WO2024095907A1 - 送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法 - Google Patents

送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2024095907A1
WO2024095907A1 PCT/JP2023/038830 JP2023038830W WO2024095907A1 WO 2024095907 A1 WO2024095907 A1 WO 2024095907A1 JP 2023038830 W JP2023038830 W JP 2023038830W WO 2024095907 A1 WO2024095907 A1 WO 2024095907A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
layer
time
unit
delay
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2023/038830
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
諭志 岡田
知也 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Semiconductor Solutions Corp
Priority to JP2024554467A priority Critical patent/JPWO2024095907A1/ja
Publication of WO2024095907A1 publication Critical patent/WO2024095907A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/65—Arrangements characterised by transmission systems for broadcast
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H40/00—Arrangements specially adapted for receiving broadcast information
    • H04H40/18—Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received

Definitions

  • This disclosure relates to a transmission method, a transmission device, a receiving device, and a receiving method, and in particular to a transmission method, a transmission device, a receiving device, and a receiving method that can improve the time and cost required for channel selection on the receiving side.
  • ISDB-T Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial
  • LDM Layered Division Multiplexing
  • This disclosure has been made in light of these circumstances, and aims to improve channel selection time and costs on the receiving side.
  • a transmission method is a transmission method in which a transmitting device multiplexes a signal of a first hierarchical level, which is a high-power hierarchical level in the LDM method, and a signal of a second hierarchical level, which is a low-power hierarchical level in the LDM method, performs time interleaving on the multiplexed signal, and constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal.
  • a transmission device is a transmission device that includes a multiplexing unit that multiplexes a signal of a first hierarchical level, which is a high-power hierarchical level in the LDM method, and a signal of a second hierarchical level, which is a low-power hierarchical level in the LDM method, a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal, and a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal.
  • a signal of a first hierarchical level which is a high-power hierarchical level in the LDM method
  • a signal of a second hierarchical level which is a low-power hierarchical level in the LDM method
  • the multiplexed signal is time interleaved
  • an OFDM frame is constructed using the time-interleaved signal.
  • a receiving device is a receiving device that includes a multiplexing unit that multiplexes a signal of a first hierarchical level, which is a high-power hierarchical level in the LDM method, and a signal of a second hierarchical level, which is a low-power hierarchical level in the LDM method, a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal, and a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal.
  • the receiving device includes a time deinterleaver that performs time deinterleaving to return the order of the time-interleaved signals obtained from the OFDM frame transmitted from a transmitting device that includes the OFDM frame to its original order, and a demodulation unit that demodulates the first hierarchical level signals and the second hierarchical level signals using the time-deinterleaved signal.
  • a receiving method is a receiving method in which a receiving device includes a multiplexing unit that multiplexes a first hierarchical signal, which is a high-power hierarchical signal in the LDM method, and a second hierarchical signal, which is a low-power hierarchical signal in the LDM method, a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal, and a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal, and the receiving device performs time deinterleaving to return the order of the time-interleaved signals obtained from the OFDM frame transmitted from the transmitting device to the original order, and demodulates the first hierarchical signal and the second hierarchical signal using the time-deinterleaved signal.
  • a transmitting device is provided with a multiplexing unit that multiplexes a first hierarchical signal, which is a high-power hierarchical signal in the LDM method, and a second hierarchical signal, which is a low-power hierarchical signal in the LDM method, a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal, and a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal.
  • Time deinterleaving is performed to return the order of the time-interleaved signals obtained from the OFDM frame transmitted from the transmitting device to their original order, and the first hierarchical signal and the second hierarchical signal are demodulated using the time-deinterleaved signal.
  • the transmitting device and receiving device of one aspect of the present disclosure may be independent devices or may be internal blocks constituting a single device.
  • FIG. 1 illustrates an example of the configuration of a transmission system.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a current receiving device.
  • FIG. 13 is a diagram showing the delay of a time deinterleaver and a time interleaver, and the required capacity of a delay buffer.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a current transmitting device. 1 is a diagram illustrating a first example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied. 1 is a diagram illustrating a first example of a configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a current receiving device.
  • FIG. 13 is a diagram showing the delay of a time deinterleaver and a time interleaver, and the required capacity of a delay buffer.
  • FIG. 1 is a
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of a configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed by a transmitting device when there is no delay adjustment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the process of a receiving device when there is no delay adjustment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed by a transmitting device when delay adjustment is performed.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed by a transmitting device when delay adjustment is performed.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a typical process performed by a receiving device when delay adjustment is performed.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining an example of specifications for hierarchical re-division and delay adjustment.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a reduction in the circuitry of a receiving device by adjusting delay in an LL section.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a schematic diagram of delay adjustment.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration for performing LDM demodulation processing in a current receiving device. A diagram showing delays in time deinterleaving and time interleaving, and the required capacity of a delay buffer.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration for performing LDM demodulation processing in a current receiving device.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration for performing LDM multiplexing processing in a current transmitting device.
  • 1 is a diagram illustrating a first example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • 1 is a diagram illustrating a first example of a configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating another example configuration of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a second example of a configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a third example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • 10 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed by a transmitting device when LL delay adjustment is not performed on the transmitting side.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the relationship between a time interleave length and a delay correction amount.
  • 10 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed by a receiving device when LL delay adjustment is not performed on the transmitting side.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed in a transmitting device when LL delay adjustment is performed on the transmitting side.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a schematic diagram of a process performed in a receiving device when LL delay adjustment is performed on the transmitting side.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a third example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating an example of hierarchical reconfiguration by a hierarchical reconfiguration unit.
  • 11 is a diagram illustrating an example of LL delay adjustment by a delay adjustment unit. 11 is a diagram for explaining a reduction in the circuitry of a receiving device when LL delay adjustment is performed on the transmitting side.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a flow of a transmission side process.
  • 13 is a flowchart illustrating a flow of a receiving side process.
  • Fig. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a transmission system.
  • the transmission system is made up of a transmitting device 10 and a receiving device 20.
  • a system refers to a logical collection of multiple devices.
  • Transmitting device 10 is a device that transmits content such as broadcast programs and commercials produced by terrestrial broadcasting stations as broadcast signals. Transmitting device 10 generates a broadcast stream, performs the necessary processing, and transmits the resulting terrestrial digital television broadcast signal (hereinafter also referred to as terrestrial broadcast signal) from a transmitting antenna installed at the transmitting station.
  • content such as broadcast programs and commercials produced by terrestrial broadcasting stations as broadcast signals.
  • Transmitting device 10 generates a broadcast stream, performs the necessary processing, and transmits the resulting terrestrial digital television broadcast signal (hereinafter also referred to as terrestrial broadcast signal) from a transmitting antenna installed at the transmitting station.
  • the receiving device 20 is a device capable of receiving broadcast signals from a television receiver, a set-top box (STB), etc.
  • the receiving device 20 receives the terrestrial broadcast signal transmitted from the transmitting device 10 via an antenna.
  • the receiving device 20 outputs video and audio of content such as a broadcast program by performing the necessary processing on the broadcast stream obtained from the received terrestrial broadcast signal.
  • a broadcasting format such as ISDB-T can be used for terrestrial digital television broadcasting.
  • ISDB-T is used, but the next generation format for terrestrial digital television broadcasting is under consideration.
  • the LDM method as a multiplexing method for broadcast signals to transmit broadcast signals of a new broadcasting method is being considered.
  • broadcast signals can be transmitted in a high-power hierarchy as the upper layer (UL: Upper Layer) and a low-power hierarchy as the lower layer (LL: Lower Layer).
  • UL high-power hierarchy
  • LL Low-power hierarchy
  • the high-power hierarchy (UL) will transmit broadcast signals compatible with the existing broadcasting method (ISDB-T)
  • the low-power hierarchy (LL) will transmit broadcast signals of a new broadcasting method (the next generation of ISDB-T).
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration for performing LDM demodulation processing in a current receiving device, in which the LDM demodulation processing is performed using the successive interference cancellation (SIC) method.
  • SIC successive interference cancellation
  • the LDM demodulation process in Figure 2 requires multiple time deinterleaving and time interleaving processes.
  • the time deinterleaver in the upper row creates a delay of 0 to 380 ms when receiving ISDB-T (UL) and holds 948,480 cells.
  • the number of held cells is calculated using the following formula (1).
  • "I x (96 - 1)" is the maximum delay of the interleaver
  • "I x ((i x 5) mod 96)" is I x mi .
  • the time interleaver in the middle (circled number 2) generates a delay of 0 to 380 ms when regenerating ISDB-T (UL) signals, and holds 948,480 cells.
  • the delay buffer (circled number 3) is a delay memory for main line data, generates a delay of 380 ms, and holds 1,896,960 cells + ⁇ , where ⁇ represents the delay of the time deinterleaver and anything other than the time interleaver.
  • the time deinterleaver in the bottom (circled number 4) generates a delay of 0 to 380 ms when receiving the next-generation system (LL), and holds 948,480 cells.
  • Figure 3 is a diagram showing the delay of the time deinterleaver and time interleaver in Figure 2, and the required capacity of the delay buffer.
  • the circled numbers 1 to 4 correspond to those in Figure 2, and represent the time deinterleaver in the upper row, the time interleaver and delay buffer in the middle row, and the time deinterleaver in the lower row.
  • the delay of the time deinterleaver and time interleaver, and the required capacity of the delay buffer can be summarized as follows:
  • ISDB-T (UL) reception 0 to 380 ms delay, 948,480 cells
  • ISDB-T(UL) signal regeneration 0-380ms delay, 948,480 cells
  • Main line data delay memory 380ms delay, 948,480cells x 2
  • Next-generation (LL) reception 0 to 380 ms delay, 948,480 cells
  • Fig. 4 shows the configuration for performing LDM modulation processing in current transmitting devices. As shown in Fig. 4, current transmitting devices perform time interleaving on each of the UL and LL signals, and then perform LDM multiplexing.
  • current transmission equipment performs LDM multiplexing after time interleaving, which results in increased channel selection time and costs for current reception equipment.
  • current transmission equipment has a problem with the way current terrestrial digital broadcast signals and next-generation terrestrial digital broadcast signals are multiplexed, resulting in significant disadvantages in channel selection time and costs on the receiving side.
  • this disclosure proposes to improve the channel selection time and cost on the receiving side by performing LDM multiplexing before performing time interleaving (and frequency interleaving) on the transmitting side.
  • time interleaving (and frequency interleaving) we propose processing such as hierarchical reconfiguration so that an arbitrary hierarchical structure of LL can accommodate this.
  • Fig. 5 is a diagram showing a first example of a configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • Fig. 6 is a diagram showing a first example of a configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • the transmitting device of the present disclosure multiplexes (signal multiplexing) the level-adjusted UL signal and the level-adjusted LL signal before performing time interleaving and frequency interleaving. Then, after multiplexing using the LDM method, time interleaving and frequency interleaving are performed.
  • the time interleaving length (TIL length) is common to UL and LL.
  • the receiving device of the present disclosure when performing LDM demodulation processing using successive interference cancellation (SIC), the receiving device of the present disclosure performs frequency deinterleaving and time deinterleaving before the delay buffer, which makes it possible to reduce the amount of time deinterleaving and time interleaving processing compared to LDM demodulation processing in current receiving devices.
  • a delay time of 0 to 380 ms occurs when processing received data, and 948,480 cells are held. The number of held cells is calculated using formula (1) above.
  • the delay required to match the replica signal (ISDB-T regenerated signal) for UL cancellation in the LDM system is only a few ms, so the impact on the channel selection time and required capacity of the delay buffer is minimal.
  • the receiving device disclosed herein can improve channel selection time and costs.
  • FIG. 7 is a diagram showing a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied. As shown in FIG. 7, in the transmission device of the present disclosure, delay adjustment is performed before time interleaving, and OFDM frame construction, IFFT, and GI addition are performed after frequency interleaving.
  • Fig. 8 is a diagram showing a second example of the configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • Fig. 9 is a diagram showing a second example of the configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • the transmitting device of the present disclosure multiplexes (signal multiplexing) the level-adjusted UL signal and the LL signal before performing time interleaving and frequency interleaving. Then, after multiplexing using the LDM method, time interleaving and frequency interleaving are performed.
  • the time interleaving length (TIL length) uses the UL setting.
  • the LL can have any segment configuration.
  • the receiving device of the present disclosure when performing LDM demodulation processing using successive interference cancellation (SIC), performs frequency deinterleaving and time deinterleaving before the delay buffer, thereby reducing the amount of time deinterleaving and time interleaving processing.
  • a delay time of 0 to 380 ms occurs and 948,480 cells are held.
  • the receiving device disclosed herein can improve tuning time and costs.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • time interleaving time IL
  • I delay
  • the transmitting device disclosed herein can perform inter-segment IL, hierarchical reconstruction, and delay adjustment processing for LL between BICM and hierarchical synthesis processing.
  • inter-segment interleaving is performed individually on the LL for inter-segment IL.
  • Inter-segment IL processing is not necessary as it can be performed without it, but having it provides safer performance. In other words, even if there is partial reception on the UL side, inter-segment IL can be achieved only on the LL side.
  • This inter-segment IL corresponds to the inter-segment interleaving of the differential modulation section and synchronous modulation section after segment division in current ISDB-T broadcasting.
  • the hierarchy allocation is reconfigured from the ABC hierarchy allocation of LL to the ABC hierarchy allocation of UL. This hierarchy reconfiguration process is required.
  • time interleaving is performed in the UL hierarchical structure, delay amounts differ at the same hierarchical level. To resolve this, delay adjustment is performed on the transmitting side to ensure that delays are the same at the same hierarchical level. If this delay adjustment is not performed on the transmitting side, it will be necessary to handle it on the receiving side, so it is preferable for it to be performed on the transmitting side. However, it is also acceptable to not perform delay adjustment on the transmitting side and instead perform processing to handle the delay adjustment on the receiving side.
  • FIG. 11 is a diagram that shows a schematic of the processing of the transmitting device of the present disclosure without delay adjustment.
  • FIG. 12 is a diagram that shows a schematic of the processing of the receiving device of the present disclosure without delay adjustment.
  • FIG. 13 is a diagram that shows a schematic diagram of the processing of the transmitting device of the present disclosure when delay adjustment is performed.
  • FIG. 14 is a diagram that shows a schematic diagram of the processing of the receiving device of the present disclosure when delay adjustment is performed.
  • FIG. 15 is a diagram showing a detailed configuration example of a transmission device to which the present disclosure is applied.
  • UL and LL signals are multiplexed before time interleaving and frequency interleaving are performed, and in time interleaving (time IL), the UL setting is used as the time interleaving length (TIL length).
  • the transmitting device of the present disclosure can perform inter-segment IL, hierarchical re-division, and delay adjustment processing for the LL between the BICM and hierarchical synthesis processing.
  • Example specifications for hierarchical re-division and delay adjustment are shown in FIG. 16.
  • the LL hierarchical layer is divided so that it has the same configuration as the UL hierarchical layer.
  • delay adjustment a delay is added based on the time interleaving length (TIL length) of each UL hierarchical layer.
  • FIG. 17 is a diagram explaining the circuit reduction of the receiving device by adjusting the delay in the LL section.
  • FIG. 18 is a diagram showing the delay adjustment of the present disclosure.
  • Figure 19 is a diagram showing a configuration for performing LDM demodulation processing in a current receiving device 20.
  • the demodulator performs LDM demodulation processing using the successive interference cancellation (SIC) method.
  • SIC successive interference cancellation
  • the UL hierarchical signal is demodulated from the LDM multiplexed signal, and the demodulated UL hierarchical signal is re-modulated to generate a replica signal, and the replica signal is subtracted from the LDM multiplexed signal to demodulate the LL hierarchical signal.
  • the current receiving device 20 holds the signal obtained from the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) frame received from the current transmitting device 10 (the transmitting device 10 in FIG. 21 described later) in a delay buffer 901 and inputs it to a UL demodulation processing unit that performs UL demodulation processing.
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing
  • the UL demodulation processing unit is composed of a frequency deinterleaver 902 that performs frequency deinterleaving, a time deinterleaver 903 that performs time deinterleaving, a demapper unit 904 that performs demapping, a bit deinterleaver 905 that performs bit deinterleaving, an inner code decoding unit 906 that decodes the inner code, a bit-byte conversion unit 907 that performs bit-byte conversion, a byte deinterleaver 908 that performs byte deinterleaving, a byte-bit conversion unit 909 that performs byte-bit conversion, an energy despreading unit 910 that performs energy despreading, a bit-byte conversion unit 911 that performs bit-byte conversion, and an outer code decoding unit 912 that decodes the outer code, and processes the input signal in order.
  • the UL layer signal obtained by the UL demodulation processing is output to the subsequent circuit and is also output to the UL remodulation processing
  • the UL remodulation processing unit is composed of an outer code encoding unit 913 that performs outer code encoding, a byte-to-bit conversion unit 914 that performs byte-to-bit conversion, an energy diffusion unit 915 that performs energy diffusion, a bit-to-byte conversion unit 916 that performs bit-to-byte conversion, a byte interleaver 917 that performs byte interleaving, a byte-to-bit conversion unit 918 that performs byte-to-bit conversion, an inner code encoding unit 919 that performs inner code encoding, a bit interleaver 920 that performs bit interleaving, a mapping unit 921 that performs mapping, a time interleaver 922 that performs time interleaving, and a frequency interleaver 923 that performs frequency interleaving, and processes the input signal in sequence.
  • the replica signal obtained by the UL remodulation processing is output to a subtraction unit 924.
  • the subtraction unit 924 receives, in synchronization with each other, the signal delayed by the delay buffer 901 (the LDM multiplexed signal) and a replica signal obtained by demodulating the UL layer signal from the delayed signal and then remodulating it.
  • the subtraction unit 924 subtracts the replica signal from the LDM multiplexed signal, and outputs the resulting signal to an LL demodulation processing unit that performs LL demodulation processing.
  • the replica signal is a regenerated signal that complies with ISDB-T.
  • the LL demodulation processing unit is composed of a frequency deinterleaver 925 that performs frequency deinterleaving, a time deinterleaver 926 that performs time deinterleaving, a demapper unit 927 that performs demapping, a bit deinterleaver 928 that performs bit deinterleaving, an LDPC decoding unit 929 that decodes the LDPC code, a BCH decoding unit 930 that decodes the BCH code, and an energy despreading unit 931 that performs energy despreading, and processes the input signal in order.
  • the LL layer signal obtained by the LL demodulation processing is output to the subsequent circuit.
  • the current LDM demodulation process in the receiving device 20 involves time deinterleaving by the time deinterleaver 903 and the time deinterleaver 926, and time interleaving by the time interleaver 922, so multiple time deinterleaving and time interleaving processes are required.
  • FIG. 20 is a diagram showing the delay in time deinterleaving and time interleaving performed by the receiving device 20 in FIG. 19, and the required capacity of the delay buffer.
  • FIG. 20 also shows the transmitting side time interleaving performed by the time interleaver of the current transmitting device 10 (time interleaver 955 in FIG. 21, described later).
  • carrier data is represented diagrammatically by boxes in the diagram. In each box in the diagram, D represents carrier data, the superscript number written on D represents the symbol delay, and the subscript number represents the carrier number. Also, the switches in the diagram diagrammatically represent switching between input and output for each carrier.
  • the delay buffer 901 performs receiving side delay adjustment
  • the time deinterleaver 903 performs receiving side time deinterleaving of the UL demodulation process
  • the time interleaver 922 performs receiving side time interleaving of the UL remodulation process
  • the subtraction unit 924 subtracts the replica signal from the signal delayed by the delay buffer 901 (the LDM multiplexed signal) to cancel the UL layer signal.
  • the receiving side time interleaving by the time interleaver 922 causes a delay of 0 to 380 ms when regenerating the UL layer (ISDB-T) signal, and holds 948,480 cells.
  • the delay buffer 901 is a delay memory for main line data (LDM multiplexed signals), and causes a delay of 380 ms, and holds 1,896,960 cells (948,480 cells x 2) + ⁇ , where ⁇ represents the delay excluding receiving side time deinterleaving and receiving side time interleaving.
  • the time deinterleaver 926 also performs receiving side time deinterleaving for the LL demodulation process, and this time deinterleaving causes a delay of 0 to 380 ms when receiving the LL layer (next-generation system of ISDB-T), and holds 948,480 cells.
  • FIG. 21 is a diagram showing the configuration for performing LDM multiplexing processing in the current transmitting device 10. As shown in FIG. 21, the transmitting device 10 receives three-layer signals (UL signals) of layers A, B, and C as UL layer signals, and three-layer signals (LL signals) of layers A, B, and C as LL layer signals.
  • UL signals three-layer signals
  • LL signals three-layer signals
  • the BICM unit 951-1 performs BICM (Bit Interleaved Coded Modulation) processing on the UL signal of layer A.
  • BICM units 951-2 and 951-3 similarly process the UL signals of layers B and C.
  • the layer combining unit 953-1 combines the signals of each layer input from the BICM unit 951.
  • the combined signal (data carrier symbol) is delayed by a delay adjustment unit 954-1 and input to the time interleaver 955-1.
  • the time interleaver 955-1 performs time interleaving (interleaving in the time direction) on the signal after delay adjustment.
  • the frequency interleaver 956-1 performs frequency interleaving (interleaving in the frequency direction) on the signal after time interleaving.
  • the signal after frequency interleaving is input to the LDM multiplexing unit 971.
  • the BICM unit 952-1 performs BICM processing on the LL signal of layer A.
  • the BICM units 952-2 and 952-3 process the LL signals of layers B and C.
  • the layer combining unit 953-2 combines the signals of each layer input from the BICM unit 952.
  • the combined signal (data carrier symbol) is delayed by the delay adjustment unit 954-2 and input to the time interleaver 955-2.
  • the time interleaver 955-2 performs time interleaving on the signal after the delay adjustment.
  • the frequency interleaver 956-2 performs frequency interleaving on the signal after the time interleaving.
  • the signal after the frequency interleaving is input to the LDM multiplexing unit 971.
  • the LDM multiplexing unit 971 receives as input the frequency interleaved signal from the frequency interleaver 956-1 (data carrier symbols corresponding to the UL layer signal) and the frequency interleaved signal from the frequency interleaver 956-2 (data carrier symbols corresponding to the LL layer signal).
  • the level adjustment unit 957-1 adjusts the power level of the signal after frequency interleaving by the frequency interleaver 956-1
  • the level adjustment unit 957-2 adjusts the power level of the signal after frequency interleaving by the frequency interleaver 956-2.
  • the multiplexing unit 958 multiplexes the signal input from the level adjustment unit 957-1 (data carrier symbol corresponding to the UL signal) and the signal input from the level adjustment unit 957-2 (data carrier symbol corresponding to the LL signal) using the LDM method, and outputs the multiplexed signal to the OFDM frame construction unit 959.
  • the OFDM frame construction unit 959 constructs an OFDM frame by adding a Scattered Pilot (SP) carrier, which is a pilot signal, a Transmission and Multiplexing Configuration and Control (TMCC) carrier, which is transmission control information, and the like, to the data carrier to which the data carrier symbol is assigned, and outputs the frame to the IFFT unit 960.
  • SP Scattered Pilot
  • TMCC Transmission and Multiplexing Configuration and Control
  • the IFFT unit 960 performs an Inverse Fast Fourier Transform (IFFT), and the GI addition unit 961 adds a Guard Interval (GI), thereby OFDM modulating the OFDM frame to generate a transmission signal, which is then transmitted to the outside.
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • GI Guard Interval
  • the UL layer signal (UL signal) and the LL layer signal (LL signal) are each time interleaved separately, and then multiplexed using the LDM method. That is, in the current transmitting device 10, time interleaving is performed by the time interleaver 955, and then LDM multiplexing is performed by the LDM multiplexing unit 971. Therefore, in the current receiving device 20, as shown in FIG. 19, a large number of time deinterleaving and time interleaving processes are required, resulting in increased channel selection time and costs. In other words, in the current transmitting device 10, there is a problem with the way the current terrestrial digital broadcasting signal and the next-generation terrestrial digital broadcasting signal are multiplexed, resulting in significant disadvantages in terms of channel selection time and cost on the receiving side.
  • this disclosure proposes to improve the channel selection time and cost on the receiving side by performing LDM multiplexing before performing time interleaving on the transmitting side.
  • time interleaving can be performed on the transmitting side that corresponds to the UL hierarchy, and we also propose processing such as hierarchical reconfiguration and delay adjustment so that the LL hierarchy of any hierarchical configuration can correspond to this.
  • FIG. 22 is a diagram showing a first example of the configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • two-layer signals (UL signals) of layers A and B are input to the transmitting device 10 as UL layer signals
  • two-layer signals (LL signals) of layers A and B are input as LL layer signals.
  • the UL layer is a high-power layer in the LDM method.
  • the LL layer is a low-power layer in the LDM method.
  • Each layer of layers A and B is composed of one or more segments.
  • ISDB-T adopts hierarchical transmission in which the transmission bandwidth of one channel is divided into 13 segments for transmission, but it is assumed that the next generation system of ISDB-T will also adopt hierarchical transmission using a multi-segment configuration.
  • layers A and B an example of two layers, layers A and B, is shown, but three layers, layers A, B, and C, may be used.
  • BICM unit 101-1 performs BICM processing on the UL signal of layer A and outputs the resulting signal to layer combining unit 103-1.
  • BICM unit 101-2 processes the UL signal of layer B in the same manner.
  • Layer combining unit 103-1 combines the signals (data carrier symbols) of each layer input from BICM unit 101 and outputs the result to LDM multiplexing unit 111.
  • BICM unit 102-1 performs BICM processing on the LL signal of layer A and outputs the result to layer combining unit 103-2.
  • BICM unit 102-2 processes the LL signal of layer B in the same manner.
  • Layer combining unit 103-2 combines the signals (data carrier symbols) of each layer input from BICM unit 102 and outputs the result to LDM multiplexing unit 111.
  • the LDM multiplexing unit 111 receives as input the signal from the hierarchical combining unit 103-1 (data carrier symbol corresponding to the UL hierarchical signal) and the signal from the hierarchical combining unit 103-2 (data carrier symbol corresponding to the LL hierarchical signal).
  • the level adjustment unit 104-1 adjusts the power level of the signal input from the hierarchical combining unit 103-1
  • the level adjustment unit 104-2 adjusts the power level of the signal input from the hierarchical combining unit 103-2.
  • the power level is adjusted to multiplex the data carrier symbol corresponding to the UL hierarchical signal and the data carrier symbol corresponding to the LL hierarchical signal by the LDM method.
  • the multiplexing unit 105 multiplexes the level-adjusted signal input from the level adjustment unit 104-1 and the level-adjusted signal input from the level adjustment unit 104-2 by the LDM method, and outputs the multiplexed signal to the time interleaver 106.
  • the time interleaver 106 performs time interleaving on the multiplexed signal input from the LDM multiplexing unit 111, and outputs the time-interleaved signal to the frequency interleaver 107.
  • the frequency interleaver 107 performs frequency interleaving on the time-interleaved signal input from the time interleaver 106, and outputs the frequency-interleaved signal.
  • the multiplexing unit 105 before performing time interleaving and frequency interleaving, multiplexes (signal multiplexes) the UL layer signal (UL signal) and the LL layer signal (LL signal) using the LDM method. Then, after multiplexing using the LDM method, time interleaving is performed by the time interleaver 106 and frequency interleaving is performed by the frequency interleaver 107.
  • FIG. 23 is a diagram showing a first example of the configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • a demodulator performs LDM demodulation processing using successive interference cancellation (SIC) method.
  • SIC successive interference cancellation
  • the UL layer signal is demodulated from the LDM multiplexed signal, and the demodulated UL layer signal is re-modulated to generate a replica signal, and the LL layer signal is demodulated by subtracting the replica signal from the LDM multiplexed signal.
  • SIC successive interference cancellation
  • a frequency deinterleaver 201 and a time deinterleaver 202 are provided in front of the delay buffer 203, and when a signal transmitted from the transmitting device 10 of FIG. 22 is received, the carrier data contained in the received signal is input to the frequency deinterleaver 201.
  • the frequency deinterleaver 201 performs frequency deinterleaving on the signal input thereto.
  • the frequency deinterleaver 201 performs frequency deinterleaving to restore the order of the signals after frequency interleaving by the frequency interleaver 107 in FIG. 22 to the original order.
  • the signal after frequency deinterleaving is output to the time deinterleaver 202.
  • the time deinterleaver 202 performs time deinterleaving on the frequency deinterleaved signal input from the frequency deinterleaver 201.
  • the time deinterleaver 202 performs time deinterleaving to return the order of the signals after time interleaving by the time interleaver 106 in FIG. 22 to the original order.
  • the signal after time deinterleaving is held in the delay buffer 203 and is input to a UL demodulation processing unit that performs UL demodulation processing.
  • the UL demodulation processing unit is composed of a demapper unit 204 that performs demapping, a bit deinterleaver 205 that performs bit deinterleaving, an inner code decoding unit 206 that decodes the inner code, a bit-byte conversion unit 207 that performs bit-to-byte conversion, a byte deinterleaver 208 that performs byte deinterleaving, a byte-to-bit conversion unit 209 that performs byte-to-bit conversion, an energy despreading unit 210 that performs energy despreading, a bit-to-byte conversion unit 211 that performs bit-to-byte conversion, and an outer code decoding unit 212 that decodes the outer code, and processes the input signal in order.
  • the UL layer signal obtained by the UL demodulation processing is output to the subsequent circuit and also to the UL remodulation processing unit that performs the UL remodulation processing.
  • the UL remodulation processing unit is composed of an outer code encoding unit 213 that encodes the outer code, a byte-to-bit conversion unit 214 that performs byte-to-bit conversion, an energy diffusion unit 215 that performs energy diffusion, a bit-to-byte conversion unit 216 that performs bit-to-byte conversion, a byte interleaver 217 that performs byte interleaving, a byte-to-bit conversion unit 218 that performs byte-to-bit conversion, an inner code encoding unit 219 that encodes the inner code, a bit interleaver 220 that performs bit interleaving, and a mapping unit 221 that performs mapping, and processes the input signal in sequence.
  • the replica signal obtained by the UL remodulation processing is output to a subtraction unit 222.
  • the subtraction unit 222 receives, in synchronization with each other, a signal delayed by the delay buffer 203 (the LDM multiplexed signal after time deinterleaving) and a replica signal obtained by demodulating the UL hierarchical signal from the delayed signal and then remodulating it.
  • the subtraction unit 222 subtracts the replica signal from the LDM multiplexed signal, and outputs the resulting signal to an LL demodulation processing unit that performs LL demodulation processing.
  • the replica signal is a regenerated signal that complies with ISDB-T.
  • the LL demodulation processing unit is composed of a demapper unit 223 that performs demapping, a bit deinterleaver 224 that performs bit deinterleaving, an LDPC decoding unit 225 that decodes the LDPC code, a BCH decoding unit 226 that decodes the BCH code, and an energy despreading unit 227 that performs energy despreading, and processes the input signal in order.
  • the LL layer signal obtained by the LL demodulation processing is output to the subsequent circuit.
  • the receiving device 20 when performing LDM demodulation processing using successive interference cancellation (SIC), the receiving device 20 performs frequency deinterleaving by frequency deinterleaver 201 and time deinterleaving by time deinterleaver 202 before the delay buffer 203. As a result, the receiving device 20 in FIG. 23 can reduce the amount of time deinterleaving and time interleaving compared to the LDM demodulation processing in the receiving device 20 in FIG. 19.
  • the UL demodulation processing unit in FIG. 23 does not include a time deinterleaver
  • the UL remodulation processing unit in FIG. 23 does not include a time interleaver
  • the LL demodulation processing unit in FIG. 23 does not include a time deinterleaver.
  • the time deinterleaver 202 in FIG. 23 receives an LDM multiplexed signal, a delay of 0 to 380 ms occurs, and 948,480 cells are held. The number of held cells is calculated using formula (1) above. At this time, the delay required to match the replica signal (ISDB-T regenerated signal) for UL cancellation in the LDM method is only a few ms, so the impact on the channel selection time and required capacity of the delay buffer is minimal. In this way, the receiving device 20 of the present disclosure can improve channel selection time and costs.
  • FIG. 24 is a diagram showing another example configuration of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • the transmitting device 10 of FIG. 24 has an additional BICM unit 101-3 and BICM unit 102-3, and also performs BICM processing on the UL and LL signals of layer C, resulting in layer synthesis.
  • the transmitting device 10 of FIG. 22 synthesized signals of two layers, layers A and B
  • the transmitting device 10 of FIG. 24 synthesizes signals of three layers, layers A, B, and C.
  • the transmitting device 10 of FIG. 24 additionally includes a delay adjustment unit 121, an OFDM frame construction unit 122, an IFFT unit 123, and a GI addition unit 124.
  • the delay adjustment unit 121 performs delay adjustment on the signal after LDM multiplexing by the LDM multiplexing unit 111, and outputs the resulting signal to the time interleaver 106.
  • the time interleaver 106 performs time interleaving on the delayed signal input from the delay adjustment unit 121, and outputs the time-interleaved signal to the frequency interleaver 107.
  • the frequency interleaver 107 performs frequency interleaving on the time-interleaved signal input from the time interleaver 106, and outputs the frequency-interleaved signal to the OFDM frame construction unit 122.
  • the OFDM frame constructing unit 122 uses the frequency interleaved signal input from the frequency interleaver 107 to construct an OFDM frame by adding an SP carrier, which is a pilot signal, a TMCC carrier, which is transmission control information, and the like, to the data carriers to which the data carrier symbols are assigned, and outputs the frame to the IFFT unit 123.
  • the IFFT unit 123 performs IFFT, and the GI adding unit 124 adds a GI, thereby OFDM modulating the OFDM frame to generate a transmission signal, which is then transmitted to the outside.
  • the transmitting device 10 of the present disclosure before performing time interleaving, LDM multiplexing of UL layer signals and LL layer signals is performed, and the time interleaving can be performed according to the setting of the time interleaving (UL TIL) of the UL layer. That is, in the transmitting device 10 of the present disclosure, since time interleaving is performed after LDM multiplexing, the time interleaving length (TIL length) is common to the UL layer and the LL layer, but the setting of the UL layer can be used as the time interleaving length (TIL length).
  • TIL length time interleaving length
  • FIG. 25 is a diagram showing a second example of the configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied. As shown in FIG. 25, two-layer signals (UL signals), A layer and B layer, are input as UL layer signals, and a LL layer signal (LL signal) is input to the transmitting device 10.
  • UL signals two-layer signals
  • a layer and B layer are input as UL layer signals
  • LL signal LL signal
  • BICM unit 301-1 performs BICM processing on the UL signal of layer A and outputs the resulting signal to layer combining unit 303.
  • BICM unit 301-2 similarly processes the UL signal of layer B.
  • Layer combining unit 303 combines the signals of each layer input from BICM unit 301 and outputs the result to LDM multiplexing unit 311.
  • BICM unit 302 performs BICM processing on the LL signal and outputs it to LDM multiplexing unit 311.
  • the LDM multiplexing unit 311 receives as input the UL layer signal from the layer combining unit 303 and the LL layer signal from the BICM unit 302.
  • the level adjustment unit 304 adjusts the power level of the UL layer signal input from the layer combining unit 303 so that it can be multiplexed with the LL layer signal input from the BICM unit 302 using the LDM method.
  • the multiplexing unit 305 multiplexes the level-adjusted UL layer signal input from the level adjustment unit 304 and the LL layer signal input from the BICM unit 302 using the LDM method, and outputs the multiplexed signal to the time interleaver 306.
  • the time interleaver 306 performs time interleaving on the multiplexed signal input from the LDM multiplexing unit 311.
  • the time interleaver 306 performs time interleaving corresponding to the UL layer of the UL and LL layers that are LDM multiplexed, and uses the setting of the UL layer as the time interleave length (TIL length).
  • TIL length time interleave length
  • the time interleaved signal is output to the frequency interleaver 307.
  • the frequency interleaver 307 performs frequency interleaving on the time interleaved signal input from the time interleaver 306, and outputs the frequency interleaved signal.
  • FIG. 26 is a diagram showing a second example of the configuration of an embodiment of a receiving device to which the present disclosure is applied.
  • the receiving device 20 when performing LDM demodulation processing using the successive interference cancellation (SIC) method, frequency deinterleaving and time deinterleaving are performed before the UL demodulation processing, thereby reducing the amount of time deinterleaving and time interleaving processing.
  • SIC successive interference cancellation
  • a frequency deinterleaver 401 and a time deinterleaver 402 are provided in front of the delay buffer 403, and when a signal transmitted from the transmitting device 10 of FIG. 25 is received, the carrier data contained in the received signal is input to the frequency deinterleaver 401.
  • the frequency deinterleaver 401 performs frequency deinterleaving on the signal input thereto.
  • the frequency deinterleaver 401 performs frequency deinterleaving to restore the signal order after frequency interleaving by the frequency interleaver 307 in FIG. 25 to the original order.
  • the signal after frequency deinterleaving is output to the time deinterleaver 402.
  • the time deinterleaver 402 performs time deinterleaving on the frequency deinterleaved signal input from the frequency deinterleaver 401.
  • the time deinterleaver 402 performs time deinterleaving to return the order of the signals after time interleaving by the time interleaver 306 in FIG. 25 to the original order.
  • the signal after time deinterleaving is held in the delay buffer 403 and is input to the UL demodulation processing unit which performs the UL demodulation process.
  • the UL demodulation processing unit like the receiving device 20 in FIG. 23, is composed of a demapper unit 404 to an outer code decoding unit 412, and processes the input signals in sequence.
  • the UL layer signal obtained by the UL demodulation processing is output to the subsequent circuit, and is also output to the UL remodulation processing unit which performs UL remodulation processing.
  • the UL remodulation processing unit like the receiving device 20 in FIG. 23, is composed of a outer code encoding unit 413 to a mapping unit 421, and processes the input signals in sequence.
  • the replica signal obtained by the UL remodulation processing is output to the subtraction unit 422.
  • the subtraction unit 422 subtracts the replica signal from the LDM multiplexed signal, and outputs the resulting signal to the LL demodulation processing unit which performs LL demodulation processing.
  • the LL demodulation processing unit is composed of the demapper unit 423 to the energy despreading unit 427, similar to the receiving device 20 in FIG. 23, and processes the input signal in order.
  • the LL layer signal obtained by the LL demodulation processing is output to the subsequent circuit.
  • the transmitting device 10 of the present disclosure can perform LDM multiplexing of the UL layer signal and the LL layer signal, and then perform time interleaving according to the time interleaving settings of the UL layer.
  • TIL length time interleaving length
  • the delay may be different within the same layer (between segments).
  • the transmitting device 10 of the present disclosure can perform inter-segment interleaving, hierarchical reconstruction, and delay adjustment processing for the LL hierarchical signal between the BICM and hierarchical synthesis processing.
  • Figure 27 is a diagram showing a third example of the configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • the transmitting device 10 in FIG. 27 is configured by providing an inter-segment interleaver 131, a hierarchy reconstruction unit 132, and a delay adjustment unit 133 between the BICM units 102-1 to 102-3 and the hierarchy synthesis unit 103-2, as compared to the transmitting device 10 in FIG. 24. Therefore, the time interleaver 106 in FIG. 27 performs time interleaving according to the setting of the time interleaving (UL TIL) of the UL hierarchy.
  • UL TIL time interleaving
  • the former delay adjustment is also referred to as pre-TIL delay adjustment
  • the latter delay adjustment is also referred to as LL delay adjustment.
  • the inter-segment interleaver 131 performs inter-segment interleaving on the signals of each layer of the LL layer that has been subjected to BICM processing, and outputs the resulting signal to the layer reconstruction unit 132.
  • inter-segment interleaving is not performed on partial reception, so inter-segment interleaving is performed individually on the LL layer.
  • the hierarchical reconfiguration unit 132 performs hierarchical reconfiguration on the signals of each layer input from the inter-segment interleaver 131, and outputs the resulting hierarchically reconfigured signals of each layer to the delay adjustment unit 133.
  • time interleaving is performed after multiplexing using the LDM method, so hierarchical reconfiguration is performed before hierarchical synthesis of the LL layer.
  • the delay adjustment unit 133 performs LL delay adjustment on the signals of each layer input from the layer reconfiguration unit 132, and outputs the resulting delay-adjusted signals of each layer to the layer synthesis unit 103-2.
  • hierarchical reconfiguration of the LL layer is performed to perform time interleaving in the hierarchical configuration of the UL layer, but for the LL layer, the delay amount is different within the same layer (between segments) before the reconfiguration.
  • LL delay adjustment is performed to eliminate the state in which the delay amount is different within the same layer (between segments) of the LL layer, and to make the delay amount the same within the same layer (between segments).
  • inter-segment interleaver 131 In the transmitting device 10 of FIG. 27, it is of course possible to provide all of the inter-segment interleaver 131, hierarchical reconstruction unit 132, and delay adjustment unit 133, but it is not necessary to provide all of them, and only some of them may be provided.
  • performance is improved by implementing inter-segment interleaving, it is possible to achieve the system without implementing it, so the inter-segment interleaver 131 does not have to be a required component.
  • performance can be improved by implementing inter-segment interleaving only on the LL layer side.
  • inter-segment interleaving by the inter-segment interleaver 131 corresponds to the inter-segment interleaving of the differential modulation unit and synchronous modulation unit after segment division as specified in ISDB-T.
  • Hierarchical reconfiguration is a necessary process when following the time interleaving settings of the UL hierarchy, and the hierarchy reconfiguration unit 132 can be a necessary component. If LL delay adjustment is not performed on the transmitting side, it will be necessary to handle it on the receiving side, so it is expected that it will be performed by the transmitting device 10 on the transmitting side. However, it is also possible that the transmitting device 10 on the transmitting side does not perform LL delay adjustment, and the receiving device 20 on the receiving side performs processing corresponding to the LL delay adjustment.
  • Fig. 28 is a diagram showing a schematic diagram of the process performed by the transmitting device 10 in the case where the transmitting side does not perform LL delay adjustment.
  • the transmitting device 10 in FIG. 28 does not perform LL delay adjustment, and therefore the delay adjustment unit 133 has been removed.
  • the signals processed in each block are represented diagrammatically by boxes D1 to D9 separated by vertical dashed lines corresponding to the input and output of each block.
  • the boxes represent the time direction on the X axis, the direction in which the cells are arranged (frequency direction) on the Y axis, and the power direction on the Z axis.
  • D1 to D5 represent UL layer signals before LDM multiplexing in the upper boxes, and LL layer signals in the lower boxes. Boxes D6 to D9 represent signals after LDM multiplexing.
  • the "A” in the top box represents tier A and the “B” represents tier B, indicating that the UL tier is composed of 13 segments, consisting of 1 segment in tier A (UL A) and 12 segments in tier B (UL B).
  • the "A" in the bottom box represents tier A, and indicates that the LL tier is composed of the 13 segments in tier A.
  • the signal processed by the BICM unit 102 is subjected to inter-segment interleaving by the inter-segment interleaver 131 and hierarchical reconfiguration by the hierarchy reconfiguration unit 132, and the resulting signal is processed by the hierarchy synthesis unit 103-2.
  • level adjustment units 104-1 and 104-2 perform level adjustment
  • multiplexing unit 105 multiplexes the level-adjusted signals, so that the boxes corresponding to the 13 segments of the UL layer and the boxes corresponding to the 13 segments of the LL layer are overlapped in the power direction (D6).
  • the delay adjustment unit 121 performs pre-TIL delay adjustment on the LDM multiplexed signal.
  • Figure 29 shows an example of the relationship between the time interleave length and the amount of delay correction.
  • the time interleave length is specified by I, an independent parameter for each layer, and for delay time differences that occur between layers, the transmitter corrects the delay by the number of symbols shown in Figure 29 so that the total transmission and reception delay is an integer multiple of a frame.
  • I the TIL length of layer A
  • UL B the TIL length of layer B
  • a delay of 1 frame and 14 symbols is added using the relationship shown in Figure 29.
  • time interleaving is performed by time interleaver 106 (D8).
  • This time interleaving is performed according to the settings of the time interleaving of the UL hierarchy (UL TIL).
  • Frequency interleaving is performed by frequency interleaver 107 on the signal after time interleaving (D9). Note that in reality, a symbol delay is added for each cell, but this is not shown in the figure to simplify the explanation.
  • Fig. 30 is a diagram showing a schematic diagram of the processing performed by the receiving device 20 when LL delay adjustment is not performed on the transmitting side.
  • the signals processed in the blocks at the previous stage in the receiving device 20 of Fig. 23 are shown diagrammatically by the boxes D11 to D14 separated by vertical dashed lines corresponding to the input and output of each block.
  • the transmitting device 10 in FIG. 28 transmits a signal that has been subjected to pre-TIL delay adjustment to the receiving device 20 in FIG. 30 (D11).
  • the frequency deinterleaver 201 performs frequency deinterleaving on the signal (carrier data) received from the transmitting device 10, but this is omitted from the illustration here due to rearrangement in the frequency direction (D12).
  • the time deinterleaver 202 performs time deinterleaving on the signal after frequency deinterleaving.
  • the time deinterleaver 202 in FIG. 30 performs time deinterleaving to return the signal order after time interleaving by the time interleaver 106 in FIG. 28 to the original order.
  • a delay of four frames is applied to the A layer of the UL layer (UL A) in a total of four frames for transmission and reception
  • a delay of two frames is applied to the B layer of the UL layer (UL B) in a total of two frames for transmission and reception (D13).
  • the subtraction unit 222 subtracts the replica signal from the time deinterleaved signal held in the delay buffer 203, and the signal of the A layer of the LL layer is demodulated using the resulting signal, but the delay according to the time deinterleaving remains even after the UL layer signal is cancelled (D14).
  • the transmitting device 10 on the transmitting side does not perform LL delay adjustment, even after the UL layer signal is canceled using the replica signal, a delay corresponding to time deinterleaving is added, so in order to demodulate the LL layer signal, the receiving device 20 on the receiving side must perform processing to adjust the delay.
  • Fig. 31 is a diagram showing a schematic diagram of a process performed by the transmitting device 10 when implementing LL delay adjustment on the transmitting side.
  • the transmitting device 10 in FIG. 31 is provided with a delay adjustment unit 133 to perform LL delay adjustment.
  • signals processed in the preceding blocks are represented diagrammatically by boxes D21 to D29 separated by vertical dashed lines corresponding to the inputs and outputs of each block.
  • Inter-segment interleaving and hierarchical reconstruction are the same as in FIG. 28 (D22, D23).
  • the delay adjustment unit 133 performs LL delay adjustment on the signals of each layer of the LL layer input from the layer reconfiguration unit 132. That is, the hierarchical reconfiguration of the LL layer is performed to perform time interleaving in the hierarchical configuration of the UL layer, but for the LL layer, the delay amount is different within the same layer (between segments) before the reconfiguration.
  • LL delay adjustment is performed so that the delay amount is the same within the same layer (between segments) (D24).
  • delay adjustment may be performed based on the time interleaving length (TIL length) of the UL hierarchical layer to match the maximum delay, so that the amount of delay is the same between segments in the same hierarchical layer. More specifically, as shown in FIG.
  • level adjustment units 104-1 and 104-2 perform level adjustment
  • multiplexing unit 105 multiplexes the level-adjusted signals, so that the boxes corresponding to the 13 segments of the UL layer and the boxes corresponding to the 13 segments of the LL layer are overlapped in the power direction (D25, D26).
  • the delay adjustment unit 121 performs pre-TIL delay adjustment on the LDM multiplexed signal (D27). For example, using the relationship shown in Figure 29, it is possible to add a delay of 2 frames and 28 symbols to layer A and a delay of 1 frame and 14 symbols to layer B.
  • a delay of 2 frames and 28 symbols is added to layer A, and a delay of 1 frame and 14 symbols is added to layer B (D27).
  • a delay of 2 frames and 28 symbols is added to the part of the UL layer corresponding to layer A, and a delay of 1 frame and 14 symbols is added to the part of the UL layer corresponding to layer B (D27).
  • a pre-TIL delay adjustment is further performed by delay adjustment unit 121 (D27).
  • time interleaving is performed by the time interleaver 106.
  • This time interleaving is performed according to the settings of the time interleaving of the UL hierarchy (UL TIL).
  • UL TIL the time interleaving of the UL hierarchy
  • the frequency interleaving of the signal after time interleaving is performed by the frequency interleaver 107 (D29).
  • Fig. 32 is a diagram showing a schematic diagram of the processing performed by the receiving device 20 when LL delay adjustment is performed on the transmitting side.
  • the signals processed in the blocks at the previous stage in the receiving device 20 of Fig. 23 are shown diagrammatically by the boxes D31 to D34 separated by vertical dashed lines corresponding to the input and output of each block.
  • the transmitting device 10 in FIG. 31 transmits a signal that has been subjected to LL delay adjustment and pre-TIL delay adjustment to the receiving device 20 in FIG. 32 (D31).
  • the frequency deinterleaver 201 performs frequency deinterleaving on the signal (carrier data) received from the transmitting device 10, but this is omitted from the illustration here due to rearrangement in the frequency direction (D32).
  • the time deinterleaver 202 performs time deinterleaving on the signal after frequency deinterleaving.
  • the time deinterleaver 202 in FIG. 32 performs time deinterleaving to return the order of the signals after time interleaving by the time interleaver 106 in FIG. 31 to the original order.
  • a delay of four frames in total for transmission and reception is applied to the A layer of the UL layer (UL A), and a delay of two frames in total for transmission and reception is applied to the B layer of the UL layer (UL B) (D33).
  • the subtraction unit 222 subtracts the replica signal from the time deinterleaved signal held in the delay buffer 203, and the signal at the A layer of the LL layer is demodulated using the resulting signal.
  • the delay adjustment unit 133 on the transmitting side performs LL delay adjustment for the LL layer to match the maximum delay based on the time interleaving length (TIL length) of the UL layer, the delay is canceled after time deinterleaving by the time deinterleaver 202 on the receiving side.
  • TIL length time interleaving length
  • Fig. 33 is a diagram showing a third example of the configuration of an embodiment of a transmitting device to which the present disclosure is applied.
  • the transmitting device 10 in Fig. 33 is configured similarly to the transmitting device 10 in Fig. 27, but Fig. 33 will be described with particular attention to the processing performed by the hierarchical reconfiguration unit 132 and the delay adjustment unit 133.
  • the hierarchy reconfiguration unit 132 in FIG. 33 reconfigures (re-splits) the LL hierarchy so that it has the same configuration as the UL hierarchy.
  • the hierarchy reconfiguration the hierarchy allocation is reconfigured so that the allocation of the A, B, and C hierarchies in the LL hierarchy is the same as the allocation of the A, B, and C hierarchies in the UL hierarchy.
  • the UL hierarchy is composed of 13 segments, consisting of 1 segment in the A hierarchical layer (UL A) and 12 segments in the B hierarchical layer (UL B), as shown in FIG. 34
  • the hierarchy reconfiguration unit 132 splits the 13 segments in the A hierarchical layer of the LL hierarchy into 1 segment and 12 segments, just like the UL hierarchy.
  • the delay adjustment unit 133 in Figure 33 adjusts the delay of each layer in the LL hierarchy after the hierarchy reconfiguration.
  • the delay adjustment unit 133 adds a delay amount equivalent to 0 frames based on the TIL length of tier A (UL A) of the UL hierarchy to 1 segment (LL A 1Seg) of tier A of the LL hierarchy after the hierarchy reconfiguration, and adds a delay amount equivalent to 2 frames based on the TIL length of tier B (UL B) of the UL hierarchy to 12 segments (LL A 12Seg) of tier A of the LL hierarchy after the hierarchy reconfiguration.
  • the delay amount is calculated from "maximum delay amount - delay amount of each hierarchy".
  • the delay amount for 1 segment (LL A 1Seg) in tier A of the LL tier after hierarchical reconfiguration is 4 frames
  • no delay adjustment is required for 1 segment (LL A 1Seg) in tier A of the LL tier.
  • the delay amount for 12 segment (LL A 12Seg) in tier A of the LL tier after hierarchical reconfiguration is 2 frames
  • a delay adjustment of 2 frames is performed for 12 segment (LL A 12Seg) in tier A of the LL tier.
  • the UL layer signal and the LL layer signal are multiplexed before time interleaving is performed, but when performing time interleaving, if the UL layer setting is used as the time interleaving length (TIL length), LL delay adjustment is performed in the LL layer after layer reconfiguration.
  • TIL length time interleaving length
  • LL demodulation processing can be performed on the 13-segment LL layer signal.
  • FIG. 36 is a diagram explaining the circuit reduction of the receiving device 20 when LL delay adjustment is performed on the transmitting side.
  • signals processed by the transmitting device 10 carrier data after LL hierarchy re-division by the hierarchy reconfiguration unit 132, after LL delay adjustment by the delay adjustment unit 133, after pre-TIL delay adjustment by the delay adjustment unit 121, and after time interleaving (TIL) by the time interleaver 106 are represented diagrammatically by squares in the figure.
  • TIL time interleaving
  • D represents carrier data
  • the superscript number next to D represents the symbol delay
  • the subscript number represents the carrier number.
  • the squares with a dotted pattern represent carrier data in layer B
  • the squares without a pattern represent carrier data in layer A.
  • time interleaving is performed by the time interleaver 106, and then an OFDM frame is constructed and transmitted via the transmission path.
  • the OFDM frame transmitted via the transmission path is received, and time deinterleaving is performed by the time deinterleaver 202.
  • TDIL time deinterleaving
  • the carrier data at layer A of the UL hierarchy UL A
  • the carrier data at layer B of the UL hierarchy UL B
  • the carrier data at layer A of the UL hierarchy has a symbol delay of 816 symbols (dashed line frame L in the figure).
  • the symbol delay of one segment of layer A of the LL layer (LL A 1Seg) is 816 symbols (436 symbols + 380 symbols), and the symbol delay of 12 segments of layer A of the LL layer (LL A 12Seg) is 816 symbols (626 symbols + 190 symbols), so the number of symbol delays in the LL layer are the same. Therefore, the receiving device 20 does not need a buffer to match the symbol delays, resulting in a reduction in circuitry.
  • FIG. 37 is a flowchart illustrating the flow of the transmission side process executed by the transmitting device 10 shown in FIG. 22, FIG. 24, etc.
  • step S11 the BICM unit 101 and the hierarchy synthesis unit 103-1 perform UL processing corresponding to the UL hierarchy.
  • step S12 the BICM unit 102 and the hierarchy synthesis unit 103-2 perform LL processing corresponding to the LL hierarchy.
  • step S13 the LDM multiplexing unit 111 multiplexes the signal obtained by the UL processing and the signal obtained by the LL processing using the LDM method.
  • step S14 the time interleaver 106 performs time interleaving on the LDM multiplexed signal.
  • the frequency interleaver 107 performs frequency interleaving on the time interleaved signal.
  • step S16 the OFDM frame constructor 122 constructs an OFDM frame using the frequency interleaved signal.
  • the layer reconfiguration unit 132 may reconfigure the LL layer. Also, when the delay adjustment unit 121 performs pre-TIL delay adjustment, the delay adjustment unit 133 performs LL delay adjustment, so that the receiving side does not need a buffer to match the symbol delay.
  • FIG. 38 is a flowchart illustrating the flow of the receiving side process executed by the receiving device 20 of FIG. 23 etc.
  • the receiving device 20 receives the OFDM frame transmitted from the transmitting device 10 (S31) and executes the processes from step S32 onwards.
  • the frequency deinterleaver 201 performs frequency deinterleaving on the signal obtained from the received OFDM frame.
  • the time deinterleaver 202 performs time deinterleaving on the signal after frequency deinterleaving.
  • a UL demodulation processing unit such as the demapper unit 204 performs UL demodulation processing using the signal after time deinterleaving.
  • the UL layer signal obtained by the UL demodulation processing is output to the outside and also to the UL remodulation processing unit.
  • a UL remodulation processing unit such as the outer code encoding unit 213 performs UL remodulation processing using the UL layer signal after UL demodulation.
  • step S36 an LL demodulation processing unit such as the demapper unit 223 performs LL demodulation processing using the signal obtained by subtracting the replica signal from the signal before UL demodulation.
  • the signal of the LL layer obtained by the LL demodulation process is output to the outside.
  • the transmitting device A signal of a first layer, which is a high-power layer in an LDM system, is multiplexed with a signal of a second layer, which is a low-power layer in the LDM system; After multiplexing, the signal is time interleaved.
  • the transmission method according to (2) further comprising multiplexing a signal of the first layer and a signal of the second layer after layer reconfiguration.
  • the transmission method according to (3) further comprising: performing delay adjustment according to the time interleaving on the signal of the second layer after hierarchical reconfiguration and before multiplexing.
  • frequency interleaving is performed.
  • a multiplexing unit that multiplexes a signal of a first layer, which is a high-power layer in an LDM system, and a signal of a second layer, which is a low-power layer in the LDM system; a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal; A frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal.
  • a multiplexing unit that multiplexes a signal of a first layer, which is a high-power layer in an LDM system, and a signal of a second layer, which is a low-power layer in the LDM system; a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal; a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal; and a time deinterleaver that performs time deinterleaving to return the sequence of the time-interleaved signals obtained from the OFDM frame transmitted from a transmitting device including the time-interleaved signal to the original sequence;
  • a receiving device comprising: a demodulation unit that demodulates the first layer signal and the second layer signal using a time-deinterleaved signal.
  • the transmitting device further includes a frequency interleaver that performs frequency interleaving on the time-interleaved signal, and the frame constructing unit constructs the OFDM frame using the frequency-interleaved signal;
  • the OFDM frame may further include a frequency deinterleaver that performs frequency deinterleaving to return a signal sequence after frequency interleaving to an original sequence,
  • the receiving device according to (7), wherein the time deinterleaver performs the time deinterleaving on a signal that has been frequency deinterleaved.
  • the time-deinterleaved signal is stored in a delay buffer.
  • the receiving device further comprising: a signal obtained by subtracting the replica signal from the time-deinterleaved signal stored in the delay buffer, the signal of the second layer being demodulated.
  • the receiving device a multiplexing unit that multiplexes a signal of a first layer, which is a high-power layer in an LDM system, and a signal of a second layer, which is a low-power layer in the LDM system; a time interleaver that performs time interleaving on the multiplexed signal; a frame constructing unit that constructs an OFDM frame using the time-interleaved signal; and A receiving method comprising: demodulating the first layer signal and the second layer signal using a time-deinterleaved signal.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

本開示は、受信側の選局時間とコストを改善することができるようにする送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法に関する。 時間インタリーブを行うよりも前に、UL信号とLL信号とを、LDM方式により多重化する送信方法である。本開示は、例えば、ISDB-T方式の次世代方式等の放送方式に対応した伝送システムに適用することができる。

Description

送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法
　本開示は、送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法に関し、特に、受信側の選局時間とコストを改善することができるようにした送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法に関する。
　地上デジタルテレビ放送の放送方式として、日本等が採用するISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial)がある。日本では、地上デジタルテレビ放送の次世代化に向けた高度化の検討が行われている。
　次世代の地上デジタルテレビ放送では、階層分割多重(LDM：Layered Division Multiplexing)方式を用いて、高電力階層で現行の地上デジタル放送信号、低電力階層で次世代の地上デジタル放送信号をそれぞれ伝送する方式が検討されている(例えば、特許文献１参照)。
特開2020-96230号公報
　LDM方式を採用する場合において、現行の地上デジタル放送信号と次世代の地上デジタル放送信号との多重の仕方に問題があることで、受信側の選局時間とコストに悪い影響を与える恐れがある。そのため、LDM方式を採用する場合に、受信側の選局時間とコストを改善するための提案が求められていた。
　本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、受信側の選局時間とコストを改善することができるようにするものである。
　本開示の一側面の送信方法は、送信装置が、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化し、多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行い、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成する送信方法である。
　本開示の一側面の送信装置は、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部とを備える送信装置である。
　本開示の一側面の送信方法、及び送信装置においては、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とが多重化され、多重化後の信号に対し、時間インタリーブが行われ、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームが構成される。
　本開示の一側面の受信装置は、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部とを備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行う時間デインタリーバと、時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う復調部とを備える受信装置である。
　本開示の一側面の受信方法は、受信装置が、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部とを備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行い、時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う受信方法である。
　本開示の一側面の受信装置、及び受信方法においては、LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部とを備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブが行われ、時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調が行われる。
　なお、本開示の一側面の送信装置、受信装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。
伝送システムの構成例を示す図である。 現状の受信装置の構成を示す図である。 時間デインタリーバ及び時間インタリーバの遅延と、遅延バッファの所要容量を示す図である。 現状の送信装置の構成を示す図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。 本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。 本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。 遅延調整がない場合における送信装置の処理を模式的に示した図である。 遅延調整がない場合における受信装置の処理を模式的に示した図である。 遅延調整がある場合における送信装置の処理を模式的に示した図である。 遅延調整がある場合における受信装置の処理を模式的に示した図である。 本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。 階層再分割と遅延調整の仕様例を説明する図である。 LL部遅延調整による受信装置の回路削減を説明する図である。 遅延調整を模式的に示した図である。 現状の受信装置におけるLDM復調処理を行う構成を示す図である。 時間デインタリーブと時間インタリーブにおける遅延と、遅延バッファの所要容量を示す図である。 現状の送信装置におけるLDM多重化処理を行う構成を示す図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。 本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の他の構成例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。 本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第３の例を示す図である。 送信側でLL遅延調整を実施しない場合に送信装置で行われる処理を模式的に示した図である。 時間インタリーブ長と遅延補正量の関係の例を示す図である。 送信側でLL遅延調整を実施しない場合に受信装置で行われる処理を模式的に示した図である。 送信側でLL遅延調整を実施する場合に送信装置で行われる処理を模式的に示した図である。 送信側でLL遅延調整を実施する場合に受信装置で行われる処理を模式的に示した図である。 本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第３の例を示す図である。 階層再構成部による階層再構成の例を示す図である。 遅延調整部によるLL遅延調整の例を示す図である。 送信側でLL遅延調整を行った場合における受信装置の回路削減を説明する図である。 送信側処理の流れを説明するフローチャートである。 受信側処理の流れを説明するフローチャートである。
＜システム構成＞
　図１は、伝送システムの構成例を示す図である。図１において、伝送システムは、送信装置１０と、受信装置２０から構成される。システムとは、複数の装置が論理的に集合したものをいう。
　送信装置１０は、地上波放送の放送局により制作された放送番組やCM等のコンテンツを放送信号として送信する装置である。送信装置１０は、放送ストリームを生成して必要な処理を施し、その結果得られる地上デジタルテレビジョン放送の放送信号(以下、地上波放送信号ともいう)を、送信所に設置された送信用アンテナから送信する。
　受信装置２０は、テレビ受像機やセットトップボックス(STB：Set Top Box)等の放送信号を受信可能な装置である。受信装置２０は、送信装置１０から送信されてくる地上波放送信号を、アンテナを介して受信する。受信装置２０は、受信した地上波放送信号から得られる放送ストリームに必要な処理を施すことで、放送番組等のコンテンツの映像と音声を出力する。
　地上デジタルテレビジョン放送の放送方式として、例えば、ISDB-T等の放送方式を用いることができる。日本では、ISDB-Tが採用されているが、地上デジタルテレビジョン放送の次世代方式の検討が行われている。
　また、放送信号の多重化方式として、LDM方式を適用することで、新規放送方式の放送信号を伝送することが検討されている。LDM方式を用いる場合、上層(UL：Upper Layer)としての高電力階層と、下層(LL：Lower Layer)としての低電力階層とで、放送信号を伝送することができる。例えば、高電力階層(UL)で、既存放送方式(ISDB-T)と互換性のある放送信号を伝送し、低電力階層(LL)で、新規放送方式(ISDB-Tの次世代方式)の放送信号を伝送する運用が想定される。
　具体的には、高電力階層(UL)で、2K映像に対応した2Kコンテンツを含む放送信号を伝送し、低電力階層(LL)で、4K映像に対応した4Kコンテンツを含む映像信号を伝送することで、2K放送と4K放送の放送信号が伝送可能となる。これにより、受信装置２０が、新規放送方式に対応している場合には、4Kコンテンツを視聴可能となり、新規放送方式に対応していない場合には、2Kコンテンツを視聴することができる。
＜LDM方式での問題点＞
　図２は、現状の受信装置におけるLDM復調処理を行う構成を示す図である。図２では、逐次干渉除去(SIC：Successive Interference Cancellation)法を用いたLDM復調処理が行われる。
　図２のLDM復調処理では、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理が多数必要となる。上段の時間デインタリーバ(丸囲いの番号１)では、ISDB-T(UL)の受信に際し、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。保持cell数は、下記の式(１)により算出される。式（１）において、「I×(96 - 1)」は、インタリーバの最大遅延量であり、「I×((i×5)mod 96)」は、I×miである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　中段の時間インタリーバ(丸囲いの番号２)では、ISDB-T(UL)の信号再生成に際し、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。遅延バッファ(丸囲いの番号３)は、本線データの遅延メモリであり、380msの遅延時間が生じ、1896960cell+αが保持される。αは、時間デインタリーバと時間インタリーバ以外の遅延を表している。下段の時間デインタリーバ(丸囲いの番号４)では、次世代方式(LL)の受信に際し、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。
　図３は、図２の時間デインタリーバ及び時間インタリーバの遅延と、遅延バッファの所要容量を示す図である。図３においては、丸囲いの番号１乃至４が、図２と対応しており、上段の時間デインタリーバ、中段の時間インタリーバ、遅延バッファ、下段の時間デインタリーバを表している。時間デインタリーバ及び時間インタリーバの遅延と、遅延バッファの所要容量をまとめると、次のようになる。
　ISDB-T(UL)受信：0～380ms遅延、948,480cell
　ISDB-T(UL)信号再生成：0～380ms遅延、948,480cell
　本線データの遅延メモリ：380ms遅延、948,480cell×2
　次世代方式(LL)受信：0～380ms遅延、948,480cell
　図４は、現状の送信装置におけるLDM変調処理を行う構成を示す図である。図４に示すように、現状の送信装置では、UL信号とLL信号のそれぞれに対し、時間インタリーブを行った後に、LDM方式の多重化を行っている。
　このように、現状の送信装置では、時間インタリーブを行った後に、LDM方式の多重化を行っているため、現状の受信装置では、選局時間の増大やコスト増が発生していた。つまり、現状の送信装置では、現行の地上デジタル放送信号と次世代の地上デジタル放送信号との多重の仕方に問題があり、受信側の選局時間とコストに大きなデメリットがあった。
　そこで、本開示では、送信側において時間インタリーブ(と周波数インタリーブ)を行うよりも前にLDM方式の多重化を行うことで、受信側の選局時間とコストを改善するための提案を行う。また、時間インタリーブ(と周波数インタリーブ)は、ULに合わせるため、任意の階層構成のLLがこれに対応するために階層再構成などの処理を提案する。
＜本開示の構成の第１の例＞
　図５は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。図６は、本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。
　図５に示すように、本開示の送信装置は、時間インタリーブ及び周波数インタリーブを行う前に、レベル調整後のUL信号と、レベル調整後のLL信号とを多重化(信号多重)する。そして、LDM方式の多重化が行われた後に、時間インタリーブと周波数インタリーブが行われる。時間インタリーブ長(TIL長)は、ULとLLで共通化される。
　図６に示すように、本開示の受信装置は、逐次干渉除去(SIC)法を用いたLDM復調処理を行うに際し、遅延バッファの前段で、周波数デインタリーブと時間デインタリーブを行うことで、現状の受信装置におけるLDM復調処理と比べて、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理を減らすことができる。図６の時間デインタリーバでは、受信データに対する処理を行うに際し、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。保持cell数は、上記の式(１)により算出される。
　このとき、LDM方式のULキャンセル用のレプリカ信号(ISDB-T再生成信号)との遅延合わせは、数ms程度の遅延で済むため、選局時間や遅延バッファの所要容量への影響は微小である。このように、本開示の受信装置では、選局時間とコストを改善することができる。
　図７は、本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。図７に示すように、本開示の送信装置では、時間インタリーブの前段で遅延調整が行われ、周波数インタリーブの後段で、OFDMフレーム構成、IFFT、GI付加が行われる。
＜本開示の構成の第２の例＞
　図８は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。図９は、本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。
　図８に示すように、本開示の送信装置は、時間インタリーブ及び周波数インタリーブを行う前に、レベル調整後のUL信号と、LL信号とを多重化(信号多重)する。そして、LDM方式の多重化が行われた後に、時間インタリーブと周波数インタリーブが行われる。時間インタリーブ長(TIL長)は、ULの設定が用いられる。LLは、任意のセグメント構成をとることも可能である。
　図９に示すように、本開示の受信装置は、逐次干渉除去(SIC)法を用いたLDM復調処理を行うに際し、遅延バッファの前段で、周波数デインタリーブと時間デインタリーブを行うことで、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理を減らすことができる。図９の時間デインタリーバでは、受信データに対する処理を行うに際し、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。
　このとき、レプリカ信号との遅延合わせは、数ms程度の遅延で済むため、選局時間や遅延バッファの所要容量への影響は微小であり、結果として、本開示の受信装置では、選局時間とコストを改善することができる。
＜本開示の詳細構成＞
　図１０は、本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。
　図１０に示すように、本開示の送信装置では、時間インタリーブ及び周波数インタリーブを行う前に、UL信号とLL信号との多重化が行われるが、時間インタリーブ(時間IL)が、ULの時間ILに従って実施される。そのため、ULの階層ごとに、I=遅延が異なる可能性がある。LLにとっては同一階層内のセグメント間で遅延が異なる状態となる。
　図１０に示すように、本開示の送信装置では、LLに対し、BICMと階層合成の処理の間に、セグメント間IL、階層再構成、遅延調整の処理を行うことができる。
　周波数ILでは部分受信にセグメント間ILがないため、セグメント間ILでは、LLには個別でセグメント間インタリーブを実施する。セグメント間ILの処理は、無くても成立するため、必須の構成要素ではないが、あった方が性能的に安全である。つまり、UL側が部分受信ありでもLL側のみセグメント間ILを実現できる。なお、このセグメント間ILは、現行ISDB-T放送におけるセグメント分割後の差動変調部と同期変調部のセグメント間インタリーブに相当する。
　階層再構成では、LLのABC階層の割り当てからULのABC階層割り当てに階層割り当てを再構成する。この階層再構成の処理は必須である。
　ULの階層構成で時間インタリーブ(TIL)を行うため、同階層で遅延量が異なる状態となる。その解消のため、遅延調整によって、送信側で遅延調整を行い同一階層では同遅延となるように調整する。この遅延調整は、送信側で実施しない場合は受信側で対応が必要になるため、送信側で対応することが望ましい。ただし、送信側で遅延調整を実施せずに、受信側で遅延調整に対応する処理を実施しても構わない。
　図１０の遅延調整がない場合の構成を、図１１、図１２に示している。図１１は、遅延調整がない場合における本開示の送信装置の処理を模式的に示した図である。図１２は、遅延調整がない場合における本開示の受信装置の処理を模式的に示した図である。
　図１０の遅延調整がある場合の構成を、図１３、図１４に示している。図１３は、遅延調整がある場合における本開示の送信装置の処理を模式的に示した図である。図１４は、遅延調整がある場合における本開示の受信装置の処理を模式的に示した図である。
　図１５は、本開示を適用した送信装置の詳細な構成例を示す図である。
　図１５に示すように、本開示の送信装置では、時間インタリーブ及び周波数インタリーブを行う前に、UL信号とLL信号との多重化が行われるが、時間インタリーブ(時間IL)では、時間インタリーブ長(TIL長)として、ULの設定を用いている。
　また、図１５に示すように、本開示の送信装置では、LLに対し、BICMと階層合成の処理の間に、セグメント間IL、階層再分割、遅延調整の処理を行うことができる。階層再分割と遅延調整の仕様例を、図１６に示している。図１６に示すように、階層再分割では、LL階層をUL階層と同じ構成になるように分割する。遅延調整では、UL各階層の時間インタリーブ長(TIL長)を元に遅延を付加する。
　図１７は、LL部遅延調整による受信装置の回路削減を説明する図である。図１８は、本開示の遅延調整を模式的に示した図である。
　以上のように、本開示では、送信側において時間インタリーブ(と周波数インタリーブ)を行うよりも前にLDM方式の多重化を行うことで、受信側では、選局時間の短縮と、受信機コストの大幅の削減を実現することができ、受信側の選局時間とコストを改善することができる。
　以下、再度、実施の形態について説明する。
＜現状のLDM方式での問題点＞
　図１９乃至図２１を参照して、現状のLDM方式での問題点について説明する。図１９は、現状の受信装置２０におけるLDM復調処理を行う構成を示す図である。
　図１９の受信装置２０では、復調器によって、逐次干渉除去(SIC：Successive Interference Cancellation)法を用いたLDM復調処理が行われる。このLDM復調処理では、LDM多重化された信号からUL階層の信号を復調するとともに、復調したUL階層の信号を再変調してレプリカ信号を生成し、LDM多重化された信号からレプリカ信号を差し引くことでLL階層の信号を復調する。
　図１９において、現状の受信装置２０は、現状の送信装置１０(後述する図２１の送信装置１０)から受信したOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)フレームから得られる信号を、遅延バッファ９０１に保持するとともに、UL復調処理を行うUL復調処理部に入力する。
　UL復調処理部は、周波数デインタリーブを行う周波数デインタリーバ９０２と、時間デインタリーブを行う時間デインタリーバ９０３と、デマッピングを行うデマッパ部９０４と、ビットデインタリーブを行うビットデインタリーバ９０５と、内符号の復号を行う内符号復号部９０６と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部９０７と、バイトデインタリーブを行うバイトデインタリーバ９０８と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部９０９と、エネルギー逆拡散を行うエネルギー逆拡散部９１０と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部９１１と、外符号の復号を行う外符号復号部９１２とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL復調処理で得られたUL階層の信号は、後段の回路に出力されるとともに、UL再変調処理を行うUL再変調処理部に出力される。
　UL再変調処理部は、外符号の符号化を行う外符号符号化部９１３と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部９１４と、エネルギー拡散を行うエネルギー拡散部９１５と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部９１６と、バイトインタリーブを行うバイトインタリーバ９１７と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部９１８と、内符号の符号化を行う内符号符号化部９１９と、ビットインタリーブを行うビットインタリーバ９２０と、マッピングを行うマッピング部９２１と、時間インタリーブを行う時間インタリーバ９２２と、周波数インタリーブを行う周波数インタリーバ９２３とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL再変調処理で得られたレプリカ信号は、減算部９２４に出力される。
　減算部９２４には、遅延バッファ９０１により遅延された信号(LDM多重化された信号)と、当該信号からUL階層の信号を復調した後に再変調して得られたレプリカ信号とが、同期して入力される。減算部９２４は、LDM多重化された信号からレプリカ信号を減算し、その結果得られる信号を、LL復調処理を行うLL復調処理部に出力する。なお、UL階層で伝送する信号の放送方式としてISDB-Tを採用する場合、レプリカ信号は、ISDB-Tに準拠した再生成信号となる。
　LL復調処理部は、周波数デインタリーブを行う周波数デインタリーバ９２５と、時間デインタリーブを行う時間デインタリーバ９２６と、デマッピングを行うデマッパ部９２７と、ビットデインタリーブを行うビットデインタリーバ９２８と、LDPC符号の復号を行うLDPC復号部９２９と、BCH符号の復号を行うBCH復号部９３０と、エネルギー逆拡散を行うエネルギー逆拡散部９３１とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。LL復調処理で得られたLL階層の信号は、後段の回路に出力される。
　図１９に示したように、現状の受信装置２０におけるLDM復調処理では、時間デインタリーバ９０３、時間デインタリーバ９２６による時間デインタリーブや、時間インタリーバ９２２による時間インタリーブを行っているため、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理が多数必要となる。
　図２０は、図１９の受信装置２０で行われる時間デインタリーブと時間インタリーブにおける遅延と、遅延バッファの所要容量を示す図である。図２０においては、説明のために、現状の送信装置１０の時間インタリーバ(後述する図２１の時間インタリーバ９５５)で行われる送信側時間インタリーブについても図示している。なお、図２０においては、キャリアデータを、図中の四角で模式的に表している。図中の各四角において、Dは、キャリアデータを表し、Dに記された上付きの数字がシンボル遅延、下付きの数字がキャリア番号を表している。また、図中のスイッチは、キャリアごとに入力と出力を切り替えることを模式的に表している。
　図２０に示すように、現状の送信装置１０では、送信側時間インタリーブが行われるが、キャリアデータにはシンボル遅延が生じている。一方で、現状の受信装置２０では、遅延バッファ９０１が受信側遅延調整を行い、時間デインタリーバ９０３がUL復調処理の受信側時間デインタリーブを行い、時間インタリーバ９２２がUL再変調処理の受信側時間インタリーブを行い、減算部９２４が、遅延バッファ９０１により遅延された信号(LDM多重化された信号)からレプリカ信号を減じて、UL階層の信号をキャンセルしている。
　受信側遅延調整、受信側時間デインタリーブ、受信側時間インタリーブにおいても、シンボル遅延が生じているが、受信側遅延調整によって、減算部９２４には、同期したキャリアデータが入力される。時間デインタリーバ９０３による受信側時間デインタリーブでは、UL階層(ISDB-T)の信号の受信に際して、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。保持cell数は、下記の式(１)により算出される。式(１)において、「I×(96 - 1)」は、時間インタリーバの最大遅延量であり、「I×((i×5)mod 96)」は、I×miである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　時間インタリーバ９２２による受信側時間インタリーブでは、UL階層(ISDB-T)の信号の再生成に際して、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。遅延バッファ９０１は、本線データ(LDM多重化された信号)の遅延メモリであり、380msの遅延時間が生じ、1896960cell(948480cell×2) + αが保持される。ただし、αは、受信側時間デインタリーブと受信側時間インタリーブを除いた遅延を表している。また、時間デインタリーバ９２６がLL復調処理の受信側時間デインタリーブを行うが、当該時間デインタリーブでは、LL階層(ISDB-Tの次世代方式)の信号の受信に際して、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。
　図２１は、現状の送信装置１０におけるLDM多重化処理を行う構成を示す図である。図２１に示すように、送信装置１０には、UL階層の信号として、A階層、Ｂ階層、Ｃ階層の３階層の信号(UL信号)、LL階層の信号として、A階層、Ｂ階層、Ｃ階層の３階層の信号(LL信号)が入力される。
　BICM部９５１－１は、A階層のUL信号に対し、BICM(Bit Interleaved Coded Modulation)の処理を行う。BICM部９５１－２、BICM部９５１－３についても同様に、B階層、C階層のUL信号を処理する。階層合成部９５３－１は、BICM部９５１から入力された各階層の信号を合成する。合成後の信号(データキャリアシンボル)は、遅延調整部９５４－１による遅延調整が行われ、時間インタリーバ９５５－１に入力される。
　時間インタリーバ９５５－１は、遅延調整後の信号に対し、時間インタリーブ(時間方向のインタリーブ)を行う。周波数インタリーバ９５６－１は、時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブ(周波数方向のインタリーブ)を行う。周波数インタリーブ後の信号は、LDM多重化部９７１に入力される。
　BICM部９５２－１は、A階層のLL信号に対し、BICMの処理を行う。BICM部９５２－２、BICM部９５２－３についても同様に、B階層、C階層のLL信号を処理する。階層合成部９５３－２は、BICM部９５２から入力された各階層の信号を合成する。合成後の信号(データキャリアシンボル)は、遅延調整部９５４－２による遅延調整が行われ、時間インタリーバ９５５－２に入力される。
　時間インタリーバ９５５－２は、遅延調整後の信号に対し、時間インタリーブを行う。周波数インタリーバ９５６－２は、時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行う。周波数インタリーブ後の信号は、LDM多重化部９７１に入力される。
　LDM多重化部９７１には、周波数インタリーバ９５６－１からの周波数インタリーブ後の信号(UL階層の信号に応じたデータキャリアシンボル)と、周波数インタリーバ９５６－２からの周波数インタリーブ後の信号(LL階層の信号に応じたデータキャリアシンボル)とが入力される。LDM多重化部９７１において、レベル調整部９５７－１は、周波数インタリーバ９５６－１による周波数インタリーブ後の信号の電力レベルを調整し、レベル調整部９５７－２は、周波数インタリーバ９５６－２による周波数インタリーブ後の信号の電力レベルを調整する。
　多重化部９５８は、レベル調整部９５７－１から入力される信号(UL信号に応じたデータキャリアシンボル)と、レベル調整部９５７－２から入力される信号(LL信号に応じたデータキャリアシンボル)とをLDM方式により多重化し、OFDMフレーム構成部９５９に出力する。OFDMフレーム構成部９５９は、データキャリアシンボルを割り当てたデータキャリアに、パイロット信号であるSP(Scattered Pilot)キャリア、伝送制御情報であるTMCC(Transmission and Multiplexing Configuration and Control)キャリアなどを付加してOFDMフレームを構成し、IFFT部９６０に出力する。IFFT部９６０がIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行い、GI付加部９６１がGI(Guard Interval)を付加することで、OFDMフレームをOFDM変調して送信信号を生成し、外部に送信する。
　図２１に示したように、現状の送信装置１０では、UL階層の信号(UL信号)とLL階層の信号(LL信号)のそれぞれに対し、個別に時間インタリーブを行った後に、LDM方式の多重化を行っている。すなわち、現状の送信装置１０では、時間インタリーバ９５５により時間インタリーブを行った後に、LDM多重化部９７１によりLDM方式の多重化を行っているため、現状の受信装置２０では、図１９に示したように、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理が多数必要となって、選局時間の増大やコスト増が発生していた。つまり、現状の送信装置１０では、現行の地上デジタル放送信号と次世代の地上デジタル放送信号との多重の仕方に問題があり、受信側の選局時間とコストに大きなデメリットがあった。
　そこで、本開示では、送信側において時間インタリーブを行うよりも前にLDM方式の多重化を行うことで、受信側の選局時間とコストを改善するための提案を行う。また、送信側において行われる時間インタリーブとして、UL階層に対応した時間インタリーブを行うことができ、任意の階層構成のLL階層がこれに対応するために階層再構成や遅延調整などの処理についても提案する。
＜本開示の構成の第１の例＞
　図２２は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。図２２に示すように、送信装置１０には、UL階層の信号として、A階層、Ｂ階層の２階層の信号(UL信号)が入力され、LL階層の信号として、A階層、Ｂ階層の２階層の信号(LL信号)が入力される。UL階層は、LDM方式における高電力階層となる層である。LL階層は、LDM方式における低電力階層となる層である。A階層、B階層の各階層は、１以上のセグメントから構成される。例えば、ISDB-Tでは１チャンネルの伝送帯域幅を13個のセグメントに分割して伝送する階層伝送を採用しているが、ISDB-Tの次世代方式でも複数セグメント構成を用いた階層伝送の採用が想定される。ここでは、A,Ｂ階層の２階層の例を示しているが、A,Ｂ,C階層の３階層であってもよい。
　BICM部１０１－１は、A階層のUL信号に対し、BICMの処理を行い、その結果得られる信号を階層合成部１０３－１に出力する。BICM部１０１－２についても同様に、B階層のUL信号を処理する。階層合成部１０３－１は、BICM部１０１から入力された各階層の信号(データキャリアシンボル)を合成し、LDM多重化部１１１に出力する。BICM部１０２－１は、A階層のLL信号に対し、BICMの処理を行い、その結果得られる信号を階層合成部１０３－２に出力する。BICM部１０２－２についても同様に、B階層のLL信号を処理する。階層合成部１０３－２は、BICM部１０２から入力された各階層の信号(データキャリアシンボル)を合成し、LDM多重化部１１１に出力する。
　LDM多重化部１１１には、階層合成部１０３－１からの信号(UL階層の信号に応じたデータキャリアシンボル)と、階層合成部１０３－２からの信号(LL階層の信号に応じたデータキャリアシンボル)とが入力される。LDM多重化部１１１において、レベル調整部１０４－１は、階層合成部１０３－１から入力される信号の電力レベルを調整し、レベル調整部１０４－２は、階層合成部１０３－２から入力される信号の電力レベルを調整する。ここでは、UL階層の信号に応じたデータキャリアシンボルと、LL階層の信号に応じたデータキャリアシンボルとをLDM方式で多重化するための電力レベルの調整が行われる。多重化部１０５は、レベル調整部１０４－１から入力されるレベル調整後の信号と、レベル調整部１０４－２から入力されるレベル調整後の信号とをLDM方式により多重化し、多重化後の信号を時間インタリーバ１０６に出力する。
　時間インタリーバ１０６は、LDM多重化部１１１から入力される多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行い、時間インタリーブ後の信号を周波数インタリーバ１０７に出力する。周波数インタリーバ１０７は、時間インタリーバ１０６から入力される時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行い、周波数インタリーブ後の信号を出力する。
　図２２に示したように、本開示の送信装置１０においては、時間インタリーブ及び周波数インタリーブを行う前に、多重化部１０５が、UL階層の信号(UL信号)とLL階層の信号(LL信号)とをLDM方式により多重化(信号多重)している。そして、LDM方式の多重化が行われた後に、時間インタリーバ１０６による時間インタリーブと、周波数インタリーバ１０７による周波数インタリーブが行われる。
　図２３は、本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第１の例を示す図である。図２３に示すように、受信装置２０では、復調器によって、逐次干渉除去(SIC)法を用いたLDM復調処理が行われる。このLDM復調処理では、LDM多重化された信号からUL階層の信号を復調するとともに、復調したUL階層の信号を再変調してレプリカ信号を生成し、LDM多重化された信号からレプリカ信号を差し引くことでLL階層の信号を復調する。
　図２３の受信装置２０では、遅延バッファ２０３の前段に、周波数デインタリーバ２０１と時間デインタリーバ２０２が設けられており、図２２の送信装置１０から送信されてくる信号を受信したとき、受信した信号に含まれるキャリアデータが周波数デインタリーバ２０１に入力される。
　周波数デインタリーバ２０１は、そこに入力される信号に対し、周波数デインタリーブを行う。周波数デインタリーバ２０１では、図２２の周波数インタリーバ１０７による周波数インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す周波数デインタリーブが行われる。周波数デインタリーブ後の信号は、時間デインタリーバ２０２に出力される。
　時間デインタリーバ２０２は、周波数デインタリーバ２０１から入力される周波数デインタリーブ後の信号に対し、時間デインタリーブを行う。時間デインタリーバ２０２では、図２２の時間インタリーバ１０６による時間インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す時間デインタリーブが行われる。時間デインタリーブ後の信号は、遅延バッファ２０３に保持されるとともに、UL復調処理を行うUL復調処理部に入力される。
　UL復調処理部は、デマッピングを行うデマッパ部２０４と、ビットデインタリーブを行うビットデインタリーバ２０５と、内符号の復号を行う内符号復号部２０６と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部２０７と、バイトデインタリーブを行うバイトデインタリーバ２０８と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部２０９と、エネルギー逆拡散を行うエネルギー逆拡散部２１０と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部２１１と、外符号の復号を行う外符号復号部２１２とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL復調処理で得られたUL階層の信号は、後段の回路に出力されるとともに、UL再変調処理を行うUL再変調処理部に出力される。
　UL再変調処理部は、外符号の符号化を行う外符号符号化部２１３と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部２１４と、エネルギー拡散を行うエネルギー拡散部２１５と、ビットバイト変換を行うビットバイト変換部２１６と、バイトインタリーブを行うバイトインタリーバ２１７と、バイトビット変換を行うバイトビット変換部２１８と、内符号の符号化を行う内符号符号化部２１９と、ビットインタリーブを行うビットインタリーバ２２０と、マッピングを行うマッピング部２２１とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL再変調処理で得られたレプリカ信号は、減算部２２２に出力される。
　減算部２２２には、遅延バッファ２０３により遅延された信号(LDM多重化された信号であって時間デインタリーブ後の信号)と、当該信号からUL階層の信号を復調した後に再変調して得られたレプリカ信号とが、同期して入力される。減算部２２２は、LDM多重化された信号からレプリカ信号を減算し、その結果得られる信号を、LL復調処理を行うLL復調処理部に出力する。なお、UL階層で伝送する信号の放送方式としてISDB-Tを採用する場合、レプリカ信号は、ISDB-Tに準拠した再生成信号となる。
　LL復調処理部は、デマッピングを行うデマッパ部２２３と、ビットデインタリーブを行うビットデインタリーバ２２４と、LDPC符号の復号を行うLDPC復号部２２５と、BCH符号の復号を行うBCH復号部２２６と、エネルギー逆拡散を行うエネルギー逆拡散部２２７とから構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。LL復調処理で得られたLL階層の信号は、後段の回路に出力される。
　図２３に示したように、受信装置２０は、逐次干渉除去(SIC)法を用いたLDM復調処理を行うに際し、遅延バッファ２０３の前段で、周波数デインタリーバ２０１による周波数デインタリーブと、時間デインタリーバ２０２による時間デインタリーブを行う。これにより、図２３の受信装置２０では、図１９の受信装置２０におけるLDM復調処理と比べて、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理を減らすことができる。例えば、図２３のUL復調処理部には時間デインタリーバ、図２３のUL再変調処理部には時間インタリーバ、図２３のLL復調処理部には時間デインタリーバがそれぞれ含まれていない。
　図２３の時間デインタリーバ２０２では、LDM多重化された信号の受信に際して、0～380msの遅延時間が生じ、948480cellが保持される。保持cell数は、上記の式(１)により算出される。このとき、LDM方式のULキャンセル用のレプリカ信号(ISDB-T再生成信号)との遅延合わせは、数ms程度の遅延で済むため、選局時間や遅延バッファの所要容量への影響は微小である。このように、本開示の受信装置２０では、選局時間とコストを改善することができる。
　図２４は、本開示を適用した送信装置の他の構成例を示す図である。図２４の送信装置１０は、図２２の送信装置１０と比べて、BICM部１０１－３とBICM部１０２－３が追加され、C階層のUL信号とLL信号に対してもBICM処理が行われ、階層合成される。すなわち、図２２の送信装置１０では、A階層、B階層の２階層の信号を合成していたが、図２４の送信装置１０では、A階層、B階層、C階層の３階層の信号を合成している。
　また、図２４の送信装置１０は、図２２の送信装置１０と比べて、遅延調整部１２１、OFDMフレーム構成部１２２、IFFT部１２３、GI付加部１２４が追加されている。遅延調整部１２１は、LDM多重化部１１１によるLDM多重化後の信号に対して遅延調整を行い、その結果得られる信号を時間インタリーバ１０６に出力する。時間インタリーバ１０６は、遅延調整部１２１から入力される遅延後の信号に対し、時間インタリーブを行い、時間インタリーブ後の信号を周波数インタリーバ１０７に出力する。周波数インタリーバ１０７は、時間インタリーバ１０６から入力される時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行い、周波数インタリーブ後の信号をOFDMフレーム構成部１２２に出力する。
　OFDMフレーム構成部１２２は、周波数インタリーバ１０７から入力される周波数インタリーブ後の信号を用いて、データキャリアシンボルを割り当てたデータキャリアに、パイロット信号であるSPキャリア、伝送制御情報であるTMCCキャリアなどを付加してOFDMフレームを構成し、IFFT部１２３に出力する。IFFT部１２３がIFFTを行い、GI付加部１２４がGIを付加することで、OFDMフレームをOFDM変調して送信信号を生成し、外部に送信する。
＜本開示の構成の第２の例＞
　本開示の送信装置１０では、時間インタリーブを行う前に、UL階層の信号とLL階層の信号とのLDM多重化を行うが、時間インタリーブは、UL階層の時間インタリーブ(UL TIL)の設定に従って実施することができる。すなわち、本開示の送信装置１０では、LDM多重化の後に時間インタリーブを行うため、時間インタリーブ長(TIL長)は、UL階層とLL階層で共通化されるが、時間インタリーブ長(TIL長)としてUL階層の設定を用いることができる。
　図２５は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。図２５に示すように、送信装置１０には、UL階層の信号として、A階層、Ｂ階層の２階層の信号(UL信号)が入力され、LL階層の信号(LL信号)が入力される。
　BICM部３０１－１は、A階層のUL信号に対し、BICMの処理を行い、その結果得られる信号を階層合成部３０３に出力する。BICM部３０１－２についても同様に、B階層のUL信号を処理する。階層合成部３０３は、BICM部３０１から入力された各階層の信号を合成し、LDM多重化部３１１に出力する。BICM部３０２は、LL信号に対し、BICMの処理を行い、LDM多重化部３１１に出力する。
　LDM多重化部３１１には、階層合成部３０３からのUL階層の信号と、BICM部３０２からのLL階層の信号が入力される。LDM多重化部３１１において、レベル調整部３０４は、階層合成部３０３から入力されるUL階層の信号の電力レベルを調整して、BICM部３０２から入力されるLL階層の信号とLDM方式で多重化できるようにする。多重化部３０５は、レベル調整部３０４から入力されるレベル調整後のUL階層の信号と、BICM部３０２から入力されるLL階層の信号とをLDM方式により多重化し、多重化後の信号を時間インタリーバ３０６に出力する。
　時間インタリーバ３０６は、LDM多重化部３１１から入力される多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う。時間インタリーバ３０６では、LDM多重化されるUL階層とLL階層のうち、UL階層に対応した時間インタリーブが行われ、時間インタリーブ長(TIL長)としてUL階層の設定が用いられる。時間インタリーブ後の信号は、周波数インタリーバ３０７に出力される。周波数インタリーバ３０７は、時間インタリーバ３０６から入力される時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行い、周波数インタリーブ後の信号を出力する。
　図２６は、本開示を適用した受信装置の一実施の形態の構成の第２の例を示す図である。図２６に示すように、受信装置２０では、逐次干渉除去(SIC)法を用いたLDM復調処理を行うに際し、UL復調処理の前段で、周波数デインタリーブと時間デインタリーブを行うことで、時間デインタリーブや時間インタリーブの処理を減らすようにしている。
　図２６の受信装置２０では、遅延バッファ４０３の前段に、周波数デインタリーバ４０１と時間デインタリーバ４０２が設けられており、図２５の送信装置１０から送信されてくる信号を受信したとき、受信した信号に含まれるキャリアデータが周波数デインタリーバ４０１に入力される。
　周波数デインタリーバ４０１は、そこに入力される信号に対し、周波数デインタリーブを行う。周波数デインタリーバ４０１では、図２５の周波数インタリーバ３０７による周波数インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す周波数デインタリーブが行われる。周波数デインタリーブ後の信号は、時間デインタリーバ４０２に出力される。
　時間デインタリーバ４０２は、周波数デインタリーバ４０１から入力される周波数デインタリーブ後の信号に対し、時間デインタリーブを行う。時間デインタリーバ４０２では、図２５の時間インタリーバ３０６による時間インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す時間デインタリーブが行われる。時間デインタリーブ後の信号は、遅延バッファ４０３に保持されるとともに、UL復調処理を行うUL復調処理部に入力される。
　UL復調処理部は、図２３の受信装置２０と同様に、デマッパ部４０４乃至外符号復号部４１２から構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL復調処理で得られたUL階層の信号は、後段の回路に出力されるとともに、UL再変調処理を行うUL再変調処理部に出力される。UL再変調処理部は、図２３の受信装置２０と同様に、外符号符号化部４１３乃至マッピング部４２１から構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。UL再変調処理で得られたレプリカ信号は、減算部４２２に出力される。
　減算部４２２は、LDM多重化された信号からレプリカ信号を減算し、その結果得られる信号を、LL復調処理を行うLL復調処理部に出力する。LL復調処理部は、図２３の受信装置２０と同様に、デマッパ部４２３乃至エネルギー逆拡散部４２７から構成され、入力された信号に対して順に処理を行う。LL復調処理で得られたLL階層の信号は、後段の回路に出力される。
　このように、本開示の送信装置１０では、UL階層の信号とLL階層の信号とのLDM多重化を行った後に、UL階層の時間インタリーブの設定に従った時間インタリーブを実施することができる。
＜本開示の構成の第３の例＞
　本開示の送信装置１０では、時間インタリーブを行う前に、UL階層の信号とLL階層の信号とのLDM多重化を行うが、時間インタリーブは、UL階層の時間インタリーブの設定に従って実施することができる。UL階層の時間インタリーブの設定に従う場合、UL階層の階層ごとに、時間インタリーブ長(TIL長)が異なる可能性がある。このとき、LL階層にとっては、同一階層内(のセグメント間)で遅延が異なる状態となる可能性がある。
　そこで、本開示の送信装置１０では、LL階層の信号に対し、BICMと階層合成の処理の間に、セグメント間インタリーブ、階層再構成、遅延調整の処理を行うことができる。図２７は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第３の例を示す図である。
　図２７の送信装置１０は、図２４の送信装置１０に対して、BICM部１０２－１乃至１０２－３と階層合成部１０３－２との間に、セグメント間インタリーバ１３１、階層再構成部１３２、及び遅延調整部１３３を設けた構成となる。したがって、図２７の時間インタリーバ１０６は、UL階層の時間インタリーブ(UL TIL)の設定に従った時間インタリーブを行う。また、以下の説明では、遅延調整部１２１による遅延調整と、遅延調整部１３３による遅延調整とを区別するために、前者の遅延調整をTIL前遅延調整、後者の遅延調整をLL遅延調整とも称する。
　セグメント間インタリーバ１３１は、BICM処理が施されたLL階層の各階層の信号に対し、セグメント間インタリーブを行い、その結果得られる信号を階層再構成部１３２に出力する。図２７の送信装置１０では、周波数インタリーブを行う際に、部分受信に対してセグメント間インタリーブを実施しないため、LL階層には個別でセグメント間インタリーブが実施されるようにしている。
　階層再構成部１３２は、セグメント間インタリーバ１３１から入力される各階層の信号に対し、階層再構成を行い、その結果得られる階層再構成の各階層の信号を遅延調整部１３３に出力する。図２７の送信装置１０では、時間インタリーブをLDM方式の多重化の後に行うため、LL階層の階層合成を行う前に階層再構成を行う。
　遅延調整部１３３は、階層再構成部１３２から入力される各階層の信号に対し、LL遅延調整を行い、その結果得られる遅延調整後の各階層の信号を階層合成部１０３－２に出力する。図２７の送信装置１０では、UL階層の階層構成で時間インタリーブを行うために、LL階層の階層再構成を行うが、LL階層にとっては、再構成前の同一階層内(のセグメント間)で遅延量が異なる状態となる。ここでは、UL階層の時間インタリーブの設定(時間インタリーブ長)に基づき、LL階層の同一階層(のセグメント間)で遅延量が異なる状態を解消して、同一階層(のセグメント間)では同じ遅延量になるようにLL遅延調整を行う。
　図２７の送信装置１０においては、セグメント間インタリーバ１３１、階層再構成部１３２、及び遅延調整部１３３の全てを設けることは勿論、必ずしも全てを設ける必要はなく、一部を設けてもよい。例えば、セグメント間インタリーブは、実施したほうが性能的に向上するが、実施しなくても成立するため、セグメント間インタリーバ１３１を、必須の構成要素としなくてもよい。ただし、例えば、UL階層側で部分受信が実施される場合でも、LL階層側のみにセグメント間インタリーブを実施することで、性能的に向上させることができる。なお、セグメント間インタリーバ１３１によるセグメント間インタリーブは、ISDB-Tで規定されたセグメント分割後の差動変調部と同期変調部のセグメント間インタリーブに相当するものである。
　階層再構成は、UL階層の時間インタリーブの設定に従う場合に必須の処理であり、階層再構成部１３２を、必須の構成要素とすることができる。LL遅延調整は、送信側で実施しない場合は受信側での対応が必要になるため、送信側の送信装置１０で実施することが想定される。ただし、送信側の送信装置１０でLL遅延調整を実施せずに、受信側の受信装置２０でLL遅延調整に対応する処理を実施しても構わない。
＜送信側でLL遅延調整を実施しない場合の構成＞
　図２８乃至図３０を参照して、送信側でLL遅延調整を実施しない場合の構成を説明する。ただし、説明の簡略化のために、時間方向に注目して説明をし、周波数方向の詳細については適宜省略する。図２８は、送信側でLL遅延調整を実施しない場合に送信装置１０で行われる処理を模式的に示した図である。
　図２８の送信装置１０は、図２７の送信装置１０と比べて、LL遅延調整を実施しないため、遅延調整部１３３が取り除かれている。図２８においては、各ブロックで処理される信号を、各ブロックの入出力に対応した縦方向の破線で区切ったＤ１乃至Ｄ９内の四角により模式的に表している。当該四角は、時間(time)の方向をX軸とし、セル(cell)が配置される方向(周波数の方向)をY軸としたとき、電力(power)の方向をZ軸として表している。Ｄ１乃至Ｄ５は、LDM多重化前におけるUL階層の信号を上段の四角で表し、LL階層の信号を下段の四角で表している。Ｄ６乃至Ｄ９の四角は、LDM多重化後の信号を表している。
　例えば、Ｄ１に示すように、上段の四角に記載した「A」がA階層、「B」がB階層を表し、UL階層が、A階層(UL A)の1セグメントと、B階層(UL B)の12セグメントとからなる13セグメントで構成されることを表している。A階層(UL A)のTIL長は、I=4であり、B階層(UL B)のTIL長は、I=2である。また、下段の四角に記載した「A」がA階層を表し、LL階層が、A階層の13セグメントで構成されることを示す。
　UL階層に対しては、セグメント間インタリーブ、階層再構成の処理は実施しないため、Ｄ２乃至D４における四角の記載を省略している。BICM部１０１で処理されたUL階層の信号が、階層合成部１０３－１で処理される。LL階層に対しては、セグメント間インタリーブ、階層再構成の処理を実施する。Ｄ２乃至Ｄ５に示すように、下段の四角に記載した「A'」が、セグメント間インタリーブ後のA階層を表している。BICM部１０２で処理された信号に対し、セグメント間インタリーバ１３１によるセグメント間インタリーブと、階層再構成部１３２による階層再構成を行うことで得られた信号が、階層合成部１０３－２で処理される。
　LDM多重化部１１１においては、レベル調整部１０４－１とレベル調整部１０４－２がレベル調整を行い、多重化部１０５がレベル調整後の信号を多重化することで、UL階層の13セグメントに対応した四角と、LL階層の13セグメントに対応した四角とが、電力の方向に重なった状態で表される(Ｄ６)。遅延調整部１２１は、LDM多重化後の信号に対してTIL前遅延調整を行う。
　図２９は、時間インタリーブ長と遅延補正量の関係の例を示す図である。時間インタリーブ長は、階層ごとに独立なパラメータであるIで指定され、階層間で生じる遅延時間差に対しては、図２９に示すシンボル数の遅延を送信側で補正して、送受合計の遅延量がフレームの整数倍になるように設定される。例えば、UL階層のA階層(UL A)のTIL長はI=4であることから、図２９に示した関係を用いて、A階層に2フレーム、28シンボルの遅延を付加する。また、UL階層のB階層(UL B)のTIL長はI=2であることから、図２９に示した関係を用いて、1フレーム、14シンボルの遅延を付加する。
　図２８において、UL階層に対応した四角のうち、A階層には2フレーム、28シンボルの遅延が付加され、B階層には1フレーム、14シンボルの遅延が付加される(Ｄ７)。また、LL階層に対応した四角についても、UL階層に対応した四角と同様に、UL階層のA階層に対応した部分に2フレーム、28シンボルの遅延が付加され、UL階層のB階層に対応した部分に1フレーム、14シンボルの遅延が付加される(Ｄ７)。
　そして、TIL前遅延調整が施された状態で、時間インタリーバ１０６による時間インタリーブが行われる(Ｄ８)。この時間インタリーブは、UL階層の時間インタリーブ(UL TIL)の設定に従って行われる。この例では、UL階層のA階層に対応した部分のTIL長はI=4となり、UL階層のB階層(UL B)に対応した部分のTIL長はI=2となる。時間インタリーブ後の信号に対しては、周波数インタリーバ１０７による周波数インタリーブが行われる(Ｄ９)。なお、実際には、セルごとにシンボル遅延が付加されるが、説明の簡略化のために図示は省略している。
　図３０は、送信側でLL遅延調整を実施しない場合に受信装置２０で行われる処理を模式的に示した図である。図３０においても、図２８と同様に、図２３の受信装置２０における前段のブロックで処理される信号を、各ブロックの入出力に対応した縦方向の破線で区切ったＤ１１乃至Ｄ１４内の四角により模式的に表している。
　図２８の送信装置１０は、図３０の受信装置２０に対し、TIL前遅延調整を施した信号を送信している(Ｄ１１)。図３０の受信装置２０において、周波数デインタリーバ２０１は、送信装置１０から受信した信号(キャリアデータ)に対し、周波数デインタリーブを行うが、周波数方向の並び替えのため、ここでは図示を省略している(Ｄ１２)。
　時間デインタリーバ２０２は、周波数デインタリーブ後の信号に対し、時間デインタリーブを行う。図３０の時間デインタリーバ２０２では、図２８の時間インタリーバ１０６による時間インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す時間デインタリーブが行われる。時間デインタリーブ後、UL階層のA階層(UL A)には送受信合わせて4フレーム、UL階層のB階層(UL B)には送受信合わせて2フレームの遅延が付いている(Ｄ１３)。減算部２２２が、遅延バッファ２０３に保持された時間デインタリーブ後の信号から、レプリカ信号を減じることで、その結果得られる信号を用いてLL階層のA階層の信号の復調が行われるが、UL階層の信号をキャンセルした後も、時間デインタリーブに応じた遅延が付いたままとなる(Ｄ１４)。
　このように、送信側の送信装置１０でLL遅延調整を実施しない場合、レプリカ信号を用いてUL階層の信号をキャンセルした後も、時間デインタリーブに応じた遅延が付加されているため、LL階層の信号を復調するためには、受信側の受信装置２０で遅延を調整するための処理を行う必要がある。
＜送信側でLL遅延調整を実施する場合の構成＞
　図３１、図３２を参照して、送信側でLL遅延調整を実施する場合の構成を説明する。図３１は、送信側でLL遅延調整を実施する場合に送信装置１０で行われる処理を模式的に示した図である。
　図３１の送信装置１０は、図２８の送信装置１０と比べて、LL遅延調整を実施するため、遅延調整部１３３が設けられている。図３１においても、図２８と同様に、前段のブロックで処理される信号を、各ブロックの入出力に対応した縦方向の破線で区切ったＤ２１乃至Ｄ２９内の四角により模式的に表している。セグメント間インタリーブと階層再構成は、図２８と同様である(Ｄ２２，Ｄ２３)。
　遅延調整部１３３は、階層再構成部１３２から入力されるLL階層の各階層の信号に対し、LL遅延調整を行う。すなわち、UL階層の階層構成で時間インタリーブを行うために、LL階層の階層再構成を行っているが、LL階層にとっては、再構成前の同一階層内(のセグメント間)で遅延量が異なる状態となる。ここでは、UL階層の時間インタリーブの設定に基づき、同一階層(のセグメント間)では同じ遅延量になるようにLL遅延調整を行う(Ｄ２４)。
　例えば、UL階層の時間インタリーブ長(TIL長)に基づいて、最大遅延に合うように遅延調整を行い、同一階層内のセグメント間では同じ遅延量になるようにしてもよい。より具体的には、図２９に示したように、UL階層のA階層(UL A)のTIL長がI=4, UL階層のB階層(UL B)のTIL長がI=2である場合、最も長いTIL長であるI=4が適用されるA階層(UL Aに対応した再構成後のLL階層のA階層(1セグメント))の遅延が最大遅延となるので、このA階層の遅延に合うように、I=2が適用されるA階層(UL Bに対応した再構成後のLL階層のA階層(12セグメント))の遅延を調整する。つまり、UL階層の階層構成で時間インタリーブを行うに際して、TIL長がI=4の場合に2フレーム分遅延し、TIL長がI=2の場合に1フレーム分遅延する場合には、I=2が適用されるA階層(UL Bに対応した再構成後のLL階層のA階層)に、2フレームの遅延調整を行うことができる。
　LDM多重化部１１１においては、レベル調整部１０４－１とレベル調整部１０４－２がレベル調整を行い、多重化部１０５がレベル調整後の信号を多重化することで、UL階層の13セグメントに対応した四角と、LL階層の13セグメントに対応した四角とが、電力の方向に重なった状態で表される(Ｄ２５，D２６)。遅延調整部１２１は、LDM多重化後の信号に対してTIL前遅延調整を行う(Ｄ２７)。例えば、図２９に示した関係を用いて、A階層に2フレーム、28シンボルの遅延、B階層に1フレーム、14シンボルの遅延を付加することができる。
　図３１において、UL階層に対応した四角のうち、A階層には2フレーム、28シンボルの遅延が付加され、B階層には1フレーム、14シンボルの遅延が付加される(Ｄ２７)。また、LL階層に対応した四角についても、UL階層に対応した四角と同様に、UL階層のA階層に対応した部分に2フレーム、28シンボルの遅延が付加され、UL階層のB階層に対応した部分に1フレーム、14シンボルの遅延が付加される(Ｄ２７)。ただし、LL階層については、遅延調整部１３３によるLL遅延調整が行われた状態(Ｄ２４)で、遅延調整部１２１によるTIL前遅延調整がさらに行われる(Ｄ２７)。
　そして、LL遅延調整とTIL前遅延調整が施された状態で、時間インタリーバ１０６による時間インタリーブが行われる。この時間インタリーブは、UL階層の時間インタリーブ(UL TIL)の設定に従って行われる。この例では、UL階層のA階層に対応した部分のTIL長はI=4となり、UL階層のB階層(UL B)に対応した部分のTIL長はI=2となる。時間インタリーブ後の信号に対しては、周波数インタリーバ１０７による周波数インタリーブが行われる(Ｄ２９)。
　図３２は、送信側でLL遅延調整を実施する場合に受信装置２０で行われる処理を模式的に示した図である。図３２においても、図３０と同様に、図２３の受信装置２０における前段のブロックで処理される信号を、各ブロックの入出力に対応した縦方向の破線で区切ったＤ３１乃至Ｄ３４内の四角により模式的に表している。
　図３１の送信装置１０は、図３２の受信装置２０に対し、LL遅延調整とTIL前遅延調整を施した信号を送信している(Ｄ３１)。図３２の受信装置２０において、周波数デインタリーバ２０１は、送信装置１０から受信した信号(キャリアデータ)に対し、周波数デインタリーブを行うが、周波数方向の並び替えのため、ここでは図示を省略している(Ｄ３２)。
　時間デインタリーバ２０２は、周波数デインタリーブ後の信号に対し、時間デインタリーブを行う。図３２の時間デインタリーバ２０２では、図３１の時間インタリーバ１０６による時間インタリーブ後の信号の並びを元の並びに戻す時間デインタリーブが行われる。時間デインタリーブ後、UL階層のＡ階層(UL A)には送受信合わせて4フレーム、UL階層のＢ階層(UL B)には送受信合わせて2フレームの遅延が付いている(Ｄ３３)。減算部２２２が、遅延バッファ２０３に保持された時間デインタリーブ後の信号から、レプリカ信号を減じることで、その結果得られる信号を用いてLL階層のA階層の信号の復調が行われる。
　このとき、送信側でLL遅延調整を行っているため、UL階層の信号をキャンセルした後に、階層別の時間デインタリーブに応じた遅延がキャンセルされる(Ｄ３４)。つまり、送信側で、遅延調整部１３３が、LL階層について、UL階層の時間インタリーブ長(TIL長)に基づいて最大遅延に合うようにLL遅延調整を行っているため、受信側の時間デインタリーバ２０２による時間デインタリーブ後に、遅延がキャンセルされている。
　このように、送信側の送信装置１０でLL遅延調整を実施することで、受信側の受信装置２０での対応が不要となるため、受信装置２０では、遅延を調整するためのバッファ等の回路が不要となり、結果として回路削減することができる。
＜階層再構成・遅延調整の例＞
　図３３は、本開示を適用した送信装置の一実施の形態の構成の第３の例を示す図である。図３３の送信装置１０は、図２７の送信装置１０と同様に構成されるが、図３３では、特に、階層再構成部１３２と遅延調整部１３３で行われる処理に注目して説明する。
　図３３の階層再構成部１３２は、LL階層をUL階層と同じ構成になるように再構成(階層再分割)する。階層再構成では、LL階層におけるA, B, C階層の割り当てを、UL階層におけるA, B, C階層の割り当てと同じになるように、階層割り当てを再構成する。例えば、UL階層がA階層(UL A)の1セグメントと、B階層(UL B)の12セグメントとからなる13セグメントで構成される場合には、図３４に示すように、階層再構成部１３２が、LL階層のA階層の13セグメントを、UL階層と同様に、1セグメントと12セグメントに分割する。
　図３３の遅延調整部１３３は、階層再構成後のLL階層の各階層の遅延を調整する。このLL遅延調整では、UL階層の各階層の時間インタリーブ長(TIL長)に基づき、LL階層の各階層の遅延を調整する。例えば、UL階層がA階層(UL A)の1セグメントと、B階層(UL B)の12セグメントとからなる13セグメントで構成される場合に、A階層(UL A)のTIL長がI=4であり、B階層(UL B)のTIL長がI=2であるとき、図３５に示したLL遅延調整が行われる。
　すなわち、図３５に示すように、遅延調整部１３３は、階層再構成後のLL階層のA階層の1セグメント(LL A 1Seg)に、UL階層のA階層(UL A)のTIL長に基づく0フレームに相当する遅延量を付加し、階層再構成後のLL階層のA階層の12セグメント(LL A 12Seg)に、UL階層のB階層(UL B)のTIL長に基づく2フレームに相当する遅延量を付加する。ここでは、遅延量を、「最大遅延量 - 各階層の遅延量」から算出している。
　例えば、図２９に示したように、I=4, 2の遅延量は、4フレームと2フレームとなるので、最大遅延量は4フレームとなる。また、階層再構成後のLL階層のA階層の1セグメント(LL A 1Seg)の遅延量は4フレームであるため、付加する遅延量として、0フレーム(4-4=0frame)が求められる。つまり、LL階層のA階層の1セグメント(LL A 1Seg)に対する遅延調整は不要である。一方で、階層再構成後のLL階層のA階層の12セグメント(LL A 12Seg)の遅延量は2フレームであるため、付加する遅延量として、2フレーム(4-2=2frame)が求められる。つまり、LL階層のA階層の12セグメント(LL A 12Seg)に対しては、2フレームの遅延調整が行われる。
　このように、本開示の送信装置１０では、時間インタリーブを行う前に、UL階層の信号とLL階層の信号との多重化が行われるが、時間インタリーブを行うに際して、時間インタリーブ長(TIL長)としてUL階層の設定を用いている場合に、LL階層では、階層再構成後にLL遅延調整が行われるようにする。これにより、本開示の受信装置２０では、UL階層の信号をキャンセルした後に、13セグメントのLL階層の信号に対して、LL復調処理を行うことができる。
　図３６は、送信側でLL遅延調整を行った場合における受信装置２０の回路削減を説明する図である。図３６においては、送信装置１０で処理される信号として、階層再構成部１３２によるLL階層再分割後、遅延調整部１３３によるLL遅延調整後、遅延調整部１２１によるTIL前遅延調整後、時間インタリーバ１０６による時間インタリーブ(TIL)後のキャリアデータを、図中の四角で模式的に表している。また、受信装置２０で処理される信号として、時間デインタリーバ２０２による時間デインタリーブ(TDIL)後のキャリアデータを、図中の四角で模式的に表している。
　なお、図中の各四角において、Dは、キャリアデータを表し、Dに記された上付きの数字がシンボル遅延、下付きの数字がキャリア番号を表している。また、図中の四角のうち、ドットの模様が付された四角がB階層のキャリアデータを表し、模様が付されていない四角がA階層のキャリアデータを表している。
　図３６においては、上述の例と同様に、UL階層がA階層(UL A)の1セグメントと、B階層(UL B)の12セグメントとからなる13セグメントで構成される場合に、LL階層のA階層の13セグメントを、1セグメントと12セグメントに分割している。また、UL階層のA階層(UL A)のTIL長がI=4、UL階層のB階層(UL B)のTIL長がI=2である場合に、LL階層のA階層の1セグメント(LL A 1Seg)の遅延量は0フレームであり、LL階層のA階層の12セグメント(LL A 12Seg)の遅延量は2フレームである。図３６の例では、408symbolの遅延が付加されている。
　遅延調整部１２１によるTIL前遅延調整によって、TIL前遅延調整後のキャリアデータには、次の遅延が付加される。すなわち、I=4に対応するキャリアデータには、436symbolの遅延、I=2に対応するキャリアデータには、218symbolの遅延が付加される。その後、送信装置１０では、時間インタリーバ１０６による時間インタリーブが行われた後に、OFDMフレームが構成され、伝送路を介して送信される。また、受信装置２０では、伝送路を介して送信されてくるOFDMフレームが受信され、時間デインタリーバ２０２による時間デインタリーブが行われる。
　時間インタリーバ１０６による時間インタリーブと、時間デインタリーバ２０２による時間デインタリーブによって、キャリアデータには、次の遅延が付加される。すなわち、I=4に対応するキャリアデータには、380symbolの遅延、I=2に対応するキャリアデータには、190symbolの遅延が付加される。これにより、時間デインタリーブ(TDIL)後のキャリアデータに注目すれば、UL階層のA階層(UL A)のキャリアデータは816symbolのシンボル遅延、UL階層のB階層(UL B)のキャリアデータは408symbolのシンボル遅延となる。また、UL階層のA階層のキャリアデータは、816symbolのシンボル遅延となる(図中の破線の枠Ｌ)。
　このように、送信側でLL遅延調整を行うことで、受信側の受信時において、LL階層のA階層の1セグメント(LL A 1Seg)のシンボル遅延が、816symbol(436symbol+380symbol)となり、LL階層のA階層の12セグメント(LL A 12Seg)のシンボル遅延が、816symbol(626symbol+190symbol)となり、LL階層のシンボル遅延数が一致している。そのため、受信装置２０では、シンボル遅延を合わせるためのバッファが不要となり、結果として回路削減することができる。
＜送信側処理の流れ＞
　図３７は、図２２、図２４等の送信装置１０により実行される送信側処理の流れを説明するフローチャートである。
　ステップＳ１１では、BICM部１０１と階層合成部１０３－１が、UL階層に対応したUL処理を行う。ステップＳ１２では、BICM部１０２と階層合成部１０３－２が、LL階層に対応したLL処理を行う。ステップＳ１３では、LDM多重化部１１１が、UL処理で得られた信号と、LL処理で得られた信号とをLDM方式で多重化する。
　ステップＳ１４では、時間インタリーバ１０６が、LDM多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う。ステップＳ１５では、周波数インタリーバ１０７が、時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行う。ステップＳ１６では、OFDMフレーム構成部１２２が、周波数インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成する。
　なお、上述したように、図２７等の送信装置１０では、時間インタリーバ１０６が、UL階層に対応した時間インタリーブを行う場合、階層再構成部１３２により、LL階層の再構成を行ってもよい。また、遅延調整部１２１によるTIL前遅延調整を行う場合に、遅延調整部１３３によりLL遅延調整を行うことで、受信側では、シンボル遅延を合わせるためのバッファが不要となる。
＜受信側処理の流れ＞
　図３８は、図２３等の受信装置２０により実行される受信側処理の流れを説明するフローチャートである。
　受信装置２０は、送信装置１０から送信されてくるOFDMフレームを受信し(Ｓ３１)、ステップＳ３２以降の処理を実行する。ステップＳ３２では、周波数デインタリーバ２０１が、受信したOFDMフレームから得られる信号に対し、周波数デインタリーブを行う。ステップＳ３３では、時間デインタリーバ２０２が、周波数デインタリーブ後の信号に対し、時間デインタリーブを行う。
　ステップＳ３４では、デマッパ部２０４等のUL復調処理部が、時間デインタリーブ後の信号を用いて、UL復調処理を行う。UL復調処理で得られたUL階層の信号は、外部に出力されるとともに、UL再変調処理部に出力される。ステップＳ３５では、外符号符号化部２１３等のUL再変調処理部が、UL復調後のUL階層の信号を用いて、UL再変調処理を行う。
　そして、遅延バッファ２０３に保持していたUL復調前の信号(時間デインタリーブ後の信号)から、UL再変調処理で得られたレプリカ信号を減じる。ステップＳ３６では、デマッパ部２２３等のLL復調処理部が、UL復調前の信号からレプリカ信号を減じて得られた信号を用いて、LL復調処理を行う。LL復調処理で得られたLL階層の信号は、外部に出力される。
　以上のように、本開示では、送信側において時間インタリーブを行うよりも前にLDM方式の多重化を行うことで、受信側では、選局時間の短縮と、受信機コストの大幅の削減を実現することができ、受信側の選局時間とコストを改善することができる。
　なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
　また、本開示は、以下のような構成をとることができる。
（１）
　送信装置が、
　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化し、
　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行い、
　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成する
　送信方法。
（２）
　前記時間インタリーブは、前記第１の階層に対応した時間インタリーブである
　前記（１）に記載の送信方法。
（３）
　前記第２の階層を、前記第１の階層に対応するように再構成する階層再構成を行い、
　前記第１の階層の信号と、階層再構成後の前記第２の階層の信号とを多重化する
　前記（２）に記載の送信方法。
（４）
　階層再構成後の前記第２の階層の信号であって多重化前の信号に対し、前記時間インタリーブに応じた遅延調整を行う
　前記（３）に記載の送信方法。
（５）
　時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行い、
　周波数インタリーブ後の信号を用いて、前記OFDMフレームを構成する
　前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の送信方法。
（６）
　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
　を備える送信装置。
（７）
　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
　を備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行う時間デインタリーバと、
　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う復調部と
　を備える受信装置。
（８）
　前記送信装置は、時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行う周波数インタリーバをさらに備え、前記フレーム構成部は、周波数インタリーブ後の信号を用いて、前記OFDMフレームを構成しており、
　前記OFDMフレームから得られる、周波数インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す周波数デインタリーブを行う周波数デインタリーバをさらに備え、
　前記時間デインタリーバは、周波数デインタリーブ後の信号に対し、前記時間デインタリーブを行う
　前記（７）に記載の受信装置。
（９）
　時間デインタリーブ後の信号を遅延バッファに保持し、
　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号を復調し、
　復調した前記第１の階層の信号を再変調してレプリカ信号を生成し、
　前記遅延バッファに保持した時間デインタリーブ後の信号から、前記レプリカ信号を減じて得られる信号を用いて、前記第２の階層の信号を復調する
　前記（７）又は（８）に記載の受信装置。
（１０）
　受信装置が、
　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
　を備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行い、
　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う
　受信方法。
　１０　送信装置，　２０　受信装置，　１０１－１，１０１－２，１０１－３　BICM部，　１０２－１，１０２－２，１０２－３　BICM部，　１０３－１，１０３－２　階層合成部，　１０４－１，１０４－２　レベル調整部，　１０５　多重化部，　１０６　時間インタリーバ，　１０７　周波数インタリーバ，　１１１　LDM多重化部，　１２１　遅延調整部，　１２２　OFDMフレーム構成部，　１２３　IFFT部，　１２４　GI付加部，　１３１　セグメント間インタリーバ，　２０１　周波数デインタリーバ，　２０２　時間デインタリーバ，　２０３　遅延バッファ，　２０４　デマッパ部，　２０５　ビットデインタリーバ，　２０６　内符号復号部，　２０７　ビットバイト変換部，　２０８　バイトデインタリーバ，　２０９　バイトビット変換部，　２１０　エネルギー逆拡散部，　２１１　ビットバイト変換部，　２１２　外符号復号部，　２１３　外符号符号化部，　２１４　バイトビット変換部，　２１５　エネルギー拡散部，　２１６　ビットバイト変換部，　２１７　バイトインタリーバ，　２１８　バイトビット変換部，　２１９　内符号符号化部，　２２０　ビットインタリーバ，　２２１　マッピング部，　２２２　減算部，　２２３　デマッパ部，　２２４　ビットデインタリーバ，　２２５　LDPC復号部，　２２６　BCH復号部，　２２７　エネルギー逆拡散部

Claims (10)

  1. 　送信装置が、
    　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化し、
    　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行い、
    　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成する
    　送信方法。
  2. 　前記時間インタリーブは、前記第１の階層に対応した時間インタリーブである
    　請求項１に記載の送信方法。
  3. 　前記第２の階層を、前記第１の階層に対応するように再構成する階層再構成を行い、
    　前記第１の階層の信号と、階層再構成後の前記第２の階層の信号とを多重化する
    　請求項２に記載の送信方法。
  4. 　階層再構成後の前記第２の階層の信号であって多重化前の信号に対し、前記時間インタリーブに応じた遅延調整を行う
    　請求項３に記載の送信方法。
  5. 　時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行い、
    　周波数インタリーブ後の信号を用いて、前記OFDMフレームを構成する
    　請求項１に記載の送信方法。
  6. 　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
    　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
    　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
    　を備える送信装置。
  7. 　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
    　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
    　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
    　を備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行う時間デインタリーバと、
    　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う復調部と
    　を備える受信装置。
  8. 　前記送信装置は、時間インタリーブ後の信号に対し、周波数インタリーブを行う周波数インタリーバをさらに備え、前記フレーム構成部は、周波数インタリーブ後の信号を用いて、前記OFDMフレームを構成しており、
    　前記OFDMフレームから得られる、周波数インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す周波数デインタリーブを行う周波数デインタリーバをさらに備え、
    　前記時間デインタリーバは、周波数デインタリーブ後の信号に対し、前記時間デインタリーブを行う
    　請求項７に記載の受信装置。
  9. 　時間デインタリーブ後の信号を遅延バッファに保持し、
    　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号を復調し、
    　復調した前記第１の階層の信号を再変調してレプリカ信号を生成し、
    　前記遅延バッファに保持した時間デインタリーブ後の信号から、前記レプリカ信号を減じて得られる信号を用いて、前記第２の階層の信号を復調する
    　請求項７に記載の受信装置。
  10. 　受信装置が、
    　LDM方式における高電力階層となる第１の階層の信号と、前記LDM方式における低電力階層となる第２の階層の信号とを多重化する多重化部と、
    　多重化後の信号に対し、時間インタリーブを行う時間インタリーバと、
    　時間インタリーブ後の信号を用いて、OFDMフレームを構成するフレーム構成部と
    　を備える送信装置から送信されてくる前記OFDMフレームから得られる、前記時間インタリーブ後の信号の並びを、元の並びに戻す時間デインタリーブを行い、
    　時間デインタリーブ後の信号を用いて、前記第１の階層の信号と前記第２の階層の信号の復調を行う
    　受信方法。
PCT/JP2023/038830 2022-10-31 2023-10-27 送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法 Ceased WO2024095907A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2024554467A JPWO2024095907A1 (ja) 2022-10-31 2023-10-27

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-174579 2022-10-31
JP2022174579 2022-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024095907A1 true WO2024095907A1 (ja) 2024-05-10

Family

ID=90930464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/038830 Ceased WO2024095907A1 (ja) 2022-10-31 2023-10-27 送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2024095907A1 (ja)
WO (1) WO2024095907A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020014036A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 マクセル株式会社 デジタル放送変調波の伝送方法
JP2020096230A (ja) * 2018-12-10 2020-06-18 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置、及び受信方法
US20200396110A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-17 Electronics And Telecommunications Research Institute Modulation and demodulation method in layer-division multiplexing system, and receiver thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020014036A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 マクセル株式会社 デジタル放送変調波の伝送方法
JP2020096230A (ja) * 2018-12-10 2020-06-18 ソニー株式会社 送信装置、送信方法、受信装置、及び受信方法
US20200396110A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-17 Electronics And Telecommunications Research Institute Modulation and demodulation method in layer-division multiplexing system, and receiver thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2024095907A1 (ja) 2024-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9979498B2 (en) Broadcast-signal transmitter/receiver and method for transmitting/receiving broadcast signals
KR101921178B1 (ko) 방송 신호 송/수신기 및 방송 신호 송/수신 방법
KR101844229B1 (ko) 방송 신호 송/수신기 및 방송 신호 송/수신 방법
KR101079106B1 (ko) 신호 송수신 장치 및 신호 송수신 방법
CN102783111B (zh) 发射机和发送方法
JP6346274B2 (ja) 放送信号送信装置、放送信号受信装置、放送信号送信方法及び放送信号受信方法
JP6174788B2 (ja) 放送信号送信装置、放送信号受信装置、放送信号送信方法及び放送信号受信方法
DK2536133T3 (en) Method and apparatus for receiving a transmission signal
EP3529962A1 (en) Transmitter, receiver, transmitting method, and receiving method
JP2020184666A (ja) 送信装置及びプログラム
DK2536132T3 (en) Method for sending a transmission signal and apparatus thereof
GB2515892A (en) Transmission techniques
JP7453825B2 (ja) 送信装置および受信装置
WO2024095907A1 (ja) 送信方法、送信装置、受信装置、及び受信方法
KR102461179B1 (ko) 송신 장치, 수신 장치 및 그 제어 방법
BR112013008868B1 (pt) Receptor, receptor de televisão, e, método de recepção e recuperação de símbolos de dados de serviço local
JP7847255B2 (ja) 送信装置および受信装置
JP2024062695A (ja) 送信装置及び受信装置
JP7798631B2 (ja) 送信装置およびプログラム
JP7723565B2 (ja) 送信装置、受信装置、及び中継局
JP7267378B2 (ja) 送信装置、及び受信装置
JP7128657B2 (ja) 送信装置、受信装置、送受信システム、及びチップ
WO2024106194A1 (ja) 送信装置、送信方法、受信装置、及び受信方法
Posega Advanced OFDM systems for terrestrial multimedia links
KR20110068806A (ko) 티디엠비 시스템의 계층변조 방법, 계층복조 방법 및 이를 지원하는 송수신기

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23885663

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2024554467

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112025007871

Country of ref document: BR

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 23885663

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112025007871

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20250422