JPWO2006062040A1 - 受信装置、集積回路、プログラムおよび受信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
かかるバーストの到来に応じて、間欠的に電源供給を行う技術としては、例えば特許文献1に示されているものが知られている。
この特許文献1に記載されている技術は、各バーストに、次のバーストまでの相対的な時間間隔情報を組み込んでおき、この時間間隔情報に基づき、次のバーストの到来時期を、受信装置に知得させるというものである。次のバーストの到来時期を、受信装置に知得させるので、受信装置は、次のバーストの到来時期までの間、電力の供給を停止させることができる。
一方、移動体受信を行うような受信装置の開発にあたって、更なる低消費電力化の要請は、市場からの至上命令といえる。しかし放送信号におけるバーストは、本来、放送内容の再生に必要な一切の情報を含むものなので、これの一部の受信を省くというのは、放送内容の欠落を招く恐れがあり、品質面の要請を満足させることができないとの板挟みになる。
ここでDVB−H(Digital Video Broadcast−Handheld)における誤り訂正を、DVB−T(Digital Video Broadcast−Terrestrial)における誤り訂正と対比する。DVB−Tは、据置装置を対象にした欧州でのデジタル放送方式であり、DVB−Hは、移動体を対象にして、現在検討が進められているデジタル放送方式である。DVB−Tは、送信側においてトランスポートストリーム(TS:Transport Stream)パケットに対する畳み込み符号やリードソロモン(RS:Reed Solomon)符号などを用いて信号を符号化し、受信装置においてビタビ復号やリードソロモン(RS)復号などの誤り訂正を行うことにより、正しいデータを再生する。
DVB−Hでは、DVB−Tの誤り訂正機能を継承しつつ、MPE−FEC誤り訂正機能が追加されている。その理由は、移動体での受信では、受信環境が劣悪になる場合があり、DVB−H方式では、かかる場合に誤りを訂正できなくなる恐れがあるからである。
このようなバーストの構成に鑑み、本発明に係る受信装置は、放送信号のサービス期間において受信処理を行い、サービス期間以外においては、省電力モードに移行する受信装置であって、サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、前記第1期間、第2期間において受信処理を行い、アプリケーションデータテーブルを得る受信回路と、パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のどちらかを選択的に実行する誤り訂正部とを備え、誤り訂正部が、第2訂正を実行することにより、アプリケーションデータテーブルにおけるビット誤りを訂正する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行する移行部とを備えることを特徴としている。
第2期間途上における省電力モードへの移行は、第2訂正がなされことを条件にしているので、受信装置による受信品質をいたずらに悪くすることはない。故に本発明に係る受信装置は、品質面からの要請を満足させつつ、更なる低消費電力化を実現することができる。
前記第2期間の途上とは、アプリケーションデータテーブルの行のうち、ビット誤りが存在するものにおいて、ビット誤りを有するバイトデータと同数のパリティデータが前記受信回路により追加された時点であってもよい。
受信装置が移動体受信を行っている場合、移動体の受信環境は、移動体の移動速度や、周辺の遮蔽物の存在等により、時々刻々と変化する。例えば、受信装置が見晴らしのよい場所に存在していたり、ゆっくり移動しているような場合は、RSデータテーブルを構成するパリティデータを全く利用せずとも、正しいアプリケーションデータテーブルを得ることができる。この場合、RSデータテーブルを構成するパリティデータは不要になるので、第2期間の到来を待たずに、省電力モードに移行することができるので、受信回路が省電力モードになっている期間をより長くすることができる。
2 チューナー
3 復調部
4 時刻情報抽出部
5 IPデータ再生部
6 受信環境検出部
10 復調回路
11 フレーム蓄積部
12 誤り訂正部
13 信頼性情報テーブル蓄積部
14 セクション信頼性判定部
15 FEC制御部
20 MPE−FEC部
30 電源制御部
100 受信装置
200 放送局
図1は、受信装置100が用いられるシステムの構成を示す図である。このシステムは、移動体に対してデジタル放送を行うシステムであり、受信装置100は、移動体での放送受信を行う携帯型機器であり、携帯電話としての機能を兼用している。そのため、放送局200から送信された、DVB−H方式の放送信号を受信して、ビデオ再生やオーディオ再生を行う。
図2は、放送局200から送信される放送信号の内容と、受信装置の状態とを対応づけて示す図である。第1段目における放送信号には、n個のサービスのバーストが時分割多重されている。このn個のバーストのうち、サービス1のバーストを、受信装置100が受信するものとすると、受信装置100は、図2の第2段目に示すように、サービス1のバーストにおいて通常モードになり、サービス1のバーストにあたる期間外において、省電力モードになる。
図3は、1つのサービスのバーストの構成を示す図である。第1段目は、サービス1のバーストを示し、第2段目は、そのバーストの内部構成を表す。サービス1のバーストは、複数のMPEセクションが送信される第1期間と、64個のMPE−FECセクションが送信される第2期間とからなる。これらのMPEセクション、MPE−FECセクションは、TSパケットに変換され(第3段目)、RS−16(16バイトのリードソロモン符号)が付加されて(第4段目)、OFDM変調を行った後,放送局200から受信装置100に送信される。
アプリケーションデータテーブルがすべて埋まった後、アプリケーションデータテーブルにおける各行(191個のバイトデータからなる)に対して図6(a)に示すように、RS(255,191,64)符号化を行い、1つの行に対し、64バイトのパリティデータを得る。以上のRS(255,191,64)符号化を、全ての行に対して繰り返せば、64バイトのパリティデータが、m個得られることになる(図6(b))。64バイトのパリティデータを、RSデータテーブルの一行とすると、m行×64列のRSデータテーブルが得られることになる(図6(c))。
以上のようにして得られたMPEセクション、MPE−FECセクションは、第3段目に示すようにTSパケットに変換される。そしてTSパケットは、第4段目に示すように、TSヘッダが追加され、RS(204,188,16)符号化された後、DVB−H方式による変調がなされ送信される。このとき、1つのMPE−FECフレームに相当するデータが1バーストとして送信される。尚、以降では、送信されるべきMPE−FECフレームに、パディングバイトは存在せず、パンクチャドはなされていないものとして説明を進める。
図8は、第1実施形態に係る受信装置の内部構成を示す図である。図1において、受信装置は、復調回路10、MPE−FEC部20、電源制御部30という3つの構成要素からなる。
<復調回路10の内部構成>
先ず初めに、復調回路10の内部構成について説明する。復調回路10は、アンテナ1と、チューナー2と、復調部3と、時刻情報抽出部4と、IPデータ再生部5とを集積した集積回路であり、受信装置が内蔵しているバッテリーからの電源供給を受けて、DVB−H放送信号に対する受信処理を行い、MPEセクション及びMPE−FECセクションを出力する。この復調回路10に対する電源供給の開始は、バーストの開始時であり、復調回路10に対する電源供給の終了は、電源制御部30が電源供給を停止すると判断した時までである。電源制御部30への電源供給はなされているが、復調回路10への電源供給は停止している状態を、本実施形態では“省電力モード”という。
チューナー2は、アンテナ1で所望のチャネルを受信するための選局を行い、選局されたチャネルの信号を中間周波数信号に変換する。
復調部3は、チューナー2から出力された中間周波数信号を、A/D変換器でデジタルデータに変換した後、直交復調することでOFDMベースバンド信号に変換する。このOFDMベースバンド信号は、時間領域信号であるが、復調部3は高速フーリエ変換(FFT)を行うことにより、この時間領域信号であるベースバンド信号を周波数領域信号に変換する。この変換にあたって、クロックや、その他の同期情報が再生される。周波数領域信号に変換されたベースバンド信号は、伝送路等化が施され、ビタビ復号、RS(204,188,16)復号などの誤り訂正が施される。そうして得られたTSパケットを時刻情報抽出部4に出力する。出力されたTSパケットは、時刻情報抽出部4を経由してIPデータ再生部5へ入力される。このとき、復調部3でのRS符号号において、TSパケットにおけるバイト誤りが完全に訂正できたか、できなかったかがバイト信頼性判定部14に通知される。
IPデータ再生部5は、入力された複数のTSパケットをデカプセル化する。デカプセル化とは、MPEセクションを構成するTSパケットからIPデータグラムを再生し、MPE−FECセクションを構成するTSパケットから、パリティデータの列を再生することをいう。再生されたIPデータグラムは、MPE−FEC部20へ入力される。各セクションに対するデカプセル化にあたって、セクション毎にCRC−32を用いた誤り検出を行い、セクション単位での誤りの有無をバイト信頼性判定部14に通知する。
以上が復調回路10の内部構成である。続いてMPE−FEC部20の内部構成について説明する。
MPE−FEC部20は、フレーム蓄積部11、誤り訂正部12、信頼性情報テーブル蓄積部13、バイト信頼性判定部14、FEC制御部15を集積した集積回路であり、受信装置に内蔵されているバッテリー電源の供給を受けて誤り訂正を行い、IPデータグラムの出力を行う。この復調回路10に対する電源供給の開始は、バーストの開始時であり、復調回路10に対する電源供給の終了は、このMPE−FEC部20に内蔵されている誤り訂正部12が、誤り訂正を終了する時までである。
誤り訂正部12は、フレーム蓄積部11において完成されたMPE−FECフレームに対して、行単位にRS(255,191,64)復号を行う。また一定条件下において、消失訂正を行うことができる。“消失訂正”とは、アプリケーションデータテーブルの受信時において、ビット誤りを起こしたバイトデータがどこであるかを検出し得る場合、ビット誤りを起こしたバイトデータと同数のパリティデータを用いることにより、そのビット誤りを起こしたバイトデータを訂正することである。
MPE−FECフレームの各行における、バイトデータと、パリティデータとを合わせた255バイトのデータのうち、191個(=255−64)のバイトデータにおいてビット誤りが存在しないことが判明すれば、消失訂正により、ビット誤りを訂正し得ることになる。
<電源制御部30>
電源制御部30は、バイト信頼性判定部14による判定結果と、時刻情報ΔTとに基づき、復調回路10とMPE−FEC部20とに対する電源の供給を制御する。電源制御部30は、時刻情報ΔTから次バーストの開始時間を求め、同期引き込み時間などを考慮して、次バーストの受信開始時期を算出し、この受信開始時期に基づき、復調回路10、MPE−FEC部20に対する電源供給を開始させる。復調回路10に対する電源供給を停止すると判断するのは、MPE−FECフレームの全ての行において、信頼性信頼性Aのバイトが191以上になったとバイト信頼性判定部14が判定した時点である。
図9は、受信装置100による受信処理を示す図である。第1段目は、復調部3においてビタビ復号されたあとのTSパケット(204バイト)を示す。第2段目は、RS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果を示す。復調部3がRS(204,188,16)を用いた誤り訂正を行うことにより、TSパケット(188バイト)が得られる。
続いて、上述したバイト信頼性判定部14が、どのような基準で各バイトの信頼性を判定するかについて説明する。
<消失訂正の詳細>
以降図10〜図12を参照しながら、RS復号の消失訂正がどのように行われるかについて説明する。
本図におけるハッチングは、復調部3によるTSパケット毎の誤り訂正、及び、IPデータ再生部によるCRC−32を用いた誤り検出では、第2列目、第4列目、第6列のMPEセクションにおけるビット誤りを訂正することができず、第2列目、第4列目、第6列のMPEセクションにビット誤りが存在することが明らかであることを示している。(MPEセクションは1列単位ではない)
図11は、図10に示したアプリケーションデータテーブルに対し、消失訂正がどのように行われるかを示す図である。本図における横方向の矢印は、アプリケーションデータテーブルを構成する各行(191バイトのデータ)に対し、消失訂正が行われることを示す。
以上のように消失訂正は、各MPEセクション及びMPE−FECセクションについて、ビット誤りが存在するか否かが正確に判定されることを前提している。ビット誤りが存在するか否か、つまり、バイト毎の信頼性がどのように判定かを以下に詳しく説明する。
図13(a)は、あるバイトが属するセクションに対するCRC−32を用いた誤り検出の結果、及び、そのバイトが属するTSパケットに対するRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果の組み合わせにより、バイト信頼性判定部14がどのような判定を下すかを示す図である。
あるバイトが属するセクションのCRC−32を用いた誤り検出の結果が信頼性Bだが、そのバイトの属するTSパケットのRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果が信頼性Aである場合、そのバイトに対する信頼性判定の結果を、信頼性Aとする。
但し、あるバイトの属するセクションのCRC−32を用いた誤り検出の結果が信頼性Bであり、そのバイトの属するTSパケットのRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果も信頼性Bである場合、そのバイトに対する信頼性判定の結果を、信頼性Bとする。
<信頼性判定に応じたフラグ設定>
図13(b)は、バイト信頼性判定部14による判定結果により、信頼性情報テーブルを構成するフラグがどのように設定されるかを示す図である。図13(a)の判定により、あるバイトについて、信頼性Aと判定された場合、信頼性情報テーブルを構成するフラグのうち、その信頼性Aのバイトは信頼性Aにする。図13(b)における○印は、そのバイトの信頼性がAであることを示す。
MPE−FECセクションの受信にともない信頼性情報テーブルが更新されてゆく過程について説明する。
図14(a)〜(c)において、左側に書き加えられた注釈は、アプリケーションデータテーブルの第1行目から第4行目までにおいて、○印のフラグ(信頼性Aのバイトデータ)が何個存在するかを示す。図14(a)は、アプリケーションデータテーブルを構成するIPデータグラムを全て再生し得た段階であり、第1行目は信頼性Aのバイトデータが191個、第2行目は190個、第3行目、第4行目は信頼性Aのバイトデータが189個であることがわかる。
図14(c)は、2つ目のMPE−FECセクションが追加された後に、各行がどのように更新されたかを示す。MPE−FECフレームに追加されたパリティデータを構成するMPE−FECセクションが、信頼性Aのバイトデータから構成される場合、、図14(c)の左側の注釈に示すように、信頼性Aになったバイトデータは、1つずつ増え、193個,192個,191個,191個になっている。
図15(a)は、図14(b)と同じであり、第1行目〜第4行目における信頼性Aのバイトデータの個数は、192個,191個,190個,190個になっている。
図15(c)は、2つ目のMPE−FECセクションが追加された後に、各行がどのように更新されたかを示す。アプリケーションデータテーブルに追加されたMPE−FECセクションは、信頼性Aのバイトデータから構成される場合、全てのバイトデータが信頼性AであるMPE−FECセクションが追加されて、図15(b)の左側の注釈に示すように、信頼性Aになったバイトデータは、1つずつ増え、194個,193個,191個,192個になる。
191個以上存在することの確認が、第2期間の到来前になされたのなら、電源制御部30は、第2期間の到来前に省電力モードに移行することができる。
図17は、191個以上存在することの確認が、第2期間の途上であって、2列目のMPE−FECセクションの受信時になされた場合における、省電力モードへの移行を示す図である。191個以上存在することの確認が、第2期間の途上であるなら、第2期間の途上においても、省電力モードに移行することができる。
<ソフトウェアによるFEC制御部15、電源制御部30の実装>
続いて、ソフトウェアによるFEC制御部15、電源制御部30の実装について説明する。図18に示すフローチャートの制御手順をなすプログラムを作成して、これを受信装置内にCPUに実行させることにより、FEC制御部15、電源制御部30を、受信装置内に実装することができる。
ここで第1ループ処理は、MPEセクションを取得して、アプリケーションデータテーブルの列の一部又は全部にするという処理(ステップS25)を、MPEセクションの取得が完了するまで(ステップS24でYes)、繰り返すというものである。
信頼性Aでないバイトデータを含む行が1つでも存在すれば、アプリケーションデータテーブルを構築し(ステップS27)、その後、ステップS28〜ステップS30からなる第2ループ処理に移行する。
ステップS28は、MPE−FECフレームの全ての行において、信頼性Aのバイトデータが191個以上存在するか否かの判定である。もし信頼性Aのバイトデータが191個以上存在するなら、消失訂正を実行する(ステップS31)。その後、ステップS1に移行して省電力モードになる。
ステップS28でYesと判定された場合、MPE−FECセクションを全て受信するまでもなく、省電力モードに移行するので、省電力モードになる期間を長くすることができる。
(第2実施形態)
図19は、第2実施形態に係る受信装置の内部構成を示す図である。本図が、図8の内部構成図と異なるのは、信頼性情報テーブル蓄積部13、バイト信頼性判定部14の代わりに、受信環境検出部6が復調回路10内に存在している点である。
<受信環境を評価するための評価値>
上述した評価値のそれぞれについて説明する。
“受信信号のC/N値”は、受信信号の信号電力対雑音電力比であり、受信信号に含まれるパイロット信号より推測された伝搬路から算出される。C/N値が規定値よりも低い場合は、受信環境が劣悪であると判定される。
“誤り率”は、TSパケットのRS復号前後の誤り数として検出される。誤り率が高いほど、受信環境は劣悪であると判定される。
以上が、受信環境評価のための評価値についての説明である。続いて、第2実施形態に係るFEC制御部15、電源制御部30の制御手順について説明する。
図20は、第2実施形態におけるFEC制御部15、電源制御部30の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートは、図18のステップS26〜ステップS30、ステップS32が、ステップS35〜ステップS36に置き換えられている。ステップS35は、受信環境の評価値を用いて、受信環境が良好であるか否かを判定するステップであり、もし良好であれば、ステップS21に移行する。良好でなければ、MPE−FECセクションを全て受信した上で(ステップS36)、RS(255,191,64)を用いた誤り訂正を用いた誤り訂正を実行する(ステップS32)。
また本実施形態では、受信環境が良好であるか、受信内容にビット誤りない場合には、MPE−FEC部20の一部への電源の供給を常に停止しておくことができるので、一層の省電力化を期待することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態は、第1実施形態に示したバイト信頼性判定部14、FEC制御部15と、第2実施形態に示した受信環境検出部6とを1つの受信装置内で共存させる改良に関する。
図22は、第3実施形態におけるFEC制御部15、電源制御部30の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートは、図18のステップS24と、ステップS26との間に、ステップS35が設けられている。ステップS35は、受信環境が良好であるか否かの判定であり、もし良好であれば、ステップS21に移行する。良好でなければ、図18同様、ステップS26〜ステップS32の処理を行う。
第4実施形態は、第3実施形態に示した受信装置において、受信環境を示す評価値のレベル分けを行い、そのレベル分けに応じた誤り訂正を実行する改良に関する。ここでのレベル分けは受信環境検出部6が検出した受信環境の評価値を、レベル1(良好)、レベル2(中)、レベル3(悪)という3つのレベルに分類することをいう。
以上、本願の出願時点において、出願人が知り得る最良の実施形態について説明したが、以下に示す技術的トピックについては、更なる改良や変更実施を加えることができる。これらの改良・変更を施すか否かは、何れも任意的であり、実施者の意思によることは留意されたい。
(省電力モードの定義)
復調回路10、MPE−FEC部20に対する電源供給をどのように制御することで省電力化を図るか、また、受信装置のどのような状態を省電力モードと呼ぶかといった事項は、本発明を実施するにあたっての任意的な事項に過ぎない。省電力モードの態様は、他のものであってもよい。例えば、復調回路10への電源供給が、低いレベルになっている状態を、省電力モードと呼んでもよい。
MPE−FECフレームに対するMPE−FEC誤り訂正は、以下に説明する方法を用いてもよい。
まず、1行ごとに、取得したアプリケーションデータテーブルにおける各行の各バイトデータに付与された信頼性の数をカウントする。各バイトデータの信頼性がすべて信頼性Aの場合は、その行は誤り訂正をする必要がない。信頼性Bのバイト数が1バイトから32バイトの間の場合は、その行に対して通常の誤り訂正を用いるか消失訂正を用いて誤り訂正を行う。
信頼性Bのバイト数が64バイト以上ある場合は、消失訂正での誤り訂正が不可能であるので、通常の誤り訂正を行う。このとき、信頼性Bのバイトの数が64バイトあったとしても、信頼性Bの中には誤っていないバイトも含まれるため、通常の誤り訂正によって訂正できる可能性も残っている。
信頼性Aが付与されたバイト数が191以上となった行から、随時消失訂正を施すことにより、リアルタイムな処理を行うことがことができる。信頼性のカウントにおいて、信頼性Bのバイトが64バイトをこえた場合は、その行は信頼性を用いた誤り訂正をすることが不可能になる。そのような場合は、全てのデータを受信後、通常の誤り訂正を行わざるを得ない。このとき、信頼性情報の蓄積、カウントなどをストップすることにより、演算量を削減することができる。
(受信環境の判定時期)
受信環境をいつ判定するという判定期点は、本発明を実施するにあたっての任意的な事項に過ぎず、受信環境の判定は、MPEセクションの一部を受信中の受信環境で判断しても、MPE−FECセクションを受信中の受信環境まで見て判断しても良い。
(受信環境のレベル分け)
第4実施形態における受信環境のレベル分けを、これまでの受信状況に基づき、MPEセクションの取得前で行い、受信環境が劣悪でレベル3であると判定された場合には、信頼性の判定を行わないという構成にしても良い。このような構成にした場合は、さらに信頼性の判定と蓄積の処理を省略することができる。
(DVB−H)
DVB−H方式というマルチキャリア方式の受信装置について説明したが、同様のフレーム構成を採用するシングルキャリア方式でも適応可能である。
(制御手順の実現)
各実施形態においてフローチャートを引用して説明した制御手順や、機能的な構成要素による制御手順は、ハードウェア資源を用いて具体的に実現されていることから、自然法則を利用した技術的思想の創作といえ、“プログラムの発明”としての成立要件を満たす。
本発明に係るプログラムは、以下のようにして作ることができる。先ず初めに、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語を用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を実現するようなソースプログラムを記述する。この記述にあたって、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語の構文に従い、クラス構造体や変数、配列変数、外部関数のコールを用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を具現するソースプログラムを記述する。
コンパイラによる翻訳は、構文解析、最適化、資源割付、コード生成といった過程からなる。構文解析では、ソースプログラムの字句解析、構文解析および意味解析を行い、ソースプログラムを中間プログラムに変換する。最適化では、中間プログラムに対して、基本ブロック化、制御フロー解析、データフロー解析という作業を行う。資源割付では、ターゲットとなるプロセッサの命令セットへの適合を図るため、中間プログラム中の変数をターゲットとなるプロセッサのプロセッサが有しているレジスタまたはメモリに割り付ける。コード生成では、中間プログラム内の各中間命令を、プログラムコードに変換し、オブジェクトプログラムを得る。
・本発明に係るプログラムの使用形態
本発明に係るプログラムは、以下のようにして使用することができる。
本発明に係るプログラムを組込プログラムとして使用する場合、プログラムにあたるロードモジュールを、基本入出力プログラム(BIOS)や、様々なミドルウェア(オペレーションシステム)と共に、命令ROMに書き込む。こうした命令ROMを、制御部に組み込み、CPUに実行させることにより、本発明に係るプログラムを、受信装置の制御プログラムとして使用することができる。
受信装置が、ハードディスク内蔵モデルである場合は、基本入出力プログラム(BIOS)が命令ROMに組み込まれており、様々なミドルウェア(オペレーションシステム)が、ハードディスクにプレインストールされている。また、ハードディスクから、システムを起動するためのブートROMが、受信装置に設けられている。
(復調回路10、MPE−FEC部20の実現)
各実施形態に示した復調回路10、MPE−FEC部20、電源制御部30は、それぞれを一個のシステムLSIとして実現することができる。また、復調回路10、MPE−FEC部20、電源制御部30を一個のシステムLSIとして実現することができる
システムLSIとは、高密度基板上にベアチップを実装し、パッケージングしたものをいう。複数個のベアチップを高密度基板上に実装し、パッケージングすることにより、あたかも1つのLSIのような外形構造を複数個のベアチップに持たせたものも、システムLSIに含まれる(このようなシステムLSIは、マルチチップモジュールと呼ばれる。)。
これらのピンは、他の回路とのインターフェイスとしての役割を担っている。システムLSIにおけるピンには、こうしたインターフェイスの役割が存在するので、システムLSIにおけるこれらのピンに、他の回路を接続することにより、システムLSIは、受信装置の中核としての役割を果たす。
各実施形態において内部構成図として示した各構成要素は、このデジタル処理部内に実装される。
さらに、各受信装置の構成要素の一部又は全てを1つのチップとして構成してもよい。集積回路化は、上述したSoC実装,SiP実装に限るものではなく、専用回路又は汎用プロセスで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なシリコンフィギュラブル・プロセッサを利用することが考えられる。更には、半導体技術の進歩又は派生する技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積回路化を行っても良い。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてありうる。
かかるバーストの到来に応じて、間欠的に電源供給を行う技術としては、例えば特許文献1に示されているものが知られている。
この特許文献1に記載されている技術は、各バーストに、次のバーストまでの相対的な時間間隔情報を組み込んでおき、この時間間隔情報に基づき、次のバーストの到来時期を、受信装置に知得させるというものである。次のバーストの到来時期を、受信装置に知得させるので、受信装置は、次のバーストの到来時期までの間、電力の供給を停止させることができる。
一方、移動体受信を行うような受信装置の開発にあたって、更なる低消費電力化の要請は、市場からの至上命令といえる。しかし放送信号におけるバーストは、本来、放送内容の再生に必要な一切の情報を含むものなので、これの一部の受信を省くというのは、放送内容の欠落を招く恐れがあり、品質面の要請を満足させることができないとの板挟みになる。
ここでDVB-H(Digital Video Broadcast-Handheld)における誤り訂正を、DVB-T(Digital Video Broadcast-Terrestrial)における誤り訂正と対比する。 DVB-Tは、据置装置を対象にした欧州でのデジタル放送方式であり、DVB-Hは、移動体を対象にして、現在検討が進められているデジタル放送方式である。DVB-Tは、送信側においてトランスポートストリーム(TS:Transport Stream)パケットに対する畳み込み符号やリードソロモン(RS:Reed Solomon)符号などを用いて信号を符号化し、受信装置においてビタビ復号やリードソロモン(RS)復号などの誤り訂正を行うことにより、正しいデータを再生する。
DVB-Hでは、DVB-Tの誤り訂正機能を継承しつつ、MPE-FEC誤り訂正機能が追加されている。その理由は、移動体での受信では、受信環境が劣悪になる場合があり、DVB-H方式では、かかる場合に誤りを訂正できなくなる恐れがあるからである。
このようなバーストの構成に鑑み、本発明に係る受信装置は、放送信号のサービス期間において受信処理を行い、サービス期間以外においては、省電力モードに移行する受信装置であって、サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、前記第1期間、第2期間において受信処理を行い、アプリケーションデータテーブルを得る受信回路と、パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のどちらかを選択的に実行する誤り訂正部とを備え、誤り訂正部が、第2訂正を実行することにより、アプリケーションデータテーブルにおけるビット誤りを訂正する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行する移行部とを備えることを特徴としている。
第2期間途上における省電力モードへの移行は、第2訂正がなされことを条件にしているので、受信装置による受信品質をいたずらに悪くすることはない。故に本発明に係る受信装置は、品質面からの要請を満足させつつ、更なる低消費電力化を実現することができる。
前記第2期間の途上とは、アプリケーションデータテーブルの行のうち、ビット誤りが存在するものにおいて、ビット誤りを有するバイトデータと同数のパリティデータが前記受信回路により追加された時点であってもよい。
受信装置が移動体受信を行っている場合、移動体の受信環境は、移動体の移動速度や、周辺の遮蔽物の存在等により、時々刻々と変化する。例えば、受信装置が見晴らしのよい場所に存在していたり、ゆっくり移動しているような場合は、 RSデータテーブルを構成するパリティデータを全く利用せずとも、正しいアプリケーションデータテーブルを得ることができる。この場合、RSデータテーブルを構成するパリティデータは不要になるので、第2期間の到来を待たずに、省電力モードに移行することができるので、受信回路が省電力モードになっている期間をより長くすることができる。
図1は、受信装置100が用いられるシステムの構成を示す図である。このシステムは、移動体に対してデジタル放送を行うシステムであり、受信装置100は、移動体での放送受信を行う携帯型機器であり、携帯電話としての機能を兼用している。そのため、放送局200から送信された、DVB-H方式の放送信号を受信して、ビデオ再生やオーディオ再生を行う。
図2は、放送局200から送信される放送信号の内容と、受信装置の状態とを対応づけて示す図である。第1段目における放送信号には、n個のサービスのバーストが時分割多重されている。このn個のバーストのうち、サービス1のバーストを、受信装置100が受信するものとすると、受信装置100は、図2の第2段目に示すように、サービス1のバーストにおいて通常モードになり、サービス1のバーストにあたる期間外において、省電力モードになる。
図3は、1つのサービスのバーストの構成を示す図である。第1段目は、サービス1のバーストを示し、第2段目は、そのバーストの内部構成を表す。サービス1のバーストは、複数のMPEセクションが送信される第1期間と、64個のMPE-FECセクションが送信される第2期間とからなる。これらのMPEセクション、MPE-FECセクションは、TSパケットに変換され(第3段目)、RS-16(16バイトのリードソロモン符号)が付加されて(第4段目)、OFDM変調を行った後,放送局200から受信装置100に送信される。
アプリケーションデータテーブルがすべて埋まった後、アプリケーションデータテーブルにおける各行(191個のバイトデータからなる)に対して図6(a)に示すように、RS(255,191,64)符号化を行い、1つの行に対し、64バイトのパリティデータを得る。以上のRS(255,191,64)符号化を、全ての行に対して繰り返せば、64バイトのパリティデータが、m個得られることになる(図6(b))。64バイトのパリティデータを、RSデータテーブルの一行とすると、m行×64列のRSデータテーブルが得られることになる(図6(c))。
以上のようにして得られたMPEセクション、MPE-FECセクションは、第3段目に示すようにTSパケットに変換される。そしてTSパケットは、第4段目に示すように、TSヘッダが追加され、RS(204,188,16)符号化された後、DVB-H方式による変調がなされ送信される。このとき、1つのMPE-FECフレームに相当するデータが1バーストとして送信される。尚、以降では、送信されるべきMPE-FECフレームに、パディングバイトは存在せず、パンクチャドはなされていないものとして説明を進める。
図8は、第1実施形態に係る受信装置の内部構成を示す図である。図1において、受信装置は、復調回路10、MPE-FEC部20、電源制御部30という3つの構成要素からなる。
<復調回路10の内部構成>
先ず初めに、復調回路10の内部構成について説明する。復調回路10は、アンテナ1と、チューナー2と、復調部3と、時刻情報抽出部4と、IPデータ再生部5とを集積した集積回路であり、受信装置が内蔵しているバッテリーからの電源供給を受けて、DVB-H放送信号に対する受信処理を行い、MPEセクション及びMPE-FECセクションを出力する。この復調回路10に対する電源供給の開始は、バーストの開始時であり、復調回路10に対する電源供給の終了は、電源制御部30が電源供給を停止すると判断した時までである。電源制御部30への電源供給はなされているが、復調回路10への電源供給は停止している状態を、本実施形態では“省電力モード”という。
チューナー2は、アンテナ1で所望のチャネルを受信するための選局を行い、選局されたチャネルの信号を中間周波数信号に変換する。
復調部3は、チューナー2から出力された中間周波数信号を、A/D変換器でデジタルデータに変換した後、直交復調することでOFDMベースバンド信号に変換する。このOFDMベースバンド信号は、時間領域信号であるが、復調部3は高速フーリエ変換(FFT)を行うことにより、この時間領域信号であるベースバンド信号を周波数領域信号に変換する。この変換にあたって、クロックや、その他の同期情報が再生される。周波数領域信号に変換されたベースバンド信号は、伝送路等化が施され、ビタビ復号、RS(204,188,16)復号などの誤り訂正が施される。そうして得られたTSパケットを時刻情報抽出部4に出力する。出力されたTSパケットは、時刻情報抽出部4を経由してIPデータ再生部5へ入力される。このとき、復調部3でのRS符号号において、TSパケットにおけるバイト誤りが完全に訂正できたか、できなかったかがバイト信頼性判定部14に通知される。
IPデータ再生部5は、入力された複数のTSパケットをデカプセル化する。デカプセル化とは、MPEセクションを構成するTSパケットからIPデータグラムを再生し、MPE-FECセクションを構成するTSパケットから、パリティデータの列を再生することをいう。再生されたIPデータグラムは、MPE-FEC部20へ入力される。各セクションに対するデカプセル化にあたって、セクション毎にCRC-32を用いた誤り検出を行い、セクション単位での誤りの有無をバイト信頼性判定部14に通知する。
以上が復調回路10の内部構成である。続いてMPE-FEC部20の内部構成について説明する。
MPE-FEC部20は、フレーム蓄積部11、誤り訂正部12、信頼性情報テーブル蓄積部13、バイト信頼性判定部14、FEC制御部15を集積した集積回路であり、受信装置に内蔵されているバッテリー電源の供給を受けて誤り訂正を行い、IPデータグラムの出力を行う。この復調回路10に対する電源供給の開始は、バーストの開始時であり、復調回路10に対する電源供給の終了は、このMPE-FEC部20に内蔵されている誤り訂正部12が、誤り訂正を終了する時までである。
誤り訂正部12は、フレーム蓄積部11において完成されたMPE-FECフレームに対して、行単位にRS(255,191,64)復号を行う。また一定条件下において、消失訂正を行うことができる。“消失訂正”とは、アプリケーションデータテーブルの受信時において、ビット誤りを起こしたバイトデータがどこであるかを検出し得る場合、ビット誤りを起こしたバイトデータと同数のパリティデータを用いることにより、そのビット誤りを起こしたバイトデータを訂正することである。
MPE-FECフレームの各行における、バイトデータと、パリティデータとを合わせた255バイトのデータのうち、191個(=255-64)のバイトデータにおいてビット誤りが存在しないことが判明すれば、消失訂正により、ビット誤りを訂正し得ることになる。
<電源制御部30>
電源制御部30は、バイト信頼性判定部14による判定結果と、時刻情報ΔTとに基づき、復調回路10とMPE-FEC部20とに対する電源の供給を制御する。電源制御部30は、時刻情報ΔTから次バーストの開始時間を求め、同期引き込み時間などを考慮して、次バーストの受信開始時期を算出し、この受信開始時期に基づき、復調回路10、MPE-FEC部20に対する電源供給を開始させる。復調回路10に対する電源供給を停止すると判断するのは、MPE-FECフレームの全ての行において、信頼性信頼性Aのバイトが191以上になったとバイト信頼性判定部14が判定した時点である。
図9は、受信装置100による受信処理を示す図である。第1段目は、復調部3においてビタビ復号されたあとのTSパケット(204バイト)を示す。第2段目は、RS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果を示す。復調部3がRS(204,188,16)を用いた誤り訂正を行うことにより、TSパケット(188バイト)が得られる。
続いて、上述したバイト信頼性判定部14が、どのような基準で各バイトの信頼性を判定するかについて説明する。
<消失訂正の詳細>
以降図10〜図12を参照しながら、RS復号の消失訂正がどのように行われるかについて説明する。
本図におけるハッチングは、復調部3によるTSパケット毎の誤り訂正、及び、IPデータ再生部によるCRC-32を用いた誤り検出では、第2列目、第4列目、第6列のMPEセクションにおけるビット誤りを訂正することができず、第2列目、第4列目、第6列のMPEセクションにビット誤りが存在することが明らかであることを示している。(MPEセクションは1列単位ではない)
図11は、図10に示したアプリケーションデータテーブルに対し、消失訂正がどのように行われるかを示す図である。本図における横方向の矢印は、アプリケーションデータテーブルを構成する各行(191バイトのデータ)に対し、消失訂正が行われることを示す。
以上のように消失訂正は、各MPEセクション及びMPE-FECセクションについて、ビット誤りが存在するか否かが正確に判定されることを前提している。ビット誤りが存在するか否か、つまり、バイト毎の信頼性がどのように判定かを以下に詳しく説明する。
図13(a)は、あるバイトが属するセクションに対するCRC-32を用いた誤り検出の結果、及び、そのバイトが属するTSパケットに対するRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果の組み合わせにより、バイト信頼性判定部14がどのような判定を下すかを示す図である。
あるバイトが属するセクションのCRC-32を用いた誤り検出の結果が信頼性Bだが、そのバイトの属するTSパケットのRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果が信頼性Aである場合、そのバイトに対する信頼性判定の結果を、信頼性Aとする。
但し、あるバイトの属するセクションのCRC-32を用いた誤り検出の結果が信頼性Bであり、そのバイトの属するTSパケットのRS(204,188,16)を用いた誤り訂正の結果も信頼性Bである場合、そのバイトに対する信頼性判定の結果を、信頼性Bとする。
<信頼性判定に応じたフラグ設定>
図13(b)は、バイト信頼性判定部14による判定結果により、信頼性情報テーブルを構成するフラグがどのように設定されるかを示す図である。図13(a)の判定により、あるバイトについて、信頼性Aと判定された場合、信頼性情報テーブルを構成するフラグのうち、その信頼性Aのバイトは信頼性Aにする。図13(b)における○印は、そのバイトの信頼性がAであることを示す。
MPE-FECセクションの受信にともない信頼性情報テーブルが更新されてゆく過程について説明する。
図14(a)〜(c)において、左側に書き加えられた注釈は、アプリケーションデータテーブルの第1行目から第4行目までにおいて、○印のフラグ(信頼性Aのバイトデータ)が何個存在するかを示す。図14(a)は、アプリケーションデータテーブルを構成するIPデータグラムを全て再生し得た段階であり、第1行目は信頼性Aのバイトデータが191個、第2行目は190個、第3行目、第4行目は信頼性Aのバイトデータが189個であることがわかる。
図14(c)は、2つ目のMPE-FECセクションが追加された後に、各行がどのように更新されたかを示す。MPE-FECフレームに追加されたパリティデータを構成するMPE-FECセクションが、信頼性Aのバイトデータから構成される場合、、図14(c)の左側の注釈に示すように、信頼性Aになったバイトデータは、1つずつ増え、193個,192個,191個,191個になっている。
図15(a)は、図14(b)と同じであり、第1行目〜第4行目における信頼性Aのバイトデータの個数は、192個,191個,190個,190個になっている。
図15(c)は、3つ目のMPE-FECセクションが追加された後に、各行がどのように更新されたかを示す。アプリケーションデータテーブルに追加されたMPE-FECセクションは、信頼性Aのバイトデータから構成される場合、全てのバイトデータが信頼性AであるMPE-FECセクションが追加されて、図15(b)の左側の注釈に示すように、信頼性Aになったバイトデータは、1つずつ増え、194個,193個,191個,192個になる。
191個以上存在することの確認が、第2期間の到来前になされたのなら、電源制御部30は、第2期間の到来前に省電力モードに移行することができる。
図17は、191個以上存在することの確認が、第2期間の途上であって、2列目のMPE-FECセクションの受信時になされた場合における、省電力モードへの移行を示す図である。191個以上存在することの確認が、第2期間の途上であるなら、第2期間の途上においても、省電力モードに移行することができる。
<ソフトウェアによるFEC制御部15、電源制御部30の実装>
続いて、ソフトウェアによるFEC制御部15、電源制御部30の実装について説明する。図18に示すフローチャートの制御手順をなすプログラムを作成して、これを受信装置内にCPUに実行させることにより、FEC制御部15、電源制御部30を、受信装置内に実装することができる。
ここで第1ループ処理は、MPEセクションを取得して、アプリケーションデータテーブルの列の一部又は全部にするという処理(ステップS25)を、MPEセクションの取得が完了するまで(ステップS24でYes)、繰り返すというものである。
信頼性Aでないバイトデータを含む行が1つでも存在すれば、アプリケーションデータテーブルを構築し(ステップS27)、その後、ステップS28〜ステップS30からなる第2ループ処理に移行する。
ステップS28は、MPE-FECフレームの全ての行において、信頼性Aのバイトデータが191個以上存在するか否かの判定である。もし信頼性Aのバイトデータが191個以上存在するなら、消失訂正を実行する(ステップS31)。その後、ステップS21に移行して省電力モードになる。
ステップS28でYesと判定された場合、MPE-FECセクションを全て受信するまでもなく、省電力モードに移行するので、省電力モードになる期間を長くすることができる。
(第2実施形態)
図19は、第2実施形態に係る受信装置の内部構成を示す図である。本図が、図8の内部構成図と異なるのは、信頼性情報テーブル蓄積部13、バイト信頼性判定部14の代わりに、受信環境検出部6が復調回路10内に存在している点である。
<受信環境を評価するための評価値>
上述した評価値のそれぞれについて説明する。
“受信信号のC/N値”は、受信信号の信号電力対雑音電力比であり、受信信号に含まれるパイロット信号より推測された伝搬路から算出される。C/N値が規定値よりも低い場合は、受信環境が劣悪であると判定される。
“誤り率”は、TSパケットのRS復号前後の誤り数として検出される。誤り率が高いほど、受信環境は劣悪であると判定される。
以上が、受信環境評価のための評価値についての説明である。続いて、第2実施形態に係るFEC制御部15、電源制御部30の制御手順について説明する。
図20は、第2実施形態におけるFEC制御部15、電源制御部30の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートは、図18のステップS26〜ステップS30、ステップS32が、ステップS35〜ステップS36に置き換えられている。ステップS35は、受信環境の評価値を用いて、受信環境が良好であるか否かを判定するステップであり、もし良好であれば、ステップS21に移行する。良好でなければ、MPE-FECセクションを全て受信した上で(ステップS36)、RS(255,191,64)を用いた誤り訂正を用いた誤り訂正を実行する(ステップS32)。
また本実施形態では、受信環境が良好であるか、受信内容にビット誤りない場合には、MPE-FEC部20の一部への電源の供給を常に停止しておくことができるので、一層の省電力化を期待することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態は、第1実施形態に示したバイト信頼性判定部14、FEC制御部15と、第2実施形態に示した受信環境検出部6とを1つの受信装置内で共存させる改良に関する。
図22は、第3実施形態におけるFEC制御部15、電源制御部30の制御手順を示すフローチャートである。本フローチャートは、図18のステップS24と、ステップS26との間に、ステップS35が設けられている。ステップS35は、受信環境が良好であるか否かの判定であり、もし良好であれば、ステップS21に移行する。良好でなければ、図18同様、ステップS26〜ステップS32の処理を行う。
第4実施形態は、第3実施形態に示した受信装置において、受信環境を示す評価値のレベル分けを行い、そのレベル分けに応じた誤り訂正を実行する改良に関する。ここでのレベル分けは受信環境検出部6が検出した受信環境の評価値を、レベル1(良好)、レベル2(中)、レベル3(悪)という3つのレベルに分類することをいう。
以上、本願の出願時点において、出願人が知り得る最良の実施形態について説明したが、 以下に示す技術的トピックについては、更なる改良や変更実施を加えることができる。これらの改良・変更を施すか否かは、何れも任意的であり、実施者の意思によることは留意されたい。
(省電力モードの定義)
復調回路10、MPE-FEC部20に対する電源供給をどのように制御することで省電力化を図るか、また、受信装置のどのような状態を省電力モードと呼ぶかといった事項は、本発明を実施するにあたっての任意的な事項に過ぎない。省電力モードの態様は、他のものであってもよい。例えば、復調回路10への電源供給が、低いレベルになっている状態を、省電力モードと呼んでもよい。
MPE-FECフレームに対するMPE-FEC誤り訂正は、以下に説明する方法を用いてもよい。
まず、1行ごとに、取得したアプリケーションデータテーブルにおける各行の各バイトデータに付与された信頼性の数をカウントする。各バイトデータの信頼性がすべて信頼性Aの場合は、その行は誤り訂正をする必要がない。信頼性Bのバイト数が1バイトから32バイトの間の場合は、その行に対して通常の誤り訂正を用いるか消失訂正を用いて誤り訂正を行う。
信頼性Bのバイト数が64バイトを上回る場合は、消失訂正での誤り訂正が不可能であるので、通常の誤り訂正を行う。このとき、信頼性Bのバイトの数が64バイトあったとしても、信頼性Bの中には誤っていないバイトも含まれるため、通常の誤り訂正によって訂正できる可能性も残っている。
(消失訂正の実行タイミング)
信頼性Aが付与されたバイト数が191以上となった行から、随時消失訂正を施すことにより、リアルタイムな処理を行うことがことができる。信頼性のカウントにおいて、信頼性Bのバイトが64バイトをこえた場合は、その行は信頼性を用いた誤り訂正をすることが不可能になる。そのような場合は、全てのデータを受信後、通常の誤り訂正を行わざるを得ない。このとき、信頼性情報の蓄積、カウントなどをストップすることにより、演算量を削減することができる。
(受信環境の判定時期)
受信環境をいつ判定するという判定期点は、本発明を実施するにあたっての任意的な事項に過ぎず、受信環境の判定は、MPEセクションの一部を受信中の受信環境で判断しても、MPE-FECセクションを受信中の受信環境まで見て判断しても良い。
(受信環境のレベル分け)
第4実施形態における受信環境のレベル分けを、これまでの受信状況に基づき、MPEセクションの取得前で行い、受信環境が劣悪でレベル3であると判定された場合には、信頼性の判定を行わないという構成にしても良い。このような構成にした場合は、さらに信頼性の判定と蓄積の処理を省略することができる。
(DVB-H)
DVB-H方式というマルチキャリア方式の受信装置について説明したが、同様のフレーム構成を採用するシングルキャリア方式でも適応可能である。
(制御手順の実現)
各実施形態においてフローチャートを引用して説明した制御手順や、機能的な構成要素による制御手順は、ハードウェア資源を用いて具体的に実現されていることから、自然法則を利用した技術的思想の創作といえ、“プログラムの発明”としての成立要件を満たす。
本発明に係るプログラムは、以下のようにして作ることができる。先ず初めに、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語を用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を実現するようなソースプログラムを記述する。この記述にあたって、ソフトウェア開発者は、プログラミング言語の構文に従い、クラス構造体や変数、配列変数、外部関数のコールを用いて、各フローチャートや、機能的な構成要素を具現するソースプログラムを記述する。
コンパイラによる翻訳は、構文解析、最適化、資源割付、コード生成といった過程からなる。構文解析では、ソースプログラムの字句解析、構文解析および意味解析を行い、ソースプログラムを中間プログラムに変換する。最適化では、中間プログラムに対して、基本ブロック化、制御フロー解析、データフロー解析という作業を行う。資源割付では、ターゲットとなるプロセッサの命令セットへの適合を図るため、中間プログラム中の変数をターゲットとなるプロセッサのプロセッサが有しているレジスタまたはメモリに割り付ける。コード生成では、中間プログラム内の各中間命令を、プログラムコードに変換し、オブジェクトプログラムを得る。
・本発明に係るプログラムの使用形態
本発明に係るプログラムは、以下のようにして使用することができる。
本発明に係るプログラムを組込プログラムとして使用する場合、プログラムにあたるロードモジュールを、基本入出力プログラム(BIOS)や、様々なミドルウェア(オペレーションシステム)と共に、命令ROMに書き込む。こうした命令ROMを、制御部に組み込み、CPUに実行させることにより、本発明に係るプログラムを、受信装置の制御プログラムとして使用することができる。
受信装置が、ハードディスク内蔵モデルである場合は、基本入出力プログラム(BIOS)が命令ROMに組み込まれており、様々なミドルウェア(オペレーションシステム)が、ハードディスクにプレインストールされている。また、ハードディスクから、システムを起動するためのブートROMが、受信装置に設けられている。
(復調回路10、MPE-FEC部20の実現)
各実施形態に示した復調回路10、MPE-FEC部20、電源制御部30は、それぞれを一個のシステムLSIとして実現することができる。また、復調回路10、MPE-FEC部20、電源制御部30を一個のシステムLSIとして実現することができる
システムLSIとは、高密度基板上にベアチップを実装し、パッケージングしたものをいう。複数個のベアチップを高密度基板上に実装し、パッケージングすることにより、あたかも1つのLSIのような外形構造を複数個のベアチップに持たせたものも、システムLSIに含まれる(このようなシステムLSIは、マルチチップモジュールと呼ばれる。)。
これらのピンは、他の回路とのインターフェイスとしての役割を担っている。システムLSIにおけるピンには、こうしたインターフェイスの役割が存在するので、システムLSIにおけるこれらのピンに、他の回路を接続することにより、システムLSIは、受信装置の中核としての役割を果たす。
各実施形態において内部構成図として示した各構成要素は、このデジタル処理部内に実装される。
さらに、各受信装置の構成要素の一部又は全てを1つのチップとして構成してもよい。集積回路化は、上述したSoC実装,SiP実装に限るものではなく、専用回路又は汎用プロセスで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(FieldProgrammable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なシリコンフィギュラブル・プロセッサを利用することが考えられる。更には、半導体技術の進歩又は派生する技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積回路化を行っても良い。例えば、バイオ技術の適応などが可能性としてありうる。
2 チューナー
3 復調部
4 時刻情報抽出部
5 IPデータ再生部
6 受信環境検出部
10 復調回路
11 フレーム蓄積部
12 誤り訂正部
13 信頼性情報テーブル蓄積部
14 セクション信頼性判定部
15 FEC制御部
20 MPE-FEC部
30 電源制御部
100 受信装置
200 放送局
Claims (9)
- 放送信号のサービス期間において受信処理を行い、サービス期間以外においては、省電力モードに移行する受信装置であって、
サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、
第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、
第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、
前記第1期間、第2期間において受信処理を行い、アプリケーションデータテーブルを得る受信回路と、
パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のどちらかを選択的に実行する誤り訂正部とを備え、
誤り訂正部が、第2訂正を実行することにより、アプリケーションデータテーブルにおけるビット誤りを訂正する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行する移行部と
を備える受信装置。 - 前記アプリケーションデータテーブルは、複数のバイトデータを行列状に配置したテーブルであり、
前記受信装置は、
前記受信回路がアプリケーションデータテーブルを得た際、当該アプリケーションデータテーブルの各行において、ビット誤りを有するバイトデータが何バイト目に位置するかの検出を行う検出部を備え、
前記第2訂正とは、
検出部がビット誤りを有するバイトデータの位置を検出し得た場合、ビット誤りが生じたバイトデータと同数のパリティデータを用いることで、ビット誤りが存在するアプリケーションデータテーブルの行を訂正するという消失訂正であり、
前記第2期間の途上とは、
アプリケーションデータテーブルの行のうち、ビット誤りが存在するものにおいて、ビット誤りを有するバイトデータと同数のパリティデータが前記受信回路により追加された時点をいう、請求項1記載の受信装置。 - 第1期間とは、複数のデータセクションを変換することで得られた複数のトランスポートパケットが伝送される期間であり、
データセクションは、アプリケーションデータテーブルの各列と、その列に対する巡回符号とを含み、
前記受信回路は、
各データセクション内に存在している巡回符号を用いることにより、セクション毎のビット誤りを訂正するセクション訂正部と、
各トランスポートパケットに付加されている訂正符号を用いることにより、各データセクションを構成するトランスポートパケット毎のビット誤りを訂正するパケット訂正部とを備え、
前記検出部による位置検出は、
データセクションのビット誤りをセクション訂正部が訂正することができず、なお且つ、当該データセクションを構成する複数トランスポートパケットのビット誤りをパケット訂正部が訂正することができなかった場合、そのデータセクション又はトランスポートパケットが、アプリケーションデータテーブルにおいて何列目に位置するかを特定することでなされる、請求項2記載の受信装置。 - 前記受信装置は、
受信回路がアプリケーションデータテーブルを得た際、ビット誤りが生じたバイトデータが、前記アプリケーションデータテーブルの各行において、幾つ存在するかの計数を行う計数部を備え、
ビット誤りが生じたバイトデータが存在しない場合、前記移行部は、第2期間の到来前に、省電力モードに移行し、
ビット誤りが生じたバイトデータが所定数以下である場合、前記誤り訂正部は、第2訂正を実行し、
ビット誤りが生じたバイトデータが所定数を上回るである場合、前記誤り訂正部は、第1訂正を実行する、請求項2記載の受信装置。 - 前記受信装置は、
放送信号の受信環境を示す情報を検出する検出部を備え、
検出された受信環境情報が所定の基準を満たせば、第2期間の到来前に省電力モードに移行し、
前記誤り訂正部は、
検出された受信環境情報が所定の基準を満たさね場合、第1訂正及び第2訂正の何れかを実行する、請求項1記載の受信装置。 - 前記受信装置は、
放送信号の受信環境を示す情報を検出する検出部を備え、
検出された受信環境情報が第1のレベルであれば、第2期間の到来前に省電力モードに移行し、
判定部による判定結果が第2のレベルであれば、誤り訂正部に第1訂正を行わさせ、
前記判定部による判定結果が第3のレベルであれば、誤り訂正部に第2訂正を行わさせる、請求項1記載の受信装置。 - 放送信号のサービス期間において受信処理を行う受信装置に組み込まれ、サービス期間以外においては省電力モードに移行する制御を実行する集積回路であって、
サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、
第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、
第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、
パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のうち、第2訂正を受信装置が実行する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行する、集積回路。 - 放送信号のサービス期間において受信処理を行う受信装置に組み込まれ、サービス期間以外においては省電力モードに移行する制御を実行する制御を、受信装置内のCPUに実行させるプログラムであって、
サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、
第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、
第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、
パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のうち、第2訂正を受信装置が実行する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行する制御をCPUに行わせる、プログラム。 - 放送信号のサービス期間において受信処理を行い、サービス期間以外においては、省電力モードに移行する受信方法であって、
サービス期間は、第1期間と、これに後続する第2期間とからなり、
第1期間は、アプリケーションデータテーブルが送信される期間であり、
第2期間は、パリティデータテーブルが送信される期間であり、
前記第1期間、第2期間において受信処理を行い、アプリケーションデータテーブルを得るステップ
パリティデータテーブル全体を用いた第1訂正、及び、パリティデータテーブルを構成する一部のバイトデータを用いた第2訂正のどちらかを選択的に実行するステップ
第2訂正を実行することにより、アプリケーションデータテーブルにおけるビット誤りを訂正する場合、第2期間の途上であっても、省電力モードに移行するステップを含む、受信方法。
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