JP2010034900A - デジタルテレビ放送受信装置及びデジタルテレビ放送受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】デジタルテレビ放送を移動体で受信する際に、瞬断等によって画像と音声データが不連続となった場合に、視聴している画像及び音声が不自然になる。
【解決手段】受信したデジタルテレビ放送のデータが欠落した時に、携帯電話公衆回線網１５１及び／又はインターネット１６を経由して放送局１１へ欠落部位のデータを要求して取得し、この取得したデータとデジタルテレビ放送波から取得したデータとを結合処理し、一つの完全なデータにする。また、結合処理後のデータを再送信することで、個人個人が所有しているデジタルテレビ受信機能を備えた携帯端末を用いて、データエラーのない画像及び音声を視聴可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、地上デジタルデジタルテレビ放送、あるいは衛星デジタルテレビ放送などのデジタルテレビ放送を受信するデジタルテレビ放送受信装置及びデジタルテレビ放送受信方法に関し、特に、受信したデジタルテレビ放送の瞬断等を防止するための技術と、放送局から送信されるデジタルテレビ放送波をデジタルテレビ放送受信機能を備えた携帯端末に向けて再送信する技術に関する。

近年、自家用車や観光バスなどへのデジタルテレビ放送受信装置の設置が増えてきている。自家用車等への設置方法としては、例えば、図６に示すように、車室内の運転席側に搭載された地上デジタルテレビ放送受信用チューナ１にそれぞれ接続された複数台の液晶モニター２〜４を助手席、前中央部、あるいは後部座席等の各場所にそれぞれ設置することが行われている。

この場合、特に、後部座席に搭乗した人がテレビを視聴するためには、別途、液晶モニター４（及び液晶モニター５）を設置する必要がある。このように、後部座席に液晶モニター４（及び液晶モニター５）を設置するには、設置工事を伴い、コストが掛かる等の問題があった。

上述したような設置工事及びコスト等の課題を解消する方法としては、例えば、テレビ受信装置を用いて受信されたテレビ放送信号を通信手段を介して携帯端末へ送信するように構成し、テレビ受信装置に接続されたモニターテレビの設置場所から離れた場所で視聴することができるようにしたテレビ受信装置及び携帯端末に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、上述したデジタルテレビ放送受信装置が受信する放送の１とつとして、地上デジタルテレビ放送がある。この放送は、家庭等に設置される据え置き型のテレビ受信装置向けの高データレート放送（１２セグメント放送）と、主に、携帯端末機器のテレビ受信装置向けの低データレート放送（１セグメント放送。以下、ワンセグ放送という）が規格化されている。

このワンセグ放送用の受信端末としては、例えば、携帯性を重視した専用テレビ受信装置や一般にＰＤＡと呼ばれる携帯情報端末、又はパーソナルコンピュータ等の汎用機器を利用し、デジタル受信モジュールやカード等を汎用機器に接続することにより、いわゆるモバイルテレビとして機能させる形態のテレビ受信機、さらに、携帯電話にデジタルテレビ受信部を組み込んで、携帯電話の表示画面と信号処理手段を利用したデジタルテレビ放送の受信が可能な携帯電話が知られている。

また、地上デジタルテレビ放送では、以前のアナログテレビ放送に比べて、電波不感帯が小さくなっている。しかし、放送局の送信アンテナから離れた遠隔地、地下スペース、ビル陰、ビル内の空間、家庭内部などにおいては、地上デジタルテレビ電波が著しく減衰する。そこで、これらの難視聴空間の解消のため、ギャップフィラー（Ｇａｐ−Ｆｉｌｌｅｒ）と呼ばれる再送信装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

このギャップフィラーは、受信アンテナで受信した地上デジタルテレビ放送波の受信信号を増幅器で所定レベルに増幅して再送信信号を生成し、この再送信信号を再送信アンテナから難視聴空間である屋内等へ再送信するように構成されている。このギャップフィラーによれば、屋内等に再送信される地上デジタルテレビ放送波を室内アンテナを介してテレビ受信機で受信することができる。

また、従来、上述したデジタルテレビ放送受信装置では、放送受信中に電波が途切れてデータが受信できなくなることがある。このように、データが途切れて受信できなくなった場合には、例えば、デジタルインターフェースを介して他の機器から受信したトランスポートストリーム中の付加情報内に不連続情報が含まれているか否かを調べ、不連続情報が検出されたときには、トランスポートストリーム中の付加情報の取り込みを行なうことにより、外部から入力されるプログラムが変化した時の画像データ及び音声データの復号化を迅速に行なって、復号出力が途切れないようにする技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００４−９６３９４号公報 特開２００４−１１２５４２号公報 特開２０００−２１６８４８号公報

従来のデジタルテレビ放送受信装置にあっては、上述したように、放送受信中に電波が途切れてデータが受信できなくなることがある。特に、自動車等の移動体による移動時には、デジタルテレビ放送波の受信レベルの変化が大きく、受信レベルが著しく低くなった場合、全く画像が映らなくなったり、デジタル特有のブロックノイズが発生し、非常に見苦しいという問題があった。

本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、受信したデジタルテレビ放送のデータが欠落している場合には、携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して放送局へ欠落部位のデータを要求して取得し、この取得したデータとデジタルテレビ放送波から取得したデータとを結合処理した後、再送信することで、各自が持っている携帯端末を用いて、データエラーのない画像及び音声を視聴することができるデジタルテレビ放送受信装置及びデジタルテレビ放送受信方法を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明のデジタルテレビ放送受信装置は、放送局から送信されるデジタルテレビ放送波を受信して所望のデータを出力するデジタルテレビ放送受信装置において、前記受信したデジタルテレビ放送のデータが欠落したことを検出するデータ欠落検出手段と、前記データ欠落検出手段でデータの欠落を検出した場合には、携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して前記放送局へ欠落部位のデータを要求し取得するデータ取得手段と、前記データ取得手段で取得したデータと前記デジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合するデータ処理手段とを備えたことを特徴としている。

さらに、本発明は、上記デジタルテレビ放送受信装置において、以下の態様の発明をも提供するものである。

すなわち、前記デジタルテレビ放送受信装置は、放送局から送信されるデジタルテレビ放送波の受信を行なう高周波部と、前記高周波部の出力を入力し復調する復調部と、前記復調部の出力を入力しデジタル信号処理を行なうデジタル信号処理部と、前記デジタル信号処理部の出力を記憶する記憶部とを備えるとともに、前記記憶部にアクセスして必要なデータを取得し、デジタルテレビ放送受信機能を備えた携帯端末が視聴可能なデータフォーマットに変換する画像処理部と、前記画像処理部の出力を入力し前記携帯端末が視聴可能なデジタルテレビ放送波に変換する再変調部とを備えたことを特徴としている。

また、前記再変調部は、１６ＱＡＭで再変調を行ない、前記携帯端末の映像画質の劣化を抑えるように構成したことを特徴としている。

また、前記デジタルテレビ放送受信装置は、受信した地上デジタルテレビ放送波をワンセグメント放送受信機能を備えた携帯端末が視聴可能なワンセグメントフォーマットに再エンコード処理を施して再送信を行なう再送信手段を備えたことを特徴としている。

さらに、前記再送信手段は、受信した前記地上デジタルテレビ放送波を前記携帯端末が視聴可能なワンセグメントフォーマットに再エンコードする際、画像と音声データ以外の情報データを削除するとともに、その削除した部分を含めた帯域内に前記画像と音声データを割り当てて再送信するように構成したことを特徴としている。

また、前記再送信手段は、再送信アンテナの出力を車室内に向けて再送信し、車室内の前記携帯端末でワンセグメント放送を視聴可能に構成したことを特徴としている。

上記の目的を達成するために、本発明のデジタルテレビ放送受信方法は、放送局から送信されるデジタルテレビ放送波を受信して所望のデータを出力するデジタルテレビ放送受信方法において、受信した前記デジタルテレビ放送波のデータが欠落したことを検出するデータ欠落検出ステップと、前記データ欠落検出ステップでデータの欠落を検出した場合には、携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して前記放送局へ欠落部位のデータを要求し取得するデータ取得ステップと、前記データ取得ステップで取得したデータと前記デジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合するデータ処理ステップとを備えたことを特徴としている。

本発明のデジタルテレビ放送受信装置及びデジタルテレビ放送受信方法は、自動車等による移動受信の取りこぼし（データ欠落）部分を通信網を介して放送局から取得することで、デジタルテレビ放送を移動しつつ受信する場合でも、欠損等のない画像と音声を視聴することができる。また、地上デジタルテレビ放送波が届きにくい弱電界空間においても、ワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末が視聴可能なワンセグメントフォーマットに再エンコード処理を施した後、再送信するように構成したことにより、自動車等で移動中であっても携帯端末でワンセグメント放送を確実に受信することが可能になるので、地上デジタルテレビ放送の活用に大きく寄与することができる。

本発明の実施の形態に関して、図面を用いて説明する。
まず、図１の本発明を実施する際に用いるデジタルテレビ放送補完システムの全体構成図と、図２に示す本発明のデジタルテレビ放送受信装置の構成を示すブロック図と、図２のデジタルテレビ放送受信装置における処理を図３に示すフローチャートに基づき説明する。

図１に示すデジタルテレビ放送補完システムは、地上デジタルテレビ放送や衛星デジタルテレビ放送などのデジタルテレビ放送を行なう放送局１１と、放送局１１の送信アンテナ１２と、乗用車に代表される移動体１３と、この移動体１３内に搭載された本発明のデジタルテレビ放送受信装置１４とからなるものである。また、このデジタルテレビ放送受信装置１４には、携帯電話１５が接続されていて、受信状況の悪化により、受信中のデジタルテレビ放送にデータの欠落が発生した場合には、携帯電話公衆回線網１５１及び／又はインターネット１６を経由して放送局１１へ欠落部位のデータを要求し、欠落部位のデータを取得するように構成されている。

さらに、上記デジタルテレビ放送受信装置１４は、図２に示すように構成されている。

図２に示すデジタルテレビ放送受信装置１４は、デジタルテレビ放送波を受信する受信アンテナ１４１と、放送波の受信を行なう高周波部１４２と、この高周波部１４２の出力を入力し復調する復調部１４３と、復調部１４３の出力を入力しデジタル信号処理を行なうデジタル信号処理部１４４と、デジタル信号処理部１４４を記憶する記憶部１４５と、装置全体の種々の制御をつかさどる制御部１４６とを備えている。

さらに、上記の制御部１４６には、受信したデータに欠落が発生した場合に、携帯電話公衆回線網１５１及び／又はインターネット１６を経由して放送局１１へ欠落部位のデータを要求し、欠落部位のデータを取得するための携帯電話１５が接続されている。

このように、デジタルテレビ放送受信装置１４には、携帯電話１５が接続され、受信したデータに欠落（コンテンツの取りこぼし）が発生した場合には、この携帯電話１５を利用し、携帯電話公衆回線網１５１及び／又はインターネット１６を経由して放送局１１へ欠落部位のデータを要求し、欠落部位のデータをダウンロードして取得する。この取得した欠落部位のデータとデジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合処理して一つの完全なデータにするように構成されている。この結果、デジタルテレビ放送を移動体１３で移動しつつ受信した場合でも、データの欠落等のない画像と音声を移動体１３内に設置された液晶モニター等で視聴することを可能にしている。

さらに、上述したデジタルテレビ放送受信装置１４には、図４及び図５を用いて後述するように、例えば、移動体１３に同乗している個人個人が所持しているデジタルテレビ放送受信機能を備えた携帯端末（図示しない）に対してデジタルテレビ放送波を再送信する手段を備えている。

このデジタルテレビ放送波を再送信する手段を構成する部分には、図２に示すように、記憶部１４５にアクセスして必要なデータを取得し、携帯端末で視聴可能なデータフォーマットに変換する画像処理部１４７と、画像処理部１４７の出力を入力し携帯端末で視聴可能な放送波に変換する再変調部１４８と、この再変調部１４８の出力を携帯端末に向けて送信する再送信アンテナ１４９とを備えている。

次に、上記のように構成したデジタルテレビ放送受信装置１４において受信したデータに欠落が発生した場合の処理過程を図３に示すフローチャートに基づき説明する。

まず、高周波部１４２で受信した目的のデジタルテレビ放送波を復調部１４３で復調する（ステップＳ１）。次に、ステップＳ２において、デジタル信号処理がなされ、そのデジタル信号処理されたデータに欠落等のエラーがない場合は、ステップＳ３は「ＮＯ」で、記憶部１４５にデータが保存される（ステップＳ５）。

この時、データに欠落等のエラー箇所がある場合には、ステップＳ３は「ＹＥＳ」で、ステップＳ４へ移行し、携帯電話公衆回線網１５１及び／又はインターネット１６を経由して放送局１１へ欠落部位のデータを要求し、欠落部位のデータをダウンロードして取得し、この取得した欠落部位のデータと、デジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合処理して一つの完全なデータとした後、記憶部１４５にデータが保存される（ステップＳ５）。

この記憶部１４５に記憶されているデータを読出して液晶モニターへ表示させることにより、受信したデジタルテレビ放送を移動中の移動体１３で、データの欠落等のない画像と音声を視聴することができる。

また、記憶部１４５に記憶されているデータを読出した後、画像処理部１４７において携帯端末で視聴可能なデータフォーマットに変換（ステップＳ６）し、再変調部１４８で高周波に再変調（ステップＳ７）して、再送信アンテナ１４９から携帯端末に向けて再送信（ステップＳ８）を行う。

上記のステップＳ６において、携帯端末で視聴可能なデータフォーマットに変換する際に、地上デジタルテレビ放送波のデータをワンセグフォーマットに変換して再送信することにより、個人個人が所有しているワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末でエラーのないデジタルテレビ放送を視聴することができる。

なお、受信したデジタルテレビ放送波にデータの欠落が発生した場合に、そのデータ欠落部位を携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して放送局からダウンロードして取得し、その取得データと受信して得たデータとを結合処理を行なう際に、ある程度の時間がかかるときは、一連の処理にかかる時間を予め予測し、その予測時間に応じて、データ欠落部位の画像と音声品質を段階的に落として行き、視聴者にとって途切れのないデジタルテレビ放送を視聴できるようにすることも可能である。

すなわち、欠落したデータ部位のダウンロードやデータの結合処理等に時間がかかる場合には、まず、データの再生時間をそのデータ処理に要する時間だけ遅くし、それでも放送が途切れそうな場合には、もとの受信データと異なるビットレートを持つダウンロードデータを用いて欠落データを補完し、それでも放送が途切れそうな場合は、データが欠落した部分にノイズデータを挿入して視聴者に途切れのないデジタルテレビ放送の聴取を可能とするように構成することもできる。

次に、本発明のデジタルテレビ受信装置のもう一つの特長である受信したデジタルテレビ放送波の再送信機能について、図４の（ａ）及び（ｂ）と、図５の（ａ）及び（ｂ）に基づき説明する。

この図４の（ａ）及び（ｂ）と、図５の（ａ）及び（ｂ）に示す実施の形態では、特に、図４の（ａ）に示すように、移動体１３内に搭載した地上デジタルテレビ受信用チューナ１７で受信した地上デジタルテレビ放送波を移動体１３の前中央部に設置した液晶モニター１８で視聴できるように構成するとともに、移動体１３の助手席や後部座席に同乗している個人個人が所有するワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末１９に向けて再送信を行ない、それぞれの携帯端末１９でワンセグ放送を受信、視聴できるように構成したことを特長としている。

図４の（ｂ）に示す再送信機能を備えた本発明のデジタルテレビ受信装置は、受信アンテナ１４１と、高周波部１４２と、復調部１４３と、デジタル信号処理部１４４と、記憶部１４５と、画像処理部１４８と、再変調部１４８と、再送信アンテナ１４９とから構成されている。なお、上述した図２と同一部分には、同一記号を付し、重複する説明を省略する。

次に、上記のように構成した本発明のデジタルテレビ放送受信装置の再送信機能の処理過程を図５の（ａ）に示すフローチャートに基づき説明する。

まず、高周波部１４２で受信した目的の地上デジタルテレビ放送波を復調部１４３において復調する（ステップＳ１１）。次に、ステップＳ１２において、デジタル信号処理がなされ、そのデジタル信号処理されたデータは、記憶部１４５にデータが保存される（ステップＳ１３）。

この記憶部１４５に記憶されているデータを読出して液晶モニター１８へ表示させることにより、受信した地上デジタルテレビ放送を移動中の移動体１３内で、映像・音声を視聴することができる。

また、記憶部１４５に記憶されているデータを読み出した後、画像処理部１４７においてワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末１９で視聴可能なワンセグフォーマットに変換（ステップＳ１４）し、再変調部１４８で高周波に再変調（ステップＳ１５）して、再送信アンテナ１４９から移動体１３の助手席や後部座席に同乗している個人個人が所有しているワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末１９に向けて再送信（ステップＳ１６）を行う。

上記のように、ワンセグ受信機能を備えた携帯端末１９で視聴可能なワンセグフォーマットに変換して再送信することにより、助手席や後部座席に同乗している個人個人が所有しているワンセグ放送受信機能を備えた携帯端末１９でワンセグ放送を視聴することができるため、特に、後部座席に別途、液晶モニターを設置する必要がなくなり、工事の手間や高価な液晶モニターを購入する必要がなくなる。

また、通常のワンセグ放送は、図５の（ｂ）の上段に示すように、画像と音声以外にも番組名や字幕部分やデータ放送のデータが含まれている。本発明のデジタルテレビ放送受信装置においては、図５の（ｂ）の下段に示すように、地上デジタルテレビ放送波をワンセグフォーマットに再エンコードする際に、画像と音声以外の情報部分を削除し、この削除した番組名やデータ放送のデータ部分を含めて画像と音声データに割り当てることにより、より高画質で再送信を行なうことができる。

さらに、再送信を行なう際に、現在実施されているＱＰＳＫの変調を使わずに、１６ＱＡＭで再変調を行なうことで、より多くのデータを送ることが可能となり、より高画質で伝送することができる。

本発明を実施する際に用いるデジタルテレビ放送補完システムの全体構成図である。 本発明のデジタルテレビ放送受信装置の構成を示すブロック図である。 図２に示すデジタルテレビ放送受信装置における処理を示すフローチャートである。 本発明のデジタルテレビ放送受信装置の構成を示すブロック図である。 図４に示すデジタルテレビ放送受信装置における処理を示すフローチャートとデータ構成図である。 従来の移動体内におけるモニターの接続状態を示す配置説明図である。

符号の説明

１ 地上デジタルテレビ放送受信用チューナ
２、３、４、５ 液晶モニター
１１ 放送局
１２ 送信アンテナ
１３ 移動体
１４ デジタルテレビ放送受信装置
１４１ 受信アンテナ
１４２ 高周波部
１４３ 復調部
１４４ デジタル信号処理部
１４５ 記憶部
１４６ 制御部
１４７ 画像処理部
１４８ 再変調部
１４９ 再送信アンテナ
１５ 携帯電話
１５１ 携帯電話公衆回線網
１６ インターネット
１７ 地上デジタルテレビ受信用チューナ
１８ 液晶モニター
１９ 携帯端末

Claims (7)

1. 放送局から送信されるデジタルテレビ放送波を受信して所望のデータを出力するデジタルテレビ放送受信装置において、
   前記受信したデジタルテレビ放送のデータが欠落したことを検出するデータ欠落検出手段と、
   前記データ欠落検出手段でデータの欠落を検出した場合には、携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して前記放送局へ欠落部位のデータを要求し取得するデータ取得手段と、
   前記データ取得手段で取得したデータと前記デジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合するデータ処理手段と、
   を備えたことを特徴とするデジタルテレビ放送受信装置。
2. 前記デジタルテレビ放送受信装置は、
   放送局から送信されるデジタルテレビ放送波の受信を行なう高周波部と、前記高周波部の出力を入力し復調する復調部と、前記復調部の出力を入力しデジタル信号処理を行なうデジタル信号処理部と、前記デジタル信号処理部の出力を記憶する記憶部とを備えるとともに、
   前記記憶部にアクセスして必要なデータを取得し、デジタルテレビ放送受信機能を備えた携帯端末が視聴可能なデータフォーマットに変換する画像処理部と、前記画像処理部の出力を入力し前記携帯端末が視聴可能なデジタルテレビ放送波に変換する再変調部とを備えたことを特徴とする請求項１記載のデジタルテレビ放送受信装置。
3. 前記再変調部は、
   １６ＱＡＭで再変調を行ない、前記携帯端末の映像画質の劣化を抑えるように構成したことを特徴とする請求項２記載のデジタルテレビ放送受信装置。
4. 前記デジタルテレビ放送受信装置は、
   受信した地上デジタルテレビ放送波をワンセグメント放送受信機能を備えた携帯端末が視聴可能なワンセグメントフォーマットに再エンコード処理を施して再送信を行なう再送信手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項記載のデジタルテレビ放送受信装置。
5. 前記再送信手段は、
   受信した前記地上デジタルテレビ放送波を前記携帯端末が視聴可能なワンセグメントフォーマットに再エンコードする際、画像と音声データ以外の情報データを削除するとともに、その削除した部分を含めた帯域内に前記画像と音声データを割り当てて再送信するように構成したことを特徴とする請求項４記載のデジタルテレビ放送受信装置。
6. 前記再送信手段は、
   再送信アンテナの出力を車室内に向けて再送信し、車室内の前記携帯端末でワンセグメント放送を視聴可能に構成したことを特徴とする請求項４または請求項５記載のデジタルテレビ放送受信装置。
7. 放送局から送信されるデジタルテレビ放送波を受信して所望のデータを出力するデジタルテレビ放送受信方法において、
   受信した前記デジタルテレビ放送波のデータが欠落したことを検出するデータ欠落検出ステップと、
   前記データ欠落検出ステップでデータの欠落を検出した場合には、携帯電話公衆回線網及び／又はインターネットを経由して前記放送局へ欠落部位のデータを要求し取得するデータ取得ステップと、
   前記データ取得ステップで取得したデータと前記デジタルテレビ放送波を受信して取得したデータとを結合するデータ処理ステップと、
   を備えたことを特徴とするデジタルテレビ放送受信方法。

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