(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギ拡散された信号がＯＦＤＭ変調方式によって伝送されるデジタル伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、送信側および受信側におけるエネルギ拡散の初期化をＯＦＤＭ伝送フレームにおける各階層毎のフレーム同期確立するシンボル位置に応じた初期値を用いて実行することを特徴とするデジタル伝送方法。
【請求項２】
ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＴＭＣＣキャリアの伝送シンボルをＴＭＣＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送することを特徴とするデジタル伝送方法。
【請求項３】
ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＡＣキャリアを使用して伝送するフレーム同期信号をＡＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送することを特徴とするデジタル伝送方法。
【請求項４】
エネルギ拡散された信号がＯＦＤＭ変調方式によって伝送されるデジタル伝送方式の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、前記受信側におけるエネルギ拡散の初期化をＯＦＤＭ伝送フレームにおける各階層毎のフレーム同期確立するシンボル位置に応じた初期値を用いて実行するよう構成したことを特徴とするデジタル伝送の受信機。
【請求項５】
請求項４記載の受信機において、一度受信した局のＴＭＣＣ情報を記録する手段と、該手段によって記録されたＴＭＣＣ情報を使ってフレーム同期を確立する手段とを具えたことを特徴とするデジタル伝送の受信機。
【請求項６】
請求項５記載の受信機において、エネルギ拡散の初期値を計算する手段を具え、該手段によって計算されたエネルギ拡散の初期値と前記記録されたＴＭＣＣ情報とを使ってエネルギ拡散の初期化を実行することにより、フレームの先頭以外でもフレーム同期を確立するようにしたことを特徴とするデジタル伝送の受信機。
【請求項７】
ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＴＭＣＣキャリアの伝送シンボルをＴＭＣＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして送信されてきた送信信号を受信し、フレーム内の複数個所にあるフレーム同期信号を使用してフレーム同期確立を行うよう構成したことを特徴とするデジタル伝送の受信機。
【請求項８】
ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＡＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送されるフレーム同期信号を使ってフレーム同期確立を行うよう構成したことを特徴とするデジタル伝送の受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＯＦＤＭ方式を使ったデジタル伝送、例えば地上デジタルテレビジョン放送あるいは地上デジタル音声放送の伝送方法およびその受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
日本の地上デジタルテレビジョン放送と地上デジタル音声放送の伝送方法は、帯域幅は異なるが伝送方法はほぼ同じである。以下、特に区別しない限り、両伝送方法をあわせて地上デジタル放送の伝送方法と呼ぶ。
日本の地上デジタル放送はＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated System Digital BroadcastingーTerrestrial)と呼ばれ、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex)という変調方法を採用している。ＯＦＤＭは複数のキャリアを利用したマルチキャリアの変調方法である。ＩＳＤＢ−Ｔは帯域幅約４３０ｋＨｚのＯＦＤＭセグメントで構成され、１３個のＯＦＤＭセグメントを用いると地上デジタルテレビジョン放送の伝送方法、１個または３個のＯＦＤＭセグメントを用いると地上デジタル音声放送の伝送方法となる。
【０００３】
表１にＩＳＤＢ−Ｔの伝送パラメータを示す。ＩＳＤＢ−Ｔには、キャリア本数の違いにより３種類のモードがある。１つのＯＦＤＭセグメントあたりのキャリア本数はモード１では１０８本、モード２では２１６本、モード３では４３２本である。キャリア間隔はそれぞれ、約４ｋＨｚ、約２ｋＨｚ、約１ｋＨｚである。有効シンボル長はキャリア間隔の逆数であり、それぞれ、２５２μs 、５０４μs 、１００８μs である。有効シンボルに付随して、ガードインターバルという干渉を緩和する時間があり、有効シンボルとガードインターバルを合わせてシンボルと呼ぶ。ガードインターバル長は、有効シンボル長の１／４、１／８、１／１６、１／３２と４種類ある。１フレームは２０４シンボルからなるため、１フレーム長は、ガードインターバル長を１／４とすると、モード１では約６５ｍｓ、モード２では約１３０ｍｓ、モード３では約２６０ｍｓとなる。
【０００４】
ところで、ＯＦＤＭキャリアの中には、ＴＭＣＣ（Transmission and Multiplexing Configuration Control）という伝送制御キャリアが複数あり、ＴＭＣＣで１６ビットのフレーム同期信号を伝送している。フレーム同期信号は、全てのＴＭＣＣを使って、フレームの先頭で１回のみ伝送される。また、エネルギー拡散は、各階層毎にＯＦＤＭ伝送フレームの先頭で初期化される。
受信側でフレーム同期を確立するためには、フレーム同期信号を検出する必要がある。フレーム同期の誤検出を避けるためにフレーム同期信号を２度検出する場合には、信号受信からフレーム同期確立までの時間は平均値で１．５フレーム、最大値で２フレームとなる。１．５フレームの時間は、モード１では約１００ｍｓ、モード２では約２００ｍｓ、モード３では約４００ｍｓとなる。また、２フレームの時間は、モード１では約１３０ｍｓ、モード２では約２６０ｍｓ、モード３では約５２０ｍｓとなる。
【０００５】
図２に、送信側の伝送路符号化部の系統図を示す。ＭＰＥＧ（Moving Picture coding Experts Group の作業により生み出された通信・放送・蓄積の３分野に汎用的に使用可能な動画像符号化方式）−２  ＴＳ（Transport Stream）が再多重２０１され、（２０４，１８８）ＲＳ（Reed・ Solomon)符号による誤り訂正符号のパリティが付加２０２された後、最大３階層まで階層分割２０３される。各階層に分けられた後、エネルギ拡散２０５され、遅延補正２０６され、バイトインターリーブ２０８され、畳み込み符号化２１０された後、キャリア変調２１１（ビットインターリーブしてからマッピング）され、階層合成２１２される。エネルギ拡散、遅延補正、畳込み符号はビット処理であり、バイトインターリーブはバイト処理であるため、２０４，２０９ではバイトからビットへ変換され、２０７ではビットからバイトへ変換される。その後、時間インターリーブ２１３および周波数インターリーブ２１４がかけられ、ＯＦＤＭフレーム構成２１５がパイロット信号２１６およびＴＭＣＣ信号２１７の付加のもとに実施され、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform) ２１８されて、ガードインターバルが付加２１９される。
ここで、エネルギ拡散の初期化は、各階層毎にフレームの先頭で行われていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
地上デジタル放送の視聴でチャンネルを切り替える場合には、チャンネルを切り替えるたびに、フレーム同期確立、時間デインターリーブ、映像復号などを行わなければならない。チャンネルを切り替えてから映像を画面に表示するまでにかかる時間では、フレーム同期確立、時間デインターリーブ、映像復号が支配的である。時間デインターリーブは約１００ｍｓ、映像復号は約３００ｍｓ程度と考えられ、フレーム同期確立の時間はモード３では平均約４００ｍｓであるとすると、全体のほぼ半分を占める。チャンネルを切り替えてから映像が画面に表示されるまでに約１秒もかかることになり、チャンネル切り替えに煩わしさを伴ってしまう。
そこで本発明の目的は、チャンネル切り替えの際の遅延時間の主要因であるフレーム同期確立の時間を短縮することの可能な地上デジタル放送の伝送方法並びにそれ用の受信機を提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明デジタル伝送方法は、エネルギ拡散された信号がＯＦＤＭ変調方式によって伝送されるデジタル伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、送信側および受信側におけるエネルギ拡散の初期化をＯＦＤＭ伝送フレームにおける各階層毎のフレーム同期確立するシンボル位置に応じた初期値を用いて実行することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明デジタル伝送方法は、ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＴＭＣＣキャリアの伝送シンボルをＴＭＣＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送することを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明デジタル伝送方法は、ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の伝送方法において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＡＣキャリアを使用して伝送するフレーム同期信号をＡＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明デジタル伝送の受信機は、エネルギ拡散された信号がＯＦＤＭ変調方式によって伝送されるデジタル伝送方式の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、前記受信側におけるエネルギ拡散の初期化をＯＦＤＭ伝送フレームにおける各階層毎のフレーム同期確立するシンボル位置に応じた初期値を用いて実行するよう構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明デジタル伝送の受信機は、一度受信した局のＴＭＣＣ情報を記録する手段と、該手段によって記録されたＴＭＣＣ情報を使ってフレーム同期を確立する手段とを具えたことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明デジタル伝送の受信機は、エネルギ拡散の初期値を計算する手段を具え、該手段によって計算されたエネルギ拡散の初期値と前記記録されたＴＭＣＣ情報とを使ってエネルギ拡散の初期化を実行することにより、フレームの先頭以外でもフレーム同期を確立するようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明デジタル伝送の受信機は、ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＴＭＣＣキャリアの伝送シンボルをＴＭＣＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして送信されてきた送信信号を受信し、フレーム内の複数個所にあるフレーム同期信号を使用してフレーム同期確立を行うよう構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明デジタル伝送の受信機は、ＯＦＤＭ方式によるデジタル伝送の送信信号を受信する受信機において、チャンネル切り替え時のフレーム同期確立の時間を短縮するため、ＡＣキャリア毎に予め定められたシンボル数だけシフトして伝送されるフレーム同期信号を使ってフレーム同期確立を行うよう構成したことを特徴とするものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面および表を使用して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
地上デジタル放送の伝送諸元を表１に示す。地上デジタル放送ではデータを伝送するキャリア以外に、ＳＰ（Scattered Pilot)とＣＰ（Continual Pilot)のパイロット信号、ＴＭＣＣ（Transmision and Multiplexing Configuration Control）の伝送信号、ＡＣｌ（Auxiliary Channel １) とＡＣ２の付加情報伝送信号がある。
【００１６】
【表１】
0004286470.tif 000002
【００１７】
地上デジタル放送には、同期系セグメント構成と差動系セグメント構成の２種類があり、モード１の場合の前者の構成を図３に、後者の構成を図４に示す。図中でＳijは、ｉキャリア番号、ｊシンボル番号のＯＦＤＭシンボルを示す。シンボル番号はモードによらず０〜２０３の値を取る。キャリア番号はモードによって異なり、モード１の場合は０〜１０７、モード２の場合は０〜２１５、モード３の場合は０〜４３１である。ＴＭＣＣ、ＡＣｌ、ＡＣ２のキャリア番号は、セグメント毎に決まっており、同期系セグメントの場合のＴＭＣＣおよびＡＣのキャリア配置を、モード１，２および３についてそれぞれ表２の（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示し、差動系セグメントの場合のＴＭＣＣおよびＡＣのキャリア配置を、モード１，２および３についてそれぞれ表３の（ａ），（ｂ）および表４に示す。
【００１８】
【表２】
0004286470.tif 000003
【００１９】
【表３】
0004286470.tif 000004
【００２０】
【表４】
0004286470.tif 000005
【００２１】
同期系セグメント構成の場合のＴＭＣＣのキャリア本数は、モード１では１本、モード２では２本、モード３では４本である。また、差動系セグメント構成の場合のＴＭＣＣキャリア本数は、モード１では５本、モード２では１０本、モード３では２０本である。
【００２２】
次に、ＴＭＣＣの内容を示す。ＴＭＣＣは表５に示す内容で構成されている。ＴＭＣＣは２０４ビットからなり、最初のビットであるＢ0 が差動復調の基準、Ｂ1 〜Ｂ16の１６ビットが同期信号、Ｂ17〜Ｂ19の３ビットがセグメント形式識別、Ｂ20〜Ｂ121 の１０２ビットが変調方式、誤り訂正符号化率、時間インターリーブ長などの伝送パラメータを示す情報、Ｂ122 〜Ｂ203 の８２ビットが誤り訂正のためのパリティビットである。ＴＭＣＣがセグメント内に複数キャリアある場合は同一内容を送ることになっている。
なお、地上デジタル放送では、変調方式や誤り訂正符号化率などの組み合わせを変えて最大３階層までの階層伝送を行うことができる。各階層毎にＯＦＤＭ伝送フレームの先頭でエネルギ拡散の初期化を行うことになっている。
【００２３】
【表５】
0004286470.tif 000006
【００２４】
ところで、地上デジタル放送の１フレームは２０４シンボルで構成されるが、ガードインターバル比が１／４の場合、１フレーム長はモード１では約６５ｍｓ、モード２では約１３０ｍｓ、モード３では約２６０ｍｓである。モード２のフレーム長は、モード１のフレーム長の２倍、モード３のフレーム長は、モード１のフレーム長の４倍である。ここで、階層伝送している場合の多重フレームパターンは、モード２ではモード１の多重フレームパターンを２回繰り返し、モード３ではモード１の多重フレームパターンを４回繰り返す。エネルギ拡散の初期化はＯＦＤＭ伝送フレームの先頭で行われるため、通常、フレームの先頭（０シンボル番号）からデータを復調する。しかし、モード２の場合は、フレームの先頭以外にフレームの真中、つまり１０２シンボル番号で各階層毎にエネルギ拡散の初期値がわかっていれば、その値を使ってエネルギ逆拡散が可能であり、フレームの真中からもデータを復調することが可能となる。もしくは、１０２シンボル番号で送信側および受信側ともに各階層毎にエネルギ拡散の初期化を行うことによって、フレームの真中からもデータを復調することが可能となる。つまり、フレームの先頭と真中の２箇所からデータを復調することが可能になる。また、モード３の場合は、５１シンボル番号、１０２シンボル番号、１５３シンボル番号で各階層毎のエネルギ逆拡散の初期値を予め計算しておくことにより、フレームの先頭以外のこれらのところでフレーーム同期の確立が可能であり、フレームの先頭箇所と合わせ、フレームの４箇所のシンボル番号からフレーム同期確立が可能で、そこからデータを復調することが可能となる。
【００２５】
〔実施例１〕
ＴＭＣＣのＢ0 がＯＦＤＭシンボル番号の０に割り当てられている場合を本発明の第１の実施例として以下に示す。
図１は、本発明に係るチャンネル選択からフレーム同期に至るまでのフローチャートを示す。まず、図１のフローチャートに従って、地上デジタル放送受信機の動作について説明する。
受信者がチャンネルＡを選択（１０１）したとする。するとこの受信機は、チャンネルＡを以前受信した時のＴＭＣＣ情報１０３を読み出す（１０２）。次にモード、ガードインターバル比に従い、ＯＦＤＭ波を復調する（１０４）。ＯＦＤＭ波を復調すると、ＴＭＣＣ情報が得られるので、復調されたＯＦＤＭシンボル毎にＴＭＣＣ情報を１ビット読み取る（１０５）。ＴＭＣＣを連続して読み取り、読み取った１６ビットをＷｏｒｄＸとする（１０６）。以前読み取ったＴＭＣＣ情報は、Ｂｌ〜Ｂ１６の１６ビットをＷｏｒｄＹｌ、Ｂ５２〜Ｂ６７の１６ビットをＷｏｒｄＹ２、ＢｌＯ３〜ｌ１８の１６ビットをＷｏｒｄＹ３、Ｂ１５４〜Ｂ１６９の１６ビットをＷｏｒｄＹ４として記憶しておく（１０８）。ＷｏｒｄＸと、ＷｏｒｄＹｌ、ＷｏｒｄＹ２、ＷｏｒｄＹ３、ＷｏｒｄＹ４それぞれとの相互相関を取る（１０７）。
【００２６】
相互相関を取り、いずれかと一致するかどうかをチェックする（１０９）。一致しなかった場合は、１０５に戻り、ＴＭＣＣの次の１ビットを読み取り、１ビットずれたＴＭＣＣをＷｏｒｄＸとして、同様の動作を繰り返す。１０９において、ＷｏｒｄＹｎと一致したとする。例えば、ＷｏｒｄＹ３と一致したとする。すると、受信した信号から５１ビット後のＴＭＣＣを読み取り、ＷｏｒｄＸ’とする（１１０）。次に、ＷｏｒｄＸ’とＷｏｒｄＹ（ｎ＋１）（この例では、ＷｏｒｄＹ４）との相互相関を取る（１１１）。相互相関の結果が一致していなかった場合は、１０５に戻り、次のＴＭＣＣを１ビット読み取って、同様な動作を繰り返す。１１２において、一致した場合は、フレーム同期が確立したと見なす（１１３）。ここで、フレーム同期確立とは、本フローの動作により、フレーム内のシンボル位置が一意に定まることを意味する。つまり、Ｙｌ，Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４のいずれかの位置で、フレーム同期が確立したことを意味する。この例の場合は、Ｙ４の位置でフレーム同期が確立した。１１３によってフレーム同期が確立したと見なされたら、１１５において各階層毎にフレーム同期位置に応じたエネルギ拡散の初期値を計算する。ＯＦＤＭ伝送フレームの先頭、つまり、Ｙｌでフレーム同期が確立した場合は、初期値は既知であるので、初期値の計算の必要があるのは、ＯＦＤＭ伝送フレームの先頭以外でフレーム同期が確立した場合である。１１４においては、１１５から得られた各階層毎のエネルギ拡散の初期値を読み込み、各階層のデータの復号を開始する。
【００２７】
この第１の実施例の１０３では、前回受信した時のＴＭＣＣ情報のみを記憶しているが、ＴＭＣＣ以外にモード、ガードインターバル比の情報も記憶しておいてもよい。また、前回ではなく、そのチャンネルで最も長く視聴されている放送のＴＭＣＣ情報を記憶しておいてもよい。
また、この実施例の１０２では、前回のＴＭＣＣ情報のみを読み込んでいるが、加えて、モード、ガードインターバル比も読み込んでもよい。
またさらに、この実施例の１０６、１０８では、相互相関を取るためのそれぞれのＷｏｒｄのビット数を１６ビットとしているが、例えば８ビット、２４ビット、３２ビットなど１６ビット以外でもよい。
また、この実施例の１０８では、相互相関を取るためのＷｏｒｄＹｎは４種類としているが、２種類でも、３種類でも、６種類でも、１２種類でも、２０４が割り切れるならいくらでもよい。なお、その場合、１１０で相互相関を取るためのＷｏｒｄＸ’は５１ビット後ではなく、２種類の場合は１０２ビット、３種類の場は６８ビット、６種類の場合は３４ビットなどとなる。
また、この１０８では、ＷｏｒｄＹｌはＢｌ〜Ｂ１６などとしているが、例ばＹｌはＢ１８８〜２０３、Ｙ２はＢ３５〜Ｂ５０、Ｙ３はＢ８６〜ＢｌＯｌ、Ｙ４はＢ１３７〜Ｂ１５２など、ＷｏｒｄＹｎの種類が４種類の場合、５１ビット間隔ならどこでもよい。ＷｏｒｄＹｎの数が異なる場合も同様である。
【００２８】
この第１の実施例の１０９や１１２では、相互相関が一致と言っているが、完全に一致していなくてもよい。場合によっては、１ビットや２ビットの相違があってもよい。
１１４はデータの復号開始するところであるが、モード１の場合はシンボル０、モード２の場合はシンボル０かシンボル１０２の２箇所、モード３の場合はシンボル０、シンボル５１、シンボル１０２、シンボル１５３の４箇所が適切である。もちろん、それ以外のシンボルのところからも復号の開始は可能である。
また、この第１の実施例は、ＴＭＣＣのＢ0 がＯＦＤＭシンボル番号の０に割当てられている場合の例であったが、ＯＦＤＭシンボル番号の１８７や１８６など、ＯＦＤＭシンボル番号０よりＷｏｒｄＸのビット数以上前のシンボル番号に割り当てられている場合も同様である。この場合、フレーム同期が確立してから、データ復号開始までの時間が短縮される。
また、この第１の実施例は、１１５でフレーム同期位置がわかってからエネルギ拡散の初期値を計算しているが、予め初期値を計算しておき、１１５に記憶しておく方が適切である。
【００２９】
〔実施例２〕
ＴＭＣＣの差動復調の基準Ｂ0 が割当てられるＯＦＤＭシンボル番号（Ｐj ）がＴＭＣＣのキャリア番号毎に異なる場合の本発明に係る第２の実施例を次に説明する。
ＴＭＣＣのビットとＯＦＤＭシンボル番号との対応表を表６に示す。
モード１の場合は、全てのＴＭＣＣキャリアについて、Ｂ０→Ｐ０というように、ＴＭＣＣの０ビット目のデータをＯＦＤＭシンボル番号の０に割当て、ＴＭＣＣの１ビット目以降も順次ＯＦＤＭシンボルに割当てる。モード２の場合は、半分のＴＭＣＣキャリアについては、モード１と同様Ｂ０→Ｐ０というように割当てる。一方、残りの半分のＴＭＣＣキャリアについては、Ｂ０→Ｐ１０２というようにＴＭＣＣの０ビット目のデータをＯＦＤＭシンボル番号の１０２に割当て、ＴＭＣＣの１ビット目以降順次ＯＦＤＭシンボルに割当てる。つまり、ＯＦＤＭフレームの真中からＴＭＣＣのビットを割り付け始める。モード３の場合は、全ＴＭＣＣキャリアを４種類に分割し、最初の１／４のＴＭＣＣキャリアについては、モード１と同様Ｂ０→Ｐ０というように割当てる。次の１／４のＴＭＣＣキャリアについては、Ｂ０→Ｐ５１というように、ＯＦＤＭフレームの１／４のところからＴＭＣＣのビットを割り付け始める。次の１／４のＴＭＣＣキャリアは、Ｂ０→Ｐ１０２というように、モード２と同様にＯＦＤＭフレームの真中からＴＭＣＣのビットを割り付け始める。残りの１／４のＴＭＣＣキャリアは、Ｂ０→Ｐ１５３というように、ＯＦＤＭフレームの３／４のところからＴＭＣＣのビットを割り付け始める。
なお、上記のすべてのビットの割当てを１６ビットまたは１７ビット程度前にずらして割当ててもよい。
このようにＴＭＣＣのビットをキャリア毎にずらして割り付けると、モードに関わらず、ＴＭＣＣ内のフレーム同期信号が一定時間間隔で入ることになり、モード２やモード３の場合もモード１と同様に素早くフレーム同期を確保することができるようになる。
【００３０】
【表６】
0004286470.tif 000007
【００３１】
図５は、本発明第２の実施例に係るチャンネル選択からフレーム同期に至るまでのフローチャートを示す。なお、ここではまず、モード３の同期系セグメントの例について示す。図５のフローチャートに従って、地上デジタル放送受信機の動作について説明する。
受信者がチャンネルＡを選択（５０１）したとする。するとこの受信機は、モード、ガードインターバル比を合わせ、ＯＦＤＭ波を復調する（５０４）。モードがわかると、ＴＭＣＣのキャリア番号がわかるので、ＴＭＣＣｌ、ＴＭＣＣ２、ＴＭＣＣ３、ＴＭＣＣ４に相当するキャリアを差動復調し、０であるか１であるか検出して読み出す（５０５）。ＴＭＣＣｌから読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸｌとし、ＴＭＣＣ２から読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸ２とし、ＴＭＣＣ３から読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸ３とし、ＴＭＣＣ４から読み取った１６ットはＷｏｒｄＸ４とする（５０６）。１６ビットのフレーム同期信号でＷｏｒｄＷ０およびＷｏｒｄＷｌ（５０８）と、ＷｏｒｄＸｌ、ＷｏｒｄＸ２、ＷｏｒｄＸ３、ＷｏｒｄＸ４それぞれとの相互相関を取る（５０７）。相互相関を取った後いずれかと一致するかどうかをチェックする（５０９）。
【００３２】
いずれとも一致しなかった場合は５０５に戻り、各ＴＭＣＣキャリアから１ビットずつ読み取り、１ビットずれたビット列をＷｏｒｄＸｌ〜ＷｏｒｄＸ４として同様の動作を繰り返す。５０９においていずれかのＷｏｒｄＸｍがＷｏｒｄＷ０かＷｏｒｄＷ１と一致したとする（例えば、ＷｏｒｄＸ３がＷｏｒｄＷ０と一致したとする）。すると、ＴＭＣＣ（ｍ＋１）キャリアについて５１ビット後のデータを読み取りＷｏｒｄＸ′とする（５１０）。次に、ＷｏｒｄＸ′とＷｏｒｄＷ０かＷｏｒｄＷｌ（この例では、ＷｏｒｄＸ４’とＷｏｒｄＷ０）との相互相関を取る（５１１）。
５１２において、相互相関の結果が一致していなかった場合は５０５に戻り、各ＴＭＣＣキャリアのデータを１ビットずつ読み取って、同様な動作を繰り返す。５１２において相互相関が一致した場合は、フレーム同期が確立したと見なす（５１３）。５１３によってフレーム同期が確立したと見なされたら、５１４によりデータ復号を開始する。なお、フレーム同期が確立されたときのＴＭＣＣキャリアを知ることにより、フレームの先頭を把握することができる。
【００３３】
前述の実施例ではモード３の同期系セグメントの例であったが、モード２の場合はＴＭＣＣキャリアはＴＭＣＣｌとＴＭＣＣ２となり、同様なフローで実施することができる。なおこの場合２１０では、１０２ビット後のデータを読み取ることになる。
第２の実施例の５０４では、モード、ガードインターバル比をＯＦＤＭ信号から検出しているが、前回チャンネルＡを受信したときのモード、ガードインターバル比情報を読み込んで復調してもよい。
またこの実施例の５０９や５１２では、相互相関が一致と言っているが、完全に一致していなくてもよく、場合によっては、１ビットや２ビットの相違があってもよい。
さらにまたこの実施例の５１４はデータの復号を開始するところであるが、モード１の場合はシンボル０、モード２の場合はシンボル０かシンボル１０２の２箇所、モード３の場合はシンボル０、シンボル５１、シンボル１０２、シンボル１５３の４箇所が適切である。もちろん、それ以外のシンボルのところからも復号開始可能である。
【００３４】
前述の第２の実施例では、ＴＭＣＣｌのＢ0 がＯＦＤＭシンボル番号の０に割当てられている場合の例であったが、ＯＦＤＭシンボル番号の１８７や１８６など、ＯＦＤＭシンボル番号０より１６ビット以上前のシンボル番号に割り当てられている場合も同様である。この場合、フレーム同期が確立してからデータ復号開始までの時間がさらに短縮できる。
この第２の実施例は同期系セグメントの例であったが、差動系セグメントの場合はＴＭＣＣのキャリアの本数は５倍となる。ＷｏｒｄＸの各ビットは、各キャリアを差動復調した後のアナログ値を５本のキャリアで平均した後０，１判定した値を用いてもよいし、各キャリアを差動復調した後０，１判定し、５本のキャリアの多数決を取ったものを用いてもよい。
【００３５】
〔実施例３〕
地上デジタル放送にはＴＭＣＣキャリア以外にＡＣキャリアがあり、ＡＣキャリアを使ってフレーム同期信号を送った場合の実施例を、本発明に係る第３の実施例として以下に説明する。
ＡＣ（Auxiliary Channel)には同期系セグメントと差動系セグメントに共通に存在するＡＣｌと、差動系にしかないＡＣ２の２種類がある。ＡＣｌを使ってフレーム同期信号を送る場合を以下に示す。なお、ＡＣｌは１フレームあたり２０４ビットあり、１ビット目をＣ０、２ビット目をＣｌ、３ビット目をＣ２とし、最後のビットをＣ２０３とする。またＣ０はＴＭＣＣと同様差動基準とし、例えばＣｌからＣ１６の１６ビットをフレーム同期信号とする。フレーム同期信号のパターンは、例えばＴＭＣＣのフレーム同期信号のパターンと同様、Ｗ０（００１１０１０１１１１０１１１０）とＷｌ（１１００１０１００００１０００１）とする。
【００３６】
ＡＣｌのビットとＯＦＤＭシンボル番号との対応表を表７に示す。表６のＴＭＣＣへの割当てと同様な方法により表７のように割当てられる。なお、前述のすべてのビットの割当てを１６ビットまたは１７ビット程度前にずらして割当ててもよい。
このようにＡＣｌのビットをキャリア毎にずらして割り付けると、モードに関わらずＡＣｌ内のフレーム同期信号がほぼ一定時間間隔で入ることになり、素早くフレーム同期を確保することができるようになる。
なお、フレーム同期信号Ｗ０とＷｌは、ＴＭＣＣと同様フレーム毎に交互に入れてもよいし、フレーム内でＡＣｌのキャリア位置に応じて交互に入れてもよい。
表７のようにＡＣｌにフレーム同期信号をキャリア毎にずらして割り付けると、モードに関わらずＡＣｌ内のフレーム同期信号がほぼ一定時間間隔で入ることになり、モード２やモード３の場合もモード１と同様に素早くフレーム同期を確保することができるようになるし、モード１の場合でも従来の方法と比較し、素早くフレーム同期を確保できるようになる。
【００３７】
【表７】
0004286470.tif 000008
【００３８】
図６に本発明第３の実施例に係るチャンネル選択からフレーム同期に至るまでのフローチャートを示す。なお、ここでは、モード３の例について示す。図６のフローチャートに従って、地上デジタル放送受信機の動作について以下に説明する。
受信者がチャンネルＡを選択（６０１）したとする。するとこの受信機はモード、ガードインターバル比を合わせ、ＯＦＤＭ波を復調する（６０４）。モードがわかると、ＡＣｌのキャリア番号がわかるので、ＡＣｌ＿１、ＡＣｌ＿２、ＡＣｌ＿３、ＡＣｌ＿４、ＡＣｌ＿５、ＡＣｌ＿６、ＡＣｌ＿７、ＡＣｌ＿８に相当するキャリアを差動復調し、０であるか１であるか検出して読み出す（６０５）。ＡＣｌ ｌから読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸｌとし、ＡＣ１ ２から読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸ２、同様にＷｏｒｄ３〜ＷｏｒｄＸ８を得る（６０６）。１６ビットのフレーム同期信号であるＷｏｒｄＷ０およびＷｏｒｄＷ１（６０８）とＷｏｒｄＸｌ〜ＷｏｒｄＸ８それぞれとの相互相関を取る（６０７）。相互相関を取っていずれかと一致するかどうかをチェックする（６０９）。一致しなかった場合は６０５に戻り、各ＡＣｌキャリアから１ビットずつ読み取り１ビットずれたビット列をＷｏｒｄＸｌ〜ＷｏｒｄＸ８として、同様の動作を繰り返す。
【００３９】
６０９において、いずれかのＷｏｒｄＸｍがＷｏｒｄＷ０かＷｏｒｄＷｌと一致したとする（例えば、ＷｏｒｄＸ３がＷｏｒｄＷ０と一致したとする）。すると、ＡＣｌ＿（ｍ＋１）キャリアについて２５ビット後（または２６ビット後）のデータを読み取り、ＷｏｒｄＸ’とする（６１０）（ＷｏｒｄＸｍがＷｏｒｄＸ３の場合は、ＡＣ１ ４キャリアのデータを読み取る）。次に、ＷｏｒｄＸ′とＷｏｒｄＷ０かＷｏｒｄＷ１（ここの例では、ＷｏｒｄＸ４’とＷｏｒｄＷ０）との相互相関を取る（６１１）。６１２において、相互相関の結果が一致していなかった場合は６０５に戻り、各ＡＣｌキャリアのデータを１ビットずつ読み取って同様な動作を繰り返す。６１２において相互相関が一致した場合は、フレーム同期が確立したと見なす（６１３）。６１３によってフレーム同期が確立したと見なされたら６１４によりデータ復号を開始する。なお、フレーム同期が確立されたときのＡＣｌキャリアがいずれであるかを知ることにより、フレームの先頭を把握することができる。
【００４０】
前述の第３の実施例はモード３の例であったが、モード２の場合はＡＣｌキャリアはＡＣｌ＿１、ＡＣｌ＿２、ＡＣｌ＿３、ＡＣ１ ４の４種類となり、同様なフローで実施できる。なお、この場合、６１０では５１ビット後のデータを読み込む。また、モード１の場合は、ＡＣｌキャリアはＡＣｌ＿１、ＡＣ１ ２の２種類となり同様なフローで実施でき、６１０は１０２ビット後のデータを読み込むことになる。
この第３の実施例においても、第２の実施例で述べたように、モード、ガードインターバル比情報の読み込み、相関一致の多少の相違等、同様な手法が適用できる。
この第３の実施例では、フレーム同期はＡＣｌのみを使って確立したが、ＴＭＣＣを併用してもよい。
またこの実施例では、フレーム同期信号は、Ｗ０（００１１０１０１１１１０１１１０）とＷｌ（１１００１０１００００１０００１）としたが、１種類でもよいし、別のパターンでもよい。また、１６ビットでなく、８ビットや２４ビット等でもよい。
なお、この第３の実施例によれば、第２の実施例よりも素早くフレーム同期が確立され、より短い時間でデータ復号が開始できる。
【００４１】
以上いくつかの実施例により本発明の実施の形態を詳細に説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の要旨内で各種の変形、変更の可能なことは自明であろう。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、地上デジタル放送のチャンネルを切り替えて視聴する際、チャンネルを切り替えてから映像が画面に表示されるまでの時間を短縮することができ、チャンネル切り替えによって生じる映像が画面に表示されるまで待つという煩わしさを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明第１の実施例に係るフローチャートを示す図。
【図２】  地上デジタル放送の伝送路符号化部の系統を示す図。
【図３】  本発明でモード１の場合の同期系ＯＦＤＭセグメントの構成を示す図。
【図４】  本発明でモード１の場合の差動系ＯＦＤＭセグメントの構成を示す図。
【図５】  本発明第２の実施例に係るフローチャートを示す図。
【図６】  本発明第３の実施例に係るフローチャートを示す図。
【符号の説明】
１０１  チャンネルＡを選択
１０２  以前にチャンネルＡを受信した時のＴＭＣＣを読み込む
１０３  チャンネルＡを以前受信した時のＴＭＣＣ情報
１０４  ＯＦＤＭ波を復調
１０５  ＴＭＣＣを１ビットずつ読み取る
１０６  読み取った１６ビットをＷｏｒｄＸとする
１０７  ＷｏｒｄＸとＷｏｒｄＹｎ（ｎ＝１，２，３，４）それぞれとの相互相関を取る
１０８  Ｂｌ〜Ｂ１６の１６ビットをＷｏｒｄＹｌ、Ｂ５２〜Ｂ６７の１６ビットをＷｏｒｄＹ２、ＢｌＯ３〜ｌ１８の１６ビットをＷｏｒｄＹ３、Ｂ１５４〜Ｂ１６９の１６ビットをＷｏｒｄＹ４として記憶しておく
１０９  ＷｏｒｄＹｎと一致するかどうか
１１０  ５１ビット後のＴＭＣＣを読み取りＷｏｒｄＸ′とする
１１１  ＷｏｒｄＸ′とＷｏｒｄＹｎ＋１との相互相関を取る
１１２  相互相関が一致するかどうか
１１３  フレーム同期確立
１１４  各階層毎に、フレーム同期位置に応じたエネルギ拡散の初期値を読み込み、データの復号を開始
１１５  フレーム同期位置に応じたエネルギ拡散の初期値を各階層毎に計算
２０１  ＴＳ再多重部
２０２  外符号（２０４，１８８）の追加部
２０３  階層分割部
２０４  バイト→ビット変換部（ＭＳＢファースト）
２０５  エネルギ拡散処理部
２０６  遅延補正部
２０７  ビット→バイト変換部（ＭＳＢファースト）
２０８  バイトインターリーブ処理部
２０９  バイト→ビット変換部（ＭＳＢファースト）
２１０  畳込み符号化処理部
２１１  キャリア変調部
２１２  階層合成部
２１３  時間インターリーブ処理部
２１４  周波数インターリーブ処理部
２１５  ＯＦＤＭフレーム構成部
２１６  パイロット信号
２１７  ＴＭＣＣ信号
２１８  ＩＦＦＴ処理部
２１９  ガードインターバル付加部
５０１  チャンネルＡを選択
５０４  ＯＦＤＭ波を復調
５０５  ＴＭＣＣ１〜４の各キャリアから１ビットずつ読み取る
５０６  ＴＭＣＣ１から読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸｌ、ＴＭＣＣ２はＷｏｒｄＸ２、ＴＭＣＣ３はＷｏｒｄＸ３、ＴＭＣＣ４はＷｏｒｄＸ４とする
５０７  ＷｏｒｄＸｎ（ｎ＝１，２，３，４）それぞれとＷｏｒｄＷ０，Ｗ１との相互相関を取る
５０８  ＷｏｒｄＷ０（００１１０１０１１１１０１１１０）とＷｏｒｄＷ１（１１００１０１００００１０００１）
５０９  いずれかのＷｏｒｄＸｍ（Ｘ１〜Ｘ４のいずれか）とＷｏｒｄＷｐ（Ｗ０かＷ１）が一致するかどうか
５１０  ＴＭＣＣｍ＋１のキャリアについて５１ビット後のデータを読み取りＷｏｒｄＸ′とする（ｍが４の場合はｍ＋１は１）
５１１  ＷｏｒｄＸ′とＷｏｒｄＷ０との相互相関を取る（ＷｐがＷ０の場合、但し、ｍが４の場合はＷｏｒｄＷ１との相互相関を取る）
５１２  ５１１の相互相関が一致するかどうか
５１３  フレーム同期確立
５１４  データ復号開始
６０１  チャンネルＡを選択
６０４  ＯＦＤＭ波を復調
６０５  ＡＣ１  １〜ＡＣ１  ８の各キャリアから１ビットずつ読み取る
６０６  ＡＣ１  １から読み取った１６ビットはＷｏｒｄＸｌ、ＡＣ１２はＷｏｒｄＸ２、同様にＡＣ１  ８はＷｏｒｄＸ８とする
６０７  ＷｏｒｄＸｎ（ｎ＝１〜８）それぞれとＷｏｒｄＷ０，Ｗ１との相互相関を取る
６０８  ＷｏｒｄＷ０（００１１０１０１１１１０１１１０）とＷｏｒｄＷ１（１１００１０１００００１０００１）
６０９  いずれかのＷｏｒｄＸｍ（Ｘ１〜Ｘ４のいずれか）とＷｏｒｄＷｐ（Ｗ０かＷ１）が一致するかどうか
６１０  ＡＣ１  ｍ＋１のキャリアについて、２５または２６ビット後のデータを読み取りＷｏｒｄＸ′とする（ｍが８の場合はｍ＋１は１）
６１１  ＷｏｒｄＸ′とＷｏｒｄＷ０との相互相関を取る（ＷｐがＷ０の場合、但し、ｍが８の場合はＷｏｒｄＷ１との相互相関を取る）
６１２  ６１１の相互相関が一致するかどうか
６１３  フレーム同期確立
６１４  データ復号開始
【図１】
0004286470.tif 000009
【図２】
0004286470.tif 000010
【図３】
0004286470.tif 000011
【図４】
0004286470.tif 000012
【図５】
0004286470.tif 000013
【図６】
0004286470.tif 000014