JP5153581B2 - デジタル放送送信装置 - Google Patents

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本発明は、デジタル放送用のコンテンツ情報を送信可能なデジタル放送送信装置に関する。
従来技術のデジタル放送送信装置は、同一のコンテンツ情報を広い地域の多くの利用者に配信することに特化しており、駅および空港などの公共スペースにおける各種案内情報、美術館および博物館における展示物および催し物の案内情報、ならびにデパートおよびスーパなどの店舗における特売情報などのローカルな情報配信サービスを想定したものではない。
この改善策として、デジタル放送送信装置として、ローカルのコンテンツ情報の提供元が移動体端末装置にコンテンツ情報を伝送する情報提供装置が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。また、個人または団体が、地上デジタルテレビ放送の部分受信の放送方式であるワンセグ放送方式のデジタル放送送信装置を利用して、通常のテレビ放送よりも極めて小さい特定の地域に限定して、独自のローカルコンテンツ情報を送信する技術が提案されている(たとえば、非特許文献1参照)。
特開2008−177836号公報 エリアポータル株式会社、"実績事例 独立行政法人国立西洋美術館"、"PDFダウンロード(3.2MB)"、[online]、平成18年5月、[平成20年9月10日検索]、インターネット<URL:http://www.areaportal.co.jp/result.html>
特許文献1および非特許文献1に開示されている先行技術のデジタル放送送信装置では、デジタル放送送信装置が移動しながらローカルコンテンツ情報を送信することが想定されていないので、以下のような問題がある。たとえば、移動体である列車内に搭載されたデジタル放送送信装置からローカルコンテンツ情報を送信する場合には、他のデジタル放送送信装置である複数の放送局の放送地域を跨って移動するので、ローカルコンテンツ情報から成るローカル放送を送信する周波数と、放送局が放送に使用している送信周波数とが同一になるおそれがある。つまり、デジタル放送送信装置がローカル放送を送信する物理チャンネルと、放送局が放送に使用する物理チャンネルとが同一になるおそれがある。したがって、混信が発生して、受信できなくなる場合がある。
またデジタル放送送信装置が移動せずに固定される場合でも、放送局による放送で使用される物理チャンネルが変更された場合、または送信所の新設によって、使用される物理チャンネルが追加された場合にも、混信を避けるためにその都度、ローカル放送を送信する物理チャンネルを変更するメンテナンス作業が必要となる。
さらにローカル放送を送信する複数のデジタル放送送信装置が近傍に存在する場合には、互いに混信しないように物理チャンネルを事前に調整し、異なる物理チャンネルに設定する作業が必要となる。
特許文献1には、混信しないように放送局が使用する周波数帯域とは異なる周波数帯でローカルコンテンツ情報を放送する旨の記載があるが、混信を防ぐための詳細な技術については何ら開示されていない。
本発明は、デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルと、他のデジタル放送送信装置が使用する物理チャンネルとの混信を事前に回避、または解消することができるデジタル放送送信装置を提供することを目的とする。
本発明のデジタル放送送信装置は、複数のデジタル放送送信装置を有し、各デジタル放送送信装置からデジタル放送信号が送信される通信システムに備わるデジタル放送送信装置であって、前記デジタル放送信号を送信する送信手段と、現在地域を推定する現在地域判別手段と、デジタル放送によって送信される周波数リスト情報に基づいて作成される周波数リストを記憶する周波数リスト記憶手段と、前記送信手段が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルが、他のデジタル放送送信装置が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと混信状態にあるか否か、または混信する可能性があるか否かを検出する混信検出手段と、前記混信検出手段によって混信状態にあること、または混信する可能性があることが検出されたとき、前記デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを、他の物理チャンネルに変更するように前記送信手段に指示する送信物理チャンネル指定手段とを備え、前記現在地域判別手段は、使用可能な全ての物理チャンネルのうち、現在位置で受信可能な物理チャンネルで送信される前記デジタル放送信号内に含まれるネットワーク情報テーブルに記載されたエリアコードから、該エリアコードが示す放送地域を現在地域と推定し、前記混信検出手段は、前記周波数リスト記憶手段に記憶されている周波数リストを参照し、前記現在地域判別手段によって推定された現在地域およびその隣接地域で前記デジタル放送信号の送信に使用されている物理チャンネルの中に、前記送信手段が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと同一の物理チャンネルがあるか否かを検索することによって、前記混信する可能性があるか否かを検出し、前記送信物理チャンネル指定手段は、前記現在地域判別手段によって推定された現在地域およびその隣接地域で前記デジタル放送信号の送信に使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から物理チャンネルを選択し、選択した物理チャンネルに前記使用する物理チャンネルを変更するように前記送信手段に指示することを特徴とする。
本発明のデジタル放送送信装置によれば、送信手段がデジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルが、他のデジタル放送送信装置がデジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと混信状態にあるか、または混信する可能性があることが混信検出手段によって検出されると、送信手段は、送信物理チャンネル指定手段によって、デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを、他の物理チャンネルに変更するように指示される。これによって、送信手段が使用する物理チャンネルと、他のデジタル放送送信装置で使用される物理チャンネルとの混信を事前に回避、または解消することが可能である。
また、現在地域判別手段によって、現在位置で受信可能な物理チャンネルで送信されるデジタル放送信号内に含まれるネットワーク情報テーブルに記載されたエリアコードから、エリアコードが示す放送地域を現在地域と推定し、推定した現在地域およびその隣接地域で使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルで送信するように送信物理チャンネル指示手段によって送信手段が指示されるように構成される。したがって、本発明のデジタル放送送信装置が移動体に搭載されて、放送地域を跨ぐような場合でも、混信を事前に回避することができる。
また、推定した現在地域内の物理チャンネルだけではなく、その隣接地域の物理チャンネルも使用しないように構成されるので、本発明のデジタル放送送信装置が放送地域を跨いで送信しながら移動していく場合に、現在地域の隣接地域で使用されている物理チャンネルを事前に使用しないようにすることができる。これによって、混信発生を未然に防ぐことができる。
また、現在地域判別手段は、エリアコードが示す放送地域から現在地域を推定するように構成されているので、全地球測位システムが使用できない場合でも、混信する可能性がある物理チャンネルを避けて、送信が可能である。
<第1の実施の形態>
図1は、本発明の第1の実施の形態であるローカル放送送信装置5を備える通信システム1の構成を示す図である。通信システム1は、第1放送局2、第2放送局3、第3放送局4、ローカル放送送信装置(以下「送信装置」という場合がある)5およびデジタル放送受信端末装置(以下「受信端末装置」という場合がある)6を備えて構成される。第1〜第3放送局2〜4は、それぞれ異なる物理チャンネルによって、異なる放送波をデジタル放送信号として受信端末装置6に向けて送信している。以下の説明において、第1〜第3放送局2〜4のうち不特定の放送局を示す場合、単に「放送局」という場合がある。また各放送局2〜4から放送波が送信される物理チャンネルを、「放送物理チャンネル」という場合がある。本実施の形態において、通信システム1は、第1〜第3放送局2〜4という3つの放送局を備えるが、通信システム1に備わる放送局の数は、これに限定されない。送信装置5は、デジタル放送送信装置に相当し、第1〜第3放送局2〜4は、他のデジタル放送送信装置に相当する。
受信端末装置6は、移動体に搭載されて用いられる端末装置、たとえばワンセグ放送の受信機を内蔵した携帯電話機、車載用デジタル放送受信機または車載用カーナビゲーションシステムによって実現される。受信端末装置6は、第1〜第3放送局2〜4から送信された各放送波、具体的にはデジタル放送信号を受信する。
送信装置5は、第1〜第3放送局2〜4と同一の周波数帯域、たとえば極超短波(Ultra High Frequency;略称:UHF)帯域を用いて、第1〜第3放送局2〜4と同一の変調方式および同一の伝送フォーマットでコンテンツ情報をデジタル放送信号として送信する。また送信装置5は、第1〜第3放送局2〜4のそれぞれがコンテンツ情報を送信するときに用いている動画および音声の圧縮符号化方式と同一の方式を用いて、コンテンツ情報を送信するように構成されている。
送信装置5は、第1〜第3放送局2〜4に比べて、極限られた地域に限定したコンテンツ情報(以下「ローカルコンテンツ情報」という)を送信することを主目的としており、比較的微弱な送信電力でコンテンツ情報の送信を行う。したがって受信端末装置6は、送信装置5の極近傍では、送信装置5から送信されるローカルコンテンツ情報を受信することができ、さらに物理チャンネルを変えることによって、第1〜第3放送局2〜4から送信されるデジタル放送の各コンテンツ情報も受信することができる。
送信装置5は、列車、バスまたはタクシーなどの移動体に搭載して用いることが可能であり、移動しながら、移動体に搭乗している利用者に受信端末装置6を介してローカルコンテンツ情報を提供する。したがって送信装置5は、移動体の移動に伴って各放送局2〜4の放送地域を跨ぎ、新たな放送地域に移動する場合が多々ある。この場合、送信装置5が放送地域の変更前までにローカルコンテンツ情報を送信していた物理チャンネルが、新たな放送地域の放送局の放送物理チャンネルと同一になる可能性がある。放送地域の変更前までに送信していた物理チャンネルが新たな放送地域の放送局の放送物理チャンネルと同一になると、混信してしまうので、利用者はコンテンツ情報を視聴することができなくなるという問題が生じる。この問題を解決するために、本実施の形態の送信装置5では、混信を事前に回避可能な構成になっている。
具体的には、送信装置5は、図1に示すように、現在地域判別部11、混信検出部12、送信物理チャンネル指定部13および送信部14を備えて構成される。現在地域判別部11は、現在地域判別手段に相当し、混信検出部12は、混信検出手段に相当し、送信物理チャンネル指定部13は、送信物理チャンネル指定手段に相当し、送信部14は、送信手段に相当する。
現在地域判別部11は、デジタル放送が伝送される全帯域、たとえばUHF帯域について、放送局の全てのチャンネルを順次選局して、送信装置5の位置で受信できるチャンネルを検出する、いわゆるチャンネルスキャンを行い、受信可能な放送波であるトランスポートストリーム(Transport Stream;略称:TS)を監視する。現在地域判別部11は、検出したTSで伝送されるセクション情報の解析を行い、得られたセクション情報を逐次記憶する。また現在地域判別部11は、デジタル放送が伝送される全帯域のチャンネルスキャンが完了した地点で検出したTSのセクション情報から、現在位置を推定し、現在地域を推定する。以上のようにして現在地域判別部11は、現在地域を判別する。放送地域境界付近では、異なる放送地域の放送波が受信されることもあるので、推定した現在地域は複数の放送地域となることもある。
混信検出部12は、現在地域判別部11によって推定された現在地域(以下「推定現在地域」という場合がある)から、推定現在地域およびその隣接地域で使用されている物理チャンネルの中に、現在、送信装置5がデジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと同一の物理チャンネルがあるか否かを検索し、混信の可能性があるか否かを検出する。混信検出部12は、混信の可能性があることを検出すると、混信の可能性がある旨の情報を送信物理チャンネル指定部13に与える。
送信物理チャンネル指定部13は、混信検出部12から与えられる前記混信の可能性がある旨の情報に基づいて、推定現在地域で使用されていない物理チャンネルを選択して、選択した物理チャンネルに送信物理チャンネルを変更するように指示する旨の情報(以下「物理チャンネル変更指示情報」という)を送信部14に与える。この選択された物理チャンネルは、他の物理チャンネルに相当する。送信部14は、送信物理チャンネル指定部13から与えられる物理チャンネル変更指示情報に基づいて、送信物理チャンネルを、指定された物理チャンネルに切換える。
図2は、送信装置5における現在地域判別部11、混信検出部12および送信部14の詳細な構成を示すブロック図である。図3は、検出TSリストのデータ構造を示す図である。図4は、周波数リストのデータ構造を示す図である。
現在地域判別部11は、図2に示すように、受信アンテナ21、受信部22、直交波周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing;略称:OFDM)復調部23、デマルチプレクス部24、セクションデータ解析部25、検出TSリスト記憶部26、スキャンチャンネル指示部27および現在地域推定処理部28を備えて構成される。受信アンテナ21は、前述の図1では、理解を容易にするために、現在地域判別部11の外部、さらに述べると送信装置5の外部に記載しているが、実際には図2に示すように、送信装置5を構成する現在地域判別部11に含まれる。
受信部22は、受信アンテナ21を介して、各放送局2〜4または送信部14から送信されたデジタル放送信号を受信し、その受信したデジタル放送信号から特定の周波数の信号を抽出する。受信部22が、前記受信したデジタル放送信号のうちのいずれの周波数の信号を抽出するかは、後述するスキャンチャンネル指示部27によって制御される。換言すれば、受信部22は、スキャンチャンネル指示部27から与えられる所定の制御信号に基づいて、前記特定の周波数の信号を抽出する。前記特定の周波数は、デジタル放送信号に含まれる複数のチャンネルのうち、いずれかのチャンネルの周波数であり、前記特定の周波数の信号を抽出することは、物理チャンネルを選局することを意味する。受信部22は、受信アンテナ21を介して受信したデジタル放送信号から抽出した特定の周波数の信号をOFDM復調部23に与える。
OFDM復調部23は、受信部22から与えられる信号の復調および誤り訂正を行い、TSを出力する。OFDM復調部23は、出力したTSをデマルチプレクス部24に与える。またOFDM復調部23は、受信C/N比(Carrier to Noise ratio:搬送波電力対雑音電力比)情報、PLL(Phase Locked Loop)ロック情報、フレームロック情報、および誤り率情報の各種情報のうちの少なくともいずれか1つを出力して、スキャンチャンネル指示部27または混信検出部12の混信判別処理部31に与える。
デマルチプレクス部24は、まず、OFDM復調部23から与えられるTSから番組特定情報(Program Specific Information;略称:PSI)および番組配列情報(サービス情報:Service Information;略称:SI)を抽出する。その後、デマルチプレクス部24は、抽出したPSIおよび/またはSI(以下「PSI/SI」という場合がある)から、TS中の映像TSパケットおよび音声TSパケットのTSパケット識別子(Packet Identifier;略称:PID)の値を検出し、TSを各PIDでフィルタリングして映像TSパケットおよび音声TSパケットを分離させて抽出する。デマルチプレクス部24は、映像TSパケットおよび音声TSパケットを、セクションデータ解析部25に与える。またデマルチプレクス部24は、OFDM復調部23から与えられるTSをセクションデータ解析部25に与える。
セクションデータ解析部25は、デマルチプレクス部24から与えられるTSの各セクション情報を解析し、その解析結果に基づいて、検出したTS(以下「検出TS」という場合がある)に関する情報を検出TSリストとして、検出TSリスト記憶部26に記憶させる。具体的には、検出TSリスト記憶部26は、検出できた各TSについて、図3に示すように、検出したTSの識別子であるTS識別子(略称:TS_ID)と、それに対応する物理チャンネルと、その放送地域とを関連付けて、検出TSリストとして記憶する。放送地域は、検出したTSのセクション情報から抽出され、たとえばネットワーク情報テーブル(Network Information Table;略称:NIT)の地上分配システム記述子のエリアコードから取得される。セクションデータ解析部25は、TSが検出でき、かつ検出TSリスト記憶部26に検出TSリストを記憶したとき、TSが検出でき、かつ検出TSリスト記憶部26に検出TSリストを記憶した旨の情報(以下「TSリスト記憶完了情報」という)をスキャンチャンネル指示部27に与える。
スキャンチャンネル指示部27は、所定の物理チャンネルでローカルコンテンツ情報を送信しているとき、デジタル放送が伝送される全帯域をチャンネルスキャンするために、選局するべき物理チャンネルを指示する制御信号を受信部22に与える。この制御信号を受信すると、受信部22は、制御信号で指示された物理チャンネルの選局を行う。
スキャンチャンネル指示部27は、セクションデータ解析部25からTSリスト記憶完了情報が与えられた場合、次に選局するべき他の物理チャンネルを指示する制御信号を受信部22に与えることによって、他の物理チャンネルのスキャンを行う。
またスキャンチャンネル指示部27は、OFDM復調部23から与えられた各種情報に基づいて、チューナがロックできなかった、またはチューナのロックがはずれたと判断したとき、具体的には、PLLロックまたはフレームロックができなかった、またははずれたと判断したとき、次に選局するべき物理チャンネルを指示する制御信号を受信部22に与える。このようにしてデジタル放送が伝送される全帯域の物理チャンネルのチャンネルスキャンが完了すると、スキャンチャンネル指示部27は、全ての帯域の物理チャンネルのチャンネルスキャンが完了した旨の通知(以下「全チャンネルスキャン完了通知」という)を現在地域推定処理部28に送信する。
現在地域推定処理部28は、検出TSリスト記憶部26に記憶されている検出TSリストを参照して、検出した各TSの放送地域を現在地域と推定する。現在地域推定処理部28は、推定現在地域に変化があるとき、現在位置を更新する旨の通知(以下「現在位置更新通知」という)を、後述する混信検出部12の混信判別処理部31に与える。現在地域推定処理部28は、受信部22がチャンネルスキャンの最初の物理チャンネルを選局する直前に、検出TSリスト記憶部26に記憶される検出TSリストの内容を消去する。
混信検出部12は、図2に示すように、混信判別処理部31および周波数リスト記憶部32を備えて構成される。周波数リスト記憶部32は、図4に示すように、放送地域毎に、放送されているTS識別子(略称:TS_ID)と、それに対応する物理チャンネルとを相互に関連付けて、周波数リストとして記憶する。周波数リストは、デジタル放送によってカルーセル方式で送信される全地域の周波数リスト情報に基づいて作成され、予め定める時間の経過時に最新の周波数リストに更新される。ここで、カルーセル方式とは、複数種類のコンテンツ情報を送信するときに、同じデータを一定周期毎に繰返し送信するデータ送信方式である。周波数リストの更新方法は、前述の方法に限らず、ネットワーク経由での更新、またはメモリカードなどの蓄積メディア経由での更新でもよい。
送信部14は、図2に示すように、字幕・文字スーパ生成部41、セクションデータ生成部42、データ放送コンテンツ記憶部43、映像・音声コンテンツ記憶部44、マルチプレクス部45、OFDM変調部46、送信処理部47および送信アンテナ48を備えて構成される。送信アンテナ48は、前述の図1では、理解を容易にするために、送信部14の外部、さらに述べると送信装置5の外部に記載しているが、実際には図2に示すように、送信装置5を構成する送信部14に含まれる。
字幕・文字スーパ生成部41は、送信物理チャンネルの切換えを、切換え前に利用者である視聴者に字幕または文字スーパによって通知する。具体的には、字幕・文字スーパ生成部41は、デジタル放送信号の送信に使用される物理チャンネルの変更に関する情報、たとえば送信物理チャンネルが切換えられることを表す字幕データまたは文字スーパデータを生成し、生成した字幕データまたは文字スーパデータを、送信アンテナ48を介して送信することによって、利用者である視聴者に、送信物理チャンネルが切換えられることを通知する。字幕・文字スーパ生成部41は、字幕データおよび文字スーパデータの両方を生成して送信するように構成されてもよい。
セクションデータ生成部42は、送信物理チャンネル情報のNITへの反映、ならびに映像・音声コンテンツ記憶部44およびデータ放送コンテンツ記憶部43に記憶されているコンテンツ情報の多重のためのPID情報などのセクションデータを生成する。
マルチプレクス部45は、映像・音声コンテンツ記憶部44およびデータ放送コンテンツ記憶部43から与えられるコンテンツ情報、およびセクションデータ生成部42から与えられるセクションデータ、ならびに字幕・文字スーパ生成部41から与えられる字幕および文字スーパなどを多重化してTSを生成する。マルチプレクス部45は、生成したTSをOFDM変調部46に与える。
OFDM変調部46は、マルチプレクス部45で生成されたTSをOFDM変調する。具体的に述べると、OFDM変調部46は、図示は省略するが、逆フーリエ変換(略称:IFFT)部と、並直列変換部とを有する。IFFT部は、周波数領域を時間領域に変換する処理、具体的には、マルチプレクス部45から与えられ、セクタ毎に配備される周波数軸上に配置された信号を逆フーリエ変換する。並直列変換部は、IFFT部で逆フーリエ変換された信号を並直列変換することによって、時系列信号であるOFDM信号に変換する。OFDM変調部46は、OFDM信号を送信処理部47に与える。
送信処理部47は、OFDM変調部46から与えられたOFDM信号をアップコンバートして、送信アンテナ48を介して受信端末装置6に送信する。
図5は、現在地域推定処理部28の動作の処理手順を示すフローチャートである。図5に示すフローチャートの現在地域推定処理部28の処理は、ローカル放送送信装置5に電力が供給されているときに、繰返し実行される。図5に示すフローチャートでは、ローカル放送送信装置5の電源が投入されたときに本処理を開始し、ステップa1に移行する。
ステップa1では、現在地域推定処理部28は、スキャンチャンネル指示部27から送信された全チャンネルスキャン完了通知を受信しているか否かを判断する。ステップa1において、全チャンネルスキャン完了通知を受信していると判断すればステップa2に移行し、全チャンネルスキャン完了通知を受信していないと判断すれば、受信するまで待機する。
ステップa2では、現在地域推定処理部28は、検出TSリスト記憶部26に記憶されている検出TSリストを参照して、ステップa3に移行する。ステップa3では、現在地域推定処理部28は、検出TSリストに基づいて、検出した各TSの放送地域を現在地域と推定して、ステップa4に移行する。
ステップa4では、現在地域推定処理部28は、ステップa3で推定した現在地域(以下「推定現在地域」という場合がある)に変化があるか否かを判断する。ステップa4において、推定現在地域に変化があると判断すればステップa5に移行し、変化がないと判断すればステップa1に戻る。
ステップa5では、現在地域推定処理部28は、現在地域を更新する旨の通知(以下「現在地域更新通知」という)を混信検出部12の混信判別処理部31に送信する。ステップa5の処理の終了後は、再度ステップa1に戻り、前述の処理を繰返し行う。
図6は、混信検出部12の動作の処理手順を示すフローチャートである。図6に示すフローチャートの混信検出部12の処理は、ローカル放送送信装置5に電力が供給されているときに、繰返し実行される。図6に示すフローチャートでは、ローカル放送送信装置5の電源が投入されたときに本処理を開始し、ステップb1に移行する。図6に示すフローチャートの混信検出部12の処理は、より詳細には、混信検出部12の混信判別処理部31によって実行される。
ステップb1では、混信判別処理部31は、現在地域判別部11の現在地域推定処理部28から送信された現在地域更新通知を受信しているか否かを判断する。ステップb1において、混信判別処理部31が現在地域更新通知を受信していると判断すればステップb2に移行し、現在地域更新通知を受信していないと判断すれば、受信するまで待機する。
ステップb2では、混信判別処理部31は、周波数リスト記憶部32に記憶されている周波数リストを参照して、ステップb3に移行する。
ステップb3では、混信判別処理部31は、推定現在地域およびそれらの隣接地域で使用されている放送物理チャンネルを把握し、これらの放送物理チャンネルの中に、送信装置5で現在使用されている送信物理チャンネルと同一のものが存在するか否かを判断する。これによって混信判別処理部31は、送信装置5で現在使用されている送信物理チャンネルと、推定現在地域およびそれらの隣接地域で使用されている放送物理チャンネルとが混信する可能性があるか否かを判断する。ステップb3において、前記送信物理チャンネルと同一のものが存在すると判断された場合は、混信する可能性があると判断されてステップb4に移行し、前記送信物理チャンネルと同一のものが存在しないと判断された場合は、混信する可能性がないと判断されてステップb1に戻る。
ステップb4では、混信判別処理部31は、送信物理チャンネルを変更する旨の通知(以下「送信物理チャンネル変更通知」という)を送信物理チャンネル指定部13に送信する。また混信判別処理部31は、推定現在地域で使用されている放送物理チャンネルを送信物理チャンネル指定部13に通知する。ステップb4の処理の終了後は、再度ステップb1に戻り、前述の処理を繰返し行う。
図7は、送信物理チャンネル指定部13の動作手順を示すフローチャートである。図7に示すフローチャートの送信物理チャンネル指定部13の処理は、ローカル放送送信装置5に電力が供給されているときに、繰返し実行される。図7に示すフローチャートでは、ローカル放送送信装置5の電源が投入されたときに本処理を開始し、ステップc1に移行する。
ステップc1では、送信物理チャンネル指定部13は、混信検出部12の混信判別処理部31から送信された送信物理チャンネル変更通知を受信しているか否かを判断する。ステップc1において、送信物理チャンネル指定部13が送信物理チャンネル変更通知を受信していると判断すればステップc2に移行し、送信物理チャンネル変更通知を受信していないと判断すれば、受信するまで待機する。
ステップc2では、送信物理チャンネル指定部13は、混信検出部12の混信判別処理部31から通知された推定現在地域で使用されている放送物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から、変更先の送信物理チャンネルを選択し、送信部14のセクションデータ生成部42および送信処理部47に与える。送信物理チャンネル指定部13は、選択候補である、推定現在地域で使用されている放送物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から、たとえば任意の物理チャンネルを、送信物理チャンネルとして選択する。ステップc2の処理後は、ステップc3に移行する。
ステップc3では、送信物理チャンネル指定部13は、送信物理チャンネルを変更する旨の事前の通知(以下「送信物理チャンネル事前変更通知」という)を送信部14の字幕・文字スーパ生成部41に与えて、ステップc4に移行する。字幕・文字スーパ生成部41は、送信物理チャンネル事前変更通知を受信すると、送信物理チャンネルが切換えられることを表す字幕データまたは文字スーパデータとして、たとえば、変更される送信物理チャンネル情報および変更時刻を表す情報の字幕データまたは文字スーパデータを生成し、予め定める字幕データまたは文字スーパデータに載せて、マルチプレクス部45、OFDM変調部46、送信処理部47および送信アンテナ48を介して送信することによって、利用者である視聴者に受信端末装置6においてチャンネルの切換えが必要なことを通知する。
ステップc4では、送信物理チャンネル指定部13は、内蔵するタイマから与えられる計時情報に基づいて、予め定める時間が経過しているか否かを判断し、経過していればステップc5に移行し、経過していなければ経過するまで待機する。
ステップc5では、送信物理チャンネル指定部13は、送信物理チャンネルを実際に変更するために、送信物理チャンネルを変更する旨の通知(以下「送信物理チャンネル変更通知」という)を送信部14のセクションデータ生成部42および送信処理部47に与える。セクションデータ生成部42は、送信物理チャンネル変更通知を受信すると、NITの地上分配システム記述子の送出周波数の記載を更新し、送信処理部47が送信物理チャンネル変更通知を受信して送信物理チャンネルの変更が完了するタイミングで、前記変更したNITを送信する。また送信処理部47は、送信物理チャンネル変更通知を受信すると、使用する送信物理チャンネルを、送信物理チャンネル指定部13から与えられた送信物理チャンネルに変更してOFDM信号をアップコンバートし、送信アンテナ48を介して送信する。ステップc5の処理の終了後は、再度ステップc1に戻り、前述の処理を繰返し行う。
ここで、ステップc2における物理チャンネルの選択方法について説明する。本実施の形態では、周波数リスト記憶部32に記憶される周波数リストには、他のローカル放送が使用している物理チャンネルが含まれていない。したがって、送信物理チャンネル指定部13によって選択される新たな送信物理チャンネルと、他の送信装置から放送される他のローカル放送が使用している送信物理チャンネルとが同一の物理チャンネルとなり、送信装置5によるローカル放送と、他のローカル放送とが混信するおそれがある。たとえば、送信装置5の送信物理チャンネル指定部13および他の送信装置5の送信物理チャンネル指定部がいずれも、選択候補の物理チャンネルの中から、最小番号の物理チャンネルを選択してしまうと、いずれの送信装置5も再び混信してしまうことになる。これを回避するために、本実施の形態の送信物理チャンネル指定部13は、推定現在地域で放送に使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から、ランダムに、すなわち任意に1つを選択するように構成されている。
また、混信検出部12の周波数リスト記憶部32に記憶される周波数リストの最新版への更新が遅れたときは、周波数リストに記載されている物理チャンネル以外の物理チャンネルでも他のTSが送信されている可能性がある。そのような場合に対応するために、現在地域判別部11は以下の処理をする。まず、送信部14から送信されるローカル放送の物理チャンネルも監視対象とし、その物理チャンネルで受信するTSのパケットエラーが増大した場合には、OFDM復調部23が混信と判断し、OFDM復調部23から混信判別処理部31経由で送信物理チャンネル指定部13に混信通知を通知する。この場合、受信部22は受信状況検出手段として機能し、OFDM復調部23は混信検出手段として機能する。
送信物理チャンネル指定部13は、現在地域判別部11から与えられる混信通知を受信すると、物理チャンネルを変更し、前述したように送信物理チャンネル事前変更通知および送信物理チャンネル変更通知を送信部14に送信し、送信物理チャンネルを、混信のない物理チャンネルに変更する。この場合は、既に混信状態となっているので、利用者である視聴者に物理チャンネル変更の通知ができない可能性が高い。したがって、送信物理チャンネル事前変更通知を行わず、即座に送信物理チャンネル変更通知を送信するように構成してもよい。
以上のように本実施の形態のローカル放送送信装置5によれば、混信検出部12によって、送信部14がデジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと、通信システム1に備わる他のデジタル放送送信装置である第1〜第3放送局2〜4がデジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルとが混信する可能性があるか否かが検出される。混信する可能性があることが検出されると、送信部14は、送信物理チャンネル指定部13によって、デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを他の物理チャンネルに変更するように指示される。これによって、送信部14が使用する物理チャンネルと、第1〜第3放送局2〜4で使用される物理チャンネルとの混信を事前に回避することが可能である。
また本実施の形態のローカル放送送信装置5は、現在地域判別部11によって、第1〜第3放送局2〜4で常時放送されている他のTSの使用物理チャンネルを監視し、各検出TSから得られる各エリアコードから、エリアコードが示す放送地域を現在地域と推定し、推定した現在地域とそれらの隣接地域で使用されている物理チャンネルを混信検出部12によって周波数リストから取得し、それらの物理チャンネル以外の物理チャンネルでローカルサービスを送信するように送信物理チャンネル指示部11によって送信部14が指示されるように構成される。したがって、本実施の形態のローカル放送送信装置5が移動体に搭載されて、第1〜第3放送局2〜4の放送地域を跨ぐような場合でも、混信を事前に回避することができる。
また本実施の形態では、推定した現在地域内の物理チャンネルだけではなく、その隣接地域の物理チャンネルも送信物理チャンネルに使用しないように構成されるので、送信装置5が放送地域を跨いでローカルコンテンツ情報を送信しながら移動していく場合に、現在地域の隣接地域で使用されている物理チャンネルを事前に使用しないようにすることができる。これによって、混信発生を未然に防ぐことができる。
また本実施の形態の送信装置5は、移動体に搭載される場合以外に、設置場所が固定される場合にも有効である。たとえば第1〜第3放送局2〜4の放送物理チャンネルの変更、または送信所としてのデジタル放送送信装置の新設などによって、通信システム1で使用される物理チャンネルが追加された場合に、ローカルサービスの送信物理チャンネルを手動で変更する必要が無く、メンテナンス作業が不要となる。これによって、利用者のメンテナンス作業に要する負担を解消することができる。
また本実施の形態のローカル放送送信装置5によれば、ローカル放送を送信する他のローカル放送送信装置が近傍に存在する場合でも、混信を事前に回避することができる。したがって、互いに混信しないように物理チャンネルを事前に調整する必要がなく、異なる物理チャンネルに設定する作業が不要となるので、利用者のメンテナンス作業に要する負担を解消することができる。
また本実施の形態では、送信物理チャンネルの変更の前に、予め定める時間、字幕または文字スーパによって、送信に使用される物理チャンネルの変更に関する情報、具体的には、切換えられる物理チャンネルとその切換え時刻を送信するように構成されるので、利用者である視聴者に事前に送信物理チャンネルの変更を告知することができ、物理チャンネル変更後の視聴者の混乱を避けることができる。
また本実施の形態では、受信部22およびOFDM復調部23によって、送信装置5がローカルコンテンツ情報を送信している物理チャンネルを定期的に監視し、受信TSのパケットエラーレートが増大した場合に、OFDM復調部23によって混信と判断して、送信物理チャンネルの変更を指示するように構成されているので、周波数リストの最新版への更新が遅れた場合、および周波数リスト記憶部32が存在しない場合でも、ローカル放送と第1〜第3放送局2〜4などによる放送(以下「通常放送」という場合がある)との混信、および送信装置5によるローカル放送と他の送信装置によるローカル放送との混信が続く状況を解消することができる。したがって、メンテナンス作業を不要にすることができる。
また本実施の形態では、送信物理チャンネル指示部13は、混信判別処理部12から通知された送信物理チャンネルの選択候補の中から、ランダムに、すなわち任意に1つを選択するように構成されている。送信物理チャンネル指示部13は、選択候補の物理チャンネルの中から、最小番号の物理チャンネルを選択するように構成されてもよいが、本実施の形態のようにランダムに物理チャンネルを選択するように構成されることが好ましい。ランダムに選択するように構成することによって、互いのローカル放送送信装置が切換える送信物理チャンネルが同一になる確率を低減することができるので、再び混信する確率を低減することが可能である。
また本実施の形態では、現在地域判別部11は、チャンネルスキャンによって、受信できた各TSのセクション情報から求められる各放送地域から現在地域を推定するように構成されているので、全地球測位システム(Global Positioning System;略称:GPS)が使用できない場合でも、混信する可能性がある物理チャンネルを避けて、ローカルコンテンツ情報の送信が可能である。
また本実施の形態では、現在地域判別部11によって、判別された現在地域に変化があることが検出されると、混信検出部12に現在地域更新通知が送信される。この現在地域更新通知を受信すると、混信検出部11は、送信装置5で使用されている送信物理チャンネルと、他のデジタル放送送信装置、たとえば第1〜第3放送局2〜4で使用されている放送物理チャンネルとが混信状態にあるか否か、または混信する可能性があるか否かを検出する。
これによって、現在地域が更新される度に、たとえば送信装置5が放送地域を跨って移動する度に、混信状態にあるか否か、または混信する可能性があるか否かを検出して、混信が発生しないような送信物理チャンネルに変更することが可能である。したがって、送信装置5が移動体に搭載されて、第1〜第3放送局2〜4の放送地域を跨いで移動するような場合に、より確実に混信を回避することができる。
<第参考形態>
図8は、第1参考形態のローカル放送送信装置50の構成を示すブロック図である。本参考形態のローカル放送送信装置50の構成は、前述の図2に示す第1の実施の形態のローカル放送送信装置5の構成と類似しているので、異なる部分についてのみ説明し、対応する部分には同一の参照符を付して共通する説明を省略する。
参考形態の送信装置50は、第1の実施の形態の送信装置5の現在地域判別部11に代えて、GPSアンテナ51および現在位置検出部52を備えて構成されるとともに、第1の実施の形態の送信装置5と同様に、混信検出部12、送信物理チャンネル指定部13および送信部14を備えて構成される。GPSアンテナ51および現在位置検出部52は、現在地域判別手段に相当する。
現在位置検出部52は、GPSアンテナ51を介して、不図示のGPS用衛星から送信される複数の電波信号を受信する。現在位置検出部52は、受信した複数の電波信号に基づいて、送信装置50の現在位置を検出する。現在位置検出部52は、検出した現在位置に基づいて、現在地域およびその隣接地域を決定する。現在位置検出部52は、決定した現在地域およびその隣接地域を表す情報を混信検出部12に与える。
混信検出部12は、現在位置検出部52から与えられる現在地域およびその隣接地域を表す情報から、現在地域およびその隣接地域で使用されている物理チャンネルの中に、現在、送信装置5が送信に使用している物理チャンネルである送信物理チャンネルと同一の物理チャンネルがあるか否かを検索して、混信の可能性があるか否かを検出する。本参考形態の送信装置50における混信検出部12のその他の動作は、第1の実施の形態の送信装置5における混信検出部12の動作と同一である。また送信物理チャンネル指定部13および送信部14の構成および動作は、第1の実施の形態の送信装置5における送信物理チャンネル指定部13および送信部14と同一である。
以上のように本参考形態の送信装置50によれば、第1の実施の形態の送信装置5と同様に、混信検出部12によって、送信部14が使用する送信物理チャンネルと、第1〜第3放送局2〜4で使用される放送物理チャンネルまたは他のローカル放送送信装置で使用される送信物理チャンネルとが混信する可能性があることが検出されると、送信物理チャンネル指定部13によって、デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを他の物理チャンネルに変更するように送信部14が指示される。したがって、第1の実施の形態の送信装置5と同様に、送信部14が使用する送信物理チャンネルと、第1〜第3放送局2〜4で使用される放送物理チャンネルおよび他のローカル放送送信装置で使用される送信物理チャンネルとの混信を事前に回避することが可能である。
また本参考形態によれば、GPSアンテナ51および現在位置検出部52によって、送信装置50の現在位置を検出して現在地域を判別し、判別された現在地域およびその隣接地域で使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルを送信物理チャンネルとするように送信物理チャンネル指示部11によって送信部14が指示される。これによって、本参考形態の送信装置50が移動体に搭載されて、第1〜第3放送局2〜4の放送地域を跨いで移動するような場合でも、第1の実施の形態の送信装置5と同様に、混信を事前に回避することができる。
また本参考形態では、GPSアンテナ51および現在位置検出部52によって、送信装置50の正確な現在位置を把握することができるので、第1の実施の形態のように、前述の図5に示す現在地域推定処理部28による動作処理を実行する必要がない。
また送信装置50の正確な現在位置を把握できることによって、現在地域およびその隣接地域を正確に決定することができるので、前述の第1の実施の形態に比べて、現在地域およびその隣接地域で使用されている物理チャンネルをより正確に把握することができる。したがって、ローカルコンテンツ情報の送信に使用する送信物理チャンネルとして選択可能な物理チャンネルの候補から、使用可能な物理チャンネルを外してしまうことを防ぐことができるので、送信物理チャンネルの候補を増やすことができるという利点がある。
また送信装置50は、カーナビゲーション装置のようにGPSアンテナ51によって現在位置を表す位置情報を把握する手段が予め搭載されていれば、現在位置推定処理が不要となるので、送信装置50をさらに簡単な構成で実現することが可能となる。これによって送信装置50の製造コストの低減を図ることが可能となる。
<第参考形態>
図9は、第2参考形態のローカル放送送信装置60の構成を示すブロック図である。本参考形態のローカル放送送信装置60の構成は、前述の図2に示す第1の実施の形態のローカル放送送信装置5の構成と類似しているので、異なる部分についてのみ説明し、対応する部分には同一の参照符を付して共通する説明を省略する。
参考形態の送信装置60は、受信アンテナ21、受信部22、OFDM復調部23、送信物理チャンネル指定部13および送信部14を備えて構成される。換言すれば、本参考形態の送信装置60は、前述の第1の実施の形態の送信装置5の構成から、デマルチプレクス部24、セクションデータ解析部25、検出TSリスト記憶部26、スキャンチャンネル指示部27、現在地域推定処理部28、および混信検出部12を除いた構成になっている。本参考形態では、受信部22は受信状況検出手段として機能し、OFDM復調部23は混信検出手段として機能する。
以上のように本参考形態の送信装置60には、デマルチプレクス部24、セクションデータ解析部25、検出TSリスト記憶部26、スキャンチャンネル指示部27、現在地域推定処理部28、および混信検出部12が存在しないので、前述の図5〜図7に示すフローチャートの各処理は実行されない。
参考形態では、送信物理チャンネル指定部13は、混信の監視のために、送信処理部47に指示した送信物理チャンネルと同一の物理チャンネルを受信部22に通知する。これによって、送信処理部47に指示した送信物理チャンネルと同一の物理チャンネルを選局した状態にして、OFDM復調部23によって、受信部22で受信したTSのパケットエラーレートを監視する。受信部22で受信したTSのパケットエラーが増大した場合には、OFDM復調部23は混信と判断し、送信物理チャンネル指定部13に、混信していることを表す情報(以下「混信情報」という)を通知する。
送信物理チャンネル指定部13は、OFDM復調部23から混信情報が通知されると、それまで使用していた送信物理チャンネルと異なる物理チャンネルを選択し、第1の実施の形態と同様に送信物理チャンネル変更通知を送信部14に送信し、送信物理チャンネルを混信のない物理チャンネルに変更する。送信物理チャンネル指定部13は、選択する物理チャンネルとして、それまで使用していた送信物理チャンネルと異なる物理チャンネルをランダムに選択するように構成されてもよい。これによって、本参考形態の送信装置60間の混信の場合に、互いに同一物理チャンネルを選択してしまう確率を低減することができる。この場合は、既に混信状態となっているので、利用者である視聴者に物理チャンネル変更の告知ができない可能性が高いので、送信物理チャンネル事前変更通知を行わずに、即座に送信物理チャンネル変更通知を送信する。
以上のように本参考形態の送信装置60によれば、OFDM復調部23によって、送信部14が使用する送信物理チャンネルと、第1〜第3放送局2〜4で使用される放送物理チャンネルまたは他のローカル放送送信装置で使用される送信物理チャンネルとが混信状態にあることが検出されると、送信物理チャンネル指定部13によって、デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを他の物理チャンネルに変更するように送信部14が指示される。したがって、送信部14が使用する送信物理チャンネルと、第1〜第3放送局2〜4で使用される放送物理チャンネルおよび他のローカル放送送信装置で使用される送信物理チャンネルとの混信を解消することが可能である。
また本参考形態によれば、OFDM復調部23によって混信の有無を直接検出するので、第1の実施の形態における現在地域判別部11による現在位置推定処理、および第参考形態における現在位置検出部52による現在位置検出処理が不要であり、最小限の機能で構成することができ、製造コストの低減化が期待できる。また本参考形態では、前述の第1の実施の形態および第2の参考形態のように混信を事前に回避することは難しいが、混信の発生を検出した後、即座に送信物理チャンネルを変更し、混信を解消することが可能であるので、第1の実施の形態および第2の参考形態と同様に、メンテナンス作業が不要となる。
また送信物理チャンネル指定部13で選択する物理チャンネルを、それまで使用していた送信物理チャンネルと異なる物理チャンネルをランダムに選択するようにしたので、本参考形態の送信装置60が複数台近傍に存在する場合でも、これら送信装置60の送信物理チャンネルで混信が発生したとき、混信の発生後に各送信装置60で選択し直される物理チャンネルが、同一の物理チャンネルとなる確率を低減することができる。
本発明の第1の実施の形態であるローカル放送送信装置5を備える通信システム1の構成を示す図である。 送信装置5における現在地域判別部11、混信検出部12および送信部14の詳細な構成を示すブロック図である。 検出TSリストのデータ構造を示す図である。 周波数リストのデータ構造を示す図である。 現在地域推定処理部28の動作の処理手順を示すフローチャートである。 混信検出部12の動作の処理手順を示すフローチャートである。 送信物理チャンネル指定部13の動作手順を示すフローチャートである。 第1参考形態のローカル放送送信装置50の構成を示すブロック図である。 第2参考形態のローカル放送送信装置60の構成を示すブロック図である。
符号の説明
1 通信システム、2 第1放送局、3 第2放送局、4 第3放送局、5,50,60 ローカル放送送信装置、6 デジタル放送受信端末装置、11 現在地域判別部、12 混信検出部、13 送信物理チャンネル指定部、14 送信部、22 受信部、23 OFDM復調部、24 デマルチプレクス部、25 セクションデータ解析部、26 検出TSリスト記憶部、27 スキャンチャンネル指示部、28 現在地域指定処理部、31 混信判別処理部、32 周波数リスト記憶部、41 字幕・文字スーパ生成部、42 セクションデータ生成部、43 データ放送コンテンツ記憶部、44 映像・音声コンテンツ記憶部、45 マルチプレクス部、46 OFDM変調部、47 送信処理部、51 GPSアンテナ。

Claims (5)

  1. 複数のデジタル放送送信装置を有し、各デジタル放送送信装置からデジタル放送信号が送信される通信システムに備わるデジタル放送送信装置であって、
    前記デジタル放送信号を送信する送信手段と、
    現在地域を推定する現在地域判別手段と、
    デジタル放送によって送信される周波数リスト情報に基づいて作成される周波数リストを記憶する周波数リスト記憶手段と、
    前記送信手段が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルが、他のデジタル放送送信装置が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと混信状態にあるか否か、または混信する可能性があるか否かを検出する混信検出手段と、
    前記混信検出手段によって混信状態にあること、または混信する可能性があることが検出されたとき、前記デジタル放送信号の送信に使用する物理チャンネルを、他の物理チャンネルに変更するように前記送信手段に指示する送信物理チャンネル指定手段とを備え
    前記現在地域判別手段は、使用可能な全ての物理チャンネルのうち、現在位置で受信可能な物理チャンネルで送信される前記デジタル放送信号内に含まれるネットワーク情報テーブルに記載されたエリアコードから、該エリアコードが示す放送地域を現在地域と推定し、
    前記混信検出手段は、前記周波数リスト記憶手段に記憶されている周波数リストを参照し、前記現在地域判別手段によって推定された現在地域およびその隣接地域で前記デジタル放送信号の送信に使用されている物理チャンネルの中に、前記送信手段が前記デジタル放送信号の送信に使用している物理チャンネルと同一の物理チャンネルがあるか否かを検索することによって、前記混信する可能性があるか否かを検出し、
    前記送信物理チャンネル指定手段は、前記現在地域判別手段によって推定された現在地域およびその隣接地域で前記デジタル放送信号の送信に使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から物理チャンネルを選択し、選択した物理チャンネルに前記使用する物理チャンネルを変更するように前記送信手段に指示することを特徴とするデジタル放送送信装置。
  2. 記送信物理チャンネル指定手段は、前記現在地域判別手段によって推定された現在地域およびその隣接地域で放送に使用されている物理チャンネル以外の物理チャンネルの中から、ランダムに1つを選択することを特徴とする請求項1に記載のデジタル放送送信装置。
  3. 前記現在地域判別手段は、判別された現在地域に変化があるか否かを検出し、現在地域に変化があることを検出すると、現在地域を更新する旨の現在地域更新通知を前記混信検出手段に送信し、
    前記混信検出手段は、前記現在地域更新通知を受信すると、前記混信状態にあるか否か、または混信する可能性があるか否かの判断を行うことを特徴とする請求項に記載のデジタル放送送信装置。
  4. 字幕データおよび文字スーパデータの少なくともいずれか一方を生成する字幕・文字スーパ生成手段をさらに備え、
    前記送信物理チャンネル指定手段は、前記混信検出手段によって混信状態にあること、または混信する可能性があることが検出されたとき、前記送信手段に前記物理チャンネルの変更を指示する前に、前記デジタル放送信号の送信に使用される物理チャンネルの変更に関する情報を表す字幕データおよび文字スーパデータの少なくともいずれか一方を生成するように前記字幕・文字スーパ生成手段に指示し、該データを送信することを特徴とする請求項に記載のデジタル放送送信装置。
  5. 前記送信手段から送信される前記デジタル放送信号の受信状況を検出する受信状況検出手段をさらに備え、
    前記混信検出手段は、前記受信状況検出手段によって検出されたトランスポートストリームのパケットエラーによる受信状況に基づいて、前記混信状態にあるか否かを検出することを特徴とする請求項1に記載のデジタル放送送信装置。
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