JP2011142421A - 受信装置及び方法、プログラム、並びに受信システム - Google Patents

受信装置及び方法、プログラム、並びに受信システム Download PDF

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Abstract

【課題】確実に再同期を行う。
【解決手段】時刻ずれ検出部５１は、バッファ３１から読み出すCommon PLPとData PLPのTSパケットについて、それらのTSパケットに付加されたISCRのうち、基準となるISCRの示す基準時刻に対してパケットレートPtsを順次加算して得られる相対時刻をISCRカウンタ５１Ａにより計時して、計時された相対時刻と、基準となるISCRよりも時間的に後となるISCRの示す付加時刻とを比較して、その時刻のずれを検出し、時刻ずれ補正部５２は、時刻ずれ検出部５１による検出結果に基づいて、バッファ３１に蓄積されたCommon PLPとData PLPの時間方向のずれを補正することで、Common PLPとData PLPの同期が外れてしまった場合でも、確実に再同期できる。本発明は、DVB-T.2におけるM-PLP方式による信号を受信する受信装置に適用することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、受信装置及び方法、プログラム、並びに受信システムに関し、特に、確実に再同期を行うことができるようにした受信装置及び方法、プログラム、並びに受信システムに関する。
近年、デジタル信号を伝送する方式として、直交周波数分割多重（OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式と呼ばれる変調方式が用いられている。このOFDM方式は、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリアを用意し、それぞれのサブキャリアの振幅及び位相にデータを割り当て、PSK（Phase Shift Keying）やQAM（Quadrature Amplitude Modulation）によりデジタル変調する方式である。
OFDM方式は、マルチパスの妨害の影響を強く受ける地上波デジタル放送に適用されることが多い。このようなOFDM方式を採用した地上波デジタル放送としては、例えば、DVB-T（Digital Video Broadcasting-Terrestrial）やISDB-T（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）等の規格がある。
ところで、ETSI(European Telecommunication Standard Institute：欧州電気通信標準化機構)により、次世代の地上デジタル放送の規格としてDVB(Digital Video Broadcasting)-T.2が制定中である（非特許文献１参照）。
DVB-T.2においては、M-PLP（Multiple PLP（Physical Layer Pipe））と呼ばれる方式が用いられている。このM-PLP方式では、複数のトランスポートストリーム（Transport Stream：以下、TSという）から、共通のパケットを抜き出したCommon PLPと呼ばれるパケット系列と、共通のパケットが抜き出されたData PLPと呼ばれるパケット系列によって、データが伝送される。換言すれば、Common PLPは、複数のTSに共通のパケットから構成され、Data PLPは、複数のTSのそれぞれに固有のパケットから構成されるとも言える。そして、受信側では、Common PLPとData PLPから１つのTSを復元することになる。
TSを復元する場合、受信側では、Common PLPとData PLPの同期をとる必要があるが、Common PLPとData PLPの同期がとられて、定常状態に入った後、受信チャネル環境などが要因となり誤った信号が受信されると、Common PLPとData PLPの同期が外れてしまう場合があった。この場合、Common PLPとData PLPの再同期が確実に行われることが要求される。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、Common PLPとData PLPなどの異なるパケット系列の同期が外れた場合において、確実に再同期を行うことができるようにするものである。
本発明の第１の側面の受信装置は、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を受信する受信手段と、受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段とを備える。
前記計時手段は、前記付加情報が示す時刻のうちの、基準となる所定の時刻である基準時刻に対する相対的な時刻である相対時刻を計時し、前記検出手段は、計時された前記相対時刻と、基準となる所定の時刻を示した前記付加情報が付加されている特定のパケットよりも時間的に後となる特定のパケットに付加された前記付加情報が示す時刻である付加時刻とを比較して、それらの時刻のずれを検出し、前記補正手段は、検出された時刻のずれに応じて、前記パケットの読み出しのタイミングを補正する。
前記計時手段は、前記基準時刻に対して、各パケット毎に１パケットの当たりの時間を順次加算して前記相対時刻を計時する。
前記共通パケット系列と前記データパケット系列は、DVB-T.2におけるM-PLP（Multiple PLP（Physical Layer Pipe））方式により複数のTS（Transport Stream）から生成された、Common PLPとData PLPである。
前記付加情報は、送信時に付加されるタイムスタンプを表すISCR（Input Stream Time Reference）である。
前記パケットには、前記付加情報として、ISCRの他に、Nullパケットの数を示す情報であるDNP（Deleted Null Packet）も付加されており、前記補正手段は、前記付加時刻が前記相対時刻に対して進んでいる場合、その時刻のずれに応じた値だけDNPの値を大きくし、前記付加時刻が前記相対時刻に対して遅れている場合、その時刻のずれに応じた値だけDNPの値を小さくする。
本発明の第１の側面の受信方法は、受信装置が、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を受信する受信し、受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時し、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出し、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正するステップを含む。
本発明の第１の側面のプログラムは、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を受信する受信手段と、受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段として、コンピュータを機能させる。
本発明の第１の側面においては、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号が受信され、受信されたOFDM信号を復調して得られる共通パケット系列とデータパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻が計時され、計時された時刻と、共通パケット系列とデータパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とが比較されて、パケットの時間方向のずれが検出され、検出結果に基づいて、共通パケット系列とデータパケット系列の時間方向のずれが補正される。
本発明の第２の側面の受信システムは、伝送路を介して、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を取得する取得手段と、前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部とを備え、前記伝送路復号処理部は、前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段とを備える。
本発明の第３の側面の受信システムは、伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、前記伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元に情報を伸張する処理を少なくとも含む情報源復号処理を施す情報源復号処理部とを備え、前記伝送路復号処理部は、前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段とを備える。
本発明の第４の側面の受信システムは、伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、前記伝送路復号処理が施された信号に基づいて、画像又は音声を出力する出力部とを備え、前記伝送路復号処理部は、前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段とを備える。
本発明の第５の側面の受信システムは、伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、前記伝送路復号処理が施された信号を記録する記録部とを備え、前記伝送路復号処理部は、前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段とを備える。
本発明の第２の側面ないし第５の側面においては、OFDM信号を復調して得られる複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻が計時され、計時された時刻と、共通パケット系列とデータパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とが比較されて、パケットの時間方向のずれが検出され、検出結果に基づいて、共通パケット系列とデータパケット系列の時間方向のずれが補正される。
受信装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部のブロックであってもよい。
また、プログラムは、伝送媒体を介して伝送することにより、又は記録媒体に記録して提供することができる。
以上のように、本発明によれば、確実に再同期を行うことができる。
DVB-T.2においてM-PLP方式を用いた場合における送信機と受信機の構成の概要を示す図である。 本発明を適用した受信装置の一実施の形態の構成を示す図である。 出力I/Fの構成例を示す図である。 送信側のパケットの構成を示す図である。 送信側のCommon PLPとData PLPの構成を示す図である。 送信側のNullパケットディレーションモードにおけるCommon PLPとData PLPの構成を示す図である。 受信側のCommon PLPとData PLPの構成を示す図である。 受信側のTSの復元方法を説明するための図である。 受信側のTSの復元方法の詳細を説明するための図である。 TSレートの演算方法を説明するための図である。 バッファの書き込みと読み出しのタイミングを説明するための図である。 ISCRカウンタの詳細を説明する図である。 ISCRの時刻ずれ検出を説明する図である。 ISCR同期補正を説明する図である。 再同期処理を説明するフローチャートである。 本発明を適用した受信システムの第１の実施形態の構成例を示す図である。 本発明を適用した受信システムの第２の実施形態の構成例を示す図である。 本発明を適用した受信システムの第３の実施形態の構成例を示す図である。 コンピュータのハードウェアの構成例を示す図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
［全体の構成の概要］
図１は、DVB-T.2においてM-PLP方式を用いた場合における送信機（Tx）と受信機（Rx）の構成の概要を示す図である。
図１に示すように、送信機側では、複数のTS（図中のTS1ないしTSN）が一定のビットレートで入力された場合、それらのTSを構成するパケットの中から、共通のパケットを抜き出して、Common PLPと呼ばれるパケット系列（図中のTSPSC（CPLP））が生成される。また、共通のパケットが抜き出されたTSは、Data PLPと呼ばれるパケット系列（図中のTSPS1（PLP1）ないしTSPSN（PLPN））になる。
すなわち、送信機側では、Ｎ個のTSから、Ｎ個のData PLPと、１個のCommon PLPが生成される。これにより、各PLPについて適応的に誤り訂正の符号化率や、OFDM等の変調方式を割り当てることができる。なお、本実施の形態において、単にPLPと記述した場合には、Common PLPとData PLPの両方を含むものとする。また、Common PLP，Data PLPと記述した場合には、Common PLP，Data PLPを構成する個々のパケットの意味を含むものとする。
例えば、MPEGのTS（Transport Stream）パケットの場合には、SDT(Service Description Table)やEIT(Event Information Table）等の制御情報のように、複数のData PLPで同じ情報を含んでいるものがあり、そのような共通の情報をCommon PLPとして切り出して伝送することで、伝送効率の低下を回避することができる。
一方、受信機側では、OFDM等の復調方式により、受信した複数のData PLP（図中のTSPS1（PLP1）ないしTSPSN（PLPN））とCommon PLP（図中のTSPSC（CPLP））を復調した後、所望のPLP（図中のTSPS2（PLP2））のみを抜き出して、誤り訂正処理を行うことで、所望のTSを復元することが可能となる。
例えば、図１に示すように、TSPS1（PLP1）ないしTSPSN（PLPN）の中からTSPS2（PLP2）が選択された場合、Data PLPとしてのTSPS2（PLP2）と、Common PLPとしてのTSPSC（CPLP）とを用いて、TS2が復元されることになる。これにより、１つのData PLPとCommon PLPを取り出せば、TSを復元できるので、受信機の動作効率が良くなるといったメリットがある。
そして、受信機側で復元されたTSは、後段のデコーダに出力される。デコーダは、例えば、TSに含まれる符号化データをMPEGデコードし、その結果得られる画像や音声のデータを出力する。
以上のように、DVB-T.2においてM-PLP方式を用いた場合には、送信機（Tx）側では、Ｎ個のTSから、Ｎ個のData PLPと１個のCommon PLPが生成されて伝送され、受信機（Rx）側では、所望のData PLPと１個のCommon PLPから、所望のTSが復元（再生成）される。
［受信装置の構成例］
図２は、本発明を適用した受信装置の一実施の形態の構成を示す図である。
なお、図２において、受信装置１は、図１の受信機（Rx）に相当し、送信装置２は、図１の送信機（Tx）に相当するものである。
図２の受信装置１においては、送信装置２から送信されてくるデジタル放送の信号が受信される。この信号は、次世代の地上デジタル放送の規格として制定中のDVB-T.2で採用されるM-PLP方式により、TSから生成されたPLPに対して、誤り訂正やOFDM変調などの処理を施して得られるOFDM信号となる。
すなわち、例えば放送局などの送信装置２は、伝送路を介して、デジタル放送のOFDM信号を送信している。受信装置１は、送信装置２から送信されてくるOFDM信号を受信し、復調処理や誤り訂正処理などを含む伝送路復号処理を行い、それにより得られた復号データを後段に出力する。
図２の例においては、受信装置１は、アンテナ１１、取得部１２、伝送路復号処理部１３、デコーダ１４、及び出力部１５から構成される。
アンテナ１１は、送信装置２から伝送路を介して送信されてくるOFDM信号を受信し、取得部１２に供給する。
取得部１２は、例えばチューナやセットトップボックス（STB：Set Top Box）等から構成され、アンテナ１１により受信されたOFDM信号（RF信号）をIF(Intermediate Frequency)信号に周波数変換し、伝送路復号処理部１３に供給する。
伝送路復号処理部１３は、取得部１２からのOFDM信号に対して、復調や誤り訂正などの必要な処理を施して得られるPLPからTSを復元して、そのTSをデコーダ１４に供給する。
すなわち、伝送路復号処理部１３は、復調部２１、誤り訂正部２２、及び出力I/F（インターフェース）２３から構成される。
復調部２１は、取得部１２からのOFDM信号の復調処理を行い、その結果得られる復調信号として、所望のData PLPと１個のCommon PLPを誤り訂正部２２に出力する。
誤り訂正部２２は、復調部２１から得られる復調信号であるPLPに対して、所定の誤り訂正処理を施し、その結果得られるPLPを出力I/F２３に出力する。
ここで、送信装置２では、例えば、番組としての画像や音声などのデータが、MPEG（Moving Picture Experts Group）エンコードされ、そのMPEGエンコードデータが含まれるTSパケットで構成されるTSから生成されたPLPが、OFDM信号として送信される。
また、送信装置２では、伝送路上で生じる誤りに対する対策として、PLPが、例えば、RS（Reed Solomon）符号や、LDPC（Low Density Parity Check）符号などの符号に符号化される。したがって、誤り訂正部２２においては、誤り訂正符号処理として、その符号を復号する処理が行われる。
出力I/F２３は、誤り訂正部２２から供給されるPLPからTSを復元し、復元されたTSを、所定の一定レート（以下、TSレートという）で外部に出力する出力処理を行う。なお、出力I/F２３の構成の詳細については、図３を参照して後述する。
デコーダ１４は、出力I/F２３から供給されるTSに含まれる符号化データをMPEGデコードし、その結果得られる画像や音声のデータを、出力部１５に供給する。
出力部１５は、例えば、ディスプレイやスピーカなどで構成され、デコーダ１４から供給される画像や音声のデータに対応して、画像を表示し、音声を出力する。
以上のようにして、受信装置１は構成される。
［出力I/Fの詳細な構成例］
図３は、図２の出力I/F２３の構成例を示している。
図３の例では、出力I/F２３は、バッファ３１、書き込み制御部３２、読み出しレート演算部３３、読み出し制御部３４、Nullパケット生成部３５、セレクタ３６、セレクタ３７、及びPLP合成部３８から構成される。
誤り訂正部２２から供給されるPLP（Common PLP，Data PLP）は、バッファ３１、書き込み制御部３２、及び読み出しレート演算部３３にそれぞれ供給される。
バッファ３１は、書き込み制御部３２による書き込み制御にしたがって、誤り訂正部２２から供給されるPLPを順次蓄積する。また、バッファ３１は、読み出し制御部３４による読み出し制御にしたがって、蓄積しているPLPのうち、Common PLPをセレクタ３６に供給し、Data PLPをセレクタ３７に供給する。
書き込み制御部３２は、誤り訂正部２２から供給されるPLPに基づいて、バッファ３１に対する書き込みアドレスの制御を行って、バッファ３１にPLPを蓄積させる。
読み出しレート演算部３３は、誤り訂正部２２から供給されるPLPに基づいて、１パケット当たりの時間であるパケットレート（以下、Ptsとも記す）とTSレート（以下、RTSとも記す）を演算し、読み出し制御部３４に供給する。読み出しレート演算部３３により行われるPts，RTSの演算処理の詳細については、図１０を参照して後述する。
読み出し制御部３４は、読み出しレート演算部３３から供給されるTSレートに従って、バッファ３１から読み出されたPLPから復元されるTSが出力されるように、バッファ３１に対するアドレス制御を行う。
すなわち、読み出し制御部３４は、バッファ３１に蓄積されるCommon PLPとData PLPについて、読み出しタイミングが同期したCommon PLPとData PLPとの組み合わせを検出し、それらの同期したPLPがPLP合成部３８に供給されるようにする。このとき、TSパケットにDNP（Deleted Null Packet）と呼ばれる情報が付加されている場合があるので、読み出し制御部３４は、DNPの値に応じたNullパケットがPLP合成部３８に供給されるように、セレクタ３６及びセレクタ３７を制御する。
なお、詳細は後述するが、DNPとは、後述するNullパケットディレーションモードで動作している場合に付加される情報（シグナリング値）であって、連続したNullパケットは、その連続数を1バイトの信号として送信される。
Nullパケット生成部３５は、読み出し制御部３４による制御にしたがって、Nullパケットを生成し、セレクタ３６及びセレクタ３７に供給する。
また、読み出し制御部３４は、Common PLPとData PLPとの同期が外れた場合、それらのPLPを再同期させる処理を行う。この再同期処理を行うために、読み出し制御部３４には、時刻ずれ検出部５１及び時刻ずれ補正部５２が設けられている。
時刻ずれ検出部５１は、バッファ３１から読み出すCommon PLPとData PLPについて、所定の情報を基準としたときの時間方向のずれを検出し、その検出結果を時刻ずれ補正部５２に供給する。
この検出方法であるが、時刻ずれ検出部５１に設けられた、所定の時刻を基準としてその後の経過時刻を計時するためのISCRカウンタ５１Ａが用いられる。すなわち、時刻ずれ検出部５１は、TSパケットに付加されたISCR（付加情報）のうち、基準となるISCRから得られる時刻（以下、基準時刻という）に対して所定の時間（例えば読み出しレート演算部３３により求められたパケットレートPts）を順次加算して得られる時刻（以下、基準時刻に対する相対的な時刻であるので、相対時刻という）をISCRカウンタ５１Ａに計時させる。そして、時刻ずれ検出部５１は、計時された相対時刻と、基準となるISCRよりも時間的に後になるISCRから得られる時刻（以下、付加時刻という）とを比較して、それらの時刻のずれを検出することになる。
なお、詳細は後述するが、ISCR（Input Stream Time Reference）とは、TSパケット単位で付加される付加情報（シグナリング値）であるISSY（Input Stream Synchronizer）のうちの１つであって、各TSパケットの送信時に、送信装置２側で付加されるタイムスタンプを示す情報（付加情報）である。
時刻ずれ補正部５２は、時刻ずれ検出部５１による検出結果に基づいて、バッファ３１に蓄積されたCommon PLPとData PLPの時間方向のずれを補正する。すなわち、この時間方向のずれの補正により、Common PLPとData PLPのパケットの読み出しのタイミングが補正される。
この補正方法であるが、Common PLPとData PLPを出力するバッファ３１と、それらのPLPを合成するPLP合成部３８との間には、PLPのTSパケットとNullパケットのいずれか一方を選択可能なセレクタ３６及びセレクタ３７が設けられており、それらのセレクタが制御されることで行われる。すなわち、TSパケットには、先に述べたISSYの他に、DNPが付加されており、このDNPによって、Nullパケットが１バイトの情報で表される。時刻ずれ補正部５２は、このDNPにより表されるNullパケットの数を調整することで、PLPの時間方向のずれを補正する。そのような調整を行うための選択信号が、時刻ずれ補正部５２からセレクタ３６又はセレクタ３７に供給される。
時刻ずれ検出部５１及び時刻ずれ補正部５２で行われる再同期処理の詳細は、図１２ないし図１４を参照して後述する。
セレクタ３６では、時刻ずれ補正部５２からの選択信号に応じて、バッファ３１からのCommon PLPのTSパケット又はNullパケット生成部３５からのNullパケットのうちの一方が選択され、PLP合成部３８に供給される。同様に、セレクタ３７では、Data PLPのTSパケットとNullパケットのうちの一方が選択され、PLP合成部３８に供給される。
PLP合成部３８には、セレクタ３６から供給されるCommon PLPと、セレクタ３７から供給されるData PLPとが同期して入力される。PLP合成部３８は、それらのPLPを合成して復元されたTSをTSレートにより、デコーダ１４に供給する。
以上のようにして、出力I/F２３は構成される。
［送信装置の処理］
次に、図４ないし図１４を参照して、受信装置１と送信装置２との間で行われる送受信処理の詳細について説明する。ここでは、まず、図４ないし図６を参照して、送信装置２で行われる処理について説明し、その後、図７ないし図１４を参照して、受信装置１で行われる処理について説明する。
なお、この送受信処理の説明では、説明を簡略化するため、送信装置２には、TS1ないしTS4の４個のTSが入力され、それらのTSから生成されるPLPが、誤り訂正やOFDM変調などの処理が施された後、受信装置１に送信されるものとする。
図４に示すように、TS1ないしTS4に対応した５個の四角はパケットを表しており、本実施の形態では、これらのTSを構成するTSパケットは、それぞれ、TSパケット、Nullパケット、及び共通パケットの３種類のパケットに分類される。
ここで、TSパケットは、例えばMPEGエンコードデータなどの各サービス（図中のサービス１ないし４）を提供するためのデータを格納したパケットである。また、Nullパケットは、送信側において送信するデータがないときに、送信側から出力される情報量を一定に保つ目的で伝送される調整用のデータである。例えば、MPEGで規定されているNullパケットは、TSパケットの先頭の4バイトが、0x47,0x1F,0xFF,0x1Fになっているパケットであり、ペイロードのビットとしては、例えば、すべて、1が採用される。
共通パケットは、複数のTSにおいて、格納されているデータが共通となるパケットである。例えば、MPEGの場合には、先述したSDT，EIT等の制御情報などが、この共通パケットに該当する。
すなわち、図４の例では、TS1ないしTS4のそれぞれを構成する５個のパケットのうちの図中左から３番目のパケットが共通パケットとなる。この共通パケットは、同じ情報を含んでいるので、図５に示すように、Common PLPとして抜き出すことになる。
具体的には、図４のTS1ないしTS4において、各TSで共通となる共通パケットが存在する場合、図５に示すように、その共通パケットがCommon PLPとして抜き出され、抜き出された共通パケットは、Nullパケットに置き換えられる。そして、共通パケットが抜き出された各TSは、Data PLPと呼ばれる系列、すなわち、Data PLP1ないしData PLP4となる。
また、送信装置２がNullパケットディレーション（Null Packet Deletion）と呼ばれるモードで動作している場合、Nullパケットは、1バイトのDNPと呼ばれる信号（signaling）になって伝送されることになる。
例えば、図５のData PLP1では、図中左から２番目と３番目のパケットがNullパケットとなっており、Nullパケットが２つ連続した場合には、図６に示すように、2である値を持った1バイトの信号に置き換えられる。つまり、DNPの値はNullパケットの連続数に対応しており、例えば、図５のData PLP3では、図中左から３番目と５番目のパケットが単独でNullパケットとなっているので、図６に示すように、それぞれ、1である値を持った1バイトの信号に置換される。
このようにして、Nullパケットを1バイトのDNPに置換すると、図５のData PLP1ないしData PLP4，Common PLPは、それぞれ、図６に示すような状態となる。これにより、送信装置２において、Data PLP1ないしData PLP4，Common PLPが生成されたことになる。
以上のように、送信装置２においては、４個のTSから、４個のData PLPと１個のCommon PLPが生成され、それらの信号に対して、誤り訂正やOFDM変調などの所定の処理が施され、それにより得られたOFDM信号が、所定の伝送路を介して受信装置１に送信される。
［受信装置の処理］
次に、図７ないし図１４を参照して、受信装置１の処理について説明する。
なお、先述したように、受信装置１で受信されるOFDM信号は、送信装置２の処理に合わせて、図６のData PLP1ないしData PLP4，Common PLPに対して誤り訂正やOFDM変調などの処理が施されているものとする。
受信装置１においては、送信装置２から所定の伝送路を介して送信されてくるOFDM信号が受信され、復調部２１によって、OFDM復調などの所定の処理が施されることにより、図６のData PLP1ないしData PLP4，Common PLPに対応する、図７のData PLP1ないしData PLP4，Common PLPが取得される。そして、例えば、ユーザ操作によりサービス２が選択された場合、Data PLP1ないしData PLP4のうちのData PLP2が取り出され、取り出されたData PLP2とCommon PLPは、誤り訂正部２２によって誤り訂正などの所定の処理が施され、出力I/F２３に入力される。
すなわち、出力I/F２３には、図７の太枠で囲まれたData PLP2と、Data PLP2に対応するCommon PLPのみが入力されることになる。そして、出力I/F２３は、図８に示すように、入力されたData PLP2，Common PLPについて、Data PLP2に配置されたNullパケットを、対応するCommon PLPに配置された共通パケットに置き換える。これにより、図８に示すように、図４のTS2と同様の元のTS2が復元されることになる。
図９は、出力I/F２３に入力される所望のData PLP（Data PLP2），Common PLPと、出力I/F２３から出力されるTSの詳細について説明するための図である。
図９に示すように、出力I/F２３に入力されるData PLPとCommon PLPには、DNPと、ISSYと呼ばれる情報（付加情報）がTSパケット単位で付加されていることは先に述べたとおりである。
このISSYには、先に述べたISCRの他に、BUFS（Buffer Size）、又はTTO（Time to Output）などの情報（付加情報）が含まれる。BUFSは、PLPの所要バッファ量を示す情報である。この情報を参照することで、受信装置１ではバッファ領域を確定することが可能となる。TTOは、TSパケットに対する処理が行われているT2フレーム(T2 frame)に配置されるP1シンボルの先頭から、そのTSパケットを出力するまでの時間を示す情報である。
また、DNPは、上記の通り、Nullパケットディレーションモードで動作している場合に付加される情報（付加情報）であって、例えば、受信装置１では、DNP=3である場合、３個のNullパケットが連続しているとして、元のパケット系列を再現することが可能となる。
出力I/F２３は、PLPから得られるこれらの情報を用いて、Data PLPとCommon PLPから同期した２パケットの組み合わせを検出し、Data PLPとCommon PLPとのタイミングを合わせて同期をとることになる。
具体的には、出力I/F２３において、読み出しレート演算部３３は、Data PLPに付加されたDNPを用いて、Data PLPを元のパケット系列に復元し、TSパケットに付加されたISCRを読み取ることで、下記の式（１）により、TSを出力するレート（TSレート）を求めることができる。
Figure 2011142421
なお、式（１）において、N_bitsは、1パケット当たりのビット数であり、例えば、1504（bit/packet）が代入される。また、Tは、エレメンタリーピリオド（Elementary Period）の単位であって、例えば、8MHz帯域であれば7/64usといった値が代入される。
図１０は、読み出しレート演算部３３で実行されるTSレートの演算例を説明する図である。なお、図１０において、下方の矢印で示すように、時間の方向は図中左から右に向かう方向とされている。
読み出しレート演算部３３には、図１０ａに示すように、Data PLPとして、TSパケットと、各TSパケットに付加されたDNP及びISCRが入力される。この例の場合には、図中右から１個目のTSパケットに付加されたDNPが3を示し、ISCRが3000［T］を示している。同様にして、２個目のTSパケットのDNPは0、ISCRは1000［T］を示し、３個目のTSパケットのDNPは2、ISCRは500［T］を示している。
これらのDNPを用いて、Nullパケットを元の状態に戻すと、図１０ａのData PLPは、図１０ｂに示すようになる。すなわち、１番目のTSパケットの後に３個のNullパケット（図中の“NP”）が配置され、２，３番目のTSパケットが続いた後、さらに２個のNullパケットが配置されることになる。
ここで、１パケット当たりの時間であるパケットレート（Packet rate）をPtsとすれば、このPtsは下記の式（２）のようにして求められる。
Figure 2011142421
したがって、この例の場合には、Pts＝（ISCR_b−ISCR_b）／（N_packets＋ΣDNP）＝（3000［T］−500［T］）／5［packet］＝500［T/packet］となる。
そして、TSレート（TS rate）をRTSとすれば、このRTSは、式（１）と、上記のPtsから次のようにして求められる。
RTS＝N_bits／Pts×T＝1504［bit/packet］／500［T/packet］×（7/64［us］）＝27.5［Mbps］
このようにして演算されたPts（＝500［T/packet］）とRTS（＝27.5［Mbps］）は、読み出し制御部３４に供給される。
次に、図１１を参照して、バッファ３１に対する書き込み制御部３２及び読み出し制御部３４の動作の詳細について説明する。
図１１は、バッファ３１に対する書き込みと読み出しのタイミングを説明するための図
である。
図１１の例では、バッファ３１にPLPが順次蓄積される様子を模式的に図示している。この模式図では、図中上側の領域に、Common PLPが図中上から下に向かって順に蓄積され、図中下側の領域に、Data PLPが図中下から上に向かって順に蓄積される様子を表している。
すなわち、図１１の例では、書き込み制御部３２の制御にしたがって、出力I/F２３に入力されたCommon PLPがバッファ３１に順次格納されることにより、図中に例示している５個の共通パケット（TSパケット）が、付加されているISSY及びDNPとともに、図中上側の所定の領域に格納される。これらの共通パケットに付加されているISSY及びDNPであるが、この例では、先頭の共通パケットには、TTO=92000［T］とDNP=1、２番目の共通パケットには、BUFSとDNP=2が配置されている。また、３番目ないし５番目の共通パケットには、ISCRとともに、それぞれ、DNP=3，0，1が配置されている。
一方、入力されたData PLPは、書き込み制御部３２の制御にしたがって、バッファ３１に順次格納されることにより、図中に例示している５個のTSパケットが、付加されているISSY及びDNPとともに、図中下側の所定の領域に格納される。これらのTSパケットに付加されているISSY及びDNPであるが、この例では、先頭のTSパケットには、TTO=90000［T］とDNP=0、２番目の共通パケットには、BUFSとDNP=2が配置されている。また、３番目ないし５番目のTSパケットには、ISCRとともに、それぞれ、DNP=1，0，1が配置されている。なお、図１１の例では、BUFS，ISCRについては、具体的な値は記述していないが、実際には、これらのISSYについてもTTOと同様に所定の値が割り当てられている。
以上のようにして、Common PLP，Data PLPが、バッファ３１に格納される。そして、バッファ３１に格納されたCommon PLP，Data PLPは、読み出し制御部３４の制御にしたがって読み出されることになる。図１１の例の場合、Data PLPの先頭のTSパケットは、TTOの値を用いて、P1シンボルの先頭から90000［T］後に読み出され、Common PLPの先頭の共通パケットは、P1シンボルの先頭から92000［T］後、つまり、Data PLPの先頭のTSパケットが読み出されてから、2000［T］だけ経過した後に読み出される。
すなわち、読み出し制御部３４は、バッファ３１からCommon PLP，Data PLPの両方を読み出しながら、TTOを用いて、Common PLP，Data PLPの出力タイミングを合わせる。そして、読み出し制御部３４は、読み出したPLPについて、読み出しタイミングが同期したCommon PLPとData PLPとの組み合わせが検出された場合には、Data PLPに配置されたNullパケットを、Common PLPの共通パケットに置き換えることで、元のTSが復元されることになる。
以上のようにしてTTOを用いた同期が行われ、TSが復元されるが、受信チャネル環境などが要因となり誤った信号が送信された場合、Common PLPとData PLPの同期が外れてしまい、再同期を要することは先に述べたとおりである。そこで、このような同期のずれから復帰させるための手段（図３の時刻ずれ検出部５１及び時刻ずれ補正部５２）について図１２ないし図１４を参照して説明する。なお、図１２ないし図１４においては、時間の方向は図中左から右に向かう方向とされている。
図１２に示すように、TTOによる同期が確立された後、バッファ３１に蓄積されたTSパケットの読み出しが開始されると、時刻ずれ検出部５１は、そのTSパケットに付加されたISCRを取得して、ISCRカウンタ５１Ａを初期化する。すなわち、ISCRカウンタ５１Ａでは所定のISCRの示す基準時刻を基準にして得られる相対時刻が計時されるので、まず、ISCRの値が初期値としてセットされる。そして、初期化後のISCRカウンタ５１Ａでは、TSパケットが読み出される度に、１パケット当たりの時間を示すPtsの値が順次加算され、図１２の縦軸で表すISCRの真値としての相対時刻が求められる。
このPtsの値は、図１０を参照して説明したように、読み出しレート演算部３３による式（２）の演算で求められた値を用いることができる。
図１２の例では、バッファ３１に蓄積されたData PLPのTSパケットとして、TS1,TS2,TS3,TS4,TS5,・・・とそれらのTSパケットに付加されたISSYとDNPが順次読み出されるが、先頭のTS1にはISCRが付加されており、このISCRがISCRカウンタの初期値としてセットされる。また、その直後のDNPは1を示しているので、１つのNullパケットが挿入され、次に、２番目のTS2が読み出される。このとき、１つのTSパケットが読み出されたので、ISCRカウンタ５１ＡがPtsだけカウントアップ（計時）される。
その後、TSパケットとそのTSパケットに付加されたDNPの値に応じたNullパケットが読み出されることで、TS2が読み出された後、NP,NP,NP,TS3,NP,TS4,・・・が順次読み出される。このとき、それらのパケットの読み出しが開始された時点で、ISCRカウンタ５１Ａが順次、Ptsだけカウントアップされる。すなわち、新たなパケットの読み出しが開始される毎に、ISCRカウンタ５１Ａの値がPtsずつ加算されるので、そのカウンタ値は、図１２に示すような階段状の線により表されることになる。
そして、時刻ずれ検出部５１は、図１３に示すように、Common PLPとData PLPのそれぞれに付加されているISSYを監視して、所定のタイミングで送信されてくるISCRを取得する。時刻ずれ検出部５１では、付加されているISCRを取得した場合、その取得したISCRの値（付加時刻）と、ISCRカウンタ５１Ａにより計時されたカウンタ値（相対時刻）とが比較され、それらの時刻のずれが検出される。
すなわち、通常時において相対時刻と付加時刻の値は同じ値になる。一方、受信チャネル環境などが要因となり誤ったパケットが入力され、DNPの値が誤ったものとなる場合、その誤ったDNPを読み出した後では、Common PLPとData PLPの出力タイミングがずれる。このずれを補正しなければ、その後も依然としてCommon PLPとData PLPが同期ずれしたままとなるので、このずれ、すなわち、相対時刻と付加時刻のずれが、時刻ずれ検出部５１により検出されるのである。
図１４は、ISCRカウンタ５１Ａのカウンタ値に比べて、TSパケットの読み出しが２パケット分進んでいる場合の例を示す図である。
図１４に示すように、例えば、ISCRカウンタ５１Ａのカウンタ値が3000［T］であって、読み出されたTS1に付加されたISCR1が2000［T］である場合において、ISCRの差（以下、ISCRdiffとも記述する）が3000-2000=1000［T］となる。ここで、Ptsが500［T/packet］であるとすると、２パケット分だけそのTSパケットの読み出しが早いことになる。
このような時間方向のずれが検出された場合、時刻ずれ補正部５２は、ISCR1の次のDNPの値に2を加算して、DNP=2+2=4と補正することで、TSパケットの読み出しのタイミングが遅くなってTSパケットに付加されたISCRの値とカウント値が一致することになり、それらの値が一致した時点から、Common PLPとData PLPの再同期が確立される。
このように、読み出し制御部３４において、時刻ずれ検出部５１ではISCRカウンタ５１ＡによりISCRのカウンタ値を計時し、そのカウンタ値を真値として、監視しているTSパケットに付加されたISCRの読み出し時刻のずれを検出する。そして、ISCRの読み出し時刻ずれていれば、時刻ずれ補正部５２により、その検出されたずれに応じてTSパケット所定の時間だけ待機させて読み出しを遅くさせたり、TSパケットを所定の時間だけ早く出力させて読み出しを早めさせたりする。
より具体的には、時刻ずれ補正部５２は、ISCRカウンタ５１Ａのカウンタ値の示す時刻が、読み出したTSパケットに付加されたISCRの値の示す時刻よりもが進んでいる場合、そのTSパケットのDNPの値を小さくする一方、その時刻が遅れている場合には、そのTSパケットのDNPの値を大きくする。
このように、TSパケットに付加されるISCRは、基本的にTTOなどと比べて多く配置されるものであって、ISSYとして含まれる割合が高いので、このISSYを用いた再同期を行うことで、パケットの読み出しタイミングがずれた場合でも、直ちにその読み出しのタイミングのずれが補正されるため、確実に再同期を行うことができる。
［再同期処理の説明］
次に、図１５のフローチャートを参照して、読み出し制御部３４により実行される再同期処理を説明する。
バッファ３１には、書き込み制御部３２による書き込み制御にしたがって、誤り訂正部２２から供給されるPLPが蓄積されている。読み出し制御部３４は、ステップＳ１１において、バッファ３１に蓄積されているPLPのTSパケットとDNPに対応するNullパケットを読み出し、ステップＳ１２において、ISCRカウンタ５１Ａの初期設定が完了しているか否かを判定する。
ステップＳ１２において、ISCRカウンタ５１Ａの初期設定が完了していないと判定された場合、ステップＳ１３をスキップし、処理は、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４において、読み出し制御部３４は、読み出したTSパケットにISCRが付加されているか否かを判定する。
ステップＳ１４において、読み出したTSパケットにISCRが付加されていると判定された場合、読み出し制御部３４は、ステップＳ１５において、そのISCRを読み出し、ステップＳ１６において、ISCRカウンタ５１Ａの初期設定が完了しているか否かを判定する。
ステップＳ１６において、ISCRカウンタ５１Ａの初期設定が完了していないと判定された場合、ステップＳ１７において、時刻ずれ検出部５１は、ISCRカウンタ５１Ａの初期値として、読み出したISCRの値（基準時刻）を設定する。
一方、読み出したTSパケットにISCRが付加されていない、すなわち、ISCR以外のISSYが付加されているTSパケットやNullパケットなどのパケットである場合（ステップＳ１４の「No」）、処理は、ステップＳ２５に進む。そして、それらのパケットを出力させた後（ステップＳ２５）、データの入力が完了していない場合には（ステップＳ２６の「No」）、処理は、ステップＳ１１に戻り、先に述べた処理が繰り返される。
すなわち、バッファ３１に蓄積されているTSパケットとDNPに対応するNullパケットを順次読み出すことになるが、初期設定が完了している場合（ステップＳ１２の「Yes」）、ステップＳ１３において、時刻ずれ検出部５１は、それらのパケットの読み出しが開始された時点で、ISCRカウンタ５１ＡにPtsを加算する。これにより、図１２に示したように、ISCRカウンタ５１Ａのカウント値が、初期値としてセットしたISCRの値から順次、Ptsずつカウントアップされ、真値となる相対時刻が計時される。
そして、読み出されたパケットにISCRが付加されている場合（ステップＳ１４の「Yes」）、読み出し制御部３４は、ステップＳ１５において、そのISCRを読み出す。さらに、既に初期設定が完了している場合（ステップＳ１６の「Yes」）、ステップＳ１８において、時刻ずれ検出部５１は、ISCRカウンタ５１Ａのカウント値（相対時刻）と、読み出したISCRの値（付加時刻）とを比較して、それらの値の差分であるISCRdiffを求める。
ステップＳ１９において、時刻ずれ検出部５１は、ISCRdiffが所定の閾値以上であるか否かを判定する。ステップＳ１９において、ISCRdiffが所定の閾値以上であると判定された場合、ステップＳ２０において、時刻ずれ検出部５１は、DNPがTSパケットに付加されているか否かを判定する。
ステップＳ２０において、DNPが付加されていると判定された場合、ステップＳ２１において、読み出し制御部３４は、バッファ３１に蓄積されたTSパケットからDNPを読み出す。そして、時刻ずれ補正部５２は、ステップＳ２２において、時刻ずれ検出部５１により検出されたISCRdiffをパケット数に換算した値を求め、その値をDNPに加算又は減算して新たなDNP値を得る。ステップＳ２３において、時刻ずれ補正部５２は、セレクタ３６又はセレクタ３７に対して選択信号を出力し、新たに求められたDNPの数だけ、Nullパケット生成部３５により生成されたNullパケットを出力させる。
具体的には、時刻ずれ補正部５２は、Common PLPのパケットに付加されたISCRの付加時刻が、ISCRカウンタ５１Ａのカウンタ値の示す相対時刻に対して進んでいる場合、その時刻のずれに応じたNullパケットをセレクタ３６に選択させる選択信号を供給する。この場合、セレクタ３６では、選択信号に応じたNullパケット生成部３５からのNullパケットが選択され、PLP合成部３８に供給される。換言すれば、この場合、DNPの値が大きくなったといえる。
一方、Common PLPのパケットに付加されたISCRの付加時刻が相対時刻に対して遅れている場合、DNPをNullパケットに置き換えるに際し、ISCRdiffに応じて減算されたNullパケットを選択させる選択信号が、セレクタ３６に供給される。この場合、セレクタ３６では、新たに求められたDNPの数だけNullパケットが選択され、出力するNullパケットの数が減じられる。換言すれば、この場合、DNPの値が小さくなったといえる。
また、セレクタ３７も同様に、時刻ずれ補正部５２から供給される、新たに求められたDNPに対応する選択信号に応じて、Data PLP又はNullパケットを選択し、出力する。
例えば、あるData PLPのパケットのDNPが正しくは3であるのに、受信環境によってはDNP=2を受信する場合がある。この場合、誤ったDNPを読み出した後のData PLPは、１パケット分早く読み出され続けることになる。つまり、時刻ずれ検出部５１は、ISCRの値（付加時刻）とカウンタ値（相対時刻）とを比較して、Data PLPのパケットが１パケット分早く読み出されていることを検出し、時刻ずれ補正部５２により補正させる。時刻ずれ補正部５２は、例えば、Data PLPのパケットの次に読み出されるDNPの数を１つ増やすための選択信号をセレクタ３７に供給することにより、Nullパケットが１つ分追加され、Data PLPの読み出しタイミングが正常なタイミングに復帰し、Common PLPとData PLPが再同期する。
ステップＳ２４において、Nullパケットの出力が完了したか否かを判定し、Nullパケットの出力が完了した場合、ステップＳ２５において、時刻ずれ補正部５２は、セレクタ３６又はセレクタ３７に対して選択信号を出力して、バッファ３１に蓄積されたパケットを出力させる。
これにより、PLP合成部３８においては、セレクタ３６から出力されるCommon PLPと、セレクタ３７から出力されるData PLPとは同期したものとなるので、それらのPLPを合成して、出力する。
なお、ISCRdiffが所定の閾値未満であると判定された場合（ステップＳ１９の「No」）、時刻のずれが想定内であるので、その補正は行わずに、再同期処理が継続して実行される。また、時刻のずれが発生している場合であっても、TSパケットにDNPが付加されていなければ（ステップＳ２０の「No」）、Nullパケットの調整はできないので、その場合には、DNPが付加されたTSパケットが来るのを待ってから、再同期処理が実行される。
そして、ステップＳ２６において、バッファ３１へのデータの入力が終了したと判定された場合、図１５の再同期処理は終了する。
以上のように、時刻ずれ検出部５１によって、基準となるISCRの示す基準時刻に対してパケットレートPtsを順次加算して得られる相対時刻がISCRカウンタ５１Ａに計時され、その計時された相対時刻と、基準となるISCRよりも時間的に後となるISCRの示す付加時刻とが比較され、時刻ずれ補正部５２によって、時刻ずれ検出部５１による検出結果に基づいて、バッファ３１に蓄積されたCommon PLPとData PLPの時間方向のずれが補正される。
これにより、パケットの読み出しのタイミングがCommon PLPとData PLPずれた場合、あるいはData PLPだけが送信された場合でも、その読み出しタイミングがずれた場合に、そのタイミングを正しいタイミングに戻すことが可能である。
なお、本実施の形態では、ISCRカウンタ５１Ａのカウント方法として、１パケット当たりの長さをElementary Period単位で表した時間であるパケットレートPtsを、各パケット毎にカウントする方法を一例に説明したが、他のカウント方法を用いることも可能である。そのカウント方法としては、例えば、Elementary Periodの値を用いることができる。その場合、例えば、Elementary Periodの値を7/64usとした場合、7/64us毎に、1［T］ずつカウントアップされることになる。
また、ISCRやパケットレートPtsは誤差を持つ場合があるので、ISCRカウンタ５１Ａのカウンタ値（相対時刻）と、TSパケットに付加されたISCRの値（付加時刻）とのずれが半パケット以内、つまりそのずれがPtsを２で割った値未満である場合には、カウンタ値を、TSパケットに付加されたISCRの値に合わせることにより、誤差が重なって誤った同期ずれを検知してしまうことを防止することができる。
さらに、時刻ずれ補正部５２は、パケットの読み出しのタイミングを補正するに際し、例えば、読み出しタイミングが早い場合には、単にそのパケットの読み出しを時刻のずれに応じた時間だけ待機させるといった、先に述べたDNPの値を補正する以外の時刻のずれの補正方法を採用することも可能である。すなわち、この場合、時刻ずれ補正部５２は、時刻ずれ検出部５１により検出された時刻のずれに応じて、パケットを所定の時間だけ待機させるか、あるいはパケットを所定の時間だけ早く出力させる。
［受信システムの構成例］
次に、図１６ないし図１８を参照して、受信システムの構成について説明する。
図１６は、本発明を適用した受信システムの第１実施の形態の構成例を示す図である。
図１６において、受信システムは、取得部２０１、伝送路復号処理部２０２、及び情報源復号処理部２０３から構成される。
取得部２０１は、例えば、地上デジタル放送、衛星デジタル放送、CATV（Cable Television)網、インターネットその他のネットワーク等の、図示せぬ伝送路を介して、DVB-T2のM-PLP方式によるOFDM信号を取得し、伝送路復号処理部２０２に供給する。
OFDM信号が、例えば、放送局から、地上波や、衛星波、CATV網等を介して放送されてくる場合には、取得部２０１は、図２の取得部１２と同様に、チューナやSTB等で構成される。また、OFDM信号が、例えば、WEBサーバから、IPTV(Internet Protocol Television)のようにマルチキャストで送信されてくる場合には、取得部２０１は、例えば、NIC(Network Interface Card)等のネットワークI/Fで構成される。
OFDM信号が、例えば、放送局から、地上波や、衛星波、CATV網等を介して放送されてくる場合には、例えば、複数の送信装置からの複数の伝送路を介したOFDM信号が、１つの取得部２０１において受信されることで、結果的に合成された１つのOFDM信号として受信される。
伝送路復号処理部２０２は、取得部２０１が伝送路を介して取得したOFDM信号に対して、PLPを復号する処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施し、その結果得られる信号を、情報源復号処理部２０３に供給する。
すなわち、M-PLP方式によるOFDM信号は、複数のTSそれぞれから、すべてのTSに共通のパケットを抽出した残りのパケットから構成される複数のData PLPと、共通のパケットから構成されるCommon PLPにより規定されたものとなるので、伝送路復号処理部２０２は、そのようなOFDM信号に対して、例えば、PLP（パケット系列）を復号する処理を施して、出力する。
また、取得部２０１が伝送路を介して取得したOFDM信号は、伝送路特性の影響を受けて歪んだ状態で得られたOFDM信号であり、伝送路復号処理部２０２は、そのような信号に対して、例えば、伝送路推定やチャネル推定、位相推定等の復調処理を施す。
さらに、伝送路復号処理には、伝送路で生じる誤りを訂正する処理等が含まれる。例えば、誤り訂正符号化としては、例えば、LDPC符号化や、リードソロモン符号化等がある。
情報源復号処理部２０３は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理を少なくとも含む情報源復号処理を施す。
すなわち、取得部２０１が伝送路を介して取得したOFDM信号には、情報としての画像や音声等のデータ量を少なくするために、情報を圧縮する圧縮符号化が施されていることがある。この場合、情報源復号処理部２０３は、伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理(伸張処理）等の情報源復号処理を施す。
なお、取得部２０１が伝送路を介して取得したOFDM信号に、圧縮符号化が施されていない場合には、情報源復号処理部２０３では、圧縮された情報を元の情報に伸張する処理は行われない。
ここで、伸張処理としては、例えば、MPEGデコード等がある。また、伝送路復号処理には、伸張処理の他、デスクランブル等が含まれることがある。
以上のように構成される受信システムでは、取得部２０１において、例えば、画像や音声等のデータに対して、MPEG符号化等の圧縮符号化が施され、さらに、誤り訂正符号化が施されたM-PLP方式によるOFDM信号が、伝送路を介して取得され、伝送路復号処理部２０２に供給される。なお、このとき、OFDM信号は、伝送路特性の影響を受けて歪んだ状態で取得される。
伝送路復号処理部２０２では、取得部２０１からのOFDM信号に対して、図２の伝送路復号処理部１３と同様の処理が、伝送路復号処理として施され、その結果得られる信号が、情報源復号処理部２０３に供給される。
情報源復号処理部２０３では、伝送路復号処理部２０２からの信号に対して、図２のデコーダ１４と同様の処理が、情報源復号処理として施され、その結果得られる画像、又は音声が出力される。
以上のような図１６の受信システムは、例えば、デジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するテレビチューナ等に適用することができる。
なお、取得部２０１、伝送路復号処理部２０２、及び、情報源復号処理部２０３は、それぞれ、１つの独立した装置（ハードウェア（IC(Integrated Circuit)等））、又はソフトウェアモジュール）として構成することが可能である。
また、取得部２０１、伝送路復号処理部２０２、及び情報源復号処理部２０３については、取得部２０１と伝送路復号処理部２０２とのセットや、伝送路復号処理部２０２と情報源復号処理部２０３とのセット、取得部２０１、伝送路復号処理部２０２、及び情報源復号処理部２０３のセットを、１つの独立した装置として構成することが可能である。
図１７は、本発明を適用した受信システムの第２実施の形態の構成例を示す図である。
なお、図中、図１６の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図１７の受信システムは、取得部２０１、伝送路復号処理部２０２、及び、情報源復号処理部２０３を有する点で、図１６の場合と共通し、出力部２１１が新たに設けられている点で、図１６の場合と相違する。
出力部２１１は、例えば、画像を表示する表示装置や、音声を出力するスピーカであり、情報源復号処理部２０３から出力される信号としての画像や音声等を出力する。すなわち、出力部２１１は、画像を表示し、あるいは、音声を出力する。
以上のような図１７の受信システムは、例えば、デジタル放送としてのテレビジョン放送を受信するTVや、ラジオ放送を受信するラジオ受信機等に適用することができる。
なお、取得部２０１において取得されたOFDM信号に、圧縮符号化が施されていない場合には、伝送路復号処理部２０２が出力する信号が、出力部２１１に供給される。
図１８は、本発明を適用した受信システムの第３実施の形態の構成例を示す図である。
なお、図中、図１６の場合と対応する部分については、同一の符号を付してあり、以下では、その説明は、適宜省略する。
図１８の受信システムは、取得部２０１、及び、伝送路復号処理部２０２を有する点で、図１６の場合と共通する。
ただし、図１８の受信システムは、情報源復号処理部２０３が設けられておらず、記録部２２１が新たに設けられている点で、図１６の場合と相違する。
記録部２２１は、伝送路復号処理部２０２が出力する信号（例えば、MPEGのTSのTSパケット）を、光ディスクや、ハードディスク（磁気ディスク）、フラッシュメモリ等の記録（記憶）媒体に記録する（記憶させる）。
以上のような図１８の受信システムは、テレビジョン放送を録画するレコーダ等に適用することができる。
なお、図１８において、受信システムは、情報源復号処理部２０３を設けて構成し、情報源復号処理部２０３で、情報源復号処理が施された後の信号、すなわち、デコードによって得られる画像や音声を、記録部２２１で記録することができる。
［本発明を適用したコンピュータの説明］
ところで、上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
図１９は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示す図である。
コンピュータにおいて、CPU(Central Processing Unit)４０１、ROM(Read Only Memory)４０２、RAM(Random Access Memory)４０３は、バス４０４により相互に接続されている。
バス４０４には、さらに、入出力インターフェース４０５が接続されている。入出力インターフェース４０５には、入力部４０６、出力部４０７、記憶部４０８、通信部４０９、及びドライブ４１０が接続されている。
入力部４０６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部４０７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記憶部４０８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部４０９は、ネットワークインターフェースなどよりなる。ドライブ４１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブルメディア４１１を駆動する。
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU４０１が、例えば、記憶部４０８に記憶されているプログラムを入出力インターフェース４０５及びバス４０４を介してRAM４０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
コンピュータ（CPU４０１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブルメディア４１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線又は無線の伝送媒体を介して提供することができる。
コンピュータでは、プログラムは、リムーバブルメディア４１１をドライブ４１０に装着することにより、入出力インターフェース４０５を介して、記憶部４０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線又は無線の伝送媒体を介して、通信部４０９で受信し、記憶部４０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM４０２や記憶部４０８に、あらかじめインストールしておくことができる。
なお、本明細書において、記録媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。
さらに、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
１ 受信装置， １１ アンテナ， １２ 取得部， １３ 伝送路復号処理部， １４ デコーダ， １５ 出力部， ２１ 復調部， ２２ 誤り訂正部， ２３ 出力I/F， ３１ バッファ， ３２ 書き込み制御部， ３３ 読み出しレート演算部， ３４ 読み出し制御部， ３５ Nullパケット生成部， ３６ セレクタ， ３７ セレクタ， ３８ PLP合成部， ５１ 時刻ずれ検出部， ５１Ａ ISCRカウンタ， ５２ 時刻ずれ補正部， ２０１ 取得部， ２０２ 伝送路復号処理部， ２０３ 情報源復号処理部， ２１１ 出力部， ２２１ 記録部

Claims (12)

  1. 複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号を受信する受信手段と、
    受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    を備える受信装置。
  2. 前記計時手段は、前記付加情報が示す時刻のうちの、基準となる所定の時刻である基準時刻に対する相対的な時刻である相対時刻を計時し、
    前記検出手段は、計時された前記相対時刻と、基準となる所定の時刻を示した前記付加情報が付加されている特定のパケットよりも時間的に後となる特定のパケットに付加された前記付加情報が示す時刻である付加時刻とを比較して、それらの時刻のずれを検出し、
    前記補正手段は、検出された時刻のずれに応じて、前記パケットの読み出しのタイミングを補正する
    請求項１に記載の受信装置。
  3. 前記計時手段は、前記基準時刻に対して、各パケット毎に１パケットの当たりの時間を順次加算して前記相対時刻を計時する
    請求項２に記載の受信装置。
  4. 前記共通パケット系列と前記データパケット系列は、DVB-T.2におけるM-PLP（Multiple PLP（Physical Layer Pipe））方式により複数のストリームから生成された、Common PLPとData PLPである
    請求項３に記載の受信装置。
  5. 前記付加情報は、送信時に付加されるタイムスタンプを表すISCR（Input Stream Time Reference）である
    請求項４に記載の受信装置。
  6. 前記パケットには、前記付加情報として、ISCRの他に、Nullパケットの数を示す情報であるDNP（Deleted Null Packet）も付加されており、
    前記補正手段は、前記付加時刻が前記相対時刻に対して進んでいる場合、その時刻のずれに応じた値だけDNPの値を大きくし、前記付加時刻が前記相対時刻に対して遅れている場合、その時刻のずれに応じた値だけDNPの値を小さくする
    請求項５に記載の受信装置。
  7. 受信装置が、
    複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を受信する受信し、
    受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時し、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出し、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する
    ステップを含む受信方法。
  8. 複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を受信する受信手段と、
    受信した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    して、コンピュータを機能させるためのプログラム。
  9. 伝送路を介して、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号を取得する取得手段と、
    前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と
    を備え、
    前記伝送路復号処理部は、
    前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    を備える受信システム。
  10. 伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、
    前記伝送路復号処理が施された信号に対して、圧縮された情報を元に情報を伸張する処理を少なくとも含む情報源復号処理を施す情報源復号処理部と
    を備え、
    前記伝送路復号処理部は、
    前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    を備える受信システム。
  11. 伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、
    前記伝送路復号処理が施された信号に基づいて、画像又は音声を出力する出力部と
    を備え、
    前記伝送路復号処理部は、
    前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    を備える受信システム。
  12. 伝送路を介して取得した、複数のストリームに共通のパケットから構成される共通パケット系列と、前記複数のストリームのそれぞれに固有のパケットから構成されるデータパケット系列とを変調することで得られるOFDM信号に対して、パケット系列の復号処理を少なくとも含む伝送路復号処理を施す伝送路復号処理部と、
    前記伝送路復号処理が施された信号を記録する記録部と
    を備え、
    前記伝送路復号処理部は、
    前記伝送路を介して取得した前記OFDM信号を復調して得られる前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加された付加情報が示す所定の時刻を基準として、その後の経過時刻を計時する計時手段と、
    計時された時刻と、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の特定のパケットに付加されている付加情報が示す時刻とを比較して、前記パケットの時間方向のずれを検出する検出手段と、
    検出結果に基づいて、前記共通パケット系列と前記データパケット系列の時間方向のずれを補正する補正手段と
    を備える受信システム。
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