(57)【要約】【課題】複数の復調方式を支援するデジタル放送受信機において、特定チャンネルの復調方式を効率的に選択する方法及び装置を提供する。【解決手段】デジタル放送信号の中でユーザーが選択した信号を受信する放送信号受信部と、デジタル放送受信機が支援する復調方式の中から復調方式を選択し、前記選択される復調方式でデジタル復調部が復調過程を遂行するように制御し、デジタル復調部から出力される信号が正しく復調された信号なのかを判断する復調制御部と、前記復調制御部の制御によって前記選択された信号を前記選択される復調方式によって復調を試みるデジタル復調部と、前記出力される信号が正しく復調された信号と判断された場合には、前記出力される信号からデータを復元するデータ復元部と、を含むデジタル放送受信機においての復調方式選択方法及びその方法を利用するデジタル放送受信機。【選択図】  図１
2006050613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の復調方式を支援するデジタル放送受信機において、チャンネルに対するデジタル放送信号を復調するためにデジタル放送受信機が支援する所定個数の復調方式の中で一つの復調方式を選択する方法であって、
前記チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、
前記受信された信号に対して順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、
前記試みで復調が成功すればデータを復元し、前記試みで復調が成功できなければ次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、
を含むデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項２】
前記順次インデックスは、新しいチャンネルに移動される度に初期値に初期化される請求項１に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項３】
前記順次インデックスが前記復調方式の個数と同じであれば、前記次の順次インデックスは初期値になる請求項１に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項４】
チャンネルに対するデジタル放送信号を復調するためにデジタル放送受信機が支援する所定個数の復調方式の中で一つの復調方式を選択する方法として、前記チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、最後に成功した復調方式で前記受信された信号に対して復調を試みる段階と、前記試みで復調が成功すればデータを修復し、前記試みで復調が成功できなければ前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、を含むデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項５】
前記順次インデックスは、新しいチャンネルに移動される度に初期値に初期化される請求項4に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項６】
前記順次インデックスが前記復調方式の個数と同じであれば、前記次の順次インデックスは初期値になる請求項4に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項７】
前記復調を試みる回数は前記復調方式の個数以内である 請求項4に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項８】
前記最後に成功した復調方式は、復調が成功する時、前記順次インデックスを保存して、前記保存された順次インデックスを読むことで分かる請求項4に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項９】
チャンネルに対するデジタル放送信号を復調するためにデジタル放送受信機が支援する所定個数の復調方式の中で一つの復調方式を選択する方法であって、
前記チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、
最多頻度の復調方式で前記受信された信号に対して復調を試みると、前記試みで復調が成功すればデータを修復し、前記試みで復調が成功できなければ前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、
を含むデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１０】
前記順次インデックスは、新しいチャンネルに移動される度に初期値に初期化される請求項9に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１１】
前記順次インデックスが前記復調方式の個数と同じであれば、前記次の順次インデックスは初期値になる請求項9に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１２】
前記復調を試みる回数は前記復調方式の個数以内である 請求項9に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１３】
前記最多頻度の復調方式は、復調が成功する度に該当復調方式に対する頻度を累積し、前記累積した頻度の中で最多頻度を持つ復調方式によって決まる請求項9に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１４】
前記最多頻度の復調方式が二つ以上存在する場合には、その中で順次インデックスが先に進む復調方式が選択される請求項9に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１５】
チャンネルに対するデジタル放送信号を復調するためにデジタル放送受信機が支援する所定個数の復調方式の中で一つの復調方式を選択する方法であって、
前記チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、
最多頻度の復調方式で前記受信された信号に対して復調を試みる段階と、
前記試みで復調が成功すればデータを修復し、前記試みで復調が成功できなければ前記最多頻度の次の頻度を持つ復調方式で復調を試みる段階と、
を含むデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１６】
前記復調を試みる回数は、前記復調方式の個数以内である請求項15に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１７】
前記最多頻度の復調方式は復調が成功する度に該当復調方式に対する頻度を累積し、前記累積した頻度の中で最多頻度を持つ復調方式によって決まり、前記次の頻度の復調方式は前記累積した頻度の中で最多頻度の次の頻度を持つ復調方式によって決まる請求項15に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１８】
前記最多頻度の復調方式が二つ以上存在する場合には、その中で順次インデックスが先に進む復調方式が選択される請求項15に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項１９】
前記復調の成功可否は所定の時間以内に送信ストリームの中でPAT(program association table)を読めるのかの可否によって決まる請求項1乃至請求項18に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項２０】
デジタル放送受信機が支援する所定個数の復調方式の中で一つの復調方式を選択して復調し、データを復元するデジタル放送受信機であって、
デジタル放送信号の中でユーザーが選択する信号を受信する放送信号受信部と、
前記デジタル放送受信機が支援する復調方式の中で復調方式を選択し、前記選択される復調方式でデジタル復調部が復調過程を遂行するように制御し、デジタル復調部から出力される信号が正しく復調された信号なのかを判断する復調制御部と、
前記復調制御部の制御によって前記選択される信号を前記選択される復調方式によって復調を試みるデジタル復調部と、
前記出力される信号が正しく復調された信号と判断された場合に前記出力される信号からデータを修復するデータ復元部と、
を含むデジタル放送受信機。
【請求項２１】
前記選択される復調方式は、順次インデックスに該当する復調方式を順次に選択することで選択される請求項20に記載のデジタル放送受信機。
【請求項２２】
前記選択される復調方式は、最後に成功した復調方式を先に選択し、その方式が成功できなかった場合には前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式を選択することで選択される請求項20に記載のデジタル放送受信機。
【請求項２３】
前記選択される復調方式は、最多頻度の復調方式を先に選択し、その方式が成功できなかった場合には前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式を選択することで選択される請求項20に記載のデジタル放送受信機。
【請求項２４】
前記選択される復調方式は、最多頻度の復調方式を先に選択し、その方式が成功できなかった場合には前記最多頻度の次の頻度を持つ復調方式を選択することで選択される請求項20に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【請求項２５】
前記デジタル復調部から出力される信号が正しく復調された信号かは、所定の時間以内に送信ストリームの中でPAT(program association table)を読めるかの可否によって判断される請求項20に記載のデジタル放送受信機での復調方式選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタル放送受信機に関し、より詳細には複数の復調方式を支援するデジタル放送受信機においての特定チャンネルの復調方式を効率的に選択する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送受信機とはデジタル送信方式に基づいて送信された放送信号から元々のデジタルデータを復元する装置である。デジタル放送送信機、即ち、放送局領域（以下、‘ヘッドエンド’という）ではデジタル技術を利用してアナログ信号を0と1で構成されたデジタル信号に変換し、変換された信号は他の情報とともに圧縮された以後、デジタル送信方式に基づいて送信される。そうすると、送信された信号はデジタル放送受信機でまた元々のビデオ及びオーディオに変換される。
【０００３】
デジタル技術は一般的にアナログ信号に比べて雑音にあまり影響されなく、送信電力の消費も少ないし、エラー訂正技術を使うことができ、送信・複製・蓄積による劣化も少ない。そして、映像・音声信号の大幅な帯域圧縮が可能であり、情報の検索・加工・編集が容易だ。このような特性を持つデジタル技術を利用したデジタル放送は雑音にあまり影響されなく、効率的な情報送信を実現するなど既存のアナログテレビに比べて多様な長所を持つようになる。
【０００４】
このようなデジタル放送をケーブル、地上波、または衛星波に送り出すためには、元々のビデオ信号及びオーディオ信号などのベースバンド信号(base-band signal)を変調(modulation)する過程が必ず必要だ。この中のデジタル変調方式としてはQAM(Quadrature Amplitude Modulation)、QPSK(Quadrature phase shift keying)、COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)などのタイプがある。この中で、QAMの場合には、ケーブル放送に主に使われ、フォーマットによってQAM64、QAM256、QAM1024などが商用化されており、QPSKはケーブル放送にリターンチャンネル(return channel)などで使われている。そして、COFDMはヨーロッパの地上波放送やMMDS(Microwave Multipoint Distribution Services)の環境で利用されている。
【０００５】
ケーブル放送等多様な分野でよく使われるQAMは、それぞれ二つの直交搬送波とともに互いに独立して発生される二つの基底帯域信号の振幅を変調してその合成信号を加えることで、QAM信号が発生される中間周波数(IF)の変調方式である。QAM変調はデジタル情報を便利な周波数帯域に変調するのに使われる。この方式は信号が占有するスペクトラム帯域を送信ラインの通過帯域にマッチングさせ、信号を周波数分割多重化することや、小型アンテナで信号を放射することができる方式である。デジタルビデオ放送(DVB)、デジタルオーディオビジュアル協議会(DAVIC)、マルチメディアケーブルネットワークシステム(MCNS) 標準化機関によりQAMが採択され、同軸ケーブル、ハイブリッドファイバー同軸ケーブル(HFC)及びマイクロウエーブ多重ポット分散ワイヤレスシステム(MMDS)テレビネットワークを通じてデジタルテレビ信号が送信される。
【０００６】
QAM変調方式は2、4、5、6、7、8、9、10 Mbit/s/MHzを提供する可変数のレベル(4、16、32、64、128、256、512、1024)で存在できる。この方式は６MHzのアメリカのケーブルテレビチャンネルを通じて約42Mbit/s(QAM-256)まで、8MHzのヨーロッパのケーブルテレビチャンネルを通じて56Mbit/sまで提供する。これは単一なアナログテレビ番組の同等な帯域幅を通じて送信された10個のPALまたはSECAM方式のテレビチャンネルプロ番組と同等であることを意味し、約二、三の高画質テレビ(HDTV)番組と同等だということを示す。
【０００７】
一方、アメリカの地上波放送は8-VSBを標準としており、今後展開する16-VSB方式も採択する動きを見せている。VSB(Vestigial side band)技術はデジタル放送の送信信号を受信し、映像、オーディオなど圧縮されたデジタルデータを元の状態に復元するデジタルテレビの核心送信技術である。この技術はアメリカ、カナダ、韓国、台湾などで地上波デジタルテレビの送信規格として採択されている。ATSC(Advanced Television System Committee)はアナログ方式であるNTSC(National Television System Committee)から発展した形態で、NTSCの 放送技術で蓄積されたノウハウを最大限に生かして同一周波数帯域幅(6MHz)でデジタル方式で実現したシステムである。
【０００８】
ATSCはVSB変調方式を使い、ゴースト(ghost)など干渉信号のない状態でノイズレベルより信号レベルが15dB以上高ければ画面受信が可能であり、小さな出力で広いサービスエリアの確保が可能である。また、自動車の点火装置や扇風機、ドライヤーなどのモーターで発生するインパルス雑音にもあまり影響されない。
【０００９】
VSBシステムの最も重要な特徴はQAMで使っている抑圧搬送波の代わりに小さなパイロットを使うということだ。このパイロットはNTSCスペクトラムのナイクィスト(Nyquist)の傾斜部に位置し、NTSC放送に及ぶ同一チャンネル干渉を最小化するようにしている。他のチャンネルの損傷がなければ、このパイロット信号は0dB信号対雑音比(SNR)まで受信可能で、ゴーストまたは同一チャンネル干渉のような劣悪な状況でも信号を容易く受信できるようにする。
【００１０】
VSB方式で常用化される方式としては8-VSBと16-VSBがあるが、8-VSBは放送帯域で一つのデジタル放送番組を送信できる一方、デジタルケーブルテレビの送信技術である16-VSBは同じ放送帯域で二つのデジタル放送(HDTV)番組を同時に送信することができ、ケーブルテレビの放送環境で効率的なデジタル放送の送信技術として評価されている。
【００１１】
このように、これまでは標準によって各国別に指定されている一つの変調方式(放送標準)を使う場合が多く、したがってデジタル放送受信機でも標準によって決められている通りに復調(demodulation)を遂行して放送を視聴できる。しかし、現在としても一つの地域でも地上波、衛星波、またはケーブルによってそのデジタル放送標準が変わることもあり、地上波放送だと言っても数多くのチャンネルが事情によって互いに違う変調方式を使うようになることもある。また、ある地域に属するユーザーが、別の標準を使う他の地域から送り出された地上波や衛星波の放送信号を受信しようとする場合もあり得る。このように、一つのデジタル放送受信機を用いて互いに別の変調方式で変調された多数の放送を視聴しようとする場合には、それぞれの放送の変調方式を予め全部分かっているか、ユーザーが一々指定しなければならない。しかし、多数の放送局で多様な形態の変調方式を行うこと場合が考えられ、また、一つの放送局でも放送しようとするコンテンツに適合するように他の変調方式を選択する場合が考えられるので、実際にデジタル放送受信機で各放送信号ごとに該当変調方式を予め熟知することは難しい。
【００１２】
したがって、送信側の装備特性によって様々な変調方式でデジタル放送信号を送り出すとすれば、デジタル放送受信機ではチャンネルごとに多様な方式の復調方式を探索しながら、放送信号を正しく取り出さなければならない。したがって、このように、未知の変調方式を持つデジタル放送信号から正しい復調方式を効率的に探し出す方法を講ずる必要がある。
【特許文献１】韓国公開特許 第２００３−００２７２３３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は前記問題点を鑑みてなされたものであり、複数の復調方式を支援するデジタル放送受信機において、物理的なチャンネルによって他の変調方式でデジタル放送信号が送り出される場合に、より効率的な方法で前記変調方式に対応する復調方式を探し出し、これによってベースバンド(base-band)信号を復調する方法及び装置を提供するところに目的がある。
【００１４】
また、本発明は前記復調方式を探し出す方法において、多様な方法を提供するところに目的がある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために、本発明によるデジタル放送受信機においての復調方式の選択方法は、チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、前記受信した信号に対して順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、前記試みで復調が成功すればデータを復元し、前記試みで復調が成功できなければ次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、を含む。
【００１６】
前記目的を達成するために、本発明によるデジタル放送受信機においての復調方式の選択方法は、チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、最後に成功した復調方式で前記受信した信号に対して復調を試みる段階と、前記試みで復調が成功すればデータを復元し、前記試みで復調が成功できなければ前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、を含む。
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明によるデジタル放送受信機においての復調方式の選択方法は、チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、最多頻度の復調方式で前記受信した信号に対して復調を試みる段階と、前記試みで復調が成功すればデータを復元し、前記試みで復調が成功できなければ前記最後に成功した復調方式の次の順次インデックスに該当する復調方式で復調を試みる段階と、を含む。
【００１８】
前記目的を達成するために、本発明によるデジタル放送受信機においての復調方式の選択方法は、チャンネルに対するデジタル放送信号を受信する段階と、最多頻度の復調方式で前記受信した信号に対して復調を試みる段階と、前記試みで復調が成功すればデータを復元し、前記試みで復調が成功できなければ前記最多頻度の次の頻度を持つ復調方式で復調を試みる段階と、を含む。
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明によるデジタル放送受信機は、デジタル放送信号の中でユーザーが選択する信号を受信する放送信号受信部と、前記デジタル放送受信機が支援する復調方式の中で復調方式を選択し、前記選択される復調方式でデジタル復調部が復調過程を遂行するように制御して、デジタル復調部から出力される信号が正しく復調された信号なのかを判断する復調制御部と、前記復調制御部の制御によって前記選択された信号を前記選択される復調方式によって復調を試みるデジタル復調部と、前記出力される信号からデータを復元するデータ復元部と、を含む。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の実施によって、物理的チャンネルによって他の変調方式でデジタル放送信号が送り出される場合に、デジタル放送受信機でより効率的な方法で対応する復調方式を探し出すことができる。
【００２１】
本発明の実施によって、ユーザーがチャンネルスキャニングをするとか、予めスキャニングされていないチャンネルを視聴しようとする場合に、迅速に該当チャンネルのデータを復元することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付される図面を参照して本発明の望ましい実施形態を詳しく説明する。本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述される実施形態を参照すれば明らかになる。しかし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、互いに違う多様な形態に実現でき、但し、本実施形態は本発明の開示を完全にし、当業者に発明の範囲を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は特許請求の範囲により定義されるだけである。明細書全体にわたって同一参照符号は同一構成要素を示す。
【００２３】
本発明の実施形態によるデジタル放送受信機100は図 1に図示されたように、信号受信部10と、デジタル復調部20と、データ復元部50と、中央処理部90と、保存部70と、復調制御部80とを含んで構成できる。
【００２４】
信号受信部10は有/無線媒体を通じて伝達される放送信号5の中でユーザーが選択する信号を受信する。信号受信部10は空中から放送信号5を検出するRFアンテナ11と、多様な放送信号5の中で好きなチャンネルの信号を選局し、選局された信号を中間周波数に変換するチューナー12を含んで構成できる。もし、ケーブル放送を受信する場合には、RFアンテナ11はケーブルモデムの信号入力末端部に切り替えられる。本発明では一例としてRFアンテナ11を通じて信号が入力されることにする。
【００２５】
チューナー12は前記中間周波数に変換された信号をデジタル復調部20に提供する。そうすると、デジタル復調部20は前記中間周波数に変換された信号から送信ストリーム(transport stream)を復元し、復元された送信ストリームをデータ復元部50に提供する。
【００２６】
信号受信部10及びデジタル復調部20で起きる動作をより詳しく説明するため、図2を参照する。まず、信号受信部10は RFアンテナ11と、チューナー12と、SAWフィルター13と、ミキサー14と、第1発振機15(oscillator)とを含んで構成できる。
【００２７】
まず、信号受信部10の構成要素として、チューナー12は RF信号(例えば、50〜860MHz代)を第1IF信号(例えば、44MHz)に変換した後、これをSAWフィルター13に伝達する。
【００２８】
SAWフィルター13はチューナーから伝達された第1IF信号から隣接チャンネル信号の除去及び雑音信号の除去などを遂行し、その結果をミキサー14に出力する。
【００２９】
一方、第1発振機15は第2IF信号を発生するための発振周波数を発生させ、ミキサー14は前記SAWフィルター13でフィルターリングされた信号を前記第1発振機15の発振周波数でダウンコンバージョン(down-conversion)して第2IF信号に変換した後、デジタル復調部20に出力する。
【００３０】
一方、 デジタル復調部20はAGC増幅部21と、A/D変換部22と、シンボル復旧部23と、第2発振機24(oscillator)とを含んで構成できる。
【００３１】
AGC増幅部21は前記ミキサー14から出力された第2IF信号の利得を補ってA/D変換が可能な信号を出力する。即ち、SAWフィルター13を通過した信号が微弱なので、前記AGC増幅部21は後段のA/D変換部22が正常にA/D変換ができる信号利得で前記SAWフィルター13の出力を補う。
【００３２】
第2発振機24は前記第2IF信号をサンプリングするためのサンプリング周波数を発生させ、A/D変換部22はAGC増幅部21で増幅された信号を第2発信機24で発生されたサンプリング周波数によりデジタル信号に変換し、シンボル復旧部(23)に出力する。
【００３３】
シンボル復旧部23は復調制御部80に選択される復調方式(VBS-8、VSB-16、QAM64、QAM256、QAM1024、DPSK、QPSK など)によって、A/D変換部22によりデジタルに変換された信号から送信シンボルの復旧を試みる。地上波放送事業者やあるいはケーブル放送事業者がデジタル放送信号を送り出す時に、VSBやQAMというモジュレーション方式が使用できるが、VSBの場合は8-VSB、16-VSB、QAMの場合はQM64、QAM256、QAM1024などの多様な方式を混合して送信できる。この場合には、デジタル放送受信機100はチャンネルを探してメモリーさせるためにスキャニング(scanning)をするとか、受信機上にチャンネル情報がないチャンネルでチューニング(tunning)を試みる時、このような多様な復調方式を試みなければならない。
【００３４】
もし、シンボル復旧部23は入力される信号の変調方式に対応する復調方式を選んだ場合、送信シンボルが正しく復旧される。しかし、変調方式に対応しない復調方式を選んだ場合は、当然、送信シンボルが正しく復旧できない。したがって、 前記のように‘送信シンボル復旧試み’という表現を使用した。また、シンボル復旧部23においてシンボル復旧試みと表現できるであろうが、デジタル復調部20全体で見れば‘復調試み’と表現できるだろう。
【００３５】
シンボル復旧部23はシンボル復旧を試み、その結果をデジタル復調部20の外部に出力する。このようなシンボル復旧部23は図3に図示されたように、 エラー補間部25と、搬送波復旧部26と、チャンネル等化部27と、チャンネル復号化部28とを含んで構成できる。
【００３６】
前記エラー補間部25は基底帯域の信号処理を通じて出るシンボル、例えばチャンネル復号化部110で復号化される送信シンボルのタイミングエラーのフィードバックをする。そして、 再標本機(resampler)を使って、A/D変換部22から出力されるデジタル信号と前記フィードバックされた信号の間のエラーを減らす方向に補間した後、その結果を搬送波復旧部26に出力する。 
【００３７】
搬送波復旧部26は帯域通過デジタル信号からチューナー12とミキサー14による搬送波の周波数オフセット(Frequency Offset)と位相雑音(Phase Jitter)を取り除き、この周波数オフセット及び位相雑音が除去された帯域通過デジタル信号を基底帯域(baseband)のデジタル信号でデジタル復調してチャンネル等化部27に出力する。
【００３８】
チャンネル等化部27は前記搬送波復旧部26で復旧された信号に含まれた多重経路によるシンボル間干渉(Inter-Symbol Interference)を取り除いた後、チャンネル復号化部28に出力する。即ち、HDTVのようなデジタル送信システムでは送信信号が多重経路(Multi-Path)チャンネルを通じて生ずる歪曲やNTSC信号による干渉、送受信システムによる歪曲によって受信側でビート検出エラーを起こすようになり、特に多重経路を通じる信号の電波はシンボル間の干渉を起こしてビート検出エラーの主因になるので、チャンネル等化部27を採用して前記シンボル干渉を取り除く。
【００３９】
チャンネル復号化部28はリードソロモン(Reed-Solomon) 符号方式と格子変調符号方式を利用して前記チャンネル等化部27でシンボル間干渉が除去された信号に含まれたチャンネル上に存在する衍集雑音と散発雑音を取り除き、基底帯域信号から送信時押し入れられた同期信号を復元し、前記同期信号を利用して受信されたデータ、即ち、送信シンボルを復旧する。
【００４０】
また、図1を参照すれば、復調制御部80はデジタル放送受信機100が支援する復調方式の中で一つの復調方式を選択し、前記選択される復調方式でデジタル復調部20が復調過程を遂行するように制御し、デジタル復調部20から出力される信号が正しく復調された信号かを判断し、復調方式によるインデックスと、復調に成功した復調方式に対するインデックス値と、復調方式による各インデックスの累積値などの‘ヒストリー情報’を保存部70に保存してから次の復調試みの時に、前記保存されたヒストリー情報を利用する。復調制御部80での動作過程に関する詳細な実施形態は図4乃至図12を参照して後述する。
【００４１】
デジタル復調部20で復調され、出力される送信ストリームは、データ復元部50によって元のデータ(ビデオ信号、オーディオ信号、またはその他のデータ)に復元され、出力される。データ復元部50は逆多重化部51と、データデコーダー52と、データ出力部53とを含んで構成できる。
【００４２】
逆多重化部51は中央処理部90の制御を受け、提供された送信ストリームをパーシング(parsing)してビデオ信号、オーディオ信号、またはデータ信号を分離し、これらをデータデコーダー52に提供する。
【００４３】
データデコーダー52はビデオデコーダー(video decoder)、 オーディオデコーダー(audio decoder)、またはデータパーサー(data parser)などを含め、逆多重化されたビデオ信号、オーディオ信号、またはデータ信号をデータ出力部53に伝達する。このようなデータデコーダー52はMPEG-2(Moving Picture Experts Group-2)、MPEG-4(Moving Picture Experts Group-4)などのビデオ圧縮伸長方式、またはMP3(MPEG Layer-3)、AC-3(Audio Compression 3)などのオーディオ圧縮伸長方式、または圧縮された一般データの圧縮伸長方式などによって実現できる。
【００４４】
データ出力部53は入力されたビデオ信号、オーディオ信号、またはデータ信号を処理してそれぞれビデオ出力機器、オーディオ出力機器、または記録媒体(図示せず)に提供する。例えば、データ出力部53はNTSCエンコーダーを利用してビデオを処理するが、前記ビデオ信号をデコーディングした後、デコーディングされたビデオ信号をビデオ出力機器側に出力する。もちろんNTSCエンコーダーをPALエンコーダーに取り替えても可能だろう。また、データ出力部53はオーディオデコーダー及びD/A 変換器(Digital-to-analog converter)を利用して前記オーディオ信号をデコーディングし、これを外部オーディオ出力機器側に出力する。そして、 一般データの場合はハードディスク、 フラッシュメモリーなどの非揮発性メモリーにファイル形態で保存され、中央処理部90によって実行できる。
【００４５】
中央処理部90は放送受信機100の全体システムを制御し、 CPU(Central Processing Unit)で実現できる。図面上では個別的に中央処理部90を実現することで説明したが、速度や性能を専用で活用するために、逆多重化部51、またはデータデコーダー52内に内蔵する方式で実現しても良い。
【００４６】
図1乃至図3の説明で、各構成要素はソフトウェア要素(software component)またはFPGA(field-programmable gate array)、またはASIC(application-specific integrated circuit)のようなハードウェア要素(hardware component)を意味し、特定の機能を遂行する。ところが、ソフトウェアまたはハードウェアに限定される意味ではない。各構成要素はアドレシング(addressing)できる保存媒体にあるように構成できるし、または一つあるいはそれ以上のプロセッサを実行させるようにも構成できる。各構成要素の中で提供される機能はもっと細分化された構成要素によって実現できるし、複数の構成要素を合わせて特定の機能を遂行することにも実現できる。更に、各構成要素はシステム内の一つまたはそれ以上のコンピューターを実行させるようにも実現できる。
【００４７】
本発明で、物理的なチャンネルによって他の変調方式でデジタル放送信号が送り出される場合に、より効率的な方法で前記変調方式に対応する復調方式を探し出す方法は、四つの実施形態で分けられる。
【００４８】
第一に、‘順次’スイッチング方法として、デジタル放送受信機100で可能な復調方式にインデックス手順を付与した後、チャンネル変更がある時、インデックス手順によって順次に復調を試みる方法がある。第二に、‘先最終後順次’スイッチング方法として、チャンネル変更があれば、先に最後に成功した復調方式を試みた後、失敗した場合に限って残りの復調方式を順次に試みる方法がある。第三に、‘先最多後順次’スイッチング方法として、最近一定回数間、最多頻度を記録する復調方式を先に試み、失敗した場合に限って残りの復調方式を順次に試みる方法がある。そして、最後に、'頻度順'スイッチング方法として、最近一定回数間、成功した復調方式の頻度によって頻度が高い順に復調を試みる方法がある。
【００４９】
順次的スイッチング方法(第1実施形態)
【００５０】
図4は順次スイッチング方法を説明するフローチャートである。デジタル放送受信機100で支援する復調方式がn個あるとすれば、それぞれの復調方式には1からnまでのインデックス(K)が設定されていることにする。例えば、デジタル放送受信機100の支援する方式がQAM64、QAM256、QAM1024、VSB-8、VSB-16の五つあるとすれば、この順に1から5までのインデックスを付与することもでき、これ以外の順番でインデックスを付与することもできる。このようにインデックスを設定することは任意の手順でできるし、これは本スイッチング方法を含んで、以下のスイッチング方法でも同じである。このようなインデックス(K)を‘順次インデックス’と定義できる。
【００５１】
新しいチャンネルで信号受信部10に入力された信号から適合した復調方式を探す時、最初にはKは1に設定される(S110)。
【００５２】
次に、復調制御部80はデジタル復調部20にK番目の復調方式で復調を試みるようにする(S120)。最初は1なので一番目の復調方式で復調を試みる。復調制御部80はデジタル復調部20の出力のフィードバック(feedback)を受けて、復調に成功したか否かの可否を判断する(S130)。このように復調に成功したのか否かを判断することは様々な方法があり得るが、簡便で迅速に結果を判断できる方法が望ましいだろう。本実施形態及び以下の実施形態では、復調に成功したか否かの可否を判断する一例としてPAT(Program Association Table)を所定時間以内に探せるのかを基準とするが、これに関するより詳しい説明は図6の説明でする。
【００５３】
復調が成功したことと判断された場合には(S130の「はい」)、 データ復元部50はデジタル復調部20の出力から各種データ(オーディオ、ビデオ、 一般データなど)を復元する(S140)。
【００５４】
ユーザーが新しいチャンネルを選択すると(S150の「はい」)、 選択されたチャンネルに周波数を移動してチューニングし(S180)、またS110段階に戻る。
【００５５】
S130段階で、復調が成功できなかったことと判断された場合には(S130の「いいえ」)、Kがnと同じなのか、即ち、最後の順次インデックスの復調方式で試みたことなのかを判断して(S160)、そうであれば、現在のチャンネルの中では本デジタル放送受信機(100)が復調できる信号がないことを意味するので S150段階に進む。
【００５６】
Kがnより小さいと(S160の「いいえ」)、まだ試みる復調方式が残っていることなので、Kを1増加させた後(S170)、またS120段階を遂行する。
【００５７】
図5を参照して、第1実施形態の方法を具体的な例を挙げて説明する。デジタル放送受信機100はQAM64、QAM256、QAM1024の 三つの復調方式を支援することにし、インデックスKはそれぞれ1から3まで設定する。まず、最初のチャンネルでKが1の場合であるQAM64方式で復調を試み(a1)たが、成功できなければ、Kが2のQAM256方式で復調を試み(a2)て成功し、データを復元(b1)する。
【００５８】
そして、他のチャンネルに移動(c1)すると、また最初の QAM64方式、QAM256方式及びQAM1024方式で順次に試み(a3、a4、 a5)るが、成功できない。次に、他のチャンネルに移動(c2)すると、また順次に試みて、QAM64方式の試み(a6)では成功できないが、QAM256方式では試み(a7)て成功し、データを復元(b2)する。
【００５９】
一方、復調試みによる成功可否は所定時間以内に必要なデータを受信したのかの可否を基準と判断できるが、本発明の実施形態では送信ストリーム(Transport Stream; TS)に含まれるPATを利用することにする。デジタル放送でプロトコルとして使われる送信ストリーム30の構造は図6に概略的に図示されている。
【００６０】
送信ストリーム30は188バイトの固定長を持つ送信パッケージ(Transport Packet)で構成されるが、送信パッケージは 4バイトのパッケージヘッダー(packet header)と184バイトのデータ領域で構成され、パッケージヘッダーには8ビットの同期(sync)情報を始め、13ビットのバイナリー値を持つPID(Packet Identifier; パッケージ識別字)などの情報が含まれている。
【００６１】
このような送信パッケージではビデオパッケージ260、オーディオパッケージ270と、番組仕様情報であるPSI(Program Specific Information)データパッケージがある。このようなPSIにはPAT(Program Association Table; 210)、各番組に対応するPMT(Program Map Table; 230、240)、NIT(Network Information Table; 250)などのような送信パッケージが含まれる。そして、有料放送など制限受信が必要な場合には、CAT(Conditional Access Table; 220)という送信パッケージを使うこともある。それぞれの送信パッケージには固有のPIDが割当てられるが、このPIDによって、該当の送信パッケージのデータ領域に分離保存されたデータ種類が識別できるようになっている。但し、PAT210の場合にはPIDが0に固定されている。
【００６２】
PAT210及びPMT230、240は該当番組に関する情報を記載したことで、チャンネルごとに違う。しかし、NIT250には該当チャンネルに放送された番組だけではなく、サービスされている他のすべてのチャンネルの番組に対する番組番号とチャンネル番号がそれぞれ記載される。
【００６３】
ところが、該当チャンネルでPAT210及びPMT230、240を受信できないと、他の送信パッケージを受信しても無駄なので、通常PAT210及びPMT230、240は所定時間間隔ごとに受信されるようになっている。その間隔は通常最小500ミリ秒(ms)以内に制限されている。一つのチャンネルでPAT210は一つであるが、PMT230、240は複数含まれうる。したがって、本発明ではデジタル復調部20で復調を試み、復調制御部80でその試みられた結果から500ミリ秒以内にPAT210が判読できなければ、復調が失敗したことと、500ミリ秒以内にPAT210が判読できれば、復調が成功したことと判断することにする。本発明でPAT210を利用することは一例に過ぎなく、他の方法によって復調の成功可否を分けることができることは勿論である。また、500ミリ秒をスレッシュホールド時間と決めたことも実際設計時いくらでも他に選択できる。
【００６４】
‘先最終後順次’ スイッチング方法(第2実施形態)
【００６５】
図7は‘先最終後順次’スイッチング方法を説明するフローチャートである。復調制御部80は最初にインデックスMを1で設定する(S201)。ここで、インデックスMは復調を試みた回数を示すインデックスとしてのMがnと同じだということは支援されるすべての復調方式を試みたことを意味する。そして、インデックスKを保存部70に保存された変数S値で代入する(S202)。
【００６６】
次に、復調制御部80はデジタル復調部20にK番目の復調方式で復調を試みるようにする(S203)。最初はKは1なので一番目の復調方式で復調を試みるようになる。
【００６７】
復調制御部80はデジタル復調部20の出力のフィードバック(feedback)を受け、復調に成功したのかの可否を判断する(S205)。復調が成功したことと判断された場合には(S205の「はい」)、 復調制御部80は変数Sを復調に成功したKの値で更新し、これを保存部70に保存する(S210)。インデックスSは最後に成功した復調方式のインデックス番号を保存する変数である。そして、データ復元部50はデジタル復調部20の出力から各種データ(オーディオ、ビデオ、一般データなど)を復元する(S211)。
【００６８】
以後、ユーザーが新しいチャンネルを選択すると(S215の「はい」)、信号受信部10を利用して選択されたチャンネルに周波数を移動し、チューニングする(S216)。そして、またS201段階に戻る。
【００６９】
S205段階で、復調が成功できなかったことと判断された場合には(S205の「いいえ」)、復調制御部80はインデックスMがnと同じなのかを判断し、同じであれば(S230の「はい」)、すべての復調方式を試みたが成功したものがないため、該当チャンネルは空チャンネルと見なされ、S215段階に進む。一方、同じではなければ(S230の「いいえ」)、Kがnと同じなのかを判断する(S225)。
【００７０】
Kがnと同じであれば(S235の「はい」)、現在のチャンネルの最後の復調方式の次、即ち、一番目の順番の復調方式に進まなければならないので、復調制御部80はKを1で設定し(S240)、Mを1増加させる(S250)。他方、Kがnと同じではなければ(S235の「いいえ」)Kを1増加させ(S245)、次のS250段階に進む。そして、S250段階を進行した後には、またS203に進む。
【００７１】
図8を参照して、第2実施形態の方法を具体的な例を挙げて説明する。まず、最初のチャンネルでKが1の場合であるQAM64 方式で復調を試みた(a1)が、成功できなければ、Kが2であるQAM256方式で復調を試み(a2)、成功してデータを復元(b1)する。
【００７２】
そして、他のチャンネルに移動(c1)すると、最後に成功した方式であるQAM256(K=2)を試み(a3)、成功的にデータを復元(b2)する。
【００７３】
また、他のチャンネルに移動(c2)すると、最後に成功した方式であるQAM256(K=2)を試み(a4)るが成功できずに、以後順次に進んでQAM1024(K=3)を試み(a5)、また失敗する。その次、QAM64(K=1)を試み(a6)、成功してデータを復元(b3)する。
【００７４】
他のチャンネルに移動(c3)すると、最後に成功した方式であるQAM64(K=1)方式で試み(a7)、失敗すれば次のQAM256方式で試みるようになる。
【００７５】
‘先最多後順次’スイッチング方法(第3実施形態)
【００７６】
図9は‘先最多後順次’スイッチング方法を説明するフローチャートである。復調制御部80は最初にインデックスMを1で設定する(S301)。そして、復調方式に対するインデックスの中で最多頻度を持つインデックスKを保存部70から読み込む(S302)。
【００７７】
次に、復調制御部80はデジタル復調部20にK番目の復調方式で復調を試みる(S310)。次に、復調制御部80はデジタル復調部20の出力のフィードバック(feedback)を受け、復調に成功したのかの可否を判断する(S315)。復調が成功したことと判断された場合には(S315の「はい」)、成功した復調方式の記録を累積する(S320)。即ち、K[1]からK[n]までn個の変数を取り入れ、これを保存部70に保存してカウンターとして利用する。もし、現在のチャンネルで成功した復調方式のインデックスKがm(mは1とnの間の定数)ならK[m]を1増加させる。そして、データ復元部50はデジタル復調部20の出力から各種データ(オーディオ、ビデオ、一般データなど)を復元する(S325)。
【００７８】
以後、ユーザーが新しいチャンネルを選択すると(S330の「はい」)、信号受信部10を利用して選択されたチャンネルに周波数を移動し、チューニングする(S331)。そして、またS301段階に戻る。
【００７９】
S315段階で、復調が成功できなかったことと判断された場合には(S315の「いいえ」)、復調制御部80はインデックスMがnと同じなのかを判断する。同じであれば(S345の「はい」)、すべての復調方式を試みたが、成功したものがないので該当チャンネルは空チャンネルと見なされ、S330段階に進む。一方、同じでなければ(S345の「いいえ」)、Kがnと同じなのかを判断する(S350)。
【００８０】
Kがnと同じであれば(S350の「はい」)、現在のチャンネルの最後の復調方式の次、即ち、一番目の順番の復調方式で進まなければならないので、復調制御部80はKを1で設定し(S355)、Mを1増加させる(S365)。他方、Kがnと同じではなければ(S350の「いいえ」)、Kを1増加させ(S360)、Mを1増加させる(S365)。
【００８１】
そして、S365段階を進行した後には、またS310段階に進むようになる。
【００８２】
図10を参照して、第3実施形態の方法を具体的な例を挙げて説明する。まず、最初のチャンネルでKが1の場合であるQAM64 方式で復調を試み(a1)たが、成功できなければ、Kが2であるQAM256方式で復調を試み(a2)、成功してデータを復元(b1)する。
【００８３】
そして、他のチャンネルに移動(c1)すると、現在最多頻度、即ち、頻度1であるQAM256(K=2)を試み(a3)て失敗すれば、順次にQAM1024(K=3)、QAM64(K=1)を試みる(a4、a5)が、すべてが失敗したので該当チャンネルは空チャンネルと見なされる。 
【００８４】
また、他のチャンネルに移動(c2)すると、最多頻度を持つQAM256(K=2)を試みる(a6)が、成功できずに、以後順次に進み、QAM1024(K=3)を試み(a7)て、また成功してデータを復元(b2)する。もうQAM256とQAM1024の最多頻度は1として同じになった。同じ最多頻度である時には、どの方式から先に試みても構わないが、本実施形態では同じ頻度内で順次に試みることにする。
【００８５】
また、他のチャンネルに移動(c3)すると、QAM256で試みるようになる。
【００８６】
頻度順スイッチング方法(第4実施形態)
【００８７】
図11は頻度順スイッチング方法を説明するフローチャートである。復調制御部80は最初にインデックスMを1で設定する(S401)。そして、復調方式対するインデックスの中で最多頻度を持つインデックスKを保存部70から読み込む(S402)。
【００８８】
次に、復調制御部80はデジタル復調部20にK番目の復調方式で復調を試みるようにする(S410)。次に、復調制御部80はデジタル復調部20の出力のフィードバック(feedback)を受け、復調に成功したのかの可否を判断する(S415)。復調が成功したことと判断された場合には(S415の「はい」)、成功した復調方式の記録を累積する(S420)。そして、データ復元部50はデジタル復調部20の出力から各種データ(オーディオ、ビデオ、一般データなど)を復元する(S425)。
【００８９】
以後、ユーザーが新しいチャンネルを選択すると(S430の「はい」)、信号受信部10を利用して選択されたチャンネルに周波数を移動し、チューニングする(S431)。そして、またS401段階に戻る。
【００９０】
S415段階で、復調が成功できなかったことと判断された場合には(S415の「いいえ」)、復調制御部80はインデックスMがnと同じなのかを判断する。同じであれば(S445の「はい」)、すべての復調方式を試みたが、成功したものがないので該当チャンネルは空チャンネルと見なされ、S430段階に進む。一方、同じではなければ(S445の「いいえ」)、前記最多頻度次の頻度を持つKを読む(S450)。そして、Mを1増加させる(S455)。そして、またS410 段階に進む。
【００９１】
図12を参照して、第4実施形態の方法を具体的な例を挙げて説明する。まず、最初のチャンネルでKが1の場合であるQAM64 方式で復調を試み(a1)、成功すればデータを復元(b1)する。
【００９２】
そして、他のチャンネルに移動(c1)すると、現在の最多頻度、即ち、頻度1のQAM64(K=1)を試み(a2)、失敗すれば、次の頻度(頻度=0)であるQAM256(K=2)を試み(a3)て成功し、データを復元(b1)する。
【００９３】
また、他のチャンネルに移動(c2)すると、最多頻度を持つQAM64(K=1)とQAM256(K=2)の中で番号を順に進ませQAM64を試みる(a4)が、成功できずに、以後順次に進んでQAM256(K=2)を試み(a5)、また成功してデータを復元(b2)する。この時、もう既に、最多頻度はQAM256で、その次の頻度はQAM64となる。
【００９４】
また、他のチャンネルに移動(c3)すると、最多頻度順によって、QAM256、QAM64、QAM1024の順で試みるようになる。
【００９５】
以上、添付された図面を参照して説明した本発明は、本発明が属する技術分野で当業者ならば本発明の技術的思想を離脱しない範囲内でいろいろな置換、変形及び変更が可能なので前述した実施形態及び添付された図面に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施形態によるデジタル放送受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】信号受信部及びデジタル復調部の構成をより詳細に示すブロック図である。
【図３】シンボル復旧部の詳細構成を示すブロック図である。
【図４】順次スイッチング方法を説明するフローチャートである。
【図５】順次スイッチング方法を具体的な例を挙げて説明する図面である。
【図６】送信ストリームの構造を図式的に示す図面である。
【図７】「先最終後順次」スイッチング方法を説明するフローチャートである。
【図８】「先最終後順次」スイッチング方法を具体的な例を挙げて説明する図面である。
【図９】「先最多後順次」スイッチング方法を説明するフローチャートである。
【図１０】「先最多後順次」スイッチング方法を具体的な例を挙げて説明する図面である。
【図１１】頻度順スイッチング方法を説明するフローチャートである。
【図１２】頻度順スイッチング方法を具体的な例を挙げて説明する図面である。
【符号の説明】
【００９７】
10  信号受信部
11  アンテナ                            
12  チューナ
13  SAWフィルター                         
14  ミクサー
15  第１発振機                     
20  デジタル復調部
21  AGC増幅部                       
22  A/D変換部
23  シンボル復旧部                      
24  第２発振機
50  データ復元部                   
51  逆多重化部
52  データデコーダー               
53  データ出力部
80  復調制御部
100  デジタル放送受信機                  
【図１】
2006050613.tif 000003
【図２】
2006050613.tif 000004
【図３】
2006050613.tif 000005
【図４】
2006050613.tif 000006
【図５】
2006050613.tif 000007
【図６】
2006050613.tif 000008
【図７】
2006050613.tif 000009
【図８】
2006050613.tif 000010
【図９】
2006050613.tif 000011
【図１０】
2006050613.tif 000012
【図１１】
2006050613.tif 000013
【図１２】
2006050613.tif 000014