(57)【要約】  特定のチャンネルの番組を伝達するトランスポートストリームは補助チャンネルを有し、この補助チャンネルは他のチャンネルに関連する複数の低解像度の番組を伝達する。受信機の位置により、受信機が特定のチャンネルを受信することが困難である場合、受信機は、他のチャンネルに関連する強い信号に同調し、そこで伝達される補助チャンネルから所望の番組の低解像度版を再生することができる。
2008535374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランスポートストリームを伝達し、少なくとも１つの搬送波を有するデータ伝達信号であって、
前記トランスポートストリームは、少なくとも１つの主チャンネル及び補助チャンネルの番組コンテンツを伝達する複数のパケットを有し、
前記補助チャンネルは、少なくとも１つの他のチャンネルからの低解像度の番組コンテンツを再放送するデータ伝達信号。
【請求項２】
前記主チャンネルは、少なくとも１つの高品位ＴＶチャンネルを伝達する、請求項１に記載のデータ伝達信号。
【請求項３】
前記主チャンネルは、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ    Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号を表す、請求項１に記載のデータ伝達信号。
【請求項４】
放送するために物理送信チャンネル（ＰＴＣ）を形成する変調器を有する送信機であって、
前記ＰＴＣは、主チャンネルと補助チャンネルとを有するデジタル多重送信を表し、
前記主チャンネルは、１つ以上の高解像度のビデオチャンネルを有し、
前記補助チャンネルは、他の送信機により放送されるチャンネルに関連する１つ以上の低解像度のビデオ番組を再放送する送信機。
【請求項５】
前記高品位のビデオチャンネルは、高品位ＴＶチャンネルである、請求項４に記載の送信機。
【請求項６】
前記ＰＴＣの前記主チャンネルは、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号を表す、請求項４に記載の送信機。
【請求項７】
主チャンネルと補助チャンネルとを伝達するトランスポートストリームを受信する復調器と、
選択されたチャンネルを視聴するために前記補助チャンネルからコンテンツを選択するプロセッサと
を有する受信機。
【請求項８】
前記主チャンネルは、少なくとも１つの高品位ＴＶチャンネルを伝達する、請求項７に記載の受信機。
【請求項９】
前記主チャンネルは、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ    Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号を表す、請求項７に記載の受信機。
【請求項１０】
前記プロセッサは、前記主チャンネルの悪い受信を有する視聴領域又は前記主チャンネルの受信のない視聴領域について、前記選択されたチャンネルに対応する前記主チャンネルの代わりに視聴する前記補助チャンネルを選択する、請求項７に記載の受信機。
【請求項１１】
送信機で使用される方法であって、
放送するために物理送信チャンネル（ＰＴＣ）を形成することを有し、
前記ＰＴＣは、主チャンネルと補助チャンネルとを有するデジタル多重送信を表し、
前記主チャンネルは、１つ以上の高解像度のビデオチャンネルを有し、
前記補助チャンネルは、他の送信機により放送されるチャンネルに関連する１つ以上の低解像度のビデオ番組を再放送する方法。
【請求項１２】
前記高品位のビデオチャンネルは、高品位ＴＶチャンネルである、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＰＴＣの前記主チャンネルは、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号を表す、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
受信機で使用される方法であって、
選択されたチャンネルに関連しない物理送信チャンネル（ＰＴＣ）に同調し、
前記ＰＴＣで伝達された補助チャンネルから前記選択されたチャンネルを再生することを有し、
前記補助チャンネルは、低解像度で番組を伝達する方法。
【請求項１５】
前記同調するステップは、
前記受信機が前記選択されたチャンネルに関連するＰＴＣの悪い受信領域又は非受信領域にあるか否かを決定し、
前記受信機が前記選択されたチャンネルに関連するＰＴＣの悪い受信領域又は非受信領域にある場合、前記選択されたチャンネルに関連しないＰＴＣに同調するステップを有する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記主チャンネルは、少なくとも１つの高品位ＴＶチャンネルを伝達する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記主チャンネルは、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）信号を表す、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
この出願は、２００５年３月２９日に出願された米国仮出願第６０／６６６，０７７号の利益を主張する。
【０００２】
本発明は、概して通信システムに関し、特に無線システム（例えば、地上波放送、セルラ、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）、衛星等）に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの無線通信システムでは、主要な問題は、受信機が全てではないがいくつかのチャンネル（又は信号）の送信を受信することができないことがある点である。例えば、米国の地上波放送テレビ（ＴＶ）システムでは、都市は、典型的には地理的に離れた５〜１５の地上波送信機を有し得る。各地上波送信機は、特定のチャンネルでコンテンツを放送している。しかし、ＴＶセットの地理的位置のため、ＴＶセットは所定の地理的領域では放送されているチャンネルのサブセットしか受信できないことがある。実際に、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ−Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）システム（例えば、Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ，“ＡＴＳＣ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ”，Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ａ／５３，Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ  １６，１９９５及び“Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｕｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＡＴＳＣ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ”，Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ａ／５４，Ｏｃｔｏｂｅｒ  ４，１９９５参照）のような現代のデジタル通信システムでは、所定の領域の受信地域がＴＶセットの位置に応じて変化することは周知である。このことは、更に図１に示されている。地理的領域は、それぞれチャンネル１、２、３及び４に関連するコンテンツを放送する地上波ＡＴＳＣ−ＤＴＶ送信タワーＴ１、Ｔ２、Ｔ３及びＴ４を有する。（この例の目的で、各送信タワーは単一チャンネルの番組のみを放送していることを仮定する。）この地理的領域では、２つのＴＶセット（ＴＶセット１０及びＴＶセット２０）が配置されている。図１で点線の矢印により示すように、ＴＶセット１０は利用可能なチャンネルのサブセット（すなわち、チャンネル２、３及び４）のみを受信することができる。同様に、図１の点線の矢印は、ＴＶセット２０がチャンネル１、２及び４のみを受信することができることを示している。
【０００４】
今日では、この問題を軽減することができる対策は存在しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現在では、ＡＴＳＣ−ＤＴＶシステムは、ＭＰＥＧ２圧縮ＨＤＴＶ（高品位ＴＶ）信号の送信に約１９Ｍｂｉｔ／ｓｅｃ（百万ビット／秒）を提供する（ＭＰＥＧ２はＭｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ  （ＭＰＥＧ）−２  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  （ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１）を示す）。従って、約４〜６の標準品位ＴＶチャンネルが混雑なしに単一の物理送信チャンネル（ＰＴＣ：ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｃｈａｎｎｅｌ）で安全にサポートされ得る。更に、複数の更なる低帯域の従来にはないサービス（天気予報、株価指数、ヘッドラインニュース、ホームショッピング等）を提供するために、十分な帯域がこのトランスポートストリームに残っている。実際に、ＭＰＥＧ２エンコードの向上及び高度のコーデック（コーダ／デコーダ）技術（Ｈ．２６４又はＶＣ１等）の導入により、更なる予備容量がＰＴＣで利用可能になっている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この予備容量が無線通信システムでロバスト受信を提供する方法及び装置を提供するために利用され得ることに気付いた。特に、本発明の原理によれば、特定のチャンネルの番組を伝達するトランスポートストリームは補助チャンネルを有し、この補助チャンネルは他のチャンネルに関連する複数の低解像度の番組を伝達する。従って、受信機の位置により、受信機が特定のチャンネルを受信することが困難である場合、受信機は、他のチャンネルに関連する強い信号に同調し、そこで伝達される補助チャンネルから所望の番組の低解像度版を再生することができる。
【０００７】
本発明の実施例では、ＴＶプロバイダのＡＴＳＣ−ＤＴＶ送信機は、主チャンネルと補助チャンネルとを有するデジタル多重送信を送信する。主チャンネルは、ＴＶプロバイダにより提供される１つ以上の高品位ＴＶ（ＨＤＴＶ：ｈｉｇｈ  ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ＴＶ）チャンネルを有するが、補助チャンネルは、他のＡＴＳＣ−ＤＴＶ送信機により放送されるチャンネルに関連する複数の低解像度の番組を再放送する。
【０００８】
本発明の他の実施例によれば、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ受信機は、地上波ビデオ信号のロバスト受信を提供する方法を実行する。例示的に、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ受信機は、まず所望のチャンネルに関連するＰＴＣに同調する。信号が利用可能でない（例えば、関連の受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ：ｒｅｃｅｉｖｅｄ  ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が所定の値より下である）ことをＡＴＳＣ−ＤＴＶ受信機が決定すると、ＡＴＳＣ−ＤＴＶ受信機は他のＰＴＣに同調し、検出時に、そこで伝達される補助チャンネルから所望の番組を再生する。
【０００９】
本発明の他の実施例では、番組コンテンツは、少なくとも１つの搬送波を有するデータ伝達信号に具現され、データ伝達信号は、少なくとも１つの主チャンネル及び補助チャンネルの番組コンテンツを伝達する複数のパケットを表し、補助チャンネルは、他のチャンネルからの低解像度の番組コンテンツを再放送する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の概念を除いて、図面に示す要素は周知であり、詳細には説明しない。また、テレビ放送及び受信機に精通していることを想定し、ここでは詳細に説明しない。例えば、本発明の概念を除いて、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ  Ａｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ  Ｌｉｎｅｓ）、ＳＥＣＡＭ（ＳＥｑｕｅｎｔｉａｌ  Ｃｏｕｌｅｕｒ  Ａｖｅｃ  Ｍｅｍｏｉｒｅ）及びＡＴＳＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）のようなＴＶ標準の現在提案されている勧告に精通していることを想定する。同様に、本発明の概念を除いて、８−ＶＳＢ（ｅｉｇｈｔ−ｌｅｖｅｌ  ｖｅｓｔｉｇｉａｌ  ｓｉｄｅｂａｎｄ）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）のような送信概念、及びＲＦ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フロントエンドのような受信機の構成要素、又は低雑音ブロック、チューナ、復調器、相関器、リーク積分器（ｌｅａｋ  ｉｎｔｅｇｒａｔｏｒ）、平方器（ｓｑｕａｒｅｒ）のような受信機の部分が想定される。同様に、トランスポートビットストリームを生成するフォーマット及びエンコード方法（ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ）−２システム標準（ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１）等）は周知であり、ここでは説明しない。本発明の概念は、従来の番組技術を使用して実装されてもよいため、ここでは説明しない点に留意すべきである。最後に、図面の同様の番号は同様の要素を表す。
【００１１】
本発明の原理によるＡＴＳＣ−ＤＴＶ地上波放送の例示的な構成を図２に示す。図２に示す１つ以上の送信タワーが本発明の原理（以下に説明する）に従って信号を送信することを除いて、この図面は図１と同様である。この例では、送信機１００は、本発明の原理に従って信号１１１を送信する送信タワーＴ２に関連する。他の送信タワーＴ１、Ｔ３及びＴ４も本発明の原理に従って同様の送信機を有してもよく、有さなくてもよい。同様に、ＴＶセット２００及び２０５により示されている受信機も、本発明の原理に従って、ロバスト受信を提供する送信信号を利用するように適合される。図２の点線の矢印からわかるように、ＴＶセット２００は、利用可能なチャンネルのサブセット（すなわち、チャンネル２、３及び４）のみを受信することができる。チャンネル１の受信は悪すぎる又は存在しない。同様に、図２の点線の矢印は、ＴＶセット２０５がコンテンツの有効な視聴をするためにチャンネル１、２及び４のみを受信することができることを示している。ＴＶセット２０５はＴＶセット２００（以下に説明する）と同様であり、ここでは更に説明しない。この例の目的で、各送信タワーは、例示的に特定のＴＶプロバイダに関連しており、ＴＶプロバイダは単一チャンネルで番組を送信する。例えば、送信タワーＴ１はチャンネル１．１の番組を放送し、送信タワーＴ２はチャンネル２．１の番組を放送し、送信タワーＴ３はチャンネル３．１の番組を放送し、送信タワーＴ４はチャンネル４．１の番組を放送する。各チャンネル番号は、当該技術分野において既知のように、ＡＴＳＣメジャー−マイナーチャンネル番号フォーマットを使用している。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、送信タワーＴ１は１つより多くのチャンネル（例えばチャンネル１．１、１．２等）の番組を放送してもよい。同様に、送信タワーは特定のＴＶプロバイダに関連しなくてもよい。
【００１２】
図３を参照すると、送信機１００の例示的な実施例が図示されている。本発明の概念を除いて、送信機１００は、当該技術分野で既知のように、図２の送信タワーＴ２を介して送信するＡＴＳＣ−ＤＴＶ信号１１１を形成する。送信機１００は、変調器１１０と、低解像度エンコーダ１１５と、メモリ１２０と、プロセッサ１０５とを有する。後者は１つ以上のマイクロプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を表し、プログラムを実行してデータを格納する更なるメモリ（図示せず）を有してもよい。これに関して、メモリ１２０は送信機１００のメモリを表し、例えばプロセッサ１０５及び／又は変調器１１０及び／又は低解像度エンコーダ１１５の何らかのメモリを有する。この時点で図４も参照すると、図４は、送信機１００で使用される本発明の原理による例示的なフローチャートを示している。
【００１３】
本発明の原理によれば、ステップ１６０において、送信機１００は補助チャンネルを形成する。特に、送信機１００は、信号１１４を介して他のチャンネルのそれぞれの番組コンテンツを受信し、低解像度エンコーダ１１５を介してこの番組データを低解像度でエンコードする。後者は補助チャンネルデータ１１６を提供し、補助チャンネルデータ１１６は他のチャンネルに関連する低解像度の番組の統計多重されたデータストリームを表す。この例では、図２のチャンネル１、２、３及び４の番組は、低解像度であっても、補助チャンネルデータ１１６を介して提供される。低解像度エンコーダ１１５は、低解像度の番組コンテンツを提供する１つ以上のエンコーダを表す点に留意すべきである。従って、他の変形も可能である。例えば、送信機１００は、低解像度エンコーダの配列を有してもよく、各低解像度エンコーダは、１つのプロバイダからの番組コンテンツを受信する。更に、各低解像度エンコーダは、異なるエンコード又は圧縮フォーマットを使用してもよい。代替として、補助チャンネルはどこかで形成され、ＰＴＣの一部等として再放送されるために送信機１００に直接提供されてもよい。ステップ１６５において、プロセッサ１０５は、信号１０４を介してＰＴＣ（ＰＴＣ（０）〜ＰＴＣ（Ｋ−１）、ただしＫ＞０）のそれぞれに関連するデータを受信し、メモリ１２０に格納される“マスター番組ガイド（ＭＰＧ又はＧ）”を形成する。本発明の概念を除いて、プロセッサ１０５は当該技術分野において既知のようにＭＰＥＧを形成する（例えば、“ＡＴＳＣ  Ｓｔａｎｄａｒｄ：Ｐｒｏｇｒａｍ  ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｆｏｒ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ａｎｄ  Ｃａｂｌｅ  （Ｒｅｖｉｓｉｏｎ  Ｂ），”Ｄｏｃ．  Ａ／６５Ｂ，  Ａｄｖａｎｃｅ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ参照、従ってここでは説明しない）。図３からわかるように、ＭＰＧはＰＴＣ（Ｋ−１）に関連するＭＰＧデータにより示されるＰＴＣのそれぞれのデータ又は情報を有する。各ＰＴＣに関連するデータは、変調フォーマット等と、特定のＰＴＣの一部であるＭの番組チャンネルのそれぞれに関連するデータとを有する。更に、本発明の原理によれば、ＭＰＧは、補助チャンネル情報１２１を有し、補助チャンネル情報１２１は、低解像度データを伝達するパケットに関し、ステップ１６０で形成されたものと異なるＰＩＤを有する点を除いて、Ｍの番組チャンネルのそれぞれで見つかったものと同様の番組データとＰＩＤデータとを有する。Ｍの値はＰＴＣ毎に異なってもよい点に留意すべきである。また、ＭＰＧは他の方法で形成され得る点にも留意すべきである（例えば、ＭＰＧを表すデータは、送信機１００がＭＰＧを形成する必要がないように、外部ソースからプロセッサ１０５により受信されてもよい）。
【００１４】
最後にステップ１７０において、送信機１００は、主チャンネルと補助チャンネルとを有するトランスポートストリームを形成する。特に、変調器１１０は、信号１０９、１１４及び１０６を受信し、図２の送信タワーＴ２を介して送信する図３のＰＴＣ１１１により表されるようなトランスポートストリーム（又はデジタル多重送信）を形成する。信号１０９は、当該技術分野において既知のように、送信タワーＴ２に関連するＴＶプロバイダにより提供される１つ以上の高品位ＴＶ（ＨＤＴＶ）チャンネルを伝達するデータストリームを表す。信号１１６は前述の補助チャンネルであり、信号１０６はＭＰＧ１２３を表す。変調器１１０は、適切な搬送周波数でＰＴＣ１１１を提供し、本発明の原理に従って、トランスポートストリームは主チャンネルと補助チャンネルとを有する。
【００１５】
次に図５を参照すると、本発明の原理によるＰＴＣの例示的なフォーマットが図示されている。ＰＴＣ１１１は、少なくとも１つの搬送波（図示せず）を有するデータ伝達信号を表し、データ伝達信号は、少なくとも１つの主チャンネル及び補助チャンネルの番組コンテンツを伝達する複数のパケットを表す。補助チャンネルは、他のチャンネルからの低解像度の番組コンテンツを伝達する。特に、ＰＴＣ１１１は、パケット７０のストリームを表す。パケットのストリームは、少なくとも１つのＭＰＧ（Ｇ）パケット７５と、少なくとも１つのコンテンツ（Ｃ）パケット８０と、少なくとも１つの補助パケット（Ａ）パケット９０とを有する。各コンテンツパケット８０は、パケット識別子（ＰＩＤ）とコンテンツ（ビデオ、オーディオ及び／又はデータ）とを有する。例えば、コンテンツは、特定の番組チャンネルのビデオ及び／又はオーディオに関してもよく、受信機３００にダウンロードされる実行可能なプログラムを表すデータに関してもよい。本発明の原理によれば、補助パケット９０は、低解像度で番組を伝達する低解像度データを表し、これらの番組のうち少なくともいくつかは、他のＡＴＳＣ−ＤＴＶ送信機により送信されるチャンネルに関連する。例示的に、コンテンツパケット８０は、ＨＤＴＶ信号を伝達する。
【００１６】
次に図６を参照すると、この図面は、図２に示す地上波放送構成に関する主チャンネル及び補助チャンネルの図を示している。図６からわかるように、ＰＴＣ１１１の主チャンネルは、メジャー−マイナーチャンネル番号２．１の番組を有し、補助チャンネルは、メジャー−マイナーチャンネル番号１．１、２．１、３．１及び４．１の番組を有する。前述のように、本発明の概念はこれに限定されず、例えば主チャンネルは他の番組（例えばチャンネル２．１、２．２等）を有してもよい。更に、補助チャンネルはその送信機について主チャンネルの低解像度の形式を有する必要はない（この例では、補助チャンネルは２．１を有する必要はない）。
【００１７】
前記から、無線システムは、地理的領域の改善した受信地域を提供し得る。都市にＮの送信機が存在することを仮定すると、（Ｎ−ｋ、ｋ＞０）が領域内の受信機の９０％以上により確実に受信される可能性がある。プロバイダがＰＴＣで何らかの予備容量を共有することに合意すると、この予備容量は前記の補助チャンネルに割り当てられる。従って、補助チャンネルは１つ以上のチャンネルを伝達し、減少した解像度であっても受信地域を改善することができる。例えば、送信タワーＴ１及びＴ２に関連するプロバイダのみが容量を共有することに合意することでもよい。この場合、Ｔ２により送信される前記の補助チャンネルは、Ｔ１の減少した解像度の番組のみを有してもよい。前述の例では、３Ｍｂｉｔ／ｓｅｃの予備容量がＰＴＣで利用可能であり、局は１Ｍｂｉｔ／ｓｅｃ（これが一定ビットレートであるか平均で１Ｍｂｉｔ／ｓｅｃの可変ビットレートであるかは個々のチャンネルに依存する）が３つの他の局（Ｔ１、Ｔ２及びＴ３）で相互に補助チャンネル内で伝達されるように共有することを選択してもよい。この場合、残りの２Ｍｂｉｔ／ｓｅｃの予備容量は、他のサービスを提供するために使用され得る。ＰＴＣの予備容量は、例えば必要な量の予備容量がＰＴＣで生成されるように主チャンネルの数を選択して、主チャンネルの送信を制限することにより生成され得る点に留意すべきである。極端な例は、図６に示すように唯一の主チャンネルの送信である。代替として、ＰＴＣで予備容量を生成するために、ＭＰＥＧ２エンコードの向上及び高度のコーデック（コーダ／デコーダ）技術（ＡＶＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  Ｃｏｄｉｎｇ）としても知られるＨ．２６４又はＭＰＥＧ−４  Ｐａｒｔ１０若しくはＶＣ１等）の導入が利用され得る。
【００１８】
本発明の原理による例示的なＴＶセット２００のハイレベルブロック図が図７に図示されている。ＴＶセット２００は、受信機３００とディスプレイ２２０とを有する。例示的に、受信機３００はＡＴＳＣ互換受信機である。受信機３００はまたＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）互換でもよい（すなわち、ＴＶセット２００がＮＴＳＣ放送又はＡＴＳＣ放送からのビデオコンテンツを表示することができるように、ＮＴＳＣ動作モード及びＡＴＳＣ動作モードを有する）点に留意すべきである。本発明の概念を記載する際に簡単にするため、ＡＴＳＣ動作モードのみがここでは記載される。受信機３００は、（例えばアンテナ（図示せず）を介して）例えばビデオコンテンツを視聴するディスプレイ２２０に適用するＨＤＴＶ（高品位ＴＶ）ビデオ信号を再生するための処理を行う放送信号１１１を受信する。
【００１９】
本発明の原理によれば、受信機３００はまた、選択されたチャンネルの受信が悪すぎる場合又は存在しない場合に視聴する低解像度の信号を再生することもできる。受信機３００を参照すると、本発明の原理による受信機３００の例示的な一部が図８に図示されている。受信機３００は、フロントエンドフィルタ３０５と、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３１０と、復調器３９０と、前方誤り訂正（ＦＥＣ）デコーダ３９５と、トランスポートプロセッサ３５０と、コントローラ３５５と、メモリ３６０とを有する。トランスポートプロセッサ３５０及びコントローラ３５５の双方は、１つ以上のマイクロプロセッサ及び／又はデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）をそれぞれ表し、プログラムを実行してデータを格納するメモリを有してもよい。これに関して、メモリ３６０は、受信機３００のメモリを表し、例えばトランスポートプロセッサ３５０及び／又はコントローラ３５５の何らかのメモリを有する。例示的な双方向データ及び制御バス３０１は、図示のように図８の要素の様々なものを相互に結合する。制御バス３１０は単なる典型であり、例えば（並列及び／又は直列の形式で）個々の信号が図８の要素間でデータ及び制御シグナリングを伝達するために使用されてもよい。フロントエンドフィルタ３０５は受信信号１１１をダウンコンバートしてフィルタリングし、Ａ／Ｄ変換器３１０にほぼベースバンド信号を提供する。Ａ／Ｄ変換器３１０は、ダウンコンバートされた信号をサンプリングし、信号をデジタル領域に変換し、サンプル３１１のシーケンスを復調器３９０に提供する。後者は、信号３１１の復調を実行し、復調された信号３９１（例えば信号ポイントのシーケンス）をＦＥＣデコーダ３９５に提供する。後者は、シンボルレート１／Ｔで復調された信号３９１の信号ポイントのそれぞれの同相（Ｉ）成分及び直交（Ｑ）成分を検査し、信号をデコード信号３９６により表される考えられる送信ビットのセットにデコードする。デコード信号３９６は、トランスポートプロセッサ３５０に提供され、トランスポートプロセッサ３５０は、コンテンツ信号３５１により表されるビデオ、オーディオ及びデータビットを適切な次の回路（図示せず）に分配する。トランスポートプロセッサ３５０は例示的に高解像度デコーダ（Ｈ）３７０と低解像度デコーダ（Ｌ）３８０とを有する点に留意すべきである。これに関して、受信機３００は、信号３３１を介してディスプレイ２２０に適用する前にコンテンツを更に処理してもよく、及び／又はコンテンツをディスプレイ２３０に直接提供してもよい点に留意すべきである。トランスポートプロセッサ３５０における高解像度及び低解像度デコーダの存在は必要ない点に留意すべきである。また、受信機３００はリモコン（図示せず）を介してコマンド（例えば番組選択）を受信してもよい点にも留意すべきである。
【００２０】
本発明の概念の利点を理解するために、図９に注目する。図９は、受信機で無線信号のロバスト受信を提供する例示的なフローチャートを示している。この例の目的で、受信機３００は既に前記のＭＰＧの形式を受信していることを仮定する。本発明の概念を除いて、チャンネルに同調するために受信機によるＭＰＧの使用は、当該技術分野において既知である。例えば、Ｏｚｋａｎ他により２００２年４月２日に発行された米国特許第６，３６６，３２６号及び／又はＯｚｋａｎ他により１９９９年８月３１日に発行された米国特許第５，９４６，０５２号を参照のこと。従って、ＭＰＧの検索及び取得はここでは記載されない。
【００２１】
ステップ５０５において、受信機３００（例えばコントローラ３５５）は、例えば前記のリモコンを介してユーザ（図示せず）からチャンネル選択を受信する。ステップ５１０において、受信機３００（例えばコントローラ３５５）は、（メモリ３６０を介して）取得されたＭＰＧからの情報を使用し、そのチャンネルに関連するＰＴＣに同調する。特に、フロントエンドフィルタ３０５は、制御バス３０１を介してＰＴＣに同調される。ステップ５１５において、受信機３００（例えばコントローラ３５５）は、図８の信号３５６を介して受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）を検査する。ＲＳＳＩ値が所定の値（例えば−７５ｄＢｍ（１ミリワットに対するデシベル））以上である場合、受信は良好であり、ステップ５２０において、受信機３００は、取得したＭＰＧからのＰＩＤ情報に従って、（例えば、コントローラ３５５、トランスポートプロセッサ３５０及び高解像度デコーダ３７０を介して）ＰＴＣの主チャンネルからのパケットを選択する。選択されたパケットからのビデオコンテンツはディスプレイ２２０に提供される（このステップは図９に図示しない）。しかし、ＲＳＳＩ値が所定の閾値より下である場合、受信は悪いものとして決定される。この場合、受信機３００（例えばコントローラ３５５）は、本発明の原理に従って、選択されたチャンネルのコンテンツの再生のために、補助チャンネルを見つけようとする。特に、受信機３００は、ステップ５２５で他のＰＴＣに同調し、ステップ５３０で再びＲＳＳＩ値を検査する。受信が悪い場合、受信機３００は、取得したＭＰＧで示される利用可能なＰＴＣを検査し続ける。ＰＴＣが最終的に取得されない場合、エラーメッセージが生成される（図９に図示せず）。しかし、ＰＴＣが良好な受信で検出されると、実行はステップ５３５に進む。このステップにおいて、受信機３００は、（例えば、コントローラ３５５、トランスポートプロセッサ３５０及び低解像度デコーダ３８０を介して）選択されたチャンネルについてステップ５２０で取得したＭＰＧからのＰＩＤ情報に従って取得したＰＴＣの補助チャンネルからのパケットを選択する。選択されたパケットからのビデオコンテンツはディスプレイ２２０に提供され（このステップは図９に図示しない）、これにより、ユーザは低解像度であっても所望の番組を視聴することができる。
【００２２】
前述のように、本発明の概念によれば、複数の発信源及び複数の宛先（受信機又はシンク）を有するシステムでロバスト送信及び受信方法が記載される。実際に、前記の本発明の概念は、空間ダイバーシチの形式として記載され得る。例えば、前記の例示的な実施例で、図２のＡＴＳＣ−ＤＴＶシステムは本発明の原理に従って空間ダイバーシチを組み込む。
【００２３】
前記から、前述のことは本発明の単なる例示であり、従って、ここでは明示的に記載されていないが、当業者は、本発明の原理を具現し、その要旨及び範囲内にある多数の代替構成を考案することができることがわかる。例えば、別々の機能要素に関して図示しているが、これらの機能要素は、１つ以上の集積回路（ＩＣ）に具現されてもよい。同様に、別々の要素として図示されているが、要素のいずれか又は全ては、記憶プログラム制御プロセッサ（例えばデジタル信号プロセッサ）で実施されてもよい。記憶プログラム制御プロセッサは、（例えば図４及び／又は９等に図示する１つ以上のステップに対応する）関連するソフトウェアを実行する。更に、ＴＶセット２００内にまとめられた要素として図示されているが、これらの要素は如何なる組み合わせで異なるユニットに分配されてもよい。例えば、図７の受信機３００は、ディスプレイ２２０等を組み込んだ装置又はボックスから物理的に離れたセットトップボックスのように、装置又はボックスの一部でもよい。また、地上波放送（例えばＡＴＳＣ−ＤＴＶ）について記載しているが、本発明の概念は、他の形式の通信システム（例えば、衛星、Ｗｉ−Ｆｉ、セルラ等）にも適用可能である点に留意すべきである。実際に、本発明の概念は静止型受信機について示しているが、本発明の概念はまた、移動型受信機にも適用可能である。従って、多数の変更が本発明の概念に行われてもよく、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨及び概念を逸脱することなく、他の構成も考案され得ることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】地上波テレビ放送領域の受信問題
【図２】本発明の原理による地上波放送
【図３】本発明の原理を具現した送信機の例示的なブロック図
【図４】図３の送信機で使用される本発明の原理による例示的なフローチャート
【図５】本発明の原理による例示的な信号フォーマットの一部
【図６】図２に示す地上波放送構成に関する主チャンネル及び補助チャンネルの図
【図７】本発明の原理を具現した受信機の例示的なハイレベルブロック図
【図８】本発明の原理を具現した受信機の例示的な部分
【図９】本発明の原理による受信機で使用される例示的なフローチャート
【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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【国際調査報告】
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