(57)【要約】【課題】単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのフレームを同期させる。【解決手段】送信装置１−１のフレーム・スロット割当部１０は、予め設定された搬送波１〜Ｎの伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、予め設定されたＴＳ１〜Ｍの容量に基づいて、ＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する。多重化部１２は、スロット割当情報に基づいて、多重フレームヘッダ及びＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化して系統毎のスーパーフレームを生成し、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎは、系統毎の変調方式にて変調する。系統毎のスーパーフレームは、異なる搬送波１〜Ｎにより送信される。【選択図】図１
2015029308.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数のトランスポートストリームを入力し、フレームに多重化し、複数のフレームにより構成されたスーパーフレームを系統毎に生成し、系統毎のスーパーフレームを、系統毎に異なる複数の搬送波により送信する送信装置において、
予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、前記フレーム数及びフレーム位置を含む割当情報を生成する割当部と、
前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記スーパーフレームを構成する複数のフレームに対する、前記フレーム数及びフレーム位置を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、
前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記ヘッダ生成部により生成されたヘッダ、及び前記１つまたは複数のトランスポートストリームをフレームに多重化し、系統毎のスーパーフレームを生成する多重化部と、
前記多重化部により生成された系統毎のスーパーフレームを、予め設定された系統毎の変調方式でそれぞれ変調する変調部と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の送信装置において、
前記割当部は、
予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数を決定し、前記スーパーフレームの周期及び前記スーパーフレーム中のフレーム数から、スーパーフレーム中のフレーム位置を任意に決定し、前記フレーム数及びフレーム位置を含む割当情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の送信装置において、
前記割当部は、
予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、前記フレーム数及び前記フレーム位置、並びに前記トランスポートストリームの各パケットを前記スーパーフレームにおけるフレーム中のスロットに割り当てる前記スロットに関する情報を含む割当情報を生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項４】
請求項１に記載の送信装置において、
前記割当部は、
予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報、及び、予め設定された、前記スーパーフレームの１周期にて伝送されるトランスポートストリームのパケット数を示す容量に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置、並びに、前記トランスポートストリームの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定し、前記フレーム数、フレーム位置、スロット数及びスロット位置を、スロット割当情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項５】
請求項１に記載の送信装置において、
前記割当部は、
予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、予め設定された、前記スーパーフレームの１周期にて伝送されるトランスポートストリームのパケット数を示す容量に基づいて、前記トランスポートストリームの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定し、前記フレーム数、フレーム位置、スロット数及びスロット位置を、スロット割当情報として生成する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項６】
請求項１から４までのいずれか一項に記載の送信装置において、
前記割当部は、
予め設定された、系統毎の搬送波により伝送されるビットの数を示す伝送速度情報に基づいて、各系統における伝送ビット数の最大公約数を計算し、前記伝送ビット数を前記最大公約数でそれぞれ除算し、前記除算結果の整数値または前記除算結果の整数値に所定の整数値を乗算した値を、前記系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数に決定する、ことを特徴とする送信装置。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一項に記載の送信装置において、
さらに、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）書き換え部を備え、
前記ＰＣＲ書き換え部は、
前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記トランスポートストリームのＰＣＲを、トランスポートストリームが複数のスーパーフレームに分割されて伝送される場合における、前記分割されるスーパーフレームが合成されたときの合成後の信号に対応したＰＣＲに書き換える、ことを特徴とする送信装置。
【請求項８】
請求項４または５に記載の送信装置において、
当該送信装置が複数のトランスポートストリームを入力し、さらに、ＰＣＲ書き換え部及びレート変換部を備え、
前記割当部は、
前記複数のトランスポートストリームのうちの少なくとも１つのトランスポートストリームが、１つのスーパーフレームの搬送波のみにより送信され、かつ、前記１つのスーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット数及びスロット位置に配置されるように、前記スロット数が不足した場合は前記トランスポートストリームの容量を増やすことにより、前記スロット数及びスロット位置を決定し、
前記レート変換部は、
前記複数のトランスポートストリームを入力し、前記割当部により容量が増えたトランスポートストリームに対しては、レートを変換して前記レートを変換した後のトランスポートストリームを出力し、前記割当部により容量が増えていないトランスポートストリームに対しては、入力したトランスポートストリームを出力し、
前記ＰＣＲ書き換え部は、
前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記レート変換部により出力されたトランスポートストリームのＰＣＲを、トランスポートストリームが複数のスーパーフレームに分割されて伝送される場合における、前記分割されるスーパーフレームが合成されたときの合成後の信号に対応したＰＣＲに書き換える、ことを特徴とする送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大容量のデジタルデータを、複数の搬送波を用いて伝送する送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、単一の搬送波を用いて、複数のトランスポートストリームをそれぞれ独立して多重伝送する手法が提案されている（特許文献１を参照）。この手法は、フレーム構造ヘッダとして必要な同期語データと、フレーム構造における各トランスポートストリームの相対的な位置を含む付加情報とを、トランスポートパケット形式で送信信号に挿入するものであり、ケーブルテレビ上でのトランスポートストリームの伝送に採用されている。
【０００３】
トランスポートストリームとは、例えばＭＰＥＧ−２トランスポートストリームのパケットのような、同期バイト０ｘ４７で始まる固定長（１８８バイト）のパケット列であり、所定の情報が集合して構成されているものである。トランスポートストリームは、フレーム内のスロットにパケットを多重して伝送される。現在のケーブルテレビでは、日本ＣＡＴＶ技術協会標準規格（ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−５．０）に準拠した、１フレームあたり１個のヘッダスロット及び５２個の割り当てスロット（データスロット）からなるフレーム構造が使用されている。
【０００４】
また、ケーブルテレビにおける高速ＭＰＥＧ−ＴＳ（トランスポートストリーム）信号の複数搬送波による分割伝送方式として、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＭＰＥＧ−２トランスポートストリームを分割し、伝送速度の同じ複数の搬送波を用いて伝送する手法が提案されている（非特許文献１を参照）。また、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム伝送システムにおいて、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを複数のトランスポートストリームに分割可能な分割装置、及び、複数の搬送波を用いて伝送した後、分割前のトランスポートストリームに戻す多重化が可能な多重化装置も提案されている（特許文献２を参照）。また、フレーム構造のヘッダスロットを利用して搬送波間の遅延時間差を吸収する手法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３０５１７２９号公報
【特許文献２】特開２００３−５１８４９号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】大須賀英己他、「ケーブルテレビにおける高速ＭＰＥＧ−ＴＳ信号の複数搬送波による分割伝送方式」、映像情報メディア学会冬季大会講演予稿集、p．９３、２０００年１２月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の技術は、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを分割し、複数の搬送波を用いて伝送する際に、同じ伝送速度の搬送波を用いて伝送することを前提としており、異なる伝送速度の搬送波を用いて伝送することを想定していない。このため、前述の技術を日本ＣＡＴＶ技術協会標準規格（ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−５．０）のフレーム構造に適用した場合には、搬送波の伝送速度が異なるときに、１フレームの情報を伝送する時間が異なるから、異なる搬送波を用いて伝送するそれぞれのフレームを同期させることができない。また、異なる搬送波を受信する受信装置では、到着時間差が生じてしまい、その時間差を吸収することができない。
【０００８】
そこで、本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのフレームを同期させることが可能な送信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明による請求項１の送信装置は、１つまたは複数のトランスポートストリームを入力し、フレームに多重化し、複数のフレームにより構成されたスーパーフレームを系統毎に生成し、系統毎のスーパーフレームを、系統毎に異なる複数の搬送波により送信する送信装置において、予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、前記フレーム数及びフレーム位置を含む割当情報を生成する割当部と、前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記スーパーフレームを構成する複数のフレームに対する、前記フレーム数及びフレーム位置を含むヘッダを生成するヘッダ生成部と、前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記ヘッダ生成部により生成されたヘッダ、及び前記１つまたは複数のトランスポートストリームをフレームに多重化し、系統毎のスーパーフレームを生成する多重化部と、前記多重化部により生成された系統毎のスーパーフレームを、予め設定された系統毎の変調方式でそれぞれ変調する変調部と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明による請求項２の送信装置は、請求項１に記載の送信装置において、前記割当部が、予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数を決定し、前記スーパーフレームの周期及び前記スーパーフレーム中のフレーム数から、スーパーフレーム中のフレーム位置を任意に決定し、前記フレーム数及びフレーム位置を含む割当情報を生成する、ことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明による請求項３の送信装置は、請求項１に記載の送信装置において、前記割当部が、予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、前記フレーム数及び前記フレーム位置、並びに前記トランスポートストリームの各パケットを前記スーパーフレームにおけるフレーム中のスロットに割り当てる前記スロットに関する情報を含む割当情報を生成する、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明による請求項４の送信装置は、請求項１に記載の送信装置において、前記割当部が、予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報、及び、予め設定された、前記スーパーフレームの１周期にて伝送されるトランスポートストリームのパケット数を示す容量に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置、並びに、前記トランスポートストリームの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定し、前記フレーム数、フレーム位置、スロット数及びスロット位置を、スロット割当情報として生成する、ことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による請求項５の送信装置は、請求項１に記載の送信装置において、前記割当部が、予め設定された系統毎の搬送波の伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、予め設定された、前記スーパーフレームの１周期にて伝送されるトランスポートストリームのパケット数を示す容量に基づいて、前記トランスポートストリームの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定し、前記フレーム数、フレーム位置、スロット数及びスロット位置を、スロット割当情報として生成する、ことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明による請求項６の送信装置は、請求項１から４までのいずれか一項に記載の送信装置において、前記割当部が、予め設定された、系統毎の搬送波により伝送されるビットの数を示す伝送速度情報に基づいて、各系統における伝送ビット数の最大公約数を計算し、前記伝送ビット数を前記最大公約数でそれぞれ除算し、前記除算結果の整数値または前記除算結果の整数値に所定の整数値を乗算した値を、前記系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数に決定する、ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による請求項７の送信装置は、請求項１から６までのいずれか一項に記載の送信装置において、さらに、ＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｃｌｏｃｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）書き換え部を備え、前記ＰＣＲ書き換え部が、前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記トランスポートストリームのＰＣＲを、トランスポートストリームが複数のスーパーフレームに分割されて伝送される場合における、前記分割されるスーパーフレームが合成されたときの合成後の信号に対応したＰＣＲに書き換える、ことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による請求項８の送信装置は、請求項４または５に記載の送信装置において、当該送信装置が複数のトランスポートストリームを入力し、さらに、ＰＣＲ書き換え部及びレート変換部を備え、前記割当部が、前記複数のトランスポートストリームのうちの少なくとも１つのトランスポートストリームが、１つのスーパーフレームの搬送波のみにより送信され、かつ、前記１つのスーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット数及びスロット位置に配置されるように、前記スロット数が不足した場合は前記トランスポートストリームの容量を増やすことにより、前記スロット数及びスロット位置を決定し、前記レート変換部が、前記複数のトランスポートストリームを入力し、前記割当部により容量が増えたトランスポートストリームに対しては、レートを変換して前記レートを変換した後のトランスポートストリームを出力し、前記割当部により容量が増えていないトランスポートストリームに対しては、入力したトランスポートストリームを出力し、前記ＰＣＲ書き換え部が、前記割当部により生成された割当情報に基づいて、前記レート変換部により出力されたトランスポートストリームのＰＣＲを、トランスポートストリームが複数のスーパーフレームに分割されて伝送される場合における、前記分割されるスーパーフレームが合成されたときの合成後の信号に対応したＰＣＲに書き換える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のトランスポートストリームを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのフレームを同期させることが可能となる。また、送信装置が、トランスポートストリームを伝送速度の異なる複数の搬送波に分割して伝送し、受信装置が、同期した複数のフレームから所望のトランスポートストリームを取り出すことが可能となる。また、トランスポートストリームを構成するパケットを、フレーム内の所定のスロットへ配置することにより、既存のＳＴＢ（Ｓｅｔ  Ｔｏｐ  Ｂｏｘ：セットトップボックス）との互換性を持たせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１（実施例１）による送信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】スーパーフレームの構成を示す図である。
【図３】実施例１のフレーム・スロット割当部の処理を示すフローチャートである。
【図４】スーパーフレームのフレーム構成例を説明する図である。
【図５】スーパーフレームのフレーム多重化例を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態１（実施例１）による受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】スーパーフレームの到着時間差を吸収する処理例を説明する図である。
【図８】実施例１の合成・分離部の処理を示すフローチャートである。
【図９】実施例１において、図５のスーパーフレームからＴＳ（トランスポートストリーム）１を合成及び分離する処理例を説明する図である。
【図１０】実施例１において、図５のスーパーフレームからＴＳ２を合成及び分離する処理例を説明する図である。
【図１１】本発明の実施形態２（実施例２）による送信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１２】実施例２のＰＣＲ書き換え部の処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態２（実施例２）による受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】実施例２の合成・分離部の処理を示すフローチャートである。
【図１５】実施例２において、図５のスーパーフレームからＴＳ１を合成及び分離する処理例を説明する図である。
【図１６】実施例２において、図５のスーパーフレームからＴＳ２を合成及び分離する処理例を説明する図である。
【図１７】本発明の実施形態３（実施例３）による送信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１８】実施例３のフレーム・スロット割当部の処理（１）を示すフローチャートである。
【図１９】図１８の続きの処理（２）を示すフローチャートである。
【図２０】実施例３において、既存のＳＴＢとの互換性を考慮したスロットへの配置例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。実施例１は、送信装置が、伝送する複数のトランスポートストリーム（以下、ＴＳという。）を入力し、スーパーフレーム内の所定のスロット位置にＴＳのパケットを割り当ててＴＳを多重化し、搬送波毎にスーパーフレームを生成し、それぞれの搬送波によりスーパーフレームを送信し、受信装置が、受信したスーパーフレーム間の時間差を吸収し、所望のＴＳのクロック（送信装置が入力するＴＳと同じクロック）を再生し、再生したクロックによって、所望のＴＳを出力する例である。また、実施例２は、伝送するＴＳがＭＰＥＧ−２  ＴＳの場合に、受信装置のクロック再生を単純化するために、送信装置が、合成後の信号を考慮してＴＳのＰＣＲを書き換え、スーパーフレーム内の所定のスロットの位置にＴＳのパケットを割り当ててＴＳを多重化し、受信装置が、パケットを合成した後の信号にてクロックを再生し、合成後の信号に対して所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、再生したクロックによって、ヌルパケットを含む所望のＴＳを出力する例である。また、実施例３は、伝送するＴＳがＭＰＥＧ−２  ＴＳの場合に、既存のＳＴＢとの互換性をもたせるために、送信装置が、追加したヌルパケットを含むＴＳのレート変換を行ってＰＣＲを書き換え、毎フレーム同じスロットの位置にＴＳのパケットを割り当て、受信装置が、実施例２と同様の処理、すなわち、パケットを合成した後の信号にてクロックを再生し、合成後の信号に対して所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、再生したクロックによって、ヌルパケットを含む所望のＴＳを出力する例である。
【実施例１】
【００２０】
まず、実施例１について説明する。実施例１は、前述のとおり、送信装置が、伝送する複数のＴＳを入力し、スーパーフレーム内の所定のスロット位置にＴＳのパケットを割り当ててＴＳを多重化し、搬送波毎にスーパーフレームを生成し、それぞれの搬送波によりスーパーフレームを送信し、受信装置が、受信したスーパーフレーム間の時間差を吸収し、所望のＴＳのクロック（送信装置が入力するＴＳと同じクロック）を再生し、再生したクロックによって、所望のＴＳを出力する例である。
【００２１】
〔送信装置／実施例１〕
実施例１の送信装置について説明する。図１は、実施例１による送信装置の概略構成を示すブロック図である。この送信装置１−１は、フレーム・スロット割当部１０、ヘッダ生成部１１、多重化部１２、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ及び送信部１４−１〜１４−Ｎを備えている。送信装置１−１は、Ｍ個のＴＳ１〜Ｍを入力し、生成したスロット割当情報に基づいて、ＴＳ１〜Ｍのパケットをスーパーフレームに格納し、搬送波１〜Ｎ毎のスーパーフレームを生成し、所定の変調方式にて変調を行い、搬送波１〜Ｎによりスーパーフレームをそれぞれ送信する。
【００２２】
図２は、スーパーフレームの構成を示す図である。このスーパーフレームは、複数のフレーム（多重フレーム）により構成され、１フレームあたり１個のヘッダスロット及び５２個のデータスロットからなる。このフレーム構造は、前述の日本ＣＡＴＶ技術協会標準規格（ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−５．０）に準拠している。スーパーフレームを構成する複数のフレームのヘッダスロットには、多重フレームヘッダが格納され、データスロットには、複数のＴＳのパケットが多重されて格納される。
【００２３】
図１に戻って、フレーム・スロット割当部１０は、予め設定されたＴＳ１〜Ｍの容量（スーパーフレームの１周期にて伝送するＴＳ１〜Ｍのスロット数）、及び搬送波１〜Ｎの伝送速度情報（搬送波１〜Ｎにおける１シンボルあたりの伝送ビット数）を入力し、系統（ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ及び送信部１４−１〜１４−Ｎにより送信されるスーパーフレームにおける搬送波１〜Ｎの系統）毎に、スーパーフレームの周期が同じになるように、搬送波１〜Ｎの伝送速度情報に基づいて、スーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、ＴＳ１〜Ｍの容量に基づいて、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する。
【００２４】
以下、フレーム・スロット割当部１０により決定された、各系統におけるスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置、並びに、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を、スロット割当情報という。スロット割当情報は、各系統において生成されるスーパーフレームを構成する複数のフレームのデータスロットに対し、ＴＳ１〜Ｍのそれぞれのパケットを格納するための割当情報である。したがって、後述する多重化部１２は、スロット割当情報に基づいて、入力したＴＳ１〜Ｍのパケットを、各系統のスーパーフレームを構成する各フレームのデータスロットに格納することで、系統毎のスーパーフレームを生成することができる。
【００２５】
ここで、各搬送波１〜Ｎのシンボル速度は、位相ズレ（クロック周波数のズレ）がなく常に一定であり、同期しているものとする。また、ＴＳ１〜Ｍの伝送速度もシンボル速度に同期しているものとする。つまり、ＴＳ１〜Ｍの伝送速度は、位相ズレ（クロック周波数のズレ）がなく、シンボル速度の有理数倍であり一定であるものとする。
【００２６】
フレーム・スロット割当部１０は、決定したスロット割当情報をヘッダ生成部１１及び多重化部１２に出力する。フレーム・スロット割当部１０によるスロット割当情報の決定処理の詳細については後述する。
【００２７】
ヘッダ生成部１１は、フレーム・スロット割当部１０からスロット割当情報を入力し、各系統のスーパーフレームを構成する全てのフレーム毎に、スロット割当情報を含む多重フレームヘッダを生成し、生成した全ての多重フレームヘッダを多重化部１２に出力する。
【００２８】
ここで、スロット割当情報は、既存のＳＴＢの処理に影響を与えないように、多重フレームヘッダにおける拡張情報の領域に格納される。既存のＳＴＢは、日本ＣＡＴＶ技術協会標準規格（ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−５．０）のフレーム構造で伝送されるＴＳを復元する装置をいう。
【００２９】
多重化部１２は、ＴＳ１〜Ｍを入力すると共に、フレーム・スロット割当部１０からスロット割当情報を入力し、ヘッダ生成部１１から多重フレームヘッダを入力する。そして、多重化部１２は、系統毎に、入力した多重フレームヘッダを、スーパーフレームを構成するフレーム内のヘッダスロットに格納し、スロット割当情報に基づいて、入力したＴＳ１〜Ｍのパケットを、スーパーフレームを構成するフレーム内のデータスロットに格納する。すなわち、多重化部１２は、スロット割当情報に基づいて、多重フレームヘッダ及びＴＳ１〜Ｍのパケットを、系統毎のスーパーフレーム内の各フレームに多重化し、系統毎のスーパーフレームを生成する。そして、多重化部１２は、生成した系統毎のスーパーフレームを、対応する系統のＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎにそれぞれ出力する。ここで、多重化部１２は、入力したＴＳ１〜Ｍのパケットをフレーム内のデータスロットに格納する際に、フレーム内のデータスロットに空きスロットができる場合は、その空きスロットにヌルパケットを格納する。
【００３０】
また、多重フレームヘッダ及びＴＳ１〜Ｍのパケットをスロットに多重化する順序については、送信装置１−１から送信されるスーパーフレーム中の時刻が早いスロットから順番に、多重フレームヘッダ及びＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化するものとする。例えば、送信される時刻が、搬送波１における１番目の多重フレームヘッダ（後述する図４のＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０）及び搬送波２における１番目の多重フレームヘッダ（ＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０）のように同じときには、先に、搬送波１における１番目の多重フレームヘッダを多重化し、次に、搬送波２における１番目の多重フレームヘッダを多重化するように、多重化順序の情報を予め設定しておく。つまり、多重化部１２は、予め設定された多重化順序情報を用いて、同じタイミングの多重フレームヘッダまたはＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化する。この多重化順序情報は、後述する受信装置２−１に備えた合成・分離部２３のパケット合成部２３１において、複数のＴＳのパケットを合成する際に用いられる。尚、ヘッダ生成部１１は、多重化順序情報を多重フレームヘッダに格納し、多重化部１２は、多重フレームヘッダに格納された多重化順序情報を用いて、多重化の処理を行うようにしてもよい。また、後述する受信装置２−１に備えた合成・分離部２３のパケット合成部２３１は、多重フレームヘッダに格納された多重化順序情報を用いて、複数のＴＳのパケットを合成するようにしてもよい。
【００３１】
ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎは、多重化部１２から系統毎のスーパーフレームを入力し、入力したスーパーフレームを、予め設定された変調方式でＱＡＭ変調し、系統毎の変調信号を生成して送信部１４−１〜１４−Ｎにそれぞれ出力する。
【００３２】
送信部１４−１〜１４−Ｎは、対応する系統の変調信号をそれぞれ入力し、変調信号の周波数を伝送用の周波数に変換し、搬送波１〜Ｎを用いて各系統のスーパーフレームを送信する。
【００３３】
（フレーム・スロット割当部）
次に、図１に示した送信装置１−１のフレーム・スロット割当部１０の処理について詳細に説明する。図３は、フレーム・スロット割当部１０の処理を示すフローチャートである。送信装置１−１は、ＴＳを多重化したスーパーフレームを、伝送速度の異なる複数の搬送波によって伝送する場合、各系統のスーパーフレームの周期を同一にする。シンボル速度が等しいシングルキャリア変調方式による複数の搬送波を用いる場合、以下のように、スロット割当情報を決定する。
【００３４】
まず、フレーム・スロット割当部１０は、予め設定されたＴＳ１〜Ｍの容量及び搬送波１〜Ｎの伝送速度情報を入力する（ステップＳ３０１）。そして、フレーム・スロット割当部１０は、系統毎（搬送波１〜Ｎの系統毎）の搬送波１〜Ｎの伝送速度情報から、搬送波１〜Ｎにおける１シンボルあたりの伝送ビット数の最大公約数を計算し（ステップＳ３０２）、系統毎に、搬送波１〜Ｎにおける１シンボルあたりの伝送ビット数を、ステップＳ３０２にて計算した最大公約数で除算する（ステップＳ３０３）。そして、フレーム・スロット割当部１０は、系統毎に、ステップＳ３０３における除算結果の整数値、または除算結果の整数値に所定の整数値を乗算した結果を、スーパーフレーム中のフレーム数に決定し（ステップＳ３０４）、すなわち、各系統のスーパーフレームの周期が同じになるように、スーパーフレーム中のフレーム数を決定し、系統毎に、スーパーフレーム中のフレーム数から、スーパーフレーム中のフレーム位置を任意に決定する（ステップＳ３０５）。
【００３５】
フレーム・スロット割当部１０は、ＴＳ１〜Ｍの容量から、ＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数を、ＴＳ１〜Ｍの容量に合わせるように任意に決定する（ステップＳ３０６）。そして、フレーム・スロット割当部１０は、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数から、ＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、任意に決定する（ステップＳ３０７）。
【００３６】
フレーム・スロット割当部１０は、ステップＳ３０４にて決定したスーパーフレーム中のフレーム数、ステップＳ３０５にて決定したスーパーフレーム中のフレーム位置、ステップＳ３０６にて決定したＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数、及び、ステップＳ３０７にて決定したＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、スロット割当情報としてヘッダ生成部１１及び多重化部１２に出力する（ステップＳ３０８）。
【００３７】
（具体例）
次に、フレーム・スロット割当部１０の処理について、具体例を挙げて説明する。この具体例では、シンボル速度が同一であり、シンボルが同期している６４ＱＡＭの変調方式の搬送波１及び２５６ＱＡＭの変調方式の搬送波２を用いて、ＴＳ１，２を多重化したスーパーフレームをそれぞれ伝送する場合を示す。フレーム・スロット割当部１０は、ＴＳ１の容量として２９４スロット、ＴＳ２の容量として５０スロット、搬送波１の伝送速度情報として伝送ビット数６、及び、搬送波２の伝送速度情報として伝送ビット数８を入力するものとする。すなわち、入力するＴＳの種類は２個であるからＭ＝２であり、搬送波は２種類であるから系統数も２（Ｎ＝２）であり、送信装置１−１の多重化部１２は、ＴＳ１，２を入力し、ＱＡＭ変調部１３−１は、入力したスーパーフレームを６４ＱＡＭの変調方式により変調し、ＱＡＭ変調部１３−２は、入力したスーパーフレームを２５６ＱＡＭの変調方式により変調する。
【００３８】
フレーム・スロット割当部１０は、図３に示したステップＳ３０２において、搬送波１の伝送速度情報である伝送ビット数６及び搬送波２の伝送速度情報である伝送ビット数８から、伝送ビット数６，８の最大公約数２を求める。そして、フレーム・スロット割当部１０は、ステップＳ３０３において、系統１の伝送ビット数６を最大公約数２で除算し、系統２の伝送ビット数８を最大公約数２で除算し、ステップＳ３０４において、それぞれの除算結果の整数値３，４から、系統１のスーパーフレーム中のフレーム数を３に決定し、系統２のスーパーフレーム中のフレーム数を４に決定する。また、フレーム・スロット割当部１０は、ステップＳ３０５において、系統１について、スーパーフレーム中の３個のフレームに対しフレーム位置を決定し、系統２について、スーパーフレーム中の４個のフレームに対しフレーム位置を決定する。
【００３９】
図４は、スーパーフレームのフレーム構成例を説明する図である。ＴＳＭＦ  Ｈｄｒは、多重フレームヘッダを示し、各フレームのヘッダスロットに割り当てられる。また、１フレームは、前述のとおり、日本ＣＡＴＶ技術協会標準規格（ＪＣＴＥＡ  ＳＴＤ−００２−５．０）に準拠した、１個のヘッダスロット及び５２個の割り当てスロット（データスロット）から構成され、合計５３スロットからなる。
【００４０】
フレーム・スロット割当部１０は、前述のとおり、系統１のスーパーフレーム中のフレーム数を３に決定し、系統２のスーパーフレーム中のフレーム数を４に決定したから、図４に示すように、系統１における６４ＱＡＭ方式の搬送波１のスーパーフレームの合計スロット数は、５３スロット（１フレームのスロット数）×３フレーム（６４ＱＡＭ方式の搬送波１のスーパーフレーム中のフレーム数）＝１５９となる。また、系統２における２５６ＱＡＭ方式の搬送波２のスーパーフレームの合計スロット数は、５３スロット（１フレームのスロット数）×４フレーム（２５６ＱＡＭ方式の搬送波２のスーパーフレーム中のフレーム数）＝２１２となる。また、系統１，２のスーパーフレームの合計スロット数は、１５９＋２１２＝３７１となる。尚、スーパーフレーム中のフレームの位置（系統１では３個のフレームの位置、系統２では４個のフレームの位置）は、図４に示したとおりであり、各フレームは、スーパーフレーム中のフレーム数に応じて、スーパーフレーム内の開始スロット位置から終了スロット位置までの間で、順番に位置付けされる。
【００４１】
また、フレーム・スロット割当部１０は、図３に示したステップＳ３０６において、ＴＳ１の容量２９４及びＴＳ２の容量５０から、ＴＳ１，２の各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数を、ＴＳ１〜Ｍの容量に合わせるように任意に決定する。系統１のスーパーフレームにおけるデータスロット数は５２×３＝１５６であり、系統２のスーパーフレームにおけるデータスロット数は５２×４＝２０８である。したがって、２個のスーパーフレームのデータスロットに格納可能なパケット数は１５６＋２０８＝３６４であり、格納すべきＴＳ１，２のパケット数は２９４＋５０＝３４４であるから、ＴＳ１，２の容量のパケットを２個のスーパーフレームに格納することができ、その際に、３６４−３４４＝２０個の空きスロットが生じることになる。そして、フレーム・スロット割当部１０は、ステップＳ３０７において、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数から、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、任意に決定する。
【００４２】
図５は、スーパーフレームのフレーム多重化例を説明する図である。この例は、図４に対応しており、多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ、ＴＳ１及びＴＳ２のパケットを、系統１，２の２個のスーパーフレーム内のフレームに多重化する例である。フレーム・スロット割当部１０は、多重化部１２が図５に示すスーパーフレームを生成するために、スロット割当情報として、ＴＳ１，２の各パケットを割り当てるスーパーフレームのフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する。この場合、フレーム・スロット割当部１０は、各フレームのスロットに割り当てるＴＳ１のパケット数２９４及びＴＳ２のパケット数５０（合計３４４）が、２個のスーパーフレームの合計データスロット数３６４に一致するように、任意のスロット位置を決定する。図５では、系統１について、スーパーフレーム内の最初のフレームのデータスロットに、ＴＳ２，１の順にパケットを配置するように、スロット位置を決定する。このときに、ＴＳ２のパケットが格納されるスロットの所定位置にヌルパケットを配置するように、ヌルパケットの位置も決定する。また、次のフレーム及び最後のフレームのデータスロットに、ＴＳ１，２の順にパケットを配置するように、スロット位置を決定し、ヌルパケットの位置も決定する。系統２について、スーパーフレーム内の全てのフレームのデータスロットに、ＴＳ１のパケットを配置するように、スロット位置を決定し、ヌルパケットの位置も決定する。
【００４３】
図５に示すように、フレーム・スロット割当部１０は、ＴＳ１のパケットを割り当てる系統１のスーパーフレームにおける第１，２，３のフレーム中のスロット数３５，３５，３４及びスロット位置を決定し、ＴＳ１のパケットを割り当てる系統２のスーパーフレームにおける第１，２，３，４のフレーム中のスロット数４８，４８，４７，４７及びスロット位置を決定し、ＴＳ２のパケットを割り当てる系統１のスーパーフレームにおける第１，２，３のフレーム中のスロット数１６，１７，１７及びスロット位置を決定する。
【００４４】
つまり、ＴＳ１のパケットは、系統１について、スーパーフレーム中の１０４のデータスロットに割り当てられ、系統２について、スーパーフレーム中の１９０のデータスロットに割り当てられる。また、ＴＳ２のパケットは、系統１について、スーパーフレーム中の５０のデータスロットに割り当てられ、系統２のスーパーフレーム中には割り当てられない。
【００４５】
尚、空きスロットは、図５に示したように、系統１について２個が割り当てられ、系統２について１８個が割り当てられ、多重化部１２によって、多重フレームヘッダ及びＴＳ１，２のパケットが格納されない空きスロットの位置に、ヌルパケットが格納される。
【００４６】
以上のように、実施例１の送信装置１−１によれば、フレーム・スロット割当部１０が、予め設定された搬送波１〜Ｎの伝送速度情報から、伝送ビット数の最大公約数を計算し、伝送ビット数を最大公約数でそれぞれ除算し、除算結果の整数値、または除算結果の整数値に所定の整数値を乗算した結果を、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数に決定し、スーパーフレーム中のフレーム数から、スーパーフレーム中のフレーム位置を任意に決定するようにした。また、フレーム・スロット割当部１０が、予め設定された伝送すべきＴＳ１〜Ｍの容量から、ＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数を、ＴＳ１〜Ｍの容量に合わせるように任意に決定し、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数から、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、任意に決定するようにした。そして、多重化部１２が、このようにして決定されたスロット割当情報に基づいて、多重フレームヘッダ及びＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化してスーパーフレームを生成するようにした。このようにして生成された各系統のスーパーフレームは、変調された後、異なる搬送波１〜Ｎにより送信される。
【００４７】
これにより、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＴＳ１〜Ｍを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのフレームを同期させることが可能となる。また、送信装置１−１から搬送波１〜Ｎを用いて送信されたスーパーフレームを受信する受信装置２−１は、同期した複数のスーパーフレームから所望のＴＳを取得することが可能となる。
【００４８】
〔受信装置／実施例１〕
次に、実施例１の受信装置について説明する。図６は、実施例１による受信装置の概略構成を示すブロック図である。この受信装置２−１は、チューナ２０−１〜２０−Ｎ、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎ、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２及び合成・分離部２３を備えている。
【００４９】
受信装置２−１は、所望のＴＳがユーザによって指定されると、搬送波１〜Ｎの中から、そのＴＳが伝送される（そのＴＳを含むスーパーフレームが伝送される）１つまたは複数の搬送波を選択する。所望のＴＳと、そのＴＳが伝送される搬送波（１つまたは複数の搬送波）との関係については、予め設定されており、テーブルとして図示しないメモリに格納されている。ここで、所望のＴＳが伝送される搬送波を、搬送波１〜Ｎとする。受信装置２−１の図示しない選択部は、ユーザによって指定された所望のＴＳが伝送される搬送波１〜Ｎを、メモリに格納されたテーブルを用いて選択し、選択した搬送波１〜Ｎに関する情報をチューナ２０−１〜２０−Ｎに出力する。
【００５０】
チューナ２０−１〜２０−Ｎは、送信装置１−１から搬送波１〜Ｎを用いて送信されたスーパーフレームを受信し、図示しない選択部から選択した搬送波１〜Ｎに関する情報を入力し、搬送波１〜Ｎのうちの対応する搬送波１〜Ｎを選択してＩＦ信号に変換し、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎにそれぞれ出力する。例えば、チューナ２０−１は搬送波１を選択し、チューナ２０−２，・・・，２０−Ｎは搬送波２，・・・，Ｎをそれぞれ選択する。
【００５１】
ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎは、対応する系統のチューナ２０−１〜２０−ＮからＩＦ信号を入力し、予め設定された変調方式（送信装置１−１のＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎの系統に対応する変調方式）で復調してスーパーフレームを生成し、スーパーフレームを多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２にそれぞれ出力する。また、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎは、入力したＩＦ信号に基づいてシンボルクロックを生成し、合成・分離部２３にそれぞれ出力する。
【００５２】
多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２は、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎからスーパーフレームを入力し、入力したそれぞれのスーパーフレームの多重フレームヘッダを検出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報からスーパーフレーム中のフレーム位置を取り出し、フレーム位置から先頭フレームの多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０を特定して、スーパーフレーム毎の多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０の到着時間差を求め、最も遅く到着したスーパーフレームに合わせてその到着時間差が０になるように、それ以外のスーパーフレームを遅延させ、各スーパーフレーム（搬送波１〜Ｎ）の到着時刻の差（到着時間差）を吸収し、スーパーフレームの１周期のタイミングを合わせる。そして、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２は、到着時間差が吸収された同じタイミングの複数のスーパーフレームを合成・分離部２３に出力する。尚、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２は、１個のスーパーフレームのみを入力した場合、入力したスーパーフレームをそのまま合成・分離部２３に出力する。
【００５３】
図７は、スーパーフレームの到着時間差を吸収する処理例を説明する図である。図７に示すように、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２は、入力した系統１，２のスーパーフレームから多重フレームヘッダを検出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報から取り出したスーパーフレーム中のフレーム位置が先頭フレームを示している多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０を特定し、系統１の多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０と系統２の多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０との間の到着時間差を求め、最も遅く到着した系統２のスーパーフレームに合わせてその到着時間差が０になるように、系統１のスーパーフレームをその到着時間差分のみ遅延させる。これにより、系統１，２のスーパーフレーム（搬送波１，２）の到着時間を吸収することができる。
【００５４】
図６に戻って、合成・分離部２３は、パケット合成部２３１、パケット取り出し部２３２、バッファメモリ２３３及びＰＬＬ回路２３４を備えている。合成・分離部２３のパケット合成部２３１は、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、到着時間差が吸収された複数のスーパーフレームを入力し、複数のスーパーフレームから多重フレームヘッダを取り出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、複数のスーパーフレームからＴＳのパケットを取り出し、取り出した多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットを並べて合成し、合成後の信号内におけるパケットの位置情報（合成後位置情報）を生成し、合成後の信号及び合成後位置情報をパケット取り出し部２３２に出力する。また、パケット合成部２３１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報に基づいて、ユーザにより指定された所望のＴＳのパケット数を系統毎に計算し、所望のＴＳの容量（系統毎の容量）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）をＰＬＬ回路２３４に出力する。
【００５５】
パケット取り出し部２３２は、パケット合成部２３１から合成後の信号及び合成後位置情報を入力し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号から所望のＴＳのパケットのみを取り出し、バッファメモリ２３３に蓄積する。これにより、合成後の信号から所望のＴＳを分離することができる。
【００５６】
ＰＬＬ回路２３４は、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎからシンボルクロックをそれぞれ入力すると共に、パケット合成部２３１から所望のＴＳの容量（系統毎の容量）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）を入力し、所望のＴＳのレートを計算し、ＴＳレートに基づいた読み出しクロックをバッファメモリ２３３に出力する。
【００５７】
これにより、バッファメモリ２３３に蓄積された所望のＴＳのパケットが読み出され、受信装置２−１は、所望のＴＳのパケットを、送信装置１−１が入力した所望のＴＳと同じレートにて出力することができ、所望のＴＳを復元することができる。
【００５８】
（合成・分離部）
次に、図６に示した受信装置２−１の合成・分離部２３の処理について詳細に説明する。図８は、合成・分離部２３の処理を示すフローチャートである。まず、合成・分離部２３のパケット合成部２３１は、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、到着時間差が吸収された複数のスーパーフレーム（所望のＴＳのパケットを含むスーパーフレーム）を入力し（ステップＳ８０１）、複数のスーパーフレームから多重フレームヘッダを取り出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報（送信装置１−１の多重化部１２において使用する多重化順序情報と同じ情報）に基づいて、複数のスーパーフレームからパケットを１個ずつ取り出し、多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットを順番に並べて合成する（ステップＳ８０２）。そして、パケット合成部２３１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、合成後の信号における多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの位置を示す合成後位置情報を生成し（ステップＳ８０３）、合成後の信号及び合成後位置情報をパケット取り出し部２３２に出力する。合成後の信号のパケット位置は、送信装置１−１の多重化部１２においてスーパーフレームにＴＳのパケットを多重化する順序に対応している。
【００５９】
パケット合成部２３１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報に基づいて、ユーザにより指定された所望のＴＳのパケット数（容量）を系統毎に計算し（ステップＳ８０４）、所望のＴＳの容量（系統毎の容量）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）をＰＬＬ回路２３４に出力する。
【００６０】
パケット取り出し部２３２は、パケット合成部２３１から合成後の信号及び合成後位置情報を入力し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号から所望のＴＳのパケットを取り出し、所望のＴＳのパケットのみをバッファメモリ２３３に蓄積する（ステップＳ８０５）。
【００６１】
ＰＬＬ回路２３４は、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎからシンボルクロックをそれぞれ入力すると共に、パケット合成部２３１から所望のＴＳの容量（系統毎の容量）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）を入力し、入力したシンボルクロックからシンボルレート（シンボル速度）を計算し、以下の式により、系統毎にＴＳレートを計算する（ステップＳ８０６）。
＜数式１＞
系統のＴＳレート＝シンボルレート×｛当該系統における所望のＴＳの容量／（スーパーフレーム中のフレーム数×フレーム内のスロット数（５３））｝×当該系統の伝送ビット数                        ・・・（１）
【００６２】
ＰＬＬ回路２３４は、以下の式により、系統のＴＳレートを合計し、合計したＴＳレートから読み出しクロックを生成する（ステップＳ８０７）。
＜数式２＞
ＴＳレート＝Σ（系統のＴＳレート）          ・・・（２）
【００６３】
合成・分離部２３は、ＰＬＬ回路２３４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２３３から所望のＴＳのパケットを読み出して出力する（ステップＳ８０８）。これにより、ＰＬＬ回路２３４にて所望のＴＳのレートを再生することができ、バッファメモリ２３３から所望のＴＳのパケットが読み出され、所望のＴＳが復元される。つまり、受信装置２−１は、所望のＴＳを、送信装置１−１が入力した所望のＴＳと同じレートにて出力することができる。
【００６４】
（具体例）
次に、合成・分離部２３の処理について、具体例を挙げて説明する。まず、所望のＴＳがＴＳ１の場合について具体的に説明する。図９は、実施例１において、図５のスーパーフレームからＴＳ１を合成及び分離する処理例を説明する図である。図９において、所望のＴＳはＴＳ１であり、ＴＳ１が含まれるスーパーフレームの系統は、６４ＱＡＭ方式の搬送波１の系統１及び２５６ＱＡＭ方式の搬送波２の系統２であるとする。また、Ｐｉは合成後の信号におけるｉ番目のパケット位置、ＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０は先頭フレームの多重フレームヘッダ、Ｎはヌルパケット、Ｔはスーパーフレームの周期を示す。
【００６５】
合成・分離部２３のパケット合成部２３１は、図８に示したステップＳ８０１において、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、系統１のスーパーフレーム及び系統２のスーパーフレームを入力する。これらの系統１，２のスーパーフレームは、図５に示した系統１，２のスーパーフレームと同じである。パケット合成部２３１は、ステップＳ８０２において、系統１のスーパーフレームから取り出した多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０，１，２及び系統２のスーパーフレームから取り出した多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０，１，２，３に含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報に基づいて、系統１，２のスーパーフレームからパケットを１個ずつ取り出し、多重フレームヘッダ及びＴＳ１，２パケットを順番に並べて合成し、合成後の信号を生成する。また、パケット合成部２３１は、ステップＳ８０３において、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報及び予め設定された多重化順序情報に基づいて、合成後の信号における多重フレームヘッダ及びＴＳ１，２のパケットの格納位置を示す合成後位置情報を生成する。
【００６６】
この合成後位置情報は、図９に示すように、合成後の信号の第１番目の位置Ｐ１に、系統１のスーパーフレームにおける多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０が格納されており、第２番目の位置Ｐ２には、系統２のスーパーフレームにおける多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０が格納されており、第３番目の位置Ｐ３には、系統２のスーパーフレームにおける第１フレームの最初のＴＳ１パケットが格納されており、第４番目の位置Ｐ４には、系統１のスーパーフレームにおける第１フレームの最初のＴＳ２パケットが格納されており、同様に、第３７１番目の位置Ｐ３７１には、系統２のスーパーフレームにおける第４フレームの最後のＴＳ１パケットが格納されていることを示している。尚、Ｐ１〜Ｐ３７１の３７１という数値は、系統１のスーパーフレームを構成するスロット数１５９と系統２のスーパーフレームを構成するスロット数２１２を合計した値である（図４を参照）。尚、合成後位置情報は、前述のとおり、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報及び予め設定された多重化順序情報に基づいて生成され、合成後位置情報の示すパケット位置は、到着時間差が吸収された系統１，２のスーパーフレームにおいて、パケットの到着時間が早い順番に決定される。系統１のＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０のパケットと系統２のＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０のように、送信装置１−１から送信されたタイミングが同じ場合には、送信装置１−１及び受信装置２−１にて予め設定された共通の多重化順序情報により、その順番が決定される。図９の具体例では、系統１のパケットの次に系統２のパケットを並べるように、多重化順序情報によって決められている。
【００６７】
パケット取り出し部２３２は、ステップＳ８０５において、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号から所望のＴＳ１のパケットのみを取り出し、合成後の信号からＴＳ１を分離する。図９の具体例では、合成後位置情報には、ＴＳ１のパケットがＰ３，Ｐ５，・・・，Ｐ３６９，Ｐ３７１に格納されていることが示されているから、合成後の信号のこれらの位置から、２９４個のＴＳ１のパケットのみを取り出すことができる。また、合成・分離部２３は、ステップＳ８０８において、ＰＬＬ回路２３４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２３３から所望のＴＳ１のパケットを読み出し、スーパーフレーム周期Ｔにおいて、２９４個のＴＳ１のパケットを出力する。尚、受信装置２−１から出力される２９４個のＴＳ１のパケットの時間は、スーパーフレーム周期Ｔであり、送信装置１−１が２９４個のＴＳ１のパケットを入力する時間と同じである。これにより、所望のＴＳ１を復元することができる。
【００６８】
次に、所望のＴＳがＴＳ２の場合について具体的に説明する。図１０は、実施例１において、図５のスーパーフレームからＴＳ２を合成及び分離する処理例を説明する図である。図１０において、所望のＴＳはＴＳ２であり、ＴＳ２が含まれるスーパーフレームの系統は、６４ＱＡＭ方式の搬送波１の系統１のみであるとする。また、Ｐｉ、ＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０等については図９と同様である。
【００６９】
合成・分離部２３のパケット合成部２３１は、図８に示したステップＳ８０１において、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、系統１のスーパーフレームを入力する。パケット合成部２３１は、ステップＳ８０２において、スーパーフレームの数が１個であるから、系統１のスーパーフレームを合成後の信号として生成し、ステップＳ８０３において、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報に基づいて、合成後の信号における多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの格納位置を示す合成後位置情報を生成する。
【００７０】
この合成後位置情報は、図１０に示すように、合成後の信号の第１番目の位置Ｐ１に、系統１のスーパーフレームにおける多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０が格納されており、第２番目の位置Ｐ２には、系統１のスーパーフレームにおける第１フレームの最初のＴＳ２パケットが格納されており、第３番目の位置Ｐ３には、系統１のスーパーフレームにおける第１フレームの２番目のＴＳ２パケットが格納されており、同様に、第１５９番目の位置Ｐ１５９には、系統１のスーパーフレームにおける第３フレームの最後のＴＳ２パケットが格納されていることを示している。尚、Ｐ１〜Ｐ１５９という数値は、系統１のスーパーフレームを構成するスロット数１５９の値である（図４を参照）。
【００７１】
パケット取り出し部２３２は、ステップＳ８０５において、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号から所望のＴＳ２のパケットのみを取り出し、合成後の信号からＴＳ２を分離する。図１０の具体例では、合成後位置情報には、ＴＳ２のパケットがＰ２，Ｐ３，・・・，Ｐ１５９に格納されていることが示されているから、合成後の信号のこれらの位置から、５０個のＴＳ２のパケットのみを取り出すことができる。また、合成・分離部２３は、ステップＳ８０８において、ＰＬＬ回路２３４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２３３から所望のＴＳ２のパケットを読み出し、スーパーフレーム周期Ｔにおいて、５０個のＴＳ２のパケットを出力する。尚、受信装置２−１から出力される５０個のＴＳ２のパケットの時間は、スーパーフレーム周期Ｔであり、送信装置１−１が５０個のＴＳ２のパケットを入力する時間と同じである。これにより、所望のＴＳ２を復元することができる。
【００７２】
以上のように、実施例１の受信装置２−１によれば、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２が、所望のＴＳを含む１つまたは複数の系統のスーパーフレームから多重フレームヘッダを検出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報からスーパーフレーム中のフレーム位置を取り出し、それぞれのフレーム位置に基づいて、先頭フレームの多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０の到着時間差を求め、最も遅く到着したスーパーフレームに合わせてその到着時間差が０になるように、それ以外のスーパーフレームを遅延させ、複数のスーパーフレームの到着時間差を吸収して同じタイミングになるようにした。そして、合成・分離部２３が、所望のＴＳを含む１つまたは複数の系統のスーパーフレームから、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、複数のスーパーフレームからパケットを取り出し、取り出したパケットを並べて合成し、合成後の信号内におけるＴＳのパケットの位置情報（合成後位置情報）を生成し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号から所望のＴＳのパケットのみを取り出し、バッファメモリ２３３に蓄積し、各系統のシンボルクロック、所望のＴＳの容量（系統毎の容量）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）からＴＳレートを計算し、ＴＳレートに基づいた読み出しクロックをバッファメモリ２３３に出力するようにした。
【００７３】
これにより、バッファメモリ２３３に蓄積された所望のＴＳのパケットが読み出され、受信装置２−１は、所望のＴＳのパケットを、送信装置１−１が入力した所望のＴＳと同じレートにて出力することができ、所望のＴＳを復元することができる。したがって、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＴＳ１〜Ｍを分割してフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、送信装置１−１において、複数の搬送波１〜Ｎを用いて伝送するそれぞれのスーパーフレームを同期させることができ、受信装置２−１において、同期した複数のスーパーフレームから所望のＴＳを取得し、送信装置１−１が入力した所望のＴＳと同じレートにて、所望のＴＳを出力し、所望のＴＳを復元することができる。
【実施例２】
【００７４】
次に、実施例２について説明する。実施例２は、前述のとおり、伝送するＴＳがＭＰＥＧ−２  ＴＳの場合に、受信装置のクロック再生を単純化するために、送信装置が、合成後の信号を考慮してＴＳのＰＣＲを書き換え、スーパーフレーム内の所定のスロットの位置にＴＳのパケットを割り当ててＴＳを多重化し、受信装置が、パケットを合成した後の信号にてクロックを再生し、合成後の信号に対して所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、再生したクロックによって、ヌルパケットを含む所望のＴＳを出力する例である。これにより、受信装置において、所望のＴＳが割り当てられたスロット数に関わらず、一定のレートにて所望のＴＳを出力することができ、クロックを再生するためのＰＬＬ回路等の処理が簡単になる。尚、送信装置に入力された所望のＴＳのＰＣＲと、受信装置により出力される所望のＴＳのＰＣＲとが整合しなくなるので、補正が必要になる。
【００７５】
〔送信装置／実施例２〕
実施例２の送信装置について説明する。図１１は、実施例２による送信装置の概略構成を示すブロック図である。この送信装置１−２は、フレーム・スロット割当部１０、ヘッダ生成部１１、多重化部１２、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ、送信部１４−１〜１４−Ｎ及びＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍを備えている。図１１に示す実施例２の送信装置１−２において、図１に示した実施例１の送信装置１−１と共通する部分には図１と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
【００７６】
実施例１の送信装置１−１と実施例２の送信装置１−２とを比較すると、送信装置１−１，１−２共に、フレーム・スロット割当部１０、ヘッダ生成部１１、多重化部１２、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ及び送信部１４−１〜１４−Ｎを備えている点で同一である。これに対し、送信装置１−２は、送信装置１−１の構成に加え、ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍを備えている点で、送信装置１−１と相違する。
【００７７】
フレーム・スロット割当部１０は、前述した同様の処理によりスロット割当情報を生成し、生成したスロット割当情報を、ヘッダ生成部１１、多重化部１２及びＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍに出力する。
【００７８】
ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍは、ＭＰＥＧ−２  ＴＳ１〜Ｍを入力すると共に、フレーム・スロット割当部１０からスロット割当情報を入力し、後述する受信装置２−２において、当該ＴＳを含むスーパーフレームを合成し、合成後の信号に含まれる当該ＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、当該ＴＳを含む合成後の信号を出力することを想定した場合に、入力したＴＳ１〜ＭのＰＣＲを補正して新たなＰＣＲを計算し、パケットの所定位置に格納する。そして、ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍは、新たなＰＣＲ（補正後のＰＣＲ）を含むＴＳ１〜Ｍを多重化部１２にそれぞれ出力する。
【００７９】
（ＰＣＲ書き換え部）
次に、図１１に示した送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍの処理について詳細に説明する。後述の受信装置２−２により出力される所望のＴＳは、送信装置１−２に入力される所望のＴＳと比較すると、ヌルパケットが挿入されているため、後述する受信装置２−２において、パケット到着時刻のゆらぎが発生する。そのため、パケット到着時刻に対してＰＣＲの値が正しくならない。そこで、受信装置２−２により出力される所望のＴＳにおける時刻（タイミング）のズレに応じて、送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍにおいて、ＰＣＲの値を予め補正しておく。受信装置２−２において発生する時間のズレについては後述する。
【００８０】
図１２は、ＰＣＲ書き換え部１５−１の処理を示すフローチャートである。ＰＣＲ書き換え部１５−２〜１５−ＭもＰＣＲ書き換え部１５−１と同様の処理を行う。まず、ＰＣＲ書き換え部１５−１は、ＴＳ１を入力すると共に、フレーム・スロット割当部１０からスロット割当情報を入力する（ステップＳ１２０１）。そして、ＰＣＲ書き換え部１５−１は、スロット割当情報に基づいて、所望のＴＳをＴ１とし、後述する受信装置２−２により生成される、ＴＳ１を含む合成後の信号を想定し、以下の式に示すＰｉ、Ｎ、ｊ、ｎ及びＴを求め（ステップＳ１２０２）、合成後の信号に含まれるＴＳ１のパケット毎に、以下の式により、ＰＣＲ補正値ΔＰＣＲｊを計算する（ステップＳ１２０３）。
＜数式３＞
ΔＰＣＲｊ＝｛（Ｐｉ−１）／Ｎ−（ｊ−１）／ｎ）｝×Ｔ        ・・・（３）
ここで、Ｐｉは、後述する受信装置２−２により生成される合成後の信号において、最初の位置からカウントしたスロット位置を示す。例えば、図９ではＰｉ＝１〜３７１である。Ｎは、後述する受信装置２−２により生成される、ＴＳ１を含む合成後の信号のスロット数、すなわち、ＴＳ１を含むスーパーフレームのスロット数の合計を示す。例えば、図９では１５９＋２１２＝３７１である。ｊは、合成後の信号において、ＴＳ１が格納されているスロットをカウントした値（ＴＳ１が格納されているスロットを最初の位置からカウントしたシリアル番号）を示す。例えば、図９ではｊ＝１，２，・・・，２９３，２９４である。ｎは、ｊの最大値であり、ＴＳ１の容量、すなわちスーパーフレーム周期Ｔにて伝送されるＴＳ１のパケット数であり、後述する受信装置２−２において合成後の信号に含まれるＴＳ１のパケット数を示す。例えば、図９ではｎ＝２９４である。Ｔは、スーパーフレームの周期であり、予め設定される。尚、前記式ΔＰＣＲｊの詳細については、特許４３７４１０７号公報の段落１３，３１等に記載されているので、ここでは説明を省略する。
【００８１】
ＰＣＲ書き換え部１５−１は、入力したＴＳ１に含まれるＰＣＲに、対応するパケットのＰＣＲ補正値ΔＰＣＲｊを加算し、新たなＰＣＲに書き換える（ステップＳ１２０４）。そして、ＰＣＲ書き換え部１５−１は、新たなＰＣＲ（補正後のＰＣＲ）を含むＴＳ１を多重化部１２に出力する（ステップＳ１２０５）。
【００８２】
以上のように、実施例２の送信装置１−２によれば、フレーム・スロット割当部１０が、予め設定されたＴＳ１〜Ｍの容量及び搬送波１〜Ｎの伝送速度情報に基づいて、スロット割当情報を決定するようにした。そして、ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍが、スロット割当情報に基づいて、後述する受信装置２−２において、当該ＴＳを含むスーパーフレームを合成し、合成後の信号に含まれる当該ＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、当該ＴＳを含む合成後の信号を出力することを想定した場合に、入力したＴＳ１〜ＭのＰＣＲに対するＰＣＲ補正値ΔＰＣＲｊを計算し、元のＰＣＲに加算して新たなＰＣＲを求め、新たなＰＣＲを含むＴＳ１〜Ｍを出力するようにした。そして、多重化部１２が、スロット割当情報に基づいて、多重フレームヘッダ、及び新たなＰＣＲを含むＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化し、スーパーフレームを生成するようにした。このようにして生成された各系統のスーパーフレームは、変調された後、異なる搬送波１〜Ｎにより送信される。
【００８３】
これにより、実施例１の送信装置１−１と同様に、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＴＳ１〜Ｍを分割してスーパーフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのスーパーフレームを同期させることが可能となる。また、送信装置１−２から搬送波１〜Ｎを用いて送信されたスーパーフレームを受信する受信装置２−２は、同期した複数のスーパーフレームから所望のＴＳを取得することが可能となる。
【００８４】
また、送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍが、受信装置２−２により出力される所望のＴＳのレート（合成後の信号に対し、所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換えた場合のレート）を考慮したＰＣＲに予め書き換えるから、受信装置２−２において、所望のＴＳが割り当てられたスロット数に関わらず、一定のレートにて所望のＴＳを出力することができる。
【００８５】
〔受信装置／実施例２〕
次に、実施例２の受信装置について説明する。図１３は、実施例２による受信装置の概略構成を示すブロック図である。この受信装置２−２は、チューナ２０−１〜２０−Ｎ、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎ、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２及び合成・分離部２４を備えている。図１３に示す実施例２の受信装置２−２において、図６に示した実施例１の受信装置２−１と共通する部分には図６と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
【００８６】
実施例１の受信装置２−１と実施例２の受信装置２−２とを比較すると、受信装置２−１，２−２共に、チューナ２０−１〜２０−Ｎ、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎ、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２を備えている点で同一である。これに対し、受信装置２−２は、受信装置２−１の合成・分離部２３とは異なる合成・分離部２４を備えている点で、受信装置２−１と相違する。
【００８７】
受信装置２−２は、実施例１の受信装置２−１と同様に、所望のＴＳがユーザによって指定されると、搬送波１〜Ｎの中から、所望のＴＳが伝送される１つまたは複数の搬送波を選択する。所望のＴＳと、そのＴＳが伝送される搬送波（１つまたは複数の搬送波）との関係については、予め設定されており、テーブルとして図示しないメモリに格納されている。受信装置２−２の図示しない選択部は、所望のＴＳが伝送される搬送波１〜Ｎを、メモリに格納されたテーブルを用いて選択するものとする。
【００８８】
合成・分離部２４は、パケット合成部２４１、ヌルパケット置換部２４２、バッファメモリ２４３及びＰＬＬ回路２４４を備えている。合成・分離部２４のパケット合成部２４１は、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、到着時間差が吸収された複数のスーパーフレームを入力し、複数のスーパーフレームから多重フレームヘッダを取り出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、複数のスーパーフレームからＴＳのパケットを取り出し、取り出した多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットを並べて合成し、合成後の信号内におけるパケットの位置情報（合成後位置情報）を生成し、合成後の信号及び合成後位置情報をヌルパケット置換部２４２に出力する。また、パケット合成部２４１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報に基づいて、系統毎の信号の容量（系統毎のスーパーフレームを構成する多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの数）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）をＰＬＬ回路２４４に出力する。
【００８９】
ヌルパケット置換部２４２は、パケット合成部２４１から合成後の信号及び合成後位置情報を入力し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号に対し、所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、所望のＴＳのパケット及び置き換えたヌルパケットを含む合成後の信号を、バッファメモリ２４３に蓄積する。これにより、合成後の信号から所望のＴＳを分離することができる。
【００９０】
ＰＬＬ回路２４４は、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎからシンボルクロックをそれぞれ入力すると共に、パケット合成部２４１から系統毎の信号の容量（系統毎のスーパーフレームを構成する多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの数）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）を入力し、合成後の信号のレートを計算し、合成後の信号のレートに基づいた読み出しクロックをバッファメモリ２４３に出力する。
【００９１】
これにより、バッファメモリ２４３に蓄積された、所望のＴＳのパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号のパケットが読み出され、受信装置２−２は、所望のＴＳのパケットを、所望のＴＳのパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号のパケットとして、合成後の信号（送信装置１−２により伝送される所望のＴＳを含むスーパーフレームを合成した後の信号）のレートにて出力することができる。この場合、受信装置２−２により出力される所望のＴＳのパケットにおけるＰＣＲは、送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍにおいて、送信装置１−２が入力した所望のＴＳのＰＣＲに対し、合成後の信号に整合するように、補正した値に書き換えられている。したがって、受信装置２−２において、整合したＰＣＲを含む所望のＴＳを復元することができる。
【００９２】
（合成・分離部）
次に、図１３に示した受信装置２−２の合成・分離部２４の処理について詳細に説明する。図１４は、合成・分離部２４の処理を示すフローチャートである。まず、パケット合成部２４１は、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、到着時間差が吸収された複数のスーパーフレーム（所望のＴＳのパケットを含むスーパーフレーム）を入力し（ステップＳ１４０１）、複数のスーパーフレームから多重フレームヘッダを取り出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報（送信装置１−２の多重化部１２において使用する多重化順序情報と同じ情報）に基づいて、複数のスーパーフレームからパケットを１個ずつ取り出し、多重フレームヘッダ及びパケットを順番に並べて合成する（ステップＳ１４０２）。そして、パケット合成部２４１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、合成後の信号における多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの格納位置を示す合成後位置情報を生成し（ステップＳ１４０３）、合成後の信号及び合成後位置情報をヌルパケット置換部２４２に出力する。合成後の信号のパケット位置は、送信装置１−２の多重化部１２においてスーパーフレームにＴＳのパケットを多重化する順序に対応している。
【００９３】
パケット合成部２４１は、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報に基づいて、系統毎の信号の容量（系統毎のスーパーフレームを構成する多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの数）を計算し（ステップＳ１４０４）、系統毎の信号の容量及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）をＰＬＬ回路２４４に出力する。
【００９４】
ヌルパケット置換部２４２は、パケット合成部２４１から合成後の信号及び合成後位置情報を入力し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号に対し、所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、所望のＴＳのパケット及び置き換えたヌルパケットを含む合成後の信号を、バッファメモリ２４３に蓄積する（ステップＳ１４０５）。
【００９５】
ＰＬＬ回路２４４は、ＱＡＭ復調部２１−１〜２１−Ｎからシンボルクロックをそれぞれ入力すると共に、パケット合成部２４１から系統毎の信号の容量（系統毎のスーパーフレームを構成する多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの数）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）を入力し、入力したシンボルクロックからシンボルレートを計算し、以下の式により、系統のＴＳレートを計算する（ステップＳ１４０６）。
＜数式４＞
系統のＴＳレート＝シンボルレート×｛当該系統の信号の容量／（スーパーフレーム中のフレーム数×フレーム内のスロット数（５３））｝×当該系統の伝送ビット数＝シンボルレート×当該系統の伝送ビット数                        ・・・（４）
【００９６】
ＰＬＬ回路２４４は、以下の式により、系統のＴＳレートを合計し、合計したＴＳレートから読み出しクロックを生成する（ステップＳ１４０７）。
＜数式５＞
ＴＳレート＝Σ（系統のＴＳレート）          ・・・（５）
【００９７】
合成・分離部２４は、ＰＬＬ回路２４４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２４３から所望のＴＳのパケット（合成後の信号のパケット）を読み出して出力する（ステップＳ１４０８）。これにより、ＰＬＬ回路２４４にて合成後の信号のレートを再生することができ、バッファメモリ２４３から所望のＴＳのパケット（合成後の信号のパケット）が読み出される。一方で、送信装置１−２は、入力した所望のＴＳのＰＣＲを、合成後の信号に整合するＰＣＲに書き換えている。つまり、受信装置２−２は、所望のＴＳを含む合成後の信号を、合成後の信号のレートにて出力することができる。
【００９８】
（具体例）
次に、合成・分離部２４の処理について、具体例を挙げて説明する。まず、所望のＴＳがＴＳ１の場合について具体的に説明する。図１５は、実施例２において、図５のスーパーフレームからＴＳ１を合成及び分離する処理例を説明する図である。図１５において、所望のＴＳはＴＳ１であり、ＴＳ１が含まれるスーパーフレームの系統は、６４ＱＡＭ方式の搬送波１の系統１及び２５６ＱＡＭ方式の搬送波２の系統２であるとする。また、Ｐｉは合成後の信号におけるｉ番目のパケット位置、ＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０は先頭フレームの多重フレームヘッダ、Ｎはヌルパケット、Ｔはスーパーフレームの周期を示す。
【００９９】
合成・分離部２４のパケット合成部２４１は、図１４に示したステップＳ１４０１において、図９に示した実施例１の具体例と同様に、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、系統１のスーパーフレーム及び系統２のスーパーフレームを入力する。これらの系統１，２のスーパーフレームは、図５に示した系統１，２のスーパーフレームと同じである。パケット合成部２４１は、ステップＳ１４０２及びステップＳ１４０３において、図９に示した実施例１の具体例と同様に、合成後の信号及び合成後位置情報を生成する。尚、図１５の具体例では、図９に示した実施例１の具体例と同様に、合成後位置情報は、パケットが同じタイミングの場合に、系統１のパケットの次に系統２のパケットを並べるように、多重化順序情報によって決められている。
【０１００】
ヌルパケット置換部２４２は、ステップＳ１４０５において、合成後の信号に対し、ＴＳ１以外のパケットをヌルパケットに置き換え、合成後の信号からＴＳ１を分離する。図１５の具体例では、合成後位置情報には、ＴＳ１のパケットがＰ３，Ｐ５，・・・，Ｐ３６９，Ｐ３７１に格納されていることが示されているから、これらの位置以外にＴＳ１以外のパケットが格納されており、ＴＳ１以外のパケットがヌルパケットに置き換えられる。これにより、合成後の信号は、２９４個のＴＳ１のパケット及び７７個のヌルパケットからなる３７１個のパケット群となる。
【０１０１】
また、合成・分離部２４は、ステップＳ１４０８において、ＰＬＬ回路２４４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２４３から、所望のＴＳ１のパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号のパケットを読み出し、スーパーフレーム周期Ｔにおいて、２９４個のＴＳ１のパケット及び７７個のヌルパケットを出力する。
【０１０２】
受信装置２−２から出力される２９４個のＴＳ１のパケット及び７７個のヌルパケットの時間は、スーパーフレーム周期Ｔであり、送信装置１−２において、２９４個のＴＳ１のパケットが入力される時間と同じである。この場合、受信装置２−２により出力されるＴＳ１のＰＣＲと、送信装置１−２により入力されるＴＳ１のＰＣＲとが整合しなくなる。すなわち、受信装置２−２が、不要なパケットをヌルパケットに置き換えて出力する場合、送信装置１−２において複数の系統に分割する前の元のＴＳ１では一定であったパケット間隔が、各パケットに割り当てるフレームのスロット位置の違いにより、受信装置２−２では受信後に変動し、パケット間隔のズレが発生する。このパケット間隔のズレが、ＰＣＲが整合しなくなる原因である。送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１は、ＴＳ１のパケット毎に、時間のズレに応じたＰＣＲの補正値を求め、ＰＣＲの値を書き換える。
【０１０３】
図１５を参照して、ＴＳ１を分離してヌルパケットに置き換えた合成後の信号が、受信装置２−２により出力される信号であり、分割前のＴＳ１が、送信装置１−２により入力される信号である。送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−１は、前記式（３）により、例えば、Ｐ３の位置に存在するＴＳ１のパケット（ｊ＝１）に対し、ＰＣＲ補正値ΔＰＣＲ１を計算する。つまり、前記式（３）により、図１５に示すΔＰＣＲ１〜ΔＰＣＲ２９４を計算する。
【０１０４】
次に、所望のＴＳがＴＳ２の場合について具体的に説明する。図１６は、実施例２において、図５のスーパーフレームからＴＳを合成及び分離する処理例を説明する図である。図１６において、所望のＴＳはＴＳ２であり、ＴＳ２が含まれるスーパーフレームの系統は、６４ＱＡＭ方式の搬送波１の系統１のみであるとする。また、Ｐｉ、ＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０等については図１５と同様である。
【０１０５】
合成・分離部２４のパケット合成部２４１は、図１４に示したステップＳ１４０１において、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２から、系統１のスーパーフレームを入力する。パケット合成部２４１は、ステップＳ１４０２及びステップＳ１４０３において、スーパーフレームの数が１個であるから、系統１のスーパーフレームを合成後の信号として生成し、合成後位置情報を生成する。
【０１０６】
ヌルパケット置換部２４２は、ステップＳ１４０５において、合成後の信号に対し、ＴＳ２以外のパケットをヌルパケットに置き換え、合成後の信号からＴＳ２を分離する。図１６の具体例では、合成後位置情報には、ＴＳ２のパケットがＰ２，Ｐ３，・・・，Ｐ１５９に格納されていることが示されているから、これらの位置以外にＴＳ２以外のパケットが格納されており、ＴＳ２以外のパケットがヌルパケットに置き換えられる。これにより、合成後の信号は、５０個のＴＳ２のパケット及び１０９個のヌルパケットからなる１５９個のパケット群となる。
【０１０７】
また、合成・分離部２４は、ステップＳ１４０８において、ＰＬＬ回路２４４により生成された読み出しクロックにて、バッファメモリ２４３から、所望のＴＳ２のパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号のパケットを読み出し、スーパーフレーム周期Ｔにおいて、５０個のＴＳ２のパケット及び１０９個のヌルパケットを出力する。
【０１０８】
受信装置２−２から出力される５０個のＴＳ２のパケット及び１０９個のヌルパケットの時間は、スーパーフレーム周期Ｔであり、送信装置１−２において、５０個のＴＳ２のパケットが入力される時間と同じである。この場合、受信装置２−２により出力されるＴＳ２のＰＣＲと、送信装置１−２により入力されるＴＳ２のＰＣＲとが整合しなくなる。送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−２は、これらのＰＣＲを整合させるために、ＴＳ２のパケット毎にＰＣＲの補正値を求め、ＰＣＲの値を書き換える。
【０１０９】
図１６を参照して、ＴＳ２を分離してヌルパケットに置き換えた合成後の信号が、受信装置２−２により出力される信号であり、分割前のＴＳ２が、送信装置１−２により入力される信号である。送信装置１−２のＰＣＲ書き換え部１５−２は、前記式（３）により、例えば、Ｐ２の位置に存在するＴＳ２のパケット（ｊ＝１）に対し、ＰＣＲ補正値ΔＰＣＲ１を計算する。つまり、前記式（３）により、図１６に示すΔＰＣＲ１〜ΔＰＣＲ５０を計算する。
【０１１０】
以上のように、実施例２の受信装置２−２によれば、多重フレームヘッダ検出・時差吸収部２２が、所望のＴＳを含む１つまたは複数の系統のスーパーフレームから多重フレームヘッダを検出し、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報からスーパーフレーム中のフレーム位置を取り出し、それぞれのフレーム位置に基づいて、先頭フレームの多重フレームヘッダＴＳＭＦ  Ｈｄｒ０の到着時間差を求め、最も遅く到着したスーパーフレームに合わせてその到着時間差が０になるように、それ以外のスーパーフレームを遅延させ、複数のスーパーフレームの到着時間差を吸収して同じタイミングになるようにした。そして、合成・分離部２４が、所望のＴＳを含む１つまたは複数の系統のスーパーフレームから、多重フレームヘッダに含まれるスロット割当情報、及び予め設定された多重化順序情報または多重フレームヘッダに含まれる多重化順序情報に基づいて、複数のスーパーフレームからパケットを取り出し、取り出したパケットを並べて合成し、合成後の信号内におけるＴＳのパケットの位置情報（合成後位置情報）を生成し、合成後位置情報に基づいて、合成後の信号に対し、所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、バッファメモリ２４３に蓄積し、各系統のシンボルクロック、系統毎の信号の容量（系統毎のスーパーフレームを構成する多重フレームヘッダ及びＴＳのパケットの数）及びスーパーフレーム中のフレーム数（系統毎のフレーム数）から、合成後の信号のＴＳレートを計算し、このＴＳレートに基づいた読み出しクロックをバッファメモリ２４３に出力するようにした。
【０１１１】
これにより、実施例１の受信装置２−１と同様に、バッファメモリ２４３に蓄積された所望のＴＳのパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号のパケットが読み出され、受信装置２−２は、所望のＴＳのパケットを、合成後の信号（送信装置１−２により伝送される所望のＴＳを含むスーパーフレームを合成した後の信号）のレートにて出力することができ、所望のＴＳを復元することができる。したがって、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＴＳ１〜Ｍを複数の搬送波１〜Ｎに分割して伝送する場合に、送信装置１−２において、複数の搬送波１〜Ｎを用いて伝送するそれぞれのスーパーフレームを同期させることができ、受信装置２−２において、同期した複数のスーパーフレームから、所望のＴＳのパケット及びヌルパケットを含む合成後の信号を生成し、送信装置１−２が所望のＴＳを入力したときとは異なる合成後の信号のレートにて、所望のＴＳを出力し、所望のＴＳを復元することができる。
【０１１２】
また、実施例２の受信装置２−２によれば、合成・分離部２４のＰＬＬ回路２４４が、送信装置１−２が入力する所望のＴＳのレートに関わらず、所望のＴＳが伝送される系統の数（搬送波数）及び各系統の変調方式（伝送ビット数）等に基づいて、受信装置２−２により出力される所望のＴＳを含む合成後の信号のレートを決定するようにした。この場合、ＰＬＬ回路２４４において使用するクロックの数（周波数の数）が少なくて済み、処理負荷を低減することができる。
【０１１３】
以下、ＰＬＬ回路２４４が使用するクロックの数（周波数の数）が、実施例１のＰＬＬ回路２３４の場合に比べ少なくて済むことについて、具体的に説明する。図４に示したスーパーフレームの構成において、ＴＳを、１搬送波または複数の搬送波に分割して伝送（１搬送波または複数の搬送波により伝送）する場合について説明する。ＴＳの最大分割数（同一のＴＳを含むスーパーフレームの数、同一のＴＳを含む系統数）を４とする。
【０１１４】
実施例１の場合、ＰＬＬ回路２３４は、５２（フレーム内の割り当てスロット数）×４（伝送速度が最も速い変調方式のスーパーフレーム内のフレーム数。図４の場合、系統２の２５６ＱＡＭ方式なのでフレーム数は４）×４（ＴＳの最大分割数）＝８３２通りの周波数に対応する必要がある。これに対し、実施例２の場合、ＰＬＬ回路２４４は、２（ＴＳを１搬送波で伝送する場合の周波数の種類）＋３（ＴＳを２搬送波に分割する場合の周波数の種類）＋４（ＴＳを３搬送波に分割する場合の周波数の種類）＋５（ＴＳを４搬送波に分割する場合の周波数の種類）＝１４通りの周波数に対応する必要がある。
【０１１５】
したがって、実施例２の受信装置２−２におけるＰＬＬ回路２４４では、使用するクロックの数（周波数の数）が実施例１に比べて少なくて済み、処理負荷を低減することができる。
【実施例３】
【０１１６】
次に、実施例３について説明する。実施例３は、前述のとおり、伝送するＴＳがＭＰＥＧ−２  ＴＳの場合に、既存のＳＴＢとの互換性をもたせるために、送信装置が、追加したヌルパケットを含むＴＳのレート変換を行ってＰＣＲを書き換え、毎フレーム同じスロットの位置にＴＳのパケットを割り当て、受信装置が、実施例２と同様の処理、すなわち、パケットを合成した後の信号にてクロックを再生し、合成後の信号に対して所望のＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、再生したクロックによって、ヌルパケットを含む所望のＴＳを出力する例である。ここで、既存のＳＴＢでＴＳを受信するためには、例えば、単一の６４ＱＡＭ方式の搬送波または単一の２５６ＱＡＭ方式の搬送波によりＴＳを伝送し、スーパーフレーム中のフレーム位置に関わらず、フレーム中の同じ位置のスロットにパケットを割り当てる必要がある。ＴＳのスロット割り当てを、スーパーフレーム中のフレーム位置に関わらず同じスロット位置になるようにするには、スーパーフレーム中で当該ＴＳに割り当てるスロット数がスーパーフレーム中の総フレーム数で割り切れることが必要になる。この場合、割り当てるスロット数をスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍に変換するために、フレーム内の空きスロットを利用して、入力するＴＳのレート変換を行う必要がある。但し、情報の欠落なしにレート調整を行うためには、レートを増加させることになるが、レート増加分のパケットをフレームに配置するために十分な空きスロットがない場合には、既存のＳＴＢとの互換性を持たせることができない。尚、実施例３では、送信装置に複数のＴＳが入力される場合に適用があり、実施例１，２では、１つまたは複数のＴＳが入力される場合に適用がある。
【０１１７】
〔送信装置／実施例３〕
実施例３の送信装置について説明する。図１７は、実施例３による送信装置の概略構成を示すブロック図である。この送信装置１−３は、ヘッダ生成部１１、多重化部１２、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ、送信部１４−１〜１４−Ｎ、ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍ、フレーム・スロット割当部１６及びレート変換部１７−１〜１７−Ｍを備えている。図１７に示す実施例３の送信装置１−３において、図１１に示した実施例２の送信装置１−２と共通する部分には図１１と同一の符号を付し、その詳しい説明は省略する。
【０１１８】
実施例２の送信装置１−２と実施例３の送信装置１−３とを比較すると、送信装置１−２，１−３共に、ヘッダ生成部１１、多重化部１２、ＱＡＭ変調部１３−１〜１３−Ｎ、送信部１４−１〜１４−Ｎ及びＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍを備えている点で同一である。これに対し、送信装置１−３は、送信装置１−２の構成には存在しないレート変換部１７−１〜１７−Ｍ、及び、送信装置１−２のフレーム・スロット割当部１０とは異なるフレーム・スロット割当部１６を備えている点で、送信装置１−２と相違する。
【０１１９】
フレーム・スロット割当部１６は、予め設定されたＴＳ１〜Ｍの容量及び搬送波１〜Ｎの伝送速度情報を入力し、系統毎に、搬送波１〜Ｎの伝送速度情報に基づいて、スーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を決定し、ＴＳ１〜Ｍの容量に基づいて、スーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット数及びスロット位置に配置されるように、すなわち、同じＴＳのスロット数がスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍になり、かつ、同じＴＳがスーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット位置に配置されるように、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する。また、フレーム・スロット割当部１６は、各パケットに割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する際に、同じＴＳのスロット数がスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍にならない場合には、整数倍にしたときに生じる不足分の空きスロットをそのＴＳに含めるようにする。つまり、フレーム・スロット割当部１６は、整数倍にしたときに生じる不足分の空きスロットの数を、そのＴＳのパケットに割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数に追加する。これにより、所定のＴＳの合計スロット数が、スーパーフレーム中のフレーム数の整数倍になり、かつ、そのＴＳがスーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット位置に配置されるように、スロット割当情報が生成される。ここで、ＴＳ１〜Ｍは、実施例１，２と同様に、搬送波のシンボル速度と同期しているものとする。
【０１２０】
フレーム・スロット割当部１６は、決定したスロット割当情報をヘッダ生成部１１、多重化部１２及びＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍに出力し、ＴＳの容量（元のスロット数）及び追加スロット数を含む容量情報を、対応するレート変換部１７−１〜１７−Ｍに出力する。例えば、ＴＳ２のスロット数５０に対して１個のスロット数を追加した場合、フレーム・スロット割当部１６は、ＴＳ２の容量５０（元のスロット数５０）及び追加スロット数１を含む容量情報を、ＴＳ２に対応するレート変換部１７−２（ＴＳ２を入力するレート変換部１７−２）に出力する。フレーム・スロット割当部１６によるスロット割当情報の決定処理の詳細については後述する。
【０１２１】
レート変換部１７−１〜１７−Ｍは、対応するＴＳ１〜Ｍをそれぞれ入力すると共に、フレーム・スロット割当部１６から対応するＴＳ１〜Ｍの容量情報（ＴＳのスロット数及び追加スロット数）を入力する。そして、レート変換部１７−１〜１７−Ｍは、容量情報に含まれる追加スロット数が０であると判定した場合、入力したＴＳ１〜Ｍに対して何ら処理を施すことなく、対応するＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍに出力する。一方、レート変換部１７−１〜１７−Ｍは、追加スロット数が０でないと判定した場合、入力したＴＳ１〜Ｍに対して追加スロット数分のヌルパケットを挿入（追加）してレートを変換し、ヌルパケットを追加してレートを変換した新たなＴＳ１〜Ｍを生成し、対応するＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍに出力する。例えば、レート変換部１７−２は、フレーム・スロット割当部１６からＴＳ２の容量情報（ＴＳのスロット数５０及び追加スロット数１）を入力した場合、入力する５０個のＴＳ２のパケットに対して１個のヌルパケットを挿入し、ヌルパケットを挿入したＴＳ２をＰＣＲ書き換え部１５−２に出力する。
【０１２２】
（フレーム・スロット割当部）
次に、図１７に示した送信装置１−３のフレーム・スロット割当部１６の処理について詳細に説明する。図１８は、フレーム・スロット割当部１６の処理（１）を示すフローチャートであり、図１９は、図１８の続きの処理（２）を示すフローチャートである。
【０１２３】
図１８に示すステップＳ１８０１〜ステップＳ１８０５は、図３に示したステップＳ３０１〜ステップＳ３０５と同じであるから、説明を省略する。フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０５の後、各ＴＳの容量がスーパーフレーム中のフレーム数（ステップＳ１８０４にて決定したフレーム数）の整数倍であるか否かを判定し（ステップＳ１８０６）、整数倍であると判定した場合（ステップＳ１８０６：Ｙ）、０を追加スロット数に設定する（ステップＳ１８０７）。一方、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０６において、整数倍でないと判定した場合（ステップＳ１８０６：Ｎ）、スーパーフレーム中のフレーム数の整数倍に対する不足分の数である不足スロット数を、追加スロット数に設定する（ステップＳ１８０８）。尚、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０６において、各ＴＳの容量がスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍であるか否かの判定を、ステップＳ１８０４にて決定した全てのフレーム数に対して行い、整数倍であると判定した場合、かつ、後述するステップＳ１８１０においてＳＴＢ対応のＴＳであると判定した場合には、ステップＳ１９０１〜ステップＳ１９０３において、そのスーパーフレームに対して当該ＴＳを割り当てるようにする。
【０１２４】
フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０７，Ｓ１８０８から移行して、各ＴＳの容量に追加スロット数を加算した合計数のパケットを、ステップＳ１８０６において整数倍であると判定した１スーパーフレームにて伝送可能であるか否かを判定する（ステップＳ１８０９）。フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０９において、伝送可能であると判定した場合（ステップＳ１８０９：Ｙ）、その合計数を、当該ＴＳの新たな容量に設定し、当該ＴＳをＳＴＢ対応のＴＳに設定し（ステップＳ１８１０）、ステップＳ１９０１へ移行する。一方、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０９において、伝送可能でないと判定した場合（ステップＳ１８０９：Ｎ）、当該ＴＳをＳＴＢ対応でないＴＳに設定し（ステップＳ１８１１）、ステップＳ１９０１へ移行する。
【０１２５】
フレーム・スロット割当部１６は、ＴＳ１〜Ｍの容量（ステップＳ１８１０において、新たに設定した容量を含む）から、ＴＳ１〜Ｍの各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数を、ＴＳ１〜Ｍの容量に合わせるように任意に、かつ、ＳＴＢ対応のＴＳの場合はフレーム毎に同じスロット数になるように決定する（ステップＳ１９０１）。そして、フレーム・スロット割当部１６は、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数から、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を任意に、かつ、ＳＴＢ対応のＴＳの場合はフレーム毎に同じスロット位置になるように決定する（ステップＳ１９０２）。
【０１２６】
フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０４にて決定したスーパーフレーム中のフレーム数、ステップＳ１８０５にて決定したスーパーフレーム中のフレーム位置、ステップＳ１９０１にて決定した各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数、及び、ステップＳ１９０２にて決定した各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、スロット割当情報としてヘッダ生成部１１、多重化部１２及びＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍに出力すると共に、ステップＳ１８０１にて入力したＴＳの容量（元のスロット数）及びステップＳ１８０７，Ｓ１８０８にて設定した追加スロット数を含む容量情報を、対応するレート変換部１７−１〜１７−Ｍに出力する（ステップＳ１９０３）。
【０１２７】
（具体例）
次に、フレーム・スロット割当部１６の処理について、具体例を挙げて説明する。この具体例では、シンボル速度が同一であり、シンボルが同期している６４ＱＡＭの変調方式の搬送波１及び２５６ＱＡＭの変調方式の搬送波２を用いて、ＴＳ１，２を多重化したスーパーフレームを搬送波１により伝送し、ＴＳ１を含むスーパーフレームを搬送波２により伝送する場合であって、ＴＳ２をＳＴＢ対応にて伝送する場合を示す。フレーム・スロット割当部１６は、実施例１と同様に、ＴＳ１の容量として２９４スロット、ＴＳ２の容量として５０スロット、搬送波１の伝送速度情報として伝送ビット数６、及び、搬送波２の伝送速度情報として伝送ビット数８を入力するものとする。
【０１２８】
フレーム・スロット割当部１６は、実施例１の具体例と同様に、ステップＳ１８０１〜ステップＳ１８０５において、系統１のスーパーフレーム中のフレーム数を３に決定し、系統２のスーパーフレーム中のフレーム数を４に決定し、それぞれのフレーム位置を決定する。
【０１２９】
図２０は、既存のＳＴＢとの互換性を考慮したスロットへの配置例を説明する図である。図２０のスロット配置例では、ＴＳ１を既存のＳＴＢで受信することができない。これは、ＴＳ１を既存のＳＴＢで選局した場合、ＴＳ１が、２つの搬送波の系統に分割して伝送されており、スーパーフレーム中のフレーム毎にスロット配置が同一でなく、ＴＳ１を復元することができないからである。これに対し、図２０のスロット配置例では、ＴＳ２を既存のＳＴＢで受信することができる。これは、ＴＳ２を既存のＳＴＢで選局した場合、ＴＳ２が、単一の６４ＱＡＭ方式の搬送波１の系統のみで伝送されており、スーパーフレーム中のフレーム毎にスロット配置（フレーム末尾１７個のスロット位置）が同一であり、ＴＳ２を復元することができるからである。
【０１３０】
図２０を参照して、ＴＳ１のパケットは、６４ＱＡＭ方式の搬送波１により伝送される系統１のスーパーフレーム内で、１０４個のデータスロットに割り当てられ、２５６ＱＡＭ方式の搬送波２により伝送される系統２のスーパーフレーム内で、１９０個のデータスロットに割り当てられる。
【０１３１】
ＴＳ２のパケットは、系統１のスーパーフレーム内で、５０個のデータスロットに割り当てられると、２個の空きスロットが生じる。このうちの１個の空きスロットをＴＳ２に含めることにより、ＴＳ２に割り当てる合計スロット数を、スーパーフレーム中のフレーム数の整数倍である５１スロットに設定することができる。
【０１３２】
この場合、レート変換部１７−２は、ＴＳ２を５１スロットに相当するレートになるようにレート変換する。これにより、多重化部１２は、６４ＱＡＭ方式の搬送波１により伝送される系統１のスーパーフレームを構成する各フレームに、１７スロットずつ同じスロット位置にＴＳ２のパケットを割り当てることができる。
【０１３３】
図１８に示したフレーム・スロット割当部１６の処理を示すフローチャートにて具体的に説明する。フレーム・スロット割当部１６は、図１８に示したステップＳ１８０９において、１スーパーフレームにて伝送可能なパケット数（データスロット数）が系統１では５２×３＝１５６、系統２では５２×４＝２０８であるから、ＴＳ１の容量２９４（追加スロット数を加算した場合も含む）を１スーパーフレームにて伝送することができない。したがって、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８１１において、ＴＳ１をＳＴＢ対応でないＴＳに設定する。
【０１３４】
一方、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１８０６〜ステップＳ１８１０において、ＴＳ２の容量５０が、系統１のスーパーフレーム中のフレーム数３の整数倍でないから、その不足スロット数１を追加スロット数に設定し、ＴＳ２の容量５０に追加スロット数１を加算した合計数５１を系統１の１スーパーフレームにて伝送可能であるから、ＴＳ２の容量５１を新たな容量に設定し、ＴＳ２をＳＴＢ対応のＴＳに設定する。
【０１３５】
フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１９０１において、ＴＳ１の容量２９４及びＴＳ２の容量５１から、ＴＳ１，２の各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数を、ＴＳ１，２の容量に合わせるように、かつ、ＳＴＢ対応のＴＳ２に対してはフレーム毎に同じスロット数１７になるように決定する。また、フレーム・スロット割当部１６は、ステップＳ１９０２において、ＴＳ１，２の各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数から、ＴＳ１，２の各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット位置を、任意に、かつ、ＳＴＢ対応のＴＳ２に対してはフレーム毎に同じスロット位置（フレーム末尾１７個のスロット位置）になるように決定する。
【０１３６】
つまり、フレーム・スロット割当部１６は、ＳＴＢ対応のＴＳ２のパケットを割り当てる系統１のスーパーフレームにおける第１，２，３のフレーム中のスロット数１７，１７，１７及びスロット位置（フレーム末尾１７個のスロット位置）を決定し、ＳＴＢ対応でないＴＳ１のパケットを割り当てる系統１のスーパーフレームにおける第１，２，３のフレーム中のスロット数３５，３５，３４及びスロット位置を決定し、ＴＳ１のパケットを割り当てる系統２のスーパーフレームにおける第１，２，３，４のフレーム中のスロット数４８，４８，４７，４７及びスロット位置を決定する。
【０１３７】
以上のように、実施例３の送信装置１−３によれば、フレーム・スロット割当部１６が、予め設定された搬送波１〜Ｎの伝送速度情報に基づいて、系統毎のスーパーフレーム中のフレーム数及びフレーム位置を任意に決定し、予め設定された伝送すべきＴＳ１〜Ｍの容量から、同じＴＳのスロット数がスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍になり、かつ、同じＴＳがスーパーフレーム中でフレーム毎に同じスロット位置に配置されるように、各パケットを割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定するようにした。また、フレーム・スロット割当部１６が、各パケットに割り当てるスーパーフレームにおけるフレーム中のスロット数及びスロット位置を決定する際に、同じＴＳのスロット数がスーパーフレーム中のフレーム数の整数倍にならない場合には、整数倍にしたときに生じる不足分の空きスロットをそのＴＳに含めるようにした。そして、レート変換部１７−１〜１７−Ｍが、フレーム・スロット割当部１６から対応するＴＳ１〜Ｍの容量情報（ＴＳのスロット数及び追加スロット数）を入力し、元のＴＳに空きスロットが追加された場合、入力したＴＳ１〜Ｍに対して追加スロット数分のヌルパケットを挿入（追加）してレートを変換するようにした。そして、ＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍが、スロット割当情報に基づいて、後述する受信装置２−３において、当該ＴＳを含むスーパーフレームを合成し、合成後の信号に含まれる当該ＴＳ以外のパケットをヌルパケットに置き換え、当該ＴＳを含む合成後の信号を出力することを想定した場合に、入力したＴＳ１〜ＭのＰＣＲに対するＰＣＲ補正値ΔＰＣＲｊを計算し、元のＰＣＲに加算して新たなＰＣＲを求め、新たなＰＣＲを含むＴＳ１〜Ｍを出力するようにした。そして、多重化部１２が、スロット割当情報に基づいて、多重フレームヘッダ、及び新たなＰＣＲを含むＴＳ１〜Ｍのパケットを多重化し、スーパーフレームを生成するようにした。このようにして生成された各系統のスーパーフレームは、変調された後、異なる搬送波１〜Ｎにより送信される。
【０１３８】
これにより、送信装置１−３により伝送された搬送波１〜Ｎを、既存のＳＴＢにて受信することができる。
【０１３９】
また、実施例１の送信装置１−１と同様に、単一の搬送波の伝送容量を超える容量のＴＳ１〜Ｍを分割してスーパーフレームに多重化し、複数の搬送波を用いて伝送する場合に、全てのスーパーフレームを同期させることが可能となる。また、送信装置１−３から搬送波１〜Ｎを用いて送信されたスーパーフレームを受信する受信装置２−３は、同期した複数のスーパーフレームから所望のＴＳを取得することが可能となる。
【０１４０】
また、実施例２の送信装置１−２と同様に、送信装置１−３のＰＣＲ書き換え部１５−１〜１５−Ｍが、受信装置２−３により出力される所望のＴＳのレート（合成後の信号に対し、所定位置のパケットをヌルパケットに置き換えた場合のレート）を考慮したＰＣＲに予め書き換えるから、受信装置２−３において、所望のＴＳが割り当てられたスロット数に関わらず、一定のレートにて所望のＴＳを出力することができる。
【０１４１】
〔受信装置／実施例３〕
次に、実施例３の受信装置について説明する。実施例３の受信装置は、図１３に示した実施例２による受信装置２−２と同じ構成部を備え、同じ処理を行う。実施例３の受信装置２−３によれば、既存のＳＴＢとの互換性をもたせることができると共に、実施例２と同様の効果を奏する。
【０１４２】
以上、実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その技術思想を逸脱しない範囲で種々変形可能である。前記実施例１〜３では、シンボル速度が等しい複数の搬送波を用いる場合の例であり、フレーム・スロット割当部１０，１６は、搬送波１〜Ｎの伝送速度情報として、系統毎の搬送波１〜Ｎにおける１シンボルあたりの伝送ビット数（例えば、６４ＱＡＭの変調方式の場合６ビット、２５６ＱＡＭの変調方式の場合８ビット）を入力し、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、スーパーフレーム中のフレーム数を決定するようにした。これに対し、シンボル速度が異なる複数の搬送波を用いる場合には、フレーム・スロット割当部１０，１６は、搬送波１〜Ｎの伝送速度情報として、系統毎のシンボル速度（ｂｐｓ（ｂｉｔｓ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ））を入力し、シンボル速度に基づいて、系統毎のスーパーフレームの周期が同じになるように、スーパーフレーム中のフレーム数を決定する。例えば、伝送速度情報として、系統１のシンボル速度が系統２のシンボル速度の２倍である場合、系統１のスーパーフレーム中のフレーム数は、系統２のスーパーフレーム中のフレーム数に対して２倍になるように決定される。
【符号の説明】
【０１４３】
１  送信装置
２  受信装置
１０，１６  フレーム・スロット割当部
１１  ヘッダ生成部
１２  多重化部
１３  ＱＡＭ変調部
１４  送信部
１５  ＰＣＲ書き換え部
１７  レート変換部
２０  チューナ
２１  ＱＡＭ復調部
２２  多重フレームヘッダ検出・時差吸収部
２３，２４  合成・分離部
２３１，２４１  パケット合成部
２３２  パケット取り出し部
２３３，２４３  バッファメモリ
２３４，２４４  ＰＬＬ回路
２４２  ヌルパケット置換部
【図１】
2015029308.tif 000003
【図２】
2015029308.tif 000004
【図３】
2015029308.tif 000005
【図４】
2015029308.tif 000006
【図５】
2015029308.tif 000007
【図６】
2015029308.tif 000008
【図７】
2015029308.tif 000009
【図８】
2015029308.tif 000010
【図９】
2015029308.tif 000011
【図１０】
2015029308.tif 000012
【図１１】
2015029308.tif 000013
【図１２】
2015029308.tif 000014
【図１３】
2015029308.tif 000015
【図１４】
2015029308.tif 000016
【図１５】
2015029308.tif 000017
【図１６】
2015029308.tif 000018
【図１７】
2015029308.tif 000019
【図１８】
2015029308.tif 000020
【図１９】
2015029308.tif 000021
【図２０】
2015029308.tif 000022