JP2021136627A - 放送再送信システム、局側装置、宅側装置および放送再送信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築する。【解決手段】放送再送信システムは、番組の情報を含む放送波を受信し、前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する局側装置と、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットを受信して前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生し、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する宅側装置とを備える。【選択図】図１

Description

本開示は、放送再送信システム、局側装置、宅側装置および放送再送信方法に関する。

従来、ＭＭＴＰ（ＭＰＥＧ Ｍｅｄｉａ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パケットを用いてコンテンツを伝送する技術が開発されている。

たとえば、一般社団法人 電波産業会、”デジタル放送におけるＭＭＴによるメディアトランスポート方式 ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ６０ １．９版”、平成２９年３月２４日（非特許文献１）には、ＭＭＴ方式を用いる放送システムが開示されている。

この放送システムでは、音声情報および映像情報等の番組の情報を含むＭＭＴパケットは、ＩＰパケットのペイロードに格納される。ＩＰパケットは、ＴＬＶ（Ｔｙｐｅ Ｌｅｎｇｔｈ Ｖａｌｕｅ）パケットのペイロードに格納される。

一般社団法人 電波産業会、"デジタル放送におけるＭＭＴによるメディアトランスポート方式 ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ６０ １．９版"、平成２９年３月２４日

たとえば、受信した放送波を、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網を介して宅側へ送信するＩＰ再送信サービスを行う場合、放送波に含まれるパケットをＩＰパケットに格納して各宅側へ再送信する構成が考えられる。このような再送信を行うための優れた技術が望まれる。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することが可能な放送再送信システム、局側装置、宅側装置および放送再送信方法を提供することである。

（１）本開示の放送再送信システムは、番組の情報を含む放送波を受信し、前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する局側装置と、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットを受信して前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生し、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する宅側装置とを備える。

（７）本開示の局側装置は、番組の情報を含む放送波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された前記放送波に含まれる前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う送信部とを備え、前記送信部は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを認識可能な前記ＩＰパケットを生成する。

（８）本開示の宅側装置は、放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを局側装置から受信する受信部と、前記受信部によって受信された、前記局側装置における前記ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、前記基準クロックを再生する再生部と、前記再生部によって再生された前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する送信部とを備える。

（９）本開示の放送再送信方法は、放送再送信システムにおける放送再送信方法であって、局側装置が、受信した放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信するステップと、宅側装置が、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生するステップと、前記宅側装置が、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力するステップとを含む。

本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える放送再送信システムとして実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理のステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、放送再送信システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。

本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える局側装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現され得たり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、局側装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。

本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える宅側装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現され得たり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、宅側装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。

本開示によれば、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

図１は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムの構成を示す図である。 図２は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムにおける局側装置の構成を示す図である。 図３は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムにおける宅側装置の構成を示す図である。 図４は、本開示の第１の実施の形態に係る局側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。 図５は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。 図６は、本開示の第１の実施の形態に係る局側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。 図７は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。 図８は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。 図９は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムの構成を示す図である。 図１０は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムにおける局側装置の構成を示す図である。 図１１は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムにおける宅側装置の構成を示す図である。

最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。

（１）本開示の実施の形態に係る放送再送信システムは、番組の情報を含む放送波を受信し、前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する局側装置と、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットを受信して前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生し、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する宅側装置とを備える。

このような構成により、たとえば放送波を放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して宅側へ伝送することができるため、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化することができる。たとえば、局側および宅側間を光ファイバを用いて接続する場合、光信号の増幅等を行う設備の増加を抑制することができ、また、波長多重を行う構成と比べて、伝送品質を確保しながら伝送距離を伸ばすことができる。したがって、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

（２）好ましくは、前記局側装置は、地上デジタル放送のチャネルごとに前記ＩＰパケットを生成し、生成した複数の前記チャネルの前記ＩＰパケットを多重化して送信し、
前記宅側装置は、複数の前記チャネルのうちのいずれか１つの前記チャネルを選択し、選択した前記チャネルの前記受信レートを測定する。

このような構成により、地上デジタル放送の番組を配信するための局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化するとともに、宅側装置において簡易な処理でクロック再生を行うことができる。

（３）より好ましくは、前記局側装置は、前記番組の情報が分割されて格納された複数のＴＳパケットである番組パケットを生成し、ヌルパケットを前記番組パケット間に挿入することにより伝送レートを調整し、調整後の前記番組パケットおよび前記ヌルパケットを前記ＩＰパケットに格納して送信し、前記宅側装置は、受信した前記ＩＰパケットに格納された前記番組パケットおよび前記ヌルパケットをバッファに格納し、前記バッファの蓄積量を監視し、前記蓄積量に基づいて自己のクロックの周波数を調整する。

このような構成により、基準クロックを再生する際に用いる情報を宅側装置に与えるための局側装置における処理を簡易化するとともに、複数のチャネルの番組を含む放送法を伝送するシステムにおいて、宅側装置においてたとえば高価な発振器を用いることなく、クロック再生を簡易な処理で行うことができる。

（４）より好ましくは、前記局側装置は、前記番組の情報が分割されて格納された複数のＴＴＳパケットを生成し、生成した前記ＴＴＳパケットを前記ＩＰパケットに格納して送信し、前記宅側装置は、受信した前記ＩＰパケットに格納された前記ＴＴＳパケットにおけるタイムスタンプに基づいて、自己のクロックの周波数を調整する。

このような構成により、基準クロックを再生する際に用いる情報を宅側装置に与えながら、ヌルパケットを用いる構成と比べて、局側および宅側間のネットワークにおける伝送量を抑制することができる。また、複数のチャネルの番組を含む放送法を伝送するシステムにおいて、宅側装置においてたとえば高価な発振器を用いることなく、クロック再生を簡易な処理で行うことができる。

（５）好ましくは、前記宅側装置は、前記基準クロックを基準とした前記再生クロックの精度が±０．３ｐｐｍに漸近するように自己のクロックを調整する。

このような構成により、たとえば宅側装置がＩＰパケットに含まれる番組の情報を格納したフレームを変調して放送波として出力するシステムにおいて、宅側装置においてたとえば高価な発振器を用いることなく、変調に必要なクロック精度を得ることができる。

（６）好ましくは、前記放送再送信システムは、さらに、前記局側装置から送信された前記ＩＰパケットである放送ＩＰパケット、およびネットワークから受信した他のＩＰパケットを多重化して送信する多重化装置と、前記多重化装置から送信された前記ＩＰパケットを受信して前記放送ＩＰパケットおよび前記他のＩＰパケットに分けて出力する逆多重化装置とを備える。

このような構成により、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化した、放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して放送波を宅側へ伝送するシステムを実現することができる。

（７）本開示の実施の形態に係る局側装置は、本開示の局側装置は、番組の情報を含む放送波を受信する受信部と、前記受信部によって受信された前記放送波に含まれる前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う送信部とを備え、前記送信部は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを認識可能な前記ＩＰパケットを生成する。

このような構成により、たとえば放送波を放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して宅側へ伝送することができるため、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化することができる。たとえば、局側および宅側間を光ファイバを用いて接続する場合、光信号の増幅等を行う設備の増加を抑制することができ、また、波長多重を行う構成と比べて、伝送品質を確保しながら伝送距離を伸ばすことができる。したがって、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

（８）本開示の実施の形態に係る宅側装置は、本開示の宅側装置は、放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを局側装置から受信する受信部と、前記受信部によって受信された、前記局側装置における前記ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、前記基準クロックを再生する再生部と、前記再生部によって再生された前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する送信部とを備える。

このような構成により、たとえば放送波を放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して宅側へ伝送することができるため、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化することができる。たとえば、局側および宅側間を光ファイバを用いて接続する場合、光信号の増幅等を行う設備の増加を抑制することができ、また、波長多重を行う構成と比べて、伝送品質を確保しながら伝送距離を伸ばすことができる。したがって、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

（９）本開示の実施の形態に係る放送再送信方法は、放送再送信システムにおける放送再送信方法であって、局側装置が、受信した放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信するステップと、宅側装置が、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生するステップと、前記宅側装置が、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力するステップとを含む。

このような構成により、たとえば放送波を放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して宅側へ伝送することができるため、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化することができる。たとえば、局側および宅側間を光ファイバを用いて接続する場合、光信号の増幅等を行う設備の増加を抑制することができ、また、波長多重を行う構成と比べて、伝送品質を確保しながら伝送距離を伸ばすことができる。したがって、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

以下、本開示の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムの構成を示す図である。

図１を参照して、放送再送信システム３０１は、局側装置１０１と、ＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１５１と、Ｄ−ＯＮＵ（Ｄａｔａ−Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）１５２と、ＶＤＳＬ（Ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ ｂｉｔ ｒａｔｅ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）装置１５３と、宅側装置２０２とを備える。

局側装置１０１およびＯＬＴ１５１は、たとえば、ケーブルテレビ放送を提供する事業者の局舎に設けられる。Ｄ−ＯＮＵ１５２、ＶＤＳＬ装置１５３および宅側装置２０２は、たとえば集合住宅に設けられる。

局側装置１０１には、たとえば外部アンテナ９５が接続されている。局側装置１０１は、たとえばストリームを含む放送波を受信する。放送波は、一例として、地上デジタル放送の放送波である。

ストリームは、番組の情報等を含む。番組の情報は、たとえば、音声情報、映像情報、ＥＰＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｇｕｉｄｅ）情報、ＳＩ情報（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）および字幕情報等を含む。

音声情報および映像情報は、たとえば、所定の方式に従って、圧縮および暗号化が施されている。

局側装置１０１は、地上デジタル放送のチャネルごとにＩＰパケットを生成し、生成した複数のチャネルのＩＰパケットを多重化して送信する。

より詳細には、局側装置１０１は、４つの放送波ＩＰ伝送装置１６１を含む。放送波ＩＰ伝送装置１６１は、放送波から番組の情報を取得し、取得した番組の情報を含むＩＰパケット（以下、放送ＩＰパケットとも称する。）を生成してＯＬＴ１５１へ送信する。なお、局側装置１０１は、１つ、２つ、３つまたは５つ以上の放送波ＩＰ伝送装置１６１を備える構成であってもよい。

ＯＬＴ１５１は、多重化装置の一例であり、局側装置１０１から受信した放送ＩＰパケット、およびインターネット等の上位ネットワークから受信した他のＩＰパケットを受信し、受信した放送ＩＰパケットおよび他のＩＰパケットを多重化して送信する。より詳細には、ＯＬＴ１５１は、各ＩＰパケットを含む光信号を生成し、光ファイバ２５１を含む光ネットワークを介して１または複数のＤ−ＯＮＵ１５２へ送信する。

Ｄ−ＯＮＵ１５２は、逆多重化装置の一例であり、ＯＬＴ１５１から受信した光信号に含まれるＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスまたはポート番号等に基づいて、取得した各ＩＰパケットを放送ＩＰパケットおよび他のＩＰパケットに分けて出力する。Ｄ−ＯＮＵ１５２は、放送ＩＰパケットを宅側装置２０２へ送信し、他のＩＰパケットをＶＤＳＬ装置１５３へ送信する。

宅側装置２０２は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した放送ＩＰパケットから番組の情報を取得し、取得した番組の情報を含む放送波を生成し、アンテナ線を介してたとえば集合住宅における各ＴＶモニタ９１へ出力する。これにより、光ファイバが敷設されていない各宅に放送番組を提供することができる。また、各宅においてＩＰパケットを処理可能なＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ）等を設けることなく、既設のアンテナ線を介して放送番組を提供することができる。

ＴＶモニタ９１は、宅側装置２０２から受信した放送波に含まれる音声情報および映像情報に基づいて番組を再生する。

ＶＤＳＬ装置１５３は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した他のＩＰパケットを含む通信信号を生成し、電話線経由でパーソナルコンピュータ等の宅内装置９２へ送信する。

なお、放送再送信システム３０１は、集合住宅に限らず、たとえば難視聴対策のために複数の戸建て住宅へ放送波を送信し、かつ他のＩＰパケットを送信する構成であってもよい。

図２は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムにおける局側装置の構成を示す図である。

図２を参照して、局側装置１０１における放送波ＩＰ伝送装置１６１は、放送波から複数チャネル分たとえば４つのチャネルの番組の情報を取得し、取得した番組の情報を格納した放送ＩＰパケットをそれぞれ生成してＯＬＴ１５１へ送信する。

各放送波ＩＰ伝送装置１６１には、共通の局側クロックが供給される。なお、いずれか１つの放送波ＩＰ伝送装置１６１が、局側クロックを生成して他の各放送波ＩＰ伝送装置１６１に供給する構成であってもよい。局側クロックの周波数は、たとえば１０ＭＨｚである。

放送波ＩＰ伝送装置１６１は、受信部の一例であるチューナ１と、送信部１２とを含む。送信部１２は、ＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）フィルタ２と、多重化部３と、ＩＰ送信部４とを含む。放送波ＩＰ伝送装置１６１は、４チャネル分としてチューナ１、ＰＩＤフィルタ２、および多重化部３の組を４つ含む。なお、放送波ＩＰ伝送装置１６１は、１チャネル分として１つの当該組を含む構成であってもよい。

チューナ１は、放送波を受けて復調し、当該放送波に含まれる自己のチャネルの放送ＴＳフレームの一部または全部を出力する。

たとえば、チューナ１は、番組の情報等を含む放送波を外部アンテナ９５経由で受信し、受信した放送波に含まれるストリームを取得する。

より詳細には、チューナ１は、受信した放送波を復調してデジタル信号に変換する。そして、チューナ１は、当該デジタル信号に基づいて、番組の情報が分割されて格納された複数のＴＳパケット（以下、番組パケットとも称する。）、およびヌルデータが格納されたＴＳパケット（以下、ヌルパケットとも称する。）等をＰＩＤフィルタ２へ出力する。番組パケットおよびヌルパケットによってストリームが構成される。

ＰＩＤフィルタ２は、チューナ１から受けた各ＴＳパケットのＰＩＤを参照することにより、ヌルパケットを削除し、番組パケットを多重化部３へ出力する。

多重化部３は、クロックジェネレータ５から受けた基準クロックのタイミングに従って動作し、自己のチャネルにおけるストリームの伝送レートを調整する処理を行う。

クロックジェネレータ５は、受けた局側クロックをたとえば分周または逓倍した基準クロックを生成して多重化部３等の各回路へ出力する。

局側装置１０１は、番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを生成して送信する。

より詳細には、送信部１２は、チューナ１によって受信された放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う。送信部１２は、当該伝送処理において、放送ＩＰパケットの送信先の宅側装置２０２において基準クロックを認識可能な放送ＩＰパケットを生成する。すなわち、送信部１２は、当該伝送処理において、放送ＩＰパケットの送信先の宅側装置２０２において基準クロックを再生する際に用いる情報を宅側装置２０２に与える処理を行う。言い換えれば、送信部１２は、基準クロックを表現できる形で、つまり再現可能なように放送ＩＰパケットを送信する。

ＩＰ送信部４は、各多重化部３から受けた複数のＴＳパケットがペイロードに格納された放送ＩＰパケットをチャネルごとに生成し、ＯＬＴ１５１へ送信する。放送ＩＰパケットには、たとえば７つのＴＳパケットが格納される。

ＯＬＴ１５１は、各放送波ＩＰ伝送装置１６１から受信した各チャネルのストリームすなわち各放送ＩＰパケットを多重化し、多重化後の各放送ＩＰパケット、および上位ネットワークから受信した他のＩＰパケットを光信号に変換して送信する。

図３は、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムにおける宅側装置の構成を示す図である。

図３を参照して、宅側装置２０２は、ＩＰ受信部３１と、送信部３２と、再生部３３とを備える。送信部３２は、混合回路２５を含み、また、複数チャネル分たとえば１３チャネル分として、パケットフィルタ２１と、バッファ２２と、放送ＴＳ多重部２３と、ＯＦＤＭ変調部２４との組を１３個含む。なお、送信部３２は、１チャネル分として１つの当該組を含む構成であってもよい。再生部３３は、選択部４１と、バッファ量監視部４２と、バッファ量増減時間計測部４３と、ローカルクロックずれ量算出部４４と、ローカルクロック制御部４５と、ローカルクロック生成部４６とを含む。

宅側装置２０２は、局側装置１０１から送信される放送ＩＰパケットを受信して放送ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより基準クロックを再生する。そして、宅側装置２０２は、再生した基準クロックである再生クロックを用いて当該番組の情報を含む放送波を出力する。

より詳細には、宅側装置２０２は、再生クロックを用いて、チャネルごとに、放送ＩＰパケットに含まれる番組の情報を格納した放送ＴＳフレームを生成し、生成した複数のチャネルの放送ＴＳフレームを多重化して変調した変調信号を放送波として出力する。

宅側装置２０２において、ＩＰ受信部３１は、放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを局側装置１０１から受信する。

送信部３２は、再生部３３によって再生された基準クロックである再生クロックを用いて上記番組の情報を含む放送波を出力する。

より詳細には、ＩＰ受信部３１は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した放送ＩＰパケットを各パケットフィルタ２１へ出力する。

パケットフィルタ２１は、放送ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスまたはポート番号等を参照することにより、ＩＰ受信部３１から受けた放送ＩＰパケットのうち、自己のチャネルに対応する放送ＩＰパケットを選択し、選択した放送ＩＰパケットに格納された各ＴＳパケットをバッファ２２に蓄積する。

なお、パケットフィルタ２１は、選択した放送ＩＰパケットをバッファ２２に蓄積する構成であってもよい。

放送ＴＳ多重部２３は、再生部３３から受けた再生クロックのタイミングに従い、バッファ２２からＴＳパケットを取り出し、取り出した各ＴＳパケットのうち、後述する例１および例２ではヌルパケットを削除し、後述する例３ではタイムスタンプを削除し、番組パケットを放送ＴＳフレームに再多重する。放送ＴＳ多重部２３は、ストリームの伝送レートが所定の設定ビットレートになるように、放送ＴＳフレームにおいてヌルパケットを番組パケット間に挿入する。放送ＴＳ多重部２３は、生成した放送ＴＳフレームをＯＦＤＭ変調部２４へ出力する。

ＯＦＤＭ変調部２４は、再生部３３から受けた再生クロックのタイミングに従い、放送ＴＳ多重部２３から受けた放送ＴＳフレームに対してＯＦＤＭ変調等を行った変調信号であって自己のチャネルに対応した周波数の変調信号を生成し、生成した変調信号を混合回路２５へ出力する。

混合回路２５は、各チャネルのＯＦＤＭ変調部２４から受けた変調信号を混合して放送波としてアンテナ線へ出力する。これにより、各チャネルのストリームが多重化して出力される。

たとえば、宅側装置２０２は、複数のチャネルのうちのいずれか１つのチャネルを選択し、選択したチャネルの受信レートを測定する。

より詳細には、宅側装置２０２における再生部３３は、局側装置１０１における放送ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、基準クロックを再生する。

具体的には、選択部４１は、各チャネルのバッファ２２のうちのいずれか１つを選択し、選択したバッファ２２とバッファ量監視部４２とを接続する。たとえば、選択部４１は、予め設定された特定のチャネルのバッファ２２を選択する。

あるいは、選択部４１は、使用中のチャネルを検出し、検出したいずれか１つのチャネルにおける受信レートを測定する。すなわち、選択部４１は、使用チャネルの検出結果に応じてバッファ２２を選択する。

バッファ量監視部４２は、接続されたバッファ２２におけるバッファ量すなわちデータの蓄積量を監視し、監視結果をバッファ量増減時間計測部４３へ出力する。

バッファ量増減時間計測部４３は、バッファ量監視部４２の監視結果に基づいて、バッファ２２における蓄積量の増減時間を計測する。たとえば、バッファ量増減時間計測部４３は、バッファ量の基準値より大きい第１閾値および小さい第２閾値を保持しており、バッファ２２のバッファ量が第１閾値を超えるまでの時間、または第２閾値未満となるまでの時間を計測し、計測結果をローカルクロックずれ量算出部４４へ出力する。

ローカルクロックずれ量算出部４４は、バッファ量増減時間計測部４３から受けた計測結果に基づいてローカルクロックのずれ量を算出し、算出結果をローカルクロック制御部４５へ出力する。

ローカルクロック制御部４５は、ローカルクロックずれ量算出部４４から受けた算出結果に応じてローカルクロック生成部４６へ制御信号を出力することにより、ローカルクロック生成部４６から出力されるローカルクロックの周波数を調整する。これにより、放送ＴＳ多重部２３によるバッファ２２からのＴＳパケットの取り出し速度が変更される。

たとえば、ローカルクロック制御部４５は、バッファ２２のバッファ量が上記基準値に収束するように、所定の分解能でローカルクロックの周波数を変更する。たとえば、ローカルクロック制御部４５は、上記算出結果の示すずれ量に最も近い調整量でローカルクロックの周波数を変更する動作を繰り返す。

ローカルクロック生成部４６は、ローカルクロック制御部４５から受けた制御信号に応じて周波数を設定したローカルクロックを再生クロックとして各チャネルの放送ＴＳ多重部２３およびＯＦＤＭ変調部２４等へ出力する。これにより、局側装置１０１における基準クロックに追従した再生クロックを生成することができ、チャネルごとの多数の発振器を設ける必要がなくなる。

上記のように、放送再送信システム３０１では、複数のチャネルのフレームを多重化して変調し、放送波として出力する構成により、宅側装置２０２からの番組の配信先が複数存在する環境において、配信先ごとにＩＰパケットに対応したＳＴＢ等の受信装置を設けることなく通常の放送波の受信装置を用いて番組を視聴することができ、放送受信設備のコストを低減することができる。

また、放送再送信システム３０１では、局側装置１０１において基準クロックを用いて各チャネルのストリームを同期して送信する構成により、宅側装置２０２において各チャネルのうちのいずれか１つのチャネルを監視してローカルクロックの周波数調整を行えばよくなり、また、簡易な構成で、宅側装置２０２において各チャネルのストリームを互いに同期した状態で多重化して出力することができる。

また、放送再送信システム３０１では、送信側のビットレートを基準に所定の分解能でクロック再生を行う構成により、たとえば、基準クロックに対する再生クロックの精度として、ハードウェア構成の観点から現実的な±０．３ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｍｉｌｌｉｏｎ）を実現することができる。これにより、宅側装置２０２において高価な高精度の発振器が不要となる。

すなわち、宅側装置２０２は、基準クロックを基準とした再生クロックの精度が±０．３ｐｐｍに漸近するように、すなわち近づくように自己のクロックを調整する。

［動作の流れ］
放送再送信システム３０１における各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下の図の各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。

局側装置１０１における送信部１２は、基準クロックを再生する際に用いる情報を宅側装置２０２に与える、すなわち、ストリームの伝送レートが局側装置１０１および宅側装置２０２において同じ設定ビットレートになるようにヌルパケットまたはタイムスタンプを用いて放送ＩＰパケットを生成する。また、送信部１２は、基準クロックのタイミングに従って、各チャネルのビットレートをヌルパケットによって揃えるか、またはタイムスタンプをＴＳパケットに付加する。

［例１］
図４は、本開示の第１の実施の形態に係る局側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。図５は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。図４および図５は、局側装置１０１および宅側装置２０２間においてヌル（Ｎｕｌｌ）パケットが伝送される例を示している。

局側装置１０１の送信部１２における各多重化部３は、各チャネルにおける伝送レートを揃えるように、ＩＰ送信部４へ出力するストリームの伝送レートを調整し、ＩＰ送信部４へ出力する。

より詳細には、多重化部３は、クロックジェネレータ５から受けた基準クロックのタイミングに従って動作し、自己のチャネルにおけるストリームの伝送レートが所定の設定ビットレートになるように調整する処理を行う。

具体的には、図４を参照して、局側装置１０１は、番組の情報が分割されて格納された複数のＴＳパケットである番組パケットを生成し、ヌルパケットを番組パケット間に挿入することにより伝送レートを調整し、調整後の番組パケットおよびヌルパケットをＩＰパケットに格納して送信する。

局側装置１０１において、まず、チューナ１は、放送ＴＳフレームを含む放送波を受信する。放送ＴＳフレームは、ワンセグ用のＡ階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットと、ハイビジョン映像用のＢ階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットと、無効階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットとを含む。

放送ＴＳフレームにおけるストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて２９．９６Ｍｂｐｓである。

この場合、放送ＴＳフレームのパラメータは、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）モードがモード３であり、ガードインターバルが１／８であり、Ａ階層のセグメント数、変調方式、畳込符号化率および時間インターリーブがそれぞれ１、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、２／３および４であり、Ｂ階層のセグメント数、変調方式、畳込符号化率および時間インターリーブがそれぞれ１２、６４ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、３／４および２である。

また、Ａ階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットのレートは０．４２Ｍｂｐｓであり、Ｂ階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットのレートは１６．８５Ｍｂｐｓであり、無効階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットのレートは１２．６９Ｍｂｐｓである（ステップＳ１）。

次に、ＰＩＤフィルタ２は、ヌルパケットを削除するとともに、Ａ階層における各ＴＳパケットを削除する。これにより、Ｂ階層の番組パケットが選択的に多重化部３へ出力され、ストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて１６．８５Ｍｂｐｓ未満となる（ステップＳ２）。

次に、多重化部３は、ストリームの伝送レートが設定ビットレートたとえば１７．００Ｍｂｐｓになるように、番組パケット間にヌルパケットを挿入するか否かを選択する（ステップＳ３）。

次に、ＩＰ送信部４は、多重化部３から受けた複数のＴＳパケットがペイロードに格納された放送ＩＰパケットを生成し、ＯＬＴ１５１等を介して宅側装置２０２へ送信する。

図５を参照して、宅側装置２０２は、受信した放送ＩＰパケットに格納された番組パケットおよびヌルパケットをバッファ２２に格納し、バッファ２２の蓄積量を監視し、当該蓄積量に基づいて自己のクロックの周波数を調整する。

宅側装置２０２において、まず、ＩＰ受信部３１は、局側装置１０１から放送ＩＰパケットを受信する（ステップＳ５）。

次に、パケットフィルタ２１は、各チャネルの放送ＩＰパケットが多重化されたストリームから自己のチャネルすなわち対象チャネルの放送ＩＰパケットを抽出する。抽出した各放送ＩＰパケットによるストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて１７．００Ｍｂｐｓである。

より詳細には、パケットフィルタ２１は、放送ＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスまたはポート番号等を参照することにより、ＩＰ受信部３１から受けた放送ＩＰパケットのうち、自己のチャネルに対応する放送ＩＰパケットを選択し、選択した放送ＩＰパケットに格納された各ＴＳパケットをバッファ２２に蓄積する。

すなわち、パケットフィルタ２１は、番組パケットに加えて、局側装置１０１における多重化部３によって挿入されたヌルパケットもバッファ２２に蓄積する。これにより、上述のようなローカルクロックの周波数調整が可能となり、また、各チャネルのうちのどのチャネルについて当該周波数調整を行っても、各チャネルにおいて共通的に周波数調整の効果を得ることができる（ステップＳ６）。

次に、再生クロックのタイミングに従う設定ビットレートでバッファ２２からＴＳパケットが取り出されることにより、バッファ量が変動する。上述のように、再生部３３は、バッファ２２のバッファ量を監視することにより、ローカルクロックの周波数を調整し、基準クロックを再生する。バッファ２２から取り出されるＴＳパケットによるストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて１７．００Ｍｂｐｓである（ステップＳ７）。

次に、放送ＴＳ多重部２３は、再生クロックのタイミングに従い、取り出した各ＴＳパケットのうち、ヌルパケットを削除し、番組パケットを放送ＴＳフレームに再多重する。

当該放送ＴＳフレームでは、Ａ階層がハイビジョン映像用となる。放送ＴＳフレームにおけるストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて２９．９６Ｍｂｐｓである。

この場合、当該放送ＴＳフレームのパラメータは、ＩＳＤＢ−Ｔモードがモード３であり、ガードインターバルが１／１６であり、Ａ階層のセグメント数、変調方式、畳込符号化率および時間インターリーブがそれぞれ１３、６４ＱＡＭ、７／８および２である。Ａ階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットのレートは２２．５５Ｍｂｐｓであり、無効階層におけるＴＳパケットおよびヌルパケットのレートは７．４１Ｍｂｐｓである（ステップＳ８）。

次に、ＯＦＤＭ変調部２４は、再生クロックのタイミングに従い、放送ＴＳ多重部２３によって再多重された放送ＴＳフレームに対してＯＦＤＭ変調等を行った変調信号を生成し、混合回路２５を介して放送波として出力する（ステップＳ９）。

［例２］
図６は、本開示の第１の実施の形態に係る局側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。図７は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。図６および図７は、局側装置１０１および宅側装置２０２間においてヌルパケットが伝送されず、タイムスタンプが伝送される例を示している。

局側装置１０１は、番組の情報が分割されて格納された複数のＴＴＳ（Ｔｉｍｅｓｔａｍｐｅｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）パケットを生成し、生成したＴＴＳパケットをＩＰパケットに格納して送信する。

具体的には、図６を参照して、ステップＳ１１〜Ｓ１３は、図４に示すステップＳ１〜Ｓ３とそれぞれ同様である。

次に、多重化部３は、ヌルパケットが挿入されたストリームにおいて、番組パケットにタイムスタンプを付加する。当該タイムスタンプは、挿入されたヌルパケットが加味された値となる（ステップＳ１４）。

次に、多重化部３は、タイムスタンプが付加されたストリームにおいて、ヌルパケットを削除する（ステップＳ１５）。

次に、ＩＰ送信部４は、多重化部３によってタイムスタンプが付加された複数の番組パケットがペイロードに格納された放送ＩＰパケットを生成し、ＯＬＴ１５１等を介して宅側装置２０２へ送信する。

図７を参照して、宅側装置２０２は、受信した放送ＩＰパケットに格納されたＴＴＳパケットにおけるタイムスタンプに基づいて、自己のクロックの周波数を調整する。

ステップＳ１７およびＳ１８は、図５に示すステップＳ５およびＳ６とそれぞれ同様である。

次に、パケットフィルタ２１は、抽出した各放送ＩＰパケットによるストリームにおいて、タイムスタンプに基づいてヌルパケットを挿入するとともに、タイムスタンプを削除する。

より詳細には、パケットフィルタ２１は、時間的に連続する番組パケットのタイムスタンプ差に基づいて、放送波ＩＰ伝送装置１６１の多重化部３においてヌルパケットが挿入されていたか否かを判断し、挿入されていたと判断した番組パケット間にヌルパケットを挿入する。ヌルパケットの挿入後のストリームの伝送レートは、たとえば１８８バイトのＴＳパケットにおいて１７．００Ｍｂｐｓとなる（ステップＳ１９）。

ステップＳ２０〜Ｓ２２は、図５に示すステップＳ７〜Ｓ９とそれぞれ同様である。

例２においても、タイムスタンプを用いる構成により、例１と同様に、ローカルクロックの周波数調整が可能となり、また、各チャネルのうちのどのチャネルについて当該周波数調整を行っても、各チャネルにおいて共通的に周波数調整の効果を得ることができる。

［例３］
図８は、本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置における伝送レートの調整を含む処理の流れの一例を示す図である。図８は、局側装置１０１および宅側装置２０２間においてヌルパケットが伝送されず、タイムスタンプが伝送される例を示している。例３において、局側装置１０１における伝送レートの調整を含む処理の流れは、図６と同様である。

例３では、再生部３３は、図３に示すバッファ量監視部４２およびバッファ量増減時間計測部４３の代わりに、再生クロックのタイミングに従って動作するタイムスタンプカウンタを有する。

図８を参照して、宅側装置２０２は、受信した放送ＩＰパケットに格納されたＴＴＳパケットにおけるタイムスタンプに基づいて、自己のクロックの周波数を調整する。

ステップＳ３７およびＳ３８は、図５に示すステップＳ５およびＳ６とそれぞれ同様である。

次に、再生クロックのタイミングに従う設定ビットレートで、バッファ２２からタイムスタンプが付加された番組パケットが取り出される。再生部３３におけるローカルクロックずれ量算出部４４は、バッファ量の監視結果に基づいてローカルクロックのずれ量を算出する代わりに、選択部４１を介して取得した、バッファ２２から取り出される番組パケットのタイムスタンプ値と、タイムスタンプカウンタの値とを比較し、比較結果に基づいてローカルクロックのずれ量を算出する。ここで、ローカルクロックずれ量算出部４４は、バッファ２２において時間的に連続する番組パケットのタイムスタンプ差に基づいて、放送波ＩＰ伝送装置１６１の多重化部３においてヌルパケットが挿入されていたか否かを判断し、挿入されていたと判断した次の番組パケットのタイムスタンプ値と比較する際、タイムスタンプカウンタの値をヌルパケット分補正し、補正後の値を用いて比較を行う（ステップＳ３９）。

次に、放送ＴＳ多重部２３は、再生クロックのタイミングに従い、取り出した番組パケットに付加されたタイムスタンプを削除し、削除後の番組パケットを放送ＴＳフレームに再多重する（ステップＳ４０）。

ステップＳ４１は、図４に示すステップＳ９と同様である。

例３においても、タイムスタンプを用いる構成により、例１および例２と同様に、ローカルクロックの周波数調整が可能となり、また、各チャネルのうちのどのチャネルについて当該周波数調整を行っても、各チャネルにおいて共通的に周波数調整の効果を得ることができる。

例１〜例３において説明したように、放送再送信システム３０１では、局側装置１０１のＰＩＤフィルタ２においてワンセグ用のＡ階層における各ＴＳパケットを削除する構成により、ストリームの伝送レートを下げることができるため、各チャネルのうちの最も低い伝送レートのチャネルに合わせることなく、各多重化部３においてヌルパケットを適宜挿入する簡易な処理で、各チャネルにおけるストリームの伝送レートを揃え、また、当該伝送レートの設定の自由度を高めることができる。

また、ＯＦＤＭ変調部２４において変調処理の対象となる階層を減らすことができるため、回路規模を小さくすることができる。

ところで、たとえば、受信した放送波を、ＩＰ網を介して宅側へ送信するＩＰ再送信サービスを行う場合、放送波に含まれるパケットをＩＰパケットに格納して各宅側へ再送信する構成が考えられる。このような再送信を行うための優れた技術が望まれる。

本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システムでは、局側装置１０１は、番組の情報を含む放送波を受信し、当該番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを生成して送信する。宅側装置２０２は、局側装置１０１から送信される放送ＩＰパケットを受信して放送ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより基準クロックを再生し、再生した基準クロックである再生クロックを用いて当該番組の情報を含む放送波を出力する。

本開示の第１の実施の形態に係る局側装置では、チューナ１は、番組の情報を含む放送波を受信する。送信部１２は、チューナ１によって受信された放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う。送信部１２は、当該伝送処理において、ＩＰパケットの送信先の宅側装置２０２において基準クロックを認識可能なＩＰパケットを生成する。

本開示の第１の実施の形態に係る宅側装置では、ＩＰ受信部３１は、放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを局側装置１０１から受信する。再生部３３は、ＩＰ受信部３１によって受信された、局側装置１０１におけるＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、基準クロックを再生する。送信部３２は、再生部３３によって再生された基準クロックである再生クロックを用いて上記番組の情報を含む放送波を出力する。

本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信方法では、まず、局側装置１０１が、受信した放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する。次に、宅側装置２０２が、局側装置１０１から送信されるＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより基準クロックを再生する。次に、宅側装置２０２が、再生した基準クロックである再生クロックを用いて上記番組の情報を含む放送波を出力する。

このような構成により、たとえば放送波を放送以外のサービスに係るＩＰパケットと同じ伝送路を介して宅側へ伝送することができるため、局側および宅側間のネットワーク構成を簡易化することができる。たとえば、局側および宅側間を光ファイバを用いて接続する場合、光信号の増幅等を行う設備の増加を抑制することができ、また、波長多重を行う構成と比べて、伝送品質を確保しながら伝送距離を伸ばすことができる。

したがって、本開示の第１の実施の形態に係る放送再送信システム、局側装置、宅側装置、および放送再送信方法では、放送波をネットワーク経由で宅側へ再送信する優れたシステムを構築することができる。

次に、本開示の他の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る放送再送信システムと比べて、放送波をダイレクトに再送信する放送再送信システムに関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る放送再送信システムと同様である。

図９は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムの構成を示す図である。

図９を参照して、放送再送信システム３０２は、複数の局側装置１１１と、ＯＬＴ１５１と、Ｄ−ＯＮＵ１５２と、ＶＤＳＬ装置１５３と、宅側装置２１２とを備える。

局側装置１１１およびＯＬＴ１５１は、たとえば、ケーブルテレビ放送を提供する事業者の局舎に設けられる。Ｄ−ＯＮＵ１５２、ＶＤＳＬ装置１５３および宅側装置２１２は、たとえば集合住宅に設けられる。

局側装置１１１は、たとえばストリームを含む放送波を受信する。放送波は、一例として、地上デジタル放送以外の放送波である。放送波の帯域幅は、たとえば７０ＭＨｚ以上である。また、各局側装置１１１には、共通の局側クロックが供給される。なお、いずれか１つの局側装置１１１が、局側クロックを生成して他の各局側装置１１１に供給する構成であってもよい。局側クロックの周波数は、たとえば１０ＭＨｚである。

局側装置１１１は、受信した放送波の情報を含む放送ＩＰパケットを生成してＯＬＴ１５１へ送信する。

ＯＬＴ１５１は、多重化装置の一例であり、各局側装置１１１から受信した放送ＩＰパケット、およびインターネット等の上位ネットワークから受信した他のＩＰパケットを受信し、受信した放送ＩＰパケットおよび他のＩＰパケットを多重化して送信する。より詳細には、ＯＬＴ１５１は、各ＩＰパケットを含む光信号を生成し、光ファイバ２５１を含む光ネットワークを介して１または複数のＤ−ＯＮＵ１５２へ送信する。

Ｄ−ＯＮＵ１５２は、逆多重化装置の一例であり、ＯＬＴ１５１から受信した光信号に含まれるＩＰパケットを取得し、取得したＩＰパケットの宛先ＩＰアドレスまたはポート番号等に基づいて、取得した各ＩＰパケットを放送ＩＰパケットおよび他のＩＰパケットに分けて出力する。Ｄ−ＯＮＵ１５２は、放送ＩＰパケットを宅側装置２１２へ送信し、他のＩＰパケットをＶＤＳＬ装置１５３へ送信する。

宅側装置２１２は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した放送ＩＰパケットの情報を含む放送波を生成し、アンテナ線を介してたとえば集合住宅における各ＴＶモニタ９１へ出力する。宅側装置２１２は、変調処理を行うことなく放送波を生成し、出力する。

ＴＶモニタ９１は、宅側装置２１２から受信した放送波に含まれる音声情報および映像情報に基づいて番組を再生する。

ＶＤＳＬ装置１５３は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した他のＩＰパケットを含む通信信号を生成し、電話線経由でパーソナルコンピュータ等の宅内装置９２へ送信する。

なお、放送再送信システム３０２は、集合住宅に限らず、たとえば難視聴対策のために複数の戸建て住宅へ放送波を送信し、かつ他のＩＰパケットを送信する構成であってもよい。

図１０は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムにおける局側装置の構成を示す図である。

図１０を参照して、局側装置１１１は、受信部５１と、送信部５２とを含む。送信部５２は、Ａ／Ｄコンバータ６１と、ＩＰ送信部６２と、クロックジェネレータ６３とを含む。

局側装置１１１は、番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを生成して送信する。

より詳細には、受信部５１は、番組の情報を含む放送波を受信する。受信部５１は、たとえば図示しないアンテナから受けた放送波を送信部５２におけるＡ／Ｄコンバータ６１へ出力する。

送信部５２は、受信部５１によって受信された放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期した放送ＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う。

より詳細には、Ａ／Ｄコンバータ６１は、クロックジェネレータ６３から受けた基準クロックのタイミングに従って動作し、受信部５１から受けたアナログ信号である放送波をデジタル信号に変換してＩＰ送信部６２へ出力する。

クロックジェネレータ６３は、受けた局側クロックをたとえば分周または逓倍した基準クロックを生成してＡ／Ｄコンバータ６１等の各回路へ出力する。

ＩＰ送信部６２は、Ａ／Ｄコンバータ６１から受けたデジタル信号がペイロードに格納された放送ＩＰパケットを生成し、ＯＬＴ１５１へ送信する。

ここで、上述のように各局側装置１１１には共通の局側クロックが供給されることから、各局側装置１１１は、より正確に、互いに同期した、かつ同じ伝送レートの放送波を出力することができる。

図１１は、本開示の第２の実施の形態に係る放送再送信システムにおける宅側装置の構成を示す図である。

図１１を参照して、宅側装置２１２は、ＩＰ受信部７１と、送信部７２と、再生部７３とを備える。送信部７２は、バッファ８１と、Ｄ／Ａコンバータ８２とを含む。再生部７３は、バッファ量監視部８３と、バッファ量増減時間計測部８４と、ローカルクロックずれ量算出部８５と、ローカルクロック制御部８６と、ローカルクロック生成部８７とを含む。

宅側装置２１２は、局側装置１１１から送信される放送ＩＰパケットを受信して放送ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより基準クロックを再生する。そして、宅側装置２１２は、再生した基準クロックである再生クロックを用いて当該番組の情報を含む放送波を出力する。

宅側装置２１２において、ＩＰ受信部７１は、放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期した、放送ＩＰパケットを局側装置１１１から受信する。

送信部７２は、再生部７３によって再生された基準クロックである再生クロックを用いて上記番組の情報を含む放送波を出力する。

より詳細には、ＩＰ受信部７１は、Ｄ−ＯＮＵ１５２から受信した放送ＩＰパケットをバッファ８１に蓄積する。

Ｄ／Ａコンバータ８２は、再生部７３から受けた再生クロックのタイミングに従い、バッファ８１から放送ＩＰパケットを取り出してアナログ信号に変換し、放送波としてアンテナ線へ出力する。

再生部７３は、局側装置１１１における放送ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、基準クロックを再生する。

より詳細には、バッファ量監視部８３は、バッファ８１におけるバッファ量すなわちデータの蓄積量を監視し、監視結果をバッファ量増減時間計測部８４へ出力する。

バッファ量増減時間計測部８４は、バッファ量監視部８３の監視結果に基づいて、バッファ８１における蓄積量の増減時間を計測する。たとえば、バッファ量増減時間計測部８４は、バッファ量の基準値より大きい第１閾値および小さい第２閾値を保持しており、バッファ８１のバッファ量が第１閾値を超えるまでの時間、または第２閾値未満となるまでの時間を計測し、計測結果をローカルクロックずれ量算出部８５へ出力する。

ローカルクロックずれ量算出部８５は、バッファ量増減時間計測部８４から受けた計測結果に基づいてローカルクロックのずれ量を算出し、算出結果をローカルクロック制御部８６へ出力する。

ローカルクロック制御部８６は、ローカルクロックずれ量算出部８５から受けた算出結果に応じてローカルクロック生成部８７へ制御信号を出力することにより、ローカルクロック生成部８７から出力されるローカルクロックの周波数を調整する。これにより、Ｄ／Ａコンバータ８２によるバッファ８１からの放送ＩＰパケットの取り出し速度が変更される。

たとえば、ローカルクロック制御部８６は、バッファ８１のバッファ量が上記基準値に収束するように、所定の分解能でローカルクロックの周波数を変更する。たとえば、ローカルクロック制御部８６は、上記算出結果の示すずれ量に最も近い調整量でローカルクロックの周波数を変更する動作を繰り返す。

ローカルクロック生成部８７は、ローカルクロック制御部８６から受けた制御信号に応じて周波数を設定したローカルクロックを再生クロックとしてＤ／Ａコンバータ８２へ出力する。

このように、放送再送信システム３０２では、放送再送信システム３０１と同様に、送信側のビットレートを基準に所定の分解能でクロック再生を行う構成により、たとえば、基準クロックに対する再生クロックの精度として、ハードウェア構成の観点から現実的な±０．３ｐｐｍを実現することができる。これにより、宅側装置２１２において高価な高精度の発振器が不要となる。

その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る放送再送信システムと同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。

なお、放送再送信システム３０１および３０２では、放送波を光信号に変換して伝送する構成であるとしたが、これに限定するものではない。放送再送信システム３０１および３０２は、放送波を含むＩＰパケットを伝送する構成であればよく、光ネットワークとは異なるネットワークを用いる構成であってもよい。

上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
番組の情報を含む放送波を受信し、前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する局側装置と、
前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットを受信して前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生し、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する宅側装置とを備え、
前記宅側装置は、使用中の前記チャネルを検出し、検出したいずれか１つの前記チャネルにおける前記受信レートを測定し、
前記宅側装置は、前記再生クロックを用いて、前記チャネルごとに、前記ＩＰパケットに含まれる前記番組の情報を格納したフレームを生成し、生成した複数の前記チャネルの前記フレームを多重化して変調した変調信号を放送波として出力し、
前記局側装置は、前記番組の情報が分割されて格納された複数の番組パケット間にヌルパケットを挿入するか否かを選択することにより各前記チャネルにおける伝送レートを揃えるように調整し、
前記局側装置は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを再生する際に用いる情報を前記宅側装置に与える処理を行い、
前記局側装置は、ストリームの伝送レートが前記局側装置および前記宅側装置において同じ設定ビットレートになるようにヌルパケットまたはタイムスタンプを用いてＩＰパケットを生成する、放送再送信システム。

［付記２］
番組の情報を含む放送波を受信する受信部と、
前記受信部によって受信された前記放送波に含まれる前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う送信部とを備え、
前記送信部は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを認識可能な前記ＩＰパケットを生成し、
前記送信部は、前記番組の情報が分割されて格納された複数の番組パケット間にヌルパケットを挿入するか否かを選択することにより各前記チャネルにおける伝送レートを揃えるように調整し、
前記送信部は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを再生する際に用いる情報を前記宅側装置に与える処理を行い、
前記送信部は、ストリームの伝送レートが前記局側装置および前記宅側装置において同じ設定ビットレートになるようにヌルパケットまたはタイムスタンプを用いてＩＰパケットを生成する、局側装置。

［付記３］
放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを局側装置から受信する受信部と、
前記受信部によって受信された、前記局側装置における前記ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、前記基準クロックを再生する再生部と、
前記再生部によって再生された前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する送信部とを備え、
前記再生部は、使用中の前記チャネルを検出し、検出したいずれか１つの前記チャネルにおける前記受信レートを測定し、
前記送信部は、前記再生クロックを用いて、前記チャネルごとに、前記ＩＰパケットに含まれる前記番組の情報を格納したフレームを生成し、生成した複数の前記チャネルの前記フレームを多重化して変調した変調信号を放送波として出力する、宅側装置。

１ チューナ
２ ＰＩＤフィルタ
３ 多重化部
４ ＩＰ送信部
１２ 送信部
２１ パケットフィルタ
２２ バッファ
２３ 放送ＴＳ多重部
２４ ＯＦＤＭ変調部
２５ 混合回路
３１ ＩＰ受信部
３２ 送信部
３３ 再生部
５１ 受信部
５２ 送信部
６１ Ａ／Ｄコンバータ
６２ ＩＰ送信部
６３ クロックジェネレータ
１０１，１１１ 局側装置
１５１ ＯＬＴ
１５２ Ｄ−ＯＮＵ
１５３ ＶＤＳＬ装置
１６１ 放送波ＩＰ伝送装置
２０２，２１２ 宅側装置
３０１，３０２ 放送再送信システム

Claims (9)

1. 番組の情報を含む放送波を受信し、前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する局側装置と、
   前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットを受信して前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生し、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する宅側装置とを備える、放送再送信システム。
2. 前記局側装置は、地上デジタル放送のチャネルごとに前記ＩＰパケットを生成し、生成した複数の前記チャネルの前記ＩＰパケットを多重化して送信し、
   前記宅側装置は、複数の前記チャネルのうちのいずれか１つの前記チャネルを選択し、選択した前記チャネルの前記受信レートを測定する、請求項１に記載の放送再送信システム。
3. 前記局側装置は、前記番組の情報が分割されて格納された複数のＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）パケットである番組パケットを生成し、ヌルパケットを前記番組パケット間に挿入することにより伝送レートを調整し、調整後の前記番組パケットおよび前記ヌルパケットを前記ＩＰパケットに格納して送信し、
   前記宅側装置は、受信した前記ＩＰパケットに格納された前記番組パケットおよび前記ヌルパケットをバッファに格納し、前記バッファの蓄積量を監視し、前記蓄積量に基づいて自己のクロックの周波数を調整する、請求項２に記載の放送再送信システム。
4. 前記局側装置は、前記番組の情報が分割されて格納された複数のＴＴＳ（Ｔｉｍｅｓｔａｍｐｅｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）パケットを生成し、生成した前記ＴＴＳパケットを前記ＩＰパケットに格納して送信し、
   前記宅側装置は、受信した前記ＩＰパケットに格納された前記ＴＴＳパケットにおけるタイムスタンプに基づいて、自己のクロックの周波数を調整する、請求項２に記載の放送再送信システム。
5. 前記宅側装置は、前記基準クロックを基準とした前記再生クロックの精度が±０．３ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｍｉｌｌｉｏｎ）に漸近するように自己のクロックを調整する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放送再送信システム。
6. 前記放送再送信システムは、さらに、
   前記局側装置から送信された前記ＩＰパケットである放送ＩＰパケット、およびネットワークから受信した他のＩＰパケットを多重化して送信する多重化装置と、
   前記多重化装置から送信された前記ＩＰパケットを受信して前記放送ＩＰパケットおよび前記他のＩＰパケットに分けて出力する逆多重化装置とを備える、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の放送再送信システム。
7. 番組の情報を含む放送波を受信する受信部と、
   前記受信部によって受信された前記放送波に含まれる前記番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信する伝送処理を行う送信部とを備え、
   前記送信部は、前記伝送処理において、前記ＩＰパケットの送信先の宅側装置において前記基準クロックを認識可能な前記ＩＰパケットを生成する、局側装置。
8. 放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを局側装置から受信する受信部と、
   前記受信部によって受信された、前記局側装置における前記ＩＰパケットの伝送処理において与えられた情報を用いて、前記基準クロックを再生する再生部と、
   前記再生部によって再生された前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力する送信部とを備える、宅側装置。
9. 放送再送信システムにおける放送再送信方法であって、
   局側装置が、受信した放送波に含まれる番組の情報を格納した、基準クロックに同期したＩＰパケットを生成して送信するステップと、
   宅側装置が、前記局側装置から送信される前記ＩＰパケットの受信レートを測定し、測定した前記受信レートに基づいて自己のクロックを調整することにより前記基準クロックを再生するステップと、
   前記宅側装置が、再生した前記基準クロックである再生クロックを用いて前記番組の情報を含む放送波を出力するステップとを含む、放送再送信方法。

Images