特に衛星信号を変換するコンバータおよび方法に関するものである。

衛星から受信されるデジタル信号は一般に、受信時に、ＬＮＢ（Low Noise Block converter［低雑音ブロックコンバータ］もしくはLow Noise Blockdown amplifier［低雑音ブロックダウン増幅器］）またはＬＮＣ（Low Noise Converter［低雑音コンバータ］）として知られる低雑音ブロックフィードによって処理される。衛星受信アンテナの焦点に置かれるこのブロックは、受信信号を他のシステムに送る前に、周波数ダウンコンバージョンによって変換し、増幅する。その上で、デジタルビデオ信号は伝統的には次に、デコーダ受信部またはＳＴＢ（Set Top Box［セットトップボックス］）のアンテナ入力へと送られ、そこでチューニングによって周波数選択にかけられる。典型的にはＬＮＢはＫｕバンドで受信した信号部分（可能性としてはＫａまたはＣバンドも）をＬバンド（９５０ＭＨｚ〜２１５０ＭＨｚ）に変換する。

しかしながら、この技術には、この種のＬＮＢを備えた衛星アンテナを使っているデジタルデコーダ（ＳＴＢ）その他のテレビ受信システムが家庭やビル内で複数使われているときには不都合な点がある。実際、
・標準的なＬＮＢは、受信したい番組に関連する４つの帯域／偏極の組み合わせのうちの一つしか変換できない。二つ以上のＳＴＢが異なる組み合わせを使って送信される番組を同時に受信する必要がある場合には、より精巧なＬＮＢ、分配器／スイッチのシステム、そしてＳＴＢの数が増えれば急速に複雑になる配線に頼ることになる。

・ＬＮＢによって送信される信号の周波数帯域における位置は、必ずしも家屋や部屋に存在する標準的なテレビ信号（ケーブルだろうが地上波だろうが）の分配配線網が十分に対応しておらず（減衰が大）、したがって、ケーブル／地上波信号分配網とは異なる衛星信号分配網を用意するか、それら全部の信号を同時に流せるような高品質のケーブルを導入するかする必要がある。

米国特許US5,528,633は、無線周波数帯でのチューナー段と直交ダウンコンバータ（quadrature downconverter）段とを単一の装置に組み合わせることを記載している。この装置は無線周波数をベースバンドに変成する振幅変調チューナーとしてはたらき、特にＬＮＢから無線周波数信号を受け取ってそれを必要とされるデジタル形式の信号に変換するよう構成されている。その記載は特に、いかなる振幅変調形式から導かれたデジタルデータ信号でもデジタル出力装置に直接入力することができることを述べている（col.7，lines 41−44）。

この技術を使えばＬＮＢの出力における信号の適応が容易になるが、複数のＳＴＢが存在する場合に関する困難を解決するものではない。

文書WO-01/56297は、ビデオを分配し、保存する家庭用システムに関するものである。それは、衛星放送とインターネットサービスの搬送信号を家の中の複数のテレビに無線で同時に分配することを可能にする。

この目的のため、ＬＮＢを備えた外部アンテナに接続されたマスターデコーダユニットまたはＳＴＢ（Set Top Box）はテレビ受信機に電波信号を送信するよう設計される。マスターＳＴＢは、上流から順に、無線周波（RF：radiofrequency）切り換えユニット、テレビチューナー、ＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group［動画像専門家委員会］）番組ストリームまたはＩＰ（Internet Protocol［インターネットプロトコル］）の復調器およびデマルチプレクサを含んでいる。それはまた、これらのストリームを局所アンテナとスレーブＳＴＢを通じて家庭のテレビ受信機で利用するためのマルチプレクサならびにたとえばＩＥＥＥ８０２．１１またはＨｉｐｅｒｌａｎ２のような無線プロトコルへの変換器をも含んでいる。

この文書で開示されている技術の不都合な点は、家庭内に電波送信システムを設置する必要があるということである。さらに、ＬＮＢとマスターＳＴＢとの間のケーブルは追加費用のもとになる。

本発明の提供する、変調・多重化された形で受信された衛星デジタル信号のコンバータを使えば、信頼性が高く、特に経済的な仕方で複数の受信機が同時に認識できるようになる。

本発明の信号コンバータは、地上波で受信されたデジタル信号にも使用されうる。

本発明のコンバータはまた、好ましい諸実施形態では、標準的なテレビ信号分配網における、下流周波数受け入れの問題をも解決しうる。

本発明はまた、受信したデジタル信号を変換する、上述した利点をもつ方法に関するものでもある。

「コンバータ」「コンバージョン」「変換」は、ここでは広義に、ある第一の形のデジタル信号をある第二の異なる形に変えることを意味するものとする。

このために、本発明の目的は、少なくとも一つの決められた周波数での同調によってこれらの信号の少なくとも一つの部分を選択するための、そしてその部分を復調するための、少なくとも一つの復調された部分信号を生成することのできる、変調・多重化された形で受信されたデジタル信号のコンバータである。

前記コンバータはまた：
・これらの部分信号から諸区分（portions）を抽出するよう設計された、部分信号を多重化解除する手段と、
・抽出された諸区分を再多重化して少なくとも一つの再多重化ストリームとする手段と、
・この再多重化ストリームを目的受信機への送信のための特定の送信規格に準拠する形に修正するよう設計された再多重化ストリーム変成手段とを有しており、前記変成手段は前記再多重化ストリームを少なくとも一つの通信プロトコルに準拠するように修正するよう設計されている。

本発明によれば、前記コンバータは上記の全手段ならびに前記選択手段より上流にある受信したデジタル信号の周波数ダウンコンバータ手段を含むユニットである。

このように、前記コンバータは従前と異なり、多重化解除手段と再多重化手段とを信号周波数ダウンコンバージョンのために設計された単一のユニットのうちに統合している。この二つの手段が、所望の番組を選択し、それらを再結合し、出力として所望の情報を凝縮するのみならずそれを下流の配線網に適応されうる必要な形で伝達するストリームを生成することを可能にする。

本発明のコンバータは、周波数ダウンコンバージョン機能がチューニング、復調、多重化解除機能から別個になっている既存のシステムとは対照的である。特に、文書WO-01/56297においては、前者がＬＮＢに組み込まれているのに対して、後者はＳＴＢ内で実装されている。他の既知の技術では、後者はＬＮＢから受け取った変調・多重化された信号を直接処理できる端末に組み込まれている。

本発明のコンバータは受け入れられてきた通念を覆すものである。これまでの通念では、周波数ダウンコンバージョンは屋外で風雨にさらされる装置に実装され、チューナー、復調および多重化解除機能はより洗練された、屋内で使用されるＳＴＢのような信号処理装置にまとめられるものであった。

本発明は、必要な配線を著しく減らし、屋内での電波送信の必要を避け、それによりコストをかなり軽減できるという点でとりわけ有益である。

前記選択・復調手段は、有利には「少なくとも一つの決められた周波数での同調」を、一つまたは複数のチューナーの存在によって行うことができる。ここで、前記手段の第一の実施形態によれば、必要な諸周波数を逐次選択できるようにする一つのチューナーが含まれる。第二の実施形態では、先頭でのＡＤ変換と下流でのチャンネル選択のためのデジタル信号処理とに結合されて、複数のチューナーが並列的に含まれる。この後者の実施形態は特に、所与の周波数帯域内で異なる周波数に位置する複数のチャンネルを受信してそれらのチャンネルを並列的に抽出することができる。

複数のコンバータを組み合わせることによって、複数の別個のソースからの信号を受信機に利用できるようにすることができる。そうするためには、異なるコンバータに由来し、同様の送信規格を使うことによって互換にされた再多重化されたストリームは、中央分配システムにおいて有利にまとめられる。この中央システムはこのように、目的受信機に関するリレーのはたらきをするのである。

さらに、前記システムの展開はさまざまな仕方で得られる。特に次のようなケースがある。

・個人の家の中で
・ビルの中で
・個人の家やビルの集合の中で
再多重化ストリームに使われるプロトコル（または使われる複数のプロトコルのうちの少なくとも一つ）は有利にはデジタルネットワークへの通信プロトコルである。コンバータがＬＮＢに組み込まれる場合、この好ましい形態は、通常ＳＴＢに見られる機能の一部をこのＬＮＢのうちに再現し、このＬＮＢの出力におけるデジタル信号をたとえばパソコンの世界で使われる標準の形で送信することを意味する。

こうした実施形態は、パソコン（パーソナルコンピュータ）の領域に関連した応用分野のために市場の強い注目を集めている新しいテクノロジーに関し、とりわけ先見の明に富むものである。パソコンの世界とテレビの世界の合流が現在起こりつつある。実際、家庭やビル内においてテレビ信号の配信をパソコン間のデータ通信に使われているのと同じ形で行うことを提案することもできる。

そのような配信方法はまた、ビデオ以外の種類のサービス（特定のデータやインターネットなど）を衛星によって受信することをより容易にする。よって、現在ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line［非対称デジタル加入者線］）によってデジタルテレビを受信できるインターネット端末（「ＩＰ」端末）上で利用できるサービスの衛星パッケージへの拡張を可能にするのである。

好ましくは、前記通信プロトコルは、イーサネット（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronic Engineers［アメリカ電気電子通信学会］）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、Ｈｉｐｅｒｌａｎ２の諸規格ならびに電力線通信プロトコルのうちから選ばれる。

実は、このプロトコルに関して少なくとも三つの変形が考えられる。データを送信するのにケーブルを必要とする第一のバージョン、第二の「無線」バージョン、そして電力線網を利用する第三のバージョンである。第一については、ネットワークを構成するものとして特にイーサネット（登録商標）（たとえば１０ベースＴ、１００ベースＴ、１０００ベースＴ）規格や電力線規格が考えられる。第二については、ＩＥＥＥ８０２．１１ａやＩＥＥＥ８０２．１１ｅが好適な候補である。考えられる上位のプロトコルはＩＰ（Internet Protocol）である。当然ながら、その他の同様の規格を使うこともできる。たとえば、「無線」バージョンでＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ＩＰに代わる方策としてはＨｉｐｅｒｌａｎ２／ＩＥＥＥ１３９４がある。

上流での通信に関するある好ましい実施形態では、コンバータは衛星によって送信されるデジタル信号を変換することが意図されている。この場合、コンバータはＬＮＢに組み込まれるのが好ましい。

別のある実施形態では、コンバータは地上波で送信される信号を変換することが意図されている。地上波のシステムとしてはとりわけ、ＬＭＤＳ（Local Multipoint Distribution System［ローカル多地点配信サービス］）やＭＭＤＳ（Multichannel Multipoint Distribution Service［多チャンネル多地点配信サービス］）を含みうる。

ある有利な形態では、コンバータは衛星信号および地上波ＬＤＭＳ／ＭＭＤＳ信号の両方を扱える。

さらに、興味深い諸実施形態によると、コンバータは、変調・多重化された形で受信される、他のデジタル信号を受信する手段を有する。そのデジタル信号は、ケーブルを通じて送信される信号ならびに地上波によって送信されるＵＨＦ帯域の信号およびＶＨＦ帯域の信号のうちから選ばれるものである。選択・多重化解除・再多重化・変成手段もまたこれらの他の信号に適用されることが意図されている。

このように、コンバータは、周波数ダウンコンバージョンを必要としない少なくとも一つの他の種類のデジタル信号を受信し、周波数ダウンコンバージョンのある信号（特に衛星、地上波ＬＭＤＳ、ＭＭＤＳのうちの一部または全部）の場合と同じように、それに対して周波数同調による選択・復調・多重化解除・再多重化・変成の工程を適用することができる。この場合、コンバータには二種類の信号（それぞれ周波数ダウンコンバージョンがあるものとないもの）にそれぞれ関係する少なくとも二つの入力が備わっていることになる。

有利には、それは、衛星、地上波ＬＭＤＳ、ＭＭＤＳのうちの一部または全部の受信に加えて：
・ＵＨＦ／ＶＨＦ（Ultra-High Frequencies［極超短波］、Very High Frequencies［超短波］）帯域における、たとえば標準的なＤＶＢ−Ｔ（Digital Video Broadcasting−Terrestrial［デジタルビデオ放送−地上波］）に準拠したデジタル地上波受信および、
・ケーブル受信
の一方または両方ために意図されたものである。

有利には、選択・復調手段は、部分信号を生成するために、送信デジタルチャンネルを選択し、復調するよう意図される。これらのチャンネルは典型的には、ある偏極と帯域の組み合わせの集合において利用可能な全チャンネルのうちから選択される。衛星信号については、この目的のためには「Ｑｕａｔｔｒｏ」タイプのＬＮＢが有利に用いられる。ＱｕａｔｔｒｏタイプのＬＮＢとは、標準的な４つの偏極／帯域の組み合わせ（縦偏極または横偏極、高域または低域）を出力するよう設計されたものである。

多重化解除手段は、好ましくは、少なくとも一部の区分をなすオーディオビジュアル番組を抽出するよう設計される。したがって、再多重化手段は、有利には、これらの諸区分を再多重化して、再多重化ストリームを構成するＭＰＥＧトランスポートストリームとすることができる。こうして生成されるトランスポートストリームの数は、同時に視聴または録画されている異なる番組の数による。番組の数が十分小さければ（典型的には８未満）、単一のマルチプレックスで十分である。この再多重化工程は、転送パケットの修正を伴うことができる。実際、たとえば、あるパケット識別子（PID：packet identifier）フィールドの値やあるクロック参照フィールド（PCR：Program Clock References［番組クロック参照］）の値を修正することが望ましいこともあるのである。

好ましくは、コンバータはまた、目的受信機から受信した伝達情報を抽出する手段を有しており、前記変成手段はこの伝達情報に基づいて送信規格を決定することができる。これにより、コンバータは受信装置の種類やそれが属するネットワークに応じて出力信号の性質を適応させることができる。

さらに、コンバータはまた、好ましくは、目的受信機から受信した抽出情報を抽出する手段を有しており、前記変成手段はこの抽出情報に基づいて部分信号や区分を決定することができる。このようにして、コンバータは受信機の要求に適応すること、特に該受信機に要求された番組を送信することができる。

「受信機から」という表現は、これらの受信機から直接送信されるメッセージのみならず、これらの受信機がつながっているローカルネットワークの一つまたは複数の実体によって送信されるメッセージもが意味される。

いくつかの実施形態の変形では、上記した情報（送信規格、部分信号および部分信号の区分）またはその一部は目的受信機によって送られた情報から得られるのではなく、当該受信機およびそれが属するローカルネットワークからは独立した事業者によって事前設定または設定される。

ある特に有利な実施形態によれば、コンバータはまた、目的受信機からの戻り信号を変調する手段を有する。

それにより、特に、衛星戻り回線（双方向ＬＮＢ）への情報のフィードバックを単純化することができる。そのような実施形態の著しい利点は、事業者への戻り回線が提供されていてもいなくても、目的受信機（特にＳＴＢ）が同一にできるという点である。事業者への戻り回線をもつ受信機の内部に組み込まれるよう設計されるのが通例の変調機能がこの場合にはコンバータに組み込まれるのである。受信機はローカルな双方向機能を備えている、すなわちコンバータまでの上り通信回線を有しているだけで十分なのである。

そのような集中変調を用いたある有利な実施形態においては、コンバータは、少なくとも二つの異なる種類の変調方式に従って戻り信号を変調できる。そのような多機能コンバータは、用いられる用途に応じて、たとえば衛星および地上波といった具合に複数の戻り送信回線に適応できる。

本発明はまた、変調・多重化された形で受信されたデジタル信号の変換方法であって、受信信号が周波数ダウンコンバートされ、少なくとも一つの決められた周波数での同調によってこれらの信号の少なくとも一部分が選択され、これらの部分が復調されて少なくとも一つの復調部分信号を生成する、方法に関するものでもある。

この変換方法は、
・これらの部分信号の諸区分を抽出するために部分信号を多重化解除し、
・抽出された諸区分を少なくとも一つの再多重化ストリームに再多重化し、
・目的受信機への特定の送信規格に従ってこの再多重化されたストリームを変成し、それによりこの再多重化ストリームが少なくとも一つの通信プロトコルに準拠するようにする、
ステップを有する。

本発明によれば、周波数ダウンコンバージョン、周波数同調、復調、多重化解除、再多重化、変成の全ステップは同一の装置によって実行される。

この変換方法は好ましくは、本発明の実施形態のうちのいずれか一つに基づくコンバータによって実施される。

本発明は、決して限定的な意味のない、付属の図面を参照しての下記の実施形態および実装形態によってよりよく理解され、解説されることであろう。

図面および以下の説明においては、提示されているモジュールは機能ユニットであって、物理的に区別できるユニットに対応することもあれば、対応しないこともある。たとえば、これらのモジュールまたはそのうちのいくつかが単一のコンポーネントにまとめられたり、同じソフトウェアの諸機能を構成したりすることもできる。逆に、一部のモジュールが複数の物理的実体から構成されることもありうる。

さらに、同一または同様の要素は同じ参照符号で示され、英字を付記してある。

送信機２（図１）は放送によって、変調・多重化された形の放送信号１１を受信機Ｒ１、Ｒ２…Ｒｎに、通信ネットワーク５、すなわち衛星またはケーブルネットワークなどを通じて送信する。放送信号１１は、受信機Ｒ１〜Ｒｎを結ぶローカルネットワーク６に結びついた信号コンバータ１によって受信される。このコンバータ１の機能は、特に前記受信機によって、または前記ローカルネットワーク上の実体によって送信される制御情報１６に基づいて、信号１１を変成し、ローカルネットワーク６および受信機Ｒ１〜Ｒｎに適応したストリーム１５を生成するようにすることである。

さらに、図示された実施形態では、受信機Ｒ１〜Ｒｎは、コンバータ１によって戻り信号を送信機２に、あるいはサービス事業者のような別のシステムに伝達することができる。このような戻り信号は、コンバータ１に上り通信信号の形で送られ、次いでコンバータ１によって変調された戻り信号１８に変換され、それが送信機２へと中継される。

より詳細には（図２）、コンバータ１は、周波数ダウンコンバージョンモジュール４１およびチューニング選択・復調モジュール２１を有しており、これが受信信号１１に適用され、決められた送信チャンネルの抽出物のような部分信号を生成するようになっている。コンバータ１はまた、これらの部分信号１２の、典型的にはオーディオビジュアル番組をなす諸区分１３を抽出することのできる多重化解除モジュール２２を有している。再多重化モジュール２３の機能は、これらの諸区分１３を多重化して一つまたは複数の再多重化ストリーム１４にすることである。この再多重化ストリーム１４は一つまたは複数のＭＰＥＧトランスポートストリームからなっていることができる。変成モジュール２４は、これらの再多重化ストリーム１４を受信機Ｒ１〜Ｒｎへの決められた送信規格に従って、たとえばローカルネットワーク６に適応した通信プロトコルに従って修正する役割を担っている。こうして変成モジュール２４の出力に生成される適応されたストリーム１５は受信機Ｒ１〜Ｒｎに送信される。

コンバータ１はまた、コマンドパラメータ決定モジュール２５を有している。これは、ローカルネットワーク６（特に受信機Ｒ１〜Ｒｎ）によって伝達される制御情報１６から、コンバータ１に実装されている機能を制御するための制御パラメータ―ローカルネットワーク６に関連して使用するプロトコル、部分信号の種別、抽出すべき諸区分、など―を抽出するよう設計されている。

コンバータ１における変調モジュール２７は、さらに上り通信信号１７を処理し、変調された戻り信号１８を生成する。周波数アップコンバージョンモジュール４２はこの信号を送信の前に準備する。

さらに、制御ユニット２６はコンバータ１の全モジュールの動作を監督する。

これから衛星通信でコンバータ１がＬＮＢに組み込まれている場合について、具体的な実施形態および実装形態をより詳細に説明する。

記載される例においては、コンバータ１はＬＮＢそのものをなすものと、すなわち上述した機能モジュールを含み、ＬＮＢに組み込まれたユニットという形をとるものと考えられる。

第一の応用においては（図３で、参照符号にＡを付している）、コンバータ１ＡをもつＬＮＢを備えた衛星アンテナ５０Ａが、標準的なイーサネット（登録商標）１００ベースＴ（以下、簡単のため「１００ＢＴ」）に基づき、ハブ局７Ａ（「１００ＢＴハブ」）をもつローカルケーブルネットワーク６Ａに接続されている。この局は、ＳＴＢ、テレビ、パソコン、プリンタ、ＡＤＳＬモデムのようなさまざまな受信機装置Ｒ１Ａ、Ｒ２Ａ、…Ｒ７Ａにつながっている。このハブ局７Ａにケーブル接続されたＬＮＢのコンバータ１Ａは、受信した衛星信号１１を変成して、イーサネット（登録商標）１００ＢＴ規格に従うよう適応したストリーム１５を直接生成することができる。

第二の応用においては（図４で、参照符号にＢを付している）、コンバータ１ＢをもつＬＮＢを備えた別のアンテナ５０Ｂが、標準的なＩＥＥＥ８０２．１１ａに基づくローカル無線ネットワーク６Ｂに送信するよう構成されている。この局は、ＳＴＢ、パソコン、プリンタ、ＡＤＳＬモデムのようなさまざまな受信機装置Ｒ１Ｂ、Ｒ２Ｂ…Ｒ７Ｂにつながっている。ＬＮＢのコンバータ１Ｂは、受信した衛星信号１１を変成して、標準的なＩＥＥＥ８０２．１１ａに従うよう適応したストリーム１５を直接生成することができる。

第三の応用においては（図５で、参照符号にＣを付している）、それぞれコンバータ１Ｃ、１Ｃ′、１Ｃ″をもつＬＮＢを備えた三つの衛星アンテナ５０Ｃ、５０Ｃ′、５０Ｃ″が、標準的なイーサネット（登録商標）１００ＢＴに基づき、ハブ局７Ｃをもつローカルケーブルネットワーク６Ｃに接続されている。この局は、ＳＴＢ、テレビ、パソコン、プリンタのようなさまざまな受信機装置Ｒ１Ｃ、Ｒ２Ｃ、…Ｒ７Ｃにつながっている。このハブ局７Ｃにケーブル接続されたコンバータ１Ｃ、１Ｃ′、１Ｃ″のそれぞれは、受信した衛星信号１１を変成して、イーサネット（登録商標）１００ＢＴ規格に従うよう適応したストリーム１５を直接生成することができる。こうして複数のアンテナを認識することで、ネットワーク６Ｃのために複数のパッケージがサポートできるようになる。さらに、記載された実施形態は、標準的な設置において必要とされる信号の分配や切り換えの付属品をなくすことで、設置の簡単化を可能にする。

コンバータ１に適応したＬＮＢおよびＳＴＢについてこれから敷衍する。コンバータ１を含むＬＮＢ５１（図６）は、前記コンバータ１内に、受信信号１１の複数の組み合わせの分離モジュール３１を有している。この分離モジュール３１はたとえば、ＬＮＢがＱｕａｔｔｒｏタイプであれば四つの偏極／帯域の組み合わせを与え、選択・復調モジュール２１に送信することができる。また、周波数をダウンコンバートし、受信信号を増幅するよう構成されている。

コンバータ１の内部にあって、選択・復調モジュール２１は多チャンネルチューナー／復調器から構成されており、４つの偏極／帯域の組み合わせ上で得られるあらゆるチャンネルのうちから決められた衛星デジタルチャンネルをｍ個選択し、復調することができる。さらに、多重化解除モジュール２２と再多重化モジュール２３を含む、多重化解除・再多重化ユニット２８は、前記ｍ個の復調されたチャンネルから視聴者が視聴または録画したい番組を抽出し、それらのチャンネルをｐ個のＭＰＥＧトランスポートストリーム（「マルチプレックス」）を再構成する。

コンバータ１のネットワークインターフェース２９は、変成モジュール２４とコマンドパラメータ決定モジュール２５を組み込んでおり、これらのｐ個のマルチプレックスを通信プロトコル（たとえばＩＰおよびイーサネット（登録商標）１００ＢＴもしくはＩＥＥＥ８０２．１１ａ）の送信フレームにカプセル化する。このネットワークインターフェース２９はまた、ネットワーク６上に存在するさまざまなデバイスから受け取った制御情報１６から、要求装置ならびに復調する必要のあるチャンネルおよび番組を決定するために必要な情報を抽出する。この情報は、送信フレームの目的地フィールドを埋めるのに使われ、そして制御バスを通じて制御ユニット２６によってチューナー／復調器２１およびマルチプレクサ／デマルチプレクサ（ユニット２８）を制御するのに使われる。ネットワークインターフェース２９はまた、送信すべきデータ（上り通信信号１７）を取得し、それを変調モジュール２７に送ることができる。

コンバータ１はまた、変調モジュール２７によって送られた変調された戻り信号１８を衛星経由で返す前に処理するための、周波数転換・増幅モジュール３２を有している。

ＬＮＢ５１に対応する適切なＳＴＢ６０（図７）はコンバータ１から適応された、すなわちローカルネットワーク上の通信プロトコル（たとえばイーサネット（登録商標）１００ＢＴまたはＩＥＥＥ８０２．１１ａ）に準拠したストリーム１５を受信するよう設計されたネットワークインターフェース６２を有している。ＳＴＢ６０はまた、デマルチプレクサモジュール６３、オーディオ／ビデオデコーダ６４、テレビ用の外部インターフェース６５、制御バスを通じてこれらさまざまな実体を制御するプロセッサ６６を含む標準的な機能のセット６１を有している。ＳＴＢ６０はしたがって、衛星受信を受け持つ部分（チューナー・復調器）がここでは使用されるネットワーク上に存在するデータを受信できるようにするネットワークインターフェース６２で置き換えられている点を除けば、標準的な衛星ＳＴＢと同一である。

ＳＴＢ６０のいくつかの特定の実施例によれば、インターフェース６２およびプロセッサ６６は、ＬＮＢ５１に対して存在情報を、よって可能性としては使われている通信プロトコルの同定に関するデータをも送信するよう適応されている。

ここで、第一の例では、ＳＴＢ６０はこの情報をコンバータ１の要求によって送信する（この要求は特に、事業者によって初期化または更新段階で発されたり、自動的に一定周期で発されたりすることができる）。

第二の例では、ＳＴＢ６０はネットワークへの接続のたびにこの情報の送信を行い、切断のたびに存在終了信号を送信するよう設計される。

いくつかの変形実施形態では、衛星戻り回線は設けられず、ＬＮＢはモジュール２７や３２を含まない。

以下、ＬＮＢ５１およびＳＴＢ６０についての特定の実装方法について説明する（参照符号にＤを付す）。説明を簡単にするため、ＬＮＢ５１ＤおよびＳＴＢ６０Ｄの衛星戻り回線に関する部分は図示せず、記述中でも展開しない。

ＬＮＢ５１Ｄ（図８）は、コンバータ１Ｄの内部に、周波数帯域９５０ＭＨｚ〜２１５０ＭＨｚの４つのＩＦ信号（IF：Intermediate Frequencies［中間周波数］）の形で４つの偏極／帯域の組み合わせを与える（ＬＮＢ Ｑｕａｔｔｒｏ）分離モジュール３１Ｄを有している。

選択・復調モジュール２１（参照符号２１Ｄ）は、切り換え盤３３を有しており、これは、前記４つの信号のうちのいずれをもｍ個のチューナーＴ１、Ｔ２…Ｔｍおよびそれぞれに付随する復調器ＤＭＤ１、ＤＭＤ２…ＤＭＤｍの組に配列させることができる。チューナーＴｉは既知のチューナーであり、アナログ信号を与え、それが次いでＡＤ変換されて復調器ＤＭＤｉの初段によってデジタル信号に変換される。ある変形の実施形態では、これらの孤立したチューナーＴｉの代わりにＩＦ信号をごく早い段階でサンプリングして、復調すべきｍ個の信号を供給するフィルタリングおよび周波数転換工程すべてをデジタル的に行うデジタルチューナーが用いられる。

多重化解除・再多重化ユニット２８（参照符号２８Ｄ）は、前記復調器ＤＭＤ１〜ＤＭＤｍからｍ個の復調された部分信号をそれぞれｍ個の多重化解除器ＤＭＸ１、ＤＭＸ２…ＤＭＸｍ（これが多重化解除ユニット２２Ｄを形成する）にて受け取る。復調および多重化解除を行うｍ個の工程は衛星ＳＴＢに普通に見られるものである。ｍ個の復調器ＤＭＤｉおよび多重化解除器ＤＭＸｉの機能は、信号を使われた送信規格（たとえば、ヨーロッパではＤＶＢ−Ｓ［Digital Video Broadcasting−Satellite デジタルビデオ放送−衛星］、アメリカではＤＳＳ［Digital Satellite System デジタル衛星システム］）に従って処理して、ローカルネットワーク６に接続している視聴者が視聴または録画したい番組に対応するデータを復元する。

多重化解除・再多重化ユニット２８Ｄにおいて、再多重化ユニット２３Ｄは、復元されたｍ個の番組を再多重化してｐ個のストリーム（たとえばＭＰＥＧ規格のトランスポートストリーム）とし、それをネットワークインターフェース２９Ｄに提示する。前記ｐ個のストリームは単一のストリームからなるものでもよい。

このネットワークインターフェース２９Ｄは、伝送系列のうちに逐次：
たとえばＩＰのような上位プロトコルの管理装置３４と、
伝送媒体へのアクセスの管理を担う、ＭＡＣ（MAC：Medium Access Control［メディアアクセスコントロール］）と呼ばれる、媒体へのアクセスを管理するための、当該媒体に依存する、したがって有線版と無線版では異なるインターフェース３５と、
伝送媒体上に存在する信号を物理的に処理するよう意図され、当該媒体に依存する性質をもつ物理的なインターフェース３６と、
任意的に、無線リンク（たとえばＩＥＥＥ８０２．１１ａプロトコルを用いた）、電波送信に関連する動作（周波数転換、フィルタリング、電源制御、利得制御など）を担う無線インターフェース３７、
とを有している。

ＲＡＭ（Random Access Memory［ランダムアクセスメモリ］）メモリ（参照符号３９）およびＲＯＭ（Read Only Memory［読み出し専用メモリ］）メモリもしくはフラッシュメモリ（参照符号４０）を備えたプロセッサ３８は、ＬＮＢ５１Ｄの全機能を制御し、これらの機能のソフトウェア部分を実行する。

ＳＴＢ（参照符号６０Ｄ）の詳細（図９）は、衛星受信を受け持つ部分（チューナー・復調器）がネットワークインターフェース６２Ｄで置き換えられている点において、標準的な衛星ＳＴＢと異なっている。このネットワークインターフェース６２Ｄは、伝送系列のうちに逐次：
ローカルネットワーク６が無線タイプの場合、任意的に、無線インターフェース６７と、
前記インターフェース上に存在する信号を物理的に処理する、使用される当該伝送媒体に依存し、したがって有線版と無線版とでは異なる物理的なインターフェース６８と、
伝送媒体へのアクセス層を提供し、やはり当該伝送媒体に依存するＭＡＣインターフェース６９と、
たとえばＩＰのような上位プロトコル層７０、
とを有している。

いくつかの変形の実施形態によれば、コンバータ１は、衛星信号の代わりに、あるいは衛星信号に加えて地上波信号（特にＭＭＤＳ／ＬＭＤＳ）を処理することが出来る。

通信ネットワークに信号を送信し、コンバータによって受信された信号を本発明に基づいて変成し、コンバータからローカルネットワークの受信機にストリームを送信するためのシステムの機能図である。 図１のコンバータの機能ブロックを図式的な形で示す図である。 図１および図２のコンバータの、有線ネットワークに結合しているＬＮＢの場合の第一の応用を示す図である。 図１および図２のコンバータの、無線ネットワークに結合しているＬＮＢの場合の第二の応用を示す図である。 図１および図２のコンバータの、有線ネットワークに結合しているＬＮＢが３つある場合の第三の応用を示す図である。 図１および図２のコンバータを、たとえば図３ないし５の実施形態の一つのＬＮＢ内に組み込むところを図式的に示す図である。 図１から図６の受信機の一つのＳＴＢの機能ブロックを示す図である。 図６のＬＮＢの一つの実装の詳細を示す図である。 図７のＳＴＢの一つの実装の詳細を示す図である。

符号の説明

１ コンバータ
２ 送信機
５ 通信ネットワーク
６ ローカルネットワーク
７Ａ ハブ局 イーサネット（登録商標）１００ＢＴ
７Ｃ ハブ局 イーサネット（登録商標）１００ＢＴ
２１ 選択・復調
２２ 多重化解除
２３ 再多重化
２４ 変成
２５ コマンドパラメータ決定
２６ 制御ユニット
２７ 変調
２９ ネットワークインターフェース
３１ 分離
３２ 周波数転換・増幅
３３ 切り換え
３４ 上位プロトコル
３５ ＭＡＣインターフェース
３６ 物理インターフェース
３７ 無線インターフェース
３８ プロセッサ
３９ ＲＡＭ
４０ ＲＯＭ／フラッシュメモリ
４１ 周波数ダウンコンバージョン
４２ 周波数アップコンバージョン
６２ ネットワークインターフェース
６３ デマルチプレクサ
６４ オーディオ／ビデオデコーダ
６５ 外部インターフェース
６６ プロセッサ
６７ 無線インターフェース
６８ 物理インターフェース
６９ ＭＡＣインターフェース
７０ 上位プロトコル
Ｒ 受信機

Claims (12)

1. 変調・多重化された形で受信されたデジタル信号（１１）のコンバータ（１）であって、少なくとも一つの決められた周波数での同調によって前記信号（１１）の少なくとも一つの部分を選択する（Ｔ１…Ｔｎ）ための、そして前記部分を復調する（ＤＭＤ１〜ＤＭＤｎ）ための、少なくとも一つの復調された部分信号（１２）を生成することのできる手段（２１）を有し、
   前記コンバータ（１）がまた：
   ・前記部分信号（１２）から諸区分（１３）を抽出するよう設計された、前記部分信号（１２）を多重化解除する手段（２２、ＤＭＸ１〜ＤＭＸｎ）と、
   ・抽出された前記諸区分（１３）を再多重化して少なくとも一つの再多重化ストリーム（１４）とする手段（２３）と、
   ・前記再多重化ストリーム（１４）を目的受信機（Ｒ１〜Ｒｎ）への送信のための特定の送信規格に準拠する形に修正するよう設計された、前記再多重化ストリーム（１４）を変成する手段（２４）とを有しており、前記変成手段（２４）は前記再多重化ストリームを少なくとも一つの通信プロトコルに準拠するように修正するよう設計されており、
   当該コンバータ（１）が前記手段（２１〜２４）のすべてを、前記選択手段（２１）の上流にある受信デジタル信号の周波数ダウンコンバージョン手段（４１）とともに含むユニットを有することを特徴とする、コンバータ（１）。
2. 衛星によって送信されるデジタル信号（１１）を変換するよう意図されていることを特徴とする、請求項１記載のコンバータ（１）。
3. ローカル多地点配信サービスおよび多チャンネル多地点配信サービスのうちから選ばれる通信技術に基づいて地上波で送信されるデジタル信号を変換するよう意図されていることを特徴とする、請求項１または２のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
4. 前記通信プロトコルの少なくとも一つがデジタルネットワークへの通信のためのプロトコルであり、好ましくはイーサネット（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、Ｈｉｐｅｒｌａｎ２および電力線通信プロトコル規格のうちから選ばれることを特徴とする、請求項１ないし３のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
5. 前記選択・復調手段（２１）が前記部分信号（１２）を生成するために送信デジタルチャンネルを選択して復調するよう設計されていることを特徴とする、請求項１ないし４のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
6. 前記多重化解除手段（２２）が前記区分（１３）の少なくとも一部を構成するオーディオビジュアル番組を抽出するよう設計されていることを特徴とする、請求項１ないし５のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
7. 前記再多重化手段（２３）が前記区分（１３）を再多重化して前記再多重化ストリーム（１４）を構成するＭＰＥＧトランスポートストリームにすることができることを特徴とする、請求項６記載のコンバータ（１）。
8. 目的受信機（Ｒ１〜Ｒｎ）から受け取った伝達情報（１６）を抽出する手段（２５）をも有し、そして前記変成手段（２４）が前記伝達情報に基づいて送信規格を決定することができることを特徴とする、請求項１ないし７のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
9. 当該コンバータが目的受信機（Ｒ１〜Ｒｎ）から受け取った抽出情報（１６）を抽出する手段（２５）をも有し、そして前記変成手段（２４）が前記抽出情報に基づいて前記部分信号（１２）および前記区分（１３）を決定することができることを特徴とする、請求項１ないし８のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
10. 目的受信機（Ｒ１〜Ｒｎ）からのフィードバック信号（１７）を変調する手段（２７）をも有することを特徴とする、請求項１ないし９のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
11. 当該コンバータが、ケーブルにより送信される信号ならびに地上波によって送信されるＵＨＦ帯域の信号およびＶＨＦ帯域の信号のうちから選ばれる、変調・多重化された形で受信される他のデジタル信号を受信する手段を有し、前記選択（２１）・多重化解除（２２）・再多重化（２３）・変成（２４）手段もまた前記した他の信号に適用されることが意図されていることを特徴とする、請求項１ないし１０のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）。
12. 変調・多重化された形で受信されるデジタル信号（１１）の変換方法であって、受信信号（１１）が周波数ダウンコンバートされ、少なくとも一つの決められた周波数での同調によって前記信号（１１）の少なくとも一部分が選択され、これらの部分が復調されて少なくとも一つの復調部分信号（１２）を生成するものであり、
    当該方法が以下のステップ、すなわち：
    ・前記部分信号（１２）の諸区分（１３）を抽出するために前記部分信号（１２）を多重化解除し、
    ・抽出された前記諸区分（１３）を少なくとも一つの再多重化ストリーム（１４）に再多重化し、
    ・目的受信機（Ｒ１〜Ｒｎ）への特定の送信規格に従って前記再多重化されたストリーム（１４）を変成し、それにより前記再多重化ストリーム（１４）が少なくとも一つの通信プロトコルに準拠するようにする、
    ステップを有しており、
    周波数ダウンコンバージョン、周波数同調、復調、多重化解除、再多重化、変成の前記ステップのすべてが同じ装置（１、５１）によって実行されることを特徴とするものであり、
    好ましくは請求項１ないし１１のうちいずれか一項記載のコンバータ（１）によって実装される方法。

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