(57)【要約】  信号は、フィールドのシーケンスを有し、各フィールドは同期部分とデータ部分とを有する。送信機は、そのフィールドのデータ部分における移動データの存在を識別する際に使用するために、疑似雑音（PN）シーケンスをフィールドの同期部分に挿入し、信号を送信する。相補的に、受信機は、信号を受信し、受信信号の同期部分でPNシーケンスを検出すると、移動データが受信信号のそのフィールドのデータ部分に存在するか否かを決定する。
2010530716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動データを提供する移動デジタルテレビデータソースと、
データフィールドのシーケンスを表すデジタル多重送信を送信する送信機であり、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有する送信機と
を有し、
前記送信機は、そのデータフィールドにおける移動データの存在を識別する際に使用するために、疑似雑音シーケンスを前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入する装置。
【請求項２】
前記デジタル多重送信は、ATSC  DTV（Advanced  Television  System  Committee  Digital  Television）信号を表す、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記送信機は、前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入された前記疑似雑音シーケンスを有する前記フィールド同期セグメントと、移動データがデータフィールドに存在しない場合に前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入される疑似雑音シーケンスを有さないフィールド同期セグメントとの間を選択するセレクタを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
データフィールドの移動データは、少なくとも２つの移動スライスで伝達され、各移動スライスは、複数のヌルパケットを有し、前記送信機は、M（M>0）のデータフィールド毎の移動バーストで移動データを有するデータフィールドを送信する、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記移動バーストの第１のデータフィールドは、移動制御チャンネル情報を伝達する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
移動データを提供し、
データフィールドのシーケンスを表すデジタル多重送信を形成し、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有し、
そのデータフィールドが移動データを伝達するときに、疑似雑音シーケンスを前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入し、
前記デジタル多重送信を送信することを有する方法。
【請求項７】
前記デジタル多重送信は、ATSC  DTV（Advanced  Television  System  Committee  Digital  Television）信号を表す、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記挿入するステップは、前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入された前記疑似雑音シーケンスを有する前記フィールド同期セグメントと、移動データがそのデータフィールドに存在しない場合に前記フィールド同期セグメントの未使用部分に挿入される疑似雑音シーケンスを有さないフィールド同期セグメントとの間を選択することを有する、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記形成するステップは、少なくとも２つの移動スライスでデータフィールドの移動データを伝達し、各移動スライスは、複数のヌルパケットを有し、前記送信するステップは、M（M>0）のデータフィールド毎の移動バーストで移動データを有するデータフィールドを送信する、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記移動バーストの第１のデータフィールドは、移動制御チャンネル情報を伝達する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
データフィールドのシーケンスを表す復調信号を提供するために、受信信号を復調する復調器であり、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有する復調器と、
いつ前記フィールド同期セグメントの未使用部分が、そのデータフィールドにおける移動データの存在を識別する際に使用される疑似雑音シーケンスを有するかを検出することにより、移動データフィールドを検出する検出器と
を有する装置。
【請求項１２】
前記受信信号は、ATSC  DTV（Advanced  Television  System  Committee  Digital  Television）信号を表す、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
検出された移動データフィールドの前記移動データで伝達された移動制御情報を格納するメモリを更に有し、前記移動制御情報は、どのくらいの頻度で移動データが前記受信信号のデータフィールドで伝達されるかを表すフィールド数の値を含む、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記フィールド数の値からアイドル時間を決定するプロセッサを更に有し、前記プロセッサは、アイドル時間中に前記装置が小さい電力を消費するように、前記装置の出力モードを決定することができる、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
データフィールドのシーケンスを表す復調信号を提供するために、受信信号を復調し、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有し、
いつ前記フィールド同期セグメントの未使用部分が、そのデータフィールドにおける移動データの存在を識別する際に使用される疑似雑音シーケンスを有するかを検出することにより、移動データフィールドを検出ことを有する方法。
【請求項１６】
前記受信信号は、ATSC  DTV（Advanced  Television  System  Committee  Digital  Television）信号を表す、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
検出された移動データフィールドの前記移動データで伝達された移動制御情報を格納することを更に有し、前記移動制御情報は、どのくらいの頻度で移動データが前記受信信号のデータフィールドで伝達されるかを表すフィールド数の値を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記フィールド数の値からアイドル時間を決定し、アイドル時間中に前記装置が小さい電力を消費するように、前記装置の出力モードを設定することを更に有する、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、2007年6月21日に出願した米国仮出願第60/936,764号及び2007年7月6日に出願した米国仮出願第60/958,542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】
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）は、MPEG2圧縮HDTV（high  definition  TV）信号の送信のために、約19Mbits/sec（毎秒19,000,000ビット）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TVチャンネルが、輻輳なしに単一の物理送信チャンネル（PTC：physical  transmission  channel）でサポートされ得る。更に、更なるサービスを提供するために、このトランスポートストリーム内に余分な帯域が残る。実際に、MPEG2符号化の改善及び高度なコーデック（コーダ／デコーダ）技術（H.264又はVC1等）の導入のため、更に追加の余分の容量がPTCで利用可能になっている。
【０００４】
しかし、ATSC  DTVシステムは、固定での受信用に設計されており、移動環境でうまく動作しない。これに関して、既存のATSC  DTVシステムとの後方互換性を維持しつつ、移動及びハンドヘルド（M/H：mobile  and  handheld）装置のためのATSC  DTVシステムを開発することに強い関心が存在する。特に、ATSC  DTV  M/H（Mobile/Handheld）システムでは、移動データ（例えば、番組（例えば、テレビショー））は、ATSC  PTCのいくつかの前述の余分な帯域を使用して送信される。このことはまた、“タイムスライシング（time-slicing）”を可能にするため、ハンドヘルド装置の受信機が、移動データを受信しているときにのみ起動しさえすればよい。従って、受信機が他の時間にアイドルのままになることが可能になり、これによって、ハンドヘルド装置の電池からの電力消費を低減する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
不都合なことに、既存のATSC  DTVシステムは、タイムスライシングのための必要なシグナリング機構がない。従って、本発明の原理によれば、信号は、フィールドのシーケンスを有し、各フィールドは、同期部分とデータ部分とを有する。送信機は、そのフィールドのデータ部分における移動データの存在を識別する際に使用するために、フィールドの同期部分に疑似雑音（PN：pseudonoise）シーケンスを挿入し、信号を送信する。相補的に、受信機は、信号を受信し、受信信号の同期部分でPNシーケンスを検出すると、受信信号のそのフィールドのデータ部分に移動データが存在するか否かを決定する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の例示的な実施例によれば、ATSC  DTV（Advanced  Television  Systems  Committee  Digital  Television）送信機は、従来のDTVチャンネルと移動DTVチャンネルとを含むデジタル多重送信を送信する。デジタル多重送信は、ATSC  DTVデータフィールドのシーケンスを表し、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有し、ATSC  DTV送信機は、そのデータフィールドにおける移動データの存在を識別する際に使用するために、疑似雑音（PN：pseudonoise）シーケンスをフィールド同期セグメントの未使用部分に挿入する。
【０００７】
本発明の他の例示的な実施例では、ATSC  DTV（Advanced  Television  Systems  Committee  Digital  Television）移動又はハンドヘルド装置は、従来のDTVチャンネルと移動DTVチャンネルとを含むデジタル多重送信を受信する受信機を有する。受信したデジタル多重送信は、ATSC  DTVデータフィールドのシーケンスを表し、各データフィールドはフィールド同期セグメントを有し、ATSC  DTV受信機は、その受信したデータフィールドにおける移動データの存在を識別する際に使用するために、疑似雑音（PN：pseudonoise）シーケンスの存在についてフィールド同期セグメントの未使用部分を検査する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】従来技術のATSC送信機
【図２】従来技術のATSC送信機
【図３】ATSC  DTV信号のフォーマット
【図４】ATSC  DTV信号のフォーマット
【図５】ATSC  DTV信号のフォーマット
【図６】従来技術のATSC受信機
【図７】本発明の原理による移動データパケット
【図８】本発明の原理による例示的な移動データフィールド
【図９】本発明の原理による例示的な移動フィールド同期
【図１０】例示的な移動送信シーケンス
【図１１】本発明の原理による送信機の例示的な実施例
【図１２】本発明の原理による送信機の例示的な実施例
【図１３】トレーニングモード及びバーストに含まれる移動スライスの数の関数としてのFECコードブロックの移動バーストのデータ容量を示すテーブル１
【図１４】パケットインデックス及びバイトインデックスの関数としての移動スライスにおけるトレーニングデータの位置
【図１５】トレーニングモード及びバーストに含まれる移動スライスの数の関数としての利用可能なデータ容量を示すテーブル２
【図１６】移動制御チャンネル情報
【図１７】移動制御チャンネル情報
【図１８】本発明の原理に従って送信機で使用される例示的なフローチャート
【図１９】本発明の原理による装置の例示的な実施例
【図２０】本発明の原理による受信機の例示的な実施例
【図２１】本発明の原理に従って受信機で使用される例示的なフローチャート
【図２２】本発明の原理による隣接ネットワーク同期
【図２３】本発明の原理による変換同期
【図２４】本発明の原理に従って受信機で使用される他の例示的なフローチャート
【図２５】本発明の原理によるネットワーク同期
【図２６】本発明の原理に従って受信機で使用される他の例示的なフローチャート
【図２７】インターリーブ後のトレーニングデータがパケットを通じて４回パンクチャリングされるトレーニングの代替形式
【図２８】インターリーブ後のトレーニングデータがパケットを通じて４回パンクチャリングされるトレーニングの代替形式
【発明を実施するための形態】
【０００９】
前述のことを鑑みて、また、詳細な説明を読むことで明らかになるように、他の実施例及び特徴も考えられ、本発明の原理内に入る。
【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、受信機及びビデオ符号化に精通していることが想定され、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、TV標準についての現在提案されている推奨（NTSC（National  Television  Systems  Committee）、PAL（Phase  Alternation  Lines）、SECAM（SEquential  Couleur  Avec  Memoire）、ATSC（Advanced  Television  Systems  Committee）、DVB（Digital  Video  Broadcasting）、DVB-T（Digital  Video  Broadcasting-Terrestrial）（例えば、ETSI  EN  300  744  V  1.4.1  (2001-01),  Digital  Video  Broadcasting  (DVB);  Framing  structure,  channel  coding  and  modulation  for  digital  terrestrial  television参照）及び中国デジタルテレビシステム（Chinese  Digital  Television  System  （GB）  20600-2006  （Digital  Multimedia  Broadcasting  -  Terrestrial/Handheld  (DMB-T/H)）等）に精通していることが想定される。ATSC放送信号についての更なる詳細は、ATSC標準（Digital  Television  Standard  (A/53),  Revision  C（Amendment  No.  1及びCorrigendum  No.  1,  Doc.  A/53Cを含む）及びRecommended  Practice:  Guide  to  the  Use  of  the  ATSC  Digital  Television  Standard  (A/54)）に存在し得る。同様に、本発明の概念を除いて、送信概念（8-VSB（eight-level  vestigial  sideband）、QAM（Quadrature  Amplitude  Modulation）、OFDM（orthogonal  frequency  division  multiplexing）又はCOFDM（coded  OFDM）等）及び受信機の構成要素（無線周波数RF（radio-  frequency）フロントエンド又は受信部（低雑音ブロック、チューナ、復調器等）、相関器、リーク積分器、平方器に精通していることが想定される。同様に、本発明の概念を除いて、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符号化方法（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、通常のプログラミング技術を使用して実装されてもよいため、通常のプログラミング技術についてここでは説明しない。最後に、図面の同様の番号は同様の要素を示す。
【００１１】
図１は、今日のATSC送信機を示しており、ATSC送信機の要素は既知であり、ここでは説明しない（例えば、Advanced  Television  Standards  Committee,  ATSC  Digital  Television  Standard,  ATSC  A/53E,  April  2006参照）。MPEG-2トランスポートパケット9のストリームは、ATSC  DTVシステムでデータ（例えば、ビデオ、オーディオ、番組及びシステム情報（PSIP））を伝達する。各MPEG-2トランスポートパケットは、187のデータバイトに加えて同期バイトを含む。同期バイトは、ATSC送信機で破棄され、187のペイロードバイトがデータ無作為抽出器10を通じてランダム化（無作為抽出）され、（187,207）リードソロモン（R-S）エンコーダ15を通じて符号化される。リードソロモン符号化の結果、各MPEG-2パケットは、20のパリティバイトでパディングされ、畳み込みインターリーバ20に適用される。畳み込みインターリーバ20は、インターリーブされたデータをレート2/3のトレリスエンコーダ25に提供する。ATSC  Digital  Television  Standard,  ATSC  A/53E,  April  2006に規定されているインターリーバ20が図２に示されている。トレリス符号化された信号は、同期マルチプレクサ（mux）30に適用され、同期マルチプレクサ30は、トレリス符号化されたデータをデータセグメント同期38及びフィールド同期29と多重し、ATSCデータセグメントを形成する。特に、ATSCシンボルは、データセグメントで送信される。ATSCデータセグメントが図３に示されている。ATSCデータセグメントは、832シンボル（データセグメント同期用の4シンボル及び828のデータシンボル）を有する。図３からわかるように、データセグメント同期は、各データセグメントの始まりに挿入される。データセグメント同期は、バイナリの1001パターンを表す２レベル（バイナリ）の4シンボルのシーケンスである。複数のデータセグメント（313セグメント）は、ATSCデータフィールドを有し、ATSCデータフィールドは、合計で260,416シンボル（832×313）を有する。データフィールドの最初のデータセグメントは、フィールド同期セグメントと呼ばれる。フィールド同期セグメントの構成が図４に示されており、各シンボルが１ビットのデータ（２レベル）を表す。フィールド同期セグメントでは、511ビットの疑似乱数シーケンス（PN511）が、データセグメント同期の直後に続く。PN511シーケンスの後に、連結された63ビットの３つの同一の疑似乱数シーケンス（PN63）が存在し、第２のPN63シーケンスが１つおきのデータフィールドで反転されている。ATSCデータフレームに２つのデータフィールドが存在し、これが図５に示されている。
【００１２】
要するに、ATSCのトランスポートパケットは、同期バイトを含む188バイトを有する。前述のように、同期バイトは除去され、187バイトが残る。次に、20バイトがリードソロモン誤り訂正のために追加され、パケット毎に207バイトを与える。合計のビット数は1656ビットである。2/3の符号化率でのトレリス符号化は、これを2484ビット又は828シンボルに増加させる。この理由は、8レベルの符号化は、シンボル毎に３ビットを与えるからである。データセグメント同期として知られる特別な波形がこのパケットの先頭に追加され、４つの通常のシンボル期間を占有する。この時点で、合計の変更された送信ストリームパケットは、毎秒10.76メガシンボルのシンボルレートで832シンボル期間又は合計で77.3μ秒を占有する。この結果の新しいデータパケットは、データセグメントと呼ばれる。図１に戻り、パイロット挿入（35）及びVSB変調（mod）45の後に、VSB変調シンボルは、アンテナ55を介してATSC  DTV信号を送信するために、アップコンバータ50を介してRF  TVチャンネルにアップコンバートされる。点線で示すように、任意選択の前置等化器40がATSC  DTV信号を形成する際に使用され得ることが、図１からわかる。
【００１３】
図６に示す既存のATSC受信機は、受信したRF信号からMPEG-2トランスポートストリーム（TS）ストリームを回復するために、逆の動作を実行する。更に、ローカルオシレータ及びサンプリングクロックを送信機のものと同期させるために、キャリア回復及びタイミング回復回路が受信機に必要になる。無線チャンネルに導入される複数のパスに対処するために、等化器も必要になる。ダウンコンバータ65は、アンテナ60を介して放送信号を受信するためにチャンネルに同調するチューナを含み、受信信号をVSB復調器（demod）70に提供する。VSB復調器70は、等化器（図示せず）を含む。復調された信号は、トレリス復号化のためにトレリスデコーダ75に提供される。結果のトレリス復号化された信号は、デインターリーバ80に適用され、デインターリーバ80は、送信機のインターリーバ20のものと相補的にトレリス復号化された信号をデインターリーブする。デインターリーバ80からの出力信号は、リードソロモン（R-S）デコーダ85に適用され、リードソロモンデコーダ85は、パケット化されたデータ86のストリームを提供する。
【００１４】
前述のように、ATSC  DTVシステムは、固定での受信用に設計されており、移動環境でうまく動作しない。これに関して、既存のATSC  DTVシステムとの後方互換性を維持しつつ、移動及びハンドヘルド（M/H：mobile  and  handheld）装置のためのATSC  DTVシステムを開発することに強い関心が存在する。当該技術分野において既知のように、従来のMPEG-2トランスポートストリームでは、送信するために十分なデータが存在しない場合にヌルパケットが挿入される。すなわち、前述のように、ATSC  DTV物理送信チャンネルは余分な帯域を有する。ヌルパケットに関して、従来のATSC受信機は受信したヌルパケットを破棄する。従って、移動及びハンドヘルド（M/H）装置のためのATSC  DTVシステムでは、ヌルパケットは、移動データチャンネルとして使用されてもよく、依然として、従来のATSC  DTV受信機との後方互換性を維持することができる。特に、ATSC  DTV  M/H（Mobile/Handheld）システムでは、移動データ（例えば、番組（例えば、テレビショー））は、ATSC  DTV  PTCの余分な帯域を使用して送信される。このことはまた、“タイムスライシング（time-slicing）”を可能にするため、ハンドヘルド装置の受信機が、移動データを受信しているときにのみ起動しさえすればよい。従って、受信機が他の時間にアイドルのままになることが可能になり、これによって、ハンドヘルド装置の電池からの電力消費を低減する。また、ヌルパケットの代わりに、特別なパケット識別子（PID：packet  identifier）を備えたパケットが移動データを伝達するために使用されてもよく、これにより、従来の受信機がこの特別なPIDを備えたパケットを無視する点にも留意すべきである。
【００１５】
不都合なことに、既存のATSC  DTVシステムは、タイムスライシングのための必要なシグナリング機構がない。従って、本発明の原理によれば、信号は、フィールドのシーケンスを有し、各フィールドは、同期部分とデータ部分とを有する。送信機は、そのフィールドのデータ部分における移動データの存在を識別する際に使用するために、フィールドの同期部分に疑似雑音（PN：pseudonoise）シーケンスを挿入し、信号を送信する。相補的に、受信機は、信号を受信し、受信信号の同期部分でPNシーケンスを検出すると、受信信号のそのフィールドのデータ部分に移動データが存在するか否かを決定する。
【００１６】
更に、ATSC  DTV信号では、フィールド同期シーケンスは、受信機の等化器を収束させるトレーニングシーケンス（training  sequence）として使用される。等化器は、チャンネル歪みを補償する。しかし、移動環境では、チャンネルは固定環境より動的になる。従って、移動受信機の等化器は、迅速に収束させて動的なチャンネルを追跡する必要がある。不都合なことに、ATSC  DTVフィールド同期シーケンスは、受信機の等化器が移動環境で迅速に収束させるのにあまり頻繁に生じないことを確認した。特に、フィールド同期シーケンスは、フィールド毎に１フィールド同期シーケンスのレート（24.2ミリ秒（ms））で生じる。データセグメント同期は、データセグメント毎に１セグメント同期シーケンスのレート（77.3μ秒（μsec））で、より頻繁に生じるが、データセグメント同期は4シンボルしか有さない。従って、本発明の原理によれば、移動パケットは、移動データと更なる移動トレーニング情報とを伝達する。
【００１７】
移動パケットは、図７に示す構成を有するMPEG-2トランスポートパケットである。移動パケット250は、2バイトのヘッダ（251）と、移動データ及び移動トレーニングシーケンスを伝達する185バイト（252）と、20バイトのR-Sパリティ情報（253）とを有する。タイムスライシングを容易にするために、移動パケットは、データバーストで送信される。ここでは、データバーストは移動バースト（mobile  burst）とも呼ばれる。移動バーストの基本単位は、52の移動パケットであり、これは移動スライスと呼ばれる。移動バーストは、Nの移動スライス（N>1）を有する。移動パケットの始まりは、データフィールドの始まりと一致する。移動データを伝達するデータフィールドは、ここでは、移動データフィールド又は移動フィールドと呼ばれる。例示的な移動データフィールド100が図８に示されている。図５のATSCデータフィールドは、移動フィールド同期101と、複数の移動スライスとを含むように変更されている。複数の移動スライスは、データフィールドの始まりと一致する。従って、移動データフィールドは、移動データ部分と、移動データ部分が全体フィールドを占有しない場合にはATSCの従来のデータ部分とを有する。図８からわかるように、移動データフィールドの移動データ部分に２つの例示的な移動スライスが存在する（すなわち、N=2）。第１の移動スライスは、52の移動パケット（移動データセグメント）を有し、4.02msの期間を有する移動スライス103である。第１の移動スライス103では、制御チャンネル情報（以下に更に説明する）が部分109に含まれる。移動スライス103に続いて、他の移動スライス106が存在する。この例では、移動トレーニングデータが第１の移動スライスに続くこれらのスライスに現れる点に留意すべきである。これは、第２の移動スライス106の移動トレーニングデータ部分108により示されている。更に以下に説明するように、移動トレーニングデータは、移動スライスの同じ部分に現れ、受信機による迅速な識別を容易にする。移動データが全体の移動フィールドを占有しない場合、従来のATSCデータが（前述のATSCデータセグメントの）移動フィールドの残りの部分で送信されてもよい。これは、移動データフィールドの残りの部分107により図８に示されている。
【００１８】
本発明の原理によれば、移動フィールド同期101により、受信機は、ATSC  DTV  M/Hシステムで移動データの存在を迅速に識別することが可能になる。図９を参照すると、移動フィールド同期101は、VSBモードフィールドの直後の未使用シンボルフィールドの始まりに、PN63シーケンス102の挿入により変更された前述のATSCフィールド同期を有する。従って、受信機は、フィールド同期セグメントの未使用部分のPN63シーケンスの存在により、移動データの存在を迅速に決定することができる。例えば、フィールド同期セグメントの未使用部分のPN63シーケンスの存在は、移動バーストの始まりを表す。他の変更も可能である。例えば、このPNシーケンスの符号は、移動バーストの始まりを示すものとして使用されてもよい（例えば、正の符号）。従って、更にシグナリングを必要とせずに、移動受信機は、移動データの存在を迅速に識別することができる。物理レイヤシグナリングの他の例は、移動バーストがカウンタにより示された複数のデータフィールドの後に現れることを示す未使用フィールドへのカウンタの埋め込みでもよい。例えば、カウンタの値が3に等しい場合、3データフィールドの後に少なくとも１つの移動スライスが存在することを意味する。カウンタの値が0である場合、現在のデータフィールドが少なくとも１つの移動スライスを含むことを意味する。受信機は、移動バーストのタイミングを明確に識別することができるため、受信機は、電力節約モードと受信モードとを切り替えるように予定し、電力消費を低減し得る。複数の移動チャンネルの識別及び調整は、制御チャンネル情報（以下に更に説明する）から実現される。
【００１９】
この時点で、移動パケットの送信について以下の点に更に留意すべきである。移動データ（トレーニングデータを除く）はまた、FECブロックに符号化された前方誤り訂正（FEC：forward  error  correction）である。例示的に、低密度パリティ検査（LDPC：low  density  parity  check）コードが使用される。特に、ETSI  EN  302  307,  v.1.1.2,  Digital  Video  Broadcasting  (DVB);  Second  generation  framing  structure,  channel  coding  and  modulation  systems  for  Broadcasting,  Interactive  Services,  News  Gathering  and  other  broadband  satellite  applicationsに規定された短いブロック長のコードが使用される。この短いブロック長は、16,200ビット又は2025バイトの長さである。185バイトのペイロードを有する移動パケットに関して、各FECブロックに11の移動パケットが存在し、各移動バーストに整数のFECブロックが存在する。
【００２０】
図１０を参照すると、ATSC  DTV移動システムでは、移動バーストは、それぞれMデータフィールドで送信され、Mは、システムで設定可能であり、タイムスライシングを使用することにより移動／ハンドヘルド装置の電力消費を低減するのに十分に大きくなるべきである。例示目的で、N=2及びM=4と仮定する。従って、各移動バーストに２つの移動スライスが存在し、４つのデータフィールド毎に１つの移動バーストが存在する。これが図１０に示されている。図１０は、送信データフィールドのシーケンスを示している。データフィールド202は、移動データフィールドであり、移動バースト（MB）201を伝達する。従って、データフィールド202は、図８に示す構成を有する。データフィールド203は、従来のデータフィールドである。図１０からわかるように、次の移動バーストは、データフィールド204で生じる。この例を続けて、４つのフィールドの期間は、(24.2ms)(4)=96.8msである。従って、移動装置の受信機が起動するのに必要な期間は、少なくとも((24.2)(2)(52))/313=8.04msである。これは、8.04/96.8≒8.30%の移動装置のデューティサイクルという結果になる。デューティサイクル時間は、他の受信処理のため増加してもよい。例えば、受信機のデインターリーバをクリアするために１つの移動スライス時間が必要であることを仮定すると、移動装置の受信機が起動するために必要な期間は((24.2){3)(52))/313≒12.06msであり、結果のデューティサイクルは、12.06/96.8≒12.46%になる。この例では、移動データ及びトレーニングの生のデータレートは、52*2*207*8bit/96.8ms=1.78Mbit/sである。従って、この例では、受信機は、データフィールド202に続く３つのデータフィールドの間及びデータフィールド202のその部分206の間に電源（出力）を落としてもよい。受信機が電源を落とす期間はまた、アイドル時間と呼ばれ、図１０に例示的にアイドル時間207として示されている。
【００２１】
図１１及び１２を参照すると、ATSC  DTV移動送信機の例示的な実施例が本発明の原理に従って示されている。本発明の概念に関する部分のみが示されている。ATSC  DTV移動送信機は、プロセッサ型システムであり、１つ以上のプロセッサ及び関連するメモリを含む（図１１の点線で示すプロセッサ140及びメモリ145で表す）。これに関して、コンピュータプログラム又はソフトウェアは、プロセッサ140による実行のためにメモリ145に格納され、例えば移動FECエンコーダ120を実装する。プロセッサ140は、１つ以上の格納されたプログラム制御プロセッサを表し、これらは、送信機能に専用であるとは限らない。例えば、プロセッサ140はまた、ATSC  DTV移動送信機の他の機能を制御してもよい。メモリ145は、何らかの記憶装置（例えば、ランダムアクセスメモリ（RAM）、読み取り専用メモリ（ROM）等）を表し、送信機の内部及び／又は外部でもよい。メモリ145は、必要に応じて揮発性及び／又は不揮発性である。
【００２２】
図１１に示す要素は、マルチプレクサ（mux）115と、移動前方誤り訂正（FEC：forward  error  correction）エンコーダ120と、mux125と、移動トレーニング挿入器130と、移動トレーニング生成器135と、データ無作為抽出器10と、移動パケットフィルタ110と、GPS（Global  Position  System）受信機235と、GPSアンテナ230とを有する。GPS受信機235は、ATSC  DTV移動信号を送信する際に送信機で使用される時間同期情報を提供するために、GPSアンテナ230からGPS信号を受信する。mux125は、従来のATSCパケット又は移動パケットヘッダだけの空の移動パケットであるパケットを提供する。これらの空の移動パケットは、ここで移動データを伝達するために使用されるヌルパケットである。ヌルパケットは、MPEG-2規定のフォーマットに従う。前述の移動フィールド同期シグナリングを用いて、ATSC  DTV移動受信機は、移動パケットを識別することができる。このパケットデータ（図１に関して前述した従来のATSCパケット又は移動パケットのヘッダのみ）は、データ無作為抽出器10によりランダム化（無作為抽出）される。結果のデータストリームは、移動パケットフィルタ110に適用される。mux115は、移動パケットで伝達される移動データを提供する。図１１に示すように、この移動データは、移動制御チャンネル情報（以下に説明する）又は移動チャンネルデータ自体（例えば、ビデオ、オーディオ等のような番組データ）を有する。移動データは、移動FECエンコーダ120に提供され、移動FECエンコーダ120は、移動チャンネルの変化を前提とした更なる誤り保護を提供し、FEC符号化された移動データを移動トレーニング挿入器130に提供する。
【００２３】
前述のように、FECエンコーダ120は、LDPCコード及びETSI  EN  302  307,  v.1.1.2に規定された短いブロック長を使用する。FECエンコーダ120は、データをFECブロックに分割し、各FECブロックに11の移動パケットが存在する。11の可能な符号化率（すなわち、1/4、1/3、2/5、1/2、3/5、2/3、3/4、4/5、5/6、8/9）が存在する。例えば、1/4レートのFECブロックは、506バイトの移動データを含み、1/2レートのFECブロックは1012バイトの移動データを含む。図１３のテーブル１は、５つの異なるトレーニングモード（以下に更に説明する）について2〜6までのNの値についてNの移動スライスに含まれるFECコードブロックの数を示している。例えば、N=2の場合、9のFECブロックが移動データフィールドの２つの移動スライスで伝達される。
【００２４】
FEC符号化に関して、LDCPコードブロックの符号化ビットをパンクチャリング又は繰り返すことに関して、以下の点に更に留意すべきである。Nの移動スライスの場合、移動情報に使用される移動パケットの数はNmとして示され、LDPCコードブロックの数はNldpcとして示され、トレーニングモードはTmodeとして示される。更に、以下の関数が規定される。Tmode>0の場合f(Tmode)=1、Tmode=0の場合f(Tmode)=0である。これを考慮して、以下がLDPCコードブロックの符号化ビットをパンクチャリング又は繰り返すためのルールである。
【００２５】
1.  x=Nm*185*8-[Tmode*207*8+f(Tmode)*48]*(N-l)-Nldpc*16200(bits)を計算する。
【００２６】
2.  x>0である場合、LDPC符号化ビットが繰り返される。xビットは、Nldpcコードブロックの間に均等に分配される。y=floor(x/Nldpc)及びM=x-y*Nldpcと仮定する。最初のMのコードブロックのそれぞれについて、繰り返しビット数は(y+1)ビットである。残りの(Nldpc-M)のコードブロックのそれぞれについて、繰り返しビット数はyビットである。
【００２７】
3.  LDPCコードブロックを{C0,C1,...,C16199}として示す。このコードブロックの繰り返しビット数がwである場合、コードブロックは、繰り返しの後に{  C0,C1,...,C16199,C0,C1,Cw-1}になる。
【００２８】
4.  x<0である場合、LDPC符号化ビットはパンクチャリングされる。Nldpcコードブロックの間で|x|ビットが均等にパンクチャリングされる。y=floor(|x|/Nldpc)及びM=|x|-y*Nldpcと仮定する。最初のMのコードブロックのそれぞれについて、パンクチャリングされたビット数は(y+1)である。残りの(Nldpc-M)のコードブロックのそれぞれについて、パンクチャリングされたビット数はyである。
【００２９】
5.  LDPCコードブロックを{C0,C1,...,C16199}として示す。このコードブロックのパンクチャリングされたビット数がwである場合、コードブロックは、パンクチャリングの後に{C0,C1,...,C16199-w}になる。
【００３０】
以下に示すように、Tmode>0の場合、畳み込みインターリーブの後に連続するトレーニングシーケンスが存在する。トレリスエンコーダの出力で既知のトレーニングシーケンスを生成するために、トレリスエンコーダは、それぞれ連続するトレーニングシーケンスの始まりで既知の状態にリセットされる必要がある。このため、48ビットが12のトレリスエンコーダを既知の状態にリセットするために使用される。これは、前述のルール1で数xの計算に48ビットが使用されることを示す。トレリスエンコーダの動作はまた、トレリスリセットビットを含むこれらのパケットのパリティビットの再計算を必要とする。
【００３１】
移動トレーニング挿入器130は、移動トレーニングデータをデータストリームに挿入する。挿入される移動トレーニングデータは、移動トレーニング生成器135により提供される。移動トレーニング生成器135は、トレーニングモードを設定する信号129（以下に説明する）により制御される。結果のデータストリーム（移動チャンネルデータ、移動制御チャンネル、移動トレーニングデータ）は、移動パケットフィルタ110に適用される。後者は、単に従来のATSCデータを通過させるが、空の移動パケットが受信されると、空の移動パケットを移動データで埋める。ATSCの従来のパケット及び移動パケットの結果のデータストリームは、信号111を介して提供される。
【００３２】
前述のように、移動パケットは、番組のビデオ及びオーディオ成分のような移動チャンネルデータを単に伝達しない。移動パケットはまた、移動通信装置の受信機における等化器の応答を改善するための移動トレーニングデータを伝達する。しかし、これは単に多くのトレーニング情報を追加するという問題ではない。全てのトレーニングデータを受信機にできるだけ迅速にアクセス可能にさせることが好ましいことを確認した。従って、受信機は、移動パケット内で別々の位置に或いは複数の広く離れた移動パケットを通じて分散されたトレーニングデータを収集する必要はない。従って、本発明の原理によれば、移動トレーニング挿入器130により挿入される移動データは、送信機の（図１で前述した）インターリーバ20の効果を考慮するように挿入される。換言すると、移動トレーニングデータは、インターリーブの後に移動トレーニングデータが連続する位置に現れるように、移動パケットの位置に挿入される。例えば、N=2と仮定する。トレーニングデータは、インターリーブ動作の前に、図１４に示すように(52)(2)=104の移動パケットに現れるように挿入される。ここで、横軸は、移動パケット内のバイトインデックスを表し、縦軸は、移動バースト内の移動パケットのインデックスを表す。双方のインデックスは0から始まる点に留意すべきである。１つの黒い点は、トレーニングバイトを表す。図１４のように移動トレーニングデータを移動パケットに挿入した結果、インターリーバ20により実行されるインターリーブ動作により、これらのトレーニングバイトが移動バースト内のパケットインデックス54、55、56及び57で連続するパケットに現れることになる。
【００３３】
特に、本発明の原理によれば、移動トレーニングバイトは、インターリーブ後にこれらのトレーニングバイトが、以下の５つの可能なインデックスのセット（又はモード）である移動バースト内のパケットインデックスでパケットに現れるように、移動パケットに挿入される。
【００３４】
モード0  ‐  空のセット（すなわち、トレーニングデータなし）
モード1  ‐  {y|x+52n,x∈{54},n=0,1,...,N-2}
モード2  ‐  {y|x+52n,x∈{54,55},n=0,1,...,N-2}
モード3  ‐  {y|x+52n,x∈{54,55,56},n=0,1,...,N-2}
モード4  ‐  {y|x+52n,x∈{54,55,56,57},n=0,1,...,N-2}
モードは、プロセッサ140により信号129を介して設定される。例えば、図１４にN=2で示すモード4の場合、移動パケット54、55、56及び57は、移動トレーニングデータを伝達する（すなわち、これは移動データフィールドの４つの移動データセグメントであり、図８の部分108により表される）。従って、対応する受信機は、移動トレーニングデータを迅速に見つけて使用することができる。移動トレーニングデータは移動バースト内で場所を取るため、図１５のテーブル２は、2〜6までのNの値について異なるトレーニングモードで移動データに利用可能なパケット数を示す。（前述の）FECブロック化のため、移動バーストにいくつかの未使用のパケットが存在し得ることが、テーブル２からわかる。特に、整数のFECブロックが移動バーストで生じ、FECブロックに11の移動パケットが存在する。従って、N=2及びトレーニングモード4であることを検討する。テーブル２は、予想され得る100のパケットではなく、99のパケットがデータを伝達するために利用可能であることを示している。これは、FECブロック化のためである。すなわち、99のパケットは9のFECブロックを表し、各FECブロックが11のパケットを伝達するからである。図１４は、トレーニングモード4を示しており、これは最も多くのトレーニングデータを伝達する。残りのトレーニングモードは、全てが図１４に示すトレーニングバイトのサブセットを使用するため、図１４に示すパターンの簡単な変更である。
【００３５】
移動トレーニング生成器135において、生成多項式G(x)=x13+x4+x3+x1+1及び初期状態0x1FFFを備えた線形フィードバックシフトレジスタ（LFSR：linear  feedback  shifted  register）を使用して、移動トレーニングバイトが生成される。シフトレジスタの出力ビットは、最初のビットが最上位ビット（MSB：most  significant  bit）であるバイトにグループ化される。前述のように、トレリスエンコーダの出力で既知のトレーニングシンボルを生成するために、図１２のトレリスエンコーダ25は、それぞれ連続するトレーニングシーケンスの始まりに既知の状態にリセットされる必要がある。このため、12のトレリスエンコーダを既知の状態にリセットするために、48ビットが使用される。
【００３６】
ATSC  DTV移動送信機の説明を続けるために次に図１２を参照すると、図１２に示す要素は、R-Sエンコーダ15と、インターリーバ20と、トレリスエンコーダ25と、同期マルチプレクサ30と、パイロット挿入35と、前置等化器40と、VSB変調器と、アップコンバータ50と、アンテナ55とを有する。これらの全ては前述のように機能する。更に、セレクタ要素170が存在する。セレクタ要素170は、（例えばプロセッサ140を介した）信号174の制御で、ATSCフィールド同期29（従来のATSCデータのみが送信される場合）又は移動フィールド同期101（移動フィールドが図７、８、９及び１０に関して前述したように送信される場合）を選択する。選択されたフィールド同期171は、データフィールドを形成する際に使用するため、同期マルチプレクサ30に提供される。プロセッサ140は、Nの値と、移動バースト内の移動スライスの数と、移動バーストの発生頻度（すなわち、Mデータフィールド毎の発生頻度）であるMの値とに従って送信機の動作を制御する。
【００３７】
前述のように、移動制御チャンネル情報は、受信機により使用されるため、移動バーストの最初の移動スライスで送信される。移動制御チャンネル情報を伝達する移動スライスの部分は、ここでは移動制御チャンネルと呼ばれ、移動バーストの最初の移動スライスの最初のFECブロックである。最初の移動スライス（従って、移動制御チャンネルの存在）は、前述の移動フィールド同期セグメントの存在により識別される。最初のFECブロックは1/4の符号化率で符号化される。移動制御チャンネルは、最初のFECブロックである必要はなく、単に既知のFEC及びトレーニング特性で既知の時間に送信される必要がある点に留意すべきである。移動制御チャンネル情報は、図１６及び１７に示す複数のテーブルを有する。
【００３８】
図１６のテーブル270は、移動制御チャンネルフィールド特性テーブルであり、６つのフィールド（“フィールド数”フィールド、“FECレート”フィールド、“トレーニングモード”フィールド、“MB  ID”フィールド、“FECブロック”フィールド及び“未使用”フィールド）を有する。“フィールド数”フィールドは、8ビットの長さであり、0〜M-1の値を有する。ただし、Mは整数である。“フィールド数”フィールドは、どのくらいの頻度で移動バーストが生じるか（すなわち、Mフィールド毎に１つの移動バースト）を規定する。従って、受信機は、電源を落とす動作モードを決定する際に使用される受信機のアイドル時間を決定する目的で、どのくらいの頻度で移動バーストが生じるかを迅速に決定することができる（例えば、図１０に関するアイドル時間の計算を参照）。“FECレート”フィールドは、4ビットの長さであり、移動バーストでFECブロックに使用される符号化率（前述のように、1/4の符号化率で符号化されている最初のFECブロックを除く）を受信機に通知する。“トレーニングモード”フィールドは、4ビットの長さであり、移動機に対して移動バーストのトレーニングモードを指定する。“MB  ID”フィールドは、6ビットの長さであり、複数の移動フィールドを含み得るこの特定の移動バーストの識別（ID）番号を提供する。このことにより、受信機は、特定の移動バーストを識別することが可能になる。“FECブロック”フィールドは、5ビットの長さであり、何回FECブロックが移動バーストになるかを受信機に通知する。この結果、受信機は、何個のデータフィールドが移動バーストを有するかを決定することができる。“未使用”フィールドは、5ビットの長さであり、将来の使用のために確保される。６つのフィールドのこのデータブロックは、0xFFFFFFFFエントリで終了する。
【００３９】
図１６のテーブル275は、移動バーストから移動チャンネル識別子へのテーブルであり、２つのフィールド（“移動チャンネルID”フィールド及び“MB  ID”フィールド）を有する。“移動チャンネルID”フィールドは、16ビットの長さであり、移動チャンネル番号を識別する。“MB  ID”フィールドは、6ビットの長さであり、複数の移動フィールドを含み得る特定の移動バーストを識別する。従って、２つのフィールドが一緒になって、移動バーストを移動チャンネルにマッピングする。このテーブルは、受信機への関連する移動バースト及び移動チャンネルについての情報を提供するエントリ（又は対）のリストを有してもよい。0xFFFFFFの移動チャンネル識別子及びMB  IDの対は、リストの終わりを示す。パラメータは、最も近いバイト境界までパディングされる。
【００４０】
図１７のテーブル280は、変換テーブルであり、３つのフィールド（“物理RFチャンネル”フィールド、“フィールドオフセット”フィールド及び“未使用”フィールド）を有する。“物理RFチャンネル”フィールドは、6ビットの長さであり、変換器（関連する局）（以下に更に説明する）の無線周波数（RF）チャンネルである。“フィールドオフセット”フィールドは、6ビットの長さであり、関連する局が現在のチャンネルから送信で遅延したフィールドの数である。“未使用”フィールドは、4ビットの長さであり、将来の使用のために確保される。このテーブルは、受信機に利用可能な同じネットワーク変換器についての情報を提供するエントリのリストを有してもよい。0xFFの値は、リストを終了させる。
【００４１】
図１７のテーブル285は、ネットワークテーブルであり、３つのフィールド（“物理RFチャンネル”フィールド、“制御チャンネルオフセット”フィールド及び“未使用”フィールド）を有する。“物理RFチャンネル”フィールドは、6ビットの長さであり、隣接するネットワーク局（関連する局）（以下に更に説明する）の無線周波数（RF）チャンネルである。“制御チャンネルオフセット”フィールドは、6ビットの長さであり、関連する局の移動制御チャンネルが現在のチャンネルから送信で遅延したフィールドの数である。“制御チャンネルオフセット”フィールドは、可変であり、同一の番組を伝達する隣接するネットワークチャンネル間のホッピングを可能にする。“未使用”フィールドは、4ビットの長さであり、将来の使用のために確保される。このテーブルは、現在受信しているチャンネルの隣接する同じネットワーク受信エリアについての情報を提供するエントリのリストを有してもよい。従って、オペレータは、フリンジエリア（fringe  area）の受信エリア間でホッピングを可能にする制御チャンネル及び番組でのオフセットを有してもよい。0xFFの値は、リストを終了させる。
【００４２】
次に図１８を参照すると、ATSC  DTV移動送信機で使用される例示的なフローチャートが示されている。ステップ205において、プロセッサ140は、GPS受信機235からのGPS情報236を使用して、送信を同期させる。特に、同期は、毎秒1パルスのGPSパルスが送信機での移動データフレーム化の基準として使用されることで、GPSタイミングの使用により容易に実現される。この結果、ATSC  DTV移動送信機は、他の関連する局（例えば、前に劣化した移動受信の傾向にあるエリアでより良い受信範囲を提供するために同じ番組を再放送する変換器）に関して、又は隣接する受信エリアのネットワーク局に関して同時に送信することができる。ステップ210において、プロセッサ140は、移動バーストがMの値に従って送信用に予定されているか否かを決定する。移動バーストが送信用に予定されている場合、ステップ215において、プロセッサ140は、前述のように移動バーストの形成を制御し、１つ以上の移動データフィールドを提供する。このとき、移動フィールド同期は、移動バーストの最初の移動フィールドの識別のために、（例えば、図１２の信号174及びセレクタ170を介して）最初の移動データフィールドに挿入される。前述のように、この移動フィールド同期は、複数の方法のうちいずれか１つで実装されてもよい。例えば、PN63シーケンスの特定の符号、カウンタ等で実装されてもよい。本発明の原理によれば、移動バーストが１つより多くの移動フィールドを有する場合、ステップ215において、プロセッサ140は、移動フィールドが移動バーストの一部であり、伝達される移動制御情報を有さないことを他の移動フィールドが示すように、変更した移動フィールド同期を挿入してもよい点に留意すべきである。しかし、移動バーストが予定されていない場合、プロセッサ140は、ステップ220での（図１２の信号174及びセレクタ170を介した）ATSCフィールド同期の挿入を含み、ATSC信号の形成を制御する。また、本発明の原理によれば、ステップ220において、プロセッサ140は、変更されたATSCフィールド同期を挿入してもよい点に留意すべきである。この場合、データは、従来のデータのみが現在のデータフィールドで伝達されることを示すために、データが未使用フィールドにも依然として挿入される。
【００４３】
次に図１９を参照すると、本発明の原理による装置300の例示的な実施例が示されている。装置300は、ハンドヘルドであれ、移動型であれ、静止型であれ、何らかのプロセッサ型プラットフォームを表す。例えば、PC、サーバ、セットトップボックス、パーソナルデジタルアシスタント（PDA）、セルラ電話、移動デジタルテレビ（DTV）、DTV等である。これに関して、装置300は、関連するメモリを備えた１つ以上のプロセッサを含む（図示せず）。装置300は、受信機305とディスプレイ390とを含む。受信機305は、例えば、ビデオコンテンツを視聴するためにディスプレイ390に適用するビデオ信号を回復する処理のために、（例えば、アンテナ（図示せず）を介して）放送信号304を受信する。
【００４４】
次に受信機305を参照すると、本発明の原理による受信機305の例示的な部分が図２０に示されている。本発明の概念に関する部分のみが示されている。受信機305は、プロセッサ型システムであり、１つ以上のプロセッサ及び関連するメモリを含む（図２０の点線で示すプロセッサ190及びメモリ195で表す）。これに関して、コンピュータプログラム又はソフトウェアは、プロセッサ190による実行のためにメモリ195に格納され、例えば移動フィールド検出器155を実装する。プロセッサ190は、１つ以上の格納されたプログラム制御プロセッサを表し、これらは、受信機能に専用であるとは限らない。例えば、プロセッサ190はまた、受信機305の他の機能を制御してもよい。メモリ195は、何らかの記憶装置（例えば、ランダムアクセスメモリ（RAM）、読み取り専用メモリ（ROM）等）を表し、受信機305の内部及び／又は外部でもよい。メモリ195は、必要に応じて揮発性及び／又は不揮発性である。
【００４５】
受信機305は、アンテナ60と、受信部185とを含む。後者は、ダウンコンバータ65と、トレリスデコーダ75と、デインターリーバ80と、R-Sデコーダ85とを有する。以下に示すもの以外の要素は、図６に関して前述したように機能する。本発明の原理によれば、受信部185はまた、VSB復調器150と、移動フィールド検出器155と、移動トレーニング抽出要素160と、移動FECデコーダ165と、移動制御チャンネルメモリ175と、移動データバッファ260と、移動データバッファ265とを有する。図面に示すシグナリング経路は、例えば、アドレスバス、データバス及び制御バスのシグナリングを表し、簡単にするために詳細には示されていない。受信部185の電力消費は、（例えばプロセッサ190からの）信号184を介して制御される。例えば、受信部185は、移動データが受信されていない期間中に電源（出力）を落としてもよい。受信部185が起動した時点で、ダウンコンバータ65がATSCの従来の番組と移動番組との双方を伝達するチャンネルに同調し、受信信号をVSB復調器150に提供することを仮定する。VSB復調器150が通信チャンネルでの変化を追跡するために移動トレーニングデータを使用することを除いて、VSB復調器150は図６のVSB復調器70と同様である。VSB復調器150は、受信信号を復調し、復調された信号をトレリスデコーダ75及び移動フィールド検出器155に提供する。後者は、前述の移動フィールド同期を検索する（例えば、受信フィールド同期セグメントと移動フィールド同期セグメントの既知の値とを相関させる）。受信した移動データフィールドにおける移動データの存在を示す移動フィールド同期の検出時に、移動フィールド同期検出器は、例えば装置300の動作を制御するためのプロセッサ190による使用のために、移動バースト検出信号156を提供する。トレリスデコーダ75は、復調されたデータをデコードし、トレリス復号化されたデータをデインターリーバ80に提供する。デインターリーバ80は、前述の送信機のインターリーバ20（図２参照）と相補的に結果のデータストリームをデインターリーブする。デインターリーブされたデータは、リードソロモン復号化のためにR-Sデコーダ85に適用される。結果の出力信号は、移動トレーニング抽出要素160に適用され、移動トレーニング抽出要素160は、データストリームから前に挿入されたトレーニングデータを除去する。結果のデータストリームは、移動FECデコーダ165に提供され、移動FECデコーダ165は、結果のデータストリームをLDPC復号化し、出力データ166を提供する。この出力データは、例えば移動データバッファ260及び／又は265に格納され得る。この移動データは、選択されたチャンネルの番組データ（例えば、“ATSC  Standard:  Program  and  System  Information  Protocol  for  Terrestrial  Broadcast  and  Cable”Doc  A/65に従って規定されたものと同様にフォーマットされた現在の番組のオーディオ及びビデオ並びに現在のチャンネルの番組ガイド情報等）を含む。
【００４６】
次に図２１を参照すると、装置300で使用される例示的なフローチャートが示されている。ステップ405において、装置300（例えば、プロセッサ190）は、移動同期フィールドを検索することにより、移動信号を探して取得する。これは、チャンネルへの最初の同調のとき、又は同期外れが存在する場合、若しくは（設定された出力モードに従って）起動時に実行されるステップである。ここで使用される“出力モード”という用語は、例えば装置300の一部が省電力の使用に電源（出力）を落とすときに電力管理機能を実行することを示す。移動同期フィールドが検出されない場合、装置300は、出力モードがステップ425で設定されているか否かを検査する。出力モードが前に設定されている場合、同期外れが存在し、ステップ430において、装置300は出力モードをリセットする。例えば、図２０の受信部185は、起動し続ける。いずれの場合でも、ステップ405において、装置300は、移動フィールドを検索し続ける。しかし、ステップ405において（例えば移動フィールド検出器155を介して）移動同期フィールドを検出すると、ステップ410において、装置300は、移動制御チャンネルメモリ175に格納するために移動制御チャンネルを回復する。前述のように、この例では、移動制御チャンネルは、移動バーストの最初のFECブロックにある。（信号176を介した）メモリ175に格納された移動制御チャンネル情報から、装置300は、ステップ415においてトレーニングモードを決定し、信号172を介してこれをVSB復調器150に提供する。従って、VSB復調器150は、等化器（図示せず）を収束させる際に使用するため、移動トレーニングデータ及び移動フィールドでのこれらの位置を伝達する移動パケットの数に設定される。更に、ステップ420において、装置300は、N及びMの値（すなわち、何回の移動スライスが移動バーストに存在するか（これはメモリ175に格納された“FECブロック”フィールドの値から導かれる）及びどのくらいの頻度で移動バーストがATSC  DTV移動信号で生じるか（これはメモリ175に格納された“フィールド数”フィールドの値から導かれる））を決定することにより、出力モードを設定する。この結果、装置300は、図１０に関して前述したように移動バーストが受信されると想定されない期間中に受信部185が電源を落とすように、節電モードに入ってもよく、前に設定された出力モードを更新してもよい。この節電モードは、例えば、チャンネルが変更するまで、又は同期外れが存在するまで、装置のユーザが介入するまで存在する。
【００４７】
前述のように、ATSC  DTV移動送信機は、他の関連する局と送信を同期させるために、GPS受信機を利用してもよい。実際に、移動／ハンドヘルド放送の間で直交した時間及び／又は周波数関係を確保することにより、更なる受信範囲の利点が得られ得る。一例が図２２に示されており、ネットワークFは、一般的に都市Aに関連する受信エリア605を有する（RFチャンネルに関連する）チャンネル3で送信する関連するATSC  DTV移動送信機を有する。更に、ネットワークFはまた、一般的に隣接する都市Bに関連する受信エリア610に同じ番組を提供する（RFチャンネルに関連する）チャンネル7で送信する関連するATSC  DTV移動送信機をも有する。同様に、ネットワークGは、都市Aについてチャンネル5で番組を提供し、都市Bについてチャンネル9で同じ番組を提供する。図２２に示すように、受信エリア605及び受信エリア610は重複し、これは、重複する受信エリア609を生じる。重複する受信エリア609では、移動受信機は、送信を同期させることにより、同時にネットワークAについてチャンネル3及び7の双方から放送を受信することができる。
【００４８】
従って、本発明の原理によれば、隣接する受信エリアで、各送信機は、移動データ放送の時間をオフセットし、重複する受信エリアで双方の受信エリアからのデータ／番組を取得する機会を移動受信機に与える。これが図２２に示されており、チャンネル7について送信機からの移動バーストは、時間遅延611だけオフセットされている。これは、移動バースト606により示されており、移動バースト606は、チャンネル3についての送信機からの移動バースト601から固定の時間遅延611の後に生じる。同様の例示的な遅延が、ネットワークGの隣接する受信エリアについて示されている（例えば、チャンネル9の移動バースト607はチャンネル5の移動バースト602に関して遅延する）。
【００４９】
従って、移動受信機が例えば受信エリア605でネットワークAから番組を受信している場合、移動受信機が重複する受信エリア609を通じて受信エリア605から受信エリア610に移動したときに、実際に、ネットワークAが移動受信機を、受信エリア610にサービス提供する送信機にハンドオフすることが可能になる。同様に、移動受信機が重複する受信エリア609を通じて受信エリア610から受信エリア605に移動したときに、受信エリア610にサービス提供する送信機は、移動受信機を、受信エリア605にサービス提供する送信機にハンドオフすることができる。
【００５０】
この手法の主な利点は、移動受信機が唯一の復調器しか必要としないという点にある。移動受信機は、主番組の“アイドル時間”内にRFチャンネルをジャンプ又はホッピングする。このジャンプは、必要な場合にのみ（例えば、同じネットワークからの信号が隣接する受信エリアから見つかったときに）行われる。このことにより、ユーザは、隣接する受信エリアの次にある１つの受信エリアからネットワーク番組を受信し続けることが可能になる。移動受信機のバッファは、双方の受信エリアからデータ／番組を取得し、誤りのないパケットが、（例えば、図２０の移動データバッファ260及び265で）使用のために復号されるように選択される。このハンドオフの概念は、セルラネットワークで扱われているが、テレビ放送にとって新しい。この理由は、静止型の視聴者が想定されているためである。時間及び／又は周波数の分離により、単一の受信機（復調器）は、２つの放送受信エリアの間のハンドオフをサポートすることが可能になる。このことは、前述のように（例えば図１０参照）移動バーストが従来の高品位TVコンテンツと共有されるため、スペクトルを非常に効率的に利用するままにする。
【００５１】
隣接する受信エリアの間の送信時間のこのオフセットは、ネットワーク管理者により事前に設定され、移動制御チャンネル情報の図１７のネットワークテーブル285で全ての移動受信機に提供される。従って、現在の受信チャンネルでは、移動受信機は、同じ番組について隣接する受信エリアのリストを決定することができる。例示的に、隣接する受信エリアを検査する１つの方法は、現在復調されている信号が劣化した場合（例えば、関連する受信信号強度インジケータ（RSSI：received  signal  strength  indicator）が所定の閾値より小さくなった場合）である。移動受信機が隣接する受信エリアで移動送信用のネットワーク情報を受信できるように、オフセットは、関連する局について移動制御チャンネルを伝達する次の移動バーストになることが、ネットワークテーブル285からわかる。
【００５２】
この概念は、変換局を使用して同じ受信エリアでの受信範囲を改善するように拡張され得る。特に、異なるチャンネルでの異なる時間スロットで同じ素材（データ）を受信する時分割の移動受信機の機会を可能にすることにより、受信範囲は改善される。受信機が変換器及び主チャンネルの双方を間欠的に見ることができる場合、受信機は、連続的な信号受信を得るために、双方にロックしようとしてもよい。信号の時分割の性質のため、変換器及び主チャンネル局が同期しており、時間間隔により分離されている場合に、受信機はこのことを実現することができる。変換局は、サービスエリアの領域の受信範囲を改善するため、又はサービスエリアを拡張するために、他の周波数チャンネルで番組素材を繰り返す。この結果、劣化した受信期間の間に、移動受信機は、主信号の受信を乱すことなく、図１７の変換テーブル280で検索し、主局及び変換局の間をホッピングすることにより、変換局を検査することができる。これが、受信エリア605について図２３に示されており、図２３は、主チャンネルと異なる周波数及び時間のオフセットで番組を繰り返す変換局（又は送信機）を有する。図２３からわかるように、チャンネル3は、移動バースト616を送信する主送信機を有する。また、受信エリア615、620及び625を有する３つの変換局も存在する。変換器615は、時間間隔623だけ遅延して移動バースト619を送信し、変換器620は、時間間隔627だけ遅延して移動バースト624を送信し、変換器625は、時間間隔629だけ遅延して移動バースト626を送信する。移動受信機が劣化した受信エリアを検出すると、移動受信機は、これらの変換局からいずれかの放送を受信できるか否かを決定するために検査する。変換局は主チャンネルと同じ受信エリアに存在するため、更なる移動制御情報は、既に図２０の移動制御チャンネルメモリ175に格納されているため、受信される必要はない。
【００５３】
次に図２４を参照すると、本発明の原理による移動受信機（例えば、装置300）で使用される例示的なフローチャートが示されている。ステップ505において、装置300は、現在同調しているDTVチャンネルから移動バーストを受信する。ステップ510において、装置300（例えば、プロセッサ190）は、図２０の信号151を介して受信信号強度インジケータ（RSSI：received  signal  strength  indicator）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515において、装置300は、（例えばステップ505において）次の移動バーストが受信されるように予定されるまで、電源（出力）を落とすモードに入る。しかし、RSSI値が所定の値より小さい場合、受信は劣化していると決定される。この場合、本発明の原理による装置300は、選択されたチャンネルのコンテンツを回復するために、関連するチャンネル（例えば、隣接する受信エリア又は変換局）を見つけようとする。特に、ステップ520において、装置300は、十分なアイドル時間が残っているか否か、関連する局が存在するか否か（変換テーブル280又はネットワークテーブル280に規定されている）を検査する。十分なアイドル時間が存在しない場合又は関連する局が存在しない場合、装置300は、ステップ505に進む。しかし、十分なアイドル時間が存在し、関連する局が存在する場合、ステップ525において、装置300は、関連する局を見つけようとする。関連する局が見つからなかった場合（例えば、装置300が変換局の範囲内又は重複する領域内にない場合）、ステップ520において、装置300は、他の関連する局を探し続けるために十分なアイドル時間が存在するか否かを再び検査する。他方、関連する局が見つかった場合、ステップ530において、装置300は、第２の移動チャンネルを受信し、ステップ505で続ける。
【００５４】
前述のことを鑑みて、移動受信機が電力を節約するために通常にシャットダウンする期間（すなわち、アイドル時間）中に、移動受信機は、関連する局に同調し、同じ番組を見つけようとする。主チャンネルからの移動データは、図２０の移動データバッファ260に格納され、関連する局からの番組が見つかった場合、移動受信機で第２のバッファ（例えば、移動データバッファ265）が確立されてもよい。また、パケットが一方の受信エリアから損失した場合、（例えば信号261及び262を介して）損失したパケット／誤ったパケットを置換することができるか否かを検査するために、他方の受信エリアからのパケットが検査される。タイムスライシング期間は、秒のオーダである点に留意すべきである。従って、RF伝搬遅延の問題は、放送局の受信エリアに関与する距離に対して関係ない。本発明の他の実施例では、受信機は、現在の受信エリア及び隣接する受信エリアからの同じネットワーク番組の受信データを合成し、ネットワーク番組のパケットを信頼性良く回復する。１つの可能な合成方法は、最大比合成（MRC：maximum  ratio  combining）である。本発明の概念は、隣接するネットワーク及び変換局に関して示されているが、双方が必要であるとは限らない点に留意すべきである。実際に、局が関連するコンテンツを有する場合、関連する局のみが必要である。
【００５５】
実際に、移動／ハンドヘルド放送の間に直交する時間及び／又は周波数の関係を確保することにより、他の利点が得られ得る。例えば、本発明の原理によれば、全てのチャンネルの番組ガイドは、全ての放送局が同期している場合に形成されてもよい。これが図２５に示されており、受信エリア605では２つの放送局（チャンネル3に関連する一方の放送局（ネットワークF）及びチャンネル5に関連する他方の放送局（ネットワークG））が存在する。図２５からわかるように、チャンネル5についての移動バースト602の送信は、チャンネル3についての移動バースト601の送信に関して時間遅延613だけ遅延している。従って、移動受信機は、時間及び周波数で分離された複数のソースからの情報の送信を同期させることにより、複数のソースからメタデータ（例えば、開始時間、期間、タイトル及び説明等のようなイベント（ショー）情報を含む番組ガイド）及び他の情報を収集することが可能になる。この場合にも同様に、このタイムスライスの手法の主な利点は、受信機が唯一の復調器しか必要としない点にある。復調器は、主番組のアイドル時間内にチャンネルを動的にジャンプする。このジャンプは、番組ガイドを収集するため、又は場合によっては他の放送局から他のデータサービス（例えば、非リアルタイム番組（NRT））を収集するために、最小のデューティサイクルでのみ行われる。放送局が複数のチャンネルを提供する場合、番組ガイド情報は、少なくとも他の放送局と重複するタイムスライスで提供されるべきである。
【００５６】
次に図２６を参照すると、本発明の原理による移動受信機（例えば、装置300）で使用される例示的なフローチャートが示されている。ステップ450において、装置300は、現在のチャンネルに同調し、現在の番組（現在のチャンネルの番組ガイド情報を含む）を受信する。ステップ455において、装置300は、全てのチャンネルが番組ガイド情報について検査されているか否かを確認するために検査する。利用可能な移動DTVチャンネルの数は、典型的には移動受信機に事前に（例えば、受信エリアの初期スキャンを行ったとき）知られている。全てのチャンネルが検査されていない場合、ステップ460において、装置300は、次のチャンネルに切り替え、番組ガイド情報をダウンロードする。ステップ465において、装置300は、番組ガイド情報を探し続けるために十分なアイドル時間が残っているか否かを検査する。十分な時間が残っている場合、装置300は、ステップ455に戻り、次のチャンネルを検査する。しかし、十分な時間が残っていない場合、装置300はステップ455に戻り、現在同調している移動チャンネルからの次の移動バーストを待機する。ステップ455において全ての移動DTVチャンネルが検査されたことが決定されると、ステップ475において、装置300は、各チャンネルからの番組ガイド情報を有する番組ガイドを形成する。この結果、ユーザが現在同調しているチャンネルで番組を聞いている場合であっても、移動受信機は、番組ガイド情報をダウンロードし、完全な番組ガイドを形成することができる。
【００５７】
トレーニングは連続するバーストに関して示されているが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、トレーニングデータは、図２７に示すように、円702で表される移動データフィールド700を通じて延びる縦の黒い線701（トレーニングデータ）により、インターリーブ前に所定のシンボル位置でパケットに挿入されてもよい。インターリーブ後に、これは、トレーニングが移動パケットを通じて４回パンクチャリングされることを生じる。このことが、図面を簡単にするためにちょうど２つの移動パケットの移動データフィールド710（インターリーブ後）について図２８に示されている。すなわち、移動トレーニングデータ711は、パケットを通じて４回パンクチャリングされ、移動トレーニングデータ712は、他のパケットを通じて４回パンクチャリングされる。例えば、フィールド同期と最初の完全なパケット長の移動トレーニングバーストとの間に配置されたパンクチャリングされたトレーニングの使用は、動的なチャンネル状態を追跡する際に更に役立つ。
【００５８】
前述のことを鑑みて、前述の内容は、本発明の原理を単に例示するものであり、従って、当業者は複数の代替構成を考えることができることがわかる。複数の代替構成は、ここに明示的に記載されていないが、本発明の原理を具現するものであり、その要旨及び範囲内に入る。例えば、別々の機能要素に関して示しているが、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、別々の要素として示されているが、要素の一部又は全部は、例えば、図２１等に示す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格納されたプログラム制御プロセッサ（例えば、デジタルシグナルプロセッサ）に具現されてもよい。更に、図面のいくつかは要素が一緒に統合されていることを示唆し得るが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、図１９の装置300の要素は、異なるユニットに如何なる組み合わせで分散されてもよい。例えば、図１９の受信機300は、装置、又はこの装置と物理的に離れたボックス（セットトップボックス等）、若しくはディスプレイ390を組み込んだボックス等の一部でもよい。また、地上波放送（例えば、ATSC-DTV）に関して説明したが、本発明の原理は、他の種類の通信システム（例えば、衛星、Wi-Fi（Wireless-Fidelity）、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、本発明の概念は移動受信機に関して説明しているが、本発明の概念はまた、静止受信機にも適用可能である。従って、複数の変更が例示的な実施例に対して行われてもよく、特許請求の範囲に記載の本発明の要旨及び範囲を逸脱することなく、他の構成が考えられ得ることがわかる。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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