(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信装置と、伝送路復号化部を持つ受信装置によって構成されるディジタル伝送装置において、
エラー数で示されるエラー発生状態をエラーフラグに変換するエラーフラグ変換器と、該エラーフラグ変換器から得られたエラーフラグを映像信号変換する映像変換部とを有することを特徴とするデータ伝送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ伝送装置において、
エラー数に応じて、発生パルス量が変化するカウンタを用い、該カウンタ出力と誤り訂正したｂｙｔｅ数であるＮＵＭＥＲＲ出力との比較結果をエラーフラグとすることを特徴とするデータ伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル・データ伝送装置、得に、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplex）変調方式を用いるデータ伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体向けディジタル伝送においてハイビジョン伝送技術が確立しつつある。その変調方式の一例として、移動体向けディジタル伝送や、地上系ディジタルテレビジョン放送への応用に適しており、マルチパスフェージングやゴーストに強いという特徴のある直交周波数分割多重変調方式（Orthogonal Frequency Division Multiplex：OFDM）を例に挙げる。
【０００３】
このOFDM方式は、マルチキャリア変調方式の一種であって、互いに直交するn本（nは数十から数百程度か、それ以上）の搬送波にディジタル変調を施した伝送方式である。そして図12に示すように、多数のディジタル変調波を加算し、I軸、Q軸を直交変調して得られた変調信号を送信する。
【０００４】
上記の搬送波のディジタル変調方式としては、4相差動位相偏移変調方式（DQPSK：Differential Quadrature Phase Shift Keying）が最もよく用いられるが、16値直交振幅変調（16QAM：16 Quadrature Amplitude Modulation）や64QAMなどの多値変調方式を用いることも可能である。
【０００５】
また、OFDMシンボルは図13に示すように、有効シンボルと、有効シンボルの一部を巡回的に付加したガードインターバルとから構成される。OFDM方式では、ガードインターバルを付加することにより、ガードインターバル期間内の遅延時間の遅延波に対しては、そのシンボル間干渉による劣化を避けることが出来るため、マルチパスフェージングに対して強い耐性を有している。
【０００６】
従来の技術を用いた伝送装置の構成例を図6に示す。従来の信号処理過程について説明する。まず送信機1では、外部の符号化器などからのTS（Transport Stream）形式の入力信号Dinは、DVB符号化処理部1−1においてDVB符号化処理され、変調部1−2においてOFDM変調され出力される。受信機2Aでは、送信機1から出力されたOFDM信号を受信し、その受信された信号は復調部２−１においてOFDM復調される。そして、その復調された信号はDVB復号化部2−2’においてDVB復号され、復号化された出力信号Doutは外部の復号化器などへ出力される。
【０００７】
ここで、従来の技術のDVB符号化処理部1−1の構成を図9に示す。誤り訂正符号化部1−1−2では、例えば、Reed-Solomon符号化を行う。次に、従来の技術のDVB復号化処理部2−2’の構成を図10に示す。誤り訂正復号化部2−2−2’では、例えばReed-Solomon復号化を行う。それに伴い、誤り訂正によるエラーフラグ信号Seを出力する。
【０００８】
得られた誤り訂正復号化部2−2−2’のエラーフラグ出力信号Seは映像変換器3Aへ入力され、ここで、映像信号に変換後出力される。このようにエラーフラグ出力信号Seが映像信号に変換することでは、エラーの発生状態を映像信号化したディジタル伝送することが実現でき、また、その映像信号をモニタ・ディスプレイで表示できるので、エラーの発生状態を瞬時に視覚的に得ることができ、より品質の高い方向調整作業を容易に実施できる。
【０００９】
次に、得られた映像信号をモニタに表示した場合の一例を図１１に示す。ここで、エラー数に応じ画像が変化する様子を示している。図１１の（A）はランダムエラーが存在する場合、図１１の（B）はバーストエラーが存在する場合を示している。例えば、空中線伝送路を構成する伝送アンテナの方向調整作業をする場合、このようにエラーの発生状態を瞬時に視覚的に得ることで、より的確に調整することが可能である。
【００１０】
また、上述のように映像信号化したことで、その映像信号を表示する装置としても一般的なVIDEOモニタを使用できるため、状況に応じて最適なサイズの表示が可能となる。なお、伝送状態を測定収集する際に、映像信号の形態に変換してあるためVHSやベータカム等のVTRに録画することで、大量のデータを容易かつ安価に記録できる。
【００１１】
ここで、誤り訂正復号化部2−2−2’を実際に構成する方法について説明する。近年、ハードウェア設計において、回路規模の増大、回路の複雑化、設計期間の短縮などの理由により、汎用性のある回路については所定のIP（Intellectual Property）を購入し、設計作業を簡略化する場合がある。この所定のIPを他の回路と統合して用いることで、1つのPLD（Programmable Logic Device）にまとめることができるため、機器の小型化にも繋がる。しかし、IPや使用デバイスの費用や仕様などとのトレードオフにより、設計者の要求する仕様（例えば入出力信号など）に合ったIPを必ずしも入手できるとは限らない。例えば、エラーフラグ出力が欲しいが、その出力がないなどの場合がある。また、所定の専用ICを用いても同様となる場合がある。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来の構成において、所定のIPまたは専用ICなどの入出力信号の仕様として、エラー数出力はあるがエラーフラグ出力のない誤り訂正復号化部を用いた場合、方向調整者が伝送状態を把握するためにエラー数を映像信号に変換し表示しても、伝送状態の良い方向を瞬時に判断できないことがある。しかし、エラーフラグ出力がないためエラーフラグを表示できず、方向調整作業に支障を来たし高品質の伝送が必ずしも実現できない欠点が生じ得る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明では、誤り訂正復号化部のエラー数出力をエラーフラグに変換し、さらにそのエラーフラグを映像信号に変換して表示する。それによって方向調整者が瞬時にエラーの少ない電波を受信する操作を容易化し、品質の高い伝送を実現することを目的とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
誤り訂正復号化部としてReed-Solomon（以下、RS）復号器を用いた場合を例に説明する。RS符号では1TS単位、すなわち、204byteを１単位とするＴＳ(Transport Stream)ごとに誤り訂正を行う。そのためRS符号化部では1TS毎にパリティを付加する。例えば、RS（204,188）符号の場合、1TSつまり204byteの内訳は、データ188 byte、パリティ16 byteであり、204byte中8 byteまで誤り訂正が可能である。
【００１５】
RS復号器の具体的な例としてALTERA社RSデコーダIP（以下、RS-DEC-IP）を用いたRS（204,188）符号の場合について説明する。RS-DEC-IPの誤り訂正に関する出力信号として、NUMERR出力（誤り訂正したbyte数）とDECFAIL出力（誤り訂正不可能フラグ）がある。NUMERR出力は、1TS毎に更新される出力であり、1TS内で誤り訂正したbyte数0〜8を出力する。DECFAIL出力は、1TS毎に更新される出力であり、誤りbyte数が訂正不可能なbyte数、つまり9byte以上あることを示すフラグである。
【００１６】
このRS-DEC-IPのように、エラーフラグ出力を持たない誤り訂正復号化部を用いた場合に、誤り訂正byte数に応じたエラーフラグを生成し映像信号に変換することで、モニタなどに表示する方法を以下に述べる。
【００１７】
本発明の全体構成の一例を図1に示す。送信機1、受信機2、映像変換部3から構成される。送信機1は従来の場合と同様、DVB符号化部1−1と変調部1−2から構成される。受信機2は復調部2−1とDVB復号化部2−2とエラーフラグ変換器2−3から構成される。外部の符号化器などからの入力信号DinはDVB符号化部1−1に接続される。DVB符号化部1−1の出力信号は変調部1−2に接続される。変調部1−2の出力は復調部2−1に接続される。復調部2−1の出力信号はDVB復号化部2−2に接続される。DVB復号化部2−2の出力信号Doutは外部の復号化器などへ出力される。またDVB復号化部2−2の出力信号SYNC、NUMERRはエラーフラグ変換器2−3に接続される。エラーフラグ変換器2−3の出力信号Seは映像変換部3に入力される。映像変換部3の出力信号は外部のモニタなどに接続される。
【００１８】
従来の構成との相違点は、受信機2にエラーフラグ変換器2−3を設けた点である。エラーフラグ変換器2−3は、DVB復号化部2−2の出力信号SYNC、NUMERRからエラーフラグを生成し、Se信号として出力する。
【００１９】
DVB復号化処理部2−2の構成の一例を図2に示す。入力信号は出インターリーブ部2−2−1に接続される。その出力は誤り訂正復号化部2−2−2に接続される。その出力はエネルギー逆拡散部2−2−3に接続される。
【００２０】
誤り訂正復号化部2−2−2の出力信号として、SYNC信号とNUMERR信号を出力する。エラーフラグ出力信号はない。
【００２１】
エラーフラグ変換器2−3の構成の一例を図3に示す。カウンタ2−3−1、Dフリップフロップ2−3−2、比較器2−3−3から構成される。SYNC信号はカウンタ2−3−1とDフリップフロップ2−3−2に接続される。NUMERR信号はDフリップフロップ2−3−2に接続される。カウンタ2−3−1の出力信号CNTは比較器2−3−3に接続される。Dフリップフロップ2−3−2の出力信号DFFは比較器2−3−3に接続される。比較器2−3−3の出力信号Seはカウンタ2−3−1に接続される。
【００２２】
エラーフラグ変換器2−3においてエラー数NUMERR信号をエラーフラグSe信号に変換する。
【００２３】
SYNC信号はエラー数が出力されるタイミングを示す信号である。例えば1TS周期でTSの1byte目にHレベル、その他の期間はLレベルとなる。NUMERR信号はエラー数を示す信号である。例えば、1TS中に発生したエラー数を示す。
【００２４】
SYNC信号はカウンタ2−3−1をリセットすると同時に、Dフリップフロップ2−3−2にNUMERR信号を記憶する。カウンタ2−3−1はNUMERR信号で示される数だけカウントを行う。カウンタ2−3−1の出力信号CNTとDフリップフロップ2−3−2の出力信号DFFは比較器2−3−3で比較される。比較器2−3−3の出力信号SeはCNT信号とDFF信号の大小関係を示すフラグである。例えば、CNT＜DFFが成立する期間にHレベル、その他の期間はLレベルとなる。Se信号をカウンタ2−3−1のイネーブルとすることにより、カウンタ2−3−1はNUMERR信号で示される数だけカウントを行うことができる。
【００２５】
エラーフラグ変換器2−3を、受信機2ではなく映像変換部3に用いた場合の全体構成の一例を図4に示す。送信機1と受信機2’と映像変換部3’から構成される。送信機1の構成は図1の場合と同様である。
【００２６】
外部の符号化器などからの入力信号Dinは送信機1に接続される。送信機1の出力は復調部2−1に接続される。復調部2−1の出力信号はDVB復号化部2−2に接続される。DVB復号化部2−2の出力信号Doutは外部の復号化器などへ出力される。またDVB復号化部2−2の出力信号SYNC、NUMERRはエラーフラグ変換器付き映像変換部3’に接続される。エラーフラグ変換器付き映像変換部3’の出力信号は外部のモニタなどに接続される。
【００２７】
エラーフラグ変換器2−3を映像変換部3に用い、エラーフラグ変換器付き映像変換部3’としている。エラーフラグ変換器付き映像変換部3’において、エラー数NUMERR信号をエラーフラグSe信号に変換後、映像信号に変換する。
【００２８】
エラーフラグ変換器付き映像変換部3’の構成の一例を図5に示す。SYNC信号、NUMERR信号はエラーフラグ変換器2−3に接続される。エラーフラグ変換器2−3の出力信号Seは映像変換部3Aに接続される。
【００２９】
エラーフラグ変換器2−3の構成は前述した通りである。また、映像変換部3Aの構成は従来の構成と同様である。エラーフラグ変換器付き映像変換部3’において、エラー数NUMERR信号をエラーフラグSe信号に変換後、映像信号に変換する。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、IPまたは専用ICなどの仕様としてエラー数出力はあるがエラーフラグ出力のない誤り訂正器を用いた場合においても、エラーの発生状態を映像信号化したディジタル伝送装置を実現でき、また、エラーの発生状態を瞬時に視覚的に得ることができ、より品質の高い方向調整作業を容易に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の全体構成の一例を示すブロック図。
【図２】  本発明のDVB符号化処理部2−2の一例を示すブロック図。
【図３】  本発明のエラーフラグ変換器2−3の一例を示すブロック図。
【図４】  本発明の全体構成の一例を示すブロック図。
【図５】  本発明のエラーフラグ変換器付き映像変換部3’の一例を示すブロック図。
【図６】  従来の伝送装置の全体構成の一例を示すブロック図。
【図７】  従来の映像変換部3Aの一例を示すブロック図。
【図８】  従来の色合成器3A−3の一例を示すブロック図。
【図９】  従来のDVB符号化処理部1−1の一例を示すブロック図。
【図１０】  従来のDVB復号化処理部2−2’の一例を示すブロック図。
【図１１】  従来の映像信号をモニタに表示した場合の一例を示す図。
【図１２】  OFDM変調信号の様子を説明する図。
【図１３】  OFDMシンボル波形の様子を説明する図。
【符号の説明】
1：送信機、  2，２Ａ：受信機、  3：映像変換部、  1−1：DVB符号化処理部、  1−2：変調部、  2−1：復調部、  2−2，2−2’：DVB復号化処理部、  2−2−1：デインターリーブ部、  2−2−2，2−2−2’：誤り訂正復号化部、  2−2−3：エネルギー逆拡散部、  2−3：エラーフラグ変換器、  2−3−1：カウンタ、  2−3−2：Dフリップフロップ、  2−3−3：比較器、  2’：受信機、  3’：エラーフラグ変換器付き映像変換部、  3A−1：映像同期信号発生器、  3A−2：ゲート、  3A−3：色合成器、  3A−4：加算器、  3A−3−1：色変換器、  3A−3−2：加算器、  1−1−1：エネルギー拡散部、  1−1−2：誤り訂正符号化部、  1−1−3：インターリーブ部。
【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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【図８】
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【図９】
0003907564.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0003907564.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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