(57)【要約】【課題】デジタル放送の電波を有効活用できるデジタル放送の送信システムおよび地上デジタル放送システムを提供する。【解決手段】ＴＳ信号に変換された映像、音声およびデータ放送のコンテンツを多重化する多重化部３と、多重化部３で多重化された信号をＯＦＤＭ変調する変調部と、変調部で変調した信号を無線送信する送信部５とを有する地上デジタル放送の送信システムにおいて、地上デジタル放送の受信可能エリア内に配置される所定の機器２に対する制御用のデータをＴＳ信号に変換する通信装置７を備えさせ、この通信装置７で機器２に対する制御用のデータをＴＳ信号に変換して多重化部３に供給するように構成し、地上デジタル放送の電波を用いて機器２を遠隔制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の信号形式に変換された映像、音声およびデータ放送のコンテンツを多重化する多重化部と、前記多重化部で多重化した信号を所定の変調方式で変調する変調部と、前記変調部で変調された信号を無線送信する送信部とを有するデジタル放送の送信システムにおいて、
前記デジタル放送の受信可能エリア内に配置される所定機器に対する制御用および／または配信用のデータを前記所定の信号形式に変換するデータ通信部を備え、このデータ通信部で前記所定の信号形式に変換した前記所定機器の制御用および／または配信用のデータを前記多重化部で多重化するとともに前記変調部で変調して前記送信部から無線送信することを特徴とするデジタル放送の送信システム。
【請求項２】
前記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルまたは前記割り当てられたチャンネル以外の空きチャンネルを用いて前記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする請求項１に記載のデジタル放送の送信システム。
【請求項３】
前記制御用および／または配信用のデータの無線送信は、前記コンテンツの無線送信終了後に行われることを特徴とする請求項１または２に記載のデジタル放送の送信システム。
【請求項４】
前記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのセグメントのうち、前記コンテンツの無線送信に使用するセグメントおよび／または前記コンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して前記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする請求項１に記載のデジタル放送の送信システム。
【請求項５】
前記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのうち、前記コンテンツに使用しないパケットを利用して前記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする請求項１に記載のデジタル放送の送信システム。
【請求項６】
前記データ通信部は、前記所定機器に対する制御用および／または配信用のデータの入力手段を備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のデジタル放送の送信システム。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のデジタル放送の送信システムを用いて無線送信される制御用および／または配信用のデータを受信するデータ受信装置と、当該データ受信装置で受信した制御用および／または配信用のデータが入力される機器本体とを有してなるデジタル放送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はデジタル放送の送信システムおよびデジタル放送システムに関し、より詳細には、デジタル放送を利用して機器を遠隔制御等する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電波の有効利用の観点からホワイトスペースの活用が模索されている。ここで、ホワイトスペースとは、地理的条件や技術的条件などによって本来の目的以外の目的にも利用可能な周波数（または周波数帯）を意味しており、このようなホワイトスペースの有効活用が望まれている。
【０００３】
総務省が公表した「ホワイトスペースなど新たな電波の有効利用の実現方策  〜新たな電波の活用ビジョンに関する検討チーム  報告書案〜（概要）」によれば、ホワイトスペースの活用にあたっては、エリアを限定した情報提供サービスやエリア放送などが提案されている（非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】総務省のホームページ  （http://www.soumu.go.jp/main_content/000076997.pdf）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このようにエリアを限定したサービスだけではホワイトスペースの有効利用としては十分ではなかった。特に、デジタル放送として送信される電波は、都市部以外の地方にもほぼくまなく送信されることから、このような性質をデジタル放送の電波を放送以外の目的に有効に活用することが望まれていた。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、エリアを限定することなくデジタル放送の電波を有効活用できるデジタル放送の送信システムおよびデジタル放送システムを提供することにある。具体的には、デジタル放送の電波を利用して機器の遠隔制御や機器に対する情報の配信などができるデジタル放送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るデジタル放送の送信システムは、所定の信号形式に変換された映像、音声およびデータ放送のコンテンツを多重化する多重化部と、上記多重化部で多重化した信号を所定の変調方式で変調する変調部と、上記変調部で変調された信号を無線送信する送信部とを有するデジタル放送の送信システムにおいて、上記デジタル放送の受信可能エリア内に配置される所定機器に対する制御用および／または配信用のデータを上記所定の信号形式に変換するデータ通信部を備え、このデータ通信部で上記所定の信号形式に変換した上記所定機器の制御用および／または配信用のデータを上記多重化部で多重化するとともに上記変調部で変調して上記送信部から無線送信することを特徴とする。
【０００８】
そして、本発明に係るデジタル放送の送信システムは、その好適な実施態様として、上記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルまたは上記割り当てられたチャンネル以外の空きチャンネルを用いて上記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする。
【０００９】
そして、その好適な実施態様として、上記制御用および／または配信用のデータの無線送信は、上記コンテンツの無線送信終了後に行われることを特徴とする。
【００１０】
また、他の好適な実施態様として、本発明に係るデジタル放送の送信システムは、上記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのセグメントのうち、上記コンテンツの無線送信に使用するセグメントおよび／または上記コンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して上記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする。
【００１１】
また、他の好適な実施態様として、上記コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのうち、上記コンテンツに使用しないパケットを利用して上記制御用および／または配信用のデータを無線送信することを特徴とする。
【００１２】
さらに、他の好適な実施態様として、本発明に係るデジタル放送の送信システムは、上記データ通信部は、上記所定の被制御機器に対する制御データの入力手段を備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係るデジタル放送システムは、上記デジタル放送の送信システムを用いて無線送信される制御用および／または配信用のデータを受信するデータ受信装置と、当該データ受信装置で受信した制御用および／または配信用のデータが入力される機器本体とを有してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、機器の制御用および／または配信用のデータが、デジタル放送の送信システムを利用して無線送信されるので、デジタル放送の受信可能エリア内に配置した機器をデジタル放送の電波を利用して遠隔制御等することができる。
【００１５】
また、機器の制御用および／または配信用のデータの無線送信は、コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルおよび／またはコンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネル以外の空きチャンネルや、コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのセグメントのうち、コンテンツの無線送信に使用するセグメントおよび／またはコンテンツの無線送信に使用しない空きセグメント、さらには、コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのうち、コンテンツに使用しないパケットを利用して行われるので、デジタル放送用に割り当てられた電波を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るデジタル放送の送信システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】同デジタル放送を受信する機器の概略構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係るデジタル放送の送信システムの概略構成を示している。この図１に示すデジタル放送の送信システム１は、地上デジタル放送の電波を用いて、当該電波（すなわち、当該地上デジタル放送）の受信可能エリア内に配置される所定の機器２（詳細は後述する）に対して、制御用および／または配信用のデータを無線送信するように構成されている。
【００１８】
具体的には、この地上デジタル放送の送信システムは、公知の地上デジタル放送の送信システム１、すなわち、所定の信号形式（たとえば、ＴＳ信号（Transport Stream））に変換された映像、音声およびデータ放送（図示の映像・音声データ、１セグ用データ、Ｇガイドデータ、データ放送など）のコンテンツを多重化する多重化部３と、この多重化部３で多重化された信号を所定の変調方式（たとえば、ＯＦＤＭ変調（Orthogonal Frequency-Division Multiplexing））で変調する変調部４と、この変調部４で変調された信号をアンテナ６から送信可能な電力に増幅して無線送信する送信部５とからなる地上デジタル放送の送信システム１に、データ通信用の通信装置（データ通信部）７を備えさせることによって構成されている。
【００１９】
通信装置７は、上記機器２に対する制御用および／または配信用のデータを上記多重化部３で多重化可能な所定の信号形式（つまり、本実施形態では上述した放送用のコンテンツと同様のＴＳ信号）に変換する装置で構成されている。具体的には、この通信装置７は、機器２の制御用および／または配信用のデータをＴＳパケットのペイロード部分に独自のフォーマットで格納するように構成されている。
【００２０】
この通信装置７には、上記機器２に対する制御用および／または配信用のデータを入力するための図示しない入力手段が備えられており、この入力手段を介して入力される制御用および／または配信用のデータがＴＳ信号に変換されて多重化部３に入力されるようになっている。ここで、この入力手段としては、たとえば、有線または無線ＬＡＮ（Local Area Network）に対応したインターフェース装置やＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＲＳ２３２Ｃなどのシリアルデータ通信に対応したインターフェース装置など、データの入力が可能なインターフェース装置が好適に用いられ、これらインターフェース装置を介して、外部から制御用および／または配信用のデータの入力ができるように構成されている。
【００２１】
なお、図１では、通信装置７は、制御用データと配信用データをそれぞれＴＳ信号に変換する構成を図示したが、この通信装置７は、後述する機器２の構成に応じて、単一のまたは複数の制御用のデータおよび／または配信用のデータをＴＳ信号化して多重化部３に入力可能な構成であればよく、たとえば、１または複数種類の制御用のデータを、あるいは、１または複数種類の配信用のデータを、さらには、これら制御用のデータと配信用のデータの双方をそれぞれＴＳ信号化できるように構成されていてもよい。
【００２２】
また、この通信装置７は、図示しない電源部を備えており、たとえば、この電源部が図示しない商用電源などから電力供給を受けて、上記入力手段を含む通信装置７の各部を動作させるように構成されている。すなわち、この通信装置７は、上述した多重化部３、変調部４および送信部５とは独立した筐体に収容され、多重化部３、変調部４および送信部５とを有して構成される既設の地上デジタル放送の送信システムに後付けで接続できるように構成されている。そのため、この通信装置７を既設の地上デジタル放送の送信システムに後付けで接続することにより、既設の地上デジタル放送の送信システムを用いて本発明を実施することができるようになる。
【００２３】
すなわち、この通信装置７を既設の地上デジタル放送の送信システム（具体的には、多重化部３）に接続することにより、入力手段を介して通信装置７に入力される制御用および／または配信用のデータが、多重化部３、変調部４および送信部５を介してアンテナ６から地上デジタル放送の電波として無線送信できるようになっている。
【００２４】
図２は、このようにして地上デジタル放送の電波によって無線送信される制御用および／または配信用のデータを受信する機器２の概略構成を示している。機器２は、この図２に示すように、無線送信される制御用および／または配信用のデータを受信するデータ受信装置８と、当該データ受信装置８で受信した制御用および／または配信用のデータが入力される機器本体９とを主要部として構成される。
【００２５】
データ受信装置８は、地上デジタル放送を受信するデジタル放送受信部１０と、デジタル放送受信部１０で受信した信号から制御用および／または配信用のデータを抽出するデータ抽出部１１と、データ抽出部１１で抽出した制御用および／または配信用のデータを機器本体９に入力するインターフェース部１２とを主要部として構成される。
【００２６】
デジタル放送受信部１０は、公知の地上デジタル放送の受信装置で構成される。たとえば、地上デジタル放送を受信するためのチューナ部と、当該チューナ部で受信した地上デジタル放送の電波を復調する復調部（本実施形態では、ＯＦＤＭ復調部）とを備えた集積回路（たとえば、地上デジタル放送受信用ＬＳＩ）で構成される。
【００２７】
データ抽出部１１は、上記デジタル放送受信部１０で復調された信号、すなわち、ＴＳ信号から制御用および／または配信用のデータを抽出する回路で構成される。具体的には、このデータ抽出部１１は、図示しないマイコンを備えて構成され、このマイコンによって上記デジタル放送受信部１０から供給されるＴＳ信号（ＴＳパケット）のペイロード部分に独自のフォーマットで格納された制御用および／または配信用のデータを機器本体９で読み取り可能な信号形式のデータに変換するように構成されている。すなわち、このデータ抽出部１１を備えることによって、データ受信装置８は、地上デジタル放送の送信システム１から送信される制御用および／または配信用のデータを受信する専用の受信装置として機能するようになっている。
【００２８】
インターフェース部１２は、データ抽出部１１で抽出した制御用および／または配信用のデータを機器本体９に入力するためのインターフェース装置であって、このインターフェース部１２としては、たとえば、有線または無線ＬＡＮ（Local Area Network）に対応したインターフェース装置や、ＵＳＢ、ＲＳ２３２Ｃなどのシリアルデータ通信に対応したインターフェース装置など、データの出力が可能なインターフェース装置が好適に用いられ、これらインターフェース装置を介して、抽出した制御用および／または配信用のデータが機器本体９に入力されるようになっている。
【００２９】
そして、このインターフェース部１２の構成と関連して、データ受信装置８は、図１に示すように、機器本体９と一体に構成する（換言すれば、機器２内にデータ受信装置８と機器本体９とを内蔵するように構成する）ことも可能であるが、機器本体９とは別体に構成して、機器本体９と有線または無線接続するように構成しておくことも可能である。なお、データ受信装置８を機器本体９と一体に構成する場合は、データ受信装置８は機器本体９側から電源供給を受けるように構成されるが、データ受信装置８と機器本体９とを別体に構成する場合には、データ受信装置８には、図示しない電源部（たとえば、商用電源から電力供給を受けてデータ受信装置８を動作させる電源装置や電池など）が備えられ、この電源部によって動作するように構成される。
【００３０】
機器本体９は、データ受信装置８で受信された制御用および／または配信用のデータに基づいて動作等する装置で構成される。すなわち、機器本体９は、制御用のデータで制御可能な機器または配信用のデータを表示等可能な機器で構成される。
【００３１】
ここで、この機器本体９としては様々な機器を用いることができる。具体的には、制御用のデータで制御可能な機器としては、たとえば、制御用のデータに応じて動作または動作停止等する機器（たとえば、工作機械などの産業機械、警告灯などの緊急警報報知機器、その他、電子錠などの各種電子制御機器）が例示される。また、配信用のデータの表示等可能な機器としては、配信された文字や図形などの表示が可能な携帯電話器やスマートフォンなどの各種携帯情報端末装置や配信された音楽の再生ができる携帯型音楽プレーヤなどが例示される。さらには、制御用のデータと配信用のデータの双方で動作等する機器として、電子看板などのデジタルサイネージなどが例示され得る。
【００３２】
なお、図１では、機器２として１台の機器２を図示しているが、この機器２は、本発明に係る地上デジタル放送の送信システム１から送信される地上デジタル放送の電波が受信が可能なエリア内であれば、複数の機器２を配置することができる。
【００３３】
次に、このように構成された地上デジタル放送の送信システム１の実施例を説明する。
なお、以下の実施例では、説明の便宜上、機器本体９は所定の制御用データで動作する電子制御機器を遠隔制御する場合について説明する。
【００３４】
実施例１
第１の実施例は、電子制御機器の制御用のデータを、コンテンツ（映像、音声、データ放送）の送信用に割り当てられたチャンネルを用いて無線送信するように構成している。
【００３５】
この実施例では、電子制御機器の制御用のデータを送信するにあたり、当該地上デジタル放送を行う放送局に対して、コンテンツ（映像、音声、データ放送）の送信用に割り当てられた所定のチャンネルを用いて電子制御機器の制御用のデータを無線送信するように構成する。
【００３６】
なお、この制御用のデータの無線送信は、地上デジタル放送のコンテンツの放送終了後（すなわち、コンテンツの無線送信が終了した後の時間帯）や、コンテンツの放送と同時に並行して行うように構成される。
【００３７】
一方、機器２側は、制御用のデータが送信される上記所定のチャンネルを受信するように設定される。すなわち、機器２側のデジタル放送受信部１０のチューナ部は、制御用のデータが送信されるチャンネルを受信するように設定され、受信した制御用のデータに基づいて機器本体９が制御されるように構成される。
【００３８】
これにより、この実施例によれば、コンテンツの送信用に割り当てられたチャンネルを用いて地上デジタル放送の受信可能エリア内に配設される機器２を遠隔制御することができる。
【００３９】
なお、本実施例では、電子制御機器の制御用のデータの送信にあたり、コンテンツの送信用に割り当てられたチャンネルを用いる場合を示したが、コンテンツの送信用に割り当てられたチャンネル以外の空きチャンネル、具体的には、当該空きチャンネルのうちであらかじめ設定した所定のチャンネルを用いて電子制御機器の制御用のデータを無線送信するように構成することも可能である。
【００４０】
実施例２
第２の実施例は、電子制御機器の制御用のデータを、コンテンツ（映像、音声、データ放送）の送信用に割り当てられたチャンネルのセグメントのうち、コンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して無線送信するように構成している。
【００４１】
すなわち、この実施例では、コンテンツの送信用に割り当てられた１チャンネル中の１３個のセグメントのうち、コンテンツ（ワンセグ放送を含む）の送信に利用していないセグメントの中からあらかじめ設定した所定の１または複数のセグメントを用いて制御用のデータを送信するように構成される。
【００４２】
そして、機器２側は、制御用のデータが送信されるセグメントを受信するように設定される。すなわち、機器２側のデジタル放送受信部１０のチューナ部は、制御用のデータが送信されるセグメントを受信するように設定され、受信した制御用のデータに基づいて機器本体９が制御されるように構成される。
【００４３】
このように、本実施例では、コンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して地上デジタル放送の受信可能エリア内に配設される機器２を遠隔制御することができる。
【００４４】
なお、この空きセグメントを利用した制御用のデータの無線送信においても、当該制御用のデータの送信は、地上デジタル放送のコンテンツの放送終了後またはコンテンツの放送と同時にこれと並行して行われるのは、上述した実施例１と同様である。
【００４５】
また、本実施例では、コンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して制御用のデータを無線送信する場合を示したが、コンテンツの送信に使用するセグメントを利用して、またはこれらを併用して制御用のデータを無線送信するように構成することも可能である。すなわち、本発明は、コンテンツの無線送信用に割り当てられたチャンネルのセグメントのうち、コンテンツの無線送信に使用するセグメントおよび／またはコンテンツの無線送信に使用しない空きセグメントを利用して制御用および／または配信用のデータを無線送信するように構成することが可能である。
【００４６】
実施例３
第３の実施例は、電子制御機器の制御用のデータを、コンテンツ（映像、音声、データ放送）の送信用に割り当てられたチャンネルのうち、コンテンツに使用しないパケットを利用して無線送信するように構成している。
【００４７】
すなわち、この実施例では、コンテンツの送信用に割り当てられた１チャンネルのうち、コンテンツに使用していないパケット、すなわち、たとえば、１チャンネルで３０Ｍｂｐｓ（bits per second）のデータを伝送できる場合、そのうちコンテンツで２０Ｍｂｐｓを使用していれば、残りの１０Ｍｂｐｓを制御用のデータの送信に割り当てるように構成される。
【００４８】
このように、本実施例では、コンテンツに使用しないパケットを利用して機器２の制御用のデータを送信するように構成しているので、地上デジタル放送の受信可能エリア内に配設される機器２を遠隔制御することができる。
【００４９】
なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。
【００５０】
たとえば、上述した実施形態では、地上デジタル放送の送信システムから機器２の制御用および／または配信用のデータを送信する構成を示したが、この送信にあたっては、機器２側に固有のアドレスを付しておき、送信するデータに当該アドレスを付することによって特定の機器２に対して制御用および／または配信用のデータを送信するように構成することも可能である。そして、このように構成することにより、複数種類の機器２に対して、それぞれの機器に適した制御用および／または配信用のデータを送信することができる。
【００５１】
また、上述した実施形態では、通信装置７が、機器２の制御用および／または配信用のデータをＴＳパケットのペイロード部分に独自のフォーマットで格納するように構成した場合を示したが、制御用および／または配信用のデータを一般的なフォーマット（たとえば、ＭＰＥＧ２など）で格納するように構成することも可能である。また、上述した実施形態では、通信装置７、機器２の制御用および／または配信用のデータをＴＳ信号に変換する構成を示したが、地上デジタル放送にて送信可能な信号形式であれば、ＴＳ信号以外の信号形式に変換するように構成することも可能である。
【００５２】
また、上述した実施形態では、本発明を地上デジタル放送に適用した場合を示したが、本発明はデジタルデータの送信が可能なデジタル放送であれば、たとえば、衛星を利用するＢＳデジタル放送やＣＳデジタル放送などへの適用も可能である。
【００５３】
また、上述した実施形態では、通信装置７は、有線または無線ＬＡＮに対応したインターフェース装置などの入力手段を備える構成を示したが、この入力手段に対してデータを供給するサーバコンピュータ（図示せず）を備えさせておき、このサーバコンピュータをインターネットなどのネットワークと接続して、ネットワークを通じて取得したデータ（たとえば、緊急地震速報データなど）を通信装置７に供給可能な信号形式に変換して通信装置７に供給するように構成することも可能である。
【００５４】
なお、上述した実施例１乃至３では、説明の便宜上、制御用のデータを無線送信する場合を示したが、配信用のデータを送信したり、あるいは制御用のデータと配信用のデータの双方を送信するように構成することもできる。
【符号の説明】
【００５５】
１            地上デジタル放送の送信システム
２            機器
３            多重化部
４            変調部
５            送信部
６            アンテナ
７            通信装置（データ通信部）
８            データ受信装置
９            機器本体
【図１】
2015046657.tif 000003
【図２】
2015046657.tif 000004