JP3559953B2 - Ｏｆｄｍデコード装置、デコーダ、ビットレート変換装置及びｏｆｄｍデータ再生方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）により伝送された符号系列の復号を行うためのＯＦＤＭデコード装置、ビットレート変換装置及びＯＦＤＭデータ再生方法にかかり、特に、基準となる帯域幅より狭い帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うためのＯＦＤＭデコード装置、ビットレート変換装置及びＯＦＤＭデータ再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル放送のための技術として、ＩＴＵ−Ｒ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ−Ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ）のＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａで規格化されているＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）がある。
このＤＡＢでは、伝送方式としてＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）を採用し、図５に示すような４つの送信モードを規定しており、送信モードによってキャリア数やフレーム長が異なっている。
また、ＤＡＢでは、２４ｍｓを単位として、これを論理フレームとして規定している。
【０００３】
図４（Ａ）は、送信モードＩＶに従った送信フレームを示す。
図示するように、この送信フレームは、フレーム長が４８ｍｓで、ＦＩＣ（Ｆａｓｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）データ部ＦＩＣ（１），ＦＩＣ（２）と、ＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｆｒａｍｅ）データ部ＣＩＦ（１），ＣＩＦ（２）とから構成されている。
ここで、送受されるオーディオ信号等のサービスデータは、ＭＰＥＧ（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式で圧縮されてＭＰＥＧデータ部Ｍ（１），Ｍ（２）に含まれている。
【０００４】
一方、ＤＡＢの規格に適合するＯＦＤＭの帯域幅を、基準となる帯域幅（基準帯域幅）とし、これより狭い帯域幅のＯＦＤＭがなされている信号から符号系列を再生し、復号を行ってサービスデータ（オーディオ信号等）と多重情報データを再生するＯＦＤＭデコード装置として、図３に示すようなものが提案されている。
【０００５】
このＯＦＤＭデコード装置２００は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と帯域幅を基準帯域幅の１／２としたＯＦＤＭにより伝送された符号系列とからオーディオ信号と多重情報データを再生するためのものである。
ＯＦＤＭデコード装置２００は、図３に示すように、クロック信号生成部２０１と、１／２分周部２０２と、連動するスイッチ２０３ａ，２０３ｂと、ＯＦＤＭ信号復調部２０４と、信号再生部２０５とから構成されている。
また、信号再生部２０５は、データ選別部２１０と、オーディオ信号復号部２１１と、多重情報データ復号部２１２とを備えている。
【０００６】
このような構成において、ＯＦＤＭデコード装置２００は、受信する信号の帯域幅に応じてスイッチ２０３ａ，２０３ｂを切り替える。即ち、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合は、クロック信号生成部２０１が生成したクロック信号をＯＦＤＭ信号復調部２０４と信号再生部２０５に供給する。また、基準帯域幅の１／２の帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合は、１／２分周部２０２が分周したクロック信号をＯＦＤＭ信号復調部２０４と信号再生部２０５に供給する。
【０００７】
ＯＦＤＭ信号復調部２０４は、供給されたクロック信号により、ダウンコンバータ等から送られたＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号のサンプリングや復調を行って、符号系列を再生して信号再生部２０５に送る。信号再生部２０５は、ＯＦＤＭ信号復調部２０４から符号系列を受けて、データ選別部２１０がデータの選別をし、オーディオ信号復号部２１１と多重情報データ復号部２１２が復号を行うことにより、それぞれサービスデータ（オーディオ信号）と多重情報データを出力する。
これにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列とその１／２の帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号が可能となり、サービスデータと多重情報データを再生することができる。
【０００８】
この従来のＯＦＤＭデコード装置２００は、基準帯域幅を図５に示すＤＡＢの送信モードＩに対応した１．５３６ＭＨｚとし、その１／２である７６８ｋＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときには、図４（Ｂ）に示すような送信フレームを用いている。
この送信フレームは、図４（Ａ）に示す送信モードＩＶの送信フレームを基にして基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭで通信するために作成したものである。
【０００９】
図４（Ｂ）に示す送信フレームでは、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭで伝送されるため、符号系列のビットレートが基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の１／２となっている。
従って、このような方式では、サービスデータの伝送速度を維持するため、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）はＭＰＥＧデータ部Ｍ（１），Ｍ（２）を２連装し、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（２）はＭＰＥＧデータ部Ｍ（３），Ｍ（４）を２連装してデータの伝送を行う必要がある。
【００１０】
しかし、図４（Ｂ）に示す送信フレームにおいては、論理フレーム長が４８ｍｓとなり、ＤＡＢの規格とは整合がとれないため、別途この方式に対応した特別な符号化処理、復号処理が必要となる。
この問題を解決するべく、送信側において、図４（Ｃ）に示すような、ＤＡＢの規格（この場合は送信モードＩ）に対応した送信フレーム構成を有する符号系列を作成するためのエンコード装置が考えられている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、図４（Ｃ）に示すような送信フレーム構成を有する符号系列を作成するためのエンコード装置を実現できたとしても、この送信フレーム構成を有する符号系列の復号を可能とするデコード装置がなければ通信ができない。
【００１２】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を容易に行うためのＯＦＤＭデコード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】
この発明の第１の観点に係るＯＦＤＭデコード装置は、
ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex)により伝送された信号について復調を行って符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段が再生した符号系列のビットレートを変換する変換手段と、
前記復調手段が再生した符号系列と前記変換手段がビットレートを変換した符号系列との一方を選択して出力する符号系列選択手段と、
前記符号系列選択手段が出力する符号系列について復号を行って、多重情報データやサービスデータ（オーディオ信号等）といった情報系列を再生する再生手段と、
基準周波数のクロック信号を生成する第１のクロック信号生成手段と、
前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号とは周波数が異なるクロック信号を生成する第２のクロック信号生成手段とを備え、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した符号系列を、前記第２のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の立ち上がり或いは立ち下がりを書き込みのタイミングとする等、前記第２のクロック信号生成手段が生成したクロック信号に従って記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶している符号系列を、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の立ち上がり或いは立ち下がりを読み出しのタイミングとする等、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号に従って読み出す手段と、
ＰＲＢＳ（ Pseudo Random Binary Sequence ）信号を生成するＰＲＢＳ信号生成手段と、
前記記憶手段から読み出した符号系列の送信フレーム構造から複数のＣＩＦ（ Common Interleaved Frame ）データ部を検出して各ＣＩＦデータ部に前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を挿入する手段を備える、
ことを特徴とする。
【００１４】
このような構成において、ＯＦＤＭデコード装置は、変換手段が、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換することにより、再生手段は基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と同様の処理による復号が可能となる。
これにより、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列について容易に復号を行うことができる。
また、符号系列のビットレートの変換が可能となる。
さらに、ビットレートを変換することにより変化したフレーム長を調整して、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列が構成する送信フレームと同様の送信フレーム構造とすることができ、復号が容易となる。
【００１５】
前記符号系列選択手段は、制御信号に従って、前記復調手段が基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記復調手段が再生した符号系列を選択して出力し、前記復調手段が前記基準帯域幅とは異なる帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記変換手段がビットレートを変換した符号系列を選択して出力する、
ことが望ましい。
【００１６】
また、前記第２のクロック信号生成手段は、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周してもよい。これにより、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換して復号を容易に行うことができる。
【００１８】
また、前記復調手段は、
２４ｍｓの論理フレームを４つ備えた送信フレーム構造を有する符号系列を再生し、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した４つの論理フレームを備えた送信フレーム構造を有する符号系列のビットレートを変換して前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を各論理フレームに挿入し、フレーム長が９６ｍｓでビットレートが２倍の送信フレーム構造を有する符号系列に変換する、
ことが望ましい。
これにより、復調手段が再生した符号系列をＤＡＢの規格に準拠した送信フレーム構造とすることができ、復号が容易となる。
【００１９】
前記再生手段は、ＩＴＵ−Ｒ ＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａで規格化されているＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）の送信モードＩに対応した送信フレーム構造を有する符号系列の復号を行うことができるようにしてもよい。
【００２０】
この発明の第２の観点に係るデコーダは、
基準帯域幅で送信された第１のＯＦＤＭ信号と、前記基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信された第２のＯＦＤＭ信号とを選択的に復号可能なものであって、
受信した第１と第２のＯＦＤＭ信号を復調して、それぞれ第１と第２の符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された第２の符号系列を、該第２の符号系列のビットレートに従って格納し、格納した符号系列を、第１の符号系列のビットレートで読み出すと共にデータの不足領域に、ＰＲＢＳ信号等の、パッドデータを付加するビットレート変換手段と、
制御信号に従って、前記第１のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記復調手段が出力する符号系列を選択し、前記第２のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記ビットレート変換手段が出力する符号系列を選択して出力する選択手段と、
前記選択手段が選択した符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２１】
この発明の第３の観点に係るデコーダは、
基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信されたＯＦＤＭ信号を復号可能なものであって、
受信したＯＦＤＭ信号を復調して符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された符号系列を、該符号系列のビットレートに従って格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された符号系列を、前記基準帯域幅のＯＦＤＭ信号から再生される符号系列のビットレートで読み出すと共に、データの不足領域に、ＰＲＢＳ信号等の、パッドデータを付加する手段と、
前記パッドデータが付加され、且つ、ビットレートが変換された符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２２】
前記復号手段は、
オーディオ信号等の、サービスに関連するデータを抽出して復号する手段と、
多重情報データ等の、多重化に関連するデータを復号する手段と、
を備えることが望ましい。
【００２３】
この発明の第４の観点に係るビットレート変換装置は、
基準帯域幅よりも狭い帯域幅のＯＦＤＭ（ Orthogonal Frequency Division Multiplex ）により伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って符号系列を所定の記憶手段に入力し、該クロック信号より高周波で前記基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って該符号系列を前記記憶手段から外部に出力するとともに、該符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Common Interleaved Frame）データ部にＰＲＢＳ（Pseudo Random Binary Sequence）信号を挿入してフレーム長を調整することを特徴とする、
帯域幅の異なるＯＦＤＭにより伝送された符号系列について同一手順で復号して多重化されたデータの再生を可能とするためのものである。
【００２４】
また、この発明の第５の観点に係るＯＦＤＭデータ再生方法は、
ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）で伝送された信号について基準周波数より低周波のクロック信号に従って復調することにより符号系列を再生し、再生した符号系列を該低周波のクロック信号に従って記録し、記録した符号系列を基準周波数のクロック信号に従って読み出すことにより符号系列のビットレートを変換し、ビットレートを変換した符号系列の復号を行って多重情報データとサービスデータを再生する、
ことを特徴とする。
【００２５】
また、ビットレートを変換した符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｆｒａｍｅ）データ部にＰＲＢＳ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｒａｎｄｏｍ ＢｉｎａｒｙＳｅｑｕｅｎｃｅ）信号を挿入してフレーム長を調整するようにしてもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置について詳細に説明する。
ここでは特に、基準帯域幅のＯＦＤＭと基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭとにより伝送された符号系列について復号を可能とするＯＦＤＭデコード装置について説明する。
【００２７】
図１は、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置１００の構成を示す構成図である。
図示するように、このＯＦＤＭデコード装置１００は、クロック信号生成部１０と、１／２分周部１１と、クロック選択部１２と、ＯＦＤＭ信号復調部１３と、系列選択部１４と、信号再生部１５と、フレームフォーマット変換部１６とから構成される。
【００２８】
クロック信号生成部１０は、発振器等から構成され、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号に用いられる基準周波数のクロック信号を生成するためのものである。
【００２９】
１／２分周部１１は、分周器等から構成され、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周するためのものである。
【００３０】
クロック選択部１２は、セレクタ等から構成され、外部から切替信号を受けて、ＯＦＤＭ信号復調部１３に供給する復調を行うためのクロック信号をクロック信号生成部１０が生成したものと１／２分周部１１が分周したものとで切り替える。
クロック選択部１２は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行うときには、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号を出力する。また、クロック選択部１２は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭに対応した復調を行うときには、１／２分周部１１が分周したクロック信号を出力する。
【００３１】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）コンバータ、ＯＦＤＭ復調器、周波数デインターリーバ等から構成され、ＯＦＤＭがなされているＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号（ＯＦＤＭ信号）を受けて復調し、送信フレーム構造を有する符号系列を再生するためのものである。
【００３２】
再生された符号系列は、図２（Ａ）に例示するような送信フレームを構成する。
この送信フレームは、サービスデータの再生に必要な多重化についての情報等を含むＦＩＣ（Ｆａｓｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）データ部ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４）と、サービスデータを多重化して伝送する複数のＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ
Ｆｒａｍｅ）データ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）とからなる。
ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）は、それぞれＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式で圧縮されたサービスデータを符号化したＭＰＥＧデータ部Ｍ（１）〜Ｍ（４）を備えている。
【００３３】
系列選択部１４は、セレクタ等から構成され、信号再生部１５への入力データを選択するためのものであり、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列とフレーム調整部３１から受けた符号系列とを選択的に切り替えて出力し、データ選別部２０に送る。
系列選択部１４は、外部からの制御信号である切替信号に従って、ＯＦＤＭ信号復調部１３が基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときにはＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を選択して出力する。
また、系列選択部１４は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときにはフレーム調整部３１から受けた符号系列を出力する。
【００３４】
信号再生部１５は、符号系列の復号を行って、情報系列である多重情報データとサービスデータ（オーディオ信号）とを再生するためのものであり、データ選別部２０と、オーディオ信号復号部２１と、多重情報データ復号部２２とを備えている。
【００３５】
データ選別部２０は、デマルチプレクサ等から構成され、送信フレームのＦＩＣデータ部とＣＩＦデータ部とを選別するためのものである。
データ選別部２０は、系列選択部１４から符号系列を受けて、ＦＩＣデータ部の符号系列を多重情報データ復号部２２に送り、ＣＩＦデータ部の符号系列をオーディオ信号復号部２１に送る。
【００３６】
オーディオ信号復号部２１は、サービスデータ選択器、タイムデインターリーバ、ビタビ復号器、エネルギーデスクランブラ、ＭＰＥＧオーディオデコーダ、Ｄ／Ａ（ディジタル／アナログ）コンバータ等から構成され、データ選別部２０から受けたＣＩＦデータの復号を行ってサービスデータ（オーディオ信号）を再生するためのものである。
オーディオ信号復号部２１は、ＣＩＦデータ部の符号系列の内、ユーザが選択したサービスに対応するものを抽出して復号する。
【００３７】
多重情報データ復号部２２は、ビタビ復号器、エネルギーデスクランブラ等から構成され、データ選別部２０から受けたＦＩＣデータ部の符号系列について復号を行うためのものである。
【００３８】
フレームフォーマット変換部１６は、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について基準周波数で復号できるようにビットレートを変換するためのものであり、フレーム格納部３０と、フレーム調整部３１と、ＰＲＢＳ信号生成部３２とを備えている。
【００３９】
フレーム格納部３０は、半導体メモリ等から構成され、ＯＦＤＭ信号復調部１３が復調した送信フレームデータを、１／２分周部１１が出力するクロック信号により記録するためのものである。
フレーム格納部３０は、送信フレーム１つ分のデータを書き込むのと同時に１フレーム前に書き込まれたデータを読み出すことができる。
フレーム格納部３０は、送信フレーム１つ分のデータの書き込みが完了すると、その旨をフレーム調整部３１に通知する。
【００４０】
フレーム調整部３１は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等から構成される、符号系列が構成する送信フレームを調整するためのものである。
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から送信フレーム１つ分のデータの格納が完了した旨の通知を受けて、フレーム格納部３０に格納されている送信フレーム１つ分のデータをクロック信号生成部１０が出力したクロック信号によって読み出す。
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から読み出した送信フレームのＣＩＦデータ部にＰＲＢＳ信号生成部３２が生成したＰＲＢＳ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｒａｎｄｏｍ Ｂｉｎａｒｙ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）信号をパディングしてフレーム長を調整し、系列選択部１４に送る。
【００４１】
ＰＲＢＳ信号生成部３２は、パディングに用いる擬似的なランダム信号であるＰＲＢＳ信号を生成するためのものである。
このＰＲＢＳ信号は、ＩＴＵ−Ｒ ＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａにおいてパディングデータとして規定されているものである。
【００４２】
以下に、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置の動作を説明する。
ＯＦＤＭデコード装置１００は、基準帯域幅より狭い帯域幅を持つＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換することにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と同様な復号を可能とし、復号を容易にする装置である。
【００４３】
基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときには、外部からの切替信号により、クロック選択部１２はクロック信号生成部１０から受けたクロック信号を出力するように設定される。また、系列選択部１４はＯＦＤＭ信号復調部１３から受けたデータを出力するように設定される。
【００４４】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、受信したＩＦ信号をサンプリングし、高速フーリエ変換を施す等して符号系列を再生して系列選択部１４に送る。
【００４５】
系列選択部１４は、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を信号再生部１５のデータ選別部２０に送る。
【００４６】
データ選別部２０はＣＩＦデータ部とＦＩＣデータ部とに分離して、それぞれオーディオ信号復号部２１と多重情報データ復号部２２に送る。
オーディオ信号復号部２１は、ＣＩＦデータ部を構成する符号系列のうち、選択されたサービスに対応するものを取り出して復号し、ＭＰＥＧ方式で圧縮されているオーディオ信号を伸張した後アナログ化する等の処理を行って出力する。多重情報データ復号部２２は、ＦＩＣデータ部を構成する符号系列の復号を行って出力する。
これにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うことができる。
【００４７】
一方、ＯＦＤＭデコード装置１００は、基準帯域幅の１／２の帯域幅を持ち、送信側において図２（Ａ）に示すような送信フレームを構成するように作成した符号系列の復号を行うときには、以下のように動作する。
この場合には、まず、外部からの切替信号により、クロック選択部１２は１／２分周部１１から受けたクロック信号を出力するように設定される。また、系列選択部１４は、フレーム調整部３１から受けた符号系列を出力するように設定される。
【００４８】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、ＩＦ信号を受信して復調を行い、再生した符号系列をフレームフォーマット変換部１６のフレーム格納部３０に送る。
【００４９】
フレーム格納部３０は、書き込みのタイミングを１／２分周部１１から受けたクロック信号により規定し、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を送信フレーム単位で書き込んで格納する。
【００５０】
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０に格納されているデータの読み出しのタイミングをクロック信号生成部１０から受けたクロック信号により規定し、フレーム格納部３０に格納されている符号系列を送信フレーム単位で読み出す。
これにより、フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０に格納されているデータを書き込み時の２倍の速度で読み出すことができる。
従って、符号系列のビットレートは、２倍に変換される。このとき、フレーム長は、フレーム格納部３０への書き込み時の１／２となっている。
【００５１】
フレーム調整部３１は、読み出した符号系列のＣＩＦデータ部を検出して各ＣＩＦデータ部の後尾にＰＲＢＳ信号生成部３２が出力するＰＲＢＳ信号を挿入し、フレーム格納部３０への書き込み時の１／２になったフレーム長を元に戻す。
【００５２】
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から読み出してＰＲＢＳ信号を挿入した符号系列を系列選択部１４に送る。
【００５３】
系列選択部１４は、外部からの切替信号により、フレーム調整部３１から受けた符号系列を選択して出力し、信号再生部１５のデータ選別部２０に送る。
【００５４】
データ選別部２０、オーディオ信号復号部２１及び多重情報データ復号部２２は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合と同様に動作して、オーディオデータと多重情報データとを出力する。
【００５５】
例えば、基準帯域幅がＤＡＢの送信モードＩに対応した１．５３６ＭＨｚであるところ、帯域幅を７６８ＫＨｚに狭めたＯＦＤＭで伝送された符号系列の復号を行う場合、ＯＦＤＭ信号復調部１３は、図２（Ａ）に示すような送信フレーム構成を有する符号系列を再生する。
この送信フレームにおいて、ＦＩＣデータ部ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４）は、それぞれ２３０４ビットの符号系列からなり、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）は、それぞれ２６４９６ビットの符号系列からなる。
【００５６】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、１／２分周部１１が分周したクロック信号により、符号系列を送信フレーム毎にフレーム格納部３０に書き込む。
フレーム調整部３１は、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号により読み出しのタイミングを規定して、フレーム格納部３０に格納された符号系列を読み出す。
これにより、送信フレームは図２（Ｂ）に示すように、フレーム長が４８ｍｓとなり、符号系列のビットレートは２倍になる。
【００５７】
フレーム調整部３１は、図２（Ｂ）に示す送信フレーム内のＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）の後尾に、それぞれ２８８００ビットのＰＲＢＳ信号を挿入する。
これにより、フレーム調整部３１は、図２（Ｃ）に示すような、図２（Ａ）の送信フレームとフレーム長が同じで、２４ｍｓの論理フレーム４つからなり、ビットレートが復調時の２倍である符号系列からなる送信フレームを作成する。
【００５８】
この送信フレームの構成は、ＤＡＢの規格における送信モードＩに相当するものである。
従って、信号再生部１５は、ＤＡＢの規格における送信モードＩの符号系列と同様の復号を行うことができ、送信フレームの構造に起因する特別な処理を必要としない。
【００５９】
以上説明したように、このＯＦＤＭデコード装置１００は、フレームフォーマット変換部１６が、符号系列のビットレートを倍加し、ＣＩＦデータ部にＰＲＢＳ信号を挿入してフレーム長を調整することができる。
これにより、信号再生部１５のデータ選別部２０、オーディオ信号復号部２１及び多重情報データ復号部２２は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合と同様の動作で、帯域幅が１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うことができる。
【００６０】
この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。
例えば、１／２分周部１１は、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周するものとして説明したが、これに限定されない。即ち、１／４分周器やＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を用いる等してクロック信号の周波数を変換する任意の方法を用いることができる。
この場合には、基準帯域幅より狭い帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときに、ＯＦＤＭ信号復調部１３とフレーム格納部３０が低周波のクロック信号に従って符号系列の復調・記憶を行い、フレーム調整部３１が基準周波数に従ってフレーム格納部３０から符号系列を読み出してビットレートを変換するようにすればよい。また、フレーム調整部３１は、読み出した符号系列が構成する送信フレームのフレーム長がフレーム格納部３０への書き込み時と同じになるように、ＰＲＢＳ信号生成部３２が生成したＰＲＢＳ信号を挿入してフレーム長を調整するようにすればよい。
これにより、基準帯域幅の１／２に限定されず、基準帯域幅より狭い任意の帯域幅を有するＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換し、復号を簡単に行うことができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明のように、この発明によれば、帯域幅の狭いＯＦＤＭにより伝送された符号系列をＤＡＢの規格に対応した復号が行えるように送信フレームの構成を変換でき、符号系列の復号が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置が復号を行う符号系列が形成する送信フレームを示す図である。
【図３】従来のＯＦＤＭデコード装置の構成を示す図である。
【図４】従来技術における送信フレームを説明するための図である。
【図５】ＤＡＢの送信モードを示す図である。
【符号の説明】
１０，２０１ クロック信号生成部
１１，２０２ １／２分周部
１２ クロック選択部
１３，２０４ ＯＦＤＭ信号復調部
１４ 系列選択部
１５，２０５ 信号再生部
１６ フレームフォーマット変換部
２０，２１０ データ選別部
２１，２１１ オーディオ信号復号部
２２，２１２ 多重情報データ復号部
３０ フレーム格納部
３１ フレーム調整部
３２ ＰＲＢＳ信号生成部
１００，２００ デコード装置
２０３ａ，２０３ｂ スイッチ
ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４） ＦＩＣデータ部
ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４） ＣＩＦデータ部
Ｍ（１）〜Ｍ（４） ＭＰＥＧデータ部
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）により伝送された符号系列の復号を行うためのＯＦＤＭデコード装置、ビットレート変換装置及びＯＦＤＭデータ再生方法にかかり、特に、基準となる帯域幅より狭い帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うためのＯＦＤＭデコード装置、ビットレート変換装置及びＯＦＤＭデータ再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル放送のための技術として、ＩＴＵ−Ｒ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｕｎｉｏｎ−Ｒａｄｉｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｃｔｏｒ）のＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａで規格化されているＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）がある。
このＤＡＢでは、伝送方式としてＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）を採用し、図５に示すような４つの送信モードを規定しており、送信モードによってキャリア数やフレーム長が異なっている。
また、ＤＡＢでは、２４ｍｓを単位として、これを論理フレームとして規定している。
【０００３】
図４（Ａ）は、送信モードＩＶに従った送信フレームを示す。
図示するように、この送信フレームは、フレーム長が４８ｍｓで、ＦＩＣ（Ｆａｓｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）データ部ＦＩＣ（１），ＦＩＣ（２）と、ＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｆｒａｍｅ）データ部ＣＩＦ（１），ＣＩＦ（２）とから構成されている。
ここで、送受されるオーディオ信号等のサービスデータは、ＭＰＥＧ（ＭｏｖｉｎｇＰｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式で圧縮されてＭＰＥＧデータ部Ｍ（１），Ｍ（２）に含まれている。
【０００４】
一方、ＤＡＢの規格に適合するＯＦＤＭの帯域幅を、基準となる帯域幅（基準帯域幅）とし、これより狭い帯域幅のＯＦＤＭがなされている信号から符号系列を再生し、復号を行ってサービスデータ（オーディオ信号等）と多重情報データを再生するＯＦＤＭデコード装置として、図３に示すようなものが提案されている。
【０００５】
このＯＦＤＭデコード装置２００は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と帯域幅を基準帯域幅の１／２としたＯＦＤＭにより伝送された符号系列とからオーディオ信号と多重情報データを再生するためのものである。
ＯＦＤＭデコード装置２００は、図３に示すように、クロック信号生成部２０１と、１／２分周部２０２と、連動するスイッチ２０３ａ，２０３ｂと、ＯＦＤＭ信号復調部２０４と、信号再生部２０５とから構成されている。
また、信号再生部２０５は、データ選別部２１０と、オーディオ信号復号部２１１と、多重情報データ復号部２１２とを備えている。
【０００６】
このような構成において、ＯＦＤＭデコード装置２００は、受信する信号の帯域幅に応じてスイッチ２０３ａ，２０３ｂを切り替える。即ち、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合は、クロック信号生成部２０１が生成したクロック信号をＯＦＤＭ信号復調部２０４と信号再生部２０５に供給する。また、基準帯域幅の１／２の帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合は、１／２分周部２０２が分周したクロック信号をＯＦＤＭ信号復調部２０４と信号再生部２０５に供給する。
【０００７】
ＯＦＤＭ信号復調部２０４は、供給されたクロック信号により、ダウンコンバータ等から送られたＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号のサンプリングや復調を行って、符号系列を再生して信号再生部２０５に送る。信号再生部２０５は、ＯＦＤＭ信号復調部２０４から符号系列を受けて、データ選別部２１０がデータの選別をし、オーディオ信号復号部２１１と多重情報データ復号部２１２が復号を行うことにより、それぞれサービスデータ（オーディオ信号）と多重情報データを出力する。
これにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列とその１／２の帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号が可能となり、サービスデータと多重情報データを再生することができる。
【０００８】
この従来のＯＦＤＭデコード装置２００は、基準帯域幅を図５に示すＤＡＢの送信モードＩに対応した１．５３６ＭＨｚとし、その１／２である７６８ｋＨｚの帯域幅を有するＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときには、図４（Ｂ）に示すような送信フレームを用いている。
この送信フレームは、図４（Ａ）に示す送信モードＩＶの送信フレームを基にして基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭで通信するために作成したものである。
【０００９】
図４（Ｂ）に示す送信フレームでは、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭで伝送されるため、符号系列のビットレートが基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の１／２となっている。
従って、このような方式では、サービスデータの伝送速度を維持するため、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）はＭＰＥＧデータ部Ｍ（１），Ｍ（２）を２連装し、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（２）はＭＰＥＧデータ部Ｍ（３），Ｍ（４）を２連装してデータの伝送を行う必要がある。
【００１０】
しかし、図４（Ｂ）に示す送信フレームにおいては、論理フレーム長が４８ｍｓとなり、ＤＡＢの規格とは整合がとれないため、別途この方式に対応した特別な符号化処理、復号処理が必要となる。
この問題を解決するべく、送信側において、図４（Ｃ）に示すような、ＤＡＢの規格（この場合は送信モードＩ）に対応した送信フレーム構成を有する符号系列を作成するためのエンコード装置が考えられている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、図４（Ｃ）に示すような送信フレーム構成を有する符号系列を作成するためのエンコード装置を実現できたとしても、この送信フレーム構成を有する符号系列の復号を可能とするデコード装置がなければ通信ができない。
【００１２】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を容易に行うためのＯＦＤＭデコード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】
この発明の第１の観点に係るＯＦＤＭデコード装置は、
ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex)により伝送された信号について復調を行って符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段が再生した符号系列のビットレートを変換する変換手段と、
前記復調手段が再生した符号系列と前記変換手段がビットレートを変換した符号系列との一方を選択して出力する符号系列選択手段と、
前記符号系列選択手段が出力する符号系列について復号を行って、多重情報データやサービスデータ（オーディオ信号等）といった情報系列を再生する再生手段と、
基準周波数のクロック信号を生成する第１のクロック信号生成手段と、
前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号とは周波数が異なるクロック信号を生成する第２のクロック信号生成手段とを備え、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した符号系列を、前記第２のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の立ち上がり或いは立ち下がりを書き込みのタイミングとする等、前記第２のクロック信号生成手段が生成したクロック信号に従って記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶している符号系列を、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の立ち上がり或いは立ち下がりを読み出しのタイミングとする等、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号に従って読み出す手段と、
ＰＲＢＳ（ Pseudo Random Binary Sequence ）信号を生成するＰＲＢＳ信号生成手段と、
前記記憶手段から読み出した符号系列の送信フレーム構造から複数のＣＩＦ（ Common Interleaved Frame ）データ部を検出して各ＣＩＦデータ部に前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を挿入する手段を備える、
ことを特徴とする。
【００１４】
このような構成において、ＯＦＤＭデコード装置は、変換手段が、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換することにより、再生手段は基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と同様の処理による復号が可能となる。
これにより、帯域幅を狭めたＯＦＤＭにより伝送された符号系列について容易に復号を行うことができる。
また、符号系列のビットレートの変換が可能となる。
さらに、ビットレートを変換することにより変化したフレーム長を調整して、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列が構成する送信フレームと同様の送信フレーム構造とすることができ、復号が容易となる。
【００１５】
前記符号系列選択手段は、制御信号に従って、前記復調手段が基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記復調手段が再生した符号系列を選択して出力し、前記復調手段が前記基準帯域幅とは異なる帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記変換手段がビットレートを変換した符号系列を選択して出力する、
ことが望ましい。
【００１６】
また、前記第２のクロック信号生成手段は、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周してもよい。これにより、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換して復号を容易に行うことができる。
【００１８】
また、前記復調手段は、
２４ｍｓの論理フレームを４つ備えた送信フレーム構造を有する符号系列を再生し、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した４つの論理フレームを備えた送信フレーム構造を有する符号系列のビットレートを変換して前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を各論理フレームに挿入し、フレーム長が９６ｍｓでビットレートが２倍の送信フレーム構造を有する符号系列に変換する、
ことが望ましい。
これにより、復調手段が再生した符号系列をＤＡＢの規格に準拠した送信フレーム構造とすることができ、復号が容易となる。
【００１９】
前記再生手段は、ＩＴＵ−Ｒ ＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａで規格化されているＤＡＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｕｄｉｏ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）の送信モードＩに対応した送信フレーム構造を有する符号系列の復号を行うことができるようにしてもよい。
【００２０】
この発明の第２の観点に係るデコーダは、
基準帯域幅で送信された第１のＯＦＤＭ信号と、前記基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信された第２のＯＦＤＭ信号とを選択的に復号可能なものであって、
受信した第１と第２のＯＦＤＭ信号を復調して、それぞれ第１と第２の符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された第２の符号系列を、該第２の符号系列のビットレートに従って格納し、格納した符号系列を、第１の符号系列のビットレートで読み出すと共にデータの不足領域に、ＰＲＢＳ信号等の、パッドデータを付加するビットレート変換手段と、
制御信号に従って、前記第１のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記復調手段が出力する符号系列を選択し、前記第２のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記ビットレート変換手段が出力する符号系列を選択して出力する選択手段と、
前記選択手段が選択した符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２１】
この発明の第３の観点に係るデコーダは、
基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信されたＯＦＤＭ信号を復号可能なものであって、
受信したＯＦＤＭ信号を復調して符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された符号系列を、該符号系列のビットレートに従って格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された符号系列を、前記基準帯域幅のＯＦＤＭ信号から再生される符号系列のビットレートで読み出すと共に、データの不足領域に、ＰＲＢＳ信号等の、パッドデータを付加する手段と、
前記パッドデータが付加され、且つ、ビットレートが変換された符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とする。
【００２２】
前記復号手段は、
オーディオ信号等の、サービスに関連するデータを抽出して復号する手段と、
多重情報データ等の、多重化に関連するデータを復号する手段と、
を備えることが望ましい。
【００２３】
この発明の第４の観点に係るビットレート変換装置は、
基準帯域幅よりも狭い帯域幅のＯＦＤＭ（ Orthogonal Frequency Division Multiplex ）により伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って符号系列を所定の記憶手段に入力し、該クロック信号より高周波で前記基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って該符号系列を前記記憶手段から外部に出力するとともに、該符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Common Interleaved Frame）データ部にＰＲＢＳ（Pseudo Random Binary Sequence）信号を挿入してフレーム長を調整することを特徴とする、
帯域幅の異なるＯＦＤＭにより伝送された符号系列について同一手順で復号して多重化されたデータの再生を可能とするためのものである。
【００２４】
また、この発明の第５の観点に係るＯＦＤＭデータ再生方法は、
ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）で伝送された信号について基準周波数より低周波のクロック信号に従って復調することにより符号系列を再生し、再生した符号系列を該低周波のクロック信号に従って記録し、記録した符号系列を基準周波数のクロック信号に従って読み出すことにより符号系列のビットレートを変換し、ビットレートを変換した符号系列の復号を行って多重情報データとサービスデータを再生する、
ことを特徴とする。
【００２５】
また、ビットレートを変換した符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ Ｆｒａｍｅ）データ部にＰＲＢＳ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｒａｎｄｏｍ ＢｉｎａｒｙＳｅｑｕｅｎｃｅ）信号を挿入してフレーム長を調整するようにしてもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置について詳細に説明する。
ここでは特に、基準帯域幅のＯＦＤＭと基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭとにより伝送された符号系列について復号を可能とするＯＦＤＭデコード装置について説明する。
【００２７】
図１は、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置１００の構成を示す構成図である。
図示するように、このＯＦＤＭデコード装置１００は、クロック信号生成部１０と、１／２分周部１１と、クロック選択部１２と、ＯＦＤＭ信号復調部１３と、系列選択部１４と、信号再生部１５と、フレームフォーマット変換部１６とから構成される。
【００２８】
クロック信号生成部１０は、発振器等から構成され、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号に用いられる基準周波数のクロック信号を生成するためのものである。
【００２９】
１／２分周部１１は、分周器等から構成され、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周するためのものである。
【００３０】
クロック選択部１２は、セレクタ等から構成され、外部から切替信号を受けて、ＯＦＤＭ信号復調部１３に供給する復調を行うためのクロック信号をクロック信号生成部１０が生成したものと１／２分周部１１が分周したものとで切り替える。
クロック選択部１２は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行うときには、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号を出力する。また、クロック選択部１２は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭに対応した復調を行うときには、１／２分周部１１が分周したクロック信号を出力する。
【００３１】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）コンバータ、ＯＦＤＭ復調器、周波数デインターリーバ等から構成され、ＯＦＤＭがなされているＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号（ＯＦＤＭ信号）を受けて復調し、送信フレーム構造を有する符号系列を再生するためのものである。
【００３２】
再生された符号系列は、図２（Ａ）に例示するような送信フレームを構成する。
この送信フレームは、サービスデータの再生に必要な多重化についての情報等を含むＦＩＣ（Ｆａｓｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）データ部ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４）と、サービスデータを多重化して伝送する複数のＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄ
Ｆｒａｍｅ）データ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）とからなる。
ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）は、それぞれＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）方式で圧縮されたサービスデータを符号化したＭＰＥＧデータ部Ｍ（１）〜Ｍ（４）を備えている。
【００３３】
系列選択部１４は、セレクタ等から構成され、信号再生部１５への入力データを選択するためのものであり、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列とフレーム調整部３１から受けた符号系列とを選択的に切り替えて出力し、データ選別部２０に送る。
系列選択部１４は、外部からの制御信号である切替信号に従って、ＯＦＤＭ信号復調部１３が基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときにはＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を選択して出力する。
また、系列選択部１４は、ＯＦＤＭ信号復調部１３が、基準帯域幅の１／２の帯域幅を有するＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときにはフレーム調整部３１から受けた符号系列を出力する。
【００３４】
信号再生部１５は、符号系列の復号を行って、情報系列である多重情報データとサービスデータ（オーディオ信号）とを再生するためのものであり、データ選別部２０と、オーディオ信号復号部２１と、多重情報データ復号部２２とを備えている。
【００３５】
データ選別部２０は、デマルチプレクサ等から構成され、送信フレームのＦＩＣデータ部とＣＩＦデータ部とを選別するためのものである。
データ選別部２０は、系列選択部１４から符号系列を受けて、ＦＩＣデータ部の符号系列を多重情報データ復号部２２に送り、ＣＩＦデータ部の符号系列をオーディオ信号復号部２１に送る。
【００３６】
オーディオ信号復号部２１は、サービスデータ選択器、タイムデインターリーバ、ビタビ復号器、エネルギーデスクランブラ、ＭＰＥＧオーディオデコーダ、Ｄ／Ａ（ディジタル／アナログ）コンバータ等から構成され、データ選別部２０から受けたＣＩＦデータの復号を行ってサービスデータ（オーディオ信号）を再生するためのものである。
オーディオ信号復号部２１は、ＣＩＦデータ部の符号系列の内、ユーザが選択したサービスに対応するものを抽出して復号する。
【００３７】
多重情報データ復号部２２は、ビタビ復号器、エネルギーデスクランブラ等から構成され、データ選別部２０から受けたＦＩＣデータ部の符号系列について復号を行うためのものである。
【００３８】
フレームフォーマット変換部１６は、帯域幅が基準帯域幅の１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について基準周波数で復号できるようにビットレートを変換するためのものであり、フレーム格納部３０と、フレーム調整部３１と、ＰＲＢＳ信号生成部３２とを備えている。
【００３９】
フレーム格納部３０は、半導体メモリ等から構成され、ＯＦＤＭ信号復調部１３が復調した送信フレームデータを、１／２分周部１１が出力するクロック信号により記録するためのものである。
フレーム格納部３０は、送信フレーム１つ分のデータを書き込むのと同時に１フレーム前に書き込まれたデータを読み出すことができる。
フレーム格納部３０は、送信フレーム１つ分のデータの書き込みが完了すると、その旨をフレーム調整部３１に通知する。
【００４０】
フレーム調整部３１は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等から構成される、符号系列が構成する送信フレームを調整するためのものである。
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から送信フレーム１つ分のデータの格納が完了した旨の通知を受けて、フレーム格納部３０に格納されている送信フレーム１つ分のデータをクロック信号生成部１０が出力したクロック信号によって読み出す。
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から読み出した送信フレームのＣＩＦデータ部にＰＲＢＳ信号生成部３２が生成したＰＲＢＳ（Ｐｓｅｕｄｏ Ｒａｎｄｏｍ Ｂｉｎａｒｙ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）信号をパディングしてフレーム長を調整し、系列選択部１４に送る。
【００４１】
ＰＲＢＳ信号生成部３２は、パディングに用いる擬似的なランダム信号であるＰＲＢＳ信号を生成するためのものである。
このＰＲＢＳ信号は、ＩＴＵ−Ｒ ＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａにおいてパディングデータとして規定されているものである。
【００４２】
以下に、この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置の動作を説明する。
ＯＦＤＭデコード装置１００は、基準帯域幅より狭い帯域幅を持つＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換することにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列と同様な復号を可能とし、復号を容易にする装置である。
【００４３】
基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときには、外部からの切替信号により、クロック選択部１２はクロック信号生成部１０から受けたクロック信号を出力するように設定される。また、系列選択部１４はＯＦＤＭ信号復調部１３から受けたデータを出力するように設定される。
【００４４】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、受信したＩＦ信号をサンプリングし、高速フーリエ変換を施す等して符号系列を再生して系列選択部１４に送る。
【００４５】
系列選択部１４は、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を信号再生部１５のデータ選別部２０に送る。
【００４６】
データ選別部２０はＣＩＦデータ部とＦＩＣデータ部とに分離して、それぞれオーディオ信号復号部２１と多重情報データ復号部２２に送る。
オーディオ信号復号部２１は、ＣＩＦデータ部を構成する符号系列のうち、選択されたサービスに対応するものを取り出して復号し、ＭＰＥＧ方式で圧縮されているオーディオ信号を伸張した後アナログ化する等の処理を行って出力する。多重情報データ復号部２２は、ＦＩＣデータ部を構成する符号系列の復号を行って出力する。
これにより、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うことができる。
【００４７】
一方、ＯＦＤＭデコード装置１００は、基準帯域幅の１／２の帯域幅を持ち、送信側において図２（Ａ）に示すような送信フレームを構成するように作成した符号系列の復号を行うときには、以下のように動作する。
この場合には、まず、外部からの切替信号により、クロック選択部１２は１／２分周部１１から受けたクロック信号を出力するように設定される。また、系列選択部１４は、フレーム調整部３１から受けた符号系列を出力するように設定される。
【００４８】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、ＩＦ信号を受信して復調を行い、再生した符号系列をフレームフォーマット変換部１６のフレーム格納部３０に送る。
【００４９】
フレーム格納部３０は、書き込みのタイミングを１／２分周部１１から受けたクロック信号により規定し、ＯＦＤＭ信号復調部１３から受けた符号系列を送信フレーム単位で書き込んで格納する。
【００５０】
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０に格納されているデータの読み出しのタイミングをクロック信号生成部１０から受けたクロック信号により規定し、フレーム格納部３０に格納されている符号系列を送信フレーム単位で読み出す。
これにより、フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０に格納されているデータを書き込み時の２倍の速度で読み出すことができる。
従って、符号系列のビットレートは、２倍に変換される。このとき、フレーム長は、フレーム格納部３０への書き込み時の１／２となっている。
【００５１】
フレーム調整部３１は、読み出した符号系列のＣＩＦデータ部を検出して各ＣＩＦデータ部の後尾にＰＲＢＳ信号生成部３２が出力するＰＲＢＳ信号を挿入し、フレーム格納部３０への書き込み時の１／２になったフレーム長を元に戻す。
【００５２】
フレーム調整部３１は、フレーム格納部３０から読み出してＰＲＢＳ信号を挿入した符号系列を系列選択部１４に送る。
【００５３】
系列選択部１４は、外部からの切替信号により、フレーム調整部３１から受けた符号系列を選択して出力し、信号再生部１５のデータ選別部２０に送る。
【００５４】
データ選別部２０、オーディオ信号復号部２１及び多重情報データ復号部２２は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合と同様に動作して、オーディオデータと多重情報データとを出力する。
【００５５】
例えば、基準帯域幅がＤＡＢの送信モードＩに対応した１．５３６ＭＨｚであるところ、帯域幅を７６８ＫＨｚに狭めたＯＦＤＭで伝送された符号系列の復号を行う場合、ＯＦＤＭ信号復調部１３は、図２（Ａ）に示すような送信フレーム構成を有する符号系列を再生する。
この送信フレームにおいて、ＦＩＣデータ部ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４）は、それぞれ２３０４ビットの符号系列からなり、ＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）は、それぞれ２６４９６ビットの符号系列からなる。
【００５６】
ＯＦＤＭ信号復調部１３は、１／２分周部１１が分周したクロック信号により、符号系列を送信フレーム毎にフレーム格納部３０に書き込む。
フレーム調整部３１は、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号により読み出しのタイミングを規定して、フレーム格納部３０に格納された符号系列を読み出す。
これにより、送信フレームは図２（Ｂ）に示すように、フレーム長が４８ｍｓとなり、符号系列のビットレートは２倍になる。
【００５７】
フレーム調整部３１は、図２（Ｂ）に示す送信フレーム内のＣＩＦデータ部ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４）の後尾に、それぞれ２８８００ビットのＰＲＢＳ信号を挿入する。
これにより、フレーム調整部３１は、図２（Ｃ）に示すような、図２（Ａ）の送信フレームとフレーム長が同じで、２４ｍｓの論理フレーム４つからなり、ビットレートが復調時の２倍である符号系列からなる送信フレームを作成する。
【００５８】
この送信フレームの構成は、ＤＡＢの規格における送信モードＩに相当するものである。
従って、信号再生部１５は、ＤＡＢの規格における送信モードＩの符号系列と同様の復号を行うことができ、送信フレームの構造に起因する特別な処理を必要としない。
【００５９】
以上説明したように、このＯＦＤＭデコード装置１００は、フレームフォーマット変換部１６が、符号系列のビットレートを倍加し、ＣＩＦデータ部にＰＲＢＳ信号を挿入してフレーム長を調整することができる。
これにより、信号再生部１５のデータ選別部２０、オーディオ信号復号部２１及び多重情報データ復号部２２は、基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行う場合と同様の動作で、帯域幅が１／２のＯＦＤＭにより伝送された符号系列の復号を行うことができる。
【００６０】
この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。
例えば、１／２分周部１１は、クロック信号生成部１０が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周するものとして説明したが、これに限定されない。即ち、１／４分周器やＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を用いる等してクロック信号の周波数を変換する任意の方法を用いることができる。
この場合には、基準帯域幅より狭い帯域幅のＯＦＤＭにより伝送された符号系列について復号を行うときに、ＯＦＤＭ信号復調部１３とフレーム格納部３０が低周波のクロック信号に従って符号系列の復調・記憶を行い、フレーム調整部３１が基準周波数に従ってフレーム格納部３０から符号系列を読み出してビットレートを変換するようにすればよい。また、フレーム調整部３１は、読み出した符号系列が構成する送信フレームのフレーム長がフレーム格納部３０への書き込み時と同じになるように、ＰＲＢＳ信号生成部３２が生成したＰＲＢＳ信号を挿入してフレーム長を調整するようにすればよい。
これにより、基準帯域幅の１／２に限定されず、基準帯域幅より狭い任意の帯域幅を有するＯＦＤＭにより伝送された符号系列のビットレートを変換し、復号を簡単に行うことができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上の説明のように、この発明によれば、帯域幅の狭いＯＦＤＭにより伝送された符号系列をＤＡＢの規格に対応した復号が行えるように送信フレームの構成を変換でき、符号系列の復号が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態に係るＯＦＤＭデコード装置が復号を行う符号系列が形成する送信フレームを示す図である。
【図３】従来のＯＦＤＭデコード装置の構成を示す図である。
【図４】従来技術における送信フレームを説明するための図である。
【図５】ＤＡＢの送信モードを示す図である。
【符号の説明】
１０，２０１ クロック信号生成部
１１，２０２ １／２分周部
１２ クロック選択部
１３，２０４ ＯＦＤＭ信号復調部
１４ 系列選択部
１５，２０５ 信号再生部
１６ フレームフォーマット変換部
２０，２１０ データ選別部
２１，２１１ オーディオ信号復号部
２２，２１２ 多重情報データ復号部
３０ フレーム格納部
３１ フレーム調整部
３２ ＰＲＢＳ信号生成部
１００，２００ デコード装置
２０３ａ，２０３ｂ スイッチ
ＦＩＣ（１）〜ＦＩＣ（４） ＦＩＣデータ部
ＣＩＦ（１）〜ＣＩＦ（４） ＣＩＦデータ部
Ｍ（１）〜Ｍ（４） ＭＰＥＧデータ部
Claims (11)
- ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex)がなされている信号について復調を行って符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段が再生した符号系列のビットレートを変換する変換手段と、
前記復調手段が再生した符号系列と前記変換手段がビットレートを変換した符号系列との一方を選択して出力する符号系列選択手段と、
前記符号系列選択手段が出力する符号系列について復号を行って情報系列を再生する再生手段と、
基準周波数のクロック信号を生成する第１のクロック信号生成手段と、
前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号とは周波数が異なるクロック信号を生成する第２のクロック信号生成手段とを備え、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した符号系列を前記第２のクロック信号生成手段が生成したクロック信号に従って記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶している符号系列を前記第１のクロック信号生成手段が生成した基準周波数のクロック信号に従って読み出す手段と、
ＰＲＢＳ（ Pseudo Random Binary Sequence ）信号を生成するＰＲＢＳ信号生成手段と、
前記記憶手段から読み出した符号系列の送信フレーム構造から複数のＣＩＦ（ Common Interleaved Frame ）データ部を検出して各ＣＩＦデータ部に前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を挿入する手段を備える、
ことを特徴とするＯＦＤＭデコード装置。 - 前記符号系列選択手段は、制御信号に従って、前記復調手段が基準帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記復調手段が再生した符号系列を選択して出力し、前記復調手段が前記基準帯域幅とは異なる帯域幅のＯＦＤＭに対応した復調を行って符号系列を再生するときには、前記変換手段がビットレートを変換した符号系列を選択して出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載のＯＦＤＭデコード装置。 - 前記第２のクロック信号生成手段は、前記第１のクロック信号生成手段が生成したクロック信号の周波数を１／２に分周する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のＯＦＤＭデコード装置。 - 前記復調手段は、
２４ｍｓの論理フレームを４つ備えた送信フレーム構造を有する符号系列を再生し、
前記変換手段は、
前記復調手段が再生した４つの論理フレームを備えた送信フレーム構造を有する符号系列のビットレートを変換して前記ＰＲＢＳ信号生成手段が生成したＰＲＢＳ信号を各論理フレームに挿入し、フレーム長が９６ｍｓでビットレートが前記復調手段が再生した符号系列の２倍の送信フレーム構造を有する符号系列に変換する、
ことを特徴とする請求項１、２又は３に記載のＯＦＤＭデコード装置。 - 前記再生手段は、ＩＴＵ−Ｒ ＢＳ．１１１４ Ｓｙｓｔｅｍ Ａで規格化されているＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）の送信モードＩに対応した送信フレーム構造を有する符号系列の復号を行うことができる、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＯＦＤＭデコード装置。 - 基準帯域幅で送信された第１のＯＦＤＭ信号と、前記基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信された第２のＯＦＤＭ信号とを選択的に復号可能なデコーダであって、
受信した第１と第２のＯＦＤＭ信号を復調して、それぞれ第１と第２の符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された第２の符号系列を、該第２の符号系列のビットレートに従って格納し、格納した符号系列を、前記第１の符号系列のビットレートで読み出すと共にデータの不足領域にパッドデータを付加するビットレート変換手段と、
制御信号に従って、前記第１のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記復調手段が出力する符号系列を選択し、前記第２のＯＦＤＭ信号からの復号の際には、前記ビットレート変換手段が出力する符号系列を選択して出力する選択手段と、
前記選択手段が選択した符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とするデコーダ。 - 基準帯域幅よりも狭い帯域幅で送信されたＯＦＤＭ信号を復号可能なデコーダであって、
受信したＯＦＤＭ信号を復調して符号系列を再生する復調手段と、
前記復調手段により再生された符号系列を、該符号系列のビットレートに従って格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された符号系列を、前記基準帯域幅のＯＦＤＭ信号から再生される符号系列のビットレートで読み出すと共に、データの不足領域にパッドデータを付加する手段と、
前記パッドデータが付加され、且つ、ビットレートが変換された符号系列を復号する復号手段と、
を備えることを特徴とするデコーダ。 - 前記復号手段は、
サービスに関連するデータを抽出して復号する手段と、
多重化に関連するデータを復号する手段と、
を備えることを特徴とする請求項６又は７に記載のデコーダ。 - 基準帯域幅よりも狭い帯域幅のＯＦＤＭ（ Orthogonal Frequency Division Multiplex ）により伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って符号系列を所定の記憶手段に入力し、該クロック信号より高周波で前記基準帯域幅のＯＦＤＭにより伝送される信号系列に対応した周波数のクロック信号に従って該符号系列を前記記憶手段から外部に出力するとともに、該符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Common Interleaved Frame）データ部にＰＲＢＳ（Pseudo Random Binary Sequence）信号を挿入してフレーム長を調整することを特徴とする、
帯域幅の異なるＯＦＤＭにより伝送された符号系列について同一手順で復号して多重化されたデータの再生を可能とするためのビットレート変換装置。 - ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）がなされている信号について基準周波数より低周波のクロック信号に従って復調することにより符号系列を再生し、再生した符号系列を該低周波のクロック信号に従って記録し、記録した符号系列を基準周波数のクロック信号に従って読み出すことにより符号系列のビットレートを変換し、ビットレートを変換した符号系列の復号を行って多重情報データとサービスデータを再生する、
ことを特徴とするＯＦＤＭデータ再生方法。 - ビットレートを変換した符号系列により構成される送信フレームの各ＣＩＦ（Common Interleaved Frame）データ部にＰＲＢＳ（Pseudo Random Binary Sequence）信号を挿入してフレーム長を調整する、
ことを特徴とする請求項１０に記載のＯＦＤＭデータ再生方法。
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