(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信方法において、
上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、
かつ上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とし、
上記ディジタル画像信号に、上記固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を多重したディジタル映像信号として送信することを特徴とするディジタル映像信号送信方法。
【請求項２】
請求項１に記載のディジタル映像信号送信方法において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅より狭くしたことを特徴とするディジタル映像信号送信方法。
【請求項３】
請求項２に記載のディジタル映像信号送信方法において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を３〜４ｋＨｚ、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を２０ｋＨｚとしたことを特徴とするディジタル映像信号送信方法。
【請求項４】
請求項１に記載のディジタル映像信号送信方法において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号に、課金情報を付加することを特徴とするディジタル映像信号送信方法。
【請求項５】
外部から入力される、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信装置において、
上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、
かつ上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とし、
上記ディジタル画像信号に、上記固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を多重したディジタル映像信号として送信することを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【請求項６】
外部から入力される、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信装置において、
外部より入力したディジタル画像信号を圧縮する画像用エンコード手段と、
外部より入力したディジタル音声信号を圧縮し、圧縮したディジタル音声信号を固定受信用のディジタル音声信号および移動体受信用のディジタル音声信号として２通りに出力する音声用エンコード手段と、
上記画像用エンコード手段からのディジタル画像信号と、上記音声用エンコード手段からの固定受信用のディジタル音声信号および移動体受信用のディジタル音声信号とを、それぞれパケット化して、これらのパケットを１本のトランスポートストリームに多重化するトランスポートストリーム多重手段と、
上記トランスポートストリーム多重手段で多重化されたトランスポートストリームのパケットごとに誤り保護を行い、上記ディジタル画像信号および上記固定受信用のディジタル音声信号のパケットを高階層とし、上記移動体受信用のディジタル音声信号のパケットを低階層として各パケットを階層分割する伝送路符号化手段と、
上記伝送路符号化手段からの階層化されたパケットのうち、高階層のパケットを第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、低階層のパケットを上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とする直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調手段と、
上記直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調手段から、変調された画像信号，固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を入力し、これらの信号を時分割多重したディジタル映像信号として伝送する送信機とを備えたことを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【請求項７】
請求項５に記載のディジタル映像信号送信装置において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅より狭くしたことを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【請求項８】
請求項７に記載のディジタル映像信号送信装置において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を３〜４ｋＨｚ、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を２０ｋＨｚとしたことを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【請求項９】
請求項５に記載のディジタル映像信号送信装置において、
上記移動体受信用ディジタル音声信号に、課金情報を付加することを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【請求項１０】
ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信方法において、
上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、
上記ディジタル画像信号，上記固定受信用ディジタル音声信号，及び上記移動体受信用ディジタル音声信号を受信して復調する復調ステップと、
受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出ステップと、
固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用の音声信号を入力して出力する音声切替制御ステップとからなることを特徴とするディジタル映像信号受信方法。
【請求項１１】
ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信方法において、
上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号に課金情報を付加した信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、
上記ディジタル画像信号，上記固定受信用ディジタル音声信号，及び上記移動体受信用ディジタル音声信号を受信して復調する復調ステップと、
受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出ステップと、
固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用ディジタル音声信号を入力して、上記課金情報を抽出して蓄積するとともに、当該移動体受信用ディジタル音声信号を出力する音声切替制御ステップと、
蓄積した課金情報に基づいて、上記移動体受信用デコード音声信号の利用に対する課金を行う課金情報入出力ステップとからなることを特徴とするディジタル映像信号受信方法。
【請求項１２】
ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信装置において、
上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、
上記ディジタル映像信号を受信するチューナと、
受信したディジタル映像信号を構成する画像信号，固定受信用音声信号，及び移動体受信用音声信号を復調する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調手段と、
復調した信号を変調分割して、各変調方式に対応してデマッピングした後、変調合成する変調分割手段と、
変調合成された信号からトランスポートストリームを再生し、該トランスポートストリームのパケットごとに誤りを訂正して、画像信号，固定受信用の音声信号，及び移動体受信用の音声信号に分け、それぞれ映像出力，固定受信用音声出力，及び移動体受信用音声出力から出力するトランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段と、
受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出手段と、
固定受信用音声出力から固定受信用の音声信号を入力して出力し、上記受信状況検出手段から制御信号を入力したときは、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用の音声信号を入力して出力する音声切替制御手段と、
上記トランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段からの画像信号，及び上記音声切替制御手段から出力される固定受信用音声信号あるいは移動体受信用音声信号を入力し、これらの信号をデコードするデコーダと、
デコードされた画像を映し出すディスプレイと、
デコードされた音声を再生するスピーカシステムとを備えたことを特徴とするディジタル映像信号受信装置。
【請求項１３】
ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信装置において、
上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号に課金情報を付加した信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、
上記ディジタル映像信号を受信するチューナと、
受信したディジタル映像信号を構成する画像信号，固定受信用音声信号，及び移動体受信用音声信号を復調する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調手段と、
復調した信号を変調分割して、各変調方式に対応してデマッピングした後、変調合成する変調分割手段と、
変調合成された信号からトランスポートストリームを再生し、該トランスポートストリームのパケットごとに誤りを訂正して、画像信号，固定受信用の音声信号，及び移動体受信用の音声信号に分け、それぞれ映像出力，固定受信用音声出力，及び移動体受信用音声出力から出力するトランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段と、
受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出手段と、
固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用ディジタル音声信号を入力して、上記課金情報を抽出して蓄積するとともに、当該移動体受信用ディジタル音声信号を出力する音声切替制御手段と、
蓄積した課金情報に基づいて、上記移動体受信用デコード音声信号の利用に対する課金を行う課金情報入出力手段と、
上記トランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段からの画像信号，及び上記音声切替制御手段から出力される固定受信用音声信号あるいは移動体受信用音声信号を入力し、これらの信号をデコードするデコーダと、
デコードされた画像を映し出すディスプレイと、
デコードされた音声を再生するスピーカシステムとを備えたことを特徴とするディジタル映像信号受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディジタル伝送分野において、ディジタル画像信号とディジタル音声信号を多重し変調したディジタル映像信号を伝送するディジタル映像信号送受信方法、及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、通信分野や放送機器分野で、画像信号や音声信号をシリアル信号に変換することにより多重化し、多重化した信号を伝送するディジタル伝送技術が開発されている。このようなディジタル伝送技術の例として、映像信号を伝送する際、音声信号や制御信号を含む補助データをパケットの形に変換して、画像信号のシンクチップの位置に多重し、パラレル／シリアル変換を行って伝送する方式が、米国における映画，テレビジョン放送等の規格を審議策定する団体であるＳＭＰＴＥ（Society of Motion Picture and Television Engineers）によって提案されている。
【０００３】
上記方式によって伝送する映像信号の伝送フォーマットを図８（ａ）に示す。
図において、１０１は映像信号であり、映像信号期間と映像信号帰線期間とからなる。１０２は映像信号期間であり、映像信号を伝送する。１０３は映像信号帰線期間であり、音声信号などを伝送する。１０４は同期パターン信号であり、補助データとともに映像信号帰線期間のシンクチップ部分に多重化される。１０５は補助データであり、音声信号や制御信号を含む。
【０００４】
図８（ｂ）は図８（ａ）に示した補助データのパケット構成を示す図である。
図において、１１１はフラグであり、パケットであることを示す。１１２はデータ識別子であり、データ種別を示す。１１３はシリアルナンバーであり、同じ識別子１１２のパケットのシリアルナンバーを示す。１１４はデータ個数であり、データブロックに含まれるデータの個数を示す。１１５はデータブロックであり、音声データを含むデータ本体の部分である。。１１６はチェックサムであり、フラグ１１１，データ識別子１１２，シリアルナンバー１１３，及びデータブロック１１５の範囲のチェックサムを求める。したがって、当該補助データのパケットは、フラグ１１１，データ識別子１１２，及びシリアルナンバー１１３の各種制御信号のブロックに細分されるヘッダ部，データ個数１１４，音声信号を含むデータブロック１１５，及びチェックサムを行うチェックサム１１６により構成されている。
【０００５】
図９は従来の映像信号送信装置の構成を示すブロック図である。なお、ここでは補助データのデータ本体は音声データのみであるものとする。
図において、１２１は時間軸変換装置であり、端子Ａから音声信号を等周期で入力され、映像信号帰線期間１０３のシンクチップ部分（図８（ａ）参照）に挿入するために、音声信号のクロックサイクルの周期を変換することによって時間軸を変換して出力する。すなわち、時間軸変換装置１２１は、映像信号の１フィールドあるいは１フレーム単位でメモリに格納された音声信号を、シンクチップの期間にのみ映像信号のサンプリング・クロックのレートで読出しを行い、その他の期間は読みださないようにするものである。１２２はパケット生成装置であり、時間軸変換装置１２１からの音声信号をデータブロックとし、フラグ１１１，データ識別子１１２，シリアルナンバー１１３，データ個数１１４，及びチェックサム１１６の信号を付加し、図８（ｂ）に示したようなパケット信号を生成する回路である。１２３は同期パターン発生装置であり、映像信号やパケット信号に存在しないデータパターンを数ワード組み合わせて同期パターンを発生する回路である。１２４は多重装置であり、端子Ｂからの映像信号，パケット生成装置１２２からのパケット信号，及び同期パターン発生装置からの同期パターンを時間軸上で多重させる回路である。１２５はＰ／Ｓ変換装置であり、多重装置１２４からの多重されたデータのパラレル信号をシリアル信号に変換する。１２６はスクランブル装置であり、自己同期型のデータスクランブラであり、Ｐ／Ｓ変換装置１２５から出力されるシリアルデータを並び換えて暗号化する回路である。１２７はＮＲＺＩ変換装置であり、スクランブル装置１２６からのシリアル信号のＨレベルに対してそのレベルを反転し、該シリアル信号のＬレベルに対して前のレベルを保持する回路である。したがって、スクランブル装置６０およびＮＲＺＩ変換装置７０は映像信号やパケット信号に含まれる直流成分を除去するものである。
【０００６】
次に、このように構成された従来の映像信号送信装置の動作について説明する。
まず、時間軸変換装置１２１は、端子Ａから音声信号を等周期で入力され、該音声信号を時間軸変換し、シンクチップ期間にのみ読み出した音声の間欠データを出力する。
【０００７】
次いで、パケット生成装置１２２は、時間軸変換装置１２１から出力された音声の間欠データをデータブロックとし、フラグ１１１，データ識別子１１２，シリアルナンバー１１３，データ個数１１４，及びチェックサム１１６の信号を付加し、図８（ｂ）に示したようなパケット信号を生成して出力する。
一方、同期パターン発生装置１２３は、映像信号やパケット信号に存在しないデータパターンを数ワード組み合わせて同期パターンを発生して出力する。
【０００８】
次いで、多重装置１２４は、パケット生成装置１２３からのパケット信号，同期パターン発生装置１２３からの同期パターン，及び端子Ｂからの映像信号を時間軸上で多重させて出力する。
次いで、Ｐ／Ｓ変換装置１２５は、多重装置１２４からの多重されたデータのパラレル信号をシリアル信号に変換して出力する。
次いで、スクランブル装置１２６は、Ｐ／Ｓ変換装置１２５からのシリアルデータを並び換えて暗号化して出力する。
次いで、ＮＲＺＩ変換装置１２７は、スクランブル装置１２６からの暗号化されたシリアル信号のＨレベルに対して、そのレベルを反転し、該シリアル信号のＬレベルに対しては、前のレベルを保持して直流成分を除去したシリアル信号を端子Ｃから出力する。
次いで、端子Ｃから出力されたシリアル信号は送信される。
【０００９】
図１０は従来の映像信号受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、１３１はＮＲＺ変換装置であり、端子Ｄよりシリアル信号を入力され、ＮＲＺＩ変換装置１２７（図９参照）の信号処理と逆変換の信号処理を行う回路である。１３２はデスクランブル装置であり、スクランブル装置１２６（図９参照）の信号処理と逆変換の信号処理を行う回路である。１３３はＳ／Ｐ変換装置であり、デスクランブル装置１３２からの多重シリアル信号を、パラレルデータに変換する回路である。１３４は同期検出装置であり、Ｓ／Ｐ変換装置１３３からのパラレル信号より同期パターンを検出し、該パラレル信号を正しいワードに並び換える回路である。１３５は分離装置であり、同期検出装置１３４から出力された正しいワードに並び換えられた信号を映像信号およびパケット信号に分離する。１３６はパケット分離装置であり、分離装置１３５からのパケット信号の構成をチェックした後、当該パケットの中の音声データを含むデータブロック部分が取り出される。１３７は時間軸変換装置であり、パケット分離装置１３６からの間欠的な音声データより音声信号本来のクロックに時間軸変換して、音声信号を再生する。
【００１０】
次に、このように構成された従来の映像信号受信装置の動作について説明する。
まず、ＮＲＺ変換装置１３１は、端子Ｄよりシリアル信号を入力され、ＮＲＺＩ装置１２７の信号処理と逆変換の処理をしたシリアル信号を出力する。
【００１１】
次いで、デスクランブル装置１３２は、ＮＲＺ変換装置からのシリアルデータの並び換えを元に戻しスクランブルを解除して出力する。
次いで、Ｓ／Ｐ変換装置１３３は、デスクランブル装置１３２からの多重シリアル信号を、パラレルデータに変換して出力する。
次いで、同期検出装置１３４では、Ｓ／Ｐ変換装置１３３からのパラレル信号から同期パターンを検出し、該パラレル信号を正しいワードに並び換えて出力する。
次いで、分離装置１３５は、同期検出装置１３４で正しいワードに並び換えられた信号を、同期パターンが多重された位置を基準として分離用のタイミングパルスを発生することによって、映像信号およびパケット信号に分離して、該映像信号を端子Ｅより出力し、該パケット信号はパケット分離装置１３６に出力する。
次いで、パケット分離装置１３６では、分離装置１３５からのパケットの構成をチェックした後、当該パケットの中のデータブロック部分（ここでは音声データのみが含まれている）が取り出され、これを出力する。
次いで、時間軸変換装置１３７は、パケット分離装置１３６からの音声データを、間欠的な音声データから音声信号本来のクロックに時間軸変換し、再生して端子Ｆより出力する。
【００１２】
以上のような映像信号送信装置および映像信号受信装置を用いて、映像信号と音声信号とを多重化してシリアル伝送を行い、再びもとの映像信号および音声信号を取り出すことができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構成の場合、伝送誤りがない場合には全く問題ないが、たとえば長距離伝送を行ったり、移動体受信時に受けるマルチパス妨害などの外部からの妨害が存在するような伝送誤りが発生しうる状況では、映像信号だけでなく音声信号も劣化してしまう。さらに伝送誤りが増加すると、映像信号や音声信号が受信不可能になってしまうという問題点があった。
【００１４】
また、たとえば地上波ディジタル放送における移動体受信では、画像信号の劣化が激しくなると、動画を静止画にし、音声信号の劣化が激しくなると、ノイズを目立たなくするためミュートをかけることが行われている。この場合、画像については、静止画とすることによって画像の乱れを補って見苦しさを解消することが可能であるが、音声については、ノイズが目立たなくなるだけではなく、音声自体がなくなってしまう。特に、移動体ではマルチパス妨害が頻繁に発生するため、無音状態と音声のある状態とが繰り返され、大変聞きずらくなるという問題点があった。
【００１５】
本発明は、かかる問題点を解消するためになされたもので、ディジタル画像信号，及びディジタル音声信号を多重化し変調して送信するシステムにおいて、移動体受信において受信状況が悪化した場合でも、ディジタル音声信号の再生を確保できるディジタル映像信号送受信方法およびその装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明（請求項１）にかかるディジタル映像信号送信方法は、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信方法において、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、かつ上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とし、上記ディジタル画像信号に、上記固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を多重したディジタル映像信号として送信するものである。
【００１７】
また、本発明（請求項２）にかかるディジタル映像信号送信方法は、請求項１に記載のディジタル映像信号送信方法において、上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅より狭くしたものである。
【００１８】
また、本発明（請求項３）にかかるディジタル映像信号送信方法は、請求項２に記載のディジタル映像信号送信方法において、上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を３〜４ｋＨｚ、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を２０ｋＨｚとしたものである。
【００１９】
また、本発明（請求項４）にかかるディジタル映像信号送信方法は、請求項１に記載のディジタル映像信号送信方法において、上記移動体受信用ディジタル音声信号に、課金情報を付加するものである。
【００２０】
また、本発明（請求項５）にかかるディジタル映像信号送信装置は、外部から入力される、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信装置において、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、かつ上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とし、上記ディジタル画像信号に、上記固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を多重したディジタル映像信号として送信するものである。
【００２１】
また、本発明（請求項６）にかかるディジタル映像信号送信装置は、外部から入力される、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を送信するディジタル映像信号送信装置において、外部より入力したディジタル画像信号を圧縮する画像用エンコード手段と、外部より入力したディジタル音声信号を圧縮し、圧縮したディジタル音声信号を固定受信用のディジタル音声信号および移動体受信用のディジタル音声信号として２通りに出力する音声用エンコード手段と、上記画像用エンコード手段からのディジタル画像信号と、上記音声用エンコード手段からの固定受信用のディジタル音声信号および移動体受信用のディジタル音声信号とを、それぞれパケット化して、これらのパケットを１本のトランスポートストリームに多重化するトランスポートストリーム多重手段と、上記トランスポートストリーム多重手段で多重化されたトランスポートストリームのパケットごとに誤り保護を行い、上記ディジタル画像信号および上記固定受信用のディジタル音声信号のパケットを高階層とし、上記移動体受信用のディジタル音声信号のパケットを低階層として各パケットを階層分割する伝送路符号化手段と、上記伝送路符号化手段からの階層化されたパケットのうち、高階層のパケットを第１の変調方式により変調して固定受信用ディジタル音声信号とし、低階層のパケットを上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調して移動体受信用ディジタル音声信号とする直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調手段と、上記直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調手段から、変調された画像信号，固定受信用ディジタル音声信号，及び移動体受信用ディジタル音声信号を入力し、これらの信号を時分割多重したディジタル映像信号として伝送する送信機とを備えたものである。
【００２２】
また、本発明（請求項７）にかかるディジタル映像信号送信装置は、請求項５に記載のディジタル映像信号送信装置において、上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅より狭くしたことを特徴とするディジタル映像信号送信装置。
【００２３】
また、本発明（請求項８）にかかるディジタル映像信号送信装置は、請求項７に記載のディジタル映像信号送信装置において、上記移動体受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を３〜４ｋＨｚ、上記固定受信用ディジタル音声信号の周波数の帯域幅を２０ｋＨｚとしたものである。
【００２４】
また、本発明（請求項９）にかかるディジタル映像信号送信装置は、請求項５に記載のディジタル映像信号送信装置において、上記移動体受信用ディジタル音声信号に、課金情報を付加するものである。
【００２５】
また、本発明（請求項１０）にかかるディジタル映像信号受信方法は、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信方法において、上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、上記ディジタル画像信号，上記固定受信用ディジタル音声信号，及び上記移動体受信用ディジタル音声信号を受信して復調する復調ステップと、受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出ステップと、固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用の音声信号を入力して出力する音声切替制御ステップとからなるものである。
【００２６】
また、本発明（請求項１１）にかかるディジタル映像信号受信方法は、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信方法において、上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号に課金情報を付加した信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、上記ディジタル画像信号，上記固定受信用ディジタル音声信号，及び上記移動体受信用ディジタル音声信号を受信して復調する復調ステップと、受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出ステップと、固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用ディジタル音声信号を入力して、上記課金情報を抽出して蓄積するとともに、当該移動体受信用ディジタル音声信号を出力する音声切替制御ステップと、蓄積した課金情報に基づいて、上記移動体受信用デコード音声信号の利用に対する課金を行う課金情報入出力ステップとからなるものである。
【００２７】
また、本発明（請求項１２）にかかるディジタル映像信号受信装置は、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信装置において、上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、上記ディジタル映像信号を受信するチューナと、受信したディジタル映像信号を構成する画像信号，固定受信用音声信号，及び移動体受信用音声信号を復調する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調手段と、復調した信号を変調分割して、各変調方式に対応してデマッピングした後、変調合成する変調分割手段と、変調合成された信号からトランスポートストリームを再生し、該トランスポートストリームのパケットごとに誤りを訂正して、画像信号，固定受信用の音声信号，及び移動体受信用の音声信号に分け、それぞれ映像出力，固定受信用音声出力，及び移動体受信用音声出力から出力するトランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段と、受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出手段と、固定受信用音声出力から固定受信用の音声信号を入力して出力し、上記受信状況検出手段から制御信号を入力したときは、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用の音声信号を入力して出力する音声切替制御手段と、上記トランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段からの画像信号，及び上記音声切替制御手段から出力される固定受信用音声信号あるいは移動体受信用音声信号を入力し、これらの信号をデコードするデコーダと、デコードされた画像を映し出すディスプレイと、デコードされた音声を再生するスピーカシステムとを備えたものである。
【００２８】
また、本発明（請求項１３）にかかるディジタル映像信号受信装置は、ディジタル画像信号，及び該ディジタル画像信号に対応するディジタル音声信号を多重化したディジタル映像信号を受信し、該受信したディジタル映像信号から上記ディジタル画像信号，及び上記ディジタル音声信号を再生するディジタル映像信号受信装置において、上記ディジタル映像信号は、上記ディジタル音声信号を第１の変調方式により変調してなる固定受信用ディジタル音声信号と、上記ディジタル音声信号に課金情報を付加した信号を上記第１の変調方式に較べて伝送誤りに強い第２の変調方式により変調してなる移動体受信用ディジタル音声信号とを、上記ディジタル画像信号に多重してなるものであり、上記ディジタル映像信号を受信するチューナと、受信したディジタル映像信号を構成する画像信号，固定受信用音声信号，及び移動体受信用音声信号を復調する直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）復調手段と、復調した信号を変調分割して、各変調方式に対応してデマッピングした後、変調合成する変調分割手段と、変調合成された信号からトランスポートストリームを再生し、該トランスポートストリームのパケットごとに誤りを訂正して、画像信号，固定受信用の音声信号，及び移動体受信用の音声信号に分け、それぞれ映像出力，固定受信用音声出力，及び移動体受信用音声出力から出力するトランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段と、受信したディジタル映像信号の信号レベルを検出し、検出値があらかじめ設定した値よりも劣るとき、制御信号を出力する受信状況検出手段と、固定受信用音声出力から固定受信用音声信号を入力して出力し、受信したディジタル映像信号の信号レベルが設定値よりも劣るとき、移動体受信用音声出力に切り替えて移動体受信用ディジタル音声信号を入力して、上記課金情報を抽出して蓄積するとともに、当該移動体受信用ディジタル音声信号を出力する音声切替制御手段と、蓄積した課金情報に基づいて、上記移動体受信用デコード音声信号の利用に対する課金を行う課金情報入出力手段と、上記トランスポートストリーム（ＴＳ）分離手段からの画像信号，及び上記音声切替制御手段から出力される固定受信用音声信号あるいは移動体受信用音声信号を入力し、これらの信号をデコードするデコーダと、デコードされた画像を映し出すディスプレイと、デコードされた音声を再生するスピーカシステムとを備えたものである。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置によって伝送される送信トランスポートストリーム（ＴＳ）の構造を示す模式図である。
図に示すように、送信ＴＳは、画像信号Ａ，画像信号Ａの画像に対応する音声信号Ａ１および音声信号Ａ２，画像信号Ｂ，並びに画像信号Ｂの画像に対応する音声信号Ｂ１および音声信号Ｂ２の各トランスポートストリームパケット（ＴＳＰ）で構成される多重フレームを基本とする周期構造を持つ。
【００３０】
また、上記音声信号Ａ１および音声信号Ｂ１は、大容量信号を伝送できる伝送容量の大きな変調方式で変調し、音声信号Ａ２および音声信号Ｂ２は、マルチパス妨害などの伝送誤りに強い変調方式で変調して出力するものである。
【００３１】
すなわち、テレビジョン放送において音声信号は、２０ｋＨｚの帯域幅で、画像信号と同様に大容量信号を伝送できる伝送容量の大きな６４ＱＡＭや１６ＱＡＭなどで変調され伝送されているが、カーステレオなどでは、移動体受信のため高音域の聞き取りが困難で低音域の方が聞き取り易いなどの事情から、３ｋＨｚの帯域幅で受信するものが主流である。また、移動体では、マルチパス妨害などで伝送誤りが発生し易いという事情もある。そこで、音声信号は、データ容量が多い６４ＱＡＭや１６ＱＡＭなどの変調方式で変調した固定受信用音声信号と、マルチパス妨害などに強いＤＱＰＳＫやＱＰＳＫなどの変調方式を採用した移動体受信用音声信号との２種類の同内容のものを同時に伝送し、かつ、送信機７からは一般家庭の固定受信用電波を送信するため、最大２０ｋＨｚを確保でき、ＤＱＰＳＫやＱＰＳＫなどの伝送誤りに強い変調方式の信号は、６４ＱＡＭや１６ＱＡＭなどの変調方式の信号の約４倍の伝送時間を要するので、前者を３〜４ｋＨｚ、後者を２０ｋＨｚの帯域幅で伝送して同程度の伝送時間とする。
【００３２】
なお、図１において、送信ＴＳは、２つの画像信号と、各画像信号の画像にそれぞれ対応する２種類の音声信号とからなるものを示したが、これに限るものではなく、１本の送信ＴＳで送信可能な複数の画像信号と、各画像信号の画像にそれぞれ対応する２種類の固定受信用音声信号および移動体受信用音声信号とで構成することが可能である。
【００３３】
図２は本発明の実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置の構成を示すブロック図である。
図において、２は画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダであり、外部より画像信号を入力し、ハイディフィニッション（ＨＤ）放送やスタンダードディフィニッション（ＳＤ）放送に対応した画像信号に圧縮する。３は音声用ＭＰＥＧエンコーダであり、外部より音声信号を入力され、ＨＤ放送やＳＤ放送に対応した音声信号に圧縮して、音声出力１および音声出力２から出力する。４はＴＳ多重部であり、画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２および音声用ＭＰＥＧエンコーダ３からそれぞれ出力された画像信号Ａ，並びに音声信号Ａ１及び音声信号Ａ２を別個のＴＳＰに分割して、図１に示したような１本の送信ＴＳに多重化して出力する。５は伝送路符号化部であり、ＴＳ多重部４から出力された送信ＴＳを構成するＴＳＰごとにリードソロモン符号による１６バイトのパリティで誤り訂正をして誤り保護を行った後、当該ＴＳＰを階層分割し、エネルギー拡散、バイトインタリーブ、及び畳み込み内符号化した信号を出力する。６は直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調部６であり、伝送路符号化部５からの階層化されたＴＳＰを、各階層に対応したキャリア変調した後、階層合成，並びに時間および周波数インタリーブを行い、ＯＦＤＭのフレームを構成して出力する。７は送信機であり、ＯＦＤＭ変調部６から出力されたフレームからなるＯＦＤＭセグメントを直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）した映像信号を地上波ディジタル放送などにより伝送する。したがって、実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置は、画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２、音声用ＭＰＥＧエンコーダ３、ＴＳ多重部４、伝送路符号化部５、ＯＦＤＭ変調部６、および送信機７から構成されている。
【００３４】
なお、図２のディジタル映像信号送信装置には、画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２および音声用ＭＰＥＧエンコーダ３を備えて、１つの画像信号と、当該画像信号の画像に対応する２種類の音声信号を出力する場合について説明したが、図１の送信ＴＳのように、複数の画像信号と、各画像信号の画像にそれぞれ対応する２種類の音声信号を出力するには、画像信号の数の画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２および音声用ＭＰＥＧエンコーダ３を備える必要がある。
【００３５】
図３は、図２のＯＦＤＭ変調部の詳細な構成を示すブロック図である。
図において、図２と同一符号は同一または相当部分である。また、２１はキャリア変調部２１であり、伝送路符号化部５から出力された階層化されたＴＳＰを、各階層に対応してキャリア変調する。２２は階層合成部であり、キャリア変調部２１で変調された各階層の信号を階層合成して出力する。２３は時間／周波数インタリーブ部であり、階層合成部２２からの階層合成された信号を時間および周波数インタリーブする。２４はＯＦＤＭフレーム構成部であり、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）してＯＦＤＭのフレームを構成して出力する。
【００３６】
次に、以上のように構成された実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置の動作について図１〜３により説明する。
まず、画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２は、外部より画像信号を入力され、ハイディフィニッション（ＨＤ）放送やスタンダードディフィニッション（ＳＤ）放送に応じて、該画像信号を圧縮した画像信号Ａを出力する。同時に、音声用ＭＰＥＧエンコーダ３は、外部より上記画像信号に対応する音声信号を入力され、ＨＤ放送やＳＤ放送に応じて、該音声信号を圧縮して、音声出力１および音声出力２からそれぞれ音声信号Ａ１および音声信号Ａ２として出力する。
【００３７】
次いで、ＴＳ多重部４は、画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ２からの画像信号Ａ，及び音声用ＭＰＥＧエンコーダ３からの音声信号Ａ１及び音声信号Ａ２を、それぞれ別個のＴＳＰに分割して、図１に示したような１本の送信ＴＳに多重化して出力する。
【００３８】
ここで、上記ＭＰＥＧエンコーダ３は、時間的に並列に、音声出力１および音声出力２からそれぞれ音声信号Ａ１および音声信号Ａ２を上記ＴＳ多重部４に出力するものとしたが、１つの音声出力から時間的にシリーズに音声信号Ａ１および音声信号Ａ２を出力するものとしてもかまわない。また、上記音声信号Ａ１および音声信号Ａ２は、上記ＭＰＥＧエンコーダ３から出力される時点で全く同じ信号であるため、音声出力を１つにして、出力する音声信号に２つの番号を与え、ＴＳ多重部４は、該音声信号を当該番号に基づいて２つの音声信号として多重化するものとしてもよい。なお、ここで、周波数帯域を決定し、エンコードする。
【００３９】
次いで、伝送路符号化部５は、ＴＳ多重部４から送信ＴＳを入力して、当該送信ＴＳを構成するＴＳＰごとにリードソロモン符号による１６バイトのパリティで誤り訂正をして誤り保護を行った後、当該ＴＳＰを階層分割し、階層ごとにエネルギー拡散、バイトインタリーブ、及び畳み込み内符号化して出力する。すなわち、送信機７からは一般家庭の固定受信用電波を送信するので、画像信号Ａおよび音声信号Ａ１のＴＳＰは、大容量信号を伝送できる伝送容量の多い変調方式で変調するために高階層とし、音声信号Ａ２のＴＳＰは、マルチパス妨害に強い変調方式で変調するために低階層とする。
【００４０】
次いで、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調部６のキャリア変調部２１は、伝送路符号化部５からの階層化されたＴＳＰを、各階層に対応したキャリア変調を行って出力する。たとえば、高階層とした画像信号Ａおよび音声信号Ａ１のＴＰＳは、大容量信号を伝送できる伝送容量の多い変調方式である６４ＱＡＭや１６ＱＡＭなどで変調し、低階層とした音声信号Ａ２のＴＰＳは、マルチパス妨害に強いＱＰＳＫやＤＱＰＳＫなどの変調方式で変調する。
【００４１】
次いで、階層合成部２２は、キャリア変調部２１から変調された各階層の信号を入力し、各階層の信号を階層合成して出力する。
次いで、時間／周波数インタリーブ部２３は、階層合成部２２から階層合成された信号を入力して、該信号を時間および周波数インタリーブする。
次いで、ＯＦＤＭフレーム構成部２４は、時間／周波数インタリーブ部２３から出力されるインタリーブされた信号から、ＯＦＤＭのフレームを構成して出力する。
次いで、送信機７は、ＯＦＤＭ変調部６から出力されるフレームから、ＤＱＰＳＫ，６４ＱＡＭなどの単一又は複数のＯＦＤＭセグメント（ＯＦＤＭのフレームからなる）の変調方式で変調されたキャリアを直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）して伝送する。このとき、該ＯＦＤＭセグメント（キャリア）には制御信号（変調モード信号などを含む）が付加される。したがって、制御信号を付加したＯＦＤＭセグメントが複数個組み合わされて送信され、受信側では、セグメント単位に変調や誤り訂正などの伝送パラメータを独立に推定することとなる。
【００４２】
ここで、上記移動体受信用音声信号は、上述のようにマルチパス妨害などに対応するため、特別に多重化して伝送するものである。したがって、当該移動体受信用音声信号を受信する場合には、システム利用料として特別に料金を課すことが考えられる。この場合、利用料としては、該移動体受信用音声信号の利用の頻度に応じて課金することが好ましい。
【００４３】
そこで、図４に示すように、図２のディジタル映像信号送信装置において、課金情報付加部２９をさらに備え、移動体受信用音声信号（音声信号Ａ２や音声信号Ｂ２）に課金信号を付加し、受信側での移動体受信用音声信号の利用状況に応じて課金が行えるようにする。
【００４４】
課金情報付加部２９は、音声用ＭＰＥＧエンコーダ３から出力された音声信号Ａ２のデータ部分の中に課金情報を付加して出力する。このようにすると、音声信号Ａ１およびＡ２のデータ長が異なることになり、受信側で単に音声信号Ａ１を音声信号Ａ２に切り替えただけでは、音声信号Ａ２を受信できないことになる。そこで、課金情報付加部２９では、音声信号Ａ１にヌルの信号を付加し、課金情報を付加した音声信号Ａ２と同じデータ長として出力する。
課金情報付加部２９以外の部分での動作は、図２のディジタル映像信号送信装置における動作と全く同様である。
【００４５】
なお、上記課金情報は、上記制御信号に課金情報を入れてもよい。すなわち、上述のように、音声信号Ａ１およびＡ２は、セグメントに対応しており、セグメントごとにキャリア変調，内符号の符号化率，時間インタリーブ長等の異なるモードを指示する制御信号をデータセグメントごとに付加しているので、この制御信号のキャリア変調に対応した信号を課金信号として利用してもよい。ただし、制御信号は、受信ＴＳに復調された場合、音声信号Ａ１やＡ２とは別に用いられることもあるので、課金情報をデータ部分に付加する場合の方が確実に当該課金情報を使用することが可能である。したがって、課金情報をデータ部分および制御信号の両方に付加して、より確実に課金情報を取得するものとしてもよい。
【００４６】
このように、本実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置は、音声信号を音声用デコーダで圧縮して２つの音声出力から出力し、ＯＦＤＭ変調部で一方の音声出力からの音声信号を大容量伝送できる変調方式で変調して固定受信用音声信号とし、他方の音声出力からの信号を伝送誤りに強い変調方式で変調して移動体受信用音声信号として出力し、これらの音声信号を画像信号とともに時分割多重して伝送するものとしたので、受信側でこれを受信すれば、良好な受信状況では固定受信用音声信号を用い、マルチパス妨害などの伝送誤りが発生した状況では、移動体受信用音声信号を用いて音声信号を誤りなく再生することが可能となる。
【００４７】
また、上記移動体受信用音声信号の周波数帯域幅を、上記固定受信用音声信号のものより狭くするものとしたから、伝送誤りに強いだけでなく、受信側での聞き取りに影響しない範囲で音声の品質をも確保することが可能である。
また、上記移動体受信用音声信号の周波数帯域幅を３〜４ｋＨｚとし、上記固定受信用音声信号の周波数帯域幅を２０ｋＨｚとしたから、両信号を同程度の送信時間で伝送することが可能である。
また、上記音声用デコーダから出力された２つの音声信号の一方の移動体受信用音声信号に、課金情報付加部で課金情報を付加するものとしたから、受信側でこの課金情報を使用すれば、移動体受信用音声信号の利用状況に応じて、該ディジタル映像信号送信方法の利用に対する課金を行うことができる。
【００４８】
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置の構成を示すブロック図である。
図において、３１はチューナであり、実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置から送信される映像信号を受信し、該映像信号を中間周波数に変換して出力する。３２はＯＦＤＭ復調部であり、チューナ３１より出力された中間周波数信号からＯＦＤＭフレームを復調し、変調モード信号とＴＳの信号を分離する。３３は周波数／時間デインタリーブ部であり、ＯＦＤＭ復調部３２からのＴＳ信号の時間および周波数デインタリーブを行う。３４は変調分割部であり、周波数／時間デインタリーブ部３３でデインタリーブされた信号を、変調モード信号に基づいて変調分割して、各変調方式に対応したデマッピングを行った後、変調合成を行う。３５はＴＳ分離部であり、ビタビ復号，バイトデインタリーブ，及びエネルギー拡散を行った後、ＴＳ再生を行い、ＴＳＰごとにリードソロモン符号による１６バイトのパリティでビット誤りを訂正してＴＳ分離された信号は、画像信号Ａ，音声信号Ａ１，及び音声信号Ａ２に各々分けて出力される。３６は受信状況検出部であり、チューナ３１から出力された中間周波数信号のマルチパス状況や受信信号レベルを検出して、あらかじめ設定された値よりも検出値が劣る場合、切替え信号を出力する。３７は音声切替制御部であり、通常、ＴＳ分離部３５の音声出力１から音声信号Ａ１を入力するが、受信状況検出部３６から切替え信号が出力されたとき、該切替え信号に応じて、ＴＳ分離部３５からの入力を音声出力１から音声出力２に切り替え、音声信号Ａ２を入力する。
３８はＭＰＥＧデコーダであり、ＴＳ分離部３５からの画像信号，及び音声切替制御部３７で選択された音声信号をデコードして、それぞれ別個に出力する。３９はディスプレイであり、ＭＰＥＧデコーダ３８でデコードされた画像を映し出す。４０はスピーカシステムであり、ＭＰＥＧデコーダ３８でデコードされた音声を再生する。
【００４９】
次に、以上のように構成された実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置の動作について図５〜６により説明する。
まず、チューナ３１は、上記実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置から送信される映像信号を受信し、該映像信号を中間周波数に変換して出力する。
【００５０】
次いで、ＯＦＤＭ復調部３２は、チューナ３１から出力された中間周波数信号からＯＦＤＭフレームを復調し、制御信号（変調モード信号を含む）とＴＳの信号を分離する。
次いで、周波数／時間デインタリーブ部３３は、ＯＦＤＭ復調部３２から出力された制御信号に基づいて、ＴＳの信号の時間および周波数デインタリーブを行う。
次いで、変調分割部３４は、周波数／時間デインタリーブ部３３からデインタリーブした信号を、変調モード信号に基づいて、変調分割して、ＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭなどの各変調方式に対応したデマッピングを行った後、変調合成を行う。
【００５１】
次いで、ＴＳ分離３５では、ビタビ復号，バイトデインタリーブ，及びエネルギー拡散を行った後、ＴＳ再生を行う。すなわち、階層ごとに処理された信号がＴＳＰとして各階層のバッファに蓄積され、各バッファをチェックしてＴＳＰのデータが蓄積された階層がある場合に、そのパケットすべての階層のバッファを外符号部（リードソロモン復号など）へ送り、２つ以上の階層にＴＳＰが蓄積されている場合には先に蓄積された（セグメント番号の小さい）階層のＴＳＰ伝送パケットを呼び出し、ＴＳＰが存在しない場合はヌルパケットを伝送する。このようにして再生されたＴＳのＴＳＰごとにリードソロモン符号による１６バイトのパリティでビット誤りが訂正され、ＴＳ分離された信号は、画像信号Ａ，音声信号Ａ１，及び音声信号Ａ２に各々分けて出力される。
【００５２】
一方、受信状況検出部３６は、チューナ３１から出力された中間周波数信号のマルチパス状況や受信信号レベルを検出して、あらかじめ設定された値よりも検出値が劣る場合、切替え信号を出力する。
【００５３】
次いで、音声切替制御部３７は、通常、ＴＳ分離部３５の音声出力１から音声信号Ａ１を入力するが、受信状況検出部３６から切替え信号が出力されたとき、該切替え信号に応じて、ＴＳ分離部３５からの入力を音声出力１から音声出力２に切り替え、音声信号Ａ２を入力する。
【００５４】
したがって、ＴＳ分離部３５では、図６に示す受信ＴＳが再生されるが、映像信号の受信状況が良好な場合、音声切替制御部３７は、ＨＤ放送やＳＤ放送に対応した音声出力１からの出力を選択するので、ＴＳ分離部３５は、音声出力１から音声信号Ａ１や音声信号Ｂ１を出力して、図６に示すＴＳ１のようなトランスポートストリームの部分を出力する。また、画像信号Ｂの受信時に、受信状況が悪化した場合には、音声切替制御部３７は、移動体受信時に受けるマルチパス妨害に強いＤＱＰＳＫやＱＰＳＫで変調された音声信号を出力する音声出力２を選択するので、そのとき、ＴＳ分離部３５は、音声出力２から音声信号Ｂ２を出力して、図６に示すＴＳ２のようなトランスポートストリームの部分を出力することとなる。
【００５５】
次いで、ＭＰＥＧデコーダ３８は、ＴＳ分離部からの画像信号，及び音声切替制御部３７で選択された音声信号をデコードして、それぞれ別個に出力する。
次いで、ディスプレイ３９は、ＭＰＥＧデコーダ３８でデコードされた画像を映し出す。
次いで、スピーカシステム４０は、ＭＰＥＧデコーダ３８でデコードされた音声を再生する。
【００５６】
図７は本発明の実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置のその他の構成を示すブロック図である。
図において、図５と同一符号は同一または相当部分である。また、４１は課金情報蓄積部であり、移動体受信用音声信号に付加された課金情報を蓄積する。４２は課金情報入出力部であり、課金情報蓄積部４１に蓄積された課金情報を読み取って清算する。
【００５７】
以上のように構成された本実施の形態２によるその他のディジタル映像信号受信装置の動作について、図５と異なる動作について図７により説明する。
音声切替制御部３７は、音声出力１からヌル情報が付加された音声信号Ａ１を入力した場合、音声信号Ａ１からヌル情報を取り除いて出力する。また、受信状況検出部３６から切替信号が入力されると、音声出力２から課金情報が付加された音声信号Ａ２を入力し、音声信号Ａ２から課金情報を切り離し、当該課金情報を課金情報蓄積部４１に蓄積する。さらに、蓄積された課金情報は、必要に応じて、移動体受信用信号（音声信号Ａ２）の利用状況としてディスプレイに出力され表示される。このとき、課金情報蓄積部４１に、蓄積される課金情報の上限金額を設定し、上限に近づくと利用者に清算を促すディスプレイ表示を行うものとしてもよい。
【００５８】
課金情報入出力部４２は、課金情報蓄積部４１に蓄積された課金情報を読み取り、プリペイカード等から差し引いて清算する。また、課金情報入出力部４２では、一定時間ごとに、携帯電話や路車間通信等で放送局等にアップリンクして、該課金情報から把握した利用状況を知らせるものとしてもよい。この場合、放送局側でも利用状況を把握してサービスに利用することが可能である。
【００５９】
このように、本実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置は、画像信号と当該画像信号に対応する同内容の固定受信用音声信号および移動体受信用音声信号とを多重した映像信号を受信し、その受信状況を受信状況検出部で検出して、あらかじめ設定した値より劣るとき、切替信号を出力し、音声切替制御部が固定受信用音声信号から移動体受信用音声信号に切り替えてデコーダに出力するものとしたから、良好な受信状況では固定受信用音声信号を再生し、マルチパス妨害などの伝送誤りが発生した状況でも、移動体受信用音声信号を再生して、誤りなく音声信号を再生することが可能である。
【００６０】
また、上記音声切替制御部が入力した移動体受信用音声信号に付加された課金情報を課金情報蓄積部で蓄積し、課金情報入出力部が蓄積された課金情報を読み取って清算するものとしたから、移動体受信用音声信号の利用状況に応じて、該ディジタル映像信号送信方法の利用に対する課金を行うことが可能である。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように、本発明（請求項１，５および６）にかかるディジタル映像信号送信方法およびディジタル映像信号送信装置によれば、音声信号を音声用デコーダで圧縮して２つの音声出力から出力し、ＯＦＤＭ変調部で一方の音声出力からの音声信号を大容量伝送できる変調方式で変調して固定受信用音声信号とし、他方の音声出力からの信号を伝送誤りに強い変調方式で変調して移動体受信用音声信号として出力し、これらの音声信号を画像信号とともに時分割多重して送信するものとしたので、受信側でこれを受信すれば、良好な受信状況では固定受信用音声信号を用い、マルチパス妨害などの伝送誤りが発生した状況では、移動体受信用音声信号を用いて音声信号を誤りなく再生することができる効果がある。
【００６２】
また、本発明（請求項２および７）にかかるディジタル映像信号送信方法およびディジタル映像信号送信装置によれば、上記移動体受信用音声信号の周波数帯域幅を、上記固定受信用音声信号のものより狭くするものとしたから、伝送誤りに強いだけでなく、受信側での聞き取りに影響を及ぼさない範囲で音声の品質をも確保することができる効果がある。
【００６３】
また、本発明（請求項３および８）にかかるディジタル映像信号送信方法およびディジタル映像信号送信装置によれば、上記移動体受信用音声信号の周波数帯域幅を３〜４ｋＨｚとし、上記固定受信用音声信号の周波数帯域幅を２０ｋＨｚとしたから、両信号を同程度の送信時間で伝送することが可能である。
【００６４】
また、本発明（請求項４および９）にかかるディジタル映像信号送信方法およびディジタル映像信号送信装置によれば、上記音声用デコーダから出力された２つの音声信号の一方の移動体受信用音声信号に、課金情報付加部で課金情報を付加するものとしたから、受信側でこの課金情報を使用すれば、移動体受信用音声信号の利用状況に応じて、該ディジタル映像信号送信方法の利用に対する課金を行うことができる効果がある。
【００６５】
また、本発明（請求項１０および１２）にかかるディジタル映像信号受信方法およびディジタル映像信号受信装置によれば、画像信号と当該画像信号に対応する同内容の固定受信用音声信号および移動体受信用音声信号とを多重した映像信号を受信し、その受信状況を受信状況検出部で検出して、あらかじめ設定した値より劣るとき、切替信号を出力し、音声切替制御部が固定受信用音声信号から移動体受信用音声信号に切り替えてデコーダに出力するものとしたから、良好な受信状況では固定受信用音声信号を再生し、マルチパス妨害などの伝送誤りが発生した状況でも、移動体受信用音声信号を再生して、誤りなく音声信号を再生することができる効果がある。
【００６６】
また、本発明（請求項１１および１３）にかかるディジタル映像信号受信方法およびディジタル映像信号受信装置によれば、上記音声切替制御部が入力した移動体受信用音声信号に付加された課金情報を課金情報蓄積部で蓄積し、課金情報入出力部が蓄積された課金情報を読み取って清算するものとしたから、移動体受信用音声信号の利用状況に応じて、該ディジタル映像信号送信方法の利用に対する課金を行うことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置から送信する送信ＴＳの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図２のＯＦＤＭ変調部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１によるディジタル映像信号送信装置のその他の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図６】図５のディジタル映像信号受信装置が受信する受信ＴＳの構成を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２によるディジタル映像信号受信装置のその他の構成を示すブロック図である。
【図８】従来の映像信号の伝送フォーマットを示す図である。
【図９】従来の映像信号送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】従来の映像信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２  画像圧縮用ＭＰＥＧエンコーダ
３  音声用ＭＰＥＧエンコーダ
４  ＴＳ多重部
５  伝送路符号化部
６  ＯＦＤＭ変調部
７  送信部
２１  キャリア変調部
２２  階層合成部
２３  時間／周波数インタリーブ部
２４  ＯＦＤＭフレーム構成部
２９  課金情報付加部
３１  チューナ
３２  ＯＦＤＭ復調部
３３  周波数／時間デインタリーブ部
３４  変調分割部
３５  ＴＳ分離部
３６  受信状況検出部
３７  音声切替制御部
３８  ＭＰＥＧデコーダ
３９  ディスプレイ
４０  スピーカシステム
４１  課金情報蓄積部
４２  課金情報入出力部
１０１  映像信号
１０２  映像信号期間
１０３  映像信号帰線期間
１０４  同期パターン信号
１０５  補助データ
１１１  フラグ
１１２  データ識別子
１１３  シリアルナンバー
１１４  データ個数
１１５  データブロック
１１６  チェックサム
１２１  時間軸変換装置
１２２  パケット生成装置
１２３  同期パターン発生装置
１２４  多重装置
１２５  Ｐ／Ｓ変換装置
１２６  スクランブル装置
１２７  ＮＲＺＩ変換装置
１３１  ＮＲＺ変換装置
１３２  デスクランブル装置
１３３  Ｓ／Ｐ変換装置
１３４  同期検出装置
１３５  分離装置
１３６  パケット分離装置
１３７  時間軸変換装置
【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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