(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットで構成された伝送フレームのスロットに固定長のパケットを配置して送信するパケット送信装置において、
パケット信号列のパケットを、前記スロットごとに、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の領域を有する一時記憶手段上の等間隔のパケット候補位置に、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号化方式により特定される数だけ配置するパケット配置手段と、
このパケット配置手段で一時記憶手段に配置されたパケットを、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する誤り保護符号化手段と、
この誤り保護符号化手段で符号化された符号化データのシンボルのデータを前記伝送フレームの搬送波の変調軸上にマッピングするシンボルマッピング手段と、を備え、
前記パケット配置手段は、
前記一時記憶手段に配置されたパケット数が前記最大パケット数に満たない場合、前記パケットが配置されない前記パケット候補位置にダミーパケットを配置することを特徴とするパケット送信装置。
【請求項２】
複数のスロットで構成された伝送フレームのスロットに固定長のパケットを配置して送信するパケット送信装置において、
パケット信号列のパケットを、前記スロットごとに、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の領域を有する一時記憶手段上の等間隔のパケット候補位置に、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号化方式により特定される数だけ配置するパケット配置手段と、
前記パケットが配置された周期に応じて前記パケットのＰＣＲを再設定するＰＣＲ再設定手段と、
前記パケット配置手段で一時記憶手段に配置されたパケットを、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する誤り保護符号化手段と、
この誤り保護符号化手段で符号化された符号化データのシンボルのデータを前記伝送フレームの搬送波の変調軸上にマッピングするシンボルマッピング手段と、を備え、
前記パケット配置手段は、
前記一時記憶手段に配置されたパケット数が前記最大パケット数に満たない場合、前記パケットが配置されない前記パケット候補位置にダミーパケットを配置することを特徴とするパケット送信装置。
【請求項３】
前記パケット信号列のパケットは、隣接するスロット間を含めて等間隔のパケット候補位置に配置され、当該パケット候補位置の周期は、変調シンボルあたりの伝送ビット数の最大値の整数倍であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置。
【請求項４】
変調方式を変化させる単位となるスロット群のスロット数を、複数の変調方式における変調シンボルあたりの伝送ビット数の最大値とし、
前記パケット配置手段は、前記変調方式ごとに、予め割り当てられたスロット数が予め定めた最大スロット数に満たない場合、その満たないスロットに、有効なパケットを割り当てないダミースロットを配置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置。
【請求項５】
前記パケットはＴＳパケットであり、
前記複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の数は２８であり、
前記等間隔のパケット候補位置の間隔は、１８８バイトのＴＳパケットごとに１９．５バイト分の間隔をあけた２０７．５バイトであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送で伝送されるパケットを送信するパケット送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、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 for Satellite；非特許文献１参照）が存在する。
ＩＳＤＢ−Ｓは、複数のスロットで構成された伝送フレームにおいて、スロット単位で信号を伝送するものである。このＩＳＤＢ−Ｓでは、変調方式としてＢＰＳＫ／ＱＰＳＫ／ＴＣＭ８ＰＳＫ、誤り訂正符号（内符号）として符号化率可変なビタビ符号、誤り訂正符号（外符号）として符号化率固定なＲＳ（１８８，２０４）〔リードソロモン〕符号を採用している。なお、ＩＳＤＢ−Ｓでは、伝送フレーム内のスロットごとに異なる変調方式を用いることができる。
【０００３】
ここで、図１２を参照して、ＩＳＤＢ−Ｓにおける複数の変調方式を使用する際の伝送フレームの構成について説明する。図１２は、従来のＩＳＤＢ−Ｓにおける異なる変調方式のスロットの配置例を示すフレーム構成図である。
図１２に示すように、ＩＳＤＢ−Ｓでは、スロット（＃１〜＃４８）ごとに、異なる変調方式（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＴＣＭ８ＰＳＫ）を用いることができる。なお、ＩＳＤＢ−Ｓでは、一定のデータレートのインタフェース信号を維持するため、各変調方式により１以上のスロット（スロット群）が予め割り当てられている。例えば、ＴＣ８ＰＳＫでは伝送単位あたり１スロットが割り当てられる。これに対し、例えば、ＱＰＳＫ（ｒ〔符号化率〕＝１／２）では、２つのスロットが割り当てられ、１つを有効スロット、他をダミー（無効）スロットとしている。また、例えば、ＢＰＳＫ（ｒ＝１／２）では、４つのスロットが割り当てられ、１つを有効スロット、他の３つをダミースロットとしている。
【０００４】
そして、ＩＳＤＢ−Ｓでは、複数の変調方式を用いる場合、位相数の多い変調方式の順で、かつ、符号化率の高い順に、伝送フレーム内の先頭スロットから順に配置することとしている。さらに、ＩＳＤＢ−Ｓでは、ダミースロットを使用する場合、割り当てられたスロット群の先頭に有効スロットを配置し、その後にダミースロットを配置することとしている。
【０００５】
この規則に基づいて、ＩＳＤＢ−Ｓでは、例えば、図１２（ａ）に示すように、ＱＰＳＫ（ｒ＝１／２）のスロットは、ＴＣ８ＰＳＫのスロットの後ろに配置され、ＱＰＳＫに割り当てられたスロット群である２つのスロット（＃４７、＃４８）のうち、最初のスロット＃４７にＱＰＳＫの有効スロットが配置され、スロット＃４８にダミースロットが配置される。
【０００６】
また、例えば、図１２（ｂ）に示すように、ＢＰＳＫ（ｒ＝１／２）のスロットは、ＴＣ８ＰＳＫのスロットの後ろに配置され、ＢＰＳＫに割り当てられたスロット群である４つのスロット（＃４５〜＃４８）のうち、最初のスロット＃４５にＢＰＳＫの有効スロットが配置され、他のスロット＃４６〜＃４８にダミースロットが配置される。
【０００７】
また、例えば、図１２（ｃ）に示すように、ＱＰＳＫ（ｒ＝１／２）のスロット群を２つ配置する場合、１つ目のＱＰＳＫに割り当てられたスロット群である２つのスロット（＃４５、＃４６）のうち、最初のスロット＃４５にＱＰＳＫの有効スロットが配置され、スロット＃４６にダミースロットが配置される。また、２つ目のＱＰＳＫに割り当てられたスロット群である２つのスロット（＃４７、＃４８）のうち、最初のスロット＃４７にＱＰＳＫの有効スロットが配置され、スロット＃４８にダミースロットが配置される。
【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
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のＩＳＤＢ−Ｓでは、変調方式や符号化率によるデータレートの調整をダミースロットにより行っていた。また、従来のＩＳＤＢ−Ｓでは、１つのパケット（ＭＰＥＧ−２のＴＳパケット〔１８８バイト〕）にＲＳ符号を付加して、１つのスロットに配置して伝送していた。
一方では、近年、ＬＤＰＣ（Low Density Parity Check）符号のような誤り訂正能力が非常に高い特性を有する誤り訂正符号が注目を集めている。
【０００９】
しかし、ＬＤＰＣ符号は長大（例えば、数万ビット）な符号長を有し、その情報ビットには、複数のパケットが配置され、しかも符号化率すなわちパケット数を選択可能な誤り訂正符号であるため、１スロット１パケットで扱うことができない。言い換えれば、ダミースロットだけでは一定の周期でパケットを扱うことができず、従来のＩＳＤＢ−Ｓの技術では、対応することができないという問題がある。
【００１０】
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、複数のスロットで構成された伝送フレームを伝送する際に、スロットごとに異なる符号化率となる誤り訂正符号を用いることを可能にし、一定の周期でパケットを扱うことが可能なパケット送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】
【００１１】
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に記載のパケット送信装置は、複数のスロットで構成された伝送フレームのスロットに固定長のパケットを配置して送信するパケット送信装置において、パケット配置手段と、誤り保護符号化手段と、シンボルマッピング手段と、を備える構成とした。
【００１２】
かかる構成において、パケット送信装置は、パケット配置手段によって、パケット信号列のパケットを、スロットごとに、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の領域を有する一時記憶手段上の等間隔のパケット候補位置に、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号化方式により特定される数だけ配置する。このとき、パケット配置手段は、一時記憶手段に配置されたパケット数が最大パケット数に満たない場合、パケットが配置されないパケット候補位置にダミーパケットを配置する。このように、信号列の各パケットをパケット候補位置ごとに等間隔で配置されたインタフェース信号を用いるため、異なる符号化率の誤り訂正符号方式を用いる場合であっても、パケット位置を固定にした状態でパケットを扱うことができる。
【００１３】
そして、パケット送信装置は、誤り保護符号化手段によって、パケット配置手段で一時記憶手段に配置されたパケットを、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する。そして、パケット送信装置は、シンボルマッピング手段によって、誤り保護符号化手段で符号化された符号化データのシンボルのデータを前記伝送フレームの搬送波の変調軸上にマッピングする。
【００１４】
また、請求項２に記載の請求項１に記載のパケット送信装置において、パケット配置手段と、ＰＣＲ再設定手段と、誤り保護符号化手段と、シンボルマッピング手段と、を備える構成とした。
【００１５】
かかる構成において、パケット送信装置は、パケット配置手段によって、パケット信号列のパケットを、スロットごとに、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の領域を有する一時記憶手段上の等間隔のパケット候補位置に、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号化方式により特定される数だけ配置する。このとき、パケット配置手段は、一時記憶手段に配置されたパケット数が最大パケット数に満たない場合、パケットが配置されないパケット候補位置にダミーパケットを配置する。このように、信号列の各パケットをパケット候補位置ごとに等間隔で配置されたインタフェース信号を用いるため、異なる符号化率の誤り訂正符号方式を用いる場合であっても、パケット位置を固定にした状態でパケットを扱うことができる。
【００１６】
そして、パケット送信装置は、パケット配置手段で一時記憶手段に配置されたパケットに対し、ＰＣＲ再設定手段によって、ＰＣＲを再設定し、誤り保護符号化手段によって、当該一時記憶手段に予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する。そして、パケット送信装置は、シンボルマッピング手段によって、誤り保護符号化手段で符号化された符号化データのシンボルのデータを前記伝送フレームの搬送波の変調軸上にマッピングする。
【００１７】
また、請求項３に記載のパケット送信装置は、請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置において、パケット信号列のパケットは、隣接する一時記憶手段間を含めて等間隔のパケット候補位置に配置され、当該パケット候補位置の周期は、変調シンボルあたりの伝送ビット数の最大値の整数倍であることを特徴とする。
【００１８】
かかる構成において、パケット送信装置は、パケット候補位置の周期として、変調シンボルあたりの伝送ビット数の最大値の整数倍のクロックを使用することで、同一のクロックを基準として用いることができる。
また、請求項４に記載のパケット送信装置は、請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置において、変調方式を変化させる単位となるスロット群のスロット数を、複数の変調方式における変調シンボルあたりの伝送ビット数の最大値とし、パケット配置手段が、変調方式ごとに、予め割り当てられたスロット数が予め定めた最大スロット数に満たない場合、その満たないスロットに、有効なパケットを割り当てないダミースロットを配置することを特徴とする。
また、請求項５に記載のパケット送信装置は、請求項１または請求項２に記載のパケット送信装置において、パケットがＴＳパケットであり、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率でパケットを配置した際の最大パケット数以上の数が２８であり、等間隔のパケット候補位置の間隔が、１８８バイトのＴＳパケットごとに１９．５バイト分の間隔をあけた２０７．５バイトであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
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１，４，５に記載の発明によれば、パケット送信装置は、異なる符号化率の誤り訂正符号を用いる場合であっても、等間隔のパケット候補位置に配置されたパケットを送信するため、同一の周期でパケットを送信することができる。また、パケット送信装置は、動的に誤り訂正符号を切り替えて使用することが可能になる。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、パケット送信装置は、異なる符号化率の誤り訂正符号を用いる場合であっても、等間隔のパケット候補位置に配置されたパケットをＰＣＲを再設定して送信するため、同一の周期でパケットを送信することができる。また、パケット送信装置は、動的に誤り訂正符号を切り替えて使用することが可能になる。
【００２１】
請求項３に記載の発明によれば、パケット送信装置は、異なる符号化率の誤り訂正符号や、変調シンボルあたりの伝送ビット数が異なる変調方式を用いる場合であっても、パケット候補位置やスロット周期が一定となり、同一のクロック周波数で動作させることができる。これによって、パケット送信装置は、動的に誤り訂正符号や変調方式を切り替えて使用することが可能となり、さらに装置構成を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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。
［伝送システムの構成］
まず、図１を参照して、本発明に係るパケット送信装置およびパケット受信装置を適用した伝送システムの構成について説明を行う。図１は、本発明に係るパケット送信装置およびパケット受信装置を適用した伝送システムの構成を示すブロック図である。
伝送システム１は、映像、音声、データ等の情報源を符号化したＭＰＥＧ−２  ＴＳを、デジタル放送の伝送方式により変調したデジタル変調信号で伝送するものである。
【００２３】
デジタル変調信号を送信する送信側のシステムは、複数の情報源符号化装置２と、多重化装置３と、再多重化装置４と、パケット送信装置５とで構成されている。
情報源符号化装置２は、入力された映像、音声、データ等の情報源（ベースバンドデータ）を符号化するものである。この情報源符号化装置２は、図示を省略した映像符号化部、音声符号化部およびデータ符号化部を備え、入力された情報源をＭＰＥＧ−２の信号に符号化する。なお、情報源符号化装置２は、情報源ごとに複数存在し、それぞれの情報源符号化装置２（２ａ，２ｂ，…）で符号化されたＭＰＥＧ−２の信号は、多重化装置３に出力される。
【００２４】
多重化装置３は、複数の情報源符号化装置２（２ａ，２ｂ，…）で符号化されたＭＰＥＧ−２の信号を多重化するものである。この多重化装置３で多重化されたＭＰＥＧ−２トランスポートストリーム（以下、ＴＳという）は、再多重化装置４に出力される。
【００２５】
再多重化装置４は、多重化装置３で多重化されたＴＳを、編成チャンネルごとに再多重化するとともに、パケット送信装置５のＴＳのタイミングに合わせてＰＣＲ（Program Clock Reference）を再設定するものである。これによって、複数の編成チャンネルのＴＳが１本のＴＳに合成されることになる。この合成されたＴＳは、パケット送信装置５に出力される。
【００２６】
パケット送信装置５は、ＴＳを伝送路符号化し、複数のスロットで構成された伝送フレームのスロットにパケットを配置してデジタル変調信号として送信するものである。このパケット送信装置５から送信されるデジタル変調信号は、受信側のパケット受信装置６で受信される。なお、パケット送信装置５については、後で詳細に説明を行うことにする。
【００２７】
デジタル変調信号を受信する受信側のシステムは、パケット受信装置６と、多重分離装置７と、複数の情報源復号化装置８とで構成されている。
パケット受信装置６は、パケット送信装置５から送信されたデジタル変調信号を受信し、伝送フレームに配置されたＴＳを復号するものである。このパケット受信装置６で復号されたＴＳは、多重分離装置７に出力される。なお、パケット受信装置６については、後で詳細に説明を行うことにする。
【００２８】
多重分離装置７は、パケット受信装置６から出力される多重化されたＴＳを、要素信号ごとに分離するものである。この多重分離装置７で分離された要素信号は、情報源ごとに情報源復号化装置８に出力される。
【００２９】
情報源復号化装置８は、多重分離装置７で分離された要素信号を映像、音声、データ等の情報源に復号するものである。なお、ここでは、受信側に複数の情報源復号化装置８（８ａ，８ｂ，…）を備える構成としているが、例えば、受信側のシステムを一般家庭用のデジタル放送用テレビジョン受像機とした場合、情報源復号化装置８は、通常、映像、音声、データ用の３つを備えることになるが、仮に音声放送専用の特殊な受信機とした場合には、視聴者が選択したチャンネルの音声のみを復号する１つのみを備える場合もある。
【００３０】
［各部信号の構成］
次に、図２を参照（適宜図１参照）して、本発明の実施形態に係る伝送システムにおけるパケット送信装置５およびパケット受信装置６において、ＴＳを伝送路符号化しデジタル変調信号として送信し、そのデジタル変調信号をＴＳに復号するまでの各種信号の構成について説明する。図２は、本発明の実施形態に係る伝送システムの信号の構成を示した模式図である。なお、ここでは、５つのスロットＳでスロット群ＳＡを構成した例を示している。また、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）において、信号は、最初に左から右へ（スロット）、次に（スロットを単位として）上から下へ、の時間順に表現している。そして、（ａ）（ｂ）（ｃ）それぞれの図が、ある１つのフレームを表現している。また、（ｂ）と（ｃ）の図の間では、（ｂ）の１スロット群（ＳＡ）が、多値変調され（ｃ）の１行に対応している。
【００３１】
パケット送信装置５は、図２（ａ）に示すように、パケットＰが等間隔のパケット候補位置ＰＡに配置されたインタフェース信号を入力（ここでは、再多重化装置から入力）する。なお、インタフェース信号のパケット信号列（ＴＳ）は、パケット間に隙間があっても、隙間がなくても構わない。
【００３２】
そして、パケット送信装置５は、パケットＰをスロットに配置した後、符号化率に応じて、ダミーパケットＰＤ（ヌルパケット）をさらにスロットに配置する。これによって、パケット送信装置５は、誤り訂正符号の符号化率の変化（実行伝送レートの変化）があってもパケットの伝送レートを一定に保つことができる。
なお、パケット送信装置５は、スロット群ＳＡごとに変調方式が異なる場合、変調方式に応じて、ダミースロットＳＤに対応するインタフェース信号には、ダミーパケットＰＤを配置することとする。これによって、一定の伝送レートを保持することができる。
【００３３】
また、図示は省略するが、パケット送信装置５は、パケットＰが等間隔のパケット候補位置ＰＡに配置された状態で、ＰＣＲを設定することとする。これによって、ＰＣＲの位置を特定することで、時刻情報を送信することができる。
【００３４】
そして、パケット送信装置５は、図２（ｂ）に示すように、インタフェース信号をスロットＳごとに誤り訂正符号により符号化して誤り保護符号とし、同期・制御信号等（キャリア同期やフレーム同期のための同期信号、振幅や位相の基準となるパイロット信号、ＴＭＣＣと呼ばれる制御信号等）を付加することで内部処理信号（論理フレーム）を生成する。このとき、各スロットＳは、符号化率に応じて、パケットＰが符号化された情報ビットと、冗長ビットとが含まれることになる。なお、ここでは、誤り訂正符号、誤り検出符号などを総称して、誤り保護符号という名称を用いている。
【００３５】
そして、パケット送信装置５は、図２（ｃ）に示すように、図２（ｂ）の論理フレームを、位相数の多い変調方式の順で、かつ、符号化率の高い順に、伝送フレーム内の先頭スロットから順に配置して変調することで、変調信号（物理フレーム）を生成し送信する。
なお、スロットを配置する順は、あくまで従来のＩＳＤＢ−Ｓに倣った例であり、本発明の本質ではなく、これに限定されるものではない。また、ここでは、変調方式として、３２ＡＰＳＫ、１６ＡＰＳＫ、８ＰＳＫ、ＱＰＳＫを例示しているが、この変調方式に限定されるものではない。
一方、パケット受信装置６は、図２（ｃ）に示した変調信号を受信し、パケット送信装置５が行った信号変換の逆変換を行うことで、ＴＳを再生する。
このように、本発明によれば、スロット群単位で変調方式を変化させ、さらに、スロット単位で誤り訂正符号の符号化率を変化させることができる。
【００３６】
［信号条件］
ここで、伝送システム１における各種信号の条件について列挙して説明する。
≪条件１≫
複数の変調方式において、伝送ビット数／変調シンボルの最大値をＭｍａｘとしたとき、シンボルクロックｆｓｙｍをＭｍａｘ倍したビットクロックを使用する。Ｍｍａｘは変調シンボルあたりの変調ビット数（変調ビット数／変調シンボル）の最大値であるため、このビットクロックを使用すれば、すべての変調方式においてビット伝送を行うことができる。
【００３７】
≪条件２≫
変調期間分のスロットをＭｍａｘで等分に分割し、Ｍｍａｘ個のスロットＳでスロット群ＳＡを構成する。このとき、実際に変調ビットが存在するＭ個のスロットを有効なスロットとし、残りのＭｍａｘ個−Ｍ個のスロットをデータの存在しないダミースロットＳＤとする。
【００３８】
≪条件３≫
パケットＰが伝送される可能性のある位置、すなわち、パケット候補位置ＰＡを一定数とする。このパケット候補位置ＰＡのうち、実際にパケットＰを配置する割合を変えることで、符号化率の変化（実効伝送レートの変化）に対応できる。
【００３９】
≪条件４≫
パケット候補位置ＰＡの間隔は、隣接するスロット間を含めて等間隔とする。このとき、パケット候補位置ＰＡは、周期的に現れることになる。なお、１スロットあたりのパケット候補位置数Ｎｐ（パケット／スロット）は、実際に１スロットに配置され得るパケットの最大数以上とする。
【００４０】
≪条件５≫
前記≪条件４≫のもとで、パケット候補位置ＰＡの周期が、ビットクロックの整数倍となるようにパケット候補位置数Ｎｐを設定する。すなわち、ビットクロックを単位としたスロット周期（スロット長に同期・制御符号等を付加したもの）をＬｓ、同じくビットクロックを単位としたパケット候補位置周期をＬｐとしたとき、パケット候補位置数Ｎｐは、Ｌｓ＝Ｎｐ×Ｌｐ（ただし、Ｌｐ＝Ｎ〔Ｎ：整数〕）の関係をもつこととする。
【００４１】
≪条件６≫
パケット候補位置周期（パケット周期）Ｌｐが、パケットのビット数Ｂｐよりも少なくなると、転送クロックで処理（転送）が完了しないため、Ｌｐ≧Ｂｐとする。
【００４２】
≪条件７≫
なお、必須の条件ではないが、Ｌｐ＝８Ｎ〔Ｎ：整数〕の関係が成り立てば、バイトクロック（転送クロックをバイト単位にしたもの）に対しても整数倍の関係になるため、さらによい条件といえる。
【００４３】
［信号の具体例］
ここで、図３〜図５を参照して、前記各条件を満たすための伝送システム１の前提について説明する。これは、変調方式として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＡＰＳＫなどを含み、最大で３２ＡＰＳＫを使用する場合の例である。図３は、伝送システムにおけるスロットの配置例を示すフレーム構成図である。図４は、伝送システムにおけるスロットの構成を示すスロット構成図である。図５は、伝送システムにおける変調信号の形式を示す図である。
【００４４】
図３に示すように、伝送システム１では、スロット長を４４８８０ビット（５６１０バイト）とし、ダミースロットを含めて１２０スロットで構成している。また、同期信号・制御信号（ＴＭＣＣ）等を１６００ビット（２００バイト）で構成している。なお、同期信号・制御信号等は、変調方式の組み合わせに応じて２４〜１２０の範囲で変化する。
図３に示したフレーム構成において、各スロット（＃１〜＃１２０）は、外符号としてＢＣＨ符号、内符号としてＬＤＰＣ符号（符号化率可変）で符号化されている。
【００４５】
また、図４に示すように、伝送システム１が扱うスロットには、内符号符号化率に応じて、ＴＳパケットを、８／１０／１２／１５／１８／２０／２２／２４／２５／２６／２７個伝送するモードがある。
そして、伝送システム１は、図４に示した構成を有するスロットを、ダミースロットを除いて変調することで、図５に示すような変調信号を生成する。なお、図３に示した２００バイトの同期信号、パイロット信号および制御信号（ＴＭＣＣ等）は、データ中に分散されて伝送される。
【００４６】
このような伝送システム１において、≪条件１≫〜≪条件６≫を満たす具体的な例としては、スロット群のスロット数Ｍｍａｘ＝５（スロット）、スロット周期Ｌｓ＝４６４８０（ビット）〔５８１０バイト〕、パケット候補位置数Ｎｐ＝２８（個）、パケット候補位置周期Ｌｐ＝１６６０（ビット）〔２０７．５バイト〕、パケットビット数Ｂｐ＝１５０４（ビット）〔１８８バイト〕となる。なお、この例では、≪条件７≫を満たしていないが、パケット候補位置周期Ｌｐ（２０７．５バイト）は、２倍すればバイトクロックの整数倍となるため、≪条件７≫の趣旨も考慮したものとなっている。
以下、これらの条件を満たした伝送システム１を実現するためのパケット送信装置５およびパケット受信装置６について、前記の具体的なパラメータの場合を例に詳細に説明する。
【００４７】
［パケット送信装置の構成］
まず、図６を参照して、本発明の実施形態に係るパケット送信装置の構成について説明する。図６は、本発明の実施形態に係るパケット送信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、パケット送信装置５は、クロック発生・分配手段Ｃと、速度変換手段５０と、パケット配置手段５１と、制御情報生成手段５２と、誤り保護符号化手段５３（５３ａ，５３ｂ）と、インタリーバ５４と、バッファ５５（５５ａ，５５ｂ）と、同期信号生成手段５６と、マッピング手段５７（５７ａ，５７ｂ，５７ｃ）と、変調手段５８とを備えている。
【００４８】
クロック発生・分配手段Ｃは、内部クロックを発生させ、シンボルクロック、ビットクロックおよびＴＳクロックを生成し、それぞれ各手段に分配するものである。
ここで、シンボルクロックは、変調方式において、変調されたシンボルの基準となるクロックである。また、ビットクロックは、シンボルクロック（ｆｓｙｍ）を、スロット群のスロット数（Ｍｍａｘ）倍したクロック（Ｍｍａｘ×ｆｓｙｍ）とする。なお、Ｍｍａｘは変調ビット数／シンボルの最大値であるため、ビットクロックをビット伝送の基準クロックとすることにより、すべての変調方式においてビット伝送が可能となる。
【００４９】
また、ＴＳクロックは、パケット（ＴＳパケット）を転送する基準となるクロックである。ここでは、ＴＳクロックは、ビットクロック（Ｍｍａｘ×ｆｓｙｍ）を、パケットビット数（Ｂｐ）／パケット候補位置周期（Ｌｐ）倍したクロック（（Ｂｐ／ＬＰ）×Ｍｍａｘ×ｆｓｙｓｍ）とする。
【００５０】
速度変換手段５０は、入力された信号列（ＴＳ）を、速度変換するものである。ここでは、速度変換手段５０は、ＴＳクロックで伝送された隙間のないパケット信号列を、ビットクロックで伝送されるパケット信号列（パケット間に隙間がある）に速度変換する。
【００５１】
この速度変換手段５０は、入力信号として隙間を持たないパケット信号列（ＴＳパケットの場合、厳密な定義によるＴＳ）を扱うためのインタフェース機能ブロックである。例えば、再多重化装置４（図１参照）が、一定の隙間のあるパケット信号列でインタフェース可能な場合には、この速度変換手段５０は省略することができる。なお、パケット信号列の隙間の有無にかかわらず、パケットを等間隔に扱うためのパケットの時間管理には変化はないため、本発明の効果には影響はない。
【００５２】
パケット配置手段５１は、パケットを一時記憶手段（図示せず）に配置するものである。パケットを配置する際、同期バイトなど固定のデータが含まれる場合は、固定データを削除して配置する場合もある。
【００５３】
制御情報生成手段５２は、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 and Multiplexing Configuration Control）を生成するものである。この制御情報生成手段５２は、生成した伝送制御信号を誤り保護符号化手段５３ｂに出力する。
【００５４】
誤り保護符号化手段５３は、データを、スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により符号化するものである。ここでは、誤り保護符号化手段５３ａは、パケット配置手段５１で配置されたスロットのデータを、当該スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する。この誤り保護符号化手段５３ａで符号化されたスロットのデータは、インタリーバ５４に出力される。
【００５５】
また、誤り保護符号化手段５３ｂは、制御情報生成手段５２で生成された伝送制御信号を入力し、当該スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により符号化する。この誤り保護符号化手段５３ｂで符号化されたデータ（符号化制御信号）は、バッファ５５ｂに一時的に記憶される。
【００５６】
インタリーバ５４は、誤り保護符号化手段５３ａで符号化されたデータを、スロットごとにビットインタリーブするものである。なお、ビットインタリーブは、データを一定の規則で入れ替える動作である。データを、送信側で予め一定の規則で入れ替え、受信側で元に戻すことで、誤り（あるいは訂正能力）を拡散し、誤り訂正符号の訂正能力を十分に引き出すことができる。
【００５７】
バッファ５５は、一時的にデータを記憶するものであって、メモリ等の一般的な記憶手段である。ここでは、バッファ５５ａは、ビットクロックを基準にして、インタリーバ５４からデータを入力し、シンボルクロックを基準にして、マッピング手段５７ａにシンボルのデータを出力する。また、バッファ５５ｂは、ビットクロックを基準にして、誤り保護符号化手段５４ｂからデータを入力し、シンボルクロックを基準にして、マッピング手段５７ｂにシンボルのデータを出力する。なお、このバッファ５５ａ，５５ｂは、誤り保護符号化手段５３ａ，５３ｂの前段に配置される構成であっても構わない。
【００５８】
同期信号生成手段５６は、シンボルクロックを基準にして、同期信号を生成するものである。この同期信号は、伝送フレームの同期用の信号である。この同期信号生成手段５６は、生成した同期信号をマッピング手段５７ｃに出力する。
【００５９】
マッピング手段（シンボルマッピング手段）５７は、予め設定されたスロットの変調方式に合わせて、送信したいシンボルのデータを変調するＩ／Ｑ軸、位相／振幅軸など、直交軸（変調軸）上にマッピングするものである。
【００６０】
ここでは、マッピング手段５７ａは、シンボルクロックを基準にして、バッファ５５ａからデータ（符号化パケット）を読み出して、Ｉ／Ｑ軸上などにマッピングする。また、マッピング手段５７ｂは、シンボルクロックを基準にして、バッファ５５ｂからデータ（符号化制御信号）を読み出して、Ｉ／Ｑ軸上などにマッピングする。また、マッピング手段５７ｃは、シンボルクロックを基準にして、同期信号生成手段５６から出力されるデータ（同期信号）を、Ｉ／Ｑ軸上などにマッピングする。
【００６１】
変調手段５８は、マッピング手段５７（５７ａ，５７ｂ，５７ｃ）でマッピングされたＩ／Ｑ軸、位相／振幅軸など、直交軸の信号により搬送波を変調するものである。
【００６２】
このようにパケット送信装置５を構成することで、パケット送信装置５は、複数のスロットで構成された伝送フレームを伝送する際に、一定の間隔でパケットをスロットに配置した信号でインタフェースされるため、スロットごとに異なる符号化率となる誤り訂正符号を用いても、一定の信号レート（ヌルパケットを含むパケットレート）でパケットを扱うことができる。
なお、パケットが配置された周期に応じてパケットのＰＣＲを再設定するＰＣＲ再設定機能は、再多重化装置４の一機能として行ってもよい。パケットの周期は等間隔であるため、容易にＰＣＲを再設定することができる。
【００６３】
［パケット送信装置の動作］
次に、図７を参照（構成については適宜図６参照）して、本発明の実施形態に係るパケット送信装置の動作について説明する。図７は、本発明の実施形態に係るパケット送信装置の動作を示すフローチャートである。なお、ここでは、本発明の主要な動作であるＴＳの配置および送信動作について説明することとする。
【００６４】
まず、パケット送信装置５は、速度変換手段５０によって、入力された信号列（ＴＳ）を、パケットの周期が、スロット周期Ｌｓ／パケットビット数Ｂｐの周期となるように速度変換する（ステップＳ１）。
そして、パケット送信装置５は、パケット配置手段５１によって、パケットをスロットに配置する（ステップＳ２）。
【００６５】
そして、パケット送信装置５は、誤り保護符号化手段５３ａによって、ステップＳ２までの動作によって配置されたスロットに対し、当該スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により符号化を行う（ステップＳ３）。
そして、パケット送信装置５は、インタリーバ５４によって、ステップＳ３で符号化されたデータをビットインタリーブし（ステップＳ４）、マッピング手段５７ａによって、予め設定されたスロットの変調方式に合わせて、送信したいシンボルのデータを変調するＩ／Ｑ軸、位相／振幅軸など、直交軸上にマッピングする（ステップＳ５）。
【００６６】
その後、パケット送信装置５は、変調手段５８によって、ステップＳ５でマッピングされたＩ／Ｑ軸、位相／振幅軸など、直交軸の信号により、搬送波を変調する（ステップＳ６）。
以上の動作によって、パケット送信装置５は、複数のスロットで構成された伝送フレームを伝送する際に、異なる符号化率となる誤り訂正符号を用いても、一定の周期でパケットを扱うことができる。
【００６７】
以上、本発明の実施形態に係るパケット送信装置５の構成について説明したが、本発明は、この構成限定されるものではない。例えば、ここでは、図示を省略したが、パケット配置手段５１や誤り保護符号化手段５３に対して、スロットごとの誤り訂正符号化方式を外部から設定する符号化方式設定手段を備えることで、動的に誤り符号化方式を変化させる構成としてもよい。また、変調手段５８に対して、スロット群ごとの変調方式を外部から設定する変調方式設定手段を備えることで、動的に誤り変調方式を変化させる構成としてもよい。
なお、パケット送信装置５は、このように誤り符号化方式や変調方式を変化させる場合であっても、一定の信号レート（ヌルパケットを含むパケットレート）でパケットを扱うことができる。
【００６８】
［パケット受信装置の構成］
次に、図８を参照して、本発明の実施形態に係るパケット受信装置の構成について説明する。図８は、本発明の実施形態に係るパケット受信装置の構成を示すブロック図である。ここでは、パケット受信装置６は、クロック再生手段ＣＡと、クロック分配手段ＣＢと、復調手段６０と、尤度情報抽出手段６１（６１ａ，６１ｂ，６１ｃ）と、バッファ６２（６２ａ，６２ｂ）と、同期再生手段６３と、デインタリーバ６４と、誤り保護手段６５（６５ａ，６５ｂ）と、制御情報復号化手段６６と、パケット再配置手段６７と、速度変換手段６８とを備えている。
【００６９】
クロック再生手段ＣＡは、後記する復調手段６０に入力されるデジタル変調信号に同期したクロックを再生するものである。このクロック再生手段ＣＡで再生されたクロックは、クロック分配手段ＣＢに出力される。
【００７０】
クロック分配手段ＣＢは、クロック再生手段ＣＡで再生されたクロックに基づいて、シンボルクロック、ビットクロック、ＴＳクロックを生成し、それぞれ各手段に分配するものである。なお、シンボルクロック、ビットクロックおよびＴＳクロックは、図６で説明したクロック発生・分配手段Ｃが分配するクロックと対応している。
【００７１】
復調手段６０は、パケット送信装置５（図６参照）から送信されたデジタル変調信号を、Ｉ／Ｑ軸などで復調するものである。この復調手段６０で復調された復調信号は、尤度情報抽出手段６１に出力される。
【００７２】
尤度情報抽出手段６１は、予め設定されたスロットの変調方式に合わせて、復調された直交成分から、シンボルを構成するビットの尤度情報を抽出するものである。
ここでは、尤度情報抽出手段６１ａは、シンボルクロックを基準にして、復調信号上にマッピングされている尤度情報（符号化パケット〔誤り訂正符号で符号化されたスロット上の誤り保護符号〕の尤度情報）を抽出し、バッファ６２ａに出力する。
また、尤度情報抽出手段６１ｂは、シンボルクロックを基準にして、復調信号上にマッピングされている尤度情報（符号化制御信号の尤度情報）を抽出し、バッファ６２ｂに出力する。
また、尤度情報抽出手段６１ｃは、シンボルクロックを基準にして、復調信号上にマッピングされている同期信号の尤度情報を抽出し、同期再生手段６３に出力する。
【００７３】
なお、尤度情報抽出手段６１は、後段の同期再生手段６３あるいは誤り保護手段６５において、軟判定を行うことを前提にした機能ブロックである。硬判定を行う場合には、尤度情報抽出手段６１は、シンボルデマッピング手段になる。
【００７４】
バッファ６２は、一時的にデータを記憶するものであって、メモリ等の一般的な記憶手段である。ここでは、バッファ６２ａは、シンボルクロックを基準にして、尤度情報抽出手段６１ａからシンボル単位でデータを入力し、ビットクロックを基準にして、デインタリーバ６４にそのデータを出力する。
【００７５】
また、バッファ６２ｂは、シンボルクロックを基準にして、尤度情報抽出手段６１ｂからシンボル単位でデータを入力し、ビットクロックを基準にして、誤り保護手段６５ｂにそのデータを出力する。なお、このバッファ６２ａ，６２ｂは、後記する誤り保護手段６５ａ，６５ｂの後段に配置される構成であっても構わない。
【００７６】
同期再生手段６３は、シンボルクロックを基準にして、尤度情報抽出手段６１ｃからシンボル単位で同期信号を入力し、再生するものである。なお、同期再生手段６３が出力する同期信号は、図示を省略するが、外部に出力されることで、パケット受信装置６が出力する信号列（ＴＳ）のスロット単位の同期に使用される。
【００７７】
デインタリーバ６４は、ビットクロックを基準にして、バッファ６２ａからデータの尤度情報を入力し、スロットごとにデインタリーブするものである。このデインタリーバ６４は、図６で説明したインタリーバ５４で行ったビットインタリーブと逆の変換を行うことで、符号化パケットが連続して配置されたスロットのデータの尤度情報の並びを元に戻す処理を行う。
【００７８】
誤り保護手段６５は、スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により符号化されたデータを復号するものである。
ここでは、誤り保護手段６５ａは、ビットクロックを基準にして、デインタリーバ６４からデータの尤度情報を入力し、スロットに予め定められた誤り訂正符号により復号する。この誤り保護手段６５ａで復号されたデータ（パケット）は、パケット再配置手段６７に出力される。
【００７９】
また、誤り保護手段６５ｂは、ビットクロックを基準にして、バッファ６２ｂからデータの尤度情報（符号化制御信号の尤度情報）を入力し、当該スロットに予め定められた誤り訂正符号方式により復号する。この誤り保護手段６５ｂで復号されたデータ（制御信号）は、制御情報復号化手段６６に出力される。
【００８０】
制御情報復号化手段６６は、ビットクロックを基準にして、誤り保護手段６５ｂから復号されたデータ（制御信号）を入力し、制御信号の構成を解析することで、スロット数や、変調方式等の制御情報に復号するものである。なお、制御情報復号化手段６６が出力する制御情報は、図示を省略するが、外部に出力されることで、パケット受信装置６が出力する信号列（ＴＳ）のスロット単位の情報としても使用される。
【００８１】
パケット再配置手段６７は、誤り保護手段６５ａで復号されたパケットを、スロットごとにパケット周期で等間隔のパケット候補位置に再配置するものである。
【００８２】
ここで、図９を参照（適宜図８参照）して、パケット再配置手段６７の構成について説明する。図９は、パケット再配置手段の構成を示すブロック図である。
図９に示すように、パケット再配置手段６７は、等間隔パケット配置手段６７ａと、ダミーパケット配置手段６７ｂと、ダミースロット配置手段６７ｃと、再配置用記憶手段６７ｄとを備えている。
【００８３】
等間隔パケット配置手段６７ａは、ＴＳを、再配置用記憶手段６７ｄにおいて、等間隔のパケット候補位置に配置するものである。ここでは、等間隔パケット配置手段６７ａは、パケット候補位置周期Ｌｐ＝１６６０（ビット）ごとに、１５０４ビット（１８８バイト）のＴＳパケットと１５６ビット（１９．５バイト）のヌルデータとを配置する。
【００８４】
ダミーパケット配置手段６７ｂは、再配置用記憶手段６７ｄに配置するパケット数が、複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率のパケットを配置した際の予め定めた最大パケット数に満たない場合、パケットが配置されないパケット候補位置にダミーパケットを配置するものである。ここでは、ダミーパケット配置手段６７ｂは、ダミーパケットとして、１５０４ビット（１８８バイト）のヌルパケットと１５６ビット（１９．５バイト）のヌルデータとを再配置用記憶手段６７ｄに配置する。
【００８５】
ダミースロット配置手段６７ｃは、変調方式ごとに予め割り当てられたスロット数が、予め定めた最大スロット数（ここでは、Ｍｍａｘ＝５）に満たない場合、その満たないスロットに、有効なパケットを割り当てないダミースロットを配置するものである。ここでは、ダミースロット配置手段６７ｃは、ダミースロットとして、スロット周期分のヌルパケットおよびヌルデータを再配置用記憶手段６７ｄに配置する。
【００８６】
再配置用記憶手段（一時記憶手段）６７ｄは、スロット群のデータを一時的に記憶するものであって、メモリ等の一般的な記憶手段である。この再配置用記憶手段６７ｄは、パケット送信装置５で扱う複数の誤り訂正符号方式の最も大きい符号化率においてパケットを配置した際の最大パケット数を、Ｍｍａｘ（変調ビット数／シンボルの最大値）倍した以上の記憶容量を有している。ここでは、再配置用記憶手段６７ｄは、スロット周期Ｌｓとして、一時的に４６４８０（ビット）のデータ（図２（ａ）で説明したインタフェース信号）を記憶することとする。
図８に戻って、パケット受信装置６の構成について説明を続ける。
【００８７】
速度変換手段（出力手段）６８は、パケットの信号列を、速度変換するものである。ここでは、速度変換手段６８は、ビットクロックを基準にして、パケットを、パケット周期（パケット候補位置周期Ｌｐクロック）／パケット長（パケットビット数Ｂｐ）の周期で読み出して、ＴＳクロックでパケット長のデータ（ＴＳ）を出力する。
【００８８】
この速度変換手段６８は、出力信号として隙間を持たないパケット信号列（ＴＳパケットの場合、厳密な定義によるＴＳ）を出力するためのインタフェース機能ブロックである。例えば、多重分離装置７（図１参照）が、一定の隙間のあるパケット信号列でインタフェース可能な場合には、この速度変換手段６８は省略することができる。なお、パケット信号列の隙間の有無にかかわらず、パケットを等間隔に扱うためのパケットの時間管理には変化はないため、本発明の効果には影響はない。
【００８９】
このようにパケット受信装置６を構成することで、パケット受信装置６は、パケット送信装置５から、伝送フレームのスロットに所定の間隔で配置されたパケットの符号化率を考慮することなく、一定の信号レート（ヌルパケットを含むパケットレート）でパケットを出力することができる。
【００９０】
［パケット受信装置の動作］
次に、図１０を参照（構成については適宜図８、図９参照）して、本発明の実施形態に係るパケット受信装置の動作について説明する。図１０は、本発明の実施形態に係るパケット受信装置の動作を示すフローチャートである。なお、ここでは、本発明の主要な動作であるＴＳの受信動作について説明することとする。
【００９１】
まず、パケット受信装置６は、復調手段６０によって、デジタル変調信号を復調する（ステップＳ１１）。
そして、パケット受信装置６は、尤度情報抽出手段６１ａによって、ステップＳ１１で復調された復調信号から、シンボルを構成する各ビットの尤度情報を抽出する（ステップＳ１２）。
【００９２】
そして、パケット受信装置６は、デインタリーバ６４によって、ステップＳ１２で抽出されたデータの尤度情報をデインタリーブする（ステップＳ１３）。
その後、パケット受信装置６は、誤り保護手段６５ａによって、ステップＳ１３でデインタリーブされたデータを、スロットに予め定められた符号化率の誤り訂正符号により復号する（ステップＳ１４）。
そして、パケット受信装置６は、パケット再配置手段６７によって、ステップＳ１４で復号されたデータからパケットを抽出し、再配置用記憶手段６７ｄにおいて等間隔のパケット候補位置に配置する（ステップＳ１５）。
【００９３】
そして、パケット受信装置６は、速度変換手段６８によって、ステップＳ１５で配置されたパケットを、パケット周期（パケット候補位置周期Ｌｐ）／パケット長（パケットビット数Ｂｐ）の周期で読み出すことによって速度変換し、パケット信号列（ＴＳ）を出力する（ステップＳ１６）。
以上の動作によって、パケット受信装置６は、伝送フレームのスロットに配置された誤り訂正符号の符号化率が異なる場合であっても、ＴＳを一定の周期で出力することができる。
【００９４】
［ＭＰＥＧ２−ＴＳの送受信の流れ］
次に、図１１を参照（構成については適宜図１、図６、図８および図９参照）して、伝送システム１（図１参照）において送受信されるＭＰＥＧ−２  ＴＳの送受信の流れについて具体的に説明する。図１１は、ＭＰＥＧ−２ＴＳがパケット送信装置に入力され、パケット受信装置から出力されるまでの一連の流れを説明するための説明図である。なお、信号条件は、前記した≪条件１≫〜≪条件６≫を満たすものである。
【００９５】
また、ここでは、スロットが１６ＡＰＳＫで変調されるものとする。この場合、５つのスロット群に対し、４つのスロットが有効スロット、１つのスロットがダミースロットとなる。また、ここでは、スロットがＬＤＰＣ符号で符号化されるものとする。この場合、図４に示したように、符号化率（内符号符号化率）は１／４〜９／１０の間で変化し、スロット内に格納されるパケット数は８〜２７の間で変化する。そこで、ここでは、パケット数が１０となった場合について例示する。
【００９６】
図１１（ａ）は、多重化装置３と再多重化装置４の間におけるＴＳの信号列の時間関係、図１１（ｂ）は、パケット送信装置５において、速度変換手段５０とパケット配置手段５１の間における信号列の時間関係、図１１（ｃ）は、ＴＳを伝送フレームに格納するための信号列の時間関係であり、パケット送信装置５においては、パケット配置手段５１〜バッファ５５ａ間の、パケット受信装置６においては、バッファ６２ａ〜パケット再配置手段６７間のそれぞれの信号列の時間関係、図１１（ｄ）は、パケット受信装置６において、パケット再配置手段６７と速度変換手段６８の間における信号列の時間関係をそれぞれ示している。
【００９７】
ここでは、図１１（ａ）で示したＴＳ（１８８バイトのＴＳパケット）が、図１１（ｂ）に示した１スロットが２８個のパケット候補位置数で区分された領域に、１スロットにつき１０個ずつ配置される。また、１スロット内における残りのパケットは、ダミーパケットＰＤが配置される。さらに、ＴＳが配置されなかったスロットは、ダミースロットＳＤが配置される。なお、パケット候補位置数で区分された領域（１スロット内の２８個の領域）は、１８８バイト＋１９．５バイトの固定長とし、すべてのパケットが等間隔に配置される。また、再多重化装置４によって（ａ）から（ｂ）の信号列に変換される際、これらのパケットには、パケットが配置された間隔にしたがってＰＣＲが再設定される。
【００９８】
この図１１（ｂ）のように配置されたパケットは、パケット配置手段５１によって配列され、図１１（ｃ）のように配列されて、誤り保護符号化手段５３ａによって誤り保護符号化され、インタリーバ５４によってインタリーブされ（インタリーブは省略される場合もある）、最後にバッファ５５ａによって変調信号のタイミングに合わされる。なお、図１１（ｃ）において、１８８バイトのＴＳパケットのうち、先頭の同期バイトを省略して１８７バイトでスロットに格納している。
【００９９】
そして、パケット受信装置６では、バッファ６２ａによって変調信号のタイミングが図１１（ｃ）の時間関係に変換され、デインタリーバ６４によってインタリーブが戻され（インタリーブは省略される場合もある）、誤り保護手段６５ａによって誤り訂正など誤りの保護がなされ、パケット再配置手段６７によって配列され、図１１（ｄ）のように配置される。なお、図１１（ｄ）は、図１１（ｂ）と同様の配置（１８８バイト＋１９．５バイト）となっている。
【０１００】
このように、前記した信号の条件を満たすことで、パケット送信装置５およびパケット受信装置６は、内部処理において、符号化率に関係なく、同一のパケット周期（ここでは、ビットクロックを単位に１８８＋１９．５バイト周期のＴＳパケット）で処理を行うことができる。
【０１０１】
以上、本発明に係るパケット送信装置５およびパケット受信装置６について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
ここでは、フレームの全スロットで１つのパケットストリーム（ＴＳ）を構成する場合を基準に説明したが、一部のスロットで１つのパケットストリーム（ＴＳ）を構成することとしてもよい。この場合、全スロットの数をＮａｌｌ、１部のスロットの数をＮｐａｒｔとしたとき、パケット送信装置５では、Ｎａｌｌ／Ｎｐａｒｔ倍の速度変換、パケット受信装置６では、Ｎｐａｒｔ／Ｎａｌｌ倍の速度変換を行う変換手段を追加すればよい。
【０１０２】
また、ここでは、有効なパケットをスロット前半に配置し、ヌルパケットをスロット後半に配置した例を説明したが、本発明はこの配置に限定されるものではない。例えば、有効なパケットをスロット後半にヌルパケットをスロット前半に配置してもよい。また、スロット中で有効なパケットがなるべく均等に分布するように、有効なパケットを配置するパケット候補位置を選択することとしてもよい。さらに、パケット送信装置５のバッファ５５ａや、パケット受信装置６のバッファ６２ａによる一時記憶時間が最も少なくてすむパケット候補位置を選択することとしてもよい。
【０１０３】
さらに、ダミースロットも含めてスロット群を１つの固まりとして、前記と同様にパケット候補位置を選択することとしてもよい。すなわち、スロット群中で有効なパケットがなるべく均等に分布するように、有効なパケットを配置するパケット候補位置を選択することとしてもよいし、パケット送信装置５のバッファ５５ａや、パケット受信装置６のバッファ６２ａによる一時記憶時間が最も少なくてすむパケット候補位置を選択することとしてもよい。
【０１０４】
また、ここでは、変調方式として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＡＰＳＫなどを含み、最大で３２ＡＰＳＫを使用する場合の例について説明したが、伝送システム１は、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫなどを含み、最大で８ＰＳＫを使用する場合、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫなどを含み、最大で１６ＡＰＳＫを使用する場合等、種々のバリエーションで設計することができる。以下、他のバリエーションについて説明しておく。
【０１０５】
（第１のバリエーション）
まず、変調方式として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫなどを含み、最大で８ＰＳＫを使用する場合の例について説明する。この場合、図３に相当するフレーム構成図は、最大スロットがスロット＃７２、パイロット信号が２４〜７２の間で変化、となる以外は同様である。図４に対応するスロット構成図、図５に対応する変調信号の形式を示す図は、全く同様である。
【０１０６】
この場合、スロット長を４４８８０ビット（５６１０バイト）とし、ダミースロットを含めて７２スロットで構成し、同期信号・制御信号（ＴＭＣＣ）等を１６００ビット（２００バイト）で構成する。なお、同期信号・制御信号等は、変調方式の組み合わせに応じて２４〜７２の範囲で変化する。フレーム構成において、各スロット（＃１〜＃７２）は、外符号としてＢＣＨ符号、内符号としてＬＤＰＣ符号（符号化率可変）で符号化されている。（以上、図３に相当）
【０１０７】
また、図４と同様に、当該第１のバリエーションとして、伝送システム１が扱うスロットには、内符号符号化率に応じて、ＴＳパケットを、８／１０／１２／１５／１８／２０／２２／２４／２５／２６／２７個伝送するモードがある。
そして、伝送システム１は、図４と同様の構成を有するスロットを、ダミースロットを除いて変調することで、図５と同様の変調信号を生成する。なお、図３に相当する２００バイトの同期信号、パイロット信号および制御信号（ＴＭＣＣ等）は、データ中に分散されて伝送される。
【０１０８】
このような第１のバリエーションにおいて、前記した≪条件１≫〜≪条件６≫を満たす具体的な例としては、スロット群のスロット数Ｍｍａｘ＝３（スロット）、スロット周期Ｌｓ＝４６４８０（ビット）〔５８１０バイト〕、パケット候補位置数Ｎｐ＝２８（個）、パケット候補位置周期Ｌｐ＝１６６０（ビット）〔２０７．５バイト〕、パケットビット数Ｂｐ＝１５０４（ビット）〔１８８バイト〕となる。
【０１０９】
（第２のバリエーション）
次に、変調方式として、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫなどを含み、最大で１６ＡＰＳＫを使用する場合の例について説明する。この場合、図３に相当するフレーム構成図は、最大スロットがスロット＃９６、パイロット信号が２４〜９６の間で変化、となる以外は同様である。図４に対応するスロット構成図、図５に対応する変調信号の形式を示す図は、全く同様である。
【０１１０】
この場合、スロット長を４４８８０ビット（５６１０バイト）とし、ダミースロットを含めて９６スロットで構成し。また、同期信号・制御信号（ＴＭＣＣ）等を１６００ビット（２００バイト）で構成する。なお、同期信号・制御信号等は、変調方式の組み合わせに応じて２４〜９６の範囲で変化する。フレーム構成において、各スロット（＃１〜＃９６）は、外符号としてＢＣＨ符号、内符号としてＬＤＰＣ符号（符号化率可変）で符号化されている。（以上、図３に相当）
【０１１１】
また、図４と同様に、当該第２のバリエーションとして、伝送システム１が扱うスロットには、内符号符号化率に応じて、ＴＳパケットを、８／１０／１２／１５／１８／２０／２２／２４／２５／２６／２７個伝送するモードがある。
そして、伝送システム１の第２のバリエーションは、図４と同様の構成を有するスロットを、ダミースロットを除いて変調することで、図５と同様の変調信号を生成する。なお、図３に相当する２００バイトの同期信号、パイロット信号および制御信号（ＴＭＣＣ等）は、データ中に分散されて伝送される。
【０１１２】
このような第２のバリエーションにおいて、前記した≪条件１≫〜≪条件６≫を満たす具体的な例としては、スロット群のスロット数Ｍｍａｘ＝４（スロット）、スロット周期Ｌｓ＝４６４８０（ビット）〔５８１０バイト〕、パケット候補位置数Ｎｐ＝２８（個）、パケット候補位置周期Ｌｐ＝１６６０（ビット）〔２０７．５バイト〕、パケットビット数Ｂｐ＝１５０４（ビット）〔１８８バイト〕となる。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明の実施形態に係る伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係る伝送システムの信号の構成を示した模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る伝送システムにおけるスロットの配置例を示すフレーム構成図である。
【図４】本発明の実施形態に係る伝送システムにおけるスロットの構成を示すスロット構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る伝送システムにおける変調信号の形式を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係るパケット送信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係るパケット送信装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係るパケット受信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明におけるパケット再配置手段の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るパケット受信装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明において、ＭＰＥＧ−２ＴＳがパケット送信装置に入力され、パケット受信装置から出力されるまでの一連の流れを説明するための説明図である。
【図１２】従来のＩＳＤＢ−Ｓにおける異なる変調方式のスロットの配置例を示すフレーム構成図である。
【符号の説明】
【０１１４】
１      伝送システム
２      情報源符号化装置
３      多重化装置
４      再多重化装置
５      パケット送信装置
５０    速度変換手段
５１    パケット配置手段
５２    制御情報生成手段
５３    誤り保護符号化手段
５４    インタリーバ
５５    バッファ
５６    同期信号生成手段
５７    マッピング手段（シンボルマッピング手段）
５８    変調手段
Ｃ      クロック発生・分配手段
６      パケット受信装置
６０    復調手段
６１    尤度情報抽出手段
６２    バッファ
６３    同期再生手段
６４    デインタリーバ
６５    誤り保護手段
６６    制御情報復号化手段
６７    パケット再配置手段
６７ａ  等間隔パケット配置手段
６７ｂ  ダミーパケット配置手段
６７ｃ  ダミースロット配置手段
６７ｄ  再配置用記憶手段（一時記憶手段）
６８    速度変換手段（出力手段）
ＣＡ    クロック再生手段
ＣＢ    クロック分配手段
７      多重分離装置
８      情報源復号化装置
【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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