JP2022075902A - 受信装置、及び、受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】物理層の付加情報の情報量を十分に確保する。【解決手段】送信装置は、1フレームのOFDM信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、OFDM信号のIDFTを行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの付加キャリアに、付加情報を割り当てたOFDM信号を生成して送信する。受信装置は、OFDM信号を受信し、OFDM信号から、DFTサイズに応じたグループ数に対応する付加情報を取得する。本技術は、例えば、OFDM信号の送信や受信を行う場合等に適用することができる。【選択図】図３

Description

本技術は、受信装置、及び、受信方法に関し、特に、例えば、物理層の付加情報の情報量を十分に確保することができるようにする受信装置、及び、受信方法に関する。

例えば、地上ディジタル放送の規格であるISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)では、UHF（Ultra High Frequency）帯の約6MHzの周波数帯域であるチャンネル（物理チャンネル）を13セグメントに分割すること等が規定されている（例えば、非特許文献１を参照）。

また、ISDB-Tでは、部分受信、すなわち、13セグメントのうちの中央の1セグメントで、携帯端末向けのワンセグメント放送が可能であることが想定されている。

さらに、ISDB-Tでは、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリア間隔（サブキャリアの間隔）が異なるモード１，２，３の３個の伝送モードが規定されている。

現行の地上ディジタル放送（ISDB-Tに準拠した地上ディジタル放送）では、モード１ないし３のうちの、モード３だけが運用されている。

モード３では、OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズ、すなわち、OFDM信号のIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行うときのFFTサイズとして、8K点（1Kは、1024）が採用される。

「ARIB STD-B31 2.2版」、社団法人電波産業会

現在、次世代の地上ディジタル放送（以下、高度地上ディジタル放送ともいう）の規格の策定が開始されている。高度地上ディジタル放送では、現行の地上ディジタル放送のモード３よりも狭いキャリア間隔が採用され、FFTサイズも、現行の地上ディジタル放送の8K点よりも大の、例えば、16K点や32K点等が採用されることが予想される。

OFDM信号のIFFTは、例えば、OFDMシンボルの単位で行われるが、キャリア間隔が狭くなって（キャリアの数が多くなって）、FFTサイズが大になると、OFDMシンボルのシンボル長（時間）が大になる。

現行の地上ディジタル放送では、204個のOFDMシンボルで、1フレームのOFDM信号が構成される。いま、FFTサイズを大にして、1フレームのOFDM信号であるOFDMフレームを、例えば、現行の地上ディジタル放送と同様に、204個のOFDMシンボルで構成することとすると、シンボル長が大になる結果、OFDMフレームのフレーム長は、現行の地上ディジタル放送の場合よりも大になる。

ところで、OFDMフレームは、物理層より上位の上位層（OSI(Open Systems Interconnection)参照モデルのデータリンク層、ネットワーク層、トランスポート層、セッション層、プレゼンテーション層、アプリケーション層）の上位層データに、物理層で、物理層の情報が付加されて構成される。

物理層で付加される情報を、付加情報ということとすると、現行の地上ディジタル放送の付加情報としては、TMCC(Transmission and Multiplexing Configuration and Control)信号やAC(Auxiliary Channel)信号がある。

受信側では、OFDMフレームに含まれるTMCC信号のすべてを取得してからでないと、そのTMCC信号に基づく処理を実行することができない。AC信号についても同様である。

そのため、FFTサイズを大にして、OFDMフレームを、現行の地上ディジタル放送と同様の204個のOFDMシンボルで構成する場合には、チャンネル切り替えが行われたときに、OFDMフレームを受信し、TMCC信号やAC信号に基づく処理を実行するまでに時間を要することになる。その結果、同期処理等に要する時間が大になり、チャンネル切り替えの時間、すなわち、チャンネル切り替え後にコンテンツが出力されるまでの時間が大になる。

以上のように、チャンネル切り替えの時間が大になることを抑制する方法としては、例えば、OFDMフレームを、現行の地上ディジタル放送よりも少ない数のOFDMシンボルで構成し、フレーム長を現行の地上ディジタル放送同程度にする方法が考えられる。

しかしながら、OFDMフレームに含めることができる物理層の付加情報、すなわち、例えば、TMCC信号やAC信号の情報量（ビット数）は、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルの数に比例する。

したがって、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルの数を少なくすると、OFDMフレームに含めることができる付加情報の情報量が小になり、OFDMフレームに含める物理層の付加情報の情報量を十分に確保することが困難になる。

本技術は、このような状況に鑑みてなされたものであり、物理層の付加情報の情報量を十分に確保することができるようにするものである。

本技術の送信装置は、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を生成する生成部と、前記OFDM信号を送信する送信部とを備える送信装置である。

本技術の送信方法は、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を生成することと、前記OFDM信号を送信することとを含む送信方法である。

本技術の送信装置及び送信方法においては、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号が生成されて送信される。

本技術の受信装置は、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信する受信部と、前記OFDM信号から、前記DFTサイズに応じたグループ数に対応する前記付加情報を取得する取得部とを備える受信装置である。

本技術の受信方法は、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信することと、前記OFDM信号から、前記DFTサイズに応じたグループ数に対応する前記付加情報を取得することとを含む受信方法である。

本技術の受信装置及び受信方法においては、1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号が受信され、前記OFDM信号から、前記DFTサイズに応じたグループ数に対応する前記付加情報が取得される。

なお、送信装置や受信装置は、独立した装置であっても良いし、１つの装置を構成している内部ブロックであっても良い。

また、送信装置や受信装置は、コンピュータにプログラムを実行させることにより実現することができる。送信装置や受信装置を実現するプログラムは、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。

本技術によれば、物理層の付加情報の情報量を十分に確保することができる。

なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

ISDB-Tのモード３のOFDMフレームの構成の概要を示す図である。 OFDMフレームを構成するOFDMシンボルのパラメータを説明する図である。 本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。 送信装置１１の構成例を示すブロック図である。 伝送路符号化部４３で行われる、OFDMセグメントが有する付加キャリアのグループ分けのグループ分けパターンの例を示す図である。 送信装置１１が行う送信処理を説明するフローチャートである。 受信装置１２の構成例を示すブロック図である。 受信装置１２が行う受信処理を説明するフローチャートである。 FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンの例を示す図である。 フレーム同期シンボルを有しないOFDMフレームの例を示す図である。 フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第１の例を示す図である。 フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第２の例を示す図である。 フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第３の例を示す図である。 フレーム同期シンボルに含めるFFTサイズシグナリングの例を示す図である。 本技術を適用したコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

以下、本技術の実施の形態について説明するが、その前に、前段階の準備として、OFDMフレームの概要について説明する。

＜OFDMフレーム＞

図１は、ISDB-Tのモード３のOFDMフレームの構成の概要を示す図である。

図１において、横軸は、周波数を表し、縦軸は、時間を表す。

OFDMフレームは、シンボル長が1008us(micro second)のOFDMシンボルが、204個だけ配置されて構成される。

OFDMシンボルは、1チャンネルを構成する13のセグメントに対応する13個の、周波数方向に延びる部分で構成される。本明細書では、説明の便宜上、OFDMシンボルの、1チャンネルを構成する13のセグメントに対応する13個の部分それぞれを、OFDMセグメントという。

OFDMセグメントは、432個のキャリア（サブキャリア）を有する。

したがって、OFDMシンボルは、5616キャリア＝432キャリア×13セグメントを有する。

なお、ISDB-Tでは、チャンネルの高域で、受信同期用のパイロット(CP(Continual Pilot))キャリアが送信される。したがって、1チャンネルで伝送されるOFDM信号のキャリアの総数は、5617キャリア＝5616キャリア+1キャリアである。

ISDB-Tでは、上位層データによるキャリアの変調方式として、同期変調としてのQPSK(Quaternary Phase Shift Keying)，16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、及び、64QAM、並びに、差動変調としてのDQPSK(Differential QPSK)の４つの変調方式が規定されている。

同期変調が採用される場合、OFDMセグメントの432個のキャリアのうちの、384個のキャリアは、上位層データの伝送に用いられ、36個のキャリアは、パイロット信号(SP(Scattered Pilot))の伝送に用いられる。また、4個のキャリアは、物理層の付加情報としてのTMCC信号の伝送に用いられ、8個のキャリアは、物理層の付加情報としてのAC信号の伝送に用いられる。

以下、上位層データの伝送に用いられるキャリアを、データキャリアともいい、TMCC信号やAC信号といった物理層の付加情報の伝送に用いられるキャリアを、付加キャリアともいう。

ここで、非特許文献１では、TMCC信号は、復調等を補助する制御情報であり、AC信号は、放送に関する付加情報であると定義されているが、TMCC信号及びAC信号（の付加キャリア）は、いずれも、データキャリアに付加される物理層の情報であるので、本明細書では、TMCC信号やAC信号を、付加情報という。付加情報には、TMCC信号やAC信号の他、データキャリアに付加される物理層のあらゆる情報を含めることができる。

OFDMセグメントには、TMCC信号の伝送に用いられる4個の付加キャリア（TMCCキャリア）と、AC信号の伝送に用いられる8個の付加キャリア（ACキャリア）との、合計で、12個の付加キャリアが含まれる。

付加キャリアは、TMCC信号やAC信号によりBPSK(DBPSK)で変調される。

したがって、1個の付加キャリアで伝送されるTMCC信号やAC信号は、1ビットである。

また、OFDMセグメントの12個の付加キャリアのうちの、4個のTMCCキャリアでは、同一のTMCC信号が伝送される。すなわち、OFDMセグメントの4個のTMCCキャリアは、TMCC信号の同一の1ビットで変調される。したがって、OFDMセグメントの4個のTMCCキャリアで伝送されるTMCC信号は、1ビットである。

同様に、OFDMセグメントの12個の付加キャリアのうちの、8個のACキャリアでは、同一のAC信号が伝送される。したがって、OFDMセグメントの8個のACキャリアで伝送されるAC信号は、やはり、1ビットである。

ISDB-Tでは、階層伝送が規定されており、階層ごとに、異なる伝送路符号化を施したOFDMセグメントを同時に伝送することができる。

本明細書では、説明を簡単にするため、13個のOFDMセグメントによる1階層の伝送を行うこととすると、ISDB-Tでは、1階層の13個のOFDMセグメントによって、同一のTMCC信号及びAC信号が伝送される。

したがって、1個のOFDMシンボルを構成する13個のOFDMセグメントが有する4×13個のTMCCキャリアで伝送されるTMCC信号、及び、8×13個のACキャリアで伝送されるAC信号は、いずれも、1ビットである。

以上のように、TMCC信号の1ビットは、1個のOFDMシンボルを構成する13個のOFDMセグメントが有する4×13個のTMCCキャリアで伝送される。同様に、AC信号の1ビットは、1個のOFDMシンボルを構成する13個のOFDMセグメントが有する8×13個のACキャリアで伝送される。

したがって、TMCC信号やAC信号は、高い冗長性を持って伝送されるので、例えば、付加キャリア（TMCCキャリア、ACキャリア）の１つが、マルチパスフェージング等によって潰れても、受信側では、他の付加キャリアを用いて、TMCC信号やAC信号を復元することができ、ロバスト性の高い伝送を行うことができる。

なお、ISDB-Tでは、異なるOFDMシンボルでは、TMCC信号の異なるビットが伝送される。したがって、OFDMフレームで伝送することができるTMCC信号の情報量は、OFDMフレームを構成する204個のOFDMシンボルの数に等しい204ビットである。AC信号についても、同様である。

図２は、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルのパラメータを説明する図である。

OFDMシンボルのシンボル長Tは、OFDMシンボルが有するキャリアのキャリア間隔f0の逆数に等しい。

したがって、キャリア間隔f0を小にして、OFDMシンボルのキャリア数、ひいては、OFDMシンボルのFFTサイズを大にすると、シンボル長Tは、大になる。

ISDB-Tでは、OFDMシンボルの先頭に、そのOFDMシンボルの後部の一部のコピーがGI(Guard Interval)として付加され、その結果得られるOFDM信号が伝送される。GIの付加により、そのGIの長さ（GI長）までの遅延時間の遅延波からの干渉を抑制することができる。

ところで、現行の地上ディジタル放送の次世代の地上ディジタル放送である高度地上ディジタル放送において、現行の地上ディジタル放送より狭いキャリア間隔が採用され、FFTサイズも、現行の地上ディジタル放送の8K点よりも大の、例えば、16K点や32K点等が採用された場合、図２で説明したことから、OFDMシンボルのシンボル長が大になる。

そして、OFDMフレームを、例えば、現行の地上ディジタル放送と同様に、204個のOFDMシンボルで構成することとすると、シンボル長が大になる結果、OFDMフレームのフレーム長は、現行の地上ディジタル放送の場合より大になる。

ここで、現行の地上ディジタル放送の8K点よりも大の、例えば、16K点や32K点等のFFTサイズを採用するOFDMフレームを、新OFDMフレームともいう。また、現行の地上ディジタル放送（のモード３）の8K点のFFTサイズを採用するOFDMフレームを、現行OFDMフレームともいう。

新OFDMフレームについては、現行OFDMフレームの場合と同一のGI長のGIを付加することで、現行OFDMフレームの場合と同一の遅延時間までの遅延波からの干渉を抑制することできる。

また、新OFDMフレームは、現行OFDMフレームに比較して、シンボル長が長いので、GI長は、シンボル長に対して相対的に短くなる。したがって、新OFDMフレームによれば、現行OFDMフレームに比較して、伝送効率を向上させることができる。

但し、新OFDMフレームは、現行OFDMフレームに比較して、シンボル長が長いので、新OFDMフレームを、現行の地上ディジタル放送と同様の204個のOFDMシンボルで構成する場合には、フレーム長が長くなる。

いま、説明を簡単にするため、新OFDMフレームに、現行OFDMフレームと同様の付加情報（の付加キャリア）が含まれていることとすると、フレーム長が長い新OFDMフレームについては、1フレーム分のTMCC信号やAC信号を取得して、そのTMCC信号やAC信号に基づく処理を実行するまでに、現行OFDMフレームの場合よりも長時間を要する。

その結果、チャンネル切り替えが行われた場合に、そのチャンネル切り替えに要する時間、すなわち、チャンネル切り替え後のコンテンツが出力されるまでの時間が大になる。

以上のように、チャンネル切り替えに要する時間が大になることを抑制する方法としては、例えば、OFDMフレームを、現行の地上ディジタル放送よりも少ない数のOFDMシンボルで構成する方法が考えられる。

しかしながら、OFDMフレームに含めることができる物理層の付加情報、すなわち、例えば、TMCC信号やAC信号の情報量（ビット数）は、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルの数に比例する。

したがって、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルの数を少なくすると、OFDMフレームに含めることができる付加情報の情報量が小になり、OFDMフレームに含める物理層の付加情報の情報量を十分に確保することが困難になる。

ところで、図１で説明したように、現行OFDMフレームでは、TMCC信号やAC信号といった付加情報に、高い冗長性を持たせることで、ロバスト性が高い伝送が行われる。

本技術では、ロバスト性を多少犠牲にすることで、新OFDMフレームに含めることができる付加情報の情報量を十分に確保する。

＜本技術を適用した伝送システムの一実施の形態＞

図３は、本技術を適用した伝送システム（システムとは、複数の装置が論理的に集合した物をいい、各構成の装置が同一筐体中にあるか否かは、問わない）の一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

図３において、伝送システムは、送信装置１１、受信装置１２、及び、出力装置１３を有する。

送信装置１１は、例えば、テレビジョン放送の番組等の送信（放送）（伝送）を行う。すなわち、送信装置１１は、例えば、画像データや音声データ等の番組のコンテンツを、送信の対象である対象データとして、その対象データに必要な送信処理を行う。送信装置１１は、対象データに送信処理を施すことで得られる送信データを、例えば、衛星回線や、地上波、ケーブル（有線回線）等の伝送路を介して送信する。

送信装置１１が送信する送信データには、番組のコンテンツの他、パイロット信号や、物理層の付加情報が含まれる。

受信装置１２は、送信装置１１から伝送路を介して送信されてくる送信データを受信し、その送信データに含まれる番組のコンテンツを復元して出力装置１３に供給する。

出力装置１３は、画像を表示するディスプレイや、音声（音）を出力するスピーカを有し、受信装置１２からのコンテンツ等としての画像を表示し、音声を出力する。

＜送信装置１１の構成例＞

図４は、図３の送信装置１１の構成例を示すブロック図である。

図４において、送信装置１１は、例えば、ISDB-Tの伝送方式を利用した送信装置であり、上位層処理部２１及び物理層処理部２２を有する。

上位層処理部２１には、番組のコンテンツの画像や音声等が供給される。

上位層処理部２１は、番組のコンテンツの画像や音声等から、上位層で規定されるフォーマットの上位層データを生成する上位層の処理を行い、物理層処理部２２に供給する。

すなわち、上位層処理部２１は、例えば、上位層の処理として、番組のコンテンツの画像や音声の符号化等を行い、符号化後の画像や音声等を含む上位層データを生成し、物理層処理部２２に供給する。

上位層データとしては、例えば、TS(Transport Stream)や、TLV(Type Length Value)/MMT(MPEG Media Transport)等のストリームを採用することができる。

物理層処理部２２は、上位層処理部２１からの上位層データに物理層の処理を施し、その結果得られる送信データとしての、例えば、OFDM信号を送信する。

すなわち、物理層処理部２２は、サイズ設定部４１、付加情報生成部４２、伝送路符号化部４３、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)演算部４４、GI(Guard Interval)付加部４５、及び、送信部４６を有する。

サイズ設定部４１は、例えば、送信装置１１のオペレータの操作等に従って、OFDM信号のIFFTを行うときのFFTサイズを、あらかじめ決められた複数のFFTサイズの中から選択することにより設定し、付加情報生成部４２、伝送路符号化部４３、及び、IFFT演算部４４に供給する。

付加情報生成部４２は、物理層データ（物理層のデータ）である付加情報を生成し、伝送路符号化部４３に供給する。例えば、ISDB-Tでは、TMCC信号やAC信号が、物理層データである付加情報である。

ここで、付加情報は、伝送路符号化部４３で得られるOFDMフレームに含められるが、1個のOFDMフレームに含めることができる付加情報の情報量（以下、許容情報量ともいう）が、FFTサイズ等に応じて決まる。そこで、付加情報生成部４２は、サイズ設定部４１から供給されるFFTサイズを用いて、許容情報量を求め、その許容情報量の範囲内の情報量の付加情報を生成する。

伝送路符号化部４３には、サイズ設定部４１からFFTサイズが供給されるとともに、付加情報生成部４２から付加情報が供給される他、上位層処理部２１から上位層データが供給される。

伝送路符号化部４３は、上位層処理部２１からの上位層データに、所定の伝送路符号化を施し、上位層データに対して、付加情報生成部４２からの付加情報、さらには、必要なパイロット信号といった物理層データを付加したOFDMフレームを生成する。

したがって、伝送路符号化部４３は、OFDMフレームを生成する生成部として機能する。

ここで、例えば、ISDB-Tの伝送路符号化では、例えば、上位層データの誤り訂正符号化や、上位層データに従ったデータキャリアの変調としてのマッピング（上位層データの、IQコンスタレーション上へのマッピング）、周波数インターリーブ、時間インターリーブ等が行われる。

伝送路符号化部４３の伝送路符号化では、例えば、ISDB-Tの伝送路符号化と同様の処理が行われる。さらに、伝送路符号化部４３は、伝送路符号化により得られる、上位層データに対応するデータキャリア（上位層データに従って変調されたキャリア）に、付加情報に対応する付加キャリア（付加情報に従って変調されたキャリア）や、パイロット信号に対応するキャリア（パイロット信号に従って変調されたキャリア）等を付加することで、OFDMセグメントを構成する。

さらに、伝送路符号化部４３は、Nseg個のOFDMセグメントにより、1個のOFDMシンボルを構成し、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じた数のOFDMシンボルにより、1フレームのOFDM信号、すなわち、1個のOFDMフレームを構成する。Nsegは、OFDMシンボルを構成するOFDMセグメントのセグメント数を表す。ISDB-Tでは、セグメント数Nsegは、13である。

ここで、OFDMセグメントを構成する付加キャリアの数は、固定の数にあらかじめ決まっている。但し、伝送路符号化部４３は、固定の数の付加キャリアを、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けし、グループごとの付加キャリアに、付加情報を割り当てる。付加キャリアは、その付加キャリアに割り当てられた付加情報に従って変調される。

すなわち、図３の伝送システムでは、例えば、サイズ設定部４１が設定する各FFTサイズに対して、そのFFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターン（グループ分けのパターン）が、あらかじめ決められている。

例えば、いま、OFDMセグメントを構成する付加キャリアの数が、図１で説明したISDB-Tのモード３の場合と同様に、12個であるとする。

この場合、伝送路符号化部４３は、12個の付加キャリアを、サイズ設定部４１が設定したFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分する。

例えば、いま、サイズ設定部４１が設定したFFTサイズに対する付加キャリアのグループ分けパターンが、12個の付加キャリアを、3個の付加キャリアからなる4個のグループにグループ分けするように決められているとすると、伝送路符号化部４３は、12個の付加キャリアを、3個の付加キャリアからなる4個のグループにグループ分けする。

付加キャリアの変調方式として、例えば、ISDB-Tと同様に、IQコンスタレーション上の信号点が2個のBPSK(DBPSK)を採用する場合、1個の付加キャリアで、1ビットを伝送することができる。また、付加キャリアの変調方式として、例えば、IQコンスタレーション上の信号点が2²個のQPSK等を採用する場合、1個の付加キャリアで、2ビットを伝送することができる。

本実施の形態では、説明を簡単にするため、付加キャリアの変調方式として、例えば、ISDB-Tと同様の、IQコンスタレーション上の信号点が2個のBPSKを採用することとする。この場合、伝送路符号化部４３は、1個の付加キャリアに対して、その1個の付加キャリアで伝送することができる1ビットの付加情報を割り当てる。

但し、伝送路符号化部４３は、同一のグループの付加キャリアに対して、同一の付加情報を割り当てる。

したがって、OFDMセグメントが有する12個の付加キャリアが、例えば、上述のように、3個の付加キャリアからなる4個のグループにグループ分けされた場合には、OFDMセグメントでは、グループ数と同一の3ビットの付加情報が伝送される。

いま、OFDMシンボルを構成するOFDMセグメントのセグメント数を、上述したように、Nsegと表すこととし、OFDMシンボルを構成するNseg個の各OFDMセグメントでは、図１の場合と同様に、同一の付加情報が伝送されることとする。さらに、OFDMフレームを構成するOFDMシンボルの数を、Nsymと表すこととする。また、OFDMセグメントが有する付加キャリアが、Ng個のグループにグループ分けされていることとする。

この場合、1個のOFDMフレームに含めることができる付加情報の情報量である許容情報量は、Nseg×Nsym×Ngビットとなる。

伝送システムでは、グループ数（グループの数）Ngは、FFTサイズに応じて決まるため、許容情報量としてのNseg×Nsym×Ngビットは、FFTサイズに応じて決まるということができる。

上述したように、伝送路符号化部４３では、同一のグループの付加キャリアに対して、同一の付加情報が割り当てられるので、グループを構成する付加キャリアが多いほど、冗長性が大になり、付加キャリアに割り当てられる付加情報のロバスト性を向上させることができる。

また、許容情報量は、Nseg×Nsym×Ngビットであるので、グループ数Ngが大であるほど、OFDMフレームで伝送することができる付加情報の情報量を向上させることができる。

伝送路符号化部４３は、以上のようにして、OFDMセグメントの付加キャリアを、FFTサイズに応じたグループ数Ngのグループにグループ分けした、グループごとの付加キャリアに、付加情報を割り当てたOFDM信号としてのOFDMフレームを生成し、IFFT演算部４４に供給する。

IFFT演算部４４は、伝送路符号化部４３から供給されるOFDMフレームを、周波数領域の信号として、サイズ設定部４１からのFFTサイズのIFFTを行い、時間領域のOFDMフレームに変換して、GI付加部４５に供給する。

GI付加部４５は、IFFT演算部４４からの時間領域のOFDMフレームを構成する各OFDMシンボルに、そのOFDMシンボルのシンボル長の整数分の一の長さのGIを付加して送信データとしてのOFDM信号を構成し、送信部４６に供給する。

送信部４６は、GI付加部４５からの送信データの周波数変換を行い、その周波数変換後の送信データとしてのOFDM信号を送信する。

図５は、図４の伝送路符号化部４３で行われる、OFDMセグメントが有する付加キャリアのグループ分けのグループ分けパターンの例を示す図である。

図５では、12個の付加キャリアのグループ分けパターンの例が示されている。

図５のＡは、12個の付加キャリアを、6個の付加キャリアをメンバとする2個のグループG1，G2にグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＢは、12個の付加キャリアを、4個の付加キャリアをメンバとする3個のグループG1，G2，G3にグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＣは、12個の付加キャリアを、3個の付加キャリアをメンバとする4個のグループG1，G2，G3，G4にグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＤは、12個の付加キャリアを、2個の付加キャリアをメンバとする6個のグループG1，G2，G3，G4，G5，G6にグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＥは、12個の付加キャリアを、1個の付加キャリアをメンバとする12個のグループG1，G2，G3，G4，G5，G6，G7，G8，G9，G10，G11，G12にグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＡないしＥでは、グループのメンバとなる付加キャリアの数が、グループによらず同一になっているが、グループのメンバとなる付加キャリアの数は、グループによって異なっていても良い。

図５のＦ及びＧは、そのような、グループによって、メンバとなる付加キャリアの数が異なるグループ分けパターンの例を示している。

すなわち、図５のＦは、12個の付加キャリアを、4個の付加キャリアをメンバとするグループG1と、8個の付加キャリアをメンバとするグループG2とにグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図５のＧは、12個の付加キャリアを、2個の付加キャリアをメンバとする2個のグループG1，G2と、4個の付加キャリアをメンバとする2個のグループG3，G4とにグループ分けするグループ分けパターンを示している。

図４で説明したように、伝送路符号化部４３は、あらかじめ決められたグループ分けパターンに従い、OFDMセグメントの12個の付加キャリアを、サイズ設定部４１が設定したFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分する。

そして、伝送路符号化部４３は、同一のグループの付加キャリアに対して、同一の付加情報を割り当てる。

したがって、グループ数が多いグループ分けパターンを採用することにより、付加キャリアで伝送することができる付加情報の情報量を大にすることができる。

但し、OFDMセグメントの付加キャリアの数は、固定の数であるため、グループ数が多いグループ分けパターンを採用する場合には、グループのメンバとなる付加キャリアの数が小になる。その結果、付加キャリアで伝送される付加情報の冗長性が小になり、ロバスト性が低下する。

以上のように、グループ数が多いグループ分けパターンを採用する場合には、ロバスト性を犠牲にして、付加キャリアで伝送することができる付加情報の情報量を確保することができる。

ここで、送信装置１１では、例えば、OFDMフレームのフレーム長を所定値にするようなシンボル数Nsymで構成されるOFDMフレームを採用することができる。

例えば、高度地上ディジタル放送では、チャンネルのセグメント数Nsegを、現行の地上ディジタル放送の13セグメントから、35セグメントにすることが検討されている。

高度地上ディジタル放送において、1個のOFDMセグメントが有するキャリアのキャリア数として、例えば、図１で説明した現行の地上ディジタル放送(ISDB-T)と同様に、432個を採用することとすると、セグメント数Nsegが35セグメントである場合、OFDMシンボルのキャリア数は、15120キャリア＝432キャリア×35セグメントになる。また、1チャンネルのOFDM信号のキャリア数は、受信同期用のパイロットキャリアを含めて、15121キャリアになる。

さらに、高度地上ディジタル放送において、1個のOFDMセグメントが有する付加キャリアのキャリア数として、例えば、図１で説明した現行の地上ディジタル放送と同様に、12個を採用することとすると、OFDMシンボルの付加キャリアのキャリア数は、420キャリア＝12キャリア×35セグメントになる。

OFDMシンボルを構成する35個の各OFDMセグメントにおいて、図１の場合と同様に、同一の付加情報が伝送されることとすると、高度地上ディジタル放送では、付加情報が、現行の地上ディジタル放送の約2.7倍（≒420キャリア／（12キャリア×13セグメント））の冗長度で伝送されることになる。

ところで、高度地上ディジタル放送において、上述したように、1チャンネルのOFDM信号のキャリア数が、15121キャリアとなった場合、FFTサイズは、そのキャリア数より大の16K点や32K点等になる。

いま、高度地上ディジタル放送において、FFTサイズとして、例えば、現行の地上ディジタル放送の8K点の2倍の16K点を採用することとし、これに伴い、キャリア間隔として、現行の地上ディジタル放送のモード３のキャリア間隔の1/2倍の間隔を採用することとする。

すなわち、現行の地上ディジタル放送では、例えば、モードが１だけ大になるごとに、キャリア間隔が1/2倍になり、FFTサイズが2倍になる。例えば、モード２では、キャリア間隔がモード１のキャリア間隔の1/2倍になり、FFTサイズがモード１のFFTサイズである2K点の2倍の4K点になる。また、例えば、モード３では、キャリア間隔がモード２のキャリア間隔の1/2倍になり、FFTサイズがモード２のFFTサイズである4K点の2倍の8K点になる。

高度地上ディジタル放送において、FFTサイズとして、16K点を採用する場合、このFFTサイズは、現行の地上ディジタル放送のモード３のFFTサイズである8K点の2倍であるから、FFTサイズとして、16K点を採用することに伴い、キャリア間隔としては、例えば、現行の地上ディジタル放送に倣い、現行の地上ディジタル放送のモード３のキャリア間隔の1/2倍の間隔を採用することとする。

キャリア間隔として、現行の地上ディジタル放送のモード３のキャリア間隔の1/2倍の間隔を採用する場合、シンボル長は、現行の地上ディジタル放送のモード３のシンボル長の2倍になる。

したがって、高度地上ディジタル放送において、OFDMフレームを、現行の地上ディジタル放送の場合と同様の204シンボルのOFDMシンボルで構成することとすると、OFDMフレームのフレーム長は、現行の地上ディジタル放送のモード３のフレーム長の2倍になる。

この場合、大ざっぱには、チャンネル切り替えに要する時間が、現行の地上ディジタル放送の場合の2倍になる。

高度地上ディジタル放送において、チャンネル切り替えに要する時間を、現行の地上ディジタル放送の場合と同程度の時間にするには、高度地上ディジタル放送のOFDMフレームである新OFDMフレームのフレーム長を、現行の地上ディジタル放送のOFDMフレームである現行OFDMフレームのフレーム長と同程度にする必要がある。

いまの場合、新OFDMフレームのフレーム長を、現行OFDMフレームのフレーム長と同程度にするには、新OFDMフレームを構成するOFDMシンボルのシンボル数を、現行OFDMフレームの場合の1/2程度にする必要がある。

送信装置１１で生成するOFDMフレーム、すなわち、例えば、高度地上ディジタル放送の新OFDMシンボルとしては、OFDMフレームのフレーム長を、所定値としての、例えば、現行OFDMフレームのフレーム長（又は現行OFDMフレームのフレーム長に近い値）にするようなシンボル数Nsymで構成されるOFDMフレームを採用することができる。

この場合、送信装置１１では、102シンボル＝204シンボル/2のOFDMシンボルで構成されるOFDMフレームが生成される。

ところで、図１等で説明したように、現行OFDMフレームで伝送することができる付加情報としてのTMCC信号の情報量は、OFDMフレームを構成する204個のOFDMシンボルの数と同一の204ビットである。AC信号についても、同様である。

一方、送信装置１１で生成する新OFDMフレームを構成するOFDMシンボルのシンボル数を、現行OFDMフレームの場合の1/2倍とすると、新OFDMフレームで伝送することができる付加情報の情報量は、現行OFDMフレームの場合の204ビットの1/2倍の102ビットとなる。

すなわち、現行OFDMフレームの1/2倍のシンボル数のOFDMシンボルで構成される新OFDMフレームにおいて、現行OFDMフレームと同様にして、付加情報としてのTMCC信号及びAC信号を伝送する場合には、新OFDMフレームで伝送することができる付加情報としてのTMCC信号及びAC信号は、いずれも、204ビットから102ビットに減少する。

そこで、伝送路符号化部４３は、新OFDMフレームのFFTサイズである16K点に応じて、例えば、図５のＣに示したように、12個の付加キャリアを、3個の付加キャリアをメンバとする4個のグループG1，G2，G3，G4にグループ分けする。

この場合、OFDMセグメントで伝送することができる付加情報は、グループ数に等しい4ビットとなり、そのようなOFDMセグメントで構成される102シンボルのOFDMシンボルを有する新OFDMフレームによれば、408ビット＝4ビット×102シンボルの付加情報を伝送することができる。

現行OFDMフレームでは、204ビットのTMCC信号と、204ビットのAC信号との、合計で408ビットの付加情報を伝送することができる。

したがって、12個の付加キャリアを、3個の付加キャリアをメンバとする4個のグループG1，G2，G3，G4にグループ分けした新OFDMフレームによれば、現行OFDMフレームと同一の情報量の付加情報を伝送することができる。

すなわち、付加情報の情報量を十分に確保することができる。

なお、新OFDMフレームによれば、付加キャリアを、4個より大のグループ数のグループにグループ分けすることにより、現行OFDMフレームよりも多くの情報量の付加情報を伝送することができる。

伝送路符号化部４３において、FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンとして、どのようなグループ分けを採用するかは、例えば、新OFDMフレームのフレーム長として要求される要求フレーム長Tf、新OFDMフレームで伝送する付加情報の情報量として要求される要求情報量Nb、及び、FFTサイズに対するキャリア間隔のキャリアを有するOFDMシンボルのシンボル長Tsymに基づいて決めることができる。

すなわち、要求フレーム長Tfとシンボル長Tsymとから、要求フレーム長Tfを満たす新OFDMフレームを構成するOFDMシンボルのシンボル数Nsymを求め、Nsym×Ngが要求情報量Nb以上となるようなNg個だけのグループ数が得られるグループ分けを、FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンとして採用することができる。

かかるグループ分けパターンによれば、FFTサイズに応じて、要求フレーム長Tfを満たす新OFDMフレームによって、要求情報量Nbを満たす情報量の付加情報を伝送することができる。

図６は、図４の送信装置１１が行う送信処理を説明するフローチャートである。

送信処理では、送信データとしてのOFDM信号が生成されて送信される。

具体的には、ステップＳ１１において、サイズ設定部４１は、FFTサイズを設定し、付加情報生成部４２、伝送路符号化部４３、及び、IFFT演算部４４に供給し、処理は、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、上位層処理部２１は、上位層データを生成し、物理層処理部２２に供給して、処理は、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、物理層処理部２２の付加情報生成部４２が、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じた情報量の付加情報を生成し、伝送路符号化部４３に供給して、処理は、ステップＳ１４に進む。

すなわち、付加情報生成部４２は、1フレームのOFDM信号（OFDMフレーム）に含まれる付加キャリアを、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの付加キャリアに割り当て可能なビット数の付加情報を生成する。

より具体的には、OFDMセグメントに含まれる付加キャリアが、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じて、Ng個のグループにグループ分けされ、かつ、OFDMフレームがNsym個（シンボル）のOFDMシンボルで構成される場合、付加情報生成部４２は、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じた情報量の付加情報として、例えば、Ng×Nsymビット（以下）の付加情報を生成する。そして、付加情報生成部４２は、Ng×Nsymビットの付加情報を、OFDMフレームに含める付加情報として、伝送路符号化部４３に供給する。

ステップＳ１４では、物理層処理部２２は、上位層処理部２１からの上位層データに、付加情報生成部４２で生成された付加情報を付加し、送信データとしてのOFDM信号を生成する。

すなわち、物理層処理部２２において、伝送路符号化部４３は、上位層処理部２１からの上位層データに、伝送路符号化を施す。伝送路符号化により、上位層データに対応するデータキャリア（上位層データで変調されたデータキャリア）が得られる。

また、伝送路符号化部４３は、付加情報生成部４２からの付加情報に対応する付加キャリア（付加情報で変調された付加キャリア）を生成するとともに、パイロット信号に対応するパイロットキャリア（パイロット信号で変調されたパイロットキャリア）を生成する。

さらに、伝送路符号化部４３は、データキャリアに、付加キャリア及びパイロットキャリアを付加することで、OFDMフレームに含まれる付加キャリアを、サイズ設定部４１からのFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの付加キャリアに、付加情報を割り当てたOFDMフレームを生成する。OFDMフレームは、伝送路符号化部４３からIFFT演算部４４に供給される。

IFFT演算部４４は、伝送路符号化部４３からのOFDMフレームを対象として、サイズ設定部４１からのFFTサイズのIFFTを行い、その結果得られる時間領域のOFDMフレームを、GI付加部４５に供給する。

GI付加部４５は、IFFT演算部４４からの時間領域のOFDMフレームを構成する各OFDMシンボルに、GIを付加して、送信データとしてのOFDM信号を構成する。

GI付加部４５は、送信データとしてのOFDM信号を、送信部４６に供給して、処理は、ステップＳ１４からステップＳ１５に進む。

ステップＳ１５において、送信部４６は、GI付加部４５からの送信データの周波数変換を行い、その周波数変換後の送信データとしてのOFDM信号を送信する。

送信装置１１において、ステップＳ１２ないしＳ１５の処理は、パイプラインで繰り返し行われる。

＜受信装置１２の構成例＞

図７は、図３の受信装置１２の構成例を示すブロック図である。

図７において、受信装置１２は、例えば、ISDB-Tの伝送方式を利用した受信装置であり、物理層処理部５１及び上位層処理部５２を有する。

物理層処理部５１は、送信装置１１から送信されてくる送信データとしてのOFDM信号を受信し、その送信データに、物理層の処理を行う。

すなわち、物理層処理部５１は、チューナ６１、ADC(Analog to Digital Converter)６２、直交復調部６３、FFT演算部６４、付加情報取得部６５、伝送路復号部６６を有する。

チューナ６１は、送信装置１１から送信されてくる、所定のチャンネル（周波数帯域）の送信データとしてのOFDM信号を受信し、ADC６２に供給する受信部として機能する。

ADC６２は、チューナ６１からの送信データとしてのOFDM信号のAD変換を行い、直交復調部６３に供給する。

直交復調部６３は、ADC６２からの送信データとしてのOFDM信号の直交復調を行い、その結果得られる時間領域のOFDM信号を、FFT演算部６４に供給する。

FFT演算部６４は、直交復調部６３からの時間領域のOFDM信号を対象として、FFTを行い、その結果得られる周波数領域のOFDM信号を、付加情報取得部６５、及び、伝送路復号部６６に供給する。

なお、FFT演算部６４は、OFDM信号のFFTを行う際に、例えば、OFDM信号の相関等を用いて、送信装置１１で行われたOFDM信号のIFFTのFFTサイズを、あらかじめ決められた複数のFFTサイズの中から推定し、そのFFTサイズのFFTを行うことができる。FFT演算部６４は、OFDM信号から推定したFFTサイズを、付加情報取得部６５に供給することができる。

付加情報取得部６５は、FFT演算部６４からのOFDM信号から、物理層データである付加情報（例えば、ISDB-TのTMCC信号やAC信号に相当する情報）を取得し、伝送路復号部６６に供給する。

伝送路復号部６６は、付加情報取得部６５から供給される付加情報を必要に応じて用いて、FFT演算部６４からのOFDM信号に、所定の伝送路復号を施し、上位層データを復元して、上位層処理部５２に供給する。

ここで、例えば、ISDB-Tの伝送路復号では、例えば、時間デインターリーブ、周波数デインターリーブ、データキャリアの復調としてのデマッピング、誤り訂正復号等が行われ、上位層データが復元される。付加情報には、例えば、データキャリアの変調方式等の情報が含まれ、伝送路復号は、付加情報取得部６５から伝送路復号部６６に供給される付加情報を必要に応じて用いて行うことができる。

上位層処理部５２は、物理層処理部５１（の伝送路復号部６６）からの上位層データに上位層の処理を行う。

すなわち、上位層処理部５２は、DEMUX７１及び上位層データ処理部７２を有する。

DEMUX７１には、物理層処理部５１からの上位層データが供給される。

DEMUX７１は、物理層処理部５１からの上位層データから、符号化後の画像や音声を分離し、上位層データ処理部７２に供給する。

上位層データ処理部７２は、DEMUX７１からの符号化後の画像や音声を復号し、出力装置１３（図３）に供給する。

図８は、図７の受信装置１２が行う受信処理を説明するフローチャートである。

受信処理では、送信データとしてのOFDM信号が受信され、そのOFDM信号に含まれる上位層データに含まれる画像や音声を取得する上位層の処理が行われる。

具体的には、ステップＳ２１において、物理層処理部５１のチューナ６１は、送信装置１１から送信されてくる送信データとしてのOFDM信号を受信し、ADC６２に供給する。ADC６２は、チューナ６１からのOFDM信号のAD変換を行い、直交復調部６３に供給する。直交復調部６３は、ADC６２からのOFDM信号の直交復調を行い、FFT演算部６４に供給する。

FFT演算部６４は、直交復調部６３からのOFDM信号から、FFTサイズを推定することにより認識し、そのFFTサイズに応じて、OFDM信号のFFTを行う。FFT演算部６４は、FFT後のOFDM信号を、付加情報取得部６５、及び、伝送路復号部６６に供給するとともに、FFTサイズを、付加情報取得部６５に供給し、処理は、ステップＳ２１からステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２では、付加情報取得部６５は、FFT演算部６４からのFFTサイズに応じて、FFT演算部６４からの1フレームのOFDM信号であるOFDMフレームを構成するOFDMセグメント（OFDMシンボル）に含まれる付加キャリアのグループ数Ngを認識する。

さらに、付加情報取得部６５は、FFT演算部６４からのOFDMフレームを構成するOFDMセグメントに含まれる付加キャリアから、グループ数Ngに対応する付加情報、すなわち、ここでは、グループ数Ngだけのビット数の付加情報を取得（復調）し、伝送路復号部６６に供給して、処理は、ステップＳ２２からステップＳ２３に進む。

ステップＳ２３では、伝送路復号部６６は、付加情報取得部６５からの付加情報を必要に応じて用いて、FFT演算部６４からのOFDMフレームに伝送路復号を施すことで、上位層データを復元し、上位層処理部５２に供給して、処理は、ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４では、上位層処理部５２において、DEMUX７１が、物理層処理部５１（の伝送路復号部６６）からの上位層データから、符号化後の画像や音声を分離し、上位層データ処理部７２に供給する。

さらに、ステップＳ２４では、上位層データ処理部７２は、DEMUX７１からの符号化後の画像や音声の復号等の処理を行うことで、元の画像や音声を復元（取得）し、出力装置１３（図３）に供給する。

受信装置１２において、以上の受信処理は、パイプラインで繰り返し行われる。

なお、図８では、受信装置１２において、FFT演算部６４が、OFDM信号から、そのOFDM信号のFFTサイズを推定することにより認識することとしたが、FFT演算部６４は、その他、例えば、シグナリングにより、FFTサイズを認識することができる。

すなわち、送信装置１１において、OFDMフレームを、プリアンブルとなるOFDMシンボルを含めて構成し、そのプリアンブルには、FFTサイズの情報のシグナリングを含めることができる。

この場合、受信装置１２では、OFDMフレームに含まれるプリアンブルから、FFTサイズを認識し、さらに、そのFFTサイズに応じて、OFDMセグメントの付加キャリアのグループ数を認識することができる。

また、OFDMフレームを、プリアンブルとなるOFDMシンボルを含めて構成する場合、そのプリアンブルには、FFTサイズの情報とともに、又は、FFTサイズの情報に代えて、OFDMセグメントの付加キャリアのグループ数の情報のシグナリングを含めることができる。

この場合、受信装置１２では、OFDMフレームに含まれるプリアンブルから、OFDMセグメントの付加キャリアのグループ数を直接認識することができる。

なお、以上においては、OFDMフレーム（を構成するOFDMシンボル）が、複数のOFDMセグメントで構成されることとしたが、本技術は、OFDMセグメントで構成されるOFDMフレームの他、そのようなOFDMセグメントという概念による周波数方向の分割がないOFDMフレームにも適用することができる。

＜FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンの例＞

図９は、FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンの例を示す図である。

図９では、サイズ設定部４１（図４）において、8K点、16K点、又は、32K点が、FFTサイズとして設定される場合の、付加キャリアのグループ分けパターンの例を示している。

なお、図９では、例えば、OFDMシンボルは、13個のOFDMセグメントで構成され、各OFDMセグメントの付加キャリアは、同一の付加情報を伝送することとする。さらに、FFTサイズが8K点である場合には、OFDMセグメントは、432個のキャリア（サブキャリア）を有することとする。また、FFTサイズが16K点（＝8K点×2）である場合には、OFDMセグメントは、FFTサイズが8K点の場合の2倍の432×2個のキャリアを有し、FFTサイズが32K点（＝8K点×4）である場合には、OFDMセグメントは、FFTサイズが8K点の場合の4倍の432×4個のキャリアを有することとする。

さらに、図９では、FFTサイズが8K点である場合には、432個のキャリアを有する1個のOFDMセグメントあたり、12個の付加キャリア（12キャリア／セグ）が存在し、FFTサイズが16K点（＝8K点×2）である場合には、432×2個のキャリアを有する1個のOFDMセグメントあたり、FFTサイズが8K点の場合の2倍の24=12×2個の付加キャリアが存在し、FFTサイズが32K点（＝8K点×4）である場合には、432×4個のキャリアを有する1個のOFDMセグメントあたり、FFTサイズが8K点の場合の4倍の48=12×4個の付加キャリアが存在することとする。

また、図９では、同一のFFTサイズにおいて、付加キャリアのグループ分けパターンを、幾つかの種類の中から選択することができるように、付加キャリアのグループ分けパターンの種類を指定するグループインデクス(Group Index)が導入されている。

図９によれば、例えば、グループインデクスとして1が指定された場合、8K点のFFTサイズについての12個の付加キャリアは、12個（キャリア／セグ）の付加キャリアをメンバとする1個(Num. of Groups(Ng))のグループにグループ分けされ、16K点のFFTサイズについての24個の付加キャリアは、24個の付加キャリアをメンバとする1個のグループにグループ分けされ、32K点のFFTサイズについての48個の付加キャリアは、48個の付加キャリアをメンバとする1個のグループにグループ分けされる。

また、図９によれば、例えば、グループインデクスとして6が指定された場合、8K点のFFTサイズについての12個の付加キャリアは、1個の付加キャリアをメンバとする12個のグループにグループ分けされ、16K点のFFTサイズについての24個の付加キャリアは、3個の付加キャリアをメンバとする8個のグループにグループ分けされ、32K点のFFTサイズについての48個の付加キャリアは、6個の付加キャリアをメンバとする8個のグループにグループ分けされる。

なお、OFDMシンボルを構成するOFDMセグメントの数は、13個に限定されるものではなく、例えば、33個や35個等であっても良い。さらに、OFDMセグメントが有するキャリアの数は、432個や、432×2個、432×4個に限定されるものではない。

FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンについては、例えば、送信装置１１で使用するFFTサイズ及びグループインデクスのセットを、規格等によって1セットだけ定めることができる。この場合、受信装置１２では、規格で定められたFFTサイズでFFTを行い、規格で定められたグループインデクスで指定されるグループ分けパターンに従って、付加キャリアから、付加情報を取得することができる。

また、FFTサイズに応じた、付加キャリアのグループ分けパターンについては、例えば、送信装置１１で使用可能なFFTサイズ及びグループインデクスのセットを、規格等によって複数セットだけ定めることができる。この場合、運用規定によって、規格で定められた複数セットのFFTサイズ及びグループインデクスのセットの中から、送信装置１１の実際の運用で使用する１セットのFFTサイズ及びグループインデクスのセットを定めることができる。この場合、受信装置１２では、運用規定で定められたFFTサイズでFFTを行い、運用規定で定められたグループインデクスで指定されるグループ分けパターンに従って、付加キャリアから、付加情報を取得することができる。

その他、送信装置１１で使用可能な複数セットのFFTサイズ及びグループインデクスのセットを、規格等によって定める場合には、受信装置１２では、以下のように、送信装置１１で使用されたFFTサイズ及びグループインデクスを特定することができる。

すなわち、受信装置１２では、例えば、規格で定められた複数のFFTサイズそれぞれでFFTを行うとともに、規格で定められた複数のグループインデクスそれぞれで指定されるグループ分けパターンでグループ分けされた付加キャリアから、付加情報を取得する等の物理層の処理を試み、その物理層の処理で得られる、例えば、CRCの結果や、伝送路復号の結果等に応じて、送信装置１１で使用されたFFTサイズ及びグループインデクスを特定することができる。

また、例えば、送信装置１１において、送信装置１１で使用されたFFTサイズやグループインデクスを報知するシグナリングとしてのFFTサイズシグナリングを含むOFDMフレームを構成し、受信装置１２では、そのOFDMフレームに含まれるFFTサイズシグナリングによって、送信装置１１で使用されたFFTサイズ及びグループインデクスを特定することができる。

FFTサイズシグナリングには、FFTサイズやグループインデクスの情報の他、例えば、GI長等を必要に応じて含めることができる。また、送信装置１１で使用されるグループインデクスが、例えば、あらかじめ決められたデフォルトのグループインデクスである場合には、FFTサイズシグナリングは、グループインデクスの情報を含めずに構成することができる。

FFTサイズシグナリングについては、例えば、OFDMフレームの先頭に、フレーム同期シンボルとしてのOFDMシンボルを、1個又は複数個配置し、そのフレーム同期シンボルに、FFTサイズシグナリングを含めることができる。

＜フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの例＞

図１０は、フレーム同期シンボルを有しないOFDMフレームの例を示す図である。

図１０において、横方向は周波数を表し、縦方向は時間を表す。後述する図１１ないし図１３でも同様である。

図１０では、OFDMシンボルは、N個のOFDMセグメントで構成される。後述する図１１ないし図１３でも同様である。

また、図１０では、OFDMシンボルは、FFTサイズが8K点のOFDMシンボル、すなわち、8K点のFFTサイズでFFT及びIFFTが行われるOFDMシンボルで、OFDMフレームは、M1個のOFDMシンボルで構成される。

図１１は、フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第１の例を示す図である。

図１１では、OFDMシンボルは、図１０と同様に、FFTサイズが8K点のOFDMシンボルであり、OFDMフレームは、図１０のM1個のOFDMシンボルの先頭に、FFTサイズシグナリングを含むフレーム同期シンボルとしての1個のOFDMシンボルが配置されたM1+1個のOFDMシンボルで構成される。

FFTサイズシグナリングとしては、例えば、8ビット等を採用することができる。例えば、8ビットのFFTサイズシグナリングによれば、256=2⁸通りの情報を伝送することができる。

なお、フレーム同期シンボルとしてのOFDMシンボルを構成する各OFDMセグメントには、同一のFFTサイズシグナリングを含めることができる。この場合、受信装置１２では、N個のセグメントのすべてを受信しなくても、例えば、1セグメントの部分受信を行うだけで、FFTサイズシグナリングを取得することができる。

図１２は、フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第２の例を示す図である。

図１２では、OFDMシンボルは、FFTサイズが16K点のOFDMシンボルであり、OFDMフレームは、図１０及び図１１のM1個より少ないM2個のOFDMシンボルと、先頭に配置されたフレーム同期シンボルとしての1個のOFDMシンボルとで構成される。

FFTサイズが16K点のOFDMシンボルのシンボル長（時間）は、図１１のFFTサイズが8K点のOFDMシンボルのシンボル長よりも大であるため、フレーム長（時間）が、図１１のOFDMフレームと同程度になるように、図１２のOFDMフレームは、図１１のOFDMフレームを構成するM1+1個のOFDMシンボルよりも少ない数のM2+1個のOFDMシンボルで構成される。M2個としては、例えば、M1個の1/2の値程度を採用することができる。

図１３は、フレーム同期シンボルを有するOFDMフレームの第３の例を示す図である。

図１３では、OFDMシンボルは、FFTサイズが32K点のOFDMシンボルであり、OFDMフレームは、図１０及び図１１のM1個より少ないM3個のOFDMシンボルと、先頭に配置されたフレーム同期シンボルとしての1個のOFDMシンボルとで構成される。

FFTサイズが32K点のOFDMシンボルのシンボル長は、図１１のFFTサイズが8K点のOFDMシンボルのシンボル長よりも大であるため、フレーム長が、図１１のOFDMフレームと同程度になるように、図１３のOFDMフレームは、図１１のOFDMフレームを構成するM1+1個のOFDMシンボルよりも少ない数のM3+1個のOFDMシンボルで構成される。M3個としては、例えば、M1個の1/4の値（M2個の1/2の値）程度を採用することができる。

＜FFTサイズシグナリングの例＞

図１４は、フレーム同期シンボルに含めるFFTサイズシグナリングの例を示す図である。

図１４では、FFTサイズシグナリングとして、8ビットが採用され、その8ビットで表される各値に、FFTサイズや、GI長、階層伝送の構成、グループインデクス等が割り当てられている。

図１４において、例えば、FFTサイズシグナリングとしての8ビットの00000000は、FFTサイズが8K点であること、GI長がOFDMシンボルのシンボル長の1/4であること、13セグメントで1階層の階層伝送が構成されること、及び、グループインデクス(Gp_Index)が3であることを表す。

また、図１４において、例えば、FFTサイズシグナリングとしての8ビットの00000001は、FFTサイズが8K点であること、GI長がOFDMシンボルのシンボル長の1/4であること、12セグメントと1セグメントとをそれぞれ1階層として、合計2階層の階層伝送が構成されること、及び、グループインデクスが3であることを表す。

＜本技術を適用したコンピュータの説明＞

次に、上述した送信装置１１や受信装置１２の一連の処理の少なくとも一部は、ハードウェアにより行うこともできるし、ソフトウェアにより行うこともできる。一連の処理をソフトウェアによって行う場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、汎用のコンピュータ等にインストールされる。

図１５は、上述した一連の処理を実行するプログラムがインストールされるコンピュータの一実施の形態の構成例を示すブロック図である。

プログラムは、コンピュータに内蔵されている記録媒体としてのハードディスク１０５やROM１０３に予め記録しておくことができる。

あるいはまた、プログラムは、リムーバブル記録媒体１１１に格納（記録）しておくことができる。このようなリムーバブル記録媒体１１１は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することができる。ここで、リムーバブル記録媒体１１１としては、例えば、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)，MO(Magneto Optical)ディスク，DVD(Digital Versatile Disc)、磁気ディスク、半導体メモリ等がある。

なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体１１１からコンピュータにインストールする他、通信網や放送網を介して、コンピュータにダウンロードし、内蔵するハードディスク１０５にインストールすることができる。すなわち、プログラムは、例えば、ダウンロードサイトから、ディジタル衛星放送用の人工衛星を介して、コンピュータに無線で転送したり、LAN(Local Area Network)、インターネットといったネットワークを介して、コンピュータに有線で転送することができる。

コンピュータは、CPU(Central Processing Unit)１０２を内蔵しており、CPU１０２には、バス１０１を介して、入出力インタフェース１１０が接続されている。

CPU１０２は、入出力インタフェース１１０を介して、ユーザによって、入力部１０７が操作等されることにより指令が入力されると、それに従って、ROM(Read Only Memory)１０３に格納されているプログラムを実行する。あるいは、CPU１０２は、ハードディスク１０５に格納されたプログラムを、RAM(Random Access Memory)１０４にロードして実行する。

これにより、CPU１０２は、上述したフローチャートにしたがった処理、あるいは上述したブロック図の構成により行われる処理を行う。そして、CPU１０２は、その処理結果を、必要に応じて、例えば、入出力インタフェース１１０を介して、出力部１０６から出力、あるいは、通信部１０８から送信、さらには、ハードディスク１０５に記録等させる。

なお、入力部１０７は、キーボードや、マウス、マイク等で構成される。また、出力部１０６は、LCD(Liquid Crystal Display)やスピーカ等で構成される。

ここで、本明細書において、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に行われる必要はない。すなわち、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含む。

また、プログラムは、１のコンピュータ（プロセッサ）により処理されるものであっても良いし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであっても良い。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであっても良い。

さらに、本明細書において、システムとは、複数の構成要素（装置、モジュール（部品）等）の集合を意味し、すべての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、１つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている１つの装置は、いずれも、システムである。

なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術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。

例えば、本技術は、１つの機能をネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。

また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。

なお、本技術は、以下の構成をとることができる。

＜１＞
1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を生成する生成部と、
前記OFDM信号を送信する送信部と
を備える送信装置。
＜２＞
前記1フレームのOFDM信号は、複数のOFDMシンボルで構成され、
前記OFDMシンボルは、複数のOFDMセグメントで構成され、
前記生成部は、前記OFDMセグメントのキャリアのうちの、前記付加キャリアを、前記DFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を生成する
＜１＞に記載の送信装置。
＜３＞
前記1フレームのOFDM信号は、前記1フレームのOFDM信号のフレーム長を所定値にするような数の前記OFDMシンボルで構成される
＜２＞に記載の送信装置。
＜４＞
前記DFTサイズ、又は、前記付加キャリアのグループ数の情報のシグナリングを含む前記OFDM信号を生成する
＜１＞ないし＜３＞のいずれかに記載の送信装置。
＜５＞
1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を生成することと、
前記OFDM信号を送信することと
を含む送信方法。
＜６＞
1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信する受信部と、
前記OFDM信号から、前記DFTサイズに応じたグループ数に対応する前記付加情報を取得する取得部と
を備える受信装置。
＜７＞
前記1フレームのOFDM信号は、複数のOFDMシンボルで構成され、
前記OFDMシンボルは、複数のOFDMセグメントで構成され、
前記受信部は、前記OFDMセグメントのキャリアのうちの、前記付加キャリアを、前記DFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信する
＜６＞に記載の受信装置。
＜８＞
前記1フレームのOFDM信号は、前記1フレームのOFDM信号のフレーム長を所定値にするような数の前記OFDMシンボルで構成される
＜７＞に記載の受信装置。
＜９＞
前記OFDM信号は、前記DFTサイズ、又は、前記付加キャリアのグループ数の情報のシグナリングを含み、
前記取得部は、前記OFDM信号に含まれるシグナリングから認識される前記付加キャリアのグループ数に対応する前記付加情報を取得する
＜６＞ないし＜８＞に記載の受信装置。
＜１０＞
前記取得部は、前記OFDM信号から推定される前記DFTサイズから認識される前記付加キャリアのグループ数に対応する前記付加情報を取得する
＜６＞ないし＜８＞に記載の受信装置。
＜１１＞
1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、前記OFDM信号のIDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)を行うときのDFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、グループごとの前記付加キャリアに、前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信することと、
前記OFDM信号から、前記DFTサイズに応じたグループ数に対応する前記付加情報を取得することと
を含む受信方法。

１１ 送信装置， １２ 受信装置， １３ 出力装置， ２１ 上司層処理部， ２２ 物理層処理部， ４１ サイズ設定部， ４２ 付加情報生成部， ４３ 伝送路符号化部， ４４ IFFT演算部， ４５ GI付加部， ４６ 送信部， ５１ 物理層処理部， ５２ 上位層処理部， ６１ チューナ， ６２ ADC， ６３ 直交復調部， ６４ FFT演算部， ６５ 付加情報取得部， ６６ 伝送路復号部， ７１ DEMUX， ７２ 上位層データ処理部， １０１ バス， １０２ CPU， １０３ ROM， １０４ RAM， １０５ ハードディスク， １０６ 出力部， １０７ 入力部， １０８ 通信部， １０９ ドライブ， １１０ 入出力インタフェース， １１１ リムーバブル記録媒体

Claims (6)

1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のOFDMシンボルを構成するOFDMセグメントのキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、1グループに複数の前記付加キャリアを含むグループにグループ分けした、同一グループの前記付加キャリアに、同一の前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信する受信部と、
前記OFDM信号から、前記付加キャリアのグループのグループ数に対応する前記付加情報を取得する取得部と
を備え、
前記付加キャリアのグループ分けパターンの種類が、グループインデクスにより指定される
受信装置。

前記受信部は、前記OFDMセグメントのキャリアのうちの、前記付加キャリアを、前記OFDM信号のIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行うときのFFTサイズに応じたグループ数のグループにグループ分けした、同一グループの前記付加キャリアに、同一の前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信し、
前記グループインデクスにより、同一の前記FFTサイズごとに、前記付加キャリアのグループ分けパターンの種類が指定される
請求項１に記載の受信装置。

前記1フレームのOFDM信号は、前記1フレームのOFDM信号のフレーム長を所定値にするような数の前記OFDMシンボルで構成される
請求項２に記載の受信装置。

前記OFDM信号は、前記FFTサイズ、又は、前記付加キャリアのグループ数の情報のシグナリングを含み、
前記取得部は、前記OFDM信号に含まれるシグナリングから認識される前記付加キャリアのグループ数に対応する前記付加情報を取得する
請求項２に記載の受信装置。

前記取得部は、前記OFDM信号から推定される前記FFTサイズから認識される前記付加キャリアのグループ数に対応する前記付加情報を取得する
請求項２に記載の受信装置。

1フレームのOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号のOFDMシンボルを構成するOFDMセグメントのキャリアのうちの、物理層の付加情報の伝送に用いられる付加キャリアを、1グループに複数の前記付加キャリアを含むグループにグループ分けした、同一グループの前記付加キャリアに、同一の前記付加情報を割り当てた前記OFDM信号を受信することと、
前記OFDM信号から、前記付加キャリアのグループのグループ数に対応する前記付加情報を取得することと、
を含み、
前記付加キャリアのグループ分けパターンの種類が、グループインデクスにより指定される
受信方法。

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