JP3219773B2 - Ａｔｖ／ｍｐｅｇ同期システム - Google Patents
Ａｔｖ／ｍｐｅｇ同期システムInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/24—Systems for the transmission of television signals using pulse code modulation
- H04N7/52—Systems for transmission of a pulse code modulated video signal with one or more other pulse code modulated signals, e.g. an audio signal or a synchronizing signal
- H04N7/54—Systems for transmission of a pulse code modulated video signal with one or more other pulse code modulated signals, e.g. an audio signal or a synchronizing signal the signals being synchronous
- H04N7/56—Synchronising systems therefor
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- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M5/00—Conversion of the form of the representation of individual digits
- H03M5/02—Conversion to or from representation by pulses
- H03M5/20—Conversion to or from representation by pulses the pulses having more than three levels
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
- H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
- H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
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- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0057—Block codes
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0059—Convolutional codes
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、一般的にはデータ信号を好ましくはMPEG
（動画エキスパートグループ）パケット状に伝送するた
めのシステムに関し、より詳細にはかかる伝送の効率を
高めるためのシステムに関する。MPEGパケットはエンコ
ード（符号化）されたビデオデータ、オーディオデータ
または補助データを含むことができる。
（動画エキスパートグループ）パケット状に伝送するた
めのシステムに関し、より詳細にはかかる伝送の効率を
高めるためのシステムに関する。MPEGパケットはエンコ
ード（符号化）されたビデオデータ、オーディオデータ
または補助データを含むことができる。
MPEG規格によれば、伝送するため可変長のパケット状
基本ストリーム（PES）のデータを固定長トランスポー
トパケットとなるように配列する。各MPEGパケットは４
バイトのヘッダーを含み、このヘッダーと、このヘッダ
ーの次に続く184バイトのペイロードとを含む（188バイ
トパケット）。ヘッダーは（47の16進データに対応す
る）同期バイトと、13ビットのパケット識別子（PID）
とを含む。188バイトのトランスポートパケットは適当
な伝送媒体を通して伝送できるように多重化される。高
品位テレビ（HDTV）信号およびこれよりも解像度の低い
信号の双方を含むアドバンストテレビ（ATV）ように米
国で提案された規格は、デジタルマルチレベルVSB伝送
システムを使用してMPEGトランスポートパケットを伝送
することを企画している。地上モードおよび2/4/8/16レ
ベルのケーブルモードの双方におけるVSB伝送システム
は、図１に示されたデータフレームを特徴とする。この
データフレームは各々が313個のデータセグメントから
成る２つのデータフィールドを含み、各データセグメン
トはマルチレベルの832個のシンボルを含む。各フィー
ルドにおける第１データセグメントはデータフィールド
同期セグメントを含み、各データセグメントはヘッダー
とされた４つのシンボルデータセグメント同期信号と、
これに続く828個のデータおよびFEC（前方誤り訂正）シ
ンボルからなる。これらフィールドシンボルおよびセグ
メント同期シンボルはATV受信機におけるデータの回復
を容易にし、各フレームおよびセグメントの開始点を識
別するタイミング信号を発生するものである。各フィー
ルド同期セグメントはVSBモードを識別する情報も含
む。
基本ストリーム（PES）のデータを固定長トランスポー
トパケットとなるように配列する。各MPEGパケットは４
バイトのヘッダーを含み、このヘッダーと、このヘッダ
ーの次に続く184バイトのペイロードとを含む（188バイ
トパケット）。ヘッダーは（47の16進データに対応す
る）同期バイトと、13ビットのパケット識別子（PID）
とを含む。188バイトのトランスポートパケットは適当
な伝送媒体を通して伝送できるように多重化される。高
品位テレビ（HDTV）信号およびこれよりも解像度の低い
信号の双方を含むアドバンストテレビ（ATV）ように米
国で提案された規格は、デジタルマルチレベルVSB伝送
システムを使用してMPEGトランスポートパケットを伝送
することを企画している。地上モードおよび2/4/8/16レ
ベルのケーブルモードの双方におけるVSB伝送システム
は、図１に示されたデータフレームを特徴とする。この
データフレームは各々が313個のデータセグメントから
成る２つのデータフィールドを含み、各データセグメン
トはマルチレベルの832個のシンボルを含む。各フィー
ルドにおける第１データセグメントはデータフィールド
同期セグメントを含み、各データセグメントはヘッダー
とされた４つのシンボルデータセグメント同期信号と、
これに続く828個のデータおよびFEC（前方誤り訂正）シ
ンボルからなる。これらフィールドシンボルおよびセグ
メント同期シンボルはATV受信機におけるデータの回復
を容易にし、各フレームおよびセグメントの開始点を識
別するタイミング信号を発生するものである。各フィー
ルド同期セグメントはVSBモードを識別する情報も含
む。
伝送は搬送波抑圧変調によって行われる。下方バンド
エッジから310KHzにおいて、搬送波ロックを行う際にVS
B受信機によって使用できるよう、信号に小DCパイロッ
ト信号が加えられる。一定データをシステムに供給する
時でもランダムデータの送信を保証するよう、すべての
ペイロードデータがランダム化される。このデータおよ
びFECバイトはバーストエラーからの保護を高めるため
インターリーブされる。
エッジから310KHzにおいて、搬送波ロックを行う際にVS
B受信機によって使用できるよう、信号に小DCパイロッ
ト信号が加えられる。一定データをシステムに供給する
時でもランダムデータの送信を保証するよう、すべての
ペイロードデータがランダム化される。このデータおよ
びFECバイトはバーストエラーからの保護を高めるため
インターリーブされる。
シンボルレートは4.5/286MHz×684であり、これは約1
0.76MHzとなっている。第１項、すなわち4.5/286はNTSC
規格の水平走査レートであることが理解できよう。伝送
信号はすべてマルチレベルであり、同期シンボルは常に
２レベル（２進）である。地上モードでは８レベルのト
レリスコード化されたシンボル（１シンボル当たり３ビ
ット）が伝送されるが、ケーブルモードでは16/8/4/2レ
ベルのシンボル（それぞれ１シンボル当たり4/3/2/1ビ
ット）が使用される。これらは地上モードではトレリス
コード化された8VSBと称され、ケーブルモードでは16/8
/4/2VSBと称される。16VSBケーブルモードでは各々セグ
メントは４つの２レベル同期シンボル＋414のデータバ
イト（828×４÷８）を含む。8VSBケーブルモードおよ
びトレリスモードでは各セグメントは４つの２レベル同
期シンボル＋310.5のデータバイトを含む。4VSBケーブ
ルモードでは各セグメントは４つの２レベル同期シンボ
ル＋207のデータバイトを含む。2VSBケーブルモードで
は各セグメントは４つの２レベル同期シンボル＋103.5
のデータバイトを含む。
0.76MHzとなっている。第１項、すなわち4.5/286はNTSC
規格の水平走査レートであることが理解できよう。伝送
信号はすべてマルチレベルであり、同期シンボルは常に
２レベル（２進）である。地上モードでは８レベルのト
レリスコード化されたシンボル（１シンボル当たり３ビ
ット）が伝送されるが、ケーブルモードでは16/8/4/2レ
ベルのシンボル（それぞれ１シンボル当たり4/3/2/1ビ
ット）が使用される。これらは地上モードではトレリス
コード化された8VSBと称され、ケーブルモードでは16/8
/4/2VSBと称される。16VSBケーブルモードでは各々セグ
メントは４つの２レベル同期シンボル＋414のデータバ
イト（828×４÷８）を含む。8VSBケーブルモードおよ
びトレリスモードでは各セグメントは４つの２レベル同
期シンボル＋310.5のデータバイトを含む。4VSBケーブ
ルモードでは各セグメントは４つの２レベル同期シンボ
ル＋207のデータバイトを含む。2VSBケーブルモードで
は各セグメントは４つの２レベル同期シンボル＋103.5
のデータバイトを含む。
VSB伝送のためにMPEGトランスポートパケットを使用
する結果、不要な冗長性が生じ、データ容量が低下す
る。この理由はMPEG同期バイトおよびVSBデータセグメ
ント同期シンボルの双方が含まれるからである。すなわ
ちMPEG同期バイトの目的はパケットの開始点を識別する
ことにある。VSB内のセグメント同期信号から同じ情報
を発生することも可能である。更にこの情報は、VSパラ
メータ、すなわちシンボル／セグメントおよびビット／
シンボルに起因して情報を極めて好ましく発生できる。
する結果、不要な冗長性が生じ、データ容量が低下す
る。この理由はMPEG同期バイトおよびVSBデータセグメ
ント同期シンボルの双方が含まれるからである。すなわ
ちMPEG同期バイトの目的はパケットの開始点を識別する
ことにある。VSB内のセグメント同期信号から同じ情報
を発生することも可能である。更にこの情報は、VSパラ
メータ、すなわちシンボル／セグメントおよびビット／
シンボルに起因して情報を極めて好ましく発生できる。
発明の課題 本発明の主たる課題は、新規なATV伝送および受信シ
ステムを提供することにある。
ステムを提供することにある。
本発明の別の課題は、デジタルデータを伝送し、受信
するための改良されたシステムを提供することにある。
するための改良されたシステムを提供することにある。
本発明の別の課題は、MPEGトランスポートパケットを
利用して新規なデジタル伝送システムを提供することに
ある。
利用して新規なデジタル伝送システムを提供することに
ある。
本発明の更に別の課題は、VSB伝送において、MPEGト
ランスポートパケットを利用する際に生じる上記非効率
性を解消することにある。
ランスポートパケットを利用する際に生じる上記非効率
性を解消することにある。
図面の簡単な説明 添付図面を参照して次の説明を読めば、本発明の上記
およびそれ以外の課題および利点が明らかとなろう。
およびそれ以外の課題および利点が明らかとなろう。
図１は、VSBフレームフォーマットの図である。
図２は、本発明によって製造された送信機の簡略化さ
れたブロック図である。
れたブロック図である。
図3Aおよび3Bは、本発明の１つの特徴によって改善さ
れたMPEGトランスポートパケットを示す。
れたMPEGトランスポートパケットを示す。
図４は、図２の送信機からの信号を受信するための簡
略化されたブロック図である。
略化されたブロック図である。
図5A、5B、5Cおよび5Dは、受信された信号および図４
の受信機のためのフォーミュレートし直されたMPEGトラ
ンスポートパケットの配列を示す。図６は別の形態の受
信機の簡略ブロック図である。
の受信機のためのフォーミュレートし直されたMPEGトラ
ンスポートパケットの配列を示す。図６は別の形態の受
信機の簡略ブロック図である。
図７は、図４の受信機で使用されるMPEG同期再挿入技
術を示すブロック図である。
術を示すブロック図である。
好ましい実施例の説明 図２を参照すると、MPEGビデオコンプレッサ12および
オーディオコンプレッサ14にはATV信号源10が結合され
ており、双方のコンプレッサは次にMPEGトランスポート
マルチプレクサ16に信号を供給する。トランスポートマ
ルチプレクサ16には補助データ源13の出力も供給され
る。MPEGビデオコンプレッサ12およびオーディオコンプ
レッサ14の出力信号は、自己のヘッダーおよび同期化情
報で完全となる圧縮されたビデオデータおよびオーディ
オデータの可変長パケットのパケット状基本ストリーム
（PES）である。これらは当業者には周知のものであ
る。MPEGトランスポートマルチプレクサ16において、PE
S信号および補助データは１バイトのMPEG同期信号を有
する４バイトヘッダーを含む188バイトの固定長MPEGデ
ータトランスポートパケットにフォーマット化される。
多重化され、圧縮されたMPEGトランスポート信号はブロ
ック18と表示されたMPEG同期バイトリムーバに供給さ
れ、ここで各MPEGトランスポートパケットからMPEG同期
バイトが除去される。この点に関し、ブロック16と18の
機能を直接組み合わせてMPEG同期バイトリムーバ18の出
力端に発生する187バイトのパケットを発生させてもよ
いことが理解できよう。シンボルエンコーダと、Ｒ−Ｓ
エンコーダと、インターリーバと、ランダマイザとを含
むブロック20には、ブロック18の出力信号が印加され、
このブロックにおいて圧縮されたデータがエンコードさ
れ、（VSBモードに応じて）マルチレベルシンボルとし
て処理され、マルチプレクサ24へ印加される。Ｒ−Ｓエ
ンコーダはＲ−Ｓ誤り訂正用の20バイトを各トランスポ
ートパケットに加えるので、このトランスポートパケッ
トは207バイト（188−１＋20）から成る。同期信号発生
器22はエンコードされたシンボルにデータセグメント同
期信号（DSS）およびフィールド同期信号（FS）を加
え、図１を参照して先に説明し図示したようなフォーマ
ットを有する出力信号をマルチプレクサ24で発生する。
この出力信号は次にブロック26へ印加され、ここでパイ
ロット信号（DCオフセット信号）が挿入される。パイロ
ットインサータ26の出力はVSB変調器28に結合されてお
り、次にこの変調器は信号を伝送するためRFアップコン
バータ30に結合されている。先に述べたように、VSB伝
送は搬送波抑制方式で行われ、抑制された搬送波の周波
数にパイロット信号が挿入される。
オーディオコンプレッサ14にはATV信号源10が結合され
ており、双方のコンプレッサは次にMPEGトランスポート
マルチプレクサ16に信号を供給する。トランスポートマ
ルチプレクサ16には補助データ源13の出力も供給され
る。MPEGビデオコンプレッサ12およびオーディオコンプ
レッサ14の出力信号は、自己のヘッダーおよび同期化情
報で完全となる圧縮されたビデオデータおよびオーディ
オデータの可変長パケットのパケット状基本ストリーム
（PES）である。これらは当業者には周知のものであ
る。MPEGトランスポートマルチプレクサ16において、PE
S信号および補助データは１バイトのMPEG同期信号を有
する４バイトヘッダーを含む188バイトの固定長MPEGデ
ータトランスポートパケットにフォーマット化される。
多重化され、圧縮されたMPEGトランスポート信号はブロ
ック18と表示されたMPEG同期バイトリムーバに供給さ
れ、ここで各MPEGトランスポートパケットからMPEG同期
バイトが除去される。この点に関し、ブロック16と18の
機能を直接組み合わせてMPEG同期バイトリムーバ18の出
力端に発生する187バイトのパケットを発生させてもよ
いことが理解できよう。シンボルエンコーダと、Ｒ−Ｓ
エンコーダと、インターリーバと、ランダマイザとを含
むブロック20には、ブロック18の出力信号が印加され、
このブロックにおいて圧縮されたデータがエンコードさ
れ、（VSBモードに応じて）マルチレベルシンボルとし
て処理され、マルチプレクサ24へ印加される。Ｒ−Ｓエ
ンコーダはＲ−Ｓ誤り訂正用の20バイトを各トランスポ
ートパケットに加えるので、このトランスポートパケッ
トは207バイト（188−１＋20）から成る。同期信号発生
器22はエンコードされたシンボルにデータセグメント同
期信号（DSS）およびフィールド同期信号（FS）を加
え、図１を参照して先に説明し図示したようなフォーマ
ットを有する出力信号をマルチプレクサ24で発生する。
この出力信号は次にブロック26へ印加され、ここでパイ
ロット信号（DCオフセット信号）が挿入される。パイロ
ットインサータ26の出力はVSB変調器28に結合されてお
り、次にこの変調器は信号を伝送するためRFアップコン
バータ30に結合されている。先に述べたように、VSB伝
送は搬送波抑制方式で行われ、抑制された搬送波の周波
数にパイロット信号が挿入される。
図3Aは、従来のMPEGトランスポートパケットを示し、
このパケットはパケットの開始点に４バイトのヘッダー
を含む188バイトから成り、ヘッダーの第１バイトはMPE
G同期バイトとなっている。このヘッダーは13ビットの
パケット識別子（PID）も含み、全パケットは４バイト
のヘッダーと184バイトのペイロードとから成る。
このパケットはパケットの開始点に４バイトのヘッダー
を含む188バイトから成り、ヘッダーの第１バイトはMPE
G同期バイトとなっている。このヘッダーは13ビットの
パケット識別子（PID）も含み、全パケットは４バイト
のヘッダーと184バイトのペイロードとから成る。
図3Bでは、図3AのMPEGトランスポートパケットは図２
に示されるようにMPEG同期バイトが除去された状態で示
されている。この187バイトのパケットは３バイトのヘ
ッダーと184バイトのペイロードから成る。シンボルエ
ンコーダ20によってこの変形MPEGトランスポートパケッ
トにFECの20バイトが加えられ、伝送のために総計207バ
イトとなる。従って、各トランスポートパケットは207
バイトのＲ−Ｓ誤り訂正ブロックを構成する。これら変
形トランスポートパケットは最終的に伝送できるようマ
ルチプレクサ24によってVSBフレームフォーマットに組
み立てられる。このVSBフレームフォーマットは313個の
データセグメントの２フィールドと４シンボルデータセ
グメント同期信号を含むデータセグメント当たり832個
のシンボルからなる。このVSBフィールド同期信号はフ
ィールドごとに第１のデータセグメントを占有する（図
１参照）。
に示されるようにMPEG同期バイトが除去された状態で示
されている。この187バイトのパケットは３バイトのヘ
ッダーと184バイトのペイロードから成る。シンボルエ
ンコーダ20によってこの変形MPEGトランスポートパケッ
トにFECの20バイトが加えられ、伝送のために総計207バ
イトとなる。従って、各トランスポートパケットは207
バイトのＲ−Ｓ誤り訂正ブロックを構成する。これら変
形トランスポートパケットは最終的に伝送できるようマ
ルチプレクサ24によってVSBフレームフォーマットに組
み立てられる。このVSBフレームフォーマットは313個の
データセグメントの２フィールドと４シンボルデータセ
グメント同期信号を含むデータセグメント当たり832個
のシンボルからなる。このVSBフィールド同期信号はフ
ィールドごとに第１のデータセグメントを占有する（図
１参照）。
図４にはATV受信機が示されている。チューナー32は
送信機から受信したRF信号に同調し、この信号をIF同期
検波ブロック34へ送り、このブロックで信号を検波す
る。このブロックではFPLL回路（図示せず）により小パ
イロット搬送波上で搬送波の回復が行われる。検波器34
の出力はA/Dコンバータ36へ送られ、次にコンバータ36
はシンボルデコーダブロック38に信号を送る。シンボル
デコーダブロックの出力信号はMPEG同期バイトを有しな
い受信したトランポートパケットを含み、MPEG同期再挿
入回路40へ送られる。A/Dコンバータ36は同期タイミン
グ回路42に信号を送り、この回路において同期して検波
されたランダムデータから繰り返しデータセグメント同
期信号が検波される。A/Dコンバータ36を制御するため
の適当な位相の10.7MHzシンボルクロックが発生され、
シンボルが表示する２進データを回復するようにシンボ
ルデコーダブロック38にデータセグメント同期信号（DS
S）およびフィールド同期信号（FS）が供給される。シ
ンボルデコーダブロック38において、VSBモード信号が
回復され、同期タイミング回路42へ供給される。シンボ
ルデコーダブロック38における処理の際にFECが実行さ
れ、信号がデインターリーブされ、デランダム化され
る。MPEG同期再挿入ブロック42はタイミング制御信号が
供給され、処理されたトランポートパケットごとにMPEG
同期バイトの適正な再挿入を可能にする。従って、MPEG
再挿入ブロック40の出力は標準的なMPEGトランポートパ
ケットフォーマット（４バイトのヘッダーを含む188バ
イト）であり、この信号はMPEG圧縮ビデオおよび圧縮オ
ーディオ信号（補助データも同様）を可変長のPESパケ
ットに分離できるよう、トランポートデマルチプレクサ
44へ供給される。MPEGビデオデコンプレッサ46にはビデ
オPESパケットが印加され、このデコンプレッサはD/Aコ
ンバータ48に信号を供給し、このコンバータの出力信号
はビデオ情報を形成する。トランポートデマルチプレク
サ44からのオーディオPESパケットはオーディオデコン
プレッサ50に送られ、次にD/Aコンバータ52に送られ
る。
送信機から受信したRF信号に同調し、この信号をIF同期
検波ブロック34へ送り、このブロックで信号を検波す
る。このブロックではFPLL回路（図示せず）により小パ
イロット搬送波上で搬送波の回復が行われる。検波器34
の出力はA/Dコンバータ36へ送られ、次にコンバータ36
はシンボルデコーダブロック38に信号を送る。シンボル
デコーダブロックの出力信号はMPEG同期バイトを有しな
い受信したトランポートパケットを含み、MPEG同期再挿
入回路40へ送られる。A/Dコンバータ36は同期タイミン
グ回路42に信号を送り、この回路において同期して検波
されたランダムデータから繰り返しデータセグメント同
期信号が検波される。A/Dコンバータ36を制御するため
の適当な位相の10.7MHzシンボルクロックが発生され、
シンボルが表示する２進データを回復するようにシンボ
ルデコーダブロック38にデータセグメント同期信号（DS
S）およびフィールド同期信号（FS）が供給される。シ
ンボルデコーダブロック38において、VSBモード信号が
回復され、同期タイミング回路42へ供給される。シンボ
ルデコーダブロック38における処理の際にFECが実行さ
れ、信号がデインターリーブされ、デランダム化され
る。MPEG同期再挿入ブロック42はタイミング制御信号が
供給され、処理されたトランポートパケットごとにMPEG
同期バイトの適正な再挿入を可能にする。従って、MPEG
再挿入ブロック40の出力は標準的なMPEGトランポートパ
ケットフォーマット（４バイトのヘッダーを含む188バ
イト）であり、この信号はMPEG圧縮ビデオおよび圧縮オ
ーディオ信号（補助データも同様）を可変長のPESパケ
ットに分離できるよう、トランポートデマルチプレクサ
44へ供給される。MPEGビデオデコンプレッサ46にはビデ
オPESパケットが印加され、このデコンプレッサはD/Aコ
ンバータ48に信号を供給し、このコンバータの出力信号
はビデオ情報を形成する。トランポートデマルチプレク
サ44からのオーディオPESパケットはオーディオデコン
プレッサ50に送られ、次にD/Aコンバータ52に送られ
る。
要約すると、送信されたデータはフィールドおよびデ
ータセグメント同期信号に応答して受信機にて回復さ
れ、MPEG同期バイト再挿入ポイントを識別するために使
用されるタイミング信号が発生される。誤り訂正用にFE
Cの20バイトが使用され、信号がデインターリーブさ
れ、デランダム化される。次に、誤り訂正された187バ
イトのパケットごとにMPEG同期バイトが再挿入され、ト
ランポートデマルチプレクサによって処理される標準的
な188バイトのMPEGパケットが発生される。
ータセグメント同期信号に応答して受信機にて回復さ
れ、MPEG同期バイト再挿入ポイントを識別するために使
用されるタイミング信号が発生される。誤り訂正用にFE
Cの20バイトが使用され、信号がデインターリーブさ
れ、デランダム化される。次に、誤り訂正された187バ
イトのパケットごとにMPEG同期バイトが再挿入され、ト
ランポートデマルチプレクサによって処理される標準的
な188バイトのMPEGパケットが発生される。
図5A、5B、5Cおよび5Dは図面が表示するバイト上に種
々の番号を付けた４、８、16および2VSB信号に対するデ
コーダブロック48への入力信号およびトランポートデマ
ルチプレクサ44に対する対応する出力信号を示す。各ペ
アの上部の信号は入力VSB信号の２つのセグメントを示
し、各セグメントは４つのDSSシンボルおよび828個のデ
ータシンボルから成り、一方下部の信号は１バイトのMP
EG同期信号が再挿入されて再構成された188バイトのMPE
Gトランポートパケット＋FECの20バイトを示す。図5Aに
おける4VSBシステムではデータセグメント同期信号およ
びMPEG同期信号の双方は長さが１バイトのクロック信号
である。このように1:1の関係になっているので、各デ
ータパケットは１バイトだけ遅延され、MPEG同期バイト
（図5A〜5DではＳで表示されている）の再挿入が可能と
なっている。2VSB信号を示す図5Dでは、データセグメン
ト同期信号は長さが２分の１バイトのクロック信号であ
り、207バイトのトランポートパケット１つに対して２
つのフルデータセグメントが必要である。このモードで
は２つのデータセグメントおきに各パケットが１バイト
クロックだけ遅延され、MPEG同期バイトの正しい再挿入
を可能にしている。図5Cでは各データセグメント同期信
号は長さが２バイトのクロック信号であり、各データセ
グメントは207バイトのトランポートパケットを２つ示
している。従って、最初のデータパケットはMPEG同期バ
イトを挿入するため１バイトクロックだけ遅延される。
別のDSSより前に第２のデータパケットが発生するの
で、この第２のデータパケットはMPEG同期バイトを挿入
するため別のタイプのクロック信号によって遅延され
る。その後続くデータセグメントペアに対してこのよう
なパターンが繰り返される。図5Bではデータセグメント
同期信号は長さが1.5バイトのクロック信号であり、２
つのデータセグメントが３つのデータパケットを表示す
る。第１のデータパケットはMPEG同期信号を挿入するた
め１バイトクロックだけ遅延される。MPEG同期バイトを
挿入するため、パケットが更に１バイトクロックだけ遅
延されるよう、別のDSS前に第２のパケットが始まる。
入力信号を1.5バイトのクロックだけ遅延させる次のDSS
の後に第３のパケットが始まる。第３のMPEG同期バイト
の挿入によって第３のバイトのクロックの遅延が生じる
が、入力信号は既に1.5バイトクロック信号だけ遅延さ
れているので、真の遅延量はわずか1.5バイトクロック
信号（３−1.5）にすぎない。総計2.5バイトの間でMPEG
同期バイト挿入を行うため、出力信号に更に１バイトの
クロックの遅延が追加されるので、次のパケットの開始
時にこのようなシーケンスが繰り返される。更に入力信
号に1.5バイトのクロックの遅延に相当するDSS遅延が加
えられ、１バイトクロック（2.5−1.5）の真の遅延が生
じる。
々の番号を付けた４、８、16および2VSB信号に対するデ
コーダブロック48への入力信号およびトランポートデマ
ルチプレクサ44に対する対応する出力信号を示す。各ペ
アの上部の信号は入力VSB信号の２つのセグメントを示
し、各セグメントは４つのDSSシンボルおよび828個のデ
ータシンボルから成り、一方下部の信号は１バイトのMP
EG同期信号が再挿入されて再構成された188バイトのMPE
Gトランポートパケット＋FECの20バイトを示す。図5Aに
おける4VSBシステムではデータセグメント同期信号およ
びMPEG同期信号の双方は長さが１バイトのクロック信号
である。このように1:1の関係になっているので、各デ
ータパケットは１バイトだけ遅延され、MPEG同期バイト
（図5A〜5DではＳで表示されている）の再挿入が可能と
なっている。2VSB信号を示す図5Dでは、データセグメン
ト同期信号は長さが２分の１バイトのクロック信号であ
り、207バイトのトランポートパケット１つに対して２
つのフルデータセグメントが必要である。このモードで
は２つのデータセグメントおきに各パケットが１バイト
クロックだけ遅延され、MPEG同期バイトの正しい再挿入
を可能にしている。図5Cでは各データセグメント同期信
号は長さが２バイトのクロック信号であり、各データセ
グメントは207バイトのトランポートパケットを２つ示
している。従って、最初のデータパケットはMPEG同期バ
イトを挿入するため１バイトクロックだけ遅延される。
別のDSSより前に第２のデータパケットが発生するの
で、この第２のデータパケットはMPEG同期バイトを挿入
するため別のタイプのクロック信号によって遅延され
る。その後続くデータセグメントペアに対してこのよう
なパターンが繰り返される。図5Bではデータセグメント
同期信号は長さが1.5バイトのクロック信号であり、２
つのデータセグメントが３つのデータパケットを表示す
る。第１のデータパケットはMPEG同期信号を挿入するた
め１バイトクロックだけ遅延される。MPEG同期バイトを
挿入するため、パケットが更に１バイトクロックだけ遅
延されるよう、別のDSS前に第２のパケットが始まる。
入力信号を1.5バイトのクロックだけ遅延させる次のDSS
の後に第３のパケットが始まる。第３のMPEG同期バイト
の挿入によって第３のバイトのクロックの遅延が生じる
が、入力信号は既に1.5バイトクロック信号だけ遅延さ
れているので、真の遅延量はわずか1.5バイトクロック
信号（３−1.5）にすぎない。総計2.5バイトの間でMPEG
同期バイト挿入を行うため、出力信号に更に１バイトの
クロックの遅延が追加されるので、次のパケットの開始
時にこのようなシーケンスが繰り返される。更に入力信
号に1.5バイトのクロックの遅延に相当するDSS遅延が加
えられ、１バイトクロック（2.5−1.5）の真の遅延が生
じる。
図６は、本発明の別の実施例を示す。この受信機のシ
ンボルデータブロック38′ではVSBセグメント同期信号
およびフィールド同期信号が使用され、データすなわち
エンコードされたシンボルによって表示される２進デー
タが発生される。
ンボルデータブロック38′ではVSBセグメント同期信号
およびフィールド同期信号が使用され、データすなわち
エンコードされたシンボルによって表示される２進デー
タが発生される。
トランポートデマルチプレクサ44′のための同期およ
びタイミング回路42′によりデータ有効信号および開始 207バイトパケット信号が発生される。開始 207バイトパケット信号はVSB信号の207バイトのパケッ
トの各々の開始点をマークするものであり、各パケット
のFECの20バイトの間にデータ有効信号が不作動状態と
される。この開始 207バイトパケット信号は次のようにDSSおよびFSに応答
してシンボルデコーダブロク38′によって発生されるこ
とが理解されよう。
びタイミング回路42′によりデータ有効信号および開始 207バイトパケット信号が発生される。開始 207バイトパケット信号はVSB信号の207バイトのパケッ
トの各々の開始点をマークするものであり、各パケット
のFECの20バイトの間にデータ有効信号が不作動状態と
される。この開始 207バイトパケット信号は次のようにDSSおよびFSに応答
してシンボルデコーダブロク38′によって発生されるこ
とが理解されよう。
2VSBでは、他のデータセグメントごとの開始点 4VSBでは、データセグメントごとの開始点 8VSBでは、第１のデータセグメントの開始と共にスタ
ートする、データセグメントの各ペアの間の３つの均一
に離間した時間 16VSBでは、セグメントごとの開始点でスタートす
る、データセグメントごとに２回 デマルチプレクサ44′に加えられるデータ有効信号
は、各パケットの有効な187バイトを識別し、FECの20バ
イトは存在する場合には無視される。このような受信機
の構造ではMPEG同期バイトは挿入されず、この結果更に
簡略化できる。トランスポートデマルチプレクサ44′は
標準的なMPEGユニットではなく、これら信号入力と共に
作動するように起動する必要があるが、このような設計
は当業者には充分可能である。
ートする、データセグメントの各ペアの間の３つの均一
に離間した時間 16VSBでは、セグメントごとの開始点でスタートす
る、データセグメントごとに２回 デマルチプレクサ44′に加えられるデータ有効信号
は、各パケットの有効な187バイトを識別し、FECの20バ
イトは存在する場合には無視される。このような受信機
の構造ではMPEG同期バイトは挿入されず、この結果更に
簡略化できる。トランスポートデマルチプレクサ44′は
標準的なMPEGユニットではなく、これら信号入力と共に
作動するように起動する必要があるが、このような設計
は当業者には充分可能である。
図７では、図４のMPEG同期バイト再挿入ブロック40は
構成ブロックに分割されている。これらブロックはマル
チプレクサ56のＡ入力端に出力信号（47の16進信号）を
加えるMPEG同期パターン発生器54から成る。マルチプレ
クサ56のＢ入力信号はシンボルデコーダブロク38からの
データを受信するプログラマブル遅延回路58から供給さ
れる。遅延回路58は上記のようにVSBモードによって変
化する、回路42からの入力信号Ｄを受信する。従って、
遅延回路58によって生じた遅延は入力信号Ｄと共に更に
図5A、5B、5Cおよび5Dのチャートに従って変化し、VSB
モードによって決定される。同期およびタイミングブロ
ック42からのタイミング信号は、適正な時間にデータス
トリームにMPEG同期パターンが供給され、トランスポー
トデマルチプレクサ44に加えるためのMPEGトランスパケ
ットを再構成するように、マルチプレクサ56の作動を制
御する。
構成ブロックに分割されている。これらブロックはマル
チプレクサ56のＡ入力端に出力信号（47の16進信号）を
加えるMPEG同期パターン発生器54から成る。マルチプレ
クサ56のＢ入力信号はシンボルデコーダブロク38からの
データを受信するプログラマブル遅延回路58から供給さ
れる。遅延回路58は上記のようにVSBモードによって変
化する、回路42からの入力信号Ｄを受信する。従って、
遅延回路58によって生じた遅延は入力信号Ｄと共に更に
図5A、5B、5Cおよび5Dのチャートに従って変化し、VSB
モードによって決定される。同期およびタイミングブロ
ック42からのタイミング信号は、適正な時間にデータス
トリームにMPEG同期パターンが供給され、トランスポー
トデマルチプレクサ44に加えるためのMPEGトランスパケ
ットを再構成するように、マルチプレクサ56の作動を制
御する。
以上で、好ましくはMPEGトランスポートパケットを利
用する、データ信号を送受信するための新規なシステム
について説明した。当業者には、請求の範囲に記載した
本発明の範囲から逸脱しない、本発明の上記実施例の種
々の変形例が明らかとなろう。
用する、データ信号を送受信するための新規なシステム
について説明した。当業者には、請求の範囲に記載した
本発明の範囲から逸脱しない、本発明の上記実施例の種
々の変形例が明らかとなろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロード，チモシー ジー. アメリカ合衆国イリノイ州、マンデリ ン、バッキンガム、ロード、1937 (56)参考文献 特開 昭63−155831（ＪＰ，Ａ) 米国特許5376969（ＵＳ，Ａ) テレビジョン学会技術報告，ＣＥ94− 20（1994−５−26），木村武史他，ＭＰ ＥＧ−２ ＳｙｓｔｅｍのＩＳＤＢへの 適用の検討，ｐ．７−12 日経エレクトロニクス，Ｎｏ．610 （1994−６−20），ｐ．82−92 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04J 3/00 - 3/26 H04N 7/05 H04N 7/24
Claims (2)
- 【請求項１】長さが減少された複数のトランスポートパ
ケットを形成するために、MPEG同期情報が除かれた状態
で、複数の固定長MPEGトランスポートパケットから導か
れたデータの基本ストリームの形状をした、MPEG圧縮さ
れたビデオ信号および圧縮されたオーディオ情報を有す
るATV信号を受信する方法であって、 前記トランスポートパケットがマルチレベルシンボルと
してエンコードされ、繰り返しデータセグメントのフィ
ールドに配列されており、前記データセグメントの各々
がデータセグメント同期信号を含み、前記フィールドの
各々がフィールド同期信号を含み、 該方法が、 長さが減少されたトランスポートパケットを受信し復調
する工程と、 データセグメント同期信号を回復する工程と、 回復されたデータセグメント同期信号に応答してタイミ
ング信号を発生する工程と、 前記タイミング信号の制御により、前記基本データスト
リームを回復する工程とを備え、 前記回復する工程は、 タイミング信号に応答し、長さが減少された前記トラン
スポートパケットに前記MPEG同期情報を再挿入すること
により、固定長の前記トランスポートパケットを回復す
る工程と、 データの前記基本ストリームを回復するために、再挿入
された前記MPEG同期情報により前記トランスポートパケ
ットをデマルチプレクス化（多重分離）する工程と、 を含む、ATV信号を受信するための方法。 - 【請求項２】複数の多重化されかつ長さが減少されたト
ランスポートパケットを受信するための受信機であっ
て、 長さが減少された前記トランスポートパケットは、固定
長のMPEGトランスポートパケットからMPEG同期情報が除
去されたものから導かれており、長さが減少された前記
トランスポートパケットは、繰り返しデータセグメント
のフィールド内に配置された基本データストリームを備
えており、 各データセグメントがデータセグメント同期信号を含
み、各フィールドがフィールド同期信号を含み、マルチ
レベルシンボルとしてエンコードされており、 前記受信機が、 受信された、長さが減少された前記トランスポートパケ
ットを復調するための手段と、 前記データセグメント同期信号を回復するための手段
と、 前記データセグメント同期信号に応答してタイミング信
号を発生するための手段と、 前記タイミング信号の制御により、前記基本データスト
リームを回復するための手段とを備え、 前記回復するための手段は、 前記タイミング信号に応答し、長さが減少された前記ト
ランスポートパケットの中に前記MPEG同期情報を再挿入
することによって、固定長の前記トランスポートパケッ
トを回復するための手段と、 前記基本データストリームを回復するため、再挿入され
た前記MPEG同期情報を伴って、前記トランスポートパケ
ットをデマルチプレクス化するための手段とを含む、受
信機。
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| US08/417,581 US5677911A (en) | 1993-12-29 | 1995-04-06 | Data frame format for a digital signal having multiple data constellations |
| US08/417,581 | 1995-04-06 | ||
| US417,581 | 1995-04-06 | ||
| US479,428 | 1995-06-07 | ||
| US08/479,428 US5602595A (en) | 1993-12-29 | 1995-06-07 | ATV/MPEG sync system |
| US08/479,428 | 1995-06-07 | ||
| PCT/US1996/004544 WO1996031963A1 (en) | 1995-04-06 | 1996-04-03 | Atv/mpeg sync system |
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| JPH10513024A JPH10513024A (ja) | 1998-12-08 |
| JP3219773B2 true JP3219773B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=27023779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53044096A Expired - Lifetime JP3219773B2 (ja) | 1995-04-06 | 1996-04-03 | Ａｔｖ／ｍｐｅｇ同期システム |
Country Status (10)
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|---|---|
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| AR (1) | AR001566A1 (ja) |
| AU (1) | AU700817B2 (ja) |
| BR (1) | BR9607071A (ja) |
| CA (1) | CA2207003C (ja) |
| HK (1) | HK1003406A1 (ja) |
| MX (1) | MX9707608A (ja) |
| WO (1) | WO1996031963A1 (ja) |
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