(57)【要約】【課題】  符号化データ形式の異なるデジタルデータストリームであっても、一台の多重送出装置や一台の受信分離装置で対応することができ、装置を簡素化するデジタルデータ多重伝送システムを得る。【解決手段】  デジタルデータ多重送信装置１において、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成された各チャネル毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎにチャネル識別子を付加し、チャネル識別子が付加されたデジタルデータストリームを多重化して多重ストリーム９を生成する多重送出装置６を備え、デジタルデータ分離受信装置２において、デジタル受信装置１１により受信された多重ストリーム９の同期を検出すると共に、チャネル識別子を解析し、その多重ストリーム９を同一種のチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に分離し、分配する受信分離装置１２を備えた。【選択図】        図１
2005318107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各チャネル毎にデータを符号化したデジタルデータストリームを生成する符号化装置と、
上記符号化装置により生成された各チャネル毎のデジタルデータストリームにチャネル識別子を付加すると共に、それらチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリームを多重化して多重ストリームを生成する多重送出装置と、
上記多重送出装置による多重ストリームを伝送路に送信するデジタル送信装置とを備えたデジタルデータ多重送信装置。
【請求項２】
多重送出装置は、
符号化装置により生成されたデジタルデータストリームから、全てのチャネルについて同一固定長であり、且つ先頭または末尾に同期語が挿入されたパケットを生成し、それら生成されたパケットにチャネル識別子を付加することを特徴とする請求項１記載のデジタルデータ多重送信装置。
【請求項３】
符号化装置により生成されたデジタルデータストリームを暗号化し、多重送出装置にその暗号化したデジタルデータストリームを出力する暗号化手段を備えたことを特徴とする請求項２記載のデジタルデータ多重送信装置。
【請求項４】
符号化装置により生成されたデジタルデータストリームを伝送路符号化し、多重送出装置にその伝送路符号化したデジタルデータストリームを出力する伝送路符号化手段を備えたことを特徴とする請求項２記載のデジタルデータ多重送信装置。
【請求項５】
符号化装置により生成された各チャネル毎のデジタルデータストリームに、任意の暗号化および任意の伝送路符号化し、多重送出装置にその暗号化および伝送路符号化したデジタルデータストリームを出力する暗号化伝送路符号化手段を備えたことを特徴とする請求項２記載のデジタルデータ多重送信装置。
【請求項６】
伝送路からの多重ストリームを受信するデジタル受信装置と、
上記デジタル受信装置により受信された多重ストリームのチャネル識別子を解析し、その多重ストリームを同一種のチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリーム毎に分離する受信分離装置と、
上記受信分離装置により分離された同一種のチャネル識別子毎のデジタルデータストリームを復号する復号装置とを備えたデジタルデータ分離受信装置。
【請求項７】
受信分離装置は、
デジタル受信装置により受信された多重ストリームから、一定周期で挿入された同期語を検出すると共に、同期を確認した同期語の位置に基づいてチャネル識別子を解析し、その多重ストリームを同一種のチャネル識別子が付加されたパケット毎に分離することを特徴とする請求項６記載のデジタルデータ分離受信装置。
【請求項８】
受信分離装置により分離された同一種のチャネル識別子毎の暗号化されたデジタルデータストリームの暗号を解読すると共にその暗号を解除し、復号装置にその暗号を解除したデジタルデータストリームを出力する暗号解読手段を備えたことを特徴とする請求項７記載のデジタルデータ分離受信装置。
【請求項９】
受信分離装置により分離された同一種のチャネル識別子毎の伝送路符号化されたデジタルデータストリームを伝送路復号し、復号装置にその伝送路復号したデジタルデータストリームを出力する伝送路復号手段を備えたことを特徴とする請求項７記載のデジタルデータ分離受信装置。
【請求項１０】
受信分離装置により分離された同一種のチャネル識別子毎の任意の伝送路符号化および任意の暗号化されたデジタルデータストリームを、その伝送路符号化方式に応じて伝送路復号すると共に、その暗号化方式に応じて暗号を解読すると共にその暗号を解除し、復号装置にその伝送路復号および暗号を解除したデジタルデータストリームを出力する伝送路復号暗号解読手段を備えたことを特徴とする請求項７記載のデジタルデータ分離受信装置。
【請求項１１】
デジタルデータストリームを多重化し、その多重化した多重ストリームを伝送路に送信する請求項１記載のデジタルデータ多重送信装置と、
上記伝送路からの多重ストリームを受信し、多重化前のデジタルデータストリーム毎に分離する請求項６記載のデジタルデータ分離受信装置とを備えたデジタルデータ多重伝送システム。
【請求項１２】
デジタルデータストリームは、
ＭＰＥＧ２−ＴＳ、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３１  地上デジタル放送データ、ＡＴＳＣデータ、デジタルケーブルテレビ放送データ、およびＤＶＢデータのうちの少なくともいずれか１つの規格のデータであることを特徴とする請求項１１記載のデジタルデータ多重伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタルデータストリームを多重すると共に送信し、また、受信すると共に分離するデジタルデータ多重送信装置およびデジタルデータ分離受信装置、並びにデジタルデータ多重伝送システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のデジタルデータ多重伝送システムとしては、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）パケット内のＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｄｅｔｉｆｉｃａｌ  Ｄａｔａ）を用いて複数のデジタルデータストリームを多重化したり、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）のＡＡＬ５方式で、２つのＴＳパケットを１つのパケットに多重して伝送するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特許第２９３３１３３号公報（図１〜図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のデジタルデータ多重伝送システムは以上のように構成されているので、ＴＳパケット内のＰＩＤを用いて複数のデジタルデータストリームを多重化するシステムや、ＡＴＭのＡＡＬ５方式で２つのＴＳパケットを１つのパケットに多重するシステムは、ＴＳパケットにしか対応することができず、符号化データ形式が異なる毎に、異なる多重送出装置および受信分離装置が必要になり、装置としての構成規模が増大するなどの課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、符号化データ形式の異なるデジタルデータストリームであっても、一台の多重送出装置や一台の受信分離装置で対応することができ、装置を簡素化するデジタルデータ多重送信装置およびデジタルデータ分離受信装置、並びにデジタルデータ多重伝送システムを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るデジタルデータ多重送信装置は、各チャネル毎にデータを符号化したデジタルデータストリームを生成する符号化装置と、符号化装置により生成された各チャネル毎のデジタルデータストリームにチャネル識別子を付加すると共に、それらチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリームを多重化して多重ストリームを生成する多重送出装置と、多重送出装置による多重ストリームを伝送路に送信するデジタル送信装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、各チャネル毎のデジタルデータストリームにチャネル識別子を付加してからデータを多重化することにより、符号化データ形式の異なるデジタルデータストリームであっても、同一の符号化データ形式毎に多重送出装置を設ける必要が無く、一台の多重送出装置で多重化することができ、装置を簡素化することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるデジタルデータ多重伝送システムを示すブロック図であり、図において、デジタルデータ多重送信装置１は、デジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを多重化し、その多重化した多重ストリーム９を伝送路３に送信するものであり、デジタルデータ分離受信装置２は、伝送路３からの多重ストリーム９を受信し、多重化前のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に分離するものである。
【０００９】
デジタルデータ多重送信装置１において、ＥＮＣ（符号化装置）４−１〜４−Ｎ（Ｎは任意の自然数）は、各チャネル（１〜Ｎ）毎にデータを符号化し、デジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを生成するものである。
多重送出装置６は、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成された各チャネル毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎにチャネル識別子を付加するチャネル識別子付加手段７−１〜７−Ｎと、それらチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリームを多重化して多重ストリーム９を生成する多重化手段８とを備えたものである。
デジタル送信装置１０は、多重送出装置６による多重ストリーム９を伝送路３に送信するものである。
【００１０】
デジタルデータ分離受信装置２において、デジタル受信装置１１は、伝送路３からの多重ストリーム９を受信するものである。
受信分離装置１２は、デジタル受信装置１１により受信された多重ストリーム９の同期を検出すると共に、チャネル識別子を解析し、その多重ストリーム９を同一種のチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に分離し、分配するチャネル識別子解析分配手段１３を備えたものである。
ＤＥＣ（復号装置）１４−１〜１４−Ｎは、受信分離装置１２により分離された同一種のチャネル識別子毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを復号するものである。
【００１１】
次に動作について説明する。
図１のデジタルデータ多重送信装置１において、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎでは、各チャネル毎に、関連のあるビデオ、オーディオ、データ等を符号化し、パケット形式のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを生成する。
多重送出装置６のチャネル識別子付加手段７−１〜７−Ｎでは、入力されるパケット形式のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に異なるチャネル識別子を生成して、そのパケットにチャネル識別子を付加する。
図２はパケットおよびチャネル識別子を示す説明図であり、図において、パケット２１は、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成され出力されるものであり、固定長に設定され、先頭（または末尾）に４７Ｈからなる同期語２２が挿入されたものである。チャネル識別子２３は、固定長に設定され、パケット２１の先頭に付加されるものである。チャネル識別子２３には、ＥＮＣの番号（１〜Ｎに相当）、パケット２１の周期等の情報が記述されるものである。
多重送出装置６の多重化手段８では、チャネル識別子２３が付加されたパケット２１からなるデジタルデータストリームを多重化して多重ストリーム９を生成する。
図３は多重ストリームを示す説明図であり、図において、チャネル（１〜４）毎に、チャネル識別子２３が付加されたパケット２１からなるデジタルデータストリームを多重化手段８に順次入力し、多重化手段８では、予め設定された多重化を行う順序（優先度）に基づいて、チャネル（１〜４）毎にデジタルデータストリームを多重化する。図では、
チャネル１、チャネル３、チャネル４、チャネル１、チャネル２、チャネル３の順序で多重した例を示したものである。なお、多重化手段８における多重化の優先度は、可変可能である。
デジタル送信装置１０では、多重送出装置６による多重ストリーム９を伝送路３に送信する。
【００１２】
図１のデジタルデータ分離受信装置２において、デジタル受信装置１１では、伝送路３からの多重ストリーム９を受信する。
受信分離装置１２のチャネル識別子解析分配手段１３では、入力される多重ストリーム９から、一定周期で挿入された同期語２２を検出すると共に、同期を確認した同期語２２の位置に基づいてチャネル識別子２３のＥＮＣの番号情報およびパケットの周期情報を解析して、多重ストリーム９を同一種のＥＮＣの番号情報が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎のパケットに分離し、分配する。なお、パケットの周期情報は、パケットの同期の確保等に用いられる。
ＤＥＣ１４−１〜１４−Ｎでは、分離された同一種のＥＮＣの番号情報毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを復号して、ビデオ、オーディオ、データを出力する。
【００１３】
以上のように、この実施の形態１によれば、デジタルデータ多重送信装置１では、各チャネル毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎにチャネル識別子を付加してからデータを多重化することにより、符号化データ形式の異なるデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎであっても、同一の符号化データ形式毎に多重送出装置を設ける必要が無く、一台の多重送出装置６で多重化することができ、装置を簡素化することができる。
また、デジタルデータ分離受信装置２では、チャネル識別子が付加された多重ストリーム９のチャネル識別子を解析し、同一種のチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に分離することにより、符号化データ形式の異なるデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎからなる多重ストリーム９の受信であっても、同一の符号化データ形式毎に受信分離装置を設ける必要が無く、一台の受信分離装置１２で分離することができ、装置を簡素化することができる。
さらに、デジタルデータ多重伝送システムとしては、符号化データ形式の異なるデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎであっても、一台の多重送出装置６および一台の受信分離装置１２で対応することができ、装置を簡素化することができる。
【００１４】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２によるパケット、チャネル識別子および多重ストリームを示す説明図であり、この実施の形態２では、多重送出装置６で生成され、受信分離装置１２で分離される多重ストリーム９の構成について、さらに詳しく説明する。
図４では、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成されるパケット２１として、ＭＰＧＥ−２  ＴＳパケットを適用したものであり、固定長に設定されたパケット２１の先頭（または末尾）に４７Ｈからなる同期語２２が挿入されたものである。多重送出装置６では、それら固定長に設定されたパケット２１の先頭に、固定長に設定されたチャネル識別子２３を付加し、さらに、多重化することにより、４７Ｈからなる同期語２２が一定周期で挿入された多重ストリーム９を生成する。
受信分離装置１２では、入力される多重ストリーム９から一定周期で挿入された同期語２２を検出すると共に、同期を確認した同期語２２の位置に基づいてチャネル識別子２３を解析して、多重ストリーム９を同一種のチャネル識別子２３が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎のパケットに分離し、分配する。
【００１５】
なお、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成されるパケット２１は、パケットの間に誤り訂正符号等が挿入されている場合でも良い。例えば、ＭＰＧＥ−２  ＴＳパケットは、１８８バイト長であるが、伝送方式によっては、２０４バイト長や２０８バイト長等、各種のバイト長のものがある。
図５はこの発明の実施の形態２による他のパケット、チャネル識別子および多重ストリームを示す説明図であり、図において、１８８バイト長、２０４バイト長、２０８バイト長と、パケットのバイト長が異なるデジタルデータストリーム５−１〜５−３を多重化する場合の例について示したものである。多重送出装置６の多重化手段８では、入力されるデジタルデータストリーム５−１〜５−３から最もバイト長が長いパケットのバイト長（この場合は、２０８バイト長）を検出し、他の短いバイト長を有するパケットについては、ダミーバイトを付加することにより、パケットのバイト長を最も長いバイト長に固定する。さらに、多重化手段８では、チャネル識別子２３が付加され固定長に設定されたパケットを、デジタルデータストリーム５−１，５−２，５−３，５−２で示したように多重化することにより、４７Ｈからなる同期語が一定周期で挿入された多重ストリームを生成する。
受信分離装置１２では、入力される多重ストリームから一定周期で挿入された同期語を検出すると共に、同期を確認した同期語の位置に基づいてチャネル識別子を解析して、多重ストリームを同一種のチャネル識別子が付加されたデジタルデータストリーム５−１〜５−３毎のパケットに分離し、分配する。
【００１６】
以上のように、この実施の形態２によれば、多重送出装置６では、同一固定長であり、且つ先頭または末尾に同期語２２が挿入されたパケット２１を生成し、それら生成されたパケット２１にチャネル識別子２３を付加することにより、デジタルデータ分離受信装置２側では、一定周期で挿入された同期語２２を検出し、同期を確認した同期語２２の位置からチャネル識別子２３を容易に確認することができる。
また、受信分離装置１２では、一定周期で挿入された同期語２２を検出すると共に、同期を確認した同期語２２の位置に基づいてチャネル識別子２３を解析し、その多重ストリーム９を同一種のチャネル識別子２３が付加されたパケット毎に分離することにより、デジタルデータ分離受信装置２側では、容易にチャネル識別子を確認することができる。
【００１７】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３によるデジタルデータ多重伝送システムを示すブロック図であり、デジタルデータ多重送信装置１において、暗号化手段３１−１〜３１−Ｎは、ＥＮＣ４−１〜４−Ｎにより生成された各チャネル毎のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを暗号化するものである。伝送路符号化手段３２−１〜３２−Ｎは、暗号化手段３１−１〜３１−Ｎにより暗号化された各チャネル毎のデジタルデータストリームを伝送路符号化し、多重送出装置６にその伝送路符号化したデジタルデータストリーム３３−１〜３３−Ｎを出力するものである。
デジタルデータ分離受信装置２において、伝送路復号手段３４−１〜３４−Ｎは、受信分離装置１２により分離された同一種のチャネル識別子毎の伝送路符号化されたデジタルデータストリーム３３−１〜３３−Ｎを伝送路復号するものである。暗号解読手段３５−１〜３５−Ｎは、伝送路復号手段３４−１〜３４−Ｎにより伝送路復号され、同一種のチャネル識別子毎の暗号化されたデジタルデータストリームの暗号を解読すると共にその暗号を解除し、ＤＥＣ１４−１〜１４−Ｎにその暗号を解除したデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを出力するものである。その他の構成については、図１と同等である。
【００１８】
次に動作について説明する。
図６のデジタルデータ多重送信装置１において、暗号化手段３１−１〜３１−Ｎでは、入力されるパケット形式のデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎ毎に暗号化し、伝送路符号化手段３２−１〜３２−Ｎでは、暗号化されたデジタルデータストリーム毎に伝送路符号化し、多重送出装置６にその伝送路符号化したデジタルデータストリーム３３−１〜３３−Ｎを出力する。
なお、デジタルデータストリーム中の同期語に対しては、暗号化および伝送路符号化の各処理は実施せず、多重送出装置６の入力から分離受信装置１２の出力までの処理は、上記実施の形態１と同様である。
図６のデジタルデータ分離受信装置２において、伝送路復号手段３４−１〜３４−Ｎでは、受信分離装置１２により分離された同一種のチャネル識別子毎の伝送路符号化されたデジタルデータストリーム３３−１〜３３−Ｎを伝送路復号し、暗号解読手段３５−１〜３５−Ｎでは、伝送路復号され、同一種のチャネル識別子毎の暗号化されたデジタルデータストリームの暗号を解読すると共にその暗号を解除し、ＤＥＣ１４−１〜１４−Ｎにその暗号を解除したデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを出力する。
【００１９】
なお、上記実施の形態３による処理では、暗号化および伝送路符号化の両方が施されている場合について記載したが、暗号化のみ、または、伝送路符号化のみであっても良く、単独で同様の処理を行うようにすれば良い。
また、暗号化手段３１−１〜３１−Ｎおよび伝送路符号化手段３２−１〜３２−Ｎは、全てのチャネルについて同一の暗号化や伝送路符号化を行ったり、各チャネル毎に異なる暗号化や伝送路符号化を行っても良く、各チャネル毎に任意に設定可能にするようにしても良い。この場合、暗号解読手段３５−１〜３５−Ｎおよび伝送路復号手段３４−１〜３４−Ｎは、対応する暗号化手段３１−１〜３１−Ｎおよび伝送路符号化手段３２−１〜３２−Ｎの設定に適合するように設定すれば良い。
さらに、暗号化および伝送路符号化の順序、伝送路復号および暗号解読の順序は、上記実施の形態３による処理の順序と逆の順序にしても良い。
【００２０】
また、上記実施の形態１から上記実施の形態３におけるデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを、ＭＰＥＧ２−ＴＳ、ＡＲＩＢ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ａｎｄ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ）  ＳＴＤ−Ｂ３１  地上デジタル放送データ、ＡＴＳＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）データ、デジタルケーブルテレビ放送データ、およびＤＶＢデータ等、各種規格に適合したストリームとすれば、各種規格に適合したストリームでは、同一の同期語が周期的に挿入され、また、同期語に対しては、処理が施されないので、上記実施の形態１から上記実施の形態３のように、同期の確保およびチャネル識別子の検出に最適である。
【００２１】
なお、上記実施の形態１から上記実施の形態３におけるデジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎでは、同一固定長のパケットに周期的に同期語を挿入したものについて説明したが、異なるバイト長のパケットに、そのままチャネル識別子を付加して多重化しても、そのチャネル識別子に基づいて分離することは可能である。
【００２２】
以上のように、この実施の形態３によれば、デジタルデータストリームを暗号化し、その暗号を解除する場合や、伝送路符号化し、伝送路復号する場合でも、一定周期で挿入された同期語を検出すると共に、同期を確認した同期語の位置に基づいてチャネル識別子を解析することにより、デジタルデータ分離受信装置２側では、容易にチャネル識別子を確認することができる。
また、デジタルデータストリーム５−１〜５−Ｎを、ＭＰＥＧ２−ＴＳ、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３１  地上デジタル放送データ、ＡＴＳＣデータ、デジタルケーブルテレビ放送データ、およびＤＶＢデータ等、各種規格に適合したストリームとすれば、同期の確保およびチャネル識別子の検出を最適にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の実施の形態１によるデジタルデータ多重伝送システムを示すブロック図である。
【図２】パケットおよびチャネル識別子を示す説明図である。
【図３】多重ストリームを示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態２によるパケット、チャネル識別子および多重ストリームを示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態２による他のパケット、チャネル識別子および多重ストリームを示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態３によるデジタルデータ多重伝送システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  デジタルデータ多重送信装置、２  デジタルデータ分離受信装置、３  伝送路、４−１〜４−Ｎ  ＥＮＣ（符号化装置）、５−１〜５−Ｎ，３３−１〜３３−Ｎ  デジタルデータストリーム、６  多重送出装置、７−１〜７−Ｎ  チャネル識別子付加手段、８  多重化手段、９  多重ストリーム、１０  デジタル送信装置、１１  デジタル受信装置、１２  受信分離装置、１３  チャネル識別子解析分配手段、１４−１〜１４−Ｎ  ＤＥＣ（復号装置）、２１  パケット、２２  同期語、２３  チャネル識別子、３１−１〜３１−Ｎ  暗号化手段、３２−１〜３２−Ｎ  伝送路符号化手段、３４−１〜３４−Ｎ  伝送路復号手段、３５−１〜３５−Ｎ  暗号解読手段。
【図１】
2005318107.tif 000003
【図２】
2005318107.tif 000004
【図３】
2005318107.tif 000005
【図４】
2005318107.tif 000006
【図５】
2005318107.tif 000007
【図６】
2005318107.tif 000008