(57)【要約】【課題】安定したトランスポートストリーム復号処理が可能なデジタル放送受信装置を提供する。【解決手段】トランスポートストリーム（ＴＳ）からデジタル放送用データを抽出するパケット分離部（２１１、２２１）と、デジタル放送用データを蓄積するバッファ（２１２、２２２）と、バッファ（２１２、２２２）のデータ蓄積状態を示すバッファ状態情報を生成するバッファ状態検出手段（２１３、２２３）と、ＴＳからＰＣＲデータを抽出するＰＣＲパケット分離部２３１と、ＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報を蓄積するＰＣＲレジスタ２３３と、ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミングを生成し、この転送タイミングに従って、ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータの転送を制御するＰＣＲレジスタ制御手段（２４１）とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル放送信号から、トランスポートストリームパケットで構成されるトランスポートストリームを復元するトランスポートストリームデコーダと、
前記トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、前記供給されたトランスポートストリームから、デジタル放送用データを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記デジタル放送用データを抽出するパケット分離部と、
前記パケット分離部で抽出されたデジタル放送用データが供給され、前記供給されたデジタル放送用データを蓄積するバッファと、
前記デジタル放送用データが前記バッファに蓄積される状態を検出し、前記検出したバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成するバッファ状態検出手段と、
前記トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、前記供給されたトランスポートストリームから、同期を確立するための時刻情報であるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記ＰＣＲデータを抽出するＰＣＲパケット分離部と、
前記ＰＣＲパケット分離部で抽出されたＰＣＲデータ、および前記バッファ状態検出手段で生成されたバッファ状態情報が供給され、前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報を蓄積するＰＣＲレジスタと、
前記ＰＣＲレジスタに供給されたＰＣＲデータ、および前記ＰＣＲレジスタに供給されたバッファ状態情報を前記ＰＣＲレジスタへ記録するための制御を行なうとともに、前記ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミングを生成し、前記生成した周期的な転送タイミングに従って、前記ＰＣＲレジスタに蓄積された前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報の転送を制御するＰＣＲレジスタ制御手段とを備えたことを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項２】
前記トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、前記供給されたトランスポートストリームから、デジタル放送におけるセクションデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記セクションデータを抽出する前記パケット分離部としてのセクションパケット分離部と、
前記セクションパケット分離部で抽出されたセクションデータが供給され、前記供給されたセクションデータを蓄積する前記バッファとしてのセクションバッファと、
前記セクションデータが前記セクションバッファに蓄積される状態を検出し、前記検出したセクションバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成する前記バッファ状態検出手段としてのセクションバッファ状態検出手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信装置。
【請求項３】
前記トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、前記供給されたトランスポートストリームから、デジタル放送におけるパケッタイズドエレメンタリストリームのデータであるＰＥＳデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記ＰＥＳデータを抽出する前記パケット分離部としてのＰＥＳパケット分離部と、
前記ＰＥＳパケット分離部で抽出されたＰＥＳデータが供給され、前記供給されたＰＥＳデータを蓄積する前記バッファとしてのＰＥＳバッファと、
前記ＰＥＳデータが前記ＰＥＳバッファに蓄積される状態を検出し、前記検出したＰＥＳバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成する前記バッファ状態検出手段としてのＰＥＳバッファ状態検出手段とを備えたことを特徴とする請求項２記載のデジタル放送受信装置。
【請求項４】
前記ＰＣＲレジスタ制御手段が生成する周期的な転送タイミングは、前記ＰＣＲデータを転送するためのＰＣＲ割込みタイミングに応じたタイミングであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項５】
前記ＰＣＲ割込みタイミングは、デジタル放送におけるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを伝送する頻度に応じたタイミングであることを特徴とする請求項４記載のデジタル放送受信装置。
【請求項６】
前記デジタル放送受信装置は、さらに、デジタル放送側のクロックに同期したクロックを生成するための、クロックを計数するＰＣＲカウンタを備え、
前記ＰＣＲ割込みタイミングは、前記ＰＣＲカウンタによる計数に基づき生成されたタイミングであることを特徴とする請求項４記載のデジタル放送受信装置。
【請求項７】
前記デジタル放送受信装置は、さらに、デジタル放送側のクロックに同期したクロックを生成するための、クロックを計数するＰＣＲカウンタを備え、
前記ＰＣＲレジスタ制御手段は、ＰＣＲ割込みのタイミングを示すＰＣＲ割込み信号を生成する割込み生成手段を有し、
前記割込み生成手段は、前記ＰＣＲパケット分離部がトランスポートストリームから前記ＰＣＲデータを分離するのに対応したタイミング、あるいは前記ＰＣＲカウンタによる計数に基づき生成されたタイミングのいずれかを選択し、選択したタイミングに基づき、ＰＣＲ割込みタイミングを示す前記ＰＣＲ割込み信号を生成し、前記ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータが、前記ＰＣＲ割込み信号に応じたタイミングで転送されることを特徴とする請求項４記載のデジタル放送受信装置。
【請求項８】
前記デジタル放送受信装置は、さらに、
前記バッファに蓄積されたデータの転送に関する制御を少なくとも行なう制御手段を備え、
前記ＰＣＲレジスタ制御手段は、前記周期的な転送タイミングであるＰＣＲ割込み信号を生成し、前記生成したＰＣＲ割込み信号を前記制御手段へと出力し、
前記制御手段は、前記ＰＣＲ割込み信号を受け取ると、前記ＰＣＲレジスタに蓄積された、前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報を読み取ることを特徴とする請求項４から請求項７までのいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記ＰＣＲ割込み信号を受け取ると、前記ＰＣＲレジスタに蓄積された、前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報を読み取り、前記読み取ったバッファ状態情報に基づき、前記バッファに蓄積されたデータの転送処理を行なうことを特徴とする請求項８記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１０】
前記ＰＣＲレジスタ制御手段は、前記ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータの空き領域に、前記ＰＣＲレジスタに供給されたバッファ状態情報を記録するよう制御することを特徴とする請求項４から請求項９までのいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１１】
前記ＰＣＲレジスタは、３３ビットのＰＣＲベース値を格納する領域と、９ビットのＰＣＲ拡張値を格納する領域と、６ビットの予備データを格納する領域を有し、
前記ＰＣＲレジスタ制御手段は、前記予備データを格納する領域に前記バッファ状態情報を記録するよう制御することを特徴とする請求項１０記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１２】
前記ＰＣＲレジスタは、さらに、空き領域を有し、
前記ＰＣＲレジスタ制御手段は、前記予備データを格納する領域に前記バッファ状態情報を記録するよう制御するとともに、前記空き領域にも前記バッファ状態情報を記録するよう制御することを特徴とする請求項１１記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１３】
前記予備データを格納する領域に記録されるバッファ状態情報は、前記バッファにおけるデータ蓄積の有無を示す１ビットのフラグで構成された情報であることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１４】
前記空き領域に記録されるバッファ状態情報は、前記バッファにおけるデータの蓄積量に対応したデータで構成された情報であることを特徴とする請求項１２記載のデジタル放送受信装置。
【請求項１５】
デジタル放送信号から、トランスポートストリームパケットで構成されるトランスポートストリームを復元するステップと、
前記復元したトランスポートストリームから、デジタル放送用データを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記デジタル放送用データを抽出するステップと、
前記抽出したデジタル放送用データをバッファに蓄積するステップと、
前記デジタル放送用データが前記バッファに蓄積される状態を検出し、前記検出したバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成するステップと、
前記復元したトランスポートストリームから、同期を確立するための時刻情報であるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、前記分離したトランスポートストリームパケットから前記ＰＣＲデータを抽出するステップと、
前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報をＰＣＲレジスタに蓄積するステップと、
前記ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミングを生成し、前記生成した周期的な転送タイミングに従って、前記ＰＣＲレジスタに蓄積された前記ＰＣＲデータ、および前記バッファ状態情報の転送するステップとを備えたことを特徴とするデジタル放送受信方法。
【請求項１６】
前記周期的な転送タイミングは、前記ＰＣＲデータを転送するためのＰＣＲ割込みタイミングに応じたタイミングであることを特徴とする請求項１５記載のデジタル放送受信方法。
【請求項１７】
前記ＰＣＲ割込みタイミングは、デジタル放送におけるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを伝送する頻度に応じたタイミングであることを特徴とする請求項１６記載のデジタル放送受信方法。
【請求項１８】
前記ＰＣＲ割込みタイミングは、デジタル放送側のクロックに同期したクロックを生成するためのＰＣＲカウンタによる計数に基づき生成されたタイミングであることを特徴とする請求項１６記載のデジタル放送受信方法。
【請求項１９】
前記ＰＣＲ割込みタイミングは、デジタル放送におけるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを伝送する頻度に応じたタイミング、あるいはデジタル放送側のクロックに同期したクロックを生成するためのＰＣＲカウンタによる計数に基づき生成されたタイミングのいずれかであることを特徴とする請求項１６記載のデジタル放送受信方法。
【請求項２０】
前記ＰＣＲレジスタには、前記ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータの空き領域に、前記ＰＣＲレジスタに供給されたバッファ状態情報が記録されることを特徴とする請求項１６から請求項１９までのいずれか一項に記載のデジタル放送受信方法。
【請求項２１】
前記ＰＣＲレジスタは、３３ビットのＰＣＲベース値を格納する領域と、９ビットのＰＣＲ拡張値を格納する領域と、６ビットの予備データを格納する領域を有し、
前記予備データを格納する領域に前記バッファ状態情報が記録されることを特徴とする請求項２０記載のデジタル放送受信方法。
【請求項２２】
前記ＰＣＲレジスタは、さらに、空き領域を有し、
前記予備データを格納する領域に前記バッファ状態情報が記録されるとともに、前記空き領域にも前記バッファ状態情報が記録されることを特徴とする請求項２１記載のデジタル放送受信方法。
【請求項２３】
前記予備データを格納する領域に記録されるバッファ状態情報は、前記バッファにおけるデータ蓄積の有無を示す１ビットのフラグで構成された情報であることを特徴とする請求項２１または請求項２２に記載のデジタル放送受信方法。
【請求項２４】
前記空き領域に記録されるバッファ状態情報は、前記バッファにおけるデータの蓄積量に対応したデータで構成された情報であることを特徴とする請求項２２記載のデジタル放送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送を受信し、トランスポートストリームの復号処理によりトランスポートストリームに多重化されたパケッタイズドエレメンタリストリームやセクションデータを復元する機能を有したデジタル放送受信装置、およびデジタル放送受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、放送の技術分野においてもデジタル化が急速に進められており、デジタル放送システムが実用化されている。このようなデジタル放送システムでは、映像や音声等のコンテンツに加えて、デジタル放送におけるサービス情報や番組に関する情報などが多重化されたトランスポートストリームとして放送される。すなわち、デジタル放送システムでは、テレビジョン番組を構成するためのコンテンツデータが、ＭＰＥＧ−２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ−２）方式に基づき圧縮符号化された映像データ等であるパケッタイズドエレメンタリストリーム（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ  Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｔｒｅａｍ、以下、適宜、ＰＥＳと呼ぶ）として、また、番組に関する情報などはセクションデータとして、トランスポートストリームに多重化されて送出される。
【０００３】
また、ＰＥＳのデータやセクションデータは、トランスポートストリームパケット（以下、ＴＳパケットと呼ぶ）と呼ばれるそれぞれのパケットに、パケットＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ、以下、ＰＩＤと呼ぶ）情報と呼ばれる識別情報で区分された状態で格納され、トランスポートストリームに多重化される。
【０００４】
セクションデータとして多重化された番組情報は、例えば、番組案内としての番組表や番組の内容に関する情報などが記述されたデータであり、これらのデータを利用して番組に関する情報が視聴者に提供される。セクションデータとしては、トランスポートストリームに含まれる各種の制御用の情報である番組特定情報、番組に関する各種の情報である番組配列情報、その他、データ放送用のデータなどがある。番組特定情報は、ＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれ（以下、適宜、ＰＳＩと呼ぶ）、また番組配列情報は、ＳＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれている（以下、適宜、ＳＩと呼ぶ）。さらに、デジタル放送システムでは、従来の映像と音声とによるテレビジョン番組に加えて、セクションデータに含まれるデジタルデータを用いたさまざまなマルチメディアサービスが行なわれており、例えば、字幕のサービスやデータ放送などがある。
【０００５】
一方、特に近年、例えば携帯電話に代表されるように、移動体を対象とした商品開発が市場から強く要望されている。さらに、上述したデジタル放送システムにおいても、地上波によるデジタル放送が検討されている。このため、地上波によるデジタル放送を対象とした移動端末機器の開発が新たに行なわれている。すなわち、地上波によるデジタル放送が実用化されると、例えば、移動体によってもデジタル放送の受信が容易となるため、移動体を対象としたようなデジタル放送受信装置やデジタル放送受信システムなどについても市場から要望されている。具体的には、例えば、デジタル放送が受信可能な携帯電話や携帯情報端末装置、あるいはデジタル放送が受信可能な車載用ナビゲーション装置、さらには、地上波デジタル放送受信装置と携帯電話やナビゲーション装置とを接続したデジタル放送受信システムなどの実現が市場から要望されている。
【０００６】
ところで、移動体を対象とした機器において、デジタル放送を受信することを対象とする場合には、移動に伴い電波状況が常に変化するため、電波状態の悪化による影響も抑制する必要がある。すなわち、例えば、ビルの谷間など電波状態が悪化した状況や、悪化した電波状態から復帰した状況であっても、表示画像の劣化を抑制したデジタル放送受信システムが要望される。
【０００７】
このため、悪化した電波状況などの影響による受信動作の不具合の低減を図ることを目的とした受信データの処理手法が、従来、提案されている。
【０００８】
図９は、従来のこのようなデジタル放送受信装置において、トランスポートストリームから所望の映像データや音声データを復元するための構成を示すブロック図である。
【０００９】
図９において、受信部９１１は、アンテナから取り込んだデジタル放送信号に対して復調処理を行ない、さらに、伝送路におけるノイズ等の影響による誤りを訂正し、誤り訂正した信号をトランスポートストリームデコーダ（以下、適宜、ＴＳデコーダと呼ぶ）９２１に供給する。ＴＳデコーダ９２１は、供給された信号から、デジタル放送方式に基づいて、番組のコンテンツデータである映像データや音声データを有したトランスポートストリームを復元し、このトランスポートストリームをパケット分離部９２２に供給する。パケット分離部９２２は、トランスポートストリームを構成する各ＴＳパケットのＰＩＤ情報を参照して必要なＴＳパケットを取り出すとともに、ＰＩＤ情報に対応させてＴＳパケットの振り分けを行なう。さらに、パケット分離部９２２は、振り分けたＴＳパケットから、符号化された映像データや音声データである符号化データ、およびセクションデータを復元し、ソースデコーダ９２８に供給する。
【００１０】
ソースデコーダ９２８は、パケット分離部９２２からの符号化データを、バッファメモリ９２３に貯えた後に、その符号化データを復号化することで、元の映像データや音声データを復元する。また、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）９２７は、共通バス９２６を介して各処理部と接続され、上述の処理を制御統括する。特に、従来のデジタル放送受信装置では、ＣＰＵ９２７が、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）値読み込み等の割込みのタイミング、あるいはカウンタ等によるタイミングに合わせて、バッファメモリ９２３の状態を観測する。なお、ＰＣＲ値は、トランスポートストリームに含まれるプログラム時刻基準値であり、送信側と受信側との同期を確立するために利用される時刻情報である。
【００１１】
従来のデジタル放送受信装置において、伝送系でのノイズ等の影響その他により受信部９１１が正常に動作していない時には、一部パケットを消失したデータや誤ったデータが、ソースデコーダ９２８に供給される。ソースデコーダ９２８は、このような誤ったデータをも含めて、バッファメモリ９２３に一時記憶しながら、順次処理していく。このとき、伝送系でのノイズ等による消失したデータや誤ったデータをも処理することが原因で、バッファメモリ９２３に記憶するデータが不足するようなアンダーフロー、あるいは、バッファメモリ９２３に処理しきれないデータが残留するようなオーバーフローの状態が発生する。このような状態になると、ソースデコーダ９２８は、正常なデコード動作ができなくなり、誤ったデータに基づくブロック歪み等の画像乱れや音飛びなどの不具合が発生することとなる。
【００１２】
このため、ＣＰＵ９２７は、上述したように、一定周期ごとに、バッファメモリ９２３の状態を観測し、さらに、ＣＰＵ９２７は、バッファメモリ９２３の異常を検出した場合には、観測や検出結果に応じて、ソースデコーダ９２８の処理を停止したり、バッファメモリ９２３内のデータをクリアするなどの制御を実行する。従来のデジタル放送受信装置は、このような構成とすることにより、伝送系でのノイズ等の影響によりソースデコーダ９２８が正常に動作できなくなった場合でも、画像乱れや音飛びなどの不具合を回避している。
【特許文献１】特開２００４−１２６３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、移動端末機器を対象としてデジタル放送の受信機能を設けようとする場合、従来例のように電波状況などの悪化による受信動作の不具合を低減することに加えて、移動端末機器は持ち運ぶことを前提としているため、さらに、移動端末機器の小型化、軽量化とともに、低消費電力化を図ることも重要な課題であった。すなわち、移動端末機器においては、ハードウェア量の削減により小型化、軽量化、および低消費電力化を図るとともに、ソフトウェアであっても、例えば、簡素化することでＣＰＵの処理負荷を抑制し、低消費電力化を図るなどのさらなる改良が要望されている。
【００１４】
このような課題に対して、従来のデジタル放送受信装置の場合、ＣＰＵ９２７が直接にバッファメモリ９２３の状態を観測するような構成としているため、例えば、ハードウェアでこのような観測機能を実現するには、観測機能のための回路を新たに加えるとともにバッファメモリ９２３とＣＰＵ９２７との間の配線量が増加し、回路規模の増大、および消費電力の増加につながる可能性があった。また、ソフトウェアでこのような観測機能を実現する場合でも、ＣＰＵ９２７が定期的にバッファメモリ９２３の状態観測のための処理を実行する必要があり、このような処理に基づくＣＰＵ９２７の消費電力が新たに加わる可能性があった。また、ソフトウェアでこのような観測機能を実現するため、ＣＰＵ９２７は、共通バス９２６を介して、直接にバッファメモリ９２３のアンダーフロー、およびオーバーフローという状態を観測したり、直接にバッファメモリ９２３の状態を示す情報を取り込んだりする必要があり、このようなバッファメモリ９２３の状態観測のために共通バス９２６を占有することとなり、全体の処理効率の低下につながるという課題もあった。
【００１５】
また、セクションデータは、デジタル放送の規格により、複数のセクションが同一のＴＳパケットにパケット化されることも許されているため、大きなセクションデータが複数のＴＳパケットで伝送されることもあれば、一つのＴＳパケットに複数のセクションが含まれることもある。このため、上述のようなバッファメモリを用いてセクションデータに対する処理を行なう場合、次のような課題もあった。すなわち、例えば、バッファメモリにセクションデータが格納されるたびにセクションデータを転送するような手法を用いると、データ量が多い場合や連続的にセクションデータが送られたときには、このデータ転送のために共通バスを占有することとなり、他の優先度の低いバッファメモリがオーバーフローを起こすなどの不具合が生じる可能性がある。また、バッファメモリにある一定量のセクションデータが格納されるとそのセクションデータを転送するような手法を用いた場合、セクションデータのデータ量が少ない場合には、格納量が一定量の達しないため、重要なセクションデータが即座に転送されなくなるなどの不具合が生じる可能性があった。このように、バッファメモリを利用して、正常なデータであるセクションデータの処理を行なう場合であっても、不具合が生じる可能性があり、このような不具合が生じると、悪化した電波状況などの影響による場合と同様に、画像乱れや音飛び、あるいは表示遅延が発生するという課題もあった。
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、悪化した電波状況などの影響を抑制し、ハードウェア量の増加や消費電力の増加を招くことなく、バッファメモリに格納されたデータを安定に転送することを可能とし、これによって、安定したトランスポートストリーム復号処理が可能なデジタル放送受信装置、およびデジタル放送受信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述したような課題を解決するために、本発明のデジタル放送受信装置は、デジタル放送信号から、トランスポートストリームパケットで構成されるトランスポートストリームを復元するトランスポートストリームデコーダと、トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、供給されたトランスポートストリームから、デジタル放送用データを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、分離したトランスポートストリームパケットからデジタル放送用データを抽出するパケット分離部と、パケット分離部で抽出されたデジタル放送用データが供給され、供給されたデジタル放送用データを蓄積するバッファと、デジタル放送用データがバッファに蓄積される状態を検出し、検出したバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成するバッファ状態検出手段と、トランスポートストリームデコーダにより復元されたトランスポートストリームが供給され、供給されたトランスポートストリームから、同期を確立するための時刻情報であるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、分離したトランスポートストリームパケットからＰＣＲデータを抽出するＰＣＲパケット分離部と、ＰＣＲパケット分離部で抽出されたＰＣＲデータ、およびバッファ状態検出手段で生成されたバッファ状態情報が供給され、ＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報を蓄積するＰＣＲレジスタと、ＰＣＲレジスタに供給されたＰＣＲデータ、およびＰＣＲレジスタに供給されたバッファ状態情報をＰＣＲレジスタへ記録するための制御を行なうとともに、ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータの周期的な転送タイミングを生成し、生成した周期的な転送タイミングに従って、ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報の転送を制御するＰＣＲレジスタ制御手段とを備えた構成である。
【００１８】
さらに、本発明のデジタル放送受信装置は、ＰＣＲレジスタ制御手段が生成する周期的な転送タイミングが、ＰＣＲデータを転送するためのＰＣＲ割込みタイミングに応じたタイミングである。
【００１９】
さらに、本発明のデジタル放送受信装置は、ＰＣＲレジスタ制御手段が、ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータの空き領域に、ＰＣＲレジスタに供給されたバッファ状態情報を記録するよう制御する構成である。
【００２０】
また、本発明のデジタル放送受信方法は、デジタル放送信号から、トランスポートストリームパケットで構成されるトランスポートストリームを復元するステップと、復元したトランスポートストリームから、デジタル放送用データを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、分離したトランスポートストリームパケットからデジタル放送用データを抽出するステップと、抽出したデジタル放送用データをバッファに蓄積するステップと、デジタル放送用データがバッファに蓄積される状態を検出し、検出したバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成するステップと、復元したトランスポートストリームから、同期を確立するための時刻情報であるＰＣＲデータを格納したトランスポートストリームパケットを分離し、分離したトランスポートストリームパケットからＰＣＲデータを抽出するステップと、ＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報をＰＣＲレジスタに蓄積するステップと、ＰＣＲレジスタに蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミングを生成し、生成した周期的な転送タイミングに従って、ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報の転送するステップとを備える。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のデジタル放送受信装置によれば、デジタル放送用データを蓄積するバッファのデータ蓄積の状態を示すバッファ状態情報を転送する構成であるため、例えば、ＣＰＵなどの制御手段が、このバッファ状態情報を受け取ることで、制御手段は、バッファ状態情報を参照して、バッファに蓄積されたデータ転送の制御が可能となる。
【００２２】
さらに、本発明のデジタル放送受信装置では、バッファに蓄積されるデジタル放送用データがセクションデータであり、このセクションデータのデータ量が少ない場合や、逆に、データ量が多い場合や連続的にセクションデータが送られた場合であっても、ＣＰＵなどの制御手段は、バッファ状態情報を参照して、適切にセクションデータを取り込むことができる。特に、制御手段には、セクションデータの伝送頻度に対応した、ＰＣＲデータを転送する周期的な転送タイミングで、バッファ状態情報が通知されるため、制御手段は、バッファのセクションデータ蓄積量に応じた転送処理を適切に制御するなどの措置が可能となる。また、バッファ状態情報を転送する周期として、ＰＣＲ割込みのタイミングのようなＰＣＲデータを転送するタイミングを利用しているため、バッファ状態情報を転送するタイミングを生成するための新たなタイマなどは必要なく、ハードウェア量や消費電力の増加を招くことはない。
【００２３】
さらに、本発明のデジタル放送受信装置では、ＰＣＲレジスタに蓄積されたＰＣＲデータの空き領域にバッファ状態情報が記録される構成であるため、バッファ状態情報を転送するための新たな回路などは必要なく、これによってもハードウェア量や消費電力の増加を招くことはない。また、ＣＰＵなどの制御手段がバッファにアクセスしてバッファの状態を観測するような構成ではなく、制御手段がＰＣＲデータに付加されたバッファ状態情報を参照してバッファの状態を判定するような構成であるため、制御手段は、バッファの状態を観測するなどの処理は必要なく、制御手段の処理負荷の増加を招くことはない。また、制御手段は、通常のＰＣＲ割込みのタイミング、およびＰＣＲ割込み処理でバッファ状態情報を取り込むことができるため、共通バスなどへの転送負荷の増加を招くこともない。
【００２４】
このように、本発明のデジタル放送受信装置によれば、悪化した電波状況などの影響を抑制し、ハードウェア量の増加や消費電力の増加を招くことなく、バッファメモリに格納されたデータを安定に転送することが可能であり、これによって、安定したトランスポートストリーム復号処理が可能なデジタル放送受信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図である。
【００２７】
本実施の形態では、デジタル放送信号を受信し、デジタル放送による各番組の映像データや音声データ、およびセクションデータを復元するデジタル放送受信装置の一例を挙げて説明する。
【００２８】
図１において、受信部１１は、アンテナで受信したデジタル放送信号に対して復調処理や誤り訂正処理等を施し、復調信号を出力する。受信部１１からの復調信号は、トランスポートストリームデコード処理部（以下、適宜、ＴＳデコード処理部と呼ぶ）２０に供給される。
【００２９】
デジタル放送システムでは、上述したように、デジタル放送を構成する各テレビジョン番組は、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）−２方式に基づき圧縮符号化された映像データ等がパケッタイズドエレメンタリストリーム（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ  Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｔｒｅａｍ、以下、適宜、ＰＥＳと呼ぶ）として、また番組に関する情報やデータ放送用データなどがセクションデータとして、トランスポートストリームに、パケット化された形態で多重化されて送出される。
【００３０】
ＴＳデコード処理部２０は、受信部１１からの復調信号を受け取り、この復調信号からトランスポートストリームを復元する。さらに、ＴＳデコード処理部２０は、ＭＰＥＧ−２方式の規格に従って、復元したトランスポートストリームからＰＥＳ、およびセクションデータを分離、抽出する。すなわち、ＴＳデコード処理部２０は、まず、トランスポートストリームを構成する各パケットの識別情報であるパケットＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ、以下、適宜、ＰＩＤと呼ぶ）情報を参照して必要なトランスポートストリームパケット（以下、適宜、ＴＳパケットと呼ぶ）を取り出すとともに、ＰＩＤ情報に対応させた振り分けを行なう。さらに、ＴＳデコード処理部２０は、ＰＥＳやセクションの形式に基づき、振り分けた各ＴＳパケットに含まれるデータをそれぞれ組み立てることで、ＰＥＳやセクションデータを復元する。ＴＳデコード処理部２０は、復元したＰＥＳをＡＶデコーダ２８に供給し、また、セクションデータをＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２７に供給する。
【００３１】
ＡＶデコーダ２８は、ＴＳデコード処理部２０から供給されたＰＥＳを受け取り、受け取ったＰＥＳを、音声ストリームおよび映像ストリームへと変換する。映像ストリームは、映像データを圧縮符号化した符号化映像データを含めて構成されるデータ列であり、音声ストリームは、音声データを圧縮符号化した符号化音声データを含めて構成されるデータ列である。さらに、ＡＶデコーダ２８は、映像ストリームを構成する符号化映像データを復号し、映像データを復元するとともに、音声ストリームを構成する符号化音声データを復号し、音声データを復元する。復元された映像データは外部に出力され、この映像データにより、例えば、外部のディスプレイ等を駆動することで、外部のディスプレイ等には、この映像データに応じた画像が表示される。また、復元された音声データは外部に出力され、この音声データにより、例えば、外部のスピーカ等を駆動することで、外部のスピーカ等には、この音声データに応じた音声が出力される。なお、本実施の形態では、ディスプレイやスピーカは外部接続されるようなデジタル放送受信装置を例に挙げて説明するが、例えば、ディスプレイやスピーカを内蔵したような装置形態であってもよい。
【００３２】
外部記憶Ｉ／Ｆ２９は、外部の記憶媒体とのインタフェースである。外部記憶Ｉ／Ｆ２９は、例えば、ＡＶデコーダ２８で復元された映像ストリームあるいは映像データなどを、外部から装着された例えばＳＤメモリのようなメモリカードなどの記憶媒体に記録したり、あるいは、この記憶媒体から読み出した映像ストリームなどをＡＶデコーダ２８に供給することで、記憶媒体からの再生を行なったりするために設けている。
【００３３】
ＣＰＵ２７は、上述の処理を含め、装置における各処理を制御統括する制御部として機能する例えばマイクロプロセッサである。ＣＰＵ２７は、図示しないプログラムメモリなどに記憶されたプログラムを順次読み取り、読み取ったプログラムに従って処理を実行する。ＣＰＵ２７は、上述のＴＳデコード処理部２０によるＰＥＳやセクションデータの生成や転送などの処理、あるいはＡＶデコーダ２８による映像データなどの復元処理等、これら処理の制御を行なう。
【００３４】
ＣＰＵ２７と、ＴＳデコード処理部２０、ＡＶデコーダ２８、および外部記憶Ｉ／Ｆ２９とは、共通バス２６を介して接続されており、処理するために必要なデータはこの共通バス２６を介して転送される。
【００３５】
また、ＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｏｃｓｉｌｌａｔｏｒ）２５は、デジタル放送の送出側と同期したクロックを生成するための電圧制御発振器である。ＶＣＯ２５は、ＣＰＵ２７からのクロック同期制御信号により周波数制御され、これにより送出側と同期したクロックを生成する。
【００３６】
次に、ＴＳデコード処理部２０の構成について説明する。
【００３７】
図１において、トランスポートストリームデコーダ（以下、ＴＳデコーダと呼ぶ）２１０は、受信部１１からの復調信号をベースバンド信号に変換することで、トランスポートストリームを復元する。ＴＳデコーダ２１０は、復元したトランスポートストリームを、次に説明するＰＥＳパケット分離部２１１、セクションパケット分離部２２１、およびＰＣＲパケット分離部２３１に供給する。
【００３８】
制御部２４１は、ＴＳデコード処理部２０における各処理を統括制御するための制御部である。また、詳細については以下で説明するが、制御部２４１は、ＰＣＲレジスタ２３３に対するデータ記録やデータ転送に関しての制御を行なうＰＣＲレジスタ制御手段としての機能も有する。
【００３９】
Ｉ／Ｆ部２５１は、共通バス２６を介して、ＣＰＵ２７やＡＶデコーダ２８などとデータや各種情報のやり取りを行なうためのインタフェースである。
【００４０】
ＰＥＳパケット分離部２１１は、供給されたトランスポートストリームから、映像データ、音声データなど、所定の番組のコンテンツデータを格納したＴＳパケットのみを分離する。すなわち、ＰＥＳパケット分離部２１１は、ＰＥＳを復元するために必要なＴＳパケットのみを分離する。各ＴＳパケットは、ＴＳパケットの管理データを格納するヘッダ部と、番組のコンテンツデータや番組情報等を格納するデータ格納部とにより構成されている。ヘッダ部には、そのＴＳパケットの先頭を示す同期バイトやそのＴＳパケットの識別情報であるＰＩＤ情報などが含まれる。ＰＥＳパケット分離部２１１は、トランスポートストリームの各ＴＳパケットのＰＩＤ情報を判定し、この判定結果に基づき、所定の番組のコンテンツデータを格納したＴＳパケットを順次抽出することで、トランスポートストリームから所定のＴＳパケットを分離する。さらに、ＰＥＳパケット分離部２１１は、分離したＴＳパケットのデータ格納部に格納されたデータを抽出し、抽出したデータをＰＥＳデータとしてＰＥＳバッファ２１２に送出する。
【００４１】
ＰＥＳバッファ２１２は、ＰＥＳデータを一時的に蓄積するためのバッファメモリ（以下、適宜、バッファと呼ぶ）である。また、ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、ＰＥＳバッファ２１２の書き込み、および読み出しの制御を行なう。ＰＥＳバッファ２１２には、ＰＥＳパケット分離部２１１からのＰＥＳデータが供給され、ＰＥＳバッファコントローラ２１３の制御に従って、所定の形式で、順次供給されるＰＥＳデータがＰＥＳバッファ２１２に書き込まれる。また、ＣＰＵ２７からＰＥＳバッファコントローラ２１３に対して、ＰＥＳデータを転送するよう指示されると、ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、その指示に応答して、ＰＥＳバッファ２１２に対する読み出しの制御を行なう。この読み出しの制御により、ＰＥＳバッファ２１２に蓄積されたＰＥＳデータが、Ｉ／Ｆ部２５１、および共通バス２６を介して、例えば、ＡＶデコーダ２８へと転送される。
【００４２】
また、ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、ＰＥＳバッファ２１２に対する、書き込み、および読み出しの制御に基づき、ＰＥＳバッファ２１２に蓄積されたＰＥＳデータの蓄積状態を示すＰＥＳバッファ状態情報を生成する。例えば、ＰＥＳバッファコントローラ２１３が、ＰＥＳデータを転送制御し、その後、ＰＥＳバッファ２１２への書き込み制御を行なっていない場合、ＰＥＳバッファ２１２には必要なＰＥＳデータが存在しないため、ＰＥＳバッファ２１２は、ＰＥＳバッファ２１２が空であることを示すＰＥＳバッファ状態情報を生成する。このように、ＰＥＳバッファ状態情報は、ＰＥＳバッファ２１２に蓄積されたデータの有無など、ＰＥＳバッファ２１２の蓄積の状態を示す情報である。ＰＥＳバッファ状態情報の詳細については、以下で説明する。ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、このＰＥＳバッファ状態情報を後述するＰＣＲレジスタ２３３に送出する。
【００４３】
セクションパケット分離部２２１は、供給されたトランスポートストリームから、セクションデータを格納したＴＳパケットのみを分離する。セクションデータには、上述したように、各種の制御用の情報である番組特定情報としてのＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、番組に関する各種の情報である番組配列情報としてのＳＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、およびデータ放送用のデータなどがある。セクションデータはＣＰＵ２７に転送され、ＣＰＵ２７は、転送されたセクションデータを利用して、例えば、受信に関する処理、受信した番組に関する処理などを行なう。セクションパケット分離部２２１は、このようなセクションデータを抽出するため、トランスポートストリームの各ＴＳパケットのＰＩＤ情報を判定し、この判定結果に基づき、セクションデータを格納したＴＳパケットを順次抽出することで、トランスポートストリームからセクションデータを格納したＴＳパケットを分離する。さらに、セクションパケット分離部２２１は、分離したＴＳパケットのデータ格納部に格納されたセクションデータを抽出し、抽出したセクションデータをセクションバッファ２２２に送出する。
【００４４】
セクションバッファ２２２は、セクションデータを一時的に蓄積するためのバッファである。また、セクションバッファコントローラ２２３は、セクションバッファ２２２の書き込み、および読み出しの制御を行なう。セクションバッファ２２２には、セクションパケット分離部２２１からのセクションデータが供給され、セクションバッファコントローラ２２３の制御に従って、所定の形式で、順次供給されるセクションデータがセクションバッファ２２２に書き込まれる。また、ＣＰＵ２７からセクションバッファコントローラ２２３に対して、セクションデータを転送するよう指示されると、セクションバッファコントローラ２２３は、その指示に応答して、セクションバッファ２２２に対する読み出しの制御を行なう。この読み出しの制御により、セクションバッファ２２２に蓄積されたセクションデータが、Ｉ／Ｆ部２５１、および共通バス２６を介して、ＣＰＵ２７へと転送される。
【００４５】
また、セクションバッファコントローラ２２３は、セクションバッファ２２２に対する、書き込み、および読み出しの制御に基づき、セクションバッファ２２２に蓄積されたセクションデータの蓄積状態を示すセクションバッファ状態情報を生成する。ＰＥＳバッファ状態情報と同様に、セクションバッファ状態情報は、セクションバッファ２２２に蓄積されたセクションデータの有無など、セクションバッファ２２２の蓄積の状態を示す情報である。セクションバッファ状態情報の詳細についても、以下で説明する。セクションバッファコントローラ２２３は、このセクションバッファ状態情報を後述するＰＣＲレジスタ２３３に送出する。
【００４６】
なお、ＰＥＳパケット分離部２１１、およびセクションパケット分離部２２１は、トランスポートストリームからＰＥＳデータやセクションデータなどのデジタル放送用データを格納したＴＳパケットを分離し、分離したＴＳパケットからこれらのデジタル放送用データを抽出するパケット分離部として機能する。また、ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、ＰＥＳバッファ状態情報を生成するＰＥＳバッファ状態検出手段としての機能を有する。また、セクションバッファコントローラ２２３は、セクションバッファ状態情報を生成するセクションバッファ状態検出手段としての機能を有する。また、ＰＥＳバッファコントローラ２１３、およびセクションバッファコントローラ２２３は、ＰＥＳバッファ状態情報やセクションバッファ状態情報であるバッファ状態情報を生成するバッファ状態検出手段としての機能を有する。
【００４７】
ＰＣＲパケット分離部２３１は、供給されたトランスポートストリームから、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）データを格納したＴＳパケットであるＰＣＲパケットのみを分離する。分離したＰＣＲデータには、ＰＣＲ値が含まれる。ＰＣＲ値は、上述したように、トランスポートストリームに含まれるプログラム時刻基準値であり、送信側と受信側とのクロックの同期を確立するために利用される時刻情報である。通常、デジタル放送受信装置では、カウンタで構成されたシステム時計を含むクロック同期回路を有しており、クロック同期回路は、このＰＣＲ値を参照しながら、送信側と同期したクロックを再生する。
【００４８】
ＰＣＲカウンタ２３２は、このようなシステム時計のためのカウンタであり、ＶＣＯ２５からのクロックで計数動作を行なう。また、ＰＣＲタイマ２３４は、ＰＣＲカウンタ２３２による計数動作に基づき、所定の周期のＰＣＲタイマ信号を生成する。また、ＰＣＲパケット分離部２３１で抽出されたＰＣＲ値はＣＰＵ２７に転送され、ＣＰＵ２７がこのＰＣＲ値を利用してＶＣＯ２５を制御し、ＰＣＲカウンタ２３２がＣＰＵ２７で制御されたクロックで計数動作を行なうことにより、クロック同期回路が形成される。
【００４９】
ＰＣＲパケット分離部２３１は、トランスポートストリームの各ＴＳパケットのＰＩＤ情報を判定し、この判定結果に基づき、ＰＣＲデータを格納したＴＳパケットを順次抽出することで、トランスポートストリームからＰＣＲデータを格納したＴＳパケットを分離する。さらに、ＰＣＲパケット分離部２３１は、分離したＴＳパケットのデータ格納部に格納されたＰＣＲデータを抽出する。ＰＣＲパケット分離部２３１は、抽出したＰＣＲデータを、ＰＣＲカウンタ２３２、およびＰＣＲレジスタ２３３に供給する。
【００５０】
ＰＣＲレジスタ２３３は、ＰＣＲパケット分離部２３１で分離されたＰＣＲデータを一時的に蓄積するレジスタである。特に、ＰＣＲレジスタ２３３には、ＰＣＲパケット分離部２３１で分離されたＰＣＲデータが蓄積されるとともに、ＰＥＳバッファコントローラ２１３から送出されたＰＥＳバッファ状態情報、およびセクションバッファコントローラ２２３から送出されたセクションバッファ状態情報（以下、適宜、ＰＥＳバッファ状態情報とセクションバッファ状態情報とを含めてバッファ状態情報と呼ぶ）が、制御部２４１の制御により、ＰＣＲデータに付加されるようにして記録される。すなわち、ＰＣＲレジスタ２３３には、バッファ状態情報を含むＰＣＲデータが蓄積される。
【００５１】
制御部２４１は、このようなＰＣＲデータをＣＰＵ２７に転送するため、Ｉ／Ｆ部２５１を介し、ＣＰＵ２７に対して、バッファ状態情報を含むＰＣＲデータの準備が完了したことを示すＰＣＲ割込み信号を出力する。すなわち、まず、ＰＣＲパケット分離部２３１が、ＰＣＲレジスタ２３３にＰＣＲデータを供給するタイミングに応じて、制御部２４１に対し、ＰＣＲデータの準備が完了したことを通知する。制御部２４１は、この通知に応答して、ＰＣＲレジスタ２３３にバッファ状態情報を記録するとともに、ＰＣＲ割込み信号をＣＰＵ２７へと出力する。なお、ＰＣＲ割込み信号は、例えば、デジタル放送におけるＰＣＲパケットの伝送頻度である１００ミリ秒毎というように、ＰＣＲパケット受信の頻度に応じた周期で出力される。
【００５２】
ＣＰＵ２７は、このＰＣＲ割込み信号に応答して、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたバッファ状態情報を含むＰＣＲデータを取り込む。すなわち、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたバッファ状態情報を含むＰＣＲデータが、ＣＰＵ２７へと転送される。ＣＰＵ２７は、このＰＣＲ割込み信号のタイミングに応じて転送されるバッファ状態情報を参照し、バッファ状態情報の内容に応じて、ＰＥＳバッファ２１２、およびセクションバッファ２２２からのデータ転送を制御する。
【００５３】
なお、制御部２４１は、以上のように、ＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報をＰＣＲレジスタ２３３へ記録するための制御を行なうとともに、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミング、すなわち、ＰＣＲ割込みタイミングであるＰＣＲ割込み信号を生成し、この周期的な転送タイミングに従って、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報の転送を制御するＰＣＲレジスタ制御手段としての機能も有する。
【００５４】
また、本実施の形態では、ＴＳデコード処理部２０は、図１で示すような機能ブロックとして説明するが、例えば、制御部２４１が、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサであり、図示しないプログラムメモリなどに記憶されたプログラムを順次読み取り、読み取ったプログラムに従って、デジタル放送信号から、ＴＳパケットで構成されるトランスポートストリームを復元するステップと、復元したトランスポートストリームから、デジタル放送用データを格納したＴＳパケットを分離し、分離したＴＳパケットからデジタル放送用データを抽出するステップと、抽出したデジタル放送用データをＰＥＳバッファ２１２やセクションバッファ２２２などのバッファに蓄積するステップと、デジタル放送用データがバッファに蓄積される状態を検出し、検出したバッファの蓄積の状態を示すバッファ状態情報を生成するステップと、復元したトランスポートストリームから、ＰＣＲデータを格納したＴＳパケットを分離し、分離したＴＳパケットからＰＣＲデータを抽出するステップと、ＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報をＰＣＲレジスタ２３３に蓄積するステップと、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたデータを周期的に転送するための転送タイミングを生成し、生成した周期的な転送タイミングに従って、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたＰＣＲデータ、およびバッファ状態情報の転送するステップとを実行するような構成であってもよい。
【００５５】
本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置は、このように、ＰＥＳバッファ２１２、およびセクションバッファ２２２におけるデータの蓄積状態を示したバッファ状態情報をＰＣＲデータに付加し、ＰＣＲ割込み信号が発生する周期的なタイミングで、バッファ状態情報を付加したＰＣＲデータをＣＰＵ２７に転送することを特徴としている。
【００５６】
以下、このように構成された本実施の形態のデジタル放送受信装置において、特に本発明の特徴とするバッファ状態情報の転送に関する動作を中心に、詳細について説明する。
【００５７】
図２は、ＣＰＵ２７がＰＣＲデータを取り込むまでの手順を示したフローチャートである。また、図３は、ＴＳパケットの詳細な構造を示した図である。また、図４は、ＣＰＵ２７が取り込むバッファ状態情報を含めたＰＣＲデータの構成例、およびそのバッファ状態情報の内容を示した図である。以下、図２、図３、および図４を参照しながら、本デジタル放送受信装置の動作について説明する。
【００５８】
本デジタル放送受信装置において、デジタル放送の受信が開始されると、図２に示すような手順に従って、ＴＳデコード処理部２０からＣＰＵ２７にＰＣＲデータが転送される。
【００５９】
まず、デジタル放送の受信が開始されると、ＴＳデコード処理部２０において、ＴＳデコーダ２１０によりトランスポートストリームが復元される。トランスポートストリームに含まれるＰＥＳデータは、ＰＥＳパケット分離部２１１により分離されＰＥＳバッファ２１２に蓄積され、トランスポートストリームに含まれるセクションデータは、セクションパケット分離部２２１により分離され、セクションバッファ２２２に蓄積される。このとき、ＰＥＳバッファコントローラ２１３は、ＰＥＳバッファ２１２に蓄積されたＰＥＳデータの蓄積状態を示すＰＥＳバッファ状態情報を生成する。また、セクションバッファコントローラ２２３は、セクションバッファ２２２に蓄積されたセクションデータの蓄積状態を示すセクションバッファ状態情報を生成する。生成されたそれぞれのバッファ状態情報は、ＰＣＲレジスタ２３３に送出される。
【００６０】
また、図２に示すように、ＰＣＲパケット分離部２３１は、トランスポートストリームを構成する各ＴＳパケットのＰＩＤ情報を判定することで、ＰＣＲデータを格納したＴＳパケットであるＰＣＲパケットを分離する（ステップＳ１１０）。さらに、ＰＣＲパケット分離部２３１は、分離したＴＳパケットのデータ格納部に格納されたＰＣＲデータを抽出する（ステップＳ１１２）。次に、ＰＣＲパケット分離部２３１は、抽出したＰＣＲデータをＰＣＲレジスタ２３３に供給し、ＰＣＲレジスタ２３３は、供給されたＰＣＲデータを一時的に蓄積する。このようにして、トランスポートストリームから抽出されたＰＣＲデータが、ＰＣＲレジスタ２３３に設定される（ステップＳ１１４）。
【００６１】
一方、ＰＣＲレジスタ２３３には、ＰＥＳバッファコントローラ２１３、およびセクションバッファコントローラ２２３からバッファ状態情報が送出されている。制御部２４１は、ＰＣＲパケット分離部２３１からのＰＣＲデータが、ＰＣＲレジスタ２３３に設定されることを確認した後、ＰＥＳバッファコントローラ２１３、およびセクションバッファコントローラ２２３からのバッファ状態情報を、ＰＣＲデータに付加するようにしてＰＣＲレジスタ２３３に記録する（ステップＳ１１６）。次に、制御部２４１は、ＰＣＲパケット受信の通知、およびＰＣＲレジスタ２３３の記録状況を判定しながら、ＰＣＲデータ転送のタイミングを確認する（ステップＳ１１８）。制御部２４１は、所定のＰＣＲ割込みタイミングまで待ち状態を継続し、ＰＣＲレジスタ２３３の設定準備が完了したと判定すると、ＰＣＲ割込みを起動する（ステップＳ１２０）。すなわち、制御部２４１は、Ｉ／Ｆ部２５１を介してＣＰＵ２７に対してＰＣＲ割込み信号を出力する。ＣＰＵ２７は、このＰＣＲ割込み信号に応答して、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたバッファ状態情報を含むＰＣＲデータを取り込む（ステップＳ１２２）。すなわち、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたバッファ状態情報を含むＰＣＲデータが、ＣＰＵ２７へと転送される。制御部２４１は、ＣＰＵ２７からＴＳデコード処理部２０の処理終了を指令されたかどうかを判定し、処理終了を指令されていない場合は、本デジタル放送受信装置において、ステップＳ１１０からステップＳ１２２までの処理が実行され、処理終了を指令された場合には、制御部２４１は、ＴＳデコード処理部２０の処理を終了する（ステップＳ１２４）。
【００６２】
以上のような手順に従って、本デジタル放送受信装置では、ＴＳデコード処理部２０からＣＰＵ２７にバッファ状態情報を含むＰＣＲデータが、ＰＣＲ割込み周期で転送される。
【００６３】
次に、ＴＳデコード処理部２０からＣＰＵ２７に転送されるＰＣＲデータ、すなわちバッファ状態情報を含むＰＣＲデータの詳細について説明する。
【００６４】
まず、図３を参照して、ＰＣＲデータを格納したＴＳパケットの構造について説明する。図３に示すように、ＴＳパケットは１８８バイトのデータ長であり、ＴＳパケットの管理データを格納する４バイトのヘッダ部と、番組のコンテンツデータや番組情報等を格納する１８４バイトのデータ格納部とにより構成されている。ヘッダ部には、図３に示すように、そのＴＳパケットの先頭を示す同期バイトやそのＴＳパケットの識別情報であるＰＩＤ情報などが含まれる。また、データ格納部は、ＰＥＳデータやセクションデータを格納するペイロードのみで構成される場合と、ペイロードに加えてＰＣＲデータなどの特別な情報を格納するためのアダプテーションフィールドが挿入された構成の場合とがある。このように、ＰＣＲデータは、ＴＳパケットのアダプテーションフィールドに格納される。アダプテーションフィールドにおいて、ＰＣＲフラグは、ＴＳパケットにＰＣＲデータが含まれているかどうかを示すフラグであり、ＰＣＲフラグがＰＣＲデータを含むことを示すとき、オプションフィールドにＰＣＲデータが格納される。
【００６５】
図３に示すように、オプションフィールドに格納されたＰＣＲデータは、４８ビットのデータで構成されており、さらに３３ビットのＰＣＲベース値用の領域、９ビットのＰＣＲ拡張値用の領域、および予備データ用としての６ビットのリザーブ用の領域で区分されている。３３ビットのＰＣＲベース値と９ビットのＰＣＲ拡張値とは、ＰＣＲ値としてクロック同期回路などで送信側と同期したクロックを再生するのに利用される。
【００６６】
ＰＥＳパケット分離部２１１は、トランスポートストリームから、図３で示すような４８ビットで構成されるＰＣＲデータを分離、抽出する。さらに、このような４８ビットのＰＣＲデータが、ＰＣＲレジスタ２３３に一時的に蓄積される。
【００６７】
ところで、トランスポートストリームから抽出されたＰＣＲデータは、図３に示すように、ＰＣＲ値として必要な３３ビットのＰＣＲベース値用の領域、および９ビットのＰＣＲ拡張値用の領域に加えて、予備データ用としての６ビットのリザーブ領域が設けられた構成である。リザーブ領域は、将来的な変更などに備えて設けられた領域であり、現在は利用されていない領域である。
【００６８】
本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置では、このような未使用の領域である６ビットのリザーブ領域を利用して、バッファ状態情報をＣＰＵ２７に通知することを特徴としている。すなわち、ＰＣＲレジスタ２３３には、まず、ＰＥＳパケット分離部２１１からの４８ビットのＰＣＲデータが、図４で示すような抽出ＰＣＲデータとして蓄積される。次に、ＰＣＲデータにおける６ビットのリザーブ領域に、ＰＥＳバッファコントローラ２１３、およびセクションバッファコントローラ２２３からのバッファ状態情報が格納され、これにより、ＰＣＲレジスタ２３３には、バッファ状態情報を含むＰＣＲデータが転送ＰＣＲデータとして蓄積される。
【００６９】
図４では、このようにしてＰＣＲレジスタ２３３に蓄積された転送ＰＣＲデータの一例を示している。図４に示すように、バッファ状態情報は、バッファの状態を１ビットのフラグとして示す形態で、６種類のバッファ状態を示す情報として、抽出ＰＣＲデータに挿入される。図４のバッファ状態情報の詳細一覧で示すように、例えば、セクションフラグは、セクションバッファ２２２における未処理のセクションデータの蓄積有無を示すフラグである。すなわち、例えば、セクションバッファ２２２のセクションデータを転送した直後で、セクションバッファ２２２には新たなセクションデータが蓄積されていない場合など、セクションフラグは、セクションデータが蓄積されていないことを示す値となる。
【００７０】
その他のバッファ状態情報として、ＰＥＳ−Ａ１フラグは、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化第１音声データである音声Ａ１データの蓄積有無を示すフラグであり、ＰＥＳ−Ａ２フラグは、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化第２音声データである音声Ａ２データの蓄積有無を示すフラグであり、ＰＥＳ−Ｖフラグは、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化映像データの蓄積有無を示すフラグであり、字幕ＰＥＳフラグは、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の字幕データの蓄積有無を示すフラグであり、他ＰＥＳフラグは、ＰＥＳバッファ２１２における上記以外のデータの蓄積有無を示すフラグである。なお、図４に示すバッファ状態情報の構成やフラグが示す内容は一例であり、バッファ状態情報としては、６ビット長以下のデータで、セクションバッファ２２２、およびＰＥＳバッファ２１２の少なくともいずれか一方のバッファの蓄積の状態を示す情報であればよい。また、各フラグが示す情報として、例えば、ある蓄積データ量に対する閾値を設け、その閾値を境界とした蓄積データ量の大小をフラグに割り当て、各フラグがこのような蓄積の状態を示す値とするような形態であってもよい。
【００７１】
以上のようにして、バッファ状態情報を含むＰＣＲデータがＰＣＲレジスタ２３３に蓄積され、ＰＣＲ割込みが起動される周期で、バッファ状態情報を含むＰＣＲデータがＣＰＵ２７に転送される。
【００７２】
また、図５は、バッファ状態情報を含めたＰＣＲデータの他の構成例、およびそのバッファ状態情報の内容を示した図である。上述したように、ＰＣＲパケット分離部２３１から抽出されたＰＣＲデータは４８ビットのデータ長である。一方、通常、デジタルデータを扱う場合、例えば、３２ビット、６４ビット、１２８ビットというように、デジタルデータとして扱い易い２のＮ（Ｎは０以上の整数）乗となるビット長が用いられる。このため、図５の例示した転送ＰＣＲデータは、６４ビットのデータ長とし、６４ビットの空き領域にバッファ状態情報を格納した構成である。図５に示すように、抽出ＰＣＲデータのリザーブ領域には、図４の場合と同様なバッファ状態を示すフラグを設定している。さらに、図５では、６４ビットへの拡張により空き領域となる１６ビットの領域に、図４の場合とは異なった種類のバッファ状態情報を格納した一例を示している。すなわち、例えば、１６ビットの空き領域に、バッファに蓄積されたデータのデータ量に対応した４ビットの蓄積データ量情報を、バッファ状態情報として格納する。このようにして、ＰＣＲレジスタ２３３には、６４ビット長の転送ＰＣＲデータ、すなわちバッファ状態情報を含めたＰＣＲデータが蓄積される。
【００７３】
より具体的には、図５に示すようにリザーブ領域には、バッファ状態情報として、セクションバッファ２２２における未処理のセクションデータの蓄積有無を示すセクションフラグ、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化音声データの蓄積有無を示すＰＥＳ−Ａフラグ、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化映像データの蓄積有無を示すＰＥＳ−Ｖフラグ、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の字幕データの蓄積有無を示す字幕ＰＥＳフラグ、および２ビットの予備用であるリザーブ領域を設けている。また、１６ビットの空き領域には、バッファ状態情報として、セクションバッファ２２２における未処理のセクションパケットの数を示す４ビットのセクションパケット数領域、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化音声データのデータ量に対応した値を示すＰＥＳーＡデータ量領域、ＰＥＳバッファ２１２における未処理の符号化映像データのデータ量に対応した値を示すＰＥＳーＶデータ量領域、およびＰＥＳバッファ２１２における未処理の字幕データのデータ量に対応した値を示す字幕データ量領域を設けている。
【００７４】
このように、図５に示す転送ＰＣＲデータの例では、転送ＰＣＲデータのデータ長を６４ビットとしているため、バッファに蓄積されたデータの蓄積有無を示すフラグに加えて、そのデータ量に対応した値を示すバッファ状態情報がＣＰＵ２７へ転送される。このため、ＣＰＵ２７は、バッファの蓄積状態に関してより詳細な情報を得ることができる。
【００７５】
なお、以上説明したデジタル放送受信装置の構成は、ＰＣＲパケット受信の周期のＰＣＲ割込み信号に応じて、ＰＣＲレジスタ２３３に蓄積されたバッファ状態情報を含むＰＣＲデータを転送するような構成である。この場合、例えば、デジタル放送を受信する電波状態が悪化した場合など、ＰＣＲパケットが正しく受信できず、その結果、ＰＣＲレジスタ２３３からＰＣＲデータがＣＰＵ２７に転送されなくなる可能性がある。
【００７６】
図６は、このようなＰＣＲパケットが正しく受信できないような場合でも、一定周期でＰＣＲデータを転送可能とした、本デジタル放送受信装置の他の構成を示すブロック図である。すなわち、図６に示すように、制御部２４１は、ＰＣＲ割込み信号を生成する割込み生成手段２３５を有している。この割込み生成手段２３５には、ＰＣＲパケット分離部２３１からＰＣＲパケット受信が通知されるとともに、ＰＣＲタイマ２３４から、所定の周期のＰＣＲタイマ信号が供給される。図６に示すデジタル放送受信装置は、割込み生成手段２３５が、このＰＣＲパケット受信の通知情報、およびＰＣＲタイマ信号を利用してＰＣＲ割込み信号を生成することを特徴としている。割込み生成手段２３５は、ＰＣＲパケット分離部２３１から、例えば、１００ミリ秒毎というような所定の周期でＰＣＲパケット受信が通知されているかどうか判定する。割込み生成手段２３５は、ＰＣＲパケット分離部２３１から所定の周期でＰＣＲパケット受信が通知されていると判定した場合には、ＰＣＲパケット受信が通知される周期でＰＣＲ割込み信号を生成し、ＣＰＵ２７に出力する。一方、割込み生成手段２３５が、ＰＣＲパケット分離部２３１から所定の周期でＰＣＲパケット受信が通知されていない判定した場合には、割込み生成手段２３５は、ＰＣＲタイマ２３４からのＰＣＲタイマ信号を利用し、このＰＣＲタイマ信号の周期でＰＣＲ割込み信号を生成し、ＣＰＵ２７に出力する。
【００７７】
図６に示すようなデジタル放送受信装置の構成とすることにより、例えば、デジタル放送を受信する電波状態が悪化した場合でも、ＰＣＲタイマ２３４からのＰＣＲタイマ信号により、所定の周期でＰＣＲ割込み信号をＣＰＵ２７に出力することができるため、電波状態などに影響されずに、周期的にＰＣＲデータをＰＣＲレジスタ２３３からＣＰＵ２７へと転送することが可能となる。
【００７８】
また、図７は、図６に示すようなデジタル放送受信装置の構成に対応させた転送ＰＣＲデータの一例を示した図である。図７に示すように、バッファ状態情報の一つに代えて、ＰＣＲ割込みの状態を示すダミー情報フラグを設けている。ダミー情報フラグは、ＰＣＲ割込みが、上述したような、ＰＣＲパケット受信の通知情報、あるいはＰＣＲタイマ信号のいずれかを示すフラグであり、ＣＰＵ２７はこのダミー情報フラグにより、ＰＣＲ割込みの状態を判定することができる。なお、このようなダミー情報を、例えば、図５で示したようなＰＣＲデータの形態で、バッファ状態情報の一つに代えて、あるいはリザーブ領域に格納して転送することも可能である。
【００７９】
また、以上の説明では、ＴＳデコード処理部２０において、ＰＥＳパケット分離部２１１で復元されたＰＥＳが、ＰＥＳバッファ２１２に格納され、ＰＥＳバッファ２１２から共通バス４１を介してＡＶデコーダ２８に転送され、次に、ＡＶデコーダ２８において、受け取ったＰＥＳが、エレメンタリストリームである映像ストリームおよび音声ストリームへと変換され、映像ストリームを構成する符号化映像データが復号され、さらに音声ストリームを構成する符号化音声データが復号される一例を挙げて説明した。本発明のデジタル放送受信装置は、このような構成に限定されず、例えば、ＴＳデコード処理部２０において、ＰＥＳパケット分離部２１１でＰＥＳが復元され、さらに、復元されたＰＥＳが、エレメンタリストリームへと変換され、このエレメンタリストリームが、ＰＥＳバッファ２１２に相当するバッファに格納され、このバッファから共通バス４１を介してＡＶデコーダ２８に転送され、次に、ＡＶデコーダ２８において、受け取ったエレメンタリストリームの映像ストリームを構成する符号化映像データが復号され、さらにエレメンタリストリームの音声ストリームを構成する符号化音声データが復号される、ような構成であってもよい。
【００８０】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置は、ＰＥＳデータを蓄積するＰＥＳバッファ２１２、およびセクションデータを蓄積するセクションバッファ２２２のデータ蓄積の状態を示すバッファ状態情報をＣＰＵ２７に通知する構成である。このため、ＣＰＵ２７は、バッファ状態情報を参照して、各バッファに蓄積されたデータ転送の制御が可能となる。
【００８１】
さらに、本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置では、セクションバッファ２２２に蓄積されるセクションデータのデータ量が少ない場合や、逆に、データ量が多い場合や連続的にセクションデータが送られた場合であっても、ＣＰＵ２７は、バッファ状態情報を参照して、適切にセクションデータを取り込むことができる。特に、上述したように、ＣＰＵ２７には、ＰＣＲ割込みのタイミングで、バッファ状態情報が通知される。通常、ＰＣＲパケットの伝送周期に合わせて、ＰＣＲ割込みの周期は１００ミリ秒程度に設定される。これに対して、セクションデータに含まれるＰＳＩやＳＩは、図８で示すような伝送頻度で伝送される。すなわち、図８に示すように、各ＰＳＩやＳＩは、ＰＣＲ割込みの周期である１００ミリ秒よりも、遅い周期で伝送される。このため、ＣＰＵ２７がセクションバッファ２２２のバッファ状態情報を参照する周期としては、ＰＣＲ割込みの周期で十分であり、ＣＰＵ２７は、セクションバッファ２２２のデータ蓄積量に応じた転送処理を適切に制御するなどの措置が可能となる。また、バッファ状態情報を通知する周期として、このようにＰＣＲ割込みのタイミングを利用しているため、バッファ状態情報を転送するタイミングを生成するための新たなタイマなどは必要なく、ハードウェア量や消費電力の増加を招くことはない。
【００８２】
さらに、本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置では、ＰＥＳバッファ２１２、およびセクションバッファ２２２のデータ蓄積の状態を示すバッファ状態情報は、ＰＣＲ値を格納したＰＣＲデータに付加された形態でＣＰＵ２７に転送される構成である。このため、バッファ状態情報を転送するための新たな回路などは必要なく、これによってもハードウェア量や消費電力の増加を招くことはない。また、本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置では、ＣＰＵ２７がＰＥＳバッファ２１２やセクションバッファ２２２をアクセスして各バッファの状態を観測するような構成ではなく、ＣＰＵ２７がＰＣＲデータに付加されたバッファ状態情報を参照して各バッファの状態を判定するような構成であるため、ＣＰＵ２７は、各バッファの状態を観測するなどの処理は必要なく、ＣＰＵ２７の処理負荷の増加を招くことはない。また、ＣＰＵ２７は、通常のＰＣＲ割込みタイミング、およびＰＣＲ割込み処理でバッファ状態情報を取り込むことができるため、共通バス２６に対する転送負荷の増加を招くこともない。
【００８３】
以上説明したように、本発明のデジタル放送受信装置によれば、悪化した電波状況などの影響を抑制し、ハードウェア量の増加や消費電力の増加を招くことなく、バッファメモリに格納されたデータを安定に転送することが可能であり、これによって、安定したトランスポートストリーム復号処理が可能なデジタル放送受信装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明は、例えば、デジタル放送を受信してデジタル放送番組を提示するテレビジョンやセットトップボックスなどのデジタル放送受信装置、およびデジタル放送が受信可能な携帯電話や携帯情報端末装置、あるいはデジタル放送が受信可能なその他装置に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置の構成を示すブロック図
【図２】ＣＰＵがＰＣＲデータを読み込むまでの手順を示したフローチャート
【図３】ＴＳパケットの詳細な構造を示した図
【図４】バッファ状態情報を含めたＰＣＲデータの構成例、およびそのバッファ状態情報の内容を示した図
【図５】バッファ状態情報を含めたＰＣＲデータの他の構成例、およびそのバッファ状態情報の内容を示した図
【図６】本発明の実施の形態におけるデジタル放送受信装置の他の構成を示すブロック図
【図７】バッファ状態情報を含めたＰＣＲデータの他の構成例、およびそのバッファ状態情報の内容を示した図
【図８】ＰＳＩ、ＳＩの伝送頻度を示した図
【図９】従来のデジタル放送受信装置の構成を示す図
【符号の説明】
【００８６】
１１，９１１    受信部
２０    ＴＳデコード処理部
２５    ＶＣＯ
２６，９２６    共通バス
２７，９２７    ＣＰＵ
２８    ＡＶデコーダ
２９    外部記憶Ｉ／Ｆ
２１０，９２１    ＴＳデコーダ
２１１    ＰＥＳパケット分離部
２１２    ＰＥＳバッファ
２１３    ＰＥＳバッファコントローラ
２２１    セクションパケット分離部
２２２    セクションバッファ
２２３    セクションバッファコントローラ
２３１    ＰＣＲパケット分離部
２３２    ＰＣＲカウンタ
２３３    ＰＣＲレジスタ
２３４    ＰＣＲタイマ
２３５    割込み生成手段
２４１    制御部
２５１    Ｉ／Ｆ部
９２２    パケット分離部
９２３    バッファメモリ
９２８    ソースデコーダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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