JP2008104074A - 地上デジタル放送信号の再送信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チャンネル間で伝送信号パラメータが異なる場合であっても、この違いを吸収し、受信特性を劣化させることなく安定した再送信を実現可能な地上デジタル放送信号の再送信装置を提供する。
【解決手段】地上デジタル放送信号の再送信装置１において、受信部２００は、複数のチャンネルに割り当てられている地上デジタルテレビジョン放送のＯＦＤＭ信号を受信し、それぞれのＯＦＤＭ信号の中から番号０のセグメントを選択してＴＳ信号を生成する。ＴＳ多重伝送部３００−１は、各ＴＳ信号を１つの多重ストリーム信号に多重し、ＴＳ多重伝送部３００−２は、多重ストリーム信号を分離して元のＴＳ信号に分離する。そして、送信部４００は、分離した各セグメントのＴＳ信号を、統一した伝送信号パラメータにより改めて連結し、連結した信号を再送信信号として空いているチャンネルの周波数帯域で送信する。
【選択図】図１

Description

本発明は、地上デジタル放送信号の再送信装置に関し、特に、地上デジタルテレビジョン放送における部分受信部のＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）セグメントまたは地上デジタル音声放送におけるＯＦＤＭセグメントを受信し、その受信した信号を再送信する再送信装置に関する。

現在、地上デジタル放送信号の伝送方式として、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）と呼ばれるＯＦＤＭ伝送方式が実用化されている。

この伝送方式を利用して、地上デジタルテレビジョン放送では、地上デジタル放送信号を１３のセグメントに分割して放送する。家庭内に設けられたテレビ（放送受信器）はこの１３セグメントを一括して受信するが、携帯電話機やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の携帯・移動体受信器は、この１３セグメントのうちの１セグメントのみを受信する、いわゆる部分受信を行う。

このような携帯・移動体受信向けサービスは、伝送耐性の強い伝送信号パラメータによるＯＦＤＭセグメントを用いて行われている。例えば、図５に示すように、地上デジタルテレビジョン放送のセグメントは、０から１２まで付番された１３セグメントから構成され、そのうちの中央の１つのセグメント（番号０のセグメント）を部分受信部として利用する。

また、携帯・移動体受信向けサービスに用いられるＯＦＤＭセグメントを屋外のビル陰、ビル内、地下街等のあらゆる場所で受信できるようにネットワークを構成するためには、ＯＦＤＭセグメントにより伝送している信号を再送信する再送信装置が必要になる。

地上デジタル放送の再送信手法としては、１つの周波数を用いて、複数の送信所または中継所から同一内容の信号を同一の周波数で送信する単一周波数ネットワーク（ＳＦＮ）によるものが知られている（例えば、特許文献１，２，３，４を参照）。また、２つの周波数を用いて、中継所毎にその使用する周波数を交互に切り替えて信号を送信する２周波数ネットワーク（ＤＦＮ）によるものも知られている（例えば、非特許文献１を参照）。

また、地上デジタル放送の再送信手法として、部分受信部のみのネットワークによるものも知られている。このネットワークには、部分受信部のみをフィルタで抽出して再送信するもの（例えば、ギャップフィラー装置）、及び、受信した部分受信部に対して位相回転制御を行い、部分受信部を連結して再送信するものがある（例えば、特許文献５を参照）。

図９は、従来（特許文献５）の、地上デジタル放送信号の再送信装置の構成を示すブロック図である。また、図１０は、図９に示す地上デジタル放送信号の再送信装置１１における受信チャンネル及び再送信チャンネルの周波数配置例を示す図である。この再送信装置１１は、受信アンテナ１０、複数の受信部２０−１〜Ｎ、送信部３０、送信アンテナ４１、及び送信用漏洩同軸ケーブル４２を備えている。受信部２０−１は、受信変換回路２１、フーリエ変換・等化回路２２、キャリア選択回路２３、及び受信同期処理回路２４を備えている。受信部２０−２〜Ｎは受信部２０−１と同様の構成を有する。また、送信部３０は、セグメント遅延制御回路３１、キャリアシンボル硬判定回路３２、キャリアシンボル合成回路３３、逆フーリエ変換回路３４、及び送信変換回路３５を備えている。

受信部２０−１〜Ｎは、受信アンテナ１０が受信した１３ｃｈ（チャンネル）、１４ｃｈ、１５ｃｈ、１７ｃｈ及び１８ｃｈに割り当てられている地上デジタル放送のＯＦＤＭ信号を受信し、これらのチャンネルのうちの所望のチャンネルの信号をそれぞれ選択し、そのチャンネルのうちのセグメント０のキャリアシンボルを選択して出力する。また、選択した所望のチャンネルの信号について、再生した同期信号を出力する。同期信号については後述する。

送信部３０は、その選択したセグメントに同期処理を施し、同期したセグメントのキャリアを位相変換し、そして、位相変換したキャリアを連結し、その連結信号を再送信チャンネルである５０ｃｈの周波数で再送信する。

具体的には、受信部２０−１において、受信変換回路２１は、入力した複数チャンネルの地上デジタル放送信号のうちの所望のチャンネルの信号を抽出し、フーリエ変換・等化回路２２は、そのチャンネルの信号をフーリエ変換して等化処理を施し等化後のキャリアシンボルデータを生成し、キャリア選択回路２３は、そのチャンネルのうちのセグメント０のキャリアシンボルデータを選択する。また、受信同期処理回路２４は、受信変換回路２１により抽出されたチャンネルの信号に基づいて同期信号を再生する。

また、送信部３０において、セグメント遅延制御回路３１は、各受信部２０−１〜Ｎから各チャンネルにおけるセグメント０のキャリアシンボルデータをそれぞれ入力し、遅延調整により同期処理を施し、並列に一斉に出力する。キャリアシンボル硬判定回路３２は、セグメント遅延制御回路３１から入力したキャリアシンボルデータについて硬判定を行い、送信信号点を推定する。キャリアシンボル合成回路３３は、キャリアシンボル硬判定回路３２から入力したキャリアシンボルデータを、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の送信に適合するように位相回転し、各セグメントのキャリアシンボルデータを合成（連結）する。逆フーリエ変換回路３４は、キャリアシンボル合成回路３３から入力したキャリアシンボルデータを逆フーリエ変換し、時間領域のＯＦＤＭ信号を生成する。送信変換回路３５は、逆フーリエ変換回路３４から入力した時間領域のＯＦＤＭ信号を、再送信チャンネルである５０ｃｈの周波数で再送信するための送信用の信号に変換する。

そして、送信部３０により生成された送信用の信号は、送信アンテナ４１及び送信用漏洩同軸ケーブル４２を介して送信される。

特開平１０−７５２６２号公報 特開平１０−７５２６３号公報 特許第２７６８３５３号公報 特許第２７６８３５４号公報 特開２００６−１０９２８３号公報 都竹愛一郎他、「ＯＦＤＭによる地上ディジタル放送−二周波放送中継（ＤＦＮ）の検討」、１９９５年テレビジョン学会年次大会予稿集、ｐ．２７７−２７８

しかしながら、前述の特許文献１〜４に記載されたＳＦＮによる地上デジタル放送信号の再送信装置では、地上デジタルテレビジョン放送信号を再送信する場合に、屋外のビル陰、ビル内、地下街等の携帯・移動体受信器向けにのみ再送信するときであっても、１セグメントを再送信すれば済むにもかかわらず、１チャンネルを構成する１３セグメントの信号帯域幅６ＭＨｚ全体を再送信する必要があった。

また、ＤＦＮなど異なるチャンネルで８チャンネル分の地上デジタルテレビジョン信号を再送信する場合、６ＭＨｚ×８チャンネル＝４８ＭＨｚの信号帯域幅を確保する必要がある。この場合、１チャンネルにつき信号帯域幅６ＭＨｚ全体を再送信することは、放送用の周波数が混み合っている日本の状況からして非常に困難である。

また、前述の、部分受信部のみのネットワークによる地上デジタル放送信号の再送信装置のうち、部分受信部のみを同一チャンネルで再送信する再送信装置では、再送信地点付近において、固定受信の受信特性が劣化してしまう。また、複数チャンネルの部分受信部のみを同一チャンネルで再送信する再送信装置では、チャンネル数分の再送信装置が必要となり、再送信信号の周波数帯域も広範になってしまう。

これに対し、前述の特許文献５に記載された地上デジタル放送信号の再送信装置１１は、複数チャンネルの部分受信部のみを連結再送信するから、図１０に示したように、１台の再送信装置で複数チャンネルのワンセグの再送信が可能となる。

この再送信装置１１は、各チャンネルについてキャリア選択回路２３により選択されたＯＦＤＭセグメントのキャリアシンボルを、キャリアシンボル合成回路３３により合成して周波数軸上に配置し、逆フーリエ変換回路３４により逆フーリエ変換して再送信信号を生成する。

しかしながら、この再送信装置１１により再送信を実現するには、受信した地上デジタル放送信号の全てのチャンネルにおいて、伝送モード、ガードインターバル比、シンボル長等の伝送信号パラメータが一致している必要がある。チャンネル間で伝送信号パラメータが一致していない場合は、キャリア間隔またはシンボルレートが異なるため、逆フーリエ変換により一括した変調波形を生成することができず、再送信を実現することができない。また、受信した地上デジタル放送信号のチャンネル間でＦＦＴクロック周波数差を有する場合は、バッファにより吸収できる範囲を超えると破綻が生じてしまう。

そこで、本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、チャンネル間で伝送信号パラメータが異なる場合であっても、この違いを吸収し、受信特性を劣化させることなく安定した再送信を実現可能な地上デジタル放送信号の再送信装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明による地上デジタル放送信号の再送信装置は、複数のチャンネルの地上デジタル放送信号を受信し、複数チャンネルのうちの１つのチャンネルを選択してＴＳ信号を生成する複数の受信部、前記複数の受信部により生成された各ＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号に多重化処理を施し、多重ストリーム信号を生成して伝送する第１の多重伝送部、前記第１の多重伝送部により伝送された多重ストリーム信号を入力し、元の各ＴＳ信号に分離する第２の多重伝送部、及び、前記第２の多重伝送部により分離された各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信する送信部を備えたことを特徴とする。

また、本発明による地上デジタル放送信号の再送信装置は、複数のチャンネルの地上デジタル放送信号を受信し、複数チャンネルのうちの１つのチャンネルを選択してＴＳ信号を生成する複数の受信部、及び、前記複数の受信部により生成された各ＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信する送信部を備えたことを特徴とする。

また、本発明による地上デジタル放送信号の再送信装置は、複数の前記第２の多重伝送部、及び、これらの第２の多重伝送部にそれぞれ対応した複数の前記送信部を備え、前記第１の多重伝送部が、生成した多重ストリーム信号を複数の第２の多重伝送部に伝送し、前記各第２の多重伝送部が、分離した元の各ＴＳ信号を、対応した送信部に出力することを特徴とする。

また、本発明による地上デジタル放送信号の再送信装置は、前記第１の多重伝送部が、生成した多重ストリーム信号にＩＰカプセル化処理を施し、ＩＰパケットをＩＰネットワークを介して第２の多重伝送部へ送信し、前記第２の多重伝送部が、第１の多重伝送部からＩＰパケットを受信し、このＩＰパケットにＩＰデカプセル化を施し、元の各ＴＳ信号に分離することを特徴とする。

また、前記受信部が受信する複数のチャンネルの地上デジタル放送信号には、地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上デジタル音声放送信号が含まれることを特徴とする。

また、前記送信部が、各ＴＳ信号に加えて、これらのＴＳ信号による放送とは異なる放送を送信するための他のＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号及び他のＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信することを特徴とする。

また、前記複数の受信部が、選択した１つのチャンネルの地上デジタル放送信号から伝送信号パラメータをそれぞれ生成し、前記送信部が、各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータであって、前記複数の受信部により生成された各伝送信号パラメータのうちの伝送速度が最大となる伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信することを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、チャンネル間で伝送信号パラメータが異なる場合であっても、この違いを吸収し、受信特性を劣化させることなく安定した再送信が可能な地上デジタル放送信号の再送信装置を実現することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
本発明を実施するための最良の形態を、以下の実施例１〜５により具現化する。実施例１〜４に示す地上デジタル放送信号の再送信装置は、ＩＳＤＢ−Ｔ方式による複数チャンネルに割り当てられた地上デジタルテレビジョン放送のＯＦＤＭ信号を受信し、各チャンネルにおける部分受信部である１つのセグメントのみを連結し再送信信号として送信するものである。実施例５に示す地上デジタル放送信号の再送信装置は、地上デジタルテレビジョン放送信号のＯＦＤＭ信号及び地上デジタル音声放送信号のＯＦＤＭ信号を受信し、各チャンネルにおける部分受信部である１つのセグメントのみを連結し再送信信号として送信するものである。

実施例１の地上デジタル放送信号の再送信装置は、地上デジタルテレビジョン放送信号を受信する受信部と再送信信号を生成して再送信する送信部とが近接していない場合の例である。また、実施例２は、受信部と送信部とが近接している場合の例、実施例３は、複数の送信部により複数の地点へ再送信する例、実施例４は、受信部と送信部とが近接しておらず、受信部により受信した信号をＩＰネットワークを介して送信部へ送り、再送信信号を送信する例である。また、実施例５の地上デジタル放送信号の再送信装置は、実施例１〜４の再送信装置により、地上デジタル放送信号の部分受信部と地上デジタル音声放送信号とを連結して再送信する例である。

ここで、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の地上デジタルテレビジョン放送信号は、電波産業会（ＡＲＩＢ）発行の標準規格であるＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３１「地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式」に記載されているように、３つの伝送モードが規定されている。伝送モード１ではＯＦＤＭ信号のキャリア数が１４０５本、伝送モード２では２８０９本、伝送モード３では５６１７本である。

また、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の地上デジタルテレビジョン放送信号は、図５に示すように、１チャンネルが、１３個のＯＦＤＭブロック（ＯＦＤＭセグメント、以下「セグメント」という。）の周波数帯域幅６ＭＨｚから構成されている。また、それぞれのセグメントには、１３個のセグメントを識別するためのセグメント番号が付与されており、そのうちの０番目のセグメントが部分受信部であり、携帯・移動体向けサービスの信号を伝送するために用いられる。

放送事業者は、割り当てられた１チャンネルの周波数帯域幅６ＭＨｚの中で、１３セグメントで構成されるＩＳＤＢ−Ｔ方式のＯＦＤＭ信号を用いて放送する。以下の実施例１〜４では複数の放送事業者が存在し、これらの放送事業者には、図６に示すように、５つのチャンネル（１３ｃｈ，１４ｃｈ，１５ｃｈ，１７ｃｈ，１８ｃｈ）が割り当てられ、それぞれのチャンネルにより放送が行われているものとする。

すなわち、以下の実施例１〜４に示す地上デジタル放送信号の再送信装置は、これらの複数のチャンネルに割り当てられている地上デジタルテレビジョン放送のＯＦＤＭ信号を受信し、それぞれのＯＦＤＭ信号の中から番号０のセグメントを選択して分離し、分離した番号０の各セグメントを改めて連結し、連結した信号を再送信信号として空いているチャンネル、例えば５０ｃｈの周波数帯域で送信するものである。

まず、実施例１について説明する。実施例１は、地上デジタル放送信号を受信する受信部と再送信信号を生成して再送信する送信部とが近接していない場合の例である。図１は、本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例１）の構成を示すブロック図である。この再送信装置１は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、ＴＳ多重伝送部３００−１，２、送信部４００、送信アンテナ５０１、及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている。

受信アンテナ１００を介して受信した複数チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送信号は分配され、受信部２００−１〜Ｎにそれぞれ入力される。尚、この実施例１では１本の受信アンテナ１００により構成するようにしたが、受信特性を向上させるために、複数本の受信アンテナを用いた空間ダイバーシティを構成するようにしてもよい。

受信部２００−１は、受信変換回路２０１、フーリエ変換・等化回路２０２、復調回路２０３、及び受信同期処理回路２０４を備えている。受信部２００−２〜Ｎも受信部２００−１と同一の構成を有する。

受信部２００−１の受信変換回路２０１は、入力した複数チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送信号から、所望の（予め設定された）チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送信号を選択する。例えば、受信変換回路２０１は、デジタル放送チャンネル＃１として１３ｃｈの信号を選択する。受信部２００−２〜Ｎにおいても同様に、所望のチャンネルの信号を選択する。そして、受信変換回路２０１は、選択したチャンネルのＲＦ信号を抽出し、Ｉ，Ｑ複素の等価ベースバンド信号を出力する。この場合、１チャンネル分である１３セグメントのＲＦ信号を抽出するようにしてもよいし、セグメント番号０の１セグメントのＲＦ信号のみを抽出するようにしてもよい。

フーリエ変換・等化回路２０２は、受信変換回路２０１から等価ベースバンド信号を入力し、この等価ベースバンド信号をフーリエ変換して、ＯＦＤＭ信号の全キャリアの等化前のキャリアシンボルデータを得る。そして、全てのキャリアに対して等化処理を施し、等化後のキャリアシンボルデータを出力する。

復調回路２０３は、フーリエ変換・等化回路２０２から等化後のキャリアシンボルデータを入力し、このキャリアシンボルデータを復調し、セグメント番号０のセグメントにより伝送されるＴＳ信号を出力する。この場合、１チャンネルである１３セグメントで伝送される全てのＴＳ信号を出力するようにしてもよい。

受信同期処理回路２０４は、受信変換回路２０１から等価ベースバンド信号を入力し、この等価ベースバンド信号に基づいて同期信号を再生し、伝送信号パラメータを収集し、これらの同期信号及び伝送信号パラメータを保持する。そして、再生した同期信号の情報を、受信部２００−１内のフーリエ変換・等化回路２０２及び復調回路２０３に出力し、必要に応じてＴＳ多重伝送部３００−１に出力する。また、同期信号及び伝送信号パラメータの情報を、ＴＳ多重伝送部３００−１，２を介して送信部４００へ出力する。

尚、送信部４００は、受信部２００−１から同期信号及び伝送パラメータの情報を入力して使用するようにしたが、受信部２００−２〜Ｎのうちのいずれかの受信部から入力して使用するようにしてもよい。

ここで、同期信号とは、局部発振周波数、サンプリングクロック、フレーム同期及びシンボル同期の各信号をいい、受信同期処理回路２０４によりこれらの信号が再生される。また、伝送信号パラメータとは、伝送モード、ガードインターバル比、シンボル長、ＴＭＣＣ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｏｎ ａｎｄ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）情報等の各パラメータをいい、受信同期処理回路２０４によりこれらのパラメータが収集される。

ＴＳ多重伝送部３００−１に備えたＴＳ多重化回路３０１は、受信部２００−１〜ＮからＴＳ信号をそれぞれ入力し、これらのＴＳ信号を１つの多重ストリーム信号に多重し、多重ストリーム信号の伝送速度を放送ＴＳに準拠した３２．５Ｍｂｐｓに設定し、ＴＳ多重伝送部３００−２へ伝送する。伝送速度を３２．５Ｍｂｐｓに設定するのは、全てのＴＳ信号の伝送信号パラメータに対応できるようにするためである。尚、この多重化処理を、受信部２００−１の受信同期処理回路２０４から入力する同期信号によりそのクロックを用いて行うようにしてもよいし、内部のクロックを用いて行うようにしてもよい。

この場合、ＴＳ多重化回路３０１は、入力したＴＳ信号が１チャンネルである１３セグメントのＴＳ信号である場合に、パケットフィルタリング処理によりセグメント番号０のセグメントのみで伝送されるＴＳ信号を抽出し、この抽出したＴＳ信号に多重化処理を施す。また、多重化処理を施す際に、各ＴＳ信号に含まれるＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｒｅｎｃｅ：プログラム時刻基準値）を、ＴＳ多重化回路３０１における信号の入出力時刻の差に基づいて補正する。尚、ＴＳ信号を多重するだけでなく、受信部２００−１の受信同期処理回路２０４から入力するＴＭＣＣ情報や受信チャンネル情報等の伝送パラメータの情報も多重するようにしてもよい。

ＴＳ多重伝送部３００−２に備えたＴＳ分離回路３０２は、ＴＳ多重化回路３０１から多重ストリーム信号を入力し、この多重ストリーム信号から元の複数のＴＳ信号を分離し、分離した各ＴＳ信号を送信部４００に出力する。また、ＴＳ分離回路３０２は、入力した多重ストリームに、ＴＳ多重化回路３０１により多重されたＴＭＣＣ情報等の伝送パラメータの情報が含まれている場合は、同様に、多重ストリーム信号からＴＭＣＣ情報等を分離し、分離したＴＭＣＣ情報等を送信部４００のＴＭＣＣ制御回路４０６に出力する。送信部４００において、入力したＴＭＣＣ情報等は、後述する再多重化回路４０１、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２、逆フーリエ変換回路４０３及び送信変換回路４０４の制御のために用いられる。

送信部４００は、再多重化回路４０１、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２、逆フーリエ変換回路４０３、送信変換回路４０４、増幅回路４０５、及びＴＭＣＣ制御回路４０６を備えている。

送信部４００の再多重化回路４０１は、ＴＳ分離回路３０２から各ＴＳ信号を入力し、再送信装置１内部の図示しない生成手段により独自に生成されたＴＳ信号（ＭＰＥＧ−２ＴＳ信号）を入力し、これらのＴＳ信号についてＮＵＬＬ−ＴＳの削除／挿入、ＰＣＲの補正、ＴＯＴ（Ｔｉｍｅ Ｏｆｆｓｅｔ Ｔａｂｌｅ）の付け替え、ＮＩＴ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）の変更等を行う。また、ＴＭＣＣ制御回路４０６から伝送モード、ガードインターバル比等の伝送パラメータの情報を入力し、入力した伝送パラメータに基づいて多重フレームパターンを設定する。そして、設定した多重フレームパターンに従って多重化を行い、多重化したＴＳ信号に変換して出力する。

また、再多重化回路４０１は、各ＴＳ信号についてのセグメントの割り当てを指定し、その割り当て情報を出力する。尚、割り当てられないセグメントについては、ＮＵＬＬ−ＴＳ信号が適切に挿入されるように割り当て情報を出力する。また、再多重化回路４０１は、ＭＰＥＧ−２ ＳｙｓｔｅｍｓのＰＳＩ／ＳＩ情報のうちＮＩＴに記述されている周波数情報（地上分配システム記述子）に再送信周波数が記載されていない場合に、送信するセグメント番号に沿った再送信周波数の値を追記する。すなわち、送信周波数が予め決まっている場合は送信側でその値が記述されるが、予め決まっていない場合は、この再多重化回路４０１が、予め用意しておいたＮＩＴのパケットに差し替える。

ここで、多重フレームパターンは、多重化処理を行う場合の規則を規定するものであり、再送信装置１における送信部４００内部のクロックにより、そのクロック周波数が再送信装置１に完全に同期したものが用いられる。また、ＴＭＣＣ制御回路４０６から入力した各チャンネルの伝送信号パラメータに基づいて、再多重化回路４０１が入力した各ＴＳ信号及び独自ＴＳ信号のうち、最も高い伝送速度のＴＳ信号が伝送できるように伝送モード及びガードインターバル比が設定される。または、最も高い伝送速度以上の速度を確保できるように設定される。尚、再多重化回路４０１は、ＴＭＣＣ制御回路４０６から予め設定された伝送信号パラメータの情報を入力し、その伝送信号パラメータに基づいて多重フレームパターンを設定するようにしてもよい。

ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２は、再多重化回路４０１から多重化されたＴＳ信号及び割り当て情報を入力し、割り当て情報に従ってＴＳ信号をセグメントに割り当て、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の送信に適合するように、誤り訂正符号を付加し、各種インターリーブ処理を施し、パイロットキャリアや制御データ等を付加し、ＯＦＤＭのキャリアシンボルデータを生成して出力する。ここで、パイロットキャリアの配置及び変調パターンは地上デジタルテレビジョン放送方式、ＩＳＤＢ−Ｔの部分受信部を連結する方式、地上デジタル音声放送方式等がある。すなわち、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２は、セグメント毎にＯＦＤＭフレーム化処理を行う。この処理によるフレーム形式は、再多重化回路４０１により設定された多重フレームパターンに従ったものとなる。

逆フーリエ変換回路４０３は、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２からキャリアシンボルデータを入力し、このデータをシンボル毎に逆フーリエ変換し、ＯＦＤＭの１シンボル分の時間波形デジタル信号を生成する。そして、この１シンボル分の時間波形デジタル信号からガードインターバル信号を複製して挿入する。その操作をシンボル毎に繰り返す。このようにして得た時間領域のＯＦＤＭ信号を出力する。

送信変換回路４０４は、逆フーリエ変換回路４０３から時間領域のＯＦＤＭ信号を入力し、予め設定された再送信チャンネルにおけるセグメント毎の出力周波数に応じて周波数変換を行い、周波数配置的に連結させることにより、ワンセグを束ねたＲＦ信号である再送信信号を生成する。そして、この再送信信号は、増幅回路４０５により増幅され、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を介して送信される。尚、図１では送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えているが、いずれか一方を備えて構成するようにしてもよい。

ＴＭＣＣ制御回路４０６は、受信部２００−１〜ＮからＴＳ多重伝送部３００−１，２を介して同期信号及び伝送信号パラメータの情報を入力し、これらの情報を再多重化回路４０１、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２、逆フーリエ変換回路４０３及び送信変換回路４０４に出力する。

以上のように、図１に示した地上デジタル放送信号の再送信装置１によれば、再多重化回路４０１が、送信部４００内部のクロック周波数を用いて各ＴＳ信号を多重するようにした。これにより、複数チャンネルにおける各ＴＳ信号のクロック周波数の差を吸収することができる。また、再多重化回路４０１が、ＴＭＣＣ制御回路４０６から入力する伝送信号パラメータに基づいて多重フレームパターンを設定し、その多重フレームパターンに従って各ＴＳ信号を多重するようにした。これにより、複数チャンネルにおける各ＴＳ信号の伝送信号パラメータの差を吸収することができる。このように、各ＴＳ信号のクロック周波数及び伝送信号パラメータの差を吸収することができるから、分離したセグメント番号０のセグメントを連結して再送信信号を生成する場合に、受信特性が劣化することなく安定した再送信を実現することができる。つまり、少ない周波数資源により、携帯・移動体向けのサービスを、外部のビル陰等のような場所においても受信が可能なように、ネットワークを構成することができる。

また、図１に示した地上デジタル放送信号の再送信装置１によれば、受信部２００側に設けたＴＳ多重伝送部３００−１のＴＳ多重化回路３０１が、複数のＴＳ信号に多重処理を施して１つの多重ストリームを生成し、送信部４００側に設けたＴＳ多重伝送部３００−２のＴＳ分離回路３０２へ伝送するようにした。これにより、受信部２００と送信部４００とが近接しておらず距離が離れている場合であっても、安定した再送信を実現することができる。

また、図１に示した地上デジタル放送信号の再送信装置１によれば、再多重化回路４０１が、ＴＳ分離回路３０２から各ＴＳ信号を入力することに加えて、独自に生成したＴＳ信号も入力し、これらのＴＳ信号を再多重するようにした。これにより、再多重化回路４０１は新たなコンテンツを独自ＴＳ信号として入力することができるから、新たなコンテンツを再送信信号の一部に加えることができる。

次に、実施例２について説明する。実施例２は、受信部２００と送信部４００とが近接している場合の例である。図２は、本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例２）の構成を示すブロック図である。この再送信装置２は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信部４００、送信アンテナ５０１、及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている。図１に示した実施例１の再送信装置１と図２に示す実施例２の再送信装置２とを比較すると、両装置は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信部４００、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている点で同一であるが、再送信装置２が、ＴＳ多重伝送部３００−１，２を備えていない点で相違する。これは、実施例２が、受信部２００と送信部４００との間が近接しているため、各ＴＳ信号を多重して１つの多重ストリームを生成する必要がないからである。つまり、送信部４００の再多重化回路４０１は、近接している受信部２００−１〜ＮからＴＳ信号をそれぞれ入力する。尚、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信部４００、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２の説明については前述したので省略する。

以上のように、図２に示した地上デジタル放送信号の再送信装置２によれば、実施例１の再送信装置１による効果と同様に、各ＴＳ信号のクロック周波数及び伝送信号パラメータの差を吸収することができ、受信特性が劣化することなく安定した再送信を実現することができる。つまり、少ない周波数資源により、携帯・移動体向けのサービスを、外部のビル陰等のような場所においても受信が可能なように、ネットワークを構成することができる。また、再多重化回路４０１が新たなコンテンツを独自ＴＳ信号として入力することができるから、新たなコンテンツを再送信信号の一部に加えることができる。

次に、実施例３について説明する。実施例３は、複数の送信部４００−１〜Ｍにより複数の地点へ再送信する例である。図３は、本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例３）の構成を示すブロック図である。この再送信装置３は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、ＴＳ多重伝送部３１０−１、複数のＴＳ多重伝送部３１０−２−１〜Ｍ、複数の送信部４００−１〜Ｍ、送信アンテナ５０１、及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている。図１に示した実施例１の再送信装置１と図３に示す実施例３の再送信装置３とを比較すると、両装置は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている点で同一であるが、再送信装置３が、再送信装置１のＴＳ多重伝送部３００−１とは異なる構成のＴＳ多重伝送部３１０−１、複数のＴＳ多重伝送部３１０−２−１〜Ｍ、及び、複数の送信部４００−１〜Ｎを備えている点で相違する。これは、実施例３が、複数の地点へ再送信信号を送信する構成になっているからである。

具体的には、ＴＳ多重伝送部３１０−１は、図１に示したＴＳ多重化回路３０１に加えて、ＴＳ分配回路３０３を備えている。このＴＳ分配回路３０３は、ＴＳ多重化回路３０１により多重された多重ストリーム信号を分配し、ＴＳ多重伝送部３１０−２−１〜Ｍへそれぞれ出力する。

ＴＳ多重伝送部３１０−２−１は、図１に示したＴＳ多重伝送部３００−２の構成と同様に、ＴＳ分離回路３０２を備えている。ＴＳ多重伝送部３１０−２−２〜ＭについてもＴＳ多重伝送部３１０−２−１と同様の構成である。送信部４００−１〜Ｍは、図１に示した送信部４００の構成と同様に、再多重化回路４０１、ＯＦＤＭフレーム処理回路４０２、逆フーリエ変換回路４０３、送信変換回路４０４、増幅回路４０５及びＴＭＣＣ制御回路４０６を備えている。送信部４００−２〜Ｍについても送信部４００−１と同様の構成である。受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２の説明については前述したので省略する。

以上のように、図３に示した地上デジタル放送信号の再送信装置３によれば、実施例１の再送信装置１と同様な効果を奏する。また、再送信信号を複数の送信部４００からそれぞれ複数の地点へ送信することができる。

次に、実施例４について説明する。実施例４は、受信部２００と送信部４００とが近接しておらず、遠隔地にある受信部２００により受信した信号をＩＰネットワークを介して送信部４００へ送り、再送信信号を送信する例である。図４は、本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例４）の構成を示すブロック図である。この再送信装置４は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、ＴＳ多重伝送部３２０−１，２、送信部４００−１、送信アンテナ５０１、及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている。また、ＴＳ多重伝送部３２０−１とＴＳ多重伝送部３２０−２とは、ＩＰネットワーク３３０により接続される。図１に示した実施例１の再送信装置１と図４に示す実施例４の再送信装置４とを比較すると、両装置は、受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信部４００、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２を備えている点で同一であるが、再送信装置４が、再送信装置１のＴＳ多重伝送部３００−１，２とは異なる構成のＴＳ多重伝送部３２０−１，２を備えている点で相違する。これは、実施例４が、遠隔地にある受信部２００により受信した信号をＩＰネットワーク３２０を介して送信部４００へ送り、再送信信号を送信する構成になっているからである。

具体的には、ＴＳ多重伝送部３２０−１は、図１に示したＴＳ多重化回路３０１に加えて、ＩＰカプセル化回路３１１を備えている。このＩＰカプセル化回路３１１は、ＴＳ多重化回路３０１により多重された多重ストリーム信号にＩＰカプセル化を施し、ＩＰパケットを生成し、ＩＰネットワーク３３０を介してＴＳ多重伝送部３２０−２へ送信する。

ＴＳ多重伝送部３２０−２は、図１に示したＴＳ分離回路３０２に加えて、ＩＰデカプセル化回路３１２を備えている。このＩＰデカプセル化回路３１２は、ＩＰカプセル化回路３１１からＩＰネットワーク３３０を介してＩＰパケットを受信し、このＩＰパケットにＩＰデカプセル化を施し、元の多重ストリーム信号を生成してＴＳ分離回路３０２に出力する。受信アンテナ１００、複数の受信部２００−１〜Ｎ、送信部４００、送信アンテナ５０１及び送信用漏洩同軸ケーブル５０２の説明については前述したので省略する。また、ＩＰカプセル化回路３１１及びＩＰデカプセル化回路３１２は、送受信制御のためのバッファをそれぞれ備えているが、この説明についても省略する。

以上のように、図４に示した地上デジタル放送信号の再送信装置４によれば、実施例１の再送信装置１と同様な効果を奏する。

以上、実施例１〜４により、地上デジタルテレビジョン放送信号の部分受信部を選択して分離し、分離した部分受信部を連結して再送信する例を説明した。以下、地上デジタルテレビジョン放送信号の部分受信部と地上デジタル音声放送信号とを連結して再送信する実施例５について説明する。

ここで、ＩＳＤＢ−Ｔ方式の地上デジタル音声放送信号は、図７に示すように、１チャンネルが、８個のセグメントから構成されており、それぞれ１セグメントまたは３セグメントが独立したＴＳ信号となっている。地上デジタル音声放送の放送事業者は、１つのチャンネルに複数のデジタル音声放送を行う。例えば、図８に示すように、７ｃｈでは８セグメントを利用して６つから８つの放送を行う。

実施例５の再送信装置は、実施例１〜４に示した再送信装置１〜４と同様の構成を有する。受信部２００−１〜Ｎは、地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上デジタル音声放送信号を受信アンテナ１００を介して入力する。受信部２００−１〜Ｎの受信変換回路は、入力した地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上デジタル音声放送信号から、所望の（予め設定された）チャンネルの地上デジタルテレビジョン放送信号または地上デジタル音声放送信号を選択し、選択したチャンネルのＲＦ信号を抽出し、Ｉ，Ｑ複素の等価ベースバンド信号を出力する。

送信部４００の再多重化回路４０１は、ＴＭＣＣ制御回路４０６から伝送モード、ガードインターバル比等の伝送パラメータの情報を入力し、入力した伝送パラメータに基づいて伝送速度が最も高くなるように多重フレームパターンを設定する。図８に示した例では、伝送モード３、ガードインターバル比１／１６の多重フレームパターンを設定する。これは、地上デジタルテレビジョン放送信号の伝送パラメータが伝送モード３、ガードインターバル比１／８であり、地上デジタル音声放送信号の伝送パラメータが伝送モード３、ガードインターバル比１／１６であるため、両者のガードインターバル比は異なる。このため、伝送速度が最も高くなるように、地上デジタル音声放送信号の伝送パラメータに合わせて多重フレームパターンを設定したからである。

逆フーリエ変換回路４０３は、再多重化回路４０１で用いた伝送モード及びガードインターバル比に基づいて、ガードインターバル信号を複製する。すなわち、ＴＭＣＣ制御回路４０６から伝送モード、ガードインターバル比等の伝送パラメータの情報を入力し、伝送速度が最も高くなるような伝送モード及びガードインターバルを特定し、ガードインターバル信号を複製する。図８に示した例では、伝送モード３、ガードインターバル比１／１６を用いる。

以上のように、実施例５の、地上デジタル放送信号の再送信装置によれば、実施例１〜４の再送信装置１〜４と同様な効果を奏する。また、伝送速度が最も高い伝送信号パラメータに統一するようにしたから、伝送信号パラメータの差を吸収することができ、地上デジタルテレビジョン放送信号の部分受信部と地上デジタル音声放送信号の異なる信号を全て連結して再送信することができる。

本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例１）の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例２）の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例３）の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態による地上デジタル放送信号の再送信装置（実施例４）の構成を示すブロック図である。 地上デジタルテレビジョン放送信号のセグメント構成を説明する図である。 地上デジタルテレビジョン放送信号の受信チャンネル及び再送信チャンネルの周波数配置例を示す図である。 地上デジタル音声放送信号のセグメント構成を説明する図である。 地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上デジタル音声放送信号の受信チャンネル及び再送信チャンネルの周波数配置例を示す図である。 従来の、地上デジタル放送信号の再送信装置の構成を示すブロック図である。 図９において、地上デジタルテレビジョン放送信号の受信チャンネル及び再送信チャンネルの周波数配置例を示す図である。

符号の説明

１〜４，１１ 再送信装置
１０，１００ 受信アンテナ
２０，２００ 受信部
２１，２０１ 受信変換回路
２２，２０２ フーリエ変換・等化回路
２３ キャリア選択回路
２４，２０４ 受信同期処理回路
３０，４００ 送信部
３１ セグメント遅延制御回路
３２ キャリアシンボル硬判定回路
３３ キャリアシンボル合成回路
３４，４０３ 逆フーリエ変換回路
３５，４０４ 送信変換回路
４１，５０１ 送信アンテナ
４２，５０２ 送信用漏洩同軸ケーブル
２０３ 復調回路
３００，３１０，３２０ ＴＳ多重伝送部
３０１ ＴＳ多重化回路
３０２ ＴＳ分離回路
３０３ ＴＳ分配回路
３１１ ＩＰカプセル化回路
３１２ ＩＰデカプセル化回路
３３０ ＩＰネットワーク
４０１ 再多重化回路
４０２ ＯＦＤＭフレーム処理回路
４０５ 増幅回路
４０６ ＴＭＣＣ制御回路

Claims (7)

1. 複数のチャンネルの地上デジタル放送信号を受信し、複数チャンネルのうちの１つのチャンネルを選択してＴＳ信号を生成する複数の受信部、
   前記複数の受信部により生成された各ＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号に多重化処理を施し、多重ストリーム信号を生成して伝送する第１の多重伝送部、
   前記第１の多重伝送部により伝送された多重ストリーム信号を入力し、元の各ＴＳ信号に分離する第２の多重伝送部、及び、
   前記第２の多重伝送部により分離された各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信する送信部を備えたことを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。
2. 複数のチャンネルの地上デジタル放送信号を受信し、複数チャンネルのうちの１つのチャンネルを選択してＴＳ信号を生成する複数の受信部、及び、
   前記複数の受信部により生成された各ＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信する送信部を備えたことを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。
3. 請求項１に記載の再送信装置において、
   複数の前記第２の多重伝送部、及び、これらの第２の多重伝送部にそれぞれ対応した複数の前記送信部を備え、
   前記第１の多重伝送部が、生成した多重ストリーム信号を複数の第２の多重伝送部に伝送し、
   前記各第２の多重伝送部が、分離した元の各ＴＳ信号を、対応した送信部に出力することを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。
4. 請求項１に記載の再送信装置において、
   前記第１の多重伝送部が、生成した多重ストリーム信号にＩＰカプセル化処理を施し、ＩＰパケットをＩＰネットワークを介して第２の多重伝送部へ送信し、
   前記第２の多重伝送部が、第１の多重伝送部からＩＰパケットを受信し、このＩＰパケットにＩＰデカプセル化を施し、元の各ＴＳ信号に分離することを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。
5. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の再送信装置において、
   前記受信部が受信する複数のチャンネルの地上デジタル放送信号には、地上デジタルテレビジョン放送信号及び地上デジタル音声放送信号が含まれることを特徴とする再送信装置。
6. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の再送信装置において、
   前記送信部が、各ＴＳ信号に加えて、これらのＴＳ信号による放送とは異なる放送を送信するための他のＴＳ信号を入力し、各ＴＳ信号及び他のＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信することを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。
7. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の再送信装置において、
   前記複数の受信部が、選択した１つのチャンネルの地上デジタル放送信号から伝送信号パラメータをそれぞれ生成し、
   前記送信部が、各ＴＳ信号を、再送信信号を構成する各セグメントにそれぞれ独立して割り当て、この割り当てたＴＳ信号を統一した伝送信号パラメータであって、前記複数の受信部により生成された各伝送信号パラメータのうちの伝送速度が最大となる伝送信号パラメータにより多重フレームパターンを決定し、この多重フレームパターンを用いて再多重化処理を行い全てのＴＳ信号を連結し、この連結した信号を再送信信号として送信することを特徴とする地上デジタル放送信号の再送信装置。

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