JP5872635B2 - 送信装置及び受信装置 - Google Patents

Description

本開示は、データを複数の搬送波を用いて送信する送信装置及び受信する受信装置に関する。

従来、単一の搬送波を用いて、複数のトランスポートストリームをそれぞれ独立して多重伝送する手法が提案されている（特許文献１を参照）。

また、近年４Ｋ／８Ｋのように画像データの高解像度化が進み、これらの高解像度すなわち大容量の画像を伝送する仕組みが要望されている。

大容量のトランスポートストリームを伝送する方法として、特許文献２に開示の方法がある。特許文献２の方法では、単一のトランスポートストリームを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送している。これにより、単一の搬送波の伝送容量を超えた容量のトランスポートストリームの伝送を可能としている。

特許第３０５１７２９号 特開２０１２−２０９６７５号公報

特許文献２の方法では、搬送波毎にパケットを分割する際に、所定の合成順序と受信装置側でのパケットの到達順とに基づいて、ＴＳパケットをどの搬送波に割り当てるかを決定する。このため、送信装置側においてＴＳパケットの割り当て処理が複雑になり、送信装置の構成が複雑になる。また、そのようにしてパケットの搬送波への割り当てがなされた場合、受信装置側において、複数の搬送波から受信したパケットを合成する場合の合成順序が複雑になり、合成のための処理が複雑になる。このため、合成処理のための受信装置側の実装が難しくなり、装置構成が複雑になるという問題がある。

本開示は、複数の搬送波を用いて単一のストリームデータを伝送するシステムにおいて、簡易な構成で、容易な受信データの合成処理を可能とする送信装置及び受信装置を提供する。

本開示の送信装置は、トランスポートストリームを入力し、複数の搬送波を用いて送信する送信装置である。送信装置は、トランスポートストリームをパケット単位で入力する入力部と、入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる分割部と、分割部により搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する変調部と、各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する送信部と、を備える。さらに、送信装置は、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを分割部に出力するダミースロット生成部と、分割部によって搬送波に割り当てられたダミースロットを削除するダミースロット削除部とを有する。

本開示の受信装置は、上記の送信装置から複数の搬送波を用いて送信されたデータをそれぞれ受信し、所定のトランスポートストリームを分離して出力する受信装置である。受信装置は、複数の搬送波のそれぞれに対して設けられた複数のチューナと、各チューナで受信した信号を、受信した信号が送信された搬送波に応じた所定の復調方式で復調する復調部と、復調部で復調されたデータを搬送波毎に格納するバッファと、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するダミースロット付加部と、バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成する合成部と、合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力する抽出部とを備える。

本開示の送信方法は、トランスポートストリームを入力し、複数の搬送波を用いて送信する送信方法である。送信方法は、トランスポートストリームをパケット単位で入力する第１のステップと、入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる第２のステップと、搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する第３のステップと、各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する第４のステップと、含む。さらに、送信方法は、第２のステップにおいて、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを搬送波に割り当てる第５のステップと、第５のステップにおいて搬送波に割り当てられたダミースロットを削除する第６のステップと、含む。

本開示の受信方法は、上記の送信方法によって複数の搬送波を用いて送信されたデータをそれぞれ受信し、所定のトランスポートストリームを分離して出力する受信方法である。受信方法は、複数の搬送波のそれぞれからの信号を受信するステップと、受信した信号の変調方式に応じた復調方式で復調するステップと、復調したデータを搬送波毎にバッファに格納するステップと、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、前記バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するステップと、バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成するステップと、合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力するステップとを含む。

本開示の第１のプログラムは、コンピュータに、複数の搬送波を用いて、トランスポートストリームをパケット単位で入力する第１のステップと、入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる第２のステップと、搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する第３のステップと、各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する第４のステップと、を実行させる。さらに、第１のプログラムは、コンピュータに、第２のステップにおいて、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が前記最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを搬送波に割り当てる第５のステップと、第５のステップにおいて搬送波に割り当てられたダミースロットを削除する第６のステップと、を実行させる。

本開示の第２のプログラムは、コンピュータに、上記の送信方法により送信された複数の搬送波のそれぞれを受信して得られる信号を入力するステップと、入力した信号の変調方式に応じた復調方式で復調するステップと、復調したデータを搬送波毎にバッファに格納するステップと、複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するステップと、バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成するステップと、合成により得られたトランスポートストリームを出力するステップと、を実行させる。

本開示によれば、複数の搬送波を介して受信したデータを合成する処理において合成順序が単純になるため、受信データの合成処理が容易になる。それにより、受信装置において合成機能の実装が容易になり、装置の構成が簡単になる。また、送信装置においても、トランスポートストリームの搬送波への割り当て処理が単純になり、送信装置における構成が簡単になる。

本開示の一実施形態における送信装置の構成を示す図 多重フレーム方式におけるフレームの構成を示す図 フレームとスーパーフレームとの関係を説明した図 多重フレーム方式における多重フレームヘッダのフォーマットを示す図 多重フレームヘッダにおけるprivate_dataの構成の詳細を示す図 従来の課題及び本開示の考え方を説明するための図 送信装置の要部の構成を示す図 １つのストリームをパケット単位で搬送波毎に分割する処理におけるバッファ１〜４の格納状態の変化を説明した図 ダミースロットの生成、削除を説明した図 ダミースロットの生成、削除処理に伴うバッファ１〜４の格納状態の変化を説明した図 ＰＣＲ書き換え部によるＰＣＲ書き換え処理のフローチャート 多重化処理部による多重化処理を説明した図 第一搬送波に対する多重化処理を説明した図 ８Ｋのトランスポートストリームと２Ｋのトランスポートストリームを多重化して４つの搬送波を用いて送信する場合の多重化バッファの格納状態の変化を説明した図 本開示の一実施形態における受信装置の構成を示す図 受信装置におけるパケットの合成処理を説明した図 チャンネルサーチ処理のフローチャート 受信装置の受信データの出力方法を説明した図 受信したチャンネル情報の一例を説明した図 チャンネル選局時の処理のフローチャート 受信装置の合成後のデータから所望のデータを抽出して出力する方法を説明した図 トランスポートストリームの分割、合成方法の例を説明した図 トランスポートストリームの分割、合成方法の例を説明した図 種々の変調方式を複数の搬送波に割り当てる場合のダミースロットの付加の例を説明した図

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（実施の形態１）
以下、添付の図面を用いて通信システムの実施の形態を説明する。通信システムは、データを送信する送信装置と、送信装置からのデータを受信する受信装置とを含む。

１．送信装置
１−１ 送信装置の構成

本実施形態の送信装置は、複数のトランスポートストリーム（以下「ＴＳ」という）を入力し多重化して、複数の搬送波（系統）を用いて送信可能な装置である。本実施形態では、一例として、入力するＴＳの数は１５とし、搬送波及び系統の数は４とする。また、第１及び第３系統は第１及び第３搬送波を用いてデータを伝送するとし、その伝送速度は３１．６４４Ｍｂｐｓ（６４ＱＡＭ変調方式による）とする。第２及び第４系統は第２及び第４搬送波を用いてデータを伝送し、その伝送速度は４２．１９２Ｍｂｐｓ（２５６ＱＡＭ変調方式による）とする。ＴＳは１８８バイトのパケット（以下「ＴＳパケット」という）列で構成される。伝送するＴＳ（トランスポートストリーム）は一例としてＭＰＥＧ−２ ＴＳとする。

図１に、本実施形態の送信装置の構成を示す。送信装置１００は、入力したＴＳパケットのＰＣＲ（Program Clock Reference）値を書き換えるＰＣＲ書き換え部１１と、ダミースロットを生成するダミースロット生成部１３と、各ＴＳを複数の系統（搬送波）を介して伝送するために系統（搬送波）毎にＴＳパケットを割り当てていく分割部１５と、ダミースロットを削除するダミースロット削除部１７と、各ＴＳについて系統毎に分割されたＴＳパケットを多重化する多重化部１８とを備える。送信装置１００は、分割部１５で搬送波毎に分割され、多重化部１８で多重化されるべきデータを格納するバッファ部２０を備えている。バッファ部２０は、ＴＳ毎にバッファセット（詳細は後述）を有し、各バッファセットは、第１ないし第４搬送波のそれぞれに対して設けられた４つのバッファを含む（例えば、図７、図１２、図１３参照）。

さらに送信装置１００は、系統（搬送波）毎に設けられた４つのＱＡＭ変調部１９ａ〜１９ｄと、変調されたデータを送信する送信部２１ａ〜２１ｄとを備える。第１及び第３系統に接続されるＱＡＭ変調部１９ａ、１９ｃは６４ＱＡＭ変調を行い、第２及び第４系統に接続されるＱＡＭ変調部１９ｂ、１９ｄは２５６ＱＡＭ変調を行う。

さらに、送信装置１００は、多重フレームヘッダを生成する多重フレームヘッダ生成部２３と、ＴＳパケットのフレーム内のスロットへの割り当てを決定するフレームスロット割当部２５と、ＴＳの系統（搬送波）に対する割り当てを決定する搬送波グループ割当部２７と、系統（搬送波）に対する分割方法を決定する搬送波分割方法決定部２９とを備える。

１−２ フレーム、多重化フレームヘッダ
図２は、本実施形態の送信装置で採用する複数のトランスポートストリームを１つの搬送波に多重化して送信するためのフレームの構成を説明した図である。

１フレームは５３スロット（５３パケット）で構成される。フレームの先頭すなわち第０番目のスロットには、同期のための多重フレームヘッダが割り当てられる。それ以後の第１番目から第５２番目のスロットにＴＳパケット（１８８バイト）が割り当てられる。図２は、１つのフレームにおいて２つのストリームＴＳ１、ＴＳ２が多重化されている例を示しており、第１、５、６、５１番目のスロットにはＴＳ１が割り当てられ、第２〜４、５２番目のスロットにはＴＳ２が割り当てられている。

所定数のフレーム群をスーパーフレームとして管理する。スーパーフレームに含まれるフレームの数は伝送速度（すなわち、変調方式）に応じて決定する。例えば、６４ＱＡＭの変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波と、２５６ＱＡＭの変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波とを用いる場合、それら２つの搬送波のスーパーフレームの周期が同じになるように、各搬送波に対するスーパーフレーム中のフレームの数を決定する。例えば、図３に示すように、６４ＱＡＭの変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波においては、スーパーフレーム中のフレーム数は３とし、２５６ＱＡＭの変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波においては、スーパーフレーム中のフレーム数は４とする。

図４は、多重フレームヘッダの構成を説明した図である。多重フレームヘッダは、同期に用いる情報５１と、多重化のための情報５３と、private_data５５と、ＣＲＣ（誤り検出符号）５７とを含む。

同期に用い得る情報５１には、同期バイト（sync_byte）、frame_PID、continuity_counter、frame_sync、が含まれる。同期バイト（sync_byte）は"0x47"の値をとり、スロットの先頭となる。同期バイト（sync_byte）およびframe_syncは多重フレームヘッダの先頭を検出するために使用される。これらの情報に基づいて受信装置は受信したストリームの中から多重フレームヘッダを検出することができる。

多重化のための情報５３には、version_number、relative_ts_number_mode、frame_type、emergency_indicatorや、以下の情報が含まれる。
・ts_status
各ＴＳ（ＴＳ１〜ＴＳ１５）の有効／無効の状態を示す。
・ts_idとnetwork_id
各ＴＳについてのＴＳのＩＤ(ts_id)とネットワークＩＤ（network_id）の値の組を、ＴＳ１〜Ｔ１５それぞれについて順に記述している。ts_id、network_idはそれぞれ１６ビットで記述される。
・receive status
各ＴＳの受信状態を示す。
・relative_ts_number
５２個の各スロットにＴＳ１〜ＴＳ１５のいずれのＴＳが格納されるかを示す情報。先頭から４ビット毎に第１番目のスロット〜第５２番目のスロットに格納されるＴＳの情報を格納する。例えば、図２に示すように第１番目のスロットにＴＳ１が格納され、第２番目のスロットにＴＳ２が格納されている場合、relative_ts_numberの最初の４ビットにＴＳ１を示す相対的な番号が格納され、次の４ビットにＴＳ２を示す相対的な番号が格納される。relative_ts_numberを参照することで、どのスロットにどのＴＳが格納されているかを把握することができる。

図５は、private_data５５の構成を示した図である。private_data５５は単一のストリームを複数の系統（搬送波）に分割して伝送するための情報を含む。private_dataは具体的には下記の情報を含む。

・stream_type（１bit×15）
各ストリームが、ＴＳであるかＴＬＶ(Type Length Value)であるかを識別する情報。「０」はＴＬＶパケット、「１」はＴＳパケットまたはストリームなしを示す。例えば、ＴＳ１＝０（ＴＬＶパケット）、ＴＳ２〜１５＝１（streamなし）であれば、‘011111111111111’に設定される。
・group_id（8bit）
ＴＳまたはＴＬＶのストリームを分割伝送する搬送波群（グループ）を識別するためのＩＤ。例えば、放送局Ａであれば0x00に、放送局Ｂであれば0x01に設定される。
・number_of_carriers（8bit）
当該多重フレームヘッダを伝送する搬送波を含んだ複数のチャンネル（搬送波）で構成される、ストリームを伝送するための搬送波群（group_id）に属する搬送波の総数。例えば放送局Ａ（group_id=0x00）のチャンネルの総数が１であれば0x01、総数が２であれば、0x02、総数が３であれば、0x03が設定される。
・carrier_sequence（4bit）
受信機側で複数のチャンネル（搬送波）を介して受信したデータを復調して得られる出力から、元のＴＳまたはＴＬＶのストリームを再生するための合成の順序（チャンネルまたは搬送波の順序）を示す情報。例えば、number_of_carriersが3で40chのcarrier_sequenceを0、41chのcarrier_sequenceを1、50chのcarrier_sequenceが2に設定されている場合、受信機側で、40chの復調出力→41chの復調出力→50chの復調出力の順に合成する。
・frame_number（4bit）
１つのスーパーフレームの中のフレームの数を示す。６４ＱＡＭなら0x03、２５６ＱＡＭなら0x04に設定される。
・frame_position（4bit）
スーパーフレーム中におけるフレーム位置を示す情報。すなわち、スーパーフレームにおいて何番目のフレームかを示す情報。図３に示すように６４ＱＡＭなら0〜2の値、２５６ＱＡＭなら0〜3の値のいずれかをとる。
・CRC（32bit）
CRC値を格納するための32bitのフィールド。CRC値はISO/IEC13818 Annex Bで定義される。

１−３ 先行技術の課題と本開示の考え方
特許文献２（特開２０１２−２０９６７５号公報）において開示された複数の搬送波を用いた伝送技術の問題点について説明する。特許文献２の方法では、搬送波毎にパケットを分割する際に、carrier_sequence（搬送波の合成順序）と、受信装置側でのパケットの到達順とに基づいて、ＴＳパケットをどの搬送波に割り当てるかを決定する。例えば、第１〜第４搬送波の４つの搬送波を用い、carrier_sequenceが第１搬送波→第２搬送波→第３搬送波→第４搬送波の順に決定され、第１及び第３搬送波の伝送速度が31.644Mbps（６４ＱＡＭ）であり、第２及び第４搬送波の伝送速度が42.192Mbps（２５６ＱＡＭ）である場合、特許文献２の方法では、図６（ａ）に示すように、各搬送波に対して各パケットが割り当てられる。このような割り当てでは、受信装置は、最初に受信するパケット群（１〜４）については、パケットの本来の順序とcarrier_sequenceとが一致しているため、各搬送波で受信したパケットをcarrier_sequenceに基づいて合成することで、元のパケット順序で合成されたデータが得られる。しかし、２番目に受信したパケット群（５〜８）については、パケット本来の順序とcarrier_sequenceとが一致しておらず、この場合、carrier_sequenceに基づいて合成すると、正しくデータが合成できないという問題がある。このため、受信装置側において正しく合成するためには、carrier_sequence、搬送波の数、搬送波の変調方式の種類等を考慮して合成順序を規定する必要があり、複雑な処理を要する。また、carrier_sequence、搬送波の数、搬送波の変調方式の種類等を考慮して合成順序を規定したテーブルが必要となり、搬送波の数や変調方式の種類が増加すると、用意すべきテーブルの数も膨大なものとなり、受信装置において実装上の問題がある。また、送信装置側においても、搬送波毎にパケットを分割する際に、carrier_sequenceと、受信装置側でのパケットの到達順とを考慮する必要があり、搬送波へのパケットの割り当て処理が複雑になるという問題がある。

そこで、本実施形態では、送信装置１００は、図６（ｂ）に示すように、ＴＳを搬送波毎に分割する際に、仮想的に搬送波間の伝送速度が同じになるように伝送速度が低い搬送波において所定の間隔でダミースロットを挿入してパケットを搬送波に割り当てる。その後、変調部へ出力する際には、ダミースロットを削除した後、各パケットを変調部へ出力する。そして、受信装置側においては、各搬送波からデータを受信した際に、伝送速度が低い搬送波から受信したパケット列において適宜ダミースロットを挿入することで、各搬送波から得られたパケットをcarrier_sequence等に基づいて順に合成することで、本来のデータ順にしたがった合成データを容易に得ることができる。以下、このような機能を実現するための送信装置１００の動作を説明する。

１−４ 送信装置の動作
１−４−１ 全体動作
図１に示す送信装置１００の動作を説明する。本実施形態の送信装置１００は複数のトランスポートストリームＴＳ１〜ＴＳ１５を受信し、各ＴＳを多重化して複数の系統（搬送波）を用いて送信する装置である。具体的には、送信装置１００は、１つのＴＳについてパケット単位で４つの系統（第１搬送波〜第４搬送波）に振り分け、系統（搬送波）毎に、各ＴＳのデータを多重化して送信する。これにより、実質的に４つの搬送波の伝送レートを合計したレートでの伝送が可能になり、１つの搬送波だけでは送信できない大容量のデータの伝送を可能とする。

フレームスロット割当部２５は、各ＴＳをフレーム内のどのスロットに割り当てるかを示す情報を出力する。以下、フレームスロット割当部２５により決定された、各系統におけるフレーム内の各パケットを割り当てるスロット数及びスロット位置を示す情報を「スロット多重情報」という。

搬送波分割方法決定部２９は、搬送波（系統）の数、各搬送波のＱＡＭ変調方式の種類、各搬送波に割り当てられるＴＳに関する情報、スロットを割り当てる搬送波（系統）の順番を決定する。また、搬送波分割方法決定部２９は、トランスポートストリーム（ＴＳ）の分割方法（例えば、図２１、２２に例示した内容）を決定する。受信装置は、この分割方法を認識している。

搬送波グループ割当部２７は、複数の搬送波が所属するグループに関する情報を出力する。本実施形態では、第１搬送波から第４搬送波が１つの搬送波グループに所属している。

多重フレームヘッダ生成部２３は、搬送波グループ割当部２７からのグループに関する情報、搬送波分割方法決定部２９からのＴＳ分割に関する情報、フレームスロット割当部２５からのスロット多重情報に基づき、下記のパラメータ（図４、図５参照）を含む多重フレームヘッダを生成する。
ts_id
network_id
relative_ts_number
stream_type
group_id
number_of_carriers
carrier_sequence
frame_number
frame_position
多重フレームヘッダ生成部２３は、生成した多重フレームヘッダをダミースロット生成部１３及び多重化部１８に出力する。

ＰＣＲ書き換え部１１は、入力したパケットにＰＣＲ（Program Clock Reference）が含まれている場合、後述する仮想的なレート変換を考慮して、入力したパケットのＰＣＲ値を書き換える。

ダミースロット生成部１３は、入力したＴＳパケットまたは多重化フレームヘッダを出力する。また、ダミースロット生成部１３は、所定の条件を満たす場合は、入力したＴＳパケットまたは多重化フレームヘッダではなく、ダミースロット（ダミーパケット）を出力する。

分割部１５は、フレームスロット割当部２５からのスロット多重情報に基づき、入力ストリームをパケット単位で搬送波毎に分割し、送信用入力ポート１６に出力する。すなわち、分割部１５は入力したＴＳパケットをいずれかの搬送波に割り当てる。分割部１５は、搬送波分割方法決定部２９から搬送波の割り当て順に関する情報を取得し、その割り当て順に基づき、入力したＴＳパケットの搬送波への割り当て順を決定する。なお、分割部１５は、１つの搬送波（系統）に割り当てられた連続した５２個のパケット毎に、ダミースロット生成部１３から多重化フレームヘッダを受けるようになっている。これにより、図２に示すフレームが、送信用入力ポート１６に出力されるようになっている。

ダミースロット削除部１７は、ダミースロット生成部１３により生成され送信用入力ポート１６に入力されたダミースロットを削除する。

バッファ部２０は、分割部１５により入力ＴＳ毎に各搬送波に分割されたＴＳパケットを格納するためのバッファ群を含む。

多重化部１８は、入力ＴＳ毎に各搬送波に分割されたＴＳパケットを、搬送波毎に多重化する。多重化部１８は、フレームスロット割当部２５および多重フレームヘッダ生成部２３からの情報を受けて多重化を行う。

ＱＡＭ変調部１９ａ及び１９ｃは６４ＱＡＭ変調方式でＴＳパケットの変調を行う変調手段である。ＱＡＭ変調部１９ｂ及び１９ｄは２５６ＱＡＭ変調方式でＴＳパケットの変調を行う変調手段である。

送信部２１ａは、ＱＡＭ変調部１９ａ（６４ＱＡＭ）により変調されたデータを、第１搬送波を介して送信する。送信部２１ｂは、ＱＡＭ変調部１９ｂ（２５６ＱＡＭ）により変調されたデータを、第２搬送波を介して送信する。送信部２１ｃは、ＱＡＭ変調部１９ｃ（６４ＱＡＭ）により変調されたデータを、第３搬送波を介して送信する。送信部２１ｄは、ＱＡＭ変調部１９ｄ（２５６ＱＡＭ）により変調されたデータを、第４搬送波を介して送信する。

以上の構成を有する送信装置１００は、複数のＴＳ１〜１５をそれぞれの入力ポートを介してパケット単位で入力する。各ＴＳについて、入力されたストリームは分割部１５によりパケット単位で各搬送波に順に割り当てられる。その後、搬送波毎に、多重化部１８により各ＴＳのデータが多重化される。搬送波毎に多重化されたデータは、搬送波毎に、ＱＡＭ変調部１９ａ〜１９ｄにより変調され、送信部２１ａ〜２１ｄから送信される。以下、送信装置の各部の動作についてより詳細に説明する。

１−４−２ ＴＳの搬送波（系統）への分割
以下、ダミースロット生成部１３、分割部１５、及びダミースロット削除部１７の動作について、図７〜図１０を用いて具体的に説明する。説明の便宜上、一つのストリームＴＳ１についての処理を例として説明する。すなわち、図７（ａ）に示すように、ＴＳ入力ポート１に、パケットＴＳ１−１、ＴＳ１−２、ＴＳ１−３、ＴＳ１−４、…、ＴＳ１−ｎ、・・・の順に入力されている状況における処理を説明する。

図７（ｂ）に示すように、送信装置１００は、分割部１５により搬送波毎に分割されたデータを格納するためのバッファセット２０−１を有し、バッファセット２０−１はバッファ１〜４を含む。

分割部１５は、送出したパケットの数を搬送波毎にカウントするカウンタを含む。第１ないし第４搬送波それぞれに対するカウンタを「Ｈカウンタ１」、「Ｈカウンタ２」、「Ｈカウンタ３」、「Ｈカウンタ４」という。Ｈカウンタ１〜４は多重フレームヘッダ（以下「ＴＳＭＦ(Transport Stream Multiplexing Frame)ヘッダ」という）及びＴＳパケットはカウントするが、ダミースロットはカウントしない。Ｈカウンタ１〜４は５２までカウントした後、０にリセットされる。

さらに、分割部１５は、４パケットの送信毎（１周期毎）に１だけカウントアップされる４Ｐカウンタ１５ｂを含む。すなわち、４Ｐカウンタ１５ｂは第１搬送波から第４搬送波まで順に１つずつパケットが送信されたときに１だけカウントアップされる。４Ｐカウンタ１５ｂは３までカウントした後、０にリセットされる。４Ｐカウンタ１５ｂがリセットされるときのカウンタ値（３）は、ダミースロットが生成される搬送波に対する１スーパーフレーム当たりのフレーム数に基づき決定される。なお、各カウンタの初期値は０であるとする。

また、分割部１５はＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃを備える。ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃは、送信装置１００が新たにＰＣＲ値を含むパケット（以下「ＰＣＲパケット」）を入力したときに、前回のＰＣＲパケットを入力してから新たなＰＣＲパケットを入力するまでに分割部１５が送信用入力ポート１６ａ〜１６ｄに送信したパケットの総数をカウントする。ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃは、新たにＰＣＲパケットが入力されるとリセットされる。

ＴＳ１入力ポート１０−１に対してＴＳ１がパケット単位で入力される。ダミースロット生成部１３は、Ｈカウンタ１〜４及び４Ｐカウンタ１５ｂの値に基づいて、ＴＳＭＦヘッダ、入力ＴＳパケットおよびダミースロット（ダミーパケット）のいずれかを選択し、分割部１５に出力する。

具体的には、ダミースロット生成部１３は、分割部１５が入力パケットを割り当てようとしている搬送波に対応するＨカウンタを参照し、その値が０の場合、ＴＳＭＦヘッダを出力する。なお、ＴＳＭＦヘッダは多重フレームヘッダ生成部２３から取得される。例えば、分割部１５が入力パケットを第１搬送波に割り当てようとしている場合、Ｈカウンタ１の値が０であれば、ダミースロット生成部１３はＴＳＭＦヘッダを分割部１５に出力する。これにより、フレーム先頭にＴＳＭＦヘッダが配置される。

または、分割部１５が入力パケットを割り当てようとしている系統（搬送波）が第１搬送波または第３搬送波の場合、ダミースロット生成部１３は、４Ｐカウンタ１５ｂを参照し、その値が「３」であれば、ダミースロットを分割部１５に出力する。本実施形態では、第１及び第３搬送波の変調方式が６４ＱＡＭ（３１．６４４Ｍｂｐｓ）であり、第２及び第４搬送波の変調方式が２５６ＱＡＭ（４２．１９２Ｍｂｐｓ）であることから、図６（ｂ）に示すように、第１及び第３搬送波により伝送されるフレームにおいて、３パケット毎にダミースロットを挿入する。これにより、受信側においてデータの合成が容易となる、ＴＳパケットの配置が実現される。これを実現するために、第１搬送波または第３搬送波に対して、４Ｐカウンタ１５ｂの値が「３」のときにダミースロットを生成している。

ダミースロット生成部１３は、ＴＳＭＦヘッダ及びダミースロットのいずれも出力しない場合は、入力したＴＳパケットを分割部１５に出力する。

分割部１５は、搬送波分割方法決定部２９からの情報に基づき、ダミースロット生成部１３から入力したパケット（ＴＳパケット、ＴＳＭＦヘッダまたはダミースロット）を、４つの第１搬送波〜第４搬送波のうちのいずれかに順番に割り当てていく。ここでは、第１搬送波→第２搬送波→第３搬送波→第４搬送波→第１搬送波→…の順に割り当てるとする。すなわち、分割部１５は入力したパケット（ＴＳパケット、ＴＳＭＦヘッダ、ダミースロット）を、割り当てる搬送波に対応した送信用入力ポート１６ａ〜１６ｄに出力する。なお、Ｈカウンタ１〜４は、ダミースロット生成部１３からＴＳパケットまたはＴＳＭＦヘッダを受信する毎にカウントアップされるが、ダミースロットを受信した場合は、カウントアップされない。

入力ポート１６ａ〜１６ｄに出力されたパケットは、ダミースロットを除き、搬送波毎に設けられたバッファ１〜４に入力され、格納される。

ダミースロット削除部１７は、送信用入力ポート１６ａ〜１６ｄに入力されたパケットがダミースロットである場合、それを削除する。したがって、分割部１５からダミースロットが送信された場合でも、ダミースロットがバッファ１〜４に格納されることはない。

図８は、ダミースロット生成部１３、分割部１５及びダミースロット削除部１７の上記の動作によるバッファ１〜４の格納状態の変化を説明した図である。図７（ａ）に示すように、送信装置１００に対して、ＴＳ１−１、ＴＳ１−２、ＴＳ１−３、ＴＳ１−４、…、ＴＳ１−ｎ、…の順にＴＳパケットが入力される。

時刻Ｔ０では、バッファ１〜４には未だパケットが格納されていない状態であり、Ｈカウンタ１〜４は全て０である。

時刻Ｔ１において、入力パケットは第１搬送波へ割り当てられる。その際、Ｈカウンタ１の値は０であるため、ダミースロット生成部１３はＴＳＭＦヘッダを出力し、分割部１５は入力したＴＳＭＦヘッダをバッファ１に接続した送信用入力ポート１６ａに出力する。これにより、バッファ１にＴＳＭＦヘッダが格納される。Ｈカウンタ１はカウントアップされ、１になる。

時刻Ｔ２において、入力パケットは第２搬送波へ割り当てられる。その際、Ｈカウンタ２の値は０であるため、ダミースロット生成部１３はＴＳＭＦヘッダを出力し、分割部１５は入力したＴＳＭＦヘッダをバッファ２に接続した送信用入力ポート１６ｂに出力する。これにより、バッファ２にＴＳＭＦヘッダが格納される。Ｈカウンタ２はカウントアップされ、１になる。

同様にして、時刻Ｔ３、Ｔ４において、バッファ３、４にＴＳＭＦヘッダが格納され、Ｈカウンタ３、４はカウントアップされる。バッファ４へＴＳＭＦヘッダが送信されたときに４Ｐカウンタ１５ｂがカウントアップされ、１になる。

時刻Ｔ５において、入力パケットは第１搬送波へ割り当てられる。その際、Ｈカウンタ１の値は１であり、０ではない。また、４Ｐカウンタの値も３ではない。このため、ダミースロット生成部１３は入力したＴＳパケット（TS1-1）を出力し、分割部１５は入力したＴＳパケット（TS1-1）をバッファ１に接続した送信用入力ポート１６ａに出力する。これにより、バッファ１において、ＴＳＭＦヘッダの次にＴＳパケット（TS1-1）が格納される。また、Ｈカウンタ１がカウントアップされる。同様に、時刻Ｔ６において、バッファ２にＴＳパケット（TS1-2）が格納される。

以降同様にして、入力したＴＳパケットがバッファ１〜４に順に割り振られながら格納されていく。なお、Ｈカウンタ１〜４は、５２までカウントした後０にリセットされる。よって、バッファ１〜４においてＴＳＭＦヘッダが周期的（５３パケット毎）に格納される。

１−４−３ ダミースロットの生成、削除
図９、図１０を用いてダミースロットの生成、削除について説明する。図９は、ダミースロットの生成、削除を説明するための図である。説明の便宜上、図９では、第１搬送波に対するダミースロットの生成、削除を説明している。ダミースロット生成部１３は、４Ｐカウンタ１５ｂを参照し、その値が３であれば、ダミースロット１３ｂを生成して分割部１５に出力する。分割部１５は、ダミースロット生成部１３から受けたダミースロット１３ｂをバッファ１に接続する第１搬送波用の送信用入力ポート１６ａに出力する。このとき、Ｈカウンタ１のカウントアップを行われない。しかしながら、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃはカウントアップされる。ダミースロット削除部１７は、送信用入力ポート１６ａを介して受信したダミースロットを削除する。結果として、バッファ１にダミースロットが格納されない。ダミースロット削除部１７は、送信用入力ポート１６ａを介して受信したパケットがダミースロットでない場合は、そのままバッファ１に送信する。

図１０は、ダミースロットの生成／削除を行った際のバッファ１〜４の格納状態の変化を示した図である。時刻Ｔ１２においてバッファ４にＴＳパケット(TS1-8)が記録された時点で、４Ｐカウンタ１５ｂの値は３になる。このため、時刻Ｔ１３において、ダミースロット生成部１３によりダミースロット１３ｂが生成され、分割部１５により送信用入力ポート１６ａに出力される。しかし、ダミースロット削除部１７により、ダミースロット１３ｂは削除されることから、バッファ１に対しては何も入力されない。

時刻Ｔ１４では、バッファ１の次のバッファ２にＴＳパケット(TS1-9)が記録される。

時刻Ｔ１５において、４Ｐカウンタ１５ｂの値は３であるため、ダミースロット生成部１３によりダミースロット１３ｂが生成され、分割部１５により送信用入力ポート１６に出力されるが、ダミースロット１３ｂはダミースロット削除部１７により即座に削除される。このため、バッファ３に対しては何も入力されない。

以上のように、本実施形態では、６４ＱＡＭの変調方式により変調された信号を送信する第１搬送波及び第３搬送波において送信するデータにおいて、４Ｐカウンタの値が３をカウントする毎にダミースロットの生成／削除を行い、バッファ１〜４へ配置するパケットの順序を調整する。このように、第１搬送波及び第３搬送波において、ダミースロットの生成／削除を行い各搬送波に割り当てるパケット順を調整することで、送信装置側において、所定の割り当て順にしたがい順にパケットを割り当てていけばよく、各搬送波へのパケットの割り当て処理を単純化でき、実装が容易になる。また、このようにパケット順が調整されることで、受信装置側においても、複数の系統から受信したデータの合成が容易となり、受信装置側の実装を簡易化できる。

１−４−４ ＰＣＲの書き換え
ＰＣＲ書き換え部１１の動作について説明する。なお、ＰＣＲ値は27MHzのクロックでカウントされるカウント値である。また、本実施形態では、ＱＡＭ変調部１９ａ〜１９ｄにおける変調処理において、１８８バイトのパケットに１６バイトの誤り訂正符号が付加されて２０４バイトのパケットが生成され、この２０４バイトのパケットが伝送される。よって、ＰＣＲ値は２０４バイトのパケットが伝送されることを前提として計算される。
（１）固定ビットレートの場合
本実施形態では、送信装置側において、入力したＴＳパケットの伝送速度をモニタしながら、ＰＣＲ値を調整する。最初に、42.192(Mbps)×4（搬送波の数）の固定ビットレートでの伝送を実現する場合のＰＣＲ値の調整方法を説明する。ここで、第１及び第３搬送波については、６４ＱＡＭの変調方式を用いるため伝送速度は31.644(Mbps)であるが、ダミースロットを挿入することで仮想的に42.192(Mbps)に調整している。

ＰＣＲ書き換え部１１はＰＣＲ値を含むパケット（以下「ＰＣＲパケット」という）を入力したときにそのＰＣＲ値を書き換える処理を行う。図１１のフローチャートを用いてその動作を説明する。

ＰＣＲ書き換え部１１は、新たにＰＣＲパケットを入力したときに（Ｓ２１）、新たにＰＣＲパケットのＰＣＲ値（PCRn）と、前回のＰＣＲパケットのＰＣＲ値（PCRn-1）と、前回のＰＣＲパケットを受信してから新たにＰＣＲパケットを受信するまでに送信したパケット総数（n）とに基づき補正値（Δt）を求める（Ｓ２２）。そして、新たに入力したＰＣＲパケットのＰＣＲ値を補正値に基づき補正し、補正後のＰＣＲ値（PCRn＋Δt）を用いて書き換える処理を行う（Ｓ２３）。補正値Δｔは次式により算出される。
42192000×4=
(packet_count×packet_size×8)/{(PCRn＋Δt)−PCRn-1}/27000000 (1.1)
ここで、packet_countは、前回のＰＣＲパケットを入力してから新たにＰＣＲパケットを入力するまでに送信したパケットの総数であり、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃから得られる。packet_sizeは１パケットのサイズであり、具体的には２０４バイトである。27000000は受信装置のカウンタの周波数である。

補正後のＰＣＲ値（ＰＣＲ’ｎ）は次式で得られる。
ＰＣＲ’ｎ＝ＰＣＲｎ＋Δｔ (1.2)

（２）可変ビットレートの場合
上記では、42192000(bps)×4（搬送波の数）の固定ビットレートでの伝送を前提としたＰＣＲ値の補正を説明したが、以下では、可変ビットレートでの伝送の場合のＰＣＲ値の補正について以下に説明する。

後述するように、本実施形態の多重化処理においては、スロット多重情報を参照して、フレーム中のどのスロットにどのＴＳを格納すればよいかを判断する。

スロット多重情報は、１フレーム中の各スロットにどのＴＳを割り当てるかを示す情報である。スロット多重情報の内容はＴＳＭＦヘッダに格納されるrelative_ts_numberと同じである。スロット多重情報は、フレームスロット割当部２５から取得する。スロット多重情報は搬送波毎に設定される。図１３に、スロット多重情報の具体例を示している。このスロット多重情報６１では、第１番目、第２番目のスロットにＴＳ１が割り当てられ、第３番目のスロットにＴＳ２が割り当てられ、第５２番目のスロットにＴＳ１５が割り当てられている。ここで、あるＴＳについて、そのＴＳが割り当てられたスロットを「有効スロット」と称す。よって、第１番目および第２番目のスロットは、ＴＳ１に対する有効スロットであり、第３番目のスロットはＴＳ２に対する有効スロットとなり、第５２番目のスロットはＴＳ１５に対する有効スロットとなる。

可変ビットレートの場合、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃのカウントの仕方が前述の固定ビットレートの場合と異なる。すなわち、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃは、有効スロット（スロット多重情報において、ＴＳが割り当てられたスロット）に対して送信されたパケットのみをカウントする。

受信装置側において選択されたＴＳを出力（抽出）する場合にダミースロットを追加する場合、可変ビットレートの場合、補正値Δｔ’は次式により算出される。
bit_rate1=(packet_count2×packet_size×8)/{(PCRn＋Δt’)−PCRn-1}/27000000 (2.1)
bit_rate1=42192000×(valid_slot_number/53) (2.2)
ここで、packet_count2は、前回のＰＣＲパケットを入力してから新たにＰＣＲパケットを入力するまでに、有効スロットに対して送信したパケットの総数であり、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃから得られる。ここで、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃはダミースロットも含めてカウントする。valid_slot_numberは、４搬送波分のフレーム中の全スロット（53×4）における有効スロットの数である。

補正後のＰＣＲ値（ＰＣＲ’ｎ）は次式で得られる。
ＰＣＲ’ｎ＝ＰＣＲｎ＋Δｔ’ (2.3)

また、可変ビットレートの場合であって、受信装置側において所望のＴＳを抽出する場合にダミースロットを追加しない場合は、補正値Δｔ”は次式により算出される。
bit_rate2=(packet_count3×packet_size×8)/{(PCRn＋Δｔ”)−PCRn-1}/27000000 (3.1)
bit_rate2= 第１搬送波の伝送レート×valid_slot_number_1/53
＋第２搬送波の伝送レート×valid_slot_number_2/53
＋第３搬送波の伝送レート×valid_slot_number_3/53
＋第４搬送波の伝送レート×valid_slot_number_4/53 (3.2)
ここで、packet_count3は、前回のＰＣＲパケットを入力してから新たにＰＣＲパケットを入力するまでに、有効スロットに対して送信したパケットの総数であり、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃから得られる。ただし、ＰＣＲ間隔カウンタ１５ｃはダミースロットをカウントしない。valid_slot_number_i(i=1,2,3,4)は、第i搬送波に割当てられたフレームに対する有効スロット数である。

補正後のＰＣＲ値（ＰＣＲ’ｎ）は次式で得られる。
ＰＣＲ’ｎ＝ＰＣＲｎ＋Δｔ” (3.3)

以上のように、送信装置側においてＰＣＲ値を書き換えて送信することで、受信装置側において、受信パケット再生のための基準クロックを調整する必要がなく、ＰＬＬ回路が不要となるため、受信装置側の構成が容易になる。

１−４−５ 多重化
多重化部１８の動作を説明する。本実施形態の送信装置１００は、図１に示すように、複数のＴＳ１〜ＴＳ１５を入力するため入力ポート１０−１〜１０−１５を有している。そして、各ＴＳ１〜ＴＳ１５について（すなわち、入力ポート毎に）、図７（ｂ）を用いて説明したダミースロット生成部１３、分割部１５、ダミースロット削除部１７及びバッファ１〜４の機能が実現される。

図１２に示すように、多重化部１８は、搬送波毎に、多重化されたデータを格納する多重化バッファ１〜４を備える。多重化バッファ１は、ＴＳ１〜ＴＳ１５各々のバッファセット２０−１〜２０−１５におけるバッファ１に格納されたＴＳパケットを多重化して格納する。同様に、多重化バッファ２〜４のそれぞれは、ＴＳ１〜ＴＳ１５各々のバッファセット２０−１〜２０−１５におけるバッファ２〜４に格納されたＴＳパケットを多重化して格納する。各多重化バッファ１〜４に対していずれのＴＳをどのスロットへ多重化するかは、スロット多重情報に基づいて行われる。

図１３は、第１搬送波用のデータを格納する多重化バッファ１における多重化を説明した図である。多重化部１８は、ＴＳ１〜Ｔ１５それぞれのバッファ１から、スロット多重情報６１に基づきＴＳパケットを読み出し、多重化バッファ１に格納していく。これにより、多重化バッファ１において第１搬送波用のデータのみが多重化される。なお、ＴＳＭＦヘッダについては、多重化バッファ１内で新たに多重化されたデータ列について正しくフレーム管理ができるように、バッファ１内のＴＳＭＦヘッダは破棄され、多重化バッファ１において新たにＴＳＭＦヘッダが付加される。

図１３の例では、スロット多重情報６１は、第１、第２スロットにＴＳ１を格納し、第３スロットにＴＳ２を格納し、第５２スロットにはＴＳ１５を格納することを示している。多重化バッファ１においては、スロット多重情報６１にしたがい下記の順で１フレーム分のＴＳパケットが配置される。すなわち、多重化バッファ１の第０番目にＴＳＭＦヘッダが配置される。続いて、多重化バッファ１の第１番目に、ＴＳ１のバッファ１の第１番目に格納されたパケットTS1-1が配置される。次に、多重化バッファ１の第２番目に、ＴＳ１のバッファ１の第２番目に格納されたパケットTS1-5が配置される。次に、多重化バッファ１の第３番目に、ＴＳ２のバッファ１の第３番目に格納されたパケットTS2-11が配置される。その後も同様にスロット多重情報６１にしたがいＴＳパケットが配置され、最後に、多重化バッファ１の第５２番目に、ＴＳ１５のバッファ１の第５２番目に格納されたパケットTS2-234が配置される。

図１４は、２つのＴＳを入力し多重化して４つの搬送波を用いて送信する場合の各多重化バッファ１〜４における状態の例を説明した図である。ここでは、８ＫのＴＳ１と、２ＫのＴＳ２を入力している。ＴＳ１は、第１ないし第３搬送波の全帯域と、第４搬送波の一部の帯域を用いて伝送され、ＴＳ２は、第４搬送波の残りの帯域を用いて伝送されるとする。図１４において、斜線ハッチングが付加されて示されたパケットTS1-8, TS1-10, TS2-1, TS2-2, TS2-3,…は、伝送レートの調整のために挿入されたパケットであり、有効なデータを含むものではない。これらのパケットには例えばＮｕｌｌデータが格納される。一方、斜線ハッチングが付加されていないパケットTS1-1, TS1-2, … TS2-8, …は有効なデータを含むパケットである。スロット多重情報６１ａは第１ないし第３搬送波に対するものであり、スロット多重情報６１ｂは第４搬送波に対するものである。スロット多重情報６１ａでは、すべてのスロットにＴＳ１が割り当てられている。これに対して、スロット多重情報６１ｂでは、スロットにＴＳ１とＴＳ２の双方が割り当てられている。よって、多重化バッファ１〜３にはＴＳ１のみが格納され、多重化バッファ４にはＴＳ１とＴＳ２の双方が格納される。このとき、多重化前のデータが格納されるバッファに関して、ＴＳ１については、バッファ１〜４に有効なデータを含むパケット（TS1-1, TS1-2, TS1-3, TS1-4,…）が格納される。一方、ＴＳ２については、バッファ４のみに有効なデータを含むパケット（TS2-8, TS2-10）が格納される。多重化部１８は、スロット多重情報６１ａ及びスロット多重情報６１ｂを参照して、ＴＳ１及びＴＳ２用それぞれのバッファ１〜４に格納された有効なデータを含むパケット（図１４においてハッチングなしで示されるパケット）のみを選択して多重化バッファ１〜４に格納する。このようにして、大容量の８ＫのＴＳについては、３つの搬送波の全帯域と１つの搬送波の一部の帯域を用いて伝送でき、かつ、１つの搬送波の残りの帯域を用いて比較的容量の小さい２ＫのＴＳを伝送することができる。

以上のように、多重化バッファ１〜４のそれぞれに対して、各ＴＳのバッファ１〜４のそれぞれからのパケットが多重化される。これにより、多重化バッファ１〜４毎に、第１搬送波〜第４搬送波のそれぞれで送信する多重化された送信データが生成される。多重化バッファ１〜４に入力されたパケットは順次後段のＱＡＭ変調部１９ａ〜１９ｄへ出力される。

以上のように本実施形態の送信装置１００によれば、１つのトランスポートストリームを複数の搬送波を用いて伝送することが可能となり、１つの搬送波では伝送できない容量が大きいトランスポートストリームであっても伝送することができる。これにより、８Ｋのような大容量のデータの伝送が可能となる。また、複数のトランスポートストリームを多重化して１つの搬送波で送信することもできるため、伝送帯域を有効に利用することができる。例えば、複数の搬送波を用いて容量の大きいトランスポートストリームを伝送する際の余った帯域に他のストリームを多重化することができる。

２．受信装置
２−１ 受信装置の構成
本実施形態の受信装置は、前述の送信装置１００から送信された複数の搬送波を受信して復調し、送信された本来のＴＳデータを取得する装置である。

図１５は、本実施形態の受信装置の構成を示した図である。受信装置２００は、複数のチューナ３１ａ〜３１ｄと、複数のＱＡＭ復調部３３ａ〜３３ｄと、受信バッファ３５と、パケット合成部３９と、パケット抽出部４１と、多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３とを備える。

チューナ３１ａ〜３１ｄは第１〜４搬送波を受信して所望のチャンネルを選局し、選局したチャンネルの信号をＱＡＭ復調部３３ａ〜３３ｄに出力する。ＱＡＭ復調部３３ａ〜３３ｄはチューナから受信した信号をそれぞれの復調方式にしたがい復調を行う。ここで、ＱＡＭ復調部３３ａ、３３ｃは６４ＱＡＭの復調を行う。ＱＡＭ復調部３３ｂ、３３ｄは２５６ＱＡＭの復調を行う。復調された信号は、受信バッファ３５と、多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３に入力される。受信バッファ３５は、図示していないが搬送波毎にバッファを有している。

多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、受信し復調されたデータから多重フレームヘッダを検出し、ヘッダから所定のパラメータを取得する。多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、多重化フレームヘッダから取得したパラメータに基づいて、各搬送波から受信したデータの合成順序を決定する。

ダミースロット付加部３７は、受信バッファ３５に格納された、第１搬送波及び第３搬送波に関する復調データにおいて所定の条件に基づきダミースロットを追加する。例えば、図１６（ａ）に示すように、第１搬送波及び第３搬送波について３パケット毎にダミースロットを挿入する。パケット合成部３９は、多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３で抽出された情報(carrier_sequence, frame_position)に基づき各搬送波から受信したデータを合成（結合）する。パケット抽出部４１は、合成したデータの中から所望のチャンネルのデータを抽出する。

なお、受信バッファ３５、ダミースロット付加部３７、パケット抽出部４１の順序は、図１５に示す順序に限定されない。例えば、復調されたデータにダミースロット付加部３７によりダミースロットを付加した後、受信バッファ３５に格納してもよい。または、復調されたデータからパケット抽出部４１により所望のデータを抽出した後に、受信バッファ３５に格納し、ダミースロット付加部３７によりダミースロットを付加するようにしてもよい。

２−２ 受信装置の動作
２−２−１ チャンネルサーチ
図１７のフローチャートを用いて、受信装置２００におけるチャンネルサーチ動作について説明する。チャンネルサーチは、例えば受信装置２００を新規に設置した場合に最初に実行される処理である。

チューナ３１ａは第１搬送波を受信し、ＱＡＭ復調部３３ａに出力する。ＱＡＭ復調部３３ａは受信信号を復調してトランスポートストリーム（ＴＳ）を出力する（Ｓ４１）。多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、復調してトランスポートストリーム（ＴＳ）から多重フレームヘッダを検出する（Ｓ４２）。多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、多重フレームヘッダから所定のパラメータを抽出する（Ｓ４３）。例えば、以下のパラメータが検出される。
ts_id
network_id
relative_ts_number
stream_type
group_id
number_of_carriers
carrier_sequence
frame_number
frame_position

多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、最初に検出したチャンネルのgroup_id,number_of_carriersをそれぞれ変数Ｇ、Ｎとして保持する（Ｓ４４）。なお、本実施形態では、Ｎ＝４である。

最初に検出したチャンネルのgroup_idと同じgroup_idを持つデータに対して（Ｓ４５）、チャンネルの周波数情報と変調方式を検出して保持する（Ｓ４６）。各チャンネルをサーチし、最初に検出したgroup_idと同じgroup_idを持つデータに対してＮ個（４つ）のチャンネルの周波数情報と変調方式が得られるまで上記の処理を繰り返す（Ｓ４７、Ｓ４８、Ｓ４９）。

以上のようにして４つのチャンネルの周波数情報と変調方式が得られると、ダミースロット付加部３７は、受信バッファ３５において、ダミースロットの付加が必要なＴＳに対して所定の間隔で（例えば３パケット毎に）ダミースロットを挿入する（Ｓ５０）。例えば、図１６（ａ）に示すように、２５６ＱＡＭ変調方式の場合、１スーパーフレーム当たりのフレーム数が４であり、６４ＱＡＭ変調方式の場合、１スーパーフレーム当たりのフレーム数が３となる。また、第１搬送波および第３搬送波で送信されたＴＳは変調方式が６４ＱＡＭであり、第２搬送波および第４搬送波で送信されたＴＳは変調方式が２５６ＱＡＭである。これらのことから、図１６（ｂ）に示すように、第１搬送波および第３搬送波で送信されたＴＳに対して、３パケット毎にダミースロットが挿入される。

その後、多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、Ｎ個（４つ）のチャンネルそれぞれのcarrier_sequence、frame_number、frame_positionに基づき合成順序を決定し、その合成順序をパケット合成部３９に通知する。ここで、合成順序の決定について具体的に説明する。

多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、全チャンネルの情報を取得後、同じgroup_idの各チャンネルで、number_of_carriers、carrier_sequenceを見て、いくつの搬送波をどの順で合成するかを決定する。図１６の例では、各搬送波のnumber_of_carriers、carrier_sequenceは下記のとおりである。
第１搬送波：number_of_carriers=0x04、carrier_sequence=0x00
第２搬送波：number_of_carriers=0x04、carrier_sequence=0x01
第３搬送波：number_of_carriers=0x04、carrier_sequence=0x02
第４搬送波：number_of_carriers=0x04、carrier_sequence=0x03
まず、１）carrier_sequenceに基づき、搬送波間の合成順序（第１搬送波→第２搬送波→第３搬送波→第４搬送波）が決定される。また、２）ＴＳ内のパケットの取り出し順序は、frame_position=0x00であるフレーム（すなわち、スーパーフレームの先頭のフレーム）から順に、frame_number（６４ＱＡＭ:0x03（3フレーム）、２５６ＱＡＭ：0x04（4フレーム））を参照して決定される。１）、２）で決定した順序にしたがい、図１６（ｂ）に示すように合成順序（1, 2, 3, …）が決定される。

パケット合成部３９は、合成順序に基づきパケットを合成する（５１）。具体的には、frame_positionから合成を開始する位置(frame_position=0の位置)を決定し、同じgroup_idのＴＳパケットについて、number_of_carriers（合成する搬送波の数）とcarrier_sequence（搬送波を合成する順序）に基づき合成を行う。この場合、ダミーパケットにはNullデータを挿入して合成する。これにより、例えば、図１６（ｂ）に示す４つのＴＳから図１６（ｃ）に示すようにＴＳが合成される。

パケット抽出部４１は、合成後のＴＳの中から同じts_id、network_idを有するＴＳパケットのみを選択し、出力する（Ｓ５２）。このとき、パケット抽出部４１は、図１８（ｂ）に示すように、選択しなかったＴＳパケットにはNullデータを挿入して出力することにより同じts_id、network_idを有するＴＳを分離する。この場合のＰＣＲ値は式(1.1)〜(1.2)で求めた値となる。

なお、可変ビットレートでの伝送の場合は、図１８（ｃ）に示すように、選択されたＴＳパケットを所定期間内（例えば、３、４パケット単位の期間）で引き伸ばして出力するようにしてもよい。この場合、選択したＴＳにダミースロット（ダミーパケット）が含まれる場合、図１８（ｄ）に示すように、ダミースロット以外のＴＳパケットと、ダミースロットを置き換えたNullパケットをともに出力してもよい。この場合のＰＣＲ値は式(2.1)〜(2.3)で求めた値となる。または、図１８（ｅ）に示すように、ダミースロットを出力せずに選択ＴＳパケットのみ（TS1-1, TS1-2, TS1-3, ...）を所定期間内（図１８（ｂ）の１パケットの期間の16/3倍の期間）で引き伸ばして出力してもよい。この場合のＰＣＲ値は式(3.1)〜(3.3)で求めた値となる。図１８（ｃ）〜図１８（ｅ）に示すように、可変ビットレートで出力した場合、出力レートが遅くなり、高速なクロックが不要となるという利点がある。特に、搬送波の数が多くなり、より高速なクロックが必要となる場合に有効となる。

多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、ＴＳパケットからNIT(Network Information Table)情報を取得し、全チャンネルのチャンネル情報を取得する（Ｓ５３）。図１９に、このようにして取得したチャンネル情報の例を示す。

以上のようにして、複数の搬送波を用いて送信されたトランスポートストリームを受信してチャンネルサーチ動作が実行できる。

２−２−２ 選局時の動作
図２０のフローチャートを用いて、受信装置２００における選局時の動作について説明する。ユーザにより受信装置２００に対して所望のチャンネルが指定される。受信装置２００は図１９に示すチャンネル情報に基づき、指定されたチャンネルと同じgroup_idのチャンネルをチューナ３１ａ〜３１ｄのそれぞれで選局して、そのチャンネルの情報を受信し、ＱＡＭ復調部３３ａ〜３３ｄで復調してＴＳを出力する（Ｓ６１）。

多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、復調されたトランスポートストリーム（ＴＳ）から多重フレームヘッダを検出して以下のパラメータを抽出する（Ｓ６２）。
ts_id
network_id
relative_ts_number
stream_type
group_id
number_of_carriers
carrier_sequence
frame_number
frame_position

ダミースロット付加部３７は、ダミースロットの付加が必要な搬送波からのＴＳに対してダミースロットを挿入する（Ｓ６３）。そして、多重フレームヘッダ検出・合成順決定部４３は、Ｎ個（４つ）のチャンネルそれぞれのcarrier_sequence、frame_number、frame_positionに基づきパケットの合成順序を決定し、その合成順序をパケット合成部３９に通知する。パケット合成部３９はその合成順序に基づきパケットを合成する（６４）。

パケット抽出部４１は、合成後のＴＳの中から同じts_id、network_idを有するＴＳパケットのみを出力する（Ｓ６５）。この出力動作について図２１を用いて具体的に説明する。図２１（ａ）は、第１ないし第４搬送波のそれぞれから受信したパケット列を示す。図２１（ｂ）は、第１搬送波から受信したパケット列の詳細を示す。図２１（ｃ）は、ステップＳ６２で抽出したパラメータの一部を示す。この場合、ユーザにより指定されたチャンネルのts_idが“0x4011”でnetwork_idが“0x0004”であるとすると、図２１（ｃ）より、そのrelative_ts_numberは“２”であり、また、このデータは第１搬送波のみに含まれていることがわかる。このため、パケット抽出部４１は、合成後のＴＳにおいて、第１搬送波から受信したrelative_ts_numberが“２”であるパケット以外のパケットについてはNullデータを挿入して、データを出力する。

以上のようにして、本実施形態の受信装置２００は、送信装置１００から複数の搬送波を用いて送信されたトランスポートストリームを受信し、搬送波毎に受信したＴＳパケットを正しい順序で合成することができる。特に、その合成処理において、carrier_sequence、frame_number、frame_positionに基づきパケットの合成順序を容易に決定することができる。すなわち、受信装置２００におけるパケットの合成機能の実装が容易になる。

３．まとめ
（１）本実施形態の送信装置１００は、トランスポートストリーム（ＴＳ）を入力し、第１ないし第４（複数）の搬送波を用いて送信する送信装置である。送信装置（１００）は、トランスポートストリームをパケット単位で入力する入力ポート（１０−１〜１０−１５）と、入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位（例えば、パケット単位）で所定の割り当て順序（carrier sequence）にしたがい各搬送波に割り当てる分割部（１５）と、分割部（１５）により搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調するＱＡＭ変調部（１９ａ〜１９ｄ）と、各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する送信部（２１ａ〜２１ｄ）と、を備える。さらに、送信装置１００は、複数の搬送波の中の最大伝送速度（例えば、２５６ＱＡＭによる42.192Mbps）よりも遅い伝送速度（例えば、６４ＱＡＭによる31.644Mbps）を持つ第１、第３搬送波に対して、データ伝送速度が前記最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで（例えば、３パケット毎に）、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロット（１３ｂ）を分割部に出力するダミースロット生成部（１３）と、分割部（１５）によって搬送波に割り当てられたダミースロットを削除するダミースロット削除部（１７）とを有する。

この送信装置（１００）によれば、より伝送速度が遅い搬送波に対してダミースロットを挿入することで、異なる搬送波で送信されるデータの搬送波間の相対的な位置関係を維持したままデータが送信される。これにより、送信装置におけるトランスポートストリームの搬送波への割り当て処理が単純になり実装が容易になるとともに、受信側においても合成しやすいデータ並びが実現でき、受信装置における合成処理が容易になる。よって、受信装置において合成機能の実装が容易になる。

（２）トランスポートストリームはＭＰＥＧ−２ ＴＳであってもよい。その場合、送信装置（１００）は、トランスポートストリームのパケットに含まれるＰＣＲ(Program Clock Reference)値を書き換えるＰＣＲ書き換え部（１１）をさらに備えてもよい。ＰＣＲ書き換え部（１１）は、ＰＣＲ値を含むパケットを受信したときに、当該パケットのデータ伝送速度が、最大伝送速度に複数の搬送波の数を乗じて得られる速度（42.192Mbps×4）と等しくなるように、そのＰＣＲ値を書き換える。送信側においてＰＣＲ値を書き換えることで受信側において、基準クロックを生成するためのＰＬＬ回路を設ける必要がなくなり、受信装置側の実装時の負担を軽減できる。

（３）（１）、（２）における送信装置（１００）は、複数のトランスポートストリームのそれぞれに対して、複数の搬送波毎に設けられたバッファ（２０−１〜２０−１５）と、複数のトランスポートストリームについてデータを多重化する多重化部（１８）と、をさらに備えてもよい。その場合、入力ポート（１０−１〜１０−１５）は、複数のトランスポートストリームを入力する。分割部（１５）は、各トランスポートストリームに対して、所定のデータ単位のトランスポートストリームを搬送波毎に割り当てる。多重化部（１８）は、各トランスポートについて搬送波毎に割り当てられた所定単位のデータを、所定のトランスポートストリームについて搬送波毎に多重化する。この構成により、複数のトランスポートストリームを多重化して送信することが可能となる。

（４）（１）〜（３）において、所定のデータ単位は、所定数のパケット単位または所定数のフレーム単位であってもよい。

（５）本実施形態の受信装置（２００）は、送信装置（１００）から複数の搬送波を用いて送信されたデータをそれぞれ受信し、所定のトランスポートストリームを分離して出力する受信装置である。受信装置（２００）は、複数の搬送波のそれぞれに対して設けられた複数のチューナ（３１ａ〜３１ｄ）と、各チューナで受信した信号を、受信した信号の変調方式に応じた復調方式で復調するＱＡＭ復調部（３３ａ〜３３ｄ）と、ＱＡＭ復調部で復調されたデータを搬送波毎に格納する受信バッファ（３５）と、複数の搬送波の中の最大伝送速度（例えば、２５６ＱＡＭによる42.192Mbps）よりも遅い伝送速度（例えば、６４ＱＡＭによる31.644Mbps）を持つ第1、第３搬送波について、受信バッファ（３５）に格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するダミースロット付加部（３７）と、受信バッファ（３５）に搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成するパケット合成部（３９）と、合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力するパケット抽出部（４１）とを備える。

この受信装置（２００）によれば、遅い伝送速度（例えば、６４ＱＡＭによる31.644Mbps）を持つ第１、第３搬送波について、受信バッファ（３５）に格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットが付加される。これにより、異なる搬送波を介して受信したデータの搬送波間での相対的な位置関係が送信側で設定した位置関係と同じになる。よって、受信バッファにおけるデータの並びが、受信側において合成しやすいデータ並びとなり、受信装置における合成処理が容易になる。よって、受信装置において合成機能の実装が容易になる。

（６）受信装置（２００）は、ＱＡＭ復調部で復調されたデータからヘッダを検出し、当該ヘッダから所定のパラメータを取り出し、所定のパラメータに含まれる所定の割り当て順序を示す情報（carrier sequence）に基づきトランスポートストリームの合成順序を決定するヘッダ検出合成順決定部（４３）をさらに備えてもよい。この構成により、ヘッダ中に含まれる所定の割り当て順序を示す情報（carrier sequence）に基づき合成処理を行うことができ、容易に合成処理が行える。

（７）パケット抽出部（４１）は、合成により得られたトランスポートストリームにおいて、選局されたチャンネルに関連するデータ以外のデータについてはNullデータを挿入してもよい。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

（１）実施の形態１では、図２２（ａ）に示すように、トランスポートストリームを１パケット毎に分割して各搬送波に割り当てた。しかし、分割する単位は１パケット単位に限定されない。例えば、所定数（２以上）のパケット毎にトランスポートストリームを分割して、各搬送波に割り当ててもよい。この場合、所定数は、例えば、図２２（ｂ）に示すように１スーパーフレーム当たりに含まれるフレームの数に等しい値（３または４）に設定してもよい。
また、図２３に示すように、トランスポートストリームを所定数のフレーム単位で分割して各搬送波に割り当ててもよい。例えば、図２３（ａ）に示すように、１フレーム毎に分割して各搬送波に割り当ててもよい。また、図２３（ｂ）に示すように、所定数（２以上）のフレーム毎にトランスポートストリームを分割して、各搬送波に割り当ててもよい。この場合、所定数は１スーパーフレーム当たりに含まれるフレームの数に等しい値（３または４）に設定してもよい。

（２）実施の形態１では、６４ＱＡＭ変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波と、２５６ＱＡＭ変調方式で変調されたデータを伝送する搬送波とを用いたが、さらに、他の変調方式を組合わせて使用してもよい。例えば、図２３（ｃ）や図２３（ｃ）に示す例のように、６４ＱＡＭ変調方式と２５６ＱＡＭ変調方式に加えて１０２４ＱＡＭ変調方式を組み合わせてもよい。複数の変調方式を組み合わせて使用する場合、変調方式間で、１スーパーフレームの周期が同じになるように１スーパーフレームに含まれるフレーム数(frame_number)を設定する。以下、このフレーム数(frame_number)の求め方について説明する。

組み合わせて使用する種々の変調方式の次数の最大公約数をｍとし、各変調方式の次数をｎとすると、各変調方式で変調されたデータを伝送する場合の１スーパーフレームに含まれるフレームの数(frame_number)は次式で算出できる。
frame_number = n/m

例えば、３２ＱＡＭ変調方式（次数５）と１０２４ＱＡＭ変調方式（次数１０）のそれぞれの変調方式で変調されたデータを２つの搬送波で送信する場合を考える。それらの変調方式の次数の最大公約数は５となる。よって、それぞれの変調方式に対するframe_numberは次式のように求まる。
３２ＱＡＭ変調方式に対するframe_number＝５／５＝１
１０２４ＱＡＭ変調方式に対するframe_number＝１０／５＝２

同様に、６４ＱＡＭ変調方式（次数６）と２５６ＱＡＭ変調方式（次数８）と１０２４ＱＡＭ変調方式（次数１０）のそれぞれの変調方式で変調されたデータを３つの搬送波で送信する場合は、次式のように求まる（図２２（ｃ）参照）。
６４ＱＡＭ変調方式に対するframe_number＝６／２＝３
２５６ＱＡＭ変調方式に対するframe_number＝８／２＝４
１０２４ＱＡＭ変調方式に対するframe_number＝１０／２＝５

図２４は、ＢＰＳＫ変調方式から４０９６ＱＡＭ変調方式を複数の搬送波に割り当てる場合のダミースロットの付加の例を説明した図である。変調方式の次数に応じて、ダミースロットの付加数が異なっており、伝送速度が低い変調方式ほどダミーデータの挿入される頻度が高くなっている。

（３）実施の形態１では、ＴＳの送信に用いる搬送波の数は４としたが、これは一例である。要するに、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを伝送することを可能にするため、搬送波の数は複数であればよい。

（４）実施の形態１では、送信装置１００に入力され、多重化されるトランスポートストリームの数は１５としたが、１５に限定される必要はない。多重化されるトランスポートストリームの数はアプリケーションに応じて適宜設定されてよい。

また、送信装置１００は複数のトランスポートストリームの多重化を想定していなくてもよく、単一のトランスポートストリームを入力し、所定の単位に分割して複数の搬送波を用いて伝送するように構成されてもよい。この場合は、図１に示す構成において多重化部１８を削除し、単一のトランスポートストリームに対して、図７を用いて説明した動作のみを行えばよい。その際、バッファ１〜４の出力はそれぞれ直接ＱＡＭ変調部１９ａ〜１９ｄに出力される。

（５）実施の形態１で示した変調方式の種類や数、変調方式と搬送波の対応は一例であり、他の種類や数、対応が考えられることは言うまでも無い。

（６）上記の実施形態では、トランスポートストリームすなわちＴＳパケットを送受信する例を説明した。本実施形態で開示した送信方法及び受信方法の思想は、このようなＴＳパケットに代えて、ＴＬＶパケットのような可変長パケットを送信する場合であっても同様に適用することができる。ＴＬＶパケットのような可変長パケットをＴＳパケットと同様に送信する技術については例えば特開２０１３−１７５９４９号公報に開示されている。具体的には、ＴＬＶパケットのような可変長パケットを分割し、ＴＳパケットと同サイズ（１８８バイト）の固定長のパケットに割り当てるとともに、多重フレームヘッダ内に可変長パケットの先頭位置を示す情報を記述する。このように可変長パケットを処理することで、ＴＳパケットと同様に固定長のスロットで送信することが可能となる。

（７）実施の形態１で示した送信装置１００の各構成部１１、１３、１５、１７，…及び受信装置２００の各構成部３１ａ〜３１ｄ、３３ａ〜３３ｄ、３５、３７、…の機能は、上述した機能が実現されるよう設計されたハードウェア回路により実現されてもよい。または、ＣＰＵやＭＰＵ等が、上述した機能が実現されるよう設計された所定のプログラムを実行することで実現されてもよい。また、上述した種々のバッファは例えば半導体記憶装置（ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ）で構成できる。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。

したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、複数の搬送波を用いてデータを送信及び／または受信する装置に適用可能である。

１１ ＰＣＲ書き換え部
１３ ダミースロット生成部
１５ 分割部
１７ ダミースロット削除部
１８ 多重化部
１９ａ〜１９ｄ ＱＡＭ変調部
２０ バッファ部
２１ａ〜２１ｄ 送信部
２３ 多重フレームヘッダ生成部
２５ フレームスロット割当部
２７ 搬送波グループ割当部
２９ 搬送波分割方法決定部
３１ａ〜３１ｄ チューナ
３３ａ〜３３ｄ ＱＡＭ復調部
３５ 受信バッファ
３７ ダミースロット付加部
３９ パケット合成部
４１ パケット抽出部
４３ 多重フレームヘッダ検出・合成順決定部
１００ 送信装置
２００ 受信装置

Claims (11)

1. トランスポートストリームを入力し、複数の搬送波を用いて送信する送信装置であって、
   トランスポートストリームをパケット単位で入力する入力部と、
   入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる分割部と、
   前記分割部により搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する変調部と、
   各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する送信部と、を備え、さらに、
   前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が前記最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを前記分割部に出力するダミースロット生成部と、
   前記分割部によって搬送波に割り当てられたダミースロットを削除するダミースロット削除部と、
   を有する、ことを特徴とする送信装置。
2. 前記トランスポートストリームはＭＰＥＧ-２ ＴＳであり、
   当該送信装置は、前記トランスポートストリームのパケットに含まれるＰＣＲ(Program Clock Reference)値を書き換えるＰＣＲ書き換え部をさらに備え、
   前記ＰＣＲ書き換え部は、ＰＣＲ値を含むパケットを受信したときに、当該パケットのデータ伝送速度が、前記最大伝送速度に前記複数の搬送波の数を乗じて得られる速度と等しくなるように、そのＰＣＲ値を書き換える、
   ことを特徴とする請求項１記載の送信装置。
3. 複数のトランスポートストリームのそれぞれに対して、前記複数の搬送波毎に設けられたバッファと、
   複数のトランスポートストリームについてデータを多重化する多重化部と、をさらに備え、
   前記入力部は、複数のトランスポートストリームを入力し、
   前記分割部は、各トランスポートストリームに対して、所定のデータ単位のトランスポートストリームを搬送波毎に割り当て、
   前記多重化部は、各トランスポートについて搬送波毎に割り当てられた所定単位のデータを、所定のトランスポートストリームについて搬送波毎に多重化する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の送信装置。
4. 前記所定のデータ単位は、所定数のパケット単位または所定数のフレーム単位である、ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の送信装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の送信装置から複数の搬送波を用いて送信されたデータをそれぞれ受信して合成し、所定のトランスポートストリームを分離して出力する受信装置であって、
   前記複数の搬送波のそれぞれに対して設けられた複数のチューナと、
   前記各チューナで受信した信号を、受信した信号の変調方式に応じた復調方式で復調する復調部と、
   前記復調部で復調されたデータを搬送波毎に格納するバッファと、
   前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、前記バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するダミースロット付加部と、
   前記バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成する合成部と、
   合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力する抽出部と
   を備えたことを特徴とする受信装置。
6. 前記復調部で復調されたデータからヘッダを検出し、当該ヘッダから所定のパラメータを取り出し、前記所定のパラメータに含まれる前記所定の割り当て順序を示す情報に基づき前記トランスポートストリームの合成順序を決定するヘッダ検出合成順決定部をさらに備えたことを特徴とする請求項５記載の受信装置。
7. 前記抽出部は、前記合成により得られたトランスポートストリームにおいて、選局されたチャンネルに関連するデータ以外のデータについてはNullデータを挿入する、ことを特徴とする請求項５記載の受信装置。
8. トランスポートストリームを入力し、複数の搬送波を用いて送信する送信方法であって、
   トランスポートストリームをパケット単位で入力する第１のステップと、
   入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる第２のステップと、
   前記搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する第３のステップと、
   各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する第４のステップと、含み、さらに、
   前記第２のステップにおいて、前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が前記最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを搬送波に割り当てる第５のステップと、
   前記第５のステップにおいて搬送波に割り当てられたダミースロットを削除する第６のステップと、含む、
   ことを特徴とする送信方法。
9. 請求項８に記載の送信方法によって複数の搬送波を用いて送信されたデータをそれぞれ受信し、合成して、所定のトランスポートストリームを出力する受信方法であって、
   前記複数の搬送波のそれぞれからの信号を受信するステップと、
   受信した信号の変調方式に応じた復調方式で復調するステップと、
   前記復調したデータを搬送波毎にバッファに格納するステップと、
   前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、前記バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するステップと、
   前記バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成するステップと、
   合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力するステップと
   を含むことを特徴とする受信方法。
10. コンピュータに、
    複数の搬送波を用いて、トランスポートストリームをパケット単位で入力する第１のステップと、
    入力したトランスポートストリームを所定のデータ単位で所定の割り当て順序にしたがい各搬送波に割り当てる第２のステップと、
    前記搬送波に割り当てられた所定のデータ単位のトランスポートストリームを、その割り当てられた搬送波に対応した所定の変調方式で変調する第３のステップと、
    各搬送波に対応した所定の変調方式で変調されたデータを、変調方式に対応した搬送波を用いて送信する第４のステップと、を実行させ、さらに、
    前記第２のステップにおいて、前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波に対して、データ伝送速度が前記最大伝送速度と仮想的に等しくなるように、所定のタイミングで、入力したトランスポートストリームの所定のデータ単位に代えてダミースロットを搬送波に割り当てる第５のステップと、
    前記第５のステップにおいて搬送波に割り当てられたダミースロットを削除する第６のステップと、を実行させる
    プログラム。
11. コンピュータに、
    請求項８記載の送信方法により送信された複数の搬送波のそれぞれを受信して得られる信号を入力するステップと、
    入力した信号の変調方式に応じた復調方式で復調するステップと、
    前記復調したデータを搬送波毎にバッファに格納するステップと、
    前記複数の搬送波の中の最大伝送速度よりも遅い伝送速度を持つ搬送波について、前記バッファに格納されたデータに対して、所定のデータ間隔でダミースロットを付加するステップと、
    前記バッファに搬送波毎に格納されたトランスポートストリームを合成するステップと、
    合成により得られたトランスポートストリームから所定のトランスポートストリームを分離して出力するステップと、
    を実行させるプログラム。