(57)【要約】【課題】ディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスする。【解決手段】信号処理装置は、受信処理手段と、デスクランブラと、スクランブルが解除された複数のトランスポートストリーム信号に関し、当該信号のそれぞれ含まれる、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・インフォメーション・テーブル（ＮＩＴ）をケーブル回線に適合したＮＩＴに置き換え、置き換え後の複数のトランスポートストリーム信号を出力するテーブル置換手段と、このトランスポートストリーム信号を、伝送単位となるフレームのスロット毎に配置してフレーム信号を出力する配置手段と、スクランブラと、スクランブルされたフレーム信号を変調する変調手段と、この変調手段で変調されたフレーム信号をケーブル回線へ伝送する伝送手段とを備え、ケーブル回線に適合したＮＩＴは、変調情報を含む。【選択図】図１２
2011097602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星回線のディジタル信号を含む複数のトランスポートストリーム信号からいずれかのトランスポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信処理手段と、
上記受信処理手段により出力される上記トランスポートストリーム信号に施されているスクランブルを解除するデスクランブラと、
上記デスクランブラによってスクランブルが解除された上記複数のトランスポートストリーム信号に関し、当該信号のそれぞれ含まれる、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・インフォメーション・テーブルをケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルに置き換え、置き換え後の上記複数のトランスポートストリーム信号を出力するテーブル置換手段と、
上記テーブル置換手段によって上記ネットワーク・インフォメーション・テーブルが置き換えられた上記トランスポートストリーム信号を、伝送単位となるフレームのスロット毎に配置してフレーム信号を出力する配置手段と、
上記配置手段によって出力されるフレーム信号に対し、上記スクランブルとは異なる他のスクランブルを施すスクランブラと、
上記スクランブラによってスクランブルされた上記フレーム信号を変調する変調手段と、
上記変調手段で変調された上記フレーム信号を上記ケーブル回線へ伝送する伝送手段と
を備え、
上記ケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルは、変調情報を含む信号処理装置。
【請求項２】
上記変調情報は、６４ＱＡＭ変調を示す情報である、請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
衛星回線のディジタル信号を含む複数のトランスポートストリーム信号からいずれかのトランスポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信処理ステップと、 
上記受信処理ステップで出力される上記トランスポートストリーム信号に施されているスクランブルを解除するデスクランブラステップと、
上記デスクランブラステップでスクランブルが解除された上記複数のトランスポートストリーム信号に関し、当該信号のそれぞれ含まれる、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・インフォメーション・テーブルをケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルに置き換え、置き換え後の上記複数のトランスポートストリーム信号を出力するテーブル置換ステップと、
上記テーブル置換ステップで上記ネットワーク・インフォメーション・テーブルが置き換えられた上記トランスポートストリーム信号を、伝送単位となるフレームのスロット毎に配置してフレーム信号を出力する配置ステップと、
上記配置ステップにおいて出力されるフレーム信号に対し、上記スクランブルとは異なる他のスクランブルを施すスクランブラステップと、
上記スクランブラステップでスクランブルされた上記フレーム信号を変調する変調ステップと、
上記変調ステップで変調された上記フレーム信号を上記ケーブル回線へ伝送する伝送ステップと
を有し、
上記ケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルは、変調情報を含む信号処理方法。
【請求項４】
上記変調情報は、６４ＱＡＭ変調を示す情報である、請求項３に記載の信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで配信サービスする際に使用して好適な信号処理装置および信号処理方法に関する。詳しくは、複数のトランスポートストリーム信号から個々に抽出されたトランスポートストリームに施されているスクランブルを解除して変調した後、当該スクランブルとは異なる他のスクランブルを施し、互いに異なる周波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル信号を得ることによって、例えばＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスすることを可能とする信号処理装置および信号処理方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
ＢＳ（Broadcasting  Satellite）ディジタル放送は、伝送帯域が３４．５ＭＨｚの衛星中継器（トランスポンダ）を利用して伝送レートが約５８Ｍｂｐｓの情報量を伝送し、１中継器で取り扱うディジタル放送信号に、複数のトランスポートストリーム信号（ＴＳ信号）を含ませることができる規格となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで配信サービスすることが考えられる。しかし、国内のケーブル伝送規格は、上述したＢＳディジタル放送の伝送フォーマットに対応しておらず、伝送レートに関しても約３２Ｍｂｐｓの情報量を伝送するものであるため、単純な変調変換によりケーブル施設に再送出することはできなかった。
【０００４】
そこで、この発明では、例えばＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスすることを可能とする信号処理装置および信号処理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】
【０００５】
この発明に係る信号処理装置は、衛星回線のディジタル信号を含む複数のトランスポートストリーム信号からいずれかのトランスポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信処理手段と、この受信処理手段により出力されるトランスポートストリーム信号に施されているスクランブルを解除するデスクランブラと、デスクランブラによってスクランブルが解除された複数のトランスポートストリーム信号に関し、当該信号のそれぞれ含まれる、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・インフォメーション・テーブルをケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルに置き換え、置き換え後の複数のトランスポートストリーム信号を出力するテーブル置換手段と、このテーブル置換手段によってネットワーク・インフォメーション・テーブルが置き換えられたトランスポートストリーム信号を、伝送単位となるフレームのスロット毎に配置してフレーム信号を出力する配置手段と、この配置手段により選択されたトランスポートストリーム信号がスロット毎に配置されたフレーム信号に対し、スクランブルとは異なる他のスクランブルを施すスクランブラと、スクランブラによってスクランブルされたフレーム信号を変調する変調手段と、この変調手段で変調されたフレーム信号をケーブル回線へ伝送する伝送手段とを備え、ケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルは、変調情報を含むものである。変調情報は、６４ＱＡＭ変調を示す情報でありうる。
【０００６】
また、この発明に係る信号処理方法は、衛星回線のディジタル信号を含む複数のトランスポートストリーム信号からいずれかのトランスポートストリーム信号を個々に抽出して出力する受信処理ステップと、この受信処理ステップで出力されるトランスポートストリーム信号に施されているスクランブルを解除するデスクランブラステップと、このデスクランブラステップでスクランブルが解除された複数のトランスポートストリーム信号に関し、当該信号のそれぞれ含まれる、伝送路に関する物理的な情報を持つネットワーク・インフォメーション・テーブルをケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルに置き換え、置き換え後の複数のトランスポートストリーム信号を出力するテーブル置換ステップと、このテーブル置換ステップでネットワーク・インフォメーション・テーブルが置き換えられたトランスポートストリーム信号を、伝送単位となるフレームのスロット毎に配置してフレーム信号を出力する配置ステップと、この配置ステップで選択されたトランスポートストリーム信号がスロット毎に配置されたフレーム信号に対し、スクランブルとは異なる他のスクランブルを施すスクランブラステップと、このスクランブラステップでスクランブルされたフレーム信号を変調する変調ステップと、この変調ステップで変調されたフレーム信号をケーブル回線へ伝送する伝送ステップとを有し、ケーブル回線に適合したネットワーク・インフォメーション・テーブルは、変調情報を含むものである。変調情報は、６４ＱＡＭ変調を示す情報でありうる。
【０００７】
この発明において、衛星回線のディジタル信号には、複数のトランスポートストリーム信号が含まれている。この衛星回線のディジタル信号より複数のトランスポートストリーム信号が個々に抽出され、抽出されたトランスポートストリーム信号に施されているスクランブルが解除される。そして、スクランブルが解除されたトランスポートストリーム信号に対して上記スクランブルとは異なる他のスクランブルが施された後、複数のトランポートストリーム信号が個々に変調され、その後に互いに異なる周波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル信号が生成される。この場合、複数のトランスポートストリーム信号は、それぞれケーブル伝送路の一物理チャネルに割り振られることとなる。例えば、衛星回線のディジタル信号に３つのトランスポートストリーム信号が含まれており、全てのトランスポートストリーム信号をケーブル伝送路に送出する場合には、ケーブル伝送路の３物理チャネルが使用される。このようにすることで、例えばＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスできるようになる。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、衛星系のディジタル放送信号より複数のトランスポートストリーム信号を個々に抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号を得るものである。したがって、例えばＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスすることを可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態としてのディジタルＣＡＴＶシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】ＭＰＥＧ２トランスポートパケットのパケット構造を示す図である。
【図３】ＰＥＳパケットのパケット構造を示す図である。
【図４】プログラム・アソシエーション・テーブル（ＰＡＴ）のテーブル構造を示す図である。
【図５】プログラム・マップ・テーブル（ＰＭＴ）のテーブル構造を示す図である。
【図６】ネットワーク・インフォメーション・テーブル（ＮＩＴ）のテーブル構造を示す図である。
【図７】ＮＩＴにおけるサテライト・デリバリー・システム・ディスクリプタの構造を示す図である。
【図８】ＢＳディジタル放送信号の伝送路符号化部における信号処理手順を説明するための図である。
【図９】フレーム信号処理の構成を示す図である。
【図１０】ＴＭＣＣ信号の情報構成を示す図である。
【図１１】変調処理を説明するための図である。
【図１２】送出システムの構成を示すである。
【図１３】ＣＡＴＶ・デリバリー・システム・ディスクリプタの構造を示す図である。
【図１４】ＭＰＥＧ２トランスポートパケットとＤＶＢシステムのフレーム構成を示す図である。
【図１５】受信システムの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。図１は、実施の形態としてのＢＳディジタル放送を利用したディジタルＣＡＴＶ（cable  television）システム１０を示している。
【００１１】
このシステム１０は、放送衛星２０の衛星中継器からのＢＳディジタル放送信号を受信するアンテナ１１と、この受信されたＢＳディジタル放送信号を処理して複数チャネルのディジタル放送信号を生成してケーブル伝送路１３に送出する送出システム１２とを有して構成されている。なお、ケーブル伝送路１３には、受信端末であるセット・トップ・ボックス（宅内受信装置）１４-1〜１４-mが接続され、これらセット・トップ・ボックス１４-1〜１４-mで選択されたチャネル番号の画像がモニタ１５-1〜１５-mに表示される。
【００１２】
以下、（ａ）トランスポートストリームの構成、（ｂ）ＢＳディジタル放送信号の基本構成、（ｃ）送出システムの構成、（ｄ）受信システム（セット・トップ・ボックス）の構成、の順に説明する。
【００１３】
（ａ）トランスポートストリームの構成
ＢＳディジタル放送におけるトランスポートストリームの構成について説明する。このトランスポートストリームの基本形態は、ＭＰＥＧ２（Moving  PictureExperts  Group  2）システムに従っている。図２は、ＭＰＥＧ２トランスポートパケットのパケット構成を示しており、１８８バイトのうち先頭の４バイトはパケットヘッダを構成している。先頭の１バイトは同期バイトであり、固定値（４７H）（「H」は１６進表記であることを示している）となっている。さらに、パケットヘッダには、該当パケットの個別ストリーム（データ列）の属性を示すＰＩＤ（Packet  Identification：パケット識別子）が配されている。ＭＰＥＧ２トランスポートパケットのペイロード（データ部）には、周知のように、図３にパケット構成を示すＰＥＳ（Packetized  Elementary  Stream）パケットが再分割されて配されると共に、さらにＭＰＥＧ２システムの中で規定されているＰＳＩ（Program  Specific  Information：番組仕様情報）としてのＰＡＴ（Program  Association  Table）、ＰＭＴ（Program  Map  Table）、ＮＩＴ（Network  Information  Table）等のテーブル類もセクション形式によって配されている。
【００１４】
ここで、ＰＳＩは、簡便な選局操作およびプログラム選択を実現するために必要な情報である。ＰＡＴは各プログラム番号（１６ビット）毎に、そのプログラムを構成するパケットの情報を伝送するＰＭＴのＰＩＤを示すものであり、図４はＰＡＴのテーブル構造を示している。ＰＡＴ自体のＰＩＤとしては、固定的に“0×0000”（「0×」は１６進表記であることを示している）が割り当てられている。
【００１５】
主な内容について説明する。テーブルＩＤは、テーブルの種類を示すものであって、ＰＡＴでは“0×00”である。ＴＳ（トランスポートストリーム）ＩＤは、ストリーム（多重化された符号化データ）を識別するものであって、例えば衛星の場合はトランスポンダに相当する。バージョン番号は、テーブルの内容が更新される都度加算される。カレント・ネクスト・インジケータは、新旧バージョンを同時に伝送する際の識別に用いられる。プログラム番号は、個々のチャネルを識別するものである。ネットワークＰＩＤは、プログラム番号が“0×0000”の場合に選択され、ＮＩＴのＰＩＤ（＝“0×0010”）を示すものである。プログラム・マップＰＩＤは、ＰＭＴのＰＩＤを示すものである。
【００１６】
また、ＰＭＴは、各プログラム番号毎に、そのプログラムを構成する映像、音声、付加データ等のストリームが伝送されるパケットのＰＩＤを示すものである。ＰＭＴ自体のＰＩＤは、上述したようにＰＡＴで指定される。図５は、ＰＭＴのテーブル構造を示している。主な内容について説明する。テーブルＩＤは、テーブルの種類を示すものであって、ＰＭＴでは“0×02”である。ＰＣＲ  ＰＩＤは復号する際の基準となるクロック（ＰＣＲ：Program  Clock  Reference）が含まれるパケットのＰＩＤを示すものである。ストリーム・タイプは、映像、音声、付加データ等のストリームで伝送される信号の種類を示すものである。
【００１７】
また、ＮＩＴは、伝送路に関する物理的な情報、すなわち伝送信号の仕様、伝送周波数情報等を示すものである。ＮＩＴ自体のＰＩＤは、上述したようにＰＡＴで指定される。図６は、ＮＩＴのテーブル構造の一例を示している。ＮＩＴはプライベートな規定であるため、ＢＳディジタル放送と現行のＣＳディジタル放送とでは、異なる内容となることも考えられる。主な内容について説明する。テーブルＩＤは、テーブルの種類を示すものであって、ＣＳディジタル放送の場合には、当該ネットワークが“0×40”、他のネットワークが“0×41”となっている。ネットワークＩＤは、ネットワークを識別するものである。衛星の場合は個々の衛星に相当する。
【００１８】
さらに、ＮＩＴの一部として重要な役割を果たすサテライト・デリバリー・システム・ディスクリプタを説明する。このディスクリプタは、ＴＳディスクリプタ長に従って繰り返されるディスクリプタの１番目として使用するものであって、ＴＳＩＤと一対になっている。
【００１９】
図７は、サテライト・デリバリー・システム・ディスクリプタの構造の一例を示している。ディスクリプタ・タグは、ＤＶＢで規定されており、ディスクリプタの種類を示すものである。このディスクリプタでは、“0×43”となる。周波数は、トランスポンダの伝送周波数を示すものである。軌道／西経・東経フラグ／偏波は、衛星の軌道、偏波を示すものである。変調／シンボル・レート／内側誤り訂正符号化率は、伝送方式に関する仕様を示すものである。
【００２０】
（ｂ）ＢＳディジタル放送信号の基本構成
ＢＳディジタル放送では、１中継器で取り扱うディジタル放送信号で複数のトランスポートストリーム信号を伝送すると共に、放送事業者による複数変調方式の運用切り替えを可能とするため、ＭＰＥＧシステムの制御項目以外の伝送系の情報に係る制御を行う必要がある。このため、各トランスポートストリーム間の関係や伝送モード（変調方式）を明確化するための情報として、伝送多重制御（ＴＭＣＣ：Transmission  and  Multiplexing  Configuration  Control）信号を多重する構成をとる。
【００２１】
図８は、ＢＳディジタル放送信号の伝送路符号化部における信号処理手順を示している。また、図９は、フレーム信号処理の構成を示している。
【００２２】
まず、複数のＭＰＥＧ２トランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを同期化してパケット毎に整列し直した合成パケット列（図９Ａ）を構成する各パケット（ＭＰＥＧ２トランスポートパケット）に対し、リードソロモン（２０４，１８８）による誤り訂正符号を、外符号として付加する（図９Ｂ）。
【００２３】
次に、ＭＰＥＧ２トランスポートパケット（１８８バイト）に、誤り訂正符号（１６バイト）を加えた２０４バイト周期（スロット周期）をトランスポートストリームおよび変調方式の選択単位とし、４８スロットからなるフレームを構成する（図９Ｃ）。このフレームが、伝送符号化の基本伝送単位となる。そして、８フレームでスーパーフレームを構成する（図９Ｄ）。
【００２４】
次に、各スロットの先頭バイトを除くスーパーフレーム内の２０３×４８×８バイトの信号（主信号）について、伝送スクランブル処理として、エネルギー拡散およびインターリーブの処理をする。エネルギー拡散の処理は、スーパーフレーム周期で発生する例えば１５次Ｍ系列の疑似ランダム信号を加算することで行う。この場合、「０」または「１」の長く連続する部分が少なくなるように、上述の１５次Ｍ系列の初期値が設定されることとなる。インターリーブの処理は、主信号について、８×２０３バイトのブロックインターリーブとし、スーパーフレーム方向で同一のスロット番号のスロット毎に行う（インターリーブの深さは８）。
【００２５】
また、信号ＴＳ１〜ＴＳＮにそれぞれ対応したＴＭＣＣ情報１〜ＴＭＣＣ情報Ｎに基づいて、多重すべきＴＭＣＣ信号を生成する。このＴＭＣＣ信号は、フレーム構成内の各スロット毎に、トランスポートストリームおよび変調方式の情報等を持っている。受信側では、このＴＭＣＣ信号に従って、各トランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮの抽出および復調が可能となる。
【００２６】
ＴＭＣＣ信号は、１スーパーフレーム分が３８４ビット（４８バイト）の固定長の信号である。図１０は、ＴＭＣＣ信号の情報構成を示している。この情報構成について、簡単に説明する。変更指示は、ＴＭＣＣ信号に内容に変更が生じる度に１ずつ加算される信号であり、その値が「１１１１１」の次は「０００００」に戻る。伝送モード／スロット情報は、変調方式と内符号との組み合わせを示す項目である。相対ＴＳ／スロット情報は、スロット１から順に各スロットで伝送されるトランスポートストリーム（ＴＳ）を相対ＴＳ番号を用いて示すための項目である。１中継器分の信号内では最大８ＴＳを伝送可能とするため、相対ＴＳ番号は３ビットである。相対ＴＳ／ＴＳ番号表は、相対ＴＳ／スロット情報の項目で使用される相対ＴＳ番号を、ＭＰＥＧ２システムのＴＳ  ＩＤに変換するための対応表を示すための項目である。送受信制御情報は、緊急警報放送における受信機起動制御のための信号や、アップリンク局切り替え等のための制御信号を伝送する。さらに、拡張情報は、将来のＴＭＣＣ信号拡張のために使用するフィールドである。
【００２７】
上述したＴＭＣＣ信号に対して、リードソロモン（６４，４８）による誤り訂正符号を付加して伝送符号化を行う。ＭＰＥＧ２トランスポートパケットの同期符号は既知（＝４７H）であることを利用し、伝送スクランブル処理後におけるフレームの各スロットの先頭バイトを、フレーム同期信号と上述の伝送符号化されたＴＭＣＣ信号に置き換える。
【００２８】
ＴＭＣＣ信号の伝送方式としては最も低いＣ／Ｎで受信できるように、後述するようにＢＰＳＫ変調で伝送する。この場合、フレームあたり１２バイトの伝送が可能であるが、８バイト分（１２８シンボル）のＴＭＣＣ信号に加えて、前後にそれぞれ２バイト（３２シンボル）の同期信号（ユニークワードにより構成を配置する。なお、１スーパーフレーム分の伝送符号化された６４ビットのＴＭＣＣ符号に対しても、例えば１５次のＭ系列の疑似ランダム信号を加算することによりエネルギー拡散の処理を行っている。
【００２９】
上述したようにフレームの各スロットの先頭バイトをフレーム同期信号と伝送符号化されたＴＭＣＣ信号に置き換えた後に、内符号としての誤り訂正符号を付加する。この場合、主信号に対しては、８ＰＳＫ変調を行うときはトレリス符号化を用い、ＱＰＳＫ／ＢＰＳＫ変調を行うときは畳み込み符号化を用いる。フレーム同期信号やＴＭＣＣ信号はＢＰＳＫ変調を行うため、これらフレーム同期信号やＴＭＣＣ信号に対しては畳み込み符号化を用いる。
【００３０】
内符号が付加された後の各フレームの信号に対して、変調処理をする。この場合、図１１に示すように、フレーム同期信号とＴＭＣＣ信号の部分を最初にＢＰＳＫ変調し、その後に各スロットの２０３シンボルの主信号を８ＰＳＫ変調、ＱＰＳＫ変調またはＢＰＳＫ変調をして、変調信号を得る。この場合、低Ｃ／Ｎで安定な受信を可能とするため、２０３シンボルの主信号毎に４シンボルのＢＰＳＫ信号を位相基準バースト信号として付加する。
【００３１】
上述したように得られる変調信号は、アップコンバートされて放送衛星２０に送出され、そして衛星中継器で増幅された後にＢＳディジタル放送信号として地上に向けて送信される。
【００３２】
（ｃ）送出システムの構成
図１２は、図１のディジタルＣＡＴＶシステム１０における送出システム１２の構成を示している。
【００３３】
国内のケーブル伝送規格は、基本的にＤＶＢ（Digital  Video  Broadcasting）方式に準拠しており、伝送帯域幅６ＭＨｚの制限から、伝送レートが約３２Ｍｂｐｓ程度となっている。そのため、ＤＶＢに規定のないＢＳディジタル放送の伝送フォーマット（複数トランポートストリーム信号やＴＭＣＣ信号等）の信号を変調変換してケーブル伝送路１３に送出しても、これを受信することができない。また、伝送レートの点からも約５８ＭｂｐｓとなるＢＳディジタル放送信号の一中継器分の情報をケーブル伝送路上の１チャネルで伝送することは不可能である。
【００３４】
そのため、図１２に示す送出システム１２では、受信したＢＳディジタル放送信号Ｓbsより複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを個々に抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNを得るようにしている。
【００３５】
送出システム１２は、コンピュータを備えており、システム全体の動作を制御する制御部１００と、アンテナ１１（図１に図示）で受信されたＢＳディジタル放送信号Ｓbsより複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを個々に抽出するＢＳフロントエンド部２００と、複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮに対して個々に変調および周波数変換等の処理をしてケーブルネットワーク上のディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNを得るケーブル再変調部３００-1〜３００-Nと、これらディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNを加算してケーブル伝送路１３に送出する加算器４００とを有して構成される。制御部１００には、ユーザによる設定等のための操作部１０１と、送出システムの状態等を表示する表示部１０２が接続されている。
【００３６】
この図１２に示す送出システム１２において、受信されたＢＳディジタル放送信号ＳbsがＢＳフロントエンド部２００に入力されると、このＢＳフロントエンド部２００はＢＳディジタル放送信号Ｓbsに含まれる複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを個々に抽出して出力する。この複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮは、それぞれケーブル再変調部３００-1〜３００-Nに供給される。ケーブル再変調部３００-1〜３００-Nは、それぞれトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮよりケーブルネットワーク上の第１〜第Ｎの物理チャネルのディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNを生成する。そして、これらのディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNは加算器４００で加算されてケーブル伝送路１３に送出される。
【００３７】
ＢＳフロントエンド部２００の詳細を説明する。このＢＳフロントエンド部２００は、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsをダウンコンバートして上述した変調信号を得るチューナ２０１と、この変調信号を復調して各フレームの信号（内符号誤り訂正符号化されている）得る復調器２０２と、この各フレームの信号に対して内符号による誤り訂正を行う内符号誤り訂正回路２０３とを有している。
【００３８】
また、ＢＳフロントエンド部２００は、内符号誤り訂正回路２０３より出力されるＴＭＣＣ信号の伝送スクランブル、すなわちエネルギー拡散を元に戻す伝送デスクランブル回路２０４と、この伝送デスクランブル回路２０４より出力される１スーパーフレーム分毎のＴＭＣＣ信号に対して、リードソロモン（６４，４８）符号による誤り訂正処理をするＴＭＣＣ誤り訂正回路２０５と、このＴＭＣＣ誤り訂正回路２０５で誤り訂正されたＴＭＣＣ信号よりＴＭＣＣ情報１〜Ｎを取得するＴＭＣＣ情報取得回路２０６とを有している。
【００３９】
また、ＢＳフロントエンド部２００は、内符号誤り訂正回路２０３より出力される各フレームの信号の伝送スクランブル、すなわちエネルギー拡散やインターリーブを元に戻す伝送デスクランブル回路２０７と、この伝送デスクランブル回路２０７より順次出力されるフレームの信号の各スロットの信号に対し、リードソロモン（２０４，１８８）符号による誤り訂正処理をすると共に、ＴＭＣＣ情報取得回路２０６で取得されたＴＭＣＣ情報１〜Ｎに基づいてトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを個々に抽出して出力するリードソロモン誤り訂正回路２０８とを有している。なお、ＴＭＣＣ情報取得回路２０６で取得されたＴＭＣＣ情報１〜Ｎに基づいて、復調器２０２における復調動作も制御される。
【００４０】
以上のように構成されているＢＳフロントエンド部２００において、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsがチューナ２０１に供給されると、復調器２０２、内符号誤り訂正回路２０３、伝送デスクランブル回路２０７、リードソロモン誤り訂正回路２０８等により、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsに対して上述した送信側における伝送路符号化部における信号処理手順とはほぼ逆の手順による処理が行われる。そして、リードソロモン誤り訂正回路２０８より、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsに含まれるＮ個のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮが抽出され、個々に出力される。
【００４１】
次に、ケーブル再変調部３００-1の詳細を説明する。このケーブル再変調部３００-1は、ＢＳフロントエンド部２００より出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳ１よりＮＩＴ（ネットワーク・インフォメーション・テーブル）を検出するＮＩＴ検出回路３０１と、このＮＩＴ検出回路３０１で検出されたテーブルＮＩＴａを記憶するメモリ３０２と、このメモリ３０２に記憶されたテーブルＮＩＴａを制御部１００でケーブルネットワークに適合するように変更して得たテーブルＮＩＴｂを記憶するメモリ３０３とを有している。
【００４２】
ＮＩＴ検出回路３０１では、固定のＰＩＤに基づいてＮＩＴの検出が行われる。上述したように放送衛星２０に係るディジタル放送データにおけるＮＩＴのテーブル構造は図６に示すようになっているため、ＮＩＴ検出回路３０１で検出されるテーブルＮＩＴａのテーブル構造も同様である。メモリ３０２，３０３の書き込み、読み出しは、制御部１００によりインタフェース３０４を介して制御される。
【００４３】
制御部１００では、テーブルＮＩＴｂを得るに当たって、テーブルＮＩＴａにおける伝送周波数情報等を持つサテライト・デリバリー・システム・ディスクリプタ（図７参照）が、例えば図１３にその構造の一例を示すＣＡＴＶ・デリバリー・システム・ディスクリプタに変更される。このＣＡＴＶ・デリバリー・システム・ディスクリプタの全長は、サテライト・デリバリー・システム・ディスクリプタと同一であるため、単純に置き換えるだけでよい。
【００４４】
主な内容を説明する。ディスクリプタ・タグは、ＤＶＢで規定されており、ディスクリプタの種別を示すものである。周波数は、ＣＡＴＶにおけるストリーム毎の伝送周波数を示すものである。ＦＥＣ（外符号）は、外符号としての誤り訂正符号を示すものである。変調／シンボル・レート／ＦＥＣ（内符号）は、伝送方式に関する仕様を示すものである。
【００４５】
また、ケーブル再変調部３００-1は、トランスポートストリーム信号ＴＳ１よりＮＩＴを検出し、そのＮＩＴをメモリ３０３に記憶されているテーブルＮＩＴｂに置き換えるＮＩＴ置換回路３０５を有している。このＮＩＴ置換回路３０５でも、固定のＰＩＤに基づいてＮＩＴの検出が行われる。
【００４６】
また、ケーブル再変調部３００-1は、ＮＩＴが置換されたトランスポートストリーム信号ＴＳ１を構成する各１８８バイトのＭＥＧ２トランスポートパケット（ＭＰＥＧ２ＴＳパケット）の先頭バイトの部分に同期バイト（＝４７H）を再挿入する同期バイト再挿入回路３０６と、同期バイトが再挿入された各パケットに対して８パケットに１回の割合で同期バイトを反転（＝Ｂ８H）させる同期反転回路３０７と、同期反転回路３０７より出力される各パケットに対してリードソロモン（２０４，１８８）による誤り訂正符号を付加するリードソロモン符号付加回路３０８とを有している。同期反転回路３０７により上述したように同期バイトを反転させることでフレーム同期を得る構成となり、ＤＶＢシステムとの整合がとられる。
【００４７】
図１４Ｂは、ＤＶＢシステムにおけるディジタル放送データのフレーム構成を示しており、８個のＭＰＥＧ２トランスポートパケット（図１４Ａ参照）で１フレームが構成されている。この場合、パケット内の同期バイト（＝４７H）を用い、８パケットに１回の割合で同期バイトを反転（＝Ｂ８H）させてフレーム同期を得る構成となっている。なお、各ＭＰＥＧ２トランスポートパケット（ＭＰＥＧ２ＴＳパケット）には、上述したようにリードソロモン（２０４，１８８）による誤り訂正符号が付加される。
【００４８】
また、ケーブル再変調部３００-1は、ＤＶＢ同期反転回路３０８より出力されるＤＶＢのフレーム構成の信号に対し、６４ＱＡＭ（Quadrature  Amplitude  Modulation）の変調処理を行う６４ＱＡＭ変調器３０９と、この６４ＱＡＭ変調器３０９より出力される変調信号の周波数を変換してケーブルネットワーク上の第１の物理チャネルのディジタル放送信号Ｓb1を得る周波数変換器３１０とを有している。
【００４９】
以上のように構成されているケーブル再変調部３００-1において、トランスポートストリーム信号ＴＳ１が供給されると、ＮＩＴ置換回路３０５で、トランスポートストリーム信号ＴＳ１内のＮＩＴがケーブルネットワークに適合したＮＩＴに置換される。そして、同期バイト再挿入回路３０６でＮＩＴが置換されたトランスポートストリーム信号に対して各パケットの先頭バイトに同期バイト（＝４７H）が挿入され、ＤＶＢ同期反転回路３０７で８パケットに１回の割合で同期バイトが反転されて、ＤＶＢフレーム構成の信号が形成され、さらにリードソロモン符号付加回路３０８で各パケットにリードソロモン（２０４，１８８）符号が付加される。そして、このＤＶＢフレーム構成の信号に対して６４ＱＡＭ変調回路３０９で６４ＱＡＭ変調が行われ、さらにその変調信号が周波数変換器３１０で周波数変換されて、ケーブル伝送路１３における第１の物理チャネルのディジタル放送信号Ｓb1が生成され、ケーブル再変調部３００-1よりそのディジタル放送信号Ｓb1が出力される。
【００５０】
なお、ケーブル再変調部３００-2〜３００-Nは、それぞれ上述したケーブル再変調部３００-1におけるＮＩＴ置換回路３０５、同期バイト再挿入回路３０６、ＤＶＢ同期反転回路３０７、リードソロモン符号化回路３０８、６４ＱＡＭ変調回路３０９および周波数変換器３１０を備えた構成とされている。そして、ケーブル再変調部３００-2〜３００-NのＮＩＴ置換回路３０５では、それぞれケーブル再変調部３００-1のメモリ３０３に記憶されているテーブルＮＩＴｂが使用されてＮＩＴの置き換えが行われる。さらに、ケーブル再変調部３００-2〜３００-Nの周波数変換器３１０では、それぞれケーブル伝送路１３における第２〜第Ｎの物理チャネルのディジタル放送信号Ｓb2〜ＳbNが生成されるように周波数変換される。
【００５１】
（ｄ）受信システムの構成
図１５は、図１のディジタルＣＡＴＶシステム１０のセット・トップ・ボックス１４-1〜１４-mとして使用される受信システム５０の構成例を示している。この受信システム５０は、ディジタルケーブル受信機６０とディジタルＢＳ受信機８０とから構成されている。
【００５２】
ケーブル受信機６０の構成を説明する。このケーブル受信機６０は、ケーブル伝送路１３に接続される端子６１と、マイクロコンピュータを備え、受信機全体の動作を制御するためのコントローラ６２と、ケーブル伝送路１３から端子６１に供給されるディジタル放送信号ＣＤＢＳより所定のＲＦチャネルのディジタル放送信号を選択し、その選択されたディジタル放送信号に対応したトランスポートストリーム信号ＴＳを得るフロントエンド部６５とを有している。
【００５３】
そして、フロントエンド部６５は、さらに、ディジタル放送信号ＣＤＢＳより所定のＲＦチャネルのディジタル放送信号を選択し、そのディジタル放送信号に対応したディジタル変調データを得るチューナ６６と、このディジタル変調データに対して復調処理をする復調器６７と、この復調器６７の出力データに対して誤り訂正処理をしてトランスポートストリーム信号ＴＳを得る誤り訂正回路６８とからなっている。
【００５４】
コントローラ６２には、視聴者の選局等の操作を受け付けるためのキー入力部６３と、装置の動作状態等を表示するための液晶表示素子等で構成される表示部１０４とが接続されている。チューナ６６における選局動作は、視聴者のキー入力部６３の操作に基づき、コントローラ６２によって制御される。
【００５５】
また、ケーブル受信機６０は、フロントエンド部６５より出力されるトランスポート信号ＴＳより、ユーザのキー入力部６３の操作によって指定されたチャネルのビデオデータやオーディオデータのパケットを分離し、それらのパケットからなるビデオデータ・ストリームやオーディオデータ・ストリームを出力すると共に、そのチャネルの付加データのパケットを分離し、そのパケットからなる付加データ・ストリームを出力するデマルチプレクサ６９とを有している。
【００５６】
デマルチプレクサ６９では、コントローラ６２の制御に基づいて、上述した番組仕様情報（ＰＳＩ）としてのＮＩＴ，ＰＡＴ，ＰＭＴの取得も行われる。そして、取得されたそれらの情報はデマルチプレクサ６９よりコントローラ６２に供給される。ただし、後述するように、フロントエンド部６５より出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳに対するバックエンド部の処理はディジタルＢＳ受信機８０で行われるため、実際にはＮＩＴのみが選局する際に使用される。なお、ケーブル受信機６０のデマルチプレクサ６９の後段には、図示せずもビデオ処理部やオーディオ処理部等が配されるが、これらの部分は使用されないのでその説明は省略する。
【００５７】
また、ケーブル受信機６０は、フロントエンド部６５より出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳを出力するための端子７０を有している。この端子７０は、ディジタルＢＳ受信機８０のトランスポートストリーム信号ＴＳを入力するための端子に接続される。これにより、出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳに対するバックエンド部の処理はディジタルＢＳ受信機８０で行われることとなる。これにより、ＨＤデコーダやＢＳ独自のＥＰＧ（Electronic  Program  Guide）データ処理部をケーブル受信機６０に持つ必要がなくなる。
【００５８】
ＢＳ受信機８０の構成を説明する。このＢＳ受信機８０は、マイクロコンピュータを備え、受信機全体の動作を制御するためのコントローラ８１と、チューナ８４、復調器８５および誤り訂正回路８６からなり、受信されたＢＳディジタル放送信号に含まれる複数のトランスポートストリーム信号のうち、いずれかのトランスポートストリーム信号を選択的に出力するフロントエンド部８７と、上述したようにケーブル受信機６０の端子７０に出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳを入力する端子８８とを有している。ここでは、フロントエンド部８７は使用されず、端子８８に入力されるトランスポートストリーム信号ＴＳに対して、バックエンド処理が行われる。
【００５９】
また、ＢＳ受信機８０は、端子８８より入力されるトランスポートストリーム信号ＴＳに含まれるビデオデータやオーディオデータのパケットに対してスクランブルの解除処理をするデスクランブラ８９と、スクランブラ８９より出力されるトランスポートストリーム信号ＴＳより、ユーザのキー入力部８２の操作によって指定されたチャネルのビデオデータやオーディオデータのパケットを分離し、それらのパケットからなるビデオデータ・ストリームＶＤＳやオーディオデータ・ストリームＡＤＳを出力すると共に、そのチャネルの付加データのパケットを分離し、そのパケットからなる付加データ・ストリームＳＤＳを出力するデマルチプレクサ９０とを有している。
【００６０】
デマルチプレクサ９０では、コントローラ８１の制御に基づいて、上述した番組仕様情報（ＰＳＩ）としてのＮＩＴ，ＰＡＴ，ＰＭＴの取得も行われる。取得されたそれらの情報はコントローラ８１に供給される。なお、ＮＩＴは、上述したようにケーブル受信機６０側で使用され、ＢＳ受信機８０側では不要な情報となる。
【００６１】
また、ＢＳ受信機８０は、ビデオデータ・ストリームＶＤＳに対してデータ伸長処理等をしてビデオ信号ＳＶを得るビデオ処理部９１と、そのビデオ信号ＳＶを出力するビデオ出力端子９２と、ビデオ処理部９１とビデオ出力端子９２との間に挿入され、番組案内情報等の文字表示信号ＳＣＨを合成する合成器９３と、オーディオデータ・ストリームＡＤＳに対してデータ伸長処理等をしてオーディオ信号ＳＡを得るオーディオ処理部９４と、そのオーディオ信号ＳＡを出力するオーディオ出力端子９５とを有している。
【００６２】
また、ＢＳ受信機８０は、ＩＣカード９６が接続されるＩＣカード・インタフェース部９７を有している。ＩＣカード・インタフェース部９７は、コントローラ８１に接続されている。ＩＣカード９６は、スクランブルの鍵情報を記憶していると共に、コントローラ８１よりＩＣカード・インタフェース部９７を介して送られてくる限定受信情報に基づき視聴の可／不可を判断し、可の場合にはスクランブルの鍵情報をＩＣカード・インタフェース部９７を介してコントローラ８１に送る機能を持っている。
【００６３】
また、ＢＳ受信機８０は、画面上に文字表示をするための文字表示信号ＳＣＨを発生するためのＯＳＤ（On  Screen  Display）回路９８を有している。このＯＳＤ回路９８はコントローラ８１に接続され、その文字表示信号の発生動作はコントローラ８１によって制御される。
【００６４】
次に、図１５に示す受信システム５０の動作を簡単に説明する。ケーブル伝送路１３より、ケーブル受信機６０のフロントエンド部６５に、端子６１を通じてディジタル放送信号ＣＤＢＳが供給される。フロントエンド部６５では、ディジタル放送信号ＣＤＢＳより所定のＲＦチャネルのディジタル放送信号が選択され、その選択されたディジタル放送信号に対応したトランスポートストリーム信号ＴＳが出力される。このトランスポートストリーム信号ＴＳは端子７０より出力される。
【００６５】
また、このトランポートストリーム信号ＴＳは、ＢＳ受信機８０の端子８８に供給される。そして、このトランスポートストリーム信号ＴＳは、端子８８よりデスクランブラ８９を介してデマルチプレクサ８９に供給され、そのトランスポートストリーム信号ＴＳに含まれる所定のプログラムのビデオデータやオーディオデータ、さらにはその付加データが分離される。ここで、トランポートストリーム信号ＴＳには、通常１プログラムのデータが配されている。
【００６６】
ここで、コントローラ８１は、付加データ・ストリームＳＤＳより抽出される限定受信情報をＩＣカード・インタフェース部９７を介してＩＣカード９６に供給する。ＩＣカード９６では、その限定受信情報に基づき視聴の可／不可が判断される。そして、可の場合には、ＩＣカード９６より、スクランブルの鍵情報がＩＣカード・インタフェース部９７を介してコントローラ８１に送られる。この鍵情報は、コントローラ８１により、デスクランブラ８９にセットされる。これにより、デスクランブラ８９では、スクランブルされているビデオデータやオーディオデータのパケットのスクランブルが解除され、従ってデマルチプレクサ９０より得られるビデオデータ・ストリームＶＤＳやオーディオデータ・ストリームＡＤＳは、スクランブルが解除されたデータに係るものとなる。
【００６７】
デマルチプレクサ９０より出力されるビデオデータ・ストリームＶＤＳに対してビデオ処理部９１でデータ伸長等の処理が行われてビデオ信号ＳＶが生成され、このビデオ信号ＳＶが合成器９３を介して出力端子９２に導出される。また、デマルチプレクサ９０より出力されるオーディオデータ・ストリームＡＤＳに対してオーディオ処理部９４でデータ伸長等の処理が行われてオーディオ信号ＳＡが生成され、このオーディオ信号ＳＡが出力端子９５に導出される。
【００６８】
図１５に示す受信システム５０では、バックエンド処理をＢＳ受信機８０をそのまま利用して行うものであり、セット・トップ・ボックスのコストを下げることができると共に、視聴者は、ＢＳ受信機８０によりＢＳディジタル放送信号を直接受信する場合と同一のサービスを受けることができる。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態においては、図１２に示すように、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsより複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮを個々に抽出して変調し、その後に互いに異なる周波数の信号に変換してケーブルネットワーク上のディジタル放送信号Ｓb1〜ＳbNを得るものであり、したがって、ＢＳディジタル放送で放送されるディジタル放送番組をケーブルネットワークで容易に配信サービスすることができる。
【００７０】
なお、上述実施の形態において、ケーブルネットワークでは、ＢＳディジタル放送信号Ｓbsに含まれる複数のトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮに施されているスクランブル情報をそのまま使用するものであるが、ケーブルネットワークでは独自のスクランブルを利用するようにしてもよい。その場合、図１２に示す送出システム１２においては、各ケーブル再変調部３００-1〜３００-Nの前段に、それぞれトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮに施されているスクランブルを解除するデスクランブラと、その後にスクランブルが解除されたトランスポートストリーム信号ＴＳ１〜ＴＳＮに独自のスクランブルを施すためのスクランブラとが配されることとなる。
【符号の説明】
【００７１】
１０    ディジタルＣＡＴＶシステム
１１    アンテナ
１２    送出システム
１３    ケーブル伝送路
１４-1〜１４-m    セット・トップ・ボックス
１５-1〜１５-m    モニタ
２０    放送衛星
１００    制御部
２００    ＢＳフロントエンド部
２０１    チューナ
２０３    復調器
２０４，２０７    伝送スクランブル回路
２０５    ＴＭＣＣ誤り訂正回路
２０６    ＴＭＣＣ情報取得回路
２０８    リードソロモン誤り訂正回路
３００-1〜３００-N    ケーブル再変調部
３０１    ＮＩＴ検出回路
３０２，３０３    メモリ
３０４    インタフェース
３０５    ＮＩＴ置換回路
３０６    同期バイト再挿入回路
３０７    ＤＶＢ同期反転回路
３０８    リードソロモン符号付加回路
３０９    ６４ＱＡＭ変調器
３１０    周波数変換器
４００    加算器
【図１】
2011097602.tif 000003
【図２】
2011097602.tif 000004
【図３】
2011097602.tif 000005
【図４】
2011097602.tif 000006
【図５】
2011097602.tif 000007
【図６】
2011097602.tif 000008
【図７】
2011097602.tif 000009
【図８】
2011097602.tif 000010
【図９】
2011097602.tif 000011
【図１０】
2011097602.tif 000012
【図１１】
2011097602.tif 000013
【図１２】
2011097602.tif 000014
【図１３】
2011097602.tif 000015
【図１４】
2011097602.tif 000016
【図１５】
2011097602.tif 000017