(57)【要約】【課題】データ構造体を他のデータ構造体に依存させずに伝送効率を高めて伝送することが可能なデータ伝送装置を提供する。【解決手段】データ伝送装置１は、伝送データのデータ構造体を、伝送フレームのデータ領域ごとに配列するデータ構造体配列手段１０と、データ領域において、データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報を、データ領域を制御するための制御領域に付加するＴＭＣＣ配列手段（制御領域ポインタ付加手段）１４と、データ領域と制御領域とを予め定められた伝送フレームとして構成して変調ストリーム信号とするフレーム化手段１６と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
2008136052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ構造体の連続した伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立したデータ領域と、当該データ領域を制御するための制御領域とを伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、
前記伝送データのデータ構造体を前記データ領域ごとに配列するデータ構造体配列手段と、
このデータ構造体配列手段で配列されたデータ領域において、前記データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報を前記制御領域に付加する制御領域ポインタ付加手段と、
前記データ領域と前記制御領域とを予め定められた伝送フレームとして構成するフレーム化手段と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
異なるデータ構造体で構成された複数の伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立した複数のデータ領域と、当該データ領域を制御するための制御領域とを伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、
前記複数の伝送データのデータ構造体を前記データ領域ごとに配列する複数のデータ構造体配列手段と、
このデータ構造体配列手段で配列されたデータ領域において、前記データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報と前記伝送データの種別を示す種別情報とを前記制御領域に付加する制御領域ポインタ・種別付加手段と、
前記データ領域と前記制御領域とを予め定められた伝送フレームとして構成するフレーム化手段と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項３】
前記フレーム化手段は、前記制御領域と前記データ領域とを構成する際に、前記制御領域を、前記データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する変調方式を用いて変調を行う領域にフレーム化することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置。
【請求項４】
前記フレーム化手段は、前記制御領域と前記データ領域とを構成する際に、前記制御領域を、前記データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する誤り訂正方式を用いて誤り訂正を行う領域にフレーム化することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置。
【請求項５】
データ構造体の連続した伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立したデータ領域を伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、
前記伝送データのデータ構造体を前記データ領域ごとに配列するデータ構造体配列手段と、
このデータ構造体配列手段で配列されたデータ領域において、前記データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報を前記データ領域に付加するデータ領域ポインタ付加手段と、
前記データ領域を予め定められた伝送フレームとして構成するフレーム化手段と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項６】
異なるデータ構造体で構成された複数の伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立した複数のデータ領域を伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、
前記複数の伝送データのデータ構造体を前記データ領域ごとに配列する複数のデータ構造体配列手段と、
このデータ構造体配列手段で配列されたデータ領域において、前記データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報と前記伝送データの種別を示す種別情報とを前記データ領域に付加するデータ領域ポインタ・種別付加手段と、
前記データ領域を予め定められた伝送フレームとして構成するフレーム化手段と、
を備えることを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項７】
前記データ領域内に前記データ構造体内の先頭データが含まれていない場合に、前記ポインタ情報を、前記データ領域内を指し示す最大位置よりも大きい値とすることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のデータ伝送装置。
【請求項８】
請求項１に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、
前記デジタル変調信号を復調する復調手段と、
この復調手段で復調された信号から伝送フレームを検出するフレーム検出手段と、
このフレーム検出手段で検出された伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出するデータ領域抽出手段と、
前記伝送フレームを構成する前記データ領域を制御するための制御領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報を抽出する制御領域ポインタ抽出手段と、
この制御領域ポインタ抽出手段で抽出されたポインタ情報に基づいて、前記データ領域からデータ構造体を順次抽出するデータ構造体抽出手段と、
を備えることを特徴とするデータ受信装置。
【請求項９】
請求項２に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、
前記デジタル変調信号を復調する復調手段と、
この復調手段で復調された信号から伝送フレームを検出するフレーム検出手段と、
このフレーム検出手段で検出された伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出するデータ領域抽出手段と、
前記伝送フレームを構成する前記データ領域を制御するための制御領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報と前記伝送データの種別を示す種別情報とを抽出する制御領域ポインタ・種別抽出手段と、
この制御領域ポインタ・種別抽出手段で抽出されたポインタ情報と種別情報とに基づいて、前記データ領域から前記種別ごとのデータ構造体を順次抽出するデータ構造体抽出手段と、
を備えることを特徴とするデータ受信装置。
【請求項１０】
請求項５に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、
前記デジタル変調信号を復調する復調手段と、
この復調手段で復調された信号から伝送フレームを検出するフレーム検出手段と、
このフレーム検出手段で検出された伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出するデータ領域抽出手段と、
このデータ領域抽出手段で抽出されたデータ領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報を抽出するデータ領域ポインタ抽出手段と、
このデータ領域ポインタ抽出手段で抽出されたポインタ情報に基づいて、前記データ領域からデータ構造体を順次抽出するデータ構造体抽出手段と、
を備えることを特徴とするデータ受信装置。
【請求項１１】
請求項６に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、
前記デジタル変調信号を復調する復調手段と、
この復調手段で復調された信号から伝送フレームを検出するフレーム検出手段と、
このフレーム検出手段で検出された伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出するデータ領域抽出手段と、
このデータ領域抽出手段で抽出されたデータ領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報と前記伝送データの種別を示す種別情報とを抽出するデータ領域ポインタ・種別抽出手段と、
このデータ領域ポインタ・種別抽出手段で抽出されたポインタ情報と種別情報とに基づいて、前記データ領域から前記種別ごとのデータ構造体を順次抽出するデータ構造体抽出手段と、
を備えることを特徴とするデータ受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル信号を伝送するデータ伝送装置およびデジタル信号を受信するデータ受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル信号を伝送する方式として、種々の伝送方式が規格化されている。例えば、衛星デジタル放送においては、日本で開発されたＩＳＤＢ−Ｓ（Integrated Services Digital Broadcasting-Satellite；非特許文献１参照）や、欧州で開発されたＤＶＢ−Ｓ（Digital Video Broadcasting-Satellite；非特許文献２参照）が存在する。
これらのＩＳＤＢ−ＳやＤＶＢ−Ｓは、映像や音声を符号化した符号化データであるＭＰＥＧ−２（Moving Picture Experts Group-2）トランスポートストリーム（以下、ＴＳ）の伝送に適した方式である。
【０００３】
また、最近では、放送の多様化にともない、ＭＰＥＧ−２ＴＳ以外に、ＩＰ（Internet Protocol）パケット等の他のデジタル信号を放送波として伝送する必要が生じている。
この場合、ＩＳＤＢ−ＳやＤＶＢ−Ｓでは、ＩＰパケット等をＭＰＥＧ−２ＴＳのデータとして伝送している。すなわち、ＩＳＤＢ−ＳやＤＶＢ−Ｓでは、ＩＰをＭＰＥＧ−２ＴＳの上位層と位置づけ、ＩＰパケットをＭＰＥＧ−２ＴＳのデータとして伝送している。
【非特許文献１】ＩＳＤＢ−Ｓ：ＡＲＩＢ（Association of Radio Industries and Businesses；社団法人電波産業会）  ＳＴＤ−Ｂ２０，「衛星デジタル放送の伝送方式」，平成１３年５月３１日，３．０版
【非特許文献２】ＤＶＢ−Ｓ：ＥＴＳＩ（European Telecommunications Standards Institute；欧州電気通信標準化協会）  ＥＮ  ３００  ４２１，「Digital broadcasting systems for television, sound and data services; Framing structure, channel coding and modulation for 11/12 GHz satellite services」，１９９７年８月，Ｖ１．１．２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記したＩＳＤＢ−ＳやＤＶＢ−Ｓにおいて、ＩＰパケット等のデジタル信号を伝送する場合、ＭＰＥＧ−２ＴＳとはプロトコル上関係がない信号であっても、ＭＰＥＧ−２ＴＳにカプセル化して伝送する必要がある。
この場合、デジタル信号を送受信するプロトコルが煩雑になり、データの伝送装置や受信装置の負荷が大きくなってしまうという問題点がある。
また、例えば、ＩＰパケットを伝送する場合、ＩＰとは直接関係のないＭＰＥＧ−２ＴＳのＴＳヘッダ等の信号を伝送しなければならないため、伝送効率が悪くなってしまうという問題もある。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、デジタル信号を伝送する際に、ＭＰＥＧ−２ＴＳの伝送のみならず、ＩＰパケット等の他のデータ構造体が混在する場合であっても、各データ構造体を他のデータ構造体に依存させずに伝送効率を高めて伝送することが可能なデータ伝送装置およびデータ受信装置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】
【０００６】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、まず、請求項１に記載のデータ伝送装置は、データ構造体の連続した伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立したデータ領域と、当該データ領域を制御するための制御領域とを伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、データ構造体配列手段と、制御領域ポインタ付加手段と、フレーム化手段とを備える構成とした。
【０００７】
かかる構成において、データ伝送装置は、データ構造体配列手段によって、伝送データのデータ構造体をデータ領域ごとに配列する。なお、ここで、データ構造体とは、ＴＳパケット、ＩＰパケット等の固有のデータ構造を有するデータをいい、そのデータ長は固定長であっても、可変長であっても構わない。これによって、伝送データは、データ領域の長さに合わせて分割されることになる。
【０００８】
そして、データ伝送装置は、制御領域ポインタ付加手段によって、データ領域において、データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報を制御領域に付加する。この場合、データ構造体の構造がデータ領域と独立していること、すなわち、データ領域の長さがデータ構造体の長さの整数倍でないことに起因して、データ構造体が、前の伝送フレームと分割される場合であっても、分割されていない最先のデータ構造体の位置がポインタ情報として、制御領域に付加されることになる。これによって、受信側において、制御領域を解釈することで、データ領域内のデータ構造体の位置を把握することができ、データ構造体の同期をとることが可能になる。
また、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、データ領域と制御領域とを予め定められた伝送フレーム構造にフォーマットして伝送フレームとすることで、変調ストリーム信号とする。なお、変調ストリーム信号は、データ伝送装置内に変調手段を備え、当該変調手段によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよいし、外部の変調装置によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい。
【０００９】
また、請求項２に記載のデータ伝送装置は、異なるデータ構造体で構成された複数の伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立した複数のデータ領域と、当該データ領域を制御するための制御領域とを伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、複数のデータ構造体配列手段と、制御領域ポインタ・種別付加手段と、フレーム化手段とを備える構成とした。
【００１０】
かかる構成において、データ伝送装置は、複数のデータ構造体配列手段のそれぞれによって、伝送データのデータ構造体をデータ領域ごとに配列する。
そして、データ伝送装置は、制御領域ポインタ・種別付加手段によって、データ領域において、データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報と伝送データの種別を示す種別情報とを制御領域に付加する。これによって、受信側において、制御領域を解釈することで、当該データ領域の種別を識別することが可能になるとともに、データ領域内のデータ構造体の位置を把握することができ、データ構造体の同期をとることが可能になる。
また、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、データ領域と制御領域とを予め定められた伝送フレーム構造にフォーマットして伝送フレームとすることで、変調ストリーム信号とする。なお、変調ストリーム信号は、データ伝送装置内に変調手段を備え、当該変調手段によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい、外部の変調装置によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい。
【００１１】
さらに、請求項３に記載のデータ伝送装置は、請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置において、前記フレーム化手段は、前記制御領域と前記データ領域とを構成する際に、前記制御領域を、前記データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する変調方式を用いて変調を行う領域にフレーム化することを特徴とする。
【００１２】
かかる構成において、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、異なる変調方式で変調される領域に制御領域とデータ領域とをフレーム化する。このとき、制御領域をデータ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する変調方式を有する領域にフレーム化することで、データ構造体の同期をとるための情報をより強度に保護する。
【００１３】
また、請求項４に記載のデータ伝送装置は、請求項１または請求項２に記載のデータ伝送装置において、前記フレーム化手段は、前記制御領域と前記データ領域とを構成する際に、前記制御領域を、前記データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する誤り訂正方式を用いて誤り訂正を行う領域にフレーム化することを特徴とする。
【００１４】
かかる構成において、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、異なる変調方式で変調される領域に制御領域とデータ領域とをフレーム化する。このとき、制御領域をデータ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する変調方式を有する領域にフレーム化することで、データ構造体の同期をとるための情報をより強度に保護する。
【００１５】
また、請求項５に記載のデータ伝送装置は、データ構造体の連続した伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立したデータ領域を伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、データ構造体配列手段と、データ領域ポインタ付加手段と、フレーム化手段とを備える構成とした。
【００１６】
かかる構成において、データ伝送装置は、データ構造体配列手段によって、伝送データのデータ構造体をデータ領域ごとに配列する。
そして、データ伝送装置は、データ領域ポインタ付加手段によって、データ領域において、データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報をデータ領域に付加する。これによって、受信側において、データ領域に付加されているポインタ情報を解釈することで、データ領域内のデータ構造体の位置を把握することができ、データ構造体の同期をとることが可能になる。
また、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、データ領域を予め定められた伝送フレーム構造にフォーマットして伝送フレームとすることで、変調ストリーム信号とする。なお、変調ストリーム信号は、データ伝送装置内に変調手段を備え、当該変調手段によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい、外部の変調装置によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい。
【００１７】
さらに、請求項６に記載のデータ伝送装置は、異なるデータ構造体で構成された複数の伝送データを、当該データ構造体の構造とは独立した複数のデータ領域を伝送フレーム構造として有するデジタル変調信号として伝送するデータ伝送装置であって、複数のデータ構造体配列手段と、データ領域ポインタ・種別付加手段と、フレーム化手段とを備える構成とした。
【００１８】
かかる構成において、データ伝送装置は、複数のデータ構造体配列手段のそれぞれによって、伝送データのデータ構造体をデータ領域ごとに配列する。
そして、データ伝送装置は、データ領域ポインタ・種別付加手段によって、データ領域において、データ構造体内の先頭データを有する最先のデータ構造体の位置を示すポインタ情報と伝送データの種別を示す種別情報とをデータ領域に付加する。これによって、受信側において、データ領域に付加されている情報を解釈することで、当該データ領域の種別を識別することが可能になるとともに、データ領域内のデータ構造体の位置を把握することができ、データ構造体の同期をとることが可能になる。
また、データ伝送装置は、フレーム化手段によって、データ領域を予め定められた伝送フレーム構造にフォーマットして伝送フレームとすることで、変調ストリーム信号とする。なお、変調ストリーム信号は、データ伝送装置内に変調手段を備え、当該変調手段によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい、外部の変調装置によってデジタル変調信号に変調されることとしてもよい。
【００１９】
また、請求項７に記載のデータ伝送装置は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のデータ伝送装置において、前記データ領域内に前記データ構造体内の先頭データが含まれていない場合に、前記ポインタ情報を、前記データ領域内を指し示す最大位置よりも大きい位置を示す値とすることを特徴とする。
【００２０】
かかる構成において、データ伝送装置は、データ領域内にデータ構造体内の先頭データが含まれていない場合、例えば、データ構造体の長さがデータ領域の長さよりも長い場合等で、１つのデータ領域にデータ構造体の切れ目がない場合、ポインタ情報としてデータ領域内を指し示す最大位置よりも大きい位置を示す値を用いる。これによって、受信側において、ポインタ情報の有効性を判定することが可能になる。
【００２１】
また、請求項８に記載のデータ受信装置は、請求項１に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、復調手段と、フレーム検出手段と、データ領域抽出手段と、制御領域ポインタ抽出手段と、データ構造体抽出手段とを備える構成とした。
【００２２】
かかる構成において、データ受信装置は、復調手段によって、伝送方式で予め定められた変調方式により、デジタル変調信号を復調する。
そして、データ受信装置は、フレーム検出手段によって、復調手段で復調された変調ストリーム信号から、フレーム同期信号等を検出することによって、伝送フレームを検出する。
そして、データ受信装置は、データ領域抽出手段によって、伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出する。
さらに、データ受信装置は、制御領域ポインタ抽出手段によって、伝送フレームを構成するデータ領域を制御するための制御領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報を抽出する。
そして、データ受信装置は、データ構造体抽出手段によって、ポインタ情報に基づいて、データ領域からデータ構造体を順次抽出する。
【００２３】
さらに、請求項９に記載のデータ受信装置は、請求項２に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、復調手段と、フレーム検出手段と、データ領域抽出手段と、制御領域ポインタ・種別抽出手段と、データ構造体抽出手段とを備える構成とした。
【００２４】
かかる構成において、データ受信装置は、復調手段によって、伝送方式で予め定められた変調方式により、デジタル変調信号を復調する。
そして、データ受信装置は、フレーム検出手段によって、復調手段で復調された変調ストリーム信号から、フレーム同期信号等を検出することによって、伝送フレームを検出する。
そして、データ受信装置は、データ領域抽出手段によって、伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出する。
さらに、データ受信装置は、制御領域ポインタ・種別抽出手段によって、伝送フレームを構成するデータ領域を制御するための制御領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報と伝送データの種別を示す種別情報とを抽出する。
そして、データ受信装置は、データ構造体抽出手段によって、ポインタ情報と種別情報とに基づいて、データ領域から種別ごとのデータ構造体を順次抽出する。
【００２５】
また、請求項１０に記載のデータ受信装置は、請求項５に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、復調手段と、フレーム検出手段と、データ領域抽出手段と、データ領域ポインタ抽出手段と、データ構造体抽出手段とを備える構成とした。
【００２６】
かかる構成において、データ受信装置は、復調手段によって、伝送方式で予め定められた変調方式により、デジタル変調信号を復調する。
そして、データ受信装置は、フレーム検出手段によって、復調手段で復調された変調ストリーム信号から、フレーム同期信号等を検出することによって、伝送フレームを検出する。
そして、データ受信装置は、データ領域抽出手段によって、伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出する。
さらに、データ受信装置は、データ領域ポインタ抽出手段によって、データ領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報を抽出する。
そして、データ受信装置は、データ構造体抽出手段によって、ポインタ情報に基づいて、データ領域からデータ構造体を順次抽出する。
【００２７】
さらに、請求項１１に記載のデータ受信装置は、請求項６に記載のデータ伝送装置から伝送されたデジタル変調信号を受信するデータ受信装置であって、復調手段と、フレーム検出手段と、データ領域抽出手段と、データ領域ポインタ・種別抽出手段と、データ構造体抽出手段とを備える構成とした。
【００２８】
かかる構成において、データ受信装置は、復調手段によって、伝送方式で予め定められた変調方式により、デジタル変調信号を復調する。
そして、データ受信装置は、フレーム検出手段によって、復調手段で復調された変調ストリーム信号から、フレーム同期信号等を検出することによって、伝送フレームを検出する。
そして、データ受信装置は、データ領域抽出手段によって、伝送フレームから当該伝送フレームを構成するデータ領域を抽出する。
さらに、データ受信装置は、データ領域ポインタ・種別抽出手段によって、データ領域から、データ構造体の位置を示すポインタ情報と伝送データの種別を示す種別情報とを抽出する。
そして、データ受信装置は、データ構造体抽出手段によって、ポインタ情報と種別情報とに基づいて、データ領域から種別ごとのデータ構造体を順次抽出する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
請求項１〜７に記載の発明によれば、伝送データを構成するデータ構造体を、伝送フレームのデータ領域の先頭に整列（アラインメント）した状態で配列する必要がないため、任意のデータ長のデータ構造体を伝送することができる。また、本発明によれば、ポインタ情報に基づいて、データ構造体の位置を指定するため、特定のプロトコルに依存しない任意のデータ構造体を伝送することができる。
さらに、請求項２，５に記載の発明によれば、複数の種別の異なる伝送データを異なるデータ領域に多重させることができる。これによって、異なるプロトコルの伝送データを並列して個別に伝送することができる。また、従来は異なるプロトコルの伝送データを並列して伝送するには、カプセル化等の処理を必要としたのに比較して、伝送効率を高めることができる。
【００３０】
請求項３、４に記載の発明によれば、データ構造体の同期をとるための情報をより強度に保護することができる。
【００３１】
請求項７に記載の発明によれば、データ構造体の先頭がデータ領域に含まれていない場合であっても、当該データ領域がデータ構造体の先頭を含まない旨を示すことを、ポインタ情報で表現することができる。これによって、ポインタ情報として、ポインタの位置を指し示す情報と、データ構造体の先頭を含まない旨を示す情報とを、同一の領域で表現することができ、伝送効率を高めることができる。
【００３２】
請求項８〜１１に記載の発明によれば、伝送データを構成するデータ構造体を、伝送フレームのデータ領域の先頭に整列（アラインメント）した状態で受信する必要がないため、任意のデータ長のデータ構造体を受信することができる。また、本発明によれば、ポインタ情報に基づいて、データ構造体の位置を認識することができるため、特定のプロトコルに依存しない任意のデータ構造体を受信することができる。
さらに、請求項９、１１に記載の発明によれば、異なるデータ領域に多重させた複数の種別の異なる伝送データを受信することができる。これによって、異なるプロトコルの伝送データを並列して個別に受信することができる。また、従来は異なるプロトコルの伝送データを並列して伝送するには、カプセル化等の処理を必要としたのに比較して、伝送効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［伝送フレームの構造について］
最初に、図１を参照して、本発明の実施形態に係るデータ伝送装置が、伝送路に対して伝送するデジタル変調信号の伝送フレームの構造について説明する。図１は、本発明の実施形態に係るデータ伝送装置が伝送するデジタル変調信号の伝送フレームの構造を説明するための説明図である。
【００３４】
図１に示すように、伝送フレームには、データ領域を示す複数のスロット（Ｓｌｏｔ＃１〜＃ｎ）と、そのデータ領域の誤り訂正符号（誤り訂正内／外符号）を含むとともに、これらのデータ領域のスロット数や、変調方式等の制御情報を示す伝送制御信号（ＴＭＣＣ：Transmission add Multiplexing Configuration Control）を含んでいる。
従来、固定長のデータ構造体（例えば、ＴＳパケット）は、各データ領域（スロット）の先頭から配置（アラインメント）される。すなわち、スロット長を固定長であるデータ構造体のデータ長の整数倍とすることで、必ずスロットの先頭からデータ構造体を配置している。
【００３５】
しかし、データ構造体が可変長である場合は、必ずしもスロットの先頭からデータ構造体を配置することができない。さらに、データ構造体の構造と、データ領域とが独立している場合、固定長のデータ構造体であっても、必ずしもスロットの先頭からデータ構造体を配置することができない。
【００３６】
そこで、本発明の実施形態に係るデータ伝送装置では、スロット内のパケット（データ構造体）のうちで先頭のパケットの位置（ポインタ）をポインタ情報として管理する。ここで、先頭のパケットには、前のフレームから継続しているパケットは含まないこととする。
これによって、スロット内にＴＳパケットのような固定長パケット以外に、ＩＰパケットのような可変長パケットを割り当てることができ、各スロットの先頭パケット位置が特定されるため、受信側において同期をとることが可能になる。
【００３７】
なお、図１において、各データ構造体（ＴＳパケット、可変長パケット等）に誤り検出符号（ＥＤＣ：Error Detecting Code）を付加しているが、このＥＤＣは必ずしも付加する必要はない。また、ＥＤＣを付加する場合は、ＥＤＣを付加した構造をデータ構造体とみなすこととする。
以下、デジタル信号の伝送データを、伝送フレーム単位で伝送するデータ伝送装置および当該伝送フレームを受信するデータ受信装置について説明を行う。
【００３８】
［データ伝送装置の構成］
まず、図２を参照して、本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の構成について説明を行う。図２は、本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
【００３９】
データ伝送装置１は、データ構造体の連続した複数の伝送データ（ストリームデータ）を多重化して、伝送フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送するものである。ここでは、データ伝送装置１は、データ構造体配列手段１０と、データ領域多重手段１１と、データ領域誤り訂正付加手段１２と、データ領域配列手段１３と、ＴＭＣＣ配列手段１４と、ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５と、フレーム化手段１６と、変調手段１７とを備えている。なお、図２中、実線はデータの流れを示し、破線は制御情報の流れを示している。
また、ここでは、データ伝送装置１は、多重化する伝送データの数分のデータ構造体配列手段１０（１０ａ，１０ｂ，…）を備えている。なお、多重化する伝送データは、それぞれ異なる種別のデータ（ＴＳパケット、ＩＰパケット等）であっても構わないし、同一の種別のデータであっても構わない。
【００４０】
データ構造体配列手段１０（１０ａ，１０ｂ，…）は、入力した伝送データを、データ領域（スロット）ごとに配列するものである。これによって、伝送データは、スロット長ごとに分割されることになる。
ここでは、データ構造体配列手段１０は、伝送データのデータ構造体（ＴＳパケット、ＩＰパケット等）単位で、伝送データをデータ領域に配列して、データ領域多重手段１１に出力する。さらに、データ構造体配列手段１０は、配列したデータ領域内におけるデータ構造体の位置を示すポインタ情報、ならびに、個々のデータ領域のデータ種別を示すデータ種別情報を、ＴＭＣＣの情報として生成し、データ領域多重手段１１に出力する。
【００４１】
データ領域多重手段１１は、データ構造体配列手段１０から出力される伝送データ数分のデータ領域のデータを多重化するとともに、伝送データ数分のＴＭＣＣの情報を多重化するものである。ここで、多重化とは、複数のデータ領域のデータやＴＭＣＣの情報を、１つ伝送フレーム用の情報として対応付けることをいう。これによって、１つの伝送フレームを構成するデータ領域のデータと、ＴＭＣＣの情報とが準備されたことになる。
この多重化されたデータ領域のデータは、データ領域誤り訂正付加手段１２に出力され、ＴＭＣＣの情報は、ＴＭＣＣ配列手段１４に出力される。
【００４２】
データ領域誤り訂正付加手段１２は、データ領域ごとに予め定めた誤り訂正符号を付加するものである。これによって、受信側でデータ領域の誤り訂正が可能になる。
ここでは、データ領域誤り訂正付加手段１２は、畳み込み符号、ＢＣＨ（Bose Chaudhuri Hocquengham）符号、ＲＳ（Reed Solomon）符号、ＬＤＰＣ（Low-Density Parity Check）符号等の誤り訂正符号を付加して、データ領域配列手段１３に出力する。さらに、データ領域誤り訂正付加手段１２は、当該データ領域に付加した誤り訂正符号（外符号および／または内符号）の種別を、ＴＭＣＣの情報としてＴＭＣＣ配列手段１４に出力する。
【００４３】
データ領域配列手段１３は、データ領域を、伝送フレームとして伝送する予め定めたスロットごとの形式にフォーマットするものである。これによって、データ領域が伝送フレームのスロット形式に配列されることになる。
【００４４】
ＴＭＣＣ配列手段（制御領域ポインタ・種別付加手段）１４は、データ領域多重手段１１から出力されるポインタ情報、伝送データの種別を示すデータ種別情報、データ領域誤り訂正付加手段１２から出力される訂正符号の種別等のＴＭＣＣの情報を、ＴＭＣＣ（制御領域）に配列（付加）するものである。
【００４５】
ここで、図５を参照して、ＴＭＣＣの構成例について説明する。図５は、ＴＭＣＣの構成例を示す構成図である。なお、ここでは、従来のＴＭＣＣに対して、本発明を実現するために付加した構成についてのみ説明し、従来の構成については説明を省略する。
図５に示すように、本発明においては、「スロット／データ種別情報」および「スロット／ポインタ情報」を追加してＴＭＣＣを構成している。
【００４６】
「スロット／データ種別情報」は、当該スロット（データ領域）に配列したデータの種別を示すものである。このデータの種別は、例えば、ＴＳパケット、ＩＰパケット、それ以外のパケット、あるいは、切れ目のないストリームデータ等を識別する情報である。
【００４７】
「スロット／ポインタ情報」は、当該スロット（データ領域）の先頭位置から、当該スロットに配列したデータ構造体（パケット）の先頭の位置までのポインタ（相対位置）を示すものである。なお、このポインタ情報は、スロット内に複数のデータ構造体が含まれている場合は、先頭のデータ構造体のポインタを示すこととする。ここで、先頭のデータ構造体とは、少なくともデータ構造体の先頭のデータを含んでいるデータ構造体を指すものとし、前の伝送フレームから分断され途中のデータから配列されたデータ構造体は含まないものとする。
【００４８】
また、当該スロットに切れ目のないストリームデータを配列する場合（あるいは、データ構造体の先頭がスロット内にない場合）、ポインタ情報は、スロット内を指し示す最大位置よりも大きい値とする。
例えば、スロット長（データ領域の長さ）が３２８００バイトの場合、ポインタ情報は、１６ビット（２バイト）で構成する。そして、当該スロットにデータ構造体の先頭が存在しない場合は、ポインタ情報に「６５５３５（＝０ｘｆｆｆｆ）」を設定する。
【００４９】
なお、一般には、ポインタ情報の取りうる値は、“０”以上データ領域の長さ未満であるため、ポインタ情報のフィールドは、「データ領域の長さ−１」を表現できるビット数が必要である。しかし、あるデータ種別に関して、データ構造体の長さが制限されている場合には、ポインタ情報の取りうる値は、“０”以上データ構造体の長さ未満であるため、ポインタ情報のフィールドは、「データ構造体の長さ−１」を表現できるビット数とすることができる。また、データ構造体が可変長の場合でも、データ構造体の最大の長さを表現できるビット数とすることが可能である。
【００５０】
例えば、スロット長（データ領域の長さ）が３２８００バイトのとき、一般的にはポインタ情報は１６ビット（２バイト）で構成する必要がある。しかし、伝送するパケット（データ構造体）がＴＳパケットである場合には、その長さは１８８バイトであるため、ポインタ情報の取りうる値は“０”以上“１８８”未満に限定される。そこで、ポインタ情報を８ビット（１バイト）で構成することも可能である。
こうすることによって、ポインタ情報のビット数を節約し、伝送効率を上げることができる。これは、特にポインタ情報をデータ領域で伝送する場合に有効である。
【００５１】
ここで、さらに、図６を参照（適宜図２参照）して、データ領域におけるデータ構造体の配置について説明する。図６は、伝送フレームのデータ領域におけるデータ構造体の配置例を示す模式図である。
【００５２】
図６（ａ）に示すように、スロット（データ領域）内の先頭からパケットが配置される場合（スロットとパケットが整合している場合）、先頭パケットのポインタは“０”となる。そこで、ＴＭＣＣ配列手段１４は、ポインタ情報として“０”をＴＭＣＣに設定する。
また、図６（ｂ）（ｃ）に示すように、ＩＰパケットやそれ以外の一般パケットにおいては、前のフレームから連続したパケットに続いてパケットが配置される。そこで、ＴＭＣＣ配列手段１４は、前のフレームから連続したパケットに続くパケットのポインタ（図中、Ａ、Ｂ）をポインタ情報としてＴＭＣＣに設定する。
【００５３】
また、図６（ｄ）に示すように、スロット内にデータ構造体の先頭がない場合、ＴＭＣＣ配列手段１４は、スロット内を指し示す最大位置よりも大きい値（例えばボインタ情報フィールドの最大値）をポインタ情報としてＴＭＣＣに設定する。
これによって、スロット内の先頭のデータ構造体の位置が、ポインタ情報により特定されることになる。
なお、各データ領域（スロット）のデータ種別情報は、ＴＭＣＣ内に配置される（図示せず）。
図２に戻って、データ伝送装置１の構成について説明を続ける。
【００５４】
ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５は、ＴＭＣＣ配列手段１４で配列されたＴＭＣＣに予め定めた誤り訂正符号を付加するものである。これによって、受信側でＴＭＣＣ（制御領域）の誤り訂正が可能になる。ここでは、ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５は、誤り訂正符号として、例えば、畳み込み符号、ＢＣＨ（Bose Chaudhuri Hocquengham）符号、ＲＳ（Reed Solomon）符号、ＬＤＰＣ（Low-Density Parity Check）符号等を使用する。
なお、ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５は、ＴＭＣＣ（制御領域）の内容の重要性から、データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有する誤り訂正符号方式を用いることが望ましい。
【００５５】
フレーム化手段１６は、データ領域（スロット）と制御領域（ＴＭＣＣ）とを、予め定められた伝送フレームとして構成するものである。これによって、フレーム化手段１６は、図１で説明した伝送フレーム（変調ストリーム信号）を生成する。なお、フレーム化手段１６は、伝送フレームごとにフレーム同期信号を付加することとする。
また、このフレーム化手段１６は、データ領域と制御領域とを伝送フレームとして構成する際に、制御領域を、データ領域よりも高い伝送誤り耐性を有するＴＭＣＣに構成することでフレーム化を行う。
【００５６】
変調手段１７は、フレーム化手段１６でフレーム化された伝送フレームを所定の変調方式によって変調してデジタル変調信号を生成するものである。
ここでは、変調手段１７は、制御領域（ＴＭＣＣ）とデータ領域（スロット）とをそれぞれ指定された変調方式で変調する。また、制御領域の変調には、その内容の重要性から、データ領域の変調よりも高い伝送誤り耐性を有する変調方式を用いることが望ましい。例えば、変調手段１７は、制御領域（ＴＭＣＣ）についてはＢＰＳＫ、データ領域（スロット）については８ＰＳＫでそれぞれ変調する。
【００５７】
このようにデータ伝送装置１を構成することで、データ伝送装置１は、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続した複数の伝送データを、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。また、データ伝送装置１は、伝送データがストリームデータのようなデータ構造を有さないデータであっても、パケット先頭を含まない状態のフレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。
【００５８】
また、ここでは、データ伝送装置１を、変調手段１７を含んで構成したが、変調手段１７を変調装置として外部に備える構成としてもよい。この場合、フレーム化手段１６から、変調ストリーム信号が、変調装置に出力される。
【００５９】
また、ここでは、データ伝送装置１を、複数種類の伝送データを複数のスロット（データ領域）を有する伝送フレームに配列して伝送するように構成したが、１種類の伝送データをデジタル変調信号として伝送する構成としてもよい。この場合、例えば、データ構造体配列手段１０を１つとし、データ領域多重手段１１を省略するとともに、ＴＭＣＣ配列手段１４を、データ種別を付加しないＴＭＣＣ配列手段（制御領域ポインタ付加手段）１４Ｂとすることで、図３に示すデータ伝送装置１Ｂ（第２実施形態）として構成する。
これによって、データ伝送装置１Ｂは、予め定められた１種類の伝送データを、データ伝送装置１と同様、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。
【００６０】
また、データ伝送装置１，１Ｂは、図示を省略したＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えた一般的なコンピュータで構成することができ、コンピュータを前記した各手段として機能させるデータ伝送プログラムにより動作させることができる。
【００６１】
［データ伝送装置の動作］
次に、図４を参照（構成については適宜図２参照）して、本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の動作について説明を行う。図４は、本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
まず、データ伝送装置１は、データ構造体配列手段１０によって、入力された伝送データをデータ領域（スロット）ごとに配列（分割）する（ステップＳ１１）。なお、データ構造体配列手段１０ａ，１０ｂは、それぞれ並列して、伝送データをデータ領域ごとに配列する。さらに、データ伝送装置１は、データ構造体配列手段１０によって、配列したデータ構造体の位置を示すポインタ情報、ならびに、個々のデータ領域のデータ種別を示すデータ種別情報を、ＴＭＣＣの情報として生成する（ステップＳ１２）。
【００６２】
そして、データ伝送装置１は、データ領域多重手段１１によって、伝送データ数分のデータ領域ごとのデータを多重化するとともに、伝送データ数分のＴＭＣＣの情報を多重化する（ステップＳ１３）。
その後、データ伝送装置１は、データ領域誤り訂正付加手段１２によって、データ種別ごとに予め定めた誤り訂正符号を付加する（ステップＳ１４）。
そして、データ伝送装置１は、データ領域配列手段１３によって、データ領域を、伝送フレームとして伝送する予め定めたフレームの形式にフォーマットする（ステップＳ１５）。
【００６３】
さらに、データ伝送装置１は、ＴＭＣＣ配列手段１４によって、ステップＳ１２で生成されたポインタ情報や、同じくステップＳ１２で生成されたデータ種別情報を、ＴＭＣＣ（制御領域）に配列する（ステップＳ１６）。
その後、データ伝送装置１は、ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５によって、ＴＭＣＣに予め定めた誤り訂正符号を付加する（ステップＳ１７）。
【００６４】
そして、データ伝送装置１は、フレーム化手段１６によって、ステップＳ１５でフォーマットされたデータ領域と、ステップＳ１６で配列されたＴＭＣＣとを、伝送フレームとして構成する（ステップＳ１８）。
そして、データ伝送装置１は、変調手段１７によって、制御領域（ＴＭＣＣ）とデータ領域（スロット）とをそれぞれ異なる変調方式で変調して、デジタル変調信号を生成する（ステップＳ１９）。
【００６５】
以上の動作によって、データ伝送装置１は、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続した複数の伝送データを、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。
なお、図３に示したデータ伝送装置１Ｂ（第２実施形態）の動作は、入力される伝送データが１つであること以外は、データ伝送装置１の動作と基本的に同一であるため説明を省略する。
【００６６】
［データ受信装置の構成］
次に、図７を参照して、本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の構成について説明を行う。図７は、本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
【００６７】
データ受信装置２は、図２で説明したデータ伝送装置１から伝送された伝送フレーム構造を有するデジタル変調信号を受信して、当該デジタル変調信号に多重化されている複数の伝送データを抽出するものである。ここでは、データ受信装置２は、復調手段２０と、フレーム復号手段２１と、データ領域抽出手段２２と、ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３と、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４と、データ領域誤り訂正手段２５と、データ領域多重分離手段２６と、データ構造体抽出手段２７とを備えている。
【００６８】
復調手段２０は、入力されたデジタル変調信号を復調するものである。なお、この復調手段２０は、データ伝送装置１の変調手段１７において行った変調と同一の変調方式を用いて復調を行う。例えば、制御領域（ＴＭＣＣ）がＢＰＳＫ、データ領域（スロット）が８ＰＳＫでそれぞれ変調されている場合、復調手段２０は、制御領域をＢＰＳＫ、データ領域を８ＰＳＫでそれぞれ復調する。この復調されたデジタル変調信号（復調信号）は、フレーム復号手段２１に出力される。
【００６９】
フレーム復号手段２１は、復調手段２０で復調された復調信号から、フレーム同期信号を検出し、伝送フレームを復号するものである。なお、この復号された伝送フレームは、図１で説明した伝送フレーム構造を有している。ここでは、フレーム復号手段２１は、復号した伝送フレームをデータ領域抽出手段２２に出力する。
さらに、フレーム復号手段２１は、伝送フレーム内のＴＭＣＣをＴＭＣＣ誤り訂正手段２３に出力する。
【００７０】
データ領域抽出手段２２は、フレーム復号手段２１から出力される伝送フレームからデータ領域を抽出するものである。
【００７１】
ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３は、ＴＭＣＣに付加されている誤り訂正符号に基づいて、ＴＭＣＣの誤り訂正を行うものである。例えば、ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３は、ＴＭＣＣを畳み込み符号、ＢＣＨ（Bose Chaudhuri Hocquengham）符号、ＲＳ（Reed Solomon）符号、ＬＤＰＣ（Low-Density Parity Check）符号等によって誤り訂正を行う。そして、ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３は、誤り訂正を行ったＴＭＣＣをＴＭＣＣ情報抽出手段２４に出力する。
【００７２】
ＴＭＣＣ情報抽出手段（制御領域ポインタ・種別抽出手段）２４は、ＴＭＣＣに配列されている情報を抽出するものである。このＴＭＣＣの情報は、例えば、図５で示したデータ種別情報、ポインタ情報等である。このＴＭＣＣ情報抽出手段２４で抽出されたＴＭＣＣの情報は、データ領域誤り訂正手段２５と、データ領域多重分離手段２６とに出力される。
【００７３】
データ領域誤り訂正手段２５は、ＴＭＣＣに付加されている誤り訂正符号に基づいて、データ領域の誤り訂正を行うものである。例えば、データ領域誤り訂正手段２５は、畳み込み符号、ＢＣＨ（Bose Chaudhuri Hocquengham）符号、ＲＳ（Reed Solomon）符号、ＬＤＰＣ（Low-Density Parity Check）符号等によってデータ領域の誤り訂正を行う。
【００７４】
データ領域多重分離手段２６は、ＴＭＣＣの情報のうちデータ種別情報に基づいて、複数のデータ領域を種別ごとに分離するものである。なお、データ領域多重分離手段２６は、ＴＭＣＣの情報のうちポインタ情報も同時に分離する。このポインタ情報は、データの種別ごとにデータ構造体抽出手段２７に出力される。なお、データ領域多重分離手段２６で分離されたデータの種別ごとのデータ領域は、データ構造体抽出手段２７によって、ポインタ情報に基づいて内容が参照されることになる。
【００７５】
データ構造体抽出手段２７は、データ領域からデータ構造体を抽出するものである。なお、データ受信装置２は、データの種別ごとに複数のデータ構造体抽出手段２７（２７ａ，２７ｂ，…）を備えている。
ここでは、データ構造体抽出手段２７は、データ領域多重分離手段２６から出力されるポインタ情報に基づいて、データ領域内のデータ構造体の先頭位置を検出することで、データ構造体の同期をとって抽出する。なお、データ構造体が可変長である場合、データ構造体抽出手段２７は、ポインタ情報によって指定されたデータ構造体以降のデータについては、予めデータ構造体に含まれている当該データ構造体のデータ長を参照して、順次データ構造体を抽出する。
そして、データ構造体抽出手段２７が抽出したデータ構造体を連続したデータとして出力することで、データの種別ごとの伝送データが生成される。
【００７６】
このようにデータ受信装置２を構成することで、データ受信装置２は、フレーム構造を有するデジタル変調信号から、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続した複数の伝送データを抽出して受信することができる。
また、データ受信装置２は、制御領域（ＴＭＣＣ）に配列されているポインタ情報に基づいて、データ構造体の同期をとることができるため、可変長のデータ構造体であっても、データ領域から抽出することができる。これによって、固定長のＴＳパケットの他、可変長のＩＰパケット等の一般的なデータを受信することができる。
【００７７】
また、ここでは、データ受信装置２を、複数種別の伝送データが複数のスロット（データ領域）に多重化されたデジタル変調信号を受信するように構成したが、１種類のデジタル変調信号を受信する構成としてもよい。すなわち、図３で説明したデータ伝送装置１Ｂが伝送したデジタル変調信号を受信する場合、データ受信装置２において、データ構造体抽出手段２７を１つとし、データ領域多重分離手段２６を省略するとともに、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４を、データ種別を抽出しないＴＭＣＣ情報抽出手段（制御領域ポインタ抽出手段）２４Ｂとすることで、図８に示すデータ受信装置２Ｂ（第４実施形態）として構成する。
これによって、データ受信装置２Ｂは、予め定められた１種類の伝送データが含まれた、フレーム構造を有するデジタル変調信号を、データ構造体に同期させて受信することができる。
【００７８】
また、データ受信装置２，２Ｂは、図示を省略したＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えた一般的なコンピュータで構成することができ、コンピュータを前記した各手段として機能させるデータ受信プログラムにより動作させることができる。
【００７９】
［データ受信装置の動作］
次に、図９を参照（構成については適宜図７参照）して、本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の動作について説明を行う。図９は、本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の動作を示すフローチャートである。
まず、データ受信装置２は、復調手段２０によって、入力されたデジタル変調信号を復調する（ステップＳ２１）。
そして、データ受信装置２は、フレーム復号手段２１によって、ステップＳ２０で復調された復調信号から、フレーム同期信号を検出し、伝送フレームごとに復号する（ステップＳ２２）。
【００８０】
その後、データ受信装置２は、データ領域抽出手段２２によって、ステップＳ２１で復号された伝送フレームからデータ領域を抽出する（ステップＳ２３）。
また、データ受信装置２は、ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３によって、ＴＭＣＣに付加されている誤り訂正符号に基づいて、ＴＭＣＣの誤り訂正を行う（ステップＳ２４）。そして、データ受信装置２は、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４によって、ＴＭＣＣに配列されている情報（例えば、ポインタ情報、データ種別情報等）を抽出する（ステップＳ２５）。
【００８１】
そして、データ受信装置２は、データ領域誤り訂正手段２５によって、ＴＭＣＣに付加されている誤り訂正符号に基づいて、データ領域の誤り訂正を行う（ステップＳ２６）。
その後、データ受信装置２は、データ領域多重分離手段２６によって、ステップＳ２５で抽出されたＴＭＣＣの情報のうちのデータ種別情報に基づいて、複数のデータ領域を種別ごとに分離する（ステップＳ２７）。
そして、データ受信装置２は、データ構造体抽出手段２７によって、ステップＳ２５で抽出されたＴＭＣＣの情報のうちのポインタ情報に基づいて、データ領域内のデータ構造体の先頭位置を検出して同期をとるとともに、順次データ構造体を抽出する（ステップＳ２８）。
【００８２】
以上の動作によって、データ受信装置２は、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続したフレーム構造を有するデジタル変調信号を、データ構造体に同期させて受信することができる。
なお、図８に示したデータ受信装置２Ｂ（第４実施形態）の動作は、１つのデータ領域を処理対象としていること以外は、データ受信装置２の動作と基本的に同一であるため説明を省略する。
【００８３】
以上、本発明の第１および第２実施形態に係るデータ伝送装置、ならびに、第３および第４実施形態に係るデータ受信装置について説明したが、本発明は、これらの構成以外に種々の変形を行うことができる。
ここでは、データ構造体の位置を示すポインタ情報やデータ種別情報を、ＴＭＣＣ（制御情報）に付加することとしたが、ポインタ情報等を、データ領域の先頭に付加することとしてもよい。
以下、データ領域の先頭にポインタ情報等を付加することで、データ構造体の連続した伝送データを伝送するデータ伝送装置とデータ受信装置とについて説明する。
【００８４】
［データ伝送装置の他の構成］
まず、図１０を参照して、データ伝送装置の他の構成について説明を行う。図１０は、本発明の第５実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
データ伝送装置１Ｃは、データ構造体の連続した複数の伝送データを多重化して、伝送フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送するものである。ここでは、データ伝送装置１Ｃは、データ構造体配列手段１０と、データ領域多重手段１１と、データ領域誤り訂正付加手段１２と、データ領域配列手段１３と、ＴＭＣＣ配列手段１４Ｂと、ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段１５と、フレーム化手段１６と、変調手段１７と、ポインタ・データ種別付加手段１８とを備えている。
【００８５】
また、ここでは、データ伝送装置１Ｃは、多重化する伝送データの数分のデータ構造体配列手段１０（１０ａ，１０ｂ，…）およびポインタ・データ種別付加手段１８（１８ａ，１８ｂ，…）を備えている。
ＴＭＣＣ配列手段１４Ｂおよびポインタ・データ種別付加手段１８以外の構成については、図２で説明したデータ伝送装置１と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【００８６】
ＴＭＣＣ配列手段１４Ｂは、データ領域誤り訂正付加手段１２から出力される誤り訂正符号の情報を、ＴＭＣＣ（制御領域）に配列するものである。なお、ＴＭＣＣ配列手段１４Ｂは、ポインタ情報やデータ種別情報をＴＭＣＣに設定しない点が、ＴＭＣＣ配列手段１４（図２参照）とは異なっている。なお、ポインタ情報やデータ種別情報は、後記するポインタ・データ種別付加手段１８によってデータ領域に設定される。
【００８７】
ポインタ・データ種別付加手段（データ領域ポインタ・種別付加手段）１８は、データ構造体配列手段１０から出力されるデータ領域の先頭に、当該データ領域に含まれるデータ構造体の先頭の位置を示すポインタ情報と、当該データ領域のデータの種別を示すデータ種別情報とを付加するものである。このポインタ情報およびデータ種別情報が付加されたデータ領域は、データ領域多重手段１１において、多重化されることになる。
【００８８】
ここで、図１２を参照（適宜図１０参照）して、データ領域におけるデータ構造体の配置について説明する。図１２は、伝送フレームのデータ領域におけるデータ構造体の配置例を示す模式図である。
図１２に示すように、ポインタ情報およびデータ種別情報は、スロット（データ領域）内の先頭に配置される。なお、ポインタ情報は、スロットの先頭からの相対位置を示すこととしてもよいし、スロットの先頭からポインタ情報およびデータ種別情報のデータ長だけずれた位置（ポインタ情報およびデータ種別情報の直後の位置）を基準位置とし、当該基準位置からの相対位置を示すこととしてもよい。
図１０に戻って、データ伝送装置１Ｃの構成について説明を続ける。
【００８９】
このようにデータ伝送装置１Ｃを構成することで、データ伝送装置１Ｃは、データ伝送装置１（図２参照）と同様、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続した複数の伝送データを、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。また、データ伝送装置１Ｃは、伝送データがストリームデータのようなデータ構造を有さないデータであっても、パケット先頭を含まない状態として、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。
【００９０】
また、ここでは、データ伝送装置１Ｃを、複数種類の伝送データを複数のスロット（データ領域）を有する伝送フレームに配列して伝送するように構成したが、１種類の伝送データをデジタル変調信号として伝送する構成としてもよい。この場合、例えば、データ構造体配列手段１０を１つとし、複数のポインタ・データ種別付加手段１８を、データ種別を付加しない１つのポインタ付加手段（データ領域ポインタ付加手段）１８Ｂとし、データ領域多重手段１１を省略することで、図１１に示すデータ伝送装置１Ｄ（第６実施形態）として構成する。
これによって、データ伝送装置１Ｄは、予め定められた１種類の伝送データを、データ伝送装置１Ｃと同様、フレーム構造を有するデジタル変調信号として伝送することができる。
【００９１】
また、データ伝送装置１Ｃ，１Ｄは、図示を省略したＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えた一般的なコンピュータで構成することができ、コンピュータを前記した各手段として機能させるデータ伝送プログラムにより動作させることができる。
なお、データ伝送装置１Ｃ，１Ｄの動作は、それぞれデータ伝送装置１，１Ｂの動作において、ポインタ情報等の配置先をＴＭＣＣ（制御領域）からデータ領域に変更していること以外は同一であるため、説明を省略する。
【００９２】
［データ受信装置の他の構成］
次に、図１３を参照して、データ受信装置の他の構成について説明を行う。図１３は、本発明の第７実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
データ受信装置２Ｃは、図１０で説明したデータ伝送装置１Ｃから伝送された伝送フレーム構造を有するデジタル変調信号を受信して、当該デジタル変調信号に多重化されている複数の伝送データを抽出するものである。ここでは、データ受信装置２Ｃは、復調手段２０と、フレーム復号手段２１と、データ領域抽出手段２２と、ＴＭＣＣ誤り訂正手段２３と、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４Ｂと、データ領域誤り訂正手段２５と、データ領域多重分離手段２６Ｂと、データ構造体抽出手段２７と、ポインタ・データ種別抽出手段２８とを備えている。
【００９３】
また、ここでは、データ受信装置２Ｃは、多重化された伝送データの数分のデータ構造体抽出手段２７（２７ａ，２７ｂ，…）およびポインタ・データ種別抽出手段２８（２８ａ，２８ｂ，…）を備えている。
【００９４】
ＴＭＣＣ情報抽出手段２４Ｂ、データ領域多重分離手段２６Ｂおよびポインタ・データ種別抽出手段２８以外の構成については、図７で説明したデータ受信装置２と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【００９５】
ＴＭＣＣ情報抽出手段２４Ｂは、ＴＭＣＣに配列されている情報を抽出するものである。なお、ＴＭＣＣには、ポインタ情報やデータ種別情報が設定されていないため、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４Ｂは、ポインタ情報やデータ種別情報以外の誤り訂正符号等の情報を抽出する点が、ＴＭＣＣ情報抽出手段２４（図７参照）とは異なっている。
【００９６】
データ領域多重分離手段２６Ｂは、データ領域に多重化されているデータ種別情報に基づいて、複数のデータ領域をデータ種別ごとに分離するものである。このデータ領域多重分離手段２６Ｂで分離されたデータ種別ごとのデータ領域は、それぞれ、データ種別に対応したポインタ・データ種別抽出手段２８ａ，２８Ｂ，…で参照されることになる。
【００９７】
ポインタ・データ種別抽出手段（データ領域ポインタ・種別抽出手段）２８は、データ領域多重分離手段２６Ｂで分離されたデータ領域から、ポインタ情報やデータ種別情報を分離、抽出し、データ領域をデータ構造体のみを有する領域に分離するものである。このポインタ・データ種別抽出手段２８で抽出されたポインタ情報は、データ種別ごとにデータ構造体抽出手段２７に出力される。また、ポインタ・データ種別抽出手段２８で分離されたデータの種別ごとのデータ領域は、データ構造体抽出手段２７によって、ポインタ情報に基づいて内容が参照されることになる。
このようにデータ受信装置２Ｃを構成することで、データ受信装置２Ｃは、データ受信装置２（図７参照）と同様、フレーム構造を有するデジタル変調信号から、ＴＳパケットやＩＰパケット等のデータ構造体が連続した複数の伝送データを抽出して受信することができる。
【００９８】
また、ここでは、データ受信装置２Ｃを、複数種別の伝送データが複数のスロット（データ領域）に多重化されたデジタル変調信号を受信するように構成したが、１種類のデジタル変調信号を受信する構成としてもよい。すなわち、図１０で説明したデータ伝送装置１Ｃが伝送したデジタル変調信号を受信する場合、図１４に示すデータ受信装置２Ｄ（第８実施形態）として構成する。
このデータ受信装置２Ｄは、データ受信装置２Ｃ（図１３参照）において、データ構造体抽出手段２７を１つとし、複数のポインタ・データ種別抽出手段２８を、ポインタ情報のみを抽出する１つのポインタ抽出手段（データ領域ポインタ抽出手段）２８Ｂとし、さらに、データ領域多重分離手段２６Ｂを省略して構成する。
これによって、データ受信装置２Ｄは、予め定められた１種類の伝送データが含まれた、フレーム構造を有するデジタル変調信号を、データ構造体に同期させて受信することができる。
【００９９】
また、データ受信装置２Ｃ，２Ｄは、図示を省略したＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えた一般的なコンピュータで構成することができ、コンピュータを前記した各手段として機能させるデータ受信プログラムにより動作させることができる。
【０１００】
なお、データ受信装置２Ｃ，２Ｄの動作は、それぞれデータ受信装置２，２Ｂの動作において、ＴＭＣＣ（制御領域）に付加されているポインタ情報等を参照する代わりに、データ領域に付加されているポインタ情報等を参照していること以外は同一であるため、説明を省略する。
【０１０１】
以上、データ領域の先頭にポインタ情報等を付加することで、データ構造体の連続した伝送データを伝送するデータ伝送装置とデータ受信装置とについて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、データ領域にデータ構造体の先頭が存在しない場合、あるいは、ストリームデータであってポインタ情報を必要としない場合、ＴＭＣＣにポインタ情報の有無を示すフラグを付加しておく。このフラグによって、ポインタ情報が不要である場合は、当該ポインタ情報の領域をデータ領域から削除しておくことで、データの伝送効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施形態に係るデータ伝送装置が伝送する伝送フレームの構造を説明するための説明図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るデータ伝送装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】ＴＭＣＣの構成例を示す構成図である。
【図６】伝送フレームのデータ領域におけるデータ構造体の配置例を示す模式図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るデータ受信装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第５実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係るデータ伝送装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】伝送フレームのデータ領域におけるデータ構造体の配置例を示す模式図である。
【図１３】本発明の第７実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第８実施形態に係るデータ受信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１      データ伝送装置
１０    データ構造体配列手段
１１    データ領域多重手段
１２    データ領域誤り訂正付加手段
１３    データ領域配列手段
１４    ＴＭＣＣ領域配列手段（制御領域ポインタ・種別付加手段）
１４Ｂ  ＴＭＣＣ領域配列手段（制御領域ポインタ付加手段）
１５    ＴＭＣＣ誤り訂正付加手段
１６    フレーム化手段
１７    変調手段
１８    ポインタ・データ種別付加手段（データ領域ポインタ・種別付加手段）
１８Ｂ  ポインタ付加手段（データ領域ポインタ付加手段）
２      データ受信装置
２０    復調手段
２１    フレーム復号手段
２２    データ領域抽出手段
２３    ＴＭＣＣ誤り訂正手段
２４    ＴＭＣＣ情報抽出手段（制御領域ポインタ・種別抽出手段）
２４Ｂ  ＴＭＣＣ情報抽出手段（制御領域ポインタ抽出手段）
２５    データ領域誤り訂正手段
２６    データ領域多重分離手段
２７    データ構造体抽出手段
２８    ポインタ抽出手段（データ領域ポインタ・種別抽出手段）
２８Ｂ  ポインタ抽出手段（データ領域ポインタ抽出手段）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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