JPH10209989A - データ放送方式 - Google Patents

データ放送方式

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JPH10209989A
JPH10209989A JP9019841A JP1984197A JPH10209989A JP H10209989 A JPH10209989 A JP H10209989A JP 9019841 A JP9019841 A JP 9019841A JP 1984197 A JP1984197 A JP 1984197A JP H10209989 A JPH10209989 A JP H10209989A
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JP9019841A
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Takashi Tanaka
隆 田中
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LSI Japan Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 積パリティ方式フレーム構成を採用するデー
タ放送において、フレーム間隔よりも短い時間間隔で且
つ量に制限のないリアルタイムデータを処理する。 【解決手段】 フレーム間隔よりも短い時間間隔で放送
することが必要な情報ブロックに一般情報ブロックとは
異なるブロック識別符号を付与し、このブロック識別符
号が付与された情報ブロックを一般の情報ブロックとと
もにフレーム構成に挿入して放送する。情報ブロックと
は異なるブロック識別符号を付与されたリアルタイム情
報ブロックは受信され処理されるときに他のデータとは
別にリアルタイム処理される。このようにすることによ
り、DGPSデータ等のデータをフレーム間隔よりも短
い時間間隔で利用することができる。本発明はFM多重
データ放送以外であっても積パリティ方式フレーム構成
を採用する他のデータ放送に適用可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、データ放送方式に係
る。
【0002】
【従来の技術】情報化時代の今日、種々の媒体によりデ
ジタルデータが配布されているが、多くの配付先にデジ
タルデータを配布する手段としてデータ放送がある。デ
ータ放送としてはデジタル放送電波を利用するものとア
ナログ放送電波を利用するものがあるが、従来から行わ
れているFM放送電波及びアナログテレビジョン放送電
波を利用するデータ放送が従来からある技術をそのまま
利用してデータ放送を行うことができるため注目されて
いる。
【0003】アナログテレビジョン放送においては画像
信号の垂直帰線期間にこれらのデータを多重して放送す
る文字多重放送がかなり前から実用化されており、本発
明者等が提案した副音声帯域にこれらのデータを多重し
て放送するデータ放送が今後実用化されようとしてい
る。日本における文字多重放送は垂直帰線期間(Vertic
al Blanking Interval:VBI)の14H,15H,1
6H,21H,277H,278H,279H及び28
4Hの計8本の走査線に各々22バイトのデータを多重
して放送するものであり、毎秒5280バイトのデータ
を放送することができるが、放送することができるデー
タに法令上の制限があり、文字データあるいはグラフィ
ックスデータ及びこれらの制御データ以外のデータを放
送することはできない。
【0004】このような状況において、文字データある
いはグラフィックスデータ以外のデータであるコンピュ
ータプログラム等のバイナリデータ、デジタル音声デー
タあるいはデジタルイメージデータ等のデータを放送す
ることが要望され、VBI中で従来使用されていなかっ
た10H〜13H及び273H〜276Hの計4本の走
査線を利用してこれらの文字データあるいはグラフィッ
クスデータ以外のデータを放送するデータ放送が開始さ
れた。
【0005】また、FM放送の副搬送波にデータを多重
して放送するRDS(Radio Information System)と呼ば
れるFMデータ多重放送が日本においても開始された。
日本におけるFMデータ多重放送の方式はDARC(DA
ta Radio Channel)(商標)方式と呼ばれ、国際電気通
信連合(International Telecommunication Union)の文
書(Document)10B/TEMP/13−E(1994−
12−6)に規定されている。この規定によれば、副搬
送波周波数が76KHz、多重レベルが4〜10%、FM
データ多重放送用に開発されたLMSK(Level contro
lled Minimum Shift Keying)と呼ばれる変調方式で変
調し、16Kbpsのビットレートで多重データが放送
される。図1に示されたのは、このDARC方式FMデ
ータ多重放送方式の階層1である伝送路の規格である。
この伝送路規格に示されたのは、DARC方式FMデー
タ多重放送の信号スペクトルであり、横軸にベースバン
ド周波数を、縦軸に信号レベルを示してある。この図に
おいて「L+R」、「パイロット信号」及び「L−R」
と示されたのは各々音声和信号、ステレオパイロット信
号及び音声差信号であり、従来のFMステレオ放送で用
いられているものと同じものである。FMデータ多重放
送信号はFM音声差信号の中心周波数である38KHzの
2倍の76KHzに中心周波数を置く信号として多重さ
れ、LMSK(Level controlled Minimum Shift Keyin
g)と呼ばれるデジタル変調方式で変調されている。
【0006】データ伝送においては伝送路障害等により
受信したデータに誤りが発生することがあり、受信デー
タの誤りは文字データにおける文字化け、画像・音声デ
ータにおけるノイズを発生させることになるため伝送デ
ータの誤り訂正手段を採用している。映像信号中の垂直
帰線期間を利用するテレビジョン文字多重放送の場合に
は固定された安定な受信条件を期待することができるた
め、送信されるデータブロック毎に付加される短縮化巡
回符号(CRC:Cyclic Redundancy Check)及びパリ
ティ(Parity)符号を用いることにより誤り訂正を行うこ
とができる。
【0007】しかし、自動車等の移動体における利用を
大きな目的とするFMデータ多重放送ではCRC符号と
パリティ符号(行パリティ:Horizontal Parity)だけ
では十分な誤り訂正を行うことはできない。そのため、
複数の情報ブロックをフレームと呼ばれるグループに構
成し、フレーム内の複数の情報ブロックによるパリティ
符号(列パリティ:Vertical Parity)を生成し、CR
C符号,行パリティ符号,列パリティ符号を組み合わせ
た積パリティ符号を用いて誤り訂正を行っている。
【0008】図2に示されたのは積パリティ符号を用い
る階層2の誤り訂正の説明図である。DARC方式FM
データ多重放送において、情報は288ビットの大きさ
を有するブロックとして放送される。ブロックには情報
ブロックとパリティブロックの2種があり、情報ブロッ
クは16ビットのブロック識別符号(Block Identificat
ion Code:BIC)、176ビットの情報、14ビット
のCRC符号と82ビットの行パリティ符号から構成さ
れ、パリティブロックは16ビットのブロック識別符
号、情報ブロック内の各データビット及びパリティビッ
トに対応する82ビットの列パリティから構成されてい
る。この列パリティはブロック内の各ビットに対応して
配置されているため、実際には情報ブロックと同様にブ
ロック識別符号を付与された82行のパリティブロック
の形態を採っている。したがって、1つのフレームはブ
ロックサイズ288ビットの情報ブロック190個とパ
リティブロック82個、計272個のブロックによって
構成されていることになる。なお、1フレームのデータ
量は288ビット×272ブロック=78,336ビッ
トである。
【0009】特開平5−145500号公報には、この
積パリティ符号を用いた誤り訂正について示されている
が、この誤り訂正では、初めに行パリティによりその情
報ブロックの行方向の誤り訂正を行い、その結果をCR
Cによりチェックし、訂正不可の場合には列パリティに
より列方向の誤り訂正を行い、再度行方向の誤り訂正を
行う誤り訂正方法及び誤り訂正装置が記載されている。
この誤り訂正方法は行パリティ及びCRCにより訂正
後、列パリティによる誤り訂正を行い、その後再度行方
向の誤り訂正を行っているため、誤り訂正に時間がかか
る。そのため、特開平6−326689号公報には、行
パリティと列パリティのチェック結果を比較し、両者が
一致したか否かによりチェック結果が正当であることを
判定する誤り訂正方法及び誤り訂正装置が記載されてい
る。
【0010】このような形式のデータパケットを利用し
て一般データとして一般ニュース、スポーツニュース等
のニュース、気象情報、交通情報、経済情報等種々の情
報番組が、その他に音声番組の内容紹介等が放送されて
おり、さらに自動車等の移動体を対象とした交通情報サ
ービスを行うVICS(Vehicle Information and Comm
unication System)が開始され、衛星利用のナビゲーシ
ョンシステムであるGPS(Global Positioning Syste
m)の測位誤差を補完するための誤差データを送るDG
PS(Differential GPS)放送が予定されている。
【0011】図3〜図5に図2に示されたフレーム構成
の具体的な例を示す。図3に示されたのはフレームAと
呼ばれる基本的なフレーム構成であり、190個の情報
ブロックは「BIC3」のブロック識別符号が付与され
た60個の情報(1)ブロック、「BIC2」のブロック
識別符号が付けられた70個の情報(2)ブロック、「B
IC1」のブロック識別符号が付与された60個の情報
(3)ブロックから成り、82個のパリティブロックには
「BIC4」のブロック識別符号が付けられている。そ
のブロックが情報ブロックであるかあるいはパリティブ
ロックであるかの検出は、ブロック識別符号が「BIC
4」以外の「BIC3」,「BIC2」あるいは「BI
C1」である場合にはそのブロックが情報ブロックであ
ると検出され、ブロック識別符号が「BIC4」である
場合にはそのブロックがパリティブロックであると検出
される。
【0012】また、図3から明らかなようにブロック識
別符号は「BIC3」→「BIC2」、「BIC2」→
「BIC1」、「BIC1」→「BIC4」、「BIC
4」→「BIC3」と変化する。特開平5−26821
1号公報には、これらの変化点を検出することによって
各ブロックのフレーム内での位置及びフレームの開始位
置を検出する方法及び装置が記載されている。
【0013】先に触れたGPSは、複数の衛星から送信
される電波の到達時間差を計測することにより測位する
が、利用可能な衛星の配置状態及び使用機器の性能によ
って測位誤差が発生する。この測位に利用する衛星が高
度約2万Kmを周期0.5恒星日という高速で移動して
いるため、測位誤差の主要な原因である衛星の配置状態
は、時々刻々変化しており、その結果測位誤差も時々刻
々変化している。
【0014】ところで、この1フレームの情報量は、前
に述べたように78,336ビットであり、一方ビット
レートは16Kbpsであるから1フレームの送受信に
要する時間は 78,336(ビット)/16K(bps)=4.896
秒 である。また、積パリティを採用しているFM多重デー
タ放送では、1フレームの送受信が終了しなければパリ
ティチェックが有効とはならない。そのため、4.89
6秒のフレーム間隔単位でしかデータを送信することが
できない。したがって、フレーム単位でデータを送信す
るFM多重データ放送によって誤差情報を送信する場合
には1フレームを送信するのに要する時間である4.8
96秒の間に測位誤差が変化してしまうため、DGPS
データとして受信したデータは古いものであり、リアル
タイムに測位誤差の補完をすることはできない。
【0015】このように、FM多重データ放送における
リアルタイム情報に対する強い要求に対処するためにフ
レームAの固定位置にリアルタイム情報ブロックを挿入
する図4に示すフレーム構成がある。このフレーム構成
では、リアルタイム情報に「BIC2」のブロック識別
符号を付け、4行のリアルタイム情報ブロックを1つの
単位として82行の列パリティ中の挿入している。挿入
位置は82行の列パリティを20行+21行+21行+
20行の4つのグループに分割し、各グループの間に各
4行のリアルタイム情報ブロックを3組、計12行のリ
アルタイム情報ブロックを挿入する。リアルタイム情報
ブロックの検出はブロック識別符号が「BIC4」→
「BIC2」となる箇所がリアルタイム情報ブロックの
開始点であり、「BIC2」→「BIC4」となる箇所
がリアルタイム情報ブロックの終了点であるとして行う
ことができる。
【0016】このフレーム構成の場合、最後のリアルタ
イム情報ブロックと最初のリアルタイム情報ブロックと
の間には20行の列パリティ(4)ブロック、190行の
情報ブロック及び20行の列パリティ(1)ブロック、計
230行のブロックが存在するため、最後のリアルタイ
ム(3)情報ブロックと最初のリアルタイム情報(1)ブロ
ックとの時間間隔は 288(ビット)×230(行)/16K(bps)=4.1
4秒 である。したがって、このフレーム構成によって情報ブ
ロックの情報とは関係のない情報を放送することは可能
であるが、真のリアルタイム情報の放送は不可能であ
る。また、リアルタイム情報ブロックのサイズと位置が
固定されているため、リアルタイム情報が12行よりも
多い場合放送することができないリアルタイム情報が生
じ、リアルタイム情報が12行よりも少ない場合には無
駄なリアルタイムブロックを放送することになる。
【0017】図5に示されたのはDARK方式FM多重
データ放送で採用されているフレームBと呼ばれるフレ
ーム構成であり、パリティデータ欠損対策のために列パ
リティブロックが情報ブロックの間にインタリービング
されて配置されている。情報ブロックには「BIC
1」,「BIC2」及び「BIC3」のブロック識別符
号が付けられ、列パリティブロックには「BIC4」の
ブロック識別符号が付けられている。
【0018】フレームは各々136個のブロックからな
る2つのブロックグループに分けられ、各々136個の
ブロックからなる2つのブロックグループはさらに13
個のブロックからなるグループと123個のブロックか
らなるグループに分けられている。すなわち、13個の
ブロックからなる第1グループ、123個のブロックか
らなる第2グループ、13個のブロックからなる第3グ
ループ、123個のブロックからなる第4グループによ
り1個のフレームが構成されている。
【0019】第1グループは「BIC1」のブロック識
別符号を付与された13個の情報ブロックで構成されて
おり、第2グループは「BIC3」のブロック識別符号
を付与された2個の情報ブロックと「BIC4」のブロ
ック識別符号を付与された1個のパリティブロックが組
み合わされ、この組み合わせが41組繰り返されて構成
されている。第3グループは「BIC2」のブロック識
別符号を付与された13個の情報ブロックで構成されて
おり、第4グループは「BIC3」のブロック識別符号
を付与された2個の情報ブロックと「BIC4」のブロ
ック識別符号を付与された1個のパリティブロックが組
み合わされ、この組み合わせが41組繰り返されて構成
されている。このようにして、「BIC4」のブロック
識別符号が付けられたパリティブロックが「BIC3」
のブロック識別符号が付けられた情報ブロックの間に均
等にインタリーブされて配置されている。
【0020】このフレームBによっては、図3に示され
たフレームAの場合と同様にリアルタイム情報を放送す
ることはできない。
【0021】リアルタイム情報を放送するためのフレー
ム構成として、図6に示されたフレームCがある。この
フレームCは「BIC3」のブロック識別符号が付けら
れた288ビットの単一情報ブロックで構成されている
が、放送することができる情報は176ビット(22バ
イト)に制限されるため、用途に限界がある。
【0022】このように、これまでに提案されているF
Mデータ多重放送方式によっては、積パリティを利用し
た自動車等の移動体における安定した受信と、データ量
に制限のないリアルタイム情報の受信を両立させること
はできない。
【0023】
【発明の概要】本発明はこのような状況に対処するべく
なされたものであり、情報量に制限のない真のリアルタ
イム情報の送受信を行うことができるとともに、自動車
等の移動体における安定した送受信を行うことができる
データ放送方式を提供することを目的とする。
【0024】そのため、本発明においてはDGPSデー
タ等フレーム間隔よりも短い時間間隔で放送することが
必要なリアルタイム情報ブロックを積パリティが採用さ
れているフレーム内のブロック間に追加挿入するが、こ
のリアルタイム情報ブロックには一般データとは異なる
ブロック識別符号が付与されている。
【0025】リアルタイム情報ブロックが含まれている
データ放送を受信した装置は、初めにブロック識別記号
によってリアルタイム情報ブロックを取り出して処理を
行い、一般情報データ及び列パリティデータで構成され
た残りのフレームを積パリティ方式を採用した通常のフ
レームとして処理する。
【0026】このようにすることにより、DGPSデー
タ等のリアルタイム情報を情報量に制限を受けることな
く、フレーム間隔よりも短い時間間隔で自動車等の移動
体のばあいでも安定した送受信を行うことができる。本
発明はDARK方式FM多重データ放送以外であっても
フレーム構成を採用する他のデータ放送にも適用可能で
ある。
【0027】
【実施例】以下、本発明をDARC方式FM多重データ
放送に本発明を適用した実施例について説明する。図7
に示された本発明実施例の基本的なフレーム構成は図5
に示されたフレームBの構成すなわちDARC方式のフ
レーム構成と共通であり、情報は288ビットの大きさ
を有するブロックと呼ばれるパケットによって構成され
るが、フレームBと異なり190個の情報ブロックと8
2個のパリティブロックに加えて適当な数のリアルタイ
ム情報ブロックが付加される。
【0028】情報ブロックは16ビットのブロック識別
符号、176ビットのデータ、14ビットのCRC符号
と82ビットの行パリティデータから構成され、パリテ
ィブロックは16ビットのブロック識別符号、リアルタ
イム情報ブロックを除く一般情報ブロック内の各データ
ビット及びパリティビットに対応する82ビットの列パ
リティから構成されている。
【0029】272個のフレームは各々136個のブロ
ックからなる2つのブロックグループに分けられ、各々
136個のブロックからなる2つのブロックグループは
さらに13個のブロックからなるグループと123個の
ブロックからなるグループに分けられている。すなわ
ち、13個のブロックからなる第1グループ、123個
のブロックからなる第2グループ、13個のブロックか
らなる第3グループ、123個のブロックからなる第4
グループにより1個のフレームが構成されている。
【0030】第1グループは「BIC1」のブロック識
別符号を付与された13個の情報ブロックで構成されて
おり、第2グループは「BIC3」のブロック識別符号
を付与された2個の情報ブロックと「BIC4」のブロ
ック識別符号を付与された1個のパリティブロックが組
み合わされ、この組み合わせが41組繰り返されて構成
されている。第3グループは「BIC2」のブロック識
別符号を付与された13個の情報ブロックで構成されて
おり、第4グループは「BIC3」のブロック識別符号
を付与された2個の情報ブロックと「BIC4」のブロ
ック識別符号を付与された1個のパリティブロックが組
み合わされ、この組み合わせが41組繰り返されて構成
されており、「BIC4」のブロック識別符号が付けら
れたパリティブロックが「BIC3」のブロック識別符
号が付けられた情報ブロックの間に均等にインタリーブ
されて配置されている。
【0031】情報ブロックには「BIC1」,「BIC
2」及び「BIC3」のブロック識別符号が付けられ、
列パリティブロックには「BIC4」のブロック識別符
号が付けられている。
【0032】リアルタイム情報ブロックはフレーム内に
適宜配置されるが、図7においては第15番目のブロッ
クである「BIC3」のブロック識別符号が付けられた
情報(15)ブロックと第16番目のブロックである「B
IC4」のブロック識別符号が付けられた列パリティ
(1)ブロックとの間に番外のブロックである「BIC
5」のブロック識別符号が付けられたリアルタイム情報
(1)ブロックが、第149番目のブロックである「BI
C3」のブロック識別符号が付けられた情報(108)ブ
ロックと第150番目のブロックである「BIC3」の
ブロック識別符号が付けられた情報(109)ブロックと
の間に番外のブロックである「BIC5」のブロック識
別符号が付けられたリアルタイム情報(2)ブロックが付
加挿入されている。その結果、1個のフレームは計27
2個の情報ブロック及びパリティブロックにリアルタイ
ム情報ブロックが付加されているため、リアルタイムが
付加されたフレームに含まれるブロックの数は272個
よりも多く、この例の場合には274個に、なってい
る。
【0033】新たに付加されたリアルタイム情報ブロッ
クには新たに「BIC5」のブロック識別符号が付けら
れている。
【0034】DARK方式FM多重データ方式において
使用されるブロック識別記号は各々次の符号構成を有し
ている。 BIC1:0001 0011 0101 1110 BIC2:0111 0100 1010 0110 BIC3:1010 0111 1001 0001 BIC4:1100 1000 0111 0101 したがって、リアルタイム情報ブロックに新たに付けら
れる「BIC5」のブロック識別符号は、これらのブロ
ック識別符号に準じたて4桁の2進数によって構成され
る。
【0035】図8に示されたのは本発明のFM多重デー
タ放送の受信データの処理フローである。受信され取り
出されたブロックは初めにブロック識別符号が検査さ
れ、ブロック識別符号がBIC1,BIC2,BIC3
及びBIC4である場合には通常の処理を行うために受
信データがフレームバッファメモリに格納され、ブロッ
ク識別符号がBIC5である場合にはその情報ブロック
はリアルタイム処理するために行パリティチェック段階
に送られる。
【0036】リアルタイム情報は他の一般情報ブロック
に対して優先度の高い情報である。したがって、ブロッ
ク識別符号がBIC5であるリアルタイム情報ブロック
は一般情報に優先して処理するために、直ちに行パリテ
ィチェックが行われ、デコードされて、出力される。
【0037】リアルタイム情報と比較して優先度が低く
フレームバッファメモリに格納されたブロック識別符号
がBIC1,BIC2,BIC3である一般情報ブロッ
ク及びブロック識別符号がBIC4であるパリティブロ
ックは、初めに各々行パリティ処理が行われ、パリティ
ブロックはその数が計数され、受信されたパリティブロ
ックの数が82になると格納されていた情報ブロック及
びパリティブロックが列パリティチェック段階に送られ
るとともにそのフレームの受信処理が終了し、一般情報
がデコードされて、出力され、次の新しいフレームの処
理が開始される。
【0038】このような構成を有する本発明のアナログ
多重データ放送システムでは、フレーム構成によってデ
ータを放送するため全フレームの送受信が終了した後で
なければ受信データを処理することができず、リアルタ
イム且つ量に制限のないデータを扱うことができない従
来のデータ放送システムとは異なり、フレームの送受信
中であっても必要なデータをリアルタイムに且つ量に制
限なく送受信することが可能であり、特にDGPSデー
タのようにフレーム間隔よりも短い間隔で測位誤差デー
タを放送する必要がある用途の場合には有効に機能す
る。
【0039】以上説明した本発明実施例はDARC方式
FMデータ多重放送に関して説明したものである。デー
タ多重放送にはこの他に、テレビジョン映像信号の垂直
帰線期間の水平走査線を利用するデータ多重放送、本発
明者らが特願平6−122389において提案したテレ
ビジョン音声信号を利用したデータ多重放送がある。本
発明はこれらのデータ多重放送を利用して実施すること
が可能であることは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【図1】FM多重データ放送伝送路階層の説明図。
【図2】FM多重データ放送の誤り訂正の概要説明図。
【図3】従来のFM多重データ放送のフレームAのフレ
ーム構成説明図。
【図4】従来のFM多重データ放送のフレームBのフレ
ーム構成説明図。
【図5】従来のFM多重データ放送のフレームBでリア
ルタイム情報を扱う場合のフレーム構成説明図。
【図6】従来のFM多重データ放送のフレームCのフレ
ーム構成説明図。
【図7】本発明実施例のFM多重データ放送のフレーム
構成説明図。
【図8】本発明実施例のFM多重データ放送の受信デー
タの処理フロー図。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々ブロック識別符号を付与されたデー
    タブロックとパリティブロックによる積パリティ方式フ
    レーム構成を採用するデータ放送方式であって、 前記データブロックとは別にリアルタイムに処理するデ
    ータブロックに前記データブロックと異なるブロック識
    別符号を付与し、 前記リアルタイムに処理するデータブロックを前記異な
    るブロック識別符号によって識別し、 前記リアルタイムに処理するデータブロックを前記デー
    タブロックとは別に処理するデータ放送方式。
  2. 【請求項2】 FM多重データ放送に適用される前記デ
    ータ放送方式。
  3. 【請求項3】 TV音声多重データ放送に適用される前
    記データ放送方式。
JP9019841A 1997-01-17 1997-01-17 データ放送方式 Withdrawn JPH10209989A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2789830A1 (fr) * 1999-02-17 2000-08-18 Info Telecom Procede et systeme pour accelerer la transmission de donneees temps reel

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FR2789830A1 (fr) * 1999-02-17 2000-08-18 Info Telecom Procede et systeme pour accelerer la transmission de donneees temps reel
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