(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高解像度映像情報と低解像度映像情報とを、同一チャンネル内で、それぞれ異なる多値変調により、高階層と低階層にて、時分割多重により階層化されて伝送された信号を、受信し復調する手段と、
前記復調された高階層受信データの誤り率（ＢＥＲ：ビット誤りレート）を測定する高階層誤り率測定手段と、
受信信号のＣ／Ｎ（搬送波電力対雑音電力比）値を測定するＣ／Ｎ値測定手段と、
該Ｃ／Ｎ値測定手段から得られるＣ／Ｎ値の一定期間の推移により、Ｃ／Ｎ値の推移を予測するＣ／Ｎ値予測手段と、
該Ｃ／Ｎ値予測手段から得られる予測値と、前記高階層誤り率測定手段から得られる誤り率とから、低階層受信から高階層受信への切替えを判定し、受信する階層データを切替える受信階層切替制御手段と、
を具備したことを特徴とする階層化伝送デジタル信号復調装置。
【請求項２】
請求項１記載の階層化伝送デジタル信号復調装置において、
前記受信階層切替制御手段における前記誤り率による切替の判定レベルが、それぞれ高階層受信から低階層受信への切替えと、低階層受信から高階層受信への切替えとに別々に設定されることを特徴とする階層化伝送デジタル信号復調装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の階層化伝送デジタル信号復調装置において、
前記受信階層切替制御手段は、前記Ｃ／Ｎ値予測手段から得られる予測値が、安定して高階層受信が可能であると判定される場合に、低階層受信から高階層受信に切替えを行うことを特徴とする階層化伝送デジタル信号復調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛星回線などを用いる場合のディジタル伝送技術において、降雨減衰などに起因する品質劣化を防ぐために、異なる複数の変調方式による変調波が、時分割多重されて伝送される階層化伝送方式の信号の受信技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
必要とするＣ／Ｎ値が異なる複数の変調方式が、時分割多重で伝送されるデジタル変調波、例えば、８ＰＳＫ変調波、ＱＰＳＫ変調波、ＢＰＳＫ変調波、が時間毎に組み合わされ、伝送される階層化伝送方式が知られている。
かかる階層化伝送方式により、高解像度映像情報を高階層（例えば、８ＰＳＫ変調波）で伝送し、内容が同一の低解像度映像情報を低階層（例えば、ＢＰＳＫ変調波）で伝送しておいて、伝送路における降雨減衰などにより、受信するのに高いＣ／Ｎ値が必要な高階層受信時において、誤りが発生した場合、低階層受信に自動的に切替え、内容は同一であるが、低解像度の映像が提供される。
この際、受信する階層の自動切替えは、受信信号の誤り率を、ある一定の判定レベルにて判定を行い、自動的に受信階層の切替えが行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の装置のように、降雨減衰などの影響で受信した高階層のデータに誤りが生じた場合に、一定の判定レベルによる誤り率の判定で、受信階層データの切替えを行うと、誤り率の判定レベルの付近で、誤り率が変化している状態の場合に、頻繁に受信する階層データの切替えが行われることとなる。
図４は、上記従来例の一定の判定レベルによる誤り率の判定で、受信階層データの切替えを行った場合の切り替わり状態を示す図である。
これにともない映像表示も、高階層で伝送される高解像度の映像である高解像度映像出力と、低階層で伝送される低解像度の映像である低解像度映像出力が頻繁に切替わることになり、非常に見づらい映像となってしまうという問題を有している。
図５（Ａ）は、高階層で伝送される高解像度の映像の例を示す図であり、図５（Ｂ）は、低階層で伝送される低解像度の映像例を示す図である。
また、頻繁に切替わる各階層受信の切替わり時間が極めて短い場合、同期が取れずに、ブラックアウトするような画面表示になる可能性もある。
本発明は、そのような状況に鑑みてなされたもので、階層受信データの切替えが頻繁に起こるようなことを無くし、安定した見やすい映像を表示することができるように高階層受信と低階層受信の切替えを行うことを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、階層化伝送デジタル信号復調装置に、高解像度映像情報と低解像度映像情報とを、同一チャンネル内で、それぞれ異なる多値変調により、高階層と低階層にて、時分割多重により階層化されて伝送された信号を、受信し復調する手段と、前記復調された高階層受信データの誤り率を測定する高階層誤り率測定手段と、受信信号のＣ／Ｎ値を測定するＣ／Ｎ値測定手段と、該Ｃ／Ｎ値測定手段から得られるＣ／Ｎ値の一定期間の推移により、Ｃ／Ｎ値の推移を予測するＣ／Ｎ値予測手段と、該Ｃ／Ｎ値予測手段から得られる予測値と、前記高階層誤り率測定手段から得られる誤り率とから、低階層受信から高階層受信への切替えを判定し、受信する階層データを切替える受信階層切替制御手段とを備えたものである。
【０００５】
さらに、本発明は、前記階層化伝送デジタル信号復調装置において、前記受信階層切替制御手段における前記誤り率による切替の判定レベルが、それぞれ高階層受信から低階層受信への切替えと、低階層受信から高階層受信への切替えとに別々に設定されるようにしたものである。
【０００６】
さらに、本発明は、前記階層化伝送デジタル信号復調装置において、前記受信階層切替制御手段は、前記Ｃ／Ｎ値予測手段から得られる予測値が、安定して高階層受信が可能であると判定される場合に、低階層受信から高階層受信に切替えを行うようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による階層化伝送デジタル信号復調装置の実施形態を、図面に基づいて、以下に説明する。
図１は、本発明に係る階層化伝送デジタル信号復調装置の構成の一実施例を示すブロック図である。
１は、デジタル変調信号を受信するアンテナ手段、２は、アンテナ手段１で受信した信号を選局し、次段の復調手段が処理できる周波数に変換する周波数変換手段、３は、周波数変換手段２で周波数変換された階層化伝送デジタル信号変調信号の各変調方式を復調するＰＳＫ復調手段、４は、ＰＳＫ復調手段３で復調された高階層受信データをデコードする高階層データデコード手段、５は、低階層受信データをデコードする低階層データデコード手段、６は、高階層の受信データの誤り率を測定する高階層誤り率測定手段、７は、受信信号のＣ／Ｎ値を測定するＣ／Ｎ値測定手段、８は、Ｃ／Ｎ値測定手段７のＣ／Ｎ値測定結果からＣ／Ｎの推移を予測するＣ／Ｎ値推移予測手段、９は、受信する階層を判断し、切替えを制御する受信階層切替制御手段、１０は、低階層の受信データと高階層の受信データを切替える切替手段、１１は、切り替えられた受信データをデコードし、映像を出力するＴＳ／ビデオデコーダ手段である。
【０００８】
階層化伝送方式において、同一チャンネル内で、例えば、高解像度映像情報を高階層の８ＰＳＫ変調波で、そして映像の内容が同一で、低解像度の映像情報を低階層のＢＰＳＫ変調波で、時分割多重されて伝送されている。
まず、受信アンテナ手段１、周波数変換手段２にて、選択するチャンネルが選局され、受信される。
受信された信号は、ＰＳＫ復調手段３により復調されて、各変調方式で伝送された各階層のデータは、高階層データデコード手段４、低階層データデコード手段５にて取り出される。
【０００９】
受信階層切替制御手段９は、高階層の受信データの誤り率を測定する高階層誤り率測定手段６にて、誤りが無い状態の受信の揚合は、高階層で伝送されたデータを選択し、切替手段１０を切替え、ＴＳ／ビデオデコーダ手段１１に供給し、高解像度の映像がデコードされ、例えば、図５（Ａ）のような高解像度の映像が出力される。
しかしながら、降雨減衰などよって、伝送路の特性が悪化した場合、受信に対して、高いＣ／Ｎ値が必要な高階層受信では、誤りが発生し、高階層データを使用しては、映像が構成できない状態になる。
この場合において、デコードされた映像が、それなりに見ることができる限界の誤り率のレベルを、高階層受信から低階層受信に切替える時の判定レベルとする。
【００１０】
高階層受信時において、前記判定レベル以上の誤り率が発生した場合は、高階層誤り率測定手段６にて、該判定レベル以上の高階層受信の誤り率が検出されるので、受信階層切替制御手段９は、低階層受信に自動的に切替えを行う。
そして、選択された低階層受信データが、ＴＳ／ビデオデコード手段１１によって、映像出力として、例えば、図５（Ｂ）のような低解像度の映像が出力される。
伝送路の特性が改善されると、それにともない高階層受信データの高階層誤り率測定手段６で測定される誤り率も低下する。
この場合、低階層受信から高階層受信に切替える判定レベルを、例えば、誤り率が０とし、誤り率が０となった場合において、低階層受信から高階層受信に切替えを行う。
再度、高階層受信データが選択され、ＴＳ／ビデオデコード手段１１からは、映像出力として、図５（Ａ）のような高解像度の映像が出力される。
【００１１】
図２は、高階層受信から低階層受信に切替える切替判定レベルと、低階層受信から高階層受信に切替える切替判定レベルを変えた場合の、受信階層切り替わり状態を説明するための図である。
しかしながら、デジタル伝送では、受信限界のＣ／Ｎ値付近の狭い範囲において、誤り率が急激に変化するため、受信限界のＣ／Ｎ値付近で受信している場合においては、短時間内に、伝送路の特性が変化し、誤り率が、低階層受信から高階層受信に切替える切替判定レベルである０になったり、あるいは高階層受信から低階層受信に切替える切替判定レベル以上に変化することが頻繁に起こる。
【００１２】
このような場合において、Ｃ／Ｎ値予測手段８は、Ｃ／Ｎ値測定手段７により得られる受信信号のＣ／Ｎ値レベルを入力し、そのＣ／Ｎ値レベルの一定期間の推移から、Ｃ／Ｎ値の推移を予測（例えば、Ｃ／Ｎ値レベルの時間的推移の傾きなどによる予測）し、今後、高階層受信が安定して受信できるＣ／Ｎ値が予測される場合には、高階層の受信とするように判定する。
そして、受信階層切替制御手段９は、Ｃ／Ｎ値予測手段８による判定結果と、高階層誤り率測定手段６による低階層受信から高階層受信に切替えの高階層誤り率の判定結果とにより、切替手段１０に、低階層受信から高階眉受信に切替え制御信号を出力し、ＴＳ／ビデオデコーダ手段１１からは、高解像度の映像が出力される。
図３は、受信信号のＣ／Ｎ値による受信階層の切替わりの状態を説明するための図である。
【００１３】
【発明の効果】
本発明にかかる階層化伝送デジタル信号復調装置によれば、降雨減衰などの影響で、伝送路の特性が悪化し、受信信号のＣ／Ｎ値が、高階層受信の受信限界のＣ／Ｎ値付近で変化している場合、受信した高階層のデータに誤りが生じた際の高階層受信と低階層受信の自動切替えにおいて、切替の判定レベルを、それぞれ高階層受信から低階層受信への切替えと、低階層受信から高階層受信への切替えとに別々に設定することで、受信される階層データの切替えが、頻繁に行われることがなくなり、出力される映像の切替わりが安定し、見やすい映像が得られる。
また、低階層受信から高階層受信に切替える場合に、受信信号のＣ／Ｎ値の推移を予測し、今後、安定して高階層データが受信できるか否かを、切替の判定に加えることで、より確実な状態での高階層受信への切替えを行うことが可態となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による階層化伝送デジタル信号復調装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】高階層誤り率による切替判定レベルを、高階層受信から低階層受信に切替える場合と、低階層受信から高階層受信に切替える場合とで変えたときの、受信階層切り替わり状態を説明するための図である。
【図３】受信信号のＣ／Ｎ値による受信階層の切替わりの状態を説明するための図である。
【図４】一定の判定レベルによる誤り率の判定で、受信階層データの切替えを行った場合の切り替わり状態を示す図である。
【図５】各階層受信時の映像出力の例を示す図である。
【符号の説明】
１…アンテナ手段、２…周波数変換手段、３…ＰＳＫ復調手段、４…高階層データデコード手段、５…低階層データデコード手段、６…高階層誤り率測定手段、７…Ｃ／Ｎ値測定手段、８…Ｃ／Ｎ値推移予測手段、９…受信階層切替制御手段、１０…切替手段、１１…ＴＳ／ビデオデコーダ。
【図１】
0003602047.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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