(57)【要約】      （修正有）【課題】誤り訂正能力を向上できるＩＳＤＢ−Ｔ伝送方式の放送システムを提供する。【解決手段】ＩＳＤＢ−Ｔ伝送方式の放送システムにおいて、送信機は、ＴＳを多重化するＴＳ再多重部と、多重化されたＴＳに対し、バイトインターリーブ及び畳み込み符号化を含む処理を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成する階層並列処理部と、ＯＦＤＭ送信信号を送信する送信部とを備え、受信機は、受信部と、受信したＯＦＤＭ送信信号に対して、ビタビ復号を行なう復号部とを備える。ＴＳ再多重部は、主パケットと遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置する。復号部は、ビタビ復号において、先に復号されている主パケットのデータによって主パケットに対応する遅延パケットのデータを確定した上で、確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める。【選択図】図１
2013121092.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信機と受信機とを含み、前記送信機から前記受信機に対してＩＳＤＢ−Ｔ方式のデータ伝送を行う放送システムであって、
前記送信機は、
１又は複数のトランスポートストリームを、主パケットと、前記主パケットを遅延させた遅延パケットとを含むトランスポートストリームに多重化するＴＳ再多重部と、
前記ＴＳ再多重部で多重化されたトランスポートストリームに対して、バイトインターリーブ及び畳み込み符号化を含む処理を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成する処理部と、
前記ＯＦＤＭ送信信号を送信する送信部とを備え、
前記受信機は、
前記ＯＦＤＭ送信信号を受信する受信部と、
前記受信部にて受信した前記ＯＦＤＭ送信信号に対して、ビタビ復号を行なう復号部と、
前記復号部にて復号されたデータを再生する再生部とを備え、
前記ＴＳ再多重部は、前記主パケットと前記遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置し、
前記復号部は、前記ビタビ復号において、先に復号されている主パケットのデータによって当該主パケットに対応する遅延パケットのデータを確定した上で、当該確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める
ことを特徴とする放送システム。
【請求項２】
前記再生部は、前記復号部が前記主パケットを復号した後、復号された前記主パケットに対応する遅延パケットを待たずに、復号された主パケットを再生することを特徴とする請求項１に記載の放送システム。
【請求項３】
前記受信部にて一部の前記ＯＦＤＭ送信信号を受信できなかった場合において、当該受信できなかったＯＦＤＭ送信信号に含まれる主パケットに対応する遅延パケットを前記受信部にて受信したときは、前記復号部は、当該遅延パケットについても前記ビタビ復号によって経路を求め、
前記再生部は、復号された前記遅延パケットのデータを再生することを特徴とする請求項１又は２に記載の放送システム。
【請求項４】
前記受信部にて一部の前記ＯＦＤＭ送信信号を受信できなかったことにより、前記復号部が前記遅延パケットについても復号したときは、前記再生部は、再生が主パケットの受信に追いつくまで、早送り再生を行なうことを特徴とする請求項３に記載の放送システム。
【請求項５】
前記ＴＳ再多重部は、前記主パケットと前記遅延パケットを１パケットごとに交互に配置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の放送システム。
【請求項６】
携帯端末向けマルチメディア放送又はエリアワンセグの放送を行なう請求項１乃至５のいずれか一項に記載の放送システム。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の放送システムにおける送信機。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の放送システムにおける受信機。
【請求項９】
受信機に対してＩＳＤＢ−Ｔ方式のデータ伝送を行う放送方法であって、
１又は複数のトランスポートストリームを、主パケットと、前記主パケットを遅延させた遅延パケットとを含むトランスポートストリームに多重化するＴＳ再多重ステップと、
前記ＴＳ再多重ステップにて多重化されたトランスポートストリームに対して、バイトインターリーブ及び畳み込み符号化を含む処理を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成する処理ステップと、
前記ＯＦＤＭ送信信号を送信する送信ステップと、
を含み、
前記ＴＳ再多重ステップは、前記主パケットと前記遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置することを特徴とする放送方法。
【請求項１０】
送信機からＩＳＤＢ−Ｔ方式で伝送されたＯＦＤＭ送信信号を受信して再生する受信再生方法であって、
前記ＯＦＤＭ送信信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信した前記ＯＦＤＭ送信信号に対して、ビタビ復号を行なう復号ステップと、
前記復号ステップにて復号されたデータを再生する再生ステップと、
を含み、
前記復号ステップは、前記ビタビ復号において、先に復号されている主パケットのデータによって当該主パケットに対応する遅延パケットのデータを確定した上で、当該確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める
ことを特徴とする受信再生方法。
【請求項１１】
送信機にて実行されることにより、該送信機に請求項９の放送方法を実行させることを特徴とする放送プログラム。
【請求項１２】
受信機にて実行されることにより、該受信機に請求項１０の受信再生方法を実行させることを特徴とする受信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタル放送を応用した放送システム、それに用いる送信機及び受信機、放送方法及びプログラム、並びに受信再生方法及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送（ＩＳＤＢ−Ｔ：Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）の技術を利用した携帯端末向けマルチメディア放送やエリアワンセグによって、災害情報などの緊急放送を行なうことが検討されている。例えば、災害現場に、映像を撮影して送信する送信機を設置し、警察、消防、救急の車両に受信機を配備して、災害現場の映像を随時それらの車両で確認できるようにすることが考えられている。
【０００３】
携帯端末向けマルチメディア放送やエリアワンセグでは、受信機が移動し、受信状態が一時的に劣化することも想定されるため、受信機にて映像を安定して再生できることが課題となる。また、携帯端末向けマルチメディア放送やエリアワンセグを緊急放送として応用する場合には、その緊急性ゆえに映像の遅延が少ないことが求められる。
【０００４】
映像の遅延を少なくするために、伝送される映像データの搬送波を変調する際の時間インターリーブを浅くすることが考えられる。しかしながら、時間インターリーブを浅くすることで、低遅延とはなるが、その分、フェージングによる一時的な受信状態の劣化によってパケットが欠落し易くなる。その結果、特に受信機が移動する場合には、映像が乱れ易くなる。
【０００５】
特許文献１では、放送の映像を安定化する技術が開示されている。そこでは、移動体で数秒間の受信状態の劣化が発生するケースが想定されている。送信機は、映像データ（主パケット）と、それを時間インターリーブ長以上遅延させた映像データ（遅延パケット）とを多重化して送信する。受信機では、受信状態の劣化により主パケットが欠落した場合には、遅延パケットを利用して映像を再生する。この構成により、時間インターリーブ長以上の受信状態の劣化が発生しても、パケットを遅延させた時間内であれば、映像の乱れを抑えることができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術によれば、受信側では、常に、遅延パケットを受信してから、主パケットによって、又は主パケットを受信していない場合は遅延パケットによって、映像を再生するので、映像の再生が遅れてしまう。即ち、特許文献１では、低遅延で映像を再生するための工夫はされていない。また、特許文献１では、主パケットの欠落を防ぐ誤り訂正能力自体を向上させるという工夫もされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１４０５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のとおり、従来の技術では、携帯端末向けマルチメディア放送やエリアワンセグにおいて、低遅延かつ映像の安定化を実現することは困難である。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、誤り訂正能力を向上して映像を安定化できる放送システムを提供することをと目的とする。本発明は、また、映像の遅延を低減できる放送システムを提供することを目的とする。本発明は、さらに、映像の乱れを低減できる放送システム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】
【００１０】
本発明の放送システムは、送信機と受信機とを含み、前記送信機から前記受信機に対してＩＳＤＢ−Ｔ方式のデータ伝送を行う放送システムである。前記送信機は、１又は複数のトランスポートストリームを、主パケットと、前記主パケットを遅延させた遅延パケットとを含むトランスポートストリームに多重化するＴＳ再多重部と、前記ＴＳ再多重部で多重化されたトランスポートストリームに対して、バイトインターリーブ及び畳み込み符号化を含む処理を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成する処理部と、前記ＯＦＤＭ送信信号を送信する送信部とを備えた構成を有している。前記受信機は、前記ＯＦＤＭ送信信号を受信する受信部と、前記受信部にて受信した前記ＯＦＤＭ送信信号に対して、ビタビ復号を行なう復号部と、前記復号部にて復号されたデータを再生する再生部とを備えた構成を有している。前記ＴＳ再多重部は、前記主パケットと前記遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置する。前記復号部は、前記ビタビ復号において、先に復号されている主パケットのデータによって当該主パケットに対応する遅延パケットのデータを確定した上で、当該確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める。
【００１１】
この構成により、送信機のＴＳ再多重部が、主パケットと遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置して、トランスポートストリームの多重化を行ない、そのようなトランスポートストリームに対して処理部がＩＳＤＢ−Ｔ伝送方式のバイトインターリーブ及び畳み込み符号化を行なうので、受信機の復号部では、ビタビ復号をする際に、遅延パケットのデータについては、先に復号されている対応する主パケットのデータを参照して確定でき、それによって、そのように確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める際の尤度を向上させることができ、誤り訂正能力を向上できるので、映像を安定化できる。
【００１２】
上記の放送システムにおいて、前記再生部は、前記復号部が前記主パケットを復号した後、復号された前記主パケットに対応する遅延パケットを待たずに、復号された主パケットを再生してよい。
【００１３】
この構成により、主パケットが受信できている間は、遅延パケットを待たずに再生がされるので、遅延パケットを受信した後に再生をする場合と比較して、映像の遅延を低減できる。
【００１４】
上記の放送システムにおいて、前記受信部にて一部の前記ＯＦＤＭ送信信号を受信できなかった場合において、当該受信できなかったＯＦＤＭ送信信号に含まれる主パケットに対応する遅延パケットを前記受信部にて受信したときは、前記復号部は、当該遅延パケットについても前記ビタビ復号によって経路を求めてよく、前記再生部は、復号された前記遅延パケットのデータを再生してよい。
【００１５】
この構成により、受信状態の劣化により主パケットが欠落した場合には、欠落した主パケットに対応する遅延パケットによって映像を再生できる。
【００１６】
上記の放送システムにおいて、前記受信部にて一部の前記ＯＦＤＭ送信信号を受信できなかったことにより、前記復号部が前記遅延パケットについても復号を行なったときは、前記再生部は、再生が主パケットの受信に追いつくまで、早送り再生を行なってよい。
【００１７】
この構成により、受信状態が劣化して再生が一時中断した場合にも、再生再開後の映像の遅延及び映像の乱れを低減できる。
【００１８】
上記の放送システムにおいて、前記ＴＳ再多重部は、前記主パケットと前記遅延パケットを１パケットごとに交互に配置してよい。
【００１９】
この構成により、処理部がバイトインターリーブを行うことで、ＯＦＤＭ送信信号において、主パケットのデータと遅延パケットのデータとが１バイトごとに交互に配置されるので、受信機の復号部にて主パケットのデータのビタビ復号を行なう際に、隣接する確定した遅延パケットのデータを利用できる箇所が多くなるので、尤度がより高くなり、誤り訂正能力がより向上する。
【００２０】
上記の放送システムは、携帯端末向けマルチメディア放送又はエリアワンセグの放送を行なってよい。
【００２１】
この構成により、受信機が移動して受信状態が不安定になり得る環境であっても、安定して映像を再生できる。
【００２２】
本発明の別の態様は、上記の放送システムにおける送信機であり、さらに別の態様は上記の放送システムにおける受信機である。
【００２３】
本発明のさらに別の態様は、受信機に対してＩＳＤＢ−Ｔ方式のデータ伝送を行う放送方法であって、この放送方法は、１又は複数のトランスポートストリームを、主パケットと、前記主パケットを遅延させた遅延パケットとを含むトランスポートストリームに多重化するＴＳ再多重ステップと、前記ＴＳ再多重ステップにて多重化されたトランスポートストリームに対して、バイトインターリーブ及び畳み込み符号化を含む処理を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成する処理ステップと、前記ＯＦＤＭ送信信号を送信する送信ステップとを含み、前記ＴＳ再多重ステップは、前記主パケットと前記遅延パケットを、同一の繰り返し単位で交互に、かつ各主パケットとそれに対応する各遅延パケットとの位置関係が一定の関係となるように配置する。
【００２４】
この方法によっても、受信機にて主パケットのデータの経路を求める際の尤度を向上させることができ、誤り訂正能力を向上できる。
【００２５】
本発明のさらに別の態様は、送信機からＩＳＤＢ−Ｔ方式で伝送されたＯＦＤＭ送信信号を受信して再生する受信再生方法であって、この受信再生方法は、前記ＯＦＤＭ送信信号を受信する受信ステップと、前記受信ステップにて受信した前記ＯＦＤＭ送信信号に対して、ビタビ復号を行なう復号ステップと、前記復号ステップにて復号されたデータを再生する再生ステップとを含み、前記復号ステップは、前記ビタビ復号において、先に復号されている主パケットのデータによって当該主パケットに対応する遅延パケットのデータを確定した上で、当該確定された遅延パケットのデータに隣接する主パケットのデータの経路を求める。
【００２６】
この受信再生方法によっても、主パケットのデータの経路を求める際の尤度を向上させることができ、誤り訂正能力を向上できる。
【００２７】
本発明のさらに別の態様は、送信機にて実行されることにより、該送信機に上記の放送方法を実行させることを特徴とする放送プログラムであり、さらに別の態様は、受信機にて実行されることにより、該受信機に上記の受信再生方法を実行させることを特徴とする受信プログラムである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、主パケットのデータの経路を求める際の尤度を向上させて、誤り訂正能力を向上でき、それによって映像を安定化できる放送システムを提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態のＴＳ再多重部における多重化を説明する図
【図２】本実施の形態の放送システムの全体構成を示す図
【図３】本実施の形態の送信機の信号変換部の構成を示す図
【図４】本実施の形態の階層並列処理部におけるバイトインターリーブを示す図
【図５】本実施の形態のバイトインターリーブを行なって得られるＴＳの構成を示す図
【図６】本実施の形態の復号部でのビタビ復号におけるトレリス線図
【図７】本実施の形態のＯＦＤＭ送信信号の一部が欠落した場合の再生の方法を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態の放送システムについて、図面を用いて説明する。図２は、本実施の形態の放送システムの全体構成を示す図である。放送システム１００は、送信機２００と複数の受信機３００とを含んでいる。送信機２００と受信機３００とは無線で通信を行なう。
【００３１】
送信機２００は任意の場所に設置可能であり、受信機３００は送信機２００からの送信波を受信しつつ移動可能である。例えば、この放送システム１００が災害時の緊急放送システムとして用いられる場合には、送信機２００は災害現場に配置され、受信機３００は警察、消防、救急等の車両に配置される。
【００３２】
送信機２００から受信機３００へのデータの伝送方式は、地上デジタルテレビジョン放送の伝送方式標準規格（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ３１）に準拠したＩＳＤＢ−Ｔ方式である。よって、以下では、この標準規格において規定されている技術内容については、簡単に説明し、又は説明を省略する。
【００３３】
図２に示すように、送信機２００は、入力部２０１と、信号変換部２０２と、送信部２０３とを備えている。入力部２０１は、信号変換部２０２に対して、映像信号、音声信号、データ信号を入力する。入力部２０１は、撮影により映像信号を生成し、録音により音声信号を生成する。入力部２０１は、操作部を備えており、操作部に対するユーザの操作に基づいてデータ信号を生成する。また、入力部２０１は、映像信号、音声信号、及びデータ信号の一部又は全部を送信機２００の外部から取得してもよい。
【００３４】
信号変換部２０２には、入力部２０１から、映像信号、音声信号、データ信号が入力される。信号変換部２０２は、入力された映像信号、音声信号、及びデータ信号を、送信部２０３から受信機３００に伝送するためのＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）送信信号（以下、「ＯＦＤＭ送信波」ともいう。）に変換する。送信部２０３は、信号変換部２０２にて生成されたＯＦＤＭ送信信号を無線で送信する。
【００３５】
受信機３００は、受信部３０１と、復号部３０２と、再生部３０３とを備えている。受信部３０１は、送信機２００の送信部２０３によって送信されたＯＦＤＭ送信波を受信する。復号部３０２は、受信部３０１にて受信したＯＦＤＭ送信信号を復号する。再生部３０３は、復号部３０２での復号によって得られた映像信号、音声信号、及びデータ信号を再生する。再生部３０３は、ディスプレイ及びスピーカを備えており、映像信号及びデータ信号は、ディスプレイで表示され、音声信号はスピーカから出力される。復号されたデータ信号が再生部３０３の制御に用いられてもよい。
【００３６】
図３は、本実施の形態の送信機２００の信号変換部２０２の構成を示す図である。信号変換部２０２は、情報源符号化部２１と、ＭＰＥＧ−２多重部２２と、伝送路符号化部２３とを備えている。情報源符号化部２１は、映像信号を入力して符号化する映像符号化部２１１と、音声信号を入力して符号化する音声符号化部２１２と、データ信号を入力して符号化するデータ符号化部２１３とを備えている。映像符号化部２１１で符号化された映像符号化データ、音声符号化部２１２で符号化された音声符号化データ、及びデータ符号化部２１３で符号化されたデータ符号化データは、ＭＰＥＧ−２多重部２２に入力される。
【００３７】
ＭＰＥＧ−２多重部２２は、映像符号化データ、音声符号化データ、及びデータ符号化データを多重化して、ＭＰＥＧ２Ｓｙｓｔｅｍｓで規定されるトランスポートストリーム（Transport Stream：以下、「ＴＳ」と記す。）として出力する。
【００３８】
伝送路符号化部２３は、１つ又は複数のＴＳを入力して、再多重を行い、１つのＴＳとして、サービス意図に応じて複数の伝送路符号化を施して、ＯＦＤＭ送信波として出力する。伝送路符号化部２３は、ＴＳ再多重部２３１と、階層並列処理部２３２と、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform：逆高速フーリエ変換）部２３３とを備えている。
【００３９】
ＴＳ再多重部２３１は、ＭＰＥＧ−２多重部２２から１つ又は複数のＴＳを入力して、再多重を行う。ＴＳ再多重部２３１は、ＭＰＥＧ−２多重部２２から入力された複数のＴＳを、ＩＦＦＴサンプルクロックの４倍のクロックにより１８８バイト単位のバースト信号形式に変換し、外符号を付加した上で、単一のＴＳに変換する。
【００４０】
階層並列処理部２３２は、階層伝送を行う場合に、ＴＳ再多重部２３１から入力されたＴＳを階層情報の指定に従って階層分割して、階層ごとに処理を行う。階層並列処理部２３２は、階層ごとに、誤り訂正符号化、バイトインターリーブ、畳み込み符号化、キャリア変調を含む処理を行う。
【００４１】
階層並列処理部２３２は、階層ごとに上記の処理を経た信号を合成する。階層並列処理部２３２は、合成された信号に対して、移動受信における電界変動やマルチパス妨害に対して誤り訂正符号化の能力を有効に発揮させるために、時間インターリーブ及び周波数インターリーブの処理を行う。
【００４２】
階層並列処理部２３２は、インターリーブされた信号に対して、同期パイロット信号、ＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）信号、及びＡＣ（Auxiliary Channel）信号を付加して、ＯＦＤＭフレームを構成して出力する。
【００４３】
ＩＦＦＴ部２３３は、階層並列処理部２３２で生成されたＯＦＤＭフレームに対してＩＦＦＴ演算を行い、ＯＦＤＭ送信信号を生成し、送信部２０３に出力する。階層並列処理部２３２及びＩＦＦＴ部２３３を合わせた構成が、本発明の処理部に対応する。
【００４４】
図１は、ＴＳ再多重部２３１における多重化を説明する図である。図１の例では、ＴＳ再多重部２３１は、同一階層の８個のトランスポートストリームパケット（Transport Stream Packet：以下、「ＴＳＰ」と記す。）からなる多重フレームを基本単位としてＴＳを再多重化する。ＴＳ再多重部２３１は、ＴＳを再多重する際に、ＴＳＰ（主パケット）の間に、遅延させたＴＳＰ（遅延パケット）を挿入する。
【００４５】
このとき、ＴＳ再多重部２３１は、主パケット及び遅延パケットが多重フレーム内の同じ位置に位置するように、主パケット及び遅延パケットを配置する。即ち、各多重フレームにおいて、主パケットが配置される位置、及び遅延パケットが配置される位置は固定されている。図１の例では、ｎ番目〜ｎ＋２番目の各フレームにおいて、奇数番目のパケットは遅延パケットであり、偶数番目のパケットは主パケットである。ｎ番目より前、及びｎ＋２番目より後のフレームについても、主パケットの位置は同じであり、遅延パケットの位置も同じである。
【００４６】
また、各主パケットに対応する遅延パケットの位置も固定されている。これにより、主パケットの位置が特定されれば、その主パケットに対応する遅延パケットの位置が特定でき、遅延パケットの位置が特定されれば、その遅延パケットに対応する主パケットの位置が特定できる。図１の例では、各フレームにおける主パケットに対応する遅延パケットは、次のフレームの一つ前の位置に配置される。このように、主パケットと遅延パケットとの位置関係を固定することで、例えば、図１のｎ＋１番目のフレームの最初のパケットは、その前のｎ番目のフレームの２番目のパケットに対する遅延パケットであると特定される。
【００４７】
また、ＴＳ再多重部２３１は、主パケットと遅延パケットを同一の繰り返し単位で交互に配置する。図１の例では、主パケットと遅延パケットとを１ＴＳＰずつ交互に配置している。なお、ＴＳ再多重部２３１は、このほかにも、主パケットと遅延パケットとを２ＴＳＰずつ交互に配置してもよい。
【００４８】
図４は、階層並列処理部２３２におけるバイトインターリーブを示す図である。バイトインターリーブ処理が施されるＴＳＰのパケット長は２０４（１２×１７）バイトであり、６４ＱＡＭのインターリーブ長Ｉは１２である。このとき、図４に示すように、各１２バイト中、同期パイロット信号を除いて１バイト目のデータは２０４（１２×１７×１）バイト先に配置され、２バイト目のデータは４０８（１２×１７×２）バイト先に配置され、３バイト目のデータは６１２（１２×１７×３）バイト先に配置され、以下同様にしてデータがバイト単位でインターリーブされる。
【００４９】
図５は、上記のようにバイトインターリーブを行なって得られるビット列の構成を示す図である。図５に示すように、バイトインターリーブ後のビット列では、主パケットのデータと遅延パケットのデータとが、１バイトごとに交互に並ぶことになる。
【００５０】
ここで注意すべきは、上述のように、図１に示すバイトインターリーブ処理前のＴＳにおいて、主パケットの位置及び遅延パケットの位置が既知であり、かつ互いに対応する主パケットと遅延パケットとの位置関係が既知であったので、このようなＴＳに図４に示すバイトインターリーブ処理を行って得られた図５のビット列においても、各バイトについて、それが遅延パケットのデータであるのか主パケットのデータであるのかは既知であり、遅延パケットのデータである場合に、それに対応する主パケットのデータがどこにあるかも既知であるということである。
【００５１】
なお、ＴＳ再多重部２３１が主パケットと遅延パケットとを２つごとに交互に配置した場合には、バイトインターリーブ後のＴＳでは、主パケットのデータと遅延パケットのデータとが、２バイトごとに交互に並ぶことになる。
【００５２】
受信機３００の復号部３０２では、受信したＯＦＤＭ送信信号に対して、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）、周波数デインターリーブ、時間デインターリーブを行なった上で、階層並列処理部２３２にて畳み込み符号化されているＴＳに対して、ビタビ（Viterbi）復号を行なう。
【００５３】
図６は、復号部３０２でのビタビ復号におけるトレリス線図の例である。復号部３０２は、ビタビ復号において、受信済みの主パケットと同じ値が既知の位置に遅延パケットとして受信されることを利用して、パスメトリック計算における最尤経路を絞り込む。具体的には、復号部３０２は、復号対象のビット列について、遅延パケットのデータについては、そのデータと同じ内容のデータを、当該遅延パケットに対応する主パケットのデータとして既に受信しており、対応する主パケットのデータの位置は既知であるので、その既知の位置のデータを参照することで、当該遅延パケットのデータを知ることができる。
【００５４】
図６の例において、遅延パケットの値は例えば「１」として既知であるので、経路はｔ＝９で「１」（図６に太枠で示したいずれか）を通過することになる。よって、パスメトリック計算では、これらの太枠で示したいずれかを通過する経路のみを候補として、そのうちの尤度が最も高い経路を選択すればよい。
【００５５】
即ち、復号部３０２は、遅延パケットのデータについては、先に復号されている対応する主パケットのデータをもってその値を確定する。このようにして遅延パケットのデータを確定することで、パスメトリック計算において、当該遅延パケットの前後の主パケットのデータとしてとり得る値を絞り込むことができるので、ビタビ復号のパスメトリック計算における尤度を向上できる。例えば、図６の例において、遅延パケットのデータを先に受信した主パケットによって確定せずに、通常通りのパスメトリック計算を行なうとすれば、２6（＝６４）通りの経路から尤度が最も高い経路を選択することになるところ、本実施の形態のように、遅延パケットのデータについては、先に受信した対応する主パケットによって確定することで、経路の選択候補を２5（＝３２）通りとすることができる。
【００５６】
そして、復号部３０２は、主パケットのビタビ復号を行なう際には、前後の遅延パケットのデータを既知のデータとすることで、遅延パケットのデータの前後の主パケットのデータとしてとり得る値を絞り込むことができるので、復号対象のデータ列において、主パケットと遅延パケットとが隣接する箇所（図５において矢印で示した箇所）が多いほど、換言すれば、既知のデータである遅延パケットのデータが分散しているほど、既知のデータである遅延パケットのデータを利用したパスメトリック計算の尤度向上の効果が大きくなる。
【００５７】
上述のように、本実施の形態のＴＳ再多重部２３１は、１ＴＳＰごとに主パケットと遅延パケットとが交互に配置されるように多重化を行なうので、階層並列処理部２３２におけるバイトインターリーブによって、主パケットのデータと遅延パケットのデータとが１バイトごとに交互に並ぶようになる。よって、本実施の形態によれば、既知のデータである遅延パケットのデータを利用して、パスメトリック計算の尤度を十分に向上できる。
【００５８】
復号部３０２は、上述のように、遅延パケットのデータの値については、先に復号されている対応する主パケットのデータを参照して確定するが、主パケットのデータを受信できなかった場合には、通常通り、それに対応する遅延パケットのデータについてもパスメトリック計算を行なって復号する。これにより、受信機３００において、主パケットが受信できていなくても、それに対応する遅延パケットを受信できている場合には、当該部分のデータを得ることができる。
【００５９】
再生部３０３は、復号部３０２での復号によって得られた映像信号、音声信号、及びデータ信号を再生する。このとき、再生部３０３は、復号部３０２にて主パケットを復号できた場合には、その主パケットに対応する遅延パケットを待たずに、当該主パケットのデータを再生する。これにより、映像、音声、データの再生の遅延を軽減できる。再生部３０３は、主パケットが欠落した場合には、当該主パケットの代わりに、復号された遅延パケットを再生する。
【００６０】
図７は、送信機２００から受信機３００に送信されるＯＦＤＭ送信信号の一部が欠落した場合の再生の方法を説明する図である。図７は、１フレーム遅延している場合を示している。図７の例では、受信機３００においてｎ番目のＯＦＤＭ送信信号は受信でき、ｎ＋１番目のＯＦＤＭフレームについては受信機３００の受信状態が劣化して受信できず、ｎ＋２番目のＯＦＤＭフレームについては受信状態が回復して受信できる場合を示している。
【００６１】
欠落したｎ＋１番目のＯＦＤＭフレームには、主パケットとして、パケット＃４、パケット＃５、パケット＃６が含まれている。よって、受信機３００では、ケット＃４、パケット＃５、パケット＃６の主パケットは受信できず、ｎ番目のＯＦＤＭフレームに主パケットが含まれていたパケット＃１、パケット＃２、パケット＃３の再生が終わった時点でそれに引き続きパケット＃４、パケット＃５、パケット＃６の再生をすることはできない。よって、パケット＃１、パケット＃２、パケット＃３の再生が終わった時点で再生は中断される。
【００６２】
パケット４、パケット＃５、パケット＃６のデータはｎ＋２番目のＯＦＤＭフレームに遅延パケットとして含まれているので、復号部３０２は、この遅延パケットを復号する。このとき、ｎ＋２番目のＯＦＤＭフレームには、パケット＃７、パケット＃８、パケット＃９も主パケットとして含まれている。即ち、ｎ＋２番目のＯＦＤＭフレームを復号した時点では、再生すべきパケットとして、遅延パケットを復号して得られた過去の再生内容と主パケットを復号して得られた現在再生すべき内容とが、再生すべき内容として得られる。
【００６３】
よって、仮に再生部３０３がこれらの再生すべき内容を通常通りに再生したのでは、遅延が生じることになる。一方で、主パケットが欠落したパケットについても、遅延パケットによって復号ができたのであるから、この復号されたデータを捨てることも非効率である。
【００６４】
そこで、受信状態が劣化して、ＯＦＤＭフレーム又はその一部のパケットの欠落が生じた場合において、受信状態が回復したときには、復号部３０２は、回復後に受信したデータ列については、遅延パケットも含めてパスメトリック計算により復号を行い、再生部３０３は、復号によって得られたデータを通常よりの速い速度で再生する（早送り再生）。図７の例では、２倍の速度で再生している。
【００６５】
再生部３０３は、早送り再生によって、再生内容が主パケットの受信に追いついたら、再生速度を通常の速度に戻す。なお、早送り再生の速度は、主パケットに対する遅延パケットの遅延時間（遅延フレーム数）に応じて設定されてよく、また、欠落したＯＦＤＭフレームの数に応じて自動的に調整されてもよい。
【００６６】
このようにすることで、ＯＦＤＭフレームの欠落による受信中断後の再生の再開の際に、出力される映像や音声の乱れを軽減するとともに、映像や音声が遅延した状態を、早急に遅延のない状態に回復できる。
【００６７】
以上のように、本発明の実施の形態の放送システム１００によれば、送信機２００では、１つ又は複数のＭＰＥＧ−２Ｓｙｓｔｅｍｓで規定されるＴＳをＴＳ再多重部２３１で再多重化する際に、主パケットの間に主パケットを遅延させた遅延パケットを挿入し、かつ、主パケットに対応する遅延パケットを主パケットの位置に対して所定の関係を有する位置に配置するので、そのようなＴＳをインターリーブしたときに、主パケットのデータと遅延パケットのデータとが１バイトごとに交互になる。従って、送信機２００で畳み込み符号化されたＯＦＤＭ送信信号を受信機３００でビタビ復号する際に、遅延パケットのデータについては先に復号されている主パケットのデータを既知のデータとして確定することができ、そのような遅延パケットに隣接している主パケットのデータについてパスメトリック計算で経路を求める際のデータのとり得る値を絞り込むことができる。これにより、主パケットのデータの復号の精度を向上させることができる。
【００６８】
また、受信機３００の再生部３０３では、主パケットを受信して復号したら、それに対応する遅延パケットを待たずに、復号された主パケットを再生するので、映像の遅延を低減できる。
【００６９】
さらに、受信機３００における受信状態が劣化してＯＦＤＭ送信信号の一部が欠落した場合には、復号部３０２が、後に伝送されてくる遅延パケットを復号して、再生部３０３がそれを再生するので、受信状態の劣化に対して安定した再生を実現できる。しかも、受信が中断した後の再開後には、再生が主パケットの受信に追いつくまで、早送り再生を行なうので、受信状態の劣化に対して映像の乱れを抑制できるとともに、映像の遅延を早期に回復できる。
【００７０】
なお、上記の実施の形態において、送信機２００の入力部２０１、情報源符号化部２１、ＭＰＥＧ−２多重部２２がデジタルビデオカメラとして構成され、伝送路符号化部２３及び送信部２０３がデジタルビデオカメラに接続されるコンピュータとして構成されてよい。また、送信機２００は、入力部２０１、信号変換部２０２、及び送信部２０３をすべて含むビデジタルデオカメラとして構成されてもよい。受信機３００は、携帯電話やカーナビゲーション装置に組み込まれてよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明の放送システムは、映像の安定化を実現できるという効果を有し、地上デジタル放送を応用した放送システム、それに用いる送信機及び受信機、放送方法及びプログラム、並びに受信再生方法及びプログラム等として有用である。
【符号の説明】
【００７２】
２１  情報源符号化部
２２  多重部
２３  伝送路符号化部
１００  放送システム
２００  送信機
２０１  入力部
２０２  信号変換部
２０３  送信部
２１１  映像符号化部
２１２  音声符号化部
２１３  データ符号化部
２３１  ＴＳ再多重部
２３２  階層並列処理部
２３３  ＩＦＦＴ部
３００  受信機
３０１  受信部
３０２  復号部
３０３  再生部
【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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