JP4149839B2 - デジタル放送信号多重送出装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、衛星放送、地上波放送等のデジタル放送システムにおいて、データ放送を行うためのデジタル放送信号多重送出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル放送技術の確立に伴い、通信衛星や放送衛星を使用する衛星放送システムではデジタル放送が開始され、さらに地上波放送システムにおいてもデジタル放送への移行が計画されている。
【０００３】
上記デジタル放送では、画像や音声によるテレビジョン放送だけでなく、文字やデータによる放送（データ放送）も可能となる。このデータ放送では、各種の情報番組を放送しており、その中にはテレビジョン放送番組に連動した情報や、またテレビジョン放送番組とは独立した情報等を提供している（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、上記デジタル放送では、従来のアナログ放送で実施されているような例えば親局及び遠隔局を中継回線により結ぶネット受信放送システムの構築が一つの課題となっている。ところで、この遠隔局において、多重化出力レート、つまり放送波の帯域幅が予め固定されているため、データ放送により伝送すべきデータを多重化出力レートからテレビジョン放送番組の映像及び音声のビットレートを差し引いたレートで出力しなければならない。
【０００５】
しかし、映像及び音声のビットレートは、番組や映像シーンに応じて変化するため、多重化装置にデータ放送によるデータを入力する際に、データ放送のビットレートをテレビジョン放送番組の映像及び音声のビットレートの変動に合わせて変動させる技術が必要となる。
そこで、多重化装置に入力される前に、データ放送用データのビットレートをテレビジョン放送番組の映像及び音声のビットレートの変動に合わせるように処理するデータ放送ＶＢＲ（Variable Bit Rate）化装置が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】
特願２００１−２７０５７４号。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記データ放送ＶＢＲ化装置は、親局から受信したデータ放送用データをいったん復号し、テレビジョン放送番組の映像及び音声のビットレートの変動に応じたビットレートで再符号化するものである。しかしながら、データ放送番組の切り替えの際に、復号、再符号化、ビットレート制御といった処理を経ると、親局から送出されたデータ放送内容が遠隔局における多重化装置から出力されるまでに無視できない時間差が発生することになる。特に、テレビジョン放送番組と連動したデータ放送番組の切り替えの際に、テレビジョン放送番組の切替タイミングよりも遅れてデータ放送番組の切り替えが発生してしまうことになる。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、第１のサービス放送信号と第２のサービス放送信号とを多重して送出する際に、第１のサービス放送番組の切替タイミングと、第２のサービス放送番組の切替タイミングとの時間差を低減し得るデジタル放送信号多重送出装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。
（１）多重化部にて第１のサービス放送番組の素材を示す第１のサービス放送信号を所定の放送帯域中の少なくとも一部の帯域に割り当てて送出するとともに、第１のサービス放送信号と送出レートが異なり、かつ第１のサービス放送番組に連動した第２のサービス放送番組の素材を示す第２のサービス放送信号を第１のサービス放送信号に割り当てられていない残りの帯域に割り当て、第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートで送出するデジタル放送信号多重送出装置であって、第２のサービス放送信号の送出レートを、指示される送出レートに変換して該多重化部に供給する送出レート変換手段と、送出レート変換手段に対し第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートを指定するとともに、第２のサービス放送番組の切替指示入力に応じて、送出レート変換手段の送出レート変換処理を停止させる制御手段とを備えるようにしたものである。
【００１０】
（１）の発明によれば、第２のサービス放送番組の切替指示を受けるまでは、第２のサービス放送信号の送出レートを第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートに変換した後に、多重化部に入力し、第２のサービス放送番組の切替指示を受けた場合に、第２のサービス放送信号を、送出レート変換処理を行うことなく、直接多重化部に入力するというように、第２のサービス放送信号を第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートで送出できるとともに、番組切替時に第１のサービス放送番組の切替タイミングと、第２のサービス放送番組の切替タイミングとの時間差を極力抑えることができ、最適な第２のサービス放送信号の送出を行うことができる。
【００１１】
（２）送出レート変換手段は、符号化された第２のサービス放送信号を復号し、指定送出レートで再符号化する復号・再符号化手段と、制御手段からの指示に応じて復号・再符号化手段の入力信号と出力信号とを選択的に多重化部へ導出する出力切替手段とを備えたことを特徴とする。
（２）の発明によれば、制御手段からの指示に応じて、復号・再符号化手段の入力信号と出力信号とを選択的に導出すればよいだけであるので、簡単な処理で最適な第２のサービス放送信号の送出を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の実施形態となるデジタル放送信号多重送出装置の構成を示すもので、符号１１は多重化装置である。なお、ここでは説明を簡単にするため、多重化装置１１の入力チャンネル（系統）数を３チャンネルとし、各チャンネル入力は全てＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）符号化方式によるトランスポートストリーム（以下、ＴＳ）であるものとする。
【００１３】
この実施形態では、多重化装置１１の第１入力チャンネルにエンコーダ１２を接続し、第２入力チャンネルにエンコーダ１３を接続し、第３入力チャンネルにデータ放送ＶＢＲ化装置１４を接続し、エンコーダ１２，１３及びデータ放送ＶＢＲ化装置１４の各出力を多重化して送出する。これらはネット受信放送システムの遠隔局となるネット受け局に配置される。
【００１４】
エンコーダ１２，１３は、テレビジョン放送番組の映像信号及び音声信号をＴＳに符号化するものである。データ放送ＶＢＲ化装置１４は、詳細な構成は後述するが、ネット送り局のデータ放送送出装置１５から送出された任意のビットレートのデータ放送ＴＳを多重化装置１１で要求されるビットレートに変換する。
【００１５】
ここで、この実施形態の上記多重化装置１１には、ビットレート変換制御部１１１が備えられている。ビットレート変換制御部１１１は、データ放送ＶＢＲ化装置１４に対し固定の多重化ビットレートからテレビジョン放送信号のビットレートを差し引いたビットレートを指示するための制御信号を送出するとともに、スケジュール管理部１６から送られるデータ放送番組切替指示に従い、データ放送ＶＢＲ化装置１４に対しビットレート変換処理を停止させる制御信号を送出する。
【００１６】
ここで、上記データ放送ＶＢＲ化装置１４は図２に示すように構成される。図２において、データ放送ＴＳはデコーダ１４１によりいったんもとのデータ放送信号に戻され、エンコーダ１４２により指定レートで再符号化された後、切替スイッチ１４３により多重化装置１１へ導出される。このとき、指定レートは、制御器１４４により多重化装置１１からの制御信号に従って設定されるものである。制御器１４４は、多重化装置１１からビットレート変換処理を停止する制御信号が与えられた場合に、その制御信号に従い切替スイッチ１４３をエンコーダ１４２の出力からデコーダ１４１の入力へ切替制御する。
【００１７】
次に、上記構成による処理動作について説明する。
まず、データ放送のビットレートｄは、図３に示すように、多重化ビットレートａからテレビジョン放送番組の映像及び音声のＴＳビットレートｂ＋ｃを差し引いた残りのビットレートを使用することが伝送の基本概念となっている。デジタル放送における映像及び音声は、ＭＰＥＧで規定される圧縮符号化技術を採用していることから映像シーンによりＴＳビットレートｂ＋ｃが変動することになる。
【００１８】
ネット送り局のデータ放送送出装置１５から送出されるデータ放送ＴＳは、固定のビットレートｅであるため、テレビジョン放送用の帯域が最も狭くなると、データ放送用の帯域の余剰が大きくなる。そこで、この実施形態では、多重化装置１１の入力部にデータ放送ＶＢＲ化装置１４を接続し、ビットレートｅのデータ放送ＴＳをデータ放送ＶＢＲ化装置１４に入力し、データ放送ＶＢＲ化装置１４にて多重化装置１１から指示されるビットレートｄに変換する。
【００１９】
但し、データ放送番組の開始・終了時に、ビットレート変換処理を実行すると、データ放送番組がテレビジョン放送番組と連動して放送されている場合に、テレビジョン放送番組の切替タイミングと、データ放送番組の切替タイミングとの時間差が大きくなってしまうことになる。これに対し、この実施形態では、スケジュール管理部１６からデータ放送番組切替指示が多重化装置１１に入力された場合に、多重化装置１１にてデータ放送ＶＢＲ化装置１４のビットレート変換処理が停止されることになる。なお、番組の切替時には、データ放送により伝送すべくＴＳのデータ量は少ないため、ビットレートが固定であっても問題はない。
従って、番組の開始・終了時に、テレビジョン放送番組の切替タイミングと、データ放送番組の切替タイミングとの時間差が大きくなることを極力防ぐことができる。
【００２０】
以上のように上記実施形態では、データ放送ＶＢＲ化装置１４において、データ放送番組の切替指示を受けるまでは、データ放送送出装置１５からのデータ放送ＴＳのビットレートｅをテレビジョン放送番組の映像及び音声のビットレートｂ＋ｃの変動に応じたビットレートｄに変換した後に、多重化装置１１に出力し、データ放送番組の切替指示を受けた際に、データ放送送出装置１５からのデータ放送ＴＳを、ビットレート変換処理を行うことなく、直接多重化装置１１に出力するようにしている。
【００２１】
従って、データ放送ＴＳをテレビジョン放送ＴＳのビットレートの変動に応じたビットレートで送出できるとともに、番組切替時にテレビジョン放送番組の切替タイミングと、データ放送番組の切替タイミングとの時間差を極力抑えることができ、これにより最適なデータ放送ＴＳの送出を行うことができる。
【００２２】
また、データ放送ＶＢＲ化装置１４においては、多重化装置１１からの指示に応じて、デコーダ１４１の入力ＴＳとエンコーダ１４２の出力ＴＳとを切替スイッチ１４３により選択的に導出すればよいだけであるので、簡単な処理で最適なデータ放送ＴＳの送出を行うことができる。
【００２３】
なお、上記実施形態では、ネット受信放送システムのネット受け局に適用される例について説明したが、ネット送り局に適用されるものであってもよい。この場合、データ放送送出装置１５からいかなるビットレートのデータ放送ＴＳが送出されても、多重化装置１１に入力される前に、データ放送ＶＢＲ化装置１４にてビットレートを任意に変換することが可能になる。
【００２４】
また、上記実施形態では、固定受信サービスによるテレビジョン放送システムを対象に説明したが、例えば携帯型受信端末を使用した移動体向けの放送システムや携帯端末向けの放送システムにも適用可能である。また、専用線網やインターネットを利用したコンピュータシステムにも適用可能である。
その他、システムの種類や構成、多重化装置の種類や構成、データ放送ＶＢＲ化装置の種類や構成、ビットレートの変換処理手順、データ放送以外のサービス放送等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、第１のサービス放送信号と第２のサービス放送信号とを多重して送出する際に、第１のサービス放送番組の切替タイミングと、第２のサービス放送番組の切替タイミングとの時間差を低減し得るデジタル放送信号多重送出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施形態に係るデジタル放送信号多重送出装置の構成を示すブロック図。
【図２】 同実施形態に用いられるデータ放送ＶＢＲ化装置の具体的な構成を示すブロック図。
【図３】 同実施形態におけるテレビジョン放送ＴＳのビットレートとデータ放送ＴＳのビットレートとの関係を説明するための特性図。
【符号の説明】
１１…多重化装置、１２…エンコーダ、１３…エンコーダ、１４…データ放送ＶＢＲ化装置、１５…データ放送送出装置、１６…スケジュール管理部、１１１…ビットレート変換制御部、１４１…デコーダ、１４２…エンコーダ、１４３…切替スイッチ、１４４…制御器。

Claims (3)

1. 多重化部にて第１のサービス放送番組の素材を示す第１のサービス放送信号を所定の放送帯域中の少なくとも一部の帯域に割り当てて送出するとともに、前記第１のサービス放送信号と送出レートが異なり、かつ前記第１のサービス放送番組に連動した第２のサービス放送番組の素材を示す第２のサービス放送信号を前記第１のサービス放送信号に割り当てられていない残りの帯域に割り当て、前記第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートで送出するデジタル放送信号多重送出装置であって、
   前記第２のサービス放送信号の送出レートを、指示される送出レートに変換して該多重化部に供給する送出レート変換手段と、
   前記送出レート変換手段に対し前記第１のサービス放送信号の帯域占有率に応じた送出レートを指定するとともに、前記第２のサービス放送番組の切替指示入力に応じて、前記送出レート変換手段の送出レート変換処理を停止させる制御手段とを具備したことを特徴とするデジタル放送信号多重送出装置。
2. 前記送出レート変換手段は、符号化された第２のサービス放送信号を復号し、指定送出レートで再符号化する復号・再符号化手段と、前記制御手段からの指示に応じて前記復号・再符号化手段の入力信号と出力信号とを選択的に前記多重化部へ導出する出力切替手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号多重送出装置。
3. 前記第１のサービス放送信号はテレビジョン放送信号であり、前記第２のサービス放送信号はデータ放送信号であることを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号多重送出装置。

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