(57)【要約】本発明は、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を、あるＩＰデータストリームに属するとともにタイムスライスにおけるバーストを形成するパケットにグループ化し、ＭＰＥＧ‐ＴＳはＯＦＤＭシンボルに変調し、これらのシンボルは、フレームにグループ化し、これらのフレーム自体はスーパーフレームにグループ化するＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法に関するものである。受信機には、最初のバーストの送信から次のバーストの送信までの相対的時間に関して知らされ、この受信機が最初のバーストと次のバーストとの間でスイッチオフされるようになっている。本発明は更に、ＤＶＢ‐Ｈ受信機にも関するものである。本発明は、ＤＶＢ‐Ｈ受信機に、コースシンボルタイミングを２５ｐｐｍよりも良好な精度でシンボル内に維持する手段を設けることにより、ＤＶＢ‐Ｈ受信機のスイッチオン時間を低減させるとともに、正確にスーパーフレームの境界でＤＶＢ‐Ｈ受信機をスイッチオンさせることにより、ＤＶＢ‐Ｈ受信機の電力消費量を減少させる問題を解決する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を、あるＩＰデータストリームに属するとともにタイムスライスにおけるバーストを形成するパケットにグループ化し、ＭＰＥＧ‐ＴＳはＯＦＤＭシンボルに変調し、これらのシンボルは、フレームにグループ化し、これらのフレーム自体はスーパーフレームにグループ化し、シンボル、フレーム及びスーパーフレームには番号を付すＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法であって、送信機は、順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更させず、受信機には、最初のバーストの送信から次のバーストの送信までの相対的時間に関して知らされ、この受信機が最初のバーストと次のバーストとの間でスイッチオフされるようにするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、この方法が、
‐  最初のバーストにおいて受信されたＤＶＢ‐ＨのΔｔ時間から次のバーストの受信時間を正確に計算する工程と、
‐  起床タイマを設定し、受信機をパワーダウンさせる工程と、
‐  次のバーストを受信するために、正確にスーパーフレームの境界で受信機をパワーアップさせる工程と、
‐  信号取得を遂行する工程と、
‐  実際のスーパーフレーム内で変調すべき適切なデータを含む最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号を計算する工程と、
‐  ＭＰＥＧ−ＴＳパケットの境界と整列させるためにＭＰＥＧ−ＴＳから廃棄すべきビットの個数を計算する工程と、
‐  これらのビットを廃棄して、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの境界で復調を開始する工程と
を有するＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、次のバーストの受信時間の精度が２５ｐｐｍよりも優れるようにするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、受信機におけるＤＶＢ‐Ｔに基づく工程、すなわち、
‐  チャネル帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出工程、
‐  ガードインターバルの持続時間の検出工程、
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出工程、
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出工程、
‐  コードレートの検出工程、
‐  階層的送信の検出工程、
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出工程
をスキップするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、ビタビプロセッサにおける畳み込み復号後に廃棄すべきビットの個数を、最後のスーパーフレーム境界と復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数を整数で割った余りと、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数として計算するＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項５】
ＲＦモジュールと、ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機と、アナログ‐デジタル変換器と、クロックと、プロトコルプロセッサとより成るＤＶＢ‐Ｈ受信機であって、このＤＶＢ‐Ｈ受信機に、コースシンボルタイミングを２５ｐｐｍよりも良好な精度でシンボル内に維持する手段が設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項６】
請求項５に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、この受信機に正確なスタンバイクロックが設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項７】
請求項５に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサに正確なスタンバイクロックが設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサは、
‐  ＭＰＥＧ‐ＴＳのフィルタリング、
‐  ＤＶＢ‐Ｈのタイムスライス制御、
‐  ＤＶＢ‐Ｈ  ＩＰのデカプシュレーション、
‐  （ＲＦ及びＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する）システムのスタンバイ及びパワーダウン制御、
‐  ＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する受信制御、
‐  ホストコンピュータに対するインターフェース接続
を行いうるようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記ＤＶＢ‐Ｔ受信機には、
‐  チャネル帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出、
‐  ガードインターバルの持続時間の検出、
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出、
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出、
‐  コードレートの検出、
‐  階層的送信の検出、
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする機能が与えられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、受信信号から再生された時間に応じて、ローカルタイマを調整するようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、この受信機が、前記プロトコルプロセッサにより与えられるタイミング瞬時に復調を開始する機能を有するＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサは、復調の開始と、信号取得又は同期の開始との双方又は何れか一方のタイミング瞬時と、廃棄すべきビットの個数とを計算するようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を、あるＩＰデータストリームに属するとともにタイムスライスにおけるバーストを形成するパケットにグループ化し、ＭＰＥＧ‐ＴＳはＯＦＤＭシンボルに変調し、これらのシンボルは、フレームにグループ化し、これらのフレーム自体はスーパーフレームにグループ化し、シンボル、フレーム及びスーパーフレームには番号を付すＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法に関するものである。本発明は、送信機が順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更しないという仮定に基づくものである。受信機には、最初のバーストの送信から次のバーストの送信までの相対的時間に関して知らされ、この受信機が最初のバーストと次のバーストとの間でスイッチオフされる。
【０００２】
本発明は更に、ＲＦモジュール、ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機、アナログ‐デジタル変換器、クロック及びプロトコルプロセッサより成るＤＶＢ‐Ｈ受信機にも関するものである。
【背景技術】
【０００３】
ＤＶＢ‐Ｈは、デジタルテレビジョン（ＴＶ）を携帯デバイスに適用する最も有望な標準規格である。ＤＶＢ‐Ｈは、現存のＤＶＢ‐Ｔ標準規格及びそのＩＰデータ放送モードに基づくものであり、携帯デバイスに対する利点は、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ）パケット（物理層に対するインターフェース）を理にかなうようにグループ化することにより得られるようになっている。
【０００４】
通常のＤＶＢ‐Ｔ受信機は、ＤＶＢ‐Ｔストリームを連続的に受信するように設計されている。信号を得るには、すなわち、
（１） ＤＶＢ‐Ｔ信号の存在を識別し、次に、
（２） モード（２ｋ又は８ｋＦＦＴサイズ及びガードインターバルの持続時間）を識別し、
（３） 時間及び周波数の同期を達成し、
（４） フレーム同期を達成し、チャネルの最初の推定を得る
には、比較的長い時間を許容しうるようになっている。
【０００５】
完全な同期（上述した４つの工程１〜４）が達成された後にのみ、受信信号の復調を開始しうる。
【０００６】
ＤＶＢ‐Ｔフレームは、以下のように組織化されている。すなわち、
‐  ６８個のシンボルがいわゆる１フレームを形成する。これらのシンボルはフレームの開始を最初として増大する番号がふされている。
‐  ４つのフレームが一群となってスーパーフレームを形成している。フレーム番号は、ＯＦＤＭシンボルに多重化された転送パラメータシグナリング（ＴＰＳ）シンボルで信号化される。
【０００７】
フレーム同期は幾つかの理由で重要である。
【０００８】
インタリーバパターンは偶数のシンボル番号から奇数のシンボル番号に変化する。
【０００９】
分散したパイロット信号の位置は、４を法とするシンボル番号に依存する。分散したパイロット信号の位置は、ＯＦＤＭシンボル中のデータキャリアの位置にも影響を及ぼす。
【００１０】
ＤＶＢ‐Ｔ標準規格は、整数倍のＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ）パケットをスーパーフレームに含めることを保証する。チャネル復号論理の場合、受信データを適宜整列（アライメント）させること、すなわち、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケット境界が分かることが重要である。
【００１１】
通常のＤＶＢ‐Ｔ受信機は、最初にフレーム同期を達成し、次にスーパーフレームの開始を待ち、次にチャネル復号論理により復調されたデータをプッシュするのを開始する。
【００１２】
ＤＶＢ‐Ｈでは、携帯装置に対する最大の利点は、あるＩＰデータストリームに属するＭＰＥＧ‐ＴＳパケットをグループ化することにより得られる。これらのパケットは連続的にグループ化されてバーストを形成している。各バーストにはいわゆるタイムスライス情報を含めて、次のバーストの送信に対する（現在のバーストからの）相対時間を受信機に通知するようになっている。従って、受信機は適切にタイマを設定してこの受信機をスイッチオフでき、これにより受信機のオン時間を９０％よりも多く減少させ、従って、多量の電力消費量を節約しうる。
【００１３】
ＤＶＢ‐Ｈでは、バーストを受信する場合に、受信機がバーストの受信間でスイッチオフされていると、バーストの各受信に対し完全な信号取得が必要となる。ＤＶＢ‐Ｈにおけるタイムスライス機構は、リンク層、すなわちＭＰＥＧ‐ＴＳ層上に確立される為、スーパーフレーム境界に対する適切なＭＰＥＧ‐ＴＳのデータ整列を達成することができない。
【００１４】
時間のデルタｔ（△ｔ）はある１つのタイムスライスから次のタイムスライスまでの時間差である。デルタｔはＭＰＥＧ‐ＴＳ内のポインタによって送信される。デルタｔ情報は、受信機の電力消費量を低減させるために、受信機をスイッチオフさせるか、又はスリープモードに切り換えるのに用いられる。
【００１５】
受信機は、次のタイムスライスを受信するためにデルタｔ後にスイッチオンされる。データ整列が不充分である為、受信機は受信を確保するために待っている次のスライスよりもある時間前にスイッチオンされる。その後、スーパーフレームの境界を見つける必要がある。スーパーフレームの境界を検索する時間は、しばしば実際の情報と同じぐらいの長さとなる。これにより、電力消費量を増大させる。更に、受信機の電力消費量の殆どはＲＦフロントエンド部及びベースバンド信号プロセッサにおけるものである為、オン時間の相対的な減少が、電力消費量の同じ相対的な減少に直接つながる。
【００１６】
現在、市場の強い関心事は、携帯電話のプラットホームにＤＶＢ‐Ｈをも具えるようにすることにある。あらゆる移動受信機における電力の蓄積は制限されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
解決すべき問題は、受信機のスイッチオン時間を低減させることによりＤＶＢ‐Ｈ受信機の電力消費量を低減させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この問題は、請求項１の特徴事項を有する方法により解決される。請求項２〜４は、この方法の好適実施例である。
【００１９】
上述した問題は、更に、請求項５の特徴事項を有するＤＶＢ‐Ｈ受信機により解決される。更なる実施例は、請求項８〜９に記載してある。
【００２０】
本発明は、内部のチャネルデコーダのビットを外部デコーダと整列させるのにスーパーフレームの境界を待つという問題を回避する。本発明を使用する受信機では、平均持続時間がスーパーフレームの持続時間（６８×４シンボル）の二分の一であるこのスーパーフレームの持続時間までの信号取得時間の節約を達成しうる。
【００２１】
シンボルの持続時間（８ｋＦＦＴモード、８ＭHz）は容易に１ｍ秒程度とすることができ、スーパーフレームの境界を見いだすための平均待ち時間は２×６８＋３４個のＯＦＤＭシンボルの持続時間よりも多くする。
【００２２】
本発明を正常に機能させるには、送信機が、順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更しないということを仮定する必要がある。ＤＶＢ‐Ｔ標準規格はこのような変更を理論的に許容するにもかかわらず、あらゆる実際上の実施及び展開はこのような特徴事項を使用していない。実際に、欧州産業協会ＥＩＣＴＡにより与えられた携帯ＤＶＢ‐Ｔ無線アクセスインターフェース仕様には、この仮定が有効であり、送信機がその信号伝達を変更する場合には、受信機は受信を維持する必要がないことが明瞭に述べられている。
【００２３】
受信機は、正確なスタンバイクロック、又はコースシンボルタイミングを（シンボルの持続時間内に）維持する機構を有する必要がある。バースト間の期間が５秒であり、シンボルの持続期間が２５０μ秒（２ｋＦＦＴモード）であるものと仮定すると、スリープクロックの精度は２５ppm よりも良好にする必要がある。このような精度をクリスタルにより得ることができない場合には、起床後に推定される正確なタイミングからのスリープクロックの追尾のようなある機構を用いることができる。これにより、現在のバーストで受信されたＤＶＢ‐Ｈのデルタｔから次のバーストの受信時間をプロトコルプロセッサが正確に計算するようになる。
【００２４】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機は、信号取得処理の幾つかの工程をスキップしうる。特に、受信機は、
‐  チャネルの帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出
‐  ガードインターバルの持続時間の検出
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出
‐  コードレートの検出
‐  階層的送信の検出
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする能力を有する必要がある。
【００２５】
受信機は、ＤＶＢ‐Ｈに対し規定された追加のモード（４ｋモード、精密なインターリーバ）に対応する能力を有しうる。
【００２６】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機は、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部デコーダに送る前に、畳み込みデコーダ（内部デコーダ）後の任意の個数（０，…，８×２０４−１）のビットを廃棄する能力を有する。
【００２７】
プロトコルプロセッサは、チャネルデコーダに供給すべき最初のシンボルのフレーム数及びこの最初のシンボルの（精密なスリープクロック及びデルタｔから計算した）シンボル数から、次のバーストに対する畳み込みデコーダ後に廃棄すべきビット数を計算する。
【００２８】
プロトコルプロセッサは、現在のバーストの受信されたデルタｔの時間から、チャネル復号論理回路に供給すべき次のバーストの最初のシンボルに対する時間を計算し、復号する必要がある全てのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットが良好にデスクランブル（スクランブル解除）されるのを確実にするようにする必要がある。最初のシンボルは、送信機におけるＩＰエンカプスレータにより導入されるデルタｔジッタと、１つのＯＦＤＭシンボル当たりのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの個数を決定する送信機モードとに依存する。１つのバーストの１８個の最初のリード‐ソロモンパケットは、外部のインターリーバ及びデランドマイザにより導入される待ち時間の為に、スクランブルされたＭＰＥＧ‐ＴＳストリームに関して同期を達成するのに用いることができないことに注意すべきである。
【００２９】
本発明の他の例では、受信信号から再生された時間に応じて、ローカルタイマを調整する。
【００３０】
受信機は、更に、プロトコルプロセッサにより与えられたタイミング瞬時に復調を開始させる能力を有するのが好ましい。
【００３１】
他の例では、プロトコルプロセッサは、復調の開始と信号取得又は同期の開始との双方又は何れか一方に対するタイミング瞬時及び廃棄すべきビットの個数を計算するようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１に示す受信機１は、受信信号を送信周波数からＩＦ又はベースバンド（ＢＢ）に変換するＲＦモジュール２を有する。変換された信号は、この信号を更に処理するＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３に供給される。信号をデジタル処理するのに必要なアナログ‐デジタル変換器はＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３のＲＥ部分に設けることもできる。
【００３３】
ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３は、信号取得及び復調に対し応答でき、復調され且つデスクランブルされたリード‐ソロモンパケット（ＭＰＥＧ‐ＴＳパケット）をＤＶＢ‐Ｈプロトコルプロセッサ４に供給する。このサブシステムに示される全ての構成素子にクロック５が設けられている。更に、プロトコルプロセッサ４にはスリープクロック６が設けられている。
【００３４】
プロトコルプロセッサ４は、以下の機能を組み合わせている。
‐  ＭＰＥＧ‐ＴＳフィルタリング
‐  ＤＶＢ‐Ｈタイムスライス制御
‐  ＤＶＢ‐Ｈ  ＩＰデカプシュレーション
‐  （ＲＦ及びＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する）システムスタンバイ及びパワーダウン制御
‐  ＤＶＢ‐Ｔ受信機３に対する受信制御
‐  ホストプロセッサに対するインターフェース
【００３５】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機３は以下の機能を有する。
‐  ・チャネルの帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出
・ガードインターバルの検出
・ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出
・変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出
・コードレートの検出
・階層的送信の検出
・ フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする能力。
‐  受信機３は、ＤＶＢ‐Ｈに対し規定された追加のモード（４ｋモード、精密なインターリーバ）に対応する能力を有しうる。
‐  ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３は、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部デコーダに送る前に、畳み込みデコーダ（内部デコーダ）後の任意の個数（０，…，８×２０４−１）のビットを廃棄する能力を有する。
‐  ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３が、チャネルデコーダに供給された最初のシンボルのタイムスタンプをプロトコルプロセッサに供給する。
‐  完全な信号取得モードでは、プロトコルプロセッサ４が、チャネルデコーダ７に供給された最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号をも知る必要がある。
‐  ベースバンド受信機３は、（ＦＦＴモード、階層的変調、コードレート、変調フォーマット等のような）決定された信号パラメータをも転送する。
【００３６】
ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３のチャネル復号論理回路７のブロック線図を図２に示す。
【００３７】
チャネル復号論理回路７は、復調器から（ソフト）ビットを受信し、これらビットをデインターリーバ８に通し、このデインターリーバが、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈの標準規格に応じてシンボル及びビットのデインターリービング（インターリービングの解除）を実行するようにする。デパンクチュアブロック９はデインターリーブされたデータを取り込んで、決定されたコードレートに応じてデパンクチュア情報を挿入する。次に、デパンクチュアされた（ソフト）ビットを、代表的にビタビ形式のプロセッサである畳み込みデインターリーバ１０に供給する。次に、前述したように、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部のデインターリーバ１１（フォーニイデインターリーバ）、リード‐ソロモン（ＲＳ）デコーダ１２及びデスクランブラ１３に送る前に、各バーストのこの最初のビットを廃棄する。デスクランブラ１３の出力は、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットである。
【００３８】
プロトコルプロセッサ４は、受信制御命令で以下の情報をベースバンド受信機３に送信する。
‐  ある時間に受信する要求
‐  信号取得中のある段階を省略する要求
‐  ベースバンド受信機３が、決定した信号パラメータのメモリを有しているか否かに応じた変調パラメータ（ＦＦＴモード、階層的変調、コードレート、変調フォーマット等）
【００３９】
サブシステムが本発明を利用する場合、受信処理は以下の通りである。
【００４０】
最初に、受信機３が、標準のＤＶＢ‐Ｔ処理を用いるＤＶＢ‐Ｔ同期を確立する。すなわち、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ信号を存在させるためのチャネルを探索する。ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ信号が存在する場合には、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈのシグナリングが決定される。決定された信号パラメータはプロトコルプロセッサ４に供給される。
【００４１】
プロトコルプロセッサ４は、ＤＶＢ‐ＴのＭＰＥＧ‐ＴＳストリームに関するＤＶＢ‐Ｈ同期を確立し、次のバーストを受信する時間を計算する。起床タイマが設定され、システムがパワーダウンされる。
【００４２】
次のバーストを受信する場合、その前にシステムをパワーアップする。プロトコルプロセッサ４は、ベースバンドプロセッサ３が復調する最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号を計算し、受信データをチャネル復号論理回路に転送する。プロトコルプロセッサ４は特に、畳み込みデコーダ１０から出力される幾つのビットを最初に廃棄する必要があるかを計算する。リード‐ソロモンパケットの境界と整列させるだけの個数のビットを正確に廃棄する必要がある。ベースバンド受信機３は、既知の固定期間内で、時間及び周波数の良好な同期とチャネル推定とのみを全て実行するが、送信パラメータは再び決定しないように適時に要求される。従って、受信機１は、プロトコルプロセッサ４から与えられるパラメータ（前に決定された送信パラメータ、フレーム番号、シンボル番号及び畳み込み復号後に廃棄すべき最初のビットを除く）を用いて、復調を時間的に正しく開始する。
【００４３】
他の実施によれば、最初にビットをバイトにグループ化し、次に、受信された各バーストの最初のバイトを廃棄する。利点としては、あるモードの場合、ベースバンド受信機３が図２に示す論理回路を用いれば、受信機は、必要とするよりも１又は２シンボルだけ早期に復調を開始する必要がある。
【００４４】
図３は、代表的なＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ受信機１を示すブロック線図である。図面を簡単にするために、ＦＴＴ前に基づく信号取得用の回路は図示していない。アナログの初期段階、アナログ‐デジタル変換器（ＡＤＣ）及び追加のデジタルフィルタ回路により提供されるデジタルＩＱ入力は更に、しばしばデジタル周波数シフタを制御することにより周波数誤差補正される。次に、この補正された信号が、送信機と受信機ＡＤＣとの間でずれたサンプリング周波数を補正しうるサンプルレート変換器（ＳＲＣ）１４を介して供給される。このＳＣＲ１４には、任意であるが、追加のデシメーションフィルタ機能及び低域通過フィルタ機能を含めることができる。各サンプルに対し、周波数及びサンプル周波数クロックのずれを補正した後、ＦＦＴ寸法のサンプルのベクトルが選択され、ガードインターバルが取り払われる。このベクトルで、ＦＦＴが実行される。この受信機の実行によれば、残留する共通位相誤差（ＣＰＥ）は除去する必要がない。代表的には、連続パイロットを多重送信から抽出してＣＰＥを推定するのに用い、これにより適切な推定を得る。次に、この推定を用いて、ＦＦＴ装置１５の出力端におけるＣＰＥを補正する。この推定は更に、周波数トラッキング回路で残留するいかなる周波数のずれをも追尾して、周波数のずれた補正ブロックを補正するのに用いることができる。順次に処理する場合、チャネルにより加えられた機能障害を、イコライザにより、ＣＰＥ補正されたシンボルから除去する必要がある。多重送信から抽出された散乱パイロットを用いることにより、チャネルエスティメータ１６からチャネル伝達関数（ＣＴＦ）の推定が得られる。代表的には、チャネルを補間することにより、時間及び周波数領域における散乱したパイロットに基づく推定からチャネルを推定しうる。次に、補正されたＯＦＤＭシンボル及び推定されたＣＴＦが外部受信機１７に伝送される。次に、この外部受信機１７において、代表的に、ビタビプロセッサ１０、外部（フォーニイ）デインターリーバ１１、リード‐ソロモンデコーダ１２及びデランダマイザ（デスクランブラ）１３により、シンボルのデマッピング、シンボル及びビットのデインターリービング、デパンクチュアイング、畳み込みデコーディングが実行され、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を生ぜしめる。
【００４５】
図４は、ＯＦＤＭシンボル及びＭＰＥＧ‐ＴＳパケット間のタイミング関係を示す。ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットはスーパーフレームの境界に整列される。すなわち、スーパーフレーム境界後の最初のシンボルの最初のビットがＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの最初のビットとなるように保証される。その後、シンボルとＭＰＥＧ‐ＴＳパケットとは代表的に、非整列となる。上述した例では、１つよりも多いＭＰＥＧ‐ＴＳパケットが１つのＯＦＤＭシンボルに適合される。例えば、受信機がシンボル＃３で復調を開始する場合には、シンボル＃２及び＃３間の境界を横切るパケットのシンボル＃３の一部を無視する必要がある。完全な最初のパケットはフォーニイデインターリーバ１１に供給される。
【００４６】
ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの大きさは固定されている為、無視すべきビットの個数は、シンボル番号と、１つのシンボルに含まれているデータビットの個数とから容易に計算できる。ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈでは、ＲＳ復号前のＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの大きさは、１６３２に等価な２０４バイトである。
【００４７】
復調される最初のＯＦＤＭシンボルに先行するＯＦＤＭシンボルにおいて重複しているＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの一部に含まれるビットの個数は、最後のスーパーフレーム境界と、復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数を整数で割った余りと、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数とである。従って、復調される最初のシンボルにおいて重複しているパケットに含まれているビットの量は、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数と、前の計算の余りとの間の差である。最後のスーパーフレーム境界と、復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数は、復調が開始しているフレームのフレーム番号から１を引いたものと、１フレーム当たりのシンボル個数（６８）に、復調される最初のシンボルのシンボル番号を加えたものとの積である。
（無視すべきビットの個数）＝２０４×８−ＲＥＭ（（１シンボル当たりのデータビット数）×（シンボル番号＋（フレーム番号−１）×６８），２０４×８）
【００４８】
１シンボル当たりのデータビットの個数はモードに依存し、以下の表から得ることができる。
【表１】
2009502077.tif 000003
【００４９】
任意ではあるが、これらの値は、コードレートと、１つのＯＦＤＭシンボル当たりのデータキャリア数と、１データキャリア当たりのビット数との積から計算しうる。
（１シンボル当たりのデータビット数）＝（１シンボル当たりのデータキャリア数）×（１データキャリア当たりのビット数）×（コードレート）
ここで、１シンボル当たりのデータビット数は、２ｋ、４ｋ及び８ｋのシンボルの大きさに対しそれぞれ１５１２、３０２４及び６０４８であり、１データキャリア当たりのビット数は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ及び６４ＱＡＭに対しそれぞれ２、４及び６である。階層的な変調を用いる場合には、１つのサブセット当たりのビット数（２又は４の何れか）を用いる必要がある。
【００５０】
重複しているパケットの一部分に含まれているビットの個数が、予め規定した個数よりも少ない場合には、次の完全なＭＰＥＧ‐ＴＳパケットを追加的に無視するのを有意義としうる。この場合、追加の２０４×８＝１６３２ビットを無視する必要がある。すなわち、重複しているパケットの一部分に含まれているビットの個数に、１６３２を加える必要がある。無視されるビットの個数が予め規定されたよりも少ない場合に、完全なパケットを無視する理由は、以下の通りである。復調された最初のＯＦＤＭシンボルを外部の受信機１７に供給する際、ビタビプロセッサ１０は、最大と思われる経路を見いだすのに幾つかのビットを必要とする。復調された最初のシンボルに対しては、ビタビプロセッサ１０は、信頼する先例を有していない。従って、ビタビプロセッサ１０から出力される最初のビットはエラーとなるおそれがある。リード‐ソロモンデコーダ１２におけるエラーカウンタにより得られるいかなるパケットエラーの統計値をも改ざんしないようにするためには、ビタビプロセッサ１０後に最初に無視されるべきビットの最小数を規定するのが有利である。この最小数は、ビタビプロセッサ１０の収束に対し必要とするビットの個数に等しい。予め規定する個数は、この最小数に設定する必要があるが、それよりも僅かに大きくすることもできる。
【００５１】
以下の表２は、８ｋＦＦＴモードの場合の８ＭHzチャネルのＤＶＢ‐Ｈ受信機に対する、計算したオン時間を記載している。ＤＶＢ‐Ｈ送信に対して全ＤＶＢ‐Ｔチャネルが用いられ、バースト送信中に、特定のＤＶＢ‐Ｈチャネルに対するデータのみが存在するものと仮定している。ＤＶＢ‐Ｈの正味のレートは、５秒のバーストインターバルに対し３８４ｋビット／秒であると仮定する。信号取得に対するオーバーヘッドは８このシンボルとスーパーフレームの半分とを加えたものであると仮定する。
【表２】
2009502077.tif 000004
【００５２】
信号取得により導入されたオーバーヘッドは、（データレートの意味で）上述した１６ＱＡＭでコードレート２／３のモードに対する全オン時間の５０％よりも多いことが分かる。
【００５３】
信号取得のオーバーヘッドを例えば、８個のシンボルまで減少できる場合には、表２に記載したオン時間と相違して、受信機のオン時間を著しく減少させることができる。その結果の計算したオン時間を表３に示す。
【表３】
2009502077.tif 000005
【００５４】
例えば、１６ＱＡＭでコードレート３／４のモードに対するオン時間の持続時間を比較することにより、有意性を明らかとしうるように、本発明を用いるＤＶＢ‐Ｈ受信機の平均オン時間は、従来のＤＶＢ‐Ｔ受信機を用いるＤＶＢ‐Ｈ受信機のオン時間の５０％よりも少なくなる。
【００５５】
受信機の電力消費量の殆どはＲＦフロントエンド部及びベースバンド信号プロセッサにおけるものである為、オン時間の相対的な減少が、電力消費量の同じ相対的な減少に直接つながる。システム全体の電力消費量が物理層とソースデコーダとに等しく配分されているものとすると、システム全体の電力消費量に関する影響が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明によるＤＶＢ‐Ｈ受信機を示すブロック線図である。
【図２】図２は、ＤＶＢ‐Ｈ受信機におけるチャネル復号論理回路を示すブロック線図である。
【図３】図３は、ＤＶＢ‐Ｈ受信機を更に詳細に示すブロック線図である。
【図４】図４は、ＯＦＤＭシンボル及びＭＰＥＧ‐ＴＳパケット間のタイミング関係を示す線図である。
【符号の説明】
【００５７】
１      受信機
２      ＲＦモジュール
３      ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機
４      ＤＶＢ‐Ｈプロトコルプロセッサ
５      クロック
６      スリープクロック
７      チャネル復号論理回路
８      デインターリーバ
９      デパンクチュアブロック
１０    畳み込みデインターリーバ、ビタビプロセッサ
１１    外部のデインターリーバ、フォーニイデインターリーバ
１２    リード‐ソロモンデコーダ
１３    デスクランブラ
１４    サンプルレート変換器（ＳＲＣ）
１５    高速フーリエ変換（ＦＦＴ）装置
１６    チャネルエスティメータ
１７    外部受信機
【図１】
2009502077.tif 000006
【図２】
2009502077.tif 000007
【図３】
2009502077.tif 000008
【図４】
2009502077.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成20年2月19日(2008.2.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を、あるＩＰデータストリームに属するとともにタイムスライスにおけるバーストを形成するパケットにグループ化し、ＭＰＥＧ‐ＴＳはＯＦＤＭシンボルに変調し、これらのシンボルは、フレームにグループ化し、これらのフレーム自体はスーパーフレームにグループ化し、シンボル、フレーム及びスーパーフレームには番号を付すＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法であって、送信機は、順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更させず、受信機には、最初のバーストの送信から次のバーストの送信までの相対的時間に関して知らされ、この受信機が最初のバーストと次のバーストとの間でスイッチオフされるようにするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、この方法が、
‐  最初のバーストにおいて受信されたＤＶＢ‐ＨのΔｔ時間から次のバーストの受信時間を正確に計算する工程と、
‐  起床タイマを設定し、受信機をパワーダウンさせる工程と、
‐  次のバーストを受信するために、正確にスーパーフレームの境界で受信機をパワーアップさせる工程と、
‐  信号取得を遂行する工程と、
‐  実際のスーパーフレーム内で変調すべき適切なデータを含む最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号を計算する工程と、
‐  ＭＰＥＧ−ＴＳパケットの境界と整列させるためにＭＰＥＧ−ＴＳから廃棄すべきビットの個数を計算する工程と、
‐  これらのビットを廃棄して、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの境界で復調を開始する工程と
を有するＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、次のバーストの受信時間の精度が２５ｐｐｍよりも優れるようにするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、受信機におけるＤＶＢ‐Ｔに基づく工程、すなわち、
‐  チャネル帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出工程、
‐  ガードインターバルの持続時間の検出工程、
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出工程、
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出工程、
‐  コードレートの検出工程、
‐  階層的送信の検出工程、
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出工程
をスキップするＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法において、ビタビプロセッサにおける畳み込み復号後に廃棄すべきビットの個数を、最後のスーパーフレーム境界と復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数と、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数とを整数除算した余りとして計算するＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法。
【請求項５】
ＲＦモジュールと、ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機と、アナログ‐デジタル変換器と、クロックと、プロトコルプロセッサとより成るＤＶＢ‐Ｈ受信機であって、このＤＶＢ‐Ｈ受信機に、コースシンボルタイミングを２５ｐｐｍよりも良好な精度でシンボル内に維持する手段が設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項６】
請求項５に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、この受信機に正確なスタンバイクロックが設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項７】
請求項５に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサに正確なスタンバイクロックが設けられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサは、
‐  ＭＰＥＧ‐ＴＳのフィルタリング、
‐  ＤＶＢ‐Ｈのタイムスライス制御、
‐  ＤＶＢ‐Ｈ  ＩＰのデカプシュレーション、
‐  （ＲＦ及びＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する）システムのスタンバイ及びパワーダウン制御、
‐  ＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する受信制御、
‐  ホストコンピュータに対するインターフェース接続
を行いうるようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記ＤＶＢ‐Ｔ受信機には、
‐  チャネル帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出、
‐  ガードインターバルの持続時間の検出、
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出、
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出、
‐  コードレートの検出、
‐  階層的送信の検出、
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする機能が与えられているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれか一項に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、受信信号から再生された時間に応じて、ローカルタイマを調整するようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、この受信機が、前記プロトコルプロセッサにより与えられるタイミング瞬時に復調を開始する機能を有するＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＤＶＢ‐Ｈ受信機において、前記プロトコルプロセッサは、復調の開始と、信号取得又は同期の開始との双方又は何れか一方のタイミング瞬時と、廃棄すべきビットの個数とを計算するようになっているＤＶＢ‐Ｈ受信機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を、あるＩＰデータストリームに属するとともにタイムスライスにおけるバーストを形成するパケットにグループ化し、ＭＰＥＧ‐ＴＳはＯＦＤＭシンボルに変調し、これらのシンボルは、フレームにグループ化し、これらのフレーム自体はスーパーフレームにグループ化し、シンボル、フレーム及びスーパーフレームには番号を付すＤＶＢ‐Ｈ信号受信方法に関するものである。本発明は、送信機が順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更しないという仮定に基づくものである。受信機には、最初のバーストの送信から次のバーストの送信までの相対的時間に関して知らされ、この受信機が最初のバーストと次のバーストとの間でスイッチオフされる。
【０００２】
本発明は更に、ＲＦモジュール、ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機、アナログ‐デジタル変換器、クロック及びプロトコルプロセッサより成るＤＶＢ‐Ｈ受信機にも関するものである。
【背景技術】
【０００３】
ＤＶＢ‐Ｈは、デジタルテレビジョン（ＴＶ）を携帯デバイスに適用する最も有望な標準規格である。ＤＶＢ‐Ｈは、現存のＤＶＢ‐Ｔ標準規格及びそのＩＰデータ放送モードに基づくものであり、携帯デバイスに対する利点は、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ）パケット（物理層に対するインターフェース）を理にかなうようにグループ化することにより得られるようになっている。
【０００４】
通常のＤＶＢ‐Ｔ受信機は、ＤＶＢ‐Ｔストリームを連続的に受信するように設計されている。信号を得るには、すなわち、
（１） ＤＶＢ‐Ｔ信号の存在を識別し、次に、
（２） モード（２ｋ又は８ｋＦＦＴサイズ及びガードインターバルの持続時間）を識別し、
（３） 時間及び周波数の同期を達成し、
（４） フレーム同期を達成し、チャネルの最初の推定を得る
には、比較的長い時間を許容しうるようになっている。
【０００５】
完全な同期（上述した４つの工程１〜４）が達成された後にのみ、受信信号の復調を開始しうる。
【０００６】
ＤＶＢ‐Ｔフレームは、以下のように組織化されている。すなわち、
‐  ６８個のシンボルがいわゆる１フレームを形成する。これらのシンボルはフレームの開始を最初として増大する番号がふされている。
‐  ４つのフレームが一群となってスーパーフレームを形成している。フレーム番号は、ＯＦＤＭシンボルに多重化された転送パラメータシグナリング（ＴＰＳ）シンボルで信号化される。
【０００７】
フレーム同期は幾つかの理由で重要である。
【０００８】
インタリーバパターンは偶数のシンボル番号から奇数のシンボル番号に変化する。
【０００９】
分散したパイロット信号の位置は、４を法とするシンボル番号に依存する。分散したパイロット信号の位置は、ＯＦＤＭシンボル中のデータキャリアの位置にも影響を及ぼす。
【００１０】
ＤＶＢ‐Ｔ標準規格は、整数倍のＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＴＳ）パケットをスーパーフレームに含めることを保証する。チャネル復号論理の場合、受信データを適宜整列（アライメント）させること、すなわち、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケット境界が分かることが重要である。
【００１１】
通常のＤＶＢ‐Ｔ受信機は、最初にフレーム同期を達成し、次にスーパーフレームの開始を待ち、次にチャネル復号論理により復調されたデータをプッシュするのを開始する。
【００１２】
ＤＶＢ‐Ｈでは、携帯装置に対する最大の利点は、あるＩＰデータストリームに属するＭＰＥＧ‐ＴＳパケットをグループ化することにより得られる。これらのパケットは連続的にグループ化されてバーストを形成している。各バーストにはいわゆるタイムスライス情報を含めて、次のバーストの送信に対する（現在のバーストからの）相対時間を受信機に通知するようになっている。従って、受信機は適切にタイマを設定してこの受信機をスイッチオフでき、これにより受信機のオン時間を９０％よりも多く減少させ、従って、多量の電力消費量を節約しうる。
【００１３】
ＤＶＢ‐Ｈでは、バーストを受信する場合に、受信機がバーストの受信間でスイッチオフされていると、バーストの各受信に対し完全な信号取得が必要となる。ＤＶＢ‐Ｈにおけるタイムスライス機構は、リンク層、すなわちＭＰＥＧ‐ＴＳ層上に確立される為、スーパーフレーム境界に対する適切なＭＰＥＧ‐ＴＳのデータ整列を達成することができない。
【００１４】
時間のデルタｔ（△ｔ）はある１つのタイムスライスから次のタイムスライスまでの時間差である。デルタｔはＭＰＥＧ‐ＴＳ内のポインタによって送信される。デルタｔ情報は、受信機の電力消費量を低減させるために、受信機をスイッチオフさせるか、又はスリープモードに切り換えるのに用いられる。
【００１５】
受信機は、次のタイムスライスを受信するためにデルタｔ後にスイッチオンされる。データ整列が不充分である為、受信機は受信を確保するために待っている次のスライスよりもある時間前にスイッチオンされる。その後、スーパーフレームの境界を見つける必要がある。スーパーフレームの境界を検索する時間は、しばしば実際の情報と同じぐらいの長さとなる。これにより、電力消費量を増大させる。更に、受信機の電力消費量の殆どはＲＦフロントエンド部及びベースバンド信号プロセッサにおけるものである為、オン時間の相対的な減少が、電力消費量の同じ相対的な減少に直接つながる。
【００１６】
現在、市場の強い関心事は、携帯電話のプラットホームにＤＶＢ‐Ｈをも具えるようにすることにある。あらゆる移動受信機における電力の蓄積は制限されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
解決すべき問題は、受信機のスイッチオン時間を低減させることによりＤＶＢ‐Ｈ受信機の電力消費量を低減させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この問題は、請求項１の特徴事項を有する方法により解決される。請求項２〜４は、この方法の好適実施例である。
【００１９】
上述した問題は、更に、請求項５の特徴事項を有するＤＶＢ‐Ｈ受信機により解決される。更なる実施例は、請求項８〜９に記載してある。
【００２０】
本発明は、内部のチャネルデコーダのビットを外部デコーダと整列させるのにスーパーフレームの境界を待つという問題を回避する。本発明を使用する受信機では、平均持続時間がスーパーフレームの持続時間（６８×４シンボル）の二分の一であるこのスーパーフレームの持続時間までの信号取得時間の節約を達成しうる。
【００２１】
シンボルの持続時間（８ｋＦＦＴモード、８ＭHz）は容易に１ｍ秒程度とすることができ、スーパーフレームの境界を見いだすための平均待ち時間は２×６８＋３４個のＯＦＤＭシンボルの持続時間よりも多くする。
【００２２】
本発明を正常に機能させるには、送信機が、順次のバースト間で送信パラメータ（ＦＦＴモード、ガードインターバル、コードレート、変調フォーマット）を変更しないということを仮定する必要がある。ＤＶＢ‐Ｔ標準規格はこのような変更を理論的に許容するにもかかわらず、あらゆる実際上の実施及び展開はこのような特徴事項を使用していない。実際に、欧州産業協会ＥＩＣＴＡにより与えられた携帯ＤＶＢ‐Ｔ無線アクセスインターフェース仕様には、この仮定が有効であり、送信機がその信号伝達を変更する場合には、受信機は受信を維持する必要がないことが明瞭に述べられている。
【００２３】
受信機は、正確なスタンバイクロック、又はコースシンボルタイミングを（シンボルの持続時間内に）維持する機構を有する必要がある。バースト間の期間が５秒であり、シンボルの持続期間が２５０μ秒（２ｋＦＦＴモード）であるものと仮定すると、スリープクロックの精度は２５ppm よりも良好にする必要がある。このような精度をクリスタルにより得ることができない場合には、起床後に推定される正確なタイミングからのスリープクロックの追尾のようなある機構を用いることができる。これにより、現在のバーストで受信されたＤＶＢ‐Ｈのデルタｔから次のバーストの受信時間をプロトコルプロセッサが正確に計算するようになる。
【００２４】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機は、信号取得処理の幾つかの工程をスキップしうる。特に、受信機は、
‐  チャネルの帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出
‐  ガードインターバルの持続時間の検出
‐  ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出
‐  変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出
‐  コードレートの検出
‐  階層的送信の検出
‐  フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする能力を有する必要がある。
【００２５】
受信機は、ＤＶＢ‐Ｈに対し規定された追加のモード（４ｋモード、精密なインターリーバ）に対応する能力を有しうる。
【００２６】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機は、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部デコーダに送る前に、畳み込みデコーダ（内部デコーダ）後の任意の個数（０，…，８×２０４−１）のビットを廃棄する能力を有する。
【００２７】
プロトコルプロセッサは、チャネルデコーダに供給すべき最初のシンボルのフレーム数及びこの最初のシンボルの（精密なスリープクロック及びデルタｔから計算した）シンボル数から、次のバーストに対する畳み込みデコーダ後に廃棄すべきビット数を計算する。
【００２８】
プロトコルプロセッサは、現在のバーストの受信されたデルタｔの時間から、チャネル復号論理回路に供給すべき次のバーストの最初のシンボルに対する時間を計算し、復号する必要がある全てのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットが良好にデスクランブル（スクランブル解除）されるのを確実にするようにする必要がある。最初のシンボルは、送信機におけるＩＰエンカプスレータにより導入されるデルタｔジッタと、１つのＯＦＤＭシンボル当たりのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの個数を決定する送信機モードとに依存する。１つのバーストの１８個の最初のリード‐ソロモンパケットは、外部のインターリーバ及びデランドマイザにより導入される待ち時間の為に、スクランブルされたＭＰＥＧ‐ＴＳストリームに関して同期を達成するのに用いることができないことに注意すべきである。
【００２９】
本発明の他の例では、受信信号から再生された時間に応じて、ローカルタイマを調整する。
【００３０】
受信機は、更に、プロトコルプロセッサにより与えられたタイミング瞬時に復調を開始させる能力を有するのが好ましい。
【００３１】
他の例では、プロトコルプロセッサは、復調の開始と信号取得又は同期の開始との双方又は何れか一方に対するタイミング瞬時及び廃棄すべきビットの個数を計算するようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
図１に示す受信機１は、受信信号を送信周波数からＩＦ又はベースバンド（ＢＢ）に変換するＲＦモジュール２を有する。変換された信号は、この信号を更に処理するＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３に供給される。信号をデジタル処理するのに必要なアナログ‐デジタル変換器はＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３のＲＥ部分に設けることもできる。
【００３３】
ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３は、信号取得及び復調に対し応答でき、復調され且つデスクランブルされたリード‐ソロモンパケット（ＭＰＥＧ‐ＴＳパケット）をＤＶＢ‐Ｈプロトコルプロセッサ４に供給する。このサブシステムに示される全ての構成素子にクロック５が設けられている。更に、プロトコルプロセッサ４にはスリープクロック６が設けられている。
【００３４】
プロトコルプロセッサ４は、以下の機能を組み合わせている。
‐  ＭＰＥＧ‐ＴＳフィルタリング
‐  ＤＶＢ‐Ｈタイムスライス制御
‐  ＤＶＢ‐Ｈ  ＩＰデカプシュレーション
‐  （ＲＦ及びＤＶＢ‐Ｔ受信機に対する）システムスタンバイ及びパワーダウン制御
‐  ＤＶＢ‐Ｔ受信機３に対する受信制御
‐  ホストプロセッサに対するインターフェース
【００３５】
ＤＶＢ‐Ｔ受信機３は以下の機能を有する。
‐  ・チャネルの帯域幅（８、７、６又は５ＭHz）の検出
・ガードインターバルの検出
・ＦＦＴモード（８ｋ、４ｋ又は２ｋ）の検出
・変調フォーマット（ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ又は６４ＱＡＭ）の検出
・コードレートの検出
・階層的送信の検出
・ フレーム及びスーパーフレームの境界の検出
をスキップする能力。
‐  受信機３は、ＤＶＢ‐Ｈに対し規定された追加のモード（４ｋモード、精密なインターリーバ）に対応する能力を有しうる。
‐  ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３は、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部デコーダに送る前に、畳み込みデコーダ（内部デコーダ）後の任意の個数（０，…，８×２０４−１）のビットを廃棄する能力を有する。
‐  ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３が、チャネルデコーダに供給された最初のシンボルのタイムスタンプをプロトコルプロセッサに供給する。
‐  完全な信号取得モードでは、プロトコルプロセッサ４が、チャネルデコーダ７に供給された最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号をも知る必要がある。
‐  ベースバンド受信機３は、（ＦＦＴモード、階層的変調、コードレート、変調フォーマット等のような）決定された信号パラメータをも転送する。
【００３６】
ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機３のチャネル復号論理回路７のブロック線図を図２に示す。
【００３７】
チャネル復号論理回路７は、復調器から（ソフト）ビットを受信し、これらビットをデインターリーバ８に通し、このデインターリーバが、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈの標準規格に応じてシンボル及びビットのデインターリービング（インターリービングの解除）を実行するようにする。デパンクチュアブロック９はデインターリーブされたデータを取り込んで、決定されたコードレートに応じてデパンクチュア情報を挿入する。次に、デパンクチュアされた（ソフト）ビットを、代表的にビタビ形式のプロセッサである畳み込みデインターリーバ１０に供給する。次に、前述したように、ビットをバイトにグループ化してこれらを外部のデインターリーバ１１（フォーニイデインターリーバ）、リード‐ソロモン（ＲＳ）デコーダ１２及びデスクランブラ１３に送る前に、各バーストのこの最初のビットを廃棄する。デスクランブラ１３の出力は、ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットである。
【００３８】
プロトコルプロセッサ４は、受信制御命令で以下の情報をベースバンド受信機３に送信する。
‐  ある時間に受信する要求
‐  信号取得中のある段階を省略する要求
‐  ベースバンド受信機３が、決定した信号パラメータのメモリを有しているか否かに応じた変調パラメータ（ＦＦＴモード、階層的変調、コードレート、変調フォーマット等）
【００３９】
サブシステムが本発明を利用する場合、受信処理は以下の通りである。
【００４０】
最初に、受信機３が、標準のＤＶＢ‐Ｔ処理を用いるＤＶＢ‐Ｔ同期を確立する。すなわち、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ信号を存在させるためのチャネルを探索する。ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ信号が存在する場合には、ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈのシグナリングが決定される。決定された信号パラメータはプロトコルプロセッサ４に供給される。
【００４１】
プロトコルプロセッサ４は、ＤＶＢ‐ＴのＭＰＥＧ‐ＴＳストリームに関するＤＶＢ‐Ｈ同期を確立し、次のバーストを受信する時間を計算する。起床タイマが設定され、システムがパワーダウンされる。
【００４２】
次のバーストを受信する場合、その前にシステムをパワーアップする。プロトコルプロセッサ４は、ベースバンドプロセッサ３が復調する最初のシンボルのシンボル番号及びフレーム番号を計算し、受信データをチャネル復号論理回路に転送する。プロトコルプロセッサ４は特に、畳み込みデコーダ１０から出力される幾つのビットを最初に廃棄する必要があるかを計算する。リード‐ソロモンパケットの境界と整列させるだけの個数のビットを正確に廃棄する必要がある。ベースバンド受信機３は、既知の固定期間内で、時間及び周波数の良好な同期とチャネル推定とのみを全て実行するが、送信パラメータは再び決定しないように適時に要求される。従って、受信機１は、プロトコルプロセッサ４から与えられるパラメータ（前に決定された送信パラメータ、フレーム番号、シンボル番号及び畳み込み復号後に廃棄すべき最初のビットを除く）を用いて、復調を時間的に正しく開始する。
【００４３】
他の実施によれば、最初にビットをバイトにグループ化し、次に、受信された各バーストの最初のバイトを廃棄する。利点としては、あるモードの場合、ベースバンド受信機３が図２に示す論理回路を用いれば、受信機は、必要とするよりも１又は２シンボルだけ早期に復調を開始する必要がある。
【００４４】
図３は、代表的なＤＶＢ‐Ｔ／Ｈ受信機１を示すブロック線図である。図面を簡単にするために、ＦＴＴ前に基づく信号取得用の回路は図示していない。アナログの初期段階、アナログ‐デジタル変換器（ＡＤＣ）及び追加のデジタルフィルタ回路により提供されるデジタルＩＱ入力は更に、しばしばデジタル周波数シフタを制御することにより周波数誤差補正される。次に、この補正された信号が、送信機のＡＤＣと受信機のＡＤＣとの間でずれたサンプリング周波数を補正しうるサンプルレート変換器（ＳＲＣ）１４を介して供給される。このＳＣＲ１４には、任意であるが、追加のデシメーションフィルタ機能及び低域通過フィルタ機能を含めることができる。各サンプルに対し、周波数及びサンプル周波数クロックのずれを補正した後、ＦＦＴ寸法のサンプルのベクトルが選択され、ガードインターバルが取り払われる。このベクトルで、ＦＦＴが実行される。この受信機の実行によれば、残留する共通位相誤差（ＣＰＥ）は除去する必要がない。代表的には、連続パイロットを多重送信から抽出してＣＰＥを推定するのに用い、これにより適切な推定を得る。次に、この推定を用いて、ＦＦＴ装置１５の出力端におけるＣＰＥを補正する。この推定は更に、周波数トラッキング回路で残留するいかなる周波数のずれをも追尾して、周波数のずれた補正ブロックを補正するのに用いることができる。順次に処理する場合、チャネルにより加えられた機能障害を、イコライザにより、ＣＰＥ補正されたシンボルから除去する必要がある。多重送信から抽出された散乱パイロットを用いることにより、チャネルエスティメータ１６からチャネル伝達関数（ＣＴＦ）の推定が得られる。代表的には、チャネルを補間することにより、時間及び周波数領域における散乱したパイロットに基づく推定からチャネルを推定しうる。次に、補正されたＯＦＤＭシンボル及び推定されたＣＴＦが外部受信機１７に伝送される。次に、この外部受信機１７において、代表的に、ビタビプロセッサ１０、外部（フォーニイ）デインターリーバ１１、リード‐ソロモンデコーダ１２及びデランダマイザ（デスクランブラ）１３により、シンボルのデマッピング、シンボル及びビットのデインターリービング、デパンクチュアイング、畳み込みデコーディングが実行され、ＭＰＥＧトランスポートストリーム（ＭＰＥＧ‐ＴＳ）を生ぜしめる。
【００４５】
図４は、ＯＦＤＭシンボル及びＭＰＥＧ‐ＴＳパケット間のタイミング関係を示す。ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットはスーパーフレームの境界に整列される。すなわち、スーパーフレーム境界後の最初のシンボルの最初のビットがＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの最初のビットとなるように保証される。その後、シンボルとＭＰＥＧ‐ＴＳパケットとは代表的に、非整列となる。上述した例では、１つよりも多いＭＰＥＧ‐ＴＳパケットが１つのＯＦＤＭシンボルに適合される。例えば、受信機がシンボル＃３で復調を開始する場合には、シンボル＃２及び＃３間の境界を横切るパケットのシンボル＃３の一部を無視する必要がある。完全な最初のパケットはフォーニイデインターリーバ１１に供給される。
【００４６】
ＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの大きさは固定されている為、無視すべきビットの個数は、シンボル番号と、１つのシンボルに含まれているデータビットの個数とから容易に計算できる。ＤＶＢ‐Ｔ／Ｈでは、ＲＳ復号前のＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの大きさは、１６３２に等価な２０４バイトである。
【００４７】
復調される最初のＯＦＤＭシンボルに先行するＯＦＤＭシンボルにおいて重複しているＭＰＥＧ‐ＴＳパケットの一部に含まれるビットの個数は、最後のスーパーフレーム境界と、復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数と、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数との整数除算の余りである。従って、復調される最初のシンボルにおいて重複しているパケットに含まれているビットの量は、１つのＭＰＥＧ‐ＴＳパケットに含まれるビットの個数と、前の計算の余りとの間の差である。最後のスーパーフレーム境界と、復調の開始時との間の全てのシンボルに含まれるビットの個数は、復調が開始しているフレームのフレーム番号から１を引いたものと、１フレーム当たりのシンボル個数（６８）との積に、復調される最初のシンボルのシンボル番号を加えたものである。
（無視すべきビットの個数）＝２０４×８−ＲＥＭ（（１シンボル当たりのデータビット数）×（シンボル番号＋（フレーム番号−１）×６８）／２０４×８）
この式で、ＲＥＭは整数除算の余りを表わす。
【００４８】
１シンボル当たりのデータビットの個数はモードに依存し、以下の表から得ることができる。
【表１】
2009502077.tif 000010
【００４９】
任意ではあるが、これらの値は、コードレートと、１つのＯＦＤＭシンボル当たりのデータキャリア数と、１データキャリア当たりのビット数との積から計算しうる。
（１シンボル当たりのデータビット数）＝（１シンボル当たりのデータキャリア数）×（１データキャリア当たりのビット数）×（コードレート）
ここで、１シンボル当たりのデータビット数は、２ｋ、４ｋ及び８ｋのシンボルの大きさに対しそれぞれ１５１２、３０２４及び６０４８であり、１データキャリア当たりのビット数は、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ及び６４ＱＡＭに対しそれぞれ２、４及び６である。階層的な変調を用いる場合には、１つのサブセット当たりのビット数（２又は４の何れか）を用いる必要がある。
【００５０】
重複しているパケットの一部分に含まれているビットの個数が、予め規定した個数よりも少ない場合には、次の完全なＭＰＥＧ‐ＴＳパケットを追加的に無視するのを有意義としうる。この場合、追加の２０４×８＝１６３２ビットを無視する必要がある。すなわち、重複しているパケットの一部分に含まれているビットの個数に、１６３２を加える必要がある。無視されるビットの個数が予め規定されたよりも少ない場合に、完全なパケットを無視する理由は、以下の通りである。復調された最初のＯＦＤＭシンボルを外部の受信機１７に供給する際、ビタビプロセッサ１０は、最大と思われる経路を見いだすのに幾つかのビットを必要とする。復調された最初のシンボルに対しては、ビタビプロセッサ１０は、信頼する先例を有していない。従って、ビタビプロセッサ１０から出力される最初のビットはエラーとなるおそれがある。リード‐ソロモンデコーダ１２におけるエラーカウンタにより得られるいかなるパケットエラーの統計値をも改ざんしないようにするためには、ビタビプロセッサ１０後に最初に無視されるべきビットの最小数を規定するのが有利である。この最小数は、ビタビプロセッサ１０の収束に対し必要とするビットの個数に等しい。予め規定する個数は、この最小数に設定する必要があるが、それよりも僅かに大きくすることもできる。
【００５１】
以下の表２は、８ｋＦＦＴモードの場合の８ＭHzチャネルのＤＶＢ‐Ｈ受信機に対する、計算したオン時間を記載している。ＤＶＢ‐Ｈ送信に対して全ＤＶＢ‐Ｔチャネルが用いられ、バースト送信中に、特定のＤＶＢ‐Ｈチャネルに対するデータのみが存在するものと仮定している。ＤＶＢ‐Ｈの正味のレートは、５秒のバーストインターバルに対し３８４ｋビット／秒であると仮定する。信号取得に対するオーバーヘッドは８このシンボルとスーパーフレームの半分とを加えたものであると仮定する。
【表２】
2009502077.tif 000011
【００５２】
信号取得により導入されたオーバーヘッドは、（データレートの意味で）上述した１６ＱＡＭでコードレート２／３のモードに対する全オン時間の５０％よりも多いことが分かる。
【００５３】
信号取得のオーバーヘッドを例えば、８個のシンボルまで減少できる場合には、表２に記載したオン時間と相違して、受信機のオン時間を著しく減少させることができる。その結果の計算したオン時間を表３に示す。
【表３】
2009502077.tif 000012
【００５４】
例えば、１６ＱＡＭでコードレート３／４のモードに対するオン時間の持続時間を比較することにより、有意性を明らかとしうるように、本発明を用いるＤＶＢ‐Ｈ受信機の平均オン時間は、従来のＤＶＢ‐Ｔ受信機を用いるＤＶＢ‐Ｈ受信機のオン時間の５０％よりも少なくなる。
【００５５】
受信機の電力消費量の殆どはＲＦフロントエンド部及びベースバンド信号プロセッサにおけるものである為、オン時間の相対的な減少が、電力消費量の同じ相対的な減少に直接つながる。システム全体の電力消費量が物理層とソースデコーダとに等しく配分されているものとすると、システム全体の電力消費量に関する影響が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明によるＤＶＢ‐Ｈ受信機を示すブロック線図である。
【図２】図２は、ＤＶＢ‐Ｈ受信機におけるチャネル復号論理回路を示すブロック線図である。
【図３】図３は、ＤＶＢ‐Ｈ受信機を更に詳細に示すブロック線図である。
【図４】図４は、ＯＦＤＭシンボル及びＭＰＥＧ‐ＴＳパケット間のタイミング関係を示す線図である。
【符号の説明】
【００５７】
１      受信機
２      ＲＦモジュール
３      ＤＶＢ‐Ｔベースバンド受信機
４      ＤＶＢ‐Ｈプロトコルプロセッサ
５      クロック
６      スリープクロック
７      チャネル復号論理回路
８      デインターリーバ
９      デパンクチュアブロック
１０    畳み込みデインターリーバ、ビタビプロセッサ
１１    外部のデインターリーバ、フォーニイデインターリーバ
１２    リード‐ソロモンデコーダ
１３    デスクランブラ
１４    サンプルレート変換器（ＳＲＣ）
１５    高速フーリエ変換（ＦＦＴ）装置
１６    チャネルエスティメータ
１７    外部受信機
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2009502077.tif 000013
【国際調査報告】
2009502077.tif 000014
2009502077.tif 000015
2009502077.tif 000016