JP6261107B2 - 放送システムおよび放送方法 - Google Patents

Description

本発明は、放送システムおよび放送方法に関し、特に緊急警報放送に関するものである。

緊急警報放送システム（Emergency Warning System、以下ＥＷＳと称する）は、地震や津波などの災害が発生したときに、受像機や携帯端末に災害情報を伝える。
ＥＷＳは、待機状態にある受像機等のスイッチを自動的にオンにして、災害の発生に伴う被害の予防や軽減に役立たせることを目的としている。
デジタル放送では、緊急警報信号は緊急警報識別子というデータを用いて送信される。具体的には、放送で伝送するＴＳ（Transport Stream）信号中に含まれるＰＭＴ（Program Map Table）の緊急記述子（２種類）と、受信機または受像機の動作を補助する制御信号ＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration and Control）の中の起動制御信号（緊急警報放送用起動フラグ、以下起動フラグ）を用いる（例えば、非特許文献１参照。）。

図７は従来のＥＷＳ伝送例を示す図である。
ＥＷＳは、演奏所７０１、放送所（Ｂ）７０２、放送所（Ｃ）７０３、放送所（Ｄ）７０４で構成されている。
演奏所７０１の通信範囲はサービスエリア（Ａ）７１１であり、放送所（Ｂ）７０２の通信範囲はサービスエリア（Ｂ）７１２であり、放送所（Ｃ）７０３通信範囲はサービスエリア（Ｃ）７１３であり、放送所（Ｄ）７０４の通信範囲はサービスエリア（Ｄ）７１４である。

次に、データの書式について説明する。
放送で伝送するＴＳ信号中には、ＥＳ（Elementary Stream）と呼ばれる符号化された映像や音声データがパケット形式で入っている。ＴＳ信号に含まれるＥＳがどのプログラムに属するのかを記した情報をＰＳＩ（Program Specific Information）とよび、ＰＳＩはＰＡＴ（Program Association Table）、ＰＭＴ、ＣＡＴ（Conditional Access Table）で構成され、ＴＳ信号中に挿入されている。
ＥＷＳに使用する情報はＰＭＴ中の緊急情報識別子に記述される。緊急情報記述子の概要を図２に示す。ＥＷＳの動作説明に必要な項目について説明する。
まず１つ目はＥＷＳが運用されていることを示す、開始/終了フラグ（start_end_flag）が１ｂｉｔある。このビットが「１」の場合はＥＷＳ運用中を示し、反対に「０」の場合はＥＷＳ発報していない通常時を示す。

ＥＷＳに関する記述の２つ目は、警報の信号識別を示すsignal_levelである。信号識別は１ｂｉｔが割り当てられてあり、「０」の場合、放送されるＥＷＳが第一種開始信号であることを示す。第一種開始信号とは地震に関する警報のことをいう。一方、signal_levelが「１」の場合は、放送されるＥＷＳが第二種開始信号であることを示す。第二種開始信号は津波に関する警報のことをいう。
ＥＷＳに関する記述の３つ目は、ＥＷＳを発報するエリアを指定する地域符号（エリアコード）である。エリアをピンポイントで指定できる他に、全エリアに対して指示することもできる仕様になっている。
もう一つＥＷＳを実施するのに必要な信号がＴＭＣＣである。ＴＭＣＣは図３に示すように２０４ｂｉｔで構成されている信号で、起動フラグはＴＭＣＣのビット列の２６番目に割り当てられている。起動フラグが「１」の時は受像機に対して緊急制御ありを示す。反対に「０」のときは起動制御なしを示し、この起動フラグのビットを基に受像機の制御を行う。

次に、放送の中継について図４〜図７を用いて説明する。
図４は演奏所の概略ブロック図である。
図７の演奏所７０１は、送信する番組情報のＴＳを変調し、放送規格の電波を発射する起点とする。
番組データ、ＰＭＴ、ＴＭＣＣなどを含んだＴＳ信号は変調部４１に入力する。変調部４１では、番組データやＰＭＴはデータを伝送するデータキャリアに割り当て、ＴＭＣＣ信号はＴＭＣＣキャリアに割り当ててＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調を行う。
変調部４１の出力信号は、伝送するＲＦ（Radio Frequency）信号にアップコンバートする周波数変換部４２に入力し、出力のＲＦ信号をアンテナ４３にて電波を発射する。発射された電波は図７に示す放送所（Ｂ）７０２に伝送される。

図５は放送所の概略ブロック図である。
前段の演奏所７０１から伝送された電波を受信アンテナ５１で受信し、受信変換部５２でＲＦ信号からＩＦ（Intermediate Frequency）信号に変換し等化部５３に入力する。等化部５３では受信信号の等化処理をおこない送信変換部５４に信号を出力する。ここで、放送所には等化部５３は必ずしも使用されているわけではなく、放送所の構成の一例を示している。信号処理をするようなことがない場合には受信変換部５２の出力信号を送信変換部５４に直接信号を入力する。送信変換部５４では再送信するＲＦ信号に変換し、送信アンテナ５６を用いて電波を発射する。
以上は図７中の放送所（Ｂ）７０２の動作説明をしたが、同図中放送所（Ｃ）７０３、（Ｄ）７０４についても同様の処理を行って中継が行われている。

また、放送所には図５に示したシステムに冗長系を持たせた２台方式が多く採用されている。故障がある場合、自動または手動で現用系と予備系を切り替える。手動で切り替えるために演奏所から各放送所にリモコンの回線が用意されて故障等のトラブルの時に対応できるようになっている。
図７では、放送所（Ｂ）７０２、（Ｃ）７０３、（Ｄ）７０４の制御を行うリモコン回線をそれぞれリモコン回線ＡＢ、リモコン回線ＡＣ、リモコン回線ＡＤで示している。

次に、図７を用いてサービスエリア（Ｃ）７０３にＥＷＳを発報する場合の動作を説明する。
ＥＷＳを発報する場合、演奏所７０１の変調部４１に入力するＴＳ中に含まれるＰＭＴに緊急警報放送の信号を付加する。このときエリアコードはサービスエリア（Ｃ）７１３のコードを指定する。
ＴＭＣＣは起動フラグを「０」から「１」に設定する。このようにＥＷＳの発報準備をしたＴＳを図４の変調部４１に入力する。変調部４１は伝送するデータをテレビの送信の規格で決められたサブキャリアに配置する。

サブキャリア配置は規格で定められており配置例を図６に示す。
図６の横軸は周波数（キャリア配置）を示し、横軸は時間（ＯＦＤＭシンボル）を示している。また図中のＳＰはスキャッタードパイロット、Ｓｉ,ｊはデータキャリア、ＴＭＣＣはＴＭＣＣ情報を専用で伝送するキャリア、ＡＣは放送に関する付加情報信号を専用に伝送するキャリアを示している。
変調部４１に入力されたＴＳ中のＰＭＴはデータキャリアに割り当てわれるので、図６のＳｉ，ｊのキャリアに配置され、ＴＭＣＣ情報はＴＭＣＣの専用のキャリアに割り当てられて変調される。

従ってＰＭＴとＴＭＣＣは変調される段階で異なった扱いをされる。このように演奏所で変調された信号は図７のように、放送所（Ｂ）７０２、（Ｃ）７０３、（Ｄ）７０４の順で中継されていく。送信されたＥＷＳに関する信号はサービスエリア（Ａ）７１１〜（Ｄ）７１４においてみんな同じになる。
こうして緊急警報放送の入った信号を受信した図示していない受信機または受像機は、まず、ＴＭＣＣの起動フラグを監視し、「０」から「１」に切り替わった後、受信して復調処理されたＴＳ中のＰＭＴにある緊急情報記述子を監視する。

次に、図示していない受信機または受像機は、緊急情報記述子のstart_end_flagが「１」で、エリアコードが受信機に設定されている地域のコードに該当していれば、緊急情報記述子に記述されているサービス（Service_ID、チャンネル番号）を基に選局して受信をする。
エリアコードの設定は図示していない受信機または受像機の初期設定で地域コードを入力する。例えば、郵便番号など入力がそれに該当する。従って、サービスエリア（Ａ）７１１で使用している地域の人は地域コードＡ、サービスエリア（Ｂ）７１２で使用している地域の人は地域コードＢというように、図７ではサービスエリア毎に受像機の地域コードが設定されているとする。
ＥＷＳを発報するため演奏所でエリアコードＣを入力したので、サービスエリア（Ｃ）７１３にあるエリアコードＣに設定された受像機だけが緊急警報放送を受信することになる。

特許文献としては、例えば、緊急警報放送受信システムは、緊急警報放送を検知した際に、テレビ受信機や１セグ受信携帯電話機の電源を起動させ視聴者に画面やスピーカ音声やブザーで通知する技術が開示されている。

特開２０１１−１０１１８１号公報

ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３１、「地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式」、社団法人電波産業会

現状の緊急警報放送システムでは、受信機が設定しているエリア外に移動すると緊急警報放送を受信することができない。
本発明の目的は、受信機が受信該当エリア外に移動しても緊急警報放送を受信できるようにすることである。

本発明の放送システムは、演奏所と複数の放送所を有する放送システムであって、演奏所は緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定のコードとし、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦで通信エリア内の放送所に緊急警報放送を行い、緊急警報放送を受信した放送所は演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＮに書き換えて通信エリア内に緊急警報放送を行い、放送所から送信された緊急警報放送を受信した前記と異なる放送所は、演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦに書き換えて通信エリア内に緊急警報放送を行うことを特徴とする。

また、本発明の放送システムの放送方法は、演奏所と複数の放送所を有する放送システムの放送方法であって、演奏所は緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定にするステップとＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦにするステップと緊急警報放送を送信するステップを有し、放送所は演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＮに書き換えるステップと通信エリア内に緊急警報放送を行うステップを有し、前記放送所と異なる放送所は演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦに書き換えるステップと通信エリア内に緊急警報放送を行うステップとを有することを特徴とする。

また、本発明の放送システムは、演奏所と複数の放送所を有する放送システムであって、演奏所は緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定のコードとし、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦで送信し、放送所は演奏所からのリモコン指示でＴＭＣＣ情報の書き換えを行い、エリア内に緊急警報放送を行うことを特徴とする。

さらに、本発明の放送システムの放送方法は、演奏所と複数の放送所を有する放送システムの放送方法であって、演奏所は緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定にするステップとＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦにするステップと緊急警報放送を送信するステップを有し、放送所は演奏所からのリモコン指示でＴＭＣＣ情報の書き換えるステップと通信エリア内に緊急警報放送を行うステップとを有することを特徴とする。

本発明によれば、受信機が受信該当エリア外に移動しても緊急警報放送を受信できる。

本発明の一実施例に係る放送システムの概要を示す図である。 緊急情報記述子のデータ構造を示す図である。 ＴＭＣＣ信号のビット列を示す図である。 演奏所の概略ブロック図である。 放送所の概略ブロック図である。 ＯＦＤＭセグメント構成の図である。 従来のＥＷＳ伝送例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係る放送システムの概要を示す図である。
図１において、放送システムは、演奏所１０１、放送所（Ｂ）１０２、放送所（Ｃ）１０３、放送所（Ｄ）１０４で構成されている。
演奏所１０１の通信範囲はサービスエリア（Ａ）１１１であり、放送所（Ｂ）１０２の通信範囲はサービスエリア（Ｂ）１１２であり、放送所（Ｃ）１０３通信範囲はサービスエリア（Ｃ）１１３であり、放送所（Ｄ）１０４の通信範囲はサービスエリア（Ｄ）１１４である。
受信機１２２は、例えば、緊急警報放送を放送所（Ｂ）１０２の通信範囲であるサービスエリア（Ｂ）１１２内で受信することができる設定である。この受信機１２２が、例えば、放送所（Ｃ）１０３通信範囲であるサービスエリア（Ｃ）１１３に移動した場合の動作について説明する。

次に、本発明の一実施例に係る放送システムの詳細な動作について図１〜図５を用いて説明する。
図１において、演奏所１０１がサービスエリア（Ｃ）１１３に緊急警報放送を発報する一例について説明する。
演奏所１０１において、ＰＭＴに与えるエリアコードは全地域を指定するコードとする。start_end_flagは「１」に、その他通常ＥＷＳに必要な情報をＰＭＴに挿入する。ＴＭＣＣの起動フラグは演奏所１０１ではＯＦＦのままにする。この状態にすることで、ＴＭＣＣの起動フラグだけでＥＷＳを制御可能となる。

放送所（Ｂ）１０２、放送所（Ｃ）１０３、放送所（Ｄ）１０４ではＴＭＣＣの起動フラグを制御できる機器を備える。起動フラグを制御できる機器は、外部から制御されるインタフェースを有し、フラグのＯＮ／ＯＦＦの制御が可能な装置とする。例えば、図５に示した等化部５３はＴＭＣＣを復調することができる。この装置に外部インタフェースを設け、リモコンでＴＭＣＣの起動フラグを制御すれば容易に実現できる。

演奏所１０１、放送所（Ｂ）１０２と中継されてきた信号は、放送所（Ｃ）１０３に受信され、放送所（Ｃ）１０３に実装された等化部５３に入力される。
また、演奏所１０１から放送所（Ｃ）１０３に設置されたリモコン回線ＡＣを使用して、等化部５３（放送所（Ｃ）１０３）に起動フラグを「１」にする命令を与える。
放送所（Ｃ）１０３の等化部５３はその命令（起動フラグ「１」）を受け取ったら、ＴＭＣＣのビット列の２６番目のビットを「１」に設定した後、再変調してサービスエリア（Ｃ）１１３と放送所（Ｄ）１０４に電波を発射する。
このような制御を行うことで、サービスエリア（Ｃ）１１３内の受信機（受像機）１２３ではＥＷＳを実施するために必要なＰＭＴとＴＭＣＣの条件が揃い、ＥＷＳが実施される。

なお、ＥＷＳの条件の揃った電波は放送所（Ｃ）１０３から出力されるが、放送所（Ｄ）１０４にも到達してしまう。そのまま再送信をおこなってしまうと、サービスエリア（Ｄ）１１４にもＥＷＳが発報してしまい問題となる。そのため演奏所１０１から放送所（Ｄ）１０４の間に設置したリモコン回線ＡＤを用いて、放送所（Ｄ）１０４内の等化部５３に起動フラグＯＦＦの命令を与える。
この命令を受け取った放送所（Ｄ）１０４内の等化部５３は、起動フラグを「０」にして再変調後電波をサービスエリア（Ｄ）１１４に発射する。サービスエリア（Ｄ）１１４では、ＴＭＣＣの起動フラグがないのでＥＷＳを発報することがない。
このように演奏所１０１は、各放送所（放送所（Ｂ）１０２、放送所（Ｃ）１０３、放送所（Ｄ）１０４）のＴＭＣＣの起動フラグをＯＮ／ＯＦＦさせて緊急警報放送のエリアを形成することができる。

本発明の緊急警報放送システムは、デジタルテレビにかかわらず、例えば、Ｖ−ＬＯＷ、エリア放送などの新しいサービスを始める場合や海外の地デジなどにも応用が可能で、仮にエリアコードが決まっていない状態でも指定したエリアに対して緊急警報放送を行うことができる。

本発明の実施形態である放送システムは、受信機が受信該当エリア外に移動しても緊急警報放送を受信できる。
演奏所は、緊急警報放送を行う場合、エリアコードを全地域指定のコードとし、ＴＭＣＣ起動フラグＯＦＦで送信する。
各放送所は、順次バケツリレー的に送信を行うが、演奏所からのリモコン指示でＴＭＣＣ情報の書き換えを行い、エリア内に緊急警報放送を行う。
このようにすることにより、受信機や受像機は、設定エリア外においても緊急警報放送を受信することができる。

以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された放送システムに限定されるものではなく、上記以外の放送システムに広く適用することができることは言うまでもない。

この出願は、２０１５年５月１４日に出願された日本出願特願２０１５−０９９３１８を基礎として優先権の利益を主張するものであり、その開示の全てを引用によってここに取り込む。

緊急放送用起動フラグを所定の通信エリアのみに送信することによって、設定エリア外に移動した受信機も緊急放送を受信できるため、受信機が設定エリア外に移動する用途にも適用できる。

１０１，７０１：演奏所、１０２，７０２：放送所（Ｂ）、１０３，７０３：放送所（Ｃ）、１０４，７０４：放送所（Ｄ）、１１１，７１１：サービスエリア（Ａ）、１１２，７１２：サービスエリア（Ｂ）、１１３，７１３：サービスエリア（Ｃ）、１１４，７１４：サービスエリア（Ｄ）、１２２：受信機、４１：変調部、４２：周波数変換部、４３：アンテナ、５１：受信アンテナ、５２：受信変換部、５３：等化部、５４：送信変換部、５５：電力増幅部、５６：送信アンテナ。

Claims (4)

1. 演奏所と複数の放送所を有する放送システムであって、
   前記演奏所は、緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定のコードとし、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦで通信エリア内の放送所に緊急警報放送を行い、
   緊急警報放送を受信した放送所は、前記演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＮに書き換えて通信エリア内に緊急警報放送を行い、
   前記放送所から送信された緊急警報放送を受信した前記と異なる放送所は、前記演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦに書き換えて通信エリア内に緊急警報放送を行うことを特徴とする放送システム。
2. 演奏所と複数の放送所を有する放送システムの放送方法であって、
   前記演奏所は、緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定にするステップと、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦにするステップと、緊急警報放送を送信するステップを有し、
   前記放送所は、前記演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＮに書き換えるステップと、通信エリア内に緊急警報放送を行うステップを有し、
   前記放送所と異なる放送所は、前記演奏所からリモコン指示でＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦに書き換えるステップと、通信エリア内に緊急警報放送を行うステップとを有することを特徴とする放送システムの放送方法。
3. 演奏所と複数の放送所を有する放送システムであって、
   前記演奏所は、緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定のコードとし、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦで送信し、
   前記放送所は、前記演奏所からのリモコン指示でＴＭＣＣ情報の書き換えを行い、エリア内に緊急警報放送を行うことを特徴とする放送システム。
4. 演奏所と複数の放送所を有する放送システムの放送方法であって、
   前記演奏所は、緊急警報放送を行う場合にエリアコードを全地域指定にするステップと、ＴＭＣＣ起動フラグをＯＦＦにするステップと、緊急警報放送を送信するステップを有し、
   前記放送所は、前記演奏所からのリモコン指示でＴＭＣＣ情報の書き換えるステップと、通信エリア内に緊急警報放送を行うステップとを有することを特徴とする放送システムの放送方法。

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