JP5145261B2 - デジタルデータ送信装置及びデジタルデータ受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、高速MPEG-2 TS信号のような大容量のデジタルデータを複数のチャネルを用いて分割伝送する分割伝送方式に用いられる送信装置及び受信装置に関するものである。

複数のMPEG-2トランスポートストリーム(TS) (ISO/IEC (International Organization for standardization：国際標準化機構／International Electrotechnical Commission：国際電気標準会議)13818-1に規定されるトランスポートストリーム)を、独立性を保ったまま、たとえばITU-T Rec.J.83に規定されるような単一のTSを想定した伝送路で伝送可能とする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この既知の伝送方式では、TSパケット（本明細書では、同期バイト（Ox47）で始まる固定長（188バイト）のパケット、または、これに固定長のパリティバイトを追加したパケット）列に周期的なフレーム構造を持たせ、その位置（スロット）情報を利用することによりTSパケット列を多重し分離している。そして、フレーム構造のヘッダとして、必要な同期語データと、各TSのフレーム構造中の位置示す付加情報とをTSパケット形式で持つことがポイントとなっている。

TSパケット形式のヘッダを用いて構成されたフレームをTS多重フレーム(Transport Streams Multiplexing Frame：TSMF)と称し、TSMF列のデータをフレーム形式データと称することにする。ここで、 TSMFに多重されるデータは、主にTSを対象としているが、TSと同様な同期バイトで始まる固定長パケット列のデータであれば単一のTSを想定した伝送路で伝送可能であるため、本明細書においては、「MPEG-2 TS」と「ISO/IEC 13818-1には準拠しないがTSと同様に同期バイト（Ox47）で始まる固定長パケット列のデータ」とを区別せず総称してパケット形式データと称する。

一つの搬送波（伝送チャンネル）で伝送可能な速度以上の高レートのパケット形式データを、 TSMFを用いて複数の伝送チャンネルを介して周波数多重伝送する技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の伝送方法は、高レートのパケット形式データをTSMFに多重化して、一つの搬送波の伝送レートのN倍のレートのフレーム形式データを生成し、パケット単位でN分割してN個の搬送波で伝送している。受信側においては、一つの搬送波の伝送レートのN倍のレートのフレーム形式データを復元し、復元されたデータから元のパケット形式データが生成されている。ここで、 TSMFに多重化する際にヘッダの後に（N-1）個のヌルパケットが来るように多重化しておき、N分割する際に前記（N-1）個のヌルパケットを前記ヘッダの複製で置き換えることにより、分割されたフレーム形式データのそれぞれに１個ずつヘッダが含まれるように構成されている。このヘッダを基に受信側で搬送波間の遅延差を調整するようにして、一つの搬送波の伝送レートのN倍のレートのフレーム形式データを復元することがポイントとなっている。
特許第３０５１７２９号公報 特許第３９９１３０７号公報

特許文献２の伝送方式では、一つの搬送波の伝送レートのN倍のレートのフレーム形式データを復元するため、受信側においては、 TSMFに多重されるパケット形式データのレートに関わらず、N個の周波数選択回路（チューナ）やN個の復調回路を同時に動作させねばならず、受信装置の消費電力が大きくなるという問題があった。また、パケット形式データがMPEG-2 TSの場合、TSMFに多重する際に、日本CATV技術協会の標準規格JCTEA STD-002に記述されるように、多重化後にPCR（プログラム クロック リファレンス）が正しくなるようにPCRの書き換えを行えば、受信側で一つの搬送波の伝送レートのN倍のレートのフレーム形式データから選択したTSを取り出す際、選択されたTS以外のTSパケットをヌルパケットに置き換えればよく、元のTSレートを再生するためのPLLが不要になる。しかしながら、特許文献２の方法では、受信側で出力されるTSのレートが搬送波の伝送レートのN倍のレートとなるため、元のTSのレートが低い場合には、消費電力が大きくなるという問題があった。

これらの問題を回避するため、特許第４１１１４３８号公報（特許文献３と称する）には、伝送すべきパケット形式データのレートを調べ、複数の伝送チャネルに分割する必要のあるパケット形式データの数（Ak個の伝送チャンネルに分割されるパケット形式データをBk個とする）と、分割が不要なパケット形式データの数（Ck個）とに基づいて、各パケット形式データの伝送チャネルの割り当てを決める方法が提案されている。しかし、特許文献３に記載の方法では、必要な伝送チャネルの数（=Ck+Ak×Bk）が増加するケースが発生する問題があった。

本発明は、上述の問題を鑑み、多重フレーム形式データを分割してN個（Nは２以上の整数）の伝送チャネルで分割伝送する場合に、必要な伝送チャネルの数がN個以上にならず、しかも、低レートのパケット形式データを再生する場合、受信装置の消費電力が低減されるデジタルデータ伝送方式を実現することを目的とする。

本発明によるデジタルデータ送信装置は、送信すべき複数のパケット形式のデジタルデータを多重化して多重フレーム形式のデジタルデータを生成し、生成された多重フレーム形式データをＮ分割（Ｎは２以上の整数）して、１／Ｎのフレーム周期を有するＮ個の分割フレーム形式データを生成し、生成されたＮ個の分割フレーム形式データをＮ個の伝送チャンネルを介して分割伝送するデジタルデータ送信装置において、
入力した複数のパケット形式データを多重化して多重フレーム形式データを生成する多重化手段と、
生成された多重フレーム形式データを分割して、１／Ｎのフレーム周期を有するＮ個の分割フレーム形式データを生成する分割手段と、
Ｎ個の分割フレーム形式データをそれぞれ変調して伝送チャンネルに送出する送信手段と、
各Ｎ個の分割フレーム形式データにそれぞれ割り当てられる多重フレームヘッダを生成するヘッダ生成手段と、
前記パケット形式データにスロットを割り当てるスロット割当手段とを具え、
前記スロット割当手段は、入力したパケット形式データのレートに基づき、各パケット形式データに割り当てられるスロットを規定したスロット割当情報を生成すると共に、分割フレーム形式データの配列順序を示す分割順序情報を生成し、
前記ヘッダ生成手段は、前記スロット割当手段から供給されるスロット割当情報及び分割順序情報に基づき、分割順序情報及びスロット割当情報を含む多重フレームヘッダを分割フレーム形式データ毎に生成し、
前記多重化手段は、スロット割当手段から供給されるスロット割当情報及び分割順序情報を用いて、入力した複数のパケット形式データ及び多重フレームヘッダを多重化することを特徴とする。

本発明によるデジタルデータ送信装置の好適実施例は、前記スロット割当手段は、送信すべき複数のパケット形式データについてスロットを割り当てる際、ｉ番目のパケット形式データがＭi個の伝送チャンネルに分かれて伝送される場合、伝送チャンネル数Ｍiの平均値が最小となるようにスロットを割り当て、又は、伝送チャンネル数Ｍiの平均値が最小となると共に伝送チャンネル数Ｍiの最大値が最小となるようにスロットを割り当てることを特徴とする。

本発明では、送信すべき複数のパケット形式データに割り当てられる伝送チャンネル数Miの平均値が最小となるようにスロット割り当てを行っているので、受信側においては、再生すべきパケット形式データを受信する受信手段だけを動作させればよく、全ての受信手段を動作させる必要がない。この結果、受信装置の周波数選択回路（チューナ）が選択的に動作し、受信装置における消費電力を低減することが可能になる。

本発明によるデジタルデータ受信装置は、Ｎ個の伝送チャンネルを介して分割伝送方式により伝送されてくる複数のパケット形式データを受信し、選択されたパケット形式データを再生するデジタルデータ受信装置において、
各伝送チャンネルを介して伝送されてくる分割フレーム形式データをそれぞれ受信し、復調するＮ個の受信手段と、
復調された分割フレーム形式データを受取ると共にヘッダを検出し、検出されたヘッダに含まれる合成順序情報及びパケット配列情報を取り出すヘッダ検出手段と、
ヘッダ検出手段から送られてくる合成順序情報に基づいて、分割フレーム形式データを合成して合成フレーム形式データを出力する合成手段と、
合成手段から出力される合成フレーム形式データを受取り、前記ヘッダ検出手段から送られてくるパケット配列情報に基づいて、選択されたパケット形式データを分離する分離手段と、
伝送されてくるパケット形式データがいかなる伝送チャンネルを介して伝送されてくるのかを示す伝送チャンネル情報、及び再生すべきパケット形式データを指定する番組選択情報に基づいて、選択されたパケット形式データを受信する受信手段を選択的に動作させる制御手段とを具えることを特徴とする。

本発明による受信装置においては、選択された番組に対応するパケット形式データを受信する周波数選択回路を選択的に動作させ、無用な周波数選択回路を休止させるので、消費電力が大幅に軽減される。

本発明によるデジタルデータ受信装置の好適実施例は、選択されたパケット形式データがトランスポートストリームである場合、前記分離手段は、合成手段から出力される合成フレーム形式データを構成するパケットのうち、選択されたパケット形式データを構成しないパケットをヌルパケットで置き換えることにより、選択されたパケット形式データを分離することを特徴とする。

本発明によるデジタルデータ受信装置の別の好適実施例は、分離手段は、受信されなかった伝送チャンネルを介して伝送されるパケット数に対応するヌルパケットを生成し、選択されたパケット形式データを一定のレートで出力することを特徴とする。

本発明においては、受信側において、選択された番組に対応するパケット形式データを受信する周波数選択回路だけを選択的に動作させ、残りの周波数選択回路を休止させることができるので、受信装置における消費電力が大幅に軽減される。例えば、チューナモジュールの消費電力は１Ｗ程度であるため、フレーム全体を復調する場合に比べて、所望のTSを受信するモジュールだけを選択的に動作させることにより消費電力が顕著に軽減される。具体的には、高度BS再送信に適用した際、本発明に基づき所望のTSだけを選択的に動作させる場合、消費電力は約３Ｗ程度低減される。通常のセットトップボックスの消費電力は１０Ｗ程度であるため、顕著な消費電力低減効果が発揮される。

本発明によるデジタルデータ送信装置の一例を示す図である。 多重フレーム形式データの一例を示す図である。 多重フレーム形式データの別の例を示す図である。 比較例として、特許文献３に記載の方法で伝送する場合のフレーム構成を示す図である。 本発明によるデジタルデータ受信装置の一例を示す図である。 合成部から出力されるフレーム形式データの一例を示す図である。 分離部から出力されるフレーム形式データの一例を示す図である。 分離部から出力されるフレーム形式データの変形例を示す図である。 高度BSを再送信する場合のスロット割り当ての例を示す図である。 本発明による受信装置を高度BSのケーブル再送信に適用した例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明によるデジタルデータ送信装置の一例を示す。送信すべきｋ個のパケット形式のデジタルデータ１〜ｋが入力する。パケット形式データは、TS形式のデジタルデータ及びTSパケット以外の各種のパケット形式のデジタルデータ、例えば実施例で述べるように高度BSのTLV（Type Length Value）形式のデータを１８７バイト単位に分割し、各１８７バイトの先頭に0×47の同期バイトを設けたパケットストリームを含む。さらに、TSパケットストリーム及びTLV形式のパケットストリームが混在する場合にも適用される。

パケット形式データ１〜ｋは、速度変換部１-1〜１-ｋにそれぞれ入力し、割り当てられたスロット数に応じて速度変換が行われる。すなわち、すべての入力されるパケット形式データは、多重化部にてフレーム形式データに多重され、その後 N個の伝送チャネルに均等に分割される。従って、多重化後のフレーム形式データのレートは伝送チャネルのレートのN倍としているため、入力されるパケット形式データのクロックレートとの違いを吸収するために適当なスタッフデータを付加して速度変換を行うことが必要である。

速度変換されたパケット形式データ１〜ｋは、多重化部２に入力する。多重化部２には、スロット割当部３から供給されるスロット割当情報及びヘッダ生成部４から供給されるパケット形式の多重フレームヘッダも入力する。多重化部２は、スロット割当情報に基づいて、入力したパケット形式データ１〜ｋ及び多重フレームヘッダについてスロット割り当てを行って多重フレーム形式データを生成する。

生成された多重フレーム形式データは、分割部５に出力される。分割部５において、入力した多重フレーム形式データはＮ個の分割フレーム形式データに分割され、Ｎ個の分割フレーム形式データが生成される。生成された分割フレーム形式データは、送信部６に送られ、伝送チャンネル１〜Ｎを介して送信される。本例では、分割数Ｎを４とし、多重フレーム形式データを４分割し、４つの伝送チャンネルで送信する。

スロット割当部３には、送信すべきパケット形式データの種別情報及び速度情報（レート情報）が入力する。パケット形式データの種別情報は、入力したパケット形式データがTSパケットであるか又はTS以外のストリーム（例えば、TLV形式のパケットストリーム）であるかを示す。スロット割当部３は、入力したパケット形式データの種別および速度に応じてTSMF中のスロット割当を決定する。ここで、入力したパケット形式データのパケットが多重時に欠落しないよう、入力した各パケット形式データに割り当てるスロット数は当該パケット形式データの最大レート以上に対応した分だけ割り当てる。尚、パケット形式データの種別および速度は事前に与えられたものでもよく、あるいは入力信号を計測して得てもよい。

スロット割当部３は、割当情報格納テーブル７を有する。この割当情報格納テーブル７は、予め想定されるスロット数のパターンに対応したスロット割当テーブル、すなわちパケット形式データのレートに対応したスロット割当テーブルを有する。従って、スロット割当部３は、送信すべきパケット形式データのレートに応じて最適なスロット割当テーブルを選択し、選択したスロット割当テーブルに基づいて、送信すべき各パケット形式データに割り当てられるスロットを規定したスロット割当情報を生成する。生成されるスロット割当情報は、パケット形式データ１〜ｋの各パケットの配列を示す。割当情報格納テーブル７に格納されているスロット割当テーブルは、ｉ番目のパケット形式データが分割後にＭi個（０＜Ｍi≦Ｎ）の伝送チャンネルに分かれて伝送されるとした場合に、チャンネル数Ｍiの平均値が最小となるようにスロットが割り当てられるスロット配列構成を有する。或いは、チャンネル数Ｍiの平均値が最小で、且つ、Ｍiの最大値を最小とするスロット配列構成を有する。従って、スロット割当部３は、データ送信に際し、送信すべきパケット形式伝送のレートに応じて、伝送チャンネル数Ｍiの平均値が最小となるスロット配列情報又はＭiの平均値が最小で且つＭiの最大値が最小となるスロット配列情報を生成する。

また、スロット割当部３は、送信すべきパケット形式データのレート及びスロット割当情報に基づき、分割部５により生成される４個の分割フレーム形式データの配列順序を規定する分割順序情報も生成する。この分割順序情報は、受信装置側においては分割されたフレームの合成順序を示す合成順序情報として機能する。

スロット割当部３は、スロット割当情報及び分割順序情報をヘッダ生成部４に供給する。ヘッダ生成部４は、入力したスロット割当情報に基づいて、各分割フレーム形式データにそれぞれ含まれるパケットに割り当てられたスロットの配列を規定するスロット割当情報及び分割フレーム形式の配列順序を規定する分割順序情報を含む多重フレームヘッダを分割フレーム形式データ毎に作成する。生成されたパケット形式の多重フレームヘッダは多重化部２に供給する。この時、各多重フレームヘッダに、フレーム毎にインクリメントするカウンタを設けて、受信側での時差調整範囲を拡大できるようにしても良い。

スロット割当部３により生成されたスロット割当情報及び分割順序情報は多重化部５にも供給される。多重化部５は、入力したｋ個のパケット形式データ及びヘッダ生成部から供給された多重フレームヘッダについて、スロット割当情報及び分割順序情報に基づいて、多重フレーム形式データを生成する。

次に、多重化の具体的例、すなわち割当情報格納テーブル７に格納されているスロット割当情報の一例について説明する。各伝送チャネルの速度が２１Mbpsで、多重化された多重フレーム形式データの速度が84Mbps、TSMFの構成が４パケットのヘッダと８０パケット分のスロットとを含む構成（つまり、１スロットのレートが１Mbps)を例として説明する。３個のパケット形式データＡ〜Ｃが入力し、パケット形式データＡは３２Mbps、パケット形式データＢは３０Mbps、パケット形式データＣは１８Mbpsのレートを含むものとし、多重化された多重フレーム形式データの例を図２に示す。上述のレートは速度変換後のもので伝送チャネルのクロックレートに同期しているものとする。８４Mbpsのフレーム形式データのフレーム構造が、図３の左から縦方向にパケットを８４個読み出したもの（Hl、 H2、 H3、 H4、Al、 Cl、…………)で表される。なお、図３において４行で表記しているのは後の説明の都合であって、本質的な意味はない（つまり、分割前のフレームは１行で表現してもよい）。これを１パケットずつ４つに分割して、つまり図３の行単位で分割して、４つの伝送チャネルで伝送する。このときヘッダHl、H2、H3、H4はそれぞれ１行目、２行目、３行目、４行目の各スロットにどのパケット形式データのパケットが対応しているかの情報を持ち、さらに受信側での合成時にどの順序で合成すればよいかを伝えるためのヘッダの順序関係を示す分割順序情報を含む。あるいは、ヘッダHl、H2、H3、H4は、それぞれが全ての行の各スロットにどのパケット形式データのパケットが対応しているかの情報を持ち、さらに分割順序をあらわす情報を持つことでもよい。

図２の例では、パケット形式データＡ、Ｂ及びＣ共に２つの伝送チャネルで伝送できるようスロット割当が行われている。これは、分割数の「平均値が最小」かつ「最大値が最小」の一例である。

スロット割当の別の例を図３に示す。図３に示すスロット割当の例では、パケット形式データＡは３つの伝送チャンネルで、パケット形式データＢは２つの伝送チャンネルで、パケット形式データＣは１つの伝送チャネルでそれぞれ伝送される。本例は、分割数の平均値が最小（この例では２）の一例である。分割数の平均値が最小のみを目指す場合では、各伝送チャネル中の割当スロット数の比率は、図２あるいは図３に示した割当のいずれもとりうるが、分割数の「平均値が最小」かつ「最大値が最小（この例では最大値も２）」を目指す場合では、図３の割当が選択される。

４つに分割されたフレーム形式データは、それぞれ送信部６より伝送チャネルに出力される。

比較例として、上述したパケット形式データＡ〜Ｃを特許文献３の方法を用いて伝送する場合のフレーム構成を図４に示す。図４に示すように、特許文献３の方法を用いて伝送する場合、伝送チャネルが５つ必要になる。

図５は、図１に示す送信装置から送信されてくるデジタルデータを再生するデジタルデータ受信装置の一例を示す図である。伝送チャンネル１〜Ｎを介して送られてくる分割フレーム形式データは、受信部１０に入力する。受信部１０は、伝送チャンネル毎に受信手段１０−１〜１０Nを有し、各受信手段はチューナ及び復調回路を有する。各受信手段１０−１〜１０Ｎは、制御部１１から供給される制御信号により選択的に動作する。すなわち、制御部１１から供給される制御信号により選択された受信手段だけが選択的に動作し、残りの受信手段は休止させる。

制御部１１には、データの種別情報、及び各パケット形式データがどの伝送チャンネルを介して伝送されるのかを示す伝送チャンネル情報が例えばＮＩＴ（Network Information Table）の形式で与えられる。また、制御部１１には、再生すべきパケット形式データを指定する選局情報（番組情報）が例えばリモコンを介して入力する。制御部１１は、入力した情報に基づいて受信手段等の信号処理手段を制御する。

選択された受信手段により復調された分割フレーム形式データは、ヘッダ検出部１２に入力する。ヘッダ検出部１２は、入力したフレーム形式データについて、多重フレームヘッダを検出する。そして、検出した多重フレームヘッダを同期合成の基準信号として用い、各フレーム形式データについて到達時間差を吸収する。時間差が吸収された分割フレーム形式データは、合成部１３に出力する。さらに、ヘッダ検出部１２は、検出したヘッダからスロット割当情報（パターン配列情報）及び分割順序情報（合成順序情報）を取り出し、これらの情報を後段の合成部１３及び分離部１４にそれぞれ出力する。

合成部１３は、時間差が吸収された各フレーム形式データについて、１パケットずつ取り出して、合成順序情報を基にしてフレーム形式データを順番に並べて合成する。合成されたフレーム形式データは、分離部１４に出力される。

分離部１４は、合成されたフレーム形式データについて、ヘッダ検出部１２から供給されるパターン配列情報を用いて選択されたパケット形式データを分離し、番組情報として出力する。

次に、選択された番組情報が再生されるまでデータの構成例について説明する。本例では、図３に示す多重フレーム形式データが伝送チャンネルを介して伝送され、パケット形式データＡが選択され、再生されるものとする。図６は、合成部１３から出力されるフレーム形式データを示す。制御部１１には、伝送チャンネル情報が入力し、選択されたパケット形式データＡは伝送チャンネル１及び２を介して伝送されてくることが知らされる。制御部１１は、伝送チャンネル情報に基づいて、受信手段１０−１及び１０−２だけを選択的に動作させる。復調されたフレーム形式データは、ヘッダ検出部において時間差が吸収され、合成部１３において合成順序情報に基づいて合成され、図６に示す合成フレーム形式データが再生される。

図６に示す合成フレーム形式データは分離部１４に供給され、パターン配列情報に基づいてパケット形式データＡを構成するパケットだけが分離され、パケット形式データＡが出力される。尚、選択されたパケット形式データＡがTSの場合、分離部１４は、ヌルパケット生成部１５から供給されるヌルパケットを用い、パケット形式データＡを構成するパケット以外のパケットに割り当てられたスロットをヌルパケットで置き換え、図７に示す構成のフレーム形式データを４２Mbpsで出力する。この場合、送信装置での速度変換の際に、図７に示すフレーム形式データに合成した段階で正しくなるように、PCRの書き換えを行う。これは、スロット割当を決めた時点で可能である。

変形例として、図８に示すように、パケット形式データＡ以外のパケットをヌルパケットに置き換えるとともに、受信しなかったチャンネル分のヌルパケットを受信機側で補って84Mbpsで出力することで、選択したTSによらず同一のレート（この例では84Mbps）で出力することも可能である。尚、PCRは、図８に示すフレーム形式データに合成した段階で正しくなるようにしておく。後者の場合は出力のクロックレートが高くなるので、消費電力的には若干不利になるが、出力レートを変化させるPLLが不要になるというメリットがある。

ここまで、スロットあたりのレートが１Mbpsとなるよう、簡略化した例で説明したが、もちろんそれに限定されることはなく、例えば伝送チャネルがケーブルテレビの各チャネルで、送信部はQAM変調器で、これらが周波数多重されて伝送され、受信部はQAM復調器という構成でもよい。この場合、各伝送チャネルのQAM変調器のシンボルクロックは、特許文献４に記載のように１つのクロック発生器に同期化されている必要がある。

次に、高度BSを再送信する場合について説明する。高度BSの運用パラメータを考慮すると、ケーブル再送信には２中継器について256QAMを４チャンネル分利用することが想定される。高度BSのスロット数１２０との整合性を考慮してケーブルでは、１２０データスロット＋４ヘッダスロット（各スロットは１８８バイト）とする。尚、４分割後では、３０データスロット＋１ヘッダスロットとする。

一例として、第１の例としてスロット数が（３５，３５，２０，３０）の４TSを再送信する場合と、第２の例としてバルク伝送でスロット数が（９０，９０，６０）の３TSの２中継器を再送信する場合とを想定する。第１及び第２の例のスロット割り当てを図９（Ａ）及び（Ｂ）に示す。第１の例の場合、各TS（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）に対してそれぞれ（１７，１７，１４，１０，５６）のスロットを割り当て、第２の例の場合、TS（Ａ，Ｂ，Ｃ）に対して（４２，４２，２８）のスロットを割り当てれば収納することができる。この場合、TS（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）を伝送するチャンネル数はそれぞれ（２，１，１，１，２）となる。また、第２の例の場合、TS（Ａ，Ｂ，Ｃ）を伝送するチャンネル数は（２，２，１）となる。このように、予め想定されるスロット数のパターンに応じてフレームのスロット割当テーブルを用意しておき、再送信するTSのレートに応じて最適な割当テーブルを選択し、そのテーブルに基づいてスロットを割り当てることができる。

本発明は、TSパターン以外のパケットストリームを伝送する場合にも適用され、例えば高度BSのTLV（Type Length Value）を伝送する場合にも本発明を適用することができる。TLV伝送の場合、TLVを187バイト単位に分割し、各187バイトの先頭に0×47の同期バイトを設ける。このように、TSと同様な同期バイトで始まる固定長パケット列のデータであれば単一のTSを想定した伝送路において伝送可能である。

高度BSのTLVの再送信では、高度BSのスロット数で決まるレートとケーブルのスロットで決まるレートとの差はヌルパケットのTLVで埋められる。また、パケット形式データがTSの場合、TSに含まれるPCRを用いてタイミングを再生するためTSパケット間の時間関係を送信側と同様に保つ必要がある。そのため、受信側において、データが無い部分はヌルパケットで補いつつ、コンスタントなレートで取り出す必要がある。これに対して、TLV伝送では、TSとは異なりTLV間の時間関係を保つ必要がないため、必要なTLVを非同期で取り出せばよく、受信側でヌルパケットを挿入してコンスタントなレートで取り出すような処理は不要である。

図１０は、本発明によるデジタルデータ受信装置を高度BSのケーブル再送信に適応させた場合の構成を示す。尚、図５で用いた構成要素と同一の構成要素には同一符号を付し、その説明は省略する。ケーブル伝送路を介してTS及びTLVのストリームが入力する。制御部１１の制御のもとで選択されたチューナ部が選択的に動作し、所望のパケット形式データが復調される。復調されたパケット形式データは、ヘッダ検出部１２において多重フレームヘッダが検出され、検出した多重フレームヘッダを同期合成の基準信号として用い、フレーム形式データについて到達時間差を吸収する。時間差が吸収された分割フレーム形式データは、合成部１３に出力される。合成部１３において、合成順序情報に基づいて合成され、合成フレーム形式データが再生される。合成フレーム形式データは、分離部１４に出力される。

分離部１４は、制御部１１から供給されるデータ種別情報に基づき、入力した合成フレーム形式データがTSの場合MPEGデコーダ１６に出力され、映像及び音声が再生される。また、TLVの場合TLVデコーダ１７に出力される。

本発明は上述した実施例だけに限定されず種々の変形や変更が可能である。例えば、各パケット形式データがどの伝送チャネルで伝送されるかを表す伝送チャンネル情報は、NITの形で伝送する場合だけでなく、伝送チャネルをスキャンすることで取得してもよい。また、ヘッダから読み取れるようにしてもよい。

また、本発明の送信装置が複数あり、受信装置側では複数の伝送チャネルから適切なチャネルMk個を選択する機能を持ってもよい。

１−１〜１−ｋ 速度変換部
２ 多重化部
３ スロット割当部
４ ヘッダ生成部
５ 分割部
６ 送信部
７ 割当情報格納テーブル
１０ 受信部
１１ 制御部
１２ ヘッダ検出部
１３ 合成部
１４ 分離部
１５ ヌルパケット生成部
１６ MPEGデコーダ
１７ TLVデコーダ

Claims (6)

1. 送信すべき複数のパケット形式のデジタルデータを多重化して多重フレーム形式のデジタルデータを生成し、生成された多重フレーム形式データをＮ分割（Ｎは２以上の整数）して、１／Ｎのフレーム周期を有するＮ個の分割フレーム形式データを生成し、生成されたＮ個の分割フレーム形式データをＮ個の伝送チャンネルを介して分割伝送するデジタルデータ送信装置において、
   入力した複数のパケット形式データを多重化して多重フレーム形式データを生成する多重化手段と、
   生成された多重フレーム形式データを分割して、１／Ｎのフレーム周期を有するＮ個の分割フレーム形式データを生成する分割手段と、
   Ｎ個の分割フレーム形式データをそれぞれ変調して伝送チャンネルに送出する送信手段と、
   各Ｎ個の分割フレーム形式データにそれぞれ割り当てられる多重フレームヘッダを生成するヘッダ生成手段と、
   前記パケット形式データにスロットを割り当てるスロット割当手段と、
   を具え、
   前記スロット割当手段は、送信すべきパケット形式データのレートに基づき、各パケット形式データに割り当てられるスロットを規定したスロット割当情報を生成すると共に、分割フレーム形式データの配列順序を示す分割順序情報を生成し、
   前記ヘッダ生成手段は、前記スロット割当手段から供給されるスロット割当情報及び前記分割順序情報に基づき、当該分割順序情報及び前記スロット割当情報を含む多重フレームヘッダを分割フレーム形式データ毎に生成し、
   前記多重化手段は、前記スロット割当手段から供給されるスロット割当情報及び前記分割順序情報を用いて、入力した複数のパケット形式データ及び前記多重フレームヘッダを多重化すること、
   を特徴とするデジタルデータ送信装置。
2. 請求項１に記載のデジタルデータ送信装置において、前記スロット割当手段は、送信すべきパケット形式データのレートに対応したスロット割当パターンを規定したスロット割当テーブルを含み、送信すべきパケット形式データのレートに応じた前記スロット割当テーブルを選択し、各パケット形式データに割り当てられるスロットを規定してスロット割当情報を生成することを特徴とするデジタルデータ送信装置。
3. 請求項１又は２に記載のデジタルデータ送信装置において、前記スロット割当手段は、ｉ番目のパケット形式データがＭi個の伝送チャンネルに分かれて伝送される場合に、伝送チャンネル数Ｍiの平均値が最小となるように送信すべき複数のパケット形式データのスロットを割り当て、又は、伝送チャンネル数Ｍiの平均値が最小となると共に伝送チャンネル数Ｍiの最大値が最小となるようにスロットを割り当てること、
   を特徴とするデジタルデータ送信装置。
4. Ｎ個の伝送チャンネルを介して分割伝送方式により伝送されてくる複数のパケット形式データを受信し、選択されたパケット形式データを再生するデジタルデータ受信装置において、
   各伝送チャンネルを介して伝送される分割フレーム形式データをそれぞれ受信し、当該分割フレーム形式データ毎に復調するＮ個の受信手段と、
   復調された前記分割フレーム形式データを受取り、当該分割フレーム形式データのヘッダを検出し、検出された前記ヘッダに含まれる合成順序情報及びパケット配列情報を取り出すヘッダ検出手段と、
   ヘッダ検出手段から送られる前記合成順序情報に基づいて、前記分割フレーム形式データを合成して合成フレーム形式データを出力する合成手段と、
   前記合成手段から出力される前記合成フレーム形式データを受取り、前記ヘッダ検出手段から送られるパケット配列情報に基づき、選択されたパケット形式データを分離する分離手段と、
   伝送されてくるパケット形式データが、いかなる伝送チャンネルを介して伝送されてくるのかを示す伝送チャンネル情報、及び再生すべきパケット形式データを指定する番組選択情報に基づいて、選択されたパケット形式データを受信する受信手段を選択的に動作させる制御手段とを具えることを特徴とするデジタルデータ受信装置。
5. 請求項４に記載のデジタルデータ受信装置において、前記選択されたパケット形式データがトランスポートストリームである場合に、前記分離手段は、前記合成手段から出力される合成フレーム形式データを構成するパケットのうち、選択されたパケット形式データを構成しないパケットをヌルパケットで置き換えることにより、選択されたパケット形式データを分離すること、
   を特徴とするデジタルデータ受信装置。
6. 請求項５に記載のデジタルデータ受信装置において、前記分離手段は、受信されなかった伝送チャンネルを介して伝送されたパケット数に対応するヌルパケットを生成し、選択されたパケット形式データを一定のレートで出力すること、
   を特徴とするデジタルデータ受信装置。