JP3162581B2

JP3162581B2 - 階層的直交多重伝送方式とその送受信装置

Info

Publication number: JP3162581B2
Application number: JP22123794A
Authority: JP
Inventors: 石川　　達也; 隆史関; 正樹西川; 佐藤　　誠
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-09-16
Publication date: 2001-05-08
Anticipated expiration: 2016-05-08
Also published as: JPH0888617A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は直交周波数多重伝送を
行うデジタル伝送方式において、階層的な情報を柔軟に
伝送可能な階層的直交多重伝送方式とその送受信装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】直交周波数多重伝送方式は、ＩＴＵ−Ｒ
（旧ＣＣＩＲ）で検討されている無線デジタル音声放送
（以下ＤＡＢ）に採用されようとしているデジタル変調
技術のひとつであり、一般にＯＦＤＭまたはＣＯＦＤＭ
（符号化ＯＦＤＭ：符号化は伝送路符号化を意味する）
と呼ばれている。この技術の詳細はＩＴＵ−ＲＳ寄書
（ＴＧ１１／３）またはテレビジョン学会研究報告Ｖｏ
ｌ．１７，No. ５４，ｐｐ７−１２，ＢＣＳ’９３−３
３（Ｓｅｐ．１９３３）などに述べられており、ここで
は本発明に関連する部分のみ以下に述べる。

【０００３】近年、音声だけでなくテレビジョン（Ｔ
Ｖ）信号も無線デジタル放送しようとする動向があり、
このデジタルＴＶ放送にもＯＦＤＭを利用しようという
提案がなされている。

【０００４】デジタルＴＶ放送では、ＤＡＢより高い伝
送容量を必要とすることから、一般に、より高い伝送効
率を得る変調方式が用いられるが、高伝送効率の変調方
式はより良好な伝送条件を必要とする。即ち、より良好
な受信Ｃ／Ｎ（キャリア対雑音電力）などが必要とされ
る。例えば、ＤＡＢでは４相位相シフトキーイング（以
下ＱＰＳＫ）がＯＦＤＭの各キャリアを変調する変調形
式として用いられている。一方、デジタルＴＶ放送では
ＱＰＳＫ以外にも１６値−直交振幅変調（以下１６ＱＡ
Ｍ）や６４値−直交振幅変調（以下６４ＱＡＭ）などが
提案されている。ところで多値の変調方式を用いると多
値レベル数が多くなるにつれ所要Ｃ／Ｎが増大してサー
ビスエリアが狭くなる。またデジタル伝送の一般的特性
として、僅かな地理的差異で受信条件が悪くなり全く受
信できない恐れも生じる。

【０００５】これに対応して、近年、グレースフル・デ
グラデーションなるコンセプトが提案されている。これ
はそれぞれの受信機の受信条件に応じて、受信できる情
報のみを階層的に復調できるようにするものである。

【０００６】図１３は、従来の階層的な直交周波数多重
伝送システムのブロック図である。送信装置において、
入力情報（例えばＴＶ信号など）は入力端子１に与えら
れ、階層圧縮符号化回路２で複数の信号に分解される。
階層圧縮符号化は例えば国際的に標準化されようとして
いるＴＶ信号符号化方式の１つであるＭＰＥＧ２などの
スケーラブル機能を用いれば良い。次に階層圧縮符号化
された信号は、誤り訂正回路３で符号化される。誤り訂
正方式にはブロック符号化および畳み込み符号化などが
用いられる。

【０００７】この後、信号は直交周波数多重変調される
前に、変調回路４で、例えば複数の信号系列に展開され
それぞれの信号系列は多値ＱＡＭ形式の複素ベクトル平
面に対応づけられる。次に、複素ベクトル化された信号
に受信同期用のヌルシンボルおよび同期シンボルが多重
化回路５で多重されて高速逆フーリエ変換（逆ＦＦＴ）
回路６に供給される。これらの同期シンボルについては
前記文献等に述べられている。同期シンボルが多重化さ
れた信号は時間領域の波形であり、Ｄ／Ａ変換器７でア
ナログ信号に変換され、さらに周波数変換回路８および
局発回路９でＲＦ周波数に変換され増幅器１０を経てア
ンテナ１１から送出される。尚、上記デジタル信号処理
に必要なクロックは外部クロックで、またタイミングは
外部同期信号を入力としてタイミング発生回路１４で作
成される。

【０００８】送信信号は、受信アンテナ１５および増幅
器１６を経て、チューナ回路１７で選局される。選局情
報は受信者が入力し、局部発振器１８の周波数を変更す
ることで選局が行われる。チューナ出力はＡ／Ｄ変換器
２０でデジタル信号とされ、さらにＦＦＴ回路２１で周
波数分析される。尚、Ａ／Ｄ変換クロックおよびその他
のデジタル回路で使用されるクロックおよびタイミング
信号は受信信号自体から、前記ヌルシンボルおよび同期
シンボルを用いてタイミング同期回路２６で発生され
る。

【０００９】ＦＦＴ出力は、直交周波数多重信号のキャ
リアごとの位相と振幅を示している。これらの位相およ
び振幅が多値ＱＡＭのコンステレーション（複素ベクト
ル）であり、これから多値ＱＡＭの各位相および振幅に
割り当てられたデータが復調回路２２で判定される。判
定されたデジタルデータは、誤り訂正回路２３で、伝送
中に生じた誤りが訂正され、さらに階層圧縮復号器２４
で、必要な階層の情報が復号化されて出力される。

【００１０】ところで階層化伝送の主な特長は、伝送状
態に応じた受信が可能というグレースフル・デグラデー
ション以外にも、受信者の要求に応じて任意のレベルの
情報を伝送できる点である。もし、受信者が簡易的な受
信のみで良いとする場合には、全ての階層を受信・復号
化する必要はなく、例えば最下位の階層に相当する低解
像度の映像信号のみを受信・復号化すれば良いかも知れ
ない。このように階層伝送は受信者の要求に柔軟に対応
できる伝送方式である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】階層伝送の特長は、上
記のように伝送状態に応じた柔軟な受信のほかに、受信
者の要求に柔軟に対応できる点である。ところが受信者
の要求は一般に多様であり階層化は柔軟な変更が可能で
あることが重要である。また伝送する情報の内容によっ
ても最適な階層化の方法は異なる。例えば、１つの伝送
路でＨＤＴＶ（高解像度ＴＶ）信号を階層的に伝送する
か、または複数の通常解像度のＴＶ信号をそれぞれ階層
的に多重伝送するかで階層化の方法は異なることが予想
される。前者は最下位階層から上位の階層までそれぞれ
に分けられるが、後者は複数のＴＶ信号ごとに最下位階
層から上位階層までそれぞれの複数の階層が生じ、ある
レベルの階層に関しては同じようなプライオリティで伝
送させることが予想されるからである。

【００１２】すなわち、上記のように階層的直交周波数
多重伝送方式には、さらに柔軟性が要求される場合、従
来これを満たすような技術はなく実現できなった。そこ
でこの発明は、受信者の要求、伝送する情報の内容、及
び条件等に応じて非常に柔軟なシステム運用が可能な階
層的直交周波数多重伝送方式とその送受信装置を提供す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】（方式）この発明は、情
報を複数に階層化するよう圧縮符号化し、これらの符号
化信号を直交周波数多重（ＯＦＤＭ）変調方式を用いて
伝送する方式において、伝送フレームが周波数軸方向と
時間軸方向とで構成される直交周波数多重信号を伝送す
る場合、この直交周波数多重信号の変調パラメータ、誤
り訂正パラメータおよび階層圧縮符号化パラメータの全
てまたは一部のパラメータを変更すべく、これらの制御
信号を、前記伝送フレームの同期シンボルより後でかつ
情報シンボルの前の位置に多重し、前記直交周波数多重
信号を伝送することを特徴とする。（送信装置）この発明は、情報を複数に階層化する圧縮
符号化手段と、この圧縮符号化手段により階層化された
符号化信号を、伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方
向とで構成される直交周波数多重信号に直交周波数多重
（ＯＦＤＭ）変調する変調手段と、この変調手段により
得られる直交周波数多重信号の変調パラメータ、誤り訂
正パラメータおよび階層圧縮符号化パラメータの全てま
たは一部のパラメータを制御信号として周波数領域にお
いて前記伝送フレームの同期シンボルより後でかつ情報
シンボルの前の位置に多重する手段とを有することを特
徴とする。（受信装置）この発明は、伝送フレームが周波数軸方向
と時間軸方向とで構成される直交周波数多重信号を選局
する手段と、選局した直交周波数多重信号をアナログデ
ジタル変換するＡ／Ｄ変換手段と、変調信号自体からタ
イミングおよびクロックを再生する手段と、前記Ａ／Ｄ
変換手段の出力である周波数多重された変調波の周波数
分析を高速フーリエ変換で行なう分析手段と、この分析
手段の分析結果から伝送された情報を復調する復調手段
と、この復調手段の復調出力の誤り訂正を行なう誤り訂
正手段と、この誤り訂正手段からの誤り訂正出力を圧縮
復号化する復号手段とを有し、さらに前記伝送フレーム
の同期シンボルより後でかつ情報シンボルの前の位置に
多重されている制御信号をエンベロープ検波で検波する
手段と、検出された前記制御信号を復号化して、この復
号化した制御情報で指示されている各種伝送パラメータ
の制御内容を各指示回路に供給する手段とを有すること
を特徴とする。

【００１４】

【作用】

（方式）上記の手段によりこの発明は、情報を複数に階
層化するよう圧縮符号化し、これらの符号化信号を直交
周波数多重（ＯＦＤＭ）変調方式を用いて伝送する際
に、直交周波数多重変調信号の変調パラメータ、誤り訂
正パラメータおよび階層圧縮符号化パラメータの全てま
たは一部のパラメータを変更できるようこれらの制御信
号を直交周波数多重信号に多重して伝送するので、伝送
する情報の内容および受信者の要求に応じて階層化の構
成を柔軟に対応できるよう作用する。

【００１５】（送信装置）上記の手段によりこの発明
は、圧縮符号化手段で情報を複数に階層化し、これらの
符号化信号を変調する手段と、直交周波数多重（ＯＦＤ
Ｍ）変調する際に、制御信号多重化手段により変更した
い直交周波数多重変調信号の変調パラメータ、誤り訂正
パラメータおよび階層圧縮符号化パラメータの全てまた
は一部のパラメータを制御信号として直交周波数多重信
号に多重するように作用する。

【００１６】（受信装置）上記の手段によりこの発明
は、選局手段により前記直交周波数多重信号を選局し、
Ａ／Ｄ変換手段により信号をデジタル化し、タイミング
同期手段により信号処理に必要なクロックおよびタイミ
ングを発生し、高速フーリエ変換手段により周波数多重
された変調波の周波数分析を行ない、復調手段で前記分
析結果から伝送された情報をデジタルデータとして復調
し、誤り訂正手段によりこの復調出力を誤り訂正し、さ
らに圧縮復号化手段により、伝送情報を復号化する。こ
の際に、制御信号検出手段と、この制御情報復号化手段
により、あらかじめ送信側で設定された伝送パラメータ
を受信側でも同様に設定できるように、各手段に必要な
制御情報を供給するように作用する。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。図１はこの発明の（方式）に関わる実施
例である。図１は直交周波数多重伝送における伝送フレ
ーム構成（縦軸は周波数領域、横軸は時間領域）を示し
ている。即ち、同図の２次元配列において、行方向は周
波数（ＯＦＤＭキャリア番号）を表し、列方向は時間
（ＯＦＤＭ変調シンボル番号）を示している。

【００１８】キャリア番号の１から順に階層情報のうち
最も低階層のデータから上位階層のデータを割り当て
る。ここではこのような順番で割り当てているが、必ず
しもこの順番にする必要はない。ある階層について見た
とき、それがキャリアに周期的に割り当てられていれば
良い。

【００１９】ヌルシンボルおよび同期シンボルは受信同
期用のシンボルであり、ヌルシンボルは主に粗いタイミ
ング同期化に用いられ、同期シンボルは例えばサインス
イープ信号であり精密なタイミング同期化に用いられ
る。制御シンボルは、情報シンボルのフレーム構成およ
びその他の変調パラメータの変更を制御するために用意
されている。

【００２０】以下、制御シンボルの詳細について述べ
る。図２は、通常のシンボルと同様に制御シンボルの各
キャリヤに必要なデータを伝送する実施例を示してい
る。キャリヤ１からキャリヤＭまでにそれぞれひとつの
変調シンボルを割り当てる。すなわち、各キャリアがＱ
ＰＳＫ変調されている場合にはＳ_COからＳ_CMは２ビット
ずつのデータとなり、合計で２Ｍビットの制御データが
伝送可能となる。また、より多値の変調形式とすればよ
り多くの制御データを伝送可能となる。

【００２１】図３は、制御シンボルのエンベロープで制
御情報を伝送する実施例である。この場合はＯＦＤＭ各
キャリアで伝送するのではなく、全体のエンベロープで
制御情報を伝送する。同図では４レベルのエンベロープ
振幅で制御情報を伝送しているこの場合、伝送可能な情
報量は４ビット（１６通り）である。前記の方法に比べ
て伝送できる情報量は少なくなるが、以下のような特長
がある。図２の例では、ＦＦＴによる周波数分析が行わ
れた後でなければ制御情報を得ることができない。すな
わち、ＦＦＴに関するパラメータ（例えばＯＦＤＭキャ
リア数の変更等）の変更をこの制御情報によって行うこ
とはできない。

【００２２】これに対して、図３の例では、ＦＦＴによ
る周波数分析の前に制御情報を抽出し認識することがで
きるため、ＦＦＴに関するパラメータも自由に変更でき
る。次に、上記制御シンボルを用いて変更する伝送パラ
メータについて説明する。

【００２３】図４はＯＦＤＭキャリア数を変更する例で
ある。図４の（ａ）と（ｂ）ではキャリア数が異なる。
このとき用いる制御シンボル形式は上述のエンベロープ
方法となる。ＯＦＤＭキャリア数を変更すると、以下の
ような効果が得られる。一般にＯＦＤＭ伝送では、参考
文献に詳しく述べられているように、マルチパス対策と
してガード期間が用意される。このガード期間は有効シ
ンボル期間の波形の一部の複写であり、マルチパスによ
る符号間干渉（シンボル間干渉）を防ぐのに大きな効果
がある。ところがガード期間を大きくすると、伝送効率
の低下となる。このためＯＦＤＭキャリア数を増やして
１シンボル期間を長くしておき、前記ガード期間を大き
くとっても相対的にガード期間とシンボル期間の比を大
きくすることなく、すなわち伝送効率を低下させない方
法がある。尚、ＯＦＤＭキャリアが増加すると送受信機
のハードウェアは複雑になる。

【００２４】これらは一般に、発生し得るマルチパスの
遅延時間と受信機ハードウェアの複雑さの関係で最適化
されるが、伝送条件によって最適化できない場合が考え
られる。このため、伝送条件によってこのパラメータを
自由に設定できる柔軟なシステムが望まれるが、上記制
御シンボルの伝送（エンベロープ方式）により、このよ
うな制御が実現できる。

【００２５】図５は、上記制御シンボルを用いてガード
期間を変更する例である。図５の（ａ）と（ｂ）ではガ
ード期間が異なる。前述のようにガード期間は伝送条件
で最適化されていなければならないが、柔軟に変更でき
るのが望ましい。この発明の制御シンボル伝送では、あ
らかじめこのガード期間情報を符号化して多重伝送する
ことにより、受信側で、伝送にあわせて柔軟にパラメー
タを設定することができる。

【００２６】有効シンボル期間のみをＦＦＴしてはじめ
て周波数分析が可能となるが、この場合ガード期間が変
化するのでＦＦＴした後では正しい制御情報を検出する
ことができない。故に、この場合も制御シンボル伝送方
式は、ＦＦＴ処理前に把握できるりエンベロープ方式と
なる。

【００２７】図６は、階層符号化信号のＯＦＤＭキャリ
アへの割当例である。図６の（ａ）と（ｂ）では各階層
に対するキャリアの割り当てが異なる。同図（ａ）は４
階層の伝送を行う場合である。最下位階層から順にＯＦ
ＤＭキャリアに割り当てており、図１の例に準じてい
る、このように各階層をキャリアに割り当てると、受信
機でのＦＦＴ演算においていわゆるパーシャルＦＦＴが
可能となる。

【００２８】図７は、パーシャルＦＦＴの一例を示す図
である。左側は時間領域のデータで、右側が周波数領域
のデータである。ＯＦＤＭ伝送の受信機では、時間領域
の波形を周波数分析してデータを検出するから、図の左
から右に信号処理を行うことになる。同図において、丸
印は加算を示し、Ｗは係数との積を示している。このよ
うにＦＦＴは一般によく知られた演算アルゴリズムによ
り、総演算回数を大幅に低減している。

【００２９】パーシャルＦＦＴはさらに、実際に出力す
べきデータに関する演算のみを行うＦＦＴである。図７
では、例として、２、１０、１８および２６番目のデー
タの周波数分析が得られれば良いときの、実際に必要な
演算を実線で囲んだ領域で示している。図から明らかな
ように、周期的な出力データのみを必要とする場合に
は、大幅に少ない演算量で良いことがわかる。

【００３０】前述のように周期的に階層情報をキャリア
に割り当てていれば、このように飛躍的に少ない演算量
で必要な周波数分析が可能となり、受信機のハードウェ
ア削減に大きく寄与する。

【００３１】ところで、情報の階層化を幾つの階層で分
割するかは情報の種類により異なることが考えられる。
図６（ｂ）は２つの階層で階層伝送する場合の例を示し
ている。この場合、当然（ａ）とはパーシャルＦＦＴの
演算方法が異なる。故に、このようなパラメータ変更を
行う場合には、受信機にパーシャルＦＦＴに関する変更
の情報を伝送する必要がある。この発明の制御情報は、
このパーシャルＦＦＴに関する変更も含むものであり、
これに適した制御情報の伝送方法についてはすでに述べ
た通りである。

【００３２】さらに、この場合、階層符号化のパラメー
タも変更しなければならない。図の例では２階層（図
（ｂ））と４階層（図（ａ））の例が示されているが、
これらの切換えに対応して制御情報を伝送する必要があ
る。また、これに対応して誤り訂正符号化についてもパ
ラメータ変更が必要となり、この情報も伝送しなければ
ならない。

【００３３】図８は、ＯＦＤＭ変調における各キャリア
の変調形式の例である。ＱＰＳＫから６４ＱＡＭまでの
変調形式が示されている。これらは、伝送条件および伝
送容量の観点からどれかが選択される。この変調パラメ
ータに関しても、柔軟に設定できるのが望ましいシステ
ムである。この発明の制御情報を用いると、この変調形
式を任意に設定することができる。制御情報の伝送方法
は上述のエンベロープ方式だけでなく、キャリアごとに
データを送る方式でも良い。ＦＦＴのパラメータさえ変
わらなければ、ＦＦＴ演算で周波数分析を行うことが可
能であり、前記の制御情報を得ることができるからであ
る。

【００３４】尚、良く知られているように、ＱＰＳＫは
差動符号化が可能であり、これを行うと受信機の構成が
簡略化できる。ただし、伝送誤り率は２倍になるので、
どちらが良いかは伝送条件および受信機のハードウェア
規模で最適化されなければならない。これに関しても本
発明の制御情報の伝送でどちらを用いるか適宜設定する
ことが可能となる。

【００３５】図９は、この発明の柔軟な伝送パラメータ
変更が可能なＯＦＤＭ送信装置の送信ブロック図であ
る。図１３の従来例と異なる点についてのみ説明する。
階層符号化された入力情報は、誤り訂正符号化および変
調されて逆ＦＦＴ回路６でＯＦＤＭ変調波とされる際
に、制御情報エンコーダ９０５で発生される制御シンボ
ルが多重化される。多重位置の例は図１に示した。制御
情報エンコーダ９０５は、送信側で設定される変調パラ
メータを入力とし、これらから一義的に決定される符号
を発生して、図２に示すようなデータを多重化回路９０
６に供給する。尚、階層圧縮符号化回路９０１、誤り訂
正回路９０２および変調回路９０３には前記パラメータ
情報が供給されており、これに従って伝送パラメータが
変更される。

【００３６】階層符号化および誤り訂正符号化のパラメ
ータは、階層数、階層の種類（重要性）である。故に、
これにしたがって回路的に対応する。例えば、階層符号
化では、入力ＴＶ信号の階層分割を空間解像度の信号に
よって行う。このとき階層数が２であればフィルタリン
グ処理を１回だけ行って低解像度の信号と高解像度の信
号に分離する。また階層数が４であれば、上記の処理を
さらに繰り返して４つの解像度に分割する。ここでは空
間解像度に関して述べたが、同時に時間解像度に関して
も同じように適用することができる。

【００３７】誤り訂正符号化では、階層に分離されたそ
れぞれの情報の重要性に応じて、冗長性の異なる誤り訂
正符号化を適用する。重要度の高い情報に関しては、よ
り冗長性の大きな符号を用いて符号化し、伝送誤りの発
生確立を低減するようにしている。他のパラメータとし
ては、伝送バースト誤りに強くするためのインターリー
ブの深さがある。これも重要度の高い情報に関してはよ
り深いインターリーブを用いるようにする。

【００３８】図１０は、この発明の柔軟な伝送パラメー
タ変更が可能なＯＦＤＭ送信装置の他の実施例のブロッ
ク図である。図９の装置と異なる点は制御情報の多重方
法である。図９では、図２に対応した制御情報の伝送方
式となっているが、図１０では図３の制御情報伝送方式
に対応している。

【００３９】制御情報はＦＦＴパラメータの変更に影響
を受けないように、逆ＦＦＴ後に多重伝送される。制御
情報エンコーダ１００２は、各信号処理回路に供給され
るパラメータ情報を入力とし、これらから一義的に決定
される符号で図３の波形を発生する回路である。これを
多重化回路１００１で多重化して伝送する。

【００４０】図１１は、この発明の柔軟な伝送パラメー
タ変更が可能なＯＦＤＭ受信装置の実施例のブロック図
である。図１３の装置と異なる点についてのみ説明す
る。尚、この装置は図９に示した送信装置と対応してい
る。図１１において、ＦＦＴ回路２１により周波数分析
されたＯＦＤＭキャリアの位相と振幅が各キャリアごと
に得られる。また、制御シンボルが多重されている位置
は、タイミング同期回路１２０１から出力される。これ
らの信号から図２に示した形式で多重されている制御情
報が制御情報デコーダ１２０１により検出される。検出
された制御信号は、デコードされ、送信側で各信号処理
回路を制御したような伝送パラメータに復元されて各回
路１１０４、１１０５、１１０６に供給される。各回路
における制御の内容については送信側と対称的な処理で
あるので省略する。このようにして、伝送条件および伝
送する情報の内容に応じて適切な伝送パラメータを適
宜、送信側に合わせて設定することが可能となる。

【００４１】図１２は、この発明の柔軟な伝送パラメー
タ変更が可能なＯＦＤＭ受信装置の他の実施例のブロッ
ク図である。図１１の装置と異なる点は制御情報の多重
方法である。図１１では、図２の対応した制御情報の伝
送方式となっているが、図１２では図３の制御情報伝送
形式に対応している。

【００４２】この場合、制御情報は制御情報のシンボル
のエンベロープで伝送されており、ＦＦＴのパラメータ
も同時に変更することが可能である。例えばキャリア数
の変更に伴うパーシャルＦＦＴ回路１１０１の演算方法
の変更については、前述の通りである。

【００４３】図１２の制御情報デコーダ１１０３は、Ｆ
ＦＴ前の時間波形を入力とし、これのエンベロープから
制御情報を検出およびデコードする。以下の処理につい
ては図１１の装置の場合と基本的に同じである。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｏ
ＦＤＭ階層伝送において、階層符号化、伝送路符号化、
変調およびＦＦＴ演算に関する伝送パラメ−タを柔軟に
設定することができる。この結果、伝送路の条件および
伝送情報の内容に応じて、伝送効率および伝送誤り耐性
などに関してその都度最適のシステム構成をとる伝送方
式とその伝送装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例における制御シンボル伝送
を説明するＯＦＤＭ伝送フレーム構造を示す図。

【図２】上記制御シンボルの伝送形式の一実施例を説明
するために示した図。

【図３】上記制御シンボルの伝送形式の他の実施例を説
明するために示した図。

【図４】この発明の方法においてＯＦＤＭキャリア数の
変更を説明するために示した図。

【図５】この発明の方法においてＯＦＤＭガード期間の
変更を説明するために示した図。

【図６】この発明の方法においてＯＦＤＭキャリアと階
層情報の割当の変更を説明するために示した図。

【図７】パーシャルＦＦＴを説明するために示した図。

【図８】この発明の方法においてＯＦＤＭ変調形式の変
更を説明するために示した図。

【図９】この発明のＯＦＤＭ送信装置の一実施例を示す
ブロック図。

【図１０】この発明のＯＦＤＭ送信装置の他の実施例を
示すブロック図。

【図１１】この発明のＯＦＤＭ受信装置の一実施例を示
すブロック図。

【図１２】この発明のＦＤＭ受信装置の他の実施例を示
すブロック図。

【図１３】従来のＯＦＤＭ送受信装置を示すブロック
図。

【符号の説明】

９０１…階層圧縮符号化回路、９０２…誤り訂正符号化
回路、９０３…変調回路、９０４…逆ＦＦＴ回路、９０
５…制御情報符号化回路、９０６…多重化回路、１００
２…制御情報符号化回路、１００１…多重化回路、１１
０１…パーシャルＦＦＴ回路、１１０３…制御情報復号
化回路、１１０４…復調回路、１１０５…誤り訂正復号
化回路、１１０６…階層圧縮復号化回路、１２０２…制
御情報復号化回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者関隆史神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝マルチメディア技術研究所内 (72)発明者西川正樹神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝マルチメディア技術研究所内 (72)発明者佐藤誠東京都港区新橋３丁目３番９号東芝エー・ブイ・イー株式会社内 (56)参考文献特開平６−164665（ＪＰ，Ａ) 特開平５−218978（ＪＰ，Ａ) 特開平７−15392（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04J 11/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】情報を複数に階層化するよう圧縮符号化
し、これらの符号化信号を直交周波数多重（ＯＦＤＭ）
変調方式を用いて伝送する方式において、伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方向とで構成され
る直交周波数多重信号を伝送する場合、この直交周波数
多重信号の変調パラメータ、誤り訂正パラメータおよび
階層圧縮符号化パラメータの全てまたは一部のパラメー
タを変更すべく、これらの制御信号を、前記伝送フレー
ムの同期シンボルより後でかつ情報シンボルの前の位置
に多重し、前記直交周波数多重信号を伝送することを特
徴とする階層的直交多重伝送方式。
【請求項２】前記変調パラメータは、前記直交周波数多重信号のキャリア数または前記直交周
波数多重信号に用意されるマルチパス除去用ガード期間
長であり、前記制御信号は、前記変調信号に用意された制御シンボ
ルのエンベロープの変化で多重伝送することを特徴とす
る請求項１記載の階層的直交多重伝送方式。
【請求項３】前記変調パラメータは、直交周波数多重信
号の多値変調形式および差動符号化の有無であることを
特徴とする請求項１記載の階層的直交多重伝送方式。
【請求項４】前記誤り訂正パラメータは、バースト誤り
拡散用インターリーブ深さ、および誤り訂正符号の冗長
度であることを特徴とする請求項１記載の階層的直交多
重伝送方式。
【請求項５】前記階層的圧縮符号化パラメータは、映像
信号の有効画素数または空間解像度または時間解像度の
いずれかであることを特徴とする請求項１記載の階層的
直交多重伝送方式。
【請求項６】情報を複数に階層化する圧縮符号化手段
と、この圧縮符号化手段により階層化された符号化信号を、
伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方向とで構成され
る直交周波数多重信号に直交周波数多重（ＯＦＤＭ）変
調する変調手段と、この変調手段により得られる直交周波数多重信号の変調
パラメータ、誤り訂正パラメータおよび階層圧縮符号化
パラメータの全てまたは一部のパラメータを制御信号と
して周波数領域において前記伝送フレームの同期シンボ
ルより後でかつ情報シンボルの前の位置に多重する手段
とを有することを特徴とする階層的直交周波数多重送信
装置。
【請求項７】情報を複数に階層化する圧縮符号化手段
と、この圧縮符号化手段により階層化された符号化信号を、
伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方向とで構成され
る直交周波数多重信号に直交周波数多重（ＯＦＤＭ）変
調する変調手段と、この変調手段により得られる直交周波数多重信号の変調
パラメータ、誤り訂正パラメータおよび階層圧縮符号化
パラメータの全てまたは一部のパラメータを制御信号と
して時間領域において前記伝送フレームの同期シンボル
より後でかつ情報シンボルの前の位置に多重する手段と
を有することを特徴とする階層的直交周波数多重送信装
置。
【請求項８】伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方向
とで構成される直交周波数多重信号を選局する手段と、
選局した直交周波数多重信号をアナログデジタル変換す
るＡ／Ｄ変換手段と、変調信号自体からタイミングおよ
びクロックを再生する手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出
力である周波数多重された変調波の周波数分析を高速フ
ーリエ変換で行なう分析手段と、この分析手段の分析結
果から伝送された情報を復調する復調手段と、この復調
手段の復調出力の誤り訂正を行なう誤り訂正手段と、こ
の誤り訂正手段からの誤り訂正出力を圧縮復号化する復
号手段とを有し、さらに前記伝送フレームの同期シンボルより後でかつ情
報シンボルの前の位置に多重されている制御信号をエン
ベロープ検波で検波する手段と、検出された前記制御信
号を復号化して、この復号化した制御情報で指示されて
いる各種伝送パラメータの制御内容を各指示回路に供給
する手段とを有することを特徴とする階層的直交周波数
多重受信装置。
【請求項９】伝送フレームが周波数軸方向と時間軸方向
とで構成される直交周波数多重信号を選局する手段と、
選局した直交周波数多重信号をアナログデジタル変換す
るＡ／Ｄ変換手段と、変調信号自体からタイミングおよ
びクロックを再生する手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の出
力である周波数多重された変調波の周波数分析を高速フ
ーリエ変換で行なう分析手段と、この分析手段の分析結
果から伝送された情報を復調する復調手段と、この復調
手段の復調出力の誤り訂正を行なう誤り訂正手段と、こ
の誤り訂正手段からの誤り訂正出力を圧縮復号化する復
号手段とを有し、さらに前記伝送フレームの同期シンボルより後でかつ情
報シンボルの前の位置に多重されている制御信号を前記
復調出力から検出する手段と、検出された前記制御信号
を復号化して、この復号化した制御情報で指示されてい
る各種伝送パラメータの制御内容を各指示回路に供給す
る手段とを有することを特徴とする階層的直交周波数多
重受信装置。
【請求項１０】上記直交周波数多重信号は、階層化され
た各階層の情報を周期的に直交周波数多重変調のキャリ
アに割り当てられて伝送されており、上記分析手段は、
下位階層の信号のみパーシャルＦＦＴで周波数分析する
手段をさらに有したことを特徴とする請求項８記載の階
層的直交周波数多重受信装置。