JP4181334B2 - デジタル放送における送信方法及び送信機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル放送における送信方法及び送信機に係り、特に、所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図るためのデジタル放送における送信方法及び送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル放送では１つの電波で同時に複数の番組を放送することができる。また、アナログ放送でも、例えば、文字多重放送のように多重化は行われており、テレビ映像信号が「主」で、文字放送信号は「従」の関係にあるが、デジタル放送では番組を構成する映像や音声等の要素信号は「平等」の関係にある多重となっている。
【０００３】
また、最近のデジタル放送では、パケット多重方式の１つであるＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）２の多重方式が多く用いられており、例えば、ＢＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｓｅｔｅｌｌｉｔｅ）デジタル放送やＣＳ（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）デジタル放送で用いられている。なお、ＭＰＥＧ２の多重方式については、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１（ＭＰＥＧ−２ Ｓｙｓｔｅｍｓ）にて規格化されている。
【０００４】
更に、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いて要素信号の１つである映像信号や音声信号をＭＰＥＧ４に基づく符号化方式による符号化ストリームのパケットを生成して伝送することにより伝送効率を向上させる技術が用いられている。
【０００５】
ここで、多重された各要素信号は、受信側において夫々が何の番組の何の要素信号かを正確に識別する必要がある。ＭＰＥＧ２では、個々のパケットのヘッダにアドレス情報（ＰＩＤ：Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等を与えて、番組及び要素信号等の詳細を識別している。また、ＰＩＤ等の識別子の内容は別途対応表を伝送するという間接指定方式を採っている。この対応表の情報は、ＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれている。ＰＳＩは、符号化されたトランスポートストリーム（ＴＳ）に多重されている番組を示す対応表（ＰＡＴ：Ｐｒｏｇｒａｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）、及び各番組がどのような要素信号で構成され、夫々がどのようなＰＩＤを付与されているかを示す対応表（ＰＭＴ：Ｐｒｏｇｒａｍ Ｍａｐ Ｔａｂｌｅ）等で構成されている。なお、ＰＳＩもまた、ＴＳに多重して伝送される。
【０００６】
また、上述したように１つの電波の中に複数の番組が送られてくるため、その中から特定の番組を選択する場合は、番組配列情報という番組選択を支援する番組の情報を用いて効率的な番組選択を可能にしている。
【０００７】
番組配列情報は、ＡＲＩＢ（電波産業会） ＳＴＤ−Ｂ１０（デジタル放送に使用する番組配列情報）にて規格化されており、大きく分けて受信機のための情報と受信者のための情報がある。受信機のための情報としては、主としてネットワーク内で放送されている番組（チャンネル）のリストや各編成チャンネルを送っている伝送チャンネルの物理的情報等を有するＮＩＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）、ＰＡＴ、及びＰＭＴ等がある。
【０００８】
ここで、受信側での受信処理の流れについて説明する。例えば、伝送された信号からチャンネルが指定されると、受信機はＰＡＴの情報に基づいて目的のチャンネルのＰＭＴを伝送しているパケットのアドレス（ＰＩＤ）を把握し、ＰＭＴから各要素信号を伝送しているパケットのアドレスを取得して、更に前記パケットのアドレスにて取得した各要素信号に関する符号化データをデコードして番組を取得する。なお、もし現在受信中の伝送チャンネルの中に指定されたチャンネルが存在しない場合は、受信機はＰＡＴを参照する前にＮＩＴを参照することによって、目的のチャンネルが含まれている伝送チャンネルと、その伝送チャンネルを切り換えるための周波数等のパラメータを知ることができ、これにより目的のチャンネルに切り換えて、指定されたチャンネルを有する信号を取得することができる。
【０００９】
また、デジタル放送で使用される他のテーブルとしては、番組に関する情報及びデスクランブルのための鍵等の情報を有する番組情報と、デコーダのデスクランブル機能の強制オン／オフの指令の情報を有する制御情報とからなる共通情報（スクランブル関連情報）であるＥＣＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ）、加入者毎の契約情報及び共通情報の暗号を解くためのワーク鍵を含む個別情報であるＥＭＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）等が存在する。
【００１０】
ここで、スクランブル信号の受信処理について、映像及び音声のデータはスクランブルされるが、ＰＡＴ・ＰＭＴはスクランブルされないため、受信側ではＰＭＴを取得した後にＥＣＭを取得することによりスクランブルされた映像及び音声データをデスクランブルして表示させることができる。なお、ＥＣＭについては、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ２５（デジタル放送における限定受信方式）にて規格化されている。
【００１１】
なお、従来は、受信機に対して放送番組を構成する映像や音声、関連情報等のサービスの多重情報を送り、多重化された信号からサービスを構成する符号化ストリームを選択するための情報であるＰＡＴ・ＰＭＴ等の伝送制御情報と、受信機側で受信者が選択した番組が途中からでもアクセスできる、所謂ランダムアクセス可能なストリーム中のポイントを示す情報であるストリームヘッダとは非同期に多重化して送信している。ここで、ランダムアクセス可能なポイントの情報は、ＭＰＥＧ２ではヘッダ情報等があり、ＭＰＥＧ４では、ＣＩ（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）といわれている。また、ＣＩについては、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−２にて規格化されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、ＭＰＥＧ４における符号化ストリームのＣＩ（ストリームヘッダ）と伝送制御情報（ＰＡＴ・ＰＭＴ等）が非同期に送信されていると、例えば、伝送制御情報の送信間隔に比べてヘッダ情報の送信間隔が長い場合、放送番組を構成する映像や音声、関連情報等から所望の映像等を選択してから該当する映像を含む符号化ストリーム中のパケットを取得するまでの時間は、ＣＩの送信間隔に影響されてしまう。
【００１３】
ここで、上述の内容を図を用いて説明する。
【００１４】
図１は、従来の送信方法と受信の関係の一例を示す図である。なお、図１においては、一例として、ＭＰＥＧ４の映像データを使用する。
【００１５】
図１において、ＭＰＥＧ４の映像データが含まれるサービスを選択するために、ＭＰＥＧ２システムで規定されているＰＡＴ・ＰＭＴが伝送制御情報として使用される。ＰＡＴ・ＰＭＴ信号は、受信者の指定による番組の指定が直ぐに行えるようにＰＭＴ信号を速い周期で伝送する。それに対応したＣＩは、その必要性と伝送効率を考慮しＰＡＴ・ＰＭＴに比べて多少の間隔を空けて送信される。
【００１６】
受信動作としては、まず伝送制御情報を受信してから引き続いてストリームのヘッダ（ＣＩ）を受信するので、伝送制御情報とストリームのヘッダ情報の位置が近ければ、受信時間が短くなる。現状は、夫々の送出が非同期で伝送されているため、常に最適な受信時間が保証されているとは言えなかった。
【００１７】
例えば、図１においては、受信１としてＰＭＴ１、ＰＭＴ２及びＰＭＴ３の情報が受信されたとして、受信側で、受信１の期間において所望の番組の選択をしたとしても、ＣＩ２が受信し、受信機側での受信処理が終了するまでは映像の表示処理が行われない。つまり、ＰＭＴ３の時点で選択した場合には、ＣＩ２が即座に取得することができるため待ち時間は短いが、ＰＭＴ１の時点で選択した場合は、映像データを取得するまでＣＩ２が受信され受信処理が行われるまでの時間がかかるため、映像が表示されるまでの待ち時間が長くなってしまう。
【００１８】
また、ＰＭＴが１００ｍｓｅｃ間隔で送出され、ＣＩが５ｓｅｃ間隔で送出されているとすると、ＭＰＥＧ４の映像データを表示するためには、最大で５ｓｅｃ（実際には受信機の処理時間等でそれ以上）かかることになり、ＰＭＴを１００ｍｓｅｃ間隔で送出する意味がなくなってしまう。
【００１９】
更に、大容量を伝送可能な伝送路を利用する場合は、その時間の誤差には、対して影響は見られないが、例えば、携帯受信機のように、受信速度が低速なものに対しては、その誤差が顕著に表れ、且つ伝送路における伝送容量を圧迫する原因にもなっていた。
【００２０】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、デジタル放送においてランダムアクセス可能なポイントの情報と、伝送制御情報とを同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声を即座に表示される受信時間の最適化を図ることができる送信方法及び送信機に関する。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。
【００２２】
請求項１に記載された発明は、デジタル放送における送信方法において、入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化ステップと、受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成ステップと、前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期ステップと、前記同期ステップより同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化ステップとを有することを特徴とする。
【００２３】
請求項１記載の発明によれば、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを位相同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００２６】
請求項２に記載された発明は、前記符号化ステップにより得られる前記符号化ストリームをスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブルステップを有し、前記同期ステップは、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルステップによる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて位相同期させることを特徴とする。
【００２７】
請求項３記載の発明によれば、受信機にてスクランブル信号をデスクランブルする場合にスクランブルした際のスクランブル関連情報を即座に取得することができる。また、これにより所望の映像・音声データを即座に取得することができる。
【００２８】
請求項３に記載された発明は、デジタル放送における送信機において、入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化部と、受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成部と、前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期部と、前記同期部より同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化部とを有することを特徴とする。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを位相同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００３０】
請求項４に記載された発明は、前記同期部は、前記符号化部におけるストリームヘッダと前記伝送制御情報生成部における伝送制御情報とを、予め設定される受信機における受信信号から伝送制御情報を取得し、取得した前記伝送制御情報からストリームヘッダを取得し、前記ストリームヘッダに対応して前記受信信号から符号化された映像及び音声を取得するまでを含む受信処理時間に対応した時間間隔をあけて同期させることを特徴とする。
【００３１】
請求項４記載の発明によれば、受信機で伝送制御情報を受信してから所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができる。
【００３２】
請求項５に記載された発明は、前記符号化部により得られる前記符号化ストリームを前記受信処理時間に対応した時間間隔をあけるために遅延させてスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブル部を有し、前記同期部は、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて、位相同期させることを特徴とする。
【００３３】
請求項５記載の発明によれば、スクランブルされた符号化ストリームにおいても所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の伝送制御情報とスクランブル関連情報の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明は、伝送制御情報の送出タイミングをストリームヘッダの送出タイミングに同期させることを主眼とする。つまり、図２の本発明における送信方法と受信の関係を示すの一例の図に示すように、ＰＭＴとＣＩ（ランダムアクセス可能なポイント）とを同期させて多重化を行うことにより受信側でＰＭＴの直後にＣＩを取得することができるため、映像・音声信号が表示・出力される待ち時間を最適なものとすることができる。
【００３５】
例えば、図２において、ＰＭＴａとＣＩ１、ＰＭＴｂとＣＩ２を受信側の処理時間等を考慮して同期させ、多重化を行うことにより所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができ、受信ａ、受信ｂ、及び受信ｃ等の受信間隔を受信機の受信処理に対応して所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００３６】
次に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、実施例では、一例として、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いて、映像データ及び音声データをＭＰＥＧ４により符号化させてトランスポートストリームにより送信する送信方法について説明する。
【００３７】
図３は、本発明における送信機の一例のブロック構成図である。
【００３８】
図３の送信機１は、符号化部３１と、ストリーム遅延部３２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３と、多重化部３４と、送信部３５とを有するように構成されている。
【００３９】
送信機１において、符号化部３１は、入力される複数の番組の映像データ及び音声データについて符号化を行い、ＭＰＥＧ４ストリームを生成する。なお、符号化部３１ではＣＩも生成される。符号化されたＭＰＥＧ４ストリームは、ストリーム遅延部３２及びＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３へ出力される。ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３では、ＣＩが生成されているタイミングに合わせてＰＡＴとＰＭＴを多重化部３４へ送出する。また、ストリーム遅延部３２は受信時間に要する所定の時間の遅延をさせた後、ＭＰＥＧ４ストリームを多重化部３４へ出力する。
【００４０】
多重化部３４では、入力したＭＰＥＧ４ストリームとＰＡＴ・ＰＭＴからＰＭＴをストリーム中に存在するＣＩの前に配置されるように同期させるため、そのまま多重化を行いトランスポートストリーム（ＴＳ）を生成して出力する。送信部３５は、入力されたＴＳを伝送可能なＲＦ信号（デジタル放送信号）に変換し送信を行う。
【００４１】
図３に示した送信機１により、ＰＭＴとＣＩを同期させて多重化させることができる。
【００４２】
また、ストリーム遅延部３２とＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３とのデータ出力タイミングの制御方法はこの限りでなく、例えば、予め設定されるＰＭＴが生成されるタイミングに合わせてＣＩを生成することにより同期させてもよい。なお、ＣＩの生成は符号化部にて選択することができる。また、ＣＩとＰＭＴを信号に多重化させる間隔については受信機の受信処理時間やＭＰＥＧ４ストリームの多重方法にもよるため、それを考慮した最適な間隔を設定する。
【００４３】
次に、送信機１にて送信されたＲＦ信号を受信する受信機の一例について図を用いて説明する。
【００４４】
図４は、受信機の一例のブロック構成図である。
【００４５】
図４の受信機２は、受信部４１と、多重分離部４２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３と、映像デコーダ４４と、音声デコーダ４５とを有するように構成されている。受信部４１では、入力されたＲＦ信号を復調してＴＳへの変換を行い多重分離部４２に出力する。多重分離部４２は、入力されたＴＳからＰＡＴを取得し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３で取得したＰＡＴから所望の番組に関するＰＭＴのＰＩＤの取得を行う。その後、取得したＰＭＴのＰＩＤを用いて多重分離部４３から該当するＰＭＴを取得した後、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３にて、ＰＭＴ内にある所望の映像及び音声のＣＩを取得する。取得したＣＩに関するデータは、同期されて伝送されているため、多重分離部４２から映像信号が圧縮符号化された映像ＥＳ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｌｙ Ｓｔｒｅａｍ）、音声信号が圧縮符号化された音声ＥＳを即座に取得して出力することができる。
【００４６】
出力された映像ＥＳは、映像デコーダ４４にて復号処理を行い映像信号ディスプレイ等に表示出力する。また、音声ＥＳは、音声デコーダ４５にて復号処理を行いスピーカ等から音声信号を出力する。なお、復号処理では、ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントであるＣＩ部分から復号される。
【００４７】
上述により、ＰＭＴとＣＩを同期させた信号により所望の番組（映像・音声）を即座に取得して表示させることができる。特に、伝送路が低速な携帯受信機や車載受信機等の場合に、その効果が顕著に現れる。
【００４８】
また、本発明は、デジタル放送における限定受信方式においても適用することができる。なお、その場合は符号化ストリームをスクランブルするために用いられたスクランブル鍵の情報を含むＥＣＭについても、ＰＭＴ及びＣＩと同期を取って多重化を行うことで受信側でのデスクランブルをＰＡＴ、ＰＭＴに対応させて即座に行うことができる。
【００４９】
ここで、上述の内容を図を用いて詳細に説明する。
【００５０】
図５は、本発明の第２の実施例における送信方法と受信の関係を示す一例の図である。
【００５１】
図５に示すように、ＰＭＴ、ＥＣＭ、及びＣＩを同期させて多重化を行うことにより受信側でＰＭＴの直後にＥＣＭを取得し、その後にＣＩを取得することができるため、デスクランブルされる時間を含めて映像・音声信号が表示・出力される待ち時間を最適なものとすることができる。
【００５２】
例えば、図５において、ＰＭＴａ、ＥＣＭａ、及びＣＩ１、ＰＭＴｂ、ＥＣＭｂ、及びＣＩ２を受信側の処理時間等を考慮して同期させ、多重化を行うことにより所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができ、図５における受信ａ、受信ｂ、及び受信ｃ等の受信間隔を受信機の受信処理に対応して所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００５３】
次に、上述した本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００５４】
図６は、送信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【００５５】
図６において、送信機３は符号化部５１と、ストリーム遅延部５２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３と、スクランブル部５４と、ＥＣＭ送出部５５と、多重化部５６と、送信部５７とを有するように構成されている。
【００５６】
送信機３において、符号化部５１は、入力される映像データ及び音声データについて符号化を行い、ＭＰＥＧ４ストリームを生成する。なお、符号化部５１では、ＭＰＥＧ４ストリームの生成に伴いＣＩも生成される。符号化されたＭＰＥＧ４ストリームは、ストリーム遅延部５２及びＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３へ出力される。
【００５７】
ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３では、ＣＩが生成されているタイミングに合わせてＰＡＴとＰＭＴを多重化部５６へ送出し、ストリーム遅延部５２では、ＰＡＴ・ＰＭＴの受信機における処理時間を考慮してＭＰＥＧ４ストリームの出力を遅延させる。ストリーム遅延部５２は、所定の時間を遅延させた後、ＭＰＥＧ４ストリームをスクランブル部５４へ出力する
次に、ＥＣＭ送出部５５は、スクランブル部５４に入力されたＭＰＥＧ４ストリームからスクランブル信号を生成するためのスクランブル鍵（Ｋｓ）を生成し、スクランブル部５４に出力する。更に、スクランブル部５４が、ＥＣＭ送出部５５から入力したＫｓを使用してスクランブル信号を生成し出力するタイミングに応じて多重化部５６にＥＣＭ（スクランブル鍵情報）を出力する。
【００５８】
多重化部５６では、スクランブル部５４より生成されたスクランブル信号と、ＥＣＭ送出部５５より送出されたＥＣＭと、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３より送出されたＰＡＴ・ＰＭＴとから、ＰＭＴとＣＩ（スクランブル信号）とＥＣＭを同期させて多重化を行いＴＳを生成する。なお、多重化する順序は受信機側にて行う受信処理の順序を考慮し、ＰＭＴ、ＥＣＭ、ＣＩの順で多重化する。生成されたＴＳは送信部５７に出力され、送信部５７は入力されたＴＳを伝送可能なＲＦ信号（デジタル放送信号）に変換し送信を行う。
【００５９】
図６に示すように、ストリーム遅延部５２とＥＣＭ送出部５５とを有することにより、ＰＭＴ、ＥＣＭ及びＣＩの同期のタイミングを受信処理時間に合わせて詳細に設定することができる。
【００６０】
次に、上述した送信機３により、送信されたＲＦ信号を受信する受信機について図を用いて説明する。
【００６１】
図７は、受信機の第２の実施例の一例のブロック構成図である。図６の受信機４は、受信部６１と、デスクランブル部６２と、多重分離部６３と、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４と、ＥＣＭデコード部６５と、映像デコーダ６６と、音声デコーダ６７とを有するように構成されている。
【００６２】
受信機４において、受信部６１は、入力されたＲＦ信号を復調してＴＳへの変換を行い出力する。デスクランブル部６２は、ＴＳパケット内のフラグに応じて選択的にデスクランブルを行う。ここで、ＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＥＣＭはスクランブルされていないため、ＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＥＣＭはそのまま通過される。
【００６３】
まず、多重分離部６３は、ＰＡＴのＰＩＤ（＝０）にしたがってＴＳからＰＡＴを分離し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４は分離されたＰＡＴから所望の番組に関するＰＭＴのＰＩＤを取得して多重分離部６３に入力する。更に、多重分離部６３は、ＰＭＴのＰＩＤにしたがってＴＳからＰＭＴを分離し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４は、分離されたＰＭＴから所望の番組に関する映像、音声、ＥＣＭのＰＩＤを取得して多重分離部６３に入力する。
【００６４】
次に、多重分離部６３は、ＥＣＭのＰＩＤにしたがってＴＳからＥＣＭを分離し、分離されたＥＣＭをＥＣＭデコード部６５にてデコードし、デコードされたＥＣＭからスクランブル鍵（Ｋｓ）を取得してデスクランブル部６２に入力する。これにより、デスクランブル部６２においてスクランブルされたＴＳ部分（映像、音声等）のデスクランブルを行う。
【００６５】
多重分離部６３は、映像、音声のＰＩＤにしたがって、デスクランブルされたＴＳから、映像信号が符号化された映像ＥＳ、及び音声信号が符号化された音声ＥＳとを取得して出力する。
【００６６】
映像ＥＳは、映像デコーダ６６にて復号処理を行い、映像信号ディスプレイ等に表示出力する。また、音声ＥＳは、音声デコーダ６７にて復号処理を行い、音声信号をスピーカ等から出力する。なお、復号処理では、ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントであるＣＩ部分から復号される。
【００６７】
図６及び図７を用いて説明した内容により、スクランブルされた信号に対しても即座にデスクランブルを行うことができ、所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００６８】
なお、上述した実施例は、ＭＰＥＧ４の映像データ及び音声データを用いて説明を行ったが、発明の範囲においては、この限りではなく、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いた伝送方式を用いたものに適用することができる。
【００６９】
上述したように本発明によれば、ストリームのランダムアクセスを可能にするポイントを示したストリームヘッダと、ＰＭＴ等の伝送制御情報とを同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを即座に取得することができる。また、これにより受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００７０】
特に、伝送路が低速な携帯受信機や車載受信機等の場合に、その効果が顕著に現れる。
【００７１】
更に、デジタル放送における限定受信方式においても適用することができ、デスクランブルされる時間を含めて映像・音声信号が表示・出力される時間を最適なものとすることができる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は、デジタル放送において所望の映像・音声が表示されるまでの時間を、受信機の受信処理の時間に応じた最適な受信時間を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の送信方法と受信の関係の一例を示す図である。
【図２】本発明における送信方法と受信の関係の一例を示す図である。
【図３】本発明における送信機の一例のブロック構成図である。
【図４】受信機の一例のブロック構成図である。
【図５】本発明の第２の実施例における送信方法と受信の関係を示す一例の図である。
【図６】送信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【図７】受信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【符号の説明】
１，３ 送信機
２，４ 受信機
３１，５１ 符号化部
３２，５２ ストリーム遅延部
３３，５３ ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部
３４，５６ 多重化部
３５，５７ 送信部
４１，６１ 受信部
４２，６３ 多重分離部
４３，６４ ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部
４４，６６ 映像デコーダ
４５，６７ 音声デコーダ
５４ スクランブル部
５５ ＥＣＭ送出部
６２ デスクランブル部
６５ ＥＣＭデコード部
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル放送における送信方法及び送信機に係り、特に、所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図るためのデジタル放送における送信方法及び送信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル放送では１つの電波で同時に複数の番組を放送することができる。また、アナログ放送でも、例えば、文字多重放送のように多重化は行われており、テレビ映像信号が「主」で、文字放送信号は「従」の関係にあるが、デジタル放送では番組を構成する映像や音声等の要素信号は「平等」の関係にある多重となっている。
【０００３】
また、最近のデジタル放送では、パケット多重方式の１つであるＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）２の多重方式が多く用いられており、例えば、ＢＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ Ｓｅｔｅｌｌｉｔｅ）デジタル放送やＣＳ（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ）デジタル放送で用いられている。なお、ＭＰＥＧ２の多重方式については、ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−１（ＭＰＥＧ−２ Ｓｙｓｔｅｍｓ）にて規格化されている。
【０００４】
更に、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いて要素信号の１つである映像信号や音声信号をＭＰＥＧ４に基づく符号化方式による符号化ストリームのパケットを生成して伝送することにより伝送効率を向上させる技術が用いられている。
【０００５】
ここで、多重された各要素信号は、受信側において夫々が何の番組の何の要素信号かを正確に識別する必要がある。ＭＰＥＧ２では、個々のパケットのヘッダにアドレス情報（ＰＩＤ：Ｐａｃｋｅｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）等を与えて、番組及び要素信号等の詳細を識別している。また、ＰＩＤ等の識別子の内容は別途対応表を伝送するという間接指定方式を採っている。この対応表の情報は、ＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれている。ＰＳＩは、符号化されたトランスポートストリーム（ＴＳ）に多重されている番組を示す対応表（ＰＡＴ：Ｐｒｏｇｒａｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）、及び各番組がどのような要素信号で構成され、夫々がどのようなＰＩＤを付与されているかを示す対応表（ＰＭＴ：Ｐｒｏｇｒａｍ Ｍａｐ Ｔａｂｌｅ）等で構成されている。なお、ＰＳＩもまた、ＴＳに多重して伝送される。
【０００６】
また、上述したように１つの電波の中に複数の番組が送られてくるため、その中から特定の番組を選択する場合は、番組配列情報という番組選択を支援する番組の情報を用いて効率的な番組選択を可能にしている。
【０００７】
番組配列情報は、ＡＲＩＢ（電波産業会） ＳＴＤ−Ｂ１０（デジタル放送に使用する番組配列情報）にて規格化されており、大きく分けて受信機のための情報と受信者のための情報がある。受信機のための情報としては、主としてネットワーク内で放送されている番組（チャンネル）のリストや各編成チャンネルを送っている伝送チャンネルの物理的情報等を有するＮＩＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）、ＰＡＴ、及びＰＭＴ等がある。
【０００８】
ここで、受信側での受信処理の流れについて説明する。例えば、伝送された信号からチャンネルが指定されると、受信機はＰＡＴの情報に基づいて目的のチャンネルのＰＭＴを伝送しているパケットのアドレス（ＰＩＤ）を把握し、ＰＭＴから各要素信号を伝送しているパケットのアドレスを取得して、更に前記パケットのアドレスにて取得した各要素信号に関する符号化データをデコードして番組を取得する。なお、もし現在受信中の伝送チャンネルの中に指定されたチャンネルが存在しない場合は、受信機はＰＡＴを参照する前にＮＩＴを参照することによって、目的のチャンネルが含まれている伝送チャンネルと、その伝送チャンネルを切り換えるための周波数等のパラメータを知ることができ、これにより目的のチャンネルに切り換えて、指定されたチャンネルを有する信号を取得することができる。
【０００９】
また、デジタル放送で使用される他のテーブルとしては、番組に関する情報及びデスクランブルのための鍵等の情報を有する番組情報と、デコーダのデスクランブル機能の強制オン／オフの指令の情報を有する制御情報とからなる共通情報（スクランブル関連情報）であるＥＣＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｓｓａｇｅ）、加入者毎の契約情報及び共通情報の暗号を解くためのワーク鍵を含む個別情報であるＥＭＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍｅｓｓａｇｅ）等が存在する。
【００１０】
ここで、スクランブル信号の受信処理について、映像及び音声のデータはスクランブルされるが、ＰＡＴ・ＰＭＴはスクランブルされないため、受信側ではＰＭＴを取得した後にＥＣＭを取得することによりスクランブルされた映像及び音声データをデスクランブルして表示させることができる。なお、ＥＣＭについては、ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ２５（デジタル放送における限定受信方式）にて規格化されている。
【００１１】
なお、従来は、受信機に対して放送番組を構成する映像や音声、関連情報等のサービスの多重情報を送り、多重化された信号からサービスを構成する符号化ストリームを選択するための情報であるＰＡＴ・ＰＭＴ等の伝送制御情報と、受信機側で受信者が選択した番組が途中からでもアクセスできる、所謂ランダムアクセス可能なストリーム中のポイントを示す情報であるストリームヘッダとは非同期に多重化して送信している。ここで、ランダムアクセス可能なポイントの情報は、ＭＰＥＧ２ではヘッダ情報等があり、ＭＰＥＧ４では、ＣＩ（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）といわれている。また、ＣＩについては、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−２にて規格化されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、ＭＰＥＧ４における符号化ストリームのＣＩ（ストリームヘッダ）と伝送制御情報（ＰＡＴ・ＰＭＴ等）が非同期に送信されていると、例えば、伝送制御情報の送信間隔に比べてヘッダ情報の送信間隔が長い場合、放送番組を構成する映像や音声、関連情報等から所望の映像等を選択してから該当する映像を含む符号化ストリーム中のパケットを取得するまでの時間は、ＣＩの送信間隔に影響されてしまう。
【００１３】
ここで、上述の内容を図を用いて説明する。
【００１４】
図１は、従来の送信方法と受信の関係の一例を示す図である。なお、図１においては、一例として、ＭＰＥＧ４の映像データを使用する。
【００１５】
図１において、ＭＰＥＧ４の映像データが含まれるサービスを選択するために、ＭＰＥＧ２システムで規定されているＰＡＴ・ＰＭＴが伝送制御情報として使用される。ＰＡＴ・ＰＭＴ信号は、受信者の指定による番組の指定が直ぐに行えるようにＰＭＴ信号を速い周期で伝送する。それに対応したＣＩは、その必要性と伝送効率を考慮しＰＡＴ・ＰＭＴに比べて多少の間隔を空けて送信される。
【００１６】
受信動作としては、まず伝送制御情報を受信してから引き続いてストリームのヘッダ（ＣＩ）を受信するので、伝送制御情報とストリームのヘッダ情報の位置が近ければ、受信時間が短くなる。現状は、夫々の送出が非同期で伝送されているため、常に最適な受信時間が保証されているとは言えなかった。
【００１７】
例えば、図１においては、受信１としてＰＭＴ１、ＰＭＴ２及びＰＭＴ３の情報が受信されたとして、受信側で、受信１の期間において所望の番組の選択をしたとしても、ＣＩ２が受信し、受信機側での受信処理が終了するまでは映像の表示処理が行われない。つまり、ＰＭＴ３の時点で選択した場合には、ＣＩ２が即座に取得することができるため待ち時間は短いが、ＰＭＴ１の時点で選択した場合は、映像データを取得するまでＣＩ２が受信され受信処理が行われるまでの時間がかかるため、映像が表示されるまでの待ち時間が長くなってしまう。
【００１８】
また、ＰＭＴが１００ｍｓｅｃ間隔で送出され、ＣＩが５ｓｅｃ間隔で送出されているとすると、ＭＰＥＧ４の映像データを表示するためには、最大で５ｓｅｃ（実際には受信機の処理時間等でそれ以上）かかることになり、ＰＭＴを１００ｍｓｅｃ間隔で送出する意味がなくなってしまう。
【００１９】
更に、大容量を伝送可能な伝送路を利用する場合は、その時間の誤差には、対して影響は見られないが、例えば、携帯受信機のように、受信速度が低速なものに対しては、その誤差が顕著に表れ、且つ伝送路における伝送容量を圧迫する原因にもなっていた。
【００２０】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、デジタル放送においてランダムアクセス可能なポイントの情報と、伝送制御情報とを同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声を即座に表示される受信時間の最適化を図ることができる送信方法及び送信機に関する。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本件発明は、以下の特徴を有する課題を解決するための手段を採用している。
【００２２】
請求項１に記載された発明は、デジタル放送における送信方法において、入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化ステップと、受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成ステップと、前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期ステップと、前記同期ステップより同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化ステップとを有することを特徴とする。
【００２３】
請求項１記載の発明によれば、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを位相同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００２６】
請求項２に記載された発明は、前記符号化ステップにより得られる前記符号化ストリームをスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブルステップを有し、前記同期ステップは、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルステップによる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて位相同期させることを特徴とする。
【００２７】
請求項３記載の発明によれば、受信機にてスクランブル信号をデスクランブルする場合にスクランブルした際のスクランブル関連情報を即座に取得することができる。また、これにより所望の映像・音声データを即座に取得することができる。
【００２８】
請求項３に記載された発明は、デジタル放送における送信機において、入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化部と、受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成部と、前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期部と、前記同期部より同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化部とを有することを特徴とする。
【００２９】
請求項３記載の発明によれば、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを位相同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００３０】
請求項４に記載された発明は、前記同期部は、前記符号化部におけるストリームヘッダと前記伝送制御情報生成部における伝送制御情報とを、予め設定される受信機における受信信号から伝送制御情報を取得し、取得した前記伝送制御情報からストリームヘッダを取得し、前記ストリームヘッダに対応して前記受信信号から符号化された映像及び音声を取得するまでを含む受信処理時間に対応した時間間隔をあけて同期させることを特徴とする。
【００３１】
請求項４記載の発明によれば、受信機で伝送制御情報を受信してから所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができる。
【００３２】
請求項５に記載された発明は、前記符号化部により得られる前記符号化ストリームを前記受信処理時間に対応した時間間隔をあけるために遅延させてスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブル部を有し、前記同期部は、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて、位相同期させることを特徴とする。
【００３３】
請求項５記載の発明によれば、スクランブルされた符号化ストリームにおいても所望の映像・音声データを受信機で伝送制御情報を受信してから即座に取得することができる。また、受信機の伝送制御情報とスクランブル関連情報の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明は、伝送制御情報の送出タイミングをストリームヘッダの送出タイミングに同期させることを主眼とする。つまり、図２の本発明における送信方法と受信の関係を示すの一例の図に示すように、ＰＭＴとＣＩ（ランダムアクセス可能なポイント）とを同期させて多重化を行うことにより受信側でＰＭＴの直後にＣＩを取得することができるため、映像・音声信号が表示・出力される待ち時間を最適なものとすることができる。
【００３５】
例えば、図２において、ＰＭＴａとＣＩ１、ＰＭＴｂとＣＩ２を受信側の処理時間等を考慮して同期させ、多重化を行うことにより所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができ、受信ａ、受信ｂ、及び受信ｃ等の受信間隔を受信機の受信処理に対応して所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００３６】
次に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、実施例では、一例として、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いて、映像データ及び音声データをＭＰＥＧ４により符号化させてトランスポートストリームにより送信する送信方法について説明する。
【００３７】
図３は、本発明における送信機の一例のブロック構成図である。
【００３８】
図３の送信機１は、符号化部３１と、ストリーム遅延部３２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３と、多重化部３４と、送信部３５とを有するように構成されている。
【００３９】
送信機１において、符号化部３１は、入力される複数の番組の映像データ及び音声データについて符号化を行い、ＭＰＥＧ４ストリームを生成する。なお、符号化部３１ではＣＩも生成される。符号化されたＭＰＥＧ４ストリームは、ストリーム遅延部３２及びＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３へ出力される。ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３では、ＣＩが生成されているタイミングに合わせてＰＡＴとＰＭＴを多重化部３４へ送出する。また、ストリーム遅延部３２は受信時間に要する所定の時間の遅延をさせた後、ＭＰＥＧ４ストリームを多重化部３４へ出力する。
【００４０】
多重化部３４では、入力したＭＰＥＧ４ストリームとＰＡＴ・ＰＭＴからＰＭＴをストリーム中に存在するＣＩの前に配置されるように同期させるため、そのまま多重化を行いトランスポートストリーム（ＴＳ）を生成して出力する。送信部３５は、入力されたＴＳを伝送可能なＲＦ信号（デジタル放送信号）に変換し送信を行う。
【００４１】
図３に示した送信機１により、ＰＭＴとＣＩを同期させて多重化させることができる。
【００４２】
また、ストリーム遅延部３２とＰＡＴ・ＰＭＴ送出部３３とのデータ出力タイミングの制御方法はこの限りでなく、例えば、予め設定されるＰＭＴが生成されるタイミングに合わせてＣＩを生成することにより同期させてもよい。なお、ＣＩの生成は符号化部にて選択することができる。また、ＣＩとＰＭＴを信号に多重化させる間隔については受信機の受信処理時間やＭＰＥＧ４ストリームの多重方法にもよるため、それを考慮した最適な間隔を設定する。
【００４３】
次に、送信機１にて送信されたＲＦ信号を受信する受信機の一例について図を用いて説明する。
【００４４】
図４は、受信機の一例のブロック構成図である。
【００４５】
図４の受信機２は、受信部４１と、多重分離部４２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３と、映像デコーダ４４と、音声デコーダ４５とを有するように構成されている。受信部４１では、入力されたＲＦ信号を復調してＴＳへの変換を行い多重分離部４２に出力する。多重分離部４２は、入力されたＴＳからＰＡＴを取得し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３で取得したＰＡＴから所望の番組に関するＰＭＴのＰＩＤの取得を行う。その後、取得したＰＭＴのＰＩＤを用いて多重分離部４３から該当するＰＭＴを取得した後、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部４３にて、ＰＭＴ内にある所望の映像及び音声のＣＩを取得する。取得したＣＩに関するデータは、同期されて伝送されているため、多重分離部４２から映像信号が圧縮符号化された映像ＥＳ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｌｙ Ｓｔｒｅａｍ）、音声信号が圧縮符号化された音声ＥＳを即座に取得して出力することができる。
【００４６】
出力された映像ＥＳは、映像デコーダ４４にて復号処理を行い映像信号ディスプレイ等に表示出力する。また、音声ＥＳは、音声デコーダ４５にて復号処理を行いスピーカ等から音声信号を出力する。なお、復号処理では、ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントであるＣＩ部分から復号される。
【００４７】
上述により、ＰＭＴとＣＩを同期させた信号により所望の番組（映像・音声）を即座に取得して表示させることができる。特に、伝送路が低速な携帯受信機や車載受信機等の場合に、その効果が顕著に現れる。
【００４８】
また、本発明は、デジタル放送における限定受信方式においても適用することができる。なお、その場合は符号化ストリームをスクランブルするために用いられたスクランブル鍵の情報を含むＥＣＭについても、ＰＭＴ及びＣＩと同期を取って多重化を行うことで受信側でのデスクランブルをＰＡＴ、ＰＭＴに対応させて即座に行うことができる。
【００４９】
ここで、上述の内容を図を用いて詳細に説明する。
【００５０】
図５は、本発明の第２の実施例における送信方法と受信の関係を示す一例の図である。
【００５１】
図５に示すように、ＰＭＴ、ＥＣＭ、及びＣＩを同期させて多重化を行うことにより受信側でＰＭＴの直後にＥＣＭを取得し、その後にＣＩを取得することができるため、デスクランブルされる時間を含めて映像・音声信号が表示・出力される待ち時間を最適なものとすることができる。
【００５２】
例えば、図５において、ＰＭＴａ、ＥＣＭａ、及びＣＩ１、ＰＭＴｂ、ＥＣＭｂ、及びＣＩ２を受信側の処理時間等を考慮して同期させ、多重化を行うことにより所望の映像を取得するまでの時間を短縮することができ、図５における受信ａ、受信ｂ、及び受信ｃ等の受信間隔を受信機の受信処理に対応して所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００５３】
次に、上述した本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００５４】
図６は、送信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【００５５】
図６において、送信機３は符号化部５１と、ストリーム遅延部５２と、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３と、スクランブル部５４と、ＥＣＭ送出部５５と、多重化部５６と、送信部５７とを有するように構成されている。
【００５６】
送信機３において、符号化部５１は、入力される映像データ及び音声データについて符号化を行い、ＭＰＥＧ４ストリームを生成する。なお、符号化部５１では、ＭＰＥＧ４ストリームの生成に伴いＣＩも生成される。符号化されたＭＰＥＧ４ストリームは、ストリーム遅延部５２及びＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３へ出力される。
【００５７】
ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３では、ＣＩが生成されているタイミングに合わせてＰＡＴとＰＭＴを多重化部５６へ送出し、ストリーム遅延部５２では、ＰＡＴ・ＰＭＴの受信機における処理時間を考慮してＭＰＥＧ４ストリームの出力を遅延させる。ストリーム遅延部５２は、所定の時間を遅延させた後、ＭＰＥＧ４ストリームをスクランブル部５４へ出力する
次に、ＥＣＭ送出部５５は、スクランブル部５４に入力されたＭＰＥＧ４ストリームからスクランブル信号を生成するためのスクランブル鍵（Ｋｓ）を生成し、スクランブル部５４に出力する。更に、スクランブル部５４が、ＥＣＭ送出部５５から入力したＫｓを使用してスクランブル信号を生成し出力するタイミングに応じて多重化部５６にＥＣＭ（スクランブル鍵情報）を出力する。
【００５８】
多重化部５６では、スクランブル部５４より生成されたスクランブル信号と、ＥＣＭ送出部５５より送出されたＥＣＭと、ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部５３より送出されたＰＡＴ・ＰＭＴとから、ＰＭＴとＣＩ（スクランブル信号）とＥＣＭを同期させて多重化を行いＴＳを生成する。なお、多重化する順序は受信機側にて行う受信処理の順序を考慮し、ＰＭＴ、ＥＣＭ、ＣＩの順で多重化する。生成されたＴＳは送信部５７に出力され、送信部５７は入力されたＴＳを伝送可能なＲＦ信号（デジタル放送信号）に変換し送信を行う。
【００５９】
図６に示すように、ストリーム遅延部５２とＥＣＭ送出部５５とを有することにより、ＰＭＴ、ＥＣＭ及びＣＩの同期のタイミングを受信処理時間に合わせて詳細に設定することができる。
【００６０】
次に、上述した送信機３により、送信されたＲＦ信号を受信する受信機について図を用いて説明する。
【００６１】
図７は、受信機の第２の実施例の一例のブロック構成図である。図６の受信機４は、受信部６１と、デスクランブル部６２と、多重分離部６３と、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４と、ＥＣＭデコード部６５と、映像デコーダ６６と、音声デコーダ６７とを有するように構成されている。
【００６２】
受信機４において、受信部６１は、入力されたＲＦ信号を復調してＴＳへの変換を行い出力する。デスクランブル部６２は、ＴＳパケット内のフラグに応じて選択的にデスクランブルを行う。ここで、ＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＥＣＭはスクランブルされていないため、ＰＡＴ、ＰＭＴ、及びＥＣＭはそのまま通過される。
【００６３】
まず、多重分離部６３は、ＰＡＴのＰＩＤ（＝０）にしたがってＴＳからＰＡＴを分離し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４は分離されたＰＡＴから所望の番組に関するＰＭＴのＰＩＤを取得して多重分離部６３に入力する。更に、多重分離部６３は、ＰＭＴのＰＩＤにしたがってＴＳからＰＭＴを分離し、ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部６４は、分離されたＰＭＴから所望の番組に関する映像、音声、ＥＣＭのＰＩＤを取得して多重分離部６３に入力する。
【００６４】
次に、多重分離部６３は、ＥＣＭのＰＩＤにしたがってＴＳからＥＣＭを分離し、分離されたＥＣＭをＥＣＭデコード部６５にてデコードし、デコードされたＥＣＭからスクランブル鍵（Ｋｓ）を取得してデスクランブル部６２に入力する。これにより、デスクランブル部６２においてスクランブルされたＴＳ部分（映像、音声等）のデスクランブルを行う。
【００６５】
多重分離部６３は、映像、音声のＰＩＤにしたがって、デスクランブルされたＴＳから、映像信号が符号化された映像ＥＳ、及び音声信号が符号化された音声ＥＳとを取得して出力する。
【００６６】
映像ＥＳは、映像デコーダ６６にて復号処理を行い、映像信号ディスプレイ等に表示出力する。また、音声ＥＳは、音声デコーダ６７にて復号処理を行い、音声信号をスピーカ等から出力する。なお、復号処理では、ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントであるＣＩ部分から復号される。
【００６７】
図６及び図７を用いて説明した内容により、スクランブルされた信号に対しても即座にデスクランブルを行うことができ、所望の映像・音声が表示されるまでの時間の最適化を図ることができる。
【００６８】
なお、上述した実施例は、ＭＰＥＧ４の映像データ及び音声データを用いて説明を行ったが、発明の範囲においては、この限りではなく、ＭＰＥＧ２の多重方式を用いた伝送方式を用いたものに適用することができる。
【００６９】
上述したように本発明によれば、ストリームのランダムアクセスを可能にするポイントを示したストリームヘッダと、ＰＭＴ等の伝送制御情報とを同期させて多重化を行うことにより、所望の映像・音声データを即座に取得することができる。また、これにより受信機の受信処理の時間に応じて最適な受信時間を得ることができる。
【００７０】
特に、伝送路が低速な携帯受信機や車載受信機等の場合に、その効果が顕著に現れる。
【００７１】
更に、デジタル放送における限定受信方式においても適用することができ、デスクランブルされる時間を含めて映像・音声信号が表示・出力される時間を最適なものとすることができる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明は、デジタル放送において所望の映像・音声が表示されるまでの時間を、受信機の受信処理の時間に応じた最適な受信時間を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の送信方法と受信の関係の一例を示す図である。
【図２】本発明における送信方法と受信の関係の一例を示す図である。
【図３】本発明における送信機の一例のブロック構成図である。
【図４】受信機の一例のブロック構成図である。
【図５】本発明の第２の実施例における送信方法と受信の関係を示す一例の図である。
【図６】送信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【図７】受信機の第２の実施例における一例のブロック構成図である。
【符号の説明】
１，３ 送信機
２，４ 受信機
３１，５１ 符号化部
３２，５２ ストリーム遅延部
３３，５３ ＰＡＴ・ＰＭＴ送出部
３４，５６ 多重化部
３５，５７ 送信部
４１，６１ 受信部
４２，６３ 多重分離部
４３，６４ ＰＡＴ・ＰＭＴ処理部
４４，６６ 映像デコーダ
４５，６７ 音声デコーダ
５４ スクランブル部
５５ ＥＣＭ送出部
６２ デスクランブル部
６５ ＥＣＭデコード部
Claims (5)
- デジタル放送における送信方法において、
入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化ステップと、
受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成ステップと、
前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期ステップと、
前記同期ステップより同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化ステップとを有することを特徴とする送信方法。 - 前記符号化ステップにより得られる前記符号化ストリームをスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブルステップを有し、
前記同期ステップは、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルステップによる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて、位相同期させることを特徴とする請求項１に記載の送信方法。 - デジタル放送における送信機において、
入力された映像データからランダムアクセス可能な符号化ストリーム及び前記符号化ストリーム中のランダムアクセス可能なポイントを示すストリームヘッダを生成して出力する符号化部と、
受信機に対する伝送制御情報であって、前記符号化ストリームから特定の符号化ストリームを選択するための伝送制御情報を前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で生成する伝送制御情報生成部と、
前記符号化ストリームと前記伝送制御情報とを、前記ストリームヘッダの直前に前記伝送制御情報のデータが配置されるように位相同期させる同期部と、
前記同期部より同期させた符号化ストリームと前記伝送制御情報とを多重化する多重化部とを有することを特徴とする送信機。 - 前記同期部は、
前記符号化部におけるストリームヘッダと前記伝送制御情報生成部における伝送制御情報とを、予め設定される受信機における受信信号から伝送制御情報を取得し、取得した前記伝送制御情報からストリームヘッダを取得し、前記ストリームヘッダに対応して前記受信信号から符号化された映像及び音声を取得するまでを含む受信処理時間に対応した時間間隔をあけて同期させることを特徴とする請求項３に記載の送信機。 - 前記符号化部により得られる前記符号化ストリームを前記受信処理時間に対応した時間間隔をあけるために遅延させてスクランブル鍵によりスクランブルするスクランブル部を有し、
前記同期部は、前記ストリームヘッダの生成と同一頻度で得られる前記スクランブルにおけるスクランブル関連情報と、前記ストリームヘッダと、前記伝送制御情報とを前記伝送制御情報、前記スクランブル関連情報、前記ストリームヘッダの順に基づいて、位相同期させることを特徴とする請求項３に記載の送信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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